Диссертация (1172859), страница 35
Текст из файла (страница 35)
Стандарт в основномприменим для стационарных платформ, но может быть также использован и для проек-201тирования мобильных установок, в отношении которых не могут быть применимы требования других нормативных документов.Аналогичного документа в России нет.NORSOK Z-013 «Анализ риска и анализ готовности к ЧС» [10].Целью настоящего стандарта является установка требований по эффективномупланированию, реализации и использованию процесса анализа рисков и готовности кчрезвычайным ситуациям. Также описывается применение критериев допустимогориска, таким образом, стандарт касается определенных аспектов оценки риска.
В качестве дополнительной информации стандарт содержит приложения с рекомендациями по проведению оценки риска.Настоящий стандарт включает ряд требований, отклонение от которых не допускается в нормальных условиях («обязательные» требования). В других случаяхрекомендуется использование предпочтительных требований («рекомендательные»требования).Стандарт содержит ссылки на ряд других стандартов NORSOK, ISO, IEC и к ряду отчетов различных организаций.Морской стандарт DNV-OS-D301. Противопожарная защита [186].Норвежский Веритас (от норвежск. Det Norske Veritas (DNV)) – автономная инезависимая организация, ее задачи заключаются в обеспечении безопасности жизни, имущества и окружающей среды в море и на берегу. DNV выполняет классификацию, сертификацию и другие проверки, а также оказывает консультационные услуги, связанные с качеством судов, морских сооружений и установок, а также береговой промышленности по всему миру, он выполняет исследования, связанные сданными функциями.С учетом полученных результатов проведенных аналитических исследованийвыявлены особенности наиболее типичных сценариев протекания аварий с пожарамии взрывами на морских стационарных нефтегазодобывающих платформах.Для дальнейшего исследования проблемы обеспечения пожарной безопасностиморских стационарных нефтегазодобывающих платформ целесообразно выбратьобъект исследований – типовую морскую стационарную нефтегазодобывающуюплатформу и ее основные технологические процессы добычи и первичной перера-202ботки добываемой продукции.
Более подробное описание типовой платформы представлено в разделе 3.2 настоящей работы.Учитывая наиболее распространенный во всем мире целеориентированный подход к обеспечению пожарной безопасности, а также тот факт, что понятие пожарногориска является ключевым понятием Федерального закона [20], в работе планируетсяпровести определение расчетных величин пожарного риска с учетом влияния различных мероприятий по обеспечению пожарной безопасности для выбранной типовой платформы. Далее необходимо провести сравнение полученных значений пожарного риска с нормативными, и рассмотреть методы управления пожарным риском, в том числе исследовать подходы к разработке мероприятий по обеспечениюпожарной безопасности с применением методологии барьеров безопасности.3.2 Количественная оценка пожарного риска для типовой морскойстационарной нефтегазодобывающей платформыНастоящий раздел посвящен вопросам количественной оценки пожарного рискадля морских стационарных платформ.
Ниже приведены результаты исследований поопределению расчетных величин пожарного риска для типовой МСП, выбранной порезультатам анализа различных типов МСП.В соответствии с Федеральным законом [84] риск – это вероятность причинениявреда жизни или здоровью граждан, имуществу физических или юридических лиц,государственному или муниципальному имуществу, окружающей среде, жизни илиздоровью животных и растений с учетом тяжести этого вреда.Понятие пожарного риска, регламентируется Федеральным законом [20] и можетбыть использовано в качестве количественного критерия при определении выполнения условий соответствия объекта защиты требованиям пожарной безопасности.3.2.1 Краткое описание рассматриваемой типовой платформы, результаты расчетов и их обсуждениеРассматриваемая МСП представляет собой установленное на шельфе моря автономное сооружение, включающее комплекс добывающего, технологического, энергети-203ческого и вспомогательного оборудования, а также жилой модуль, вертолетную площадку и средства покидания платформы в критических аварийных ситуациях.По результатам анализа, проведенного в разделе 1 настоящей работы, в качествеобъекта исследований выбрана типовая платформа, состоящая из двух основных конструктивных элементов – железобетонного опорного основания гравитационного типа(ОГТ) и установленных на нем сооружений интегрированного верхнего строения (ВС).Примерами таких платформ могут служить новые морские стационарные платформыпроектов Сахалин - I и Сахалин – II, предназначенные для работ по освоению нефтегазовых месторождений континентального шельфа вблизи о.
Сахалин. Внешний вид типовойМСП представлен на рисунке 3.4.Рисунок 3.4 – Типовая морская стационарная платформа, рассматриваемаяв настоящей работеЖелезобетонное ОГТ типовой платформы устанавливается на морское дно надпластом-коллектором месторождения и включает в себя буровые вырезы, стоякиподводных трубопроводов, кессоны подъема морской воды и воды для пожаротушения, внутренние железобетонные резервуары-хранилища и другие коммуникацииинженерных сетей между ОГТ и верхним строением.Интегрированное верхнее строение платформы опирается на опоры ОГТ и находится над поверхностью моря на высоте, исключающей непосредственное воздействие на него льда и волн. Над самой верхней буровой палубой размещены подвиж-204ной склад труб и комплект оборудования буровой вышки.
Предполагается, что основная часть комплекса ВС является закрытой и обогреваемой для поддержания минимальной температуры +5°С, но предусматривается размещение некоторых участков оборудования за пределами помещений, так как это вызвано особенностями эксплуатации, технического обслуживания и компоновки.ВС платформы опирается на железобетонное ОГТ с буровыми вырезами для направлений, стояками подводных трубопроводов, кессонами подъема морской воды (МВ)и воды для пожаротушения (ВП), внутренними резервуарами-хранилищами, системойпредупреждения проявления мелкозалегающего газа и другими соединениями инженерных сетей между ОГТ и ВС.В ОГТ размещены три железобетонных резервуара: один – для углеводороднойосновы бурового раствора в северо-западной шахте, и два – для неочищенного дизельного топлива в юго-западной шахте.Северо-восточная шахта ОГТ – буровая, через которую осуществляются бурильные работы.
В юго-восточной шахте находятся стояки для трубопровода неразделенной продукции, трубопровода для закачки воды и трубопровода для обратнойзакачки бурового шлама.Предполагается, что на платформе эксплуатируется всего 45 скважин: 28 добывающих скважин, 12 водонагнетательных скважин, 1 скважина для закачки буровогошлама.
Для учета прогнозируемых смещений при осадке, теплового расширения ивлияния сейсмических явлений предполагается применение гибких выкидных линий.Соединение скважин с оборудованием верхнего строения осуществляется черезчетыре многофункциональных манифольда с коллекторами, предназначенные длядобычи, замеров, продувки и дренажа. Один манифольд для газлифта обеспечиваетгазом для газлифта 26 добывающих скважин.
Пластовая вода распределяется черездва водонагнетательных манифольда и поступает через промысловые трубопроводыв водонагнетательные.Краткое описание технологического процесса рассматриваемой типовой МСПКонструкция МСП предусматривает добычу сырой нефти, углеводородныхконденсатных жидкостей и газа.
Состав технологического оборудования платформы205сведен к минимуму за счет транспортировки трехфазной продукции на береговойкомплекс подготовки по промысловому трубопроводу для неразделенной продукции.После процесса подготовки продукции на береговом комплексе, пластовая вода возвращается на платформу для закачки в пласт. На типовой платформе предусмотреныдобывающие скважины, водонагнетательные скважины и скважины для закачки бурового шлама.
Многофазный флюид из добывающих скважин разделяется на жидкийи газовый потоки в двухфазном эксплуатационном сепараторе. Жидкость из сепаратора закачивается в трубопровод и направляется на береговой комплекс подготовки.Сепарированный газ компримируется, часть газа осушается и используется для газлифтных операций или сжигается как топливо, а оставшийся газ после рекомбинациис пластовым флюидом подается через трубопровод неразделенной продукции на береговой комплекс подготовки.
Газ, предназначенный для газлифта, компримируетсякомпрессором высокого давления до рабочего давления газлифта.Поддержание пластового давления в месторождении осуществляется путем закачки подготовленной пластовой воды, которая по специальному подводному трубопроводу перекачивается от берегового комплекса подготовки к нагнетательным манифольдам платформы.Укрупненная схема технологического процесса представлена на рисунке 3.5.Рисунок 3.5 –Схема технологического процесса рассматриваемой типовой МСП2063.2.2 Некоторые особенности МСП и дополнительные предположения,принятые при оценке пожарного рискаНа рассматриваемой типовой МСП в значительном количестве обращаются различные пожаро- и взрывоопасные вещества и материалы.
В первую очередь к нимотносится добываемая продукция (нефть и попутный газ), кроме того горючие газы,обращающиеся или выделяющиеся при ведении вспомогательных технологическихпроцессов, а также различные горючие жидкости.Наибольшую пожаровзрывоопасность среди модулей ВС представляют технологический модуль, содержащий основное оборудование (многофункциональныеманифольды, замерную систему, сепараторы различного назначения, систему компримирования газа и др.), а также буровой модуль, характеризующийся опасностьювыброса нефти и/или газа в помещение модуля и возможным воспламенением углеводородов.Учитывая актуальность для России освоения арктического шельфа, в работе предполагалось, что на рассматриваемой типовой платформе для функционирования в неблагоприятных климатических условиях, большая часть пожароопасного технологическогооборудования размещается внутри помещений или закрытых модулей. Поэтому приоценке риска особое значение приобретает рассмотрение особенностей возникновения иразвития аварий с пожарами и взрывами в помещениях.Исходя из анализа имевших место в мире аварий с пожарами и взрывами наморских нефтегазодобывающих платформах, можно сделать вывод о том, что пожарная опасность платформы существенным образом определяется возможностьюэскалации аварии с пожарами и взрывами, которая может способствовать распространению пожара по платформе, а также блокировать пути эвакуации.