Терентьев И.А. "Здания и сооружения центрального пункта сбора нефти основные мероприятия, проводимые с целью обеспечения должного уровня промышленной безопасности на них"

Терентьев Игорь Александрович, генеральный директор ООО «Экол и НК»

Здания и сооружения центрального пункта сбора нефти, основные мероприятия, проводимые с целью обеспечения должного уровня промышленной безопасности на них.

Центральный пункт сбора нефти – универсальный технологический объект, на котором добываемый продукт делится на компоненты: сточная вода, товарная нефть, газ и так далее.

На таких объектах всегда много зданий и сооружений, которые возводятся в соответствии с нормами и требованиями промышленной безопасности. Еще на этапе проектирования процесс возведения конструкций связан с заполнением декларации промышленной безопасности. Все конструкции строго должны соответствовать проектным чертежам, находиться на должном расстоянии друг от друга. Требования промышленной безопасности основываются на ФЗ № 116 и обязательны к выполнению, как и мероприятия для их обеспечения. [5]

Среди других обязательных нормативных актов можно выделить:

• ГОСТ 17365-71. [1]
• ГОСТ 12.1.011-78. [2]
• ГОСТ 12.1.005-76. [3]
• ВНТП 3-85. [4]

Наружные площадки, на которых производится установка технологического оборудования, обязательно выстраиваются с бетонными покрытиями не менее 15 сантиметров выше отметки земли. Для страховки от розлива горючей жидкости следует делать бетонный борт с высотой не менее 15 сантиметров.

Особые требования безопасности предъявляют и к площадкам печей блоков нагрева нефтепродуктов, их ограждают стеной, бордюрным камнем или валом высота которых не может быть менее полуметра.

Чтобы уровень шума и вибрации оборудования соответствовал допустимым нормам, руководитель обязан установить на объекте:

• Установки по глушению шума.
• Дистанционное управление.
• Кабины наблюдения полностью звукоизолированные.

С последними разработками в данной области стали на небольших месторождениях внедрять комплексные сборные пункты различных модификаций, которые получили название АУ или автономные установки.

Комплексные сборные пункты это технологический узел, на котором предусмотрена не только первая ступень сепарации, но и обессоливание и обезвоживание начального нефтяного продукта.

В конструкции узла содержится установка по очистке воды и подачи ее, поэтому обязательно ставятся очистные сооружения. Также в состав автономных установок входит наземное оборудование для скважин, технологический блок, отвечающий за разделение газожидкостной смеси и ее последующей закачки.

Непременным атрибутом любой технологический схемы сбора нефти является резервный и аварийный парк емкостей. В системе сбора и транспортировки нефтепродуктов находятся:

• Выкидные трубопроводы.
• Нефтегазосборные трубопроводы.
• Газопроводы для транспортировки газа от оборудования по сепарации нефти и иные.

По правилам промышленной безопасности обязательно необходимо предпринимать меры по защите трубопроводов от коррозии. В качестве основным мероприятий рассматривают:

• Ввод ингибиторов.
• Формирование структуры потока.
• Нанесение внутреннего защитного покрытия на трубы.

Защищать стоит трубопроводы не только от влияния рабочих жидкостей, но и почвенной коррозии, для этого наносят изоляционное покрытие и устанавливают на объекте электрохимическую защиту.

В состав узлов ввода реагента входят:

• Блок дозирования и подачи деэмульгаторов и ингибиторов.
• Отсек подачи химреагентов.
• Склад по хранению химреагентов.

Как составная часть единого комплекса рассматриваются объекты разделения продукции. Установки предварительного сброса пластовых вод обеспечивают:

• Подготовку эмульсии к расслоению перед тем, как она поступит в отстойный аппарат.
• Сепарацию газа.
• Обезвоживание нефти.

Сброс пластовых вод происходит под остаточным давлением, обеспечивающим их подачу на насосные станции систем заводнения.

Нельзя не упомянуть компрессорные станции, которые могут быть как самостоятельным объектом, так и являться частью единого технологического процесса. Согласно требованиям газ перед поставкой в компрессор должен быть очищен от механических частиц и жидкости. По технике безопасности требуется, чтобы между отключающейся задвижкой и цилиндром находилась свеча сброса газа. На ней обязательно должна присутствовать запорная арматура.

Расположение свечи подбирается таким образом, чтобы рассеивание газа происходило в безопасных условиях. Высота свечи определяется исходя из результатов рассеивания, но не меньше 5 метров от земли.

Согласно требованиям промышленной безопасности на объекте обязательно должна быть установлении система сигнализации. Ее установка входит в список основных мероприятий по обеспечению безопасности и защиты ЦПС от возникновения чрезвычайной ситуации.

Виды связи и сигнализаций можно представить следующим образом:

Факельные стволы, как и иные сооружения должны устанавливаться в соответствии с нормами и требованиями стандартов. Место установки и высота подбираются в зависимости от топографии площадки.

В момент расчета этого типа оборудования следует использовать следующие технические показатели и формулы:

• Cpi, Cvi – теплоемкости компонентов, Дж/(моль·К).
• D – диаметр факельной трубы, м.
• k – показатель адиабаты.

k = ƩN_iC_pi/ƩN_iC_wi

М – молекулярная масса, кг/(кг/кг/моль);

Ni – молярная доля i-го компонента в смеси;

Т – температура газа, К;

V – скорость истечения сбросного газа, м/с;

Vв – скорость ветра на уровне центра пламени, м/с/

V_d=V_t[0,9+0,01(H+Z)]  при H+Z<60,

V_d=V_t[1,34+0,002(H+Z)]  при 60<H+Z<200

Vт – максимальная скорость ветра, м/с, определяемая по

приложению СНиП 2.01.01.82.

Vзв – скорость звука в сбрасываемом газе, м/с:

V_зв=91,5√кT/M

m – отношение скорости истечения к скорости звука в сбрасываемом газе, m = V/Vзв.

Х – расстояние от факельного ствола, м;

Xmin – минимальное расстояние от факельного ствола до объекта; м;

q – плотность теплового потока в расчетной точке, кВт/м2;

q = qп + qс,

qп – плотность теплового потока от пламени, кВт/м2;

qпд – предельно допустимая плотность теплового потока, кВт/м2;

qпдп = qпд – qс, qпдп – предельно допустимая плотность теплового потока от

пламени, кВт/м2;

qс – прямая солнечная радиация, кВт/м2, определяется для 11-12ч.

Q – количество тепла, выделяемое пламенем, кВт;

h – высота объекта, м;

H – высота факельного ствола, м, рекомендуется принимать не менее 35D;

Z – расстояние от центра излучения пламени до верха ствола, м;

при m < 0,2 рекомендуется принимать Z = 5D,

при m ³ 0,2 определяют по следующим соотношениям:

H/D…….20 30 35 40 60 80 100

Z/D……. 32 37 39 40 44 47 48

a – угол отклонения пламени (угол между вертикалью и осью пламени), градус,

tga =Vв/V;

e – коэффициент излучения пламени, принимаемый по справочным данным.

Обязательно во время установки факельных стволов принимают во внимание интенсивность преобладающего ветра и многие другие факторы в соответствии с правилами пожарной безопасности.

Чтобы обеспечить должный уровень промышленной безопасности на объекте необходимо, чтобы на факельных установках:

• Была установлена система дистанционного зажигания.
• Присутствовали горелки постоянного горения.
• Имелся лабиринтный уплотнитель.

Сооружения на ЦПС следует возводить преимущественно в блочном или блочно-комплексном исполнении. Целесообразность размещения комплекса в каждом индивидуальном случае должна определяться исходя их технических расчетов. Все строительство полностью обязано соответствовать проектным решениям, для достижения необходимого уровня комплексной безопасности важно соблюдать следующие требования:

• Создавать систему блокировки в виде единого технологического узла.
• Применять аппараты совместной подготовки воды и нефти.
• Использовать оптимизаторы.
• Внедрять в процесс емкости с большой одиночной мощностью.
• Устанавливать аппараты воздушного охлаждения.
• Внутриплощадочные коммуникации объединять общим решением.
• Использовать трубопроводы и аппаратуру хорошей несущей способности.
• Применять ингибиторы.

Все коммуникации обязательно рассматриваются как единая система, в том числе устанавливается единая система клапанов. Сброс жидкости осуществляется в специальные емкости, которые сопряжены с факельной установкой. Важно предусмотреть наличие автоматического источника отключения давления, если оно достигает максимального уровня, более того, все автоматизированные задвижки должны оборудоваться параллельно ручным приводом.

Что касается аппаратов, которые размещаются на открытой площадке, то на них должны присутствовать:

• Обогрев.
• Возможность быстрой эвакуации жидкости.
• Агрегаты, защищающие движущиеся части от атмосферных осадков.
• Средства, осуществляющие защиту от коррозии.

Все защитные ограждения насосных должны изготавливаться из несгораемого материала, не доходить до пола и перекрытий. Обязательно, чтобы атмосферные осадки уходили в специальные емкости, а от туда в систему канализации.

Качество промышленной безопасности на промышленных объектах этого типа зависит и от мер по организации основных проходов. Руководитель объекта должен позаботиться над тем, чтобы они были прямолинейными, минимально расстояние устанавливается между выступами, оборудованием, ограждениями и иными сооружениями.

Возможна, по проектному решению, установка на одном фундаменте двух насосов, но тогда между ними площадь будет обусловлена особенностями в техническом обслуживании. Все площадки обязательно должны иметь бетонное покрытие.

Очень важно максимально обезопасить сотрудников от теплового воздействия имеющихся сооружений, для этого важно предпринимать меры по нанесению теплоизоляционного слоя в соответствии с нормами и требованиями промышленной безопасности. Все используемые для теплоизоляции материалы обязательно должны быть несгораемыми.

Значительно увеличивает уровень безопасности на ЦПС автоматизация и механизация производственного процесса. Они должны предусматривать:

• Использование передвижных подъемно-транспортных средств.
• Отсутствие тяжелого физического труда.
• Использование транспортных средств в момент проведения ремонтных работ.

Не обходится никакая ЦПС без резервуарных парков, которые создаются из стальных емкостей типа РВС. В течение года обязательно проводятся мероприятия по нанесению антикоррозийных составов, внедрению ингибиторов, которые позволяют увеличить срок эксплуатации оборудования и повысить уровень его безопасности.

Ежегодно на всех объектах ЦПС составляется план ремонтных мероприятий. В первых списках стоят те здания и сооружения, эксплуатационный срок которых уже истек. Вторыми по графику идут конструкции, имеющие дефекты, требующие немедленного устранения.

Среди основных мероприятий по осуществлению требований промышленной безопасности находится и обучение и аттестация специалистов. Все сотрудники обязаны иметь соответствующий допуск и должное образование для того, чтобы осуществлять ремонт, обслуживание имеющихся зданий и сооружений на промышленном объекте.

Список литературы:

1. ГОСТ 17365-71 «Трубопроводы для агрессивных сред».
2. ГОСТ 12.1.011-78«Смеси взрывоопасные».
3. ГОСТ 12.1.005-76 «ОБЩИЕ САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
   К ВОЗДУХУ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ».
4. ВНТП 3-85 «Нормы технологического проектирования объектов сбора, транспорта, подготовки нефти, газа и воды нефтяных месторождений».
5. ФЗ № 116 «О промышленной безопасности».