Газовая отрасль играет огромную роль в формировании экономики России, являясь при этом опасным производством, поэтому возникает необходимость в усовершенствовании ее развития. При добыче, хранении, подготовке газа есть риск аварийных ситуаций с возникновением пожаров и значительной скорости их распространения, возможны и взрывы с серьезными последствиями не только по отношению к природной среде, но и по отношению к работающим на установках.
Ключевые слова: установка комплексной подготовки газа, авария, пожарная опасность, взрывоопасная смесь.
The gas industry plays a huge role in shaping the Russian economy, being at the same time a dangerous industry, so there is a need to improve its development. During the extraction, storage, preparation of gas, there is a risk of emergencies with the occurrence of fires and a significant speed of their spread; explosions are also possible with serious consequences not only in relation to the natural environment, but also in relation to those working at the installations.
Keywords: complex gas treatment plant, accident, fire hazard, explosive mixture.
Установка комплексной подготовки газа является объектом, на котором в любой момент может возникнуть экстренная ситуация — пожар [1]. Высокая пожароопасность при подготовке газа может быть обусловлена следующим:
— разработкой и внедрением новых технологий;
— суровыми климатическими условия;
— устаревшей нормативной базой.
Оценивается угроза пожара на данном объекте наличием материалов и элементов, которые могут разрушаться при пожарах, а также сооружениями в которых происходит их хранение и переработка.
Пожарная опасность на установке комплексной подготовки газа характеризуется веществами, параметрами, оборудованием, работающим под давлением. На рисунке 1 приведены причины возникновения пожаров на установках.
Рис. 1. Причины пожаров на УКПГ
При пожаре могут возникнуть такие ситуации как задымление, высокая температура горения. Пожар допускается тушить тонкой струей воды. При пожаре могут происходить обрушение сооружения, поэтому необходимо на начальной стадии пожара охладить металлические системы сооружения.
Во избежание пожаров на объекте необходимо неукоснительно соблюдать требования пожарной безопасности — своевременно проводить осмотр и ремонт оборудования, совершенствовать устаревшее оборудование с использованием нанотехнологий.
В соответствии с федеральным законом от 21.07.1997 N 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (с изменениями на 11 июня 2021 года), установка комплексной подготовки газа (УКПГ) является опасным производственным объектом [1].
Основные процессы, которые проводятся на УКПГ это очистка и осушка газа, при проведении которых возникает угроза возникновения пожара. Пожарные ситуации могут проходить по сценарию, представленному на рисунке 2 [2].
Рис. 2. Сценарий пожара
Утечка газа происходит в виде струи, при этом жидкая фаза является наиболее опасной, так как под высоким давление происходит распыление и испарение газа. На первом этапе аварийной ситуации происходит скопление газа в месте его утечки, потом происходит распространение по всему помещению, образуя зону загазованности. При этом происходит разрушение герметизации сооружения и выбрасывается большой объём газовой смесив воздушную среду.
При присутствии источника воспламенения газовое облако приводит к взрыву и пожару, поэтому на УКПГ обязательно имеются системы обеспечения пожарной безопасности, комплекс которой представлен на рисунке 3.
Рис. 3. Комплекс мер обеспечения пожарной безопасности на УКПГ
Система предотвращения пожара на УКПГ предусматривает исключение и предотвращение возникновения пожарной ситуации. На УКПГ используется ряд методов, которые позволяют исключить образование и возгорание горючих смесей, одним из которых является система пожарной безопасности. Система пожарной безопасности состоит из элементов, представленных на рисунке 4.
Рис. 4. Элементы пожарной безопасности УКПГ
Оповещение людей о загазованности происходит с помощью сигнализаторов загазованности звуковыми и световыми эффектами, которые начинают действовать при превышении предельно допустимой концентрации загазованности объекта.
Чтобы исключить выпадение конденсата из систем используют дренажные емкости, которыми оснащена УКПГ [3].
В комплекс организационно-технического сопровождения работы УКПГ включает в себя мероприятия, приведенные на рисунке 5.
Рис. 5. Комплекс организационно-технических мероприятий на УКПГ
На УКПГ обязательно разрабатывается план ликвидации аварийных ситуаций (ПЛА), который содержит указания для деятельности при возникновении аварийной ситуации должностных лиц и ответственных за пожарную безопасность на объекте. Первоочередным действиям в случае пожара на УКПГ является эвакуация людей, обеспечение персонала средствами индивидуальной защиты, затем локализация и ликвидация аварии.
УКПГ представлена комплексом оборудования и техники, которое регулярно обслуживается и на которых обязательным правилом является соблюдение техники безопасности [4].
На рисунке 6 представлены наиболее опасные конструкционные элементы, работа которых осуществляется под давлением в диапазоне 8–6 МПа.
Рис. 6. Наиболее опасные элементы конструкции УКПГ
В случае аварийной ситуации газ вырвется с большой скоростью и под высоким давлением.
Для недопущения аварийных ситуаций на УКПГ проводят анализ, рисков возникновения аварий, проводят идентификацию, оценку последствий аварийной ситуации.
Для предотвращения аварий на УКПГ используют методы прогнозирования и предупреждения, такие мероприятия необходимы на каждом опасном объекте, так как размер нанесенного ущерба после аварийной ситуации может быть огромным и невосполнимым.
При возникновении аварийной ситуации на УКПГ основными угрозами могут быть случаи, представленные на рисунке 7.
Рис. 7. Основные угрозы при аварийной ситуации
Для недопущения аварийной ситуации проводят анализ риска аварийной ситуации, для этого на первом этапе планирования составляют подробное описание объекта, выявляют основные сложности на объекте, определяют основные задачи для дальнейшего анализа.
Кроме того, на первом этапе проводят обоснование выбранных методов для анализа рисков [5].
При обнаружении опасности устанавливают источник аварии и определяют методы ликвидации и локализации стихийного бедствия.
Проведя идентификацию, обозначают вероятность угрозы, списки аварийных ситуаций, прогнозируют вероятность неблагоприятных ситуаций, указывают факторы риска. Затем выбирают ряд действий, которые помогут повысить безопасность объекта.
Следующим этапом является оценка рисков, чтобы провести оценку необходимо учесть ряд факторов, влияющих на развитие событий.
После определения рисков составляю рекомендации, необходимые для снижения вероятности возникновения аварии.
Метод оценки рисков проводят расчетным путем.
Для сокращения возникновения аварийных ситуаций на УКПГ рекомендуется:
— обеспечить безопасность оборудования от механического повреждения;
— использовать герметичную запорную арматуру;
— неукоснительно выполнять научно-технический регламент;
— применять современную антикоррозийную защиту оборудования;
— использовать безопасные соединения (по типу «шип-паз», сварные соединения);
— применять конструктивные материалы с учетом климатических условий.
Литература:
1. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ
2. О промышленной безопасности опасных производственных объектов (с изменениями на 11 июня 2021 года) (редакция, действующая с 1 июля 2021 года) [Электронный ресурс] / Консультант плюс, — ЗАО «Консультант Плюс», Дата обращения 20.08.2022
- Безносиков А. Ф. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений: учеб. пособие / А. Ф. Безносиков, М. И. Забоева, И. А. Синцов, Д. А. Остапчук. Тюмень: Изд-во «Тюменский индустриальный университет», 2016. С. 5–7.
- Мурин В. И. Технология переработки природного газа и конденсата. Справочник. ч.1/ В. И. Мурин — М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002. 517 с.
- Тараканов Г. В. Основы технологии переработки природного газа и конденсата: учебное пособие / Г. В. Тараканов, А. К. Мановян; под ред. Г. В. Тараканова; Астраханский. Государственный технический университет. — Изд. 2-е, перераб. и доп. — Астрахань: Изд-во АГТУ, 2010. — 192 с
- Сафонов В. С. Теория и практика анализа риска в газовой промышленности / В. С. Сафонов, Г. Э. Одишария, А. А. Швыряев. — М.: РАО «Газпром», 1996 г. — 208 с
