V = 48 х 0,08 =3,8 м3, где
Площадь свободного разлива может составить Fзр=5*1*3,8=19 м2.
ПРК.
Прогнозирование осуществлено относительно последствий максимально возможных разливов нефти с учетом неблагоприятных гидрометеорологических условий, времени года, суток, рельефа местности экологических особенностей и характера использования территорий
Целью прогнозирования явились определение:
возможных масштабов разливов нефтепродуктов, степени и негативного влияния на население и объекты его жизнеобеспечения, объекты производственной и социальной сферы, а также на объект окружающей природной среды;
границ районов повышенной опасности возможных разливов нефтепродуктов;
последовательности, сроков и наиболее эффективных способов выполнения работ по ликвидации разливов нефтепродуктов.
За весь период эксплуатации объектов ПРК аварийных разливов нефтепродуктов не происходило.
Согласно общей методике расчета (Постановление Правительства РФ от 01.01.2001 г. № 000) максимальный аварийный разлив может составить:
технологический трубопровод при порыве - 25 процентов максимального объема прокачки в течение 6 часов и объем нефтепродуктов между запорными задвижками на прорванном участке трубопровода -195 м3;
стационарные объекты хранения нефти и нефтепродуктов - 100 процентов объема максимальной емкости одного объекта хранения – 3638 куб. м. (3492 тонны).
Максимальный объем возможных разливов нефти превышает нижний уровень разлития, зафиксированный в Приказе МПР РФ от 03.03.03 № 000.
Возможная ЧС на объектах ПРК относится к ЧС регионального значения.
Разливы нефтепродуктов возможны вследствие отклонения от технологического регламента ведения работ, ошибок персонала, нарушения герметичности технологических трубопроводов, арматуры, фланцевых соединений или неисправности отсекающей запорной аппаратуры.
В соответствии с «Типовой инструкцией по эксплуатации металлических резервуаров для хранения жидкого топлива и горячей воды» РД 34.21.526-95, М., ОРГРЭС, 1995г., раздел «Ремонт резервуаров» наиболее часто трещины в стенках резервуаров возникают в вертикальных стыках вдоль сварных соединений с выходом или без выхода на основной металл, в крестообразных стыковых соединениях, вблизи горизонтальных и вертикальных сварных соединений и поперек стыков по основному металлу.
Трещины образуются в основном вблизи люков-лазов, патрубков и штуцеров присоединения трубопроводов или резервного оборудования.
Согласно данной «Типовой инструкции...» дефекты резервуаров с нефтепродуктами обуславливаются:
амортизационным износом конструкций;
хрупкостью металла при низких температурах;
дефектами сварки;
скоплением большого количества сварных швов в отдельных узлах резервуара;
неравномерностью просадки оснований;
коррозией металла из-за высокого содержания серы в НП.
Все эти причины могут привести к разгерметизации резервуара и разливу нефти, иногда на больших площадях, что повлечет за собой загрязнение почвы, атмосферы, а при наличии источника огня - к пожару.
Под сценарием аварии понимается полное и формализованное описание следующих событий: фазы инициирования, включая инициирующее событие, аварийного процесса, создавшейся ЧС, потерь при аварии, включая специфические количественные характеристики, пространственные и временные параметры и причинные связи событий аварий.
Каждая аварийная ситуация может иметь несколько стадий развития при сочетании определенных условий, может быть приостановлена (локализована) или перейти на более высокий уровень.
Инициирующие события аварии с НП на данном объекте, в основном, связаны с:
отказами эксплуатирующегося оборудования, трубопроводов с расположенными на них запорной арматурой, фланцевыми и др. соединениями; систем заземления и отвода атмосферного электричества, приборов и устройств контроля и автоматики и т. п.;
человеческим фактором - ошибками персонала при проведении тех или иных операций, нарушениями техники безопасности при осуществлении ремонта оборудования, огневых или других работ, связанных с применением открытого огня, искрообразующего инструмента, курении в неположенных местах и т. п.;
внешними причинами природного и техногенного характера;
диверсиями и террористическими актами.
Частоты инициирующих событий для резервуаров и емкостей хранения опасных веществ определялись на основе данных статистики и условий функционирования данных производств.
Возникновение инициирующих событий приведет к выбросу опасного вещества на подстилающую поверхность. Дальнейшее развитие аварии зависит от свойств продуктов, наличия или отсутствия источника воспламенения и аварийной вентиляции, действий персонала и аварийно-спасательных служб по ликвидации разлива и т. п.
Основные сценарии ЧС (Н) на объекте можно объединить в 3 вида типовых сценариев:
С–1. Локальный разлив нефтепродуктов на технологических трубопроводах в резервуарном парке нефтепродуктов, в мазутонасосной, на установке подогрева мазута с отсутствием возможности дальнейшего развития аварийной ситуации.
Основной поражающий фактор - экологическое загрязнение окружающей среды. Локализация и ликвидация аварийного разлива производится персоналом СП ПРК Томского филиала -11»
С–2. Разлив нефтепродуктов без возгорания:
в результате разрушения емкости хранения в резервуарном парке нефтепродуктов;
в результате разрушения авто или ж/д цистерны с нефтепродуктами при операции слива или при транспортировке;
в результате разгерметизации трубопроводов.
Основной поражающий фактор - экологическое загрязнение окружающей среды. Локализация и ликвидация аварийного разлива производится силами собственного АСФ и аварийно-технического формирования.
С–3. ЧС (Н) с разрушением технологических объектов СП ПРК и поражением лиц, находящихся на территории объекта:
разлив нефтепродуктов в резервуарном парке с последующим возгоранием;
разлив нефтепродуктов в результате разрушения авто или ж/д цистерны с нефтепродуктами с последующим возгоранием;
разгерметизация трубопроводов с последующим возгоранием нефтепродуктов.
Основной поражающий фактор - тепловое излучение, образующиеся в результате возгорания ТВС.
Локализация и ликвидация аварийного разлива производится силами собственного АСФ, с привлечением сил ПЧ ГУ МЧС по Томской области.
Взрыв паровоздушной смеси как поражающий фактор при авариях, обусловленных разливами нефтепродуктов на объектах СП ПРК рассмотрен в расчетно-пояснительной записке к Паспорту безопасности (в 2011г закончился срок действия ПБ).
В качестве расчетных данных приняты наиболее тяжелые по последствиям аварии, при которых возможен максимальный разлив нефтепродукта на объектах ПРК.
Оценка площади разлития
Резервуарный парк НП мазутохозяйства (единичный объем резервуара 3492 тонны).
Наземный вертикального стальной резервуар, емкостью 3492 тонны входит в номенклатуру резервуаров в табл.1.1 [Рекомендаций по обеспечению ПБ объектов нефтепродуктообеспечения], согласно которой максимальная площадь разлития в случае полного разрушения резервуара и размытия обвалования составляет 3492 тонны.
Форма зоны разлития при распространении за пределы обвалования при его разрушении гидродинамической волной с учетом уклона на местности в пределах <1 % будет представлять собой окружность с радиусом 85 м.
Резервуары РГС-50 являются заглубленными, поэтому в случае разгерметизации подземного резервуара нефтепродукт впитается в песчаную обсыпку вокруг резервуара в пределах резервуарного парка.
Для определения границ зон разливов нефти при разгерметизации технологических топливопроводов было сделано предположение, что пятно загрязнения в случае разгерметизации трубопровода имеет форму окружности постоянной толщины и появление аварийной утечки равновероятно по всей длине участка трубопровода.
Расчетное время отключения насоса 300 с (ручное отключение).
Расчет максимально возможного объема разлившегося нефтепродуктов производится по формуле
V = T х q, где
V – объем разлившегося нефтепродукта;
T – время отключения электродвигателя насоса, час.;
q – производительность насоса, м3/час.
T = 300 с = 0,08 час.
q = 130 м3/час, согласно паспортных данных насоса максимальной производительности (ПМН-1, 2) и технологическому регламенту.
V = 130 х 0,08 = 10,4 м3, где
Площадь свободного разлива может составить Fзр=5*1*10,4=52 м2.
ТПНБ.
За весь период эксплуатации ТПНБ с 1996 года аварийных разливов нефтепродукта не было.
Анализ статистических данных по авариям на аналогичном имеющемуся на ТПНБ оборудованию с нефтепродуктами (резервуары хранения, насосы, трубопроводы) позволяет установить основные причины возможного разрушения такого оборудования и основные причины разлива нефтепродуктов.
В «Типовой инструкции по эксплуатации металлических резервуаров для хранения жидкого топлива и горячей воды» РД 34.21.526-95, М., ОРГРЭС, 1995г., в разделе «Ремонт резервуаров» были отражены изложенные ниже причины возникновения течей в резервуарах.
Наиболее часто трещины в стенках резервуаров возникают в вертикальных стыках вдоль сварных соединений с выходом или без выхода на основной металл, в крестообразных стыковых соединениях, вблизи горизонтальных и вертикальных сварных соединений и поперек стыков по основному металлу. Трещины образуются в основном вблизи люков-лазов, патрубков и штуцеров присоединения трубопроводов или резервного оборудования.
Согласно этой «Типовой инструкции...» дефекты резервуаров с нефтепродуктами обуславливаются:
амортизационным износом конструкций;
хрупкостью металла при низких температурах;
дефектами сварки;
скоплением большого количества сварных швов в отдельных узлах резервуара;
неравномерностью просадки оснований;
коррозией металла из-за высокого содержания серы в нефтепродуктах.
Все эти причины могут привести к разгерметизации резервуара и разливу дизтоплива или бензина, иногда на больших площадях, что повлечет за собой загрязнение почвы, атмосферы, а при наличии источника огня - к пожару.
При полном разрушении наземного резервуара с нефтепродуктом аварийное раскрытие резервуара происходит в основном за счет разрушения наиболее нагруженного конструктивного элемента - узла сопряжения стенки с днищем резервуара. При этом корпус резервуара разрушался по сварному шву на всю высоту стенки, и за счет огромных радиальных усилий, связанных с истечением жидкости, корпус отрывался от днища и разворачивался на 120-180°. Одновременно крыша резервуара обрушивалась на днище, а реактивная сила потока отбрасывала развернутый корпус резервуара с фундамента в противоположную от истечения жидкости сторону. Как правило, такие аварии происходили зимой при низких температурах.
Для наземных резервуаров с нефтепродуктами наиболее опасным фактором является гидродинамическая авария с образованием волны прорыва. Нормативное обвалование не рассчитано на гидростатическое удержание вылившейся при мгновенной раз герметизации жидкости и часто не способно выдержать волну прорыва. Статистика распределения разрушения резервуаров в зависимости от их объема по России за период с 1960 г. по 1995 г. представлена на графике:
Распределение разрушившихся резервуаров по вместимости

Объем резервуара.
Согласно статистике трубопроводы могут разрушаться из-за дефектов сварки при приложении нагрузки выше предела текучести.
Риск возникновения частичной и полной разгерметизации оборудования на Томской перевалочной нефтебазе - Терминал» достаточно велик, хотя руководство Общества систематически принимает меры по контролю и поэтапной замены изношенного оборудования.
Прогнозирование возможных разливов нефтепродуктов в составе настоящего Плана выполнено в соответствии с руководящими материалами, перечисленными выше в подразделе «Общие положения».
Для оценки тяжести аварийных ситуаций рассмотрены возможные аварии на каждой составляющей объекта.
Максимально возможный объем разлившихся нефтепродуктов для составляющих при возможных аварийных ситуациях согласно вышеперечисленным нормативным документам составляет:
для железнодорожной сливной эстакады - 50% общего V цистерн, подающихся под слив;
для пунктов автомобильного слива и налива – 100 % объема одной автоцистерны;
для резервуарных парков - 100% объема максимального резервуара;
для насосного оборудования - объем, вытекший через торцевые уплотнения или разрушенный узел за время перекрытия потока;
для технологических трубопроводов при порыве труб - 25% от максимального объема прокачки в течение времени перекрытия потока плюс объем продукта между запорными задвижками на порванном участке трубопровода.
Этот максимальный объем превышает нижний уровень разлития, зафиксированный в Приказе МПР РФ от 03.03.03 № 000.
Под сценарием аварии понимается полное и формализованное описание следующих событий: фазы инициирования, включая инициирующее событие, аварийного процесса, создавшейся ЧС, потерь при аварии, включая специфические количественные характеристики, пространственные и временные параметры и причинные связи событий аварий.
Каждая аварийная ситуация может иметь несколько стадий развития при сочетании определенных условий, может быть приостановлена (локализована) или перейти на более высокий уровень.
Инициирующие события аварии с нефтепродуктами на данном объекте, в основном, связаны с:
отказами эксплуатирующегося оборудования, трубопроводов с расположенными на них запорной арматурой, фланцевыми и др. соединениями; систем заземления и отвода атмосферного электричества, приборов и устройств контроля и автоматики и т. п.;
человеческим фактором — ошибками персонала при проведении тех или иных операций, нарушениями техники безопасности при осуществлении ремонта оборудования, огневых или
других работ, связанных с применением открытого огня, искрообразующего инструмента, курении в неположенных местах и т. п.;
внешними причинами природного и техногенного характера;
диверсиями и террористическими актами.
Возникновение инициирующих событий приведет к выбросу опасного вещества на подстилающую поверхность. Дальнейшее развитие аварии зависит от свойств продуктов, наличия или отсутствия источника воспламенения и аварийной вентиляции, действий персонала и аварийно-спасательных служб по ликвидации разлива и т. п.
Основные сценарии аварий на объекте можно объединить в 3 вида типовых сценариев:
Со – разгерметизация оборудования, трубопроводов с выбросом нефтепродуктов (основной поражающий фактор - экологическое загрязнение окружающей среды);
C1 - испарение паро-газовой фазы бензина с поверхности пролива, формирование облака топливо-воздушной смеси бензина и его воспламенение (основной поражающий фактор - ударная волна);
С2 - воспламенение и пожар пролива горючих нефтепродуктов (основной поражающий фактор - тепловое излучение).
В качестве расчетных данных приняты наиболее тяжелые по последствиям аварии, при которых возможен максимальный разлив нефтепродукта на составляющих ТПНБ.
Примечание: Расшифровка обозначения сценариев:
первая позиция: вид аварии (Со - сценарий разлива без взрыва и пожара; С1 - разлив с последующим взрывом; С2 - разлив с последующим пожаром);
вторая позиция: вид оборудования (Е - емкость, резервуар; ЖЦ - железнодорожная цистерна, АЦ - автоцистерна);
третья позиция: характер разлива (обв - в обвалование, ев - свободное, др - с дрейфом облака ТВС).
|
Составляющая |
Наиболее опасное оборудование составляющей |
Опасное вещество |
Сценарий |
Описание сценария |
|
Парк светлых НП Краткая характеристика: Резервуарный парк НП Краткая характеристика обвалования: Размеры 35,5х137х1,5 м., общий периметр-345 м., стенки обвалования -3 м, площадь обвалования – 4863,5 м2 |
РВС-3000 |
Бензин |
Со – Е - св |
гидродинамический прорыв обвалования при полной разгерметизации емкости РВС-3000—>мгновенное высвобождение газовой фазы с образованием облака ТВС и образование свободного разлития бензина -> дрейф облака ТВС в наиболее опасном направлении + источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. |
|
Бензин |
С1 – Е – огр, др |
Полная разгерметизация РВС-3000 в обвалование —> мгновенное высвобождение газовой фазы из емкости и образование пролива бензина—> испарение пролива, образованием облака ТВС —>дрейф облака ТВС в наиболее опасном направлении + источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С1 – Е – огр |
Полная разгерметизация РВС-3000 в обвалование —> мгновенное высвобождение газовой фазы из емкости и образование пролива бензина—> испарение пролива, образованием облака ТВС —>дрейф облака ТВС в наиболее опасном направлении + источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С1 – Е – св, др |
гидродинамический прорыв обвалования при полной раз герметизации емкости РВС-3000 —> мгновенное высвобождение газовой фазы с образованием облака ТВС и образование свободного разлития бензина -> дрейф облака ТВС в наиболее опасном направлении + источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С1 – Е – св |
гидродинамический прорыв обвалования при полной раз герметизации емкости РВС-3000—> мгновенное высвобождение газовой фазы из емкости и образование пролива бензина испарение пролива, образованием облака ТВС+ источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С2 – Е – огр |
Полная разгерметизация РВС-3000 в обвалование —> образование пролива бензина + источник зажигания —> воспламенение пролива —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений тепловым излучением | ||
|
Бензин |
С2 – Е – св |
гидродинамический прорыв обвалования при полной разгерметизации емкости РВС-3000 —> образование свободного разлития бензина + источник зажигания —> воспламенение пролива —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений тепловым излучением | ||
|
Ж/д эстакада слива НП Краткая характеристика: На эстакаде производится слив бензина и дизельного топлива. Эстакада имеет 10 сливных устройств. Одновременно могут сливаться 1-10 ж/д цистерн. Годовой объем принимаемых светлых НП - около 68496 т. |
ж/д цистерна |
Бензин |
Со – ЖЦ - св |
Полная разгерметизация ж/д цистерны —> образование свободного разлития бензина —> экологическое загрязнение земли, воздуха. |
|
Бензин |
С1 – ЖЦ – св, др |
Полная разгерметизация ж/д цистерны —> мгновенное высвобождение газовой фазы с образованием облака ТВС и образование свободного разлития бензина -> дрейф облака ТВС в наиболее опасном направлении + источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С1 – ЖЦ – св |
Полная разгерметизация ж/д цистерны —> мгновенное высвобождение газовой фазы из емкости и образование пролива бензина —> испарение пролива,, образование облака ТВС+ источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С2 – ЖЦ – св |
Полная разгерметизация ж/д цистерны —> образование пролива бензина на МНЭ + источник зажигания —> воспламенение пролива —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений тепловым излучением | ||
|
Автомобильная эстакада Кратка Краткая характеристика: На эстакаде производится налив бензина и дизельного топлива. Эстакада на 7 постов. Одновременно могут сливаться 1-7 автоцистерн. В год отпуск НП осуществляется в 8500 автоцистерн. |
автоцистерна |
Бензин |
Со – АЦ - св |
Полная разгерметизация автоцистерны —> образование свободного разлития бензина —> экологическое загрязнение земли, воздуха |
|
Бензин |
С1 – АЦ – св |
Полная разгерметизация автоцистерны —> мгновенное высвобождение газовой фазы из емкости и образование пролива бензина —> испарение пролива,, образование облака ТВС+ источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной. | ||
|
Бензин |
С2 – АЦ – св |
Полная разгерметизация автоцистерны —> образование пролива бензина на МНЭ + источник зажигания —> воспламенение пролива —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений тепловым излучением | ||
|
Насосная светлых НП Краткая характеристика: Площадь насосной 30м2. На объекте отсутствует автоматическая блокировка предотвращающая аварийные разливы |
насос |
Бензин |
Со – Н - огр |
Полная разгерметизация насоса —> образование разлития бензина в помещении насосной —> экологическое загрязнение воздуха |
|
Бензин |
С1 – Н - огр |
Полная разгерметизация насоса —> образование пролива бензина в насосной—> испарение пролива бензина с образованием облака ТВС+ источник зажигания—> взрыв облака ТВС в насосной —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений | ||
|
Бензин |
С2 – Н - огр |
Полная разгерметизация насоса —> образование пролива бензина в насосной + источник зажигания—> воспламенение пролива —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений тепловым излучением | ||
|
Трубопровод Кратка Краткая характеристика: Диаметр – 200 мм |
Трубопровод |
Бензин |
Со – Т - св |
Полная разгерметизация трубопровода —> образование свободного разлития бензина —> экологическое загрязнение земли, воздуха |
|
Бензин |
С1 – Т – св |
Полная разгерметизация трубопровода —> мгновенное высвобождение газовой фазы из емкости и образование пролива бензина —> испарение пролива,, образование облака ТВС+ источник зажигания—> взрыв облака ТВС —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений ударной волной | ||
|
Бензин |
С2 – Т – св |
Разрыв трубопровода —> образование пролива бензина+ источник зажигания—> воспламенение пролива —> поражение людей, разрушение зданий и сооружений тепловым излучением |
Томский ШПЗ.
В случае растекания нефти по открытой местности площадь разлива определяется исходя из предположения, что в любой момент времени пролившаяся жидкость имеет форму плоской круглой лужи постоянной толщины.
Площадь разлива на открытой местности (незащищенный рельеф) при свободном растекании определяется по формуле:
![]()
где:
S – площадь, м2;
D – диаметр пятна разлива (м), определяемый по формуле:
![]()
V – объем нефтепродукта, м3.
Резервуарные парки производственных площадок нефтебазы имеет обвалование, объем которого, согласно СНиП 2.11.03.93 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы», а также других действующих нормативных документов и правил соответствует, как минимум 100% объема резервуара наибольшей вместимости. Объем обвалования резервуарного парка рассчитан исходя из площади и высоты обвалований. На основе полученных данных сделан вывод, что при разгерметизации резервуаров хранения разливы нефтепродуктов не будут распространяться за пределы обвалования резервуарного парка. Площадь разлития в этом случае будет соответствовать площади обвалования резервуарного парка.
При мгновенном разрушении резервуаров, вследствие гидравлического удара, возможен порыв стенки обвалования. Разлив нефти за пределами обвалования резервуарного парка будет распространяться по территории производственной площадки. Пролив нефти по территории производственной площадки будет распространяться, ограничиваясь зданиями и сооружениями, расположенными на территории производственной площадки.
Максимально возможные объемы и площади разливов нефти:
|
Технологический блок, оборудование |
Наименование опасного вещества | ||||
|
Наименование технологического блока |
Наименование оборудования, № на схеме |
Кол-во ед. (шт.) |
Количество опасного вещества в единице оборудования, т |
Площадь разлива, м² | |
|
Участок светлых нефтепродуктов | |||||
|
Резервуарный парк |
Резервуары |
3 |
Антисептик |
1900 |
40023,7 |
|
1 |
Антисептик |
950 |
19995,6 | ||
|
Внутрицеховые трубопроводы |
Внутрицеховые трубопроводы (2 % от общего количества в аппаратах |
- |
Антисептик |
128,8 |
3 016 |
|
- |
Дизельное топливо |
43,4 |
719 | ||
|
Железнодорожная эстакада |
Железнодорожная цистерна |
5 |
Бензин, дизельное топливо, ЖТК |
60х5=300 50% - 150 |
2 551 |
|
Автомобильная эстакада |
Автоцистерна |
4 |
Бензин, дизельное топливо |
9,6 |
160 |
2.2.3. Границы зон ЧС (Н) с учетом результатов оценки риска разливов нефти и нефтепродуктов
Перечень моделей и методов расчета, применяемых при оценке риска.
Для количественной оценки риска объектов ТЭЦ-3, ГРЭС-2, ПРК использовались следующие методики:
|
№ |
Наименование используемых моделей и методов |
Комментарии |
|
1. |
Методика оценки последствий аварии на пожаровзрывоопасных объектах, М., МЧС РФ, 1994 г |
Для определения количества продукта, выделившегося при разгерметизации, оценки последствий теплового воздействия при пожаре, оценки количества погибших. |
|
2. |
Общие правила взрывобезопасности для пожаровзрывоопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств, ПБ, утвержденные Пост. Госгортехнадзора России от 01.01.2001г. №29, с изм. №1 (ПБИ 09- |
Для определения потенциалов взрывоопасности и количеств опасных веществ, участвующих в аварии и в создании поражающих факторов. |
|
3. |
Программа «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей», НТЦ «Промышленная безопасность», 2001г. |
Для определения вероятности аварийных ситуаций |
|
4. |
, «Анализ и управление риском: теория и практика», М., риск», 2002г., изд. ПолиМЕдиа |
Для определения вероятности реализации сценариев |
|
5. |
Методические рекомендации по составлению декларации промышленной безопасности опасного производственного объекта. РД |
Для определения вероятности реализации сценариев |
|
6. |
Справочно-расчетная система «ПВ-Безопасность», ф. «ТехноСофт», г. г., свидетельство ГГТН России №04-35/283 |
Оценка энергетических потенциалов взрывоопасности и количества испарившегося продукта |
|
7. |
ГОСТ «Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения» |
Для анализа видов, последствий и критичности отказов. |
|
8. |
Анализ дерева неполадок, стандарт МЭК, 1994г |
Для анализа дерева неполадок |
|
9. |
Пожарная безопасность. Общие требования. ГОСТ 12.1.004-91 |
Определение вероятности возникновения пожаров, интенсивности отказа элементов. |
|
10. |
Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. ГОСТ Р 12.3.047-98. |
Для анализа рисков и выполнения расчетов зон поражения тепловым излучением. |
|
11. |
Отраслевое руководство по анализу и управлению риском, связанным с техногенным воздействием на человека и окружающую среду при сооружении и эксплуатации объектов нефтедобычи, транспорта, хранения и переработке углеводородного сырья с целью повышения их надежности и безопасности. |
Для анализа рисков. |
|
12. |
Безопасность труда в промышленности, 1999г., №11, с.33-35. |
Для анализа рисков. |
|
13. |
Guidelines for quantitative risk assessment, Purple Book, The Hague, 1999. |
Для определения частот аварий. |
|
14. |
Методика определения предотвращенного экологического ущерба, утверждена Председателем Госкомитета РФ по охране окружающей среды 30.11.1999г. |
Для определения ущерба от аварий. |
ТЭЦ-3.
Границы зон ЧС (Н) - границы территории, на которой сложилась обстановка, обусловленная разливом нефти и нефтепродуктов, которая повлекла или может повлечь за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные потери материальных ценностей и нарушение условий жизнедеятельности людей.
Границы зон возможных ЧС (Н) на объектах ТЭЦ-3 определяются границами зон действия поражающих факторов при возникновении аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Основными поражающими факторами при чрезвычайных ситуациях, обусловленных разливами нефтепродуктов, могут являться:
отрицательное воздействие нефти и нефтепродуктов на окружающую природную среду (ОПС) или загрязнение ОПС;
токсическое воздействие на человека;
тепловое излучение при возгорании нефти и нефтепродуктов;
воздушная ударная волна при взрыве паровоздушной смеси образовавшейся при разливе нефти и нефтепродуктов.
Практика ликвидации аварий и выполненные исследования показывают, что паровоздушные смеси взрывоопасной концентрации при разливах на открытой поверхности образуются в небольшом слое непосредственно над зеркалом разлития и могут служить лишь для инициирования воспламенения разлитых нефтепродуктов при наличии источника воспламенения.
При авариях, обусловленных разливами нефтепродуктов, вредное воздействие на эксплуатационный персонал и население могут оказывать пары нефтепродуктов, а при пожарах - продукты сгорания: оксиды углерода, оксиды азота, диоксид серы, сажа.
Учитывая кратковременность воздействия этих веществ только в период ликвидации аварий, рассеивание образующихся вредных веществ и соблюдение правил безопасности, токсическое воздействие, как поражающий фактор, также не рассматривается.
Результаты оценки вероятности возникновения аварийных разливов нефтепродуктов и вероятности возникновения вторичных ЧС.
На основании обобщения и анализа, опубликованных в различных источниках данных частоты реализации инициирующих событий, которые в дальнейшем могут привести к разрушению резервуаров хранения нефтепродуктов:
|
Причины разрушений |
Частота 1/год |
|
Металлический резервуар с нефтепродуктами наземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55*10-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
2,85*10-5 |
|
Коррозия |
2,00*10-5 |
|
Воздействие высоких температур при пожарах |
1,42*10-5 |
|
Диверсионный акт |
0,28*10-5 |
|
Металлический резервуар подземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55*1 0-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
5*10-5 |
|
Коррозия |
4,00*10-5 |
|
Значения частот инициирующих событий | |
|
Перелив нефтепродукта при заполнении резервуара |
5, |
|
Разгерметизация насосов |
1, |
|
Разгерметизация трубопроводов (на 1 м) |
4, |
|
Разрыв трубопроводов (на 1 м) |
5, |
Основная опасность, исходящая от резервуаров с нефтепродуктами и приводящая к катастрофическим последствиям с большим материальным ущербом и гибелью людей, связана с возможностью полного разрушения резервуара и формированием гидродинамической волны прорыва.
Процесс разрушения резервуара чрезвычайно быстрый, а ударная сила образовавшейся волны прорыва достаточно велика.
Нормативное обвалование, рассчитанное на гидростатическое удержание вылившейся жидкости, под воздействием гидродинамического потока в 49 % случаев разрушалось или промывалось, а в 29 % - поток перехлестывал через него (, , ).
Анализ статистических данных разрушений резервуаров // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. -1996. - Вып. 5. - С. 39-50.].
Как следствие, жидкость растекалась по прилегающей территории на площади от нескольких десятков до сотен тысяч квадратных метров.
Статистика распределения разрушения резервуаров в зависимости от их объема по России за период с 1960 г. по 1995 г. представлена на графике:
Частота реализации инициирующих событий для металлического наземного резервуара согласно статистическим данным (, «Анализ и управление риском: теория и практика», М., риск», 2002г., изд. ПолиМЕдиа) составляет F = 1,5*10-4 1/год (частичное разрушение), F = l,5* l0-6 1/год (полное разрушение).
Распределение разрушившихся резервуаров по вместимости

Частота полного разрушения трубопроводов (с учетом приблизительной оценки длины технологических трубопроводов) составляет F = 2,5*10-4 1/год, частичного разрушения технологических трубопроводов F= 2,2*10-3 1/год.
Таким образом, наиболее вероятными авариями на объекте, приводящими к разливу нефтепродуктов, являются частичные разгерметизации трубопроводов.
Масштабы разливов при таких авариях незначительны.
Вероятность реализации вторичных аварий при разливе нефтепродуктов: воспламенение пролива -0,2; вероятность взрыва первичного облака ТВС -0,05.
В соответствии с «Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» ПБ Госгортехнадзора России резервуары в зависимости от вместимости и места расположения подразделяются на 3 класса:
Класс I - объемом 5000 м3 и более, расположенные у берегов рек, крупных водоемов и в черте городской застройки, а также объемом 10000 м3 и более - особо опасные;
Класс II - объемом от 5000 до 10000 м3 - повышенной опасности;
Класс III - объемом от 100 до 5000 м3 - опасные.
Как видно из приведенной выше классификации, которая характеризует степень опасности резервуаров с нефтепродуктами, на ТЭЦ-3 резервуары относятся к III классу опасности.
Вероятность максимальных разливов:
|
Наименование показателя |
Производственная площадка объекта | |||
|
резервуарный парк НП |
склад топлива |
технологический трубопровод |
Насосное оборудование | |
|
Подземное или наземное оборудование |
наземное |
подземное |
наземное |
наземное |
|
Вероятность возникновения максимального разлива |
1,5 х 10-6 |
1,1 х 10-7 |
2,5 х 10-4 |
1,0 х 10-4 |
|
Возможность попадания в водную акваторию |
- |
- |
- |
- |
ГРЭС-2.
Границы зон ЧС (Н) - границы территории, на которой сложилась обстановка, обусловленная разливом нефти и нефтепродуктов, которая повлекла или может повлечь за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные потери материальных ценностей и нарушение условий жизнедеятельности людей.
Границы зон возможных ЧС (Н) на объектах ГРЭС-2 определяются границами зон действия поражающих факторов при возникновении аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Основными поражающими факторами при чрезвычайных ситуациях, обусловленных разливами нефтепродуктов, могут являться:
отрицательное воздействие нефти и нефтепродуктов на окружающую природную среду (ОПС) или загрязнение ОПС;
токсическое воздействие на человека;
тепловое излучение при возгорании нефти и нефтепродуктов;
воздушная ударная волна при взрыве паровоздушной смеси образовавшейся при разливе нефти и нефтепродуктов.
Практика ликвидации аварий и выполненные исследования показывают, что паровоздушные смеси взрывоопасной концентрации при разливах на открытой поверхности образуются в небольшом слое непосредственно над зеркалом разлития и могут служить лишь для инициирования воспламенения разлитых нефтепродуктов при наличии источника воспламенения. При авариях, обусловленных разливами нефтепродуктов, вредное воздействие на эксплуатационный персонал и население могут оказывать пары нефтепродуктов, а при пожарах - продукты сгорания: оксиды углерода, оксиды азота, диоксид серы, сажа. Учитывая кратковременность воздействия этих веществ только в период ликвидации аварий, рассеивание образующихся вредных веществ и соблюдение правил безопасности, токсическое воздействие, как поражающий фактор, также не рассматривается.
Результаты оценки вероятности возникновения аварийных разливов нефтепродуктов и вероятности возникновения вторичных ЧС.
На основании обобщения и анализа опубликованных в различных источниках данных частоты реализации инициирующих событий, которые в дальнейшем могут привести к разрушению резервуаров хранения НП:
|
Причины разрушений |
Частота 1/год |
|
Металлический резервуар с нефтепродуктами наземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55*10-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
2,85*10-5 |
|
Коррозия |
2,00*10-5 |
|
Воздействие высоких температур при пожарах |
1,42*10-5 |
|
Диверсионный акт |
0,28*10-5 |
|
Металлический резервуар подземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55*1 0-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
5*10-5 |
|
Коррозия |
4,00*10-5 |
|
Значения частот инициирующих событий | |
|
Перелив нефтепродукта при заполнении резервуара |
5, |
|
Разгерметизация насосов |
1, |
|
Разгерметизация трубопроводов (на 1 м) |
4, |
|
Разрыв трубопроводов (на 1 м) |
5, |
Основная опасность, исходящая от резервуаров с нефтепродуктами и приводящая к катастрофическим последствиям с большим материальным ущербом и гибелью людей, связана с возможностью полного разрушения резервуара и формированием гидродинамической волны прорыва. Процесс разрушения резервуара чрезвычайно быстрый, а ударная сила образовавшейся волны прорыва достаточно велика. Нормативное обвалование, рассчитанное на гидростатическое удержание вылившейся жидкости, под воздействием гидродинамического потока в 49 % случаев разрушалось или промывалось, а в 29 % - поток перехлестывал через него [, , Анализ статистических данных разрушений резервуаров // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. -1996. - Вып. 5. - С. 39-50.]. Как следствие, жидкость растекалась по прилегающей территории на площади от нескольких десятков до сотен тысяч квадратных метров.
Статистика распределения разрушения резервуаров в зависимости от их объема по России за период с 1960 г. по 1995 г. представлена на графике:
Распределение разрушившихся резервуаров по вместимости

Частота реализации инициирующих событий для металлического наземного резервуара согласно статистическим данным (, «Анализ и управление риском: теория и практика», М., риск», 2002г., изд. ПолиМЕдиа) составляет F = 1,5*10-4 1/год (частичное разрушение), F = l,5* l0-6 1/год (полное разрушение).
Частота полного разрушения трубопроводов (с учетом приблизительной оценки длины технологических трубопроводов) составляет F = 2,5*10-4 1/год, частичного разрушения технологических трубопроводов F= 2,2*10-3 1/год.
Таким образом, наиболее вероятными авариями на объекте, приводящими к разливу нефтепродуктов, являются частичные разгерметизации трубопроводов. Масштабы разливов при таких авариях незначительны.
Вероятность реализации вторичных аварий при разливе нефтепродуктов: воспламенение пролива -0,2; вероятность взрыва первичного облака ТВС -0,05.
В соответствии с «Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» ПБ Госгортехнадзора России резервуары в зависимости от вместимости и места расположения подразделяются на 3 класса:
Класс I - объемом 5000 м3 и более, расположенные у берегов рек, крупных водоемов и в черте городской застройки, а также объемом 10000 м3 и более - особо опасные;
Класс II - объемом от 5000 до 10000 м3 - повышенной опасности;
Класс III - объемом от 100 до 5000 м3 - опасные.
Как видно из приведенной выше классификации, которая характеризует степень опасности резервуаров с нефтепрдуктами, на ГРЭС-2 резервуары относятся к III классу опасности.
Вероятность максимальных разливов:
|
Наименование показателя |
Производственная площадка объекта | |||
|
Резервуарный парк НП |
Склад топлива |
Технологический трубопровод |
Насосное оборудование | |
|
Подземное или наземное оборудование |
наземное |
подземное |
наземное |
наземное |
|
Вероятность возникновения максимального разлива |
1,5 х 10-6 |
1,1 х 10-7 |
2,5 х 10-4 |
1,0 х 10-4 |
|
Возможность попадания в водную акваторию |
- |
- |
- |
- |
ПРК.
Границы зон ЧС (Н) - границы территории, на которой сложилась обстановка, обусловленная разливом нефти и нефтепродуктов, которая повлекла или может повлечь за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные потери материальных ценностей и нарушение условий жизнедеятельности людей.
Границы зон возможных ЧС (Н) на объектах ПРК определяются границами зон действия поражающих факторов при возникновении аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Основными поражающими факторами при чрезвычайных ситуациях, обусловленных разливами нефтепродуктов, могут являться:
отрицательное воздействие нефти и нефтепродуктов на окружающую природную среду (ОПС) или загрязнение ОПС;
токсическое воздействие на человека;
тепловое излучение при возгорании нефти и нефтепродуктов;
воздушная ударная волна при взрыве паровоздушной смеси образовавшейся при разливе нефти и нефтепродуктов.
Практика ликвидации аварий и выполненные исследования показывают, что паровоздушные смеси взрывоопасной концентрации при разливах на открытой поверхности образуются в небольшом слое непосредственно над зеркалом разлития и могут служить лишь для инициирования воспламенения разлитых нефтепродуктов при наличии источника воспламенения.
При авариях, обусловленных разливами нефтепродуктов, вредное воздействие на эксплуатационный персонал и население могут оказывать пары нефтепродуктов, а при пожарах - продукты сгорания: оксиды углерода, оксиды азота, диоксид серы, сажа.
Учитывая кратковременность воздействия этих веществ только в период ликвидации аварий, рассеивание образующихся вредных веществ и соблюдение правил безопасности, токсическое воздействие, как поражающий фактор, также не рассматривается.
Результаты оценки вероятности возникновения аварийных разливов нефтепродуктов и вероятности возникновения вторичных ЧС.
На основании обобщения и анализа, опубликованных в различных источниках данных частоты реализации инициирующих событий, которые в дальнейшем могут привести к разрушению резервуаров хранения нефтепродуктов:
|
Причины разрушений |
Частота 1/год |
|
Металлический резервуар с нефтепродуктами наземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55*10-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
2,85*10-5 |
|
Коррозия |
2,00*10-5 |
|
Воздействие высоких температур при пожарах |
1,42*10-5 |
|
Диверсионный акт |
0,28*10-5 |
|
Металлический резервуар подземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55*1 0-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
5*10-5 |
|
Коррозия |
4,00*10-5 |
|
Значения частот инициирующих событий | |
|
Перелив нефтепродукта при заполнении резервуара |
5, |
|
Разгерметизация насосов |
1, |
|
Разгерметизация трубопроводов (на 1 м) |
4, |
|
Разрыв трубопроводов (на 1 м) |
5, |
Основная опасность, исходящая от резервуаров с нефтепродуктами и приводящая к катастрофическим последствиям с большим материальным ущербом и гибелью людей, связана с возможностью полного разрушения резервуара и формированием гидродинамической волны прорыва.
Процесс разрушения резервуара чрезвычайно быстрый, а ударная сила образовавшейся волны прорыва достаточно велика.
Нормативное обвалование, рассчитанное на гидростатическое удержание вылившейся жидкости, под воздействием гидродинамического потока в 49 % случаев разрушалось или промывалось, а в 29 % - поток перехлестывал через него (, , ).
Анализ статистических данных разрушений резервуаров // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. -1996. - Вып. 5. - С. 39-50.]
Как следствие, жидкость растекалась по прилегающей территории на площади от нескольких десятков до сотен тысяч квадратных метров.
Статистика распределения разрушения резервуаров в зависимости от их объема по России за период с 1960 г. по 1995 г. представлена на графике:
Распределение разрушившихся резервуаров по вместимости

Частота реализации инициирующих событий для металлического наземного резервуара согласно статистическим данным (, «Анализ и управление риском: теория и практика», М., риск», 2002г., изд. ПолиМЕдиа) составляет F = 1,5*10-4 1/год (частичное разрушение), F = l,5* l0-6 1/год (полное разрушение).
Частота полного разрушения трубопроводов (с учетом приблизительной оценки длины технологических трубопроводов) составляет F = 2,5*10-4 1/год, частичного разрушения технологических трубопроводов F= 2,2*10-3 1/год.
Таким образом, наиболее вероятными авариями на объекте, приводящими к разливу нефтепродуктов, являются частичная разгерметизация трубопроводов.
Масштабы разливов при таких авариях незначительны.
Вероятность реализации вторичных аварий при разливе нефтепродуктов: воспламенение пролива -0,2; вероятность взрыва первичного облака ТВС -0,05.
В соответствии с «Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» ПБ Госгортехнадзора России резервуары в зависимости от вместимости и места расположения подразделяются на 3 класса:
Класс I - объемом 5000 м3 и более, расположенные у берегов рек, крупных водоемов и в черте городской застройки, а также объемом 10000 м3 и более - особо опасные;
Класс II - объемом от 5000 до 10000 м3 - повышенной опасности;
Класс III - объемом от 100 до 5000 м3 - опасные.
Как видно из приведенной выше классификации, которая характеризует степень опасности резервуаров с НП, на объектах СП ПРК резервуары относятся к III классу опасности.
Вероятность максимальных разливов:
|
Наименование показателя |
Производственная площадка объекта | |||
|
Резервуарный парк НП |
Склад топлива |
Технологический трубопровод |
Насосное оборудование | |
|
Подземное или наземное оборудование |
наземное |
подземное |
наземное |
наземное |
|
Вероятность возникновения максимального разлива |
1,5 х 10-6 |
1,1 х 10-7 |
2,5 х 10-4 |
1,0 х 10-4 |
|
Возможность попадания в водную акваторию |
- |
- |
- |
- |
ТНПБ.
Результаты оценки вероятности возникновения АРН и вероятности возникновения вторичных ЧС.
На основании обобщения и анализа опубликованных в различных источниках данных частоты реализации инициирующих событий, которые в дальнейшем могут привести к разрушению резервуаров хранения нефтепродуктов:
|
Причины разрушений |
Частота 1/год |
|
Металлический резервуар с нефтепродуктами наземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва. неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8.55x10-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
2.85x10-5 |
|
Коррозия |
2.00x10-5 |
|
Воздействие высоких температур при пожарах |
1.42x10-5 |
|
Диверсионный акт |
0.28x10-5 |
|
Металлический резервуар подземный | |
|
Механические разрушения при износе конструкций, при дефектах сварного шва, неравномерности просадки оснований фундаментов, при скоплении большого числа сварных швов в отдельных узлах. |
8,55x1 0-5 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
5x10-5 |
|
Коррозия |
4,00x10-5 |
На основании данных таблицы была определена частота возникновения инициирующих событий разрушения металлического наземного резервуара - F= 1,5х10-4 1/год (частичное разрушение), F=l,5x l0-6 1/год (полное разрушение).
Частота реализации инициирующих событий для ж/д и автоцистерн согласно статистическим данным (, «Анализ и управление риском: теория и практика», М., риск», 2002г., изд. ПолиМЕдиа):
разрыв (разгерметизация ) автоцистерны –1,/год;
разрыв (разгерметизация ) ж/д цистерны –3,6 . 10-6 1/год.
Для ТПНБ частота возникновения раз герметизации железнодорожных и автоцистерн (с учетом времени пребывания цистерн на сливной эстакаде объекта):
с бензином на территории ж/д эстакады слива НП (1427 цистерны в год) F=3,6x l0-6 1/год;
с бензином и ДТ на территории эстакады налива НП (8500 АЦ в год), F=1,9x10-5 1/год;
Как показывает статистика, наиболее вероятными авариями с разливом нефтепродуктов на объектах с обращающимися нефтепродуктами являются частичные раз герметизации трубопроводов и срыв временных соединений при наливе сливе нефтепродуктов. Частота возникновения инициирующего события «частичное разрушение трубопровода» с диаметром менее 20" - 4,5х10-6 1/м-год, инициирующего события «срыв шланга или другого временного соединения» -10-2 (по данным кн. «Теория и практика анализа риска в газовой промышленности» B. C.Сафонов, , М, 1996г).
Для ТПНБ частота полного разрушения трубопроводов (с учетом приблизительной оценки длины технологических трубопроводов) - 9,6х10-4 1/год, частичного разрушения технологических трубопроводов - 8,6х 10-3 1/год; частота срыва временных соединений при сливе-наливе НП - 5,7х10-3 1/год (определялась исходя из количества операций с использованием временных соединений за год и максимального времени опорожнения железнодорожной цистерны – (120 мин).
Таким образом, наиболее вероятными авариями на объекте, приводящими к разливу нефтепродуктов, являются частичные разгерметизации трубопроводов. Масштабы разливов при таких авариях незначительны.
Вероятность реализации вторичных аварий при разливе нефтепродуктов: воспламенение пролива -0,2; вероятность взрыва первичного облака ТВС -0,05.
В соответствии с «Правилами устройства вертикальных цилиндрических стальных резервуаров для нефти и нефтепродуктов» ПБ Госгортехнадзора России (заменивших ПБ ) резервуары в зависимости от вместимости и места расположения подразделяются на 3 класса:
Класс I - объемом 5000 м3 и более, расположенные у берегов рек, крупных водоемов и в
черте городской застройки, а также объемом 10000 м3 и более - особо опасные;
Класс II - объемом от 5000 до 10000 м3 - повышенной опасности;
Класс III - объемом от 100 до 5000 м3 - опасные.
Как видно из приведенной выше классификации, которая характеризует степень опасности резервуаров с нефтепродуктами, на ТПНБ резервуар III класса опасности, разгерметизация которого представляет собой опасность для персонала объекта, соседних предприятий, окружающей среды и незначительной угрозе населению г. Томска, что подтверждает необходимость специальной разработки ПЛРН ТНПБ.
Представляется целесообразным в будущем с учетом финансовых возможностей ТНПБ провести дополнительное обследование состояния резервуаров на основе дополнительных рекомендаций и требований ПБ .
Максимально возможный разлив.
Исходя из анализа количества нефтепродуктов в оборудовании нефтебазы, был определен максимально возможный выброс нефтепродуктов по производственным площадкам объекта:
|
Наименование показателя |
Производственная площадка объекта | |||
|
Резервуарный парк НП |
Ж/д эстакада слива НП |
Насосная НП |
Автоналивная эстакада | |
|
Максимально возможный разлив нефти |
бензин |
бензин |
бензин |
бензин |
|
Подземное или наземное оборудование |
наземное |
наземное |
наземное |
наземное |
|
Вероятность возникновения максимального разлива |
1,5 х 10-6 |
3,6 х 10-6 |
1,0 х 10-4 |
1,9 х 10-5 |
|
Возможность попадания в водную акваторию |
_ |
_ |
_ |
_ |
Таким образом, наибольший объем выброса опасного вещества будет при аварии: гидродинамический прорыв обвалования при полной раз герметизации емкости РВС-3000.
Рассмотрение данных таблицы показывает, что вероятность возникновения максимального разлива больше нормативной величины 10-6, считающейся приемлемой величиной для РФ (ГОСТ 12.1.010-76*).
Результаты расчета размеров нефтяного пятна.
Зоны аварийных разливов нефтепродуктов определены в соответствии с:
Рекомендациями, приведенными в статье и др. «Анализ статистических данных разрушений резервуаров», ж. «Проблемы безопасности при аварийных ситуациях», № 5, стр. 39-50, 1996г.;
«Руководством по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках» ГУПС МВД РФ;
«Рекомендациями по обеспечению пожарной безопасности объектов нефтепродуктообеспечения, расположенных на селитебной территории» ВНИИПО МВД РФ.
Точный расчет размеров нефтяного пятна и характер его поведения производился на основе имеющихся методик конкретно для объекта и типа разлива.
Модели разливов на суше учитывают данные по рельефу, грунтам, характеристикам опасного вещества, от которых зависит растекание по поверхности земли, дисперсия и испарение нефти. Данные модели учитывают следующие явления:
растекание нефтепродуктов;
инфильтрация нефтепродуктов в почвы и грунты;
испарение (выветривание) легких нефтепродуктов (бензин, дизельное топливо);
локализация разлива в результате контакта с заграждением.
Оценка площади загрязнения земель.
Приведенные ниже обоснование и расчеты выполнены применительно к существующему положению дел на ТПНБ и требуют принятия дополнительных мер по повышению безопасности при разливе нефтепродуктов.
Согласно данным статьи и др. («Анализ статистических данных разрушений резервуаров», «Проблемы безопасности при аварийных ситуациях», №5, стр. 39-50, 1996г.) при полном разрушении наземного резервуара с нефтепродуктом. Характер истечения и взаимодействия возникающей в этом случае волны прорыва с обвалованием таков, что в 49% случаев разрушений резервуаров поток разрушал или промывал обвалование, а в 29% - перехлестывал через него. Это объясняется тем, что нормативное обвалование ранее рассчитывалось только на гидростатическое удерживание вылившейся жидкости, и оно не способно выполнять защитные функции при гидродинамическом истечении. Только в 13,8% случаев разрушений резервуаров обвалование выполнило свои функции (истечение жидкости происходило из частично заполненных резервуаров, разрушившихся от внутреннего взрыва).
Прогнозируемая площадь растекания жидкости на местности при этом пропорциональна максимальному объему хранимой в резервуаре жидкости:
|
Наименование показателя |
Производственная площадка объекта | |||
|
Резервуарный парк НП |
Ж/д эстакада слива НП |
Автоналивная эстакада |
Насосная НП | |
|
Опасное вещество |
бензин |
бензин |
бензин |
бензин |
|
Максимальная площадь разлития, м2 |
45000 |
4500 |
450 |
28 |
|
Максимальная площадь загрязнения земли, м2 |
31500 |
3150 |
315 |
0 |
|
Объём нефтенасыщенного грунта, м3 |
3150 |
315 |
31,5 |
0 |
|
Насыщенность грунта или объём НП, проникшего в грунт |
1575 |
157,5 |
15,8 |
0 |
Далее приводится расчет прогнозируемого количества нефтепродукта, разлившегося на поверхности грунта и попавшего в грунт.
Нефтенасыщенность грунта или объем нефтепродукта, проникшего в грунт, определяется по соотношению: V инфильтрации (t) = K х Vгр
где: К - нефтеемкость грунтов, определяется видом и влажностью грунта, для ТПНБ принята K = 0,15 (гравийно-песчаный грунт, влажность = 40%);
Оценка площади загрязнения водных акваторий.
Водные акватории в зону аварийных разлитии нефтепродуктов в случае максимально возможных аварий на ТПНБ не попадают.
Томский ШПЗ.
За время эксплуатации склада на ШПЗ аварии и инциденты не зафиксированы.
Основным типом аварийных ситуаций на сливо-наливных терминалах нефтепродуктов является возникновение пожара и стойкое загрязнение окружающей ОПС.
Анализ статистических данных по разрушению резервуаров показал, что из числа разрушенных резервуаров 40% составляют резервуары клепаной конструкции или изготовленные из кипящих сталей. Половина всех разрушений приходится на резервуары, эксплуатируемые более 40 лет.
Распределение аварий по причинам их возникновения:
|
Причина аварии |
Процент от общего количества аварий, % |
|
Механическое разрушение |
41 |
|
Ошибка оператора |
20 |
|
Неизвестная причина |
18 |
|
Нарушение процесса |
8 |
|
Природные катастрофы |
6 |
|
Ошибка проекта |
4 |
|
Саботаж/Поджог |
3 |
Причины разрушений резервуаров:
|
Причина аварии |
Процент от общего количества аварий, % |
|
Механическое разрушение при гидроиспытаниях, дефектах сварного шва, осадках основания фундамента, концентраций напряжений и др. |
46,2 |
|
Хрупкое разрушение при низких температурах |
15,4 |
|
Воздействие взрывной волны |
15,4 |
|
Коррозия |
10,8 |
|
Воздействие высоких температур при пожаре |
7,7 |
|
Землетрясение |
3,0 |
|
Диверсионный акт |
1,5 |
Основные события, приводящие к аварии и образованию полей поражающих факторов, а также их вероятностный диапазон частот возникновения:
|
№ |
Вид инициирующего события |
Частота события, год |
|
1 |
Отказ регулятора давления |
0.03 |
|
3 |
Разгерметизация трубопровода (1м) |
4,5·10-6 |
|
4 |
Разгерметизация – разрыв трубопровода (1м) |
5·10-7 |
|
5 |
Разгерметизация насосов |
7·10-2…1·10-3 |
|
6 |
Повреждение труб или вентилей в помещении насосного участка |
7·10-7…3·10-5 |
|
7 |
Разрушение стенки корпуса резервуара |
1,161·10-4 |
|
7.1 |
Разрушение упорных соединений |
0,678·10-4 |
|
7.2 |
Разрушение монтажных соединений |
0,24·10-4 |
|
7.3 |
Разрушение вставок |
0,192·10-4 |
|
7.4 |
Другие отказы |
0,342·10-4 |
|
8 |
Утечка от разгерметизации резервуара с d=0.5-2.5 м |
0.1·10-4 |
|
9 |
Разряды атмосферного электричества |
0.2·10-4 |
|
10 |
Разряды статического электричества |
1·10-4…1·10-3 |
|
11 |
Фрикционные искры |
5·10-4…1·10-3 |
|
12 |
Открытое пламя и искры |
5·10-4…1·10-3 |
2.2.4. Ситуационные модели наиболее опасных ЧС (Н) в организациях и их социально-экономические последствия для персонала, населения и окружающей среды прилегающей территории
ТЭЦ-3.
На основе анализа вариантов разливов нефтепродуктов можно определить следующие модели возможных ЧС (Н):
Разрушение резервуара наибольшей емкости на резервуарной площадке мазутохозяйства, разлив 3000 м3 нефтепродуктов, разрушение резервуара наибольшей емкости на открытом складе маслохозяйства, разлив 70 м3 нефтепродуктов.
Максимально возможный разлив нефтепродукта из железнодорожной цистерны разлив 60 м3 нефтепродуктов. Максимально возможный разлив нефтепродукта половины состава железнодорожных цистерн разлив 240 м3 нефтепродуктов.
Максимально возможный разлив нефтепродукта из автомобильной цистерны разлив 6,5 м3 нефтепродуктов.
Максимально возможный разлив нефтепродукта в результате разгерметизации трубопроводов разлив 10,4 м3 нефтепродуктов.
Технология локализации и ликвидации разливов нефтепродуктов указана в п. 3.2.4. настоящего Плана.
Эффективность сбора нефти и нефтепродуктов в значительной степени зависит от времени начала операции и конкретных условий (метеорологических и гидрологических).
Значительная часть нефтяных углеводородов относится к высокотоксичным веществам.
Большинство этих соединений обладает свойством накапливаться в живых тканях, что вызывает необратимые патологические изменения в организме.
При неконтролируемом процессе горения в условиях недостатка кислорода активно идет процесс поликонденсации углеводородов, приводящий к образованию полиароматических соединений, таких, как 3,4-бензпирен – сильнейшего из существующих в природе канцерогенов.
Нефтепродукты вредны при вдыхании: Раздражается слизистая оболочка дыхательных путей, глаза, кожа. Обладает наркотическим действием.
При воздействии на организм - при вдыхании, при попадании на кожу и слизистую оболочку глаз, в органы пищеварения поражает органы, ткани и системы, особенно центральную нервную систему, кровь, печень, желудочно-кишечный тракт, сердечно-сосудистую систему, верхние дыхательные пути, легкие, кожные покровы, слизистую оболочку глаз.
При аварийном разливе нефтепродуктов возможны следующие виды ущерба окружающей среде:
загрязнение почвы;
загрязнение атмосферы парами и продуктами горения нефтепродуктов;
воздействие ударной волны на животных и растительность, вторичные источники воздействия на окружающую среду при взрыве резервуаров с нефтью;
тепловое воздействие взрыва и пожара на животных и растительность, вторичные источники воздействия на окружающую среду.
Экологический ущерб образуется за счет образования и необходимости размещения сверхлимитных твердых отходов - загрязненного грунта.
Потребуется рекультивация загрязненного грунта и уборка загрязненного снега в зимнее время.
Абсолютные объемы сброшенной нефтепродуктов при этом невелики, но, учитывая высокие нормативы платы за сбросы, сумма ущерба может оказаться значительной.
Дополнительным фактором, определяющим экологическую опасность объекта, является глубина зоны экстремально высокого (50 максимальных разовых ПДК) и повышенного (1 максимальная разовая ПДК) загрязнения атмосферного воздуха.
Существует возможность загрязнения поверхностных и подземных водных объектов.
Реальные затраты на локализацию и ликвидацию аварийных разливов должны быть рассчитаны и произведены в соответствии с фактически выполненными объемами работ.
Сценарий С-2. Разрушение обвалования, растекание нефтепродукта по территории.
Оценка времени растекания нефтепродуктов. На уровне инженерной оценки времени растекания нефти будем исходить из предположения, что "цилиндрический" слой жидкости, образовавшийся в результате квазимгновенного разрушения резервуара, растекается под действием только гравитационных сил:

Рис. Принцип расчета гравитационного растекания «цилиндрического» слоя жидкости
Скорость гравитационного растекания нефти dL/dt при квазимгновенном разрушении резервуара связана с текущей толщиной "цилиндрического" слоя жидкости h(L) следующим соотношением;
(1)
где g - сила тяжести; h - минимальная толщина "цилиндрического" слоя жидкости.
Текущее значение толщины слоя h(L) для данного объема растекающейся жидкости зависит от массы вещества, участвующего в аварии, его плотности при заданной температуре, текущего значения площади зеркала разлития и определяется из выражения
(2)
где Q - масса вещества, участвующего в аварии; r- плотность вещества; L - радиус зеркала разлития.
Минимальная толщина "цилиндрического" слоя жидкости для многотонных разлитий определяется видом вещества, структурой и рельефом подстилающей поверхности и может составлять от нескольких миллиметров до нескольких десятков сантиметров, с учетом пропитки грунта.
Из выражений (1) и (2) определим время растекания жидкости t(L) до точки, расположенной на расстоянии L от аварийного резервуара
(3)
где r - радиус аварийного резервуара; L
- максимальный радиус зеркала разлития при полном растекании НП по подстилающей поверхности до минимальной толщины слоя жидкости, принятой 10 см.
Характер изменения времени t(L) и скорости dL/dt растекания гидродинамической волны прорыва НП до рассматриваемой точки территории для реальных параметров хранения НП и характеристик местности, показан на рис.:
Рис. Характер изменения времени t и скорости растекания v гидродинамической
волны прорыва НП до рассматриваемой точки территории.
Сценарий С-2. Развитие аварийной ситуации на топливопроводе, связанной с выбросом нефтепродукта из топливопровода в результате его полного раскрытия.
В данном сценарии рассматривается наиболее неблагоприятный вариант аварийной ситуации, связанный с полным разрывом трубопровода ("гильотинный разрыв").
Полная разгерметизация трубопровода возможна, как следствие сочетания усталостных явлений металла трубопровода и гидравлического удара.
Расчет массы нефтепродуктов, вылившихся из трубопровода, определяется как сумма массы пролива с момента повреждения до закрытия задвижек и массы пролива из трубопровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки.
Масса НП m, кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии определяется по формуле
m=q*t*r
q - расход НП, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры топливной среды и т. д., м3×с-1;
t - возможное время истечения нефтепродуктов – 5 мин (3 мин – время на реакцию оператора и до 2 мин время на истечение оставшегося нефтепродукта в трубе при длине отрезка трубопровода между задвижками не более 50 метров).
r - плотность НП, кг×м-3.
Исходные данные:q=0,036 м3×с-1 ; t=300 сек; rмазут=960 кг×м-3, m=10370 кг.
В результате аварийного разлития возможно значительное загрязнение территории ТЭЦ-3.
С целью своевременной локализации аварийного разлива нефтепродуктов на территории объекта необходимо предусмотреть соответствующие инженерно-технические мероприятия.
Например: иметь запас грунта, который при возникновении аварии или ее угрозе можно оперативно переместить бульдозером и спланировать поперек потока нефтепродуктов (при необходимости).
Сценарий С-2. Развитие аварийной ситуации на сливной эстакаде, связанной с выбросом нефтепродукта из железнодорожной цистерны в результате ее частичного или полного разрушения.
Сценарий С-2(1). Частичная разгерметизация цистерны из-за образования сквозной трещины или отверстия в нижней части одной из цистерн вследствие усталостных явлений и (или) коррозии в металле корпуса (или в сварном шве) цистерны. Количество пролитого продукта будет зависеть от:
периода времени с начала пролива до начала обнаружения и принятия мер (быстрое подключение к сливному прибору и отключение других цистерн, стоящих на сливе с параллельной заделкой отверстия);
вязкости продукта;
емкости ж/д цистерны (60 м3.).
При непринятии мер содержимое цистерны может полностью вылиться в количестве до 60 м3 с образованием площади разлива 270 м2.
В случае принятия мер выльется около 1,6 м3 нефтепродукта.
В этом случае в соответствии с Приказом МПР РФ № 000 от 3.03.03 г. разлив нефтепродуктов не относится к чрезвычайной ситуации.
Сценарий С-2(2). Менее вероятная авария - полная разгерметизация железнодорожной цистерны вследствие ее схода с рельсов, опрокидывания и разлома корпуса при ударе о землю.
Это может произойти при неправильных действиях машиниста тепловоза, составителя поезда или неисправном состоянии пути.
По последствиям сценарий аналогичен сценарию С-2(1), но произойдет по времени не более 2 минут. Площадь разлива составит 270 м2.
Сценарий С-2(3). Наименее вероятная, но наиболее опасная авария - внезапная разгерметизация половины состава (четыре цистерны) по аналогичным причинам сценария С-2(2). Количество пролитого нефтепродукта будет составлять 240 м3.
Половина пролитого нефтепродукта от общего количества в составе допускается Постановлением Правительства РФ от 01.01.2001г. № 000. Площадь разлива составит 1080 м2.
Сценарий С-2. Развитие аварийной ситуации на АЗС АТХ СП ТЭЦ-3.
Сценарий С-2 (4). Срыв шланга на эстакаде налива. Вероятная причина: выход из строя узла крепления шланга к стояку.
Наиболее вероятные причины: неисправность автоматической блокировки, отключающей насос при достижении предельного уровня, и отсутствие контроля со стороны водителя автозаправщика. Объем вылива составит около 2 м3.
Пролитый продукт по бетонному лотку сливается в нефтеловушку канализационной системы.
Сценарий С-2(5). Частичная разгерметизация цистерны автозаправщика.
Наиболее вероятные причины: образование сквозной трещины или отверстия вследствие усталостных явлений, последствий в результате вероятного ДТП или (и) коррозии в металле корпуса или в сварном шве цистерны.
В случае, если водитель будет рядом, пролив окажется незначительным - он даст команду на прекращение слива с цистерны, либо отключит насос сам.
Если же по каким-либо причинам это не будет сделано, то масштаб пролива может быть вплоть до оптимального объема, равного 6,5 м3.
Сценарий С-2(6). Разгерметизация цистерны автозаправщика вследствие повышения давления внутри цистерны при нарушении работы дыхательного клапана (например, в зимнее время при примерзании его к седлу). В этом случае может вылиться оптимальный объем 6,5 м3.
Фактическая площадь составит не более 20 м2, так как продукт с асфальтированной площадки поступит в бетонный лоток, а оттуда в нефтеловушку канализационной системы.
Образование горящего разлития.
При горении нефтепродуктов примерно 20% разлившейся массы выбрасывается в атмосферу в виде поллютантов.
Горение сопровождается весьма сильной задымленностью всей территории ТЭЦ-3 по направлению ветра.
Из анализа приведенных статистических данных и частот инициирующих событий следует, что с наибольшей вероятностью разливы нефтепродуктов на ТЭЦ-3 могут произойти по причинам: отказа регуляторов давления, разгерметизации насосов, дефектов труб и брака строительно-монтажных работ.
Статистические данные по вероятности возникновения сценариев развития возможных аварий на объектах топливно-энергетического комплекса:
|
№№ п/п |
Сценарий развития аварии |
Вероятность |
|
1. |
Факельное горение |
0,0574 |
|
2. |
Образование огневого шара |
0,0287 |
|
3. |
Горение пролива вытекшей среды |
0,7039 |
|
4. |
Сгорание облака ТВС в детонационном режиме |
0,0119 |
|
5. |
Сгорание облака ТВС в дефлаграционном режиме |
0,1689 |
|
6. |
Безопасное рассеивание облака ТВС |
0,0292 |
(Материалы шестой Всероссийской научно-практической конференции «Управление рисками чрезвычайных ситуаций»).
Из данных, приведенных в таблице видно, что наибольшую частоту реализации могут иметь сценарии, связанные с горением разлития нефтепродуктов и сгорания облака ТВС в дефлаграционном режиме.
В случае образования облака ТВС вероятность дальнейших событий будет в значительной степени определяться направлением перемещения облака ТВС по территории ТЭЦ-3 и за ее пределами, что в свою очередь определяется розой господствующих ветров в районе размещения площадки объекта.
При неблагоприятном развитии ЧС возможно возникновения пожара, при этом объект может оказаться в зоне сильной задымленности.
Сценарий С-3: Разрушение оборудования, растекание нефтепродукта по территории с возгоранием.
Так как нефтепродукты обладают взрывопожароопасностью, существует потенциальная опасность усугубления аварийной ситуации с разливом нефтепродуктов и перерастания ее в более опасную стадию - пожар разлития.
При этом помимо отрицательного экологического эффекта вероятным является появление значительных материальных и гуманитарных потерь вследствие возможной эскалации аварии за пределами объекта.
Основным поражающим фактором в данном случае будет термическое воздействие на людей и материальные объекты.
Зависимость последствий термического воздействия на человека от интенсивности излучения горящего разлития нефти:
|
Характер воздействия на человека |
Интенсивность излучения, кВт/м2 |
|
Без негативных последствий в течение неограниченного времени |
1,4 |
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
42 |
|
Непереносимая боль черезсек. |
7,0 |
|
Ожог 1 степени черезсек. Ожог 2 степени черезсек. Непереносимая боль через 3 - 5 сек. |
10,5 |
|
Ожог 1 степени через 6 - 8 сек. Ожог 2 степени черезсек. Летальный исход с вероятностью 50 % при длительном воздействии около 10 сек. |
44,5 |
Сценарий С-3(1). Пожар разлития в обваловании резервуарного парка мазутохозяйства.
Интенсивность теплового излучения q, кВт/м2, рассчитывается по формуле[ГОСТ Р 12.3.047-98]:
q = Ef · Fq· t,
где Ef — среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;
Fq — угловой коэффициент облученности;
t — коэффициент пропускания атмосферы, t = exp[ -7,0 ·r - 0,5 d)]
Эффективный диаметр пролива d, м, рассчитывается по формуле:
,
где S — площадь пролива, м2.
Высота пламени Н, м, рассчитывается по формуле:
,
где т — удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м · с);
rв — плотность окружающего воздуха, кг/м3;
g— ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Fq - угловой коэффициент облученности:
,
где
,
где А = (h2 +
+ 1) / 2S1 ,
Sl = 2r/d (r— расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта),
h = 2H/d;
,
B = ( 1+S12 ) / ( 2S1 ),
Исходные данные для резервуарного парка мазутохозяйства:
Площадь обваловки S=138 х 43,4=5989,2 м2. За вычетом площади двух резервуаров площадь для расчета интенсивности теплового излучения составит S=5989,2 -2*283,5=5422,2 м2
m=0,04
Ef для мазута=40
Расчеты предельно допустимых величин интенсивности теплового излучения пожаров пролива:
|
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения, кВт/м2 |
Радиус воздействия, м |
|
Без негативных последствий в течение длительного времени |
1,4 |
118 |
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
80 |
|
Непереносимая боль через 20—30 с Ожог 1-й степени через 15—20 с Ожог 2-й степени через 30—40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
65 |
|
Непереносимая боль через 3—5 с Ожог 1-й степени через 6—8 с Ожог 2-й степени через 12—16 с |
10,5 |
55 |
|
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12 %) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
51 |
|
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
46,5 |
Сценарий С-3(2). Пожар разлития в обваловании открытого склада масла.
Исходные данные:
Площадь разлития для расчета интенсивности теплового излучения составляет S=315 м2
m=0,04
Ef для масла=40
Расчеты предельно допустимых величин интенсивности теплового излучения пожаров пролива:
|
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения, кВт/м2 |
Радиус воздействия, м |
|
Без негативных последствий в течение длительного времени |
1,4 |
35 |
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
22,5 |
|
Непереносимая боль через 20—30 с Ожог 1-й степени через 15—20 с Ожог 2-й степени через 30—40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
17,8 |
|
Непереносимая боль через 3—5 с Ожог 1-й степени через 6—8 с Ожог 2-й степени через 12—16 с |
10,5 |
14 |
|
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12 %) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
13,3 |
|
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
11,7 |
Сценарий С-3(3). Пожар разлития при разгерметизации технологического трубопровода.
Исходные данные:
Площадь разлития для расчета интенсивности теплового излучения составляет S=52 м2
m=0,04
Ef =40
Расчеты предельно допустимых величин интенсивности теплового излучения пожаров пролива:
|
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения, кВт/м2 |
Радиус воздействия, м |
|
Без негативных последствий в течение длительного времени |
1,4 |
16,5 |
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
10 |
|
Непереносимая боль через 20—30 с Ожог 1-й степени через 15—20 с Ожог 2-й степени через 30—40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
8,5 |
|
Непереносимая боль через 3—5 с Ожог 1-й степени через 6—8 с Ожог 2-й степени через 12—16 с |
10,5 |
6,4 |
|
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12 %) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
6 |
|
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
5 |
Сценарий С-3(4). Пожар разлития при разгерметизации ж/д цистерн.
Исходные данные:
Площадь разлития для расчета интенсивности теплового излучения в случае разгерметизации ж/д цистерны составляет S1=270 м2;
Площадь разлития для расчета интенсивности теплового излучения в случае разгерметизации половины ж/д состава составляет S2=1080 м2
m=0,04
Ef =40
Расчеты предельно допустимых величин интенсивности теплового излучения пожаров пролива:
|
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения, кВт/м2 |
Радиус воздействия, м (ж/д цистерна) |
Радиус воздействия, м (1/2 состава) |
|
|
Без негативных последствий в течение длительного времени |
1,4 |
32,8 |
60 |
|
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
21 |
39 |
|
|
Непереносимая боль через 20—30 с Ожог 1-й степени через 15—20 с Ожог 2-й степени через 30—40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
16,5 |
31,2 |
|
|
Непереносимая боль через 3—5 с Ожог 1-й степени через 6—8 с Ожог 2-й степени через 12—16 с |
10,5 |
13,5 |
26 |
|
|
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12 %) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
12,3 |
23,7 |
|
|
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
10,5 |
21,2 |
Сценарий С-3(5). Пожар разлития при разгерметизации автоцистерны.
Исходные данные:
Площадь разлития для расчета интенсивности теплового излучения составляет S=29,3 м2
m=0,06
Ef =35
Расчеты предельно допустимых величин интенсивности теплового излучения пожаров пролива:
|
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения, кВт/м2 |
Радиус воздействия, м |
|
Без негативных последствий в течение длительного времени |
1,4 |
13,6 |
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
8 |
|
Непереносимая боль через 20—30 с Ожог 1-й степени через 15—20 с Ожог 2-й степени через 30—40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
6 |
|
Непереносимая боль через 3—5 с Ожог 1-й степени через 6—8 с Ожог 2-й степени через 12—16 с |
10,5 |
4,7 |
|
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью (влажность 12 %) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
4,1 |
|
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
3,7 |
При организации и проведении работ по ликвидации аварийных разливов нефти, в обязательном порядке должно быть учтено, что:
1. Сторонние лица и персонал предприятия, оказавшийся в опасной зоне и не задействованный в ликвидации аварийного разлива нефти, должны быть эвакуированы на безопасное расстояние, согласно приведенным расчетам от края зоны разлива.
2. Технические средства и передвижные установки, мощности которых не используются в ликвидации РН, должны быть передислоцированы на безопасное расстояние, согласно приведенным расчетам от края зоны разлива.
ГРЭС-2.
На основе анализа вариантов разливов нефтепродуктов можно определить следующие модели возможных ЧС (Н):
Разрушение резервуара наибольшей емкости на резервуарной площадке мазутохозяйства, разлив 1000 м3 нефтепродуктов, разрушение резервуара наибольшей емкости на открытом складе ТМХ, разлив 71 м3 нефтепродуктов.
Максимально возможный разлив нефтепродукта из железнодорожной цистерны разлив 60 м3 нефтепродуктов. Максимально возможный разлив нефтепродукта половины состава железнодорожных цистерн разлив 240 м3 нефтепродуктов.
Максимально возможный разлив нефтепродукта из автомобильной цистерны разлив 6,5 м3 нефтепродуктов.
Максимально возможный разлив нефтепродукта в результате разгерметизации трубопроводов разлив 3,8 м3 нефтепродуктов.
Эффективность сбора нефти и нефтепродуктов в значительной степени зависит от времени начала операции и конкретных условий (метеорологических и гидрологических).
Значительная часть нефтяных углеводородов относится к высокотоксичным веществам. Большинство этих соединений обладает свойством накапливаться в живых тканях, что вызывает необратимые патологические изменения в организме. При неконтролируемом процессе горения в условиях недостатка кислорода активно идет процесс поликонденсации углеводородов, приводящий к образованию полиароматических соединений, таких, как 3,4-бензпирен – сильнейшего из существующих в природе канцерогенов.
Нефтепродукты вредны при вдыхании: Раздражается слизистая оболочка дыхательных путей, глаза, кожа. Обладает наркотическим действием. При воздействии на организм - при вдыхании, при попадании на кожу и слизистую оболочку глаз, в органы пищеварения поражает органы, ткани и системы, особенно центральную нервную систему, кровь, печень, желудочно-кишечный тракт, сердечно-сосудистую систему, верхние дыхательные пути, легкие, кожные покровы, слизистую оболочку глаз.
При аварийном разливе нефтепродуктов возможны следующие виды ущерба окружающей среде:
загрязнение почвы;
загрязнение атмосферы парами и продуктами горения нефтепродуктов;
воздействие ударной волны на животных и растительность, вторичные источники воздействия на окружающую среду при взрыве резервуаров с нефтью;
тепловое воздействие взрыва и пожара на животных и растительность, вторичные источники воздействия на окружающую среду.
Экологический ущерб образуется за счет образования и необходимости размещения сверхлимитных твердых отходов - загрязненного грунта.
Потребуется рекультивация загрязненного грунта и уборка загрязненного снега в зимнее время. Абсолютные объемы сброшенной нефтепродуктов при этом невелики, но, учитывая высокие нормативы платы за сбросы, сумма ущерба может оказаться значительной. Дополнительным фактором, определяющим экологическую опасность объекта, является глубина зоны экстремально высокого (50 максимальных разовых ПДК) и повышенного (1 максимальная разовая ПДК) загрязнения атмосферного воздуха. Существует возможность загрязнения поверхностных и подземных водных объектов.
Сценарий С-2. Развитие аварийной ситуации на топливопроводе, связанной с выбросом нефтепродукта из топливопровода в результате его полного раскрытия.
В данном сценарии рассматривается наиболее неблагоприятный вариант аварийной ситуации, связанный с полным разрывом трубопровода ("гильотинный разрыв").
Полная разгерметизация трубопровода возможна, как следствие сочетания усталостных явлений металла трубопровода и гидравлического удара.
Расчет массы нефтепродуктов, вылившихся из трубопровода, определяется как сумма массы пролива с момента повреждения до закрытия задвижек и массы пролива из трубопровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки.
Масса НП m, кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии определяется по формуле
m=q*t*r
q - расход НП, определяемый в соответствии с технологическим регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра, температуры топливной среды и т. д., м3×с-1;
t - возможное время истечения нефтепродуктов – 5 мин (3 мин – время на реакцию оператора и до 2 мин время на истечение оставшегося нефтепродукта в трубе при длине отрезка трубопровода между задвижками не более 50 метров).
r - плотность НП, кг×м-3.
Исходные данные:q=0,013 м3×с-1 ; t=300 сек; rмазут=960 кг×м-3, m=3840 кг.
В результате аварийного разлития возможно загрязнение территории ГРЭС-2.
С целью своевременной локализации аварийного разлива нефтепродуктов на территории объекта необходимо предусмотреть соответствующие инженерно-технические мероприятия.
Например: иметь запас грунта, который при возникновении аварии или ее угрозе можно оперативно переместить бульдозером и спланировать поперек потока нефтепродуктов (при необходимости).
Сценарий С-2. Развитие аварийной ситуации на сливной эстакаде, связанной с выбросом нефтепродукта из ж/д цистерны в результате ее частичного или полного разрушения.
Сценарий С-2(1). Частичная разгерметизация цистерны из-за образования сквозной трещины или отверстия в нижней части одной из цистерн вследствие усталостных явлений и (или) коррозии в металле корпуса (или в сварном шве) цистерны. Количество пролитого продукта будет зависеть от:
периода времени с начала пролива до начала обнаружения и принятия мер (быстрое подключение к сливному прибору и отключение других цистерн, стоящих на сливе с параллельной заделкой отверстия);
вязкости продукта;
емкости ж/д цистерны (60 м3.).
При непринятии мер содержимое цистерны может полностью вылиться в количестве до 60 м3 с образованием площади разлива 270 м2 .
В случае принятия мер выльется около 1,6 м3 нефтепродукта. В этом случае в соответствии с Приказом МПР РФ № 000 от 3.03.03 г. разлив нефтепродуктов не относится к чрезвычайной ситуации.
Сценарий С-2(2). Менее вероятная авария - полная разгерметизация железнодорожной цистерны вследствие ее схода с рельсов, опрокидывания и разлома корпуса при ударе о землю. Это может произойти при неправильных действиях машиниста тепловоза, составителя поезда или неисправном состоянии пути. По последствиям сценарий аналогичен сценарию С-2(1), но произойдет по времени не более 2 минут. Площадь разлива составит 270 м2 .
|
Из за большого объема эта статья размещена на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |


