Юдин Леонид Юрьевич, директор департамента филиала ООО «КЭР-Инжиниринг» «КЭР-Наладка»
Автоматизированные эстакады и механизированные, сравнение уровня промышленной безопасности на них.
В целом сливо-наливные эстакады используют для перекачки легковоспламеняющихся жидкостей, также углеводородных газов. Со стороны это металлические сооружения, в конструкцию которых входит пост налива, блок управления, если это автоматизированная система и блок гидравлики.
Каждый узел играет свою роль и может быть как стандартным, так и доукомплектованным необходимым дополнительным оборудованием. Автоматизированные эстакады обязательно должны выполнять следующие требования:
При конструировании эстакад обязательно соблюдаются требования ПБ 09-560-03 и ПБ 09-540-03, а именно необходим полная герметичность сливо-наливных операций. [1], [2] Автоматизированные эстакады значительно отличаются от механизированных уровнем промышленной безопасности. На них устанавливается автоматическое прекращение налива продукта, приборы по отводу паров, уловитель стекающей жидкости. Характеризуются такие постройки высоким уровнем экономичности.
Кроме того, что эстакады любого типа должны проектироваться, ремонтироваться с соблюдением норм и требований ФЗ № 116, они обязаны соответствовать СНиП 2.11.03.-93 и ПОТ РМ – 021-2002. [3], [4], [5]
Если система используется в умеренно-холодном климатическом районе, то соблюдается дополнительно и ГОСТ 16350. [6] Касаясь более подробно темы обеспечения должного уровня промышленной безопасности на эстакадах, стоит больше углубиться в конструкционные особенности автоматизированных и механизированных конструкций.
В состав автоматизированных комплексов входит:
Автоматика включает в себя использование контроллеров, коммуникационного оборудования, оптоволоконной сети, инструментального программного обеспечения, станций для оператора. В саму конструкцию автоматизированной эстакады входит несколько пультов управления, несколько операторский станций, шкаф управления с вспомогательным оборудованием и многое другое, то позволило в значительной степени улучшить уровень безопасности на объекте.
Автоматизированное управление процессом отгрузки нефтепродуктов происходит на основании данных по наливу. Под такими данными понимают тип отгружаемого продукта, тип цистерны, ее номер и так далее. Все эти данные поступают на операторскую станцию, оттуда на пульт управления, а после налива продукта в обратном порядке.
Существует минимальный объем автоматизации на промышленных объектах этого типа. Их перечень указан в следующей таблице.
| Средства автоматизации и контроля технологических процессов на железнодорожных сливоналивных эстакадах | |
| Дистанционное управление грузовыми насосами | |
| Местное управление электроприводной запорной арматурой | |
| Местный контроль давления в наливных коллекторах | |
| Местный контроль температуры подогреваемых нефтепродуктов в сливных (наливных) коллекторах | |
| Железнодорожные весы для взвешивания цистерн на ходу | |
| То же, при статическом взвешивании | |
| Установки для определения массы нефтепродуктов: | |
| автоматические измерители плотности нефтепродуктов | |
| Автоматические пробоотборники | |
| Счетчики объема нефтепродуктов класса точности 0,25 | |
| Вычислительные устройства для определения массы отпущенного или принятого нефтепродукта | |
| Аппаратура автоматизированного контроля фонда на нефтепродукты, сбора, обработки информации и формирования товарно-транспортных накладных |
Если речь идет об автомобильных сливо-наливных эстакадах, то в их конструкции должны быть предусмотрены устройства для нижнего и верхнего налива, а кроме того:
То касается механизированных эстакад, то на них верхний слив осуществляется, как и налив через стояки, которые в обязательном порядке конструируются в соответствии со стандартами, а именно ГОСТ 4609-49 и 4610-49. [7], [8] По представленным стандартам вычисляется конструкция и их размеры.
Чтобы понять, о чем идет речь, представим механизированный наливной стояк в виде изображения. В его конструкцию входит:
Последняя соединяется посредством использования трубопровода со сливной емкостью или насосной станцией. В верхней части присоединяется гибкий шланг для слива. Поворачивается стояк за сет использования в его конструкции сальника.
1 – стояк;
2 – зачистная труба;
3 – косынка;
4 – стопор ограничителя;
5 – накладка;
6 – хомуты;
7 – поворотный сальник;
8 – задвижка;
9 – устройство для соединения рукавов с трубами;
10 – резиновый рукав;
11 – резиновый рукав для зачистки;
12 – наконечники к рукавам;
13 – патрубок для нижнего слива;
14 – опорная стойка;
15 – хомут;
16 – провод для заземления.
Основная отличительная черта механизированного стояка на эстакаде – наличие в его конструкции вакуумной трубопроводной линии, диметр которой 25 миллиметров. Она присоединяется к самой высокой,чтобы можно было откачать воздух вакуумным насосом.
По правилам промышленнойбезопасности любые эстакады изготавливаются из материалов не подверженных огню. В качестве них выступает бетон, железо и так далее.
То касается оснащения механизированных эстакад, то для перехода на цистерны они оборудуются мостиками. Опускание и подъем мостиков осуществляется посредством ручных лебедок или гидропривода.
Персонал поднимается на площадки с помощью несгораемых лестниц, их угол наклона не может быть постандартам выше 60 градусов.
В соответствии с правилами промышленной безопасности ширина проходов не может быть меньше одного метра.
В некоторых случаях на эстакадах с минимальным удалением от габарита состава может не быть переходного мостика. В этих случаях переход осуществляется на лестницу или площадку.
В правилах промышленной безопасности строго указывается, то и как следует делать и его делать нельзя при эксплуатации эстакад. Обязательно, чтобы они располагались на горизонтальных участках независимо от того автоматизированные они или механизированные.
Эстакады нельзя устанавливать на железнодорожных путях, которые имеют сквозной проезд. Возможно расположение эстакад на уклоне, но не более 1,5%, если на то имеется соответствующее обоснование. Это правило одинаково для любой по типу эстакады.
Если говорить об уровне промышленной безопасности на автоматизированных и механизированных эстакадах, то можно с полной уверенностью сказать, то автоматизированные системы более безопасны. Есть правила,которые по требованиям промышленной безопасности требуется соблюдать на всех по типу эстакадах. К примеру, то,что расстояние от этого типа промышленных объектов не может быть менее 300 метров до жилых и общественных сооружений, бытовых, складских и иных конструкций.
Современные автоматизированные технические проекты, несомненно, позволяют увеличить оперативность принятия решений. Механизированные эстакады, хоть и проектируются в соответствии с нормами и стандартами современного законодательства, они не могут сравниться по уровню безопасности с автоматизированными. Большинство операций на них зависят от человека и факторов, связанных с ним.
В принципе мероприятия по обеспечению должного уровня промышленной безопасности на автоматизированных и механизированных эстакадах по большей степени совпадают.
на объектах с механикой необходимо:
Конечно, это далеко не полный список мер, позволяющий значительно увеличить уровень безопасности на объекте. В любом случае, чтобы промышленная безопасность на механизированной эстакаде была на должном уровне, важно делать акцент на обучении сотрудников, предоставлении им необходимого инструментария, для выполнения задач.
Автоматизированные эстакады, если говорить об уровне безопасности, отличаются не только оперативной информативностью, но и снижением опасности от ошибок технического персонала. Большинство операций выполняются компьютером, измерения, выявление утечек, переливов, вся эта информация мгновенно передается на пульт управления.
Для предупреждения аварийных ситуаций здесь используют несколько автоматизированных комплексов:
На любой по типу эстакаде в соответствии со СНиП 2.11.03-93 предусмотрены системы автоматического пенного пожаротушения и охлаждения.[9]Согласно документу соответствие рабочей концентрации пенообразователя в воде проверяется расчетом по формуле:
100*Qп\(Q-Qп)=x=-1, где
Qп – расход пенообразователя, л/с;
Q – производительность установки, л/с;
х – рабочая концентрация пенообразователя.
Пенообразующие устройства должны быть типа:
ГПСС - для тушения в резервуарах со стационарной крышей и понтоном;
ГПС - для тушения в резервуарах с плавающей крышей и помещениях.
Возможно использование пенокамер, но только при условии, что они прошли огневые испытания.
Допускается применение пенокамер других конструкций, прошедших огневые промышленные испытания и рекомендованных к применению в установленном порядке.
Количество пеногенераторов на объект рассчитывается исходя из расхода раствора по средней производительности оборудования, затем округляется в большую сторону.
Если имеет место локальное разрушение резервуаров, то площадь растекания нефтепродукта можно определить по формуле:
F=Ка×Vр,где
F - прогнозируемая площадь растекания нефтепродукта, м2;
Ка - коэффициент затопления, м2×м-3;
Vр - объем хранимой жидкости в резервуаре, м3.
Площадь пожара будет определяться по формуле:
π*D2
F=———-, где
4
D – диаметр резервуара, м.
Секундный расход пены для тушения пожара вычисляется по формуле:
Q=F*i, где
i – интенсивность подачи пены для тушения, вычисляется по формуле:
π
i=0,5*————–
м2*с
Необходимое количество пеногенераторов вычисляется по формуле:
q
n=———, где
q0
q0 – производительность пеногенератора, л/с.
потребность в порошке вычисляется по формуле:
Рn=q1*t*n
q1 = 1,2 кг/с – расход порошка пеногенератором;
t = 60, с – время тушения;
n - число пеногенераторов.
В последнее время надзорные органы сделали неутешительные выводы относительно уровня пожарной безопасности на сливо-наливных эстакадах. Как показал анализ большинства объектов, уровень безопасности не дотягивает до требуемого стандартом, особенно это касается механизированных объектов, где основными причинами возникновения опасной ситуации является:
Как видно, и автоматизированные и механизированные системы подвержены одним и тем же причинам.
Общий уровень промышленной безопасности определяется на объекте не только с учетом качества оборудования, но и квалификации персонала, использования более совершенного оборудования и многого другого. В нашем случае, при сравнении механизированных и автоматизированных эстакад можно сказать, что автоматизированные обладают большей безопасностью, если рассматривать со стороны отсутствия человеческих ошибок. Конечно, есть вероятность короткого замыкания или отказа системы, но она меньше, чем человеческий фактор.
Можно сделать вывод, то автоматизированные эстакады более безопасны и по возможности стоило бы механизированные со временем полностью переоборудовать.
Список литературы:
