Аварийной разгерметизации
Экскаваторы необходимо оснащать устройствами для автоматической подборки и укладки кабелей, аварийной остановки ходовой части с земли, удержания стрелы от падения при отключении энергии, а также ограничителем подъема стрелы. Винтовые шпильки и другие устройства для крепления стрелы должны быть надежны и не допускать падения стрелы. На экскаваторе должны находиться приспособления для натяжения канатов и гусениц при их соединении. Зазоры между стенками кабины и оборудованием, находящимся внутри нее, должны быть не менее 0,5 м. Ко всем узлам и блокам, требующим осмотра и смазки, должны быть уложены лестницы или трапы.
На установке полимеризации этилакрилата (США) произошел взрыв, приведший к гибели 10 человек и материальному ущербу в 850 тыс. доля J[27]. Процесс полимеризации этилакрилата с акриловым мономером проводили при атмосферном давлении в вертикальном реакторе с рубашкой парового обогрева и водяного охлаждения. Пары из реактора направлялись в конденсатор, а затем по стеклянному трубопроводу диаметром 50 мм в скруббер, расположенный на верхней отметке помещения. Скруббер соединялся с атмосферой стеклянной трубкой. Авария развивалась, следующим образом. Оператор обнаружил резкое повышение давления и температуры процесса в реакторе. Он пытался (неудачно) восстановить технологический режим, подавая в рубашку реактора холодную воду. После этого он дал сигнал тре-_ воги и весь обслуживающий персонал, согласно плану эвакуации, собрался в соседнем здании. В результате высокого давления и температуры был разрушен стеклянный трубопровод между реактором и скруббером. Произошел взрыв, который разрушил здание. Погибли три оператора, вернувшихся в цех для аварийной остановки процесса. Ректификационная колонна, установленная у наружной стены взорвавшегося здания, упала на место аварийного сбора всей вахты, что привело к гибели пяти человек; еще двое погибли, когда направлялись к месту аварийного сбора.
В проектах установок 39—40 необходимо предусматривать релейную защиту компрессоров для аварийной остановки приводных двигателей при отклонении от норм контролируемых параметров, а на установках 39—30 — блокировки по повышению температуры нагнетания, давления нагнетания или понижению давления ниже заданного для отключения компрессоров при нарушениях указанных параметров, а также при повышении температуры подшипников в отсутствие протока воды через конденсаторы. Необходимо также предусматривать сигнализацию об отключении компрессоров.
На установке ректификации нефтеперерабатывающего комбината произошла авария с групповым несчастным случаем. После аварийной остановки
Рассмотрим пример. Допустим, что ядерная энергетическая установка (ЯЭУ) включает первый контур (рис. 4.9), состоящий из реактора 1, парогенератора 2, главного циркуляционного насоса (ГЦН) 3 и главных циркуляционных трубопроводов 4, заполненных теплоносителем — водой (в процессе работы реактора вода получает высокую наведенную радиоактивность). В парогенераторе вода охлаждается и, отдав теплоту теплоносителю второго контура, возвращается ГЦН в реактор для охлаждения твэлов. Перегрев оболочек твэлов и их разрушение можно рассматривать как катастрофу. Поэтому все ЯЭУ снабжены системами аварийного охлаждения активной зоны реактора—САОЗ, которые обеспечивают отвод теплоты из активной зоны в случае разгерметизации циркуляционного контура и потери теплоносителя. САОЗ включает насосы низкого (ННД) 17к 18'и высокого (НВД) 9 и 10 давления, гидроаккумулятор (ГА) 23, в котором вода находится под давлением азота 24, и баки запаса воды и раствора борной кислоты 13 и 16. Условно примем следующий порядок работы САОЗ при большой разгерметизации циркуляционного контура: сначала работает САОЗ высокого давления (ВД), состоящая из НВД и необходимой арматуры, затем работает САОЗ низкого давления (НД) — ГА и ННД. В процессе эксплуатации ЯЭУ при возникновении «малых» течей допускается временная работа без аварийной остановки; при этом происходит автоматическая компенсация теплоносителя (работают компенсаторы, барботер) или принимаются другие срочные меры к локализации течи и устранению загрязнений помещения радиоактивностью.
Порядок аварийной остановки производства и действий цехового персонала определяется планом ликвидации аварий и производственной инструкцией. Для предотвращения аварий в цехе
Для аварийной остановки забирающих газ машин, при минимальном положении колокола газгольдер должен быть оборудован сигнализацией (световой и звуковой), а также телефонной связью и пожарной сигнализацией. Для дистанционного контроля в диспетчерских пунктах технологических производств, выдающих и принимающих газ, должны быть установлены приборы, непрерывно показывающие объем газа, находящегося в газгольдере, и должна быть предусмотрена ступенчатая световая и звуковая сигнализация положения колокола газгольдера, извещающая цехи-потребители об уменьшении или увеличении содержания газа в газгольдере. Отсутствие или неисправность блокирующих устройств, сигнализации и связи между цехами-производителями и потребителями газа могут привести к аварии.
Воздушной волной было разрушено остекление цеха корунда и часть остекления близ расположенных цехов. Расследованием установлено, что водород попал в газгольдер по газопроводу из цеха электролиза в момент его аварийной остановки при следующих обстоятельствах. После отключения электроэнергии вследствие повреждения электрокабеля цех электролиза был остановлен. Последовательно были остановлены связанные с ним цехи аммиака и корунда. При прекращении электролиза автоматически выключились сблокированные с цехом водородные газодувки. Кислородные же газодувки после остановки электролизного цеха и цеха корунда еще продолжали работать в течение 8 мин, так как они не имели блокировок. За это время в газгольдер поступило некоторое коли-
Отмечен случай аварийной остановки агрегата конверсии окиси углерода, вызванный резким повышением температуры в аппарате и окислением катализатора в результате прекращения подачи природного газа.
Для предотвращения подобных аварий необходимо, прежде всего сбрасывать давление до атмосферного в системе гидратации этилена при ее аварийной остановке. Следует пересмотреть унифицированный технологический регламент цехов прямой гидратации этилена с тем, чтобы уточнить Правила аварийной остановки цехов прямой гидратации. Специализированным организациям необходимо провести дополнительные исследования условий возможной полимеризации и разложения этилена и разработать рекомендации, исключающие эти явления в условиях работы цехов гидратации. Следует уточнить требования, предъявляемые к параметрам прямого и циркулирующего этилена.
На современных крупных нефтеперерабатывающих, нефтехимических, химических предприятиях, осуществляющих комплексную переработку сырья, принято создавать промежуточные (развязочные) хранилища полупродуктов. Эти склады, выполняющие буферные функдии, предназначены для создания запасов, продуктов (полупродуктов) •'•$&••• случай внезапного кратковременного прекращения (внезапной аварийной остановки) производства и обеспечения бесперебойной работы технологических линий- За последние десятилетня в связи с вводом в эксплуатацию крупнотоннажных однолинейных технологических систем такие промежуточные склады потенциально опасных' продуктов (сжиженных газов,. легких углеводородных фракций, мономеров, жидкого хлора и т. д.) достигли огромных объемов. Во многих случаях создание таких складов технологически не обосновано, а количество накапливающихся в них потенциально опасных химических продуктов завышено.
При расчете категории принимается возможность аварийной разгерметизации одной наиболее крупной единицы технологического оборудования с наиболее пожаровзрывоопасным веществом. Учитывается также возможность натекания продуктов из подводящих коммуникаций за время до отключения соответствующих трубопроводов. Время отключения трубопроводов принимается:
Профилактические мероприятия направлены, во-первых, на недопущение образования в объекте взрывоопасной среды и, во-вторых, недопущение появления источников воспламенения. Первая группа мер решается с помощью нормативных требований, рассмотренных во втором разделе. В дополнение к ним следует указать на ряд конкретных требований, содержащихся в Правилах Госгортехнадзора России [12]. В частности, предусматривается ограничение выбросов из технологического оборудования при аварийной разгерметизации взрывоопасных веществ, предотвращение взрывов и пожаров внутри оборудования и с этой целью обеспечение объектов I категории взрывоопасное™ электронной и микропроцессорной техникой противоаварийной защиты, а объектов II и III категорий - средствами автоматизации (для блоков с QB < 10 допускается применение ручного регулирования). С целью уменьшения масштабов выброса взрывоопасных веществ из блоков I категории должна предусматриваться установка автоматических запорных или отсекающих устройств со временем срабатывания не более 12 с, для блоков II и III категорий - подобных устройств с дистанционным управлением со временем срабатывания не более 120 с.
На ряде предприятий для технологических целей применяют вредные, в том числе сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ). Например, для обеззараживания воды на водопроводных станциях широко используют хлор, на многих холодильных установках в качестве рабочего агента используется аммиак. Хлор и аммиак используют на многих предприятиях текстильной, химической, пищевой промышленности. В различных производствах широко применяются щелочи, кислоты и другие агрессивные и сильнодействующие вещества. При аварийной разгерметизации емкостей, трубопроводов, оборудования, связанных с хранением, транспортировкой и применением СДЯВ и иных вредных веществ, в воздухе рабочей зоны и в окружающей среде могут образовываться зоны с концентрациями токсичных веществ, превышающими предельно допустимые концентрации. Размеры зон заражения и время существования опасных концентраций зависят от способа хранения, количества поступившего в атмосферу вещества, его химико-физических свойств, внешних геолого-климатических условий.
Учитывая большое количество ацетилена в системах, а также возможное присутствие продуктов, самовозгорающихся на воздухе, следует предупреждать случаи аварийной разгерметизации систем. Необходимо повышать уровень технического надзора за состоянием оборудования, своевременным и качественным его ремонтом.
В большинстве химико-технологических систем протекают тепло- и массообменные процессы, для обеспечения сбалансированности которых в ряде случаев возникает необходимость подвода тепловой энергии от внешних источников (водяной пар, другие пары и газы, нагретая и перегретая вода и другие жидкости, электрообогрев и др.). Общие характерные опасности тепломассообменных процессов подробно описаны в литературе. В этом разделе рассматриваются лишь способы количественной оценки влияния внешних источников энергии на уровень взрывоопасное™ технологических систем. Это влияние весьма многообразно и зависит от характера технологических процессов и определяется по заданным (реально возможным) моделям возникновения и развития аварии. Наибольшего внимания заслуживают жидкофазные процессы с большими массами (потоками) горючих жидкостей в аппаратуре, когда подвод внешнего тепла осуществляется непосредственно к жидкой фазе. При аварийной разгерметизации таких технологических систем и непрекращающейся подаче теплоносителя может образоваться значительное количество горючих паров и их взрывоопасных смесей с воздухом. В общем случае энергия взрыва для таких условий может определяться по формуле
Учитывая повышенную потенциальную опасность залповых выбросов сжиженных газов при аварийной разгерметизации хранилищ, необходимо проанализировать возможные модели превышения давления и возникновения взрывов в резервуарах и разработать эффективные меры по надежной технологической защите, исключающие разрушение оболочки при отклоне-
Из приведенных данных видно, что массы Ларов, образую-'щихся за счет энергии перегрева жидкости и теплоотдачи от твердой поверхности, а также в результате длительного тепло-и массообмена с воздухом по зеркалу испарения, сопоставимы, что обусловлено следующими обстоятельствами: авария произошла в зимний период, когда температура сжиженного бутадиена в системе («10°С) была ниже равновесной температуры, соответствующей давлению 0,4 МПа; температура поверхности пола в помещении не превышала 10 °С; разрушенное фланцевое соединение располагалось в ограниченном пространстве на нулевой отметке и было загромождено строительными конструкциями и аппаратурой, в результате чего диспергирование сжиженного газа в пространстве было весьма ограничено; после истечения жидкости на пол длительное время («25 мин) происходило ее спокойное испарение с зеркала разлива при открытых дверях. При температуре окружающей среды около —7°С и спокойном парообразовании облако распространялось на небольшой высоте от пола и поверхности земли за пределами помещения. Взрыв последовал через несколько Минут после того, как была включена аварийная вентиляция, вызвавшая перемещение газа в верхние этажи здания. При таких условиях парообразование протекало в спокойном режиме, и до взрыва облако дискообразной формы распространялось за пределы здания и в значительной мере рассеивалось в атмосфере. Этим, а также длительным интервалом времени с Момента аварийной разгерметизации системы обусловлена сравнительно невысокая доля участия во взрыве газового облака (0,12) с массой бутадиена »2 т, что эквивалентно 1600 кг ТНТ. Рассчитанные и наблюдаемые для этих условий уровни разрушений приведены ниже:
Устройства аварийной разгерметизации по принципу действия подразделяются на пассивные (неуправляемые) и активные (управляемые). Неуправляемая разгерметизация основана на использовании предохранительных мембран, клапанов и динамически ослабленных втулок, разрушающихся или открывающихся для выпуска избыточного газа при превышении давления сверх допустимого. Наибольшее распространение на предприятиях химической, нефтеперерабатывающей и других отраслей народного хозяйства получили предохранительные мембраны.
ОБВАЛОВАНИЕ (bund, bunding, dyke) - система для удержания (локализации) жидкостей, вытекающих из технологических установок в случаях их аварийной разгерметизации. Обычно является либо сплошной невысокой стенкой вокруг установки, либо неглубоким поддоном, либо некоторой их комбинацией.
Одним из важнейших параметров, характеризующих процесс аварийной разгерметизации трубопроводного оборудования, является величина площади разлива сжиженных углеводородов. Эта величина зависимт от многих параметров, и в свою очередь, влияет на ряд важных величин, определяющих масштабы образующегося при этом парогазового облака.
Площадь растекания определяется рельефом местности, количеством пролитого вещества, свойствами поверхности, на кошрую происходит пролив и от физических свойств самого вещества. Количество пролитого вещества зависит от параметров выходного отверстия (трещины), избыточного давления в оборудовании и физических свойств истекающего вещества. Для определения площади разлива жидких углеводородов необходимо определить количество, выброшенное из системы при ее аварийной разгерметизации, и характеристики поверхности, на которую происходит розлив.
 Читайте далее:
 Автоматического дозирования
Автоматического пожаротушения
Автоматического выключателя
Автоматического защитного
Автоматическом включении
Автоматики безопасности
Администрация предприятия организации
Автоматизацией производства
Автоматизации технологических
Автомобильный транспорт
Администрацией организации
Алкогольное опьянение
Автономной республики
Аустенитных нержавеющих
Администрации организации
|
