АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ АВАРИЙНЫХ СИТУАЦИЙ НА СТАНЦИИ ПОДЗЕМНОГО ВОДОЗАБОРА

ANALYSIS OF POSSIBLE EMERGENCY SITUATIONS AT THE UNDERGROUND EMISSIONS STATION

Alena Petrova

graduate gr.108 / 10, 1 course of the Institute of Cadastre, Economics and engineering systems in the construction of Tomsk State University of Architecture and Civil Engineering,

Russia, Tomsk

Основные возможные аварийные ситуации на станции водозабора из подземных источников Цеха водоснабжения могут произойти в результате [1]:

1. самопроизвольного закрытия задвижек (Æ 1000 мм) в Машинном зале НС II-го подъема;
2. отказа (выхода из строя) насосов 20 НДС и Д 2000-100 по водоводу № 9,10 или насосов Д 3200 № 2,5,7,8 в Машинном зале НС II-го подъема;
3. разгерметизации стыков соединений и соединений трубопроводов;
4. исчезновения напряжения в распределительных устройствах РУ-10 кВ;
5. повышение уровня воды в РЧВ;
6. возможные неполадки в работе оборудования с гипохлоритом натрия и нагрев емкости бака-хранилища.

Самопроизвольное закрытие задвижки может произойти вследствие:

• срезания бронзовой резьбовой втулки;
• задавливания дисков.

Опознать признак данной аварийной ситуации можно по резкому увеличению уровня воды в резервуарах чистой воды (РЧВ), а также по снижению подачи воды по водоводам II-го подъема. Оптимальными способами противоаварийной защиты (ПАЗ) в данном случае будет контроль за подачей воды по водоводу и за давлением в водоводе машинистом насосной установки (НУ), постоянное наблюдение за уровнем воды в РЧВ машинистом НУ и оператором пульта дистанци­онного управления (ПДУ).

Отказ насоса чаще всего происходит в результате:

• выхода из строя подшипников;
• деформации вала насоса;
• срезания шпонки рабочего колеса;
• прокручивания сальниковой втулки;
• потери герметичности сальниковых уплотнений.

Распознать такую аварийную ситуацию можно, если уменьшиться давление на напорном трубопроводе, резко снизится подача воды, при этом будут наблюдаться нагрев подшипников, посторонние шумы, повышенная вибрация и потеря герметичности. В данном случае оптимальными способами ПАЗ будет контроль за подачей воды по водоводу и давлением в водоводе машинистом насосной установки (НУ), а также наблюдение за основными параметрами, которые должен контролировать машинист НУ.

Разгерметизация стыков соединений и соединений трубопроводов может быть вызвана гидравлическим ударом, низким качеством сварки в сварных соединениях или при возникновении во фланцевых соеди­нениях утечки в результате старения прокладок, слабой затяжки болтов или перекоса во фланцах. Признаки разгерметизации – наличие утечек. Оптимальными способами ПАЗ в данном случае будет ежедневный осмотр и контроль над стыками соединений и соединениями трубо­проводов, своевременная подтяжка болтов, использование прокладок из качественного материала и их своевременная замена и отсутствие наличия перекоса во фланцевых соединениях.

Исчезновение напряжения в распределительных устройствах РУ‑10 кВ может возникнуть в результате короткого замыкания, неисправности предохранителей, отказа релейной защиты или выключателя [2]. Опознавательной чертой этого события является останов насосных агрегатов, грузоподъемных механизмов, воздушных турбокомпрессоров, отказ осветительных приборов и другое. Предупредительными мерами противоаварийной защиты является своевременная профилактика РУ-10 кВ и замена предохранителей, содержание релейной защиты и противоавийной автоматики в исправном состоянии.

Повышение уровня воды в РЧВ может возникнуть вследствие самопроизвольного закрытия задвижек на трубопроводах, а также при отказе уровнемера. Опознавательными признаками будут являться повышение уровня воды до максимальной отметки 4,2 м и выше или (в крайнем случае) срабатывание сигнализации при переливе воды. Оптимальными способами ПАЗ в данном случае будут постоянный контроль за уровнем воды в РЧВ и слежение за исправностью работы задвижек и уровнемера.

Неполадки в работе оборудования с гипохлоритом натрия и нагрев емкости бака-хранилища, которые приводят к аварийной ситуации на ПВЗ, могут произойти по следующим причинам:

• если уровень жидкости выше разрешенного (1,9 м);
• неисправен манометр и невозможно определить давление по другим приборам;
• в расходном баке с гипохлоритом натрия или его элементах есть наличиенеплотностей, выпучин, разрыва прокладок или утечки реагента;
• произошел отказ насоса-дозатора DME 60-10 или центробежного титанового насоса CRT 8-2 для подачи и перекачки гипохлорита натрия;
• неисправны предохранительные или блокирующие устройства;
• возникновение пожара, непосредственно угрожающего бакам-хранилищам с гипохлоритом натрия и вспомогательному оборудованию (при нагревании емкости с гипохлоритом натрия выше 70 ^оС происходит разложение со взрывом).

Признаки наступления возможной аварийной ситуации в работе оборудования с гипохлоритом натрия [3] и нагрева емкости бака-хранилища проявляются наличием утечки гипохлорита натрия через поврежденную емкость, соединения и запорную арматуру, наличием деформации емкостей и оборудования, возникновения пожара возле емкости с гипохлоритом натрия или нагревания емкости от ультрафиоле­товых лучей. Отказа манометра или повышения давления гипохлорита натрия в хлоропроводе выше допустимого предела (4,5 кгс/см²), а также срабатывания световой и звуковой сигнализация и аварийной вентиляции при превышении ПДК хлора в рабочей зоне выше 1 мг/м³.

Представим на рисунке (рис. 1.) данные аварий и аварийных ситуаций в процентном соотношении на подземном водозаборе (ПВЗ).

Рисунок 1. Статистика аварий и аварийных ситуаций за последние пять лет на станции ПВЗ

Аварий и аварийных ситуаций за последние пять лет на ПВЗ произошло:

• 5 случаев отказов в работе оборудования с гипохлоритом натрия (2 случая пролива гипохлорита натрия из полиэтиленового бака-хранилища, 3 случая отказа в работе насоса-дозатора);
• 14 случаев самопроизвольного закрытия задвижек в Машинном зале НС II-го подъема;
• 9 случаев выхода из строя насосов для перекачивания воды 20 НДС и Д 2000-100 по водоводу № 9,10 (4 случая) и насосов Д 3200 № 2,5,7,8 в Машинном зале НС II-го подъема (5 случаев);
• 10 случаев разгерметизации стыков соединений и соединений трубопроводов (8 случаев на артезианских скважинах, 2 случая на водоводе № 9,10);15 случаев повышения уровня воды в РЧВ;
• 1 случай исчезновения напряжения в распределительных устрой­ствах РУ-10кВ.

Вывод: В статье подробно разобраны основные возможные аварийные ситуации на станции ПВЗ и выявлена в процентном соотношении статистика аварий и аварийных ситуаций за последние пять лет, приведены предупредительные меры противоаварийной защиты, что является главным моментом для сохранения стабильности производ­ственной безопасности и защиты рабочих от опасных вредных производственных факторов [4].

Список литературы:

1. Технологический регламент станции ПВЗ Цеха водоснабжения ООО Томскводоканал №21-33-вн-20.02.2013.
2. Петрова А.В. Анализ опасности производственной деятельности / А.В. Петрова // Электронный сборник статей по материалам LXXII студенческой международной научно-практической конференции. – 2018. № № 12 (71). С. 165-169.
3. Петрова А.В. Построение «дерева отказов» на примере дозаторной станции с применением гипохлорита натрия для обеззараживания воды / А.В. Петрова // Электронный студенческий научный журнал. – 2018. № № 24(44). С. 30-32.
4. Завиркина Т. Производственная безопасность. / В. Малашкина, М. Павленко, Н.О. Каледина, О. Скоиинцева, С. Баловцев. – М., 2017. – 76 с.