ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 185
Скачиваний: 1
СОДЕРЖАНИЕ
Информация об объекте управления
1.2 Описание технологического процесса
2.2 Функции разрабатываемой системы
2.4 Комплекс технических средств
3. Анализ и выбор средств разработки программного обеспечения
3.1 Обоснование выбора контроллера
3.2 Основные технические данные контроллера SLC 5/04
3.4 Программирование контроллера
3.5 Выбор протокола обмена информацией между контроллером и верхним уровнем АСУ ТП
4. Расчет надежности проектируемой системы
Таблица 4.1 - Показатели интенсивности отказов и времени восстановления модулей
5. Оценка экономической эффективности
5.1 Методика расчета экономических показателей проектируемой системы
5.2 Расчет единовременных затрат
5.3 Расчет обобщающих показателей экономической эффективности
6. Безопасность и экологичность проекта
6.1 Обеспечение безопасности работающих
6.2 Оценка экологичности проекта
Локализация больших объемов разлива нефти производится с помощью отрываемых траншей.
После локализации производится сбор нефти (сорбенты в виде рулонов, матов, порошка).
Далее ведется рекультивация участков.
Таким образом, выполнение технических и природоохранных проектных решений обеспечивает надежную работу трубопроводов, а воздействия на окружающую среду при строительстве, эксплуатации и возможных авариях будет минимально [1].
6.2.4 Противопожарные мероприятия
Основными взрыво и пожароопасными вредными и токсичными веществами находящимися в производстве являются: нефть, нефтяной газ, сточные и пластовые воды, метанол, ингибитор.
Проектируемые сооружения размещены на безопасном расстоянии от смежных предприятий и не могут представлять для них серьезной опасности.
Основными источниками опасности являются:
-
насосы перекачивающие нефть под большим давлением; -
электродвигатели подключенные к сетям высокого напряжения; -
соединительные муфты насосов и электродвигателей; -
трубопроводы высокого давления.
Вредные и пожароопасные вещества подлежат удалению системами вытяжной вентиляции из помещения в котором они находятся.
Сепарационная и другая аппаратура работающая под давлением оборудуется предохранительными клапанами, манометрами и указателями уровня.
Оборудование вытяжной вентиляции взрывоопасных помещений предусмотрено во взрыво-безопасном исполнении.
Кнопки дистанционного пуска пожарных насосов устанавливаются в операторной и на видных легко доступных местах. Противопожарное оборудование хранится в специальном блок - боксе.
Согласно положениям СН-245-71 объекто-обустройства ДНС по санитарной классификации относится к третьему классу. Нормируемая санитарно- защитная зона-300м.
Система пожарно- охранной сигнализации обеспечивает надежную охрану объектов и современное оповещение дежурного персонала о возникновении пожара.
Средствами пожарной сигнализации оснащаются следующие объекты:
-
емкость дренажная; -
блок насосной внешней перекачки; -
блок- бокс насосной дозирования ингибитора с насосами.
Проектом автоматизации предусмотрена следующая работа системы пожаротушения:
-
автоматический пуск насосов пожаротушения при возникновении пожара в любом помещении; -
автоматическое открытие задвижек пожаротушения в соответствующих помещениях; -
автоматическое отключение насосов для циркуляции воды в системе пенотушения при пуске насосов пожаротушения; -
автоматический ввод резервного насоса при выходе из строя рабочего; -
дистанционный пуск пожаронасосов из операторной; -
контроль давления насосов на выкиде насосов; -
пуск пожаронасосов дренажной емкости.
Для получения пенообразующего раствора применяется пенообразователь ПО-6К. В качестве пенообразующих устройств приняты пеногенераторы ГПС-600.Сигнализация о работе пожаронасосов и открытии задвижек вынесена в операторную [1].
6.3 Прогнозирование чрезвычайных ситуаций
Наиболее опасными участками ДНС являются сепараторы С-1, С-2, газосепаратор ГС, насосные блоки, запорная арматура, фланцевые соединения, узлы учета нефти и газа.
Основные причины техногенного характера, которые могут повлечь за собой аварии и несчастные случаи:
-
отступление от норм технологического регламента (превышение допустимых параметров по давлению, температуре, уровню жидкости в аппаратах и т.д.); -
нарушение инструкций безопасного производства работ; -
неисправность приборов КИПиА, неработоспособность системы сигнализации и блокировок; -
коррозия аппаратов и ответвленных трубопроводов; -
нарушение герметичности технологического оборудования; -
нарушение инструкций безопасного проведение работ, низкая производственная дисциплина технологического персонала; -
несвоевременное проведение ремонтных работ; -
несоблюдение сроков ревизии ППК; -
отключение электроэнергии и воды.
Основные правила по предотвращению нарушения технологического режима:
-
строгое соблюдение аналитического контроля каждые два часа; -
визуальная проверка сальниковой набивки и утечки жидкости через сальники на насосных агрегатах; -
недопущение нахождения на объекте посторонних лиц и техники.
При аварийной ситуации на станции действия обслуживающего персонала должны быть направлены:
-
на спасение людей, застигнутых аварией и оказание первой помощи пострадавшим; -
пpинять меpы для вызова вpача к месту пpоисшествия или доставки постpадавшего в медицинский пункт; -
на локализацию аварии, отключение находящегося в аврийном состоянии оборудования; -
на принятие мер, уменьшающих вредное воздействие аварии и ее последствий; -
на быстрейшую ликвидацию аварии и ее последствий; -
на вывод установки после ликвидации на нормальный технологический режим.
Рассмотрим более основательно чрезвычайную ситуацию – порыв нефтепровода на ДНС.
Определим возможный экологический ущерб
, нанесенный окружающей природной среде в результате аварийных разливов нефти из-за нарушения технологического режима работы ДНС. В частности рассчитаем общий объем нефти, растворенной в водном объекте.
Предельно-допустимый сброс (ПДС) – это масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта, в единицу времени с целью обеспечения нормального качества воды в контрольном створе (г/час).
ПДС (г/час) рассчитывается:
ПДС = q Спдс, (6.1)
где q – утвержденный расход сточных вод, м3/час;
Спдс – допустимая концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, г/м3
ПДС = 833 27,601 = 22991,535 г/час = 201,41 т/год
Концентрация каждого загрязняющего вещества в контрольном створе (Ск.ст., мг/л) определяется уравнением:
Ск.ст =[(Сст – Сф) / n] + Сф, (6.2)
где Сст – фактическая концентрация загрязняющего вещества в сточных водах, мг/л (для нефтепродуктов Сст =0,25 мг/л);
Сф - фоновая концентрация загрязняющего вещества в водном объекте, мг/л (для нефтепродуктов Сф = 0,24 мг/л);
n – кратность общего разбавления сточных вод в водном объекте.
Ск.ст =[(0,25 – 0,24) / 456,0147] + 0,24 = 0,24002193 мг/л
Допустимая концентрация каждого загрязняющего вещества в сточных водах
(Спдс, мг/л) определяется по формуле:
Спдсi = n (Спдкi – Сфi) + Сфi, (6.3)
где Спдкi –предельно допустимая концентрация загрязняющего вещества в водном объекте, мг/л (для нефтепродуктов Спдк =0,3 мг/л);
Сфi –фоновая концентрация загрязняющего вещества в водном объекте, мг/л);
Спдс = 456,0147 (0,3 - 0,24) + 0,24 = 27,601 мг/л
Фактический сброс Мi (г/час) загрязняющего вещества определяется:
Мi = q Сстi, q = 833 м3/час
М = 833 0,25 = 208,25 г/час
Расчеты Спдс и ПДС для всех водных объектов аналогичны, различие лишь в расчете показателя кратности разбавления (n), который зависит от типа водного объекта.
Кратность разбавления (n) сточных вод при сбросе в водный объект определяется по методу Руффеля и состоит из начального разбавления (nн), происходящего непосредственно у выпуска, и основного разбавления (nо), которое продолжается по мере удаления от места выпуска. При стоке в водоем (n):
n = nн nо, (6.4)
n = 1,0001111 455,9641 = 456,0147
При этом рассматриваются два случая:
-
выпуск в мелководную часть или верхнюю треть глубины водоема, а загрязненная струя распространяется вдоль берега и имеет одинаковое с ветром направление; -
выпуск в нижнюю треть глубины водоема, а загрязненная струя распространяется к береговой полосе против выпуска и имеет направление обратное направлению ветра.
Так как нефтепровод, из которого произошел аварийный разлив нефти, находится на мелководье для расчета кратности разбавления (n) выбираем первый случай.
Метод Руффеля имеет следующие ограничения:
-
средняя скорость ветра не превышает 5,5 м/с и соответствует наиболее неблагоприятному в санитарном отношении направлению ветра: в первом случае – вдоль берега, во втором – от берега; -
расстояние от выпуска да контрольного створа вдоль берега в первом случае не превышает 1км; во втором – не более 500 м.
Кратности начального разбавления (nн) определяется по формуле:
nн = (q + 2,15 10-3 V Н2ср)/(q + 2,1510-4 VН2ср), (6.5)
где q – расход сточных вод, м3/с (q =2,3 м3/с);
V – скорость ветра, м/с (V =3,3 м/с);
Н2ср – средняя глубина водоема вблизи выпуска, м (Нср=0,2м).
nн = (2,3 + 2,15 10-3 3,3 0,22)/(2,3 + 2,1510-4 3,3 0,22) = 1,0001111
Кратность основного разлива определяется:
, (6.6)
где L расстояние от места выпуска до контрольного створа, м (L = 300 м).
;
Расчет платы за загрязнение поверхностных вод вследствие разлива нефти при авариях на нефтепроводах производится в соответствии с положениями Постановления правительства Российской Федерации от 28.08.92 г. № 632 “Об утверждении порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды (ОПС), размещение отходов, других видов вредного воздействия ”. В связи с тем, что загрязнение ОПС при аварийных разливах нефти не подлежит нормированию, вся масса происходящих при этом выбросов растворенной в воде нефти должна учитываться как сверхлимитная.
Пасi = АСi Ni 25 Кэ Кин, (6.7)
где АСi - аварийный сброс загрязняющего вещества в водный объект, т/год.
Кэ - коэффициент экологической ситуации (для водных объектов Тюменской области Кэ = 1,05);
Кин - коэффициент инфляции (Кин = 110,92);
Ni - базовый норматив за сброс 1 тонны загрязняющего вещества, руб (для нефтепродуктов Ni = 44,35 руб).
Пасi =201,4058 44,35 25 1,05 110,92= 26007868,81 руб
Плата за загрязнение ОПС разлившейся нефтью при авариях на нефтепроводах не освобождает эксплуативующие их предприятие от своевременного проведения мероприятий по ликвидации последствий аварий разливов нефти и соблюдения требований и правил, предусмотренных Законом РФ “ Об охране окружающей природной среды ” [20].