Розробка сценаріїв розвитку надзвичайної ситуації методом побудови дерева відмов

При проби резервуару вище рівня рідини, викид пари при тиску в резервуарі буде продовжуватися доти, поки вся рідина не випарується. Хоча при цьому від навколишнього середовища підводиться тепло, вміст охолоджуватиметься до температури, яка залежить від розміру отворів.

При проби резервуара нижче рівня рідини в отворі плоскої стінки, швидше за все можна очікувати поява однофазного потоку рідини. При цьому миттєве випаровування відбуватиметься із зовнішнього боку місця витоку.

Утворення парової хмари може призвести до трьох типів небезпек: великої пожежі, вибуху парової хмари, токсичної дії [10].

Враховуючи характер поведінки зрідженого пропану, побудовано блок-схему розвитку різних аварійних ситуацій на газофракціонуючій установці, на підставі блок-схеми, побудовано дерево подій (рисунок 5).

Імовірність виникнення події, що ініціює – руйнування ємності з викидом пропанової фракції, прийнята рівною 1.

Значення частоти виникнення окремої події або сценарію перераховується шляхом множення частоти виникнення події, що ініціює, на умовну ймовірність розвитку аварії за конкретним сценарієм.

Значення частоти виникнення сценарію аварійної ситуації при руйнуванні резервуара, що містить пропанову фракцію, з утворенням вогняної кулі дорівнює:

Ро.ш. = Р1 · Р13 · Р37 · Р712 = 1 · 0,2 · 0,1 · 0,03 = 6 · 10-4 (1)

Імовірність виникнення факельного горіння:

Рфак = Р1 · Р12 · Р25 = 1 · 0,8 · 0,4 = 0,32 (2)

Імовірність виникнення пожежі протоки:

Рп.п. = Р1 · Р13 · Р37 · Р713 = 1 · 0,2 · 0,1 · 0,03 = 6 · 10-4 (3)

розробка

Малюнок 5 -Дерево подій виникнення аварій на газофракційній установці

1 – руйнування резервуара з викидом пропану;

2 - тривале закінчення продукту;

3 – миттєва розгерметизація;

4 – утворення парогазоповітряної хмари;

5 – факельне горіння;

6 – немає джерела займання;

7 – є джерело займання;

8 – розсіювання хмари;

9 -вибух газоповітряної суміші;

10 - розсіювання хмари;

11 – вибух газоповітряної суміші;

12 - вогненна куля;

13 – пожежа протоки.

Імовірність виникнення вибуху:

Розрив = Р9 + Р11 = Р1 · Р12 · Р24 · Р49 + Р1 · Р13 · Р37 · Р711 = 1 · 0,8 · 0,4 · 0,2 +

+1 · 0,2 · 0,1 · 0,03 = 6,4 · 10-2 +6 · 10-4 = 6,46 · 10-2 (4)

Таким чином, найбільш ймовірним сценарієм розвитку аварії є факельне горіння при тривалому закінченні продукту, але, враховуючи статистику НС, пов'язаних з руйнуванням резервуарів, найбільші руйнівні наслідки мають залпові викиди великих обсягів продукту (миттєва розгерметизація) з наступним вибухом, тому буде розглядатися .

Розробка сценаріїв розвитку надзвичайної ситуації методом побудови дерева відмов

Враховуючи всі властивості речовин і особливості технологічного режиму, що розглядаються, розглядаючи причини виникнення аварійних ситуацій, було складено дерево відмов розвитку аварійних ситуацій, яке представлене на малюнку 6:

Припинення подачі електроенергії призведе до різкого збільшення температури теплоносія у змійовиках печі, переповнення ємностей зрошення та підйому тиску в колонах та ємностях.

Припинення подачі повітря КВП і А призводить до відмови в роботі регуляторів рівнів, тисків і температури, відмова в роботі КВП і А призведе до переповненняколон та ємностей, підвищення тиску та температури в апаратах.

Припинення подачі води оборотного водопостачання призведе до підвищення тиску в колонах та ємностях внаслідок припинення конденсації парів продуктів у конденсаторах-холодильниках.

Вихід з ладу насосів призведе до переповнення ємностей зрошення та підйому тиску в апаратах [2].

Аварійні ситуації на об'єкті, що розглядається, виникають внаслідок руйнування (повного або часткового) колон, ємнісного обладнання, трубопроводів, тому саме ці варіанти аварій і вибираються в якості типових сценаріїв.

Короткий опис надзвичайної ситуації.

Аналіз наявних даних, природно-кліматичних відомостей про район розташування заводу показав, що найнебезпечнішим варіантом розвитку аварії буде повна розгерметизація ємності зрошення з пропаном обсягом 16 м3 на відкритому майданчику.

Зріджений пропан у ємності зрошення знаходиться під тиском 1,6 МПа, при температурі 50 ºС. Причиною розгерметизації ємності зрошення послужили порушення технологічного процесу (припинення подачі води оборотного водопостачання призвело до припинення конденсації парів продуктів у конденсаторах-холодильниках, це призвело до підвищення тиску в ємності зрошення), порушення герметичності апарату (корозія зварного шва).

сценаріїв

Малюнок 6 – «Дерево відмов» розвитку аварії на газофракціонуючій установці.

Відбувся залповий викид зрідженого пропану, частина пропану миттєво випарувалася, утворивши хмару пароповітряної суміші, рідка фаза вилилася на поверхню, що підстилає, утворивши дзеркало протоки.

Джерелом займання послужила іскра, створена падаючими конструкціями зруйнованої ємності. При діїджерела займання стався вибух хмари пароповітряної суміші та пожежа протоки.

Пожежвибухозахист газофракціонуючої установки газопереробного підприємства

Аналіз виробництва з пожежонебезпечності. Характеристика використовуваних у виробництві речовин і матеріалів з пожежонебезпечності

У нафтогазовому комплексі використовується та переробляється велика кількість горючих та вибухонебезпечних матеріалів. Для підвищення безпеки технологічних процесів необхідна правильна оцінка вибухо- та пожежонебезпечності цих процесів та виконання низки заходів, спрямованих на більш раціональне проектування та безпечну експлуатацію.

Основними факторами, що визначають небезпеку ділянки, є:

- наявність та застосування у великих кількостях зріджених та газоподібних вуглеводнів;