Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диплом 2.doc
Скачиваний:
66
Добавлен:
19.09.2019
Размер:
13.83 Mб
Скачать

4.4 Анализ риска

4.4.1 Анализ известных аварий

Перечень аварий и неполадок, имевших место на декларируемом объекте

Анализ опасности технологических блоков объекта проводился в соответствии с требованиями Методических указаний «О порядке разработки плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах»[5].

За время существования и функционирования водородного хозяйства на Калининской АЭС аварий не зарегистрировано.

Перечень аварий, имевших место на других аналогичных объектах, и аварий, связанных с обращающимися опасными веществами

Данные об известных авариях, связанных с обращающимися опасными веществами, представлены в таблице 10.

Таблица 10− Данные об известных авариях, связанных с обращающимися опасными веществами

Дата и место аварии

Вид аварии (непо-ладки)

Описание аварии и основные причины

Масштабы развития

аварии, максимальные

зоны действия

поражающих факторов

Число пострадавших, ущерб

Источник информации

1

2

3

4

5

6

1980г.

Здание компрессорной

Взрыв смеси с водородом

На линии выхода газа из агрегата промывки конвертированного газа (Н2- до 70%, СО2-до 24%, СО- до 5%, СН4- до 0,5%) жидким азотом в производстве аммиака образовался кольцевой разрыв юбки ответного фланца вентиля на расстоянии 10-15 мм от сварного шва. Площадь сечения разрыва составила 0,006 м2 , время истечения-60 с, рабочая температура газа в точке разрыва- 240°С, давление газа в системе 15 МПа. Разрушение фланца было обусловлено неудовлетворительными механическими свойствами стали

Во взрыве участвовало около 210 кг водорода (доля участия составила около 78%) эквивалентного Wт =2,5 т ТНТ. Помещение компрессорной 30х144х20 м получило частичные разрушения

[13]

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

1980г.

Здание компрессорной

Взрыв смеси с водородом

Истечение газа из коллектора произошло через разрыв линзы фланцевого соединения трубопровода (Dy=70 мм) после запорного вентиля на шестой ступени компрессора в здание компрессорной объемом 32500 м3. Отверстие через которое произошло истечение составило 16 см2, оно образовалось в результате гидравлического удара на указанном участке трубопровода при разогреве замороженного участка напорного трубопровода (температура наружного воздуха была -10°С). Предположительно источником взрыва газовоздушной смеси были разряды статического электричества и искры, образующиеся при ударе твердых частиц, выносимых с газовым потоком из системы трубопроводов с большой скоростью

В результате взрыва полностью разрушены здание компрессорной, пристройка маслохозяйства; получили значительные повреждения здание компрессорной другого производства, здание насосной, аммиачная подстанция и другие здания и сооружения на территории предприятия. Общая масса поступившего в помещение газа составила 1400 кг, во взрыве участвовало 18%. Тротиловый эквивалент взрыва составил 3000 кг

[13]

1980г.

Помещение производства капролактама

Взрыв азотно-водородной смеси

Из-за забивки системы трубопроводов твердыми загрязнениями и ограниченной проходимости была снята нижняя крышка регулирующего клапана. В результате происходила утечка азотно-водородной смеси и водорода. Общее количество водорода, поступившего в помещение, составило примерно 320 м3. Часть водорода выветрилась через открытые двери и проемы помещения

Давление взрыва составило не больше 30 кПа; во взрыве участвовало около 7 кг (80 м3) водорода, что соответствовало взрыву 10 кг ТНТ. Разрушено одно крыло здания и полное разрушение остекления по периметру

[13]

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

19.02.1990г.

На Ровенском производственном объединении «Азот»

Взрыв смеси с водородом

Взрыв произошел в насосном помещении подачи обессоленной воды в абсорбер очистки от аммиака газовой смеси, содержащей (% об.) водорода-58,6, метана-5,3, аммиака- 9,6, азота- 22,2, аргона- 4,3. Утечка газа в помещение из абсорбционной системы произошла через отверстие диаметром 4,8 м, образовавшееся на нагнетательном трубопроводе плунжерного насоса в вследствие отрыва овода дренчерного трубопровода, вваренного в нагнетательный трубопровод. Отрыв отвода произошел вследствие концентрации напряжений, вызванных вибрацией насоса и колебаниями дренчерного трубопровода, т.к. последний не имел жесткого крепления

Общее количество газа, поступившего в помещение составило около 350 м3 (смесь: водород-66%, метан-7-8%, азот, аргон до 100%, в том числе водорода-275 м3 (22кг)). Во взрыве участвовало до 70 м3 (63 кг) водорода, эквивалентных 37,2 кг ТНТ. Избыточное давление ударной волны составило 28 кПа. Внутренние стены и перегородки опрокинуты наружу, внутренняя торцевая стена срезана по основанию, разрушено остекление в радиусе 250 м

Пострадавших: 1

[13]

12.1990г. Новоуфимский НПЗ

Взрыв водорода

Взрыв смеси легких газов(Н2 -75%,СН4-25% ) произошел на установке каталитического риформинга. Обнаружена утечка газа через фланцевое соединение на трубопроводе выхода газа из реактора и входа его в теплообменник на высоте 3 м от уровня земли. При попытке снизить давление в системе организованно через факел произошло увеличение сброса газа в атмосферу через неплотности фланца. Взрыв смеси был инициирован твердыми частицами металла и оксидов железа, выносимых из технологической системы

В атмосферу выброшено за 10 с около 100 м3 газа массой 210 кг. При этом общая энергия взрыва (по водороду) 25,2*106 кДж, что соответствует тротиловому эквиваленту W=560 кг. При взрыве частично разрушено здание компрессорной, частично повреждены здания операторной и компрессорной инертного газа

Пострадавших:10

Погибших: 2

[13]

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

15.12.91г.

Город Самара, Куйбышевский нефтеперерабатывающий завод

Взрыв и пожар на заводе

Произошло отключение электроэнергии на установке каталитического риформинга № 3. При повторном включении напряжения произошла разгерметизация трубопровода водородсодержащего газа в районе сырьевых теплообменников, произошел взрыв на наружной площадке с загоранием

Пожар длился 1,5 часа, на участке значительные разрушения. Вылетели стекла в большинстве около производственных зданий. Установки завода работают нормально. В некоторых близлежащих домах города вылетели оконные стекла. Пожар потушен

Пострадавших: 4

[14]

08.02.93г.

Город Невинномысск, Ставропольский край

Взрыв в цехе ПО «Азот»

При проведении ремонтных работ произошел взрыв, в результате которого здание насосной станции полностью разрушено. По предварительным данным, взрыв произошел из-за утечки водорода, захватываемого водой из производственного цикла

Пострадавших: 6

Погибших: 3

[14]

29.01.99г.

В ОАО «Кирово-Чепецкий химкомбинат» (Западно-Уральский округ)

Воспламенение и хлопок азотно-водородной смеси

На заводе минеральных удобрений при пуске в работу агрегата аммиака АМ-76 остановленного из-за колебаний давления в сети природного газа, произошел переход азотно-водородной смеси из технологической системы в атмосферу с последующим воспламенением смеси и ее хлопком

Пострадавших нет

[15]

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

24.03.99г. В ОАО «Казаньоргсинтез»

Загорание метано-водородной смеси

При разгерметизации трубопровода во фланцевом соединении произошел выброс и загорание метано-водородной фракции

Пострадавших нет

[16]

27.10.99г

В ОАО «Азот» (Западно-Уральский округ)

Пожар

В производстве синтеза аммиака произошли разрыв трубки аппарата воздушного охлаждения и истечение азотно-водородной смеси (АВС). В результате соединения АВС с воздухом смесь воспламенилась, возник пожар

Были повреждены оборудование и коммуникации

Пострадавших нет

[17]

12.08.02г.

В корпорации ОАО «Тольяттиазот» (Самарская обл.)

Воспламенение азотно-водородной смеси

При пуске крупнотоннажного агрегата получения аммиака произошла разгерметизация дренажной линии подогрева воды высокого давления (Р=32 МПа, t = 335°С) с последующим выбросом и воспламенением азотно-водородной смеси

Пострадавших: 2

[18]

26.07.05г.

В ОАО « Ново-Уфимский НПЗ» (Республика Башкортостан)

воспламенение водородсодержащего газа

На газокаталитическом производстве на линии выхода из реактора произошел взрыв трубопровода газопродуктовой смеси с воспламенением водородсодержащего газа

Пострадавших нет

[19]

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

29.05.08г.

В ООО «По Кириши нефтеоргсинтез»

Взрывом водород-воздушной смеси

На установке гидроочистки дизельного топлива в здании компрессорной произошла авария, вызванная утечкой водорода с последующим взрывом образовавшейся водород-воздушной смеси

В результате взрыва разрушено здание компрессорной, повреждена кабельная эстакада

Пострадавших: 5

Погибших: 1

[20]

19.02.09г.

В ОАО «Уфимский НПЗ», г. Уфа, республика Башкортостан

Взрыв и факельным горением водородосодержащего газа

В помещении компрессорной установки каталитического риформинга Л 35-5 произошел взрыв с последующим факельным горением водородосодержащего газа

Частично разрушено перекрытие помещения

[21]

06.12.09г.

Ангарский нефтехимический комбинат

Иркутская область

Взрыв и горение водорода

Разгерметизация сепаратора высокого давления, прогремел взрыв с последующим горением водорода

В результате взрыва обрушилось одноэтажное здание

Погибших: 1

[22]

28.05.10г.

В ОАО «Орскнефтеоргсинтез» г. Орск, Оренбургская обл.

Взрыв водорода

В помещении компрессорной технологической установки гидроочистки керосина в результате разгерметизации дренажного штуцера компрессора произошел выброс газоводородной смеси в компрессорную с последующим взрывом без возгорания

Пострадавших нет

[23]

Продолжение таблицы 10

1

2

3

4

5

6

13.08.10г.

В ОАО «Норильско - Таймырская энергетическая компания», Красноярский край

Произошел взрыв водорода в здании ресиверной теплоэлектроцентрали-2

Погибших: 1

[24]

12.03.11г.

Япония,

АЭС «Фукусима-1»

Взрыв и горение водорода

Взрыв произошел на 4-ом реакторе аварийной АЭС "Фукусима-1".

На АЭС "Фукусима-1" и "Фукусима-2" после землетрясения был введен режим ЧС из-за выхода из строя систем охлаждения. На "Фукусиме-1" специалистам удалось вывести часть газа, скопившегося в защитной оболочке реактора, устранив угрозу ее разрушения. В понедельник взрыв произошел на третьем энергоблоке этой же станции. Затем стало известно о пожаре, вспыхнувшем на четвертом энергоблоке

Взрыв не повредил сам реактор и не привел к загрязнению радиационного фона за пределами станции.

Была объявлена эвакуация в радиусе 20 километров вокруг "Фукусимы-1". Принимаются меры для обеспечения безопасности оставшихся в 20 километровой зоне 600 человек

Пострадавших: 4

[25]

Имеются сообщения, что из 71 случая взрывов паровых облаков только 3 были связаны с водородом. Как уже отмечалось из 150 промышленных взрывов 27 связаны со взрывом водорода и только в замкнутых объемах помещений. Крупных взрывов водорода в открытой атмосфере не зарегистрировано. При аварийных выбросах водорода в атмосферу вследствие низкой его плотности (0,0899 кг/м3) образование облака значительной массы в наземных слоях атмосферы оказывается редким явлением. Однако вследствие высокой объемной плотности энерговыделения водородовоздушных смесей даже в небольших замкнутых объемах помещений взрывы их оказываются весьма разрушительными. [13]

Таблица 11 −Анализ основных причин аварий

Виды аварий

Причина

События

количество

%

Истечение газа и взрыв в помещении при повреждении трубопровода

Нарушение целостности трубопровода

6

33,3

Взрыв в помещении

Нарушение ТБ при ведении ремонтных работ

4

22,2

Воспламенение и хлопок в помещении

Нарушение технологического режима

3

16,7

Воспламенение водородной смеси

Разгерметизация трубопровода

4

22,2

Воспламенение и взрыв водорода

ЧС природного характера

1

5,6

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]