2. Анализ условий возникновения и развития аварий

Наибольшая опасность компримирования и разделения пирогаза(цех 52) установки ЭП-300заключается в возможности залпового выброса больших масс горючих газов и сжиженных углеводородов, что может привести к образованию взрывоопасной зоны, взрыву облаков в открытом пространстве, сгоранию в виде «огненного шара», факельному горению, пожару пролива, взрывам (хлопкам) в помещениях (в оборудовании).

Выброс газов в помещении компрессии либо затекание газов (паров) извне может привести к взрыву облаков в ограниченном объеме помещений.

Горение газопаровоздушного облака может послужить инициирующим импульсом для возникновения пожаров на территории отделения.

Пожар пролива создает тепловую нагрузку, которая может привести к травмированию персонала и повреждению оборудования, особенно того, которое находится непосредственно в очаге горения. После 10 – 15 минут воздействия пламени наступает потеря несущей способности маршевых лестниц, выходят из строя узлы управления коренными задвижками, происходит выгорание прокладок и разгерметизация фланцевых соединений, растет давления в аппаратах из-за повышения температуры в них и нарушается целостность конструкций аппарата. При этом в зависимости от ряда факторов, проявившихся в начальной стадии (характер разрушения аппарата, площадь разлива продукта, тепловой режим и т.п.), возможно развитие аварии по эффекту «домино».

Нарушение правил подготовки оборудования к ремонту может привести также к загоранию смесей паров горючих веществ внутри оборудования, отравлению людей при выполнении ремонтных работ.

Во время операций подготовки оборудования к ремонту и к пуску возможны взрывы парогазовых смесей внутри оборудования при недостаточном вытеснении воздуха инертным газом из систем оборудования либо образования вакуума и отсутствия азота для гашения вакуума в оборудовании.

Проникновение воздуха в факельную систему опасно возможностью взрыва газовых смесей в факельном стволе.

Нарушение целостности оборудования может быть следствием механического износа разъемных, уплотнительных и сварных соединений, коррозионного износа металла, ошибочных действий эксплуатационного и ремонтного персонала, умышленного повреждения неизвестными лицами.

В процессе анализа условий возникновения и развития аварий все события, представляющие угрозу возникновения и развития аварии были разделены на 4 группы:

1 группа – случайные неконтролируемые события, связанные с деятельностью соседних производств или объектов (техногенные опасности), с движением транспорта, а также природные опасности, акты саботажа и диверсии;

2 группа – штатные ситуации - перебои в подаче электроэнергии, оборотной воды, азота, воздуха для приборов КИП и А, пара, сырья; остановки насосов и других машин, не сопровождающиеся разгерметизацией (особенностью аварий, вызванных этими событиями является то, что хотя эти события и являются предпосылками возможных аварий, но непосредственной причиной, предшествующей выбросу опасных веществ, являются, как правило, события 4-ой группы);

3 группа – опасные отклонения редко контролируемых параметров состояния оборудования и характеристик сырья – механический и коррозионный износ материала оборудования, усталость металла, ошибки ремонтного персонала при подготовке оборудования, изменение состава сырья (особенностью аварий, вызванных этими событиями является то, что на начальной стадии выброс опасных веществ, как правило, не достигает максимальных величин, происходит только потеря герметичности);

4 группа – события, приводящие к нарушению нормального технологического процесса и выходу параметров за их критические значения и выбросу опасных веществ из-за отказа средств контроля и регулирования параметров процесса, работы машин и/или ошибок персонала.

Реализация событий, относящихся к любой из этих групп, может привести к разрушению оборудования или соединительных коммуникаций и аварийному выбросу технологических сред. Особенностью аварий, причиной которых являются события 2-ой и 3-ей групп, является то, что они возникают при нормальных значениях параметров процесса.

Специальный анализ условий возникновения аварий для событий 1-ой группы не проводился, т.к. персонал цеха не в силах повлиять на эти события, а возможные максимальные последствия не отличаются от последствий аварий, вызванных событиями других групп.

Выявленные события 4-ой группы отражены в сценариях, которые приведены в подразделах 3.2.1-3.2.24.

Анализ опыта аварий на других производствах и особенностей данного цеха показывает, что, в общем случае, в ходе возникновения и развития любой конкретной аварии можно выделить отдельные стадии:

стадия 1- события, представляющие прямую угрозу инициирования аварии;

стадия 2 - события, инициирующие аварию;

стадия 3 –развитие аварии;

стадия 4- события, определяющие последствия воздействия поражающих факторов аварии (отравление людей, травмирование людей, разрушение сооружений, уничтожение имущества и т.п.).

В зависимости от конкретных обстоятельств и действий (или бездействия) персонала, масштабы возможных последствий от конкретной аварии могут сильно отличаться от максимально возможных. Масштабы возможных аварий в значительной степени определяются существующими на данном объекте системами обеспечения безопасности.

В таблице 23 приведены выявленные опасные события 2-ой группы, с указанием способов и средств, направленных на предотвращение опасного развития этих событий и краткой характеристики их опасности.

Таблица 23

Характеристика возможных опасных штатных ситуаций

№

Наименование штатной ситуации

Возможные последствия

Опознавательные признаки

Способы и средства противоаварийной защиты

1	2	3	4	5
1	Перебои в снабжении электроэнергией.	Невозможно безаварийное ведение процесса.	Остановка всех работающих насосов, вентиляции, компрессоров, вентиляторов, невозможность воздействия на электрозадвижки, отключение приборов замера температуры, систем сигнализаций и блокировок.	При аварийном отключении одного из питающих вводов вся нагрузка РУ-6 кВ или КТП-6/0, 4 кВ автоматически переключается на другой ввод. При этом электродвигатели 0,4кВ, не оборудованные самозапуском, отключаются. Высоковольтные электродвигатели подключены непосредственно к распредустройству подстанции РП-102. Предусмотрен самозапуск ответственных механизмов для обеспечения продолжения работы установок при кратковременном исчезновении напряжения. Предусмотрен 3-й источник электропитания для особо ответственного оборудования. Питание 3-го источника идет от шин 6 кВ НГ ТЭЦ через РП-2 ОАО «НОРСИ». Контроль давления в оборудовании, при его повышении - сброс на факел.
2	Прекращение подачи оборотной воды.	Невозможно безаварийное ведение процесса.	Прекращение: - охлаждения и конденсации углеводородов в системах флегмообразования ректификационных колонн, межступенчатого охлаждения пирогаза М-1 и конденсации пропилена контура М-6; - охлаждения масла, подаваемого на подшипники М-1, М-4, М-5, М-6, Н-11; - охлаждения керосина для охлаждения подшипниковых узлов, торцевых уплотнителей и электродвигателей насосов, - конденсации пара в конденсаторах турбин М-1, М-4, М-5, М-6.	Остановка узлов газоразделения со снятием теплоносителей с кипятильников колонн.
3	Отсутствие воздуха КИПиА	Угроза возникновения аварии	Световая и звуковая сигнализация при снижении давления. Исчезновение показаний приборов, остановка компрессоров, отработка регулирующих клапанов на открытие/закрытие.	На случай прекращения подачи воздуха КиП имеется 40-минутный запас воздуха. В течение этого времени произвести останов турбоагрегатов М-1, 4, 5, 6. Контроль давления в аппаратах производить по месту, пользуясь техническими манометрами. Закрытие ручной арматуры на клапанных сборках регулирующих клапанов. Контроль давления в оборудовании, при его повышении - сброс на факел.

В таблицах 24 - 47 на примере аварий 4-ой группы приведены результаты анализа опасности возникновения и развития аварий на рассмотренных технологических блоках. При проведении анализа особое внимание уделялось выявлению конкретных физических параметров, превышение (отклонение от норм технологического режима) которых непосредственно предшествует появлению инициирующего события и существующим системам безопасности, правильное использование которых в основном и определяет дальнейшее развитие аварии.