Диссертация (1172908), страница 3
Текст из файла (страница 3)
п.). Однако, как показал опыт эксплуатации резервуарных емкостей, качественные стали также оказываются неустойчивыми к низким температурам. Так, например, в работах [8] и [9] приводитсяслучай разрушения РВС-5000 м3 с газовым конденсатом в г. Дудинка при температуре минус 39 °С (рисунок 1.3).Рисунок 1.3 – Общий вид разрушенного РВС-5000 м3Причиной разрушения резервуара послужило воздействие ударной волны,образовавшейся вследствие взрыва паровоздушной смеси в помещении насоснойстанции, расположенной в 50 м от резервуара (рисунок 1.4). Разрушение корпусарезервуара произошло по сварному шву со стороны насосной. Большая частьобечайки резервуара оторвана от днища и сдвинута на гребень обвалованияв сторону товарного парка, а полностью оторванная кровля резервуара смещенана 23 м от днища на земляное обвалование в сторону здания насосной станции(см.
рисунок 1.3).15Рисунок 1.4 – Фрагмент разрушенного здания насоснойСформировавшийся при аварии резервуара поток горящего газовогоконденсата перелился через обвалование, разрушив его вершину на глубинудо 0,4 м, и разлился по уклону в сторону товарного парка, зданий манифольднойи насосной станции, и далее по всей территории производственного объектас выходом за его границы (рисунок 1.5).3451162257891364Рисунок 1.5 – Последствияразрушения РВС-5000 м3:1 – земляное обвалование,высотой 1,5 м; 2 – гравийнаядорога; 3 – здание насоснойдождевых и канализационныхстоков; 4 – здание насоснойперекачивающей станции;5 – площадь пожара разливагазового конденсата, равная30000 м2; 6 – ограждениетерритории нефтебазы;1 – аварийный резервуар типаРВС-5000 м3; 2-4 – резервуарытипа РВС-5000 м3; 5-7 – резервуары типа РВС-1000 м3; 8, 9 –резервуары типа РВС-400 м316При тушении пожара (рисунок 1.6), продолжавшегося 28 ч, выполнялосьукрепление обвалования со стороны группы товарных резервуаров, а такжезасыпка песком части территории объекта для предотвращения повторноговоспламенения разлившегося газового конденсата (рисунок 1.7).Рисунок 1.6 – Фрагмент каскадного развития пожара в резервуарном паркеРисунок 1.7 – Фрагмент засыпки песком территории объектаВ ликвидации аварии и пожара участвовало более 200 человек, при этомдва человека погибли.17Продолжая анализ последствий 150 случаев разрушений РВС [9], важнотакже отметить, что почти 50 % всех аварий характеризовались как крупномасштабные, 32 из которых привели к гибели 126 человек, при этом каждый третийслучай разрушений РВС сопровождался каскадным развитием аварии.
Почти всеразрушения РВС произошли в резервуарных парках с нормативными землянымиобвалованиями или ограждающими стенами. Однако, как показывает статистика,такие ограждения во всех случаях не выполнили своего функционального назначения. Волна по направлению своего движения либо разрушала стену или обвалование, выходя за границы территории объекта, что неоднократно приводилок катастрофическим последствиям с большим материальным ущербом, либо промывала и перехлестывала через них, разливаясь по территории объекта.
При этомнаиболее негативные последствия отмечались при авариях на объектах, расположенных непосредственно в населенных пунктах. Так, в 14 % случаев аварий возникали чрезвычайные ситуации, при которых производилась эвакуация населенияс привлечением значительного количества личного состава пожарной охраны,специальной и другой техники (рисунок 1.8).ЧСс эвакуациейнаселения(в 21 случае)Авариис эффектом«домино»(в 55 случаях)Разрушено потоком44 и повреждено86 соседних РВС(в 64 случаях)Гибель126 человек(в 32 случаях)Последствия150 случаевразрушенийРВСРазрушение зданий,сооружений,оборудования(в 50 случаях)Экологическиекатастрофы(в 27 случаях)ГрупповыепожарыРВС(в 62 случаях)Разрушено от пожараразлива 17и повреждено 54 РВС(в 23 случаях)Рисунок 1.8 – Последствия квазимгновенных разрушений резервуаров18На основании рассмотренных материалов можно сделать вывод, что исегодня проблема обеспечения надежности резервуарных конструкций остаетсядо конца не решенной.
То есть несмотря на определенный прогресс, достигнутыйв области резервуаростроения, возможность разрушений РВС сохраняется,что и подтверждается как статистическими данными, представленными выше,так и случаями разрушений РВС, произошедшими после 2010 г. Так, в частности,27 ноября 2014 г. на нефтебазе «Газпромнефть» в г. Нижний Тагил во время проведения слива остатков бензина из РВС-2000 м3 в нем произошел взрыв, в результате чего резервуар частично разрушился, а вышедший из него в обвалованиебензин, воспламенился (рисунок 1.9) [29]–[31].Рисунок 1.9 – Фрагменттушения пожара разливабензина в обваловании [29]Следует отметить, что в результате взрыва паров бензина в РВС термические ожоги получил один из сотрудников нефтебазы, а от воздействия взрывнойволны в близлежащих к нефтебазе домах были повреждены окна.На этой же нефтебазе 27 июля 2015 г.
в 11 ч 5 мин при проведении внутрибазовых перекачек бензина из железнодорожных цистерн в резервуары произошел объемный взрыв паров нефтепродукта в РВС-2000 м3. В результате взрыварезервуар был частично разрушен и более 70 т горящего бензина разлилосьв пределах обвалования на площади 400 м2 (рисунок 1.10) [32].19Рисунок 1.10 – Фрагмент пожара разлива бензина в обвалованииПричиной аварии явилось образование электростатических зарядов приналиве нефтепродукта из-за отсутствия заземления смонтированного уровнемерана корпусе РВС, а также наличие блуждающих токов выше допустимой нормы,приведшее к накоплению зарядов статического электричества и искрообразованию.
Всего в ликвидации пожара на нефтебазе были задействованы более80 человек, 25 единиц техники, в том числе пожарный поезд (рисунок 1.11 [32]).Рисунок 1.11 – Фрагмент тушения пожара разлива бензина в обвалованиии охлаждения соседних резервуаров нефтебазы20В результате аварии разрушены РВС, приемный и выпускной трубопроводы,ограждения кровли рядом стоящего РВС, деформированы участки трубопроводов,при этом экономический ущерб превысил 7,8 млн руб.
(рисунок 1.12 [33]).Рисунок 1.12 – Общий вид разрушенного РВС-2000 м321 мая 2014 г. в 15 ч 40 мин в резервуарном парке УПН «Уса» ООО«ЛУКОЙЛ-Коми» ТПП «ЛУКОЙЛ-Усинскнефтегаз» произошел взрыв в резервуаре РВС-5000 м3, повлекший его разрушение и возгорание нефти. Пожар распространился еще на два рядом стоящих резервуара (рисунки 1.13, 1.14) [34]–[36].Рисунок 1.13 – Фрагмент развития пожара в резервуарном парке УПН «Уса»21Рисунок 1.14 – Общий вид разрушенного РВС-5000 м3Причиной взрыва паров нефти явилось интенсивное термическое воздействие, вызванное самовоспламенением пирофорных отложений в РВС.
При ликвидации пожара один человек получил травмы. Общий ущерб – 53,9 млн руб.20 августа 2013 г. в 07 ч 08 мин на ЗАО ПК «Дитэко» в Иркутской областипод Ангарском произошел пожар в РВС-5000 м3, в котором находилось 3000 м3сырой нефти (рисунок 1.15) [37]–[40].Рисунок 1.15 – Пожар в РВС-5000 м3 на ЗАО ПК «Дитэко»22Для тушения пожара были направлены 35 боевых расчетов пожарнойохраны, в том числе из г. Иркутска, а также пожарный поезд РЖД и сотрудники«Иркутскэнерго» (рисунок 1.16).Рисунок 1.16 – Фрагмент тушения пожара в РВС-5000 м3и охлаждения соседних РВСС места инцидента были эвакуированы около 300 человек из ЗАО ПК«Дитэко» и близлежащих предприятий. К вечеру этого же дня под действиемвысокой температуры РВС разрушился, при этом семеро участников тушенияпожара получили ожоги различной степени тяжести. Общая площадь пожараразлива нефти превышала 2000 м2 (рисунок 1.17).Рисунок 1.17 – Фрагмент тушения пожара разлива нефти в резервуарном парке23В общей сложности для тушения пожара были привлечены более 150человек и свыше 50 единиц техники.
Тушение пожара осложнялось нехваткойобязательных источников противопожарного водоснабжения и запасов пенообразователя на объекте, а также отсутствием подъездных путей для спецтехникик месту пожара. Пожарным пришлось проложить вдоль федеральной трассы«Байкал» (в 600 м от объекта) магистраль, по которой поступала вода. По договоренности с собственниками и руководителями соседних промышленных объектовк работам привлекались силы крупных региональных предприятий. Следуетотметить, что с целью предотвращения распространения пожара в резервуарномпарке, во время тушения пожара в РВС-5000 м3 также производилась откачканефти из соседних РВС в железнодорожные емкости. Ликвидировать пожароказалось возможным только к полудню 21 августа (рисунок 1.18).Рисунок 1.18 – Последствия разрушения РВС-5000 м3в резервуарном парке ЗАО ПК «Дитэко»Из анализа рассмотренных аварий резервуаров следует, что механизм ихразрушений достаточно сложный.