CC BY
21УДК 658.5
Богомолов Я.Н.
магистрант ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет»
(г. Тюмень, Россия)
Гафурова А.С.
магистрант ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет»
(г. Тюмень, Россия)
Хайруллина Л.Б.
кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет»
(г. Тюмень, Россия)
ОЦЕНКА РИСКА ВОЗНИКНОВЕНИЯ АВАРИЙ НА УСТАНОВКЕ КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗОВ
Аннотация: в статье приводится расчет интенсивности теплового излучения и времени существования «Огненного шара», по результатам расчета, можем сделать вывод, что при такой интенсивности излучения и времени существования «огненного шара» персонал получит смертельные дозы облучения. Такие обоснованные расчеты позволяют заранее разработать и принять конструктивные решения для предотвращения последствий возможных потерь.
Ключевые слова: риски, аварии, пожар, газовый конденсат, «огненный шар».
Аварии, которые происходят на предприятиях, нефти и газа приводят к губительным последствиям, наносят не только огромный вред экономики страны и окружающей среде, но и приводят к гибели людей.
Чтобы быть готовыми к разным ситуациям, складывающимся на таких предприятиях, необходимо оценивать последствия губительных мероприятий, проводить расчет поражающих зон, ущербов [1].
На установке комплексной подготовки газов (УКПГ) наиболее существенные причины возникновения аварий: критический износ производственны фондов и влияние человеческого фактора.
На установке находится технологическое оборудование, с помощью которого собирают и обрабатывают природный газ и конденсат.
На рисунке 1 приведен состав товарной продукции, выпускаемой на установке.
Рисунок 1. Состав товарной продукции УКПГ
Главным показателем качественного продукта УКПГ является октановое число, поставляемый продукт потребителям варьируется по типам: для промышленных предприятий поставляется продукт, в котором учитываются запах, коэффициент теплоты сгорания и число Воббе [2,3]. Газовый конденсат, поставляемый потребителям, делят на две фракции: нестабильную и стабильную. В технологическом процессе сырье проходит несколько этапов до готового продукта (рисунок 2) [4].
Рисунок 2. Технологические этапы переработки газа
Установка комплексной подготовки газа включает в себя позиции, представленные на рисунке 3.
Рисунок 3. Составляющие УКПГ
Оборудования, которое установлено на УКПГ, имеют множество опасностей - потенциальных носителей аварийных ситуаций. Оценка риска возникновения аварий, позволят заранее разработать предупреждающие мероприятия для предотвращения последствий возможных потерь.
Для предотвращения и оценки последствий возможных потерь при эксплуатации УКПГ проведем расчет интенсивности теплового излучения и времени существования «Огненного шара» [2].
Интенсивность теплового излучения «огненного шара производится по формуле 1, обозначается д, измеряется кВт/м2.
(1)
Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени находится по экспериментальным данным, но можно принимать как 450 кВТ/м2.
Угловой коэффициент облученности рассчитываем по формуле 2.
(2)
Рассчитывается эффективный диаметр «огненного шара» в метрах по формуле 3.
05 = 5.33т0327
(3)
В формуле 3, т обозначает массу горючего вещества в килограммах. Высоту можем принять равной В8 /2. Время существования «огненного шара» рассчитываем по формуле 4.
и = 0.92т0303
(4)
Коэффициент пропускания атмосферы Г рассчитаем формуле 5.
(5)
Далее определяем диаметр «огненного шара»
по
05 = 5.33 * ш0'327 = 5,33 • 5 6 000,327 = 89,6
м
Принимаем высоту за 44,8 м и рассчитываем угловой коэффициент облученности:
Далее рассчитываем коэффициент пропускания атмосферы:
Учитывая, что среднеповерхностная плотность излучения пламени равна 450 кВт/м2 ,рассчитываем интенсивность теплового излучения д.
Время существования «огненного шара» будет равно: Далее находится интенсивность излучения «огненного шара»:
По результатам полученных данных делаем вывод, что при такой интенсивности излучения и времени существования «огненного шара» персонал получит смертельные дозы облучения.
Проводить такие расчеты необходимо для предупреждения аварийных ситуаций и в случае их возникновения предусмотреть соответствующие меры по ликвидации аварии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ О промышленной безопасности опасных производственных объектов (с изменениями на 11 июня 2021 года) (редакция, действующая с 1 июля 2021 года) [Электронный ресурс] / Консультант плюс, - ЗАО «Консультант Плюс», Дата обращения 20.08.2022
2. Пермяков В. Н. Анализ риска аварий на опасных производственных объектах хранения нефти и нефтепродуктов / учебное пособие / В.Н. Пермяков, Ю.В. Сивков, В.Л. Мартынович, Л.Б. Хайруллина. - Тюмень: ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья, 2022. - 120 с.
3. Безносиков А. Ф. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений: учеб. пособие / А. Ф. Безносиков, М. И. Забоева, И. А. Синцов, Д. А. Остапчук. - Тюмень: Изд-во «Тюменский индустриальный университет», 2016. - С. 5-7.
4. Мурин В.И. Технология переработки природного газа и конденсата. Справочник. ч.1/ В. И. Мурин - М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2002.- 517 с.
Bogomolov Ya.N.
Master's student of the Tyumen Industrial University (Tyumen, Russia)
Gafurova A.S.
Master's student of Tyumen Industrial University (Tyumen, Russia)
Khairullina L.B.
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Tyumen Industrial University (Tyumen, Russia)
ASSESSMENT OF RISK OF ACCIDENTS AT INTEGRATED GAS TREATMENT PLANT
Abstract: the article provides a calculation of the intensity of thermal radiation and the lifetime of the "Fireball", based on the results of the calculation, we can conclude that with such an intensity of radiation and the lifetime of the "fireball", personnel will receive lethal doses of radiation. Such reasonable calculations allow us to develop and make constructive decisions in advance to prevent the consequences of possible losses.
Keywords: risks, accidents, fire, gas condensate, fireball.
