1.3 Газонаполнительные станции сжиженных углеводородных газов

Объект, использующий СУГ - объект производственного и коммунально-производственного назначения, обеспечивающий хранение и (или) реализацию СУГ, транспортировку СУГ по газопроводам до потребителя, а также использование его в качестве топлива на опасных производственных объектах. [1]

Объекты газопереработки являются распространенными опасными производственными объектами, предназначенными для приема поступающей по трубопроводам и в железнодожных цистернах сжиженных углеводородных газов, а также их переработки и хранения.

Для снабжения углеводородными сжиженными газами городов и населенных пунктов предназначены ГНС общего назначения. Суммарный объем их резервуарного парка хранения не должен превосходить 8000м³. Системы сжиженного газа экономически выгодны при мелких рассредоточенных потребителях, расположенных вдали от магистральных газопроводов природного газа. Сжиженный газ используют для приготовления пищи и горячей воды в городах и сельских населенных пунктах, а также в сельскохозяйственном производстве. Район радиусом 50 - 70 км с проживающим населением до 1 миллиона человек обслуживается ГНС мощностью в 10 - 40 тыс. в год.

Территория ГНС разделяется на производственную и вспомогательную зоны. В производственную зону входят главные цехи и технологические устройства. Это: база хранения сжиженного газа, сливная эстакада с железнодорожными путями, насосно-компрессорный цех, цех для наполнения баллонов и колонки для наполнения автоцистерн. Во второй зоне находятся вспомогательные и административно-хозяйственные здания и сооружения.

Хранилище состоит из групп надземных или подземных резервуаров. В соответствии с нормативными требованиями, каждая группа надземных резервуаров по периметру имеет земляной вал, высоту которых принимают такой, чтобы объем пространства, ограниченный им, был не менее 85 % полного объема, заключенного внутри резервуаров, но и не менее 1 м. Это предотвращает растекание жидкости при повреждении наземных резервуаров. Ширина земляного вала вверху составляет не менее 0,5 м. Для отвода ливневых и талых вод предусмотрены трубы с отключающими устройствами. Подземные установки допускаются в том случае, если по местным условиям нельзя выдержать расстояния, указанные в действующих нормативах для надземного расположения. Резервуары хранилища ГНС оборудуют предохранительными и измерительными устройствами.[3]

Для предотвращения аварий на пожаровзрывоопасных объектах, в нашем случае ГНС, и уменьшения их возможных последствий необходимо детальное понимание происходящих при этом процессов с разработкой соответствующих математических моделей. Для этого проводится прогнозирование возникновения различных обстановок, которые могут повлечь возникновение ЧС.

Характеристика ГНС, рассматриваемой в курсовой работе приведена в разделе 2 пункте 2.1.

1.4 Прогнозирование обстановки при аварии со взрывом на газонаполнительной станции

В области прогнозирования обстановки при аварии со взрывом выполнен ряд исследований учеными, в том числе и Г.И. Покровским. Процесс горения каждого объекта по Г.И. Покровскому можно представить в виде двух взаимонакладывающихся процессов. Процесс возгорания - это когда интенсивность пожара приближается к максимуму. Процесс выгорания - интенсивность пожара падает до нуля, вследствие ухудшения среды горения и выгорания топлива. Интенсивность пожара характеризуется мощностью теплового потока.

Зоны разрушений при авариях со взрывом на газонаполнительной станции определяется по рис. 1.5. Обстановку в зоне оценивают показателями, которые разделяются на две группы:

а) показатели, непосредственно характеризующие инженерную обстановку;

б) показатели, определяющие объем АСР и жизнеобеспечения населения.

Для прогнозирования обстановки на пожаровзрывоопасных объектах на план объекта наносятся зоны с радиусами, соответственно равными Рф = 100; 50; 30; 20; 10 кПа. [10]

При оперативном прогнозировании можно выделить четыре зоны разрушений:

а) полных разрушений (Рф > 50 кПа);

б) сильных разрушений (30 < Рф < 50 кПа);

в) средних разрушений (20 < Рф < 30 кПа);

г) слабых разрушений (10 < Рф < 20 кПа).

Рис.1.5 Зависимость радиуса зоны действия избыточного давления от количества взрывоопасной смеси

При проектировании аварии на газонаполнительной станции принимается, что все количество сжиженных углеводородных газов на территории объекта участвует во взрыве. В пункте 1.5 приведены основные цели и задачи организации управления ликвидацией ЧС.