Организация пожарной профилактики / Samoilov - Spravochnik ingenera pozharnoy okhrani 2010

Глава III. Обеспечение пожарной безопасности процессов добычи, транспортиров и и хранения нефти и аза

да с важин в э спл атацию. Запальное стройство должно быть защищено от ветра, в лючение е о пред сматриваться из-за о раждения [5].

Все действ ющие фа елы должны иметь резервные орел- и. Территория во р фа ела в ради се не менее 50 м должна быть о раждена и обозначена пред предительными зна ами [5]. Устройство олодцев, приям ов и др их за л блений в

пределах о ражденной территории фа ела запрещается [5]. На азопроводах перед вводом в фа ельн ю тр б должны

станавливаться о непре радители, дост пные для осмотра и ремонта [5].

Для лавливания онденсата аз перед подачей в фа ельный стоя должен направляться в сепаратор. На ма истральном фа ельном тр бопроводе должен пред сматриваться на расстоянии не менее 50 м от ствола фа ела общий сепаратор. Фа ельный тр бопровод должен иметь лон в сторон сепаратора [5].

Запрещается направлять в общ ю фа ельн ю систем :

-инертный аз после прод в и обор дования при содержании в нем орючих азов в онцентрациях меньше 50% нижне о предела воспламенения;

-возд х, вытесненный из аппаратов и тр бопроводов, а

та же чистый инертный аз; - прод ты, с лонные разложению, о ислению, полиме-

ризации, выделению теплоты и способные о раничить про- п с н ю способность фа ельно о азопровода [5].

Общие сведения о с ладах сжиженных азов, нефти и нефтепрод тов

Сжиженные азы хранятся в аз ольдерах постоянно о объема, называемых чаще все о резерв арами. Геометричес ий объем в аз ольдерах постоянно о объема остается неизменяем. Увеличение объема хранимо о аза происходит за счет

величения давления.

Наиболее распространенным по форме аз ольдером постоянно о объема является цилиндр с пол сферичес им днищем. Строятся та же и сферичес ие аз ольдеры.

Цилиндричес ие аз ольдеры распола аются оризонтально или верти ально на специальных стой ах и ф ндамен-

181

Справочни инженера пожарной охраны

тах. Верти альные аз ольдеры, расположенные р ппами, соединяются верхними или средними площад ами. Ма симальная ем ость цилиндричес о о аз ольдера 200 м3 при е о длине 21 м.

Шаровой аз ольдер наиболее рационален. Наиболее распространены шаровые аз ольдеры ем остью 600 м3 диамет-

ром 10,508 м.

Из всех резерв аров сжиженно о аза меньш ю пожарн ю опасность представляют изотермичес ие резерв ары, де сжиженный аз содержится при низ ой температ ре. Давление аза в резерв аре немно о отличается от атмосферно о.

С лады сжиженно о аза распола аются на стовых базах и азораздаточных станциях (ГРС), а та же на не оторых предприятиях химичес ой промышленности. К стовые базы сжи-

женно о аза мо т иметь запас		аза до 20000		т и более. С лады
сжиженных	азов состоят, а	правило, из 175-			бометровых
резерв аров с рабочим давлением 16			/см2. На с ладах ем-
остью 2000 т та их резерв аров бывает 28 шт.,					оторые раз-
бивают на четыре р ппы по 7		шт.
Базы и с лады нефти и нефтепрод			тов	страиваются о о-
ло р пных	ородов, населенных п н тов,			в морс их, реч-

ных портах и аэропортах, на железнодорожных станциях, промышленных объе тах и местах расположения ма истральных нефтепроводов. Хранение нефтепрод тов может быть в таре ( р пной и мел ой), резерв арах и специальных хранилищах, например, в шахтах выработо солевых залежей и льдо р нтах.

В зависимости от целево о назначения и ем ости хранимых нефтепрод тов с лады подразделяются на две р ппы.

К первой р ппе относятся с лады для хранения и снабжения нефтепрод тами населенных п н тов, нефтеперерабатывающих заводов, товарно-сырьевые пар и заводов и нефтепромыслов, с лады при насосных станциях или ма истральных тр бопроводов, перевалочные базы. С лады нефти и нефтепрод тов в зависимости от их общей вместимости и ма симально о объема одно о резерв ара подразделяются на

ате ории: I – ате ории, общая вместимость с лада свыше 100000 м3; II – ате ория, общая вместимость с лада свыше 20000 до 100000 м3 в лючительно; IIIа – общая вместимость с лада свыше 10000 до 20000 м3 в лючительно; IIIб – общая вместимость с лада свыше 2000 до 10000 м3 в лючительно;

182

Глава III. Обеспечение пожарной безопасности процессов добычи, транспортиров и и хранения нефти и аза

IIIв – общая вместимость с лада до 2000 м3 в лючительно. Ко второй р ппе относятся с лады, входящие в состав про-

мышленных, транспортных и др их предприятий и хозяйств, в том числе железнодорожных станций, речных и морс их портов, автоэ спл атационных хозяйств и аэропортов. Их емость станавливается в зависимости от способа хранения, вида хранилищ и опасности нефтепрод та и составляет: для ле - овоспламеняющихся жид остей 4000 м3 при подземном хранении и 2000 м3 при наземном хранении: для орючих жид о- стей 20000 м2 при подземном хранении и 10000 м3 при назем-

ном хранении.

Необходимо иметь в вид , что при смешанном хранении приведенная ем ость определяется из расчета: 1 м3 ле овоспламеняющейся жид ости э вивалентен 5 м3 орючей жид о- сти. Здания, соор жения и резерв ары, предназначенные для хранения нефтепрод тов, мо т страиваться а подземными та и наземными. Общая приведенная ем ость хранимых нефтепрод тов принимается из словия, что 1м3 ем ости наземно о хранения приравнивается 2 м3 ем ости подземно о хранения.

Техноло ичес ий процесс на базах и с ладах в лючает в себя след ющие операции: прием а, пере ач а, хранение и отп с нефтепрод тов. Успешное проведение перечисленных операций дости ается при наличии:

- транспортных средств по перевоз е и стройств по слив

иналив ;

-насосных по пере ач е и наполнению нефтепрод тами хранилищ, резерв аров, тары и специальных ем остей;

-хранилищ для постоянно о и временно о хранения жидостей;

-лабораторных п н тов для производства анализов аче-

ственно о состава нефтепрод тов;

-специально о обор дования автоматизации техноло ичесих процессов;

-мастерс их, подсобных, бытовых, с ладс их помещений

ицехов ре енерации;

-станово для обычно о и автоматичес о о оповещения о возни новении аварии или пожара и т шении возни ших пожаров;

-станово и систем водоснабжения, анализации, энер оснабжения, отопления и вентиляции, производственной анализации.

183

Справочни инженера пожарной охраны

Транспортное и сливоналивное обор дование

Транспортиров а, прием и выдача нефтепрод тов ос ществляются при помощи железнодорожных цистерн, автоцистерн, специальных нефтеналивных с дов и авиатранспорта. Для приема нефтепрод тов с лады нефти и нефтепрод тов обо- р д ются железнодорожными п тями, т пи ами, пристанями, причалами, сливоналивными эста адами, тр бопроводами, отдельными стоя ами, насосными станциями со вспомо ательным обор дованием для подо рева вяз их и застывающих нефтепрод тов и механизации работ.

Для налива нефтепрод тов в железнодорожные цистерны и слива их в хранилища соор жаются односторонние или дв хсторонние эста ады. В настоящее время прое тир ются большие алерейные эста ады с дв хсторонним сливом и наливом, для светлых нефтепрод тов на эста аде ложены четыре олле тора. В не оторых сл чаях на эста адах пред с- матриваются олле торы для одновременно о налива и слива нес оль их сортов нефтепрод та. При железнодорожных перевоз ах чаще все о использ ются больше р зные цистерны, обор дованные приспособлениями для верхне о и нижне о сливов. Эста ады, в свою очередь, имеют стройства для слива и налива цистерн сверх и сниз .

При применении нижне о слива стройство сливных эстаад намно о прощено и представляет собой систем приемных подземных тр бопроводов (по числ сортов сливаемых

нефтепрод	тов) с отводами (рож ами), обор дованными ар-
мат рой и	иб ими стой ими р	авами для прочно о и плот-
но о присоединения цистерны		приемным или наливным тр -

бопроводам. Герметичность дости ается при помощи нижних сливных приборов с плотным за рытием, ис лючающим самопроизвольное от рывание, не разр шающихся от воздействия нефтепрод тов и даров.

Слив темных нефтепрод тов может быть одно- и дв х- сторонним, сливные желоба распола аются под п тями или в стороне. Для понижения вяз ости темных нефтепрод тов при сливе производится их подо рев острым паром с помощью переносных змееви ов или эле тричес их подо ревателей. Последний способ наиболее пожароопасен, поэтом е о применяют лишь при отс тствии др их на ревателей, стро о соблюдая правила пожарной безопасности.

184

Глава III. Обеспечение пожарной безопасности процессов добычи, транспортиров и и хранения нефти и аза

Для выдачи нефтепрод тов из с лада в автоцистерны, автозаправщи и и др ие ем ости пред сматривается автоматизированная автоналивная эста ада. Выдача нефтепрод та в тар на с ладах производится разливочными станциями с автоматичес ими раздаточными ранами.

Насосные станции

Устраиваются для пере ач и нефти и нефтепрод тов в ма истральные нефтепроводы, слива и налива железнодорожных цистерн, наливных с дов, вн трибазовых пере аче , а та же налива автоцистерн и мел ой тары и размещаются в специальных зданиях I, II, IIIа степеней о нестой ости. Насосные станции ре оменд ется размещать в наиболее низ их местах территории с лада с тем, чтобы жид ость создавала естественный подпор на входе в насосы. Для создания разряжения на линии, обле чения забора жид ости и обеспечения нормальной работы системы насосные станции след ет размещать вблизи приемных стройств. Вне насосных (на всасывающих и на нетательных тр бопроводах) на расстоянии 1050 м от здания пред сматриваются аварийные запорные стройства, приводимые в действие вр чн ю или автоматичес-

ими системами правления. Разливочные, расфасовочные и раздаточные станов и монтир ются в виде одиночных или р пповых олоно -стоя ов с ранами на от рытых площад-

ах или в специальных изолированных помещениях.

Хранилища и резерв ары для хранения нефти и нефтепрод тов

Прое тир ются и страиваются одиночными или р пповыми. Резерв ары мо т быть: с плавающей рышей; с понтоном; со стационарной рышей. Доп стимая общая номинальная вместимость р ппы резерв аров станавливается: с плавающими рышами при единичном номинальном объеме резерв ара 50000 м3 и более – 200000 м3, менее 50000 м3 – 120000 м3; с понтоном при единичном номинальном объеме резерв ара 50000 м3 и более – 200000 м3, менее 50000 м3 – 120000 м3; со стационарной рышей при номинальном объеме резерв ара 50000 м3 и менее (нефть и нефтепрод т с температ рой вспыш и 45оС и более) – 120000 м3, 50000 м3 и

185

Справочни инженера пожарной охраны

менее (нефть и нефтепрод	т с температ рой вспыш и 45оС
и менее) – 80000 м3 [3].
Стальные резерв ары в зависимости от формы подразде-
ляются на: верти альные и	оризонтальные – цилиндричес-

ие, шаровые, аплевидные и прямо ольные. Стальные верти альные резерв ары из отовляются объемом: со стационарной рышей номинальным объемом от 100 до 50000 м3; с плавающей рышей номинальным объемом от 1000 до 120000

м3 [3].

В сырьевых резерв арных пар ах центральных п н тов сбора (ЦПС) нефтяных месторождений при техни о-э ономичесом обосновании доп с ается применение резерв аров объемом 10000 м3, диаметром 34,2 м, высотой 12 м. Стальные о- ризонтальные резерв ары из отовляются с номинальным объе-

мом от 3 до 1000 м3 [3].

Железобетонные подземные резерв ары имеют преим - щества по сравнению со стальными резерв арами: меньшая испаряемость ле их фра ций (примерно в 8-10 раз), отс т- ствие разлива по территории при возни новения пожара или аварии, хорош ю мас иров , эффе тивность при ло ализации пожаров и аварий. Поэтом ем ости подземных резерв - аров и их р пп значительно выше наземных. Безопасная э - спл атация резерв аров обеспечивается прочностью, исправностью работы смонтированно о на нем обор дования. Поэтом , при прое тировании должны производиться расчеты размеров, жест ости и толщины стено , доп стимых давлений жид ости и паров. След ет особое внимание делять на свар верти альных швов орп са, испытывающих на себе значительное идростатичес ое давление. Днища стальных резерв аров выполняются толщиной более 5-6 мм, а для резерв аров с диаметром более 15 м листы о рай и (листы, расположенные по периферии), воспринимающие вес орп са и по рытия, толщиной 6-8 мм. По рытия ( рыши) резерв аров выполняются оничес ими, сферичес ими и плос ими из листовой стали толщиной 2,5 мм, соединенных внахлест. Коничес ие по рытия нецелесообразны ввид образования большо о азово о пространства и потери нефтепрод тов при «малых дыханиях» (при неподвижном состоянии жид ости). Наиболее безопасны для хранения сферичес ие, особенно

плос ие по рытия с небольшим	лоном,	де имеется наи-
меньшее азовое пространство.	По рытия	репятся метал-

186

Глава III. Обеспечение пожарной безопасности процессов добычи, транспортиров и и хранения нефти и аза

личес им фермам. Наряд с этим из отовляются и бесстропильные резерв ары, в оторых по рытие монтир ется из жест их стальных сборно-щитовых се торов с центральной опорной стой ой из тр б.

Шаровые и аплевидные резерв ары монтир ются цельносварными из отдельных штампованных се ментов ем остью до 2500 м3, давлением до 2 атм.

Для меньшения паровозд шно о пространства над поверхностью нефтепрод та и снижения пожарной опасности применяют резерв ары с плавающей рышей или со стальным понтоном и щитовой ровлей. Применение данных резерв аров позволяет в 4-5 раз снизить потери нефти и нефтепрод тов от испарения, по сравнению с хранимыми в обычных верти альных цилиндричес их резерв арах. Вн три резерв ара строена стальная плавающая рыша, имеющая для свободно о передвижения зазор поряд а 150-200 мм, п- лотненный специальным затвором, за репленный по борт плавающей рыши. Затвор состоит из шарнирно-стержневых систем и приспособлений для создания плотности и защиты от атмосферных осад ов. Нижнее положение плавающей рыши фи сир ется ронштейном на высоте 1,8 м от днища. Обо- р дование резерв аров с плавающей рышей в основном то же, что и для др их стальных резерв аров, за ис лючением специфичес их злов и приборов, прис щих онстр тивным особенностям.

На предприятиях нефтедобывающей промышленности распространены резерв ары с понтонами, из отавливающиеся дв х типов: с ольцевыми и радиальными ребрами. Они представляют собой онстр цию с днищем из листовой стали, силенной ребрами. В первом типе резерв аров жест ость, прочность и стойчивость дости аются дв мя ольцевыми ребрами, расположенными по онт р днища на расстоянии 2,8 м др от др а. Для повышения плав чести понтона, а та же совместной работы и стойчивости ольцевых ребер последние соединены поперечными ребрами, образ ющими изолированные отсе и вн три ольца. Днищ та о о понтона при монтаже обеспечивают лон центр в 2о.

Для понтона второ о типа хара терно то, что жест ость и прочность онстр ции обеспечивается с помощью радиальных ребер. Изолированные се торные отсе и, образованные радиальными ребрами в соединении с о аймляющими борта-

187

Справочни инженера пожарной охраны

ми, величивают плав честь понтона и обле чают возможность определения места повреждения днища.

В настоящее время разработаны понтоны из синтетичесих материалов, предназначенные для стальных верти альных цилиндричес их резерв аров с щитовой ровлей ем остью от 100 до 10000 м3. понтон из синтетичес их материалов состоит из след ющих основных злов: поплав ов из пенопласта ПХВ- 1; овра из полиамидной плен и ПК-4 в три ряда или плен и АР-27Т в один ряд; ол ов жест ости, на оторых монтир ются поплав и; се ции затвора и овра; металличес ой сет и для снятия зарядов статичес о о эле тричества с поверхности нефтепрод та. В нижнем положении понтон опирается на стой и тр бчато о сечения. В прое те данно о понтона пред смотрена онстр ция «плавающих стое », след ющих вместе с пон-

тоном при е о движении. Из словия размещения хлоп ше на приемо-раздаточных патр б ах вн три резерв ара нижнее положение понтона пред смотрено на отмет е 1,8 м. При применении выносных хлоп ше нижнее положение понтона возможно на отмет е 0,9 м, оторое обеспечивается станов ой тр бчатых вставо на стой ах.

Зазор межд понтоном и стен ой резерв ара шириной 200 мм за рывается плотняющим затвором, состоящим из вн т- ренне о и внешне о рядов петель, из отовленных из прошитых слоев обрезиненно о бельтин а. Затвор при репляется болтами ол , приваренном нар жном ольцевом ребр понтона. Во избежание возможно о поворота понтона при е о движении применяются две диаметрально расположенные тр бы, через оторые проп с ается резерв арное обор дование.

Для безопасности и добства обсл живания на ровле страиваются площад и и о раждение. В резерв аре с понтоном пред смотрены стройства с тр бопроводами для наполнения нефтепрод том и вы ач е е о ( а и для др их типов резер- в аров).

Назначение резерв арно о обор дования

Верхний световой лю предназначен для проветривания резерв ара, подъема хлоп ше и подъемных тр б при их повреждении. Нижний лаз-лю страивается для прони ания в резерв ар при ремонте, очист е, а та же для проветривания.

188

Глава III. Обеспечение пожарной безопасности процессов добычи, транспортиров и и хранения нефти и аза

Замерный лю сл жит для онтроля ровня нефтепрод та и подтоварной воды; рыш а с орп сом соединяется ерметичес и посредством про лад и. Уплотняющая про лад а для южных районов из отовляется из 65%- о полихлорвинила и 35%- о три резилфосфата; для районов с низ ими темпера- т рами вместо три резилфосфата использ ется этилрицинолят и диб тилфтолат в равных долях. Кран сифонный исполь- з ется для сп с а подтоварной воды из резерв ара, хлоп ш а для предотвращения теч и нефтепрод та из резерв ара при повреждении тр бопроводов и задвиже ; правление хлоп ш-

ой ос ществляется через стен резерв ара снар жи. Дыхательные лапаны обеспечивают выход из резерв ара паровозд шной смеси и пост пление в не о возд ха при за ач е и вы ач е нефтепрод та (в процессе «больших дыханий»), а та же при изменении объема аза в азовом пространстве, вызванно о олебаниями температ ры о р жающей среды, давления и пр ости паров нефтепрод та (в процессе «малых дыханий»). Клапан механичес ий дыхательный имеет лапан давления, от рывающийся для выхода паров нефтепро-

дта в атмосфер при повышении давления и во время за-

ач и прод та, и лапан ва	ма, предназначенный для по-
ст пления возд ха в резерв	ар при вы ач е нефтепрод та.

Для ис лючения распространения о ня через паровозд шное пространство вн трь резерв ара лапаны станавливают на о непре радителях. Неплохие рез льтаты дает применение на лапанах дис ов-отражателей. Дис -отражатель расположен в нижней части монтажно о патр б а и оп шен непосредственно в ем ость. При опорожнении резерв ара входящий возд х за счет отражателя из верти ально о направления перемещается в оризонтальное. Перемешивание паровозд шной смеси ло ализ ется в верхней части резерв ара, онцентрация о неопасных паров при этом вн три азово о пространства

меньшается, что снижает за	азованность во р	резерв ара.
В настоящее время наряд	с рассмотренной	онстр цией

лапана применяют новые непримерзающие дв хмембранные механичес ие лапаны НДКМ-250, рассчитанные на давление срабатывания 160 мм вод. ст. и ва м 18-20 мм вод. ст. При создании в резерв аре ва ма в амере создается разряжение. При достижении расчетно о значения ва ма вес зла тарел и равновешивается силием от действия атмосферно-

о давления на поверхность мембраны. При превышении рас-

189

Справочни инженера пожарной охраны

четно о значения ва ма тарел а перемещается вверх и соединяет азовое пространство резерв ара с атмосферой. При меньшении величины ва ма нес оль о ниже расчетно о тарел а оп с ается на седло и лапан за рывается. При давлении в резерв аре в амере создается давление, равное давлению в азовом пространстве, с возрастанием оторо о сила, прижимающая тарел седл , величивается, повышая ерметичность затвора. Давление в амере одновременно стре-

мится поднять мембран	с дис ами, соединенными	иб ой
связью с тарел ами. Та	а давление на нижней тарел е по
площади в пределах диаметра седла действ ет сверх		и сни-

з , общая площадь мембраны с тарел ой, передающей силие давления, меньше общей площади мембраны с дис ами.

Ввид	азанной разницы площадей рез льтир ющее	силие
при расчетном давлении поднимает тарел вверх, и		азовое

пространство резерв ара сообщается с атмосферой.

Клапан предохранительный идравличес ий на давление

срабатывания 200 мм вод. ст. И ва	м 35-40 мм вод. ст. ра-
ботает след ющим образом. При ва	ме в резерв аре в а-

мере создается разрежение, равное разряжению в резерв а- ре. Жид ость идрозатвора под действием атмосферно о давления из патр б а обоймы вытесняется в чаш , при расчетном значении ва ма доходит до нижне о торца патр б а и происходит выброс ее из чаш и, что от рывает дост п возд - ха в резерв ар. При большей производительности из чаш и выбрасывается в орп с почти вся жид ость, и лапан работает а с хой. Клапан работает на давление и разряжение. Про- п с ная способность лапана 1500 м3/ч. Объем заливаемой жид ости в идрозатвор 23 л. При давлении в резерв аре в

амере создается давление, равное давлению в азовом пространстве. Под давлением жид ость идрозатвора из чаш и вытесняется в патр бо обоймы, создавая столб противодавления. По мере роста давления ровень жид ости в чаш е снижается и после достижения нижне о торца патр б а выбрасывается из не о на э ран и, отразившись от не о, сте ает на пере ород . Для повторной залив и лапана выброшенная жид ость из идрозатвора сливается через отверстие и заливается в лапан через ворон .

О непре радитель предназначен для предотвращения распространения о ня вн трь резерв ара в сл чае е о возни новения снар жи. В ачестве рабоче о тела (о не асяще о ма-

190