Промышленная безопасность химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей отрасли

Увеличение добычи нефти и газа способствует технологическому развитию процессов по переработке сырья на заводах, а также возрастанию их мощностей и сетей. Прогрессивный рост получения топлива из полезных ископаемых зачастую приводит к авариям на производствах в тяжелых формах, нанося вред здоровью человека и окружающей среде.

Химическая промышленность — производство продукции и промежуточных веществ из углеводородного и минерального сырья путем переработки с использованием химических манипуляций. Данная деятельность включает в себя основную, горную химию и органический синтез, снабжая все отрасли отечественного хозяйства.

К её подотраслям относятся:

• Нефтехимия;
• Органическая и неорганическая химия;
• Агрохимия;
• Фармацевтическая химия;
• Парфюмерия и косметология;
• Силикатная промышленность.

Переработка нефти в топливо (бензин, мазут, керосин, дизельное топливо, битумы, нефтяной кокс) на высоких температурах делится на несколько циклов, где постоянно происходит выход нового продукта, а вместе с тем и высвобождение опасных газовых смесей и паров.

Обеспечение персонала безопасностью для жизни и здоровья на химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности является обязательным фактором до начала работ к исполнению каждым руководителем подрядных организаций.

Отобразим наглядно доли некоторых химических отраслей в России в процентном соотношении (2018-2019 год).

Безопасность персонала и объектов в химической промышленности

Помимо самого процесса производства большой ответственности требует хранение, использование и транспортировка ресурсов. Персонал предприятий должен обладать достаточно высоким уровнем квалификации для допуска к работе на химическом производстве, уметь предотвращать негативные последствия, соблюдать меры предосторожности и профилактику аварий. Основные факторы снижения риска:

• надежность конструкций оборудования;
• проведение профилактического осмотра установок, техническое обслуживание и комплексные ремонтные работы по устранению неполадок;
• соблюдение норм по условиям хранения и транспортировке сырья;
• соблюдение техники безопасности;
• наличие соответствующих средств индивидуальной защиты, спецодежды и обуви;
• оснащение бригад всеми необходимыми контрольно-измерительными устройствами;
• наличие газоанализирующих устройств индивидуального пользования у каждого работника в опасных зонах;
• установка автоматических стационарных систем контроля безопасности воздушной среды;
• оснащение объектов системами пожарной безопасности, системами вентиляции и кондиционирования.

Каждое производство, связанное с химической деятельностью, сопровождается выбросами токсичных и горючих веществ, при достижении высокой концентрации которых возможны отравления, удушья персонала, а также взрывы, пожары и задымления объектов.

Продукция химпроизводства замещает природные вещества, ресурс которых ограничен, и обеспечивает жизнь человека необходимыми средствами для удовлетворения его каждодневных потребностей. Разработка новых технологий производства требует современных автоматических систем контроля рабочих этапов и обеспечения безопасных условий труда для персонала.

Оснащение химически опасных объектов

Основными установками на ХОО являются те, что участвуют в процессе производства, вспомогательное оборудование применяется для хранения, транспортировки и резервирования сырья.

Условно оборудование для химической промышленности можно разделить на:

• Производственно-технологическое;
• Контрольно-измерительное;
• Газоаналитическое.

Последнее не связано с участием в технологии производства, но обязательно к установке для обеспечения безопасности на предприятии во избежание нанесения ущерба рабочим, производственным объектам, окружающей среде.

Газоаналитическое оборудование для химической промышленности непрерывно контролирует воздух рабочей зоны на уровень кислорода, наличие концентраций токсичных и горючих веществ. Повышение концентраций и выбросы взрывоопасных веществ возможны в следующих случаях:

• Неисправность промышленной аппаратуры;
• Непроходимость трубопроводов;
• Нарушение производственных технологий;
• Неверное хранение продукции и ее составляющих;
• Несоблюдение условий эксплуатации устройств: нарушения норм диапазонов температур, влажности, давления;
• Недостаток воздуха или плохая циркуляция в помещениях;
• Отсутствие систем вентиляции или ее неправильная работа.

Это факторы, которые могут быть причиной образования опасных смесей, помимо этого забор воздуха из помещения системой вентиляции может стать причиной опасных выбросов за пределы предприятия в окружающую среду.

Для анализа, контроля и наладки правильной работы вентиляционной, а также аварийной системы воздухообмена на химическом заводе применяются анемометры. Testo 445 позволяет оценить скорость потока воздуха с оценкой его качества, определить уровень влажности, давления, температуры и уровень задымленности (CO). 

Оборудование газового анализа на химическом производстве и совокупность мер безопасности

Химическая отрасль считается одной из самых загрязняющих окружающую среду отраслей. Токсичные вещества содержатся в сырье, готовой продукции и отходах. Опасность этих веществ существует в нормальном рабочем режиме на объектах ХОО, а с возникновением аварий, значительно увеличивается. В малой или большой степени токсичность вредных веществ на предприятиях (стоит отметить, что большинство из них имеют открытую систему функционирования) оказывает влияние на окружающую среду и подвергает опасности весь персонал. Особенно велик процент их содержания и накопления на складских помещениях.

Совокупность принятых мер на производстве по минимализации риска возникновения аварии обеспечат систематизированную и автоматическую защиту:

• Установление безопасного регламента — установка опасных параметров к границам устойчивости, использование безопасных разбавителей, варьирование режимов температуры;
• Введение современного, технически улучшенного оборудования — двойные стенки цистерн, резервуаров, предохранительные клапаны, автоматические системы;
• Замещение опасных веществ на модифицированные;
• Строгое установление контроля за системой действий по устранения опасности;
• Предотвращающие загрязнение воздуха и своевременно оповещающие о тревоге установки.

Распределение производственных отсеков происходит еще на этапе планирования строительства объекта. Там же учитываются места локализации газовых смесей, пара и пыли, системы проветривания и ликвидации скопления взрывоопасных веществ.

Строгое соблюдение безопасности химически опасных объектов  обусловлено наличием АХОВ (аварийно химически опасных веществ) и СДЯВ (сильнодействующих ядовитых веществ). Первые вызывают массовые отравления людей, прочих живых существ и загрязнения окружающей среды. Вторые — химические вещества, при аварийном выбросе которых может произойти заражение среды, а также поражение живых организмов.

Особенности АХОВ заключаются в легком распространении по ветру, воде, за счет своей объемности действия, они способны проникать в негерметизированные помещения, а их великое разнообразие создает трудности в создании фильтрующих средств.

Газоанализаторы для нефтехимической и химической промышленности на СДЯВ и АХОВ

На химически опасных объектах средства газового анализа должны обладать взрывоопасным исполнением и быть устойчивыми к агрессивным веществам.

Применяемые для индивидуальной безопасности устройства на определение газов и паров каждым работником на опасном объекте называются переносными газоанализаторами (детекторами):

• Противоударное устройство с большим объемом встроенной памяти Лидер 01 измеряет на выбор один токсичный газы электрохимическим датчиком, имеет защиту от несанкицонированного доступа к настройкам.
• Измерение горючих газов устройством Лидер 02 и оценка уровня кислорода.
• Определяемый до 4-ёх газов одновременно Лидер 041 может комплектоваться датчиком ФИД на определение ПДК нефтепродуктов, летучих органических и токсичных веществ.
• Подобно предыдущей модели, Лидер 021 комплектуется датчиком ФИД, определяя токсичные, горючие вещества и летучие органические соединения.
• GasAlertMicro 5 — до 5-ти измеряемых веществ одновременно, в том числе летучие органические соединения.
• Однокомпонентный GasAlert Extreme на контроль токсичного вещества из широкого спектра.
• Четырехканальный GasAlertQuattro определяет уровень кислорода, горючие и токсичные газы.
• GasAlertMicroClip XL и GasAlertMax XT II, определяющий до 4-ёх газов одновременно с дистанционным отбором проб.
• Индивидуальное устройство на определение одного из токсичных газов или кислорода в воздухе ALTAIR, работающий без подзаряда батареи в течение 2 лет, зтем происходит ее замена.
• АНКАТ-7631Микро для определения одного из токсичных газов или ПДК веществ датчиком ФИД (АНКАТ-7631Микро-ФИД).
• АНТ-3М — анализатор-течеискатель с ФИД датчиком на определение большинства токсичных и горючих веществ, находящихся в нефтехимической отрасли.
• GX-3R PRO — газоанализатор индивидуального пользования для определения 5 веществ из перечня горючих, токсичных смесей, а также уровня кислорода с трехпороговой сигнализацией и функцией оповещения о падении человека.

Автоматические стационарные устройства на непрерывный контроль по области помещений, в том числе открытых, стационарные газоанализаторы:

• ДАХ-М обнаруживает токсичные смеси в воздухе рабочей зоны.
• Датчики сигнализатора СТГ-3 могут соединяться в шлейф, образовывая систему контроля на ВВ.
• Измерительное устройство УПГК-ЛИМБ проводит химический поиск ядовитых смесей при авариях, определяет утечки и диагностирует плотность веществ. Преимущество данного устройства в том, что он способен определять от 60 до 250 (УПГК-ЛИМБ c БОВ) вредных веществ и более.
• Гранит определяет до 5 газов и других вредных веществ.
• ГСА АИГ обнаруживает опасные вещества действием ионизационного изменения скопления, подходит для стационарного режима работы.