Пожарная безопасность на объектах нефтехимической промышленности

Размещено на http://allbest.ru

ТОГУ

Пожарная безопасность на объектах нефтехимической промышленности

А.А. Назарова, М.Н. Шевцов

Хабаровск, Россия

Абстракт

В настоящее время весьма актуальна проблема безопасной работы объектов нефтехимической промышленности. Данная отрасль производства набирает обороты, разрабатываются новые технологии, внедряется дорогостоящее оборудование. Это в свою очередь предусматривает повышения мер пожарной безопасности.

В данной статье рассмотрены вопросы обеспечения пожарной безопасности, средства противопожарной защиты, применяемые в настоящее время, а также новейшие разработки в области пожарной безопасности на опасных производствах.

Ключевые слова: пожар, нефтепродукт, импульсные модули порошкового пожаротушения, извещатель пламени, тепловизор «Шлем-камера».

Введение

В настоящее время нефтехимическая промышленность является ведущей отраслью народного хозяйства России. Усиленно ведутся разработки новых месторождений углеводородов, изучаются новые технологии по производству нефтепродуктов, которые будут экологически безопаснее для человека и технически лучше для двигателей. Модернизация данной отрасли не стоит на месте - реконструкция нефтеперерабатывающих заводов с внедрением новых технологий и оборудования набирает темп.

Главное отличие новых блоков оборудования от предыдущих - это максимальная автоматизация процессов, дистанционное управление и безопасность человека и окружающей среды.

В свою очередь встает вопрос об обеспечении пожарной безопасности на объекте. Каким бы не было совершенным и новейшим оборудование, вероятность возникновения пожара не может быть равна нулю. На это влияет в большей мере человеческий фактор. Нарушение эксплуатации установок, халатность, технические ошибки ведут к крупным авариям, далее к большим экономическим потерям и смерти людей. Поэтому вопрос об обеспечении пожарной безопасности на таких объектах стал особенно актуален.

В данной статье рассмотрен вопрос современных технологий, обеспечивающих пожарную безопасность на примере АО «Хабаровский НПЗ».

1. Системы противопожарной защиты

На данный момент обеспечение пожарной безопасности на объекте делится на три составляющих:

- обучение мерам пожарной безопасности рабочего персонала (предупреждение);

- системы оповещения персонала о ЧС (оповещение);

- системы и средства пожаротушения (локализация и ликвидация пожара).

В дальнейшем будут рассматриваться системы, направленные на локализацию и ликвидацию пожара.

Для защиты наземных резервуаров с нефтепродуктами используется системы подслойного пожаротушения пеной низкой кратности. В этом случае сухие трубопроводы выведены за обвалование, где к ним подключают пеногенераторы от передвижной пожарной техники [2].

Сливоналивные железнодорожные эстакады темных и светлых нефтепродуктов обеспечены стационарной установкой пожаротушения воздушномеханической пеной низкой и средней кратности с дистанционным пуском. противопожарный огнетушащий нефтепродукт безопасность

Паровые завесы широко используются на предприятии в качестве защиты аппаратов огневого нагрева методом изоляции от возможного поступления горючей парогазовой среды в случае аварии на близстоящих установках.

Также избыток водяного пара применяется в качестве огнетушащего средства на открытых установках.

Для защиты оборудования от тепловой энергии, выделяющейся во время пожара на соседних установках, применяется водяное орошение со стационарных лафетных стволов. Лафетные стволы установлены на наружных установках, резервуарах с нефтепродуктами, сливоналивных эстакадах легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.

Противопожарное водоснабжение на предприятии реализуется путем проведения водопроводной сети с пожарными гидрантами. Необходимый запас воды хранится в наземных и подземных резервуарах, также имеются открытые водоемы.

На скорость локализации и ликвидации пожара на территории завода влияет тот факт, что к устранению ЧС приступает личный состав пожарной части, находящейся внутри объекта. Прибытие к месту пожара не превышает 2 минут.

Информация о возникновении возгорания идет на пульт диспетчера пожарной части. Автоматическими установками пожарной сигнализации (АУПС) оборудованы почти все производственные и административно-бытовые здания. В зависимости от условий эксплуатации, установлены дымовые или тепловые извещатели.

Контроль за воздушной средой на установках и других опасных производственных объектах в пределах рабочей зоны осуществляется системой обнаружения выброса горючих газов и паров.

Цель контроля - оповещение персонала и служб защиты объекта (пожарная часть, газодымозащитная служба) о возникновении пожароопасных ситуаций и обеспечения включения устройств, применяемых для их локализации и ликвидации.

2. Обоснование дополнительных мер пожарной безопасности

Нефтеперерабатывающий завод относится к взрывопожароопасным объектам. Ежегодно в России на аналогичных предприятиях происходят чрезвычайные ситуации, в основном это взрывы - 50 %, пожары - 35 % и аварии с выбросом опасных веществ - 15 %. Причин, по которым происходят аварии, много:

- утечка горючих жидкостей и газа;

- несоблюдение техники безопасности и пожарной безопасности;

- несоответствующий технологическому регламенту монтаж и ремонт оборудования;

- износ оборудования;

- неисправность электрооборудования;

- нарушение режима работы оборудования;

- природные явления.

Возможные аварии на НПЗ г. Хабаровска особенно опасны для населения, так как объект находится непосредственно в черте города. Такие поражающие факторы, как ударная волна, выброс вредных и опасных веществ в атмосферу могут оказать негативное влияние на территорию У части города.

В данных условиях необходимо усилить меры, направленные на пожарную безопасность, повысить контроль участков высокого риска для снижения угрозы населению.

Наибольшее внимание необходимо обратить на рассмотрение автоматических систем пожаротушения, так как уже имеющиеся системы не являются автоматическими (требуется дополнительное время на подключение водоснабжения). Так же стоит пересмотреть систему пожарной сигнализации в пользу более модифицированной.

Для упрощения работы спасателей и пожарных во время ликвидации аварии следует укомплектовать отряды новейшим оборудованием, позволяющим уменьшить риск травм и повреждений, а также ускорить спасательные работы.

3. Новейшие разработки в области пожарной безопасности

Использование водяных и пенных систем пожаротушения на объектах нефтехимического производства нецелесообразно. Связано это с низкой надежностью, сложным техническим обслуживанием в особых климатических условиях (пониженные температуры в северных районах). Системы порошкового пожаротушения являются самыми универсальными, подходят для промышленных объектов, находящихся в суровых климатических условиях.

Использование аэрозольного способа тушения пожара также возможно, но только в том случае, если помещение на момент срабатывания системы будет герметичным.

В настоящее время хорошо себя зарекомендовали импульсные модули порошкового пожаротушения (ИМПП), основной принцип действия которых - гидродинамический срыв пламени с очага пожара [3].

Генераторы огнетушащего аэрозоля (ГОА) преимущественно отличаются тем, что после срабатывания не остается следов от огнетушащего вещества

Для корректной и в полной мере функциональной работы ИМПП и ГОА следует устанавливать автоматическую установку пожаротушения (АУП).

В случае пожара шлейфы пожарных извещателей и контрольные цепи линий запуска подключаются к приемно-контрольному прибору.

После срабатывания тепловых пожарных извещателей (все сигналы отображаются на мониторе информации в операторной) включаются система оповещения и табло «Порошок уходи», установленные у входа на защищаемый объект.

По истечении времени, отведенного на эвакуацию персонала, происходит пуск модуля ОПАН-100 (в случае аэрозольного тушения - ГОА АГАТ-2А). Одновременно подается сигнал на отключение вентиляции в защищаемых помещениях и сигнал на АСУ ТП. Выброс огнетушащего вещества происходит за 1 секунду.

Импульсные модули порошкового пожаротушения ОПАН-100 и ГОА АГАТ-2А могут широко использоваться на нефтеперерабатывающем заводе в таких производственных помещениях как компрессорные, насосные станции по перекачке нефтепродуктов, топливные и газовые котельные, резервуары пункта приема нефтепродуктов, а также для защиты складских помещений и трансформаторных подстанций.

Размещение оборудования. Установку модулей производят согласно расчетам по [1]. Генераторы и модули устанавливаются на виброзащищенных стойках, обеспечивающих сохранение работоспособности заряда в течении 10 лет в условиях внешнего воздействия при работе насосов. ГОА АГАТ-2А-180 размещаются у стен помещения с вертикальной подачей аэрозоли. Планировка размещения сетей и оборудования представлена на рис.1.

Достоинства применения аэрозоля:

- безопасность для жизни людей в зоне срабатывания ГОА;

- после срабатывания не остается остатков огнетушащего вещества;

- простота монтажа установки;

- низкая стоимость оборудования (пример: 1,7 млн. руб, по сравнению с газовой установкой - 13 млн. руб);

Пример размещения ИМПП ОПАН-100 с указанным направлением распыления порошка можно увидеть на рис. 2

Рис. 2 - План размещения ИМПП «ОПАН-100» в помещении.

К достоинствам использования ИМПП можно отнести также простоту монтажа и низкие экономические затраты, надежность системы и большой срок эксплуатации. Использование практически в любых климатических условиях несомненно является плюсом для установки порошкового пожаротушения (рис.3).

Рис. 3 - Защита наземных резервуаров модулями «ОПАН-100»

В случае необходимости, для более надежной защиты оборудования, возможно применение комбинированной аэрозольно-порошковой системы пожаротушения. Опыт эксплуатации нескольких подобных систем на предприятиях нефтегазопереработки показал высокую надежность и эффективность работы представленной системы, которая была реализована с наименьшими строительными и экономическими затратами без остановки основного производства.

Автоматические установки пожарной сигнализации (АУПС) в административно-бытовых зданиях ничем технически не отличаются от тех, которые используют в обычных общественных помещениях.

Но АУПС на технологических установках подвергается воздействию колебания температур, паров и газа, взрывной волны при аварии. Поэтому стоит тщательно подбирать оборудование для сигнализации.

В противном случае надежность системы снижается.

Извещатели комбинированного диапазона - УФ/ИК (ультрафиолетовое и инфракрасное излучение) [4].

Достоинства:

- разработаны для обнаружения возгорания любых нефтепродуктов;

- не подвержены воздействию естественного и искусственного освещения;

- время реагирования меньше, чем для одночастотных ИК извещателей;

- фоновые ИК излучения не влияют на чувствительность извещателей.

Пожарные извещатели пламени могут применяться для контроля обстановки на обвалованных резервуарах и на крышах. Спектрон-106 - многодиапазонные извещатели пламени во взрывозащищенном исполнении. Данное оборудование отечественного производства, в соотношении цена-качество является лучшим предложением.

На рисунке 4 изображены извещатели Спектрон-601 разных можификаций.

Рис. 4 - Извещатель пламени «Спектрон-106»

Принцип действия извещателя Спектрон-601 базируется на обнаружении инфракрасного (800-1100 нм) и ультрафиолетового (185-265 нм) излучения пламени на защищаемой территории.

Благодаря разработке рабочего алгоритма научно-производственным объединением «Спектрон», исключаются ложные срабатывания многодиапазонного извещателя пламени от солнечных лучей, зеркальных бликов, приборов освещения и рассеянной сварки.

Область применения - практически в любых условиях (открытые и закрытые защищаемые площади)

По опыту тушения крупных и сложных пожаров на нефтехимических предприятиях видно, что на успех ликвидации ЧС влияет организация газодымозащитной службы (ГДЗС), степень ее технического оснащения и уровень подготовки личного состава к работе в тяжелых условиях. Корректная и правильная работа этой службы позволяет значительно сократить время ликвидации пожаров, снизить убыток от него, а также своевременно оказать помощь пострадавшим.

Выброс опасных химических веществ, задымление во время пожара затрудняют работу звена ГДЗС. Для повышения эффективности ведения боевых действий необходимо использование тепловизионной техники и тепловизионной карты с целью оценки обстановки и координации действий спасателей [5].

Термограмма, полученная посредством беспроводной связи с тепловизора «Шлем-камера» (рис. 5) дает информацию о месте нахождения пострадавших, очага возгорания или наиболее перегретых механизмов.

Система тепловизионного контроля дает информацию о динамики развития ЧС, что очень важно при ликвидации последствий на нефтехимических производствах. Применение данной системы позволяет уменьшить количество пострадавших, вести контроль состояния пожарного и вовремя предотвратить несчастные случаи.

Рис. 5 - Тепловизор «Шлем-камера»

Заключение

Объекты нефтехимической промышленности являются потенциально опасными. Аварии на них могут привести к ЧС регионального характера. Соблюдение правил пожарной и производственной безопасности относится к главным критериям безаварийной работы.

Представленные в данной статье новые оборудование и системы могут понизить риск опасности, тем самым обезопасить жизнь рабочего персонала и населения района города. Такие системы высоко эффективны, малозатратны и подходят к климатическим условиям северных районов.

Библиографические ссылки

1. СП (3,5,9,12.13130.2009). Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования. ФГУ ВНИИПО МЧС России. Москва. 2009.

2. "Обеспечение пожарной безопасности предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. Рекомендации" (утв. ФГУ ВНИИПО МЧС РФ 24.05.2004)

3. Техномаш. Системы пожаротушения. [Электронный ресурс].-Режим доступа: http://www.technomash.com/produkcziya/produkcziya/opan-100/osnovnoe (Дата обращения - 14.12.2018).

4. Пожарная безопасность химически-опасных производств и объектов хранения. [Электронный ресурс]. Режимдоступа:http://www.ervist.m/stati/ pozharnaya-bezopasnost- himicheski-opasnyh-proizvodstv-i-obektov-hranemya.html (Дата обращения - 15.12.2018)

5. Институт промышленной и пожарной безопасности. Расчетное обоснование мест расположения и оснащенность подразделений пожарной охраны пожарной техникой КОАО «Азот». Новокузнецк, 2010.

Abstract

Fire safety at petrochemical industrial facilities

A. A. Nazarova, M. N. Shevtsov

PNU, Khabarovsk, Russia

Currently, the problem of safe operation of objects of the petrochemical industry is highly relevant. This industry is gaining momentum, new technologies are being developed, and expensive equipment is being introduced. This in turn provides for increased fire safety measures. This article discusses issues of fire safety, fire protection, currently used, as well as the latest developments in the field of fire safety at hazardous industries.

Keywords: fire, oil products, powder fire extinguishing pulse modules, flame detector, Helmet-camera thermal imager.

Размещено на Allbest.ru