CC BY
20УДК 614.841
С. А. Швырков
кандидат технических наук, доцент
А. П. Петров
доктор технических наук, профессор
S. Shvyrkov, A. Petrov
СНИЖЕНИЕ ПОЖАРНЫХ РИСКОВ НА ОБЪЕКТАХ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ОГРАЖДЕНИЙ РЕЗЕРВУАРНЫХ ПАРКОВ
Представлены анализ требований нормативных документов по ограничению разлива нефти и нефтепродуктов при авариях резервуаров, концептуальные принципы и современное ограждение для снижения пожарных рисков в резервуарных парках объектов нефтегазового комплекса.
Ключевые слова: нефтяные резервуары, разлив нефти и нефтепродуктов, пожарный риск.
REDUCING FIRE RISK IN OIL AND GAS COMPLEX OBJECTS BASED ON THE USE OF MODERN FENCING RESERVOIR PARK
We present an analysis of regulations, to limit the oil spill and oil tanks in case of accidents, the conceptual principles and modern fencing to reduce fire risks in the tank oil and gas facilities.
Keywords: oil tanks, flood of oil and mineral oil, fire risk.
Практика борьбы с пожарами в резервуарных парках объектов нефтегазового комплекса выработала ряд мероприятий, среди которых ограждения резервуаров и резервуарных парков, как защита от разлива нефти и нефтепродуктов, занимает ведущее место.
Еще в 20-х годах прошлого столетия в США проводились крупные исследования по локализации разлива нефти и мазута в случае их вскипания и выброса из горящего резервуара. Испытанию подвергались ограждения различных конструкций. Наиболее эффективными были признаны защитные вертикальные стены, оборудованные козырьком, шириной 0,2 м, и дополнительно устраиваемые земляные валы на расстоянии не менее 9 м от основного обвалования резервуара. Эти данные Американский нефтяной институт рекомендовал Национальной противопожарной ассоциации для включения в правила противопожарной охраны нефтяных резервуаров [1]. При этом отмечалось, что такие ограждения не способны противостоять выбросам нефти из больших резервуаров, а также удерживать поток жидкости, образующийся при полном разрушении резервуара. Однако страховые общества и пожарные настояли на их включение в правила проектирования складов, как дополнительные преграды от разлива пожароопасных жидкостей при возможных разрывах трубопроводов и локальных повреждений резервуаров.
С течением времени эти нормативы были заимствованы многими странами и включены в нормы и технические условия проектирования складских предприятий и хозяйств для хранения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. При этом в основу отечественного норматива из этих правил были взяты только требования к нефтяным резервуарам, которые автоматически распространялись и на резервуары с нефтепродуктами.
С тех пор редакция СНиП для складов нефти и нефтепродуктов [2] менялась неоднократно, однако требования к устройству ограждений резервуаров и резервуарных парков в виде земляных обвалований или стен с завидным постоянством оставались без изменений.
Теоретические и практические аспекты обеспечения пожарной и комплексной безопасности. Системы безопасности
За это время появились новые конструкции резервуаров, способы и методы их строительства. Существенно увеличилось количество эксплуатирующихся резервуаров при постоянном росте их единичного объема, в том числе расположенных непосредственно в городах и других населенных пунктах. В связи с этим возникающие на резервуарах пожары и аварии все чаще имеют катастрофические последствия [3]. Нельзя не отметить и появившиеся в современном мире новые виды угроз безопасности. В последние годы нефтехранилища во всем мире стали объектами проявлений целенаправленного техногенного терроризма, недобросовестной конкуренции и мишенью в военных конфликтах.
Таким образом, возникла острая необходимость анализа существующих нормативных требований по ограничению площади разлива (возможного пожара) нефти и нефтепродуктов в случае полного разрушения резервуара, а также разработки соответствующих этой опасности современных систем и способов защиты, направленных на минимизацию негативного воздействия опасных факторов на население и окружающую среду.
Только в последнее время, в связи со строительством резервуаров большого объема и участившимися случаями их разрушений при очевидной неэффективности нормативной защиты, стали применяться как в нашей стране, так и за рубежом специальные защитные стены с отбойным козырьком из монолитного железобетона или резервуары с двойными стенками.
Отечественный и мировой опыт защиты территорий от разлива нефти и нефтепродуктов в случае аварий резервуаров показывает, что ее эффективность во многом должна определяться соблюдением следующих концептуальных принципов [4]:
- гарантированность - безусловное предотвращение распространения разлива горючей жидкости за пределы защитного сооружения;
- активность - минимизация воздействия на население, постройки и окружающую среду сопутствующих гидродинамической аварии других опасных факторов (тепловое излучение пожара разлива, загазованность территории и др.);
- безопасность - снижение негативного воздействия опасных факторов на личный состав пожарной охраны и техники, участвующих в ликвидации пожаров в резервуарных парках;
- устойчивость - способность сохранять свойства в течение заданного срока службы от атмосферных проявлений, воздействия теплового излучения пожара разлива из резервуара, группы резервуаров или пожара за огражденной территорией (в течение времени, необходимого для его ликвидации);
- многофункциональность - совмещение функции защиты от гидродинамического разлива жидкости с возможностью использования в других целях (прокладка внутриобъектовых дорог, размещение стационарных систем пожаротушения и др.);
- экологическая чистота - сохранение экологической обстановки на объекте и прилегающей к нему местности (установка внутри ограждающего сооружения экранов покрытия, исключающих инфильтрацию аварийно разлившегося продукта в грунт);
- локальность - реализация в границах объекта, от которого исходит опасность разлива нефти или нефтепродуктов (учитывая различную социально-экономическую значимость и степень освоения объектов на сопредельной территории, в том числе в границах санитарно-защитной зоны, размера возможного ущерба и экологических последствий от разлива, защитные мероприятия могут носить также избирательный локальный характер);
- компенсация - применение в целях компенсации при вынужденных отступлениях от требований норм проектирования, в основном, в части сокращения минимально допустимых расстояний между объектами, при условии обеспечения требуемого уровня пожарной безопасности;
- противодействие - ограничение несанкционированного доступа на объект защиты с минимизацией величины ожидаемого ущерба при возможных проявлениях террористических актов;
- эстетичность - способность органически вписываться в городские и природные ландшафты с архитектурным оформлением, способствующим эстетическому восприятию (применение новых конструкций, материалов, покрытий и др.);
- экономичность - экономическая эффективность при заданных параметрах защитных свойств и низких эксплуатационных расходах в течение срока службы.
К одному из современных и надежных способов защиты резервуарных парков, соответствующих всем выше рассмотренным принципам, относится ограждающая стена с волноотражающим козырьком, рассчитанная на гидродинамические нагрузки при разрушении резервуара с пожароопасной жидкостью [5].
Применение в резервуарных парках такой преграды позволяет снизить пожарные риски до нормативного уровня, что нашло отражение в новом Национальном стандарте РФ «Ограждения резервуаров. Требования пожарной безопасности» и находит все большее применение на объектах нефтегазового комплекса. Именно такой вид преграды используется на нефтебазе «Шесха-рис» в г. Новороссийске для обеспечения защиты участка акватории Черного моря, проектируется в резервуарном парке мазутного хозяйства ТЭЦ-11 в г. Москве в связи со строительством участка четвертого транспортного кольца в непосредственной близости, а также в резервуарных парках «Антипинского» НПЗ в Тюмени [6-8].
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Притула А. Ф. Нефтесклады США. - Главная редакция горно-топливной и геолого-разведочной литературы ОНТИ НКТП СССР. - М.-Л., 1937. - С. 287-290.
2. СНиП 2.11.03-93. Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы / Госстрой России.
- М.: ГП ЦПП, 1993.
3. Швырков С. А. Статистика квазимгновенных разрушений резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов / С. А. Швырков, С. А. Горячев, В. П. Сорокоумов и др. // Пожаровзрывобезопасность. - 2007.
- Т. 16. - № 6. - С. 48-52.
4. Швырков С. А. Современная концепция защитных сооружений резервуаров и резервуарных парков от разлива нефти и нефтепродуктов. Актуальные проблемы пожарной безопасности: Материалы Международной науч.-практ. конф. - Ч. 1. - М.: ВНИИПО, 2008. - С. 242-245.
5. Швырков С. А. Исследование устойчивости противопожарных преград резервуарных парков к воздействию волны прорыва при квазимгновенном разрушении вертикального стального резервуара / С. А. Швырков, С. В. Батманов, А. М. Крылов, В. В. Финогенова // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. - 2009. - № 4. - С. 42-45.
6. Горячев С. А. Оценка рисков в резервуарном парке при квазимгновенном разрушении стального вертикального резервуара / С. А. Горячев, М. Н. Горячева, С. А. Швырков, В. В. Воробьев // Транспорт и хранение нефтепродуктов. - 2005. - Вып. 7. - С. 7-8.
7. Назаров В. П Обеспечение пожарной безопасности объектов городской застройки при развитии транспортной инфраструктуры в области допустимого риска / В. П. Назаров, Н. Н. Брушлинский, С. А. Швырков и др. // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. - 2009. - № 1. - С. 20-31.
8. Специальные технические условия на решения проекта «Антипинский НПЗ. II пусковой комплекс» в области пожарной безопасности. - ООО ИКЦ «Промтехбезопасность». - Тюмень, 2008.
