Научно-методические основы мониторинга взрывоопасности производственных объектов нефтегазовой отрасли тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.26.03, доктор технических наук Тляшева, Резеда Рафисовна

• Тляшева, Резеда Рафисовна
• доктор технических наук
• 2011

Оглавление диссертации доктор технических наук Тляшева, Резеда Рафисовна

Определения терминов, используемых в диссертации

Введение

ГЛАВА 1 Оценка состояния промышленной безопасности предприятий нефтегазовой отрасли

1.1. Основные опасности, характерные для объектов предприятий 18 нефтегазовой отрасли

1.2. Анализ причин возникновения аварий

1.3. Статистическая информация по техногенным авариям

1.4. Характерные особенности взрывных явлений

1.5. Классификация взрывных процессов

1.6. Взаимодействие воздушной ударной волны с наземными 43 объектами

1.7. Действие ударной волны на промышленные здания и 47 сооружения и технологическое оборудование

1.8. Анализ современных методов прогнозирования последствий 56 аварий с взрывами

ГЛАВА 2. Методология количественной оценки потенциальной взрывоопасности опасных производственных объектов предприятий нефтегазовой отрасли

2.1. Метод оценки формирования взрывоопасных облаков

2.2. Метод оценки зон опасностей оборудования установки с 94 использованием геоинформационных технологии и вейвлет-анализа

ГЛАВА 3. Методология оценки и обеспечения 135 взрывоустойчивости объектов нефтегазовой отрасли

3.1. Метод оценки взрывоустойчивости технологического 135 оборудования к действию ударной волны

3.2. Метод оптимизации безопасного расположения оборудования технологических установок с учетом устойчивости оборудования к действию ударной волны и монтажных расстояний

3.3. Метод оценки действия воздушной ударной волны на 175 пространственные железобетонные конструкции

ГЛАВА 4. Применение метода прогнозирования формирования 213 взрывоопасных облаков на абсорбционногазофракционирующей установке

4.1 Описание объекта исследования

4.2 Прогнозирование, движения атмосферных потоков при 218 возможных авариях

4.3 Определение рациональной ориентации наружной площадке

4.4. Моделирование распространения взрывоопасного облака по 230 территории

4.5 Оценка эффективности установки датчиков 239 газоанализаторов

4.6 Оценка зон разрушения в результате частичной разгерметизации 244 бутановой колонны

ГЛАВА 5. Применение метода оценки зон потенциальной 250 опасности оборудования с использованием методов ГИС-технологий и вейвлет-анализа на установках предприятий нефтегазовой отрасли

5.1. Оптимизация безопасного расположения оборудования 250 установок

5.2. Оценка зон потенциальной опасности опасных 260 производственных объектов предприятий нефтегазовой отрасли с применением методов ГИС-технологий и вейвлет-анализа

5.3 Оценка зон потенциальной опасности опасных объектов (на примере автозаправочных станций АЗС), с учетом доставки топлива

ГЛАВА 6. Применение метода оценки взрывоустойчивости 277 технологического оборудования для оценки работы и устойчивости объектов нефтегазовой отрасли к воздействию ударной волны

6.1. Напряженно-техническое состояние (НДС) аппаратов 277 колонного типа при динамическом воздействии взрывной волны с учетом свойств грунта

6.2. НДС технологических трубопроводов и их опор при 307 динамическом воздействии взрывной волны

6.3 НДС аппаратов колонного типа при динамическом 316 воздействии взрывной волны с трубопроводной обвязкой ■ 6.4. Моделирование дорожно-транспортного происшествия 330 автоцистерны

ГЛАВА 7. Применение метода оценки и обеспечения 344 защищенности обслуживающего персонала к действию воздушной ударной волны на пространственные железобетонные конструкции установок предприятий нефтегазовой отрасли

7.1. Оценка развития эффекта «домино» технологических 344 установок нефтеперерабатывающих предприятий с использованием критериев незащищенности и опасности оборудования

7.2. Обеспечение защищенности обслуживающего персонала 348 установок от воздействия ударной волны

Заключение диссертации по теме «Пожарная и промышленная безопасность (по отраслям)», Тляшева, Резеда Рафисовна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ методических подходов к оценке последствий аварий показал, что в известных ведомственных методических документах, работах отечественных и зарубежных ученых, содержащих рекомендации и зависимости по прогнозированию последствий ЧС и оценке отдельных опасностей техногенного характера, не содержится единого методического подхода к обеспечению защищенности объектов.

Большой объем исходной информации и сложность современных методических подходов при оценке последствий аварийных ситуаций обуславливают необходимость совместного использования современных геоинформационных технологий, численных методов для оценки последствий аварийных ситуаций.

2. Обоснованы методические основы разработки анализа последствий аварийных ситуаций на опасных производственных объектах с использованием геоинформационной системы с набором подсистем, позволяющих проводить вейвлет-анализ пространственных и семантических данных. Введено понятие «критическая область потенциальной опасности».

На основе исследований разработан расчетный модуль к ГИС ИНГЕО «Система визуализации зон опасностей ОПО».

Важным результатом исследования является определение критерия выбора масштаба для вейвлет-анализа зон полных разрушений и оценки результатов вейвлет-анализа зон полных разрушений опасных производственных объектов.

3. Разработаны теоретические основы метода прогнозирования образования и рассеивания объема воспламеняющей части облаков и последствий дефла-грационного взрыва топливо-воздушных смесей. Данный подход позволил классифицировать участки территории наружных установок предприятий нефтегазового комплекса по возникновению на них зон застоя. Такая классификация может быть использована при определении очередности покрытия территории промышленного объекта датчиками газоанализаторами. деформированного состояния конструкций защитных устройства в виде двух последовательно расположенных стенок с использованием метода конечных элементов определены его оптимальные габаритные размеры. Показано, что при установке защитного устройства разрушение конструкций операторного здания не произойдет.

Даны методические основы повышения безопасности объектов и персонала путем оценки по наилучшему расположению защитного устройства в виде двух последовательно расположенных стенок.

7. Выполнена апробация метода прогнозирования образования и рассеивания облаков TBC на промышленных объектах в качестве объекта исследования выбрана наружная площадка абсорбционно-газофракционирующей установки , газо-каталитического производства нефтеперерабатывающего предприятия. Определены значения коэффициентов зон застоя для основных направлений ветра, что' позволило определить рациональную ориентацию наружной площадки АГФУ.