Диссертация (Нормирование требований пожарной безопасности к геометрическим параметрам ограждений резервуаров типа стакан в стакане), страница 7

введенов действие «Руководство по безопасности вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» [45]. Руководство содержит рекомендации по обеспечению промышленной безопасности при проектировании,изготовлении, строительстве РВС, используемых на опасных производственныхобъектах нефтедобычи, транспортирования, переработки и хранения нефтии нефтепродуктов, и не является нормативным правовым актом.Следует отметить, что при разработке руководства были проанализированыи учтены действующая нормативно-техническая документация по вопросамобеспечения промышленной безопасности Ростехнадзора, опыт проектирования,изготовления и эксплуатации РВС на базе российских стандартов организацийАссоциации Ростехэкспертиза [43], ОАО «АК «Транснефть», американскогостандарта API 650 [72], европейского стандарта EN 14015 [79] и др.40Руководство распространяется на РВС номинальным объемом от 100 м3до 120000 м3 для нефти и нефтепродуктов со стационарными или плавающимикрышами, при этом проектирование, изготовление и монтаж РВС большим объемом рекомендуется выполнять по индивидуальным техническим условиям специализированными организациями, с учетом рекомендаций руководства.

Непосредственно требования к РВСЗС сформулированы в разделе 3.10.9 «Резервуарыс защитной стенкой» рассматриваемого руководства. Однако анализ этих требований показал, что они в усеченном виде полностью идентичны требованиям,установленным в ранее рассмотренных документах [43], [44], [77].В 2013 г. взамен ПБ 09-560-2003 [75] введено в действие «Руководствопо безопасности для нефтебаз и складов нефти и нефтепродуктов» [80].Однако анализ содержащихся в нем требований к РВСЗС также показал, чтоони приведены без существенных изменений по отношению к ранней версииэтого документа.Взамен ГОСТ 31385-2008 [77] в 2017 г. введена в действие его обновленнаяредакция ГОСТ 31385-2016 «Резервуары вертикальные цилиндрические стальныедля нефти и нефтепродуктов. Общие технические условия» [42], в которойвпервые указывается, что стандарт устанавливает требования к проектированию,изготовлению, монтажу и испытанию РВС номинальным объемом от 100 м3до 120000 м3, в том числе с защитной стенкой, используемых при добыче, транспортировании, переработке и хранении нефти и нефтепродуктов, а также требования, направленные на обеспечение механической и промышленной безопасности, предупреждение аварий и производственного травматизма.

Кроме этого,требования стандарта распространяются на стальные конструкции резервуара,ограниченные первым фланцевым или сварным (резьбовым) соединением технологических устройств или трубопроводов снаружи корпуса (стальной защитнойстенки) резервуара. В стандарте дается следующее определение РВСЗС –конструктивное решение резервуара, включающее в себя внутренний основнойрезервуар со стационарной или плавающей крышей и наружный защитныйрезервуар.41В отличие от предыдущей версии стандарта в подразделе 6.1.13 «Резервуарыс защитной стенкой» [42] отмечается, что РВСЗС обеспечивают повышенныйуровень безопасности людей и окружающей среды в случае аварии резервуараи разливов хранимого продукта. Использование РВСЗС рекомендуется приповышенных требованиях к безопасности, например, при расположении резервуаров вблизи жилых зон или по берегам водоемов, а также на производственныхплощадках, при недостаточности места для устройства обвалования или каревокруг резервуаров.

При этом РВСЗС не требуют устройства железобетонногокаре для защиты от гидростатического удара продукта при мгновенном хрупкомразрушении резервуара, а требуют обычной защиты для гидростатического удержания и организованного отвода растекающейся жидкости. Остальные требования стандарта к РВСЗС дублируют требования, предъявляемые в выше рассмотренных документах [43]–[45], при этом отмечается, что расчет несущей способности РВСЗС в аварийной ситуации, связанной с разрушением основного РВС, следует проводить в соответствии с требованиями специализированных стандартов.Также важно указать, что в 2017 г. введены в действие федеральные нормыи правила в области промышленной безопасности «Правила промышленнойбезопасности складов нефти и нефтепродуктов» [81], в подразделе 2.5.6 которыхуказывается, что при применении РВСЗС должен быть обеспечен контроль утечекпродукта в межстенное пространство по прямому (утечки) или косвенному (загазованность) параметру. При обнаружении нарушения герметичности основногорезервуара он должен быть выведен из эксплуатации, при этом иные требованияк РВСЗС в данном документы не приводятся.Анализируя выше рассмотренные нормативные требования к РВСЗС видно,что они существенно расширялись с вводом в действие обновленных редакцийстандартов или новых документов в области обеспечения промышленнойбезопасности резервуаров и резервуарных парков для хранения нефти и нефтепродуктов.

В основу расширения требований к РВСЗС был положен опыт их проектирования и эксплуатации с учетом положений не только российских нормативных документов, но и ряда зарубежных стандартов.42При этом следует отметить, что наиболее полно требования к РВСЗС сформулированы в СТО-СА-03-002-2009 [43] с учетом вышедших к этому стандартуизменений и дополнений ИД-2010 [44].Однако, анализ требований к РВСЗС, предъявляемых в основных действующих нормативных документах [42]–[45] показал, что ряд из них, непосредственно влияющих на обеспечение как промышленной, так и пожарной безопасноститаких конструкций резервуаров, нуждаются в уточнении. Так, во-первых, нормативно закреплено, что ширина межстенного пространства должна составлять неменее 1,8 м при высоте защитной стенки не менее 80 % от высоты стенкиосновного РВС.

При этом в нормах не предъявляются требования к максимальнойвеличине этой ширины, хотя очевидно, что с ее изменением должна изменятьсяи высота защитной стенки, причем эта ширина будет влиять и на обустройствоатмосферозащитного козырька и на возможность образования взрывоопасныхконцентраций в межстенном пространстве.

Следует отметить, что результатыранее выполненных в Академии ГПС МЧС России экспериментов по изучениюволны прорыва, образующейся при разрушении РВС, и ее воздействию на ограждения различных конфигураций (вертикальная стенка, наклонная стенка, стенкас козырьком) [9], [63], [64], убедительно свидетельствуют о существенном влиянии на высоту ограждения расстояния от стенки РВС до ограждения.Во-вторых, в СТО-СА-03-002-2009 [43] редакции от 2011 г., а такжев ГОСТ 31385-2016 [42] указывается, что РВСЗС не требуют устройства железобетонного каре для защиты от гидростатического удара продукта при мгновенномхрупком разрушении резервуара, а требуют обычной защиты для гидростатического удержания и организованного отвода растекающейся жидкости. То естьпомимо защитной стенки резервуара необходимо обустройство дополнительногоземляного обвалования или ограждающей стены из негорючих материаловв соответствии с требованиями действующих нормативных документов в областиобеспечения пожарной безопасности.

При этом в остальных действующих нормативных документах требования к необходимости обустройства дополнительныхограждений для РВСЗС отсутствуют.43В-третьих, в [42]–[45] предъявляются требования к установке на основнойстенке РВС стальных аварийных канатов для предотвращения удара о защитнуюстенку в случае возникновения аварий, сечение и места расположения которых,определяются специальным расчетом. Канаты рекомендуется устанавливать безпредварительного натяжения и без провисания между узлами их крепленияк стенке, при этом вместо стальных канатов могут также применяться синтетические монтажные полотенца, равнопрочные стальным канатам. Непосредственнона защитной стенке должны устанавливаться кольца жесткости, рассчитанныена гидродинамический удар продукта при аварии основного РВС.Здесь важно отметить, что статистика отмечает ряд разрушений РВСнепосредственно от воздействия высоких температур пожара в этом резервуаре[9].

При этом из анализа развития пожаров в резервуарных парках [8], [28], [82]известно, что свободный борт стенки РВС при отсутствии его охлаждения в течение первых 3–5 мин от момента возникновения пожара теряет свою несущую способность, то есть появляются визуально определимые деформации из-запрогрева конструкции пламенем. В РВС с плавающими крышами полная потеряплавучих средств и затопление крыши в условиях реального пожара наступает,как правило, через один час. При пожаре в обваловании, в данном случае можетрассматриваться межстенное пространство, после 10–15 мин воздействияпламени наступает потеря несущей способности лестниц, выходят из строя узлыуправления коренными задвижками и хлопушами, происходит разгерметизацияфланцевых соединений, нарушается целостность конструкции РВС.

В связис этим, возникает вопрос об устойчивости предлагаемых стальных канатов и,тем более, синтетических монтажных полотенец, к воздействию тепловых потоков пожара в РВС. Этот же вопрос возникает и к кольцам жесткости, устанавливаемым на защитной стенке РВС.В-четвертых, в рассматриваемых документах отсутствуют требованияк огнестойкости защитной стенки. С одной стороны, это может объясняться тем,что защитная стенка относится непосредственно к конструкции РВС и требованиек ее огнестойкости является неправомерным.44С другой стороны, в редакции 2011 г. СТО-СА-03-002-2009 [43] указано,что при его разработке использованы также требования ГОСТ Р 53324-2009«Ограждения резервуаров.