Безопасность технологического процесса электроснабжения цеха по производству циклогексанона ПАО «КуйбышевАзот»
|
Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Характеристика производственного объекта 7
1.1 Расположение 7
1.2 Производимая продукция 7
1.3 Технологическое оборудование 8
1.4 Виды выполняемых работ 10
2 Технологический раздел 11
2.1 План размещения основного технологического оборудования 11
2.2 Описание технологической схемы 12
2.3 Анализ производственной безопасности на участке 16
2.4 Анализ средств защиты работающих 17
2.5 Анализ травматизма на производственном объекте 18
3 Мероприятия по снижению опасных и вредных производственных факторов, по обеспечению безопасных условий труда 21
3.1 Разработка мероприятий по снижению опасных и вредных производственных факторов, по обеспечению безопасных условий труда 21
3.2 Результаты разработки мероприятий по снижению опасных и вредных производственных факторов, по обеспечению безопасных условий труда 21
4 Научно-исследовательский раздел 23
4.1 Выбор объекта исследования, обоснование 23
4.2 Анализ существующих принципов, методов и средств обеспечения безопасности 24
4.3 Предлагаемое техническое изменение 28
4.4 Выбор технического решения 31
5 Охрана труда 33
5.1 Документированная процедура по охране труда 33
6 Охрана окружающей среды и экологическая безопасность 37
6.1 Оценка антропогенного воздействия объекта на окружающую среду 37
6.2 Возможные способы снижения антропогенного влияния на природу 41
6.3 Разработка документированных процедур согласно ИСО 14000 42
7 Защита в чрезвычайных и аварийных ситуациях 45
7.1 Анализ возможных аварийных ситуаций на данном объекте 45
7.2 Разработка планов локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на взрывопожароопасных и химически опасных производственных объектах 46
7.3 Планирование на предприятии действий по предупреждению и ликвидации ЧС, а также мероприятий гражданской обороны 47
7.4 Рассредоточение и эвакуация из зон ЧС 48
7.5 Ведение поисково-спасательных и аварийно-спасательных работ в соответствии с размером и характером деятельности организации 49
7.6 Использование средств индивидуальной защиты в случае угрозы или возникновения аварийной или чрезвычайной ситуации 49
8 Оценка эффективности мероприятий по обеспечению техносферной безопасности 51
8.1 Разработка плана мероприятий по улучшению условий труда, охраны труда и промышленной безопасности 51
8.2 Расчет размера скидок и надбавок к страховым тарифам на ОСС 51
8.3 Оценка снижения травматизма и профессиональной заболеваемости 53
8.4 Оценка снижения размера выплаты льгот, компенсаций работникам организации за вредные и опасные условия труда 54
8.5 Оценка производительности труда в связи с улучшением условий и охраны труда в организации 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 56
ВВЕДЕНИЕ 5
1 Характеристика производственного объекта 7
1.1 Расположение 7
1.2 Производимая продукция 7
1.3 Технологическое оборудование 8
1.4 Виды выполняемых работ 10
2 Технологический раздел 11
2.1 План размещения основного технологического оборудования 11
2.2 Описание технологической схемы 12
2.3 Анализ производственной безопасности на участке 16
2.4 Анализ средств защиты работающих 17
2.5 Анализ травматизма на производственном объекте 18
3 Мероприятия по снижению опасных и вредных производственных факторов, по обеспечению безопасных условий труда 21
3.1 Разработка мероприятий по снижению опасных и вредных производственных факторов, по обеспечению безопасных условий труда 21
3.2 Результаты разработки мероприятий по снижению опасных и вредных производственных факторов, по обеспечению безопасных условий труда 21
4 Научно-исследовательский раздел 23
4.1 Выбор объекта исследования, обоснование 23
4.2 Анализ существующих принципов, методов и средств обеспечения безопасности 24
4.3 Предлагаемое техническое изменение 28
4.4 Выбор технического решения 31
5 Охрана труда 33
5.1 Документированная процедура по охране труда 33
6 Охрана окружающей среды и экологическая безопасность 37
6.1 Оценка антропогенного воздействия объекта на окружающую среду 37
6.2 Возможные способы снижения антропогенного влияния на природу 41
6.3 Разработка документированных процедур согласно ИСО 14000 42
7 Защита в чрезвычайных и аварийных ситуациях 45
7.1 Анализ возможных аварийных ситуаций на данном объекте 45
7.2 Разработка планов локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на взрывопожароопасных и химически опасных производственных объектах 46
7.3 Планирование на предприятии действий по предупреждению и ликвидации ЧС, а также мероприятий гражданской обороны 47
7.4 Рассредоточение и эвакуация из зон ЧС 48
7.5 Ведение поисково-спасательных и аварийно-спасательных работ в соответствии с размером и характером деятельности организации 49
7.6 Использование средств индивидуальной защиты в случае угрозы или возникновения аварийной или чрезвычайной ситуации 49
8 Оценка эффективности мероприятий по обеспечению техносферной безопасности 51
8.1 Разработка плана мероприятий по улучшению условий труда, охраны труда и промышленной безопасности 51
8.2 Расчет размера скидок и надбавок к страховым тарифам на ОСС 51
8.3 Оценка снижения травматизма и профессиональной заболеваемости 53
8.4 Оценка снижения размера выплаты льгот, компенсаций работникам организации за вредные и опасные условия труда 54
8.5 Оценка производительности труда в связи с улучшением условий и охраны труда в организации 54
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 55
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 56
По данным МЧС России почти треть всех пожаров в стране возникает в результате нарушения правил устройства и эксплуатации электрооборудования и бытовых электроприборов, иначе говоря, по причине возгорания электропроводки или электропотребляющих устройств [1].
Глобальный перегрев проводников по всей длине означает чаще всего изначально неправильный расчёт сечения проводника или существенное старение его изоляции в результате нахождения в агрессивной среде. Локальный перегрев проводников помимо ошибок в проектировании может стать следствием неправильного монтажа: перегибов проводников, их перетирания при соприкосновении с движущимися частями оборудования или разбалтывания электрических соединений в результате вибрации, действия других переменных нагрузок, например, ветра и т.д.
Но чаще всего из всех электрических причинами пожаров являются искрение в местах контакта либо горение электрической дуги на каком-либо элементе электрической цепи. Увидеть предпосылки будущего пожара, когда практически вся электрическая проводка и другие элементы электрических цепей расположены в закрытых для взгляда местах, бывает весьма затруднительно. Применительно к химическим производствам, тем более взрывоопасным, к числу которых относится и производство циклогексанона, это особенно имеет место, так как с целью минимизации контакта электрических цепей с взрывоопасной атмосферой их прячут в герметичные монтажные и распределительные каналы, лотки, щиты и другие устройства.
12 марта прошлого года на двух установках по переработке циклогексана на «КуйбышевАзоте» произошёл пожар, который заставил поволноваться почти весь город. Возгорание произошло на открытой площадке. Площадь пожара составила всего 500 квадратных метров, однако ему был присвоен самый высокий третий уровень сложности.
Помимо угрозы возникновения пожара или взрыва любое нарушение в электроснабжении химического производства может привести к не менее страшным последствиям. Кроме откровенно вредных и опасных для людей аварий, сопровождающихся попаданием химикатов в окружающую среду, любая остановка непрерывного химического производства может послужить причиной для безвозвратной потери не только всего материала, не закончившего полный технологический цикл, но и всего материала, который ещё не отграничился от технологической цепочки и содержится в последнем резервуаре, куда в результате аварии попадает небольшое количество до конца неочищенного или необработанного материала, как в поговорке про ложку дёгтя в бочке мёда, либо который в результате прекращения охлаждения, нагрева, перемешивания превращается в несоответствующую итоговым требованиям субстанцию.
Хуже всего (за исключением человеческих жертв и вреда природе), когда в результате остановки химического процесса из-за проблем с электроснабжением приходят в негодность целые секции технологической цепочки, например, из-за загустения в них реагента, отложения осадков и т.д. Бывают случаи, когда после минутного отключения электричества надо прочищать или вовсе демонтировать и заменять новыми существенные участки гидравлической части химической установки, снова после этого запускать и налаживать непрерывный технологический процесс, что может растягиваться на несколько недель и приводить к колоссальным убыткам.
Дистанционное отслеживание состояния элементов электрических цепей в режиме текущего времени является очень важным способом предотвращения любых аварий на химическом производстве. Развитие систем электроснабжения, возрастание требований к надёжности работы таких систем в совокупности с изменением самих электропотребителей ставят перед нынешними инженерами задачу внедрение устройств контроля потребления электроэнергии на базе современной компьютерной техники.
Глобальный перегрев проводников по всей длине означает чаще всего изначально неправильный расчёт сечения проводника или существенное старение его изоляции в результате нахождения в агрессивной среде. Локальный перегрев проводников помимо ошибок в проектировании может стать следствием неправильного монтажа: перегибов проводников, их перетирания при соприкосновении с движущимися частями оборудования или разбалтывания электрических соединений в результате вибрации, действия других переменных нагрузок, например, ветра и т.д.
Но чаще всего из всех электрических причинами пожаров являются искрение в местах контакта либо горение электрической дуги на каком-либо элементе электрической цепи. Увидеть предпосылки будущего пожара, когда практически вся электрическая проводка и другие элементы электрических цепей расположены в закрытых для взгляда местах, бывает весьма затруднительно. Применительно к химическим производствам, тем более взрывоопасным, к числу которых относится и производство циклогексанона, это особенно имеет место, так как с целью минимизации контакта электрических цепей с взрывоопасной атмосферой их прячут в герметичные монтажные и распределительные каналы, лотки, щиты и другие устройства.
12 марта прошлого года на двух установках по переработке циклогексана на «КуйбышевАзоте» произошёл пожар, который заставил поволноваться почти весь город. Возгорание произошло на открытой площадке. Площадь пожара составила всего 500 квадратных метров, однако ему был присвоен самый высокий третий уровень сложности.
Помимо угрозы возникновения пожара или взрыва любое нарушение в электроснабжении химического производства может привести к не менее страшным последствиям. Кроме откровенно вредных и опасных для людей аварий, сопровождающихся попаданием химикатов в окружающую среду, любая остановка непрерывного химического производства может послужить причиной для безвозвратной потери не только всего материала, не закончившего полный технологический цикл, но и всего материала, который ещё не отграничился от технологической цепочки и содержится в последнем резервуаре, куда в результате аварии попадает небольшое количество до конца неочищенного или необработанного материала, как в поговорке про ложку дёгтя в бочке мёда, либо который в результате прекращения охлаждения, нагрева, перемешивания превращается в несоответствующую итоговым требованиям субстанцию.
Хуже всего (за исключением человеческих жертв и вреда природе), когда в результате остановки химического процесса из-за проблем с электроснабжением приходят в негодность целые секции технологической цепочки, например, из-за загустения в них реагента, отложения осадков и т.д. Бывают случаи, когда после минутного отключения электричества надо прочищать или вовсе демонтировать и заменять новыми существенные участки гидравлической части химической установки, снова после этого запускать и налаживать непрерывный технологический процесс, что может растягиваться на несколько недель и приводить к колоссальным убыткам.
Дистанционное отслеживание состояния элементов электрических цепей в режиме текущего времени является очень важным способом предотвращения любых аварий на химическом производстве. Развитие систем электроснабжения, возрастание требований к надёжности работы таких систем в совокупности с изменением самих электропотребителей ставят перед нынешними инженерами задачу внедрение устройств контроля потребления электроэнергии на базе современной компьютерной техники.
В настоящей бакалаврской работе были исследованы почти все виды вопросов, с которыми специалисту по техносферной безопасности, предстоит сталкиваться и часть которых придётся решать в случае работы на химическом предприятии.
В основном разделе работы - технологическом - дан подробный анализ существующей на заводе ПАО «КуйбышевАзот», расположенном в Севреном промузле Центрального района города Тольятти, системы электроснабжения цеха производства циклогексанона.
В ходе анализа безопасности этого процесса с целью её повышения было предложено внедрить на ПДУ, где отслеживается и управляется химический процесс, дополнительный дистанционный контроль состояния электродвигателей. Суть контроля заключается в том, что в режиме реального времени на специальный компьютер поступают сигналы с установленных на всех важных электродвигателях датчиков рабочих токов и токов утечек. Значения этих токов в удобном для восприятия табличном виде отражаются на отдельном мониторе и при помощи программного обеспечения сравниваются с допустимыми. Результат сравнения отражается подсветкой показателей зелёным, жёлтым или красным цветом.
В шестом разделе, посвящённом охране окружающей среды и экологической безопасности - одной из самых важных сегодня проблем всего человечества - также сделано существенное предложение по уменьшению вредного влияния на природу любого производства долговечных материалов. Поскольку основной урон окружающей среде в настоящее время причиняется не при производстве химических веществ, а в течение очень длительного времени их утилизации, предложено законодательно обязать производителей материалов при их производстве в качестве части исходного сырья использовать вторичные ресурсы.
В основном разделе работы - технологическом - дан подробный анализ существующей на заводе ПАО «КуйбышевАзот», расположенном в Севреном промузле Центрального района города Тольятти, системы электроснабжения цеха производства циклогексанона.
В ходе анализа безопасности этого процесса с целью её повышения было предложено внедрить на ПДУ, где отслеживается и управляется химический процесс, дополнительный дистанционный контроль состояния электродвигателей. Суть контроля заключается в том, что в режиме реального времени на специальный компьютер поступают сигналы с установленных на всех важных электродвигателях датчиков рабочих токов и токов утечек. Значения этих токов в удобном для восприятия табличном виде отражаются на отдельном мониторе и при помощи программного обеспечения сравниваются с допустимыми. Результат сравнения отражается подсветкой показателей зелёным, жёлтым или красным цветом.
В шестом разделе, посвящённом охране окружающей среды и экологической безопасности - одной из самых важных сегодня проблем всего человечества - также сделано существенное предложение по уменьшению вредного влияния на природу любого производства долговечных материалов. Поскольку основной урон окружающей среде в настоящее время причиняется не при производстве химических веществ, а в течение очень длительного времени их утилизации, предложено законодательно обязать производителей материалов при их производстве в качестве части исходного сырья использовать вторичные ресурсы.
