Managementul Interventiilor In Situatii de Urgenta la Operatorii Economici din Industria Petrochimica
Cuprins
Contents
Lista figurilor
Figura I.1: Autovehicul cisternă pentru transport produse petroliere 16 CC 31
Figura I.2: Semiremorcă cu cisternă autoportantă 33
Figura II.1: Schema tehnologică a unei rampe de încărcare în vagoane cisternă. 37
Figura II.2: Schema tehnologică a unei rampe de descărcare în vagoane cisternă. 37
Figura II.3:Rampe pentru încărcarea autocisternelor. 41
Figura II.4: Mod intervenție autoscara la un rezervor de păcură 62
Figura II.5: Tun TRAS-3000 mobil 62
Figura II.6: Rampă de descărcare vagoane cisternă 63
Figura IV.1. Scheme de principiu de sistem subteran (ingropat, acoperit) de depozitare 64
Lista tabelelor
Tabel I.1: Gruparea Vagoanelor Cisternă Aflate În Circulație În Europa 25
Tabel III.1: Factorul Q 54
Tabel III.2: Factorul C 54
Tabel III.3: Factorul R 54
Tabel III.4: Factorul k 55
Tabel III.5: Factorul e 55
Tabel III.6: Factorul i 55
Tabel III.7: Factorul g 56
Tabel III.8: Valorile factorului n1 57
Tabel III.9: Valorile factorului n2 58
Tabel III.10: Valorile factorul n3 58
Tabel III.11: Valorile factorului n4 59
Tabel III.12: Valorile factorului n5 59
Glosar
Accident – Situație neprevăzută dar posibilă, creată de incidența unui eveniment (agent, acțiune) de proveniență naturală, tehnologică sau antropică asupra unor colectivități umane; ca urmare, se produc pierderi de vieți omenești, răniri sau intoxicări, distrugeri sau avarii ale unor bunuri și valori material; în asemenea situații, organismele interesate pot asigura acțiunile de apărare cu resurse și forțe proprii.
Accident tehnic – Eveniment întâmplător, care survine în timpul execuției sau exploatării (utilizării) unor construcții, instalații etc., cauzat de dezastre sau provocat prin acțiuni ale omului (defecte sau deficiențe de concepție și/sau execuție, incendii, explozii, bombardamente, șocuri etc.), având repercusiuni puternic defavorabile asupra stării și siguranței construcției, instalației respective.
Acord petrolier – orice act juridic încheiat, potrivit legii, între stat, reprezentat prin autoritatea competentă – ministrul industriei și resurselor – și o persoană juridică română sau străină, în vederea realizării de operațiuni petroliere.
Agent coroziv – substanță care exercită o acțiune chimică sau electrochimică pe suprafața unui material cu care ia contact, provocând coroziune.
Amestec exploziv – amestec, în proporții determinate, al vaporilor, al gazelor sau pulberilor combustibile cu aerul, situată între limitele de explozie (LIE – LSE) și care, în contact cu o sursă de energie calorică – echivalentă cu energia minimă de aprindere -conduce la explozie.
Antiexploziv – sistem de protecție constând dintr-un complex de măsuri tehnice, constructive și de exploatare specifice, destinat să asigure funcționarea în condiții de siguranță a utilajelor, a instalațiilor, a aparatelor și a proceselor tehnologice, precum și a construcțiilor și a instalațiilor edilitare aferente care sunt utilizate în medii cu pericol de explozie sau adăpostesc procese care generează medii cu pericol de explozie.
Antistatic – caracteristică intrinsecă a materialelor de a nu acumula electricitate statică.
Apărare împotriva incendiilor – ansamblu integrat de măsuri tehnice și organizatorice, precum și de activități specifice, planificate și realizate în scopul de a asigura identificarea , evaluarea, controlul și combaterea riscurilor de incendiu, informarea cetățenilor asupra acestora, precum și intervenția operativă pentru salvarea și acordarea ajutorului persoanelor aflate în pericol, stingerea incendiilor și limitarea efectelor acestora.
Atmosferă explozivă – amestecul aerului cu substanțe combustibile sub formă de gaze, vapori sau pulberi, în proporții care, sub impulsul unei surse de aprindere, determină o ardere care se propagă în mod violent la întreg volumul .
Avarie – Orice degradare (deteriorare) sau consecință dăunătoare (nefavorabilă) pentru starea fizică a unui produs, a unei construcții, instalații etc., părți sau elemente componente ale acestora, cauzate de un accident tehnic.
Benzină – fracțiune sau produs petrolier ori de sinteză, construit în general din hidrocarburi parafinice, naftenice, aromatice sau olefinice și care distilează în intervalul de temperatură 30-220ºC.
Cauză de incendiu – complex de fenomene care preced un incendiu; în condiții determinate (împrejurări), generează întreținerea unei arderi necontrolate a unor materiale sau a unui mediu combustibil de la o sursă de energie numită sursă de inițiere a incendiului ;prevenire a incendiilor – măsuri prealabile, destinate să împiedice inițierea unui incendiu și /sau să limiteze efectele acestuia .
Combustibil lichid ușor – lichid provenit din amestecarea fracțiilor medii și grele de la distilarea atmosferică a țițeiului, de la distilarea sub vid a păcurii sau de la prelucrarea distructivă a reziduurilor. De asemene, se poate obține prin amestecarea petrolului și motorinelor și este caracterizat prin vâscozitate și intervale de distilare.
Condensat- amestec de hidrocarburi lichide, la presiune atmosferică, rezultat din reducerea presiunii și temperaturii gazelor provenite din zăcăminte.
Deșeuri periculoase – deșeuri toxice, inflamabile, explozive, infecțioase, corosive, radioactive sau altele care, introduse sau menținute în mediu, pot dăuna acestuia, plantelor, animalelor sau omului.
Dezastru – Situație creată de incidența, adeseori neprevăzută și brutală a unui eveniment (agent, acțiune) de proveniență naturală, tehnologică sau antropică, asupra unor mari colectivități umane sau importante părți din teritoriu ; ca urmare, se produce un volum mare de pierderi de vieți omenești, răniri sau intoxicații (iradieri), avarii sau distrugeri la construcții, instalații etc., pagube de bunuri și valori materiale, dereglări ale activităților economico-sociale ; pierderile, distrugerile și pagubele pot fi pierdute de sub control ; în asemenea situații, pentru a asigura acțiunile de protecție-intervenție, pot fi necesare resurse din afara zonei afectate.
Distanța de protecție – distanța minimă care asigură accesul în vederea exploatării Sistemului național de transport prin conducte ale produselor petroliere, inclusiv realizarea intervențiilor la acestea. Distanța se măsoară din axul conductei de o parte și de alta a acesteia.
Distanța de siguranță – distanța minimă care trebuie asigurată în vederea menținerii gradului de securitate al obiectivelor din cadrul Sistemului național de transport prin conducte ale produselor petroliere și vecinătățile lor. Acestea se măsoară din axul conductei la punctul cel mai
apropiat al unei instalații, construcții etc. sau ca distanță între punctele cele mai apropiate a două instalații, construcții etc.
Echipamente tehnice – mașinile, utilajele, instalațiile, aparatele, dispozitivele, uneltele și alte mijloace asemănătoare folosite în procesul muncii; echipamentele tehnice trebuie să corespundă prevederilor din normele, standardele și din alte legi referitoare la protecția muncii și să nu prezinte pericol pentru sănătatea sau viața salariaților, a persoanelor venite în unitate în interes de serviciu sau a altor persoane pentru care se asigură protecția muncii potrivit prevederilor în vigoare.
Efecte directe ale flăcării oxiacetilenice – efecte care constau în acțiunea nemijlocită a flăcării oxiacetilenice asupra materialului combustibil; parametrul esențial îl reprezintă temperatura ridicată a flăcării (jetului de plasmă).
Efecte indirecte ale flăcării oxiacetilenice – efecte care constau în acțiunea scânteilor, blocurilor de sudură, gazelor fierbinți, flăcărilor secundare, conducției termice etc., rezultate ca efecte secundare ale utilizării flăcării pentru sudare, lipire sau debitare.
Etan – fracție lichidă, sub presiune, obținută din procesul de deetanizare a gazelor, cuprinzând un amestec de hidrocarburi C1 C4 , predominant fiind etanul.
Explozie – proces fizico-chimic foarte rapid de oxidare sau de descompunere a substanțelor (amestecurilor) explozive și de transformare a lor, de regulă, în compuși gazoși, antrenând o creștere mare de temperatură și/sau presiune.
Factor de risc – factorul propriu elementelor componente ale sistemului de muncă – executant – sarcină de muncă – mijloace de producție – mediu de muncă – și care, în condițiile unei situații periculoase, determină probabilitatea sau gravitatea producerii unei leziuni sau afectări a sănătății.
Gazolină- fracțiune petrolieră lichidă, sub presiune, cuprinzând hidrocarburi C1C15 , rezultată din degazolinarea gazelor prin diferite procedee.
Incendiu – proces complex de ardere cu evoluție necontrolată, datorat prezenței substanțelor combustibile și a surselor de aprindere; apariția și dezvoltarea acestuia în timp și spațiu are efecte negative prin producerea de pierderi umane, pagube materiale etc. și impune intervenția organizată pentru stingere.
Incendiu în masă – incendiul de mari proporții care poate genera consecințe negative majore asupra desfășurării normale a activităților social-economice, precum și asupra mediului înconjurător și care nu poate fi controlat și lichidat numai prin intervenția serviciilor de pompieri constituite potrivit legii.
Indicator de securitate – mijloc de informare standardizat care, prin combinarea unei forme geometrica cu o culoare de securitate și cu un simbol, furnizează o informație referitoare la securitatea muncii.
Intervenție – Acțiunile care se desfășoară în vederea localizării și înlăturării urmărilor unui eveniment dezastruos (accident, dezastru, catastrofă, calamitate).
Motorină – fracțiune petrolieră obținută prin distilarea primară a țițeiului, constituită dintr-un amestec de hidrocarburi C15-C21 cu limitele de fierbere între 250-380ºC, folosită drept combustibil în motoarele Diesel sau ca materie primă pentru unele procese de cracare termică și catalitică pentru producerea benzinei; amestec de hidrocarburi lichide.
Nocivitate – proprietatea unei noxe de a produce efect dăunător asupra organismului.
Noxă (sinonim: factor nociv) – agent fizic, chimic sau biologic cu acțiune dăunătoare asupra organismului, în mediul luat în considerare.
Pericol de incendiu – stare care precede unui incendiu.
Pericol de explozie – stare care precede unei explozii.
Petrol – rocă sedimentară lichidă, uleioasă, formată dintr-un amestec complex de hidrocarburi și de alți compuși organici, care se găsește în zăcăminte, reprezentând o materie primă de bază pentru industria chimică.
Prevenirea incendiilor – măsuri prealabile destinate să împiedice inițierea unui incendiu și/sau să limiteze efectele lui.
Protecție împotriva incendiului: – materiale, sisteme, echipamente, clădiri sau construcții utilizate pentru a diminua atât pericolul cât și riscul de incendiu pentru persoane și bunuri prin detectarea, stingerea sau localizarea acestuia.
Produse petroliere – amestec de hidrocarburi lichide obținute prin prelucrarea țițeiului prin procedee distructive și nedistructive. Ele se clasifică în :
albe : benzină, white-spirt, petrol și motorină etc.;
negre: păcură, combustibili speciali, uleiuri lubrifiante etc.;
speciale: benzen, toluen, acizi naftenici etc.
Risc – Probabilitatea producerii unor pierderi de o anumită mărime, într-un anumit loc, la un moment dat ; succesiunea așteptată a cazurilor de producere a unor evenimente negative (pierderi, distrugeri, pagube, dereglarea activităților sociale și economice).
Risc de explozie – produsul scalar dintre probabilitatea de producere a unei explozii și consecințele generate de aceasta.
Risc de incendiu:
probabilitate de inițiere a unui incendiu; admite sinonimele: risc de inițiere a unui incendiu; risc de apariție a unui incendiu; risc la incendiu; risc de izbucnire a unui incendiu;
probabilitate globală de izbucnire a unui incendiu determinată de interacțiunea proprietăților specifice materialelor și substanțelor combustibile cu sursele potențiale de aprindere, în anumite împrejurări, în același timp și spațiu; este un criteriu de performanță;
criteriu de performanță care reprezintă probabilitatea globală de izbucnire a incendiilor, determinată de interacțiunea proprietăților specifice materialelor și substanțelor combustibile cu sursele potențiale de aprindere în anumite împrejurări, în același timp și spațiu.
Risc tehnologic – risc determinat de procesele industriale sau agricole care prezintă pericol de incendii, explozii, radiații, surpări de teren sau de poluare a aerului, apei sau solului.
Siguranță – stare în care riscul de apariție a unor avarii cu pierderi materiale sau a integrității corporale, este limitat la un nivel acceptabil.
Sistemul național de transport prin conducte al produselor petroliere – totalitatea conductelor magistrale care asigură colectarea benzinei, benzinei de piroliză, motorinei și combustibilului lichid ușor (C.L.U.) din perimetrele rafinăriilor și din import și dirijarea la unitățile consumatoare și la export, inclusiv toate instalațiile, echipamentele și dotările aferente acestora.
Stare de pericol – complex de condiții tehnice și organizatorice în care se află la un moment dat un sistem tehnic delimitat spațial și care poate determina scoaterea integrală sau parțială a acestuia din starea normală prin producerea unui eveniment negativ(incendiu, explozie, avarie etc.) ce ar putea avea drept consecințe pagube materiale și/sau victime umane.
Sursă de aprindere – fenomen fizic, chimic sau de altă natură care generează o cantitate de energie capabilă a iniția aprinderea unui material sau mediu combustibil.
Trăsnet – descărcare electrică disruptivă aperiodică, de mare intensitate, care se produce în timp de furtună, între nori și pământ, prin interiorul unor canale de aer ionizate .
Țiței – lichid provenit din zăcăminte, de culoare neagră brună, cu reflexe verzui, cu miros specific, constituit dintr-un amestec foarte complex de hidrocarburi gazoase, lichide și solide cu caracter parafinos, naftenic și aromatic.
Urgență – Situația, starea reală sau iminentă care necesită o intervenție rapidă pentru a preveni sau limita: pierderile de vieți, rănirile sau intoxicațiile; avarierea sau distrugerea bunurilor și valorilor materiale; dereglarea activităților economice și sociale, alterarea factorilor de mediu.
Vulnerabilitate – susceptibilitatea unor elemente expuse de a fi afectate prin incidența unui eveniment dezastruos.
Zonă de protecție – suprafața delimitată de distanța de protecție a conductei, pe ambele părți de-a lungul acesteia.
Zona de risc – zona în care există probabilitatea producerii sau manifestării efectelor unui eveniment cu potențial de avariere/impact asupra elementelor expuse.
Zonă de siguranță – suprafața delimitată de cea mai mare distanță de siguranță a conductei, pe ambele părți de-a lungul acesteia.
Rezumat
Lucrarea de disertație cu titlul „Managementul intervețiilor în situații de urgență produse la operatorii economici din industria petrochimică” prezintă o abordare sistematică a managementului riscurilor specifice de incendiu la nivelul unor obiective cu grad ridicat de pericol în exploatare, având în vedere un domeniu de activitate în care prezența produselor /materialelor și substanțelor combustibile inflamabile (benzină, motorină, ulei mineral, etc.), conduce practic la existența și /sau manifestarea riscurilor de incendiu sau explozie și la necesitatea unei examinări stabilite.
În organizarea activității de prevenire și stingere a incendiilor la operatori economici din industria petrolieră o importanță deosebită o reprezintă activitatea de cunoaștere a instalațiilor de lucru, a tipurilor de rezervoare de depozitare a produselor petroliere, tipul produselor depozitate, existența, amplasarea și funcționarea instalațiilor proprii de stingere a incendiilor, precum și pregătirea personalului destinat intervenției propriu-zise în cazul producerii unei situații de urgență la un astfel de operator economic.
Cuvinte cheie: management, substanțe petroliere, instalații de stingere a incendiilor, riscuri de incendiu.
Summary
The thesis with the title ,,The management of intervensions in case of emergency at economic operators from petrochemical industry” presents a systemic approach of fire risks management at some levels with high risk objectives in research, considering an environment of activity in which the presence of some materials/products and inflammable substances (oil, gas, mineral oil, etc.), leads to the existance and the manifestation of fire risk or explosion, this is why it is required a stable examination.
In the organization of the acitvities of prevention and estinguishing the fire at economics operators from petrochimical industry an important part represents the activity of exploring and learning the working instalation, the type of storage tanks of petrochemical products, the type of storaged products, the existance, the location and the functionality of the estinguished instalations and in the same time the training of the staff for the properly intervention in case of emergency for such an economic operator.
Keywords: management, oil substances, firefighting equipment, risks of fire.
Introducere
În ultimele decenii societatea umană s-a remarcat printr-o intensă modernizare socială, economică, tehnologică și administrativă, fapt ce a condus la dezvoltarea unei societății moderne până la limite neatinse în trecut, în același timp creându-se noi amenințări și vulnerabilități, complexe și diversificate, care au determinat o regândire a conceptului de management al riscului, existând preocupări constante și continue pentru standardizarea și eficientizarea managementului riscului în diferite domenii de activitate.
Obiectivele acestei lucrări de dizertație sunt:
De a specifica riscurile ce trebuie avute în vedere la transportul, încărcare și descărcarea produselor petroliere;
De a prezenta modul de intervenție în caz de incendiu la operatorii economici (centrala electro-termică și stație de distribuție carburanți);
De a prezenta modul de echipare și dotarea operatorii economici cu instalații și mijloace de prevenire și stingere a incendiilor.
Managementul intervențiilor la operatorii economici din industria petrochimică are un rol important deoarece substanțele petroliere sunt folosite atât în industrie (producerea de energie electrică și termică), cât și la scară foarte largă prin comercializarea și distribuirea carburanților în stații pentru autovehicule.
Lucrarea este structurată pe 4 capitole prezentate după cum urmează: I) Transportul produselor din industria petochimică la operatorii economici; I) Rampe pentru încărcarea și descărcarea produselor petroliere; III) Managementul intervențiilor în caz de incendiu la CET București Vest; 4) Managementul intervențiilor în caz de incendiu la stațiile de distribuție carburant.
Importanța acestei lucrări de dizertație este aceeaa de a prezenta riscurile la care sunt expuse serviciile profesioniste de pompieri în cazul unei situații de urgență și de a realiza un management al intervenției care să nu expună la pericole personalul de intervenție.
CAPITOLUL I TRANSPORTUL PRODUSELOR DIN INDUSTRIA PETROCHIMICĂ LA OPERATORII ECONOMICI
I.1. Obținerea carburanților
Carburanți sunt combustibili lichizi folosiți la motoarele cu ardere internă.
Identificarea materiilor prime și materiale auxiliare necesare pentru obținerea carburanților:
Materii prime utilizate pentru obținerea carburanților: țiței, distilat total de vid, i-butan, alchene inferioare, gazolină;
Materiale auxiliare: dezemulsionanți, catalizatori, hidrogen, aditivi;
Utilități: combustibil gazos, azot, aer AMC, apă de răcire, abur, energie electrică;
Procese de pregătire a materiei prime: dezemulsionarea țițeiului, dezbenzinarea țițeiului, deshidratarea electrică a țițeiului, hidrofinarea benzinei.
Caracteristicile carburanților obținuți în rafinări:
Carburanți obținuți în rafinării: gaz petrolier lichefiat (GPL), benzine auto, benzine avio (nafta), petrol turboreactor, motorină Diesel;
Proprietățile carburanților: densitate, vîscozitate, proprietăți legate de transformări de fază lichid-solid, proprietăți legate de transformări de fază lichid-gaz, proprietăți legate de ardere;
Analize carburanți: densitate, vîscozitate, temperatura de inflamabilitate, curba de distilare STAS, indice Diesel;
Domeniile de utilizare: Carburanți auto: GPL, benzine auto, motorine, benzină avio, petrol turboreactor.
Principiul și influența parametrilor în procesele tehnologice de obținere a carburanților:
Procese de obținere a carburanților: distilarea atmosferică a țițeiului, cracarea termică (piroliză, cocsare), cracare catalitică, reformare catalitică, alchilare, izomerizare, hidrofinare petrol, motorină, stabilizare gazolină;
Procese fizice: distilare, rectificare;
Procese chimice: reacții de cracare, dehidrogenare, izomerizare, alchilare.
Identificarea utilajele specifice utilizate în instalațiile de obținere a carburanților:
Utilaje ale instalațiilor de obținere a carburanților: coloane de distilare, coloane de rectificare, reactoare, regeneratoare, cuptoare, schimbătoare de căldură, pompe, compresoare, rezervoare;
Parametrii tehnologici: temperatură, presiune, debit, nivel, timp.
I.2. Obținerea lubrifianților
Lubrifianții sunt materiale care se poate întinde între suprafețele de contact a două corpuri aflate în mișcare relativă pentru a forma o peliculă subțire care să înlocuiască frecarea uscată cu o frecare fluidă, reducând uzura, încălzirea
A. Procesele de obținerea lubrifianților și de prelucrare a lor în vederea îmbunătățirii caracteristicilor de calitate ale acestora:
Procese tehnologice: distilarea în vid a păcurii (reziduu de distilare atmosferică), dezasfaltarea cu propan a reziduului de vid, hidrodeparafinarea uleiurilor, hidrofinarea uleiurilor, obținerea vaselinelor și uleiurilor connsistente;
Domenii de utilizare: uleiuri pentru motoare, uleiuri pentru transmisiile autovehiculelor, uleiuri electroizolante, uleiuri pentru mașini și utilaje industriale, uleiuri pentru instalații hidraulice, uleiuri pentru tratamente termice, uleiuri pentru prelucrarea metalelor, uleiuri medicinale și cosmetice;
Caracteristici de calitate: densitate, vîscozitate, temperatură de inflamabilitate;
Utilaje: coloană de distilare în vid, coloană de extracție, reactoare, schimbătoare de căldură, pompe, aparatură de vid (condensatoare, ejectoare), vase de depozitare.
B. Principiul și influența parametrilor tehnologici în procesele de obținere și de prelucrare a lubrifianților:
Principii teoretice: distilarea în vid, rolul vidului, separarea prin extracție, solvenți selectivi, hidrodeparafinare pentru scăderea punctului de congelare, hidrofinare pentru îmbunătățirea calității uleiurilor, amestecare – aditivare pentru obținerea uleiurilor comercializabile și a unsorilor consistente;
Parametri tehnologici: temperatură, presiune, calitatea vidului, compoziție materie primă, compoziție alimentare, raport molar reactanți, tip de catalizatori, timp de contact, rețete de amestec.
I.3. Obținerea produselor petrochimice
Identificarea materiilor prime utilizate în procesele petrochimice și domeniile de utilizare a produselor:
Materii prime, materiale și utilități: gaz metan, alchene inferioare (etenă propenă), diene, alcooli inferiori, alcooli grași, hidrocarburi aromatice inferioare (benzen, toluen, ortoxilen, etilbenzen, izopropilbenzen), apă răcire, abur, energie electrică, combustibil, aer AMC, azot, reactivi, catalizatori, solvenți
Domenii de utilizare a produselor:
Gaz de sinteză – fabricare amoniac, îngrășăminte chimice
Alchene inferioare: etilen oxid, glicoli, antigel, detergenți neionici
Etenă: polietilenă, mase plastice, bunuri de larg consum
Propenă – polipropenă, mase plastice, bunuri de larg consum
Butadienă: polibutadienă, elastomeri
Stiren: polistiren, mase plastice, elastomeri (copolimerizare)
Alcooli grași și acizi grași: săpunuri și detergenți
Benzen și propenă – izopropilbenzen, fenol și acetonă
Caracteristici de calitate: puritate, densitate, temperatură de fierbere, solubilitate, volatilitate, inflamabilitate
Limite de explozie: hidrocarburi (metan, etan, etenă, acetilenă, propenă), oxid de etenă, hidrogen
B. Chimismul și influența parametrilor tehnologici asupra proceselor petrochimice
Tipuri de reacții:
Gaz de sinteză conversia metanului cu vapori de apă/oxigen
Oxidare etenă, cumen
Hidroliză etilenoxid
Polimerizare etenă, propenă, butadienă, stiren
Sulfonare dodecilbenzen
Alchilare benzen cu propenă, benzen cu dodecenă
Hidratare etenă
Esterificare obținere acetat de etil
Parametrii tehnologici: temperatură, presiune, puritate materie primă, compoziție alimentară, raport molar reactanți, tip de catalizator, natura substituenților preexistenți.
C. Utilajele și aparatura AMC specifice proceselor tehnologice petrochimice
Utilaje tehnologice: reactoare, schimbătoare de căldură, pompe, cuptoare, coloane de distilare/rectificare/purificare, vase decantoare, dozatoare
Aparatură AMC: termocuple, nivelmetre, manometre, debitmetre
Instalații tehnologice pentru:
obținere – gaz de sinteză prin conversia metanului cu vapori de apă/oxigen
oxidare etenă
hidroliză etilenoxid
polimerizare etenă, propenă, butadienă, stiren
sulfonare dodecilbenzen
alchilare benzen cu propenă, benzen cu dodecenă
hidratare etenă
esterificare obținere acetat de etil
bilanț de materiale, indici de consum
I.4. Avantaje și dezavantaje ale diferitelor moduri de transport a țițeiului, produselor petroliere și gazului
Transportul prin conducte este cel mai răspândit, fiind singurul ce se poate utiliza pentru gaze naturale. Printre avantajele acestui mod de transport sunt:
continuitate și flexibilitate;
fiabilitate în exploatare;
posibilitate de automatizare;
preț de cost redus (cel mai mic).
Toate aceste avantaje sunt condiționate și de capacitatea de transport necesară, deoarece construcția unei conducte magistrale constituie o investiție foarte mare și importantă, care nu se justifică decât dacă prin ea se vor transporta cantități mari de produse, în caz contrar se ajunge la un cost foarte ridicat al transportului, ceea ce l‐ar face nerentabil.
Transportul pe apă asigură un cost scăzut, similar cu cel prin conducte, atunci când este posibilă utilizarea căilor navigabile.
Transportul pe calea ferată este mai scump decât cel prin conducte sau pe apă.
Această modalitate de transport impune existența unor dotări specifice: parc de vagoane cisternă, rampe de încărcare – descărcare, linii de garare pentru staționarea și expedierea vagoanelor, un număr suficient de mare de linii de cale ferată, precum și asigurarea unui sector special pentru organizarea transportului feroviar. Transportul pe calea ferată este utilizat pe scară largă deoarece prezintă o serie de avantaje, cum ar fi:
asigură expedierea oricărei cantități de țiței și/sau produse petroliere pe orice distanță (capacitatea de transport este mai redusă decât la primele două modalități de transport prezentate anterior);
se pot organiza transporturi în timp scurt și cu cheltuieli minime;
se pot executa astfel de transporturi pe distanțe mari direct de la rafinării la beneficiari, fără a fi necesară transbordarea sau depozitarea intermediară (de regulă beneficiarii sunt racordați la magistralele de cale ferată);
se pot transporta țițeiuri parafinoase și produse petroliere vâscoase;
se pot executa astfel de transporturi pe timp de iarnă spre deosebire de transportul fluvial care în România pe timp de iarnă e aproape inexistent din cauza înghețării Dunări.
Cu toate aceste avantaje, această metodă de transport prezintă și câteva dezavantaje, dintre care cele mai importante sunt:
preț de cost mai ridicat decât cel prin conducte sau naval;
pierderi mari de produs prin evaporare la încărcarea și descărcarea vagoanelor, precum și în timpul transportului efectiv;
greutăți la transportul produselor inflamabile;
necesitatea construirii unor rampe de încărcare – descărcare;
creșterea costurilor de transport datorită faptului că vagoanele cisternă trebuie să se întoarcă goale de la beneficiar la rampele de încărcare.
D. Transportul rutier are cea mai redusă capacitate și totodată cel mai mare cost.
Cu toate acestea se utilizează pe scară foarte mare atunci când este necesar transportul unor cantități relativ mici de produse petroliere și când nu se poate recurge la o altă modalitate de transport. Dintre avantajele acestei metode de transport, merită a fi menționate următoarele:
accesibilitate totală, asigurând alimentarea ritmică cu carburanți și lubrifianți a depozitelor marilor consumatori precum și a stațiilor de livrare a produselor petroliere din întreaga țară;
permite reducerea capacității de depozitare a consumatorilor, deoarece transporturile se pot efectua la intervale mai scurte de timp;
permite efectuarea rapidă a operațiunilor de încărcare descărcare, ceea ce influențează pozitiv factorii tehnico‐economici ai acestui mod de transport;
permite transportul simultan (în cazul cisternelor compartimentate) a mai multor tipuri de produse petroliere către unul sau mai mulți consumatori.
I.5. Transportul Fluvial Și Maritim Al Țițeiului Și Produselor Petroliere
Așezarea geografică a țării noastre lângă Dunăre și Marea Neagră a permis dezvoltarea transportului maritim și fluvial pentru importul și exportul țițeiului și produselor petroliere prin porturile: Constanța, Giurgiu, Galați, Cernavodă, Brăila. Dacă se face o comparație între prețul de cost al transportului pe apă și celelalte modalități de transport, se poate constata că acesta este de patru ori mai mic decât transportul feroviar și aproximativ de două ori mai mic decât transportul prin conducte.
Dacă transportul maritim poate fi folosit în tot timpul anului, nu același lucru se poate spune și despre transportul fluvial, care este sezonier, deoarece pe timp de iarnă de cele mai multe ori Dunărea îngheață. Acest inconvenient al transportului fluvial duce la blocarea produselor pe timpul înghețului și impune alegerea unor alternative cum ar fi:
construirea unor depozite mari în porturi pentru stocarea produselor;
efectuarea transportului pe calea ferată.
Din punct de vedere al organizării acestei modalități de transport se disting următoarele sectoare principale: navele petroliere, instalații portuare de încărcare-descărcare, instalații de acostare.
Transportul țițeiului și al produselor petroliere se face cu nave specializate autopropulsate sau remorcate, astfel:
tancuri (motonave = navă propulsată de o elice sau de roți cu zbaturi antrenate de unul sau mai multe motoare cu ardere internă) petroliere;
nave‐tanc pentru gaze lichefiate;
șlepuri‐tancuri petroliere remorcate sau împinse.
Tancurile petroliere (motonavele) sunt nave speciale autopropulsate, de mare capacitate folosite pentru transportul maritim (navighează pe mări și oceane) al țițeiului și produselor petroliere. Aceste tancuri petroliere fluviale pot naviga și pe mare între porturi apropiate pentru a se evita transbordările intermediare.
Navele‐tanc pentru gaze lichefiate (GPL și GNL) au apărut după jumătatea secolului XX datorită creșterii masive a cererii de gaze petroliere pe piața mondială și necesității scăderii costului transportului acestora. Transportoarele de gaze petroliere lichefiate pot fi împărțite în două categorii: tancuri cu rezervoare presurizate, în care se transportă gazele la o presiune superioară presiunii atmosferice și tancuri care transportă aceste gaze la presiune atmosferică, în tancuri de marfă cu izolație termică specială capabile să mențină temperatura mărfii sub punctul de fierbere. Din punct de vedere constructiv se disting de asemenea două tipuri: nave‐tanc cu suport propriu și nave‐tanc membranate.
Șlepurile‐tancuri petroliere sunt nave fără propulsie proprie utilizate pentru transportul țițeiului și al produselor petroliere pe fluvii, canale sau lacuri. Ele formează convoaie remorcate sau împinse, ale căror capacități de încărcare utile sunt comparabile cu cele ale tancurilor petroliere fluviale sau uneori chiar superioare acestora.
Instalațiile tancurilor petroliere:
Stația de pompare a tancului, în cazul sistemului de încărcare‐descărcare prin conducte, este montată în mijlocul compartimentelor, iar în cazul sistemului prin trecere, cât mai aproape de sala mașinilor. Pompele principale instalate în tancuri sunt pompe centrifuge care au o presiune de lucru de 8 … 10 atm.
Pe lângă aceste pompe, la tancuri mai sunt instalate pompe de curățire – instalații de abur, de CO2 și de spume.
Pericolul mare de incendiu la încărcarea și descărcarea diverselor produse petroliere cum ar fi benzina sau petrolul lampant, se datorează proprietății acestora de a crea electricitate statică prin frecarea furtunurilor flexibili de pereții conductelor sau numai din frecarea lichidului cu aerul. Pentru evitarea acestui pericol, pe timpul operațiunilor de încărcare‐descărcare se recurge la punerea la pământ ( împămantarea).
I.6. Transportul Feroviar Al Țițeiului Și Produselor Petroliere
Transportul feroviar este un ansamblu organizat și coordonat de activități ce au drept scop efectuarea în condiții maxime de confort și siguranță a serviciilor de transport marfă și de călători pe căile ferate. Calea ferată este mijlocul de transport terestru destinat circulației vehiculelor prin rulare pe șine sau pe cablu.
Construcția de vagoane cisternă s‐a dezvoltat foarte rapid, ca urmare a cererii ridicate de transport, precum și a unei varietăți mari de substanțe lichide și lichefiate.
Astfel există, în funcție de natura produselor transportate, cisterne realizate din oțeluri speciale, oțeluri inoxidabile sau aliaje ușoare, cisterne căptușite la interior cu materiale rezistente la acțiunea corozivă a materialelor transportate, cisterne izolate termic sau prevăzute cu sisteme de încălzire, cu aparate de măsură și control, cu sisteme de curățare.
Vagoanele cisternă destinate transportului petrolului și produselor petroliere lichide sunt inscripționate, pe lângă simbolurile obligatorii pentru toate vagoanele de transport marfă și cu următoarele înscrisuri: masa totală admisă a încărcăturii [t], volumul cisternei [m3], gradul maxim de umplere [%], numele produsului transportat sau simbolul grupei de produse transportate.
Tabel I.1: Gruparea vagoanelor cisternă aflate în circulație în Europa
Curățarea vagoanelor cisternă
Operația de curățare a vagoanelor cisternă se execută în următoarele situații:
înainte de verificările periodice;
înainte de calibrarea periodică, sau după reparații, a cisternei;
înainte de introducerea în reparație a cisternei;
la schimbarea produsului transportat;
în urma contaminării produsului transportat.
Curățarea vagoanelor cisternă se face numai în rafinării, în depozite sau în alte locuri special amenajate și dotate, și numai de către personal calificat.
Curățarea vagoanelor cisternă pentru produse petroliere lichide
Prima etapă a acestui proces, constă în aerisirea cisternei, urmată de îndepărtarea la rece a impurităților mecanice și depunerilor de hidrocarburi grele, după care se aplică fie curățarea la rece, fie curățarea la cald.
Curățarea la rece a cisternelor pentru produse negre se face prin ștergerea suprafeței interioare a cisternei cu cârpe înmuiate în petrol lampant și apoi cu cârpe uscate, până la îndepărtarea completă a produsului petrolier de pe pereții interiori ai cisternei.
Curățarea la cald constă în următoarele etape:
spălarea cisternei cu jet puternic de apă fierbinte (70°C);
introducerea de abur în cisternă;
ștergerea cu cârpe până la uscarea completă;
o nouă încălzire cu abur (până la 4 ore) astfel încât temperatura pereților să ajungă la 80°C;
spălarea cu jet de apă rece;
scurgerea apei din cisternă;
uscarea finală, prin suflare cu abur cald la 40°C și p=4 bar.
Curățarea vagoanelor cisternă pentru gaze petroliere lichefiate
Succesiunea etapelor de curățare a vagoanelor cisternă destinate transportului de gaze lichefiate este:
eliminarea gazelor din interiorul cisternei prin suflarea cu abur la 2… 3 bar timp de 48 ore, după care se prelevează o probă de gaz din cisternă și se stabilește compoziția acestuia cu un analizor de gaze; operația este considerată încheiată dacă în cisternă nu mai sunt prezente gaze de hidrocarburi;
deschiderea gurii de vizitare și aerisirea cisternei timp de 48 ore;
curățarea cisternei prin interior în două etape: prima dată se elimină pe cale mecanică (cu mătura și lopata) rezidurile solide, iar apoi se spală cisterna cu jet de apă la presiune mare (60 … 80 bar);
uscarea liberă a cisternei, apoi curățarea cordoanelor de sudură a acesteia pe o lățime de aprox. 100 mm.
I.7. Transportul Rutier Al Țițeiului Și Produselor Petroliere
Transportul rutier al produselor a cunoscut în ultima perioadă o dezvoltare uriașă și continuă, determinată de factori precum:
necesitatea alimentării ritmice cu carburanți și lubrifianți a depozitelor diverșilor consumatori, depozite situate uneori în zone inaccesibile transportului feroviar sau naval;
necesitatea aprovizionării stațiilor de distribuție a carburanților și lubrifianților;
dezvoltarea și extinderea transportului public de călători, urban și interurban;
creșterea masivă a transportului rutier de mărfuri și materiale;
asigurarea combustibililor și lubrifianților necesari efectuării lucrărilor agricole;
utilizarea combustibililor lichizi sau a gazului petrol lichefiat (GPL), pentru încălzirea locuințelor și prepararea hranei, de către consumatori casnici care nu pot fi racordați la rețeaua națională de distribuție a gazelor naturale;
diversificarea sortimentelor de combustibili, carburanți și lubrifianți și solicitarea acestora de către beneficiari în cantități mici.
Utilaje pentru transportul rutier al produselor petroliere lichide și lichefiate
Mijloacele cele mai uzuale pentru transportul auto a produselor petroliere și a țițeiului sunt autocisterna (I) și autotrenul cisternă(II).
Pentru ca produsele petroliere să poată fi transportate cu autocisterne ele trebuie să îndeplinească anumite condiții, cum ar fi:
vâscozitatea lor să nu depășească 10 °E la temperatura de 50 °C;
să nu fie corozive dacă sunt transportate în cisterne din oțel.
Vâscozitatea în grade Engler (°E) este un coeficient de vâscozitate convențională, utilizat pentru caracterizarea proprietăților de vâscozitate a unor lichide cu vâscozități mai mari decât a apei, în special a produselor petroliere. Vâscozitatea unui lichid în grade Englerse definește ca fiind raportul dintre timpul t de scurgere din vâscozimetru a unui volum de 200 cm3 de lichid la o anumită temperatură și timpul t0 de scurgere a aceluiași volum de apă distilată la temperatura de 20 °C. Vâscozitatea convențională Engler, se poate transforma în vâscozitate cinematică cu ajutorul următoarei relații:
(I.1)
Dintre produsele petroliere care respectă aceste condiții, fac parte: benzinele, motorina, combustibilul ușor, petrolul lampant, combustibilul pentru turboreactoare, uleiurile minerale, păcura, bitumul cald. Pentru acest din urmă produs trebuiesc luate măsuri speciale de încălzire și izolare termică a cisternei.
Pentru transportul gazului petrolier lichefiat (GPL) ambalat în butelii se utilizează autocamioane specializate, prevăzute cu rafturi suprapuse pe 2 sau 3 rânduri (stelaje). În cazul în care GPL‐ul este transportat sub formă de vrac, transportul se face cu autocisterne speciale care sunt constructiv similare cu cisternele feroviare destinate pentru același produs.
Autocisterna
Autocisterna este constituită din următoarele părți principale: autoșasiu, cisternă propriuzisă, sistem de antrenare a pompei, instalație de vehiculare a mărfii, echipamente PSI și accesorii.
Pentru a putea fi carosat, de către firmele specializate, ca autocisternă, autoșasiul trebuie să fie pregătit astfel:
cu pompă autoabsorbantă antrenată de motorul autovehicolului, prin intermediul prizei de putere montată la ieșirea din cutia de viteze;
se iau măsuri de prevenire a riscului de incendiu pe circuitul de evacuare a gazelor arse; în acest sens, toba de eșapament finală (se mai numește și amortizor zgomot) este prevăzută cu dispozitiv antiscântei și montată în partea din față a șasiului (sub bara de protecție frontală) și orientată în jos; în cazul unor motoare de ultimă generație toba de eșapament este mai voluminoasă datorită catalizatorului și este montată în spatele cabinei autocisternei, central sau lateral stânga, fiind prevăzută cu un sistem de reținere a scânteilor;
se echipează, în mod obligatoriu, cu sistem de de prevenire a blocării roților (A.B.S.);
se echipează cu suporți pentru echipamente P.S.I. și prize de legare la pământ.
Cisterna este confecționată din tablă de oțel carbon sau oțel inoxidabil, aliaje ușoare sau rășini epoxidice armate cu fibre de sticlă. Cel mai adesea, pentru transportul produselor petroliere lichide se folosesc cisterne din oțel carbon placate la exterior cu tablă din oțel inoxidabil, cu secțiunea longitudinală de formă eliptică, închise la capete cu două capace bombate.
Pereții cisternei sunt formați din virole (conform D.E.X., virolă = cilindru format din foi de tablă nituite sau sudate, care intră în construcția unui rezervor) de tablă cu grosime de 4 … 8 mm asamblate prin sudură electrică. Pentru a se putea transporta simultan produse diferite, cisterna este divizată cu ajutorul unor pereți transversali etanși în 3 … 4 compartimente. Fiecare compartiment este prevăzut cu:
gură de vizitare și umplere, închisă cu un capac etanș;
orificiu de golire, situat în partea din spate, care este mai coborâtă, și dotat cu robinet de siguranță cu închidere rapidă, acționat pneumatic;
reper de nivel maxim, plasat în vecinătatea gurii de umplere pentru a fi ușor de observat;
racord la conducta de recuperare a vaporilor și o supapă pneumatică de închidere rapidă a acestei conducte.
Accesul la cisternă se face pe o scară verticală aflată în partea din spate (sau lateral stânga) a autovehiculului, scară ce se continuă cu o pasarelă de acces la gurile de vizitare și de umplere, conductele de recuperare a vaporilor și supapelor de închidere rapidă a acestor conducte în cazul răsturnării autovehiculului. Pasarela este prevăzută cu o balustradă ai cărei montanți sunt articulați pe bara orizontală, permițând plierea ei la nivelul pasarelei în timpul deplasării autovehiculului. Pe marginile părți superioare ale cisternei se află două canale de evacuare a apei pluviale și/sau a scurgerilor de produs petrolier apărute în timpul încărcării. Aceste canale se continuă cu țevile montante ale scării prin care aceste scurgeri sunt dirijate în spatele autovehiculului.
Deoarece cisterna este un vas calibrat, pe peretele său exterior este fixată o plăcuță de calibrare pe care sunt înscrise capacitatea fiecărui compartiment (in litri) până la reperul indicator de nivel maxim. De asemenea, fiecare compartiment al cisternei are inscripționat codul Rembler al produsului transportat cu litere negre pe fond portocali (de exemplu 33 / 1202 pentru motorină și 33 / 1203 pentru benzină).
Pe părțile laterale ale cisternei sunt fixate două tuburi metalice prevăzute cu capace, în care sunt păstrate furtunurile de golire.
Susținerea cisternei se realizează prin intermediul a două lonjeroane solidarizate între ele cu ajutorul unor bare transversale și fixate prin sudură electrică la baza acesteia.
Legătura demontabilă dintre cisternă și șasiu este realizată prin intermediul unor suporți prevăzuți cu tampoane de cauciuc și asamblați prin șuruburi. Cisterna este montată pe șasiu puțin înclinată spre spate în vederea golirii gravitaționale complete a compartimentelor.
Sistemul de antrenare a pompei este compus din priza de putere a cutiei de viteze a autovehiculului și o transmisie cardanică.
Instalația de vehiculare a mărfii este compusă din:
pompă autoabsorbantă;
conducte de golire;
robinete și furtunuri.
Intrarea lichidului în pompă se face prin conducta de absorbție prevăzută cu un filtru grosier, iar ieșirea prin conducta de refulare dotată cu un robinet de secționare.
Conductele de golire ale compartimentelor fac legătura între orificiile de la baza acestora și rampa de robinete dispusă în spatele cisternei sau în partea laterală stânga a acesteia, întro cutie metalică. În această cutie se află capetele conductelor de golire, fiecare dotată cu câte un robinet de manevră și un racord pentru furtun, protejat și închis etanș cu un capac prevăzut cu garnitură de cauciuc, sistemul pneumatic de acționare a robinetelor de siguranță de la baza compartimentelor (format dintr‐o conductă distribuitoare de aer, filtru, robinet de secționare și robinet de acționare pentru fiecare robinet de siguranță), precum și racordurile conductelor de aspirație și de refulare ale pompei.
Golirea compartimentelor se realizează, de regulă, gravitațional, prin cuplarea unui furtun la racordul compartimentului și la racordul rezervorului de depozitare îngropat, urmată de deschiderea robinetelor de siguranță și de manevră. Furtunurile au lungimi de 6 m și sunt prevăzute la capete cu racorduri de 4” în vederea cuplării la instalația de încărcare – descărcare moderne, sau racorduri de 2” pentru instalațiile mai vechi. Pe timpul deplasării autocisternei, furtunurile sunt așezate în tuburile metalice aflate de o parte și de alta a cisternei.
Echipamentul P.S.I. cuprinde două stingătoare cu praf și CO2 fixate pe părțile laterale ale cisternei, două lăzi cu nisip dispuse în partea din spate a șasiului, lopată târnăcop, trusă ADR (compusă din cască, lanternă, bandă pentru izolarea perimetrului etc) și două prize pentru legarea la pământ. La prizele de legare la pământ se racordează cabluri prin intermediul unor cleme tip crocodil care asigură aceluiași potențial electric în cisternă și în rezervor pe timpul operaților de încărcare – descărcare.
Lada de scule de pe autoșasiu adăpostește sculele necesare realizării întreținerii sau a micilor reparații, accesorii și piese de schimb de mare uzură.
Cu ajutorul echipamentelor de pe autocisternă se pot efectua următoarele operații:
încărcarea cisternei din rezervoarele unui depozit. Această operație se poate face prin absorbție cu pompa autocisternei, lichidul trecând prin filtrul acesteia, sau cu pompele rampei de încărcare, prin intermediul gurilor de vizitare ale cisternei;
golirea cisternei cu pompa proprie sau prin cădere liberă (golire gravitațională); transvazarea produselor între diferite recipiente cu ajutorul pompei autocisternei.
În România se produc (la S.C. Automecanica S.A. Mediaș) următoarele tipuri de autocisterne:
16 CC ‐ autovehicul cisternă pentru transport produse petroliere (figura 1.1)
Aceată autocisternă pentru transport combustibil, este realizată în conformitate cu normelor ADR clasa III. Autocisterna este destinată transportului produselor petroliere lichide cu densitatea max. de 0,84 kg/dm3 si vâscozitatea max. de 10 °E exceptând lichidele care corodeaza materialul cisternelor, OL.44.4K. Gradul de umplere maxim admis în cisterna este de 94%. Indicele de capacitate (semnul de nivel max.) este montat la nivelul care corespunde acestui grad de umplere. Autocisterna este executata conform normelor ADR(RNTR.2), HG 568 privind limitarea emisiilor de compuși organici volatili din terminale și stații de benzină și condițiile tehnice impuse de RAR, fiind omologata ca vehicul cu Carte de identitate RAR și autorizație IPROCHIM. Capacitatea efectiva a cisternei este de 9 455 dmc și este echipată cu sistem de umplere ecologică.
Figura I.1: Autovehicul cisternă pentru transport produse petroliere 16 CC
24 CC ‐ autocisternă pentru transport lichide petroliere
Aceată autocisternă pentru transport combustibil, este realizată în conformitate cu normelor ADR clasa III. Autocisterna este destinată transportului produselor petroliere lichide cu densitatea max. de 0,94 kg/dm3 și vâscozitatea max. de 10 °E exceptând lichidele care corodeaza materialul cisternelor, OL.44.4K. Transportul lichidelor cu densitate mai mare de 0,94 kg/dm3 se face micșorând cantitatea de lichid transportat, astfel încât greutatea utilă să nu depașească 13.500 daN. În cazul transportului produselor petroliere cu densitatea mai mare de 0,94 kg/dmc se vor utiliza 2 compartimente: 1 și 3 la capacitatea disponibila. Capacitatea efectivă a cisternei este de 15.000 dm3 și este echipată cu sistem de umplere ecologică.
Autocisterna pentru transport țiței (petrol brut) și fluide de foraj tip 26.CFF
Aceată autocisternă este un vehicul destinat transportului de foraj, a produselor petroliere și a altor produse necesare operațiunilor speciale din industria petrolieră, care au densitatea max. de 1,12 g/cm3 și vâscovitatea maxima de 14 °E. Cu acest tip de autocisternă, nu se transportă lichide care corodează materialul din care este confecționată cisterna și instalația de golire. În cazul în care se transportă lichide cu densitatea mai mare de 1,12 kg/dm3, cantitatea transportată se va diminua prin umplerea până la conducta preaplin.
Cisterna este monocompartimentata de sectiune cilindrica, din tabla de 4 mm OL.44.4k și întărită cu centuri de profil “U”. Cisterna este prevazută cu două spărgătoare de val. De asemenea pentru accesul și aerisirea cazanului s‐a prevazut un capac de vizitare orb cu o flanșă prinsă în șuruburi. Baza cisternei formată din longeroane și suporți așezați în ordine descrescândă și care prind cisterna într‐o poziție înclinată cu 3 grade pentru a ușura golirea cisternei.
Pe lângă aceste autocisterne, se mai utilizează la transportul produselor petroliere și semiremorci cisterne, cum ar fi:
Semiremorca pentru transport lichide petroliere de 30 000 l tip SLP 8B
Semiremorca cisternă este destinată transportului de lichide petroliere cu densitatea max. de 0,9 kg/dm3 și vascozitatea max. de 10 °E exceptând lichidele care corodează materialul cisternelor, respective OL.44.4k. Semiremorca este executată conform normelor ADR (RNTR 2) și condițiilor tehnice impuse de RAR, fiind omologată ca vehicul cu Carte de identitate RAR și autorizație IPROCHIM. Semiremorcile se vor tracta cu autotractoare dotate conform normelor ADR ( instalație de frânare cu două conducte, uscător de aer și sistem ABS, instalație electrică protejată conform IP 65, prescântei, etc).
Semiremorca pentru transport lichide petroliere de 22 000 l tip SLP 2D
Această semiremorcă cisterna este destinată transportului de lichide petroliere cu densitatea max. de 1,00 kg/dmc si vâscozitatea max. de 10 °E exceptând lichidele care corodează materialul cisternei, respective OL.44.4k folosind în tranzacții comerciale la măsurarea volumelor livrate sau primite. Transportul lichidelor cu densitate mai mare de 1,00 kg/dm3 se face în detrimentul cantității fluidului în sensul micșorării acestuia, astfel încât greutatea utilă să nu depășească 22.000 daN. În cisternă pot fi transportate simultan lichide diferite cu condiția respectării încarcăturii utile maxime de 22.000 daN. În cazul transportului de lichide petroliere diferite în fiecare compartiment, atunci se montează placi avertizoare pentru substanțe periculoase pe părtile laterale ale fiecărui compartiment.
Autotrenul cisternă
Necesitatea transportului rutier a unor volume relativ mari de produse petroliere lichide în condiții de eficiență economică, a impus creșterea capacității cisternelor utilizate la transportul auto al acestor produse. În acest context a apărut autotrenul cisternă, care poate avea o capacitate de 16.000 … 40.000 litri și poate fi împărțit în 5 … 9 compartimente, ceea ce permite transportarea simultană a unor capacități însemnate de produse petroliere diferite. Autotrenul cisternă se compune din următoarele elemente principale:
Autotractor independent (cap tractor), pe două sau trei axe de rulare, care poate să fie dotat cu pompă și sistemul de antrenare al acesteia, adică priza de putere de la ieșirea din cutia de viteze și o transmisie cardanică;
Semiremorcă cu cisternă autoportantă (figura 1.2) cisterna propriu zisă este confecționată din tablă de oțel sau aliaj ușor, asamblată prin sudură, având aceeași formă ca și la
autocisternă; diferența principală o constituie lungimea mult mai mare a cisternei care este divizată în 5 … 9 compartimente dotate în mod similar cu cele de la autocisternă;
Figura I.2: Semiremorcă cu cisternă autoportantă
3) Boghiul semiremorcii, are două sau trei axe de rulare, este construit din oțel și constituie un ansamblu independent, cu rol de susținere a semiremorcii, de rulare, frânare și amortizare a șocurilor;
4) Instalația de frânare, este compusă din frâna de serviciu, frâna de parcare și frâna de avarie;
5) Instalația electrică a semiremorcii include circuitele de iluminare, semnalizare și poziționare pe timp de noapte;
6) Echipamentele P.S.I. sunt similare cu cele montate pe autocisterne;
7) Instalația de vehiculare a produselor transportate este similară cu cea de pe autocisterne, singura diferență fiind faptul că pompa este montată pe autotractor, iar restul instalației se află pe semiremorcă;
8) Dispozitivul de susținere a părți față a semiremorcii, constituit din trenul de sprijin și angrenajul de acționare manuală a acestuia;
Cele mai des utilizate autotrenuri cisternă au următoarele caracteristici: capacitatea maximă de 28.000 litri, 6 compartimente egale, sarcina utilă 25 tone, masa totală rulantă 40 tone, iar motorul are 410 CP. Există și autocisterne de foarte mare capacitate, utilizate pentru alimentarea cu carburant a avioanelor pe aeroporturi, acestea având dimensiuni și capacități superioare, fără a li se impune restricții de gabarit și greutate pe axele de rulare, deoarece ele nu circulă pe șosele. Asemenea autotrenuri cisternă pot ajunge până la o capacitate de 80 tone, având un debit de pompare de 5 tone/min.
I.8. Concluzii
În acest capitol a fost prezentat modul de obținere al carburanților, lubrifianților și al produselor petrochimice.
Au fost specificate avantajele și dezavantajele ale diferitelor moduri de transport al țițeiului, produselor petroliere și al gazului.
Obiectivele acestui capitol au fost de a prezenta riscurile ce apar la transportul produselor petroliere (fluvial – maritim, feroviar și rutier).
CAPITOLUL II RAMPE PENTRU ÎNCĂRCAREA ȘI DESCĂRCAREA PRODUSELOR PETROLIERE
II.1. Rampe pentru încărcarea și descărcarea vagoanelor cisternă
Operațiile de încărcare și descărcare a vagoanelor cisternă cu produse petroliere lichide și lichefiate, se realizează prin rampele special construite în rafinării, porturi maritime și fluviale, depozitele stațiilor de distribuție a carburanților, stații de cale ferată și depozite ale consumatorilor.
O rampă cuprinde terenul cu construcțiile și instalațiile necesare executării (în cel mai scurt timp și în condiții de siguranță) a operațiilor de încărcare și descărcare a vagoanelor cisternă.
Principalele construcții ale unei rampe sunt reprezentate de:
rampa propriu-zisă cu linia sau liniile de cale ferată;
gurile de încărcare-descărcare cu instalațiile specifice aferente;
stația de pompare;
instalații pentru utilizarea agentului termic (abur).
II.1.1. Rampa
Rampa (platforma) se află de regulă pe terenul depozitului sau în apropierea acestuia. Platforma este betonată în depozitele mari și cele nou construite, pentru a împiedica infiltrarea în pământ a eventualelor scurgeri de produse petroliere și totodată să permită colectarea acestora. Lungimea platformei este determinată de capacitatea de încărcare-descărcare și de timpul maxim de staționare stabilit de organizațiile transportoare în funcție de natura produselor. În depozitele mari, lungimea platformei poate fi de 500-600m.
La suprafața platformelor sau în canale betonate subterane se găsesc conducte (colectoare) pentru produsele care se încarcă sau descarcă, conducte pentru distribuția agentului termic, precum și instalațiile aferente pentru stingerea incendiilor.
În funcție de capacitatea sau categoria rampei, diferă și numărul liniilor de cale ferată. În unele depozite sau stații de cale ferată, una sau două linii se utilizează pentru verificarea vagoanelor cisternă, executarea unor mici reparații, manevrare sau așteptare la încărcare-descărcare.
II.1.2. Gurile de încărcare-descărcare
Gurile de încărcare-descărcare diferă atât constructiv cât și numeric de la o rampă la alta, fiind determinate de:
natura produselor vehiculate;
capacitatea depozitelor;
diferența de nivel față de rezervoare;
factori meteorologici etc.
Gurile de încărcare-descărcare reprezintă terminațiile racordurilor (țevilor) de la conductele magistrale sau colectoare, de la care se face legătura (prin furtunuri flexibile sau țevi telescopice) cu dispozitivele de golire sau domul vagoanelor cisternă.
Datorită lipsei unor soluții constructive tip pentru rampele de cale ferată, se întâlnesc situații diferite în special în ceea ce privește așezarea gurilor de încărcare-descărcare. Astfel, există guri de încărcare-descărcare așezate practic la nivelul platformei (de regulă la rampele a căror funcție predominantă este pentru descărcare), rezervoarele de recepție (tampon) situându-se la cota zero, unde golirea cisternelor se realizează prin cădere gravitațională (liberă).
Legătura între dispozitivele de golire ale cisternelor și gurile de la rampă se realizează cu ajutorul furtunurilor flexibile.
La rampele cu funcție predominantă de încărcare, care se găsesc în special în rafinării, gurile de încărcare sunt situate la înălțime (circa 5,5 m de la șină). Încărcarea în cisterne se face printr-o țeavă telescopică, atașată la gura de încărcare. Produsele se încarcă cu ajutorul pompelor prin tragere din rezervoare și împingere în cisterne.
Gurile de încărcare la înălțime sunt susținute pe stâlpi metalici sau din beton armat.
Accesul la rampă, la gurile de încărcare, precum și pe cisterne se asigură prin podețe metalice, unde se găsesc instalații și mijloace destinate prevenirii și stingerii incendiilor, iluminatului și utilizării aburului.
În cazul unor rampe unde se încarcă uleiuri minerale în cantități mari, deasupra gurilor încărcătoare sunt montate acoperișuri metalice pentru a se evita pătrunderea apei în cisterne.
Gurile de încărcare-descărcare de la rampele depozitelor și stațiilor de cale ferată de mare capacitate sunt dispuse numeric și constructiv între cele două linii de cale ferată, pentru deservirea și executarea concomitentă a operațiilor de încărcare-descărcare a vagoanelor cisternă garate pe ambele linii. Aceasta permite utilizarea eficientă a capacității vagoanelor cisternă.
În figurile de mai jos sunt reprezentate schemele tehnologice pentru rampe de încărcare-descărcare produse petroliere.
Figura II.1: Schema tehnologică a unei rampe de încărcare în vagoane cisternă.
R – rezervoare; 1 – pompe; 2 – stație de pompare; 3 – guri de încărcare; 4 – rampă cu linii de cale ferată; 5 – încălzitoare.
Figura II.2: Schema tehnologică a unei rampe de descărcare în vagoane cisternă.
R – rezervoare de stocare; Rt – rezervoare tampon; 1 – rampă cu linii de cale ferată;
2 – colector; 3 – stație de pompare.
II.1.3. Stația de pompare
Stația de pompare asigură primirea și predarea produselor petroliere. Pentru deservirea unei rampe de încărcare-descărcare, aceasta cuprinde:
casa de pompe cu agregate de pompare;
rezervoare;
filtre;
conducte și claviaturi de ventile;
instalații și mijloace de prevenire și stingere a incendiilor;
anexe (birouri, atelier, magazie, grup sanitar etc.)
Casa de pompe este o clădire de zid, care adăpostește agregatele de pompare, situată la minimum 20 m de rezervorul cel mai apropiat.
Agregatul de pompare se compune din pompă, motor și transmisie, sursele de energie cele mai răspândite pentru acționarea pompei fiind curentul electric și aburul.
Debitul, respectiv numărul pompelor este dat de capacitatea zilnică de vehiculare. De regulă, se adaugă una sau două pompe de rezervă, pentru a fi folosite pe timpul reparațiilor; de asemenea, se mai instalează la depozitele de mare capacitate încă o pompă de rezervă acționată de o altă sursă de energie decât grupul de pompare de bază, în scopul continuării parțiale a activității, în cazul întreruperii sursei principale de energie.
La vehicularea produselor petroliere se utilizează pompe centrifuge, acționate de motoare electrice, sau pompe cu piston, acționate cu abur. Pompele centrifuge prezintă avantaje nete față de cele cu piston, astfel: gabarite reduse și ieftine, ocupă suprafețe mici, permit reglarea debitului în limite largi, pot fi cuplate în serie sau paralel, nu necesită supraveghere continuă, nu produc pierderi, pot fi comandate de la distanță și introduse în schemele de automatizare. Ele se folosesc la pomparea produselor petroliere cu temperaturi până la 130°C și vâscozități până la 5°E. Pentru pomparea unor produse vâscoase (păcură) se mai folosesc pompe cu piston.
Acționarea pompelor centrifuge se face cu motoare electrice, asigurate împotriva incendiilor (capsulate, de tip antigrizutos).
Filtrele instalate în sistemul de conducte, servesc, în primul rând, la menținerea calității carburanților vehiculați de la vagonul cisternă la rezervor. Un filtru este eficace numai dacă sitele au o finețe suficientă, ca să rețină corpurile străine și impuritățile. Periodic se controlează starea filtrelor și se îndepărtează toate impuritățile depuse pe site.
Legăturile interne ale stației sunt reprezentate de conductele de primire și repartizare a produselor la rezervoare, conductele de aspirație și tragere de la rezervoare și conductele pentru manipularea produselor între rezervoare. Toate aceste conducte sunt racordate la sisteme de claviaturi cu ventile, ale căror scheme permit efectuarea oricărei manevre pentru unirea sau separarea conductelor între ele, pentru pompare sau tragere de la unul sau mai multe rezervoare printr-una sau mai multe conducte.
Instalațiile și mijloacele de prevenire și stingere a incendiilor cuprind stingătoarele cu bioxid de carbon sau cu tetraclorură de carbon, motopompe pentru stingere cu apă, rezervoare de apă, hidranți pentru alimentarea cu apă de la rețea cu distribuitori (pentru montarea a două sau trei furtunuri), țevi și furtunuri de refulare, instalații fixe sau mobile, (care funcționează cu spumă chimică sau spumă aeromecanică), instalații de înăbușire cu abur, lăzi cu nisip etc.
Anexele cuprind una sau două încăperi pentru personalul operativ (care execută primirile, predările și pompările de produse petroliere), un mic atelier pentru executarea unor lucrări de reparații și întreținere la agregatele de pompare, la claviaturi etc. (dotate cu chei și scule de bronz), o magazie pentru piese de schimb și materialele utilizate curent și grupul sanitar, etc.
II.1.4. Instalațiile pentru utilizarea agentului termic
Instalațiile pentru utilizarea agentului termic folosesc aburul pentru acționarea pompelor cu piston și ca agent termic în următoarele situații:
la încălzirea produselor petroliere vâscoase în rezervoare sau vagoane cisternă, pentru mărirea fluidității acestora când sunt pompate sau descărcate;
la încălzirea conductelor colectoare-distribuitoare pentru produse vâscoase;
la încălzirea clădirilor;
la acționarea instalațiilor de înăbușire a incendiilor.
Încălzirea produselor petroliere vâscoase determinată de faptul că vâscozitatea ridicată a acestora provoacă o pierdere mare de presiune în conductă, încât presiunea inițială nu le mai permite să curgă.
Încălzirea produselor se face până la (35-40)°C pentru ca pompele să aspire normal, după care temperatura finală de pompare de (50-60)°C se obține cu ajutorul schimbătoarelor de căldură de tip închis montate pe conductele de refulare ale pompelor.
Pe rampele de încărcare-descărcare, de-a lungul lor, sunt instalate conducte de abur, racordate la centrala termică sau la cazanele de abur, prevăzute la distanțe egale cu ștuțuri de care se leagă furtunuri flexibile.
Încălzirea vagoanelor cisternă se face cu abur prin racordarea fiecărei serpentine a acestora cu furtunurile flexibile.
După structura și volumul operațiilor predominante se disting două categorii de rampe:
rampe pentru încărcarea produselor petroliere, construite în unitățile economice producătoare, de comercializare, de export sau tranzitare;
rampe pentru descărcarea produselor petroliere construite în unitățile consumatoare, de comercializare sau beneficiare de importuri .
Unele rampe din cadrul rafinăriilor, depozitelor sau din porturi, execută atât operații de încărcare cât și descărcare produse petroliere.
După numărul liniilor de cale ferată, al produselor și natura acestora, rampele pot fi grupate, astfel:
rampe de cale ferată dublă sau triplă pentru încărcare-descărcare produse petroliere și țiței;
rampe de cale ferată dublă sau triplă pentru încărcarea-descărcarea separată a produselor albe sau negre și separat uleiuri minerale, hidrocarburi aromatice etc.;
rampe de cale ferată simple, pentru încărcare-descărcare produse petroliere și țiței .
II.1.5. Prevenirea incendiilor la rampele de încărcare – descărcare vagoanelor cisternă
Încărcarea și descărcarea produselor petroliere din vagoane cisternă de cale ferată reprezintă una din operațiile cu grad ridicat de pericol. Amestecuri inflamabile pot lua naștere atât în interiorul cisternelor, cu ocazia umplerii și golirii lor, cât și în jurul cisternelor, în gropi, canale și cămine de canalizare.
Incendiile la rampele de încărcare – descărcare se manifestă cu mare forță și rapiditate. Temperaturile ridicate care se dezvoltă în timpul unui incendiu provoacă arderea garniturilor de la îmbinările cu flanșe, ceea ce conduce la scurgeri suplimentare de produse ce alimentează incendiul. De asemenea, temperaturile ridicate deformează construcțiile metalice ale rampei, ceea ce provoacă ruperea conductelor.
Sursele de aprindere cele mai caracteristice sunt:
scânteile produse prin lovirea unor obiecte metalice de pereții cisternei în timpul umplerii;
electricitatea statică datorită frecării în conducte;
descărcările atmosferice;
scântei produse de locomotive.
În timpul încărcării produselor petroliere lichide în cisterne au loc scăpări intense de vapori inflamabili la gura cisternei. Scăpările sunt deosebit de mari atunci când umplerea nu se face sub un strat de lichid. Pentru a se reduce scăpările de vapori, la produsele volatile se recomandă ca umplerea să se facă în sistem etanș (printr-un racord prevăzut în capacul gurii de vizitare), iar spațiul gazos al cisternei să fie legat printr-o conductă cu spațiul gazos al rezervorului din care se face încărcarea. Această măsură, care se folosește în mod curent la încărcarea gazelor lichefiate pentru egalizarea presiunii, permite întoarcerea vaporilor de produs petrolier în rezervor, în loc să iasă în atmosferă.
La încărcarea cisternelor cu produs se va avea grijă să se lase un spațiu de vapori deasupra lichidului, care să permită dilatarea produsului la variațiile de temperatură în timpul transportului.
Conductele de încărcare și golire a cisternelor trebuie prevăzute cu ventile de închidere pentru cazuri de avarie, situate la 15-20 m distanță de rampă. Pentru a evita formarea scânteilor, furtunurile de încărcare se prevăd cu racorduri din metale neferoase.
Pentru stingerea începuturilor de incendiu, în lungul rampelor se vor prevedea conducete de abur cu prize pentru montarea furtunurilor.
II.2. Rampe pentru încărcarea/descărcarea autocisternelor
Executarea operațiilor de încărcare-descărcare a autocisternelor pentru produse petroliere lichide în condiții de siguranță și cu randament mărit impune construirea și amenajarea de rampe speciale în rafinării și depozite.
Rampele pot fi diferențiate după mai multe criterii, ca de exemplu:
a) după volumul operațiilor predominante, rampele pot fi de două categorii:
rampe pentru încărcarea produselor petroliere, aflate în rafinăriile producătoare și de comercializare (depozite);
rampe pentru descărcarea produselor petroliere, existente la unitățile consumatoare; acestea sunt simple din punct de vedere constructiv și al dotărilor, urmare a faptului că se primesc cantități mici, în sortimente restrânse, la intervale de timp mai mari și operațiile de descărcare nu comportă instalații speciale.
Figura II.3:Rampe pentru încărcarea autocisternelor.
La unele depozite ale marilor consumatori (rețeaua de transporturi) rampele pot fi utilizate atât pentru descărcare (primirea produselor de la rafinării sau din depozitele ,,P.E.C.O.”) cât și pentru încărcare autocisterne (din depozitele proprii), în vederea alimentării diferitelor puncte de consum.
b) după natura și sortimentele de produse, rampele (sau liniile de încărcare) sunt destinate pentru:
încărcare produse albe (benzine, petroluri, motorine);
încărcare uleiuri minerale;
încărcare produse negre (combustibil lichid ușor și păcură).
c) după capacitatea depozitului și volumul produselor de livrat, rampele se grupează astfel:
rampe simple (cu una sau mai multe estacade);
rampe duble (cu una sau mai multe estacade și mai multe guri de încadrare).
Ținând seama de faptul că autocisternele sunt utilizate pentru efectuarea transportului de produse petroliere de la rafinării și depozite la consumatori (respectiv la un număr redus de puncte de încărcare spre un număr important de locuri de descărcare) se atribuie un rol mai important rampelor de încărcare.
O rampă cuprinde terenul cu construcțiile și instalațiile corespunzătoare efectuării operațiilor de încărcare în autocisterne, astfel:
rampa propriu-zisă cu liniile de staționare a autocisternelor;
instalațiile de încărcare;
stația de pompare;
instalații pentru utilizarea agentului termic;
clădiri anexe.
II.2.1. Rampa
Rampa propriu-zisă este situată în incinta rafinăriei sau depozitului, în apropiere de rezervoarele din care se încarcă produsele.
Distanța față de rezervoare se stabilește prin proiectare în funcție de: posibilitățile de acces pentru autocisterne, utilizarea rațională a spațiilor din depozite, a traseelor conductelor și claviaturilor acestora, normele P.S.I. etc.
Suprafața și numărul liniilor de încărcare ale unei rampe sunt determinate de volumul total și sortimentele de produse petroliere prevăzute a se livra din depozit, precum și de capacitatea de transport a autocisternelor.
Platformele, pe care se află instalațiile de încărcare, se construiesc din beton rezistent la acțiunea factorilor meteorologici, a produselor petroliere și la greutatea autovehiculelor.
Totodată, sunt prevăzute cu canale betonate, prin care trec conductele de produse, claviaturile pentru dirijarea produselor la mai multe puncte de încărcare, conductele de agent termic și apă. Pentru eventualele scurgeri de produse petroliere, platformele se prevăd cu colectoare (din beton sau conducte metalice), care sunt legate cu rezervoarele (vasele) de captare și decantare. În jurul gurilor de colectare, suprafața platformei prezintă o pantă (denivelare) pentru a permite evacuarea rapidă a produselor scurse sau deversate în timpul operațiilor de încărcare.
În vederea respectării fluxului tehnologic de încărcare simultană a mai multor cisterne, păstrării ordinii, disciplinei și a normelor de prevenire și stingere a incendiilor, platformele trebuie prevăzute cu: marcaje vizibile pentru accesul și oprirea autocisternelor, locuri de încărcare și ieșire a autocisternelor, semne de: avertizare sau interzicere pentru fumat, funcționarea motoarelor, executarea de manevre, reparații la autovehicule etc.
II.2.2. Instalația de încărcare
Instalația de încărcare a autocisternelor cuprinde în principal rețeaua de conducte pentru produse petroliere cu claviatura aferentă, separatoarele de aer și apă, conductele de umplere, contoarele (debitmetrele), manșoanele (furtunurile) flexibile de umplere cu anexele de ancorare, conductele cu pâlniile de scurgere pentru manșoanele flexibile.
La rampele de construcție mai veche, unele componente ale instalației de încărcare au diferite forme constructive și sunt montate pe o estacadă, prevăzută cu podețe și scări de acces. Mărimea estacadei diferă în funcție de numărul locurilor sau liniilor de umplere. Constructiv, estacada poate fi metalică, din elemente sau prefabricate de beton, situată sub o copertină pentru a proteja instalațiile și operațiile de încărcare de intemperii și produse de contaminare. Estacada și copertina de regulă fac corp comun, iar baza lor este prevăzută cu o bordură protectoare.
Fiecare estacadă sau loc de încărcare a autocisternelor este prevăzută cu instalații și mijloace pentru prevenirea și stingerea incendiilor, iluminat și folosirea aburului.
II.2.3. Prevenirea incendiilor la încărcarea în autocisterne
La umplerea autocisternelor cu produse petroliere, pericolul de incendiu se datorează degajării de vapori inflamabili din lichidul transferat și formării unor amestecuri explozive, atât în recipient, cât și în apropierea punctului de ieșire a aerului deplasat. Aprinderea poate produce scântei statice provocate de frecarea produsului de stratul de aer în timpul încărcării.
Prin încărcarea „pe jos” a autocisternelor, folosind același racord care servește pentru descărcare, se reduce în mare măsură pericolul, întrucât încărcarea făcându-se sub presiune, cu gura de vizitare închisă, se micșorează evaporarea. Pe de altă parte, nu există pericolul debordării produsului, umplerea controlându-se cu indicator de nivel, iar formarea electricității statice are loc în măsură neînsemnată.
Prin încărcarea „pe sus”, trebuie contat pe apariția unor sarcini electrostatice foarte mari, datorită izolării vehiculelor față de pământ. De aceea este necesar să se efectueze o legare la pământ eficientă. Pentru a se evita cazurile când legarea la pamant se efectuează greșit, sau nu se face deloc, s-a pus la punct un dispozitiv de control automat. Integrat în circuitul sistemului de încărcare, acest dispozitiv obligă operatorul să efectueze legarea la pamânt. Releul de forță al pompei de alimentare este comandat de un circuit electronic de control, care nu răspunde decât dacă borna de legare la pământ este conectată la vehicului rutier. Dacă aceasta nu se realizează, nu poate fi pornită pompa de alimentare. Legatura vehicul-pământ este realizată astfel încât arcul electric nu se poate produce decât în interiorul unei cutii antideflagrante. Comanda poate fi manuală de la un buton sau automată prin intermediul unui releu temporizat. În ambele cazuri, o lampă montată în interiorul cutiei, semnalizează că legătura este asigurată.
II. 3. Concluzii
În acest capitol au fost prezentate rampele pentru încărcarea și descărcarea produselor petroliere, descrierea activitații, modul de lucru cu instalațiile speciale, mijloacele de prevenire și stingere a incendiilor și riscurile care decurg din aceasta activitate.
CAPITOLUL III MANAGEMENTUL INTERVENȚIILOR ÎN CAZ DE INCENDIU LA CET BUCUREȘTI VEST
III.1. Date generale
Denumirea: CET BUCUREȘTI VEST,
Adresă: Bd. Timișoara, nr. 106,
Profil de activitate: Producerea energiei electrice și termice
Particularități:
– Instalații pentru producerea energiei electrice:
turbogeneratoare electrice;
stații electrice de transformare;
centrală ciclu combinat.
Instalații pentru transportul energiei electice,
Instalații pentru producerea energiei termice:
cazane de abur;
cazane de apă fierbinte;
cazan de abur tip CR 16;
centrală ciclu combinat.
Instalații pentru transportul agentului termic:
stații pompe termoficare.
Instalații pentru tratarea chimică a apei,
Gospodăria de combustibil lichid: păcură, motorină,
Instalații pentru transportul combustibilului lichid (păcură, motorină),
Stații de reglare gaze (centrală ciclu combinat),
Instalații pentru transportul gazelor naturale.
Alte particularități:
Turbogeneratoarele electrice sunt:
TG 2: 125 MW tip SKODA, cu condensație și prize de termoficare de 16 Gcal/h, funcționând bloc cu cazan de abur tip TLMACE de 525 t/h cu combustibil mixt (gaze naturale și păcură cu sulf max 1%).
Centrală cu ciclu combinat care este echipată cu 2 turbogeneratoare electrice:
TG 3: 125 MW tip general Electric;
TG4: 60 MW tip SKODA.
TG3 funcționează cu combustibil mixt (gaze naturale și motorină).
TG4 funcționează cu aburul produs în cazanul recuperator de 280 t/h care folosește gazele de ardere din turbina cu gaz și pe gaz natural când folosește arderea suplimentară.
5 cazane de apă fierbinte tip CAF 4 de 100 Gcal/h funcționând cu combustibil mixt (gaze naturale și păcură cu sulf max. 3 % de fabricație Vulcan),
2 cazane de apă fierbinte tip CAF 8A de 100 Gcal/h funcționând cu păcură cu sulf max 1% de fabricație Vulcan,
3 cazane tip CR 16 fabricație Vulcan funcționând cu gaze naturale, făcând parte din centrala termică de pornire (CTP).
Pentru alimentarea cu păcură centrala dispune de o stație de combustibil lichid tr. I prevăzută cu 13 pompe transvazare ( 8 pompe păcură tr. I și 5 pompe tr. II CAF) și de 6 rezervoare de păcură subterane de 10.000 m3 fiecare și o statie de pompe păcură tr. II (K1+K2) prevăzută cu 6 pompe și o rampă de cântărire și descărcare a vagoanelor pe cele două căi de cale ferată.
Pentru alimentarea cu motorină a centralei cu ciclu combinat, centrala dispune de o stație de combustibil lichid prevăzută cu 2 pompe tr. I și un rezervor de motorină subteran de 5.000 m3.
III.2. Scenariile de intervenție în caz de incendiu
III.2.1. Surse de alimentare cu apă și rezerve de agenți de stingere în caz de incendiu
Surse de alimentare cu apă în caz de incendiu:
Rezervor de apă de incendiu 300 m3,
Rezervor de apă de incendiu 500 m3,
Cele 2 tunuri de răcire și circuitul hidrotehnic de la turbine cu debit nelimitat și un volum de 14.000 m3 pentru fiecare tun.
Agenți de stingere:
Lichid spumogen:
800 kg în autospeciala tip AT 9000 R12215 de stins incedii care apartține serviciului privat pentru situatii de urgență,
1.400 kg la remiza serviciului privat pentru situații de urgență,
2.000 kg la cele 2 stații cu amestecătoare de spumă aeromecanică de la rezervoarele de păcură 1-3 și respectiv 4-6.
CO2:
57 de butelii (capacitate 67 litri) pentru instalația de stingere de la TG (turbina cu gaz) ciclu combinat.
III.2.2. Scenariu de incendiu la pod cable CCE – stația 110 KV
Podul de cable aferent camerei de comandă electrică a stației electrice de 110 kV este amplasat la cota 3,8 m, sub camera de comandă electrică, fiind construit dintr-o încăpere cu suprafața de 330 m2 și dotat cu uși metalice antifoc astfel încât gradul de rezistență la foc este I.
Construcția dispune de două scări de acces: una interioară din beton și una exterioară, metalică.
Podul este comun atât pentru cabluri de forță, cât și pentru cabluri de comenzi (AMC) și circuite PRAM, dispuse sub formă de fluxuri de rețele suspendate care în anumite puncte se intersectează; din loc în loc fluxurile de cabluri sunt întrerupte de dopuri ignifuge care pot prevenii trecerea focului dintr-o parte în cealaltă.
Ca instalații și mijloace PSI sunt prevăzute:
Instalații de detectare – avertizare (detectori de fum);
Stingătoare cu pulbere (portative și carosabile) și cu CO2, tip G3 și G6.
III.2.3. Scenariu de incendiu la rezervorul de ulei TA (secția turbine)
Sala mașinilor, unde sunt amplasate rezervoarele de ulei TA, are gradul II de rezistență la foc și categoria D de pericol de incendiu, având instalațiile dispuse la cotele – 4 m, 0 m și + 10 m.
Construcția dispune de două scări interioare și o scară metalică exterioară fixă pentru intervenții pe acoperiș.
Sala turbine și rezervorul de ulei au în dotare următoarele instalații și mijloace P.S.I.:
Instalație de semnalizare – avertizare cu detectori de temperatură;
Instalație fixă de stropire – răcire cu apă pulverizată;
Instalație fixă de stingere cu spumă chimică în sala TA;
Hidranți interiori;
Mijloace de primă intervenție (stingătoare);
Instalație de golire rapidă a uleiului.
Conductă uscată pentru lucrul cu AT 9000 la cota +10 m.
Ipoteza inițială
Locul incendiului în cadrul sălii turbine este stabilit în zona imediat apropiată de rezervorul de ulei al turbinei.
Misiuni
Grupa de lucru a serviciului privat pentru situații de urgență va acționa pentru lichidarea incendiului echipând două țevi generatoare de spumă aeromecanica folosind lichid spumant.
III.2.4. Scenariul de incendiu în instalația cazanului de 525 t/h
Construcția sălii cazane este pe structură metalică, cu pereți termoizolanți din vată minerală acoperită cu tablă. Instalațiile de ardere a combustibililor (păcură și gaz) sunt dispunse la cotele 0 m, + 5 m, + 7,5 m, + 10 m.
Construcția dispune de două scări metalice interioare între cotele 0 m și 35 m, o scară din beton comună între K1 și K2, de la cota 0 m la cota 10 m și o scară metalică interioară între cota 5 m și 10 m.
Sala cazanelor are în dotare următoarele mijloace P.S.I.:
Hidranți interiori dispuși la toate cotele de deservire;
Stingătoare portabile și transportabile cu spumă chimică, pulbere și CO2;
Instalație fixă de stins incendiu cu apă pulverizată la preîncălzitorii de aer rotativi;
Instalație de spălare la PAR și drumul II de gaze arse;
Instalație de suflare și inăbușire cu abur la PAR;
Conductă uscată de intervenție cu AT 9000 de la cota 0 m la cota 17 m în exterior.
Variante de incendiu:
Incendiu la drumul II de gaze și PAR (după oprirea cazanului) – se apreciază că începutul de incendiu declanșat la drumul II de gaze nu s-a putut lichida și nici localiza cu mijloacele de prima intervenție și s-a extins la PAR.
Echipele de primă intervenție de la locul de muncă vor efectua următoarele:
Punerea în funcțiune a instalației fixe de stingere cu apă pulverizată de la PAR (alegând sursa de apă în funcție de situația creată);
Acționează cu jet de apă prin gurile de vizitare de la cota + 22 m;
Echipează hidranții interiori din stânga și din dreapta tamburului cota + 29 m și coloanele laterale ale instalației de spălare drum II;
Echipează hidranții interiori de la cota + 10 m și acționează cu jet de apă prin gurile de vizitare (clape explozie) pe partea din spate a drumului II de gaze .
Incediu la frontul cazanului – etaj I arzătoare – se apreciează ca începutul de incendiu sesizat de personalul operativ se afla în zona filtrelor de păcură și a clapei de gaz, neputând fi lichidat cu mijloacele de primă intervenție, având tendințe de extindere datorită scurgerilor de păcură către cota 0 m.
Echipele de primă intervenție de la locul de muncă vor efectua următoarele:
Opresc forțat cazanul și izolează circuitele de păcură și gaze aferente agregatului, de la pompe păcură tr. II-a și vana de incendiu de gaz;
Acționează cu mijloace de primă intervenție din zonă ( stingătoare cu spumă chimică) la localizarea și limitarea incendiului până la sosirea celorlalte forțe;
Echipează 2 hidranți interiori din zonă și efectuează răcirea instalațiilor din apropiere.
III.2.5. Scenariul de incendiu la stația de pompe păcură tr. I-a (secția cazane)
Stația pompe păcură tr. I-a este amplasată în cadrul gospodăriei de combustibil lichid (păcură) în apropierea rampei de descarcare și a rezervoarelor de păcură, clădirea stației fiind construită din prefabricate din beton.
În interiorul stației la cota – 2,5 m sunt amplasate pompele de tr. I, filtrele grosiere și santina pentru colectarea scurgerilor de păcură, iar la cota 0 m sunt amplasate pompele de tr. II-a CAF. In exteriorul stației sunt dispuse filtre fine de păcură și preîncălzitorii de păcură.
Accesul în stație se face prin două uși metalice dispuse la capetele sălii de pompe, stația dispunând de două scări metalice de acces la cota – 2,5 m.
Stația de pompe păcură tr. I-a are următoarelee dotații P.S.I.:
Instalație de detectori de fum, temperatură și avertizoare manuale;
Instalație fixă de înăbușire cu abur;
Hidranți supraterani exteriori;
Instalație de ventilație.
Varianta de incendiu – locul incendiului în sala pompe păcură este sabilit la santina de colectare a păcurii de la cota – 2,5 m și se apreciază că până la intrarea în acțiune a formației, incendiul se manifestă pe o suprafață de circa 25 m2 având tendința de extindere și la fluxul de cabluri electrice de forță și comenzi ce trece prin zonă.
Echipele de primă intervenție de la locul de muncă vor efectua următoarele:
Acționează cu mijloacele de primă intervenție din dotare (stingătoare portabile și transportabile cu spumă);
Acționează cu stingătoare cu pulbere asupra fluxurilor de cabluri (în cazul de aprindere a acestora);
Echipează două țevi de refulare tip C de la hidranții exteriori protejând instalațiile vecine prin răcire cu apă.
III.2.6. Scenariul de incendiu la rampa de descărcare păcură
Rampa de descărcare păcură este amplasată în cadrul gospodăriei de combustibil lichid (păcură) și în apropierea stației de pompe păcură tr. I și a rezervoarelor de păcură.
Rampa de descărcare păcură este compusă din două linii C.F. (cale ferată) în lungime totală de 300 m; platforma de descărcare este betonată, iar canalele de colectare sunt acoperite cu gratare WEMA. Pierderile de păcură rezultate la descărcarea vagoanelor C.F. sunt dirijate către separatorul de păcură subteran.
Colectoarele de golire a vagoanelor cisternă sunt amplasate pe centrul platformei rampei, într-un canal betonat, echipat cu guri de descărcare. Pe mijlocul rampei este prevăzută platforma de acces la clemele vagoanelor cisternă pe care sunt pozate conductele de abur (la înălțimea de 3 m) prevăzute cu furtune cu inserție metalică pentru încălzirea păcurii din vagoane.
Rampa mai este prevăzuă cu două conducte laterale pe toată lungimea, pentru spălarea cu perdea de apă caldă a acesteia. Accesul se face de-a lungul rampei pe drumul betonat din ambele capete ale acesteia.
În caz de incediu se poate acționa cu abur din instalația cu care este dotată rampa.
Rampa de descărcare păcură are următoarele dotații P.S.I.:
Rețea de hidranți supraterani de θ 85 m de lungul rampei;
Stingătoare transportabile cu spumă chimică,
Tun TRAS-3000 mobil.
Varianta de incendiu – se presupune că incendiul s-a declanșat la o cisternă aflată la mijlocul linie de cale ferată și începe să se extindă și asupra rampei.
Echipele de primă intervenție de la locul de muncă vor efectua următoarele:
Acționează cu mijloacele de primă intervenție din dotare (stingătoare portabile și transportabile cu spumă);
Pun în funcțiune perdeaua de apă de spălare din zonă;
Echipează și acționează cu apă sau spumă cu tunul TRAS-3000;
Echipează toți hidranții din zonă cu furtune tip C, protejând cisternele vecine prin răcire cu apă;
Pun în funcțiune instalația de abur (la nevoie);
Pun în funcțiune pompele de incendiu;
Se va lua măsuri pentru izolarea pe rampă a cisternei incendiate, evacând restul de vagoane în afara rampei de descărcare; în caz că nu există pericol de extindere a incendiului la rampă sau celelalte vagoane se va izola cisterna aprinsă în afara rampei de descărcare.
Acțiunea de stingere va începe numai după confirmarea că instalația este scoasă de sub tensiune.
III.2.7. Scenariul de incendiu la rezervoarele de păcură
Rezervoarele de păcură sunt amplasate în cadrul gospodăriei de combustibil lichid (păcură) și sunt în apropierea stației de pompe păcură tr. I și a rampei de descărcare păcură.
Rezervoarele de păcură sunt în număr de 6, cu o capacitate de 10.000 tone, fiind prevăzute cu dig (batardou) perimetral ce asigură în caz de spargere, izolarea. Fiecare rezervor este prevăzut cu câte o instalație fixă de stropire cu apă și cu spumă aeromecanică, respectiv pentru inhibarea focarului.
Rezervoarele de păcură au următoarele dotări P.S.I.:
Rețea de hidranți supraterani și subterani;
Stingătoare transportabile cu spumă chimică;
Mijloace de primă intervenție;
Instalație de răcire prin pulverizarea apei – la fiecare rezervor de păcură;
Instalație cu spumă aeromecanică – lichid spumogen – la fiecare rezervor.
III.2.8. Scenariul de incendiu la instalațiile turbinei cu gaz ciclu combinat
Secția Ciclu Combinat este situată în partea de vest față de remiza pompieri CET Vest. Turbina cu gaz este amplasată în incinta sălii mașinilor, în partea de nord a acesteia, în imediata vecinătate aflându-se cazanul recuperator, iar în exteriorul turbinei cu gaz (în partea de sud), se află amplasate 4 transformatoare de putere și containerul recipienților cu dioxid de carbon.
Auxiliarele turbinei cu gaz includ toate sistemele utilizate pentru punerea în funcțiune a acesteia, inclusiv lubrifinatul (rezervor de ulei cu o capacitate de 12.500 litri) și combustibilul (gaz și motorină) cu 14 camere de ardere, apă de răcire.
Varianta de incendiu – se presupune că locul incendiului este stabilit la instalația turbinei cu gaz de la Ciclu Combinat.
Sistemul de protecție contra incendiilor de la instalația turbinei cu gaz este conceput astfel pentru a asigura următoarele funcții:
Detectare în mod automat a focului și blocarea ușilor rezistente la foc, precum și declanșarea alarmei de incendiu și evacuarea;
Decuplează alimentarea cu combustibil a instalației de ardere și cuplează automat instalația de stingere a focului cu dioxid de carbon;
Informarea operatorului prin sistemul acustic și optic despre incendiu pentru o prima intervenție asupra focarului.
III.3. Evaluarea riscului de incendiu și a siguranței la foc pentru stația de pompe păcură treapta I
Date de identificiare a construcției
Denumirea obiectivului: Cet Vest București;
Construcția: Stație de pompe păcură treapta I;
Amplasament: Gospodăria de combustibil lichid a centralei.
Caracteristicile construcției
Regim de înălțime: subsol + parter;
Aria construită: 474 m2;
Aria desfășurată: 731,5 m2 ( din care 257,5 m2 reprezintă suprafața exterioară a pereților stației);
Volumul construit: Vc = 2220 m3;
Înălțimea construcției: – 2,50 m în zona pompelor de treapta a II-a;
5 m în restul sălii de pompe;
6. Cota subsolului: – 2,5 m;
7. Raport lungime/lățime: 39,5/12 = 3,29.
Factori de risc
Substanțe și materiale utilizate:
Păcura, având următoarele caracteristici:
Temperatura de inflamabilitate: 900C;
Temperatura de autoaprindere: 3800C;
Combustibilitatea: 3;
Puterea calorică: 9640 Kcal/kg = 38,65 MJ/Kg;
Toxicitatea arderii: mare;
Opacitatea fumului: mare.
Trasee de cabluri, având următoarele caracteristici:
27 cabluri de 0,4 kV;
27 cabluri comenzi pompe;
Cablurile utilizate sunt fără întărzieri la propagarea flăcării, având următoarele caracteristici:
Temperatura de aprindere: 550 0C;
Puterea calorică: 20,46 MJ/Kg;
Opacitatea fumului: mare;
Gradul de combustibilitate: 4.
Densitatea sarcinii termice
Densitatea sarcinii termice mobile se calculează cu formula:
(III.1)
Densitatea sarcinii termice fixe: practic nulă.
Categoria pericolului de incendiu
C
Riscul de incendiu identificat
Risc mare
Surse de aprindere
Contact cu suprafețe foarte fierbinți;
Contactul cu flacără deschisă.
Imprejurări favorizante
Nerespectarea reglementărilor privind utilizarea focului deschis;
Nerespectarea temperaturii aburului de încălzire.
Determinarea siguranței la foc
Alegerea factorului q (factor de sarcină termică a materialelor și substanțelor utilizate în construcție)
Valorile factorului q functie de densitatea de sarcina termica sunt precizate în Tabelul 3.1.
Tabel III.1: Factorul q
Pentru o densitate a sarcinii termice mobile de 408 MJ/m2 rezultă q = 1,3.
Alegerea factorului c (combustibilitatea)
Valorile factorului c in functie de perculozitatea materialelor și substanțelor sunt precizate în Tabelul 3.2.
Tabel III.2: Factorul c
Combustibilul = păcură (lichid cu T>550C) rezultă c = 1,2.
Alegerea factorului r (pericolul fumului)
Valorile factorului r in functie de pericolul fumului sunt precizate în Tabelul 3.3.
Tabel III.3: Factorul r
Combustibilul = păcură; gradul de fum (prin test) = 1 (mare)
Absorbția fluxului luminos>90% rezultă r = 1,2.
Alegerea factorului k (pericol de toxicitate/coroziune)
Valorile factorului k in functie de pericolul de toxicitate sunt precizate în Tabelul 3.4.
Tabel III.4: Factorul k
Combustibilul = păcură rezultă grad de pericol: toxicitate si/sau coroziune= mare rezultă k = 1,2.
Alegerea factorului e (funcție de înălțime construcției)
Valorile factorului e in functie de inaltimea construcției sunt precizate în Tabelul 3.5.
Tabel III.5: Factorul e
e = 1,3.
Alegerea factorului i (funcție de materilul din care este construită stația)
Valorile factorului i sunt precizate în Tabelul 3.6.
Tabel III.6: Factorul i
Construcție din beton rezultă i = 1.
Alegerea factorului g (amploarea incendiului)
Valorile factorului g sunt precizate în Tabelul 3.7.
Tabel III.7: Factorul g
Raportul h/D = 39,5/12 = 3,29 rezultă g = 0,90.
Factorii de risc generați de substanțele, materialele și mobilierul existent în încăperi și compartimentul de incendiu (P1) luați în considerare sunt determinați de:
densitatea sarcinii termice din fiecare încapere și respectiv din întreg compartimentul de incendiu – factorul q;
periculozitatea materialelor, substanțelor, mobilierului existent – factorul c;
pericolul de fum degajat în caz de incendiu – factorul r;
pericolul de toxicitate prezentat de produsele de ardere în cazul izbucnirii unui incendiu – factorul k;
Factorul P1 se determină cu relația:
P1 = q x c x r x k (III.2)
Factorii de risc rezultați din concepția construcției (P2) care se iau în considerare sunt generați de dimensiunile, suprafața, raport lungime/lățime, înălțimea și clasa de reacție la foc, modul de comportare la foc a materialelor și elementelor de construcții, astfel:
înălțimea construcției, compartimentului de incendiu,–factorul e;
clasa de reacție la foc a materialelor și elementelor de construcție –factorul i;
mărimea compartimentului de incendiu (suprafața) și raportul lungime/ lățime – factorul g.
Factorul P2 se determină cu relația:
P2 = e x i x g (III.3)
Produsul celor două categorii de factori reprezintă pericolul potențial de incendiu în clădirea analizată (Pp)
Pp = P1 x P2 (III.4)
P1 = q x c x r x k
P2 = e x i x g
Pp = P1 x P2 = 1,3 x 1,2 x 1,2 x 1,2 x 1,3 x 1 x 0,9 = 2,8475.
PUNEREA ÎN PERICOL (B)
(1) Formula de bază: punerea în pericol de incendiu (B) este definită ca produsul tuturor factorilor de pericol (P), împărțit la produsul tuturor factorilor de protecție (M).
B = P / M (III.5)
MĂSURILOR DE PROTECȚIE M – FACTORUL M
Factorul măsurilor de protecție (M) ia în considerare toate măsurile de protecție adoptate și realizate pentru diminuarea riscului potențial de incendiu.
Măsurile de protecție reprezintă produsul dintre:
M = N x S x F unde:
N = factor al măsurilor generale de protecție pentru clădiri supuse evaluării (dotarea cu stingătoare; echiparea cu hidranți interiori și exteriori; existența și siguranța sistemului de alimentare cu apă; distanța de la hidranții exteriori până la căile de acces în construcție; nivelul de instruire al personalului);
Valorile factorilor n1, n2,n3, n4 și n5 sunt date în tabelele 3.8, 3.9, 3.10, 3.11 și 3.12 și
N = n1 x n2 x n3 x …… x nn . (III.6)
n1 = dotarea cu stingătoarelor conform normele de dotarea specifice;
Tabel III.8: Valorile factorului n1
n1 = 1 există stingătoare prevăzute în norme (transportabile suficiente).
n2 = existența hidranților interiori;
Tabel III.9: Valorile factorului n2
n2 = 1 există hidranți interiori confrom normelor.
n3 = alimentarea cu apă pentru incendiu și siguranță în alimentare cu apă;
Tabel III.10: Valorile factorul n3
n3 = 1 alimentarea cu apă pentru incendiu se asigură din gospodărie de apă incendiu proprie, se asigură presiunea și debitele necesare și există două surse de alimentare cu energie a pompelor de incendiu.
n4 = distanța de la hidranții exteriori până la accesele în construcție;
Tabel III.11: Valorile factorului n4
În cazul în care distanța până la hidrant nu se încadrează în distanțele minime se va diminua factorul la 0,90. În cazul în care nu există hidranți stradali se va diminua factorul la 0,80.
n4 = 1 distanța de la hidranți exteriori până la accesele în construcție este sub 60 m.
n5 = existenta de persoane pentru interventie si nivelul de instruire
Tabel III.12: Valorile factorului n5
n5 = 1, există salariați pentru punerea în funcțiunea instalațiilor suficient pregătiți.
N = n1 x n2 x n3 x n4 x n5 = 1.
S = factor al măsurilor speciale de protecție la foc
S = s1 x s2 x s3 x s4 x s5 x s6 (III.7)
s1 = detectare incendiilor;
s1 = 1,20 se asigură supravegherea permanentă prin salariații locului de muncă respectiv.
s2 = alarmarea serviciului de pompieri;
s2 = 1,05 alarmarea pompierilor se face de către dispecer după anunțarea de către operator prin număr de interior.
s3 = cooperarea între serviciul privat de pompieri și subunitatea de pompieri care intervine;
s3 = 1,60 la incendiu intervine serviciul de pompieri civili ai centralei – de categoria II – a, o mașină cu apă și spumă și o subunitate de pompieri.
s4 = performanțele serviciului de pompieri militari (timpii operativi de intervenție);
s4 = 0,90 pompierii militari parcurg o distanță < 5 km într-un timp < 10 min.
s5 = echiparea cu instalații speciale;
s5 = 1,20 stația este echipată cu instalație fixa de stins incendiu cu abur.
s6 = echiparea cu trape de fum;
s6 = 1 pentru că stația este prevăzută cu instalație de ventilație care nu funcționează corespunzător.
S = s1 x s2 x s3 x s4 x s5 x s6 = 1,20 x 1,05 x 1,60 x 0,90 x 1,20 x 1 = 2,177.
F = factor al măsurilor P.S.I. aplicate construcției
F = f1 x f2 x f3 x f4 x f5 x f6 (III.8)
f1 = rezistența la foc a construcției;
f1 = 1,25 construcție din stâlpi, coloane, pereți portanți cu rezistența la foc de 2 ore.
f2 = rezistența la foc a fațadei;
f2 = 1,15 limita de rezistență a fațadei > 30 min.
f3 = existența și modul de protecție a golurilor în planșee;
f3 = 1 pentru clădirile de tip “parter”.
f4 = suprafața vitrată;
f4 = 1,05 suprafața vitrată este de circa 7% din aria totală a stației care este mai mare de 400 m2.
f5 = corelarea categoriei de pericol cu foc, numărul de niveluri și aria maximă admisă;
f5 = 1.
f6 = factorul măsurilor constructive de limitare a focului;
f6 = 1 separarea față de alte spații cu pericol de incendiu se face prin pereți.
F = f1 x f2 x f3 x f4 x f5 x f6 = 1,25 x 1,15 x 1 x 1,05 x 1 x 1 = 1,509.
M = N x S x F = 1 x 2,177 x 1,509 = 3,285.
Punerea în pericol
B = P / M = 2, 8475 / 3,285 = 0,87.
Calculul riscului de incendiu efectiv (Ref)
Ref = P x A / M x G (III.9)
A = factor de activare = 0,8 (pentru gospodăriile de păcură și stațiile de pompe păcură)
G = gravitatea = 1,00
Ref = 2,8475 x 0,8 / 3,285 x 1 = 0,69.
Calcului riscului de incendiu acceptat (Ra)
Ra = c x Rm x p (III.10)
c = coeficient de ierarhizare;
c = 1,3 pentru spații de categoria C pericol de incendiu.
Rm = risc mediu cuantificat;
Rm = 1.
p<1, pericol pentru bunuri cuantificat pentru fiecare categorie de construcție; 0,8 pentru stații de păcură cu preîncălzitoare în exterior.
Ra = c x Rm x p = 1,3 x 1 x 0,8 = 1,04.
Calculul siguranței la foc
Sig = Ra / Ref = 1,04 / 0,69 = 1, 50 ≥ 1 rezultă siguranță la foc suficientă. (III.11)
Controlul riscului de incendiu
Lucrările de identificare și evaluare a riscului de incendiu se finalizează prin recomandări privind controlul riscului de incendiu care presupune:
a) urmărirea cu predilecție a factorilor de risc care se pot modifica cu cea mai mare frecvență;
b) menținerea măsurilor de protecție pasivă luate prin scenariile de securitate la incendiu;
c) menținerea performanțelor măsurilor de siguranță în funcționare aplicate instalațiilor, sistemelor și echipamentelor utilitare;
d) menținerea și/sau îmbunătățirea privind pregătirea și instruirea salariaților și a capacității de intervenție a serviciului privat de situatii de urgenta;
e) supravegherearespectării regulilor de prevenire a incendiilor de către utilizatori;
f) îmbunătățirea sistemului de indicatoare, avertizare, de interdicții și de orientare a utilizatorilor.
III.4. Exercițiu cu forțe și mijloace în teren
Exercițiul cu forțe și mijloace în teren s-a desfășurat la CET București VEST și a fost realizat de către Detașamentul de Pompieri „Bujoreni”din cadrul Inspectoratului pentru Situații de Urgență „Dealul Spirii” București – Iflov, în cooperare cu serviciul privat pentru situații de urgență al obiectivului.
Scopurile exercițiului cu forțe și mijloacele în teren au fost, următoarele:
De a executa o recunoaștere a obiectivului (de a cunoaște profilul de activitate, itinerariu de deplasare de bază și de rezervă, căi de acces și de intervenție, amplasarea obiectivului);
De a îmbunătății timpul de operativitate (care este timpul calculat de la alertarea forțelor de intervenție până la realizarea dispozitivului de intervenție);
De a indetifica punctele vulnerabile și sursele de risc la care pot fi expuse forțele de intervenție;
De a realiza un management unitar de intervenție specific obiectivului;
De a stabili nivelul de pregătire al forțelor de intervenție.
Detașamentul de Pompieri „Bujoreni” s-au deplasat cu 4 autospeciale cu apă și spumă (2 AT9000, 1 AT5003 Volvo și 1 AT3503 Renault), 1 autoscară (S54 Iveco), 2 echipaje de prim-ajutor (2 Ambulanțe tip B – SMURD) și 2 autoturisme de primă intervenție și comandă.
Figura II.4: Mod intervenție autoscara la un rezervor de păcură
Figura II.5: Tun TRAS-3000 mobil
Figura II.6: Rampă de descărcare vagoane cisternă
III.5. Concluzii
Obiectivele acestui capitol sunt reprezentate de activitatea de cunoaștere a instalațiilor de lucru, a tipurilor de rezervoare de depozitare a produselor petroliere, tipul produselor depozitate, existența, amplasarea și funcționarea instalațiilor proprii de stingere a incendiilor, precum și pregătirea personalului destinat intervenției propriu-zise în cazul producerii unei situații de urgență la un astfel de operator economic.
CAPITOLUL IV MANAGEMENTUL INTERVENȚIILOR ÎN CAZ DE INCENDIU LA STAȚIILE DE DISTRIBUȚIE CARBURANȚI
IV.1. Componența stațiilor de distribuție a carburanților
Benzinăria fixă, indiferent de tipul depozitului, are următoarele componente:
depozitul de carburanți, cu unul sau mai multe rezervoare, cu gurile de descărcare montate direct pe rezervoare sau grupat, într-un cămin;
Figura IV.1. Scheme de principiu de sistem subteran (ingropat, acoperit) de depozitare
Legendă:
1 – supapă de exces de debit;
1a – supă de exces de debit armătură de retenție;
1b – armătură de retenție;
2 – armătură de siguranță antiincendiu;
2a – armătură cu acționare de la distanță;
3 – pompă;
4 – manometru;
5 – supapă diferențială;
6 – armături de izolare distribuitor;
7 – distribuitor;
8 – supapă de siguranță;
9 – indicator de nivel;
10 – punct de transfer (umplere);
11 – indicator nivel maxim;
12 – purjare;
13 – supapă antismulgere;
14 – recipient suprateran;
15 – supapă de dilatare termică.
peronul pompelor de distribuție a carburanților și copertina aferentă;
cabina stației;
separatorul de hidrocarburi;
drumuri de acces, și după caz, spații de parcare;
sisteme de utilități.
Benzinăria transportabilă cuprinde unul sau mai multe containere și spatții de circulație aferente și de parcare după caz.
Containerul cuprinde trei spații distincte:
spațiul destinat rezervorului de carburant (pentru benzine și/sau motorine);
spațiul destinat pompelor de transvazare a carburanților din autocisternă în rezervor;
spațiul destinat personalului stației (cabina personalului de exploatare);
construcția containerului cuprinde și o nișă exterioară în care este amplasată pompa de distribuție a carburanților la autovehicule.
Opțional, într-o stație de distribuție a carburanților la autovehicule (benzinării), pot funcționa:
magazin de piese auto, lubrifianți și/sau de produse alimentare și nealimentare;
spălătorie auto;
punct de întreținere auto (aer-apă);
atelier service auto;
sisteme de alimentare cu GPL la autovehicule;
amenajări de schimbare ulei;
puncte de desfacere butelii de aragaz în rastele;
punct de alimentație publică, bar, fast food sau restaurant;
spații de cazare, motel, hotel, cu sau fără spații de alimentație publică;
spații de parcare pentru autovehicule mari.
IV.2. Recepția documentelor de însoțire a mărfii și a stării mijlocului de transport
IV.2.1. Recepția documentelor de însoțire a mărfii
Se face de gestionarul stației în prezența însoțitorului de transport și/sau a conducătorului
auto, care este gestionarul mărfii până la preluarea acesteia de către gestionarul benzinăriei. Documentele care trebuie obligatoriu să însoțească marfa transferată și transportată din depozite la stațiile de distribuție sunt:
1. Avizul de Însoțire a Mărfii – se întocmește de către depozitul care transferă carburantul în stație. În situația în care o autocisternă livrează marfa către două sau mai multe benzinării, pentru fiecare dintre acestea se întocmește câte un aviz de însoțire a mărfii.
Avizul de însoțire a mărfii conține:
Numărul de aviz;
Depozitul unde pleacă marfa;
Stația de carburanți care va recepționa marfa;
Denumirea corectă a carburantului sau a carburanților care se livrează către stație;
Unitatea de măsură (kg);
Cantitatea pe fiecare tip de carburant;
Furnizorul;
Producătorul;
Numărul notei de greutate;
Datele de identificare conducător auto;
Mijloc de transport.
2. Declarația de conformitate, pe care sunt înscrise următoarele:
– tipul carburantului;
– numărul raportului de încercări;
– destinatarul mărfii;
– termen valabilitate produs;
– număr certificare RAR;
– densitatea și temperatura determinate la autocisterna la încărcarea în depozit.
3. Raport de încercări, conține:
– număr/data;
– date privitoare la calitatea carburantului aprovizionat;
– densitate la 15 0C (patru zecimale).
4. Nota de greutate, conține:
– număr/data;
– destinație;
– cantitate (kg);
– numărul declarației de conformitate;
– numărul dispoziției de livrare;
– numărul de sigilii;
– semnătura și stampila firmei de inspecție.
5. Nota de inspecție autocisterne, conține:
număr/data;
număr compartiment/produs;
produs anterior recepționat în autocisternă;
destinație;
este semnată și ștampilată de către un delegat al Inspectoratului pentru Situații de Urgență al județului respectiv.
IV.2.2. Recepția stării mijlocului de transport
Prin recepția stării mijlocului de transport, se urmărește:
verificarea sigiliilor:
la gurile de încărcare (chiar dacă sunt compartimente goale);
la gurile de descărcare (chiar dacă sunt compartimente goale);
la rezervorul auto.
dacă numărul fiecărui sigiliu este înscris pe nota de greutate însoțitoare avizului:
se controlează sigilarea corectă a autocisternei și corespondența între numărul înscris pe sigilii și numărul sigiliilor înscrise pe documentul de livrare;
se verifică existența certificatului de calibrare al autocisternei care trebuie să aibă termenul de valabilitate neexpirat pentru fiecare compartiment.
se verifică existența contorului (debitmetrului) cisternei și dacă este în stare de funcționare.
IV.2.3. Pregătirea pentru descărcare
Pregătirea pentru descărcare se realizează, astfel:
la sosirea cisternei în stație, se dirijează cisterna către zona de descărcare, după care se semnalizează zona respectivă folosind semnele de “Acces Interzis”. Din acest moment se va urmării ca în zona de descărcare să nu se oprească sau să nu staționeze alte autovehicule sau persoane, în afara personalui autorizat al stației;
se va asigura permanent degajarea zonei de descărcare de către personalul stației (ex. dezăpezire, interzicerea staționării autovehiculelor) pentru asigurarea accesului autocisternei la racordurile de descărcare;
se verifică dacă în zona de descărcare există toate mijloacele necesare de prevenire și stingere a incendiilor (stingător transportabil cu pulbere și spumă), după care pe tot parcursul recepției se vor respecta normele de protecție a muncii și normele de PSI;
se leagă cisterna la rețeaua de împământare folosind cablu cu clește;
se identifică natura combustibilului din avizul de însoțire a mărfii și certificatul de calitate corespunzător, precum și volumul acestuia în vederea evitării contaminării produsului, respectiv a descărcării unui volum mai mare decât capacitatea maximă a rezervorului subteran;
se verifică dacă este posibilă descărcarea întregului volum de carburant în conformitate cu avizul de însoțire a mărfii în rezervorul corespunzător tipului de carburant din benzinărie. Verificarea se va executa astfel:
se emite raport printat al dispozitivului de măsură nivel și se citește volumul în litri rămas liber, Vliber,
se calculează volumul carburantului conform avizului de însoțire a mărfii, după cum urmează: VAviz = CantitateAviz / ρAviz, litri, unde CantitateAviz este cantitatea înscrisă pe avizul de însoțire a mărfii pentru respectivul tip de carburant, ρAviz este densitatea produsului la temperatura de încărcare în depozit, înscrisă pe declarația de conformitate.
dacă VAviz este mai mic sau egal decât Vliber, atunci recepția faptică a carburantului în rezervor este posibilă.
este interzisă descărcarea parțială a compartimentelor;
în situația în care carburantul nu are spațiul necesar descărcării în rezervor, seful stației sau înlocuitorul acestuia va anunța șeful serviciului operativ carburanți, care va da instrucțiunile necesare.
se controlează integritatea cisternei prin verificarea sigiliilor la racordurile de descărcare și la capacele fiecărui compartiment în parte, comparând numărul sigiliilor montate la autocisternă cu cele înscrise în actele de însoțire.
se verifică etanșeitatea cisternei (scurgeri de produs), după care se deschid capacele compartimentelor. În condiții meteorologice nefavorabile (ploaie, ninsoare) se vor deschide capacele compartimentelor având grijp ca acestea să nu fie descoperite pentru a evita pătrunderea apei în carburant.
IV.3. Echiparea și dotarea stațiilor de distribuție a carburanților cu instalații și mijloace de prevenire și stingere a incendiilor
IV.3.1. Benzinării fixe
Benzinăriile amplasate în localității în care există rețea publică de apă vor fi echipate cu instalație de hidranți exteriori cu debit minim de 5 l/sec., asigurându-se minim un hidrant exterior disupus la max. 120 m față de obiectele incintei stației și dotarea cu accesorii necesare de trecere a apei.
În localitățile în care nu există rețea stradală de hidranți exteriori, dar în vecinătatea benzinăriei până la max. 400 m există o sursă naturală de apă, accesibilă autospecialelor de intervenție, care poate să asigure debitul necesar intervenției, proprietarul stației este obligat să amenajeze o rampă pentru alimentarea autospecialelor de intervenție în caz de incendiu.
Pentru celelalte benzinării care nu se încadrează în cele 2 situații de mai sus, se recomandă asigurarea, a unei rezerve minime de apă de 50 m3 pentru stingerea incendiilor din exterior. Dacă vecinătățile incintei impun condiții deosebite rezerva de apă se va dimensiona corespunzător.
Depozitele cu rezervoare supraterane, indiferent de zona de amplasare, se echipează cu instalație de hidranți exterior, pentru asigurarea răcirii în caz de incendiu.
Stațiile de distribuție a carburanților se dotează cu mijloace de intervenție, astfel:
depozite de carburanți cu rezervoare subterane, cu capacitate totală de depozitare în rezervoare subterne până la 150 m3:
2 stingătoare transportabile, din care unul cu spumă sau echivalent și unul cu pulbere;
2 stingătoare portative cu spumă sau echivalent și 2 stingătoare portative pentru stațiile de distribuție carburanți cu una sau două pompe, la care se vor adăuga câte o pereche de stingătoare portative pentru fiecare pompă prevăzută suplimentar.
depozite de carburanți cu rezervoare subterane, cu capacitate totală de depozitare în rezervoare subterane cuprinsă între 150 – 300 m3:
3 stingătoare transportabile, din care două cu spumă sau echivalent și unul cu pulbere;
3 stingătoare portative cu spumă sau echivalent și/sau 3 stingătoare portative pentru stațiile de distribuție carburanți cu una sau două pompe, la care se vor adăuga câte o pereche de stingătoare portative pentru fiecare pompă prevăzută suplimentar.
c) depozite cu rezervoare supraterane:
3 stingătoare trasportabile cu spumă și unul cu pulbere;
3 stingătoare portative cu spumă și 3 cu pulbere pentru stațiile de distribuție carburanți sau două pompe, la care se vor adăuga câte o pereche de stingătoare portative pentru fiecare pompă prevăzută suplimentar.
IV.3.2. Benzinării transportabile
Benzinăriile transportabile se echipează cu instalație fixă de stingere a incendiilor cu pulberi pentru spațiul destinat depozitului de carburanți. Instalația va avea minim 50 kg pulberi și condițiile tehnice pentru acționare automată și manuală. Instalația de stingere cu pulberi poate fi înlocuită cu instalație de stingere cu aerosoli, spumă.
Benzinăriile transportabile se dotează cu următoarele mijloace de intervenție în caz de incendiu, astfel:
2 stingătoare portative cu pulberi, cu capacitate de 6 kg fiecare și 2 stingătoare portative cu spumă sau aerosoli;
1 stingător transportabil cu spumă de 90 kg.
Containerul se echipează cu detectoare termice de semnalizare a incendiilor care trebuie să declanșeze instalația de stingere și cu sistem de control a concentrației de explozie, explozimetru staționar echipat cu senzori Ex mess.
IV.5. Concluzii
În stațiile de distribuție carburanți se lucrează cu substanțe și lichide combustibile inflamabile (motorine, benzine, GPL, etc.), de cele mai multe ori în cantități suficiente pentru existența riscurilor generate de incendii sau explozii urmate de incendii, riscuri care pot pune în pericol viața bunurile și mediul.
Concluzii
Lucrarea de disertație cu titlul „Managementul intervețiilor în situații de urgență produse la operatorii economici din industria petrochimică” prezintă următoarele aspecte:
Pericolul mare de incendiu la încărcarea și descărcarea diverselor produse petroliere, se datorează proprietății acestora de a crea electricitate statică prin frecarea furtunurilor flexibili de pereții conductelor sau numai din frecarea lichidului cu aerul. Pentru evitarea acestui pericol, pe timpul operațiunilor de încărcare‐descărcare se recurge la punerea la pământ ( împămantarea);
Problema prevenirii exploziilor și incendiilor pe teritoriul unei centrale termoelectrice este de o mare importanță, dacă se are în vedere ce ar însemna pentru întreprinderi, instituții și pentru economia națională în general, întreruperea curentului electric, lipsa de energie electrică din cauza acestor fenomene nedorite. La centralele termoelectrice mai vechi, cât și la cele mai noi și în curs de punere în funcțiune, pot aparea o serie de avarii datorită unor deficiente de concepție, exploatare, sau a unor neglijențe din partea personalului care le deservește unor cauze tehnice, avarii care în unele cazuri sunt urmate de explozii sau incendii. Centrala termoelectrică este o întreprindere complexă în care funcționează o serie de agregate și instalații necesare transformării energiei chimice a combustibililor în energie termică (cazanele de abur) și aceasta în energie electrică (generatoare de curent, montate pe același ax cu turbinele);
Modul de intervenție la o centrală termoelectrică;
Modul de intervenție la o stație de distribuție carburanți.
Contribuții originale ale autorului
Consider că pericolul de incendiu în cazul operatorilor economici din industria petrochimică este unul foarte ridicat și poate fi diminuat de o bună executare și cunoaștere a modului de funcționare ale acestora.
În capitolul III s-a determinat o serie de scenarii de incendiu cuprinzând toate pericolele existe la un operator economic din industria petrochimică. Am acordat o atenție deosebită acestui capitol deoarce cunoașterea managementului intervenției la un operator economic complex din industria petrochimică, pregătește serviciile profesioniste de pompieri pentru a avea o intervenție corectă și precisă, cât și una care să respecte normele de securitate și sănătate.
În capitolul IV s-a prezentat faptul că o stație de distribuție carburanți care respectă normele de construcție și exploatare nu reprezintă un pericol mare de incendiu, decât în cazul neutilizării corespunzătoare a instalațiilor și în cazul de arson.
Probleme de perspectivă
Managementul intervențiilor la un operator economic din industria petrochimică depinde de nivelul de pregătire al serviciilor profesioniste de pompieri (prin aceasta înțelegându-se cunoașterea: amplasamentului, profilului de activitate, substanțelor periculoase care se utilizează, riscurile la care se expun, instalațiilor și mijloacelor de stingere a incendiilor).
Un rol decisiv în realizarea unui management eficient al intervenție în cazul producerii unor incendii la operatori economici din industria petrochimică este reprezentat de evaluarea situației inițiale.
Evaluarea situației inițiale constă într-o serie de întrebări pe care trebuie să și le pună comandantul intervenției, cum ar fi:
Există un incendiu sau numai o pierdere de substanțe periculoase (scurgere, degajare de vapori, etc.)?
Care sunt condițiile meteorologice?
Cum este terenul?
Cine/ce se află în pericol – oameni, mediu sau bunuri?
Ce măsuri trebuie luate – este necesară o evacuare?
Ce resurse umane și materiale sunt necesare?
Care sunt măsurile care pot fi luate imediat?.
În urma studiilor și a statisticilor a reieșit faptul că principal pericol pentru operatorii economici din industria petrochimică îl reprezintă fenomenul de arson.
BIBLIOGRAFIE
Acord european referitor la transportul rutier internațional al mărfurilor periculoase (Vol1), aplicabil de la 01.01.2013.
Acord european referitor la transportul rutier internațional al mărfurilor periculoase (Vol2), aplicabil de la 01.01.2009.
Pascu, A.M. (2009), Transportul naval, rutier și feroviar al hidrocarburilor și produselor petroliere, Note de curs, Sibiu.
I.N.C.E.R.C., (2008), Normativ pentru proiectarea, executarea și exploatarea instaalațiilor de stingere a incendiilor – indicativ NP 086 – 05, București.
Ordinul ministrului administrației și internelor nr. 163 /2007 pentru aprobarea Normelor generale de apărare împotriva incendiilor, Monitorul Oficial nr. 216, 29 martie 2007.
Ordinul ministrului internelor și reformei administrative nr. 210 /2007 pentru aprobarea Metodologiei privind identificarea, evaluarea și controlul riscurilor de incendiu, modificat și completat prin Ordinul nr. 663 /2008, Monitorul Oficial nr. 360, 28 mai 2006.
Ordinul ministrului lucrărilor publice și amenajării teritoriului nr. 27 /N /1999 pentru aprobarea reglementării tehnice „Normativ de siguranță la foc a construcțiilor”, indicativ P 118-99, Editura IPCT-SA, București.
Ordinul ministrului transporturilor, construcțiilor și turismului nr. 174 /2005 pentru aprobarea reglementării tehnice „Normativ pentru proiectarea, executarea, exploatarea, dezafectarea și postutilizarea stațiilor de distribuție a carburanților la autovehicule”, indicativ NP 004-03, Monitorul Oficial nr. 34 bis, 13 ianuarie 2006.
Ordinul ministrului lucrărilor publice și amenajării teritoriului nr. 78 /N /1997 pentru aprobarea reglementării tehnice „Normativ pentru proiectarea, execuția, exploatarea și postutilizarea punctelor de desfacere a buteliilor cu GPL la consumatori”, indicativ NP-018-97, Buletinul Construcțiilor (Vol. 14 /1997), București.
Sfârlos, Ș. (2002), Siguranța la foc. Exigență de performanță în proiectarea construcțiilor, Editura Tehnică, București.
Ordinul ministrului industriei și resurselor nr. 371 / 2002 pentru aprobarea normativelor și prescripțiilor tehnice specifice zonelor de protecție și zonelor de siguranță aferente Sistemului național de transport prin conducte al produselor petroliere, Monitorul Oficial nr. 828 / 2002.
[http://www.tvet.ro/Anexe/CRR_XI_INV%20PROF%202%20ani/CRR_Chimie%20ind_XI_Inv%20prof/CRR_XI_Op%20ind%20de%20prel%20a%20titeiului%20si%20petrochi.doc], accesat noiembrie 2014.
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Managementul Interventiilor In Situatii de Urgenta la Operatorii Economici din Industria Petrochimica (ID: 142242)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.