Определение чрезвычайной ситуации, предупреждение и ликвидация ЧС

Все разлившиеся нефтепродукты следует удалять, испачканные места засыпать песком, подведенную канализацию и все коммуникационные подводы следует заглушать и тщательно загерметизировать.

Своевременную периодическую очистку резервуаров осуществляют для обеспечения надежности резервуара для хранения различных продуктов. При продолжительном нахождении в резервуаре жидких продуктов разнообразной плотности и вязкости учитывая постоянно изменяющийся температурный режим хранения, вызванный переменой климатических условий, на днище и внутренних стенках резервуара скапливаются отложения. Особенно это распространено на резервуары, в которых хранятся нефть и продукты ее перегонки.

Коррозия стальных металлических резервуаров резко сокращает эксплуатационную надежность резервуаров и оборудования, снижает срок их службы, вызывает разрушение отдельных элементов конструкций и может приводить к потерям хранимого нефтепродукта и авариям. Способы защиты резервуаров от коррозии.

Эффективная защита от коррозии — это целый комплекс мероприятий различного направления.

Можно выделить следующие способы защиты резервуаров от коррозии [17]:

1. Технологические (обезвоживание и обессоливание нефтепродуктов, очистка от сероводорода и т. д.).

2. Химические (нейтрализация и ингрибирование).

3. Использование при строительстве современных устойчивых к коррозии материалов, например производство стеклоэмалевых резервуаров.

4. Нанесение защитных смесей на внутреннюю сторону емкости, например, нанесение эпоксидного покрытия.

5. Покрытие внешней поверхности полимерной лентой или битумной смесью

6. Электрохимические методы защиты (протекторная и катодная защита).

Так же методами защиты внутренних поверхностей стальных резервуаров с нефтью и нефтепродуктами от коррозии относят нанесение лакокрасочных и металлизационных покрытий, применение электрохимической катодной защиты, а также использование ингибиторов коррозии.

Деятельность персонала ЗАО «ВСТК» осуществляется в соответствии с «Инструкцией по охране труда для работников, занятых эксплуатацией резервуарных парков», регламентирующей выполнения правил охраны труда на производстве.

Содержание производственной территории ЗАО «ВСТК», зданий и сооружений, а так же порядок организации работ проводится в строгом соответствии с противопожарным режимом [18].

При работе топливозаправщиков на территории предприятия и аэропорта выполняются правила перевозки опасных грузов автомобильным транспортом [19].

Выводы по главе.

В данной главе рассмотрена производственная деятельность топливной компании, эксплуатирующей особо опасные объекты. Основной целью ЗАО «ВСТК» является обеспечение топливом воздушных судов, а так же организация процесса их заправки.

В результате исследования производственной деятельности установлены следующие объекты, являющиеся источниками повышенной опасности:

— авиакеросинопровод (возможна утечка нефтепродукта из-за повреждения, разрыва, несоблюдения правил пожарной безопасности и пр.);

— пункт налива (возможны проливы нефтепродукта при эксплуатации топливно-раздаточной колонки);

— топливозаправщики (существует вероятность разлива нефтепродукта в результате повреждения цистерны, возможны проливы при передвижении и пр.).

Максимальный риск возникновения аварийной ситуации отмечается при эксплуатации резервуарного парка. Аварии в резервуарном парке и на нефтепроводах, в результате которых создаются чрезвычайные ситуации, представляющие угрозу людям, объектам экономики и окружающей природной среде. Проанализированы возможные причины возникновения ЧС на территории резервуарного парка ЗАО «ВСТК», установлен перечень видов угроз, а так же приведены возможные пути возникновения и развития аварий.

Установлены возможные причины возникновения пожара на территории резервуарного парка.

Все рассмотренные аварии, происходящие в хранилищах нефтепродуктов, часто связаны с нарушениями правил технической эксплуатации резервуаров. Практика показывает, что наиболее характерны следующие нарушения:

а) превышение допустимого объема заполнения резервуара;

б) превышение допустимого давления в резервуаре;

в) образование недопустимого вакуума в газовом пространстве резервуара.

Для достижения планомерного и стабильного функционирования предприятия, а так же безопасной эксплуатации объектов необходимо предусматривать свод правил и инструкций обязательных к выполнению. Комплекс мер по обеспечению безопасности на исследуемом промышленном объекте представляет собой структурные элементы системы безопасности на предприятии.

3. Эколого-экономическая оценка ущерба при наступлении чрезвычайной ситуации При проведении комплексной оценки с позиции техногенной безопасности функционирование целесообразно проведение прогнозирования наступления чрезвычайной ситуации при эксплуатации резервуарного парка с использованием методов математического моделирования.

При прогнозировании возможного ущерба следует оценивать степень негативного воздействия на компоненты окружающей среды. В данном случае, при отсутствии водоемов, оценка проводилась при воздействии на земельные ресурсы и атмосферный воздух.

Прогностический расчет проведен на основании соответствующих методических рекомендации и с использованием нормативной литературы. [20, 21, 22, 23]

3.

1. Определение объема вылившихся НП При максимальном соблюдении мер безопасности при эксплуатации наземных резервуаров, т. е. при наличии дополнительной емкости для предотвращения утечек нефтепродуктов объем разлившихся нефтепродуктов уменьшается на объем дополнительной емкости Vд, м3 и определяется по формуле:

Vнп= V0 — Vд где V0 — вместимость резервуаров, м3;

Vнп = 10−1 = 9 м³.

3.

2. Определение площади загрязнения земель При авариях в резервуарных парках площадь разлития можно оценить следующим образом для наземных резервуаров при отсутствии обваловки предполагается свободное разлитие нефтепродуктов диаметр, м свободного растекания рассчитывается по формуле:

d=√25.5*9=√229.

5=15.15

Тогда площадь (S или Fгр — площадь нефтенасыщенного грунта) разлившихся нефтепродуктов, м2 может определяться

Fгр = 3.14*15.152/4=180.

16 м²

3.

2. Определение степени загрязнения компонентам окружающей среды Поскольку в исходных данных отсутствуют сведения о поражении водного объекта (тип, площадь поражения) расчет степени загрязнения водных объектов нецелесообразен.

Определение степени загрязнения земель определяется нефтенасыщенностью грунта:

Vвп =0,21*54,18=11,38 м³

где Vвп — объем НП, впитавшегося в грунт;

Кн — нефтеемкость грунта; Кн = 0,21

Vгр — объем нефтенасыщенного грунта, м3

Vгр = 180,6*0,3=54,18 м³

Fгр — площадь нефтенасыщенного грунта, Fгр=180,6 ;

hср — средняя глубина пропитки на всей площади, м2 hср = 0,3 м.

Масса углеводородов, испарившихся с поверхности земли, определяется по формуле:

Mип = 813*180,6*0,1=0,14 683 т

Mи.п. — масса летучих углеводородов, испарившихся с поверхности почвы, т.

Fгр — площадь нефтенасыщенного грунта, м2 .

qи.п. — удельная величина выбросов углеводородов; для песчаного грунта влажностью 40% = 813 г/м2 (принимается в зависимости от плотности НП (p=0.75), средней температуры поверхности испарения (tп.и = +10,5С.), толщины слоя НП на дневной поверхности земли, (δп=0,03 м), продолжительности испарения (τи.п=18 ч.)).

При этом средняя температура поверхности испарения определяется по формуле:

tпи = 0,5*(10+11)=10,5 С0

где tn — температура верхнего слоя земли, С0;

tвоз — температура воздуха, C0.

Продолжительность испарения (τи.п.) =18 ч.

3.

3. Определение ущерба, нанесенного компонентам окружающей среды Степень загрязнения водных ресурсов не определялась, следовательно ущерб не рассчитывается.

Сз = 1515*0,0018*3,8*0,3*1,1*1= 3,419 тыс. руб.

где Hc — норматив стоимости с/х земель, (Приложение 11, Hc=1515 тыс.

р./га — бурые лесные)

S3 — площадь пролива, м2 (180.

16 м² или 0,0018 га) Кn — коэффициент пересчета в зависимости от времени по восстановлению, (принимаем 3,8 [20])

Kв — коэффициент пересчета в зависимости от степени загрязнения земель химическими веществами, (Принимаем 0,3 Приложение 11.3 [20])

Кэ — коэффициент экологической ситуации и экологической значимости района, (Дальневосточный район — 1,1, Приложение 11.

4. [20])

Кг — коэффициент пересчета в зависимости от глубины загрязнения. (Принимаем Кг=1, Приложение 11.5 [20])

Определение ущерба при загрязнении атмосферы определяется по формуле:

Ука =5*2,33*11*0,14 683=18,81 р.

где Kи — коэффициент инфляции; Kи=2,33

Са — ставка платы за выброс 1 т. углеводородов в пределах ПДВ;

Са=10*1,1=11

Hба — базовый норматив платы, р.

Kэ — коэффициент экологической значимости.

Mu — масса углеводородов (Mи.п.), т.

3.

4. Определение степени поражения промышленного объекта при пожаре пролива

Зона горения совпадает с площадью разлития авиакеросина. В зоне горения (которая совпадает с площадью разлития нефтепродуктов) происходит сгорание материалов, растительности, 100% поражение животных, в атмосферный воздух выбрасываются токсичные продукты горения.

Зона горения =180,6 м² или 0,180 га Интенсивность теплового излучения q (кВТ/м2) определяется по формуле:

q=100*0.03*1,4 466= 3,13 398 кВТ/м2

Еf — среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;

Fq — угловой коэффициент облученности;

τ - коэффициент пропускания атмосферы.

τ = exp[-7*0.0001*(70−0.5*15,17)]= 1,4 466

где r — расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта. (70 м.)

Эффективный диаметр пролива определяется по формуле:

d=√4*180,6/3.14=√230,06=15,16 785

S — площадь пролива, S= Fгр, м2.

Высота пламени Н определяется по формуле:

H=42*15,17(0.06/(1.177*√9.81*15,17)0,61= 22.54 382

m — удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/м*с; (m=0,06 кг/м*с, Приложение 7 [1])

p — плотность окружающего воздуха, кг/м3; (при +26 С p=1,177 кг/м3

g — ускорение свободного падения, g = 9,81м/с.

Угловой коэффициент облученности определяется по формуле:

Fq = √0,922+0,30 592=0,030

При этом Fv и FH рассчитываются по формулам:

Fv=0,92

А=(2,9732+9,232+1)/2*9,23=5,148

S1=2*70/15,17=9,23

r — расстояние до облучаемого объекта, r= L3=70 м.

h=2*22,54 382/15,17=2,973

FH= -0,3 059

B = (1+180,6*180,6)/36,12=903,028

3.

5. Определение степень поражения промышленного объекта при взрыве резервуара с НП Поскольку исследуемый объект, т. е. резервуарный парк расположен в границах селитебной территории, целесообразно проведение прогностического расчета расстояния, на котором будут фиксироваться существенные повреждения зданий.

При групповом взрыве двух близрасположенных емкостей, содержащих максимальные объемы нефтепродуктов во взрыве участвует в качестве топливно-воздушной смеси 90% суммарной массы нефтепродуктов. Т. е. во взрыве участвует 9 м³.

Плотность паров определяется по формуле:

р=98,2/(22,413*(1+0,367*11)=3,121 312

где M — масса одного кило-моля газа (кг*кмоль-1) (М=98,2 Приложение 24 [1])

V — объем киломоля газа при н.у. = 22,413 м³ • кмоль-1;

α - коэффициент температурного расширения газа, 0,367 град-1

tr — расчетная температура воздуха, С0 (Принимаем максимальную температуру наружного воздуха, +11 С) Давление насыщенного пара определяется по формуле:

Р=10[4.12 311-(664,976/(11+221,695))]=101,265

где А, В, С — константы Антуана.

А= 4,12 311, В = 664,976; С = 221,695

Избыточное давление определяется по формуле:

Методом подбора определяем расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака при заданном избыточном давлении:

1. При r=100 м.

ϫР=101(0,8*0,28 690,33/100+3*0,28 690,66/10 000+5*0,28 690/1000000)=0,1177

2. При 200 м.

ϫР=101(0,8*0,28 690,33/200+3*0,28 690,66/20 000+5*0,28 690/2000000)=0,058

3. При 300 м.

ϫР=101(0,8*0,28 690,33/300+3*0,28 690,66/30 000+5*0,28 690/3000000)=0,039

где p0 — атмосферное давление (101 кПа)

r — расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака, м.

mпр — приведенная масса газа или пара, рассчитывается по формуле:

mпр = (43 641/4,52*106)* 2,9718*0,1=0,2 869 кг.

Qсг — удельная теплота сгорания газа, Дж/кг (Qсг=43 641)

Q0 — константа, 4,52*106 Дж/кг.

Z — коэффициент участия, 0,1

mг.п. — масса горючих газов, поступивших в окружающую среду, кг.

mг.п. =4,582*10−6*180,16*3600=2,9718 кг.

где T — продолжительность испарения паров, Т = 3600 с.

W — интенсивность испарения, определяется по формуле:

W = 0.1*√98,2*10−0.67=4,582*10−6

M — молярная масса, г/моль рн — давление насыщенного пара, кПа.

Таблица 2. Характеристика поражающего действия.

Характеристика поражающего действия Значение избыточного давления Расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака Незначительные повреждения 0,1177 100 м Повреждения отсутствуют 0,058 200 м Повреждения отсутствуют 0,039 300 м.

Выводы по главе.

В данной главе рассмотрены возможные последствия наступления ЧС техногенного характера. При помощи методов математического моделирования проведена эколого-экономическая оценка последствий ЧС, при которой произошло разрушение одного резервуара.

В ходе проведения расчетов определен объем вылившихся НП в результате повреждения резервуара — 9 м³.

Определены степени загрязнения земель и атмосферы, которые составляют соответственно: 11,38 м³ и 0,14 683 т. Расчетным методом установлен ущерб, нанесенный земельным ресурсам: 3,419 тыс. руб. и атмосферному воздуху: 18,81 р.

Установлено, что зона горения — совпадает с площадью разлития НП и составляет 0,180 га. При заданном расстоянии облучаемого объекта 70 м. интенсивность теплового излучения составит 3,1 кВТ/м2, что безопасно для человека в брезентовой одежде.

Заключение

В данной работе рассмотрены основные классификационные признаки чрезвычайных ситуаций техногенного характера, а так же более подробно изучены особенности развития аварийной ситуации при эксплуатации резервуарного парка. Изучены особенности технической эксплуатации резервуаров.

Все чрезвычайные ситуации по генезису подразделяют на природные, техногенные и биолого-социальные. В данной работе особое внимание уделено чрезвычайным ситуациям техногенного характера.

Уменьшение риска возникновения чрезвычайных ситуаций реализуется путем внедрения комплекса предупредительных мероприятий. Аварии в резервуарном парке и на нефтепроводах, в результате которых создаются чрезвычайные ситуации, представляющие угрозу людям, объектам экономики и окружающей природной среде — это аварии с разливом нефти, пожарами и загрязнением прилегающих территорий.

Комплекс мер по обеспечению безопасности на исследуемом промышленном объекте представляет собой структурные элементы системы безопасности на предприятии.

В настоящей работе рассмотрена производственная деятельность топливной компании, эксплуатирующей особо опасные объекты. Основной целью ЗАО «ВСТК» является обеспечение топливом воздушных судов, а так же организация процесса их заправки.

Для хранения авиакеросина используются различные резервуары, которые по качеству должны строго соответствовать государственным стандартам.

Исходя из раскрытия закономерностей эксплуатации резервуарного парка и поставленных задач следует сделать следующие выводы:

1. В результате исследования рассмотрена производственная деятельность топливной компании, эксплуатирующей особо опасные объекты.

2. В результате исследования производственной деятельности установлены следующие объекты, являющиеся источниками повышенной опасности:

— авиакеросинопровод (возможна утечка нефтепродукта из-за повреждения, разрыва, несоблюдения правил пожарной безопасности и пр.);

— пункт налива (возможны проливы нефтепродукта при эксплуатации топливно-раздаточной колонки);

— топливозаправщики (существует вероятность разлива нефтепродукта в результате повреждения цистерны, возможны проливы при передвижении и пр.).

Максимальный риск возникновения аварийной ситуации отмечается при эксплуатации резервуарного парка;

3. Определен комплекс мер по обеспечению безопасности на исследуемом промышленном объекте, который представляет собой структурные элементы системы безопасности на предприятии.

4. Проведена эколого-экономическая оценка последствий чрезвычайной ситуации путем ее прогнозирования при эксплуатации резервуарного парка с использованием методов математического моделирования.

1. Основы безопасности жизнедеятельности. Учебное пособие: Иванюков М. И., Алексеев В. С. Издательство: Дашков и К Год, 2007

2. Классификация чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера. Электронный ресурс. Режим доступа:

http://studopedia.ru/view_factors.php. 01.

05.2015 г.

3. Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций. Электронный ресурс. Режим доступа:

http://www.grandars.ru/shkola/bezopasnost-zhiznedeyatelnosti/preduprezhdenie-chrezvychaynyh-situaciy.html. 01.

05.2015 г.

4. Козлитин А. М., Яковлев Б. Н. Чрезвычайные ситуации техногенного характера. Прогнозирование и оценка. Детерминированные методы количественной оценки опасностей техносферы: Учеб. пособие. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2000. 124с.

5. Единая государственная система предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций. Электорнный ресурс. Режим доступа:

http://studme.org/15 410 104/bzhd/edinaya_gosudarstvennaya_sistema_preduprezhdeniya_likvidatsii_chrezvychaynyh_situatsiy. 07.

04.2015 г.

6. Федеральный Закон РФ № 68-фз «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного техногенного характера» от 21.

12.94 г.

7. РД 08−95−95. Оценка остаточного ресурса безопасной эксплуатации резервуаров. Положение о системе технического диагностирования сварных вертикальных цилиндрических резервуаров для нефти и нефтепродуктов.

8. Розенштейн И. М. Аварии и надежность стальных резервуаров. М.: Недра. 1995. 230 с.

9. Беляев Б. И., Корниенко В. С. Причины аварий стальных конструкций и способы их устранения. М.: Стройиздат. 1968 г.

10. Промышленная безопасность. Электронный ресурс. Режим доступа:

http://www.q02.ru/. 10.

04.2015 г.

11. Обеспечение пожарной безопасности хранилищ нефти. Электронный ресурс. Режим доступа:

http://www.refbzd.ru/. 10.

01.2015 г.

12. Безопасность резервуарных парков нефтебаз как объектов особой важности. Электронный ресурс. Режим доступа:

http://www.ervist.ru/. 10.

01.2015 г.

13. Руководство по тушению нефти и нефтепродуктов в резервуарах и резервуарных парках. — М.: ГУГПС-ВНИИПО-МИПБ, 1999.

14. Козлитин А. М., Попов А. И., Козлитин П. А. Теоретические основы и практика анализа техногенных рисков. Вероятностные методы количественной оценки опасностей техносферы. Саратов: СГТУ, 2002. 180 с.

15. Козлитин А. М., Попов А. И., Козлитин П. А. Анализ риска аварий с формированием гидродинамической волны прорыва на мазутных резервуарах ТЭЦ // Безопасность труда в промышленности. 2003. № 1. С. 26 — 32.

16. Землянский А. А. Инновационные принципы проектирования резервуаров нового поколения для хранения углеводородов.

17. Качество против безопасности. Электронный ресурс. Режим доступа:

http://www.polex-nn.ru/uploads/media/CST_rezervuary_sbornye_s_pokrytiem.pdf. 01.

05.2015 г.

18. Постановление Правительства РФ от 25 апреля 2012 г. N 390. О противопожарном режиме. (с изменениями от 17 февраля 2014 г.)

19. Приказ Минтранса РФ от 8 августа 1995 г. N 73 «Об утверждении Правил перевозки опасных грузов автомобильным транспортом» (с изменениями и дополнениями).

20. Носенко М. О. Антропогенное воздействие. Методические указания по выполнению курсовой работы для студентов заочной формы обучения. Хабаровск, 2011 г.

21. Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами. — М.: Роскомзем, 1993.

22. Методика определения ущерба окружающей природной среде при авариях на магистральных нефтепроводах., ИПТЭР, 1996 г.

23. Постановление Правительства РФ от 28.

08.92 г. № 632 «Об утверждении порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение ОПС, размещение отходов, другие виды вредного воздействия».

24. Базовые нормативы платы за выбросы, сбросы загрязняющих ве-ществ в окружающую природную среду и размещение отходов от 27.

11.92. Согласованы с Минэкономики России и Минфином России. Изменены письмом Минприроды России от 18.

08.93 N 03−15/65−4400.

25. Свод правил «Склады нефти и нефтепродуктов. Требования пожарной безопасности» (утв. приказом МЧС России от 26 декабря 2013 г. № 837)

26. Розенштейн И. М. Аварии и надежность стальных резервуаров. М.: Недра. 1995. 230 с.