Passiivisten palosuojausten kehittäminen öljynjalostamoilla
Nurmela, Jesse (2016)
2016
Tuotantotalouden koulutusohjelma
Talouden ja rakentamisen tiedekunta - Faculty of Business and Built Environment
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2016-09-07
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201608254439
https://urn.fi/URN:NBN:fi:tty-201608254439
Tiivistelmä
Öljynjalostusprosesseissa syntyvät vuodot voivat johtaa lammikko- ja suihkupaloihin. Kyseiset tulipalot ovat hiilivetypaloja, jotka kehittyvät kiinteän aineen selluloosapaloja nopeammin ja nousevat korkeampiin lämpötiloihin. Öljynjalostamolla tapahtuva tulipalo voi johtaa prosessiyksiköiden kantavien rakenteiden romahtamiseen tai turvallisuuskriittisten toimilaitteiden rikkoutumiseen, jotka voivat laajentaa onnettomuutta entisestään. Passiivinen palosuojaus antaa suojaa tulipalon vaikutuksilta vaatimatta erillisiä toimenpiteitä. Menetelmää käytetään kantavien rakenteiden ja turvallisuuskriittisten toimilaitteiden suojaamiseen palovaarallisilla alueilla.
Öljynjalostamoilla toteutetut passiiviset palosuojausmenetelmät ovat vaihdelleet vuosikymmenien aikana. Jälkeenpäin osan menetelmistä on havaittu aiheuttavan korroosiota tai olleen riittämättömiä suojaamaan tulipalo- ja räjähdysriskeiltä. Myös yli 50 vuotta toiminnassa olleilla Nesteen Porvoon ja Naantalin jalostamoilla on tullut esille passiivisten palosuojausten toteutustapoja, joita tulisi kehittää nykyvaatimusten täyttämiseksi. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli kartoittaa passiivisten palosuojausten nykytilaa Nesteen Porvoon ja Naantalin jalostamoiden prosessialueilla ja esittää ehdotuksia Nesteen palosuojausten suunnittelun kehittämiseksi. Lisäksi tutkimuksen tavoitteena oli laatia palosuojattaville kohteille uusia palosuojausratkaisuja, jotka täyttävät hiilivetypaloskenaarioihin perustuvat palonkestävyysvaatimukset.
Palosuojausten nykytilan kartoittamiseksi Nesteen jalostamoilla tehtiin havaintokierroksia. Niiden perusteella merkittävimmät palosuojauspuutteet liittyivät palosuojauksen puuttumiseen tai palosuojausmenetelmiin, joissa palosuojausmateriaalina oli käytetty hiilivetypaloskenaarioon soveltumatonta mineraalivillaa. Nesteen palosuojausten suunnittelua arvioitiin tarkastelemalla Nesteen palosuojausspesifikaatiota, jonka mukaan Nesteen jalostamoiden passiiviset palosuojaukset suunnitellaan ja toteutetaan. Arvioinnin perusteella spesifikaation palovaarallisten alueiden määrittelyssä tulisi huomioida lammikkopalojen lisäksi suihkupalojen mahdollisuus. Lisäksi spesifikaatiota tulisi päivittää jalostamoympäristöön soveltuvilla palosuojausmateriaaleilla, kuten epoksipinnoitteilla ja keraamisella villalla. Tutkimuksessa laadituissa palosuojausratkaisuissa kirjattiin eri kohteiden palosuojauksen suunnitteluun liittyviä keskeisimpiä periaatteita. Tämän lisäksi pystysäiliön helman sekä vaakasäiliöiden satuloiden palosuojausmenetelmistä luotiin mallikuvat sekä vuokaaviot sopivimman mallikuvan valitsemiseksi.
Öljynjalostamoilla toteutetut passiiviset palosuojausmenetelmät ovat vaihdelleet vuosikymmenien aikana. Jälkeenpäin osan menetelmistä on havaittu aiheuttavan korroosiota tai olleen riittämättömiä suojaamaan tulipalo- ja räjähdysriskeiltä. Myös yli 50 vuotta toiminnassa olleilla Nesteen Porvoon ja Naantalin jalostamoilla on tullut esille passiivisten palosuojausten toteutustapoja, joita tulisi kehittää nykyvaatimusten täyttämiseksi. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli kartoittaa passiivisten palosuojausten nykytilaa Nesteen Porvoon ja Naantalin jalostamoiden prosessialueilla ja esittää ehdotuksia Nesteen palosuojausten suunnittelun kehittämiseksi. Lisäksi tutkimuksen tavoitteena oli laatia palosuojattaville kohteille uusia palosuojausratkaisuja, jotka täyttävät hiilivetypaloskenaarioihin perustuvat palonkestävyysvaatimukset.
Palosuojausten nykytilan kartoittamiseksi Nesteen jalostamoilla tehtiin havaintokierroksia. Niiden perusteella merkittävimmät palosuojauspuutteet liittyivät palosuojauksen puuttumiseen tai palosuojausmenetelmiin, joissa palosuojausmateriaalina oli käytetty hiilivetypaloskenaarioon soveltumatonta mineraalivillaa. Nesteen palosuojausten suunnittelua arvioitiin tarkastelemalla Nesteen palosuojausspesifikaatiota, jonka mukaan Nesteen jalostamoiden passiiviset palosuojaukset suunnitellaan ja toteutetaan. Arvioinnin perusteella spesifikaation palovaarallisten alueiden määrittelyssä tulisi huomioida lammikkopalojen lisäksi suihkupalojen mahdollisuus. Lisäksi spesifikaatiota tulisi päivittää jalostamoympäristöön soveltuvilla palosuojausmateriaaleilla, kuten epoksipinnoitteilla ja keraamisella villalla. Tutkimuksessa laadituissa palosuojausratkaisuissa kirjattiin eri kohteiden palosuojauksen suunnitteluun liittyviä keskeisimpiä periaatteita. Tämän lisäksi pystysäiliön helman sekä vaakasäiliöiden satuloiden palosuojausmenetelmistä luotiin mallikuvat sekä vuokaaviot sopivimman mallikuvan valitsemiseksi.