Модели и алгоритмы автоматизации системы взрывопожарозащиты технологического процесса первичной переработки нефти

• Автор: Лебедева, Марина Ивановна
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 193 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава 1. Анализ взрывопожароопасности и управление рисками в технологическом процессе первичной переработки нефти
1.1. Опасности пожаров, взрывов и аварий на объектах нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности в Российской Федерации
1.2. Анализ взрывопожарной опасности технологического процесса первичной переработки нефти
1.3. Оценка влияния систем противоаварийной и противопожарной защиты на риск возникновения взрывопожароопасных ситуаций в технологическом процессе первичной переработки нефти
1.4. Моделирование аварийных ситуаций и прогнозирование параметров зон
взрывоопасных концентраций в воздухе промышленного предприятия
Выводы по главе
Глава 2. Сетевая модель прогнозирования пожароопасных ситуаций в технологическом процессе первичной переработки нефти
2.1. Особенности применения тензорного метода двойственных сетей
2.2. Сетевая модель процесса первичной переработки нефти
2.2.1. Анализ и расчет сетевой модели
2.2.2. Сетевая модель с постоянной структурой
2.2.3. Расчет узловой сети сетевой модели для оценки потоков тепла
2.2.4. Сетевая модель с переменной структурой
2.3. Расчет сетевой модели технологического процесса первичной переработки
нефти для прогнозирования пожароопасных ситуаций
Выводы по главе
Глава 3. Научно-технические основы создания автоматизированной системы управления взрывопожарозащитой технологического процесса первичной переработки нефти
3.1. Описание функциональной структуры АСУ ВПЗ
3.2. Описание организационной структуры АСУ ВПЗ

3.3. Информационное обеспечение АСУ ВПЗ
3.3.1. Построение системы классификации и кодирования
3.3.2. Организация сбора и передачи информации
3.3.3. Организация внутримашинной и внемашинной информационной базы
3.4. Структура алгоритмического и программного обеспечения АСУ ВПЗ технологического процесса первичной переработки нефти
3.4.1. Структура программного обеспечения АСУ ВПЗ
3.4.2. Описание алгоритма задач верхнего и нижнего уровней управления
Выводы по главе
Глава 4. Исследование и организация технического обеспечения АСУ ВПЗ технологического процесса первичной переработки нефти
4.1. Разработка структуры комплекса технических средств АСУ ВПЗ
4.2. Разработка алгоритма функционирования АСУ ВПЗ технологического процесса первичной переработки нефти
4.3. Концепция взаимосвязи АСУ ВПЗ с интегрированной информационно-
управляющей системой нефтеперерабатывающего предприятия
Выводы по главе
Заключение
Список сокращений
Список литературы
Приложения
П 1. Акты внедрения диссертации
П 2. Структурная схема программного обеспечения верхнего уровня АСУ ВПЗ
П 3. Алгоритм работы системы пожарной сигнализации в помещении
П 4. Алгоритм работы системы пожарной сигнализации на территории ТУ
П 5. Алгоритм работы системы газового анализа на территории ТУ
П 6. Патент на полезную модель «Автоматизированная система противопожарной защиты»

Введение
Российская Федерация - одна из основных нефтедобывающих стран мира, обладающая огромными запасами нефтяного сырья, и нефтяная отрасль в энергетическом секторе экономики работает по-настоящему в конкурентных условиях. Проблема рациональной глубокой переработки нефти, получения качественных продуктов с улучшенными экологическими свойствами весьма актуальна. В этой связи подготовка нефти к переработке и первичная переработка - прямая перегонка - имеют огромное значение. Разделение нефти на фракции на атмосферно-вакуумных установках - важная стадия в общей схеме переработки, обеспечивающая сырьем все технологические установки нефтеперерабатывающего предприятия [1].
Увеличение количества чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера на нефтеперерабатывающих и нефтехимических комплексах, влекущих за собой значительные материальные и людские потери, делают крайне актуальной проблему обеспечения взрывопожарной безопасности указанных объектов. Поэтому обеспечение промышленной безопасности с использованием автоматизированных систем управления взрывопожарной защитой (АСУ ВПЗ), учитывающие специфические особенности технологического процесса объектов нефтеперерабатывающих предприятий является актуальной задачей.
Проблемы промышленной безопасности на объектах нефтегазового комплекса имеют особое значение. Они связаны с физико-химическими свойствами углеводородных веществ, приводящими к их возгоранию или взрыву в случае аварий. Аварии на нефтеперерабатывающих предприятиях характерны большим объемом выбросов взрывопожароопасных веществ, разливы нефтепродуктов, образующие облака топливновоздушных смесей (ТВС) приводят к пожарам, взрывам, разрушениям соседних аппаратов и целых установок. Согласно статистике, материальный ущерб от общего количества аварий на нефтеперерабатывающих предприятиях только за 2011 год составил больше 1 млрд. руб.
Практика показывает, что полностью исключить аварии и уменьшить до нуля опасность, несущую опасными производственными объектами, невозможно. Поэтому техногенные аварии необходимо предупреждать или ослаблять их вредное воздействие.

ловная боль, головокружение, кашель, тошнота, слабость, сердцебиение; возможно отравление содержащимся в нефти сероводородом.
Температура вспышки ниже 0°С
Температура самовоспламенения выше 250°С
Пределы воспламенения 1,1 % об.— 6,4 % об.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) З00мг/м
Бензин - по степени воздействия на организм относятся к 4 классу опасности по ГОСТ 12.1.007-88. Обладает наркотическим действием, раздражают верхние дыхательные пути и слизистую оболочку глаз.
Температура вспышки минус 35°С
Температура самовоспламенения 300°С
Пределы воспламенения 1 —6% об.
ПДК 100мг/м
Керосин - по степени воздействия на организм относится к 4 классу опасности по ГОСТ 12.1.007-88. Раздражает кожный покров, верхние дыхательные пути и слизистую оболочку глаз, угнетает нервную систему.
Температура вспышки . 28°С
Температура самовоспламенения 220°С
Пределы воспламенения 1 — 6 % об.
ПДК З00мг/м
Вакуумный газойль - по степени воздействия на организм относится к 4 классу опасности по ГОСТ 12.1.007-88. Раздражает кожу и слизистые оболочки.
Температура вспышки не менее 80°С
Температура самовоспламенения 350°С
Температурные пределы воспламенения:
- нижний 91°С
-верхний 155°С
ПДК З00мг/м
Дизельное топливо - по степени воздействия на организм относится к 4 классу опасности по ГОСТ 12.1.007-88 Пары дизельного топлива действуют на центральную нервную систему, раздражают слизистые оболочки и кожу человека.