ОЦЕНКА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ НЕФТЕПЕРЕРАБОТКИ

Аннотация. Проанализированы места возможного распространения пожаров на предприятиях нефтепереработки, основные причины пожаров на данных предприятиях, проанализированы свойства обращаемых веществ, что позволяет сделать вывод, что целый ряд представляют опасность суммарного действия, являясь взрывными, пожароопасными, токсичными, вредными и опасными веществами. Повреждение оборудования и транспортировочных механизмов, участвующих в техпроцессе, может привести к выбросу токсичных, вредных и опасных веществ в воздух с возникновением облаков топливовоздушных смесей.

Актуальность темы заключается в том, чтобы на основе анализа пожарной опасности, выработать решения по совершенствованию противопожарной защиты на предприятиях нефтепереработки,  провести оценку технологического процесса установки первичной перегонки нефти.

По статистике, в России пожары на предприятиях нефтепереработки ежегодно возникают 5-7 раз. Чаще всего горят емкости с бензином. На втором месте – возгорания в резервуарах с сырой нефтью, на третьем – пожары в зоне хранения НП (керосина, мазута, дизельного топлива).

Такие возгорания влекут за собой большие материальные потери и гибель людей. Тушение горящих нефтепродуктов усложняется тем, что ситуация носит затяжной характер и может продлиться несколько дней.

Ежегодно на объектах нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности происходят аварии, причем количество пожаров, взрывов и аварий имеют тенденцию к увеличению. Особенности развития современной экономики, в частности ее зависимость от объемов добычи, транспортировки и переработки углеводородов, предъявляют повышенные требования к обеспечению безопасности данной отрасли [1]. Нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия относят к категории опасных производственных объектов (ОПО), представляющих опасность для человека и окружающей среды. В ходе первичной переработки нефти в атмосферу выделяется огромное количество вредных веществ, которые обладают токсичными свойствами [2].

Чтобы предупредить масштабное бедствие, все резервуарные парки и предприятия нефтепереработки в обязательном порядке оснащаются системами пожарной безопасности, срабатывающими не только на фактическое возгорание, но и на утечку продуктов. Из обязательных систем – стационарные устройства для подачи воды и пеногенераторы. Это позволяет сократить время на подачу ОТВ от машин.

Максимальное время прибытия пожарных на объект – в течение нескольких минут после поступления сигнала. Определяющими факторами для выбора методики тушения резервуаров с нефтепродуктами являются:

• фактическое расположение емкостей;
• вид веществ, от чего зависит дальнейший выбор ОТВ;
• тип системы пожаротушения, установленной на объекте;
• расположение подветренной стороны;
• внешняя температура;
• изолированность горящих резервуаров от других емкостей.

Наиболее часто аварии, взрывы, пожары на предприятиях переработки углеводородного сырья происходят по таким причинам:

• нарушения технологических регламентов производственных процессов;
• в результате некачественного монтажа, ремонта технологических установок, оборудования, трубопроводов;
• грубых нарушений правил ТБ, ПБ, в том числе при производстве огневых работ;
• в результате износа, разгерметизации производственного оборудования, систем трубопроводов, транспортирующих исходное сырье, готовую продукцию;
• из-за неправильно спроектированных, некачественно смонтированных и поврежденных систем молниезащиты (заземления);
• в результате нарушений правил монтажа, эксплуатации электрических сетей, оборудования и аппаратуры защиты.

Высокая скорость развития и сложность ликвидации пожаров на производственных объектах переработки нефти (газа) обусловлены следующими факторами:

• совмещение на промышленных площадках разных типов источников значительной опасности возникновения аварий, сопровождающихся взрывами, пожарами;
• наличие даже при нормальных режимах технологического процесса незначительных утечек горючих газовых смесей, паров ЛВЖ, что при появлении источников зажигания приводит к ЧС;
• высокая степень автоматизации технологических процессов, которые в случае сбоев в работе аппаратуры, приборов управления и контроля, ошибок операторов нередко приводит к тяжелым последствиям;
• сложности при объединении компонентов автоматической противопожарной защиты в единый комплекс из-за больших расстояний между производственными цехами, открытыми технологическими площадками, товарно-сырьевыми парками, эстакадами слива/налива сырья (продукции);
• а также из-за больших объемов горючих материалов и веществ, находящихся внутри оборудования, систем трубопроводов технологических цепочек, которые невозможно быстро откачать/ слить, удалив на безопасное расстояние от первичного очага пожара, что приводит к быстрому распространению огня на большой площади предприятия.

Все производственные, складские строительные объекты, наружные технологические установки, товарно-сырьевые парки с резервуарами, газгольдерами хранения сырья, продукции нефтегазоперерабатывающих предприятий оснащаются системами противопожарной защиты:

• установками автоматической сигнализации о возникновении пожара с установкой дымовых датчиков, извещателей пламени, комбинированных пожарных извещателей;
• системами оповещения и управления эвакуационными потоками движения людей при возникновении пожара;
• стационарными установками пожаротушения, подавляющими очаги возгорания на начальной стадии развития;
• системами орошения наружных технологических установок, резервуаров хранения горючих жидкостей, ЛВЖ, сжиженных, газообразных углеводородов;
• водяными завесами, с установленными дренчерными, спринклерными оросителями, для защиты технологических, строительных проемов в производственных цехах, складах;
• системами дымоудаления, подачи воздуха на эвакуационные пути, выходы, включающимися при обнаружении пожара;
• противопожарными клапанами, вентиляционными решетками, что установлены в местах пересечения коробами общеобменных систем противопожарных преград – стен, перекрытий, перегородок;
• стационарными универсальными, роботизированными лафетными стволами с ручным, дистанционным контролем, в том числе установленными на пожарных вышках;
• пожарными гидрантами, кранами, установленными на сетях, системах наружного, внутреннего водоснабжения.

Сигнализация и визуальная информация систем автоматической защиты против пожара выводится в помещения пожарных постов с круглосуточным дежурством операторов для осуществления постоянного мониторинга за техническим состоянием и работоспособностью оборудования в нормальном режиме.

В комплексе обеспечения взрывопожарной безопасности на нефтегазоперерабатывающих объектах большое внимание уделяется как профессиональной подготовке инженерно-технических специалистов (работников смен) по правильному ведению технологических процессов, действиям в нештатных ситуациях при возникновении аварий, так и обучению по программам ПТМ, регулярному проведению инструктажей по пожарной безопасности.

При несоблюдении требований пожарной безопасности на складах нефти, предприятиях по глубокой переработке природного углеводородного сырья, масштабы и последствия от возникших крупных пожаров имеют внушительные размеры, а ущерб природе не сопоставим.

В настоящее время активно развиваются методы оценки и управления пожарными рисками. При этом необходимо учитывать разницу между опасностями и рисками. Опасность аварии - системное свойство, характеризующее возможность возникновения аварии с причинением ущерба. Риск аварии – это мера опасности, измеряющая частоту возникновения аварии и тяжесть ее последствий (параметр ОПО/аварийности, показатель опасности) [2].

Во взаимосвязи с современными методиками расчетов пожарных рисков на нефтеперерабатывающих предприятиях, системами управления пожарными рисками методы оценки и управления пожарными рисками позволяют развивать систему защиты предприятий.

Специфика задач управления пожарными рисками требует создания методов, алгоритмов управления пожарными рисками, учитывающих различные условия неопределенности.

Существует большое количество методов по оценке рисков на предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности.

Метод расчета пожарного риска для нефтеперерабатывающего предприятия, с использованием быстрого преобразования Фурье, является самым трудоемким в применении из всех представленных методов, так как включает в себя построение математической модели, использование преобразования Фурье, которое применяется для оценки динамических процессов, происходящих на предприятии. Данный метод используется при наличии точных данных о предприятии.

Динамический подход к оценке пожарных рисков применяется при необходимости разработки сценариев возможных аварий на предприятии, не касается расчета пожарного риска.

Метод экспертных оценок применяется для оценки пожарных рисков на нефтеперерабатывающем предприятии при помощи обсуждения мнений экспертов. Данный метод хорош тем, что он гарантирует минимизацию психологической зависимости, а также проводится в несколько раундов, обеспечивающих выбор эффективного решения.

Следовательно, метод расчета пожарного риска для нефтехимической компании при помощи Байесовских сетей позволяет определить вероятность наступления какого-либо события, принимая во внимание все условия. Основные достоинства метода заключаются в его простоте и точности.

В Российской Федерации применяется специальный метод построения логического дерева событий, который позволяет определить развитие возможных пожароопасных ситуаций и пожаров, возникающих вследствие реализации событий, инициирующих пожароопасную ситуацию. За последние годы произошли крупные изменения в технологии переработки нефти. Появилось новое, более совершенное и высоко производительное оборудование. Широко используется комбинирование технологических процессов в одной установке, что значительно увеличивает пожаровзрывоопасность технологических процессов.

Оценка пожаровзрывоопасности производственных объектов необходима для решения вопросов их безопасности и приведения в соответствие с фактическим и требуемым уровнями взрывопожарной безопасности с целью снижения пожаров и приносимого ими ущерба. Для профилактики аварийных ситуаций необходимо прогнозирование, позволяющее выявить места возможных аварий на объекте и разработать мероприятия по снижению негативных последствий. При этом важно учитывать, что методы расчета пожарного риска для нефтеперерабатывающего предприятия требуют доработки и модификации с учетом конкретного объекта, в связи с технологическими особенностями и особенностями месторасположения предприятия.