Обеспечение пожаровзрывобезопасности огневых аварийно-ремонтных работ на резервуарах способом флегматизации

• Автор: Булгаков, Владислав Васильевич
• Шифр специальности: 05.26.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 236 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

Условные обозначения

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Статистика пожаров на объектах нефтепродуктообеспечения .

1.2. Литературный обзор работ посвящнных обеспечению пожаровзрывобезопасности ремонтных работ на мкостных аппаратах способом флегматизации

1.3. Сущность процесса флегматизации .

1.3.1. Виды флегматизаторов .

1.3.2. Способы флегматизации

1.3.3. Флегматизирующие концентрации различных разбавителей .

1.3.4. Способы получения инертных газов .

1.4. Электростатическая опасность в процессе флегматизации
1.5. Теоретические основы флегматизации резервуаров с остатками светлых нефтепродуктов
1.5.1. Турбулентный перенос примесей в поток инертного газа
1.5.2. Уравнения процесса флегматизации резервуара с остатками нефтепродуктов
1.6. Испарение нефтепродуктов в движущуюся среду .
1.6.1. Основные направления в решении задачи конвективного массообмена .
1.6.2. Эмпирический метод решения задачи конвективного массообмена .
1.7. Выводы и задачи исследования
Глава 2. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ СТЕНДОВ
И ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Разработка экспериментальных стендов
2.1.1. Выбор и обоснование принципиальной схемы экспериментальных стендов
2.1.2. Описание конструкций экспериментальных лабораторных
и полупромышленного стендов
2.2. Измеряемые величины, приборы и методика измерения .
2.2.1. Приборы для определения суммарных концентраций паров углеводородов
2.2.2. Приборы для определения концентрации кислорода .
2.2.3. Тарировка прибора 1изового анализа .
2.3. Организация проведения опытов для исследования процессов флегматизации .
2.4. Методика исследования статической электризации
2.5. Оценка точности результатов измерения .
2.6. Вывод по главе 2
Глава 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ФЛЕГМАТИЗАЦИИ
РЕЗЕРВУАРОВ. АНАЛИЗ И ОБОЩЕНИЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ .
3.1. Теоретическое исследование процесса флегматизации .
3.2. Изучение процессов, протекающих при флегматизации горизонтальных резервуаров .
3.2.1. Изучение закономерностей изменения концентрации кислорода
при продувке резервуаров инертным газом
3.2.2. Изучение закономерностей изменения концентрации нефтепродуктов при продувке резервуаров инертным газом
3.2.3. Исследование процессов испарения светлых нефтепродуктов
в среду различных инертных газов .
3.3. Исследование флегматизирующей способности различных инертных газов
3.3.1. Исследование темпа снижения концентрации кислорода при
продувке резервуаров различными инертными газами .
3.3.2. Исследование процесса замещения кислородом инертной среды
после окончания продувки .
3.4. Исследование длительности опасного и безопасного периодов флегматизации углекислотой
3.5. Исследование влияния масштаба резервуара на массообменные процессы при продувке инертными газами
3.6. Исследование распределения концентрации паров углеводородов
в объеме резервуара и на выбросе из резервуара .
3.7. Исследования электростатической опасности процесса продувки резервуаров углекислотой
3.8. Выводы по главе 3 .
Глава 4. ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТРЕБОВАНИЙ ПО
ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ ОГНЕВЫХ АВАРИЙНОРЕМОНТНЫХ РАБОТ НА РЕЗЕРВУАРАХ АЗС ФЛЕГМАТИЗАЦИЕЙ
4.1. Общие требования пожарной безопасности ремонтных работ
на резервуарах .
4.2. Область применения флегматизации инертными газами и меры повышения эффективности
4.3. Оптимизация требований пожаровзрывобезопасности процесса предремонтной подготовки резервуаров АЗС
4.4. Выводы по главе 4 .
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА


Количество пожаров возникающих при подготовке и проведении ремонтных работ составляет ,6 от общего числа пожаров на АЗС. Сравнивая статистические данные 9 и видно, что количество пожаров происходящих при проведении ремонтных работ увеличивается. Литературный обзор работ посвящнных обеспечению пожаровзрывобезопасности ремонтных работ на мкостных аппаратах способом флегматизации. Инертные газы широко применяют в химических и нефтеперабатывающих производствах, например при продувке аппаратов и коммуникаций в процессе подготовки их к ремонту и чистке перед пуском систем после ремонта для передавливания сжиженных газов и ЛВЖ для устранения вакуума в системах с горючими веществами для предотвращения попадания воздуха в мкости с ГЖ так называемое азотное дыхание для предотвращения взрывов в факельных установках . Флегматизации газового пространства инертными газами является одним из перспективных способов обеспечения пожаровзрывобезопасности огневых аварийноремонтных работ на неочищенных резервуарах. В качестве флегматизаторов применяются такие инертные газы, как, С, А2, Аг, продукты сгорания, химически активные ингибиторы горения хладоны и комбинированные составы на их основе. Чаще всего используют азот, углекислый газ и дымовые газы. В результате введения инертных добавок содержание кислорода в газовом пространстве резервуара снижается до минимально допустимой концентрации в присутствии определнного флегматизатора, и паровоздушная смесь становится не взрывоопасной. Флегматизации паров нефтепродуктов углекислым газом, азотом, аргоном посвящены работы . Флегматизации паров нефтепродуктов дымовыми газами и отработанными газами ДВС посвящены отечественные работы , , , и работы зарубежных исследователей . В практике нефтяной промышленности ремонтные огневые работы в резервуарах мкостью л3 без их зачистки от остатков автобензина с применением инертных газов впервые были проведены на астраханских нефтебазах . Безопасность производства огневых работ при ремонте резервуара с наличием в нм остатков нефтепродуктов обеспечивалось заполнением его охлажднными до С дымовыми газами. Опыт использования флегматизации в практике судоремонта показал высокую эффективность , . Безопасная концентрация кислорода, равная не более 8 об. Канонерском судоремонтном заводе. Результаты опытного внедрения способа флегматизации показали, что за счт исключения операций зачистки и дегазации топливных танков экономится суток ремонтного времени в среднем на одно судно , . Экспериментальному исследованию области воспламенения нефтепродуктов при флегматизации углекислым газом, азотом, аргоном в условиях сварки при максимальном реакционном состоянии горючей среды смеси посвящены работы , , , в которых установлены граничные условия взрывобезопасности для выполнения сварочных работ на топливных мкостях. В работах , , велись исследования по обеспечению ПВБ ремонтных огневых работ на не зачищенных топливных танках судов путм заполнения объмов мкостей инертными газами. В опытах воспроизводились наиболее характерные операции при ремонте танков с применением открытого огня наплавка валика, вырез отверстия, срез штуцера, правка конструкции с нагревом стенки танка. Такой подход к ремонтным работам способствует наджному обеспечению пожаровзрывобезопасности и сокращению общего времени простоя судна, снижению трудомкости и затрат тяжлого физического труда. В работе в качестве критерия ПВБ использовалась концентрация углекислого газа в объме мкости. Содержание углекислого газа в количестве об. Увеличение объмной концентрации углекислого газа до об. Сварка проводилась на мкостях с бензином и нефтью. В работе впервые экспериментально определены граничные условия взрывобезопасности при подварке топливных мкостей. В работе в качестве критерия ПВБ использовалась как МВСК, так и содержание флегматизатора в защищаемом объме. В результате проведнных исследований Поповым была разработана Временная производственная инструкция И0 Правила техники безопасности при подварке баков с остатками жидкого топлива.