Антиплагиат (1225580), страница 6
Текст из файла (страница 6)
В случае возгорания использоватьпорошковые и углекислотные огнетушители. При возникновении пож ара на значительной площ ади использовать высокократнуювоздушно-механическую пену.Перед попаданием на установки первичной переработки, нефть проходит два блока э стакады слива (рисунок 2.3):- Блок № 1 – блок слива;- Блок № 2 – блок перекачки;Эти блоки включают в себя следующ ее технологическое оборудование, представленное в таблиц е 2.2.Рисунок 2.3 Схема э стакады сливаТаблиц а 2.2Оборудование э стакады сливаНаименование оборудованияКоличество, штРасполож ениеhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12445986&repNumb=111/2205.06.2015АнтиплагиатНазначениеХарактеристикаНасос 300Д902Закрытая насоснаяПерекачка нефтиQ = 1200 м3/часНасос12 НДс-Нм1Закрытая насоснаяПерекачка нефтиQ = 1200 м3/часНасос 5НК 5x12Закрытая насоснаяПрокачка сливного коллектораQ = 200 м3/часНасос Д-320-502Закрытая насоснаяНасос пенного тушенияQ = 320 м3/часТеплообменник трубчатый 16ГС1Открытая площ адка за насоснойПодогрев воды для мытья э стакадыD=600ммL=5690ммТеплообменник трубчатый 09ГС1Открытая площ адка за насоснойПодогрев нефтиD=600ммL=4630ммТеплообменниктрубчатый 16ГС2Открытаяплощ адка за насоснойПодогревнефтиD=800ммL=5501ммЕмкость1Открытая площ адка за насоснойЕмкость для сбора конденсатаD=1200ммL=10000 ммВсего на технологической установке мож ет находиться 2947,3 т нефти, из них 547,3 т в трубопроводах, 2400 т в сосудах (ц истернах).Такое количество легковоспламеняющ егося вещ ества несёт большую опасность при возникновении аварийных ситуац ий.
В таблиц е 2.3приведён перечень основных факторов и возможных причин, способствующих возникновению и развитию[28]э тих ситуац ий.Таблиц а 2.3Факторы и возмож ные причинывозникновения аварийных ситуац ийНаименование блокаФакторы, способствующ иевозникновению иразвитию аварийныхВозмож ные причины аварийных ситуац ийБлок №1Наличие на э стакаде ж елезнодорож ных ц истерн с 2400 т нефти (до 60 т в одной ц истерне), являющ ейся взрыво- и пож ароопаснымвещ еством, создаётопасность аварийного выброса большого количества опасного вещества при аварийной разгерметизации системы.[28]Наличие [49]посторонних предметов при сливе из ц истерны, превышение скорости слива ц истерны, неисправность предохранительной арматуры нац истерне.1)Выход из строя трубопроводов,2)Прекращ ение подачи э лектроэ нергии мож ет привести к нарушению нормальной освещ ённости э стакады в ночное время.3)Террористический акт и внешние воздействия природного и техногенного характера могут привести к разливу нефти, загазованноститерритории, пож ару и взрыву.4)Ошибки персонала при ведении реж има слива, несоблюдения персоналом установленного порядка обслуж ивания оборудования итрубопровода.арматуры и разъёмных соединений, емкостного оборудованияиз-за дефектов изготовления, переполнения, механическх повреждений.[28]http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12445986&repNumb=112/2205.06.2015АнтиплагиатБлок №2Транспортировка опасных вещ еств по сливным шлангам и трубопроводам поддавлением создают дополнительную опасность разгерметизации от превышения давления.1)[28]Неисправности насосного оборудования, разгерметизац ия торц евых уплотнений, отсутствие средств контроля за температуройподшипниковых узлов некоторых насосов, отсутствие блокировки по предотвращ ению работы насоса при отсутствии перемещ аемогопродукта в корпусе насоса.Продолж ение таблиц ы 2.3Наименование блокаФакторы, способствующ иевозникновению иразвитию аварийныхВозмож ные причины аварийных ситуац ий2)Террористический акт и внешние воздействия природного и техногенного характера могут привести к разливу нефти, загазованноститерритории, пож ару и взрыву.3)Ошибки персонала при ведении реж има слива, несоблюдения персоналом установленного порядка обслуж ивания оборудования итрубопровода.Все вышеперечисленные факторы, при разгерметизац ии оборудования и трубопроводов, могут явиться причиной возникновения наобъекте аварийной ситуац ии любого масштаба.
Последствия э тих опасностей могут быть весьма серьезными, вплоть до полногоразрушения объекта. Возмож ность э тих событий определяется в основном мероприятиями организац ионного и реж имного характера напредприятии, соц иальной обстановкой. Оц енить их вероятность с приемлемой точностью не представляетсявозмож ным.3 Разработка плана тушения розлива нефти3.1 Оц енка действия воздушной ударной волныВ качестве аварийной ситуац ии выберем разгерметизац ию ж елезнодорож ной ц истерны. Сц енарий э той аварии строится следующ имобразом:Опрокидывание и аварийная разгерметизац ия ж .д.
ц истерны с нефтью → розлив нефти → испарение нефти, образованиевзрывоопасной парогазовой смеси → интенсивное смешение паров с воздухом → взрыв облака ТВС с возникновением воздушной ударнойволны → воздействие ВУВ на людей и близлеж ащ ие объекты.Для проведения приближ енной оц енки масштабов последствий э той аварийной ситуац ии воспользуемся «Методикой оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей» [3].[15]Основным пораж ающ им фактором при аварии являетсяизбыточное давление во фронте воздушной ударной волны [16]при взрыве топливно-воздушной смеси и тепловое излучение пож ара пролива. Для расчета э тих факторов сформируем исходныеданные:Тип вещ ества – нефтьКонц ентрац ия горючего в смеси Сг = 0,043 кг/м3 (Ниж ний конц ентрац ионный предел взрываемости нефти)Масса пролива М=120т (вместимость двух ц истерн)Удельная теплота сгорания топлива q=4,4 ∙ 107 Дж /кгВид окруж ающ его пространства 3 типа [3]Время прошедшее после аварии - 30 мин1)Найдём массу топлива, содерж ащ егося в облаке, для э того воспользуемся справочными данными в области испаряемости нефти.Степень испарения нефти от времени представлена на рисунке 3.1 [14], где1 -испарение по времени разлива автомобильного бензина; 2 – Нефти; 3 – дизельного топлива;За 30 минут, прошедших с начала аварии испарится около 10% разлитой нефти.
Исходя из э того, в облаке ТВС будет находиться 0,1часть от пролитой нефти, тогда масса топлива, содерж ащ егося в облаке:Мг = 120000 ∙ 0,1 =12000 кг (3.1)Рисунок 3.1 Зависимость степени испарения нефти от времениОпределяем э ффективный э нергозапас горючей смеси:E =2Mгqг при Сг ≤ Сст, (3.2)E = 2Мг qг Сст/Сг при Сг >Сст,(3.3)где Сг - концентрация горючего в смеси, кг/м3; Сст - стехиометрическая концентрация[16]вещ ества в смеси с воздухом, кг/м3; Мг - масса топлива, содерж ащ егося в облаке кг; qг - удельная теплота сгорания, Дж /кг.Для нефти Сст=0,0077 кг/м3, значит:Сг > Сст,E = 2∙12000∙4,4∙107∙0,0077 / 0,043=19∙1010 Дж ;2) Определяем реж им взрывного превращ ения согласно Методике [3], скорость взрывного превращ ения относится к 5 диапазону.Поэ тому определяем скорость фронта пламени (Vг) по формуле:Vг=К1∙Мг1/6, (3.4)где к1 - константа, равная 43; Мг - масса топлива, содерж ащ егося в облаке кг;Vг= 43 ∙120001/6=206 м/с;3) Найдём безразмерное расстояние от ц ентра облака ТВС (Rx) для разного удаления от э пиц ентра взрыва (50, 150, 300, 600 метров):Rx = R/(E/P0)1/3, (3.5)где R – расстояние от ц ентра облака; E – э ффективный э нергозапас горючей смеси; Р0 – атмосферное давление, Па;Rx (50) = 50/ (1,9∙1011/101324)1/3= 0,4054676837Rx (150) = 150/ (1,9∙1011/101324)1/3= 1,2164030511Rx (300) = 300/ (1,9∙1011/101324)1/3= 2,4328061022Rx (600) = 600/ (1,9∙1011/101324)1/3= 4,86561220454) Рассчитываем параметры взрыва при скорости горения 206 м/с.
Для вычисленногобезразмерного расстояния определяем величинуРх1 - безразмерное давление:Рх1 = (Vг/C0)2((о - 1)/о)(0,83/Rx - 0,14/Rx2), (3.6)где Vг - скорость видимого фронта пламени, м/с; С0 - скорость звука в воздухе, м/с (340 м/с); о - степень расширения продуктов сгорания, для газовых смесей принимается о = 7;[27]Rx - безразмерное расстояние от ц ентра облака ТВС;http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.12445986&repNumb=113/2205.06.2015АнтиплагиатРх1 (50) = (206/340)2((7 - 1)/7)(0,83/0,4054676837- 0,14/0,40546768372)=0,37251;Рх1 (150) = (206/340)2((7 - 1)/7)(0,83/1,2164030511- 0,14/1,21640305112)=0,183136;Рх1 (300) = (206/340)2((7 - 1)/7)(0,83/2,4328061022-0,14/2,43280610222)= 0,098939;Рх1 (600) = (206/340)2((7 - 1)/7)(0,83/4,8656122045- 0,14/4,8656122045 2)=0,051312;4)Далее вычисляем величину Рх2 , которая соответствует реж иму детонац ии:ln(Рх2) = -1,124 - 1,66ln(Rx) + 0,26(ln(Rx))2; (3.7)где: Rx - безразмерное расстояние от ц ентра облака;Рх2(50) =ехр(-1,124 - 1,66ln(0,4054676837) ++ 0,26(ln(0,4054676837))2) =1,797465;Рх2(150) =ехр(-1,124 - 1,66ln(1,2164030511) ++ 0,26(ln(1,2164030511))2) =0,237114;Рх2(300) =ехр(-1,124 - 1,66ln(2,4328061022) ++ 0,26(ln(2,4328061022))2) =0,091236;Рх2(600) =ехр(-1,124 - 1,66ln(4,8656122045) ++ 0,26(ln(4,8656122045))2) =0,045068;5) Определяем окончательные величины Рх :Рх = min (Px1, Рх2); (3.8)Рх (50) = 0,37251;Рх (150) = 0,183136;Рх (300) = 0,091236;Рх(600) = 0,045068;6) После определения безразмерных величин давления вычисляем соответствующ ие им размерные величины:ΔР = РхР0; (3.9)ΔР(50)= 0,37251∙101324=37,7∙103 Па;ΔР(150)= 0,183136∙101324=18,6∙103 Па;ΔР(300)= 0,091236∙101324=9,2∙103 Па;ΔР(600)= 0,045068∙101324=4,6∙103 Па;7) Исходя из полученных данных, мож но построить график затухания ударной волны с увеличением расстояния, рисунок 3.2; 3.3.Рисунок 3.2 Затухание ударной волны с увеличением расстоянияРисунок 3.3 Затухание ударной волны с увеличением расстоянияВ соответствии с таблиц ей 3.1 [3], мож но сделать выводы о характерах разрушения в зависимости от избыточного давления на разномрасстоянии от ц ентра взрыва.Таблиц а 3.1Степень пораж ения от избыточного давленияСтепень пораж енияИзбыточное давление ∆Р, кПаПолное разрушение зданийБолее 10050%-е разрушение зданий53Среднее повреж дение зданий28Умеренное повреж дение зданий (повреждение внутренних перегородок, рам, дверей и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
