Диссертация (1172859), страница 37
Текст из файла (страница 37)
Кроме того, снижение давления в оборудовании обеспечивается при задействовании систем аварийного отключения и сброса давления. В некоторой степени снижение давления в результате указанных причин может компенсироваться ростом температуры в оборудовании вследствие теплового воздействияпожара. Принимается, что системой сброса давления обеспечивается снижение давления в оборудовании в 2 раза за 15 минут или до 0,7 МПа. При успешном срабатывании системы аварийного отключения обеспечивается перекрытие аварийного участка технологического оборудования и снижение давления.Некоторые помещения типовой платформы отделяются от остальных помещений взрывоустойчивыми стенами и оснащаются наружными легкосбрасываемымиконструкциями.
Таким образом, предусматриваются мероприятия по ограничениюэскалации пожара при взрыве газопаровоздушной смеси в помещениях.Значительная часть помещений типовой платформы оснащается автоматическими установками пожаротушения, рассчитанными на локализацию и ликвидациюпожара в защищаемом помещении.Следует отметить, что детальное рассмотрение указанных выше процессов длявсего многообразия пожароопасных ситуаций и пожаров на платформе с учетом неопределенности принятых решений по обеспечению безопасности на этапе расчетов типового объекта представляет собой задачу, решение которой весьма затруднительно.
Всвязи с чем, в настоящей работе для оценки пожарного риска учет эскалации осуществлялся с использованием изложенных ниже консервативных предположений и допущений, позволяющих при анализе путей развития аварий учесть как вероятностный характер процессов, протекающих при аварии, так и некоторые из предусмотренных на МСПзащитных мероприятий.212При оценке влияния эскалации на значения пожарного риска в работе принятыследующие консервативные допущения:при пожарах в помещениях жилого модуля, электропомещениях эскала-ция пожара маловероятна и может не приниматься в расчет при оценке пожарногориска. Это предположение подтверждается имеющимся опытом аварий с пожарами ивзрывами на платформах;повреждение находящихся в помещении элементов систем противоава-рийной или противопожарной защиты в результате пожара не происходит до их срабатывания;в случае неконтролируемого выброса из скважины (т.е. при отказескважинных клапанов-отсекателей для эксплуатационной скважины или противовыбросового оборудования для бурящейся скважины) успешное срабатывание систем противопожарной защиты не рассматривается;при взрыве газопаровоздушной смеси в помещении происходит разру-шение находящегося в помещении технологического оборудования и элементов систем противоаварийной и противопожарной защиты;при наличии наружных легкосбрасываемых конструкций повреждениевнутренних взрывоустойчивых противопожарных преград в случае сгорания газопаровоздушной смеси в помещении не происходит.К защитным также относятся мероприятия по обеспечению безопасной эвакуации персонала при пожаре.На рисунке 3.6 представлено типичное дерево событий для сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций и пожаров, связанных с разгерметизацией технологического оборудования и поступлением в помещение горючих газов(паров) и/или легковоспламеняющихся жидкостей.
На рисунке 3.7 – типичное деревособытий для сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций и пожаров, связанных с утечкой и воспламенением горючих жидкостей или горением твердых горючих веществ и материалов.213МгновенноевоспламенениеОбнаружениеутечкигорючихгазов (паров)Закрытие запорной арматурыаварийного отключения и сбросизбыточного давленияВоспламенение до завершенияэвакуацииперсонала из помещенияВоспламенение послезавершения эвакуацииперсонала из помещенияУспешноебатываниеАУПТсра-Номер сценарияДаА1НетДаА2А3НетДаА4А5НетДаА6А7НетДаА8А9А10НетДаА11А12НетДаА13А14А15НетДаА16А17НетА18А19ДаДаНетДаДаИстечениеДаДаНетНетДаНетДаНетНетНетДаНетДаНетНетРисунок 3.6 – Типичное дерево событий для сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций и пожаров, связанных с разгерметизацией технологического оборудования и поступлением в помещение ГГ и/или ЛВЖ214Успешное срабатывание АУПТНомернарияДаВ1НетВ2сце-ПожарРисунок 3.7 – Типичное дерево событий для сценариев возникновения и развитияпожароопасных ситуаций и пожаров, связанных с утечкой и воспламенением горючих жидкостей или горением твердых горючих веществ и материаловХарактеристика сценариев развития пожароопасных ситуаций и пожаров, представленных на рисунках 3.6 и 3.7, с точки зрения возможности поражения находящегося в помещении очага пожара персонала опасными факторами пожара (взрыва),приведена в таблице 3.3.Таблица 3.3 – Характеристика сценариев развития пожароопасных ситуаций и пожаров с точки зрения возможности поражения находящегося в помещении персоналаНомер сценарияХарактеристика сценарияА1, А2, А3 и А4Возможно поражение персонала опасными факторами в результате реализации пожара пролива и/или факельного горенияА5, А6, А10, А11, Возможно поражение персонала опасными факторами в результате сгоА15, А16рания (взрыва) газопаровоздушной смеси в помещенииА7, А8, А12, А13, Происходит сгорание (взрыв) газопаровоздушной смеси.
Однако персоА17, А18нал с определенной вероятностью успешно эвакуируется из помещенияА9, А14, А19Сценарии не сопровождаются реализацией опасных факторовВ1, В2Возможно поражение персонала опасными факторами пожараВ таблице 3.4 рассмотрены отображенные на рисунках 3.6 и 3.7 сценарии развития пожара, с точки зрения возможности эскалации с учетом приведенных вышепредположений.215Таблица 3.4 – Характеристика сценариев развития пожароопасных ситуаций и пожаров с точки зрения возможности эскалацииНомер сценарияХарактеристика сценарияА1, А5, А7,Успешное срабатывание систем противопожарной защиты.
Эскалация непроисходитА3, А10, А12, А15, Успешное срабатывание систем противопожарной защиты. Эскалация неА17происходит (за исключением аварий, связанных с неконтролируемым выбросом из скважины)А2, А6, А8Эскалация возможна при значительном количестве горючих веществ воборудованииА4, А11, А13Рассматривается эскалация пожараА16, А18Рассматривается эскалация пожара (при неуспешном срабатывании системы обнаружения пожара и АУП)А9, А14, А19Сценарии не сопровождаются реализацией опасных факторов. Эскалацияне происходитВ1, В2Эскалация не происходитВ настоящей работе для сценариев А4, А11, А13, А16, А18 и А2, А6, А8 былипроведены расчеты пожарного риска с учетом эскалации аварийных ситуаций.В соответствии с описанной методологией для оценки последствий аварий спожарами и взрывами проводилось сопоставление величин опасных факторов пожара (взрыва) с критериями поражения людей указанными опасными факторами.
Прирасчетах использованы критерии регламентированные [66].При этом принималось, что в помещении, в котором произошло сгораниеГПВС, а также в смежных помещениях происходит гибель всех находящихся в нихлюдей (не эвакуировавшиеся до наступления момента отказа противопожарной преграды), повреждается технологическое оборудование, системы противоаварийной ипротивопожарной защиты. Принимается также, что такое развитие аварии сопровождается возникновением пожара в смежных помещениях. В случае, если в смежныхпомещениях располагаются пути эвакуации, при расчетах принималось, что дальнейшая эвакуация через них невозможна.При этом важным вопросом при оценке риска являлось определение условнойвероятности воспламенения с задержкой.
В [66] эти данные приводятся без указанияинтервала времени, по истечении которого происходит воспламенение. Для определения этого может быть использован следующий подход [44].216Предполагается, что вероятность мгновенного воспламенения утечки составляет10% от общей условной вероятности воспламенения. При этом принимается, что 95%утечек, не воспламенившихся мгновенно, воспламеняются в течение 1 часа.Вероятность воспламенения Pign(t) в течение интервала времени t по аналогии с[14] определяется по формуле: t Pign (t ) Pign 0,1 0,9 (1 exp 20 ,(3.4)где Pign – общая вероятность воспламенения; t – время от начала утечки до появления источника воспламенения, мин.Таким образом, вероятность того, что воспламенение произошло не мгновенно,а с задержкой времени t, составляет: t Pign (0 t ) Pign 0,9 (1 exp 20 (3.5)Из формулы (3.2.5) следует, что вероятность воспламенения, например, с задержкой 2 мин составляет 0,086Pign, с задержкой 3 мин 0,13Pign, а с задержкой5 мин 0,2Pign.3.2.3 Результаты оценки потенциального пожарного риска для различных участков платформы и индивидуального пожарного риска для персоналаКак было описано выше, при оценке пожарного риска для работающего наплатформе персонала платформа была разделена на участки.