Разработка плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций и аварий на АЗС

Разработка плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций и аварий на АЗС

1.АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ АВАРИЙ АЗС №3.

г. Джанкой.

1.1Характеристика видов опасностей, свойственных АЗС №3.

На автозаправочной станции производится прием светлых нефтепродуктов из

бензовозов в подземные резервуары. Заправка автотранспортной техники и

выдача нефтепродуктов в мелкую тару осуществляется через топливораздаточ-

ные колонки (ТРК) типа «Gilbarko».

Условия хранения: в подземных резервуарах при нормальном атмосферном

давлении и температуре не более +15°С.

Условия эксплуатации АЗС: в холодное время года при температуре в

среднем -10°С, в теплое время года - +30°С, максимально - +41°С.

Количество подземных резервуаров: для бензина - 5шт. вместимостью по

25м3 каждая, для дизтоплива - 1шт. вместимостью 25м3. Количество топливо-

раздаточных колонок - Зшт.

Прием дизельного топлива и бензина в подземные резервуары производится

самотеком или насосом из бензовозов через сливные фильтры, установленные на

сливных трубопроводах.

Заправка автомобильного транспорта топливом производится через топли-

вораздаточные колонки оператором, управление заправкой осуществляется

старшим оператором с пульта управления операторной.

Наличие большого количества дизельного топлива и бензина в емкостном

оборудовании создает опасность возникновения пожара, в случае утечки

топлива и наличия источника воспламенения. При утечке топлива в

технологические колодцы создается опасность образования взрывоопасных

концентраций топ-ливно-воздушной смеси в технологических колодцах, что при

наличии источника инициирования взрыва может обусловить взрыв топливно-

воздупщой смеси в технологических колодцах и создать условия для

дальнейшего развития аварии в подземных хранилищах.

Не исключена вероятность аварии в резервуарах даже при наличии

исправной системы защиты от статического электричества и нормальной

эксплуатации технически исправного оборудования. Вероятность возникновения

в зоне резервуаров пожара или взрыва составляет 2,9х 10"4. [ 17, с. 71 ]

При определенных условиях налива нефтепродуктов в ёмкости (при

увеличении скорости налива) заряды статического электричества накапливаются

быстрее, чем отводятся через заземление, т.к. бензин и дизтошшво относятся

к диэлектрикам с очень слабой проводимостью электрического тока. В таких

случаях с увеличением уровня налива топлива в ёмкости напряжение

статического электричества будет возрастать и может достигнуть такого

значения, при котором в момент приближения свободной поверхности топлива к

стенкам заливной горловины (при наполнении емкости свыше 90% наполнения)

вследствии разности потенциалов произойдет искровой разряд, способный

вызвать воспламенение или взрыв смеси паров с воздухом и пожар. Так как

давление в момент взрыва достигает 1470 кПа (1,5мПа), а температура взрыва

колеблется в преде-

лах 1500-1800°С может произойти разгерметизация сосуда. [18,с.21] Это в

свою очередь обусловит доступ кислорода в разгерметизированный сосуд,

развитие пожара или образование огненного шара, дальнейшее развитие аварии.

При проведении операций наполнения и опорожнения резервуаров всегда

существует вероятность образования в газовом пространстве над поверхностью

жидкости смеси паров топлива с воздухом в области НКПВ и ВКПВ.

Опасность возникновения аварии и аварийной ситуации может возникнуть

при вскрытии резервуаров для подготовки к проведению ремонтных и

технологических работ и при проведении ремонтных работ в резервуарах. При

этом особую опасность представляют собой пирофорные отложения железа,

способные к самовоспламенению в присутствии кислорода воздуха при обычной

температуре. Наиболее опасны пирофорные соединения в том случае, если они

образовались под слоем нефтепродуктов. Быстрое освобождение емкости от

нефтепродуктов создает благоприятные условия для интенсивного

взаимодействия этих отложений с кислородом паро-воздушной смеси. При этом

пирофорные отложения могут разогреться до температуры 500-700 °С и

послужить источником воспламенения и загорания нефтепродуктов.[18,с.59] Для

предотвращения аварийной ситуации или аварии, вызываемой пирофорными

отложениями, необходимо проводить своевременную зачистку резервуаров.

[18,с.60]

Эксплуатация неисправного оборудования, заземления, средств защиты от

проявлений молнии, несоблюдение графика ППР, отсутствие квалификации у

обслуживающего персонала, не соблюдение на территории АЭС "Правил пожарной

безопасности на АЭС", применение неомедненного инструмента, метр-штока,

способных вызвать искру - может привести к аварии.

В зависимости от характера разгерметизации, погодных и других условий

аварии могут развиваться в виде проливов, пожаров проливов, взрывов,

огненных шаров.

Взрывы и пожары могут происходить при воспламенении паро-воздушной

смеси как внутри емкостного оборудования, так и на открытой площадке.

(Район дыхательных клапанов - СМДК-50).

Суть взрывов и пожаров - горение.

Горение - это сложный химический процесс, основой которого является

быстро протекающая химическая реакция окисления, сопровождающаяся

выделением большого количества тепла и света.

Скорость горения зависит от наличия горючего вещества и окислителя

(кислорода воздуха), их определенной температуры и агрегатного'состояния.

Пары нефтепродуктов окисляются быстрее, жидкие - медленнее. Это связано

с концентрацией окислителя (кислорода) в парогазовой и жидкой фазах

нефтепродуктов. В парогазовой фазе кислорода значительно больше, чем у

поверхности жидкой фазы и в жидкой фазе.[ 18,с. 18]

Скорость распространения пламени на поверхности зеркала бензина при

обычных условиях 10-15 м /сек., в факеле распыленного форсункой дизельного

топлива - превышает 150 - 160м/сек, скорость распространения пламени во

взрывчатой смеси паров бензина с воздухом достигает 1500 - 1800 м/сек.

(10). При такой скорости распространения пламени горение переходит во взрыв

с

большой разрушительной силой. Давление в момент взрыва превышает 1470 кПа

(1,5 мПа), температура взрыва в пределах 1500 -1800 °С. Скорость

распространения взрывной волны более 1500 м/сек.

Скорость выгорания жидкости (бензина) в объёме - 20-ЗОсм/ч, дизтоплива

-18-20 см/ч.[18,с.18, 21]

ПДК бензина- 100 мг/м3, 4 класс опасности по ГОСТ 12.1.007-76.

Показатели огнеопасности и взрывоопасности нефтепродуктов [ 1,с.54-55 ]

|Вид |Температур|Пределы воспламенения |Температура|Температ|

|продукта |а вспышки,| |самовосплам|ура |

|• |"С | |енения, °С |воспламе|

| | | | |нения, |

| | | | |°С |

| | |концентр|НТПВ °С |ВТПВ °С| | |

| | |ационные| | | | |

| | |, % об. | | | | |

|Бензины |-39 --29 |0,65-8,0|-30 |до 10 |350 - 440 |-34 |

|(различных | |4 | | | | |

|марок) | | | | | | |

|Дизельное |40-60 |2,1-12 |более 35|до 155 |240-370 |45-^65 |

|топливо: |более 61 | | | | | |

|Л 3 | | | | | | |

За пределами температурной зоны взрывоопасных концентраций,

образующаяся смесь нефтепродуктов с воздухом не всегда взрывоопасна, но

всегда огнеопасна, способна вспыхивать от любого источника открытого огня.

Бензины всех марок и некоторые виды дизтоплива относятся к

легковоспламеняющимся жидкостям (ЛВЖ), другие виды дизтоплива - к горючим

жидкостям (ПК).

К ЛВЖ относятся горючие жидкости с температурой вспышки паров, не

превышающей 61 °С в закрытом тигле.[ 18,с.20]

К ГЖ относятся нефтепродукты, температура вспышки паров которых выше

61°С в закрытом тигле.[18,с.20]

Загорание нефтепродуктов всегда начинается со вспышки или взрыва паров

с воздухом.

Первоначальная вспышка паров переходит в воспламенение нефтепродуктов и

создает условия для полного его сгорания.

По сравнению с бензином дизельное топливо испаряется значительно

медленнее, однако взрыв смеси паров дизельного топлива с воздухом не

уступает силе взрыва паро-воздушной смеси бензина.

Примечание: [1,с.11,12,15] [18,с.22,23]

Температурой вспышки называется наименьшая температура горючего

вещества, при которой в условиях специальных испытаний над его поверхностью

образуются пары или газы способные вспыхивать в воздухе от внешнего

источника зажигания; устойчивого горения вещества при этом не возникает.

Температурой воспламенения называется наименьшая температура горючего

вещества, при которой оно выделяет горючие пары или газы с такой скоро-

стью, что после воспламенения их от внешнего источника зажигания вещество

устойчиво горит.

Температурой самовоспламенения называется наименьшая температура

горючего вещества, при которой происходит резкое увеличение скорости

экзотермической реакции, приводящее к возникновению пламенного горения.

Температурными пределами воспламенения паров в воздухе (нижний

температурный предел воспламенения - НТПВ; верхний температурный предел

воспламенения - ВТЙВ) называются такие температуры вещества, при которых

его насыщенные пары образуют концентрации, равные соответственно нижнему

или верхнему концентрационным пределам воспламенения.

Нижним пределом взрывоопасной концентрации называется такая

концентрация паров нефтепродукта с воздухом, ниже которой смесь взрываться

не будет.

Верхним пределом взрывоопасной концентрации называется такая

концентрация паров нефтепродукта с воздухом, выше которой смесь взрываться

не будет.

Зона, лежащая в границах нижнего и верхнего пределов взрывоопасных

концентраций смеси паров нефтепродуктов с воздухом, называется зоной

взрываемости или пределом воспламенения.

1.1.1. Причины пожаров и взрывов.[18, с. 37-52J

Открытый огонь, искры, разряды статического электричества, грозовые

разряды, самовоспламенение, самовозгорание, пирофорные отложения:

- открытый огонь: зажженная спичка, лампа, брошенный окурок

сигареты у хранилищ, у заправочной станции; проведение ремонтных

работ с источником открытого огня;

- искра: выполнение работ стальным инструментом, из выхлопных

труб машин, эксплуатация неисправного электрооборудования, всякая

другая искра независимо от природы её происхождения;

- разряды статического электричества: нарушение системы защиты от

статического электричества; плавающие на поверхности

нефтепродуктов предметы могут накопить заряды статического

электричества и, приблизившись к стенке резервуара, вызвать

искровой разряд, который будет источником воспламенения смеси

napde с воздухом; грозовые разряды, молния (при неисправности

конструкции молние-защиты) могут вызвать пожары и взрывы;

- природные катаклизмы.

7

1.2. Основные правила безопасной эксплуатации АЭС.

1.2.1. В соответствии с ГОСТ 12.3.00275 безопасность производственного

процесса обеспечивается выбором режима работы технологического

оборудования, выбором конструкции оборудования и его размещения,

профессиональным отбором и обучением работающих.

Производственный процесс приема, хранения и отпуска нефтепродуктов на

АЭС осуществляется По непрерывной схеме в герметичном оборудовании,

исключающем контакт работающих с нефтепродуктами.

Все резервуары с нефтепродуктами расположены на площадке АЭС под

землей. Электрооборудование установлено во взрывозащищенном исполнении.

Контроль и управление технологическим процессом осуществляется частично в

ручном режиме, частично автоматически со щита управления операторной.

При наиболее опасных нарушениях технологического режима предусмотрена

сигнализация. АЭС оснащена громко говорящей связью.

К работе на АЗС допускаются лица, прошедшие необходимую подготовку,

сдавшие экзамен на допуск к самостоятельной работе.

В аварийных ситуациях действовать согласно рабочей инструкции по охране

труда и оперативной части ПЛАСа.

В основу разработки мероприятий по безопасному ведению процесса

положены действующие нормы и правила: ППБ79, НАОП 1.3.00-1.01-88 -ОПВХП 88,

НАШ А.01.001-95 и др.

1.2.2 Основные мероприятия, обеспечивающие безопасное ведение

технологического процесса.

а) Поддерживать параметры технологических процессов АЗС в пределах норм

технологического режима (температура, атмосферное давление, уровень налива

нефтепродуктов в хранилища, скорость налива).

б) Обеспечивать систематический контроль давления, температуры, уровня

нефтепродуктов в хранилищах, не допуская отклонений от установленных норм.

в) Перед пуском в работу необходимо проверить герметичность

оборудования, арматуры, трубопроводов. При обнаружении пропусков немедленно

принимать меры к их устранению.

г) Все запорные устройства должны содержаться в исправности и

обеспечивать быстрое и надежное прекращение поступления или выхода

продукта.

д) Категорически запрещается устранять пропуски на действующих

трубопроводах, оборудовании без их отключения и освобождения.

е) Для всего технологического оборудования, где по условиям ведения

технологического процесса возможно скопление воды, устанавливается

периодичность дренирования регламентом.

ж) Эксплуатировать технически исправное оборудование с исправным

заземлением.

8

з) Осуществлять постоянный контроль состояния оборудования,

трубопроводов, запорной арматуры с записью в оперативном журнале.

и) Контролировать правильность работы приборов измерения параметров

технологического режима.

к) Отражать в вахтенном журнале параметры технологического режима

перекачивания и хранения нефтепродуктов с помощью приборов КИПиА,

контролировать качество нефтепродуктов.

л) Соблюдать противопожарный режим АЭС: [15, с 118]

территория должна быть спланирована таким образом, чтобы

исключить попадание разлитых нефтепродуктов за её пределы;

автомобили, ожидающие очереди для заправки должны находиться

возле въезда на территорию АЭС, вне зоны размещения резервуаров и

колонок с нефтепродуктами;

запрещается курить, проводить ремонтные и другие работы,

связанные с применением открытого огня как в пределах АЭС, так и

за её пределами на расстоянии не менее 20 м;

на АЭС должны быть вывешены на видных местах плакаты, содержащие

перечень обязанностей водителей во время заправки

автотранспорта, а также инструкции о мерах пожарной безопасности;

места заправки и слива нефтепродуктов должны быть освещены в

ночное время суток;

АЭС должна быть оснащена телефонной и громко говорящей связью и другие

требования "Правил пожарной безопасности в Украине", м) Выполнять

требования по безопасной эксплуатации АЭС согласно отраслевого

нормативного акта "Правила технической эксплуатации и охраны труда на

стационарных, контейнерных и передвижных АЗС". н) Контролировать

состояние воздушной среды на содержание взрывоопасных концентраций

паров нефтепродуктов в смотровых колодцах, о) Производить своевременную

зачистку резервуаров от пирофорных отложений.

п) Соблюдать чистоту на территории АЗС.

р) О производственных неполадках и принятых мерах старший оператор

сообщает начальнику АЗС.

ЬЗ.Сценарий возникновения и развития возможных аварий. Анализ причин

и условий возникновения и развитии аварий.

События, способные привести к возникновению аварии (нарушение

герметичности технологической системы, выход опасного вещества в окружающее

пространство) могут быть разделены на две основные группы:

События 1-ой группы - события, которые могут привести к нарушению

нормального технологического режима АЗС. Например: болезненное

наркотическое состояние работника АЗС; износ материалов, деталей

оборудования, крепежа, прокладок, сальников и т.д.; выход из строя средств

защиты от статэ*

лектричества и вторичных проявлений молний; неисправность дыхательного

клапана.

События 2 -ой группы - аварийные ситуации нарушения нормального

технологического режима или состояния оборудования, приводящие к тому, что

герметичность технологической системы может быть нарушена. Например:

переполнение резервуаров, баков автотранспорта; эксплуатация негерметичного

насоса топливораздаточной колонки; включение в работу негерметичных

участков трубопровода; работы с искрящим инструментом и т.д.

Эти события предшествуют разгерметизации технологического оборудования

(собственно аварии).

АВАРИЯ уровня А - авария, развитие которой не выходит за пределы

рассматриваемого технологического блока.

АВАРИЯ уровня Б - авария, развитие которой выходит за пределы

рассматриваемого технологического блока, но ограничена территорией АЭС.

АВАРИЯ уровня В - авария, развитие которой выходит за пределы,

ограниченной территорией АЭС.

Сценарии возникновения и развития возможных аварий приведены в

карточках опасности оборудования (стр. 17-31 ).

Главная задача обслуживающего персонала на первой стадии - предупредить

аварию, т.е. выявить опасное событие, идентифицировать причину и

потенциальную опасность, выполнить в необходимой последовательности в

минимально возможные сроки действия по переводу технологической системы в

устойчивое и безопасное состояние. При своевременных и правильных действиях

обслуживающего персонала и срабатывании систем защиты авария может быть

предотвращена. Перевод системы в безопасное состояние может осуществляться:

1). Без остановки технологического процесса:

-с использованием резерва;

-с ручным регулированием отдельных параметров технологического

процесса;

- с изменением производительности АЗС.

2). С остановкой технологического процесса :

- с остановкой отдельных функциональных блоков,

- полная остановка в нормальном или аварийном режиме. f На второй стадии,

при нарушении герметичности системы, перед обслуживающим персоналом стоит

двойная задача:

-Для уменьшения количества опасного вещества в выбросе - оперативно

отключить поврежденный участок (оборудование) от системы и освободить его

от технологической среды.

-Выполнить необходимые действия по сохранению устойчивости системы

(аналогично действиям на 1 -ой стадии) с учетом нового состояния, при

отключении части оборудования.

10

Дальнейшее развитие аварии в зависимости от состава, количества и места

аварии может идти таким образом:

1. При разгерметизации с выбросом жидкой фазы может сопровождаться:

• возникновением пожара пролива при наличии источника

зажигания в непосредственной близости от места

разгерметизации;

• испарением жидкости и образованием пожаровзрывоопасного

облака с последующим продвижением его по территории

предприятия (АЭС), горением при встрече с источником

зажигания, взрывом;

• образованием токсичного облака из исходных продуктов и

продуктов горения.

2. Разрушением оборудования, сооружений, зданий при попадании их в зону

действия поражающих факторов и возникновению вторичных эффектов

«домино».

3. Взрыв паро-воздушной среды или самовозгорание пирофорных отложений

внутри аппарата при проникновении в него атмосферного воздуха (при

вскрытии оборудования, во время ремонта).

Для АЭС характерны следующие виды аварий:

-Пожар пролива - горение проливов жидких продуктов - диффузионное

горение паров ЛВЖ и ГЖ в воздухе над поверхностью жидкости.

-Огненный шар - диффузионное горение плотных, слабо смешанных с

воздухом парогазовых облаков с поверхности облаков в открытом пространстве.

-Взрыв - детонационное горение - сгорание предварительно перемешанных

газо- или паро-воздушных облаков со сверхзвуковыми скоростями в открытом

пространстве или в замкнутом объеме.

-Хлопок - вспышка, волна пламени, сгорание предварительно перемешанных

газо- или паро-воздушных облаков с дозвуковыми скоростями в открытом или

замкнутом пространстве.

Наибольшую опасность для людей и материальных ценностей представляют

поражающие факторы взрыва и огненных шаров:

- загорание автомобиля у топливораздаточной колонки; взрыв бензобака

автомобиля; загорание топливораздаточной колонки; загорание и взрыв

бензовоза и хранилищ нефтепродуктов.

1.4.Оценка поражающих факторов опасности АЭС.

К поражающим факторам при авариях на АЭС относятся:

- поражающий фактор избыточного давления на фронте падающей

ударной вголны при взрывах;

- интенсивность теплового излучения пожара пролива и огненных

шаров;

- воздействие токсичных продуктов горения. 1.4.1. Энергетические

показатели взрывоопасности АЭС. Энергетическими показателями

взрывоопасности АЗС являются следующие критерии согласно ОПВХП-88:

и

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5