Объекты нефтехимического комплекса и газовой промышленности

ОБЪЕКТЫ НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА И ГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

 

Обычно на объектах O&G рассматривают три сценария развития пожара:

  1. Стандартный, целлюлозный пожар. Такой пожар характерен при горении деревянных конструкций и обычных строительных и бытовых материалов. Характеризуется медленным повышением температуры. Тепловой поток составляет в среднем около 75-100 кВт/м2.
  2. Углеводородный (разливной) пожар. Углеводородный пожар характеризуется быстрым повышением температуры в течение первых 7 минут до 1000оС. Значение теплового потока составляет около 200 кВт/м2.
  3. Реактивный факел, т.н. факельный пожар - самый тяжелый сценарий развития пожара. Факельный пожар представляет собой турбулентное диффузионное пламя и возникает как результат сгорания летучих углеводородов, находящихся под большим давлением. Задача пассивной огнезащиты выдержать не только огромный тепловой поток пламени (более 300 кВт/м2), но и разрушающее воздействия факела, при котором происходит эрозия огнезащитного покрытия.

 

Кривая температурного потока

 

Различие между такими пожарами даже не столько в скорости набора температуры, сколько и в мощностях теплового потока. Если для стандартного пожара, мощность теплового потока составляет около 75-100 кВт/м2, то для углеводородного разливного пожара значение мощности теплового потока составляет 200 кВт/м2, а для факельного пожара уже 300 кВт/м2.

Пожар на объектах нефтехимического комплекса и газовой промышленности, возникающий вследствие возгорания горючих углеводородов, приводит к тому, что в течение нескольких минут температура достигает 1100оС и незащищенные стальные конструкции начинают разрушаться вследствие лавинообразной потери прочности, что возникает уже при их нагреве до 500оС. Обрушение конструкций может привести к тяжелым последствиям, например, к блокированию путей эвакуации персонала, разгерметизации емкостей с горючими веществами, их розливу и, как следствие, к т.н. взрывному пожару.

Резервуары для хранения нефтепродуктов при пожаре интенсивно разогреваются, жидкие горючие вещества, находящиеся в них, постепенно переходят в газообразное состояние, что приводит к серьезному повышению внутреннего давления в резервуаре и ослаблению его конструкции. Когда сила внутреннего давления превышает прочность оболочки резервуара, происходит разрушение оболочки. При этом образуется аэрозольное облако из горючих веществ, которое, смешиваясь с воздухом и в условиях воздействия пламени, приводит к возникновению огненного шара и, затем, объемному взрыву. Такой эффект называется «Взрыв расширяющихся паров вскипающей жидкости» и имеет международный акроним BLEVE. 

Кроме того, при взрыве фрагменты резервуара разлетаются на значительные расстояния и, вкупе с образованием огненного облака с экстремально высоким уровнем теплового излучения, вызывают значительные разрушения на большой площади, что может являться серьезной угрозой для жизни людей, как на самом предприятии, так и за его пределами.

ТРЕБОВАНИЯ К ПАССИВНОЙ ОГНЕЗАЩИТЕ НА ОБЪЕКТАХ НЕФТЕГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА

Целью применения пассивной огнезащиты на объектах O&G является сведение к минимуму площади распространение пожара, его продолжительности и нанесенного материального ущерба.

Помимо обеспечения безопасности персонала, применение огнезащитных материалов обусловлено экономически. Объем разрушений на объектах, применяющих качественную систему огнезащиты, на порядок меньше. В случае пожара, стоимость ремонтно-восстановительных работ и сроки их выполнения существенно сокращаются и, по опыту компании «Promat», это сокращение может составить до 80%.  

Однако, далеко не все огнезащитные материалы, даже имеющие сертификат на углеводородный пожар, смогут обеспечить огнестойкость конструкций в течение длительного времени и на всех этапах развития пожара. Помимо характерных для углеводородного пожара резкого, взрывного набора температуры и длительности пожара при таких температурах, имеют место и другие условия, присущие пожарам на объектах нефтехимического комплекса. Например, огнезащитное покрытие должно выдерживать прямое факельное воздействие, быть устойчивым к взрывному эффекту, не разрушаться под напором воды или смесей, используемых при тушении пожара и прочее.

Пассивная огнезащита на объектах O&G должна обеспечивать:

Безопасность жизни:

  • защита персонала от воздействия углеводородного разливного и реактивного (факельного) пожара;
  • защита путей эвакуации персонала, аварийно-спасательного оборудования
  • обеспечение защиты персонала, задействованного на тушении пожара.

Минимизацию последствий:

  • защита оборудования и несущих конструкций;
  • предотвращение взрыва резервуаров и оборудования или задержка возникновения BLEVE для резервуаров;
  • предотвращение эскалации пожара.

 

Пассивная огнезащита также должна применяться для защиты аварийных или контрольных систем, отказ работы которых может привести к серьезным повреждениям дорогостоящего оборудования или резервуаров и загрязнению окружающей среды.

Помимо заданной огнезащитной эффективности, материалы пассивной огнезащиты должны отвечать другим требованиям, предусмотренным проектом:

  1. эксплуатационная долговечность: 

  • атмосферостойкость, стойкость к старению, устойчивость к поливу водой, низкая теплопроводность и т.п.;
  • сопротивление к механическим воздействиям: вибрации, деформации конструкции, взрыво- и сейсмостойкость и пр.
  • устойчивость к воздействию химически активных веществ.
  1. сохранение огнезащитных свойств на протяжении всего срока службы покрытия;
  2. свойства покрытий при пожаре (не распространение пламени, стойкость к термоудару, устойчивость к воздействию пролива и напора воды под давлением при пожаре, выделения дыма и токсичных газов);

 

Особо стоит отметить требования по безопасности и экологичности огнезащитных покрытий, применяемых внутри помещений и на путях эвакуации. При пожаре на таких участках огнезащитное покрытие не должно быть источником выделения токсичных газов и дыма, что характерно для вспучивающихся огнезащитных покрытий, так как это может затруднить эвакуацию персонала и привести к значительным человеческим жертвам.

PEШЕНИЯ ПРОМАТ

 Фендолайт MII  Дюрастил  Высокотемпературная изоляция

Огнезащитное покрытие FENDOLITE MII

 Взрыво-огнестойкая плита Durasteel 

 Высокотемпературная изоляция 

 Фендолайт МII  Дюрастил  Высокотемпературная изоляция
Область применения Штукатуркa            FENDOLITE MII Плита              PROMATECT-H Плита                Durasteel 
 Защита несущих металлических конструкций  V    
 Защита железобетонных конструкций  V  V  
 Резервуары хранения ЛВЖ, опоры колонн и пр.   V    
 Кабельные каналы и воздуховоды    V  V
 Огнестойкие преграды    V  V

Огне-, взрывозащита насосных станций, трансофрматорных                         подстанций,операторских комнат, оборудования КИПиА

     V
 Защита стен, потолков. Двери и пр.     V  V

Огнезащитная штукатурка FENDOLITE® MII

Фендолайт MII Фендолайт МII

Promat предлагает для решения этих задач новый для российского рынка материал – огнезащитную штукатурку FENDOLITE® MII. Это покрытие применяется на объектах нефтегазового и химического комплекса по всему миру уже более 40 лет.

Ключевые преимущества системы FENDOLITE® MII:

  • Опыт применения в нефтегазовом секторе более 45 лет;
  • Защищено более 20 млн. м2 конструкций на объектах O&G;
  • Высокое качество продукции;
  • Низкая стоимость;
  • Полная техническая поддержка проекта и подрядчика;
  • Мировой лидер по количеству проведенных испытаний на огнезащитную эффективность;
  • Сертифицирован в России на стандартный и углеводородный пожары по ГОСТ Р 53295-2009 и ГОСТ 30247.1-94;
  • С 2015 года производится в России.

 

Качество огнезащиты на основе FENDOLITE® MII подтверждено ведущими испытательными центрами во многих странах, в том числе и в России. По количеству объектов, проведенных испытаний и полученных сертификатов, данное покрытие является единоличным лидером на мировом рынке огнезащитных материалов, предназначенных обеспечивать безопасность в условиях углеводородных пожаров.

Эффективность системы FENDOLITE® MII:

  • Защита конструкций до 240 минут при любых пожарах, в т. ч. и факельном углеводородном пожаре;
  • Не деформируется и не разрушается во время пожара, в т. ч. при тушении;
  • Не выделяет вредных и токсичных веществ при пожаре;
  • Взрыво- и сейсмостойкое высокопрочное покрытие;
  • Высокая атмосферостойкость покрытия;
  • Срок эксплуатации в климатической зоне IB не менее 35 лет (заключение НИИСФ РААСН).

 

Promat предлагает самостоятельные технические решения на основе FENDOLITE® MII для:

  • металлических (в т. ч. стальных, оцинкованных и алюминиевых) и железобетонных несущих конструкций;
  • сферических, вертикальных и горизонтальных резервуаров хранения нефтепродуктов и сжиженного газа;
  • опор колонн, резервуаров и газгольдеров, трубопроводов;
  • нанесения огнезащитного покрытия на металлоконструкции до монтажа с последующей их транспортировкой к месту установки и монтажом на стройплощадке.

 

Расчет толщины покрытия для защиты конструкций от углеводородного пожара зависит от многих факторов и предоставляется по запросу.

С более подробной информацией по проектированию и производству работ по устройству и эксплуатации покрытия на основе огнезащитной штукатурки FENDOLITE® MII для повышения пределов огнестойкости металлических конструкций можно ознакомиться в ТРП, предоставляемом техническими специалистами Promat по запросу.

Огне-, взрывозащитная плита DURASTEEL®

Нефтегазовое предприятие Дюрастил

Плита DURASTEEL® устойчива к воздействию углеводородного пожара в течение 120 минут и стандартного пожара в течение 240 минут, а также обеспечивает защиту конструкций и оборудования от взрыва.

Стены из DURASTEEL® обладают устойчивостью к сильному ударному воздействию до, во время и после пожара. Это означает, что при эксплуатации они не подвержены повреждениям при повседневном воздействии различных факторов, например, в результате аварий в помещениях. При пожаре они защищают и обеспечивают сохранность пожарных отсеков, а после пожара предоставляют возможность проведения восстановительных работ.

Системы Promat DURASTEEL® быстро монтируются; в большинстве случаев они не требуют устройства дополнительных фундаментов или производства специальных строительных работ. Установка производится по технологии «сухого» строительства при любых условиях окружающей среды, что не требует прерывания других работ в зоне монтажа плит и сокращает сроки реализации проектов.

Системы Promat DURASTEEL® обеспечивают не только целостность конструкции, но и целостность в сочетании с изоляцией. Стены DURASTEEL® обладают высокой взрывобезопасностью и противостоят почти всем известным видам пожара.  

Системы Promat DURASTEEL® сочетают в себе высокую огнеупорность, устойчивость к удару и влагостойкость. Они подтвердили свою устойчивость к наиболее жестким условиям окружающей среды, экстремальным температурам, агрессивным материалам, и могут противостоять резким термическим ударам, таким, как воздействие пожарных шлангов высокого давления.

Системы перегородок и стенок Promat DURASTEEL® могут использоваться в таких случаях, как изолирование опасных участков, ограждение клапанных приводов, защита путей эвакуации и туннелей, оборудование зон безопасности, разделение внутри зданий на защищенные отсеки и складские помещения для опасных материалов или для защиты оборудования.

Плита Durasteel® успешно используется для:

  • создания огневых барьеров, высотой до 15 м и выше;
  • взрыво-, и огнезащитных стен, самонесущих перегородок и потолков;
  • защиты оборудования КИПиА, задвижек и прочих устройств;
  • изготовления огнестойких дверей, помещений и щитов управления и т.д.
  • защиты кабельных каналов в экстремальных условиях эксплуатации, например, на морских платформах.