Сжиженных углеводородов
Утечка жидких углеводородов при эксплуатации трубопроводов и оборудования может привести к серьезным последствиям. Особенно опасна утечка сжиженных углеводородных газов, так как при их воспламенении часто возникает фронт нестационарного быстрого горения или детонации. Условия возникновения детонации еще недостаточно изучены. До недавнего времени считали, что детонировать могут лишь быстрогорящие смеси: водород— воздух, водород — кислород; смеси непредельных углеводородов с воздухом и кислородом; смеси предельных углеводородов с кислородом. В настоящее время считают, что детонировать могут почти все газообразные углеводороды в смеси с воздухом [45]. Для детонации (взрывов) характерны три особенности: создается пик давления, примерно в 20 раз превышающий пик давления обычного взрыва при тех же начальных условиях; фронт детонации распространяется со сверхзвуковыми скоростями; детонация создает прямой удар разрушительной силы, а не гидростатическое давление.
При транспортировании сжиженных углеводородных газов по трубопроводам, смешении, фильтрации, сливе-наливе образуются электростатические заряды, которые, накапливаясь, соз-
Проектирование, монтаж и эксплуатация трубопроводов, транспортирующих сжиженные нефтяные газы, должна проводиться в соответствии с требованиями СНиП 111-31—78, «Правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов для горючих, токсичных и сжиженных газов» (ПУТ—69) и «Правилами безопасности при хранении и транспорте сжиженных углеводородных газов», «Инструкцией по проектированию стальных трубопроводов при Ру до 10 МПа» (СН 527—80).
При проведении операций слива-налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны следует руководствоваться требованиями безопасности, изложенными в ПТБ НП—73, а при транспортировании сжиженных углеводородов — «Инструкцией по наливу, сливу и перевозке сжиженных углеводородных газов в железнодорожных вагонах — цистернах», утвержденной Министерством газовой промышленности 28 декабря 1979 г.
Рис. 6. Железнодорожный вагон-цистерна для перевозки сжиженных углеводородных газов.
При низкотемпературном хранении сжиженных углеводородных газов в вертикальных цилиндрических резервуарах происходит интенсивное испарение продукта с поверхности. Это в свою очередь требует более интенсивного отвода паровой фазы из парового пространства резервуара. Возникающие при этом в жидкости конвективные потоки приводят к естественному перемешиванию хранимого продукта. Таким образом, при низкотемпературном хранении в резервуарах со сжиженными газами маловероятно тепловое расслоение, которое может привести к самопроизвольному перемешиванию.
Так, в г. Монт-Белвью (штат Техас, США) на крупнейшем подземном хранилище сжиженных углеводородных газов произошел взрыв. Подземное хранилище емкостью 6,4 млн. м3, что эквивалентно 25% общей емкости подземных хранилищ этих продуктов в США, сооружено в соляном пласте. В результате нарушения режима эксплуатации одной из эксплуатационных колонн сжиженный бутан попал в рассолопровод и через неплотности в последнем вырвался наружу, что и привело к взрыву.
Пожары складов сжиженных углеводородных газов (пропана, бутана и др.) часто сопровождаются гибелью работающих, поскольку происходят взрывы резервуаров, в которых сжиженный газ хранится под давлением. Тушение таких пожаров достаточно сложно и сопряжено с большим риском для пожарных.
хранение сжиженных углеводородных газов можно сравнить с хранением светлых нефтепродуктов.
Обычную пену нельзя использовать при тушении горящих сжиженных газов, поскольку они легко испаряются, барботи-руют через слой пены и продолжают гореть. Кроме того, вода, подаваемая на образование пены, передает тепло кипящим сжиженным газам, что приводит к резкому увеличению их испарения со свободной поверхности. При тушении пожаров сжиженных углеводородных газов применяют специальные порошкообразные огнетушащие средства. Действие их заключается в обрыве цепной реакции, происходящей при горении жидких углеводородов, поскольку образуются мельчайшие частички, которые предотвращают доступ кислорода к горящему продукту.
Наиболее правильным решением проблемы пожарной безопасности при хранении сжиженных углеводородных газов является соблюдение требуемых противопожарных разрывов между резервуарами. Величину этих разрывов следует выбирать так, чтобы пожар, охвативший один резервуар, не мог распространиться на соседние при условии охлаждения их водой. При проведении операций слива-налива нефтепродуктов в железнодорожные цистерны следует руководствоваться требованиями безопасности, изложенными в ПТБ НП—73, а при транспортировании сжиженных углеводородов — «Инструкцией по наливу, сливу и перевозке сжиженных углеводородных газов в железнодорожных вагонах — цистернах», утвержденной Министерством газовой промышленности 28 декабря 1979 г.
Глава VII. Обеспечение безопасности хранения сжиженных углеводородов 285
Жидкость поступает -в монтежю самотеком или с помощью вакуума. Очень часто в качестве монтежю служит технологическая аппаратура, в которой находится жидкость (сборники сжиженных углеводородов, аммиака.^хлора и др.). При этом жидкость перемещается по трубопроводу, один донец которого погружен в жидкость, под избыточным давлением газа и паров над жидкостью. Характерные опасности, которые могут возникнуть при передавливании, следующие:
ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ХРАНЕНИЯ СЖИЖЕННЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ
Поскольку при низких температурах плотность сжиженных углеводородов увеличивается, можно ограничиться резервуарами меньшей емкости, а это в свою очередь приводит к снижению потерь от испарения при хранении.
Огромное значение для безопасности изотермического хранения сжиженных углеводородов имеет огнестойкость стен. В качестве теплоизоляционных материалов применяют неуплотненную, перлитовую крошку, стекло, полистирол в блоках, монолитный пенопласт, стекловату и др. Наиболее огнестойким является перлит, изготовляемый высушиванием вулканической породы при температуре около 1090 °С. Этот материал не горит и защищает внутренний резервуар. Опыт эксплуатации изотермических хранилищ за эубежом показывает значительное преимущество изотермического
ВНИИпромгазом совместно с другими организациями разработаны и изготовлены опытные образцы нестандартного оборудования и КИП (погружные взрывозащищенные электронасосы, счетчик для замера жидкой фазы производительностью 100 м'/ч, сигнализаторы уровня залива сжиженных углеводородов для оснащения подземных ледопородных резервуаров). Освоен серийный выпуск компрессоров типа 205-СГП-20/18 и 205-СГП-6/18; изготовлен специальный стойкий в сжиженных углеводородах силовой кабель.
Для пневматического передавливания сжиженных углеводородов, -аммиака и других взрывоопасных продуктов применяют инертные газы, для передавливания жидкого хлора и других невзрывоопасных сжиженных газов используют сжатый воздух. При пневматическом перемещении сжиженных газов исключается утечка продуктов через сальниковые уплотнения, которая возможна при перекачке жидкостей насосами. Однако при пневматическом пере-давливании не исключается опасность попадания в инертный газ различных посторонних продуктов и образования взрывоопасных смесей.
Подобные аварии происходили при наливе хлорных железнодорожных цистерн и других сосудов, и все они были вызваны смешением несовместимых продуктов. Такого рода аварии являются следствием неудовлетворительной подготовки цистерн под налив сжиженными газами и нарушений действующих правил и инструкций. При проведении сливо-наливных операций следует строго руководствоваться инструкциями по безопасной эксплуатации цистерн, контейнеров (бочек) и баллонов для жидкого хлора, аммиака и сжиженных углеводородных газов и др. Смешение несовместимых продуктов, приводящее к взрывам и пожарам, чаще наблюдается на транспортных емкостях, так как при транспортировке используется большое число емкостей. Чтобы исключить подобные аварии, запрещено применять цистерны, предназначенные для перевозки сжиженных углеводородов, под налив перекисью водорода и другими окислителями или несовместимыми продуктами.
Для предупреждения утечки сжиженных газов через соедини--тельные трубопроводы и шланги необходимо обращать особое внимание на соответствие применяемых материалов транспортируемым средам, качество изготовления и надежность узлов присоединения к трубопроводам, складских резервуаров и транспортных сосудов. При наливе и сливе сжиженных углеводородов и аммиака-можно применять стальные трубопроводы из соответствующих марок стали, а также армированные резиновые гибкие шланги, рассчитанные на работу под давлением. Для присоединения цистерн к трубопроводам при перекачке жидкого аммиака можно применять резинотканевые рукава на рабочее давление 2 МПа, или 20 кгс/см2 (ГОСТ Г8648—73); тип В при диаметре до 50 мм и при диаметре более 50 мм — резинотканевые рукава на рабочее давление 2 МПа (20 кгс/см2) по специальному заказу.
Перед каждым наполнением должна быть проверена герметичность гибких шлангов вместе с цистерной рабочим давлением наполняемого газа. Для изготовления резиновых шлангов, применяемых для перекачки сжиженных углеводородов и аммиака, следует применять специальные каучуки, сохраняющие упругие механические свойства при низких температурах. Этим требованиям наиболее полно отвечает бутилкаучук, который рекомендуется использовать для изготовления шлангов и других изделий, контактирующих с жидкими аммиаком и углеводородами. Следует помнить, что резиновые шланги вследствие старения резины наиболее подвержены повреждениям и ряд серьезных аварий произошел в результате их разрушения. Поэтому резиновые шланги можно использовать органиченно, при крайней необходимости для заполнения небольших транспортных сосудов. Они не должны применяться при условном диаметре более 25 мм. При больших объемах перекачиваемого сжиженного газа необходимо пользоваться специальными заправочными рукавами.
Читайте далее: Существенно отличается Существенно различаются Существенно увеличить Существует несколько Существует потенциальная Существует возможность Существуют определенные Сопровождающееся выделением Судебного разбирательства Судорожное сокращение Сульфитно спиртовая Симптомов заболеваний Суммарная пропускная Суммарной пропускной Суммарного теплового
|