Работа написана на 97 страницах.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................... 4
1 ХАРАКТЕРИСТИКА АЗС – ООО «НЕФТЕРЕСУРСЫ» ……………….
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА..................
3 АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ АЗС – ООО «НЕФТЕРЕСУРСЫ»............................................
3.1 Анализ пожарной опасности обращающихся в технологическом процессе веществ и материалов............
3.1.1 Физико-химические и пожаровзрывоопасные свойства бензи-нов……………………………………………………
3.1.2 Физико-химические и пожаровзрывоопасные свойства дизельного топлива……………………………………......
3.2 Оценка возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования...................
3.3 Расчет размеров зон взрывоопасных концентраций, при поступлении горючих газов и паров в открытое про-странство ..
3.4 Оценка возможности образования горючей среды при выходе веществ наружу из технологического оборудования, образующиеся при нормальном функционировании технологического процесса……………………………………………………
3.4.1 Расчет образования горючей среды при выходе веществ наружу при наливе в подземные емкости и зоны взрывоопасной загазованности……………………………
3.4.2 Расчет концентрацию паров бензина при открывании горловины автоцистерны………………………………….
3.5 Расчет размеров зон взрывоопасных концентраций, при аварийном поступлении горючих газов и паров в открытое пространство………………………………………………………..
3.6 Основные причины повреждения технологического оборудования………………………………………………………….
3.7 Оценка возможности появления источников зажигания…….
3.8 Тепловое проявление механической энергии…………………
3.8.1 Определение зажигательной способности искры………
3.8.2 Расчет температуры нагрева подшипникового узла……
3.9 Расчет механического повреждения в следствие гидравлического удара…………………………………………………….
3.10 Анализ возможных причин и путей распространения пожара………………………………………………………………….
3.11 Расчёт огнепреградителя на воздушной линии ёмкости аварийного слива…………………………………………………...
3.12 Определение категории наружной установки………………..
4 ПОЖАРНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА........................................
5 РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ЗАЩИТЫ АВТОЗАПРАВОЧНОЙ СТАНЦИИ……………….
5.1 Система рециркуляции паров…………..……..........................
5.2 Система переключения между приямком аварийных переливов и ливневой канализа-ции………………………………….
5.3 Проверочный расчет избыточного давления при установке отбортовки по периметру территории автозаправочной стан-ции……………………………………………………………….
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ
РЕШЕНИЙ …………………………………………………………………
7 МЕРОПРИЯТИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ…………………………………………………………
7.1 Угроза загрязнения окружающей среды нефтепродуктами….
7.2 Угроза загрязнения окружающей среды пожарами………….
7.3 Экологическая опасность при тушении пенными растворами………………………………………………………
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.........................................
ВВЕДЕНИЕ
Автомобильный транспорт является основным потребителем нефтяного топлива. В настоящее время в мире эксплуатируется более 600 миллионов автомобилей, а к 2010 году их число, возможно, возрастет до 1 миллиарда штук.
Автомобильный парк России составляет лишь 3,5% от численности эксплуатируемых в мире автомобилей. В то же время это один из самых динамично развивающихся секторов мирового автомобильного рынка. По данным МВД РФ на 1 января 2008 года на учете числится 29404921 автомобиль. За год парк вырос на 2,6 миллионов штук, или 8,9%. Из них 8,5 миллионов автомобилей иностранного производства (29%). К 2009 году их число вырастет до 10-10,5 миллионов иностранных машин. При сохранении существующих тенденций к началу 2011 года парк иномарок достигает 15,5 миллионов машин, а в 2012 году их число сравняется с количество сравняется с количеством российских [18].
Суммарное мировое потребление моторных топлив составляет около 1,75 млрд. т/год, в том числе на долю автомобильных бензинов приходится более 800 млн. т/год.
Первый бензин производили и продавали в обычных аптеках. Парк машин был мал и автомобили не отъезжали далеко от гаража. Ростом надежности и количества автомобилей появились первые автозаправочные станции. Прообраз первой автозаправочной станции (далее АЗС) – «склад канистр с бензином для автомобилей» - был открыт в 1905 году в американском городе Сент-Луисе, а затем в Сиэтле открылась и первая бензоколонка. Она представляла собой огромный бак со шлангом, установленный на высоком помосте. Первая заправочная станция с применением ручного насоса была открыта в 1922 году в Берлине.
Первые автозаправочные станции в России появились в 30 годы в Москве и Ленинграде. С ростом строительства дорог и увеличение автотранспорта в 50-60 годы началось строительство стационарных автозаправочных станций, но сих пор можно встретить автозаправочные станции, осуществляющие заправку из бочек и бензовозов.
Фото 1 – Одна из первых отечественных топливозаправочных колонок типа БКУ-52М
Еще недавно считалось, что моторное топливо нефтяного происхождения будет активно вытесняться альтернативными видами топлива: сжиженным нефтяным газом, сжатым и сжиженным природным газом, спиртами, водородом и др.Однако освоение альтернативных видов топлив встречает определенные технические и экономические трудности, поэтому есть уверенность, что жидкое топливо нефтяного происхождения останется на ближайшие десятилетия основным как для двигателей с искровым зажиганием, так и для дизельных двигателей.
Ассортимент и качество вырабатываемых и применяемых бензинов определяются структурой автомобильного парка страны, техническими возможностями отечественной нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности, а также экологическими требованиями, которые в последнее время стали определяющими.
Отрицательное влияние выбросов автотранспорта в окружающую среду приводит к необходимости ужесточать нормы на состав отработавших газов автомобилей.
Продукты сгорания бензинов, содержащиеся в отработавших газах автомобиля, поступают в атмосферу, загрязняя окружающую среду. Особенно сильное загрязнение воздушного бассейна наблюдается в крупных городах с большим числом эксплуатируемых автомобилей.
Так, в Москве, где эксплуатируется около 2 млн. 982 тыс. автомобилей, выбросы в атмосферу вредных веществ с отработавшими газами составляют около 1 млн. т/год. Такое загрязнение окружающей среды автотранспортом отнимает у каждого жителя столицы от трех до пяти лет жизни.
С целью снижения вредных выбросов автомобилями их стали оборудовать каталитическими системами нейтрализации отработавших газов, что потребовало ужесточения требований к качеству применяемого бензина.
Совершенствование конструкции двигателей и автомобилей, повышение качества вырабатываемых и применяемых бензинов должно сопровождаться общим повышением культуры эксплуатации автомобильного транспорта.
Прежде чем попасть непосредственно в бак автомобиля, бензин транспортируют и хранят в различных условиях. За время транспортирования и хранения бензины претерпевают различного рода изменения, вызывающие чаще всего ухудшение их качества. Причины, вызывающие изменения качества бензинов, следующие:
– изменения, связанные с химическими процессами в бензине;
– изменения, являющиеся следствием испарения из его состава низкокипящих углеводородов;
– изменения, вызванные появлением в бензине посторонних веществ;
– загрязнения механическими примесями и водой;
– случайное смешение с остатками других нефтепродуктов в трубопроводах и емкостях и др.
При обычных, распространенных методах транспортирования и хранения потери от испарения бензина на пути от нефтеперерабатывающего завода до бака автомобиля достигают 1,5-2,0 %. Ущерб, наносимый этими потерями, определятся не только их стоимостью, но и загрязнением окружающей среды. Поэтому снижение потерь бензина при хранении и транспортировке является очень актуальной задачей.
При сливе-наливе автомобильных цистерн, кроме потерь от неполного слива и испарения, возможны потери от разбрызгивания и разливов. Причинами этих потерь являются разливы остатков топлива из шлангов, несоблюдение правил и инструкций по эксплуатации, переливы, а также налив «открытой струей».
Для борьбы с потерями от переливов применяют ограничители налива, которые автоматически прекращают подачу бензина при достижении уровня налива до нормы, установленной правилами.
Потери из-за утечек из насосов могут составлять 0,06%, а вследствие неисправностей запорной арматуры – примерно 0,02 % от количества перекачиваемого топлива. Радикальным средством борьбы с этими потерями является своевременная замена сальниковых и фланцевых уплотнений.
АЗС является пожароопасным объектом, это обуславливается обращением на АЗС нефтепродуктов. При нормальной работе АЗС выделяются, проливаются горючие вещества, которые могут послужить источниками зажигания и несут вред окружающей среде.
В ходе изучения пожаров на автозаправочных станциях установлено, что за 2008 год на автозаправочных станциях России произошло 68 пожаров. Пожары на АЗС произошли по следующим по причинам:
– статистическое электричество – 4 случая (5 %);
– неисправности электрооборудование колонок – 7 случаев (10 %);
– неисправности электрооборудование операторной, освещение территории – 15 случаев (22 %);
– нарушение правил ремонтных работ и техники безопасности – 12 случаев (18%);
– курение – 1 случая (2 %);
– переливы – 9 случаев (13 %);
– поджоги – 3 случая (4 %);
– автомобили: а) электрооборудование – 4 случая (6 %);
б) искры из выхлопной трубы – 6 случаев (9 %);
в) нагретые части автомобиля – 5 случая (7 %);
г) заправка с работающим двигателем – 3 случая (4 %).
Установлено, что 62 % пожаров происходило из-за незначительных утечек через неплотности соединений, использования некачественных или нестандартных шлангов, при замазучивании АЗС, то есть по причинам не связанные с авариями и серьезными повреждениями оборудования. Причинами серьезных пожаров на АЗС явились грубые нарушения, связанные переливом наполняемой емкости при сливе топлива из бензовоза. В качестве примера можно привести пожар на автозаправочной станции в г. Перми, произошедший 23 октября 2007 г. по адресу ул.Карпинского, 99а. Рабочие производили слив бензина при помощи мотопомпы. При перекачке использовали не бензостойкие шланги. Шланг порвался и бензин выплеснулся на разогретую поверхность мотопомпы. Бензин моментально испарился с разогретой поверхности мотопомпы. Искра с высоковольтного оборудования мотопомпы подожгла паровоздушную смесь. Пролитый бензин моментально вспыхнул. Огонь охватил мотопомпу и бензовоз. Рабочие не успели перекрыть топливо и он продолжал выливаться на дорожное полотно автозаправочной станции.
Таким образом, тема дипломного проекта является актуальной и требует разработки.
Целью дипломного проекта является снижение пожарной опасности на автозаправочной станции.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
- проведен подбор литературных источников;
- изучен технологический процесс автозаправочной станции;
- проанализированы источники опасности;
- проанализирована пожарная опасность веществ и материалов, применяемых в технологическом процессе;
- количественно оценено действие опасных факторов;
- разработаны мероприятия для снижения уровня взрывопожарной опасности;
- дано экономическое обоснование предлагаемых решений.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В дипломном проекте на основании исследования технологического процесса хранения нефтепродуктов и проведение сливо-наливных работ и экспертизы проектной документации установки проведен анализ пожарной опасности технологического процесса.Выявлены причины образования горючей среды внутри аппаратов, как при нормальном режиме работы, так и при аварийных ситуациях; технологические источники зажигания, пути распространения пожара, определены расчетным путем категории наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности. Проведена проверка образования взрывоопасной концентрации образующиеся при работе АЗС и авариях. Произведены расчёты возможных источников зажигания на территории АЗС, а также гидравлических ударов в системе наполнения. Согласно проведённой пожарно-технической экспертизы были выявлены нарушения требований НПБ 111- 98*.
Дано обоснование экономической эффективности выбора рециркуляции паров топлива и системы автоматического переключения направления топлива.
Проанализировано влияние на окружающую среду продуктов обращающихся на АЗС и горения, выделяющихся при пожаре и в ходе его тушения, огнетушащих средств, применяемых для ликвидации пожара. Даны рекомендации по сокращению экологической опасности.
По результатам проведенного анализа пожарной опасности технологического процесса АЗС ООО «Нефтересурсы» г.Чайковского Пермского края можно сделать следующие заключения.
– возможно образование концентраций углеводородов значительно превышающих ПДВК у бензобака автомобилей как перед заправкой, так и в период его наполнения,
– в период слива возможно образование локальных зон ВОК за счет вытесняемых паров нефтепродуктов из топливных резервуаров;
– накоплении нефтепродуктов в накопителе вместе с водой и возможность выхода наружу в следствии аварий и крупных осадков.
– гидравлические удары в напорной аппаратуре.
Для снижение пожарной опасности функционирования автозаправочной станции необходимо на АЗС ООО «Нефтересурсы» выполнить следующие мероприятия:
– недопустимость совмещения по времени слива с АЦ и заправку автотранспорта;
– недопущение проведения сливо-наливных работ при работающем двигателе;
– оборудование автозаправочного комплекса и автоцистерны системой деаэрации паров топлива;
– установить отбортовку по периметру автозаправочной станции высотой не менее 150 мм;
– установить систему автоматического переключения линии напорной аппаратуры;
– установить очистные сооружения замкнутого цикла или совмещенные с городской канализацией.
Таким образом, цель дипломного проекта достигнута.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Методические указания к дипломному проектированию для слушателей- УрИ МЧС России., Екатеринбург, 2007.
2. Баратов А.Н., Коральченко А..Я., Кравчук Г.Н. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения.-М. Химия 1990.
3. НПБ 111-98** Автозаправочные станции. Требования пожарной безопасности. - М : ГУГПС МВД России 1998.
4. ГОСТ 12.1.033-81 ССБТ. «Пожарная безопасность. Термины и определения»
5. ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования. -М..: Стандарты. 1992.
6. ГОСТ Р12.3.047-98 ССБТ Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.»- М.: Госстандарт России, 1998.
7. НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взры-вопожарной и пожарной опасности. ГУГПС МВД России. - М.: ВНИИПО. 1995.
8. Пособие по применению НПБ 105-95 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности» при рассмотрении проектно-сметной документации. - М.: ВНИИПО. 1998.
9. Под ред. Баратова А.Н., Корольченко А. Я. Справочник Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средств их тушения. - М.: Химия 1990.
10. Алексеев М.В., Волков О.М., Шатров Н.Ф. Пожарная профилактика технологических процессов производств. М.: 1986.
11. Алексеев В.М. Основы пожарной профилактики в технологических процессах производств. - М.: ВИПТШ МВД СССР. 1977.
12. Горячев С.А., Клубань В С. Задачник по курсу “Пожарная профилактика технологических процессов производств” – М.: ВИПТШ МВД СССР. 1983.
13. Волков О.М., Проскуряков Г.А. Пожарная безопасность на предприятиях транспорта и хранения нефти и нефтепродуктов, - М.: Недра 1981.
14. Маршал А.В. Основные опасности химических производств. - М.:
Мир. 1995.
15. Рабочий проект автозаправочного комплекса.
16. Сводное заключение №247/5.2005-1.05 по автозаправочного комплекса.
17. Повзик Я.С. Методические указания к выполнению курсовой работы по курсу "Пожарная тактика". - М.: ВИПТШ МВД РФ. 1985.
18. Журнал «За рулем» №5 (923) 2008.
19. ГОСТ 305-82«Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Дизельное топливо. Технические условия».
20. ГОСТ Р51105-97 «Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин. Технические условия».
21. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика.-М.: Стройиздат. 1983.
22. Технический регламент «Требования к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, для реактивных двигателей и топочному мазуту». Постановления Правительства РФ от 27.02.2008 №118.
