1. Анализ опасностей проектов крупных резервуаров для хранения сырой нефти.
1.1 Анализ рисков, связанных с сырой нефтью
Сырая нефть является легковоспламеняющейся жидкостью класса Б, обладающей воспламеняемостью; его пределы взрыва узки, но низки, что представляет определенную опасность взрыва. Кроме того, склонность сырой нефти к выкипанию требует особого внимания при тушении пожаров.
1.2 Анализ причин пожара и взрыва
Характеристики сырой нефти определяют, что опасность пожара и взрыва является наиболее значительным и критическим фактором риска для крупных резервуаров для хранения сырой нефти. Тремя необходимыми условиями возникновения пожара являются: источник возгорания, горючий материал и воздух.
Проблемы с источниками воспламенения в основном решаются посредством усиления управления, в то время как утечку горючих материалов необходимо предотвращать и контролировать в процессе проектирования резервуара.
Вытекшая сырая нефть, подвергшаяся воздействию воздуха, представляет собой горючий материал. Утечки сырой нефти часто происходят во время хранения и транспортировки, в основном включая переливы, утечки в результате обезвоживания, утечки из-за повреждения оборудования, трубопроводов или клапанов, а также испарение паров нефти, вызванное плохой герметизацией. Кроме того, существует вероятность очень больших утечек, таких как трещины в нижних сварных швах и проседание плавающей крыши.
Коррозия является одним из важных факторов, вызывающих утечки. Как внутри страны, так и за рубежом произошло множество утечек нефти, вызванных коррозией на дне нефтяных резервуаров. Результаты предварительного исследования коррозии резервуаров для хранения сырой нефти [1] показывают, что коррозия днища резервуара является тяжелой, преимущественно язвенной-питтинговой коррозии, возникающей в основном в зоне термического-сварного воздействия, впадинах и деформациях. Коррозия в верхней части резервуара является вторичной и представляет собой неравномерную общую коррозию, сопровождающуюся точечной коррозией. Коррозия стенок резервуара является относительно легкой и представляет собой равномерную точечную коррозию, в основном возникающую на границе раздела масла-воды и границы раздела масла-воздуха. Условно говоря, внешняя коррозия в нижней части резервуара для хранения более серьезна, в основном происходит на той стороне, где краевая пластина контактирует с фундаментом из кольцевых балок. Аварии с протоплением плавающей крыши являются одними из самых серьезных и злокачественных аварий с оборудованием, на которые наложено строгое табу при производстве и эксплуатации нефтяных резервуаров с плавающей крышей. Возникновение таких аварий отражает серьезные дефекты в проектировании, строительстве и управлении, а также приведет к большим утечкам сырой нефти, что серьезно повлияет на добычу, загрязнит окружающую среду и создаст опасность пожара.. 2. Основные проблемы безопасности и меры противодействия при проектировании больших резервуаров для хранения сырой нефти
2.1 Фундамент резервуара
Исследование фундамента и проектирование фундамента резервуара для проектов резервуаров для хранения являются наиболее фундаментальными гарантиями обеспечения безопасной эксплуатации больших резервуаров для хранения. Согласно стандарту нефтехимической промышленности [2] при выборе площадки должны проводиться инженерно-геологические изыскания. Для фундаментов общего назначения, фундаментов мягких грунтов, горных фундаментов и фундаментов специальных грунтов ситуация должна быть исследована отдельно и предложены соответствующие методы обработки фундаментов. При этом также должна быть проведена оценка сейсмического воздействия площадки и фундамента во избежание строительства на фундаментах различной твердости или в зоне влияния зон активных геологических разломов.
Распространенные формы фундамента резервуара включают тип кольцевой стены (балки), тип внешней кольцевой стены (балки) и тип защиты откосов. Тип следует выбирать в соответствии с геологическими условиями. Фундамент резервуара должен иметь достаточную общую устойчивость, однородность и достаточную жесткость на плоский изгиб. Необходимо усилить жесткость конструкции фундамента непосредственно под стенкой резервуара. Основание, поддерживающее нижнюю плиту, должно быть гибким, чтобы поглощать сварочные деформации. Должны быть предусмотрены водонепроницаемый масляный барьер и сигнальная труба утечки масла. Расстояние между уровнем грунтовых вод и верхней поверхностью фундамента не должно быть меньше высоты, которой может достичь капиллярная вода (обычно 2 м).