đối với khu bồn bể chứa LPG và trong các nhà máy lọc
hóa dầu.
5.1. Đặc điểm chung của hệ thống bồn chứa
Chức năng và nhiệm vụ cơ bản của hệ thống bồn chứa là tiếp nhận, tàng chứa và xuất sản phẩm lỏng LPG một cách an toàn. Chính vì vậy mà vấn đề an toán đối với khu bể chứa luôn được đặt lên vị trí hàng đầu. Do đó bể chứa cần được thiết kế đảm bảo cho con người, các thiết bị và khu vực lân cận. Những vấn đề đáng lưu ý trong thiết kế và lắp đặt hệ thống phòng cháy chữa cháy của khu bể chứa là các sản phẩm tàng chứa không màu, không mùi. Khi ở trạng thái lỏng chúng có tỷ trọng bằng 50% tỷ trọng của nước và khi hoá hơi ở áp suất khí quyển thể tích của chúng tăng lên 250 lần. Ở pha khí cả propan và butan đều nặng hơn so với không khí vì vậy mà chúng không khuyếch tán dễ dàng trong khí quyển. Hơi LPG tạo thành hỗn hợp có khả năng bắt cháy với không khí khi ở nồng độ thấp khoảng 2% theo thể tích ( giới hạn dưới ) và 10% theo thể tích (giới hạn trên). Trên 10% pha hơi của sản phẩm cũng rất nguy hiểm khi pha loãng với không khí đối với khu vực có gió. Vì vậy biện pháp phòng cháy khi lắp đặt các đầu rò khí cần chú ý đến tính chất trên của sản phẩm LPG làm đặt ở độ cao thấp có lưu ý đến hướng gió.
5.2 Các sự cố nguy hiểm trong khu bể chứa
5.2.1 Các sự cố nguy hiểm trong tàng trữ và vận chuyển đến sự cháy nổ cháy nổ
LPG được coi là nhiên liệu an toàn vì trong thực tế chừng nào LPG được lưu giữ trong bồn, trong đường ống thì không có nguy hiểm xảy ra.
Khi có sự rò rỉ sản phẩm từ các bông chứa mới gây ra nguy hiểm. Nếu điều đó xảy ra thì khí hay lỏng đều thoát ra ngoài. Nếu sản phẩm lỏng thoát ra ngoài thì nguy hiểm hơn sản phẩm hơi vì sản phẩm lỏng rò rỉ ra ngoài và hoá hơi thì thể tích tăng 250 lần.
Việc xả hơi từ các bể chứa và đường ống có thể dẫn đến chất lỏng hoá hơi trong bể chứa và đường ống. Quá trình hoá hơi này sẽ cần nhiệt và sẽ làm lạnh bể chứa. Nếu có cháy xung quanh bể chứa, hiệu ứng làm lạnh do bay hơi trong bể sẽ làm chậm quá trình tăng nhiệt độ trong bể. Các đám mây hơi LPG rất nguy hiểm chừng nào chúng chưa được phân tán an toàn. Ở nhiệt độ thấp và áp suất thường, LPG ở dạng khí nặng hơn không khí, hơi propan và butan nặng hơn không khì gấp 1,5 và 2 lần tương ứng. Bởi vậy, hơi LPG sẽ lắng xuống nơi thấp của môi trường xung quanh và lan rộng trên mặt đất. Trong môi trường lặng gió, sự phân tán của hơi có thể xẩy ra chậm. Sự phân tán chậm này rất nguy hiểm và dễ gây ra cháy nổ. Cần chú ý rằng một lượng rất nhỏ hơi LPG thoát ra ngoài cũng hình thành một thể tích lớn hỗn hợp cháy của khí cháy và không khí. Một thể tích hơi có thể tạo thành 10 – 15 lần thể tích hỗn hợp cháy và một thể tích lỏng có thể hình thành 2500 – 125000 thể tích của hỗn hợp cháy.
5.2.2 Sự cố đối với bồn bể chứa
Nguy hiểm trước hết là bồn chứa bị nứt vỡ và sản phẩm dò rỉ ra bên ngoài. Nếu nồng độ đạt đến giới hạn cháy nổ ( 2 – 10 % ) thì sự cố sẽ xẩy ra. Sự cố đối với các loại bồn là tương đương nhau. Tuy nhiên do lắp đặt nguy hiểm có thể ở các mức độ khác nhau.
Sự cố do hoạt động gây bởi con người hoạt động gần bồn, bồn nổi thường dễ bị tổn thương hơn.: phụ thuộc vào phương pháp tăng cường hoặc phòng ngừa được áp dụng đối với bồn trong suốt quá trình sử dụng .
Sự cố nứt vỡ do giòn : khi nhiệt độ môi trường hạ hay khi nhiệt độ trong bồn thấp do quá trình bay hơi, có thể làm cho vật liệu trở nên giòn rất dễ bị nứt vỡ.
Khi nạp sản phẩm vào bồn quá mức do sơ suất trong vận hành cũng gây nguy hiểm vì bồn không có không gian cho chất lỏng bay hơi khi nhiệt độ tăng.
5.3 Yêu cầu an toàn trong tàng chứa và vận chuyển
Bất kì một hoạt động nào có liên quan đến khí hoá lỏng LPG đều trực tiếp hay gián tiếp liên quan tới an toàn. Do vậy tất cả mọi người trong khu vực bồn bể chứa phải hiểu rõ và tuân theo các yêu cầu chung về an toàn :
Hiểu rõ các đặc tính của sản phẩm.
Cấm không đựơc hút thuốc trong khu vực cấm.
Khi lưu trữ sản phẩm, cần phải đảm bảo để chừa một thể tích đủ cho chất lỏng giãn nở trong trường hợp có sự thay đổi về nhiệt đô của môi trường.
Các bồn chứa phải được thổi Nitơ trước khi nạp LPG, việc này cũng phải thực hiện sau khi sửa chữa thiết bị.
Sự xả và rò rỉ hơi LPG ra bên ngoài là rất nguy hiểm. Bất cứ lúc nào hiện tượng đó xảy ra trong điều kiện không thể tránh khỏi thì phải theo dõi liên tục và phục hồi về điều kiện bình thường hay khắc phục sự rò rỉ để tránh thiệt hại về người và của.
Bể chứa và đường ống phải được kiểm tra kĩ càng trứơc khi nạp.
Kiểm tra định kì hệ thống bảo vệ catot để đảm bảo tính liên tục.
Mỗi tuần đều phải chạy thử các bơm cúư hoả và súng cứu hoả trong vòng 30 phút
5.3.1 Phương pháp chống cháy cho các thiết bị và bể chứa
Khu vực của 2 bể chứa condensat được chia làm 2 khu vực riêng biệt, 2 khu vực này sử dụng hệ thống phun nước tự động khi xảy ra sự cố.
Phương pháp chống cháy cho khu vực bể chứa
Đối với các khu vực bể chứa khi có sự cố thì các đầu tư phun nước chữa cháy và các van báo động sẽ thực hiện bởi các súng phun, các họng chữa cháy khi có tín hiệu từ các đầu rò khí và cháy.
Phương pháp chống cháy cho các khu vực khác
Các khu vực còn lại sẽ được chữa cháy bằng các súng phun nước và các trụ nước bố trí trên khắp các khu vực.
5.3.2 Hoạt động trong trường hợp khẩn cấp
Các hoạt động chính trong trường hợp khẩn cấp được trình bày như sau :
Khi có báo động khẩn cấp thì dừng mọi hoạt động trong khu vực bị ảnh hưởng, tập trung nhân lực và sơ tán những người không có trách nhiệm trong việc đối phí khẩn cấp.
Cô lập phần bị ảnh hưởng của thiết bị để hạn chế sự lan rộng đối với các khu vực khác.
Sơ tán các thiết bị di động nằm trong vùng nguy hiểm và đảm bảo đường thoát được thông thoáng.
Trong trường hợp rò rỉ ngừng mọi hoạt động của các nguồn sinh lửa và tuyệt đối không được đóng điện các thiết bị điện.
- Nên sử dụng những chất như CO2 , bột dạng khô hoặc BCF ( B2C / F2C ) Bromocholozodi Fluazometan vào việc dập tắt các đám cháy LPG, vì chúng nhanh chóng làm lỏng nồng độ LPG và ngăn không cho không khí tiếp xúc với ngọn lửa.
- Do sự nguy hiểm của các đám hơi LPG, có thể bất ngờ cháy nổ trở lại gây ảnh hưởng đến diện rộng đám cháy, không nên dập ngay trừ khi có thể ngăn chặn nguồn đánh lửa ngay sau đó.
- Nếu ngọn lửa tiếp xúc trực tiếp với bồn chứa LPG( không kể kích cỡ) thành bồn có thể bị quá nhiệt và bị phá huỷ do áp suất cao trong bồn. Phải khống chế cường độ của đám cháy để bả vệ bồn chứa LPG. Các thiết bị, tài sản, máy móc gần ngọn lửa hoặc đang cung cấp LPG cho đám cháy phải làm mát bởi giàn phun nước, vòi lăng phun, bơm cứu hoả,súng cứu hoả. - Phần trên của bồn chứa LPG, nơi tiếp xúc với pha hơi là diện tích nguy hiểm nếu bốn sát với đám cháy. Nước làm mát phải được cung cấp tại đỉnh của bồn chứa và bộ đỡ của bồn để tránh cho bệ đỡ bị phá hủy kết cấu.
- Các bồn chứa LPG thường được lắp van an toàn nhằm giảm áp suất của bể khi áp suất của bể quá áp suất thiết kế.
5.5 Các hệ thống chữa cháy
5.5.1 Hệ thống chữa cháy bằng nước
Hệ thống gồm có bơm điện và bơm Diezel có công suất phụ thuộc vào mức độ yêu cầu và quy mô tàng chứa, hệ thống đường ống dẫn nước chữa cháy, giàn phun nước tại khu vực nguy hiểm, các vòi lăng phun. Hệ thống nước chữa cháy phải được thiết kế thuận lợi cho công tác chữa cháy và đáp ứng yêu cầu chữa cháy như : lượng nước dự trữ, công suất bơm… 5.5.2 Hệ thống chữa cháy bằng CO2
Hệ thống dập lửa bằng CO2 gồm hệ thống ống dẫn CO2 đến các vị trí đặt vòi phun CO2 tại khu vực cần thiết. Trong trường hợp hệ thống cảm ứng
phát hiện và đã xác định có lửa vùng nào đó thì van cảm ứng sẽ xả N2 từ bình chứa kích hoạt xả CO2 đồng thời mở các van bằng khí điều khiển trên ống đến hệ thống vòi phun. Hệ thống chữa cháy bằng CO2 hoạt động theo hai chế độ : Điều khiển tự động và điều khiển bằng tay.