Обеспечение безопасности, прогнозирование и разработка мероприятий по предупреждению и ликвидации чрезвычайной ситуации, вызванной аварией на магистральном нефтепроводе

Граница зоны, ограниченной НКПР по горизонтали будет проходить на расстоянии 88 м от места разрушения трубопровода, а по вертикали на высоте 3,5 м от поверхности земли.

3.4.2 Определение избыточного давления и импульса волны давления при сгорании смесей газов и паров с воздухом в открытом пространстве

При реализации сценария аварии с разливом нефти и горением газопаровоздушной смеси раз

вивается избыточное давление, воздействующее на людей, здания, сооружения и вызывающее повреждения и разрушения различной степени.

Величина избыточного давления, развиваемого при сгорании газопаровоздушных смесей [43]:

, (3.4)

где p0 – атмосферное давление, p0= 101 кПа;

r- расстояние от геометрического центра газопаровоздушного облака до д. Минзитарово, r = 600 м;

mпр – приведенная масса паров, кг;

Приведенная масса паров нефти определяется по формуле:

, (3.5)

где - удельная теплота сгорания пара, = 4,3∙107 кДж/кг;

- константа, равная 4,52∙106 Дж/кг;

mп – масса паров нефти, поступивших в результате аварии в окружающее пространство, кг;

Z – коэффициент участия паров в горении, Z = 0,1,

= 1790 кг

Избыточное давление по формуле (3.4):

= 2 кПа

Величина импульса волны давления:

, (3.6)

= 30 Па∙с.

Таким образом, д. Минзитарово, расположенная на расстоянии 600 метров от нефтепровода, не попадает в зону разрушений.

3.4.3 Определение интенсивности теплового излучения при пожаре пролива нефти

При реализации сценария аварии с разливом нефти, сопровождающегося пожаром пролива, возникает опасность воздействия теплового излучения на соседние объекты и персонал.

Интенсивность теплового излучения пожара [17]:

, (3.7)

где Еf – среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени, кВт/м2;

Fq – угловой коэффициент облученности;

τ – коэффициент пропускания атмосферы.

Высота пламени рассчитывается по формуле [17]:

, (3.8)

где d – эффективный диаметр пролива, равный 80 м (см. раздел 2 пункт 2.4.4);

m – удельная массовая скорость выгорания топлива, кг/(м2∙с). Для нефти m = 0,04 кг/(м2∙с);

ρв – плотность окружающего воздуха, равная 1,29 кг/м3;

g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с;

Значение высоты пламени согласно (3.8):

= 15 м.

Угловой коэффициент облученности определяется по формуле:

, (3.9)

где

, (3.10)

где h = 2∙H/d = 2∙15/80=0,375,

S1 = 2∙r/d, (r – расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта).

S1 = 2∙600/80=15;

А = (h2 + S12 + 1)/(2∙S1) = (0,3752 +152 +1)/(2∙15)=7,5.

Согласно формуле 3.10:

0,0046 , (3.11)

где B = (1+S12)/(2∙S1) = (1+152)/(2∙15)=7,5

Согласно формуле 3.11:

0,01

Согласно формуле (3.9) угловой коэффициент облученности Fq равен:

0,011

Коэффициент пропускания атмосферы определяют по формуле [17]:

τ = exp[-0,7∙10-4∙(r-0,5∙d)] (3.12)

τ = exp[-0,7∙10-4∙(600-0,5∙80)]=0,9616

Среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени Еf для нефти равна 10 кВт/м2.

Учитывая данные расчетной ситуации, интенсивность теплового излучения q по формуле (3.7) равна:

q = Еf ∙ Fq ∙ τ = 10∙0,011∙0,9616= 0,11 кВт/м2.

Таблица 3.2 - Предельно допустимая интенсивность теплового излучения пожаров проливов ЛВЖ и ГЖ

Время выгорания [17]:

, (3.13)

где m – масса нефти, разлившейся в результате аварии, кг;

F – площадь пролива, м2;

- удельная массовая скорость выгорания, = 0,04 кг/(м2∙с),

.

Таким образом, время выгорания нефти составит 848 с, что примерно составляет 14 минут. Интенсивность теплового излучения на расстоянии 600 м, где находится д. Минзитарово, не представляет опасности, так же деревня не попадает и в зону разрушений.

Определим индивидуальный и социальный риски.

3.5 Оценка риска

Под риском понимают относительную частоту возникновения нежелательного события [17]. В данном случае под оценкой риска понимается процедура нахождения индивидуального и социального риска для участка МНП УБКУА, в защитной зоне которого проживает население деревни Минзитарово Иглинского района.

3.5.1 Оценка индивидуального риска

Настоящий метод применим для расчета индивидуального риска (далее – риска) на наружных технологических установках при возникновении таких поражающих факторов, как избыточное давление, развиваемое при сгорании газопаровоздушных смесей и тепловое излучение.

 Скачать реферат