Дипломная работа: Организация и тактика тушения пожаров на нефтепромысле г. Перми
Во многих производственных сферах деятельности человека не обойтись без использования природных энергоресурсов. Для получения топлива нефть является одним из основных сырьевых материалов. Нефть и нефтепродукты, перерабатываемые в нефтяной, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности обеспечивают продукцией многие отрасли России. Их пожароопасные свойства создают особую сложность при возникновении аварий, пожаров на предприятиях, что приводит к частичной остановке технологического производства и останавливает не одно, а несколько предприятий. Их простой, прямые убытки от данных пожаров увеличивает косвенный ущерб, наносимый государству. Поэтому все технологические операции по переработке, перевозке, хранению (слив, налив) и использованию нефтепродуктов требуют особого соблюдения соответствующих норм и правил.
Резервуары для нефти и нефтепродуктов относятся к промышленным сооружениям повышенной пожарной опасности, поэтому существующая система требований пожаровзрывобезопасности должна постоянно совершенствоваться.
Экономически выгодно использовать вертикальные резервуары больших размеров. Требования к их увеличению, повышенная пожарная опасность и необходимость борьбы с ней сегодня претерпевают существенные изменения. С разработкой и внедрением в эксплуатацию вертикальных резервуаров с понтоном и плавающей крышей, пожарная безопасность должна обеспечиваться не только специальными противопожарными правилами, устройствами и установками, но и с учётом пожарно-технических вопросов на всех стадиях проектирования, сооружения и эксплуатации резервуаров. Одним из основных выводов по проблеме пожарной безопасности, применительно к резервуарам малого и среднего объёмов, заключается в том, что содержащиеся в нормах проектирования и правилах эксплуатации резервуаров для нефти и нефтепродуктов требования пожарной безопасности выработаны на основе практического опыта (происшедшие пожары) и результатов научно-исследовательских работ, преимущественно как требования против отдельно опасных явлений пожара без детального рассмотренения механизма возникновения и развития пожара в целом, в зависимости от конкретной производственной обстановки.
Возможно, что именно по этой причине комплекс нормативных мер пожарной безопасности нередко оказывается избыточным или недостаточным, т.е. не соответствующим реальной пожарной опасности. Вскрыть и устранить причины такого несоответствия можно только при комплексном подходе к исследованию и оценке пожарной опасности с учётом всех связанных с пожаром основных процессов, начиная со стадии нормальной эксплуатации резервуаров до конечных результатов свободно развивающегося или подавляемого пожара.
1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕГИОНА
г. Когалым основан в 1985 году, расположен на территории Ханты-мансийского автономного округа Тюменской области. В регионе находится 10 нефтепромыслов, самый дальний из которых - восточно- перевальный расположен на расстоянии 260 км. от города. Для осуществления расчетов по организации и тактики тушения пожаров в данном дипломном проекте выбран нефтепромысел «Дружный», находящийся в 35 км от города Когалыма по направлению поселка Юг, занимающий площадь 2644 кв. м.
Общая численность населения города Когалым на 1 января 1997г составляет 54200 чел, состав вахтового населения занятого на работах нефтепромыслов г. Когалыма включает в себя 27500 чел. Для охраны города и нефтепромыслов, а также для проведения пожарно-профилактической работы по предупреждению пожаров в городе и регионе организовано два отряда государственной противопожарной службы 1 категории, общая численность отрядов составляет 1230 человек. В промышленном отношении Ханты-Мансийский округ имеет ориентацию на нефтегазодобывающую промышленность, которая занимает 89 % всей отраслевой структуры промышленного производства края.
В 1996 году в городе и регионе зарегистрировано 183 пожара, ими причинен прямой материальный ущерб в размере 286 млн. рублей. При пожарах погибло 7 человек. По сравнению с 1995 годом отмечается снижение количества пожаров на 2,1%, увеличение количества погибших и травмированных при пожарах людей на 2,7% и 17,4% соответственно.
Анализируя сложившуюся обстановку с пожарами и последствия от них видно, что наряду с относительной стабилизацией количества пожаров, наблюдается устойчивая тенденция роста числа погибших при них людей.
Исходя из вышеизложенного, известно, что на территории Когалымского региона находится 10 нефтепромыслов, на которых в результате различных технологических процессов перерабатывается и перекачивается на ЛПДС до 60 млн. тонн нефти в год. Основная масса оборудования и технологических установок заводов находятся в эксплуатации с превышением нормативных сроков в 2-3 раза, ежегодная замена оборудования составляет не более 0,8-1,2%. Значительная изношенность оборудования, неритмичность, особенно в сегодняшних условиях экстенсивного развития отрасли, в значительной степени сказывается на аварийности, возникновении производственных неполадок и аварий. Как правило, аварии сопровождаются разливом нагретых нефтепродуктов, загазованностью территорий, взрывами и пожарами. Ликвидировать такие пожары, не допуская возникновения чрезвычайных ситуаций, провести первоочередные аварийно-спасательные работы способен только специально подготовленный личный состав, имеющий высокую профессиональную выучку, умеющий эффективно работать при значительных психологических и физических нагрузках.. Характеризуя пожарную опасность региона, необходимо в первую очередь отметить высокую концентрацию в регионе нефтяных промыслов с наличием ЛВЖ и ГЖ, сжиженных углеводородных газов. Известно, что пожары на таких объектах характеризуются большой скоростью распространения огня, интенсивным теплоизлучением, возможностью выбросов и растеканием горящего нефтепродукта на больших площадях.
В ст.22 Федерального Закона «О пожарной безопасности» сказано, что «При тушении особо сложных пожаров при чрезвычайных ситуациях с участием других видов пожарной охраны функции по координации деятельности других видов пожарной охраны возлагаются на Федеральную противопожарную службу». Для обеспечения пожарной безопасности и ликвидации пожаров и аварийных ситуаций на промышленных предприятиях в регионе организованы отряды Государственной противопожарной службы № 1 и 5. Оперативное руководство пожарными подразделениями ОГПС-1 осуществляет дежурная служба пожаротушения 3-го разряда. Служба дежурных караулов в подразделениях отряда организована в 4 смены. Караулы состоят, как правило, из 15 человек. Одно отделение на автоцистерне включает 5 человек (вместе с командиром отделения и водителем) и может выполнять боевую работу с установкой и без установки автоцистерны на водоисточник. Без установки на водоисточник автомобиля, отделение выполняет боевую работу в случаях:
• немедленной подачи огнетушащих средств для обеспечения безопасной эвакуации людей;
• взрыва, аварии, обрушения конструкций, возможных при промедлении с введением стволов;
• достаточности запаса огнетушащих средств, вывозимых на автоцистерне, для ликвидации пожара;
• необходимости ограничения распространения огня на решающем направлении до подхода основных сил и средств и установки других автомобилей на водоисточники, обеспечение подачи ствола первой помощи.
На практике, при расположении водоисточника на расстоянии не более 50 - 60 метров от пожара, автоцистерна устанавливается в ходе боевого развёртывания на водоисточник, с подачей ствола. При этом, тактические возможности отделения значительно возрастают, оно способно подать и обеспечить непрерывную работу не менее 2-х стволов РС-70 или 1-го ствола РС-70 и 2-х стволов РС-50 в течение длительного времени. Тактические возможности отделения на автоцистерне приведены в Таблице 1.
Тактические возможности АЦ
№ п / п | Показатели | АЦ-40(130) 63Б | АЦ-40(131) 137 | АЦ-40(375) Ц1 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1 | Время работы от заправочных ёмкостей, мин.: • одного ствола РС-50 • двух стволов РС-50 или одного ствола РС-70 • одного ствола СВП-4 | 10,6 5,3 6,9 | 10,4 5,2 6,8 | 18 9 8,4 |
| 2 | Время работы с установкой на водоисточник АЦ, мин.: • одного ствола СВП-4 • одного ствола ГПС-бОО | 7,6 7,6 | 7,0 7,0 | 8,4 8,4 |
| 3 | Количество пены средней кратности (К-100), м3 : | 275 | 250 | 300 |
| 4 | Возможная площадь тушения пеной средней кратности при 3 == 0,05--0,08 (л/с м2 ), м2 : | 83-52 | 82-51 | 100-65 |
| 5 | Возможный объём тушения пеной средней кратности при К = 3, (м ): | 83 | 80 | 100 |
2. Пожарная опасность технологического процесса нефтепромысла
Резервуары и резервуарные парки как основные сооружения складов нефти и нефтепродуктов широко распространены в различных отраслях народного хозяйства. В резервуарных парках нефтепродуктов и нефтебаз хранятся и по трубопроводам перекачиваются преимущественно нефть и нефтепродукты, без предусмотренного технологией существенного изменения их свойств. Каждая технологическая операция, связанная с обращением легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, имеет свои специфические факторы опасности.
Наиболее часто встречающимися и пожароопасными технологическими операциями в области потребления углеводов является их транспортировка, хранение, слив и налив. Эти операции связаны с процессами испарения, что в сочетании с пожароопасными свойствами жидкостей определяет возможность образования горючей паровоздушной смеси - главного фактора пожарной опасности.
Под горючей паровоздушной смесью понимают соотношение паров горючего и воздуха, при котором возможно распространение пламени на любое расстояние от источника зажигания. Область существования горючей Среды определяют концентрационные пределы воспламенения.
Нижний (СНКПВ ) или верхний (СВКПВ ) пределы воспламенения определяют, соответственно, минимальное или максимальное содержание паров горючего вещества в смеси с воздухом. Следовательно, если концентрация паров жидкости будет находиться в области, между нижним и верхним пределами воспламенения, то смесь считается горючей или взрывоопасной.
На практике, для оценки горючести среды, наиболее широкое распространение нашли температурные пределы воспламенения. Они указывают на значения предельных температур, при которых концентрация паров жидкости будет соответствовать нижнему или верхнему концентрационному пределу воспламенения. Например: для дизельного летнего топлива Л -05- 40- НТПВ - 69 С°, а ВТПВ -119 С°; для автомобильного бензина АИ-93 пределы воспламенения НТПВ-37 С°, а ВТПВ-10 С°.
При хранении многокомпонентных жидкостей происходит постепенное испарение более лёгких компонентов и изменение температурных пределов воспламенения от справочных значений в область более высоких температур. Небольшие добавки ЛВЖ и ГЖ существенно изменяют температурную область воспламенения в сторону более низких температур. Например: при добавлении 3% бензина к мазуту температура вспышки последнего изменяется с 120 С° до 30 С°.
Способностью образовывать с воздухом взрывоопасные смеси обладают также взвешенные в воздухе мелко раздробленные жидкие горючие вещества. Особенности пожарной опасности аэрозолей характеризует два важных обстоятельства:
1) Горение их может происходить при температуре ниже температуры вспышки.
2) Концентрация горючего вблизи нижнего предела воспламенения значительно меньше, чем в случае паро-воздушных смесей. Причём, с увеличением диаметра частиц, нижний концентрационный предел воспламенения уменьшается почти на порядок и только при диаметре частиц 10 мкм и меньше, приближается к свойствам паро-воздушных смесей.
Пожарную опасность технологического процесса резервуарного парка обуславливают также вещества, а точнее показатели их физико-химических свойств, которые обращаются в производстве.
Одним из основных показателей пожаровзрыво-безопасности жидкости является температура вспышки - самая низкая температура жидкости, при которой над её поверхностью образуются пары, способные воспламеняться от посторонних источников зажигания. Например: для нефти
- температура вспышки t= -15С°,
- НКПВ - 2 %, ВКПВ -10% (по объёму),
- интегральная плотность излучения факела при горении нефтепродуктов q = 80 кВт.
--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--