Анализ и расчёт уровней техногенного риска на нефтеперерабатывающем предприятии.

В настоящее время, на территории Российской Федерации функционируют более 150 нефтеперерабатывающих предприятий, являющиеся опасным производственные объектам. Используемые в качестве сырья нефтепродукты являются легковоспламеняющимися жидкостями, а смеси их паров с воздухом взрывоопасны и токсичны. Нефтеперерабатывающие предприятия представляют собой, наиболее сложные в инженерном отношении объекты нефтяной промышленности. Они подвержены большому числу рисков и сами представляют собой потенциальную угрозу персоналу, населению и окружающей среде.
Опасность эксплуатации нефтеперерабатывающих предприятий, обусловлена их спецификой, как сложных по структуре объектов, использующие в своих производственных циклах в качестве сырья взрывопожароопасные вещества под высоким рабочим давлением, с применением сложных конструктивных схем и технологий.
Объект исследования – нефтеперерабатывающая промышленность в общем и процесс первичной переработки нефти на установке АТ.
Предмет исследования – вопросы анализа и расчета аспектов техносферной безопасности установки первичной переработки нефти.
Целью данной работы является анализ и расчет уровней техногенного риска нефтеперерабатывающего предприятия.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
– анализ уровней техногенного риска на нефтеперерабатывающих предприятиях;
– анализ объекта исследования и расчет техногенного риска;
– разработка мероприятий и технических решений для снижения техногенного риска.
При выполнении работы использованы научные методы исследования:
– теоретические, такие как систематизация и обобщение информации, классификация методов и способов;
– эмпирические расчет показателей риска функционирования объектов нефтеперерабатывающей промышленности, расчет показателей пожарной опасности установки первичной переработки нефти АТ.
1 АНАЛИЗ УРОВНЕЙ ТЕХНОГЕННОГО РИСКА НА НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ


Опасность эксплуатации нефтехимических предприятий, обусловлена их спецификой, как сложных по структуре объектов, использующие в своих производственных циклах в качестве сырья пожаро- и взрывоопасные вещества под высоким рабочим давлением, с применением сложных конструктивных схем и технологий.
При возникновении нерасчетных режимов существует вероятность возникновения аварийных ситуаций с негативными последствиями, которые при неблагоприятных событиях (метеорологические условия, возникновение инициирующего фактора) переходят в чрезвычайную ситуацию.
Так как предприятия нефтехимической промышленности располагаются в основном в густонаселенных городских районах, нередко вблизи жилой застройки, то должны разрабатываться мероприятия по предотвращению возникновения ЧС, для этого необходимо выполнить моделирование аварийной ситуации на типичных объектах нефтехимической промышленности.


1.1 Характеристика нефтеперерабатывающей промышленности


Процессы производства нефтепродуктов являются взрывопожароопасными в связи с использованием в качестве сырья и производных пожаровзрывоопасных веществ. Разгерметизация оборудования и трубопроводов ведет к проливу пожаровзрывоопасных веществ в производственные помещения и на территорию с возможностью последующего воспламенения или взрыва от источника воспламенения. При отсутствии источника воспламенения происходит испарение пожаровзрывоопасных веществ и загрязнением атмосферного воздуха [1].
Общая динамика аварийности в нефтеперерабатывающей промышленности за 1997…2010 гг в России представлена на рисунке 1.1.

Содержание
Введение 8
1 АНАЛИЗ УРОВНЕЙ ТЕХНОГЕННОГО РИСКА НА НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ 10
1.1 Характеристика нефтеперерабатывающей промышленности 10
1.2 Основные опасности, связанные с эксплуатацией нефтеперерабатывающих предприятий 13
1.3 Факторы техногенного риска объектов нефтепереработки 21
2 АНАЛИЗ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ И РАСЧЕТ ТЕХНОГЕННОГО РИСКА 27
2.1 Характеристика ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» 27
2.2 Анализ техногенного риска ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» 37
2.3 Определение возможных причин и условий для реализации факторов риска 46
3 РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ ТЕХНОГЕННОГО РИСКА 51
3.1 Направления совершенствования системы снижения риска на ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» 51
3.2 Разработка комплекса организационно-технических мероприятий по повышению безопасности функционирования ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» 59
3.3 Разработка технических решений для снижения техногенного риска на ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез» 64
Выводы 82
Список литературы 84

На основании противопожарного обследования установки первичной переработки нефти проведен анализ пожарной опасности технологического процесса. На основе анализа литературных источников рассмотрена специфика нефтеперерабатывающего производства, анализ этапов развития пожаров на взрывопожароопасных объектах, рассмотрена характеристика объекта исследования. Процессы перекачки включают в себя транспортирование продуктов по трубопроводам при помощи насосов. Нарушение режимов эксплуатации насосного оборудования, связанное с увеличением скорости наполнения и опорожнения, может привести к гидравлическому разрыву емкости, переполнению и переливу перекачиваемых продуктов.
Наиболее вероятным является выход из строя запорной арматуры, прокладок и фланцев, они подвержены всестороннему износу и являются наиболее уязвимыми участками трубопровода на предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности.
Показано, что аварии на предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности приводят к большим материальным и человеческим потерям. Предотвратить возникновение ЧС или снизить уровень ее негативных последствий возможно при помощи разработки и проведении заблаговременных мероприятий, а также совершенствования действующих методов направленных на снижение риска возникновения пожара.
На основании анализа пожарной опасности технологического процесса, с учетом режимов работы технологического оборудования проведены пожарно-профилактические мероприятия. Разработаны предложения по снижению риска и повышению инженерной устойчивости функционирования установки первичной переработки нефти. Предложено применение пожарных вышек со стационарными лафетными стволами, определены оптимальные места расположения пожарных вышек по эффективной дальности струи. При таком расположении существует возможность тушения пожара пролива при разгерметизации резервуаров установки первичной переработки нефти, так же в случае разгерметизации одного резервуара возможно покрытие пеной разлива в обваловании или охлаждении соседних резервуаров, в том числе железнодорожных цистерн.
Предложено внедрение СМИС. Данная система позволяет прогнозировать возникновение и развитие ЧС, а так же позволяет информировать в кратчайшие сроки о факте возникновения аварии необходимых служб и подразделений и сократить время развития пожаров на данном объекте. Проведена патентная проработка, на основании которой предложены различные способы повышение огнестойкости зданий и сооружений на территории ООО «ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез».

1. Статистика.ру: Госкомстар, Росстат и государственные службы статистики РФ. [Электронный ресурс] http://www.staatistika.ru Дата обращения: 20.05.2016.
2. Анализ стратегии развития нефтехимии до 2015 года. А. В. Артёмов, А. В. Брыкин, М. Н. Иванов, О. В. Шеляков, В. А. Шумаев. АНО «Национальный комитет по науке и промышленности».
4. Годовые отчеты о деятельности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору период за 2004…2010 гг
7. Иванов Е.Н. Пожарная защита открытых технологических установок. М., «Химия» 1985 г 78-92 с.
8. РД 03-418-01. «Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов».
9. Обеспечение безопасности жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях техногенного характера. Учеб. пособие / Н.Н. Красногорская, Н.Ю. Цвиленева, Р.З. Хамитов. – Уфа: УГАТУ, 1998. – 107 с.
10. Постановление Правительства РФ № 613 от 21 августа 2000 года «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов».
11. Мартынюк В.Ф., Суворова В.В. Категорирование опасных состояний эрготехнической системы в многомерном фазовом пространстве // Тез. Докладов 7-й всероссийской научно-технической конференции "Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России". М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина. - 2007. - с. 464.
12. Опасные ситуации техногенного характера и защита от них. Учеб. пособие / В. А. Макашев, С. В. Петров.-Москва: Стройиздат, 2003. -105с
13. Основы технологии, процессов и аппаратов пожаровзрывоопасных производств. Учеб. пособие / С.А. Горячев, А.И. Обухов, В.В. Рубцов, С.А. Швырков.- Москва: Академия ГПС МЧС России, 2003. -65с.
14. ГОСТ Р 22.1.02-95 ССБТ. Мониторинг и прогнозирование. Термины и определения.
15. Защита населения и территорий от чрезвычайных ситуаций / С.А. Буланенков, С.И. Воронов, П.П. Губченко. Под общ. ред. Фалеев М.И. – Калуга: ГУП Облиздат, 2001. – 480 с.
16. Учебник спасателя / С.К. Шойгу [и др.]. – Москва: 2002. – 528с.
17. Методы очистки нефтезагрязненных территорий. [Электронный ресурс] http://www.sevzapregspas.ru Дата обращения: 20.05.2016.
18. Фабер Т.Е. Гидрогазодинамика. М., Постмаркет, 2001 г. – 182 с.
19. Методика прогнозной оценки загрязнения открытых водоисточников аварийными химическими веществами в чрезвычайных ситуациях. – Москва: ВНИИ ГОЧС, 1996. – 25 с.
20. ГОСТ Р 12.3.047-98 ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.
21. Пожаровзрывозащита : учебное пособие/Н.Н. Красногорская, Э.Ф. Легушс, Ю.Н. Эйдемиллер, Е.М. Ганцева; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ, 2007. – 109с.
22. Пособие по определению пределов огнестойкости конструкций, пределов распространения огня по конструкциям и групп возгораемости материалов, 1984
23. Ройтман, В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий / В.М. Ройтман. – Москва: Пожарная безопасность и наука, 2001 г. – 382 с.
24. РД 03-418-01 «Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов».
25. РД 03-496-02 «Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах»
26. Методика расчета выбросов от источника горении при разливе нефти и нефтепродуктов / Государственный комитет РФ по охране окружающей среды.
27. Расчет выбросов вредных веществ в атмосферу при свободном горении нефти и нефтепродуктов; методические указания/Г. В. Старикова, Е. В. Налобина, Л. Б. Хайруллина; Тюменский государственный нефтегазовый университет Тюмень, 2002. – 10с.
28. НПБ 105-03 «Определение категории помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности».
29. Методы очистки нефтезагрязненных территорий. URL:http://www. sevzapregspas.ru/larn/. Дата обращения: 20.05.2016.
30. Воробьев Ю.Л., Акимов В.А., Соколов Ю.И. Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. – М.: Ин-октаво, 2005. – 368 с.
31. Шойгу, С.К. Обеспечение мероприятий и действий сил ликвидации чрезвычайной ситуацией / С.К. Шойгу. – Москва: 1992. – 264 с.
32. Пособие руководителю тушения пожара. – Уфа: управление по ЧС при правительстве Республики Башкортостан, 2006г.
33. Одинцов, Л.Г. Технология и технические средства ведения поисково-спасательных и аварийно-спасательных работ / Л.Г. Одинцов, В.В. Парамонов. – Москва: НЦ ЭНАС, 2004. – 323 с.
34. Повзик, Я.С. Пожарная тактика. Учеб. пособие / Я.С. Повзик, П.П. Клюс, А.М. Матвейкин. – Москва: Стройиздат, 1990, - 335 с.
35. Евтушкин, Н.М. Методика расчета сил и средств для тушения пожаров / Н.М. Евтюшкин, В.М. Панарин. – Москва: Научно-исследовательский и редакционно-издательский отдел, 1966. – 72 с.
36. Теребнев В. В. Справочник руководителя тушения пожара. МЧС РФ, АГПС. М. 2004. - 248 с.
37. Лебедев, В.С. Справочник инженера пожарной охраны / И.Е. Лебедев. – Москва: Инфра-Инженерия, 2005. – 768 с.
38. Багиев Г.А. Организация, планирование и управление промышленной энергетикой. М., Высшая школа, 1993.
39. Методическое пособие по организации материального обеспечения при подготовки и в условиях возникновения чрезвычайных ситуаций / Дальневосточный региональный центр по делам гражданской обороне и чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий / 2004. – 345с.
40. Методические рекомендации по организации первоочередного жизнеобеспечения населения в чрезвычайных ситуациях. – Москва: ВНИИ ГОЧС, 1999. – 98 с.
41. Нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения Российской Федерации. М.: Медицина, 1992 г.
42. Р 3112194-0366-03. Нормы расхода топлив и смазочных материалов на автомобильном транспорте.
43. Наставление по организации экстренного реагирования и ведения аварийно-спасательных и других неотложных работ при ликвидации чрезвычайных ситуаций: МЧС России – Москва: 2008 г.
45. Нагимов, Т.Ш. Учебно-методическое пособие. Оказание первой медицинской помощи в чрезвычайных ситуациях / Т. Ш. Нагимов. – Уфа: Учебно-методический центр по ГО и ЧС Республики Башкортостан. – 1999 г. – 78 с.
47. Постановление Правительства РФ «О единой государственной системе предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций» от 12 мая 2007 г. № 794.
48. Федеральный закон «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 21 декабря 1994 г. №68-ФЗ.
49. Постановление Правительства РФ «О классификации ЧС природного и техногенного характера» от 12 мая 2007г. №304
50. Приказ МЧС РФ «Об утверждении критериев информации о ЧС» от 8 июля 2004 г. № 329
51. Федеральный закон «О промышленной безопасности» от 21 июля 1997 г. №116-ФЗ
52. Федеральный закон "Об аварийно-спасательных службах и статусе спасателей" от 28 августа 1995 г. №151-ФЗ
53. Постановление Правительства РФ «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов» от 21 августа 2000 г. № 613
54. Постановление Правительства РФ «О порядке сбора и обмена в РФ информацией в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 24.03.1997 г. № 334
55. ГОСТ 12.0.003-74 ССБЧС. Опасные и вредные производственные факторы.
56. Р 2.2.2006–05. Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. критерии и классификация условий труда.
57. ГОСТ 12.4.001-75. ССБТ. Средства защиты работающих. Классификация.
58. ГОСТ Р 22.0.07-95. ССБТ. Классификация и номенклатура поражающих факторов и их параметров
59. Белов, К.С. Безопасность производственных процессов/ К.С. Белов, В.Н. Брынза, Б.С. Векшин. – Москва: Машиностроение, 1985 г.-136 с.
60. Предупреждение чрезвычайных ситуаций в техносфере. Учебное пособие/Ю.Н. Рейхов, С.Б. Слепушкин, В.Ф. Мищенко. – Новогорск: Академия гражданской защиты МЧС России, 1999 г. – 241 стр.
61. Иванов Е.Н. Пожарная защита открытых технологических установок М., «Химия», 1985 г. – 200 с.
62. Техническое описание № 006-2003 Стволы пожарные лафетные типов: GP 3000, GP 5000, GP 7000; переносные и стационарные, в комплекте с водяным насадком, пенным насадком, пенным насадком с эжектирующим устройством и водо-пенным насадком распылителем типа «TURBOPONS». www.technomodule.ru
63. Белов С.В. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование/ С.В. Белов, А.Ф. Козьяков, О.Ф. Партолин, 2004. – 345с.
64. ГОСТ Р 22.1.12-2005 Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Общие требования.
65. Ройтман, В.М. Инженерные решения по оценке огнестойкости проектируемых и реконструируемых зданий / В.М. Ройтман. – Москва: Пожарная безопасность и наука, 2001 г. – 382 с.
66. Сайт «Роспатент» [Электронный ресурс] http://www.fips.ru Дата обращения: 20.05.2016.
67. Системы активной молниезащиты Forend. [Электронный ресурс] http://www.spbelektra.ru/forend/index.html. Дата обращения: 20.05.2016.
68. Стандарт организации «Газпром» 2-1.11-170-2007 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и коммуникаций ОАО "Газпром"".
69. СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций».
70. Колобов, Н.С. Инновационные подходы к управлению промышленной безопасностью на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях/ Н.С. Колобов // Рстехнадзор. Наш регион-2008. - №6. – С. 8-12.