Оценка технологической безопасности обращения мазута на нефтебазе "Красный нефтяник"

Приведенная масса загрязняющего вещества (мазута) равна:

M = 4080·0,33 = 1360

Ущерб от выброса загрязняющих веществ:

У^А = 0,55·4·0,6·1360 = 1795,2 тыс. руб.

Расчет ущерба от годового выброса загрязняющих веществ при реализации наиболее вероятного сценария.

Приведенная масса загрязняющего вещества (мазута) равна:

M = 4,467·0,33 = 1,489

Ущерб от выброса загрязняющих веществ:

У^А = 0,55·4·0,6·1,489 = 1,965 тыс. руб

4.2 Ущерба из-за нарушения земельных участков не будет, так как мазут разливается только в обваловании.

4.3. Расчет общего экологического ущерба производится по формуле (36):

У^ЭК = У^А + У^З (36)

При реализации наиболее опасного сценария:

У^ЭК = 1795,2 + 0 = 1795,2 тыс. руб.

При реализации наиболее вероятного сценария:

У^ЭК = 1,965 + 0 = 1,965 тыс. руб.

5. Общие экономические потери

Э^общ - общие экономические потери, руб.

Э^общ = П^Э + З_к + З_соц + У^ЭК (37)

Расчет для наиболее опасного сценария.

Э^об = 50089,8 + 94296,15 + 1270 + 1795,2 = 147451,12 тыс. руб.

Расчет для наиболее вероятного сценария.

Э^об = 53,95+ 5961,6 + 0 + 1,965 = 6017,52 тыс. руб.

Итоговые результаты расчетов материального, социального и экологического ущербов по самому опасному и самому вероятному сценарию представлены в таблице 31.

Таблица 32

Сводная таблица возможных ущербов

Параметр	Сценарий	Сценарий с учетом вероятности
	Опасный	Вероятный	Опасный 0,000007	Вероятный 0,0007
1. Материальный ущерб, тыс. руб.	50 089,8	53,9	0,35	0,04
2. Затраты на компенсацию последствий аварии, тыс. руб.	94 296,1	5 961,6	0,66	4,2
3. Социальный ущерб, тыс. руб.	1 270	0	0,009	0
4. Экологический ущерб, тыс. руб.	1 795,2	2	0,01	0,001
Общий ущерб, тыс. руб.	147 451,1	6 017,5	1,0	4,2



7. Патентный поиск

Целью данного патентного поиска является выбор патента на быстродействующую запорную арматуру. Перечни просмотренных источников патентной документации глубиной поиска в 17 лет и перечень отобранных в процессе поиска аналогов представлены в таблице 33.

Таблица 33

Перечень просмотренных источников патентной документации

№ п/п	Страна	Индекс МПК (Международная патентная классификация)	Период, за который просмотрена патентная документация	Наименование источника патентной документации
1	Россия	МПК8 F16K1/18, F16K1/226	1994-2008 год	www.patent.info
2	Россия	МПК8 F16K1/12,F16K41/10	1994-2008 год	www.patent.info
3	Россия	МПК F16K7/17	1994-2008 год	www.patent.info
4	Россия	МПК F16K3/08	1994-2008 год	www.patent.info
5	Россия	МПК F 16K1/22, F16K47/04	1994-2008 год	www.fips.ru
6	Россия	МПК F16K31/143	1994-2008 год	www.fips.ru
7	Россия	МПК F16K1/12, F16K31/08	1994-2008 год	www.fips.ru
8	Россия	МПК F16K3/24, F16K1/12	1994-2008 год	www.fips.ru
9	Россия	МПК F16K39/02, F16K47/02	1994-2008 год	www.fips.ru
10	Россия	МПК F16K31/50, F16K47/02	1994-2008 год	www.fips.ru
11	Россия	МПК F16K31/70, F16K17/38, F16K11/04	1994-2008 год	www.fips.ru

Таблица 33

Перечень отобранных в процессе поиска аналогов

№ п/п	Страна	Индекс МПК	№ заявки или охранного документа (а.с. или патента)	Название изобретения	Дата публикации
1	Россия	МПК8 F16K1/18, F16K1/226	Патент 2158865	Быстродействующая герметичная заслонка	10.11.2000
2	Россия	МПК8 F16L1/12, F16K41/10	Патент 2163318	Запорный клапан	20.02.2001
3	Россия	МПК F16K7/17	Патент 2007650	Самозакрывающийся клапан	15.02.1994
4	Россия	МПК F16K3/08	Патент 2089772	Запорное регулирующее устройство	10.09.1997
5	Россия	МПК F16K1/22, F16K47/04	Патент 2419014	Затвор дисковой регулирующий	27.12.2010
6	Россия	МПК F16K31/143	Патент 2418221	Задвижка с дублирующим приводом	27.05.2010
7	Россия	МПК F16K1/12, F16K31/08	Патент 2394177	Регулирующий клапан	10.07.2010
8	Россия	МПК F16K3/24, F16K1/12	Патент 2389928	Клапан запорно-регулирующий	20.05.2010
9	Россия	МПК F16K39/02, F16K47/02	Патент 2386880	Клапан запорно-регулирующий отсекающий	20.04.2010
10	Россия	МПК F16K31/50, F16K47/02	Патент 2386879	Запорно-регулирующее устройство	20.04.2010
11	Россия	МПК F16K31/70, F16K17/38, F16K11/04	Патент 2383806	Запорная арматура	10.03.2010

Описание патентов.

№5 - Затвор дисковой регулирующий

Изобретение относится к запорной и регулирующей арматуре, в частности к затворам, и предназначено для использования в системах гидравлики, пневматики, в различных отраслях промышленности, энергетике, военных устройствах, медицине. Затвор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 отверстиями, поворотный диск 4, связанный со штоком 5, и уплотнительные элементы 6 штока 5. Поворотный диск 4 выполнен в виде жесткой пространственной конструкции из параллельно расположенных перпендикулярно оси корпуса 1 с зазором и связанных элементами связи 7 двух наружных непроницаемых тонкостенных 8 и минимум одного внутреннего с частичной или полной перфорацией проницаемых тонкостенных дисков 9. Элементы связи 7 выполнены, например, в виде перегородок 10, расположенных между вышеуказанным тонкостенным дискам 8 и 9 так, что при полном открытии затвора образуют сквозные каналы для протока рабочей среды. Наружная поверхность тонкостенных дисков 8 и 9 выполнена сферической и обращена к сферической поверхности большего радиуса вставок 12, установленных соосно в корпусе 1 и с зазором с обеих сторон от поворотного диска. Изобретение направлено на расширение функциональных возможностей за счет обеспечения более широкого диапазона регулирования и плавности регулирования, на снижение уровня шума и эрозионного износа элементов затвора. Схема устройства представлена на рисунке 11.

Рисунок 11 - Схема затвора дискового регулирующего.

№8 - Клапан запорно-регулирующий

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для управления потоком рабочей среды в трубопроводных магистралях, преимущественно высокого давления при больших расходах рабочей среды. Клапан содержит корпус с входным и выходным патрубками, внутренним обтекателем с распорками и, по меньшей мере, с одной шпилькой. Имеется вставка с седлом и цилиндрический вкладыш. Между корпусом и вкладышем расположен с возможностью продольного перемещения запорный элемент в виде ступенчатого цилиндра. В меньшей его ступени выполнены симметричные отверстия для элементов управления. На его большей внешней ступени выполнен, по меньшей мере, один кольцевой выступ с прорезями. Меньшая ступень запорного элемента расположена в первом охватывающем кольцевом уплотнительном узле корпуса. Внутри большей ступени запорного элемента расположен охватываемый кольцевой уплотнительный узел. Меньшая ступень запорного элемента контактирует с приводом, расположенным на кронштейне внешней поверхности корпуса. Находящийся внутри запорного элемента вкладыш выполнен в виде трубы с расширенной частью на внешней поверхности, которая выполнена в виде выступа с размещенным уплотнительным узлом.

Большая ступень запорного элемента внутренней цилиндрической поверхностью контактирует с закрепленной на шпильке обтекателя вставкой. Седло выполнено в виде усеченного конуса. На торцевых поверхностях вставки со стороны запорного элемента расположены по окружности, по меньшей мере, два конических выступа и сферический сегмент с противоположной стороны. Конические выступы и большая ступень запорного элемента образуют перепускное отверстие. Площадь сечения этого отверстия равна площади входного отверстия. Сферический сегмент контактирует с внутренней конической поверхностью кольца. Кольцо торцевой поверхностью опирается на обтекатель с уплотнительным узлом.

Внешний диаметр запорного элемента, контактирующего с охватываемым уплотнительным узлом корпуса, находится по отношению к внутреннему диаметру запорного элемента, контактирующему с обхватывающем уплотнительным узлом, в отношении 0,9-1,1. Изобретение направлено на повышение надежности работы клапана. Схема устройства представлена на рисунке 12.



Рисунок 12 - Схема клапана запорно-регулирующего

№11 - Запорная арматура

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для использования в нефте-, газо- и трубопроводах, теплоэнергетике, двигателе- и турбостроении, химической промышленности. Запорная арматура содержит корпус с двумя каналами подвода и каналом отвода рабочей среды, кольцевой биметаллический элемент. Кольцевой биметаллический элемент расположен в центре корпуса в упорах, предотвращающих его горизонтальное перемещение. В каналах подвода рабочей среды установлены с возможностью их перемещения вдоль оси запорной арматуры запорные клапаны. Клапаны соединены с кольцевым биметаллическим элементом через штоки и контактируют с седлами. Седла расположены на входе этих каналов. Кольцевой биметаллический элемент состоит из наружного слоя, выполненного из материала с эффектом памяти формы, и внутреннего слоя, выполненного из материала, коэффициент объемного расширения которого меньше, чем у материала с эффектом памяти формы. Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей и упрощение конструкции запорной арматуры. Схема устройства представлена на рисунке 13.



Рисунок 13 - Схема запорной арматуры

Все представленные запорные арматуры являются эффективными и надежными.

В качестве рекомендации можно посоветовать использование запорную арматуру F 16К31/70, патент 2383806. Эта арматура является наиболее подходящей по конструкции и по быстроте срабатывания.



Заключение и выводы

1. Перечень наиболее значимых факторов, влияющих на показатели риска

В ходе дипломной работы-проекта была произведена оценка риска опасного производственного объекта «Красный нефтяник». Проведен анализ свойств опасных веществ, обращающихся в оборудовании, проведен анализ возможных причин и факторов, способствующих возникновению аварии, определены наиболее вероятный сценарий и наиболее опасный сценарий, рассчитаны вероятные зоны действия поражающих факторов, определено количество пострадавших, оценены индивидуальный и коллективный риски, оценены материальный и экологический ущербы.

Наиболее опасной аварией с точки зрения масштабов последствий определена авария, возникающая в случае разгерметизации резервуара РВС-5000 (мазут), сопровождающаяся пожаром пролива. При возникновении данной аварии в окружающую среду мгновенно может поступить до 4080 т мазута. Площадь пожара может составить до 8575 м² (что равно площади обвалования). Глубина зон действия поражающих факторов от теплового излучения от границы пролива составит: безвозвратные потери - 52,2 м, санитарные потери - до 95,5 м. В зоне действия поражающих факторов могут оказаться до 5 чел. (персонал парка и персонал контролирующий ж/д эстакаду),при этом 3-ое из них могут погибнуть. Частота реализации данного сценария составит на 0,710^-5 1/год. Материальный ущерб при реализации данной аварии составит 51864,1 тыс.руб.

Наиболее вероятной аварией является пожар пролива при частичной разгерметизации трубопровода проходящего от резервуарного парка к котельной. В данном случае в аварии может принять участие около 4,467 т топлива. Площадь пожара составит менее 100 м². Пострадавших в результате аварии не ожидается. Частота реализации сценария составит 0,710-³ 1/год. Материальный ущерб при реализации данной аварии составит 53,95 тыс. рублей.

Индивидуальный и коллективный риски составили:

R_инд= 4,25•10^-5 1/ год

R_кол= 2,61•10^-4 чел/год

Индивидуальный риск в данном случае считается неприемлемым.

Наиболее значимыми факторами, влияющими на показатели риска являются:

1) количество вещества поступающего в окружающую среду из аварийного блока при полной или частичной разгерметизации.

2) своевременность принятия мер по предупреждению персонала о чрезвычайных ситуациях и принятия соответствующих решений

3) добросовестное выполнение своих должностных обязательств, строгое соблюдение требований техники безопасности при работе с опасным веществом.

Указанные факторы оказывают наибольшее влияние на величину индивидуального и коллективного рисков гибели людей и нанесения наибольшего ущерба.

2. Предложения по внедрению мер, направленных на уменьшение риска аварий на технологическом объекте.

Полученные результаты оценки риска не соответствуют требуемым установленным значениям на подобных объектах. Выход поражающих факторов за пределы территории предприятия маловероятен. Однако для улучшения условий безопасности целесообразно провести следующие мероприятия:

1. Проектирование и установка системы аварийного освобождения резервуаров;

2. Обеспечение отвода поверхностных вод для защиты от размыва оснований резервуаров;

3. Установка систем пожаротушения и реконструкция пожарной сигнализации в насосных станциях;

4. Оборудование постов налива быстродействующими запорными и (или) отсекающими устройствами с временем срабатывания не более 12 с.;

Так же организационно-техническими мероприятиями по снижению риска могут быть:

1. Соблюдение технологических норм и параметров безопасности, изложенных в инструкциях по эксплуатации и технологических регламентах оборудования опасных производственных объектов;

2. Соблюдение работающим персоналом опасного производственного объекта требований, правил и норм охраны труда и промышленной безопасности при работе с обращающимися на объекте опасными веществами; периодическая проверка знаний и допуск к самостоятельной работе.

3. Уменьшение времени нахождения персонала в зоне действия поражающих факторов за счет оборудования его современными измерительными системами;

4. Своевременная проведение технического освидетельствования сосудов и трубопроводов, работающих под давлением;

5. Постоянная проверка на герметичность технологического оборудования и трубопроводов.

6. Запрещение работать на неисправном оборудовании с неисправной запорной арматурой.

7. Постоянный контроль за содержанием вредных веществ в рабочих помещениях с записью и сигнализацией и включением аварийной вентиляции.

8. Поддержание в работоспособном состоянии пожарных гидрантов, систем обнаружения и пожаротушения (ежемесячная проверка персоналом участка, по графику) и других средств обеспечения безопасности.

9. Периодическая проверка и индивидуальное испытание предохранительных клапанов, запорной арматуры.

10. Периодическая проверка заземления оборудования и коммуникаций в соответствии с Правилами эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП), утв. 31.03.92.

11. При загазованности выше ПДК входить только в проверенных средствах защиты дыхания и защитной спецодежде.

12. Следить за исправностью и работой вентиляционных систем.

13. Проверка работоспособности локальной системы оповещения рабочих и служащих объекта (по утвержденному графику).

14. Замена устаревшего оборудования.

15. Усиление мер по охране опасного производственного объекта от возможных террористических актов (усиление охраны территории, ужесточение пропускного режима, организация занятий с персоналом объекта и с личным составом подразделения охраны на предмет антитеррористической устойчивости, оборудование дополнительных пунктов наблюдения, улучшение материального оснащения, дальнейшее усовершенствование средств сигнализации и связи, усиление освещения в ночное время, увеличение числа обходов, организация системы видеонаблюдения).

16. Повышение профессионального мастерства обслуживающего персонала и его регулярная переаттестация.



Список использованной литературы

1. ГОСТ 10585-99. Топливо нефтяное. Мазут

2. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств: ПБ 09-540-03: утв. постановлением Госгортехнадзора России от 05.05.03 №29, «Российская газета» от 21.06.2003, №120/1.

3. Методические рекомендации по составлению декларации промышленной безопасности опасного производственного объекта: РД 03-357-00: утв. Госгортехнадзором Российской Федерации 26.04.00: ввод в действие. Методические указания о порядке разработки плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах: РД 09-536-03: утв. Госгортехнадзором России 18.04.03: ввод в действие 07.09.2003

4. Методология оценки промышленной безопасности опасных производственных объектов: РД 03-418-03.

5. Справочник нефтепереработчика Под ред. Ласточкина Г.А. и др. - Л., «Химия», 1986.

6. ГОСТ 1510-84. Нефть и нефтепродукты. Маркировка, упаковка транспортирование и хранение.

7. Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов: РД 03-418-01 (взамен РД 08-120-96): утв. Госгортехнадзором Российской Федерации 01.10.2001: ввод в действие

8. ГОСТ Р 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. - Введ.2000-01-01. - М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 2000. - 35 с.

9. ГОСТ Р 12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов..

10. Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах: РД 03-496-02: утв. Госгортехнадзором Российской Федерации 23.10.02: ввод в действие.

11. НПБ 105-03. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности: утв. Приказом МЧС России № 314 от 18.06.03.- М.: ПО МЧС России, 2003.- 42 с.

12. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов: СанПиН 2.1.1.1200-03: утв. Гл. гос. санит. Врачом Российской Федерации 18.04.03: ввод в действие с 15.06.03. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003.-11с.

13. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда: Р 2.2.2006-05 : утв. гл. госуд. санит. врачом 29.07.05: ввод в действие 01.11.05.- С-Пб.: ЦОТПБСППО, 2005. - 142 с.

14. Петросянец Э.В., Справочник по средствам индивидуальной защиты работающих/ под общ. ред. Э.В. Петросянца; М.: 1992.,-184 с.

15. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки: СН 2.2.4/2.1.8.562-96: утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.96: ввод в действие 31.10.96. М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997.- 20 с.

16. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий: СН 2.2.4/2.1.8.566-96: утв. Госкомсанэпиднадзором России 31.10.96: ввод в действие 31.10.96. М.: Информационно-издательский центр Минздрава России, 1997.- 30с.

17. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений: СанПин 2.2.4.548-96: утв. гл. гос. санит. врачом Российской Федерации 01.10.96: ввод в действие с 01.10.96. М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2003. - 20 с.

18. Юрьев А.С., Справочник по расчетам гидравлических и вентиляционных систем/ А.С. Юрьев, В.М. Низовцев; под общ. ред. А.С. Юрьева. - С-Пб, АНОНПО “Мир и семья”, 2002. - 1154 c.

19. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение: утв. Министерством строительства Российской Федерации 02.08.95; ввод в действие 01.01.96.- М.: Госстрой России, 1996.- 30 с.

20. Российская Федерация. Федеральный закон. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности: федер. закон: принят Гос. Думой 4 июля 2008г., одобрен Советом Федерации 22 июля 2008г.

21. ГОСТ 7.1-84 (взамен ГОСТ 7.1-76). Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления.- введен с 01.01.86. М.: Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 31 марта 1984 г. № 1167.

22. СТП СПбГТИ 017-97. Виды учебных занятий. Положение о выпускной квалификационной работе дипломированного специалиста (инженера). - Взамен СТП 2.605.017-85; введ. 1998-01-01. СПб.: ИК “Синтез” 2002. - 20 c. (Комплексная система управления качеством деятельности вуза).

23. Р 2.2.2006-05 2.2. Гигиена труда. Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса.

24. СНиП 2.11.03-93 «Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы»

25. ГОСТ 7.32-2001 «Система стандартов по информации, библиотечному и издательскому делу. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления».

26. Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

27. ГОСТ Р 51330.11-99 Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 12. Классификация смесей газов и паров с воздухом по безопасным экспериментальным максимальным зазорам и минимальным воспламеняющим токам.

Приложение А

Рисунок А - Принципиальная технологическая схема



Приложение Б

Рисунок Б - план производственной площадки «Красный нефтяник»

Приложение В

Стандартизация

При разработке дипломной работы-проекта использовались следующие нормативно-технические документы и стандарты, которые представлены в таблице А.1

Таблица А.1

Перечень использованных НТД и стандартов

Обозначение	Наименование
СТП СПбГТИ (ТУ) 017-97	Виды учебных занятий. Положение выпускной квалификационной работе дипломированного специалиста (инженера). Общие требования.
ГОСТ 2.105-95	Общие требования к текстовым документам.
ГОСТ 2.417-81	Единицы физических величин.
ГОСТ 7.1-84	Библиографическое описание документа. Общие требования и правила составления.
ГОСТ 7.32-2001	Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления.
ГОСТ 12.1.004-91	ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.
ГОСТ 12.0.003-74	Система стандартов безопасности труда. Опасные и вредные факторы. Классификация.

Приложение Г

Рисунок Г1 - «Дерево событий» при аварии при полной и частичной разгерметизации емкости

Рисунок Г2 - «Дерево событий» при аварии при полной и частичной разгерметизации насоса в ЦНС и в Насосной Мазут-2



Приложение Г

Рисунок Г3 - «Дерево событий» при аварии при полной и частичной разгерметизации трубопровода из резервуарного парка к котельной



Приложение Д

Рисунок Д 1 - Радиусы летальных и безопасных зон для блока 1



Рисунок Д 2 - Радиусы летальных и безопасных зон для блока №2



Приложение Д

Рисунок Д 3 - Радиусы для летальных и безопасных зон для блока 3



Приложение Д

Рисунок Д 4 - Радиусы летальных и безопасных зон для блока 4



Приложение Д

Д 5 - Радиусы летальных и безопасных зон для блока №5



Приложение Д

Рисунок Д 6 - Радиусы летальных и безопасных зон для блока №6



Приложение Д

Рисунок Д 7 - Радиусы летальных и безопасных зон для блока №7

Размещено на allbest.ru