Дипломная работа: Анализ пожарной опасности АЗС-ООО Нефтересурсы

Условия хранения бензина - должны соответствовать требованиям для любой легкоиспаряющейся жидкости. Отсутствие герметизации при перекачке, хранении и транспортировке приводит к потере легких фракций, что ухудшает пусковые свойства бензина, снижает его октановое число, усиливает нагарообразование в камере сгорания. Повышенная температура и солнечный свет ускоряют образование смол в бензине. Поэтому при длительном хранении бензина рекомендуется держать его в доверху заполненной, плотно закрытой канистре в темном, прохладном помещении.

Основную массу бензинов в России вырабатывают по ГОСТу и техническим условиям. Выпуск бензинов по ТУ обусловлен тем, что их качество по отдельным показателям не отвечают требованиям ГОСТа, однако цена и качество такого бензина вполне устраивает потребителей. По ТУ выпускали марки: А-80, А-92, А-96, АИ-98.

Бензины по ГОСТу, в зависимости от испаряемости и соответственно, пусковых свойств, делятся на зимние, летние и всесезонные сорта. Зимние сорта содержат больше легких (пусковых) фракций, поэтому заправка ими автомобиля летом может вызвать паровоздушные пробки в топливной системе, приводящие к перебоям в работе двигателя.

В целях повышения конкурентоспособности российских бензинов и доведения их качества до европейских стандартов с января 1999 года был введен в действие ГОСТ Р 51105-97 [20]. В зависимости от октанового числа (по исследовательскому методу), установлено четыре марки бензина: «Нормаль-80», «Регуляр-91», «Премиум-95», «Супер-98». Первый предназначен для автотранспорта, использующего А-76. «Регуляр-91» заменяет А-92, 93. Бензины «Премиум-95» и «Супер-98» полностью отвечают западным стандартам и предназначены в основном для автомобилей иностранного производства.

3.1.2 Физико-химические и пожаровзрывоопасные свойства дизельного топлива

Дизельное топливо предназначено для двигателей внутреннего сгорания с воспламенением рабочей смеси от сжатия (дизелей) представляет смесь углеводородов керосиновой, газойлевой и соляровой фракций, получаемых в результате перегонки нефти, с температурой кипения 180-360 ⁰С и плотностью 0,79-0,86 г/см³. Дизельное топливо является сложной смесью парафиновых (10-40 %), нафтеновых (20-60 %) и ароматических (14-30 %) углеводородов и их производных средней молекулярной массы 110-230, выкипающих в пределах 170-380 ⁰С. Температура вспышки составляет 35-80 ⁰С, застывания - ниже - 5 ⁰С. Дизельное топливо менее взрыво - и огнеопасно и дешевле бензина.

Для того, чтобы обеспечить надежную, экономичную и долговечную работу дизельного двигателя, топливо должно отвечать следующим требованиям: хорошо прокачиваться для бесперебойной и надежной работы насоса высокого давления, иметь оптимальную вязкость, необходимые низкотемпературные свойства, не содержать воды и механических примесей; обеспечивать тонкий распыл и хорошее смесеобразование, для чего нужны оптимальные вязкость и фракционный состав; полностью сгорать, не образуя сажистых частиц, обеспечивать легкий запуск двигателя и “мягкую” работу; не вызывать повышенного нагарообразования на клапанах, кольцах и поршнях, закоксовывания форсунки и зависания иглы распылителя; не вызывать коррозии резервуаров, топливопроводов, деталей двигателя; при сгорании выделять возможно большее количество тепла и быть стабильным. Вязкость топлива понижается с ростом температуры и наоборот. Изменение вязкости оказывает существенное влияние на пусковые свойства, особенно в холодное время года. Чем выше значение вязкости при 20 ⁰С, тем значительнее изменения при понижении температуры. Летние сорта дизельного топлива уже при минус 3-7 ⁰С загустевают, становятся трудноподвижными. Резко возрастает сопротивление движению по трубопроводам (особенно высокого давления). Зимние сорта сохраняют подвижность до более низкой температуры - минус 30-35 ⁰С. При значительном повышении вязкости нарушается нормальная работа топливоподающей аппаратуры, иногда подача прекращается. В холодное время года надежная работа дизелей обеспечивается зимним сортом дизельного топлива, у которого меньше вязкость (в т.ч. при понижении температуры). Современные форсированные дизели могут надежно работать только на топливе нормированного фракционного состава: температура выкипания 96% не должна быть выше 340-360 ⁰С (в зависимости от сорта). С фракционным составом топлива тесно связана температура вспышки, при которой пары нефтепродукта с воздухом образуют горючую смесь, вспыхивающую при поднесении огня. Дизельное топливо - легковоспламеняющаяся жидкость, температура вспышки для разных марок составляет 35-80 ⁰С. От температуры вспышки зависит пожарная опасность при транспортировании, хранении и применении дизельного топлива. Современные дизельные топлива имеют довольно низкую температуру вспышки (35-40 ⁰С), что достаточно для двигателей, используемых на открытом воздухе. Для двигателей, работающих в помещении, применяют специальный сорт топлива с температурой вспышки 65-80 ⁰С. Углеводороды, которые входят в состав дизельного топлива, корродирующего действия на металлы не оказывают. Коррозию вызывают содержащиеся в топливе водорастворимые (минеральные) кислоты и щелочи, органические кислоты, сернистые соединения и вода. Так же, как и в бензинах, наличие в топливах веществ, имеющих кислую реакцию и вызывающих сильную коррозию металлов, а также активных сернистых соединений, недопустимо. Наиболее сильную коррозию вызывают сернистые соединения, которые делятся на активные (сероводород H₂S, меркаптаны, элементарная сера S) и неактивные (сульфиды, дисульфиды, полисульфиды и др.).

Топлива для дизельных двигателей автомобилей вырабатывается, в соответствии с ГОСТ 305-82 [19], трех марок: Л- летнее, применяемое при температуре воздуха выше 0 ⁰С; 3 - зимнее, двух видов: для применения до -20 ⁰С и для применения до -30 ⁰С; А - арктическое, применяемое до -50 ⁰С.

Зимние дизельные топлива с депрессорными присадками (ДЗп). Получают на базе летнего топлива с добавлением незначительного количества присадок.

На АЗС «Нефтересурсы» применяется городское дизельное топливо. Основное отличие от экологически чистого дизельного топлива - улучшенное качество благодаря использованию присадок (летом - антидымной, зимой - антидымной и депрессорной), которые снижают дымность и токсичность отработавших газов на 30-50%.

Основные показатели пожарной опасности топлив [9] сведены в таблицу 3.1.

Таблица 3.1

Оценка пожарной опасности применяемых веществ и материалов

Вывод: Бензины, легковоспламеняющиеся бесцветные жидкости, представляющие собой смесь легких углеводородов. По группе горючести бензины относятся к группе горючих веществ. Так как бензины являются ЛВЖ они относятся еще и к группе горючих веществ повышенной пожарной опасности, которые способны воспламениться от незначительного источника зажигания (сигарета, зажженная спичка). Бензины относят к особо опасным жидкостям, потому что температура вспышки ниже 28 ⁰С. Дизельное топливо является менее горючим, но представляет не меньшую опасность. Это вызвано меньшей испаряемостью и возможностью накопления в низинах, пустотах и пропитывания материалов, повышая пожарную нагрузку.

По сделанному выводу можно говорить о том, что данные вещества, применяемые на АЗС, являются пожаровзрывоопасными веществами и при их использовании надо учитывать все факторы, которые могут повлиять на изменение пожаровзрывоопасных свойств этих веществ.

3.2 Оценка возможности возникновения горючей среды внутри технологического оборудования

Применяемые на АЗС аппараты и трубопроводы с пожаровзрывоопасными жидкостями при определенных условиях могут явиться местом возникновения пожара или взрыва. Для выявления возможности возникновения горения внутри технологического оборудования необходимо, прежде всего, оценить возможность образования в нем горючей среды. Под горючей средой понимается смесь горючего вещества с окислителем в таких соотношениях, при которых возможно возникновение и дальнейшее развитие горения. В нашем случае горючие вещества являются легковоспламеняющимися и горючими жидкостями.

Для оценки возможности образования горючей среды внутри технологического оборудования необходимо знать основные режимные параметры (рабочую температуру, давление, концентрацию, наличие свободного объема над зеркалом жидкости.

В закрытых аппаратах с жидкостями горючая среда может образовываться только в том случае, когда над зеркалом жидкости имеется свободный объем. При этом жидкость будет испаряться, и ее пары постепенно распределятся в свободном пространстве. Если в свободном объеме аппарата имеется воздух или любой другой окислитель, то пары жидкости, смешиваясь с ним, могут образовывать горючую среду. Наряду с наличием свободного объема, для образования горючей среды должно выполняться следующее неравенство:

ц_н? ц_р? ц_в,

где ц_н - нижний концентрационный предел распространения пламени;

ц_р - концентрация паров над зеркалом жидкости;

ц_в - верхний концентрационный предел распространения пламени.

При этом следует учитывать, что концентрация паров по высоте свободного пространства распределяется неравномерно. Над поверхностью жидкости она близка к концентрации насыщения, а у крышки аппарата ее значения минимальны.

В общем случае возможность образования горючей среды в аппаратах с горючими и легковоспламеняющимися жидкостями может быть оценена путем:

1) проверки наличия над зеркалом жидкости свободного паровоздушного объема;

2) сравнения рабочей концентрации паров жидкости с концентрационными пределами распространения пламени;

3) сравнения рабочей температуры жидкости со значениями температурных пределов воспламенения.

Горючая среда внутри технологических аппаратов, ёмкостей и коммуникаций, в которых обращается бензин, будет образовываться в том случае, если температура рабочей среды в них будет находиться между нижним и верхним температурными пределами распространения пламени бензина.

При этом условие безопасности будет определяться следующим выражением:

(t_нпв - 10) ? tр ? (t_впр + 15),

где t_нпр - нижний температурный предел распространения пламени, єС;

t_впр - верхний температурный предел распространения пламени, єС;

t_р - рабочая температура жидкости в аппарате, єС.

Причины образования горючей среды.

Причинами образования горючей среды при остановке технологического оборудования являются:

- поступление наружного воздуха через дыхательную арматуру при опорожнении аппаратов или через открытые люки при их разгерметизации;

- неполное удаление из аппаратов горючих веществ;

- негерметичное отключение аппаратов от трубопроводов с горючими веществами. При этом горючие вещества через неплотности будут попадать в аппарат, и образовывать в смеси с воздухом горючую смесь.

Проведем анализ пожарной опасности веществ обращаемых в технологических аппаратах и сведем в общую таблицу 3.2.

Таблица 3.2

Анализ пожарной опасности аппаратов