диплом1 (1193538), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Прием СУГ на базу хранения осуществляется по трубопроводу от Хабаровского нефтеперерабатывающего завода и путем слива из вагоноцистерн с железнодорожной эстакады. Сливная эстакада предназначена для слива СУГ с железнодорожных цистерн по технологическим трубопроводам в парк хранения газа на ГНС. Доставка СУГ осуществляется железнодорожными цистернами модели 15-1407 грузоподъемностью 22,9 тонн с объемом котла 54
.
Путь сливной эстакады, который одновременно вмещает 10 цистерн, по пять цистерн с каждой стороны, примыкает к железнодорожным путям необщего пользования АО «Газпром газораспределение Дальний Восток». Железнодорожный путь необщего пользования примыкает к западной горловине станции Хабаровск-1. Длина сливной эстакады 60 м.
Резервуарный парк хранения СУГ на газонаполнительной станции (база хранения) состоит из 22 подземных резервуаров (6 единиц емкостью по 54
и 22 ед. по 50
) и 2-х надземных по 100
общей вместимостью до 600 т.
По территории ГНС проложены наземные трубопроводы, соединяющие железнодорожную сливную эстакаду, резервный парк хранения СУГ, насосно-компрессорное отделение, колонки для наполнения автоцистерн и Хабаровский нефтеперерабатывающий завод.
Максимальная рабочая смена ГНС составляет 65 человек персонала, из них 8 человек работников сливной эстакады.
-
Наполнение сжиженным газом баллонов емкостью 50 литров
Газовые баллоны подаются в наполнительный цех по напольному транспортеру. Здесь происходит их регистрация, отбраковка, контрольное взвешивание, т.е. производится подготовка к наполнению. Затем баллоны, подлежащие наполнению, направляются на карусельную установку, подключаются шланги со струбциной, открываются вентиля, обмыливаются резьбовые соединения мыльной эмульсией и на весовой шкале фиксируется вес газа с баллоном для автоматического срабатывания весовой системы. В баллоны поступает 85% объема сжиженного газа. После наполнения и автоматического отключения, закрывается вентиль, отключается струбцина, обмыливанием проверяется герметичность клапана вентиля, устанавливается заглушка. Затем баллоны подвергаются 100% контрольному взвешиванию и регистрации в журнале. На эстакаду баллоны подаются по транспортеру, где устанавливаются защитные колпаки и складируют в вертикальном положении.
-
Наполнение автоцистерн сжиженным газом
Порожние автоцистерны взвешиваются на автомобильных весах. На специально оборудованных колонках автоцистерны подключаются резинотканевым рукавом с заземляющим устройством. Колонки оборудованы скоростными обратными клапанами. Цистерны заполняются газом на 85% номинальной емкости. Перекрываются вентили заправочной колонки и автомобильной цистерны. Оставшийся в соединенных рукавах газ сбрасывается в буферную емкость технологической группы емкостей неиспарившихся остатков для дальнейшего использования, остатки паровой фазы продуваются на свечу. Заправка автоцистерн происходит за счет создания перепада давления компрессорами.
-
Слив СУГ из железнодорожных цистерн
После установки железнодорожных цистерн на эстакаду и выполнения подготовительных работ согласно инструкции по сливу, сливщик разливщик связывается по телефону с насосно-компрессорным отделением, докладывает машинисту о готовности к сливу газа. Один из сливщиков переходит на базу хранения, куда будет приниматься газ. Открывает задвижки на трубопроводе одной из групп базы хранения, проверяет остаточное давление в емкостях, связывается со сливщиком эстакады и докладывает о готовности приема газа. Компрессорщик подает в цистерны пары газа для создания необходимого давления в железнодорожной цистерне. Сливщик находится непосредственно на группе, в которую принимается газ и следит по процентным вентилям за наполнением емкости (наполнение производится не более 85% объема). По мере заполнения емкости, закрывает задвижки, переходит на следующую емкость, открыв предварительно задвижки следующей емкости. По окончании слива задвижки закрываются. Наполнение железнодорожных цистерн производится аналогичным способом.
Аналогичным способом принимается СУГ с нефтеперерабатывающего завода. Связь поддерживается по телефону с оператором завода.
-
Слив тяжелых остатков из 50 литров баллонов
Баллоны устанавливаются на специальный станок с поворотной рамкой, подсоединяются струбциной, открываются запорные вентили. Рампа переворачивается вместе с баллонами, башмаками вверх. Слив производится через газопровод в технологическую группу емкостей неиспарившихся остатков. Число одновременно сливаемых баллонов – 40, длина установки – 6,2 м, рабочее давление до 1,6 МПа. Контроль за движением жидкой фазы осуществляется через стеклянное смотровое устройство [15].
-
Сценарии возможных аварий с участием опасных веществ
-
Основные возможные причины и факторы, способствующие возникновению и развитию аварий
Перечень основных возможных причин возникновения аварии и факторов, способствующих возникновению и развитию аварии, представлено в таблице 2.2.
Таблица 2.2
Перечень причин возникновения аварий
| Составляющая объекта | Факторы, способствующие возникновению и развития аварии | Возможные причины аварии |
| Площадка производственной зоны | Наличие на объекте 587 т. сжиженных углеродородных газов представляет взрывопожароопасность: при аварийной разгерметизации системы смесь газа с воздухом образуют взрывоопасные смеси | Технические неполадки, разрывы трубопроводов, гибких шлангов (рукавов), повреждения, повышение давления сверх расчетного, разгерметизация сальниковых и торцевых уплотнений насосов, компрессоров, задвижек, вентилей и др. Ошибки персонала при отпуске СУГ потребителям – наполнение автоцистерн, железнодорожных цистерн, наполнение 50 л баллонов, их погрузке, операции по сливу |
| Хранение газов под давлением и его транспортирование методом передавливания под избыточным давлением создают дополнительную опасность разгерметизации от превышения давления, переполнение сосудов больше 85% газа, коррозия емкости и трубопроводов. |
Продолжение таблицы 2.2
| Внешнее воздействие природного и техногенного характера (грозовые рязряды, механические повреждения, диверсии | переполненных и отбракованных баллонов, проведение ремонтных и профилактических работ |
К числу возможных факторов, способствующих возникновению и развитию аварий на объектах использующих СУГ, относятся следующие:
- наличие значительного количества взрывопожароопасных веществ под давлением;
- возможность негативного внешнего воздействия, связанного с сейсмичностью;
- возможность образования взрывопожароопасной среды при разгерметизации технологического оборудования;
- наличие большого числа фланцевых соединений, сварных стыков – наиболее вероятных мест утечек СУГ;
- высокая плотность монтажа технологического оборудования и, как следствие, возможность каскадного развития аварий на площадке;
- уровень квалификации обслуживающего персонала и возможность совершения им ошибок при эксплуатации оборудования;
- необходимость обслуживания оборудования при любых неблагоприятных метеорологических условиях в связи с непрерывностью технологического процесса.
Причиной возникновения и развития аварий на объектах, расположенных на открытой территории могут быть следующие технические неполадки:
- разрывы трубопроводов, гибких шлангов (рукавов) вследствие коррозии, механических повреждений, повышения давления сверх расчетного, износа;
-разгерметизация сальников и торцевых уплотнений насосов, компрессоров, задвижек, вентилей;
-разрушение емкостей, баллонов вследствие механических повреждений, коррозии, термического воздействия;
- разрушение емкостей, баллонов вследствие их переполнения [15].
-
Определение сценариев аварий с участием опасных веществ
Сценарии возможных аварий определяются последовательностью развития отдельных событий (истечение, испарение, дрейфа облака СУГ). Обусловленные конкретным инициирующим событием. Инициирующие события, в зависимости от условий, может вызвать развитие аварийной ситуации по сценариям с различными конечными событиями [5].
При разгерметизации, разрушениях трубопровода, разъемных соединений, неисправности запорно-регулирующей арматуры, повреждениях или полном разрушении оборудования может произойти выброс СУГ в жидком, газообразном и паро-жидкофазном состоянии.
Объем выброса утечки определяется количеством СУГ, находящимся в оборудовании, площади разгерметизации и времени истечения. При низкой скорости выброса и сравнительно продолжительной его длительности количество выброшенного СУГ будет зависеть в основном от времени обнаружения утечки и оперативности действия персонала по локализации аварии и ликвидации ее последствий.
В результате разрушения оборудования происходит быстрое падение давления и вскипание жидкой фазы СУГ. Если разрушение носит локальный характер, то происходит струйный выброс жидкой фазы, газообразного или двухфазного СУГ. Жидкая фаза СУГ охлаждается в результате мгновенного вскипания до температуры кипения в нормальных условиях. В атмосфере образуется газовоздушное, углеводородное облако с аэрозольной взвесью, на подстилающей поверхности - испаряющаяся лужа СУГ.
Аэрозольные капли частично выпадают на поверхность и частично во взвешенном состоянии, образуя вместе с газовой фазой первичное топливовоздушное облако. Облако топливовоздушной смеси (ТВС) будет перемещаться и рассеиваться по ходу движения, в направлении ветра.
Вторичное облако образуется при испарении пролива и/или при струйном выбросе и распространении в виде шлейфа. Испарения определяются состоянием температурой подстилающей поверхности и атмосферного воздуха. По мере испарения более легких фракций СУГ (пропана) пролива и охлаждения подстилающей поверхности скорость испарения уменьшается.
Объем испарившейся первой фазы СУГ в случае аварийного выброса жидкой фазы будет зависеть от его состава (процентного соотношения пропана и бутана) параметров (давления и температуры), температуры окружающей среды характера подстилающей поверхности др.. С учетом средних летних и зимних температур в районе расположения ГНС, доля мгновенно испаряющегося СУГ составит от 0 (в зимнее время для бутана) до 35% (в летнее время для пропана).
Таким образом, в зависимости от термодинамического состояния СУГ, находящегося в емкости (сосуде) возможны три пути протекания процесса при его разгерметизации:
- при больших энергиях перегрева СУГ жидкость может полностью переходить во взвешенное мелкодисперсное и парообразное состояние с образование взрывоопасных смесей с воздухом;
- при низких энергетических параметрах СУГ происходит спокойный пролив жидкости на твердую поверхность, а испарение осуществляется путем теплоотдачи от твердой поверхности;
- промежуточный режим, когда в начальный момент происходит резкое вскипание жидкости с образованием мелкодисперсной фракции, а затем наступает режим испарения с относительно низкими скоростями.
Анализ возможных аварийных ситуаций сводится к оценке количества СУГ, участвующего в аварии, и определению последствий этой аварии с учетом вероятностных показателей.
Типовой сценарий – сценарий аварии, связанный с выбросом СУГ из технологического оборудования с учетом регламентного срабатывания имеющихся систем противоаварийной защиты, противоаварийных действий персонала и локализации аварии.
Максимальная гипотетическая авария – наиболее неблагоприятный вариант развития аварии, связанный с выбросом СУГ из емкостного оборудования, сопровождающегося отказом систем противоаварийной защиты неэффективностью и несвоевременностью действий по локализации аварии, ошибочных действий персонала, приводящая к максимальному ущербу. Максимальная гипотетическая авария это авария по принципу домино с вовлечением в нее всего емкостного оборудования.
Практика показывает, что наиболее вероятными являются сравнительно небольшие выбросы, т. к. полное разрушение оборудования и трубопроводов маловероятно. В тоже время незначительные утечки, в случае неконтролируемого развития аварийной ситуации могут привезти к разрушению оборудования и выбросу его содержимого [15].
-
Сценарии аварий
Для количественной оценки аварии рассматриваются следующие группы сценариев аварий, сгруппированные по территориальному расположению емкостного оборудования:
- группа «Р» – резервуары и трубопроводы обвязки резервуаров базы хранения СУГ;
- группа «А» – наполнительные колонки и автоцистерны;
- группа «Э» – эстакада слива-налива железнодорожных цистерн.















