Проектирование склада горюче-смазочных материалов с установкой очистки ГСМ

Если резервуары оборудованы стационарными системами пожаротушения, их проверяют в сроки, установленные инструкцией.

Сливоналивные сооружения и рабочие пути железнодорожных эстакад должны быть в исправном состоянии и надежно заземлены.

Площадки, на которых размещают сливоналивные сооружения, должны иметь гладкую поверхность; должна быть обеспечена возможность беспрепятственного стока пролитой жидкости. Неровности, выбоины, ямы, появляющихся на площадке, должны быть немедленно устранены.

Подача под слив и налив транспортных средств допускается только после тщательной очистки площадок и железнодорожных путей от ранее пролитой жидкости.

Запрещается принимать под налив вагоны-цистерны без отметки технического осмотра, а также с явными признаками течи или других неисправностей, препятствующих наливу в них жидкости.

При наливе или сливе жидкостей с температурой вспышки паров 45°С и ниже обслуживающий персонал должен особенно осторожно открывать и закрывать крышки люков цистерн, присоединять шланги и другие приборы к цистернам, не допуская при этом ударов. Инструмент, применяемый во время операций слива и налива, должен быть изготовлен из металла, исключающего при ударах искрообразование.

Чтобы при наливе жидкости не было разбрызгивания, наконечник шланга должен быть опущен до дна цистерны.

Если в процессе налива обнаружится течь цистерны, то налив необходимо прекратить до полного устранения неисправности. В случае невозможности ее устранения жидкости из цистерны удаляют и цистерну возвращают на станцию отправления.

Отогревать застывшие жидкости в сливоналивных стояках и устройствах цистерн следует только паром, горячей водой или нагретым песком. Для отогревания запрещается применять открытый огонь (факелы, паяльные лампы, жаровни и т.п.).

Для местного освещения мест во время проведения сливоналивных операций можно применять только аккумуляторные фонари во взрывозащищенном исполнении.

Запрещается проводить сливоналивные операции во время грозы.

Сливоналивные устройства должны быть обеспечены первичными средствами пожаротушения в соответствии с установленными нормами. Состояние имеющихся стационарных систем пожаротушения необходимо систематически проверять.

Легковоспламеняющиеся и горючие жидкости в таре можно хранить в зданиях (хранилищах), под навесами и на открытых площадках, отвечающих требованиям Строительных норм и правил, и в количествах, предусмотренных этими нормами.

На территорию склада ЛВЖ и ГЖ запрещается въезд автомобилей, колесных тракторов и другого механизированного транспорта, не оборудованного специальными искрогасителями и средствами пожаротушения.

Не допускается эксплуатация резервуаров, давших осадку, имеющих негерметичность, а также с неисправностями оборудования.

Ямы и траншеи, вырытые для проведения ремонтных работ внутри обвалования, должны быть ограждены.

Не допускается протирать лестницы и перила промасленными тряпками.

Не допускается использовать в работе неисправные лестницы.

Очистку от снега металлических люков колодцев, резервуарных лестниц и крыш резервуаров допускается производить только деревянными лопатами.

Территория резервуарного парка должна быть спланирована и своевременно очищена от мусора, сухой травы и листьев.

Heдопускается засорять территорию резервуарного парка промасленными тряпками и другими отходами; они должны собираться в предназначенные для этой цели ящики с крышками.

Перед отбором пробы пробоотборник должен быть надежно заземлен путем подсоединения медного тросика к клеммному зажиму, располагаемому преимущественно на перильном ограждении крыши резервуара.

Целостность тросика должна проверяться перед каждым использованием пробоотборника.

Отбирать пробы нефтепродуктов во время заполнения или опорожнения резервуара не допускается.

Пробу нефтепродукта из резервуара следует отбирать не ранее чем через 2 часа после окончания его заполнения.

Измерение уровня нефтепродукта должно производиться аккуратно, с целью избежания искрения, ударов лотом о края замерного люка, а также трения измерительной ленты о стенки направляющей трубы.

Обтирать ленту рулетки следует хлопчатобумажной ветошью. Использование для этой цели шерстяной или шелковой ветоши запрещается.

При разливе нефтепродукта на крыше резервуара при измерении уровня или отборе пробы все пятна нефтепродукта должны быть убраны, а крыша резервуара насухо вытерта.

При отборе проб в неосвещенных местах для освещения должны применяться переносные светильники во взрывозащищенном исполнении напряжением не более 12 В.

Дыхательная арматура резервуаров и пространство над ней, а также пространство над срезом горловины цистерн, ограниченное зоной высотой 2,5 м с диаметром 3м должна быть защищена от прямого попадания ударов молнии.

Защита от вторичных проявлений молнии предусматривает присоединение металлических корпусов резервуаров и насосов к горизонтальным заземлителям защиты от прямых ударов молнии.

В целях защиты от проявлений статического электричества, заземлению подлежат:

- наземные резервуары с ЛВЖ;

- наземные трубопроводы через каждые 200 м и дополнительно на каждом ответвлении с присоединением каждого ответвления к заземлителю;

- металлические оголовки и патрубки рукавов;

-железнодорожные рельсы сливоналивных участков, электрически соединенные между собой, а также металлические конструкции сливоналивных эстакад с двух сторон по длине;

- металлические конструкции автоналивных устройств;

Резинотканевые рукава спиральные заземляются путем присоединения (пайкой) медного многожильного провода сечением более 6 мм² к ершу и металлической обмотке, а гладкие рукава - путем пропуска внутри рукава такого же провода с присоединением его к ершам.

Заземляющее устройство для защиты от статического электричества объединяется с заземляющим устройством для защиты электрооборудования и молниезащиты. Для заземления автомобилей, производящих налив нефтепродуктов на сливо - наливной эстакаде выполняется открытый узел заземления с применением устройств заземления автоцистерн.

4.2 Обеспечение безопасности в ЧС

В данном подразделе рассмотрим чрезвычайные ситуации, связанные с длительными отключениями электроэнергии и водоснабжения, отказами насосного оборудования, разгерметизацией резервуаров, разгерметизацией трубопроводов, обеспечение пожаротушения.

4.2.1 Длительные отключения электроэнергии и водоснабжения

Поскольку топливо хранится в резервуарах при температуре окружающей среды под давлением, близкое к атмосферному, резервуары оборудованы дыхательными клапанами - один рабочий и один резервный, отключения, на какое угодно время электроэнергии, водоснабжения могут привести только к остановке процесса, но не приведут к разгерметизации оборудования.

Отключение электроэнергии и водоснабжения даже на длительное время не могут привести к авариям на складе.

При отключеньях электроэнергии вся регулирующая и отсечная арматура переводится в положение, обеспечивающее безопасную остановку процесса.

4.2.2 Отказы насосного оборудования

Отказ или остановка насосов, входящих в состав склада, не вызывают непосредственно аварийной ситуации на складе. При их остановке просто прекращается процесс наливных операций. Для локализации возможных загораний на складе сооружения оборудуются полным набором огнетушителей и др. средств, согласно ВППБ-01-01-94 (Правила пожарной безопасности при эксплуатации предприятий нефтепродуктообеспечения).

4.2.3 Разгерметизация резервуаров

Резервуары должны быть изготовлены с выполнением требований всех действующих нормативных документов по технологии сварки с контролем качества применяемого материала и сварных швов. Опасности, связанные с коррозией, практически отсутствуют, так как нефтепродукт не является коррозийной средой, а снаружи резервуары будут окрашены, за состоянием наружных поверхностей будет установлен постоянный контроль. Опасности разгерметизации корпуса резервуара, связанные с усталостью его металла из-за цикличности нагрузок, могут начать проявляться не раньше, чем через 15-20 лет эксплуатации. При этом будут организованы технический надзор и освидетельствование резервуаров, которые позволяют заранее выявить недопустимые дефекты. Так как вероятность разрушения корпуса резервуара под давлением оценивается как 3x10^-6 в год, то принимая во внимание что резервуары работают без давления, будут изготовлены с повышенными требованиями к качеству, а нефтепродукты не вызывает коррозии, резервуары установлены в саркофагах, вероятность их катастрофического разрушения можно оценить не выше, чем 10^-7 в год (1 раз за 10 миллионов лет).

4.2.4 Разгерметизация трубопроводов

По данным, опубликованным в зарубежной печати примерно половина аварийных выбросов происходит из-за разрушения трубопроводов. К основным типам отказов трубопроводов, приводящих к значительным утечкам, относится образование протяжённых трещин с эквивалентным диаметром более 20мм. Отечественная статистика по отказам технологических (не магистральных) трубопроводов с нефтепродуктом отсутствует. Вероятность крупномасштабной разгерметизации трубопроводов под давлением до 3,0Мпа оценивается как 2x10^-7 на п.м./год Для трубопровода более низкого давления, не подвергающего действию коррозийных и эрозивных факторов, температурных напряжений, она будет не выше 10^-7 (и даже ниже) на п.м./год. Поэтому для участка трубопровода подачи топлива в автоцистерны, при его длине, равной 21м, её можно ориентировочно оценить не выше чем 9x10^-5 в год (1 раз за 11000 лет).

Принимая во внимание гораздо более высокий уровень защиты, принятый проектом для склада ГСМ, можно считать, что вероятность пожара на нём будет значительно ниже чем на нефтехранилищах, для которых она оценивается как 4x10^-4 в год.

4.2.5 Обеспечение пожаротушения

Проектом предусматривается устройство подъездов к зданиям и сооружениям предприятия.

Объект имеет два въезда на территорию.

Для целей пожаротушения предприятие оборудуется первичными средствами пожаротушения (пожарные щиты, ящики с песком, огнетушители).

Автоматическая пожарная сигнализация не требуется (за исключением лаборатории), т.к. в зданиях объекта предусматривается круглосуточное нахождение персонала.

Наружное пожаротушение предусматривается при помощи передвижной пожарной техники, привлекаемой по договору с органами пожарной охраны.

Запас пенообразователя в объеме 7,1 м³ хранится в емкости в специальном помещении при температуре не ниже +50 С.

Необходимый запас воды хранится в двух противопожарных резервуарах объемом по 500 м3 каждый, имеется один резервуар объемом 100 м3. На территории резервуарного парка и на участках железнодорожного и автомобильного приема и отпуска нефти и нефтепродуктов планировочные отметки проезжей части внутренних автомобильных дорог должны быть выше планировочных отметок прилегающей территории не менее чем на 0,3м. Наземные резервуары объемом 400 м3 и менее, проектируемые в составе общей группы, следует располагать на одной площадке (или фундаменте), объединяя в отдельные группы общей вместимостью до 4000 м3 каждая, при этом расстояние между стенками резервуаров в такой группе не нормируется, а расстояние между ближайшими резервуарами таких соседних групп следует принимать 15 м.

4.3 Экологическая безопасность

В данном подразделе рассмотрим оценку выбросов в атмосферу загрязняющих веществ (кг/ч):

1) Из резервуаров за счёт испарения;

2) При наливе нефтепродуктов в железнодорожные цистерны и нефтеналивные суда;

3) При сливе нефтепродуктов из железнодорожных цистерн и нефтеналивных судов;

4) Среднее количество валовых выбросов в атмосферу из емкостей технологических установок и реагентного хозяйства.

4.3.1 Расчёт выбросов углеводородов при хранении нефтепродуктов

1. Количество выбросов в атмосферу загрязняющих веществ (кг/ч) из резервуаров за счёт испарения рассчитывается по формуле:

,

где V_ж^р - объём жидкости, наливаемой в резервуар в течение года (м³/год);

М_п - молекулярная масса паров жидкости;

h - коэффициент эффективности газоулавливающего устройства резервуара (доли единицы);

К_5х, К_5т - поправочные коэффициенты, зависящие от давления насыщенных паров и температуры газового пространства соответственно в холодное и тёплое время года;

К₆ - поправочный коэффициент, зависящий от давления насыщенных паров и годовой оборачиваемости резервуаров;

К₇ - поправочный коэффициент, зависящий от технической оснащенности и режима эксплуатации;

Р_S(38) - давление насыщенных паров жидкости при температуре 38^оС (гПа).

Определение коэффициента К₅.

Для расчёта температуры газового пространства ёмкостей необходимо иметь замеренные значения средних температур нефти и нефтепродуктов, находящихся в соответствующих ёмкостях, за шесть наиболее холодных и шесть наиболее тёплых месяцев года. Для наземных металлических необогреваемых и подземных железобетонных резервуаров температура за шесть наиболее холодных месяцев определяется по формуле:

а за шесть наиболее тёплых месяцев по формуле:

,

где t_ах и t_ат - средние арифметические значения температуры атмосферного воздуха соответственно за шесть наиболее холодных и шесть наиболее тёплых месяцев года (^оС);

К_1т, К_2т, К_3т и К_1х, К_2х, К_3х - коэффициенты за шесть наиболее холодных и шесть наиболее тёплых месяцев;

К₄ для подземных резервуаров равен единице, а для наземных металлических необогреваемых резервуаров принимается в зависимости от окраски поверхности резервуара и климатической зоны;

t^р_жт, t^р_жх - средние температуры нефтепродуктов в резервуарах в шесть тёплых и шесть холодных месяцев.

Средняя температура газового пространства обогреваемых резервуаров принимается равной температуре жидкости в резервуаре.

,

,

К_5х=0,034,

К_5т=0,877.

При наливе жидкостей в железнодорожные цистерны и нефтеналивные суда температура газового пространства составит:

,

где t_жх, t_жт - средние арифметические значения температуры жидкости в резервуаре за шесть холодных и шесть тёплых месяцев года (^оС).

,

,

К_5х=0,037,

К_5х=0,734.

При сливе жидкости из железнодорожных цистерн и наливных судов средняя температура газового пространства этих ёмкостей принимается равной средней температуре атмосферного воздуха за соответствующий период:

Значение коэффициентов К_5Х и К_5Т принимаются в зависимости от давления насыщенных паров Р_S(38) и соответственно средних температур газового пространства резервуара t_гх и t_гт.

,

,

К_5х=0,047 ,

К_5х=0,734 ,

кг/ч.

2. При наливе нефтепродуктов в железнодорожные цистерны среднее количество валовых выбросов в атмосферу (кг/ч) рассчитывается по уравнению:

,

где V_ж^цн - годовой объём наливаемой жидкости (м³/год);

К₈ - коэффициент, зависящий от давления насыщенных паров и климатической зоны;

3. При сливе нефтепродуктов из железнодорожных цистерн расчёт среднего количества валовых выбросов (кг/ч) в атмосферу ведётся по формуле:

где V_ж^цн - годовой объём сливаемой из цистерн (судов) жидкости (м³/год). Принимается, что температура газового пространства равна температуре атмосферного воздуха.

4. Среднее количество валовых выбросов в атмосферу из ёмкостей технологических установок и реагентного хозяйства рассчитывается по формуле:

,

где V_ж^е - объём жидкости, поступающей в ёмкость в течение года (м³/год);

Выводы

В результате расчёта выбросов углеводородов при хранении нефтепродуктов количество выбросов в атмосферу загрязняющих веществ из резервуаров за счёт испарения равно 0,026 кг/ч, при наливе нефтепродуктов в железнодорожные цистерны среднее количество валовых выбросов в атмосферу - 0,03 кг/ч, при сливе нефтепродуктов из железнодорожных цистерн - 0,004 кг/ч.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Дипломный проект выполнен в соответствии с требованиями Правил и норм по безопасности.

На основе проведенных расчетов были выбраны минимальные расстояния от технологических блоков до объектов, где располагается персонал. В дипломном проекте было представлено описание оборудования, молниезащиты, технологических трубопроводов. Указаны требования к автоматизированным системам управления технологическими процессами и систем оперативного управления, прогнозирования, обнаружения, предупреждения и ликвидации аварийных ситуаций.

В специальной части дипломного проекта был произведен расчет радиусов зон разрушений технологических блоков и расчет резервуара на прочность. В экономической части произведен расчет стоимости конструкторской подготовки производства. В разделе безопасность жизнедеятельности было рассмотрено обеспечение безопасности в ЧС, охрана труда и экологическая безопасность.

Список используемых источников

1. ПБ 09-540-03. Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств;

2. ПБ 09-563-03. Правила промышленной безопасности для нефтеперерабатывающих производств;

3. ПБ 09-560-03. Правила промышленной безопасности нефтебаз и складов нефтепродуктов;

4. ПБ 03-585-03. Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов;

5. ГОСТ 14249-89. Сосуды и аппараты. Нормы расчета на прочность;

6. ГОСТ 26202-84. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность обечаек и днищ от воздействия опорных нагрузок;

7. ГОСТ 24.104-85. Единая система стандартов автоматизированных систем управления. Автоматизированные системы управления. Общие требования;

8. ГОСТ 12.4.026-2001. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная;

9. ГОСТ Р 12.3.047-98. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля;

10. ГОСТ 2.785-70. Обозначения условные графические. Арматура трубопроводная;

11. ГОСТ 21.404-85. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. Автоматизация технологических процессов;

12. ВУПП-88. Ведомственные указания по противопожарному проектированию предприятий, зданий и сооружений нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности;

13. ВУП СНЭ-87. Ведомственные указания по проектированию железнодорожных сливо-наливных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей и сжиженных углеводородных газов;

14. НПБ 104-03. Нормы пожарной безопасности. Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях;

15. НПБ 105-03. Нормы пожарной безопасности. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной безопасности;

16. ВНТП 5-95. Нормы технологического проектирования предприятий по обеспечению нефтепродуктами (нефтебаз);

17. ПУЭ - 03. Правила устройства электроустановок;

18. СНиП 2.04.12-86. Расчёт на прочность стальных трубопроводов;

19. СНиП 2.11.03-93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы;

20. СНиП 21-01-97. Пожарная безопасность сооружений;

21. РТМ 38.001-94. Указания по расчету на прочность и вибрацию технологических стальных трубопроводов;

22. СанПиН 2.2.1-03. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов.

Размещено на Allbest.ru