Ниже приводится расчёт пожтехники и личного состава.

РАСЧЕТ

количества пожарных автомобилей и личного состава, необходимого для тушения пожара на площадке ДНС Родниковского нефтяного месторождения (при пожаротушении передвижной пожарной техникой)

Согласно со СНиП 2. 11. 03-93 [28] необходимый расход воды на охлаждение горящего нефтяного резервуара составляет 38,18 л/с. Определяем необходимое количество стволов для подачи воды из пожгидрантов:

Согласно "Правилам техники безопасности в пожарной охране" [19] со стволом "Б" может работать один человек, со стволом "А" -- два.

Для подачи 38,2 л/с воды необходимо не менее 12 пожарных бойцов (6 стволов "А" или 12 стволов "Б").

Для подачи и приготовления расчетного количества раствора пенообразователя необходимо еще по два бойца на каждый ввод в защищаемый резервуар.

Согласно с тактико-техническими характеристиками пожарный автомобиль ЗИЛ АЦ-40(130) комплектуется боевым расчётом в количестве 6-7 человек: командир подразделения, водитель, 4 - 5 пожарных бойца.

Выводы.

Для тушения пожара резервуарного парка необходимо 3 пожарных автомобиля, укомплектованных в соответствии с нормами, чел.:

- начальник караула -- 1;

- командир подразделения -- 1;

- водитель -- 3;

- пожарный -- 16.

В связи с тем, что технологическая площадка располагается на расстоянии 50 км до ближайшего пождепо предусматривается организация пожарного депо на 2 выезда с устройством дополнительного гаража на 2 единицы пожарной автотехники и комплекс вспомогательных зданий и сооружений в соответствии с нормативными требованиями.

Первичные средства пожаротушения

Оснащение установок водоснабжения и канализации и подготовки пластовой воды первичными средствами пожаротушения определено согласно с ППБО 0-85 "Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности" [17] и приведено в таблице 6. 4.

Размещение и обслуживание огнетушителей и пожарного инвентаря выполнять в соответствии с ГОСТ 12. 4. 009-83 [3].

Таблица 6. 4. Первичные средства пожаротушения для установок водоснабжения и канализации

6. 6. Охрана труда

На объектах УПСВ Родниковского месторождения соблюдение закона Российской Федерации "Об охране труда" [10] обеспечивается следующим:

1. Предусмотрен дополнительный штат персонала в соответствии с нормативами численности рабочих в нефтегазодобывающей промышленности.

2. К работе допускаются работники, имеющие специальную подготовку, прошедшие обучение правилам техники безопасности, ознакомленные с основными положениями технологического регламента функционирования производственных процессов. В процессе эксплуатации должна осуществляться проверка знаний персоналом правил техники безопасности и охраны труда.

3. Санитарно-бытовое обслуживание персонала, питание, медицинское обслуживание обеспечивается средствами, принятыми в организационной структуре НГДУ "Бугурусланнефть".

4. Размещение оборудования, рабочих мест, ширина проездов и проходов выполнены в соответствии с нормами технологического проектирования (ВНТП 3-85), "Правилами безопасности в нефтегазодобывающей промышленности" и обеспечивают свободный доступ к оборудованию, безопасное ведение работ. Ширина проходов между технологическим оборудованием - не менее 800 мм.

5. Для обслуживания арматуры, приборов контроля и автоматизации, размещенных на высоте свыше 1,8 м, предусмотрены металлические площадки в соответствии с нормами.

6. Для механизации работ по монтажу оборудования у насосной пластовой воды, под навесом предусмотрена установка крана.

7. Факельные сбросы от предохранительных клапанов направляются в существующую факельную систему высокого давления через факельный сепаратор с отделением жидкой фазы.

8. Технологическая расходная емкость деэмульгатора - закрытая, с герметичной обвязкой; все заглушки и фланцевые соединения на емкостях пломбируются. Блоки дозирования ингибитора солеотложения БР-2,5 и деэмульгатора БР-10 выполнены в закрытом блок-боксе. Исключена возможность открытого доступа к химреагентам. Емкость хранения деэмульгатора и блоки дозирования реагентов смонтированы на основной технологической площадке с бетонным покрытием и бордюром. Налив химреагентов в емкости должен выполняться исключительно персоналом, который прошел соответствующий инструктаж.

9. Эквивалентный уровень звука на рабочих местах с постоянным пребыванием персонала не должен превышать 80 дБа (ГОСТ 12. 1. 003-83 [6]).

10. Защитная одежда и защитные средства, которые используются на технологических объектах УПСВ Родниковского месторождения:

- спецодежда, спецобувь и защитные средства обслуживающему персоналу промысла выдаются согласно ведомственным нормам;

- защита тела людей осуществляется спецодеждой (костюмы хлопчатобумажные), спецобувью (кирзовые ботинки с медными гвоздями), варежками, касками, шлемами, подшлемниками, изолирующими подставками, резиновыми ковриками, щитками, диэлектрическими перчатками, калошами и ботами, масками и другим.

При работе с химическими реагентами использовать обычную спецодежду: комбинезон (ГОСТ 27651-88 [8] и ГОСТ 27653-88 [9]), варежки (ГОСТ 12. 4. 010-75 [4]), очки (ГОСТ 12. 4. 013-83 [5]). Во время работы с ингибиторами необходимо придерживаться требований личной гигиены; после контакта с реагентами вымыть руки и лицо.

11. Органы зрения защищаются разными предупредительными очками. Обычно используются очки для защиты глаз от:

- механического повреждения осколками, стружками и другими отходами, которые могут попадать в глаза прямо или сбоку;

- пыли, капель нефтепродуктов, вредных химических веществ, а также паров и газов;

- вредного влияния лучевой энергии, ультрафиолетовых, инфракрасных лучей или яркого света (в частности от обзорных окон подогревателей).

12. При периодической зачистке емкостей, аппаратов, и др. защита органов дыхания обеспечивается использованием респираторов и противогазов.

В зависимости от содержания кислорода в воздухе используются такие противогазы: фильтрующие -- при содержании кислорода в воздухе свыше 19%, шланговые -- используются при содержании кислорода в воздухе менее 20 % и при наличии в воздухе больших концентраций вредных газов (свыше 0,5% объемных).

Кислородные и воздушные изолирующие противогазы используются в аварийных случаях. Условия пользования противогазами должны определяться в технологическом регламенте функционирования проектируемых объектов.

7. Обеспечение экологической безопасности

Весь промышленный комплекс Родниковского месторождения представляет серьезную экологическую опасность. Технологическое оборудование, сырье, а также химические вещества, используемые в технологическом процессе, в любой момент могут оказаться в окружающей среде. При авариях возможно возникновение взрывов, пожаров и загрязнение территорий химическими опасными веществами. Характерными причинами аварий могут являться нарушения режимов нормальной эксплуатации технологических линий, повреждение оборудования, нарушение герметичности емкостей хранения химических реагентов, газового конденсата и т. д. При авариях в основном загрязняется атмосферный воздух, почвенный покров, опасности также подвергается обслуживающий персонал и население близлежащих территорий.

Анализ экологической безопасности показал, основную угрозу для окружающей среды на Родниковском месторождении представляют:

- местная котельная, использующая в качестве топлива попутный добываемый газ;

- факельная установка по сжиганию газа, полученного при очистке пластовой воды;

- промливневые стоки.

Технический же процесс промышленной подготовки нефти и газа полностью исключает сбросы или выбросы загрязняющих веществ в окружающую среду, так как полностью герметизирован и автоматизирован.

7. 1. Котельная как источник выбросов

Котельная используется для местного отопления производственных помещений в холодный период времени. В качестве сырья используют газ. При сжигании газа образуются вредные вещества, такие как оксиды азота, двуокись серы, сероводород и углекислый газ. Газ, поступающий на котельную, подвергается предварительной очистке в технологическом процессе. Но полностью избавить газ от вредных примесей невозможно, можно только снизить концентрацию вредных веществ до минимума.

Котельная Родниковского месторождения располагается в южной части технологического комплекса и огорожена забором. Место под строительство котельной выбрано с учетом розы ветров (преобладание северных ветров) и рельефа местности (на возвышенности). Организована санитарно-защитная зона с радиусом 150 м.

Предлагаемые мероприятия по снижению воздействия на окружающую среду

С целью уменьшения влияния вредных выбросов газовой котельной на окружающую среду возможно применение следующих мероприятий:

Архитектурно-планировочные:

- посадка в санитарно-защитной зоне лесополос с газоустойчивыми деревьям и кустарникам (боярышник обыкновенный, смородина золотистая, клен ясенелистный, клен татарский и т. д.), а так же деревьям с высокими пылезащитными свойствами (вяз гладкий, ясень остролистый, можжевельник и т. д.);

- увеличение высоты трубы котельной до нескольких десятков метров, что обеспечит более эффективное рассеивание веществ в атмосферном воздухе.

Санитарно-технические:

- объединение мелких источников в единый источник одной аспирационной сетью;

- установка газоочистного оборудования, снижающего концентрации вредных веществ в выбросах на основе процессов: адсорбции, каталитического сжигания. Например, применение мокрого скруббера, угольного адсорбера, печей сжигания, системы нейтрализации отработавших газов и так далее.

Эти мероприятия должны существенно снизить вредное воздействие выбросов котельной на природу и человека.

7. 2. Факельные установки по сжиганию газа

Газ, выделяющийся при очистке пластовой воды, направляется на утилизацию в факельные системы. Размещение факела принято с учетом розы ветров, минимальной длины факельных коллекторов и теплового влияния факелов на объекты обустройства площадок исходя из условия обеспечения рассеяния в окружающей среде инфракрасного излучения пламени, а также не превышение нормативных плотностей теплового облучения людей, обслуживающих установку, и ближайших объектов.

Установки факельные предназначены для сжигания аварийных, периодических и постоянных сбросов горючих газов на объектах промысловой подготовки нефти и газа, нефтяных и газовых месторождений, а также предприятий химической и нефтехимической промышленности [30].

В настоящее время на Родниковском нефтяном месторождении используются факельные установки прямоточного типа для сжигания газа при продувке оборудования и при аварийных сбросах. Факелы снабжены ветрозащитными устройствами, позволяющими устранить задувание пламени вовнутрь.

Газ, сжигаемый на факельных установках, предварительно проходит сепарацию с отделением жидкой фазы (концентрата), что существенно уменьшает количество отходов в выбросе.

Улучшение технологии сжигания газа

Для более эффективного и безотходного сжигания газа целесообразно применить факельную установку струйного типа с внедрением метода двухстадийного сжигания в теплогенераторе.

Принцип действия теплогенератора основан на двухстадийном сжигании газообразного топлива. На первой стадии осуществляют факельное сжигание топлива. Полученные топочные газы с помощью центробежного вентилятора разбавляют воздухом для достижения необходимой температуры и подают смесь во вторую камеру, где установлена кассета с блочным катализатором сотовой структуры. На каталитической кассете при температуре 400-800^оС протекает глубокое окисление продуктов неполного сгорания топлива и оксида углерода, а также восстановление оксидов азота водородом. В качестве катализаторов могут выступать системы: V₂O₅/TiO₂, V₂O₅ - WO₃/TiO₂, CuO - TiO₂, металл - замещенные цеолиты Me-ZSM-5, где Me: Сu, Fe, Ag, Pt, Rh; углеродсодержащие материалы. Технология приготовления катализаторов сотовой структуры защищена патентами Российской Федерации.

Факельные установки защищены патентами России, изготавливаются по ТУ 3667-009-00220339-99, имеют сертификат соответствия N° 3363180, изготавливаются по правилам ПУ и БЭФ-92 [20].

Для контроля параметров факельных выбросов предусмотрена сеть подфакельного мониторинга. На определенном расстоянии от пламени устанавливают различного рода газоанализаторы для наблюдения за содержанием вредных веществ в воздухе.

7. 3. Утилизация промливневой воды

Пластовая вода с месторождения проходит очистку в аппаратах очистки воды, затем используется в системе поддержания пластового давления. Она отвечает требованиям ОСТ 39-255-88 [12] и ОСТ 39-133-81 [13]. Канализационная и промливневая вода направляется на очистные сооружения, находящиеся на большом расстоянии от самого месторождения.

Предлагаемые мероприятия

Чтобы не перекачивать "грязную" воду на большое расстояние, что связано с дополнительными экономическими затратами и затратами энергии, а также возможностью разрыва трубопровода, можно разместить оборудование по утилизации промливневой воды на территории месторождения. В качестве такого оборудования можно предложить установку по сжиганию промышленных стоков ГФУ-5.

Установка для сжигания промышленных стоков ГФУ-5 предназначена для термической утилизации промышленных стоков (путем испарения в факеле воды с одновременным сжиганием органических и вредных веществ - сероводорода, меркаптанов и других) с температурой сжигания 1000 - 1200°С.

ГФУ-5 состоит из 4 блоков: устройства горелочного факельного, блока управления (устанавливается в пределах прямой видимости от устройства горелочного), ящика управления (устанавливается в операторной) и панели управления (это местный пульт, устанавливается на блоке управления).

Установка для сжигания промливневой стоков ГФУ-5 работает следующим образом: газ в установке разделяется на два потока, один из которых проходит в пневматическую форсунку, второй - на криволинейную поверхность. Этот поток, обтекая криволинейную поверхность, создает с наружной стороны разряжение, что способствует вовлечению в факел дополнительного воздуха для бездымного сгорания. Основной факел образуется при прохождении газа раструбов пневматических форсунок, где скорость газа достигает 60-80 м/с, что способствует мелко - дисперсному раздроблению промстоков и обеспечению эффективной их термической нейтрализации в основном факеле.

Сертификат соответствия № РОСС RU. НХ19. Н. 00381. Разрешение на применение Госгортехнадзора России № РРС 02-5608.

Заключение

В настоящее время человечество переживает углеводородную эру. Нефтяная отрасль является главной для мировой экономики. В нашей стране эта зависимость особенно высока. К сожалению, российская нефтяная промышленность находиться сейчас в состоянии глубокого кризиса. У многих предприятий не хватает, иногда и жалко, денег на усовершенствование своих производств. Отсюда и проблемы с экологией и жизнью людей.

Выход из сложившегося кризисного положения в нефтяной промышленности Правительство Российской Федерации и Минтопэнерго связывают не с дополнительными государственными инвестициями, а с последовательным развитием рыночных отношений. Предприятия отрасли должны самостоятельно зарабатывать необходимые для их отрасли средства, а Правительство - создавать им для этого необходимые экономические условия. Тогда появился бы интерес к приобретению усовершенствованного нефтеперерабатывающего оборудования.

Внедрение новых методов и технологий повышения безопасности в нефтяной отрасли сдерживается высокими капитальными вложениями и удельными эксплуатационными затратами на их применение по сравнению с традиционными способами добычи нефти.

В связи с этим Минтопэнерго РФ разрабатываются предложения, направленные на экономическое стимулирование применения новых эффективных технологий. Эти меры позволят улучшить финансирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию новых технологий и технических средств, активнее развивать материально-техническую базу институтов, занимающихся разработкой новых методов, а главное - более динамично наращивать добычу нефти из месторождений без влияния на экологическое состояние.

Сотрудничество с иностранными фирмами в области нефтегазодобывающей отрасли приобретает все большие масштабы. Это вызывается как необходимостью привлечения в создавшихся экономических условиях иностранного капитала, так и стремлением использования применяемых в мировой практике наиболее прогрессивных технологий и техники разработки нефтегазовых месторождений, которые не получили должного развития в отечественной промышленности [32].

Таким образом, положение в нефтяной промышленности достаточно сложное, но выход существует - реформирование отрасли. После чего она, конечно, не станет "локомотивом", который потянет всю экономику, однако сможет внести весьма значительный вклад в возрождение России.

Расчеты количества выбросов и сбросов, ПДК, ПДС, а также более точное обоснование применения предлагаемых мероприятий могут стать темой для написания дипломного проекта.

Литература

1. ВНПБ 01-02-01. Установки пенного пожаротушения.

2. ВНТП 3-85. Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений.

3. ГОСТ 12. 4. 009-83. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.

4. ГОСТ 12. 4. 010-75. Рукавицы специальные. Технические условия.

5. ГОСТ 12. 4. 013-83. ССБТ. Очки защитные. Общие технические условия.

6. ГОСТ 12. 1. 003-83. Шум. Общие требования безопасности.

7. ГОСТ 12. 1. 005-88. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования.

8. ГОСТ 27651-88. Костюмы женские для защиты от механических воздействий, воды и щелочей. Технические условия.

9. ГОСТ 27653-88. Костюмы женские для защиты от механических воздействий, воды и щелочей. Технические условия.

10. Закон РФ "Об охране труда". Принят ВС РФ 06. 03. 93. № 5600-1. Изменения по закону РФ от 18. 07. 95. № 109-ФЗ.

11. Закон РФ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов". Утв. 21. 07. 97. № 116-ФЗ.

12. ОСТ 39-225-88. Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству.

13. ОСТ 39-133-81. Вода для заводнения нефтяных пластов. Определение содержания нефти в промысловой сточной воде.

14. ПБ 03-108-96. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов.

15. ПБ 10-115-96. Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.

16. ППБ 01-93. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.

17. ППБО 0-85. Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности.

18. Правила безопасности при эксплуатации установок подготовки нефти на предприятиях нефтяной промышленности (утв. Госгортехнадзором СССР 16. 07. 76, протокол № 32, Миннефтепром СССР 09. 07. 76 № АЖ-4390).

19. Правила техники безопасности в ПО от 25. 06. 93. № 12.

20. ПУ и БЭФ-92, ПБ 09-12-92. Правила устройства и безопасной эксплуатации факельных систем.

21. ПУЭ. Правила устройства электроустановок. 6-е издание. 1998 г.

22. РД 08-200-98. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности.

23. РД БТ 39-0147171-003-88. Требования к установке датчиков стационарных газоанализаторов в производственных помещениях и на наружных площадках предприятий нефтяной и газовой промышленности.

24. СНиП 111-4-80. Техника безопасности в строительстве.

25. СНиП 11-89-80. Генеральные планы промышленных предприятий.

26. СНиП 2. 04. 02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

27. СНиП 2. 04. 01-85. Внутренний водопровод и канализация зданий.

28. СНиП 2. 11. 03-93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы.

29. Типовые нормативы численности рабочих нефтегазодобывающих управлений нефтяной промышленности. - М.: ВНИИОЭНГ. 1987 г.

30. Берд В. Л., Кузин А. В. Предупреждение аварий в нефтеперерабатывающих и нефтехимических производствах. М.: Химия, 1984. - 284 с.

31. Сорокин Ю. Г., Сибилев М. С. Охрана труда в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Правила и нормы. Справочник. М.: Химия, 1985. - 384 с.

Приложение А