Пожарная безопасность технологических процессов / Goryachev - PB Tekhnologicheskikh processov 2020

Пожарная безопасность технологий приема, хранения и отпуска нефти и нефтепродуктов

Возникновению и развитию пожаров на АЗС способствуют:

–  проливы топлива при переполнении наземных резервуаров или топливных баков транспортных средств, при разгерметизации шлангов слива топлива из АЦ и шлангов ТРК;

–  отсутствиеилинеэффективностьогнепреграждающихустройствна дыхательных линиях и коммуникациях;

–  образование зон ВОК при выходе паров топлива из дыхательных клапанов линии деаэрации при сливе топлива из АЦ;

–  образование локальных зон ВОК при заполнении топливных баков автотранспортных средств;

–  отсутствие первичных средств пожаротушения и систем автоматической противопожарной защиты;

–  загромождение противопожарных разрывов автотранспортом; –  наличие факторов, ускоряющих развитие пожара (загрязнение терри-

тории АЗС пролившимся топливом и маслами, отсутствие устройств, препятствующихрастеканиютоплива,образованиепаровоздушныхоблаков,разрушение оборудования с топливом или смазочными материалами в очаге пожара); –  тепловое излучение струйных факелов пламени, образующихся при

повреждении оборудования, работающего под давлением; –  образование огненного шара при разрушении емкости АЦ или бака

автомобиля с топливом в очаге пожара; –  неправильные действия персонала АЗС.

Основные способы обеспечения пожарной безопасности традиционных автомобильных заправочных станций:

1.  Заправка транспортных средств, в которых находятся пассажиры (за исключением легковых автомобилей) запрещается.

2.  Ограничение размеров зон ВОК путем:

–  заполнения резервуаров топливом только закрытым способом; –  создания системы рециркуляции паров из резервуаров хранения

топлива в АЦ; –  исключения выхода паров топлива из оборудования в окружающее

пространство.

3.  Запрет перекрытия трубопроводов деаэрации резервуаров для осуществления рециркуляции паров при проведении слива топлива из АЦ.

4.  Оборудование резервуара системой предотвращения переполнения, обеспечивающей сигнализацию (световую и звуковую) персоналу АЗС при достижении 90%-го наполнения резервуара и автоматическое прекращение наполнения резервуара при 95%-м заполнении топливом во избежание переполнения.

431

Пожарная безопасность технологических процессов

5.  Предотвращение появления источников зажигания:

–  заземлением автоцистерны после ее установки на площадку слива топлива (заземляющий тросик сначала присоединяют к АЦ, затем – к технологической системе АЗС). Для контроля заземления АЦ применяют специализированные автоматизированные устройства заземления, осуществляющие автоматическое прекращение наполнения резервуара, или сигнализацию при неисправности системы заземления АЦ;

–  заправкой транспортных средств только с неработающими двигателями; –  запрещением включения двигателей транспортных средств при

утечке бензина на заправочном островке или на площадке для АЦ; –  запрещением заполнения резервуаров топливом и заправки транс-

портныхсредстввовремягрозыивслучаеопасностипроявленияатмосферных разрядов;

–  запрещением работы в одежде и обуви, загрязненных топливом и способных привести к искрообразованию;

–  запрещением использования на территории АЗС устройств с применением открытого пламени, а также теплогенерирующих агрегатов, аппаратов и устройств с применением горючих теплоносителей и с температурой на их внешней поверхности, способной превысить 90 °С (в том числе при неисправности теплогенерирующего аппарата);

–  выполнением всех крышек и заглушек, которые предусматривается открывать при эксплуатации АЗС, а также прокладок под ними из материалов, не образующих искр;

–  исключением образования падающей струи топлива в резервуарах при их заполнении во время эксплуатации АЗС.

6.  Предотвращение развития пожара на АЗС:

–  запрещением устройства общей газоуравнительной системы между резервуарами с бензином и дизельным топливом;

–  запрещением нахождения на территории АЗС двух и более АЦ с топливом;

–  созданием пологих повышенных участков высотой не менее 0,2 м или дренажных лотков на въезде и выезде с территории АЗС, предотвращающихрастеканиезатерриториюАЗСаварийногопроливатопливаиотводящих загрязненныенефтепродуктамиатмосферныеосадкивочистныесооружения; –  засыпанием песком или специальными адсорбентами пролитых на землю нефтепродуктов и удалением загрязненного песка, адсорбентов и промасленных обтирочных материалов в металлические ящики с плотно закрывающимися крышками в искробезопасном исполнении и вывозом с тер-

ритории АЗС по окончании рабочего дня;

432

Пожарная безопасность технологий приема, хранения и отпуска нефти и нефтепродуктов

–  покрытием воздушно-механической пеной всей площади при аварийном проливе топлива при отсутствии его воспламенения (при аварийном проливе топлива на площадке для АЦ поддерживают слой пены до полного слива топлива в аварийный резервуар);

–  оснащением трубопроводов жидкого топлива гидрозатворами, линий деаэрации резервуара – огнепреградителями или дыхательными клапанами со встроенными огнепреградителями, сохраняющими работоспособность в любое время года;

–  запрещением заправки на АЗС общего назначения транспортных средств с опасными грузами классов 1–9 (взрывчатые вещества, сжатые и сжиженные горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости и материалы, ядовитые и радиоактивные вещества и др.);

–  запрещением въезда на территорию АЗС тракторов, не оборудованных искрогасителями, во время проведения операций по приему, хранению или выдаче бензина;

–  немедленным удалением шлама с территории АЗС после окончания процесса обесшламливания резервуаров;

–  созданиемприразмещенииАЗСвблизипосадоксельскохозяйственных культур, по которым возможно распространение пламени, наземного покрытия из материалов, не распространяющих пламя по своей поверхности, или вспаханной полосы земли шириной не менее 5 м вдоль прилегающих к посадкам границ АЗС;

–  одновременным наполнением резервуара для хранения топлива из АЦ и заправкой транспортных средств топливом из других резервуаров АЗС только на АЗС с обособленным проездом для АЦ, оборудованной донным клапаном. На других АЗС при заполнении резервуаров топливом не допускается присутствие людей, не входящих в число персонала (за исключением водителя АЦ), при нахождении на территории АЦ.

7.  ОснащениеАЗСжесткойбуксировочнойштангойдлинойнеменее3м для экстренной эвакуации горящего транспортного средства с территории АЗС.

8.  Оснащение для целей пожаротушения АЗС первичными средствами пожаротушения, стационарными установками пожаротушения (в том числе автоматическими), наружным противопожарным водопроводом или водоемом (резервуаром).

контрольные вопросы

1.  Для каких целей предназначена железнодорожная сливоналивная эстакада и как она конструктивно выполнена?

2.  Какими устройствами в зависимости от обращающихся продуктов оснащаются ж/д эстакады?

433

Пожарная безопасность технологических процессов

3.  Какие операции осуществляются на сливоналивных эстакадах? 4.  Поясните устройство и работу установки герметизированного по-

луавтоматического налива в ж/д цистерны.

5.  Назовите способы слива продуктов из ж/д цистерн, их достоинства и недостатки.

6.  Для каких целей предназначена автомобильная сливоналивная эстакада и что входит в ее состав?

7.  Поясните устройство и работу установки автоматизированного закрытого налива бензина в АЦ.

8.  Какие факторы обусловливают возможность образования ВОК как внутри технологического оборудования железнодорожных и автомобильных эстакад, так и на прилегающих к ним территориях?

9.  Поясните причины загазованности территории сливоналивных эстакад.

10.  Перечислите источники зажигания при проведении сливоналивных операций и поясните причины их появления.

11.  Перечислите основные способы снижения опасности образования ВОК в ж/д цистернах и зон ВОК на территории ж/д эстакад, поясните их.

12.  Перечислите безопасные способы разогрева застывающих и высоковязких продуктов в ж/д цистернах, поясните их.

13.  Перечислите основные способы предотвращения появления источников зажигания на ж/д эстакадах, поясните их.

14.  Какие мероприятия предусматривают для ограничения распространения пожара на ж/д эстакадах?

15.  Какие средства предусматривают для тушения пожаров на ж/д эстакадах?

16.  Поясните назначение, устройство и работу водопленочного защитного экрана.

17.  Перечислите основные способы обеспечения пожарной безопасности автомобильных сливоналивных эстакад, поясните их.

18.  Как предотвращают переполнение автоцистерны нефтепродуктом и его пролив из наливной трубы на цистерну?

19.  Какие мероприятия предусматривают для предотвращения появления источников зажигания на автомобильных сливоналивных эстакадах?

20.  Укажите назначение складов нефти и нефтепродуктов и их категории.

21.  Что представляютсобойрезервуарныепарки складовнефти инефтепродуктов?

22.  Укажите назначение резервуаров и их классификацию.

434

Пожарная безопасность технологий приема, хранения и отпуска нефти и нефтепродуктов

23.  Назовите типы резервуаров, применяемых для хранения различных видов нефтепродуктов.

24.  Поясните устройство вертикального резервуара со стационарной крышей.

25.  Поясните устройство вертикального резервуара с плавающей крышей. 26.  Поясните устройства, устанавливаемые на крышах резервуаров в

зависимости от их типа и вида хранимых жидкостей, и их назначение. 27.  Назовите причины и условия образования ВОК в резервуарах со

стационарной крышей типа РВС при нормальном режиме эксплуатации. 28.  Назовите причины и условия образования зон ВОК в резервуар-

ных парках при нормальном режиме эксплуатации резервуаров со стационарной крышей типа РВС.

29.  Назовите причины повреждения вертикальных резервуаров. 30.  Поясните опасность квазимгновенного разрушения вертикально-

го резервуара.

31.  Поясните устройство резервуара с защитной стенкой типа «стакан в стакане».

32.  Поясните опасность перелива жидкости через защитную стенку РВСЗС и рекомендации по ограничению ее разлива.

33.  Назовите характерные источники зажигания в резервуарных парках и возможные пути развития пожара.

34.  Какими устройствами оснащают вертикальные стальные резервуары для обеспечения нормального режима их эксплуатации?

35.  Перечислите основные способы предотвращения образования ВОК в резервуарах с горючими жидкостями.

36.  Перечислите основные способы предотвращения повреждения резервуаров, поясните их.

37.  Назовите характерные пути распространения пожара в резервуарном парке.

38.  Перечислите основные способы предотвращения распространения пожара в резервуарном парке.

39.  В каких случаях запрещается эксплуатация резервуаров?

40.  Перечислите способы защиты объектов, которые могут оказаться в зоне воздействия волны прорыва.

41.  Объясните назначение и устройство ограждающей стены с волноотражающим козырьком.

42.  Объясните назначение и устройство дополнительной защитной стены. 43.  Объясните назначение и типы автомобильных заправочных станций. 44.  Назовите основные сооружения на АЗС и их назначение.

45.  Поясните устройство и работу традиционной АЗС.

435

Пожарная безопасность технологических процессов

46.  Перечислите типы резервуаров хранения ЖМТ и требования к ним. 47.  Укажите особенности пожарной опасности АЗС.

48.  Назовите потенциально возможные источники зажигания на АЗС. 49.  Перечислите и поясните условия, способствующие возникнове-

нию и развитию пожаров на АЗС.

50.  Перечислите мероприятия по ограничению размеров зон ВОК на АЗС, поясните их.

51.  Назовите основные способы предотвращения появления источников зажигания на АЗС.

52.  Назовите основные способы ограничения распространения возможного пожара на АЗС.

53.  Какие средства пожаротушения предусматривают на АЗС?

436

Пожарная безопасность предремонтной подготовки технологического оборудования и проведения огневых работ

Глава 24

пожарная безопасность предремонтной подготовки технологического оборудования и проведения огневых работ

Плановые и аварийные ремонты технологического оборудования, техническое совершенствование и реконструкция предприятий связаны с проведением огневых работ – производственных операций с применением открытого огня, искрообразованием и нагреванием до температуры, способной вызвать воспламенение материалов и конструкций. К огневым работам относятся все виды электрогазосварочных и резательных работ, бензинокеросинорезательных и паяльных работ, механическая обработка металла с образованием искр, варка битума и смол и др.

При проведении огневых работ реализуются следующие факторы взрывопожарной опасности:

–  возможность образования взрывоопасных концентраций внутри аппаратов и трубопроводов и выхода горючих веществ наружу вследствие выведения технологического оборудования, подлежащего ремонту, реконструкции или демонтажу, из нормального режима эксплуатации и его разгерметизации (происходит вскрытие люков, лазов, крышек);

–  возможность контакта мощных источников зажигания, образующихся при выполнении огневых работ, с горючей средой;

–  возможность травмирования или гибели работников, непосредственно находящихся в зоне проведения огневых работ.

Весь период проведения огневых работ разбивают на три этапа:

–  подготовительный – выполнение всех видов работ по подготовке технологического оборудования (аппаратов, машин, трубопроводов, коммуникаций и конструкций) к проведению огневых работ;

–  основной – непосредственное проведение огневых работ; –  завершающий – окончание огневых работ.

В соответствии с «Правилами противопожарного режима в Российской Федерации» во время подготовительного этапа оформляют наряд-до- пускнапроведениеогневыхработнавременныхместах,выделяютопасную зону проведения огневых работ и очищают ее от взрыво-, пожаро- и взрывопожароопасных веществ и материалов, обесточивают пусковую аппаратуру для включения машин и механизмов, а также освобождают технологическое оборудование от пожаровзрывоопасных веществ и материалов, отключают от действующих коммуникаций (за исключением коммуникаций, используемых для подготовки к проведению огневых работ), пропаривают, промывают, очищают (производят предремонтную подготовку оборудования к

437

Пожарная безопасность технологических процессов

проведению огневых работ), обеспечивают места проведения огневых работ огнетушителями и другими первичными средствами пожаротушения, указанными в наряде-допуске на выполнение огневых работ.

Подготовку аппарата к огневым работам начинают с его отключения от действующих аппаратов. Перекрытие запорной арматуры не гарантирует полной герметичности уплотнительных элементов в затворах, из-за чего в аппарат могут попадать горючие вещества из соседнего оборудования. Поэтому подготовленные для проведения огневых ремонтных работ аппараты отключают от действующих аппаратов, систем трубопроводов и коммуникаций с помощью стандартных заглушек (схема и дата установки заглушек прилагается к наряду-допуску) или производится полный демонтаж трубопроводов и коммуникаций, связанных с подготовленным для ремонта аппаратом.

Когда производится остановка оборудования на осмотр (без проведения ремонтных и огневых работ), безопасное отключение трубопроводов осуществляют путем перекрытия запорной арматуры способами, показанными на рис. 24.1.

Рис. 24.1. Способы герметичного отключения аппарата:

а – с подачей инертного газа под давлением; б – со сбросом газа (пара) на свечу

При реализации способа, показанного на рис. 24.1, а, между двумя закрытыми задвижками 2 и 3 по линии с открытой задвижкой 1 подается инертный газ под давлением выше, чем давление среды в соседнем аппарате, что препятствует проникновению газа (пара) в аппарат А.

При отключении аппарата по способу, показанному на рис. 24.1, б, между двумя закрытыми задвижками 2 и 3 монтируется линия с открытой задвижкой 1, по которой просачивающийся через задвижку 2 газ (пар) сбрасывается на свечу. После осмотра аппарата А перед пуском его в работу задвижку 1 закрывают, а задвижки 2 и 3 открывают.

438

Пожарная безопасность предремонтной подготовки технологического оборудования и проведения огневых работ

24.1. Принципы обеспечения пожарной безопасности предремонтной подготовки технологического оборудования к проведению огневых работ

Пожары на производствах при предремонтной подготовке и проведении огневых работ обусловлены следующими основными причинами:

–  низким качеством организации работ и низким уровнем обучения персонала правилам противопожарного режима (21 % пожаров происходит при проведении огневых работ на резервуарах без их надлежащей предремонтной подготовки к проведению огневых работ);

–  повышенной пожарной опасностью некоторых видов работ по подготовке оборудования к ремонту (29 % пожаров и взрывов происходит при очистке резервуаров от горючих отложений);

–  отсутствием или несовершенством документальной базы, регламентирующей технологию подготовки оборудования к огневым работам и их проведения (50 % пожаров возникаетпосле очистки резервуаров при проведении огневых и ремонтных работ).

Способы обеспечения пожарной безопасности при предремонтной подготовке оборудования к проведению огневых работ и при их проведении основаны на принципах предотвращения образования горючей среды и предотвращения образования в горючей среде (или внесения в нее) источников зажигания.

Способы предотвращения образования горючей среды при подготовке оборудования к огневым работам:

1.  Снижение содержания горючих газов (паров) в газопаровоздушном пространстве технологического аппарата до предельно допустимой взрывобезопасной концентрации и ниже:

где – взрывобезопасная концентрация горючего газа (пара) в аппарате, кг/м3; ПДВК – предельно допустимая взрывобезопасная концентрация горючего газа (пара), кг/м3.

Условие (24.1) обеспечивает взрывобезопасность, но не исключает пожарной опасности, если в аппарате имеются остатки горючих жидкостей и твердые горючие отложения.

2.  Очисткавнутреннихповерхностейоборудованияотостатковгорючих жидкостей и твердых горючих отложений до невоспламеняемой толщины слоя указанных веществ и менее:

439

Пожарная безопасность технологических процессов

где δПДПН – предельно допустимая толщина слоя остатков и отложений, м; δкр – критическая толщина слоя остатков и отложений, не способная воспламеняться, м; Kб.о – коэффициент безопасности к толщине отложений.

Очистку технологического оборудования обычно производят механическим способом с выполнением значительного объема пожароопасных и трудоемких работ во вредных для здоровья рабочих условиях.

Оба способа обеспечения взрывобезопасности при предремонтной подготовке оборудования реализуются с помощью таких технологических операций, как: полное удаление горючих веществ; пропаривание или продувка инертным газом внутреннего пространства аппаратов; проветривание; принудительная вентиляция, сорбция (поглощение) горючих газов и паров; компримирование газопаровоздушных смесей; промывка аппаратов водой или растворами технических моющих средств и механическая очистка аппаратов от остатков горючих жидкостей и твердых горючих отложений. В зависимости от свойств горючих веществ, конструкции оборудования, экономической целесообразности и других факторов указанные операции применяются в различных комбинациях.

3.  Флегматизация, или ингибирование, горючей газопаровоздушной смеси в технологическом аппарате.

При реализации этого способа не требуется предварительной дегазации и очистки аппарата, но необходимо постоянно контролировать среду.

Условия обеспечения взрывобезопасности при флегматизации:

а)  созданиеконцентрациикислородаваппаратепутемфлегматизации горючей смеси инертными газами: азотом, аргоном, двуокисью углерода, продуктами сгорания топлив и др. или водяным паром не выше минимального взрывоопасного содержания кислорода (МВСК):

где– взрывобезопаснаяконцентрациякислорода,об.доли;МВСК–мини- мальноевзрывоопасноесодержаниекислородавсмесисгорючимвеществом, об. доли; Kб.к – коэффициент безопасности к концентрации кислорода;

б)  создание безопасной концентрации ингибитора (или смеси ингибитора и инертного газа) не ниже минимальной флегматизирующей концентрации:

где – безопасная концентрация ингибитора (флегматизатора), об. доли; φф – минимальная флегматизирующая концентрация, об. доли; Kб.ф – коэффициент безопасности к флегматизирующей концентрации.

440