АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЯХ ПО ТРАНСПОРТИРОВКЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №33(169)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №33(169)
АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЯХ ПО ТРАНСПОРТИРОВКЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА
Актуальность данной статьи заключается в том, что противопожарные мероприятия в соответствии с законодательством Российской Федерации на каждом предприятии и объекте защиты разрабатываются свои нормативно-правовые акты. В связи с этим, разработка мероприятий по обеспечению пожарной безопасности влияет в первую очередь на противопожарное состояние всех ближайших объектов труботранспортной системы. Что касается пожарной опасности компрессорных станций, где возникают появления взрывоопасных концентраций при утечке газа, и в последующем взрыва на компрессорной станции. Так в разделе № 9 Постановления Правительства РФ от 16 февраля 2008 года № 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» приведен перечень вопросов, которые обязательно включаются в противопожарные мероприятия.
К ним относятся:
- описание систем пожарной безопасности;
-обоснование расстояний между зданиями и сооружениями, исходя из требований пожарной безопасности объектов;
- описание и обоснование подъездных путей, которые необходимы для тушения пожара и системы наружного противопожарного водоснабжения;
- перечень мероприятий по пожарной безопасности;
- расчет пожарных рисков, угрожающих жизни людей и имуществу.
Так же на каждом объекте должен быть разработан комплекс организационных и технических мероприятий, который направлен на обеспечение безопасности людей и сохранность материальных ценностей, создание условий для успешной борьбы с пожарами (на предотвращение пожара и противопожарную защиту).
При разработке противопожарных мероприятий на компрессорных станциях необходимо предварительное изучение противопожарного состояния объекта в целом.
Однако, работники предприятий, включая руководителей, должны допускаться к работе только после прохождения специального обучения по мерам противопожарной безопасности (сдачи пожарно-технических минимумов и противопожарных инструктажей).
При определении понятия компрессорной станции, стоит говорить о том, что она представляет собой объект повышенной пожарной опасности с категориями зданий, а также помещений, наружных установок "А", "В", "Г" и "Д".
Вместе с тем, система доставки продукции газовых месторождений до потребителей, она представляет собой единую технологическую цепочку. С месторождений газ поступает через газосборный пункт по промысловому коллектору на установку подготовки газа, где производится осушка газа, очистка от механических примесей, углекислого газа и сероводорода. Далее газ поступает в систему магистрального газопровода. Принципиальная схема магистрального газопровода представлена на рисунке 1.1
Рисунок 1.1. Принципиальная схема магистрального газопровода
1 – газосборные сети; 2 – промысловый пункт сбора газа; 3 – головные сооружения; 4 – компрессорная станция; 5 – газораспределительная станция; 6 – подземные хранилища газа; 7 – магистральный трубопровод; 8 – ответвления от магистрального трубопровода; 9 – линейная арматура; 10 – двухниточный проход через водную преграду.
В состав магистрального газопровода входят следующие основные объекты:
- головные сооружения;
- компрессорные станции;
- газораспределительные станции;
- станции подземного хранения газа;
- линейные сооружения.
На головных сооружениях производится в первую очередь подготовка газа, его учет и компримированние с целью дальнейшей транспортировки.
Вместе с тем, компрессорные станции располагаются по трассе газопровода с интервалом 80-120 км и служат для восстановления давления перекачиваемого газа. В большинстве случаев данные станции оборудованы центробежными нагнетателями с приводом от газотурбинных установок или электродвигателей. В настоящее время газотурбинным приводом оснащено более 88 % всех компрессорных станций в Российской Федерации, в то время как электроприводом - лишь 12 %.
Так же не стоит забывать про пожары, которые возникают на компрессорных станциях. Так как возникающие чрезвычайные ситуации наносят неотвратимый вред в первую очередь для окружающей среды, но также наносится удар по экономической составляющей страны. При этом для ликвидации последствий аварий на компрессорных станциях затрачиваются немалые силы и средства.
К основным причинам возникновения пожаров на компрессионных станциях относятся:
1) пролив масла в результате технологической аварии, возгорание турбинного масла при соприкосновении его с горячими поверхностями камер сгорания, газоходов или трубопроводов, температура которых в первую очередь превышает температуру воспламенения масла;
2) разрушение обвязочных газопроводов компрессорных цехов, сопровождающимся воспламенением газа и других материалов;
3) попадание посторонних предметов в полость нагнетателя;
4) проникновение газа к очагу возгорания из-за неплотного закрытия кранов в технологической обвязке;
5) нарушение правил пожарной безопасности при проведении огневых работ;
6) нарушение правил пожарной безопасности персоналом различных служб на территории компрессионных станций.
Анализ статистики аварийности и причин, вызывающих аварии на площадочных сооружениях магистральных газопроводов, является важнейшим этапом формирования системы обеспечения безопасности таких объектов.
Для сопоставления данных по количеству аварий необходимо оценить различия в определении понятия «авария» и какие события к ней относятся:
– объем утечки более 10 м3 жидкости / более 10 000 м3 газа;
– смертельное травмирование / травмирование с потерей трудоспособности;
– воспламенение опасной жидкости или взрыв ее паров / взрыв или воспламенение газа;
– повреждение или разрушение других объектов;
– загрязнение водных объектов.
Анализируя аварии на компрессионных станциях видно, что надежной и безотказной работой компрессионных станций, а также компрессионного оборудования является правильная его эксплуатация, качественное обслуживание и своевременный ремонт. Так же стоит отметить, что на сегодняшний день разработаны «Правила эксплуатации компрессорного оборудования компрессорных станций общего назначения», которые в свою очередь устанавливают единые требования к эксплуатации и обслуживанию стационарных станций, которые обеспечивают повышение эффективности их работы, а также улучшению качества их эксплуатации.
При проведенном анализе безопасности компрессорных станций стоит особое внимание уделять пожарной безопасности данных станций. В связи с тем, что пожар в компрессорных станциях может распространяться по следующим объектам станции, к которым относятся:
- газовоздушные облака;
- поверхности разлившиегося масла, при авариях маслосистем;
- дверные, оконные и технологические проемы, по кабельным туннелям, воздуховодам, имеющихся систем вентиляции, а также трубопроводам, освобожденным от газа.
Необходимо отметить, что взрывы компрессоров, а также взрывы в помещениях компрессорных станций приводят к быстрому распространению пожара в отсеках станции.
Так, на пример в период 2019-2020 год произошли такие чрезвычайные происшествия на нефтегазовых предприятиях:
22 декабря 2019 года в Орджоникидзевском районе города Уфы на производственной площадке в АО "Опытный завод Нефтехим" произошло возгорание производственного корпуса. По мнению специалистов возгорание произошло из-за перегрева антикоррозийного реагента, которым обрабатывают трубы. Открытое горение было ликвидировано на площади две тысячи квадратных метров. При ликвидации данной аварии пострадавших удалось избежать.
Далее, 9 января 2020 года в городе Ухте Республики Коми загорелась установка нефтеперерабатывающего завода "Лукойл". Площадь, охваченная огнем, составила тысячу квадратных метров, при этом пожару был присвоен третий ранг. В результате чрезвычайного происшествия на нефтеперерабатывающем заводе пострадал один человек. Следовательно, к основным требованиям пожарной безопасности компрессионных станций можно отнести:
- эксплуатация компрессоров допустима только в соответствии с инструкцией завода-изготовителя, Правилами безопасности в нефтегазодобывающей промышленности, Правилами устройства и безопасной эксплуатацией стационарных компрессоров, которые работают на взрывоопасных и токсичных газах.
-не допускается работа компрессора без очистки сжатого газа или воздуха от масла после каждой ступени сжатия. При работе компрессора следует обеспечивать регулярный спуск накопившейся смазки из маслоотделителя. Выхлопные трубы газомоторных компрессоров должны иметь водяное охлаждение.
- объемная доля кислорода в газовоздушной смеси, поступающей на всасывание газокомпрессоров при стандартных условиях (0,1 Мпа и 200С) – 6%, до 20 МПа –5% и до 35 МПа – 3%.
- контроль содержания кислорода в газовоздушной смеси необходимо производить при каждом подключении новых скважин или их отключении, изменении режима их работы, но не реже срока, установленного местными инструкциями.
- после каждого ремонта приемных и выкладных трубопроводов газовых компрессоров необходимо проверить их на герметичности рабочим агентом по методике строительных норм и правил (СНиП). При обнаружении пропуска газа компрессор должен быть остановлен, а дефекты устранены.
- на время ремонта осветительных устройств или аварийного отключения энергии в газокомпрессорных станциях разрешается применять аккумуляторные светильники только во взрывозащищенном исполнении.
- не допускается размещать в газокомпрессорных станциях аппаратуру и оборудование, не связанные с работой компрессорной установки.
- компрессоры, находящиеся в резерве, должны быть отключены как по линии приема газа, так и по линии нагнетания.
- во избежание локального скопления взрывоопасных газов в здании и на территории компрессорной станции размещение подвальных помещений, каналов и приямков не допускается. В случае необходимости применения указанных устройств они должны быть вентилируемыми.
- при пожаре в компрессорном помещении необходимо принять меры к отключению горящего участка и прекратить доступ газа к месту аварии. Таким образом, подводя итоги, следует отметить, что соблюдение требований пожарной безопасности на компрессорных станциях играет важную роль, так как при возникновении очага возгорания на компрессорных станциях по транспортировке природного газа наносится неотвратимый вред окружающей среде, экономической составляющей страны. При этом для ликвидации последствий аварий на компрессорных станциях затрачиваются немалые силы и средства. Также необходимо в случае возникновения чрезвычайной ситуации на компрессионной станции необходимо принять меры к тому, чтобы не допускать разрушения металлоконструкций, трубопроводов и аппаратов путем охлаждения их распыленными струями воды.