Тема: Анализ взрывопожарной опасности газонаполнительной станции

Внедрение газа имеет огромное преимущество по соотношению с иными видами топлива. Роль газа как первичного энергоносителя, невзирая на твердую конкурентную борьбу, постоянно возрастает. Расширяется и сфера его применения.
Автомобильный транспорт - базовый потребитель нефтепродуктов в России. Каждый год число автотранспорта увеличивается в среднем на 2-2,5 миллиона единиц в год во всех регионах страны. На сегодняшний день в Госавтоинспекции зарегистрировано более 46,8 миллионов легковых автомобилей и более 6,4 миллиона грузовых, так же более 2,3 миллиона единиц мототранспорта. По данным ГИБДД, за последнее десятилетие автопарк в стране вырос почти в два раза - на 25,7 миллионов машин, или с 34 миллионов до 59,7 миллионов единиц. Российский автомобильный парк является одним из самых быстро развивающихся автомобильных парков мира.
Исходя из количественного увеличения автотранспортных средств в России появляется необходимость в развитии газонаполнительных станций, поставляющих сжиженный углеводородный газ потребителям. В связи с ростом цен на жидкое топливо и негативным влиянием выхлопных газов от него на окружающую среду, появляется необходимость в установке дополнительного газобаллонного оборудования с целью замены основного жидкообразного топлива (бензин, дизельное топливо) на газообразное топливо (сжиженный газ). Здесь появляется рентабельность в установке на ГНС дополнительных возможностей для заправки автомобилей газом.
Подобные объекты являются предприятиями с повышенной пожарной опасностью, которая обусловлена внушительными объемами сжиженного углеводородного газа, особенностями технологических процессов, связанных с приемом топлива, его хранением и выдачей потребителям.
Учитывая это, вероятные аварии и опасные ситуации на АЗС представляют серьезнейшую опасность здоровью и жизни людей, работоспособности транспортных средств, обсуживающихся на данных предприятиях и находящихся неподалеку от них, а также окружающих построек.
В качестве примера рассмотрим аварии на аналогичных объектах или аварии, связанные с обращающимися сжиженными углеводородными газами.
Наиболее опасные по последствиям аварии [9]:
- 22 февраля 1978 года на станции Веверли (США) произошла утечка пропана из-за разрушения железнодорожной цистерны. Продукт воспламенился, произошел взрыв. Число погибших составило 156 человек.
- 11 июля 1978 года в Сан-Карлос-де-ла-Рапита (Испания) в результате разрыва оболочки автоцистерны произошел выброс 23,5 тонн жидкого пропилена. Горение по модели «огненного шара». Зона сильного дискомфорта превышала 200 метров. Число погибших составило 215 человек.
- 19 ноября 1984 года в пригороде Мехико (Мексика) произошел выброс СУГ, образовался пролив газа по территории склада. Горение по модели «огненного шара» диаметром 200-300 метров держался 20 секунд. Разрушение домов в радиусе 1,5 километра. Число погибших составило 500 человек.
Аварии, произошедшие в 2020 году в России:
- 10 августа 2020 года в г. Волгограде на АГЗС № 36 ООО «ГЭС Поволжье» произошло воспламенения СУГ во время слива из газовоза в подземное хранилище АГЗС. После взрыва огонь распространился по территории, площадью 1000 м2. Пострадали 13 человек.
- 5 июня 2020 года в г. Атырау (Казахстан) на объекте ТОО «ПромГаз» во время слива газовоздушной смеси произошла утечка газа, начался пожар, затем взрыв, загорелась кабина газовоза. Взрывная волна разрушила здания в 60-70 метрах от станции. Ожоги получили топливозаправщик АЗС, водитель автоцистерны и два сотрудника департамента по ЧС Атырауской области.- 12 июня 2020 года в г. Казань на ГРС ООО «Газпром сжиженный газ» произошла утечка СУГ. Произошел взрыв на газохранилище. Взрывная волна обрушила здание операторной. Горел резервуар с СУГ. Высота факела 50 метров. Один человек погиб, двое пострадали.
Следовательно, выбранная тема для дипломного проекта является актуальной и требует подробного рассмотрения.
Анализ взрывопожарной опасности ГНС должен предусматривать [1]:
- анализ пожарной опасности технологической среды и параметров технологических процессов на ГНС;
- определение перечня пожароопасных аварийных ситуаций и параметров для каждого технологического процесса;
- определение перечня причин, возникновение которых позволяет
характеризовать ситуацию как пожароопасную для каждого
технологического процесса;
- построение сценариев возникновения и развития пожаров, повлекших за собой гибель людей.
Целью настоящего дипломного проекта является прогнозирование и сравнительный анализ параметров основных поражающих факторов сценариев взрывопожароопасных ситуаций на объектах ГНС.
Для реализации данной цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить характеристики объекта исследования;
- определить сценарии развития чрезвычайных ситуаций на объектах ГНС;
- спрогнозировать параметры основных поражающих факторов в соответствии с выбранными сценариями развития чрезвычайных ситуаций на объектах ГНС;
- провести сравнительный анализ тяжести последствий воздействия опасных факторов пожаров и взрывов в результате реализации взрывопожароопасных ситуаций на объектах ГНС;
- разработать организационно-технические мероприятия по предотвращению пожаров и взрывов на объектах ГНС.


Купить

ГНС являются пожаровзрывоопасными объектами, в которых ежедневно присутствуют люди, как сотрудники, так и потребители.
Сжиженный углеводородный газ негативно влияет на организм при попадании на кожу человека, вызывает обморожение.
В ходе проведения анализа характеристик веществ и материалов, обращающихся на ГНС, а также технологического оборудования ГНС выявлены наиболее опасные объекты ГНС с точки зрения обращения большого количества СУГ и образования взрывоопасных концентраций: база хранения СУГ, ж/д эстакада слива СУГ и автомобильные заправочные колонки.
Что бы понять, как именно данная ГНС и в какой степени может быть опасна для граждан и окружающих сооружений проведен анализ взрывопожарной опасности данного объекта.
Оценка пожаровзрывоопасности среды в технологическом оборудовании показала, что образование горючей среды невозможно.
Оценка образования взрывоопасных концентраций на территории ГНС показала, что практически любой пролив СУГ образует взрывоопасную концентрацию паров. Соответственно при наличии источника тепла пролив СУГ может привести к пожару или взрыву.
Рассмотрены основные причины и факторы, способствующие возникновению и развитию аварий на объектах СУГ.
Определены сценарии развития пожароопасных ситуаций на базе хранения СУГ, железнодорожной эстакаде слива СУГ и автозаправочных колонках.
Расчитаны следующие критерии пожарной опасности:
- максимальные размеры взрывоопасных зон;
- интенсивность теплового излучения «огненного шара»;
- время существования «огненного шара»;
- интенсивность теплового излучения пожара пролива;
- избыточное давление взрыва и импульс волны давления;
- условная вероятность поражения человека;
- ожидаемое количество погибших людей.
Определены размеры зон, соответствующие значениям предельно допустимых
доз теплового излучения при воздействии «огненного шара» на человека, значениям предельно допустимых степеней разрушения зданий и сооружений в результате взрыва, предельно допустимым значениям интенсивности теплового излучения пожара пролива.
Рассчитано ожидаемое количество людей, погибших в результате реализации сценариев пожароопасных ситуаций на объектах ГНС.
Графически изображены зоны поражения человека тепловым излучением пожара пролива, «огненного шара», волнами избыточного давления взрыва облака ТВС.
В результате сравнительного анализа последствий прогнозируемых пожаров и взрывов по сценариям, определенным в разделе два, были выявлены наиболее опасные сценарии с точки зрения числа погибших людей:
- взрыв железнодорожной цистерны с СУГ и горение облака ТВС по модели «огненного шара». Число погибших составляет 38 человек;
- взрыв облака ТВС при разгерметизации железнодорожной цистерны с СУГ. Число погибших составляет 38 человек;
- взрыв резервуара базы хранения СУГ и горение облака ТВС по модели «огненного шара». Число погибших составляет 36 человек.
Разработаны организационно-технические мероприятия по предупреждению возникновения аварий, мероприятия по предотвращению постороннего вмешательства, мероприятия по предупреждению развития аварий при выгрузке СУГ из железнодорожных цистерн.

Купить