= 0,12 1/год; = 0,15 1/год
Кск, Коб- соответственно среднее значение ущерба от одного пожара по строительным конструкциям и оборудованию, руб.
Кс.к = 0; КоБ = 470000 руб.;
руб.
Средняя величина косвенного ущерба от одного пожара составит найдем по формуле 6.11
руб.
Общий ущерб по 1 варианту:
руб
Рассмотрим 2 вариант.
Определим основные показатели.
Капитальные затраты, связанные с приобретением и монтажом оборудования, труб, арматуры, земляных работ можно определить из сметы и она равна примерно 200000 руб. (данные предприятия).
(6.16)
Амортизационные отчисления установки рециркуляции паров:
(6.17)
где Нам = 4,7 % в год - норма амортизационных отчислений для данных установок.
руб./год
Затраты на текущий ремонт:
(6.18)
где Нтр = 4% в год - норма отчислений на текущий ремонт.
руб.
Отсюда руб.
Определяем ущерб от пожара по 2 варианту.
Наличие систем автоматизации аварийного слива и рециркуляции паров не предотвращает опасности возникновения пожара, а только предотвращает его развитие. В связи с этим и размеры ущерба при наличии и рециркуляции паров сократятся.
Так, например, в среднем при пожаре в этом случае уничтожается и повреждается технологического оборудования на сумму:
Коб = 250000 тыс. руб. - оборотных средств;
с учетом износа тыс.руб.
Здания в основном не повреждаются, то есть Кс.к = 0;
Уоб.ср = 10000 тыс. руб.;
Стоимость остатков составит Кост = 8000 тыс. руб.
На ликвидацию последствий пожара идет Клпп = 1900 тыс. руб., простой производства составляет 1 сутки.
Прямой ущерб равен:
тыс. руб.
Косвенный ущерб от одного пожара будет:
, (6.19)
руб,
руб,
руб, (6.20)
Тогда: руб,
Общий ущерб по 2 варианту:
руб,
Сопоставим варианты и определим экономический эффект.
Лучшим вариантом будет являться тот вариант, который будет иметь меньшую величину приведенных затрат.
Расчет приведенных затрат:
, (6.18)
где Ki - капитальные вложения на противопожарную защиту по i-варианту;
Q - эксплуатационные расходы на противопожарную защиту, руб./год;
Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности капитальных вложений, принимаемый по народному хозяйству Ен=0,12 1/год.
Частота возникновения пожаров на данных объектах согласно статистики л = 0,2 пожаров/год.
1 вариант:
К1 = 0; C1 = 0; руб
2 вариант:
К2 = 10000 руб., С2 = 26370 руб./год
У2 = 102370 тыс. руб.
Определим приведенные затраты:
руб/год
руб/год (6.21)
Приведенные затраты по 2 варианту ниже, чем по 1, следовательно применения аварийного слива экономически целесообразно.
Годовой экономический эффект от применения предложенных систем составит:
руб/год (6.22)
В ценах на январь месяц 2008 года
Вывод: Применение систем автоматизации аварийного слива и рециркуляции паров повышает уровень пожарной безопасности объекта и является экономически целесообразным.
7. Мероприятия и технические решения по охране окружающей среды
По мере ускорения темпов научно-технического прогресса воздействия людей на природу становиться более мощным, это приводит к качественному изменению соотношения сил между человеком и природой.
По особенностям технологического процесса автозаправочные станции являются постоянными источниками загрязнения воздуха, воды и почвы даже при нормальной безопасной работе. Основными источниками загрязнения окружающей среды являются:
- нефтепродукты;
- продукты жизнедеятельности человека;
- выхлопные газы;
- пожары.
7.1 Угроза загрязнения окружающей среды нефтепродуктами
На территории автозаправочной станции по технологическому процессу обращаются нефтепродукты: бензины, дизельное топливо, масла. Пролив нефтепродуктов происходит по причинам:
- разгерметизация емкостей;
- неосторожное пользование оператором и водителями заправочным оборудование;
- неисправность автотранспорта;
- большое и малое дыхание оборудования.
Нефтепродукты накапливаются на площадке АЗС, при атмосферных осадках разливаются прилегающую территорию. Легкие фракции частично осаждаются, а основная масса уносится в атмосферу. Тем самым загрязнение нефтепродуктами происходит, как на самой АЗС, так и на прилегающей территории.
Для снижения возможных выбросов нефтепродуктов предлагаются мероприятия:
1) Установка системы деаэрации. При сливе топлива пары из подземного резервуара по трубопроводу вытесняются в цистерну бензовоза, тем самым снижают выбросы паров бензина.
2) Установка очистных сооружений замкнутого цикла, которые применяются для очистки поверхностного стока территории автозаправочной станции и мест отстаивания автомобильного и автогрузового транспорта, с последующим удалением продуктов на поверхность или в городской коллектор очистных сооружений города.
На автозаправочной станции установлена емкость накопительного типа (резервуар). При заполнении опорожняется и вывозится на очистные сооружения. Недостатком такого типа сооружений являются ограничение по объему и в случае крупных осадков, аварий не позволяют собирать все фрагменты загрязнения воздуха, воды и почвы.
Различие в специфическом весе веществ, содержащихся в сточных водах, и воды уже давно используются для разделения этих компонентов. В зависимости от того, обладает ли отделяемое вещество меньшей или более высокой плотностью, чем вода, для отделения применяются процессы всплывание или осаждения. Вследствие этого в технике отделения может быть использована классификация вида загрязнения на выпадающие в осадок вещества, непосредственно отделяемые, эмульгирующие и растворяющиеся легкие вещества. Понятие легкие вещества включают в себя как легкие жидкости, так и твердые материалы с плотностью менее 1 г/см3. Дальнейшее дифференцирование отделяемых веществ производиться разделением их на минеральные и органические.
На территории АЗС автостоянок основными загрязнителями ливневого стока являются легкие минеральные жидкости (нефтепродукты) и механические частицы (пыль, грязь, песок). Для очистки ливневого стока от перечисленных загрязнителей предлагается установка очистных сооружений, в которой происходит отделение веществ с плотностью более или менее 1 г/см3.
Предлагаемые очистное сооружение рисунок 7.1 строится из последовательно подключенных друг за другом компонентов по принципу “модельного конструктора”. Это разрешает выполнение различных требований к степени очистки воды путем комбинации различных компонентов.
Очистные сооружения для очистки ливневого стока автозаправочной станции состоят из трех последовательно друг за другом подключенных элементов:
- грязеуловитель (блок отстаивания);
- нефтеулавливающее устройство (сифон);
- блок сорбционной очистки.
Конструкция грязеуловителя основывается на следующих соображениях:
Приняв, что песчинки с диаметром более 50 мм, гарантированно отделяются и частицы считаются отдельными, если они в течение времени пребывания достигают глубины погружения 2 м, а скорость оседания кварцевого песка, в зависимости от диаметра частичек и температуры воды изменяются по данным в ниже указанной таблице 7.1.
Таблица 7.1
Скорость оседания кварцевого песка, в зависимости от диаметра частичек и температуры воды
|
Скорость оседания |
Диаметр в мм |
||||
|
1000 |
100 |
50 |
10 |
||
|
U,(м/ч)10 oС |
520 |
24 |
6,1 |
0,3 |
|
|
U, (м/ч)20 °С |
522 |
29 |
7,9 |
0,4 |
То получают, что песчинки диаметром 50 мм, должны находиться в отделителе 20 минут.
Грязеуловитель размещен в металлической емкости со специальными встроенными элементами, обеспечивающими такие условия течения воды, которые в максимальной мере способствуют отделению и фильтрации механических загрязнении. Одновременно происходит отделение нефтепродуктов.
В целях обеспечения очистки в объем, в котором размещен грязеуловитель, были встроены специальные элементы (распределитель течения/запорная плитка-фильтр), которые обеспечивают такие условия течения воды, которые в максимальной мере способствуют отделению и фильтрации механических загрязнении.
В грязеуловителе находятся следующие элементы:
- равномерного распределения потока воды по всему объем грязеуловителю;
- перехода турбулентного характера течения в ламинарный (ламинарный характер течения в наибольшей мере способствует отделению твердых примесей);
- исключения прямого потока от входа до выхода (поток краткого замыкания);
- замедления скорости течения воды до значения, позволяющего оседания твердых частиц мелкого размера.
У выхода: плитка-фильтр, который служит для:
- создания определенного напора воды (способствует отделению твердых загрязнений);
- задерживания плавающих твердых тел;
Таким образом, грязеуловитель, выполняет следующие функции:
- отделение взвешенных веществ;
- содержание плавающих тел;
- предварительное отделение нефтепродуктов.
Вода поступает в отделитель через поворотный элемент течения, который обуславливает донное направленное течение, тем самым усиливаются разделительные силы на капли нефтепродуктов. Нефтепродукты всплывают и собираются в верхней части. Очищенная вода отводиться через нижнее отверстие выходной перегородки.
В отделителе нефтепродуктов имеются следующие узлы и приспособления:
- приспособление поворота течения воды, которое служит для изменения направления течения воды с целью наилучшего отделения нефтепродуктов (сифон);
- выходная перегородка;
- приспособление взятия проб.
Приняв во внимание то, что на АЗС в ряде случаев могут образоваться нестойкие эмульсии воды и нефтепродуктов, во многих случаях одного отделителя бензина не хватит для достижения требуемой степени очистки. Одной из главных причин является то, что большая часть капель легких жидкостей в связи с очень малым диаметром частичек имеет такую малую скорость подъема, что она не будет отделена. С другой стороны эти эмульсии образовались механическим путем, т.е. они являются стабильными только небольшой промежуток времени. Отделение этих, механически образованных эмульсий производится угольным фильтром.
Уровень накопления нефтепродуктов контролируется датчиком-сигнализатором. Секционная конструкция установки и блочное исполнение элементов повышает эффективность работы, а также позволяет сократить сроки проведения регламентных работ и значительно уменьшить трудозатраты.
После очистки воды ее можно использовать для полива растений, для помывки поверхности АЗС, тем самым устранить замазучивания.
Вывод: Применение данных систем позволяет снизить попадание загрязненных нефтепродуктами поверхностных вод в водоемы и почву и атмосферу. Дополнительно снижается пожароопасная обстановка на АЗС.
7.2 Угроза загрязнения окружающей среды пожарами
Пожары приводят не только к социальному и материальному ущербу, но и к загрязнению природных сред: воздуха, поверхностных и почвенных вод, почвы; к гибели растений и животных.
В обширном перечне экологических опасностей, угрожающих людям, существует возможность отравления среды нашего обитания химическими соединениями в результате техногенных пожаров - продуктов горения, горючими материалами и огнетушащими веществами. На фоне огромного количества других техногенных выбросов: пестицидов, нитратов, тяжелых металлов - многие десятилетия «выбросы и отходы пожара» оставались незамеченными (исключением являлись лишь лесные пожары, так как выбросы при лесных пожарах сопоставимы с выбросами от вулканов). Содержание в «выбросах и отходах» пожаров некоторых очень опасных химических соединений, например диоксинов, полиароматических углеводородов, являющихся по отношению к основным загрязнениям современного мира (оксидам углерода, азота, серы, удобрениям, металлам) как бы микропримесями, делает пожары одним из серьезнейших источников опасности.
По определению пожар - неконтролируемое горение вне специального очага. [4] Горение в условиях пожара, как правило, протекает в диффузионном режиме. Наряду с выделением тепла и света образуется дым, горючие материалы сгорают не полностью, частью попадая в окружающую среду. Пожар сопровождается термическим разложением, испарением горючих веществ, взаимодействием с кислородом воздуха, повышением температуры окружающей среды. Конвективные потоки обеспечивают перенос продуктов горения в пространстве, регулируют газообмен и развитие пожара. Течение пожара характеризуется определенными параметрами, например массовой скоростью выгорания, площадью пожара, плотностью теплового потока, продолжительностью, скоростью газообмена и дымовыделення, температурой и т.д. Эти параметры определяют обстановку на пожаре и значение опасных факторов пожара - в том числе тех характеристик пожара, которые приводят к травмам и гибели людей. Опасными факторами пожара (ОФП) являются токсичность и скорость выделения продуктов горения, плотность дыма, температура пожара и т.д. Но эти же факторы пожара изменяют параметры состояния окружающей среды. Следовательно, их можно назвать экологически опасными факторами пожара (ЭОФП). Одновременно они являются абиотическими факторами для экосистем суши и водных объектов.