Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме icon

Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме



НазваниеАвтореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме
Дата конвертации21.04.2013
Размер121.1 Kb.
ТипАвтореферат
источник



АВТОРЕФЕРАТ


На Отчет о научно-исследовательской работе

по теме:


«Проведение исследований по оценке и управлению рисками пожароопасных технологических процессов в нефтегазовой отрасли Республики Казахстан»

(промежуточный годовой)


Работа выполняется Республиканским государственным предприятием Акционерным обществом «Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и гражданской обороны» Министерства по чрезвычайным ситуациями Республики Казахстан (далее - АО «НИИ ПБ и ГО»), в рамках Республиканской бюджетной программы «Прикладные научные исследования в области чрезвычайных ситуаций» Сроки выполнения программы : 2011-2013 г.г.


Руководитель темы

к.т.н., профессор Р.М. Джумагалиев

Ответственный исполнитель

Начальник отдела научно-

исследовательской и

организационно-

методической работы И.А. Васина


Алматы 2012


^ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА


Актуальность темы исследований обусловлена необходимостью анализа теоретических основ и комплексного многоаспектного исследования практической реализации прогнозирования обстановки при пожаре нефти и нефтепродуктов. Проведение таких работ на всех потенциально опасных объектах диктуется необходимостью обеспечения пожарной безопасности населения и объектов хозяйствования на всей территории Казахстана.

^ Целью работы 2 этапа (основного) является разработка Программы моделирования обстановки при пожаре, оценки рисков пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов (далее Программа)

^ В задачи исследования входят:

Поставленная цель исследования предопределила постановку и решение ряда взаимосвязанных задач:

1)Сбор, анализ и обобщение данных о пожарах пожароопасных производств и технологических процессов на объектах связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов для определения сценариев развития пожаров;

2) Анализ и прогнозирование пожароопасных ситуаций на объектах связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов;

3) Выработка и исследование критериев управления рисками возникновения пожаров на реальных объектах нефтегазовой отрасли Казахстана, в целях получения дополнительных данных для подготовки Методик оценки и управления пожарными рисками пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов;

4) Сбор, анализ и обобщение данных о технических решениях для защиты технологического оборудования и предотвращения воздействия опасных факторов пожаров при пожарах пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов;

5) Проведение специальных научных и практических исследований эффективности технических решений защиты технологического оборудования и предотвращения воздействия опасных факторов при пожарах пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов;

6) Разработка Программы моделирования обстановки при пожаре, оценки рисков пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов (далее Программа)

7) Апробация Программы: проведение численных экспериментов для установления пространственно - временных характеристик опасных факторов пожара при пожарах пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов; проведение исследований по прогнозированию обстановки при пожаре на виртуальных пожарах нефти и нефтепродуктов для разработки методов защиты потенциальных объектов риска.


^ Научная новизна работы определяется следующими результатами:

-впервые поставлена задача по оценке и управлению риском возникновения пожара, а также контролю и прогнозированию обстановки при случившихся пожарах нефтепродуктов с большой площадью пожара, расширенной номенклатурой углеводородов и с учетом факторов, влияющих на развитие пожара (температура, направление и сила ветра и др.).

-разрабатываемый программный продукт и база данных пожарных рисков пожароопасных производств и технологических процессов нефтегазовой отрасли представляет собой обработчик возможных сценариев и ситуаций на различных пожароопасных объектах. Причем, сценарии, описывающие отдельные стадии развития аварийных процессов, создаются как результат изучения процессов горения и их моделирования, что позволяет ограниченным числом моделей описывать возможные пожароопасные ситуации и проводить физико-математические расчеты интенсивности падающего потока пламени и безопасных расстояний, с учетом факторов, влияющих на развитие пожара.


^ Практическая значимость работы заключается в том, что разработанная математическая модель, программное обеспечение, результаты вычислительных и экспериментальных исследований совместно с практическими рекомендациями позволяют: определять интенсивность тепловых потоков пожаров розлива нефтепродуктов на соседние объекты, обосновывать выбор средств для их огнезащиты, определять противопожарные расстояния, прогнозировать пожароопасные ситуации на нефтегазовых объектах.

^ Апробация результатов работы: Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в научно-исследовательской работе, подтверждена положительным опытом внедрения ее результатов при разработке мероприятий по снижению пожароопасности объектов НГО Казахстана («Сливоналивной пункт с островком для заправки локомотивов ТОО «ТЭК-Казахстан» и смежено расположенными ж/д путями, зданиями и сооружениями; АЗС ТОО «Компания Кейси» в г. Алматы; САЗС ТОО «Sinooil», г.Кызылорда и АЗС ТОО «Гелиос»; АЗК ТОО «Arna Petroleum» в г. Туркестан; склад нефтепродуктов ТОО «Рауар»; топливный склад станции Шу ТОО «ТЭК-Казахстан»).


Публикации: По результатам исследований 2012года подготовлены и направлены 6 научных статей в научно-технические журналы «Технологии безопасности», «Охрана труда Казахстана» и информационный вестник КТИ МЧС РК:

1.Джумагалиев Р.М. «Проведение исследований по оценке и управлению рисками пожароопасных технологических процессов в нефтегазовой отрасли»// сб. материалов науч.-прак. конф. «Актуальные проблемы пожарной безопасности и гражданской обороны Казахстана на современном этапе» 17.10 2012 г;

2. О.К. Кокушев К вопросу логико-графического анализа пожарной опасности объектов нефтегазового комплекса»// журнал «Вестник КТИ МЧС РК».

3.Джумагалиев Р.М., Хитрин Н.С. « Программа моделирования обстановки при пожаре на объектах нефтегазовой отрасли»»// сб. материалов науч.-прак. Конф. «Актуальные проблемы пожарной безопасности и гражданской обороны Казахстана на современном этапе» 17.10 2012 г;

4. Джумагалиев Р.М «Оценка психологической готовности сотрудников противопожарных формирований к действиям в экстремальных условиях пожаров на объектах нефтегазового комплекса Казахстан»информационный вестник КТИ МЧС РК;

5.Васина И.А, Барменкулова Н.К. «Пять принциповпостроения автоматизированной информационно-управляющей системы предупреждения и ликвидации пожара// сб. материалов науч.-прак. конф «Актуальные проблемы пожарной безопасности и гражданской обороны Казахстана на современном этапе»17.10 2012 г;

6. Барменкулова Н.К. «Формулируя концепцию культуры пожарной безопасности» // сб. материалов науч.-прак. конф . «Актуальные проблемы пожарной безопасности и гражданской обороны Казахстана на современном этапе»17.10 2012 г.


Структура и объем отчета

Отчёт на 228 страницах, включает 41таблицу, 113 рисунков, 3 приложения, количество использованных источников- 60.


^ КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ


Во Введении выделена актуальность проблемы, сформулирована цель исследования, показана научная новизна и практическая значимость исследований.

^ Разделы 1-2

Собрана информация и проведен анализ и обобщение данных о пожарах пожароопасных производств и технологических процессов на объектах связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов для определения сценариев развития пожаров. Показана динамика пожаров на объектах связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и распределение причин пожаров на объектах нефтегазовой отрасли по факторам возникновения. В ходе исследования определена статистическая база для последующих этапов исследования.

Проведен анализ и прогнозирование пожароопасных ситуаций на объектах связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов. Определены потенциальные аварийные ситуации и их возможные последствия на объектах связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти: нефтедобыча, технологические установки, резервуарные парки и склады нефтепродуктов, объекты транспорта нефти и нефтепродуктов, автозаправочные станции. Построены логико-графические схемы «деревья событий» сценариев развития возможных пожаров на объектах НГО.

^ Разделы 3-5

Рассмотрены современные подходы к анализу пожарного риска промышленных предприятий и их роль с точки зрения перехода к гибкому нормированию требований пожарной безопасности на объектах нефтегазовой отрасли. Проанализирована многовариантность и особенности методов анализа пожарной опасности (детерминированный, вероятностный, сравнительный и финансовый), информация, полученная с помощью которых, необходима для утверждения критериев, по которым можно оценить полноту и правильность проектирования системы пожарной безопасности объекта. Изучены методологические подходы в теории управления рисками. Сделан вывод, что грамотное управление пожарными рисками – залог надежной и эффективной противопожарной защиты объектов НГО, оборудования, любых зданий и сооружений, а главное обеспечение безопасности людей.

Проведен сбор, анализ и обобщение данных о технических решениях для защиты технологического оборудования и предотвращения воздействия опасных факторов пожаров при пожарах пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов. Освещены современные огнезащитные покрытия в условиях пожара жидких углеводородов, тенденции развития пожарной автоматики и технологий пожаротушения, принципы выбора современных установок пожаротушения нефти и нефтепродуктов и противопожарной защиты персонала объектов. Когда возможны альтернативные проектные решения, значительно возрастает потребность в разработке и практическом использовании методов для оценки пожароопасности объектов и пожарного риска. Лишь имея количественные данные о поведении такой сложной системы, как нефтегазовый комплекс в условиях пожара, можно установить степень соответствия применяемых для данного объекта проектных решений нормативным требованиям по пожарной безопасности. С этой целью проведены специальные научные и практические исследования эффективности технических решений защиты технологического оборудования и предотвращения воздействия опасных факторов при пожарах пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов. На практике результаты исследований реализованы при разработке технических решений по снижению пожарной опасности объектов НГО Казахстана.

Различные оценки пожарных рисков, предпринятые в связи со строительством (склад нефтепродуктов ТОО "Рауар") и эксплуатацией (топливный склад станции Шу ТОО «ТЭК-Казахстан») исследуемых объектов выявили ряд специфических мер по минимизации риска, которые следует принимать для гарантии того, что риск, причиняемый людям, не превысит допустимых уровней. В дальнейшем результаты исследований будут использованы для разработки научно-обоснованных методик по оценке и управлению рисками пожароопасных технологических процессов в нефтегазовой отрасли РК.

^ Разделы 6-7

Разработана Программа моделирования обстановки при пожаре, оценки рисков пожароопасных технологических процессов на объектах, связанных с добычей, хранением, переработкой и транспортировкой нефти и нефтепродуктов, которая позволяет решить следующие задачи:

- задание параметров аварийной ситуации, включающих индивидуальные характеристики объекта НГО, размещение и условия нахождения людей, промышленных площадок и производственных помещений, а также множество единиц оборудования с заданными инициирующими событиями;

- проведение физико-математических расчетов интенсивности падающего потока пламени горения нефтепродукта и безопасных расстояний;

- прогнозирование развития сценариев пожаров нефтепродуктов;

- визуализация сценария пожара нефтепродукта путем преобразования результатов расчетов, используемой физико-математической модели;

- использование в качестве общего контейнера для накопления статистических данных, результатов расчетов, полученных по различным методикам, а также для визуализации на ситуационном плане результатов (фактически – зон возможного поражения и полей потенциального риска гибели людей);

- интерактивность позволяет изменять любые данные ,представленные Программой (справочные, информационные, расчетные и т.д.).


Проведена апробация Программы:

Проведенный анализ показывает, что представленная Программа и математическая модель адекватно отражают процессы теплового излучения при крупных открытых пожарах нефтепродуктов. Полученные зависимости позволяют оценивать комплексное влияние различных факторов (тип нефтепродукта, скорость и направление ветра, размеры и форма розлива нефтепродукта, т. п.) на параметры ОПФ пожаров розлива. Из сравнения максимального (наиболее опасные) значения теплового потока со значением теплового потока, измеренного экспериментально, результаты расчетов в Программе более приближены к реальным, чем результаты по методу расчета интенсивности теплового излучения, приложения 3 п.5 Технического регламента «Общие требования к пожарной безопасности.

Разработана документация, на Программу, которая может использоваться для реализации и передачи программы на носителях данных.


ВЫВОДЫ:


На основании проведенных исследований разработана компьютерная Программа расчета, направленная на прогнозирование пожарной опасности нефтегазового объекта и определение оптимальных способов и направлений снижения указанной опасности.

- Результаты проведенных численных экспериментов с использованием модели позволили сделать вывод о том, что геометрические параметры пролива и структура пламени оказывают заметное влияние на величины, характеризующие поражающие факторы пожара розлива нефтепродукта.

Установлена существенная неоднородность пространственного распределения характеристик пламени. Установлено, что многие параметры окружающей среды (направление и скорость ветра, температура и относительная влажность воздуха, атмосферное давление) оказывают на величины плотности теплового потока излучения пламени, падающего на объекты, заметное влияние. Установлена необходимость учета этого влияния (особенно сочетаний этих условий) при оценке ущерба от пожара розлива.

Выявлено, что существующие методики, используемые для прогнозирования масштабов термического воздействия пожара разлития не учитывают ряд характеристик пожаров розлива (неоднородность распределения параметров пламени по его высоте, явления, связанные с выгоранием жидкостей сложного состава, и др.), в связи с чем, результаты, полученные с использованием разных методик, заметно различаются.

Достоверность полученных выводов и обоснованность рекомендаций обусловлена использованием современных методов и средств математического моделирования, основанных на фундаментальных уравнениях, а также удовлетворительным согласованием полученных расчетных результатов и имеющихся экспериментальных данных. Обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в научно-исследовательской работе подтверждена положительным опытом внедрения ее результатов.

Перспективным и оправданным становится расследование произошедшего пожар методами компьютерного моделирования. Информация, полученная профессиональным дознавателем или экспертом при осмотре места происшествия, и грамотно разработанная модель события позволяют восстановить картину пожара, определить вероятные места возникновения возгорания, но также и описать процесс развития пожара. Данная возможность позволяет не только оценивать уже произошедший пожар, но и обеспечить проектируемый объект более надежной системой защиты.

Предлагаемая модель может использоваться при проектировании защитных сооружений для резервуарных парков, для получения оценки потенциальной опасности промышленных объектов при разработке мероприятий по защите персонала и населения, может быть использована для сравнительной оценки эффективности, применяемой в системе противопожарной защиты.

Программа позволит автоматизировать практически все стадии прогнозирования опасных факторов пожара нефтепродуктов на объектах НГО и свести к минимуму затраты рабочего времени, трудовых ресурсов и денежных средств. Точное прогнозирование даст быструю информацию развития пожара, и соответственно, быстрое принятия необходимых противопожарных мер.


Решив поставленные задачи в рамках данного исследования можно подходить к главной цели – дать оценку любому объекту НГО с учетом многих факторов риска, включая социо-фактор.

После проведения вычислительных экспериментов и накопления статистики и квазистатистики планируется ввести градацию пороговых значений по критериям, по которой будет производится оценка безопасности. Для этого создается классификация различных объектов НГО, и для каждых типов строится виртуальная модель. После проведения вычислительных экспериментов на виртуальной модели по введённой градации будет дана оценка безопасности по данному типу объекта.

Проведение дальнейших исследований позволит внести существенные изменения в методологию оценки и управления пожарными рисками на объектах нефтегазовой отрасли, внести соответствующие дополнения в нормативные документы в области пожарной безопасности.



Похожие:

Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconАвтореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме
«проведение исследований и разработка системы научно-технического проектирования пожарной безопасности республики Казахстан»
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconАвтореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме
«Проведение исследований по оценке и управлению рисками пожароопасных технологических процессов в нефтегазовой отрасли Республики...
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтчет о проделанной работе по теме научно-исследовательской работы
«Проведение исследований по оценке и управлению рисками пожароопасных технологических процессов в нефтегазовой отрасли Республики...
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтчет о проделанной работе по теме научно-исследовательской работы
«Проведение исследований по оценке и управлению рисками пожароопасных технологических процессов в нефтегазовой отрасли Республики...
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтчет о научно-исследовательской работе по теме
«Разработка новых технологий и технических решений по обслуживанию и ремонту эксплуатируемых жилых и общественных зданий, повышение...
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтчет по научно-исследовательской работе по республиканской бюджетной программе 003 «Научные исследования в области охраны окружающей среды» по теме
Вице-министр охраны окружающей среды Республики Казахстан М. Турмагамбетов
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтчет о проделанной работе по теме научно-исследовательской работы «Проведение исследований и разработка системы научно-технического проектирования пожарной безопасности Республики Казахстан»
Нститут пожарной безопасности и гражданской обороны» Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Казахстан по выполнению Государственной...
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме icon«Организация научно-исследовательской деятельности учителя и учащегося»
«Организация научно-исследовательской деятельности учителя и учащегося» для завучей и учителей города
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтче т о научно-исследовательской работе Социологическое исследование: «Проблемы модернизации жкх: За и против»
Вопрос обеспечения благоприятных жилищно-коммунальных условий для населения неразрывно связан с уровнем социального самочувствия...
Автореферат на Отчет о научно-исследовательской работе по теме iconОтче т о научно-исследовательской работе Социологическое исследование: «Проблемы модернизации жкх: За и против»
Вопрос обеспечения благоприятных жилищно-коммунальных условий для населения неразрывно связан с уровнем социального самочувствия...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©kzgov.docdat.com 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов