Системы и средства безопасности, предотвращение аварий на морских месторождениях, терминалах и трубопроводах - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда курсовая работа

Главная

Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Системы и средства безопасности, предотвращение аварий на морских месторождениях, терминалах и трубопроводах

Возникновение и развитие аварийных ситуаций. Принципы работы системы противоаварийной защиты, диспетчерского управления и сбора данных. Автоматизированные системы отключения. Система обнаружения пожарной, газовой опасности, спасения и эвакуации персонала.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Целью данной курсовой работы является изучение требований по обеспечению безопасности персонала и предотвращению аварий на морских месторождениях, терминалах и трубопроводах.
Для достижения цели работы были поставлены следующие задачи, заключающиеся в рассмотрении применяемых систем противоаварийной защиты на технологических объектах, и определении видов систем спасения и эвакуации персонала, факторов, влияющих на их выбор, преимуществ систем и методики выявления наиболее приемлемого варианта на морских месторождениях.
? кульминационное развитие, с выходом последствий за пределы аварийного блока;
В фазе зарождения складываются условия и предпосылки будущей аварии: накапливаются проектно-производственные дефекты воздействия технологических процессов на материалы конструкций объекта, нарушения правил эксплуатации технологического процесса и внешние природные факторы, происходят сбои в работе оборудования, инженерно-технического персонала.
Фаза инициирования сопровождается нестабильной работой оборудования, также могут произойти:
? механическое повреждение какого-либо узла, механизма, устройства;
? выход из строя средств контроля за состоянием оборудования;
? отключение или поломка средств защиты оборудования.
В этот период, в ряде случаев, еще может существовать реальная возможность, либо ее предотвратить, либо значительно уменьшить ее масштабы, при этом существенная роль отводится человеческому фактору, так как свыше 60% аварий происходит из-за ошибок персонала. Во всех случаях, причина аварии, как правило, никогда не единична. В качестве ее выступает совокупность обстоятельств, каждое из которых само по себе не способно инициировать крупную аварию, только их сочетание приводит к катастрофическим последствиям [2].
В начале фазы кульминации наблюдается выход параметров процесса за предельные уровни. Авария начинается на одном механизме (аппарате), участке коммуникации, в результате чего происходит высвобождение энергии или вещества, оказывающее поражающее воздействие на персонал. Особенность этой фазы в том, что она имеет цепной характер протекания аварии, когда разрушительные действия инициирующего события многократно, иногда в сотни раз, усиливаются вследствие выхода последствий за пределы аварийного блока и вовлечением в процесс энергонасыщенных, токсичных, биологически активных компонентов [2, 3].
На схеме (рис. 1.1) показано вероятное развитие аварии, которая может начинаться с одной из многих причин, а заканчиваться экологической чрезвычайной ситуацией.
В фазе затухания происходит истощение высвобождающейся энергии или вещества, воздействие их поражающих факторов стабилизируется или прекращается. Одновременно с работами по локализации аварии ведутся работы по ликвидации ее последствий, также проводятся спасательные и другие неотложные работы в очаге аварии и на пострадавшей территории [2].
Потери среди персонала могут произойти:
? на участке воспламенения выбросов углеводородов в течение нескольких минут после аварии. Эта категория не включает в себя несчастные случаи, вызванные эскалацией или гибелью платформы;
? в результате эскалации аварии, т.е. распространения огня с другой части платформы, включая гибель платформы;
На объектах предназначенных для работы в арктических условиях, должны быть разработаны специфических проектные решения по обеспечение безопасной эвакуации персонала в случае возникновения аварийных ситуаций.
На ранних стадиях проектирования должна быть разработана общая концепция эвакуации персонала с технологических объектов, учитывающая следующие факторы:
? расстояние объекта (платформы) до соседних объектов или побережья;
? наличие водного или воздушного транспорта;
? размеры и тип объекта (платформы).
Стоит отметить, что концепция эвакуации влияет на все применяемые конструктивные решения, на выбор и размещение оборудования, положение путей перемещения и конструкцию систем реагирования при авариях [4].
Также проектирование, эксплуатация и техническое обслуживание морских добывающих платформ, терминалов и трубопроводов должно осуществляться с учетом и минимизацией следующих негативных факторов:
? ошибок, допущенных на стадии проектирования объекта;
? некачественного изготовления и/или сборки узлов, агрегатов, механизмов, систем;
? ошибки персонала при эксплуатации машин и систем;
? неквалифицированного обслуживания механизмов и систем;
? низкого качества и дефектов материалов, из которых изготовлены машины, механизмы, узлы и детали;
? внезапного отключения электроэнергии, подачи воды, газа, сжатого воздуха;
? низкого контроля со стороны руководителей и специалистов за работой персонала, эксплуатацией машин и систем, а также подмены аффективной работы благополучными отчетами и необоснованными положительными заключениями;
? внешних воздействий природного и техногенного характера [3].
? проведении постоянного мониторинга и контроля систем управления технологическим процессом;
? проведении постоянного мониторинга возможных источников опасности и устранении возможных источников возгорания;
? автоматическом обнаружении нештатных эксплуатационных условий и режимов работы оборудования и автоматическом реагировании на эти условия путем включения или отключения (изолирования) необходимых компонентов системы или всей системы, включая сброс давления на установках;
? обеспечении систем звукового и визуального оповещения об отключении установки, аварийного сброса давления и пожаротушения;
? обеспечении испытаний систем с минимальным нарушением работы.
Управление систем безопасности должно осуществляется на основе электронных систем диспетчеризации SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition - Диспетчерское управление и сбор данных) и распределенных систем управления (DCS).
При проектировании трубопроводов, терминалов и платформ учет человеческого фактора и исключение конфликтов «человек-машина» достигается путем применения стандарта ASTM F1166 «Стандартная практика учета человеческого фактора при проектировании морских систем, оборудования и установок».
Проектирование автоматизированных защитных систем может вестись по стандарту IEC 61508, в котором определены границы применения систем безопасности с использованием принципов полного жизненного цикла, то есть «жизненного цикла безопасности», приведенного на рис. 2.1. [5].
По стандарту IEC 61508 эффективность каждой автоматизированной защитной функции должна быть соизмерима с величиной риска, также необходимо учитывать надежность и требования готовности функции к действию. Эти факторы учитываются одним показателем - уровнем надежности защиты (SIL) [5].
Рис. 2.1 Общий жизненный цикл безопасности платформы (Поточная диаграмма из IEC 61508) [5]
? выделенные линии - собственные или арендованные; медный кабель или оптоволокно;
С целью дублирования линий связи устройства могут подключаться к нескольким сетям [6].
аварийный пожарный газовый опасность
? отключение при ликвидации установки (ASD);
При ликвидации происходит отключение всех источников электрической энергии, за исключением системы батарей постоянного тока для навигационного оборудования. Отключение срабатывает только после того, как было выполнено общее отключение (TPS).
При общем отключение происходит отключение от внешних источников углеводородов, остановка всех технологических процессов и вспомогательных систем.
Аварийный сброс давления (EDP) приводится в действие как автоматически, так и в ручную.
? отключение технологического процесса (SPS)
Отключением технологического процесса (SPS) является отключение всех систем технологического процесса бурения скважин, добычи и промысловой подготовки нефти, газа и воды. Приводы электрогенераторов переключаются с газа на дизельное топливо, а вспомогательные системы будут, по возможности, оставаться действующими.
При отключении оборудования происходит отключение отдельных технологических процессов, вспомогательных систем или подсистем. Отключение может быть произведено как вручную, так и автоматически, при этом не должно приводить к нарушению безопасной эксплуатации остального оборудования [5].
? потери подачи энергии в любой из компонентов;
? нарушения и разрыва воздухопровода или кабеля;
Проектирование систем защиты от высокого давления (HIPPS) ведется функционально независимо от других защитных систем. Эти системы взаимодействуют с основной системой управления технологическими процессом (PCS) через цифровые коммуникационные цепи, причем их неисправность не должна воздействовать на надежность защитной системы.
Для каждой отдельной системы HIPPS производятся расчеты надежности и применимости [5].
? пультами управления оборудования, содержащего автоматизированные защитные системы IPS, для выключения установки;
Система ESD должна иметь надежную двойную связь с системой управления технологическим процессом PCS для записи последовательности событий, сообщений о состоянии, передачи аналоговых показателей и записи логических действий, а также действий оператора.
При испытании устройств включения и выходной мощности, обслуживании использование и ликвидация перегрузок должно выполняться с помощью этой цепи [5].
? нажатии кнопки общего отключения платформы TPS;
? отключении технологического процесса SPS, в случае подтверждения высокого уровня газа на любом участке, за исключением тракта вентиляции турбины;
? подтверждении возникновения пожара в опасной зоне [5].
? сигнальные устройства системного диагностирования;
? сигнальные устройства системы пожарной и газовой сигнализации;
? средства управления и отображения состояния пожарных насосов.
Система пожарной и газовой сигнализации интегрирована с системой аварийного останова для:
? останова технологического процесса разных уровней;
? отключения оборудования и электропитания.
Система пожарной и газовой защиты осуществляет мониторинг с помощью следующих сенсорных устройств:
? обеспечения безопасности при передвижении с одного участка платформы на другой, избегая воздействия пожара или взрыва;
? наличия защищенных участков и временного убежища;
? обеспечение эвакуации персонала с платформы;
? наличия средств и технических систем ликвидации аварии;
? оказания квалифицированной помощи пострадавшим;
Выбор тех или иных проектных решений, для реализации указанных задач, осуществляется на основе:
? численности и распределения персонала по платформе;
? плана платформы и схемы размещения оборудования;
? объем помощи от внешних источников;
? применимых нормы и правил, а также отраслевого опыта.
Передвижение, эвакуация и спасение персонала платформы определяется временем, с учетом психологических факторов в аварийных ситуациях. Так при подсчете необходимого времени учитывают:
? пути передвижения персонала от места аварии;
? средства сбора и спасения людей, использовавших запасной и третичные методы спасения и оказания медицинской помощи;
? информацию, необходимую для принятия решения о необходимости эвакуации с платформы [4, 5].
Система коридоров и лестничных переходов не должна иметь тупиковых веток. В случае необходимости персонал должен иметь возможность достичь безопасную зону при движении по коридору и лестнице в любую сторону. Ширина, высота коридоров, размер дверей должны достаточными для передвижения персонала, пути должны быть свободными от препятствий. Аварийное освещение и люминесцентные знаки указания направления движения должны быть предусмотрены по всему пути эвакуации [8].
Расположение путей передвижения должны быть при минимальной вероятности блокирования обоих путей в результате единичного происшествия. Основные пути спасения должны быть расположены вдоль внешнего края платформы с противоположной стороны от производственной площади, что приводит к уменьшению проблем, связанных с задымлением. Данное решение обеспечивает безопасный выход из жилого отсека. Также от жилого отсека к временному убежищу должны вести два независимых пути [5].
Основные эвакуационные пути и средства эвакуации защищаются от воздействия огня и взрывов. Места посадки предусматривают рядом с основными средствами эвакуации, с целью проведения организованной эвакуации. Площадь и расположение этих зон должна обеспечивать одновременное пребывание численности персонала, из расчета 0,5 м 2 на человека. Ширина эвакуационных путей должна быть более 1 м и иметь достаточную высоту.
Также должны быть предусмотрены альтернативные пути выхода с палубных участков к внешним проходам/путям эвакуации и к временному убежищу.
Указатели направления передвижения к местам сбора, пунктам погрузки и средствам спасения в море должны быть видимыми при различных условиях, включая наличие дыма.
Все неопасные помещения и отсеки площадью менее 28 м 2 , длина пути которых до выхода не превышает 7,5 м, могут иметь один выход. Вспомогательные выходы с платформ оборудуются лестницами, которые располагают таким образом, чтоб на данном уровне ни одна из точек не была удалена по горизонтали дальше, чем на 15 м от выхода.
Основные проходы и лестницы предусмотрены для эвакуации персонала на носилках. Размеры люков и лазов должны быть спроектированы с учетом прохода персонала в спецодежде или имеющего средства защиты [5].
Двери эвакуационных выходов имеют нажимной открыватель или аналогичное устройство, открываются в сторону выхода. На раздвижных дверях с обеих сторон должно указываться направление открытия двери. Все двери выхода из модуля оснащены фотолюминесцентным знаком аварийного выхода или знаком аварийного выхода с автономным питанием, размещаемого в хорошо видимом месте над дверью. Использование лифтов в качестве эвакуационных путей при аварийной ситуации запрещено [5].
На морских платформах, расположенных в арктических условия, для защиты персонала в случае возникновения аварии предусматривается выделение зон, временных убежищ, где может укрыться персонал.
Временное убежище - это место сбора персонала, разработки плана борьбы с аварией, или плана эвакуации. Во временном убежище и укрытиях предусматриваются развертывание пунктов управления с двусторонней связью, позволяющих контролировать ход эвакуации. Как правило, временным убежищем является жилой отсек, помещение управления или место нахождения спасательных шлюпок.
Средства спасения на море и спасательные шлюпки, плоты и капсулы, используемые в случае эвакуации, располагаются в районе временного убежища. От временного убежища должно идти два пути прохода к морю.
Временное убежище проектируется достаточной вместимостью для
защиты максимального количества персонала на период времени, предусмотренный концепцией эвакуации с платформы и необходимый для проведения эвакуации, этот период времени включает в себя:
? время поиска персонала, который не явился в места сбора;
? время оценки ситуации и принятия решений;
? время начала действий по ликвидации и борьбы с последствиями аварии, если это возможно;
? время на непредвиденные обстоятельства.
Временное убежище проектируется так, чтоб в нем не возникли условия нарушения систем жизнеобеспечения, конструкционной целостности и важных командных функций [5].
Временное убежище должно быть обеспечено:
? системами противопожарного водоснабжения и средствами управления установками пожаротушения;
? системами обнаружения газа и дыма;
? аварийными средствами контроля и управления;
? системами аварийного энергоснабжения и аварийного освещения;
? системами аварийной связи и аварийного навигационное оборудование;
? системами вентиляции и кондиционирования воздуха
? комплектами дыхательных аппаратов и индивидуальных средств защиты;
? аварийно-спасательными средства и аптечкой первой помощи [8].
Для исключения подсоса дыма и газа создается избыточное внутреннее давление системами отопления, вентиляции и кондиционирования, которая обеспечивается системой аварийного электроснабжения.
В случаях, когда часть персонала не имеет возможности добраться до временного убежища, необходима разработка альтернативных мер по их эвакуации [5].
3. эвакуация на спасательных лодках;
1. эвакуация с использованием спускных желобов;
2. эвакуация с использованием дорожек и лестниц;
1. эвакуация индивидуальными спасательными средствами;
2. эвакуация спасательными транспортными средствами [5].
Первичные методы эвакуации являются основными и предпочтительными, также используются для доставки и смены персонала.
В качестве запасной системы эвакуации применяют вторичную систему, суть которой заключается в альтернативных методах переходов персонала на спасательное судно.
Третичные системы эвакуации используются в случаях, когда применение основных и запасных систем невозможно. Количество и размещение индивидуальных спасательных средств определяется вероятными сценариями событий и размещением персонала [5].
- спусковой рампы из места установки за счет действия силы тяжести (шлюпка свободного падения, рис. 3.1, данный способ получил наибольшее распространение;
- стрел и лопарей, спусковые механизмы приводится в действие как от главного, так и от аварийного источника энергии, рис. 3.2 [8].
Рис. 3.1. Шлюпки свободного падения
Типичная шлюпка отличается от шлюпки свободного падения тем, что она спускается на воду довольно медленно, а поверхности воды может гореть. Во время спуска можно получить множество травм, но спасательная шлюпка свободного падения все это исключает [10].
Стоит отметить, что применение шлюпок возможно только в безледный период, когда нет ледяного покрова или дрейфующего льда [5].
? способным передвигаться по воде, поломанному, тонкому и плотному льду;
? способным передвигаться со льда на воду и с воды на лед.
Таким требованиям соответствуют роторные пропеллеры SDTB «Импульс» (Россия) и транспортное средство на гусиницах на суше и с турбинные двигатели на воде «Arktos» (Канада), представлено на рис. 3.4.
Рис. 3.4. Грузовик гусеничный «Arktos»
Сухая эвакуационная система типа гондолы. Такая система была установлена на платформе Hibemia на юго-востоке Сант-Джонс, Ньюфаундленд, Канада. Система, называемая «Gemevac», была разработана фирмой GEC Alsthom Engineering Systems Limited в Великобритании [11]. Система «Gemevac» фактически представляет собой лифт на лыжах, состоящий из канатов и гондолы для транспортировки 16 человек c платформы на спасательное судно.
Другие средства эвакуации в море должны располагаться на нижней палубе платформы рядом с зонами посадки в шлюпки. В каждой жилой каюте должны храниться противодымные маски, дополнительные маски для 100% личного состава - в зоне сбора во временном укрытии. В разных местах на палубах платформы должно быть размещено достаточное число легкодоступных спасательных буев, оснащенных дымовыми шашками и самовключающимися плавучими фонарями.
Защитные термокостюмы должны храниться в шкафах в зоне сбора, а также во временном убежище. Дополнительные защитные костюмы должны находиться рядом с объектами, обеспечивающими эвакуацию в море.
Для привлечения внимания персонала и информирования во время аварии предусматривается использование систем звукового и визуального оповещения. Обеспечивается двухсторонняя связь между пунктами на платформе и центральной диспетчерской, а также между внешними службами поддержки и платформой [5].
? спасательные транспортные средства «Arktos»;
? система эвакуации типа «Selstair»;
? система эвакуации типа «Skyscape»;
При выборе конкретной системы организации эвакуации и спасения должны быть рассмотрены следующее особенности:
? штатные средства доставки и смены персонала платформы;
? вероятные сценарии пожаров и взрывов, включая влияние задымления и открытого пламени;
? количество и распределение персонала по зонам платформы;
? план платформы и компоновка оборудования;
? технические средства помощи и предполагаемое время его получения;
? нормативные документы и промышленный опыт.
1. Тагиев Р.М. Разработка методологии обеспечения безопасности объектов обустрои?ства морских нефтегазовых месторождении?. - Дисс. на соиск. уч. cтеп. д.т.н. - М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2006.
2. Характеристика производственных аварий. http://www.spael.com/publ/87-1-0-1888
3. Безопасность производственных систем: учебное пособие. / Под ред. Е.А. Резникова, В.А. Голова. - М.: МГИУ, 2006. - 156 с.
4. Богатырева Е.В. Методы обеспечения безопасности персонала нефтегазовых платформ арктического шельфа; ? Дисс. на соиск. уч. степ. к.т.н. - М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2004.
5. Богатырева Е.В. Требования по безопасному проектированию морских платформ для арктических условий // Интернет-журнал.Нефтегазовое дело. 28.04.2004 г. - 7 с. http://www.ogbus.nl/authors/Bogatvreva/Bogatvreva 1.pdf
6. Что такое SCADA http://kazanets.narod.ru/DCSIntro.htm.
7. Что такое DCS http://kazanets.narod.ru/DCSIntro.htm.
8. ГОСТ Р ИСО 22673-2011. Суда и морские технологии. Спусковые устройства для спуска спасательных шлюпок свободным падением.
9. Вальдман Н.А. Доставка персонала на морские платформы: расчет рисков. Безопасность // Наука и транспорт. 2011. № 8. С. 32-33.
10. Современные спасательные средства http://korabley.net/news/spasatelnaja_shljupka_i_sovremennye_spasatelnye_sredstva/2010-12-13-724
Особенности движения людей при эвакуации. Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях. Основные требования пожарной безопасности на рабочем месте. Порядок проведения инструктажа по пожарной безопасности. дипломная работа [292,0 K], добавлен 06.07.2015
Меры повышения непотопляемости судна и пожарной безопасности. Схема водопожарной системы на сухогрузном судне. Аварийное и противопожарное снабжение судов. Судовые спасательные средства. Предотвращение загрязнения моря нефтью при эксплуатации судов. курсовая работа [627,8 K], добавлен 30.10.2011
Тяжесть и напряженность труда персонала. Вредные вещества, применяемые и образующиеся на предприятии, их концентрации. Средства коллективной и индивидуальной защиты. Мероприятия по предотвращению аварийных ситуаций. Обеспечение пожарной безопасности. отчет по практике [1,3 M], добавлен 07.04.2014
Основные требования пожарной безопасности. Памятники культуры и деревянного зодчества. Меры пожарной безопасности при устройстве новогодних елок. Основные средства пожаротушения и сигнализации. Порядок действий при пожаре. Разработка путей эвакуации. реферат [66,7 K], добавлен 19.02.2015
Анализ состояния пожарной опасности объекта. Рассмотрение системы противопожарной защиты объекта. Организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности объекта. Разработка технических решений по устранению основных нарушений. курсовая работа [215,6 K], добавлен 15.11.2012
Причины аварий и катастроф на нефтебазе. Взрывы на промышленных предприятиях, поражающие факторы. Классификация источников аварийных ситуаций. Природные чрезвычайные ситуации. Резервуар для хранения нефти, возникновение пожаров. Методы оценки риска. курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.09.2012
Классификация зданий и помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Установление требований пожарной безопасности, направленных на предотвращение возможности возникновения пожара. Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. презентация [1,5 M], добавлен 13.02.2016
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Системы и средства безопасности, предотвращение аварий на морских месторождениях, терминалах и трубопроводах курсовая работа. Безопасность жизнедеятельности и охрана труда.
Реферат по теме Путевки для работников
Дипломная работа по теме Управляемость автомобиля и безопасность движения
Курсовая работа по теме Спрос и его особенности
Режим Работы Гибдд Лабораторный
Контрольная Работа На Тему Работа С Редакторами Word И Excel. Программирование В Паскале
Клише Для Сочинения По Русскому 9.3
Реферат по теме Реформування органів внутрішніх справ України як фактор розвитку функції забезпечення законності та правопорядку
Курсовая работа: Рентабельность и резервы ее роста
Контрольная работа по теме Экономика современного Красноярска
Отчет по практике по теме Направления совершенствования кредитной политики банка
Физика 8 Контрольная Работа 2
Дипломная работа по теме Обыск и выемка как следственное действие
Курсовая работа по теме Товароведческая характеристика фарфорофаянсовой посуды
Реферат по теме Этические нормы при охоте на кабана
Дневник Практики Педагог
Курсовая работа по теме Особенности информации в бухгалтерской (финансовой) отчетности предприятия
Контрольная работа по теме Производство сливочного масла
Купер Практик 8 Характеристики
Курсовая работа: Програми економічного і соціального розвитку Харківської області
Учебное пособие: Інтелектуальна власність. Юскаєв частина 1
Производственный травматизм и меры по его предупреждению. Расследование и учет несчастных случаев - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда реферат
Разработка программы повышения безопасности дорожного движения в условиях ООО "Алексеевскдорстрой" - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда дипломная работа
Расчет защитного заземления и зануления - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда курсовая работа