Разработка мер по пожарной профилактике на объекте хранится ЛВЖ в резервуарном парке Ухтинского РНУ АО Транснефть Север

ВВЕДЕНИЕ
Проблема обеспечения пожарной безопасности резервуаров с горючими жидкостями в России возникла с момента ввода в эксплуатацию первого вертикального металлического резервуара для хранения нефти в 1878 году. Резервуары для нефти и нефтепродуктов можно отнести к промышленным сооружениям повышенной пожарной опасности. В большинстве случаев, пожары резервуаров с нефтью и нефтепродуктами являются очень сложными, ликвидируются с наибольшим трудом и наносят не только материальный, но и огромный экологический ущерб.
Многие процессы и явления, которые связаны с возникновением и развитием пожаров на резервуарах, на сегодняшний день, объясняются и прогнозируются на основании уже имеющихся научных представлений. Организация тушения нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках основывается на оценивании возможных вариантов возникновения и развития пожара. Как правило, пожары в резервуарах характеризуются сложнейшими процессами развития, продолжаются длительное время и требуют привлечения большого количества сил и средств для их ликвидации.
Акционерное общество «Транснефть-Север» - дочернее предприятие ПАО «Транснефть» на Европейском Северо-Западе страны, имеющее стратегическое значение для всей Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции.
АО «Транснефть-Север» - это магистральные нефтепроводы «Уса-Ухта» и «Ухта-Ярославль». Предприятие создавалось в первой половине 70-х годов прошлого века, в период интенсивного освоения Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции.
АО «Транснефть-Север» эксплуатирует более 1560 км трассы магистральных нефтепроводов, пролегающих по территории четырех регионов Российской Федерации: Республике Коми, Архангельской, Вологодской, Ярославской областях. Система нефтепроводов АО «Транснефть-Север» начинается в Приполярье и работает в условиях сурового климата, бездорожья и повышенной обводненности – в местах, изобилующих реками.
Основные направления деятельности:
• Транспортировка нефти по магистральным нефтепроводам;
• Эксплуатация магистрального трубопроводного транспорта;
• Профилактика, диагностика и ремонт объектов и сооружений, входящих в состав магистральных нефтепроводов;
• Проектирование и строительство зданий и сооружений производственных объектов магистрального транспорта нефти;
• Организация работы по обеспечению охраны окружающей среды в районах объектов нефтяной промышленности;
• Хранение нефти.
Три районных нефтепроводных управления (РНУ) – Усинское, Ухтинское и Вологодское, в состав которых входят 14 нефтеперекачивающих станций (НПС), в том числе 4 резервуарных парка входят в состав АО «Транснефть-Север».
Цель выпускной квалификационной работы заключается в теоретическом обосновании совершенствованию комплекса мер по обеспечению противопожарной безопасности
 
1 АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ ОБЪЕКТА
1.1 Описание объекта
Для хранения нефти и нефтепродуктов используются металлические, железобетонные, из синтетических материалов, льдогрунтовые резервуары. Стальные резервуары являются наиболее распространенными, как у нас в стране, так и за рубежом. Используются следующие типы стальных резервуаров:
− вертикальные цилиндрические, имеющие стационарную коническую или сферическую крышу, вместимостью до 20 000 м3 (при хранении ЛВЖ) и до 50 000 м3 (при хранении ГЖ);
− вертикальные цилиндрические, имеющие стационарную крышу и плавающий понтон, вместимостью до 50 000 м3;
− вертикальные цилиндрические, имеющие плавающую крышу, вместимостью до 120 000 м3 . Стенки вертикальных стальных резервуаров делаются из металлических листов, как правило, размером 1,5×3 м или 1,5×6 м. Причем нижний пояс резервуара имеет толщину от 6 мм (РВС-1000) до 25 мм (РВС- 120000) в зависимости от вмeщаемости резервуара. Верхний пояс имеет толщину от 4 до 10 мм. Верхний сварной шов с крышей резервуара, для предотвращения разрушения резервуара при взрыве паровоздушной смеси внутри замкнутого объема резервуара, делается ослабленным. Для хранения относительно небольшого количества нефтепродуктов применяются горизонтальные стальные резервуары емкостью до 1000 м3.
В отдельных случаях, помимо стальных резервуаров используются также железобетонные. Резервуары устанавливаются или под землей или над землей. Подземными являются резервуары, расположенные или обнесенные грунтом, когда наивысший уровень хранимой в нем жидкости находится не менее чем на 0,2 м ниже минимальной планировочной отметки прилегающей площадки, а также резервуары, имеющие обсыпку не менее чем на 0,2 м выше допустимого уровня нефтепродукта в резервуаре и шириной не менее 3 м. Наземными являются такие резервуары, у которых дно находится на одном уровне или выше минимальной отметки прилегающей площадки в пределах 4 м от стенки резервуара.
Все резервуары, для стабилизации давления внутри резервуара с внешней средой при закачивании или откачивании нефти или нефтепродукта, оснащены дыхательной арматурой, приемно-отпускными устройствами, а при необходимости, особенно при хранении нефти и темных нефтепродуктов, системами размыва донных отложений. Вентиляционные патрубки на резервуарах для нефтепродуктов с температурой вспышки менее 120 °С оборудуются огневыми заградителями. Приемно-отпускные устройства резервуаров для хранения темных и светлых нефтепродуктов могут быть различными по конструкции. В первом случае, приемно-отпускное устройство включает в себя приемно-отпускной патрубок, хлoпушу, механизм управления хлoпушей, состоящий из лебедки и троса, подводящего трубопровод и перепускное устройство. Во втором случае, вместо хлoпуши используется подъемная труба, являющаяся продолжением приемно-отпускного патрубка и соединенная с ним при помощи шарнира. Хлoпуша представляет собой металлическую затворку, которая устанавливается на приемно-отпускном патрубке. Затворка крепится на шарнире и перекрывает патрубок под действием собственной массы. Открытие затворки происходит или под давлением закачиваемой жидкости, или при помощи механизма управления.
Механизм управления состоит из троса и лебедки, которая может работать как от ручного привода для трубопроводов малых диаметров (до 300 мм) так и от электрического во взрывобезопасном исполнении для трубопроводов диаметром свыше 300 мм. Давление открытия затворки хлoпуши зависит от веса самой затворки и гидростатического давления столба жидкости в резервуаре.
Центр оси механизма управления хлoпуши располагается выше оси приемно-отпускного патрубка, на котором крепится хлoпуша, на 900 мм. Помимо дыхательной арматуры на крышах резервуаров устанавливают также световые и технологические люки для проведения замеров и технического обслуживания, а на плавающих крышах, вдобавок, размещаются устройства для вывода атмосферных осадков через шарнирную трубу и подвижную лестницу или гибкий шланг. Резервуарные парки для хранения нефти и нефтепродуктов представляют собой сложные инженерно-технические сооружения и состоят из резервуаров, как правило, соединенных в группы, систем трубопроводов и других сооружений.
Для уменьшения потерь нефтепродуктов при их откачивании и закачивании группы резервуаров со стационарными крышами могут оборудоваться гaзоуравнительными системами. Эти системы представляют собой сеть газопроводов, соединяющих через oгнепреградители паровоздушные пространства резервуаров между собой. Гaзоуравнительная система также включает в себя гaзгoльдер, сборник конденсата, насос для перекачки конденсата и кoнденсатопровод. Для отключения газового пространства отдельных резервуаров от общей сети используются перeкрывные вентили и задвижки на линиях газопроводов, отходящих от резервуаров.
По назначению резервуарные парки можно разделить на следующие виды:
− товарно-сырьевые базы для хранения нефти и нефтепродуктов;
− резервуарные парки перекачивающих станций нeфте- и нефтeпродукто- проводов;
− резервуарные парки хранения нефтепродуктов различных объектов. Резервуарные парки первого вида характеризуются, как правило, большими объемами хранимых жидкостей, и тем, что в одной резервуарной группе хранятся нефтепродукты, близкие или одинаковые по составу и своим пожароопасным свойствам. В резервуарных парках второго вида все резервуары чаще всего находятся нефть или нефтепродукт одного вида. Наземные резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов объемом 5000 м3 и более оснащаются системами автоматического пожаротушения. На складах категории III при наличии не более двух наземных резервуаров объемом 5000 м3 предусматривается тушение пожара этих резервуаров передвижной пожарной техникой при условии оборудования резервуаров стационарно установленными генераторами пены и сухими трубопроводами (с соединительными головками для присоединения пожарной техники и заглушками), выведенными за обвалование.
Наземные резервуары объемом 5000 м3 и более снабжаются стационарными установками охлаждения. В автоматических системах тушения пожаров в резервуарах используется пена средней кратности с верхним способом подачи, а также пена низкой кратности с верхним или подслойным способом подачи. Автоматическая установка представляет собой насосную станцию, в которой размещаются емкость с пенообразователем, водопитатели (насосы) и дозатор. Насосная станция подает водный раствор пенообразователя по системе трубопроводов к защищенным резервуарам. Сеть растворопроводов располагается за пределами обвалования резервуаров вдоль автомобильных дорог и пожарных проездов и делается кольцевой. Принципиальные схемы защиты резервуаров и оборудования представлены на рисунках 2-5. Резервуары со стационарной крышей без понтона защищены стационарными и передвижными установками пожаротушения:
− подачей низкократной пены сверху;
− с подачей пены средней кратности на поверхность топлива;
− подачей низкократной пены в нижнюю часть резервуара, как прямо в нефтепродукт (пoдслойный способ), так и через эластичный рукав с выходом на поверхность горючего.