Деловая слава России


Новости



МЕЖОТРАСЛЕВОЙ АЛЬМАНАХ

Свежий номер альманаха, Архив номеров, Подписка на альманах, Реклама в альманахе, Контакты


АКТУАЛЬНАЯ ТЕМА



Опрос

Нужно ли стремиться вернуть в Россию учёных, уехавших жить и работать за границу?
Да, не стоит упускать умных и талантливых людей
Скорее да, но вряд ли наше государство сможет обеспечить им заграничный уровень жизни
Скорее нет, лучше обеспечить хорошие условия тем, что ещё не уехали
Нет, лучше вложить средства в воспитание и развитие молодых учёных
Другое








Деловая слава России » Промышленность » Изотермические резервуары

Промышленность: Изотермические резервуары - 6-02-2016, 18:53

 

изотермические резервуары

Ханух Михайлович ХАНУХОВ

доктор технических наук, член-корреспондент Академии инженерных наук РФ,

генеральный директор Научно-производственного концерна «ИЗОТЕРМИК»

 

ВОПРОСЫ ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЯ В ИЗОТЕРМИЧЕСКОМ РЕЗЕРВУАРОСТРОЕНИИ И ПРОБЛЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ ХРАНЕНИЯ СЖИЖЕННЫХ ГАЗОВ

 

 

На Форуме «Промышленная безопасность — ответственность государства, бизнеса и общества» в начале октября обсуждались актуальные задачи в области безопасной нефтегазовой и химической промышленности. Среди других докладов большой интерес аудитории вызвало выступление Х.М. Ханухова от имени крупнейших общественных организаций в сфере промбезопасности, в том числе Союза нефтегазопромышленников и Ассоциации нефтепереработчиков и нефтехимиков России, Научно-промышленного союз «РИСКОМ», Ассоциации «РосТеплостройМонтаж», Ассоциации «Металлургэксперт»

 

 

Хранение нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов является неотъемлемой частью технологической триады «добыча–транспортировка–хранение». Хранение продуктов добычи и переработки осуществляется в емкостном оборудовании – резервуарах, которые относятся к особо опасным производственным объектам. В этой области резервуаростроения изотермические резервуары для хранения сжиженных газов занимают особое место как по сложности инженерных решений, гигантским габаритам, так и по роли в топливно-энергетическом снабжении страны и техногенной опасности регионального и планетарного масштаба. Всемирный экономический форум в очередном обзоре, посвященном ТЭКу, прогнозирует, что в ближайшие 20-30 лет мировая экономика будет по-прежнему использовать преимущественно топливную инфраструктуру при опережающем росте потребления газа. По прогнозу экспертов Форума стран-экспортеров газа (ФСЭГ), проходившем в Тегеране в ноябре 2015 года, мировой спрос на голубое топливо к 2040 году вырастет на 32% – до 4,9 трлн м3 .

 

 

В.В. Путин отметил, что в проект национальной энергетической стратегии до 2035 года закладывается существенный прирост добычи природного газа – на 40%. Помимо ТЭК, около половины добываемого газа (бутан, пропан, пропилен, аммиак, этилен, кислород, азот, водород) используются в химии и нефтехимии в качестве сырья. Ускоренные темпы развития химической и нефтехимической промышленности дают основание предполагать, что рост потребления газа в этой отрасли также произойдет в ближайшие 20 лет. Энергетическая безопасность страны является одной из приоритетных задач государства в настоящее время и будет таковой в течение ближайших лет или даже десятилетий. В газовой отрасли России все большее внимание уделяется вопросам перехода на производство, хранение и транспортировку сжиженного природного газа (СПГ) взамен транспортировки газа по трубам от месторождений до потребителя. Проблемы импортозамещения в одной из важнейших отраслей народного хозяйства – энергетике – становятся особенно актуальными в свете санкций Запада в отношении России.

 

 

Самый эффективный способ хранения газа – в сжиженном состоянии при температуре кипения и давлении, близком к атмосферному, в вертикальных цилиндрических резервуарах (рисунок 1). Это доказано историей развития мирового и отечественного изотермического резервуаростроения. В СССР изотермическое резервуаростроение прошло несколько этапов. С 1972 по 1990 год построено 33 завода по крупнотоннажному производству углеводородных сжиженных га- зов (СУГ). Больше десяти первых предприятий строились по японским, французским, американским проектам. В том числе такие предприятия, как «Куйбышевазот», Новомосковское производственное объединение «Азот», Вентспилсский портовый завод и многие другие. И только с 1981 года появились ИР для хранения СУГ по российским проектам (Кирово-Чепецк, Фергана, Чирчик, Днепродзержинск, Россошь и другие.)

Изотермические резервуары

 

В России построено всего несколько изотермических резервуаров для СПГ большой емкости (100000 м3 ), причем иностранными фирмами. Вместе с тем, еще в 80-е годы прошлого века в ЦНИИПСК имени Мельникова был разработан отечественный проект ИР для хранения СПГ объемом 60000 м3 , реализации проекта помешало землетрясение в Армении. НПК «Изотермик», руководство и ведущие сотрудники которого – выходцы из ЦНИИПСК, поддерживает теорию и практику проектирования ИР для хранения сжиженных газов. Работы НПК «Изотермик» по оценке риска аварии ИР подтвердили общемировой вывод о том, что наиболее безопасной конструкцией ИР является конструкция типа «полного сдерживания», а также привели к некоторым конструктивным решениям, повышающим надежность и безопасность ИР. Прежде, чем говорить о современных задачах в сфере безопасности ИР, необходимо оценить состояние отечественной нормативно-технической базы (таблица 1). Необходимо отметить вклад специалистов НПК «Изотремик» в создание отраслевой нормативной базы (таблица 2). По причине отсутствия единого нормативного документа в конкретных случаях требуется разработка специальных технических условий (СТУ). А в каждом проекте ИР имеется раздел «Обоснование безопасности», который включает в себя оценку риска эксплуатации этого опасного производственного объекта (ОПО).

 

Изотермические резервуары

 

 

Основные положения СТУ для ИР СПГ:

 

1.Обоснование выбора конструктивной схемы, обеспечивающей наибольшую безопасность эксплуатации ИР.

2. Обоснование сооружения защитной железобетонной стены для ИР полного сдерживания.

3. Обоснование системы налива СПГ, исключающей эффект «rollover».

4. Требования к технологии захолаживания ИР СПГ.

5. Требования к техническому диагностированию ИР СПГ.

 

 

Проектные работы в НПК «Изотермик» велись и ведутся в тесном контакте с экспертами нашего подразделения по промышленной безопасности. Это позволяет создавать не только проекты ИР, проверенные временем эксплуатации, но и но- вые конструкции ИР на основе оценки и управления риском. Об этом свидетельствует патент НПК «Изотермик» на новую конструкцию ИР. Всего в мире патентов на изобретения в области строительства стационарных ИР СПГ – 620; из них Япония – 429; Россия – 23 патента, в том числе НПК «Изотермик» – 1 патент, касающийся конструкции ИР. НПК «Изотермик» обладает Патентом на полезную мо- дель № 153344 «Устройство хранения сжиженных газов». Это устройство представляет собой двустенный изотермический резервуар, выполненный с возможностью удержания содержимого внутреннего резервуара в случае аварийной утечки продукта. Такая конструкция резервуара позволяет использовать меж- стенное пространство резервуара как резервную емкость, которая может принять продукт из соседних резервуаров при их аварии. При этом отсутствует необходимость в сооружении отдельного резервного резервуара на складе, так как его функцию берет на себя межстенное пространство. Безопасность эксплуатирования ИР остается главной проблемой.

 

 

Новый раздел проектной документации на опасный производственный объект – Обоснование безопасности (оценка риска) – позволил оценить и предложить новую конструкцию ИР, отвечающую интересам государства и общества по обеспечению безопасности, а бизнеса – в части оптимизации финансовых и временных затрат:

 

 

• наиболее безопасной конструкцией ИР является резервуар «полного сдерживания» с двумя равнопрочными силовыми стенками с подвесной внутренней крышей и наружной теплоизоляцией;

• такая конструкция не нуждается в защитной железо- бетонной стенке, но обеспечивает экологическую безопасность сооружения;

• пустое межстенное пространство выполняет роль аварийной емкости, а при необходимости – резервной;

• повышается эффективность мониторинга технического состояния ОПО;

• реализуется концепция управления риском;

• такая конструкция в наибольшей степени удовлетворяет интересам государства и общества по обеспечению промышленной и экологической безопасности, а также бизнеса в плане повышения конкурентоспособности при импортозамещении. 

 

 

Оценка риска также показывает, что традиционное следование некоторым нормативнымтребованиям оказывается не эффективным. Например, требование о применении при проектировании ИР повышенного коэффициента надежности по ответственности сооружения (не менее 1,1) снижает риск аварии незначительно – пропорционально этому коэффициенту. В то же время применение оптимальных конструктивных решений может снизить риск аварии ИР на 2–3 порядка. НПК «Изотермик» проводит работы по оценке риска ИР как для негорючих и невзрывоопасных газов (аммиак и другие), так и для СПГ. По аналогии с ИР жидкого аммиака конструкция ИР СПГ с двумя силовыми корпусами и подвесной крышей, предлагаемая НПК «Изотермик», является наиболее безопасной. НПК «Изотермик» готов ответственно заявить о готовности импортозамещения в области проектирования безопасных ИР большой емкости, вплоть до 140 – 180 тысяч. Но ИР – это не просто большая емкость, это емкость, оснащенная сложнейшим насосным, компрессорным и другим оборудованием и измерительными приборами. Вопрос об импортозамещении технологического оборудования остается на сегодняшний день нерешенным. Например, отечественная промышленность производит криогенные насосы производительностью 60 м3 в час, в то время как лучшие мировые образцы демонстрируют производительность 3000 м3 в час, то есть в 50 раз большую. Поэтому соответствующие отечественные организации должны работать и работают над улучшением характеристик технологического оборудования. Отечественные возможности по импортозамещению при сооружении даны в таблице 3.

Изотермические резервуары

 

 

На важность проблемы импортозамещения указывает так- же чрезвычайная политизированность  делового сотрудничества со странами, входящими в орбиту следования установкам США (история с «Мистралями»). Эта история показывает, что контракт на постройку, например, завода или склада СПГ с изотермическими хранилищами большой емкости, которые являются стратегически важными объектами, заключенный даже с кажущимися сверхнадежными партнерами, может быть в любой момент прерван. Поэтому даже высокая надежность продукции ведущих промышленных стран может быть сведена на нет риском невыполнения заказа. В целом отечественная промышленность может проектировать и производить ИР для хранения сжиженных газов не менее безопасные, чем зарубежные аналоги, но меньше по цене до полутора раз. Наши предложения по обеспечению безопасности при хранении сжиженных газов

 

 

1. Нормировать риск аварии хранилищ сжиженных газов, относящихся к I категории опасности. На основе расчетных оценок риска должны быть обоснованы и определены их минимальные численные значения в зависимости от различных факторов: сейсмичность и селитебность места расположения, свойств хранимых веществ – взрывопожароопасность, взрывопожаробезопасность, токсичность, малотоксичность  и тому подобных.

2. Актуализировать «Ведомственные нормы технологического проектирования установок по производству и хранению сжиженного природного газа, изотермичских хранилищ и газозаправочных станций» ВНТП 51-1-88 (Мингазпром СССР), в частности, расширив область приме- нения до V=140000–180000 м3 .

3. Актуализировать «Инструкцию по проведению комплексного технического освидетельствования изотермических резервуаров сжиженных газов» (РД 03-410-01). 4. Актуализировать «Инструкцию по обследованию шаровых резервуаров и газгольдеров для хранения сжиженных газов под давлением» (РД 03-380-00).

5. Разработать «Руководство по безопасности наземных цилиндрических изотермических резервуаров для хра- нения низкотемпературных и криогенных сжиженных газов».

6. Для координации работ по техногенной безопасности и импортозамещению изотермических хранилищ сжиженных газов целесообразно создать Российский научно-методический центр проблем хранения и транспорта сжиженных газов с государственно-частным финансированием. НПК «Изотермик» готов участвовать в реализации данного предложения.

 

 

Межотраслевой альманах №52/2015 год



Ключевые теги: промышленность
 

Другие новости по теме:


Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.


АКТУАЛЬНО:

Календарь событий:

«    Июнь 2019    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30