Исследование промышленной безопасности газоперекачной компрессорной станции ТОО «Комбитрейд» Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070

системами поддержки принятия решений. В сб: Инновационные процессы и технологии в современном мире. Материалы II Межд. научно-практ. конф. Уфа. 2014. С. 127-132.

19. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Оценка, прогнозирование и мониторинг потенциала производственной системы // Путь науки. 2014. № 10 (10). С. 52-54.

20. Черкасова Н.И. Анализ состояния сельских электрических сетей 10 кВ в свете мониторинга отказов // Ползуновский вестник. 2012. № 4. С. 49-54.

21. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Совершенствование планирования ремонтных запасов // Международный научно-исследовательский журнал «Успехи современной науки». - 2016. - № 10, т. 2. - С. 56-60.

22. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Особенности поддержки решения технических задач с помощью экспертных систем // Путь науки. 2015. № 8. С. 21-23.

23. Сазыкина О.В., Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г. Нейросетевой метод оценки потенциала развития хозяйственных систем // Социально-экономические и правовые основы развития экономики: коллективная монография. Уфа: Аэтерна. 2016. С. 52-77.

24. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г. Этапы развития стратегий и информационных систем управления производственными активами // Путь науки. 2015. № 5. С. 42-45.

25. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Пронь В.В. Особенности эксплуатации и мониторинга сельских районных подстанций напряжением 35-110 кВ // Механизация и электрификация сельского хозяйств. 2015. № 10. С. 30-32.

26. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Пронь В.В. Информационная модель поддержки обслуживания силовых трансформаторов районных подстанций. В сборнике: Актуальные проблемы энергетики АПК. Материалы V Международной научно-практической конференции / Под редакцией В.А. Трушкина. 2014. С. 291-294.

27. Кудряков А.Г., Сазыкин В.Г., Кравченко И.И. Способ повышения надёжности воздушных линий электропередачи // Успехи современной науки. 2016. Т. 2. № 10. С. 73-75.

28. Сазыкин В.Г., Кудряков А.Г., Султанов Г.А., Кочубей Е.А. Повышение надёжности элементов электрической сети. В сборнике: НАУКА XXI ВЕКА сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции. 2016. С. 80-82.

© Кирпичай Р.А., Кирпичай О.А., Ильченко И.В., 2017

УДК 331.45:669.1

М.К.Имангазин

к.т.н., доцент

Актюбинский университет им.С.Баишева г.Актобе, Республика Казахстан Ж.С.Узакбаев магистрант

Казахско-Русский Международный Университет г.Актобе, Республика Казахстан

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ГАЗОПЕРЕКАЧНОЙ КОМПРЕССОРНОЙ СТАНЦИИ ТОО «КОМБИТРЕЙД»

Аннотация

В настоящей работе проведена оценка риска опасности на газоперекачной компрессорной станции Товарищества с ограниченной ответственностью (ТОО) «Комбитрейд». Исследование проведено по методу количественной оценки опасности Киннея. Установлено, что риск опасности аварий и несчастных случаев на этом опасном производственном объекте является приемлемым. Описаны основные опасные вещества и

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_

их распределение в различных производственных блоках и оборудовании.

Ключевые слова

Авария, риск, оценка, опасность, природный газ, безопасность, инцидент, газоперекачная компрессорная

станция, магистральный газопровод, загрязнение.

Общие сведения о промышленном объекте

Производственная деятельность Товарищества с ограниченной ответственностью (ТОО) «Комбитрейд» осуществляется на газоперекачной компрессорной станции -10 (ГКС-10) на ж/д ст. Бозой Актюбинской области. Бозой - село в Шалкарском районе Актюбинской области Республики Казахстан. Административный центр Бозойского сельского округа. Находится примерно в 187 км к юго-юго-западу от города Шалкар, административного центра района, вблизи границы с Узбекистаном. ГКС-10 находится вблизи села, основная её роль в перекачке газа по газопроводу Бухара - Урал, построенного в начале 1960-х годов. В окрестностях села проходит трасса магистрального газопровода «Бейнеу - Бозой - Шымкент», построенного в 2010-2015 г.г. Население посёлка Бозой составляет около 2500 человек.

Основными путями сообщения, кроме железной дороги, являются шоссейные и грунтовые дороги, связывающие ст. Бозой с областным и районным центрами. В таблице 1 даны характеристики места расположения ГКС -10 на ст. Бозой.

Таблица 1

_Описание месторасположении промышленного объекта_

№ п/п Наименование показателей Единица измерения Показатели измерения

1 2 3 4

1 Площадь территории 2 км 0,0165

2 Протяженность границ км 2

3 Площадь запретных зон 2 м 960000

4 Санитарно-защитная зона (СЗЗ) м 500

5 Протяженность границ зон м 5000

7 Средняя отметка над уровнем моря м 260,0

8 Сейсмичность территории расположения объекта баллов 3-4 баллов

В структуре производственного объекта на ГКС-10 имеется вахтовый посёлок с соответствующим штатом инженерно-технических работников, промышленного, обслуживающего и медицинского персонала. Среднесписочная численность промышленного персонала, занятого на ГКС-10 составляет 32 человека.

ГКС - составная часть магистрального газопровода, предназначенная для обеспечения его расчетной пропускной способности за счет повышения давления газа на выходе ГКС с помощью различных типов газоперекачивающих агрегатов (I I1А). Газоперекачивающие агрегаты посредством системы трубопроводов, запорной арматуры различных диаметров и другого специального оборудования составляют так называемую технологическую схему цеха.

На ГКС-10 осуществляются следующие основные технологические процессы:

- очистка транспортируемого газа от механических примесей и жидкости;

- сжатие газа в центробежных нагнетателях или в поршневых машинах;

- охлаждение газа после сжатия в специальных охладительных устройствах;

- измерение и контроль технологических параметров;

- управление режимом работы газопровода путем корректировки технологического режима работы компрессорного цеха.

В состав ГКС-10 входят следующие основные устройства и сооружения:

- узел подключения ГКС-10 к магистральному газопроводу с запорной арматурой и установкой для запуска и приема очистного поршня;

- технологические газовые коммуникации с запорной арматурой;

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_

- установка очистки и осушки технологического газа, состоящая из пылеуловителей и фильтр-сепараторов;

- газоперекачивающие агрегаты, составляющие компрессорный цех;

- установка охлаждения газа после его компримирования;

- системы топливного, пускового, импульсного газа и газа собственных нужд;

- система электроснабжения;

- система автоматического управления;

- система связи;

- система хранения, подготовки, и раздачи горюче-смазочных материалов;

- система производственно-хозяйственного и пожарного водоснабжения и канализации;

- склад для хранения материалов и оборудования;

- ремонтно-эксплуатационные и служебно-эксплуатационные помещения;

- главный щит управления.

Производительность ГКС -10 по газу составляет 21,7-24,7 млн м3 /сут.

Давление нагнетателя 46 кгс/см2.

Основное технологическое оборудование компрессорного цеха (КЦ) на ГКС-10 - это компрессорные агрегаты, пылеуловители, холодильники газа приняты российского производства.

Исследуемыми объектами повышенной опасности на ГКС-10 являются ГПА-Ц-6,3, пылеуловители, фильтры-сепараторы, трубопроводы и иное технологическое оборудование. Для обеспечения технологии производства имеются вспомогательные службы, укомплектованные персоналом и оснащённые необходимыми материалами, приборами, ремонтной техникой, транспортными и грузоподъёмными механизмами.

В таблице 2 приведены сведения по обоснованию идентификации особо опасных производств на ГКС-10.

Таблица 2

Идентификация особо опасных производств

№ п/п Перечень идентифицированных опасных факторов производства Наименование опасных веществ Количество опасного Вещества (фактора) Сведения о регистрации объекта в уполномоченном органе

1 2 3 4 5

ГКС - газоперекачная компрессорная станция

1 ГПА-Ц-6,3 природный газ 750 т В управлении по ГК за ЧС ДВД Актюбин- ской области

2 Выкидные линии 29 шт., длиной от 850 до 1350 м природный газ 26 т то же

3 Сепаратор газовый вертика- льный для разделения фаз газожидкостной смеси ГС-1-2,5-600-1-И;4 шт. природный газ 25 т то же

Характеристики опасных веществ.

На ГКС-10 основным опасным веществом является природный газ.

Природный газ — это смесь газов, образовавшаяся в недрах земли при анаэробном разложении органических веществ. Природный газ относится к полезным ископаемым, одно из важнейших горючих ископаемых, занимающее ключевые позиции в топливно-энергетических балансах многих государств. Природный газ является важным сырьем для химической промышленности. В пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газообразном состоянии — в виде отдельных скоплений (газовые залежи) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений, либо в растворённом состоянии в нефти или воде.

Энергетическая и химическая ценность природного газа определяется содержанием в нём углеводородов. Очень часто в месторождениях он сопутствует нефти. Разница в составе природного и

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_

попутного нефтяного газа имеется. В последнем, как правило, больше сравнительно тяжёлых углеводородов, которые обязательно отделяются, прежде чем использовать газ.

Природные углеводородные газы представляют собой смесь предельных углеводородов вида СпН2п+2. Основную часть природного газа составляет метан CH4 - до 98 %.

В состав природного газа могут также входить более тяжёлые углеводороды - гомологи метана: - этан (C2H6), - пропан (C3H8), - бутан (C4H10), а также другие неуглеводородные вещества: - водород (H2), -сероводород (H2S), - диоксид углерода (СО2), - азот (N2), - гелий (Не).

Чистый природный газ не имеет цвета и запаха. Чтобы можно было определить утечку по запаху, в газ добавляют небольшое количество веществ, имеющих сильный неприятный запах, так называемых одорантов. Чаще всего в качестве одоранта применяется этилмеркаптан.

Анализ опасностей и риска

Анализ опасностей и риска на ГКС-10 выполнен на основе изучения сведений об имевших место авариях и неполадках. При этом рассмотрены различные сценарии возникновения и развития аварийных ситуаций, изучены условия возникновения и развития аварий, произведена оценка риска аварий и чрезвычайных ситуаций, с использованием различных методик анализа опасностей и риска.

В таблице 3 представлены сведения о технических неполадках на ГКС-10 за 5 последних лет.

Таблица 3

Сведения об известных авариях (неполадках)

№ п/п Перечень аварий и неполадок Дата Характеристика аварий и неполадок

1 2 3 4

1 На опасном объекте:

1.1 нет - -

2 На других аналогичных объектах:

2.1 Месторождение Алибек мола 18.01.2008 г. Разрыв на РВС У=5000 м3 в верхней части резервуара в ЦППД. В момент аварии резервуар наполнялся с водоза-бора до уровня 702 см. Выявлены следующие причины: - продолжительное вакуумное воздействие на крышку РВС; - на вентиляционном патрубке следы пробоя ледяной пробки.

Анализ условий возникновения и развития аварий

Возможные причины отказов и аварий при эксплуатации технологического оборудования при эксплуатации ГКС-10 можно классифицировать по следующим видам:

- конструктивно-технологические факторы;

- эксплуатационные факторы;

- дефекты металлических труб, оборудования и сварных швов;

- качество строительно-монтажных работ;

- внешние антропогенные воздействия;

- коррозия металла труб и оборудования;

- природные воздействия (катаклизмы).

Вероятность отказов по причине природных воздействий невелика, так как при проектировании объектов учитывались многолетние наблюдения природных условий района расположения технологического оборудования на аналогичных организациях (предприятиях) нефтегазовой отрасли.

Оценка риска аварий и чрезвычайных ситуаций

Степень риска аварий на площадочных объектах рассчитывалась по методу Киннея, основанного на балльной оценке уровня опасности по трем показателям: Р - показатель вероятности свершения возможного опасного события, определяемый по таблице 4.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_

Таблица 4

Определение показателя вероятности свершения возможного опасного события Р

Балл Степень вероятности

10 Высокая

6 Средняя

3 Не всегда возможно

1 Низкая

0,5 Невероятная, но совсем исключить нельзя

0,2 Практически невозможно

0,1 Фактически невозможно

Е- показатель частоты подверженности риску, определяемый в баллах из таблицы 5.

Таблица 5

Определение показателя частоты подверженности риску Е

Балл Частота

10 Постоянно (не реже одного раза в час)

6 Часто (не реже одного раза в день)

3 Иногда (не реже одного раза в неделю)

2 Не постоянно (не реже одного раза в месяц)

1 Редко (несколько раз в год)

0,5 Очень редко (реже одного раза в год)

G - показатель серьёзности повреждений, явившихся последствиями опасного события, определяемый в баллах из таблицы 6.

Таблица 6

Определение показателя серьёзности повреждений, явившихся последствиями опасного события G

Балл Последствия

100 Катастрофические (смерть многих людей)

40 Трагические (смерть нескольких человек)

15 Очень серьёзные (смерть одного человека)

7 Тяжёлые (полная потеря трудоспособности)

3 Значительные (временная нетрудоспособность)

1 Лёгкие (ограничение вызовом скорой медицинской помощи)

Показатель степени риска R определяется по формуле: R = P • E • G

Если показатель степени риска, рассчитанный по этой формуле не превышает 50, то риск считается приемлемым. Основываясь на анализе возможных аварий на ГКС-10 можно принять показатель степени вероятности P = 1. Результаты анализа аварийности и травматизма позволяют принять показатель частоты подверженности риску E = 0,5, а показатель серьёзности повреждений, явившихся последствиями опасного события, G =3. Таким образом, по методу Киннея, показатель степени риска:

R = P • E • G= 1 • 0,5- 3 = 1,5 Показатель риска пожара, рассчитанный по этой методике составит:

показатель вероятности свершения опасного события Р = 1; показатель частоты подверженности риску Е = 0,5; показатель серьёзности повреждений G = 15 R = P • E • G = 1 • 0.5 • 15 = 7,5 Выводы

Степень риска техногенных аварий на ГКС-10 ТОО «Комбитрейд» равна 1,5 и степень риска пожара равна 7,5. В целом степень риска опасностей аварий и пожаров по опасному промышленному объекту является приемлемой.

Список использованной литературы

1. Имангазин М.К. Анализ травматизма в ферросплавном производстве Республики Казахстан. Монография. Издательство LAP Lambert Academic Publishing. Saarbrucken. August, 2014 Deutschland/ Германия, 373с.

© Имангазин М.К., Узакбаев Ж.С., 2017

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №04-3/2017 ISSN 2410-6070_

УДК 331.45:669.1

М.К.Имангазин к.т.н., доцент Актюбинский университет им.С.Баишева г.Актобе, Республика Казахстан К.Д.Ауельбаева, магистрант Казахско-Русский Международный Университет г.Актобе, Республика Казахстан

ОЦЕНКА ОПАСНОСТИ ВОЗМОЖНЫХ АВАРИЙ НА НЕФТЕБАЗЕ ТОО «BAG OIL» АКТЮБИНСКОЙ ОБЛАСТИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Аннотация

В настоящей работе проведена оценка риска опасности на нефтебазе TOO«Bag Oil». Исследование проведено по методу количественной оценки опасности. Установлено, что риск опасности аварий и несчастных случаев на этом опасном производственном объекте является приемлемым. Описаны основные опасные вещества и их распределение в различных производственных блоках и оборудовании.

Ключевые слова

Авария, риск, оценка, опасность, нефть, безопасность, инцидент, нефтебаза, загрязнение.

Общие сведения о промышленном объекте

Нефтебаза ТОО «Bag Oil» находится в Байганинском районе Актюбинской области в 5 км от железнодорожной станции Караулкельды, и в 280 км к юго-западу от областного центра г. Актобе.

В таблице 1 приведены общие данные по нефтебазе.

Таблица 1

Общие данные по нефтебазе

№ п/п Наименование показателей Единица измерения Показатели

1 2 3 4

1 Площадь территории 2 м 30 000

2 Протяжённость границ м -

3 Площадь запретных зон 2 м не определена

4 Санитарно-защитные зоны м определен в R= 300 м

5 Протяженность границ зон 2 м не определена

6 Средняя отметка над уровнем моря м 150

7 Сейсмичность территории расположения объекта баллов до 8

Нефтебаза ТОО «Bag Oil» представлена технологическими мощностями по сливу-наливу сырой нефти, резервуарами РВС, РГС резервуарного парка, насосным оборудованием для подготовки нефти товарной потребителям. Среднесписочная численность работников составляет 58 человек.

Нефтебаза осуществляет прием сырой нефти, хранение и отгрузку подготовленной нефти товарной в объёме 50000 тонн в год.

Для осуществления технологических операций на нефтебазе имеется резервуарный парк общей ёмкостью 7250 м3; на блоке реагентов БР-2,5 осуществляется подача деэмульгатора, используется дозировочный насос производительностью 2,5 л/час; подогреватель нефти 1111-0,63 предназначен для подогрева нефти производительностью по нагреваемому продукту - нефтяная эмульсия обв. 30% масс при t=20°C 1150 т/сут., а при t=60°C 380 т/сут.; емкость дренажная V=75 м3 для слива воды; три насоса консольных H1,5,7 марки 6НКЭ9*1 предназначены для перекачки нефти через подогреватель 1111-0,63 или в РВС; четыре насоса консольных H2,3,4,6 марки 6НК9*1 СД для перекачки нефти через подогреватель ПП-0,63 или в РВС; два насоса консольных Н8,9 марки 6НК9*1 СД для перекачки нефти внутри резервуарного