1. No category

Risikoanalyse av Tananger depot
Rapport nr. 102039/R1
Dato 26. januar 2015
Kunde COWI
Side i
Risikoanalyse av Tananger depot
INNHOLDSFORTEGNELSE
Side
1.
2.
3.
INNLEDNING 1
1.1 Hensikt 1
1.2 Analysens omfang
1.3 Forutsetninger for analysen
1.4 Forkortelser og definisjoner
1.5 Analysemetodikk
1.6 Fremgangsmåte
1
1
3
4
5
BESKRIVELSE AV TERMINALEN
2.1 Generelt6
2.2 Anleggets overordnede designkriterier
2.3 Produkter og produktgjennomgang
2.3.1
Produkter og lagringsvolumer
2.3.2
Produktgjennomgang
2.3.3
Transportmidler og logistikkbetraktninger
2.4 Plassering og layout
2.4.1
Anleggets oppbygning
2.4.2
Kai
2.4.3
Tankpark 1 og 2
2.4.4
Pumpestasjon
2.4.5
Dampgjenvinningsenhet - VRU (Vapour Recovery Unit)
2.4.6
Tankbilfylleplass
2.4.7
Additiver
2.4.8
Rør og rørgater
2.4.9
Hjelpsystemer
2.4.10 Infrastruktur
2.5 Driftsfilosofi
2.6 Sikkerhetsfilosofi og barrierer
2.6.1
Brannslukke- og overrislingssystem
2.6.2
Overfyllingsvarsel- og vern
2.6.3
Eksplosjonssikkert utstyr
2.6.4
Øvrige sikkerhetssystemer og barrierer
2.7 Miljøsikringstiltak
2.7.1
Generelt
2.7.2
Primær oppsamling
2.7.3
Sekundær oppsamling
2.7.4
Oljevernutstyr og beredskapsplaner
2.8 Nabovirksomhet
2.9 Intern havnevei
2.10 Bemanning
2.11 Værforhold
AKSEPTKRITERIER FOR RISIKO
3.1 Generelt17
3.2 Akseptkriterium 1. person
3.3 Akseptkriterium 2. person
3.4 Akseptkriterium 3. person
3.5 Samfunnsrisiko
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
6
6
6
6
7
7
8
9
9
9
10
10
10
10
11
11
11
11
12
12
12
12
12
13
13
13
13
14
14
14
15
15
17
17
17
17
18
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side ii
4.
FAREIDENTIFIKASJON
19
4.1 Fremgangsmåte
19
4.2 Kaianlegg
19
4.2.1
Generelt
19
4.2.2
Oppsummering barrierer mot hendelser på kai
21
4.2.3
Scenarioer som er evaluert videre
21
4.3 Tankanlegg
21
4.3.1
Produkttanker
21
4.3.2
Kategori 2-væsketanker
21
4.3.3
Kategori 3- væsketanker og tanker med diesel og fyringsoljervæsketanker
22
4.3.4
Additivtanker
22
4.3.5
Oppsummering barrierer mot hendelser i tankanlegg
23
4.3.6
Scenarioer som er evaluert videre
23
4.4 Bilfylleplass
23
4.4.1
Generelt
23
4.4.2
Oppsummering barrierer mot hendelser på bilfylleplass
24
4.4.3
Scenarioer som er evaluert videre
24
4.5 VRU-anlegget
24
4.5.1
Generelt
24
4.5.2
Oppsummering barrierer mot hendelser med VRU
25
4.5.3
Scenarioer som er evaluert videre
25
4.6 Import-/utlastningsrørledning
25
4.6.1
Generelt
25
4.6.2
Oppsummering barrierer mot hendelser med importrørledning
25
4.6.3
Scenarioer som er evaluert videre
26
4.7 Andre potensielle hendelser
26
4.7.1
Kollisjon mellom kjøretøy og fundamentet for import/eksportrørledning 26
4.7.2
Oppsummering barrierer mot kollisjoner mellom kjøretøy og rørledning26
4.7.3
Scenarioer som er evaluert videre
26
4.7.4
Spredning av lekkasjer/brann gjennom overvannsanlegget
26
4.7.5
Brann i administrasjonsbygget
27
4.7.6
Uvedkommende inne på depotets område
27
4.7.7
Oppsummering barrierer mot uvedkommende inne på depotets område27
4.7.8
Naturulykker
27
4.7.9
Dominoeffekter / påvirkning fra eksterne hendelser
27
4.7.10 Oppsummering barrierer mot eksterne hendelser
28
4.7.11 Scenarioer som er evaluert videre
28
4.7.12 Røykspredning ved brann
28
4.7.13 Scenarioer som er evaluert videre
28
4.8 Oppsummering av fareidentifikasjon
29
5.
BEREGNINGER
5.1 Beregning av lekkasjefrekvens
5.2 Spredningsberegninger
5.3 Brannberegninger
5.4 Eksplosjonsberegninger
30
30
30
31
31
6.
RISIKOVURDERINGER
6.1 Innledning
6.2 Brudd/lekkasje ved lossing fra skip
6.2.1
Innledning
6.2.2
Frekvens
6.2.3
Lekkasjerater og varigheter
6.2.4
Sannsynlighet for antenning
32
32
32
32
32
33
34
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side iii
Risikoanalyse av Tananger depot
6.3
8.2
8.3
8.4
8.5
8.6
8.7
8.8
8.9
9.
6.2.5
Konsekvens
6.2.6
annsynlighet for dødsfall
Eksplosjon i kategori 2-væsketank
6.3.1
Innledning
6.3.2
Frekvens
6.3.3
Eksplosjonslaster og konsekvenser
8.1.1
Sannsynlighet for dødsfall
Brudd/lekkasje fra kategori 2-væsketank
8.2.1
Innledning
8.2.2
Frekvens
8.2.3
Sannsynlighet for antenning
8.2.4
Konsekvens
8.2.5
Sannsynlighet for dødsfall
Lekkasje fra fylleplass
8.3.1
Generelt
8.3.2
Frekvens
8.3.3
Sannsynlighet for antenning
8.3.4
Konsekvens
8.3.5
Sannsynlighet for dødsfall
Eksplosjon i tankbil under fylling
8.4.1
Generelt
8.4.2
Frekvens
8.4.3
Konsekvens
8.4.4
Sannsynlighet for dødsfall
Kollisjon mellom tankbiler
8.5.1
Generelle ulykker med tankbil
8.5.2
Frekvens for hendelse
8.5.3
Konsekvens
8.5.4
Hendelsestrær
8.5.5
Antenning
8.5.6
Risiko og sannsynlighet for dødsfall
Lekkasje fra VRU-anlegg (Vapour Recover Unit)
8.6.1
Innledning
8.6.2
Lekkasjefrekvenser
8.6.3
Konsekvenser
8.6.4
Sannsynlighet for dødsfall
Brann i aktive kullsenger i VRU
8.7.1
Innledning
Røykspredning ved brann
Dominoeffekter/påvirkning fra eksterne hendelser
RESULTATER
9.1 Risiko for 1. person
9.2 Risiko for 2. person
9.3 Risiko for 3. person
9.4 Risikokonturer som grunnlag for hensynssoner
9.5 Samfunnsrisiko
9.6 Tilsiktede handlinger
9.7 Diskusjon av worst case scenarioer
9.7.1
Buncefield-type hendelse
9.7.2
Eksplosjon i en tank
9.7.3
Vest-Tank-type hendelse
9.7.4
Eksplosjon drivstofftank Arkansas-type hendelse
9.8 Diskusjon av begrensninger rundt terminalen
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
40
43
45
45
45
45
48
49
49
50
50
51
56
56
56
57
58
58
61
61
61
61
62
62
62
62
63
64
64
65
65
65
65
65
66
68
68
68
68
69
71
71
72
73
76
77
78
78
78
80
81
81
81
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side iv
Risikoanalyse av Tananger depot
10.
KONKLUSJON
10.1 Risikoreduserende tiltak
83
83
11.
REFERANSER
85
Vedlegg A:
Vedlegg B:
Vedlegg C:
Vedlegg D:
Vedlegg E:
Fareidentifikasjonstabell
Hendelsestrær
KFX-beregninger
Antagelser
FLACS-simuleringer av eksplosjon i kategori 2-væsketank
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
1.
Side 1
INNLEDNING
1.1 Hensikt
AS Norske Shell har via COWI bedt Lloyd's Register Consulting AS om å utføre en
risikoanalyse av det planlagte Tananger depot.
Hensikten med analysen er å sikre at terminalen er utformet slik at risikonivået for 1., 2.
og 3. person som følge av aktiviteter på terminalen er akseptabel, målt mot definerte
akseptkriterier. I denne sammenheng er 1.-, 2.- og 3.-person definert som følger:
-
1.-person er definert som ansatte ved terminalen, det vil si de som er direkte
involvert i den daglige driften av terminalen
-
2.-person er en mellomgruppe som har nytte av å være i nærheten av terminalen,
men som ikke er engasjert i arbeid på selskapets terminal. Dette kan være
ansatte ved nabovirksomheter eller personer som kjører på den planlagte interne
havneveien
-
3.-person er personer som ikke er knyttet til driften av terminalen og som oppholder seg utenfor terminalområdet og området for 2.person.
1.2 Analysens omfang
Analysen dekker de operasjoner som foregår på terminalen under normal drift, og
uønskede hendelser som kan oppstå ved terminalen. Uønskede tilsiktede handlinger er
kommentert, men ikke tatt med som en faktor i risikovurderingen. Aktiviteter utenfor terminalen som genereres av terminalens drift, slik som trafikk på vei og sjø, omfattes
ikke av analysen. Eksterne hendelser, som skipskollisjoner mens losseskipet ligger til
kai eller dominoeffekt, er diskutert. Utslipp av produkter på sjø og land er analysert
med henblikk på brann- og eksplosjonsscenarioer, men ikke med henblikk på eventuell
forurensning. Miljømessige aspekter behandles i separat miljørisikoanalyse.
1.3 Forutsetninger for analysen
Det ligger en rekke forutsetninger til grunn for analysen. Noen av disse er angitt i
anleggsbeskrivelsen i kapittel 2. I tillegg gjelder følgende forutsetninger:
Bemanning - 1. person
-
-
Det er forutsatt at det er 8 ansatte ved Tananger depot som jobber 8 timer 5
dager i uken. Det er forutsatt at de jobber 48 uker pr. år. Halvparten av tiden er
det forutsatt at de befinner seg utendørs og andre halvparten innendørs
Det er forutsatt at tankbilsjåførene bruker ca. 40 min inne på Tananger depot ved
fylling av en tankbil (30 min effektiv fylling)
Det er forutsatt 25 500 romfyllinger med kategori 2-væske i året, noe som er
forutsatt å tilsvare 3188 fylleoperasjoner (fylling av hele tankbiler). Dette tilsvarer
gjennomsnittlig ca. 8 rom pr. bil.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 2
2. person
Det er ansatte ved 6 virksomheter i terminalens umiddelbare (mest eksponerte) nærområde som er definert som 2. person (se kapittel 2.8 for full oversikt). Videre er det
forutsatt at disse er til stede 8 timer i døgnet, 5 dager i uken og 48 uker i året. I tillegg til
ansatte ved disse virksomhetene vil også personer som kjører på den planlagte interne
havneveien være definert som 2. person. Plassering og forutsetninger for denne veien
er ikke avklart på nåværende tidspunkt, det er derfor gjort en konservativ betraktning
av dette. Veien er "worst case" antatt plassert mellom tankparkene og kaia, og det er
antatt at det passerer 500 biler pr. døgn langs terminalen og at bilene har en eksponeringstid i nærheten av terminalen på ett minutt.
3.person
Nærmeste 3. person er forutsatt å være de nærmeste boligene i boligfelte som ligger
øst for terminalområdet (Snøda).
Kai
-
-
-
-
-
Denne analysen vurderer kun risikoen fra hendelser der skipene ligger til kai.
Maritime operasjoner er ikke tatt med i risikoevalueringen
Pumpene på skipet vil normalt klare å stoppe lossing innen 1 min etter at en
eventuell stor lekkasje oppstår, dvs. tid fra ulykken oppstår til person på land har
fått varslet skipet om hendelsen, og får stoppet pumpene er forutsatt å være ett
minutt
Det vil være to personer tilstede på kai under lossing, disse vil ha direkte kontakt
via radio til losseansvarlig på skipet. Det er forutsatt at de befinner seg inne i et
kaihus under lossingen
Det er forutsatt at kaihuset gir god beskyttelse ved en eventuell brann, samt at
gass ikke kan trenge inn i huset
En brann på sjø som følge av brudd på losseslange vil ikke eskalere til tankskipet
som ligger ved kai (skipene har så stor strukturell integritet at de vil klare å ta opp
de svekkelser som vil oppstå i branneksponerte deler som følge av en brann med
varighet på opptil 10 minutter)
For 2/3 av alle brudd på losselange er det antatt at bruddet vil skje over kai
(2/3 av slangen går over kai), og produktet vil da samles på kaien
Ved sen antennelse av en eventuell gassky fra en lekkasje er det forutsatt at
antenningen skjer i ytterkanten av skyen
Under lossing fra skip vil det være maksimalt 4 losseslanger i bruk samtidig, i
analysen er det forøvrig forutsatt at lekkasje i losseslange kun skjer i en slange
av gangen
Det er konservativt forutsatt at trykket i rørledning fra kai til terminalen er 10 bar,
og lengden er ca. 400 m.
Tankpark
-
Alt elektrisk utstyr inne i produkttankene er designet for bruk i sone 0
Alt elektrisk ustyr inne i tankparkene er designet for bruk i sone 1
Installerte slukkemidler vil effektivt kunne slokke branner i additivtanker og
kategori 2-væsketankene
Medium og alvorlige lekkasjer kan kontrolleres ved at ringmur skumlegges
(gjelder for alle kategori 2-væsketanker)
Det er forutsatt at trykket i linjene i tankpark 1 er 10 bar
Det forutsettes eksplosjonsrisikoreduserende tiltak på produkttanker i form av
trykkavlastningspaneler som gir etter ved 0.2 bar overtrykk.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 3
Risikoanalyse av Tananger depot
Bilfylleplass
-
Trykket i lasteslangen er 5 bar, og slangene har dimensjon 4".
VRU
-
Det foreligger p.t. ikke underlag på ny VRU (Vapour Recovery Unit) for anlegget.
Det er konservativt forutsatt at VRU-anlegget er tilsvarende som anlegget på
Sjursøya, ref. /11/. Det innebærer blant annet at det største gassvolumet inne i
VRU bygget er i absorpsjonstankene. Hver av disse har et volum på 13 m3.
Hendelser
-
Det er forutsatt at alle de identifiserte hendelsene kan finne sted når som helst på
døgnet.
Meteorologi
-
Værstatistikken er basert på målinger fra værstasjonen på Sola flyplass.
Det er forutsatt en vindhastighet på 5 m/s i 60 % av tiden. I 15 % av tiden er det
forutsatt en vindhastighet på 1 m/s, mens i 25 % av tiden er det forutsatt en vindhastighet på 7 m/s. Det refereres til kapittel 2.11 for nærmere beskrivelse av værforhold.
1.4 Forkortelser og definisjoner
FAR
ISPS
LFL
LNG
PLL
UFL
VRU
-
Fatal Accident Rate (antall drepte pr. 108 eksponerte arbeidstimer)
International Ship and Port Facility Security (sikkerhetsgodkjent havn)
Lower Flammable Limit (nedre brennbarhetsgrense)
Liquified Natural Gas
Potential Loss of Life (forventet antall omkomne pr. år )
Upper Flammable Limit (øvre brennbarhetsgrense)
Vapour Recovery Unit (dampgjenvinningsanlegg).
1. person: Personer som er direkte involvert i terminalens virksomhet, dvs. de ansatte
ved Tananger depot.
2. person: Personer som ikke er direkte knyttet til driften av terminalen, men som har
nytte av å være i nærheten av terminalen. Personell tilknyttet nabovirksomheter samt
personer som benytter seg av den planlagte interne havneveien i området betraktes
som 2. person.
3. person: Personer utenfor selskapets terminal som kan påvirkes av selskapets aktiviteter.
Sone 0 er områder hvor det forekommer eksplosjonsfarlig atmosfære uavbrutt eller i
lange perioder.
Sone 1 er områder hvor det leilighetsvis må regnes med eksplosjonsfarlig atmosfære
under normale forhold.
Sone 2 er områder hvor det forekommer eksplosjonsfarlige atmosfære bare unntaksvis
og kortvarig under normale forhold.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 4
Risikoanalyse av Tananger depot
Klassifisering av brannfarlig væske. En ny "Forskrift om håndtering av brannfarlig,
reaksjonsfarlig og trykksatt stoff samt utstyr og anlegg som benyttes ved håndteringen"
trådte i kraft 8. juni 2009, ref. /1/. Det nye globale klassifiseringssystemet "Globalt harmoniserte system for klassifisering og merking av kjemikalier (GHS)" utgitt av De forente nasjoner (FN) gir felles kriterier for klassifisering og merking av kjemikalier. GHS
innebærer bl.a. at det innføres nye faresymboler og at betegnelsen på brannfarlig
væske A, B og C opphører. Brannfarlig væske deles heretter inn i kategori 1, 2 og 3.
Kategori 1 er for væsker som har flammepunkt på høyst 23 °C og kokepunkt på høyst
35 °C. Flammepunkt er den laveste temperaturen en brennbar væske kan ha under
normale forhold for å avgi damp i en antennelig konsentrasjon. Temperaturen som er
nødvendig for selvantenning er normalt høyere. Kategori 2-væsker har flammepunkt på
høyst 23 °C og kokepunkt over 35 °C, mens kategori 3-væsker har flammepunkt
mellom 23 °C og 60 °C. Kategori 4 er for væsker med flammepunkt mellom 60 °C og
93 °C. Det er en egen kategori for diesel og fyringsoljer (gassolje, diesel og lett fyringsolje) med flammepunkt mellom 60 °C og 100 °C, ref. /2/.
1.5 Analysemetodikk
Den gjennomførte risikoanalysen er basert på normal risikoanalysemetodikk slik som
beskrevet i Norsk standard 5814. Metodikken brukt i denne analysen er vist i Figur 1.1.
Risikoanalysen er generelt bygget opp etter følgende oppsett:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Akseptkriterier og forutsetninger
Systembeskrivelse inklusive innsamling av relevant bakgrunnsdata
Fareidentifikasjon og årsaksanalyse
Konsekvens- og frekvensvurderinger/beregninger
Risikovurderinger/beregninger
Identifisering av risikoreduserende tiltak.
En forenklet framstilling av denne er vist i Figur 1.1.
Figuren er delt opp i 4 hovedelementer fra midten og utover
-
risikoestimering, dvs. estimering av frekvenser og konsekvenser som samlet gir
et risikobilde
risikoanalyse, dvs. systematisk gjennomgang av analyseobjektet, beskrivelse av
objektet, fareidentifisering og vurdering fram til presentasjon av et risikobilde
risikofastsettelse, dvs. sammenligning av risikobildet med risikoakseptkriterium
risikostyring og kontroll, dvs. identifisering av nødvendige risikoreduserende tiltak
enten som resultat av uakseptabelt risikonivå eller som et ytterlig ønske om å forbedre sikkerheten for aktiviteten.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 5
Risikoanalyse av Tananger depot
Planlegging
Risiko aksept
kriterier
System definisjon
Fare identifikasjon
Konsekvens
vurdering
Risikoreduserende
tiltak
Frekvens
vurdering
RISKO ESTIMERING
Risiko bilde
RISIKOANALYSE
Risiko
evaluering
Risiko fastsettelse
uakseptabel
akseptabelt
Flere
risikoreduserende
tiltak
Risiko styring og kontroll
Figur 1.1:
Forenklet framstilling av hovedelementer i en risikoanalyse og av sikkerhetsstyring tilknyttet en risikoanalyse
1.6 Fremgangsmåte
Analysen startet med en familiarisering av terminalen hvor analysepersonellet systematisk arbeidet seg gjennom den tilgjengelige informasjon slik den er gjengitt i
anleggsbeskrivelsen i kapittel 2 av denne rapporten.
Basert på tilgjengelig informasjon om konseptet ble en systematisk fareidentifikasjon
gjennomført. Fareidentifikasjonen ble utført av Lloyd's Register Consulting, Cowi og
Shell med basis i systembeskrivelsen og de områdespesifikke detaljene i Tananger.
Dette arbeidet førte til en liste over mulige potensielle farer. Enkelte risikoreduserende
tiltak ble også identifisert i denne prosessen. For enkelte hendelser ble det vurdert som
lite hensiktsmessig å beregne risikoen kvantitativt da enten frekvensen og/eller konsekvensen er vurdert til å være svært lav. For disse hendelsene er det ikke gjort noen
videre risikovurderinger.
Sannsynlighet av de ulike hendelsene ble evaluert ved å benytte hendelsestrær, statistiske data eller modeller; avhengig av hva som var mest hensiktsmessig i hvert enkelt
tilfelle. I konsekvensvurderingene ble mulige konsekvenser av de identifiserte hendelsene beregnet. I dette arbeidet ble det empiriske verktøyet PHAST og CFD verktøyet
KFX benyttet for å kunne beregne spredning av utslipp, varmelaster fra branner etc.
CFD verktøyet FLACS er benyttet til å simulere eksplosjoner og trykkbølger fra kategori
2-væske tankene.
Sannsynlighet og konsekvens for de ulike identifiserte hendelsene er så kombinert for
å beregne risikobildet.
Til slutt er risikoen evaluert og sammenlignet mot akseptkriteriene. Anbefalinger om
ytterligere risikoreduserende tiltak blir gitt.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 6
Risikoanalyse av Tananger depot
2.
BESKRIVELSE AV TERMINALEN
2.1 Generelt
Det er under planlegging en oppgradering av Tananger depot i Tananger, hvor bensin-,
diesel- og jet fuel-produkter skal lagres. Produktene losses fra skip ved kaien, og
transporteres videre gjennom en importledning til selve tankene hvor de lagres.
Produktene skal transporteres fra terminalen ved hjelp av tankbiler. Det vil ikke foregå
noen prosessering av produktene, utenom tilsetning av forbedringsadditiver.
2.2 Anleggets overordnede designkriterier
Anlegget vil bli designet for å være i overensstemmelse med følgende
-
-
-
norske lover og forskrifter som blant annet:
*
"Lov om vern mot brann, eksplosjon og ulykker med farlig stoff og om
brannvesenets redningsoppgaver/brann- eksplosjonsvernloven" og "Lov
om vern mot forurensinger og om avfall (forurensingsloven)" med underliggende forskrifter og veiledninger
tilfredsstille akseptable risikonivåer i forhold til de akseptkriteriene som er lagt til
grunn i denne kvantitative risikoanalysen
plan- og bygningsloven med tilhørende forskrifter og bestemmelser
alle EU/EØS standarder og retningslinjer som er relevante for dette anlegget.
Dette inkluderer gjennomføring av pålagte 3. parts kontroller i forhold til design,
konstruksjon og drift
standarder og retningslinjer gitt av Norsk Petroleumsinstitutt
eventuelle særskilte tekniske anerkjente kontrakts- og innkjøpsstandarder
god ingeniørpraksis.
2.3 Produkter og produktgjennomgang
2.3.1 Produkter og lagringsvolumer
Tabell 2.1 viser produkter, klassifisering, antall tanker og tankstørrelse, samt det totale
antall tanker og tankvolum for hovedproduktene ved Tananger depot.
Tabell 2.1: Produkter og lagringsvolumer
Forklaring
Fareklasse
Antall tanker
Tankvolum
Totalt
volum
Betegnelse
Handelsnavn
Mogas/SP 95
Bensin 95
Kategori 2
2
3.859
7.718
Jet A1
Jet fuel
Kategori 3
2
5.341+2.256
7.597
FAME
Biodiesel
D&F
1
2.256
2.256
AGO/B0
Diesel
D&F
Total
2
7
8.014
16.028
35.577
I tillegg vil anlegget kunne ha inntil 7 additivtanker med inntil 10 m³ i hver i tillegg til en
multicompartmenttank med 4 rom på 10 m³ hver.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 7
Risikoanalyse av Tananger depot
Import av hovedproduktene vil bli utført av tankbåter, mens additiver vil bli importert
med tankbiler eller i containere. Tankbåtene kan levere flere forskjellige produkter samtidig og kan ta opptil 30.000 tonn. Det er forventet totalt 50 skipsanløp for importer pr.
år.
Eksport vil bli utført av tankbiler. Gjennomsnittlig tankbilstørrelse er empirisk fastsatt til
35 m3. Biodiesel vil bli eksportert som tilsetningsstoff i AGO. Antall eksporter med
tankbil er forventet å bli 102.250 tankbilrom pr. år.
2.3.2 Produktgjennomgang
På Tananger depot vil det håndteres både kategori 2- og 3-væsker og diesel
fyringsoljer. Tabell 2.2 gir en oversikt over produktene som skal håndteres
terminalen, samt produktgjennomgangen. Tabellen viser også hvilken fareklasse
ulike produktene tilhører. For beregninger videre i analysen er det antatt en tetthet
750 kg/m3 for kategori 2-væsker.
og
på
de
på
Tabell 2.2: Produktgjennomgang ved oljeterminal for et normalår
Produkt
Transportenhet
Volum
Navn
Fareklasse
Import
Eksport
Import
(m3)
Eksport
(m3)
Mogas/SP 95
Kategori 2
Skip
Tankbil
102.000
102.000
Jet A-1
Kategori 3
Skip
Tankbil
87.000
87.000
AGO/GO
Diesel og
fyringsoljer
Skip
Tankbil
210.000
220.000
Biodiesel
Diesel og
fyringsoljer
Skip
Tankbil
10.000
Inkludert i AGO
409.000
409.000
Total
2.3.3 Transportmidler og logistikkbetraktninger
I analysen er det lagt til grunn normal drift av terminalen. Dette innbefatter følgende
hovedaktiviteter
-
import fra tankskip
eksport via tankbiler.
Import fra tankskip
Det er anslått 50 årlige ankomster av tankskip til Tananger depot som inneholder ulike
produkter, og totalt 96 importaktiviteter. Maksimal importstørrelse er 10.000 m3, og
effektiv lossetid pr. import forventes å variere mellom ca. 1 og ca. 15 timer. Et skip vil
ligge til kai i minimum 5 timer, selv om effektiv lossetid er mindre. Vanlig losserate er
800 m3/t, og maksimal rate vil være 1.000 m3/t. Under lossing fra skip vil det være
maksimalt 4 losseslanger i bruk samtidig.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 8
Risikoanalyse av Tananger depot
Tabell 2.3: Oversikt over import med skip
*
1Produkt
Årsvolum
ImportAntall Lossehastighet
m3
størrelse, m3 importer
m3/t
Mogas 95/SP 95
102.000
4.250
24
800
5,3
Jet A1(DGK)
87.000
3.625
24
800
4,5
AGO/GO
210.000
8.750
24
800
10,9
Biodiesel
10.000
417
24
800
0,5
Totalt
409.000
Lossetid pr.
import, t
96*
Importene fordeles på anslagsvis 50 årlige skipsanløp. Beregnet gjennomsnittsvolum pr. anløp blir ca.
8.200 m³
Utlastning med tankbil
Utlastningen av produkter vil foregå både til store og små tankbiler, og romstørrelsen
vil variere mellom 3-15 m3. En romstørrelse på 15 m3 er primært benyttet til jetfuel,
mens romstørrelser på 4-6 m3 er mest vanlig. Ved fylling av tankbil vil det være lav rate
i starten og på slutten av fyllingen blant annet for å unngå "plasking" og oppbygning av
statisk elektrisitet. Maksimal rate er 2.400 l/t (pr. arm). Tabell 2.4 viser en oversikt over
anslått antall rom pr. år for de ulike produktene.
Tabell 2.4: Oversikt over eksport med tankbil
*
Produkt
Årsvolum
Antall rom
Romstørrelse
Mogas 95/SP 95
102.000
25.500
4
Jet A1(DGK)
87.000
21.750
4
AGO/GO
210.000
(220.000)*
52.500
(55.000)*
4
Biodiesel
10.000
-
Inngår i AGO
Totalt
409.000
102.250
Inkl biodiesel
2.4 Plassering og layout
Tananger depot er planlagt plassert i Tananger Teminal. Plasseringen av Tananger
depot på havneområdet fremgår av nedenstående Figur 2.1.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 9
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 2.1:
Skisse av den planlagte terminalen
2.4.1 Anleggets oppbygning
Tananger depot vil bestå av følgende hoveddeler
-
kai
tankpark 1 og 2
pumpestasjon
VRU (Vapour Recovery Unit)
tankbilfylleplass
additivsystem
rørgater
hjelpesystemer
infrastruktur
2.4.2 Kai
Eksisterende kai vil bli benyttet. Alle hovedprodukter vil bli losset med slanger.
2.4.3 Tankpark 1 og 2
Tankene vil bli samlet i tankparker, som også vil fungere som felles spilloppsamlingskummer. Dette er det mest hensiktsmessige med tanke på plassforbruk og risiko.
Tankpark 1 vil inneholde kategori 3-væsker og diesel og fyringsoljer og tankpark 2 vil
innholde kategori 2-væsker.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 10
Risikoanalyse av Tananger depot
Den interne plasseringen av tankene er gjort ut i fra praktiske hensyn, som plassering
av rørgater, pumpestasjoner, plasshensyn og servicevennlighet. Det vil være forutsatt
et omfattende trappe- og gangbanearrangement som sikrer god ankomst til oppsamlerkum og tanktak.
Tankene med fundamenter vil bli plassert i oppsamlerkummer i betong. Alle hovedprodukttanker vil fortrinnsvis bli bygget i karbonstål og de vil bli overflatebehandlet utvendig, i bunn og en meter oppover mantelvegg på innsiden. Jetfueltankene vil bli
overflatebehandlet etter egne krav. Alle tanker vil bli designet i henhold til anerkjent
standard. Tankene vil bli designet med trykkavlastningspaneler som gir etter ved 0.2
bar overtrykk. Panelene er festet med hengsler slik at de ikke flyr avgårde når de
åpner. Antatt areal for panelene er 32 m2.
2.4.4 Pumpestasjon
Pumpestasjonene vil bli plassert på utsiden av tankparkene, men inntil tankparkveggen
til sine respektive tankparker. Begge pumpestasjonene vil stå på hver sin spillplate av
betong.
2.4.5 Dampgjenvinningsenhet - VRU (Vapour Recovery Unit)
VRUen vil stå på egen spillplate av betong. Den vil tilfredsstille EU-krav til effektivitet
og utslipp. Det er forslått en VRU type med aktive kullsenger og sirkulasjonssystem til
produkttankene for Mogas 95/SP 95. VRUen vil bli levert som en komplett enhet. Den
vil bli designet for å kunne håndtere etanolholdig bensin.
2.4.6 Tankbilfylleplass
Eksisterende tankbilfylleplass vil bli benyttet, med en utvidelse av fra tre til fire
fyllebayer. Av praktiske hensyn er de forskjellige produktene samlet i forskjellige
kjøreløp på tankbilfylleplassen. Det vil være et kjøreløp for jetfuel, et kjøreløp for Jet
A1-containere og farget diesel og to bayer for motordrivstoff.
Lasting av tankbil skjer ved bruk av tradisjonelle lastearmer for bunnfylling av typen
med fjær/kompresjonssylinder eller tilsvarende. Det er plassert koblinger for resirkulasjon av bensindamp til VRU i kjøreløpene.
Tankbilfylleplassen har værbeskyttende overbygg som består av en rammekonstruksjon kledd med plater, plassert på en støpt spillplate av betong.
2.4.7 Additiver
Additivtankparken vil bli plassert i nærheten av tankbilfylleplassen for å sikre korte rørstrekk, samt enkel import av additiver fra tankbiler og containere. Anlegget vil kunne ha
inntil 7 additivtanker med inntil 10 m³ i hver i tillegg til en multi-compartment-tank med 4
rom på 10 m³ hver. Additivsystemet vil utelukkende bli bygget i rustfritt/syrefast stål.
Det er tatt høyde for at additivene kan være kategori 2 væsker.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 11
2.4.8 Rør og rørgater
Rørgatene vil i tankparkene gå høyere enn pumpestasjonene, men under gangbanene.
Rørgatene vil gå så høyt at det er mulig å passere under med et veigående kjøretøy.
Minste frie kjørehøyde vil bli 4,5 meter. Rørgaten vil bli inngjerdet på kaiområdet og
helt fram til gjerdet rundt terminalen.
Rørledningene for additiver vil bli utført i rustritt stål og alle hovedrørledninger for
produkt vil bli utført i karbonstål. Rørledningene vil være helsveiset med et minimum
antall flenser. Det vil kun være flenser der det er spilloppsamling. I tankparkene vil
rørgatene gå på innsiden av tankparkveggene, slik at eventuelt spill vil fanges opp.
Rørene vil bli designet etter anerkjent standard.
Traseen til den planlagte interne havneveien er fortsatt uavklart (se kapittel 2.9).
Rørgatene vil enten gå under veien i kulvert eller over veien i påkjøringsvern.
Uavhengig av teknisk løsning, vil rørgatene bygges slik at risikoen for kollisjon er
minimal, og ved eventuell kollisjon vil de være godt beskyttet av påkjøringsvern. Der
hvor kjørebanene til tankbilene krysser under rørgatene vil opplagringene bli beskyttet
med kraftige påkjøringsvern av betong, liknende de som finnes ved inn- og utkjøringen
av tankbilfylleplassen. Rørgater som går under veien vil gå gjennom kulverter.
Transport av farlig gods er utenfor omfanget av denne analysen og eventuelle
hendelser med kjøretøyer som frakter farlig gods på den nye planlagte havneveien er
ikke vurdert i denne risikoanalysen.
2.4.9 Hjelpsystemer
Hjelpsystemene vil bestå blant annet av brannslukking og overrislingsanlegg, bensindampgjenvinningssystem (VRU), prøvetakingssystem, strippesystem, slop-/retursystem og dreneringssystem. Flere av disse systemene vil innholde noen mindre
tanker.
2.4.10 Infrastruktur
Infrastrukturen er alle de andre systemene en operativ oljeterminal trenger, som strøm,
nødstrøm, tele, vann, avløp, veinett, inngjerding mv.
2.5 Driftsfilosofi
Tananger depot vil være bemannet fra 6 til 19. Ved lossing fra skip utenfor dette
tidsrommet vil terminalen også være bemannet. Den operative tiden vil være minimum
18 timer i døgnet, 300 dager i året. Vedlikehold og større operasjoner vil bli utført av
innleid personell.
Tananger depot vil være fullautomatisert. Både tanker, pumpestasjoner, tankbilfylleplassen og lossingen fra kaien, vil bli overvåket med trykk-, nivå- og mengdemålere.
Disse vil detektere unormale verdier og melde fra om dette og eventuelt føre til full
stopp. Terminalen vil også bli utstyrt med automatiske ventiler som stenges ved kraftbortfall, såkalt fail-safe-to-close design.
Det vil bli lagt stor vekt på å forhindre, oppdage og stoppe spill og brann. Det betyr at
sikkerhetsutstyret skal være i henhold til gjeldende lover og forskrifter.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 12
Risikoanalyse av Tananger depot
2.6 Sikkerhetsfilosofi og barrierer
Anlegget vil ha en rekke sikkerhetsinstallasjoner og systemer. Disse er beskrevet som
følger
-
brannslukkings- og overrislingssystem
overfyllingsvarsel- og vern
eksplosjonssikkerhetsutstyr
øvrige sikkerhetssystemer
2.6.1 Brannslukke- og overrislingssystem
Det vil være forskjellig typer brannbekjempelse på forskjellige områder i Tananger
depot
-
overrisling på alle tanker
fast skumslukkingsanlegg på alle kategori 2- og kategori 3-væsketanker
fast skumslukkingsanlegg i oppsamlerkummer for kategori 2-væsketanker
fast skumslukkingsanlegg i tankbilfylleplassen, i pumpestasjoner og på kai
uttak for mobile skumkanoner
brannvegger der det er nødvendig
Skumanlegget vil bli dimensjonert ut i fra NFPA 11, og overrislingsanlegget vil bli
dimensjonert etter DSBs "Veiledning om oppbevaring av brannfarlig væske i stasjonære tanker". Andre relevante standarder er DEP 80.47.10.30/80.47.10.31/80.47.10.32/
80.47.10.33.
2.6.2 Overfyllingsvarsel- og vern
Alle tankene vil være utstyrt med nivåmålingsutstyr, samt overfyllingsvarsel og -vern.
Det vil også være automatiske ventiler på alle import- og eksportrør. Disse ventilene vil
bli koblet direkte til overfyllingsvernet.
2.6.3 Eksplosjonssikkert utstyr
Eksplosjonsfarlige områder på Tananger depot vil bli klassifisert i henhold til IEC 79-10
Classification of hazardous areas og IP15 Area classification code for petroleum
installastions, modell code of safe Practice, Part 15. Alt mekanisk og elektrisk utstyr
plassert i disse områdene vil tilfredsstille krav til merking og bruk av disse, i henhold til
ATEX forskriftene. Det vil bli utarbeidet EX-sonekart som er i henhold til gjeldende
standarder.
Kaihuset vil stå i klassifisert område og vil bli overtrykksventilert.
2.6.4 Øvrige sikkerhetssystemer og barrierer
Tankanlegget vil bli utstyrt med deteksjonssystemer for lekkasje og brann på strategiske steder. Det vil også bli plassert nødstoppbrytere, manuelle brannmeldere og
brytere for igangsettelse av brannbekjempelse på strategiske steder.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 13
Risikoanalyse av Tananger depot
2.7 Miljøsikringstiltak
2.7.1 Generelt
Det er viktig for driftsselskapet at utslippene begrenses til et minimum. I tillegg til å
følge de utslippskrav som stilles av myndighetene, ønsker driftsselskapet å minimere
sine utslipp ytterligere.
Tankene som inneholder kategori 2-væsker vil bli utstyrt med flyteteppe for å redusere
avdamping til omgivelsene. Det vil ikke bli installert flytetepper på de andre tankene.
Som ledd i å hindre utslipp og spill har man følgende miljøsikringstiltak:
-
primære oppsamlingssystem
sekundære oppsamlingssystem
oljevernutstyr og beredskapsplaner ved spill
2.7.2 Primær oppsamling
Som primær oppsamling, vil det være spillkar/trau under alle steder hvor det normalt
skal tappes/håndteres produkt, som blant annet ved alle koblingspunkter for slanger og
lastearmer for tankbiler og tankskip.
2.7.3 Sekundær oppsamling
Oppsamlerkummer for tanker
Oppsamlingskapasiteten for oppsamlingskummen vil bli dimensjonert etter volumet av
den største tanken i tankparken + 10 % av det totale volumet av de resterende tankene
i tankparken pluss 15 cm. Tankparkene vil bli delt inn i flere mindre seksjoner for god
spillkontroll. Avløp fra oppsamlingskummen vil alltid være stengt. Regnvann slippes ut
manuelt, etter inspeksjon av innholdet i oppsamlingskummen. Dreneringskapasitet fra
oppsamlerkummer skal tilsvare potensielt tilført brannvannsmengde.
Kai
Hele kaidekket er definert som spillområde og alt avløp her blir ledet til oljeutskiller. Det
er spilloppsamlingsarrangementer ved alle primære spillpunkter som nevnt under
kapittel 2.7.2. Kaihuset vil være bemannet så lenge det pågår lossing.
Tankbilfylleplass
Dreneringssystemet på tankbilfylleplassen er konstruert slik at spill ikke vil kunne
forflytte seg mellom de forskjellige kjøreløpene. Utformingen av spillplatting og avløpssystem er dimensjonert for å hindre at et eventuelt større spill vil havne på gårdsplass.
I avløpssystemet er det en "catch tank" som skal samle opp et eventuelt større
produktspill ved uhell i tankbilfylleplass
Øvrige spillplattinger
Det vil være spillplattinger og tette gulv med avløp til oljeutskiller på alle steder med
rør- og utstyrsarrangementer som blant annet pumpestasjoner, VRU.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 14
Risikoanalyse av Tananger depot
2.7.4 Oljevernutstyr og beredskapsplaner
Anlegget er utstyrt med oljevernutstyr som kan ta hånd om oljesøl. Dette er blant annet
-
oljelenser, tilstrekkelig lengde for å nå rundt tankbåt ved kai
oljevernbåt plassert på kai med væskebeskyttelse og løftekran
absorberende utstyr
I tillegg er det oljeberedskapsplaner som involverer rutiner og varsling av alle typer
spill.
2.8 Nabovirksomhet
Det ligger en rekke kontorlokaler og virksomheter i nærområdet til terminalen. Tabell
2.5 viser en oversikt over de nærmeste nabovirksomhetene og antall ansatte som i
denne analysen er antatt å være 2.-person. Figur 2.2 viser hvor disse virksomhetene er
lokalisert.
Tabell 2.5: Nærliggende virksomheter og antall ansatte
Nr. på figur Bedrift
Personer som oppholder
Personer som
seg innendørs
oppholder seg utendørs
675 1
25
Intertek Westlab
80
0
3
Spesialavfall Rogaland
30
7
4
Consult Supply
17
0
5
Microa
6
0
1
BJ Hughes
2
6
Dr. Horve
5
2
0
2.9 Intern havnevei
Det planlegges en intern havnevei i Risavika for å begrense trafikk med farlig gods på
offentlige veier i Tananger-Risavika området. Den endelige traséen er ikke avklart men
det antas at veien vil gå gjennom ytterdelen av Shells depotområde.
1
2
Trolig flere enn det reelle antallet, men antallet er konservativt og anses derfor som akseptabelt å bruke i
analysen.
Det var for denne virksomheten ikke mulig å finne en oversikt over antall personer, så dette er en antagelse.
For de andre virksomhetene er antagelsene basert på samtaler med virksomheten
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 2.2:
Side 15
Oversikt over området rundt terminalen med nabovirksomheter nummerert
(ref. Tabell 2.5)
2.10 Bemanning
Tananger depot vil ha døgnkontinuerlig drift, men vil ikke være døgnbemannet. Foruten
tankbilsjåfører som har mulighet til å laste til egne valgte tider, vil terminalen normalt
være bemannet fra 6 til 19. Terminalen vil også være bemannet hvis lossing av skip
finner sted utenfor dette tidsrommet. Ved alle operasjoner på kai vil det være to operatører fra Tananger depot til stede på kaien. Det vil (maksimalt) være 8 ansatte ved
Tananger depot.
2.11 Værforhold
Vindrosen i Figur 2.3 viser vinddata for Sola værstasjon, hvor man også har hentet
vinddata til andre analyser av anlegg lokalisert i Risavika, ref. /3/. Frekvensfordeling
gjelder for værstasjonen 44560 Sola i normalperioden. Dataene er hentet fra
Meteorologisk institutts tjeneste eKlima mars 2014, og er fra perioden 1957-2013.
Dataene tilsier at dominerende vindretninger for Sola er NNV og SSØ, men med visse
variasjoner gjennom årstidene. Sola værstasjon antas å være representativ for
værbildet på Jæren, innbefattet Tananger.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 16
For å se effekten av ulike vindhastigheter er det i risikoanalysen valgt å dele inn i tre
intervaller av vindhastigheter; 0-2 m/s, 2-7 m/s og > 7 m/s. Data fra meteorlogisk
institutt viser at middelverdien for vindhastigheter på Sola er 5,3 m/s. Basert på dette er
det forutsatt at en vindhastighet på 5 m/s representerer intervallet 2-7 m/s, og at denne
vindhastigheten opptrer i 60 % av tiden. Det er videre forutsatt at 1 m/s representerer
intervallet 0-2 m/s, og at 7 m/s representerer intervallet > 7 m/s. Det er forutsatt at
1 m/s inntreffer i 15 % av tiden, og 7 m/s i 25 % av tiden.
Figur 2.3:
Vindrose for Risavika
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
3.
Side 17
AKSEPTKRITERIER FOR RISIKO
3.1 Generelt
Akseptkriterier er verbale eller tallfestede uttrykk som setter grenser for hvilken risiko
som er akseptabel. Akseptkriteriene fastsettes normalt før analysearbeidet gjennomføres.
Det ideelle og langsiktige målet er at man ikke skal få noen ulykker. En aksepterer
imidlertid risikoen knyttet til hendelsen, dersom det finnes tilstrekkelig liten sannsynlighet for at hendelsen skal inntreffe og/eller konsekvensen av denne hendelsen kan kontrolleres. I de følgende kapitlene presenteres akseptkriteriene som er benyttet i denne
analysen. Kriteriene er i samsvar med anvendte akseptkriterier i olje- og gassindustrien.
3.2 Akseptkriterium 1. person
Individrisiko uttrykker risiko for tap av enkeltperson, dvs. det enkelte individ. Som
akseptkriterium for 1. person, er det valgt å benytte FAR (Fatal Accident Rate), som
defineres som statistisk forventet antall dødsfall pr. 108 (eller 100 mill.) eksponerte
timer. Det er fastsatt at FAR verdien knyttet til 1. person skal oppfylle kriteriet FAR < 5,
når alt administrativt personell tas med og FAR < 10 når kun de som er knyttet til den
daglige driften tas med.
Mest eksponerte 1. person skal oppfylle kriteriet FAR < 25. Kriteriet gjelder grupper
som består av personer som til sammen utgjør minst 3 stillinger.
3.3 Akseptkriterium 2. person
Som akseptkriterium for 2. person, er det også valgt å benytte FAR-verdier. Disse blir
uttrykt som
-
mindre enn 5 kan bli drept pr. 100 millioner arbeidstimer (FAR < 5)
mest eksponerte 2. person skal oppfylle kriteriet mindre enn 25 drepte pr. 100
millioner arbeidstimer (FAR < 25)
3.4 Akseptkriterium 3. person
Akseptkriteriet for risiko for 3. person uttrykkes som årlig sannsynlighet for tap av liv
forårsaket av virksomheten.
Som akseptkriterium, er det valgt en øvre grense på 110-5 pr. år for mest utsatte
3. person. Ved beregning av tap av liv kan det tas hensyn til den andel av tiden personen oppholder seg i nærheten av terminalen. Når risikoen er mellom 110-5 og 110-8
pr. år er den i ALARP-området (As Low As Reasonably Practicable). I ALARP-området
skal mulige risikoreduserende tiltak identifiseres og, basert på kost/nyttevurdering, skal
det vurderes hvorvidt disse risikoreduserende tiltakene skal implementeres. Når
risikoen er under 10-8 regnes den som neglisjerbar.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 18
Risikoanalyse av Tananger depot
3.5 Samfunnsrisiko
Samfunnsrisiko uttrykker risiko for tap av (flere) liv forårsaket av terminalens virksomhet. Det er først når flere (>1) personer skades eller dør samtidig at det blir snakk om
samfunnsrisiko. Dette kriteriet skal f. eks avverge at det blir etablert institusjoner,
barnehager, skoler, e.l. hvor det er samling av mange utenforstående mennesker (3.
person) innenfor en avstand fra Tananger depot som kan bli påvirket av hendelser ved
terminalen.
Samfunnsrisiko angir sammenhengen mellom frekvensen for en hendelse og antall mennesker som dør som følge av denne hendelsen i motsetning til den individuelle risikoen
hvert enkelt menneske blir utsatt for.
Samfunnsrisikoen presenteres ofte ved hjelp av FN-kurver (Frekvens F mot dødsfall N).
Kurven angir den akseptable frekvensen (F) for N eller flere dødsfall. Det er her tatt med
et ALARP område mellom akseptabel og ikke akseptabel samfunnsrisiko.
Kurven leses på følgende måte: Frekvensen (pr. år) for hendelser ved terminalen som
medfører 1 eller flere dødsfall skal ikke overskride 110-2 pr. år. Dersom frekvensen for 1
eller flere drepte ligger lavere enn 110-4 pr. år, er risikoen akseptabel. Hvis frekvensen
ligger mellom disse grenseverdiene, skal risikoreduserende tiltak vurderes. Tilsvarende
grenseverdier for hendelser som medfører 10 eller flere dødsfall er 110-3 pr. år og
110-5 pr. år.
Figur 3.1:
Akseptkriterium for samfunnsrisiko, FN-kurve
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
4.
Side 19
FAREIDENTIFIKASJON
4.1 Fremgangsmåte
Analysen startet med en familiarisering av terminalen hvor analysepersonellet systematisk arbeidet seg gjennom den tilgjengelige informasjon slik den er gjengitt i
anleggsbeskrivelsen i kapittel 2 av denne rapporten.
Basert på tilgjengelig informasjon om konseptet ble en systematisk fareidentifikasjon
gjennomført. Fareidentifikasjonen ble utført av Lloyd's Register Consulting, Cowi og
Shell med basis i systembeskrivelsen og de områdespesifikke detaljene i Tananger.
Dette arbeidet førte til en liste over mulige potensielle farer. Enkelte risikoreduserende
tiltak ble også identifisert i denne prosessen. For enkelte hendelser ble det vurdert som
lite hensiktsmessig å beregne risikoen kvantitativt da enten frekvensen og/eller konsekvensen er vurdert til å være svært lav. For disse hendelsene er det ikke gjort noen
videre risikovurderinger.
Det ble utført en fareidentifikasjonsgjennomgang ved terminalen i Shell sine lokaler den
26 september. Lloyd's Register Consulting hadde i forkant utarbeidet forslag til
potensielle hendelser som ble gjennomgått og diskutert i møtet. Fareidentifikasjonen
har dermed tatt hensyn til resultatene fra de mange tidligere gjennomganger av
liknende anlegg som Lloyd's Register Consulting og/eller Cowi har vært med på. Kun
ulykker som kan medføre utslipp av farlige eller brennbare materialer og som medfører
fare for 1., 2. eller 3. person er vurdert. Endelig liste over potensielle farer ble deretter
satt opp, og disse er dokumentert i vedlegg A.
I de etterfølgende delkapitler er resultatene fra fareidentifikasjonen beskrevet. Til slutt i
hvert delkapittel er de initierende hendelser som vurderes som så alvorlige at de kan
medføre risikopotensial for 1., 2. eller 3. person listet opp. Disse scenarioene har blitt
evaluert videre i risikoanalysen.
4.2 Kaianlegg
4.2.1 Generelt
I dette kapittelet er farer i forbindelse med lasting/lossing vurdert. I tillegg er eksterne
hendelser i form av skipskollisjoner mens losseskip ligger til kai diskutert. Maritime
aktiviteter er utenfor omfanget av denne analysen, og er ikke vurdert videre her.
Risikoen for personell på skipet er stort sett uavhengig av hvor skipet ligger, og er
derfor ikke vurdert i denne analysen.
Lossing foregår ved at produktet pumpes, ved hjelp av skipenes egne pumper, opp
gjennom losseslangen på kaia og deretter via importledningene til tankparkene.
Pumpenes leveringstrykk vil variere fra skip til skip. Losseraten er 800 m3/t, og maksimal rate er 1.000 m3/t. Videre i analysen er det tatt utgangspunkt i en losserate på
1.000 m3/time for samtlige losseoperasjoner, noe som kan betraktes som konservativt
ved eventuelle lekkasjer. Det vil på bakgrunn av dette ses bort fra overtrykksbelastning
på rørsystemet. Under lossing har fartøyet kontinuerlig kontakt ved hjelp av VHF/UHF
til to person som befinner seg på kai. Det antas at disse personene vanligvis vil kunne
detektere eventuelle brudd på losseslange/koblinger raskt, og deretter umiddelbart få
varslet skipet slik at lossingen opphører. Dersom disse personene blir slått ut eller
kommunikasjon med skipet ikke lykkes, vil store mengder olje kunne lekke ut.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 20
Det er oppsamling på kai, og det vil bli utplassert fjernstyrte skumkanoner på kai for å
ha mulighet til å slukke en eventuell brann som følge av en lekkasje i kaiområdet.
Hendelsen "Uhell ved lasting/ lossing av miljøfarlige stoffer fra/til fartøy" er også
identifisert og behandlet i "Risiko- og sårbarhetsanalyse for Risavika og omkringliggende arealer", ref. /4/.
Det antas at det ikke utføres lossing i så dårlig vær at skipet kan slite trossene og dermed samtlige losseslanger.
Brann kan oppstå på skipet under lossing. Dette kan være mindre smøreoljebranner,
brann i maskinrom, bysse eller brann i selve tankene. Risikoen for brann på skipet er
imidlertid ikke del av omfanget av denne analysen, og er ikke analysert videre. Det
antas videre at ved en eventuell brann på skipet vil det være gode bekjempelsesmuligheter slik at risikoen for at en brann på skipet skal eskalere til havnen betraktes som
minimal. Hendelsen er derfor ikke evaluert videre i denne analysen.
Under fareidentifikasjonen ble det identifisert at det var muligheter for at produkter
losses på feil tank. Imidlertid må det gjøres en rekke operasjoner før lossing slik at det
må feile i flere ledd før det eventuelt losses på feil tank. Forøvrig er det ingenting som
stopper eventuell feilfylling før tanken evt. blir full og overfyllingsvernet stopper importen til tanken. Det er vurdert at eventuell blanding av de ulike produktene ikke vil gi
noen farlige forbindelser, og hendelsen er ikke vurdert til å utgjøre noen signifikant
sikkerhetsrisiko for personell. Hvis kategori 2-væske fylles på tom kategori 3væsketank eller en tank med diesel eller fyringsoljer, kan dette føre til en brennbar
gasskonsentrasjon i tankene, noe som kan føre til eksplosjon. Denne risikoen er
imidlertid inkludert i eksplosjonsfrekvensen for kategori 2-væsketanker. Hendelsen kan
imidlertid gi tap i form av nedstengt terminal, samt økonomiske tap. Med bakgrunn i
dette er hendelsen utenfor omfanget av denne analysen, og analyseres ikke videre.
Overfylling av tank er vurdert som en potensiell hendelse ved terminalen. Dette kan
medføre lekkasje med mulig antennelse. Samtlige tanker har forøvrig overfyllingsvern.
Første nivå er alarm i form av lys og lyd ved 95 % fyllingsnivå. Neste nivå ved 97 %
fyllingsnivå medfører automatisk stengning av innløpsventil slik at tankfyllingen opphører. Pumpene stopper ikke automatisk ved overfylling. Under lossing er det forøvrig
alltid to personer på kai som overvåker lossingen, og ved eventuell overfylling må disse
varsle skipet som stopper pumpene. Oppsamlingskummen rundt tankene vil begrense
utbredelsen av en eventuell lekkasje. Hendelsen er nærmere omtalt i kapittel 9.7.1.
Manøvreringsfeil/navigasjonsfeil, vaktholdsfeil, menneskelig/tekniske feil etc. kan medføre at skipet kolliderer med kaien når det legger til eller går fra kai. Dersom kollisjonen
forårsaker store kollisjonsenergier, kan kollisjonen medføre avrivning av rørledninger.
Dersom kollisjonen fører til avrivning av både rørledninger og stengeventil kan potensielt all væsken som ligger i rørene fra kaien til tankanlegget renne ut. Scenarioet
kollisjon med kai er inkludert i scenarioet brudd/lekkasje ved lossing. Kollisjon med
andre skip når losseskipet skal legge til kai eller kjører ut fra kai er ikke analysert videre
da brudd på losseslange med påfølgende lekkasje kun er vurdert som aktuelt scenario
når losseskipet ligger til kai og losser.
Kollisjon med andre skip mens losseskipet ligger til kai på terminalen kan potensielt
føre til lekkasjer av kategori 2-væske. Fartøyer på kollisjonskurs på grunn av
feilnavigering eller andre menneskelige feil vil ha mulighet for intervensjon og antas å
ha tilstrekkelig med tid til å unngå sammenstøt på grunn av lav hastighet.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 21
Risikoanalyse av Tananger depot
Kollisjon med tankanlegg er ikke vurdert som aktuelt ulykkesscenario da skip på
kollisjonskurs er vurdert å grunnstøte eller treffe selve kaia eller moloen og dermed
ikke kunne treffe tankene. Kollisjon med andre skip når losseskipet kjører er utenfor
omfanget av denne analysen. Det er betydelig båttrafikk i området ved
Risavika/Tananger men en helhetlig risikoanalyse av skipshendelser ute i
havnebassenget må gjøres i en separat analyse da det er utenfor systemgrensene for
denne analysen.
Skip som på grunn av teknisk svikt mister kontroll over styringen og driver i retning
losseskipet, såkalte drift off, kan derimot potensielt kollidere med losseskipet. For at et
skip skal drive mot losseskipet må vindretningen være mot øst-sørøst samtidig som det
drivende skipet er i en posisjon hvor det kan drive i retning losseskipet/kaia. Det antas
at losseskip ikke ligger ved kai og losser i svært dårlig vær, og hastigheten på et
drivende skip vil i de fleste tilfeller være så lav at mannskapet på losseskipet har tid til å
oppdage et drivende skip som er på kollisjonskurs og avbryte lossingen og sikre
utstyret. Videre er det registrert kun 65-70 ulykker pr år med kollisjoner eller
kontaktskader på kai/bro i Norge de siste årene, hvorav 40 % av ulykkene skyldes
teknisk svikt (Ref. /5/). I tillegg er losseskip tilstede ved kaia totalt ca 6 % av tiden.
Basert på dette vurderes sannsynligheten for kollisjoner med andre skip under lossing
som lav, og vil ikke bli analysert videre.
4.2.2 Oppsummering barrierer mot hendelser på kai
-
Overvåkning av losseoperasjon
Værkriterier for lossing
Oppsamling på kai
Slangevakt
Fjernstyrte skumkanoner
Inspeksjon og vedlikehold av pumper og losseslanger
4.2.3 Scenarioer som er evaluert videre
-
Brudd/lekkasje på lastearm/kobling/rørledning ved lossing.
4.3 Tankanlegg
4.3.1 Produkttanker
Det er planlagt 7 produkttanker på anlegget med. Størrelsen på tankene er mellom
2.256 m3 og 8.014 m3. De 7 tankene er tenkt plassert i to grupper på henholdsvis 5
(kategori 3-væske og diesel og fyringsoljer) og 2 tanker (kategori 2-væske), og hver
tankgruppe er plassert innenfor hver sin oppsamlerkum. I tillegg er det additivtanker.
4.3.2 Kategori 2-væsketanker
Det er planlagt 2 tanker med kategori 2-væske på den nye terminalen. Tankene vil
inneholde bensin. Størrelsen på tankene er 3.859 m3. Tankene er lokalisert i tankpark 2
med en oppsamlerkum rundt tankene. Arealet innenfor oppsamlerkummen er 1.600
m2, og kanten er 3,24 m høy, som tilsvarer et volum på ca. 5.200 m3.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 22
Risikoanalyse av Tananger depot
Det installeres i tillegg overrisling og skumslukking innenfor oppsamlerkummen.
Tankene er også utstyrt med innvendige skumhoder for å slokke en brann inne i
tanken. Tankene vil ha flyteteppe, og det vil være trykkventiler på toppen av tankene.
Selv om det er flyteteppe i tankene kan det oppstå eksplosive konsentrasjoner av gass
i tanken. Alt elektrisk utstyr inne i tanken er egnet for drift i område med brennbar
gassblanding (sone 0), og tennsannsynligheten skulle således være lav. Muligheten for
en eksplosjon i en av tankene kan likevel ikke neglisjeres, og risikoen generert av en
slik hendelse vil bli evaluert videre i denne analysen. Tankene vil bli designet med
trykkavlastningspaneler som gir etter ved 0.2 bar overtrykk, noe som både vil begrense
mulighet for skade på tank ved en eventuell eksplosjon, samt begrense trykkbølger i
fjernfeltet. Panelene er festet med hengsler slik at de ikke flyr avgårde når de åpner.
Det kan også oppstå brudd/lekkasjer på rørledning til/fra tankene eller stusser på
tankene. Den mest alvorlige hendelsen vil imidlertid være et tankbrudd/stor lekkasje i
tilknytning til en av tankene med påfølgende antennelse. En eventuell lekkasje kan
oppstå enten som følge av påvirkning fra eksterne laster, eller som følge av materialfeil, sveisefeil, korrosjon eller lignende. Eksterne hendelser som kan føre til en lekkasje
kan være jordskjelv, sterk vind og andre naturlaster som kan føre til skader på tankparken. Det forutsettes i de videre evalueringene at tankparken er dimensjonert for å
tåle slike laster. Hendelsen vil bli evaluert videre i analysen. Hendelsen "Lekkasjer fra
tanker på land" er også identifisert og evaluert i ref. /4/.
4.3.3 Kategori 3- væsketanker og tanker med diesel og fyringsoljer-væsketanker
I tankpark 1 er det plassert 5 tanker med kategori 3-væsker eller diesel eller
fyringsoljer, på størrelser mellom 2.256 og 8.014 m3. Arealet innenfor ringmuren er ca.
4 250 m2, og kanten er 3,16 m høy, som tilsvarer et volum på ca. 13.400 m3. Det vil
være slukkeutstyr i form av overrisling innenfor ringmuren.
Det kan oppstå brudd/lekkasjer på rørledning til/fra tankene eller stusser på tankene.
Den mest alvorlige hendelsen vil imidlertid være et tankbrudd/stor lekkasje i tilknytning
til en av tankene, og påfølgende antennelse. En eventuell lekkasje kan oppstå enten
som følge av påvirkning fra eksterne laster, eller som følge av materialfeil, sveisefeil,
korrosjon eller lignende. Eksterne hendelser som kan føre til en lekkasje kan være
jordskjelv, sterk vind og andre naturlaster som kan føre til skader på tankparken. Det
forutsettes i de videre evalueringene at tankparken er dimensjonert for å tåle slike
laster. Siden kategori 3-væsker og diesel og fyringsoljer er mindre lettantennelige enn
kategori 2-væsker vil risikoen for en slik hendelse anses som dekket av analysen av
kategori 2-væskelekkasje, og vil ikke bli analysert videre.
4.3.4 Additivtanker
I additivtankparken er det plassert 7 additivtanker med inntil 10 m³ i hver i tillegg til en
multicompartmenttank med 4 rom på 10 m³ hver. Rundt noen av tankene vil det være
en oppsamlerkum som er dimensjonert for 100 % av største tank, samt 10 % av de
resterende pluss 15 cm. Det vil også være slukkeutstyr i form av skum ved oppsamlingskummen. Det kan oppstå brudd/lekkasjer på rørledningen til/fra tankene,
stusser på tankene eller i annet ustyr (f. eks pumpene). Ettersom det er forholdsvis
små volum i tankene, ansees risikoen ved additiver og lekkasjer i tilhørende utstyr som
neglisjerbart sammenlignet med andre potensielle hendelser ved Tananger depot.
Hendelsen analyseres derfor ikke videre.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 23
Risikoanalyse av Tananger depot
4.3.5 Oppsummering barrierer mot hendelser i tankanlegg
-
Overfyllingsvern
Oppsamlerkum
Overislingsanlegg
Slukkeutstyr (skum)
Tanker dimensjonert mot eksterne branner og eksplosjoner
Inspeksjon og vedlikehold.
4.3.6 Scenarioer som er evaluert videre
Følgende hendelser er vurdert videre
-
eksplosjon i kategori 2-væsketank
brudd/lekkasje fra kategori 2-væsketank.
Ettersom kategori 2-væsker er lettere antennelig enn kategori 3-væsker og diesel og
fyringsoljer, vil en lekkasje i en kategori 2-væsketank utgjøre et større risikopotensial
enn en lekkasje i en kategori 3-væsketank eller en tank med diesel eller fyringsoljer. På
bakgrunn av dette er det valgt å se på en lekkasje i en A-væsketank.
4.4 Bilfylleplass
4.4.1 Generelt
Ved terminalen vil det være en bilfyllplass med 4 bayer, og ved fylling er lasteprosedyren som følger:
-
Tankbilen parkeres i posisjon og bilens hovedstrømbryter skrus av.
-
Operatøren kobler deretter på multiplugg og dampreturslangen til bilen. Multipluggen jorder bilen og forbinder tankbilens overfyllingsvern til anleggets automasjonssystem. Dersom det er feil på en eller flere av bilens sensorer (overfyllingsvern), vil ikke sjåføren få tillatelse til å starte lasting. Det samme gjelder dersom
det er feil på bilens jordingssystem.
-
Den/de ønskede lasteslangen/e med det produktet som skal lastes kobles på
tankbilen. Sjåføren logger seg på systemet via operatørterminalen med eget kort
og pin-kode. Han taster deretter inn produktkvaliteten og volumet for produktet
som skal lastes (preset). Produktkvalitet og volum er koblet opp mot det enkelte
lasterom på tankbilen. Systemet har en innprogrammert forringing mellom volum
og rom slik at det ikke er mulig og be om et større volum produkt enn kapasiteten
på det forvalgte tankbilrommet.
-
Tananger depots automasjon regulerer lasteraten ved start av lasting og når
rommet på tankbilen nærmer seg fullt. Det første minuttet vil lasteraten være lav,
dette for å forhindre at det blir plasking i beholderen (og pga. statisk elektrisitet).
Også i det siste minuttet av lastingen vil raten være lav (~ 600 l/min/arm).
-
Ved feil på systemene er bilens overfyllingssensor siste barriere. Tananger depot
stenger ned lastearmene på mindre enn 4 sekunder ved "våt sensor". Systemet
er et såkalt fail-safe system slik at ingen tankbil kan laste dersom systemfeil eksisterer eller inntreffer underveis i lastingen.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 24
Risikoanalyse av Tananger depot
-
Det er en viss risiko for at overfylling av tankbilrom kan inntreffe, på tross av failsafe sikkerhetssystemer, som følge av menneskelige feilhandlinger.
Andre årsaker til utslipp av bensin på fylleplass er
-
brudd på slange
brudd på koblinger etc. på lastearm.
Det vil være gode oppsamlingsmuligheter/spillkanter rundt bayerene, og ved en eventuell lekkasje eller slangebrudd vil hele utslippet renne ned i en oppsamlingstank.
Sannsynligheten for at en eventuell lekkasje eller brann skal eskalere til andre biler
vurderes derfor som liten.
Eksplosjoner i tankrom under fylling skal forhindres ved at tankene er jordet ved fylling.
I tillegg skal lasteraten være lav i begynnelsen av lastingen. Dette gjøres blant annet
for å hindre at statisk elektrisitet oppstår i tanken. Videre blir det installert flammesperrer mellom de ulike bayene. Det er likevel en liten sannsynlighet for at en eksplosjon i tankbil kan forekomme og denne hendelsen vurderes derfor videre.
En annen mulig hendelse på bilfylleplassen er at tankbiler kolliderer med lasteutstyret i
bayene når de skal kjøre på plass for å fylle. Sannsynligheten for at dette skal inntreffe
vurderes imidlertid til å være svært lav, da lasteutstyret blir godt beskyttet, og det vil
innføres strenge rutiner for å hindre dette.
4.4.2 Oppsummering barrierer mot hendelser på bilfylleplass
-
Prosedyrer og fail-safe system ifm oppstart av lasting
Overfylllingssensor
flammedetektorer
Flammesperrer mellom bayene
Oppsamlingstanker
Nødstopp
Jording av tankbil
Inspeksjon og vedlikehold.
4.4.3 Scenarioer som er evaluert videre
-
Lekkasje på fylleplass
Eksplosjon i tankbil under fylling.
4.5 VRU-anlegget
4.5.1 Generelt
Dersom det oppstår brudd/lekkasje på rørledningen til VRU eller i selve VRU-enheten
vil det medføre frigjøring av bensindamp. Elektrisk ustyr som benyttes i nærheten av
VRU-anlegget er iht. områdeklassifiseringen av anlegget. Brann eller gasslekkasje fra
utstyr i VRU kan potensielt oppstå, og vil derfor bli evaluert videre. Det legges opp til
skumslukking ved/i VRU-enheten.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 25
Risikoanalyse av Tananger depot
Det finnes også en risiko for at det oppstår varme punkter (hot spots) i aktivt kull
sengen. Dette kan oppstå som følge av at det er løsemidler eller ketoner i bensindampen. De varme punktene er vanskelig å detektere, men det tar lang tid før slike
varme punkter vil utvikle seg til en alvorlig hendelse. Dersom de varme punktene ikke
oppdages tidsnok, vil de føre til antennelse av bensinen inne i aktivt kullsengene. Det
legges opp til skumslukking i VRU enheten, samt temperaturovervåkning av kullsenger.
Stengning av kullsenger vil stanse videreutvikling av hotspots. Hendelsen analyseres
videre.
4.5.2 Oppsummering barrierer mot hendelser med VRU
-
EX klassifisert utstyr i området rundt VRU
Temperaturovervåkning av kullsenger
Nedstenging
Slukkeutstyr (skum)
Inspeksjon og vedlikehold.
4.5.3 Scenarioer som er evaluert videre
-
Lekkasje fra VRU som spres til omgivelsene
Brann i aktive kullsenger.
4.6 Import-/utlastningsrørledning
4.6.1 Generelt
Importrørledningen går fra kaien til tankparkene, og er ca. 400 meter lang. Det antas at
røret er helsveiset, og sannsynligheten for eventuelle lekkasjer ansees for å være
meget lav. Lekkasjer utenom losseoperasjoner vil også kun føre til begrenset mengde
sammenlignet med når pumpene går. Med bakgrunn i dette analyseres hendelser med
lekkasjer fra importrørledning videre i kapittel 6.2 hvor lekkasjer i forbindelse med
lossing fra skip omhandles. Det kan også oppstå lekkasjer på rørledningen som følge
av f.eks. påkjørsler, dette er nærmere beskrevet i kapittel 4.7.1.
Rørledningene på terminalen inneholder væske, og ved oppvarming fra solen og luften
rundt vil det ikke være gass som kan komprimeres ved væskeekspansjon. Det vil derfor raskt oppstå høye trykk i ledningen dersom ikke væsken gis mulighet til å
ekspandere ut. Dersom eventuelle ekspansjonsventiler ikke fungerer som de skal, kan
konsekvensen bli at rørledningen, eller utstyr på denne, sprekker eller at pakninger
blåses ut. Ved den oppgraderte Tananger depot vil ekspansjonssystem og
ekspansjonsventil installeres, og det vil dermed være en barriere for å hindre at
ekspansjon fører til ødelagt utstyr. Ettersom dette i utgangspunktet er et
sikkerhetssystem, vurderes sannsynligheten for feil på systemet som liten og i de fleste
situasjoner vil det gi små/ moderate konsekvenser for personell. Hendelsen kan
imidlertid skade miljøet. Denne hendelsen analyseres videre i kapittel 6.2 hvor
lekkasjer i forbindelse med lossing fra skip omhandles.
4.6.2 Oppsummering barrierer mot hendelser med importrørledning
-
Ekspansjonssystem/ventiler
Inspeksjon og vedlikehold.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 26
Risikoanalyse av Tananger depot
4.6.3 Scenarioer som er evaluert videre
-
Lekkasje på grunn av eksterne hendelser. Analyseres
Lekkasje på grunn av ekspansjon. Analyseres under hendelse lossing fra skip.
4.7 Andre potensielle hendelser
4.7.1 Kollisjon mellom kjøretøy og fundamentet for import/eksportrørledning
Kollisjoner mellom to kjøretøy, eller mellom kjøretøy og fundamentet for import/eksportrørledning, evt. andre objekter inne på terminalen, er vurdert som en potensiell hendelse. Et slikt scenario kan gi mulig lekkasje, og materielle skader.
Ved alle krysningspunkt mellom rørgate og vei vil enten rørgaten ligge i en slik høyde
at det ikke skal være mulig å kollidere med den, eller så vil rørgaten være beskyttet av
et kraftig påkjøringsvern av betong. Det vil også installeres kollisjonsbeskyttelse for å
beskytte fundamenter o.l. Det er på tidspunktet av analysen ikke avgjort hvordan
utformingen av krysning med den nye interne havneveien blir. Det forutsettes her i
denne analysen at en rørgate under havneveien beskyttes mot kollisjoner med kraftig
rekkverk av betong eller lignende for å hindre kjøretøyer å kjøre av veien og skade
rørledningen. Videre antas det at trafikkmengden blir betydelig mindre enn en offentlig
vei ettersom havneveien ikke planlegges å være åpen for allmennheten. Hendelsen
kollisjon med importrørledning analyseres ikke videre.
En slik kollisjon kan imidlertid føre til stor skade på utstyr eller rørledningen. Hendelsen
"Trafikkuhell med tankbil med drivstoff" er for øvrig identifisert og analysert i ref. /4/.
Det kan også forekomme kollisjon mellom to tankbiler. Ved kollisjon med tankbiler kan
det lekke store mengder drivstoff som kan antenne og resultere i en stor brann. Dette
vil kunne få store konsekvenser for tankbilsjåfører og eventuelle personer i området.
Denne hendelsen er analysert videre.
4.7.2 Oppsummering barrierer mot kollisjoner mellom kjøretøy og rørledning
-
Rørgate i kulvert eller i høyde som hindrer kjøretøy å treffe rør
Avkjøringsbarriere i form av betongrekkverk eller lignende
4.7.3 Scenarioer som er evaluert videre
-
Kollisjon mellom tankbiler
4.7.4 Spredning av lekkasjer/brann gjennom overvannsanlegget
Ved en større lekkasje i områder uten oppsamling kan potensielt brennbar væske spre
seg gjennom overvannsanlegget, og antenne der. Sannsynligheten og mulige konsekvenser er vanskelig å kvantifisere, men antas å være meget lav. Videre vil en slik
hendelse være resultatet av en annen og større hendelse, og det antas at personell vil
ha evakuert fra området. Risikoen for personskader betraktes som lav, og hendelsen er
ikke evaluert videre.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 27
Risikoanalyse av Tananger depot
4.7.5 Brann i administrasjonsbygget
Administrasjonsbygget er plassert om lag 20 m fra tankparken. Det er ikke forventet at
en brann i denne bygningen vil kunne eksponerer tankene, og ved en slik hendelse
antas det at alt personell ved terminalen vil ha mulighet til å kunne evakuere. Hendelsen analyseres ikke videre.
4.7.6 Uvedkommende inne på depotets område
Tananger depot vil være omringet av et gjerde, og det vil være adgangskontroll samt
overvåkning av området. Ettersom havnen er kategorisert som ISPS-område, må en
gjennom 2 adgangskontroller (ISPS, samt intern) for å komme inn på kaiområdet.
Terminalen vil også ta del i en vakttjeneste slik at vakter jevnlig inspiserer området.
Sikkerhetstiltakene er først og fremst tiltenkt å hindre 3. person fri adgang til anlegget,
de er med andre ord ikke designet som et sikkerhetssystem for å hindre personer som
ønsker å trenge inn på området å gjøre det. Det er utenfor omfanget av denne
analysen å vurdere risikoen for terminalen som et terrormål. I "Risiko - og
sårbarhetsanalyse for Risavika og omkringliggende arealer", ref. /4/, er hendelser med
uvedkommende inne på terminalområdet kategorisert som "lite sannsynlig".
Konsekvenser av hendelser på grunn av tilsiktede handlinger er analysert videre i
avsnitt 9.6 og 9.7.
4.7.7 Oppsummering barrierer mot uvedkommende inne på depotets område
-
Anlegget vil være inngjerdet
Overvåkning
Avgangskontroll
4.7.8 Naturulykker
Ikke menneskeskapte hendelser som ras, jordskjelv og lynnedslag ble identifisert som
potensielle hendelser ved Tananger depot. Terminalen er lokalisert på et område med
ustabile grunnforhold (utfyllingsmasser på leire) og alle nye installasjoner må derfor
pæles. Det antas derfor at grunnforholdene er tilfredsstillende for bygging/drifting av
Tananger depot, samt at tankene vil bli dimensjonert i forhold til aktuelle
jordskjelvlaster. Lynnedslag kan forekomme og vil kunne eksponere Tananger depot.
Det forventes at anlegget dimensjoneres med et tilstrekkelig jordingsopplegg som
beskytter mot statisk elektrisitet og som begrenser konsekvensen av eventuelt
lynnedslag. Det vurderes at naturrelaterte forhold og hendelser ikke vil medføre store
risikomessige konsekvenser i form av personellrisiko, men vil kunne medføre skade på
utstyr. Hendelsen analyseres ikke videre.
4.7.9 Dominoeffekter / påvirkning fra eksterne hendelser
Av de nærliggende virksomhetene i området rundt Tananger depot er det kun
Spesialavfall Rogaland (SAR) som er identifisert som en mulig risikobedrift. SAR er
lokalisert rett nord for Tananger depot som vist i Figur 2.2. Ut fra SARs egen
risikovurdering, ref. /6/, vurderes det at brann/eksplosjon ved lasting eller lossing er
eneste hendelse som kan i ytterste konsekvens kan føre til hendelser ved Tananger
depot. Hendelsen er klassifisert som lite sannsynlig.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 28
Risikoanalyse av Tananger depot
Konsekvensen av hendelsen er ikke beskrevet i detalj, og omfanget av en
brann/eksplosjon må være ganske stort for at det skal føre til hendelser ved terminalen.
Ingen hendelser vil derfor bli analysert videre.
Det er identifisert tre andre anlegg i Tananger/Risavika som har storulykkepotensiale
Norseas drivstofftanker nordvest for terminalen
Ascos drivstofftanker sør for terminalen og
LNG-anlegget vest for terminalen
Sannsynligheten for at tanker på et av de tre anleggene eksploderer ansees som lite
sannsynlig. Hvis det derimot skulle skje vil det oppstå en tilhørende trykkbølge som kan
tenkes å påvirke tankene på Shell sin terminal. For å undersøke om en eksplosjon på
nærliggende anlegg vil kunne skade tankene på terminalen har multienergimetoden
blitt brukt. Med konservative antakelser for de største tankene på de nærliggende
anleggene er risikoen for dominoeffekt vurdert til svært lav og vil ikke bli analysert
videre.
4.7.10 Oppsummering barrierer mot eksterne hendelser
-
Dimensjonering av tanker mot eksterne branner og eksplosjonslaster
Avstand til nabovirksomheter
4.7.11 Scenarioer som er evaluert videre
-
Dominoeffekter med nabovirksomhetene Norsea, Ascobase, LNG-fabrikken og
Spesialavfall Rogaland
Til vurderingen om hendelser på Tananger depot kan gi fare for dominoeffekter med
andre virksomheter er risikovurderingene av de enkelte hendelsene i kapittel 6
benyttet.
4.7.12 Røykspredning ved brann
Flere av de identifiserte hendelsene vil kunne medføre en betydelig røykutvikling. Varm
røyk fra drivstoffbranner vil i hovedsak stige såpass fort at det ikke vil være farlige
mengder røyk igjen på bakkenivå i området rundt terminalen. Men det er fortsatt en
risiko for at noen hendelser kan føre til røykspredning som vil ramme nabovirksomheter
og nærliggende boliger.
Røyk kan være toksisk og forhindre sikt. Røykspredning som vil ramme 2. og 3. person
vil neppe føre til direkte dødsfall, da det anses som rimelig å anta at de vil evakuere før
eventuelle dødelige konsentrasjoner skulle oppstå. Det vil kunne være relevant å
etablere evakueringsrutiner for områder som kan bli eksponerte for røyk.
Selv om konsekvensene av hendelsen sannsynligvis er små, behøver de ikke å være
neglisjerbare. Hendelsen vil derfor bli analysert videre.
4.7.13 Scenarioer som er evaluert videre
-
Kollisjon mellom tankbiler.
Røykspredning ved brann
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 29
Risikoanalyse av Tananger depot
4.8 Oppsummering av fareidentifikasjon
Følgende scenarioer har blitt evaluert videre
-
brudd/lekkasje på lastearm/kobling/rørledning ved lossing fra skip
eksplosjon i kategori 2-væsketank
lekkasje på kategori 2-væske-tank/rørledning inne i tankpark og etterfølgende
brann i tankparken
lekkasje på bilfylleplass
eksplosjon i tankbil under fylling
lekkasje fra VRU som spres til omgivelsene
brann i aktive kullsenger (VRU)
kollisjon mellom tankbiler
Uvedkommende inne på terminalområdet/Tilsiktede hendelser
Dominoeffekter / påvirkning fra eksterne hendelser
Røykspredning ved brann
Følgende scenarioer har ikke blitt evaluert videre
-
Brann på skip ved lossing
Kollisjon med losseskip
Produkter losses på feil tank
Lekkasje fra kategori 3-væsketank eller tank med diesel eller fyringsoljer
Lekkasje fra additivtanker
Kollisjon mellom tankbil og lasteutstyret i bayene
Lekkasje fra importrørledning
Lekkasje fra rørledninger på terminalen
Kollisjon mellom kjøretøy og rørgater
Spredning av lekkasjer/brann gjennom overvannsanlegget
Brann i administrasjonsbygget
Naturulykker
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 30
Risikoanalyse av Tananger depot
5.
BEREGNINGER
5.1 Beregning av lekkasjefrekvens
For enkelte av hendelsene er lekkasjefrekvensen estimert ved å telle antall lekkasjepunkter (flenser, ventiler etc.) tilknyttet aktuelt ustyr/rør i de ulike scenarioene. Resultatene implementeres i regneprogrammet ULF (Utregning av LekkasjeFrekvens), ref.
/7/, som beregner lekkasjefrekvensen og utstrømningsrater (kg/s) basert på følgende
inngangsdata
-
lekkasjemedium (væske eller gass)
trykk og tetthet til mediet (initielt)
antall lekkasjekilder og dimensjon på disse (ventiler, flenser, pumper etc.)
Lekkasjefrekvensene presenteres i fire kategorier, som vist Tabell 5.1.
Tabell 5.1: Lekkasjestørrelser
Lekkasjestørrelse
Liten
Lekkasjerate (kg/s)
0,05 - 1
Medium
1 - 10
Alvorlig
10 - 30
Stor
> 30
5.2 Spredningsberegninger
Risikopotensialet i forbindelse med den nye Tananger depot vil blant annet være i form
av avdampning fra kategori 2-væsker. Typiske kategori 2-væsker er bensin og etanol.
Kategori 3-væsker eller diesel eller fyringsoljer har høyere flammepunkt, og damper
ikke så lett av som kategori 2-væsker. Dette medfører at det er mindre fare for at det
dannes en antennbar atmosfære over kategori 3-væsker og diesel eller fyringsoljer. I
risikoevalueringene er det derfor hovedsakelig blitt fokusert på kategori 2-væsker.
For å beregne konsekvens ved utslipp av kategori 2-væsker, er bensin benyttet som
utgangspunkt. For enkelte av hendelsene er det uført konsekvensberegninger som
følge av bensinutslipp med beregningsprogrammene Phast og Kameleon FireEx
(KFX). For gasspredning fra pøl er KFX benyttet og ved gasslekkasje fra VRUen er
Phast benyttet. Phast er også brukt ved antent gasslekkasje fra VRUen.
Phast er sertifisert og testet opp mot relevante forsøk, og er utviklet av Det Norske
Veritas.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 31
5.3 Brannberegninger
Det er utført diverse brannsimuleringer med KFX, som er et CFD basert beregningsverktøy utviklet for å kunne simulere brann og gasspredning. KFX er utviklet ved
Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet av SINTEF og ComputIT i Trondheim.
Det er gjort simuleringer med heptan (C7H16), og med vindhastigheter på henholdsvis
1, 5 og 7 m/s fra de to dominerende vindretningene NNV og SSØ. Hensikten med
simuleringene var å finne varmestrålingen fra en gitt brann, med hensyn på personellsikkerhet. Resultater og detaljer finnes i vedlegg C.
5.4 Eksplosjonsberegninger
For å bestemme eksplosjonstrykk ved ulike avstander ved en eksplosjon i en av
kategori 2-væsketankene er CFD verktøyet FLACS benyttet. FLACS er et
tredimensjonalt og transient CFD verktøy for modellering av ventilasjon, gasspredning
og gasseksplosjoner i komplekse geometrier. Verktøyet beregner strømningsparameterne som funksjon av tid og rom for en definert geometri. Geometrimodellen
kan bli implementert manuelt eller importert fra enkelte CAD-verktøy (PDMS og
Intergraph Microstation). FLACS er utviklet og vedlikeholdt av GexCon AS. En detaljert
beskrivelse av FLACS verktøyet og metodikk for eksplosjonsimuleringene samt
resultater er gitt i Vedlegg E.
Multienergimetoden (MEM) er benyttet til å estimere eksplosjonstrykk fra
nabovirksomheter med tanke på eventuelle dominoeffekter.Fra eksplosjonens
kildetrykk og energimengde, kan sidetrykket bestemmes som en funksjon av avstand
fra eksplosjonen. I denne analysen er det konservativt antatt at de aktuelle tankenes
volum er fylt med gass og eksplosjonenes energi er beregnet ut fra gassens
forbrenningsenergi multiplisert med det totale gassvolumet. Kildetrykket er det trykket
tanken tåler og vil gi etter ved. For å representere andelen av eksplosjonsenergi som
bidrar til trykkbølgen, benyttes en såkalt "yield" faktor. En del av forbrenningsenergien i
en eksplosjon vil bl.a. gå med til å generere varme. MEM forutsetter at eksplosjonen er
symmetrisk og at energien fordeler seg homogent over et halvkuleskall.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 32
Risikoanalyse av Tananger depot
6.
RISIKOVURDERINGER
6.1 Innledning
De hendelser som ble identifisert i fareidentifikasjonen er i dette kapitlet videre
evaluert, og deres risikopotensial mot 1., 2., og 3. person er kvantifisert. De videre
evalueringene baserer seg på mottatte P&IDer, samt informasjon mottatt fra COWI.
6.2 Brudd/lekkasje ved lossing fra skip
6.2.1 Innledning
I fareidentifikasjonen ble brudd/lekkasje på losseslange/kobling ved lossing fra skip
identifisert som en mulig hendelse ved kaien. Ved lossing fra skip benyttes det maksimalt 4 losseslanger samtidig, men i denne analysen er det forutsatt at det oppstår
brudd/lekkasje i kun en av disse om gangen.
6.2.2 Frekvens
Ved hjelp av data fra Lloyd's Register Consultings interne datadossier for Tanker
Accident Statistics er det estimert en frekvens for lekkasje ved lossing på:
8,0010-5 lekkasjer pr. losseoperasjon.
Tallet er et gjennomsnitt for alle typer lastoverføring ved bruk av slanger, lossearmer,
rørklaver etc. Når det gjelder størrelsen på utslipp, opplyses det at dette tallet gjelder
for utslipp av høyt antennbare væsker større enn ett tonn.
Basert på informasjon fra COWI er det anslått at antall årlige importer/losseoperasjoner
med kategori 2-væske er ca. 24 pr. år. I tillegg vil det være anslagsvis 72
importer/losseoperasjoner med mer stabile væsker (kategori 3-væsker og diesel og
fyringsoljer) som ikke antenner like lett som kategori 2-væsker. Et utslipp av slike
produkter vil gi miljømessig skader, men siden produktene er relativt stabile er
sannsynligheten for at utslippet skal antenne, og dermed være et risikopotensial for
mennesker vurdert til å være lav. Utslipp av disse produktene er derfor neglisjert i den
videre risikoevalueringen. Frekvensen for hendelser som medfører utslipp av kategori
2-væske er dermed:
8,0010-5 · 24 = 1,9210-3 pr. år.
I Purple book (ref. /10/) er det oppgitt en lekkasjefrekvens for brudd på lasteslange på
4,0010-6 lekkasjer pr. time.
Denne frekvensen gjelder generelt for lossing med slange fra tankbil, tankvogn eller
tankskip. Med en total fylletid av kategori 2-væsker på 127,5 timer blir frekvensen for
lekkasje ved lossing på
4,0010-6 · 127,5 = 5,110-4 pr. år.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 33
Risikoanalyse av Tananger depot
Denne frekvensen er en god del lavere enn lekkasjefrekvensen vi fikk ved å bruke
dataene fra den interne datadossieren, men den gjelder for fullt brudd på losseslange.
Frekvensen fra Tanker Accident Statistics gjelder lekkasjer av alle størrelser og blir
derfor konservativ å bruke å finne frekvensen for store lekkasjer. Frekvensen på
1,9210-3 pr. år for lekkasje ved lossing benyttes som total lekkasjefrekvens, mens
frekvensen på 5,110-4 pr. år benyttes for å finne frekvensen for store lekkasjer.
I tillegg kommer frekvensen for å få en lekkasje på rørledningen fra kai (nedstrøms
lastearm). Denne lekkasjefrekvensen er estimert ved å telle antall lekkasjepunkter
(flenser, ventiler etc.) på rørledningen, og beregne lekkasjefrekvensen i ULF (se
kapittel 5.1) og sammenligne med data fra Purple Book (ref. /10/).
Frekvensen for brudd (stor lekkasje) er beregnet i ULF til å være 9,7310-5 pr. år. For å
ta høyde for nye komponenter og komponenter som ikke er tegnet inn på P&IDene
økes lekkasjefrekvensen med 20 %. Denne lekkasjefrekvensen er frekvensen pr. år
hvis det fylles kontinuerlig hele året. Justert for fylletiden pr. år blir lekkasjefrekvensen
fra rørledningen på kaia
9,7310-5  1,2  127,5 / 8760 = 1,7010-6.
Purple Book angir for en frekvens brudd på rørledning på 110-7 pr. meter rørledning pr.
år for rør over 6". Basert på importvolumer og lossetider i Tabell 2.3 vil det være ca 510
timer med import i løpet av et år, hvorav 127,5 timer er med kategori 2 væsker. Med en
rørlengde på 400 meter blir lekkasjefrekvensen ved å anvende Purple Book:
1,010-7  400  127,5 / 8760 = 610-7.
Bidraget fra komponenter på kaia og importrørledning blir altså neglisjerbart i forhold til
lekkasje fra losseslangen.
Manøvreringsfeil/navigasjonsfeil, vaktholdsfeil, menneskelig/tekniske feil etc. kan medføre at skipet kolliderer med kaien når det legger til eller går fra kai. Dersom kollisjonen
forårsaker store kollisjonsenergier, kan kollisjonen medføre avrivning av rørledninger.
Dersom kollisjonen fører til avrivning av både rørledninger og stengeventil kan potensielt all væsken som ligger i rørene fra kaien til tankanlegget renne ut. Det er vurdert at
et slikt scenario vil medføre et utslipp i samme størrelsesorden som en lekkasje med
varighet 10 min (se neste kapittel). For å ta høyde for dette scenarioet økes lekkasjefrekvensen for lekkasjer med varighet 10 minutter med 10 %.
6.2.3 Lekkasjerater og varigheter
Under lossing har fartøyet kontinuerlig kontakt ved hjelp av VHF/UHF til to person som
står på kai. Det antas at disse vanligvis vil kunne detektere eventuelle brudd på losseslange/koblinger raskt, og deretter umiddelbart få varslet skipet slik at lossingen opphører. I denne analysen er det lagt til grunn maksimal losserate på 1.000 m3/t pr.
losseslange for dette scenarioet. Tiden det tar fra en lekkasje oppstår og til pumpene
stoppes anslås normalt til å være et minutt. På denne tiden vil ca. 16 m3 produkt ha
blitt pumpet ut. Det må forøvrig også tas høyde for situasjoner der personene på land
blir slått ut som følge av ulykkeshendelsen, at kommunikasjonsmidlene feiler, eller at
andre feilhandlinger oppstår. Det er konservativt antatt at dette skjer i 10 % av
hendelsene. I slike tilfeller vil tiden det tar før man får stengt av pumpene øke, og det
antas at gjennomsnittlig tid vil da være 10 min. På denne tiden vil ca. 166 m3 produkt
bli pumpet ut.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 34
Risikoanalyse av Tananger depot
I overgangen mellom losseslangen og rørledningen vil det være plassert en håndmanøvrérbar ventil. Denne ventilen er også en tilbakeslagsventil. Dersom produkt
skulle begynne å renne feil vei, vil denne ventilen stenge. I datadossieren finnes feilrate
for intern lekkasje gjennom tilbakeslagsventil. Denne er funnet å være 2,610-3 pr.
aktivering (forutsetter et testintervall på 9 mnd). Siden denne feilraten er relativt lav,
samt at en signifikant intern lekkasje i denne ventilen kun vil medføre en begrenset
ulykkeseskalering, kan man derfor se bort fra denne feilhendelsen i de videre evalueringer.
Det vil dermed være to lekkasjescenarioer:
-
Brudd i forbindelse med lossing. Pumpene stenges raskt ned, dvs. ett minutt etter
at hendelsen inntreffer. Totalt utslipp: 16 m3, som tilsvarer ca. 10 tonn.
Brudd i forbindelse med lossing. Pumpene stenges først ned etter ca. 10 min.
Totalt utslipp: 166 m3, som tilsvarer ca. 100 tonn.
En del av losseslangen vil henge mellom skipet og kaien, og den resterende delen vil
være over kai. Selve koblingsgrensesnittet for losseslange/skip er oppe på skipsdekket. Ved en eventuell lekkasje i koblingsgrensesnittet vil produktet sannsynligvis
havne på skipsdekket. Væsken vil antageligvis renne videre til sjø, men dette avhenger
av skipsgulvets utforming. Det er forutsatt at 1/3 av slangen vil henge mellom skipet og
kaien, og konservativt antas det at brudd som oppstår over sjøen eller i koblingsgrensesnittet vil føre til at alt utslippet havner på sjø (i praksis vil en stor del av væsken
havne på kaien og på skipsdekket). For bruddene som skjer over kaien antas det at all
væske vil spres på selve kaien. Kaien har spillkanter, slik at en eventuell lekkasje vil ha
begrenset utstrekning.
6.2.4 Sannsynlighet for antenning
Lekkasje til sjø
Det er forutsatt at brudd som oppstår over sjøen eller i koblingsgrensesnittet losseslange/skip vil føre til lekkasje til sjø. Det er utført spredningsberegninger i KFX for å
kartlegge utstrekningen av antennbar gasskonsentrasjon som følge av avdampning fra
en væskelekkasje. Det er kjørt simuleringer med vindhastigheter på henholdsvis 1, 5
og 7 m/s for vindretning NØØ som er fra kaien rett mot terminalområdet. Resultatene
er vist i Tabell 6.1.
Tabell 6.1: Resultater fra KFX ved lekkasje til sjø
*)
Scenario
Lekkasjerate
(kg/min)
Varighet på
lekkasje (min)
Vind
(m/s)
LFL (m)
Distanse til LFL
inn på land (m)
1
12.500*
1
1
260
0
1
*
12.500
1
5
40
0
1
12.500*
1
7
10
0
2
*
10
1
280
0
2
*
12.500
10
5
230
0
2
12.500*
10
7
0
0
12.500
3
3
Er basert på en losserate på 1.000 m /t og en tetthet på 750 kg/m
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 35
I scenario 1 er det forutsatt en vellykket nedstengning av pumpene, og at lekkasjen
derfor stopper etter ett minutt. Resultatene viser at det er kun ved vindhastighet på
1 m/s at man vil få en større utstrekning av antennbar gassblanding i dette scenarioet.
Ved høyere vindhastigheter vil gassen i større grad fortynnes med luften til under
brennbar konsentrasjon.
Alle simuleringene i dette kapitlet er kjørt så lenge at maksimal utstrekning av gassky
har blitt oppnådd. Tilhørende avstand til LFL inn over land er angitt i tabellene for de
enkelte scenarioer.
Figur 6.1 viser den maksimale utstrekningen av antennbar gassky for scenario 1 med
vindhastighet 1 m/s (vist etter 1.000 sek) for en pøl på 1.600 m2. Ved dette tidspunktet
har maksimal utstrekning inntrådt. Utstrekningen av den antennbare gassblanding
(LFL) er opptil 260 m innover mot land, men man vil imidlertid ikke få tennbar gass inn
på terminalområdet.
Figur 6.1: Utstrekning av brennbar gassky (LFL) etter 1.000 sek, vindhastighet 1 m/s,
lekkasjevarighet 1 min
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 36
Ved utslipp som varer i 10 min viser resultatene at utstrekningen av antennbar gassblanding (LFL) vil strekke seg inn til kaikanten for 1 og 5 m/s. For 7 m/s er det ingen
spredning av tennbar gass fra pølen. Arealet av pølen (ved ingen antenning) er rundt
16.600 m2 (med oljelagtykkelse på 0,01 m). Figur 6.2 viser utstrekningen av antennbar
gassky for scenario 2 (lekkasjevarighet 10 min) med vindhastighet 1 m/s etter
1.000 sek). Ved økende vindhastigheter vil den initiale luftinnblandingen rett over pølen
påvirke formen av gasskyen og redusere utstrekningen i forhold til ved 1 m/s.
Figur 6.2: Utstrekning av brennbar gassky (LFL) etter 1.000 sek, vindhastighet 1 m/s,
lekkasjevarighet 10 min.
Dersom den antennbare gasskyen treffer en tennkilde, vil det oppstå en flashbrann og
gasskyen vil brenne tilbake til utslippspunktet. Ved en slik brann vil flammen forplante
seg gjennom gasskyen. Brannen fra en flashbrann er imidlertid så rask at mennesker
eller utstyr enten må befinne seg inne i gasskyen eller like på utsiden ved antennelse
for å kunne bli skadet av brannen. En flashbrann vil normalt etterfølges av en pølbrann
ved utslippsstedet. Dersom pølen av brennbar væske antenner før det oppstår tilstrekkelig antennbar gassky, vil det dannes en pølbrann umiddelbart. Dersom gassskyen imidlertid sprer seg til et område med mye utstyr eller andre hindringer/obstruksjoner, kan det oppstå turbulens som resulterer i trykkoppbygning som ved antennelse
kan gi eksplosjon. Nede ved sjøen og kaien, og ved terminalen for øvrig er det relativt
åpent område, og det antas at sannsynligheten for signifikant trykkoppbygning, og påfølgende eksplosjon er neglisjerbar.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 37
Risikoanalyse av Tananger depot
Ettersom tankskipet ligger ved utslippspunktet, samt at bensin har lavt flammepunkt, er
skipet en potensiell tennkilde i alle scenarioene. I følge Lloyd's Register Consulting’s
datadossier er tennsannsynligheten dersom et forsyningsskip utsettes for en gassky på
mellom 40 og 80 %. Dette er basert på at skipet er i gang når det eksponeres for gass.
Ved lasting i Tananger vil skipet være fortøyd til kai når det losser, men det er forutsatt
at hovedmaskineriet likevel vil gå. På bakgrunn av dette settes tennsannsynligheten
pga. skipet selv til 50 og 60 % for henholdsvis scenario 1 og scenario 2.
Som Tabell 6.1 viser, er utstrekningen av antennbar gasskonsentrasjon rundt 260 m for
scenario 1 ved lite vind, men den vil imidlertid ikke bre seg inn på land land. Tennkilder
lokalisert på land kan dermed sees bort fra. Tennsannsynligheten som følge av andre
tennkilder i området enn båten deles i to; tidlig tenning og sen tenning. Ved tidlig
tenning antas det at gasskyen ikke har nådd sin maksimale utstrekning. Ved sen antenning kan dermed gasskyen potensielt kunne være eksponert for flere tennkilder,
men i dette tilfellet vil ikke gasskyen bre seg inn på land slik at ytterligere tennkilder
enn de på kai kan sees bort fra. Det antas at sannsynligheten for tidlig og sen antenning er begge 5 %. Ettersom simuleringene med vindhastigheter på 5 og 7 m/s viser
en neglisjerbar utstrekning av antennbar gasskonsentrasjon, er det forutsatt at skipet
selv vil være den største potensielle tennkilden i disse tilfellene.
Når det gjelder scenario 2, viser simuleringene at ved vindhastighet på 1 m/s vil antennbar gasskonsentrasjon ha en utstrekning på ca. 280 m. Gassen er tung og vil
legge seg inntil kaikanten, men det kan likevel tenkes at bilveien som er lokalisert
mellom terminalen og sjøen i verste fall kan bli litt eksponert. Sannsynligheten for sen
antenning økes derfor noe, og det antas at sannsynligheten for tidlig og sen antenning
er henholdsvis 5 % og 10 %. Som Tabell 6.1 viser, vil utstrekningen av tennbar gassky
ved 5 m/s være ca. 260 m og for 7 m/s er det neglisjerbar utbredelse av tennbar
gasskonsentrasjon. For 5 m/s vind antas det at sannsynligheten for tidlig og sen antenning begge er 5 %. Tennsannsynlighetene er oppsummert i Tabell 6.2 Tabell 6.2.
Tabell 6.2: Oppsummering tennsannsynlighet
Scenario
Varighet på
lekkasje
(min)
Vindhastighet
(m/s)
Tennsannsynlighet som
følge av skip
Tidlig
Sen
1
1
1
0,5
0,05
0,05
1
1
5
0,5
-
-
1
1
7
0,5
-
-
2
10
1
0,6
0,05
0,1
2
10
5
0,6
0,05
0,05
2
10
7
0,6
-
-
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Øvrig tennsannsynlighet (gitt
ingen antenning fra skip)
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 38
Risikoanalyse av Tananger depot
Lekkasje på kai
Det er forutsatt at 2/3 av losseslangen går over kai, og ved en eventuell lekkasje kan
væsken havne på kaien. Det antas at kaien har spillkanter på ca. 20-25 cm og et areal
på ca. 1100 m2. Det vil være en synk som produktet renner til, og et eventuelt utslipp vil
kunne pumpes videre til oljeutskiller. Det er installert dreneringssystem på kaia for å
håndtere lekkasjer slik at væsken ikke renner over spillkantene og til sjø. Det kan
imidlertid ikke garanteres at dreneringssystemet kan håndtere alle potensielle
lekkasjerater, og det er dermed konservativt antatt at 50 % av lekkasjer som varer i 10
minutter renner ut i sjøen. På samme måte som for lekkasje på sjø, er det kjørt
simuleringer med varighet på 1 og 10 minutter, og vindhastigheter på henholdsvis 1, 5
og 7 m/s med vindretning NØØ. Resultatene er vist i Tabell 6.3. Som tabellen viser, er
det kun ved vindhastighet 1 m/s at det vil oppstå antennbar gassky utenfor kaia.
Tabell 6.3: Resultater fra KFX ved lekkasje til kai
Scenario
Lekkasjerate Varighet på
Vind LFL (m) Eksponerer
(kg/min)
lekkasje (min) (m/s)
1
12.500
1
1
70
Kaiområdet
1
12.500
1
5
0
Lasteskip/kaiområdet
1
12.500
1
7
0
Lasteskip/kaiområdet
2
12.500
10
1
70
Kaiområdet
2
12.500
10
5
0
Lasteskip/kaiområdet
2
12.500
10
7
0
Lasteskip/kaiområdet
Utstrekningen av antennbar gassky er visuelt fremstilt i Figur 6.3. Figuren viser utstrekningen av gasskyen i scenario 1 ved vindhastighet 1 m/s og etter 400 sekunder. Simuleringene viser at etter 400 sekunder er gasskyen i stabil fase. Som Tabell 6.3 viser, er
ustrekningen, ved vindhastighet 1 m/s, den samme for de to scenarioene Dette skyldes
at i begge scenarioene vil hele arealet av oppsamlingskummen fylles med væske.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 39
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.3:
Gasspredning ved lekkasje på kai, scenario 1, vind 1 m/s retning NØØ
Ved lekkasje eller bensinsøl på kai vil man skumlegge kaien for å hindre avdampning.
Siden skumsystemet må utløses manuelt, vil det kunne ta noen minutter før kaien er
skumsatt ved et utslipp/brann. Skipet selv vil utgjøre en potensiell tennkilde i de tre
scenarioene, og som for lekkasje til sjø, settes tennsannsynligheten til 50 og 60 % for
lekkasjer med varighet på henholdsvis 1 og 10 min.
Som Tabell 6.3 viser, er utstrekningen av antennbar gasskonsentrasjon både i scenario
1 og scenario 2, 70 m ved lite vind (1 m/s). Gasskyen vil bare ikke rekke bort til selve
Tananger depot, slik at det er ingen andre enn personene på kaia som blir eksponert.
Sannsynligheten for tidlig og sen antennelse settes til 5 % siden spredningen ikke er
stor til at ytterligere tennkilder blir eksponert. Ved vindhastigheter på 5 og 7 m/s vil
gassen fortynnes til under brennbar konsentrasjon. Tennsannsynlighetene er oppsummert i Tabell 6.4.
Tabell 6.4: Oppsummering tennsannsynlighet
Scenario
Varighet på
lekkasje
(min)
Vindhastighet
(m/s)
Tennsannsynlighet som
følge av skip
Øvrig tennsannsynlighet
(gitt ingen antenning fra
skip)
Tidlig
Sen
1
1
1
0,5
0,05
0,05
1
1
5
0,5
-
-
1
1
7
0,5
-
-
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 40
Risikoanalyse av Tananger depot
Scenario
Varighet på
lekkasje
(min)
Vindhastighet
(m/s)
Tennsannsynlighet som
følge av skip
Øvrig tennsannsynlighet
(gitt ingen antenning fra
skip)
Tidlig
Sen
2
10
1
0,6
0,05
0,05
2
10
5
0,6
-
-
2
10
7
0,6
-
-
6.2.5 Konsekvens
Lekkasje på sjø
Konsekvensen av et brudd/lekkasje på losseslangen/kobling, og påfølgende brann er
avhengig av hvor fort lekkasjen detekteres og stoppes. En antent lekkasje like ved
skipet vil føre til at store deler av væskedammen vil ta fyr, og både skipet og kaien vil
utsettes for store varmelaster. Et skip vil være i stand til å kunne motstå en brann av
relativ liten varighet, og skader på skipet er ikke vurdert videre i denne analysen.
Den brennbare gasskyen som dannes ved en lekkasje vil kunne spre seg, og dersom
den antenner vil det oppstå en flashbrann. Gasskyen vil da, i det den treffer en tennkilde, brenne tilbake til utslippstedet. Flashbrannen vil etterfølges av en pølbrann ved
utslippstedet. Dersom gasskyen sprer seg til et område med mye utstyr eller andre
hindringer/obstruksjoner, kan det oppstå turbulens som resulterer i trykkoppbygning
som ved antennelse kan gi eksplosjon. Området nede ved sjøen og kaien er et relativt
åpent område, og det antas at sannsynligheten for signifikant trykkoppbygning, og påfølgende eksplosjon er neglisjerbar. For lekkasjer med varighet på 1 minutt er det kun
ved vindhastighet på 1 m/s at det dannes en utstrekning av antennbar gassky. Dette
kan sees av Tabell 6.1. For lekkasjer med varighet på 10 minutter, dannes det antennbare gasskonsentrasjoner for alle tre vindhastigheter.
Ved antennelse på selve skipet, er det forutsatt at i 1/3 av tilfellene vil antenningen føre
til flashbrann, mens i 2/3 av tilfellene vil antenningen skje mens gasskyen har forholdsvis liten utstrekning og konsekvensen vil hovedsakelig være i form av en pølbrann. Det
er forutsatt at antenning utenfor skipet, både tidlig og sen, fører til flashbrann. Utstrekningen av en flashbrann vil imidlertid være større ved sen antenning enn ved tidlig
antenning.
Det er utført brannberegninger i KFX for pølbrann ved vindhastighet 1 m/s, og avstanden til varmeståling på henholdsvis 5, 15 og 30 kW/m2 er vist i Tabell 6.5. Både
maksimal fareavstand og fareavstand i retning terminalen er oppgitt. Ved en varmelast
på 5 kW/m2 kan mennesker med normal bekledning eksponeres i flere minutter og ha
tilstrekkelig tid til å kunne rømme trygt. 15 kW/m2 er her brukt som grense for når
mennesker kan dø ved kortvarig eksponering. Utstrekningen til angitte varmelaster ved
vindhastigheter på 5 og 7 m/s vil ikke avvike mye fra utstrekningen ved 1 m/s. Som
Tabell 6.5 viser, er utstrekningen av en varmelast på 5 kW/m2 90 og 70 m for
henholdsvis scenario 1 og scenario 2 med vindstyrke 1 m/s. Branner på sjø er derfor
ikke vurdert til å kunne eksponere selve Tananger depot.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 41
Risikoanalyse av Tananger depot
Tabell 6.5: Avstander til varmelaster ved brann på sjø
*
Fareavstand
Varighet
utslipp
(min)
Vindhastighet
(m/s)
5 kW/m
1
1
1
2
15 kW/m2
30 kW/m2
90 (40*)
40 (15*)
20 (5*)
5
70 (30*)
40 (20*)
20 (20*)
1
7
50 (40*)
35 (35*)
30 (30*)
10
1
70 (50*)
60 (40*)
50 (20*)
10
5
70 (50*)
60 (40*)
50 (30*)
10
7
70 (50*)
55 (40*)
35 (35*)
Fareavstand i retning terminalen
Figur 6.4 og Figur 6.5 viser varmestrålingen fra en potensiell brann på sjø som følge av
lekkasjer med varighet på henholdsvis 1 og 10 min. Vindhastighet er 1 m/s. Fargeskalaen til høyre i figuren viser varmestrålingen i kW/m2, f.eks. viser overgangen
mellom hvit og gult en varmestråling på 200 kW/m2. Skille mellom de to mørkerøde
fargene viser en varmestråling på ca. 5 kW/m2. Som figurene viser, vil varmestrålingen
ha en større utstrekning for lekkasjer med varighet 10 min. Som Tabell 6.5 viser, vil
ytterkanten av Tananger depot oppleve en varmestråling på 0,5 kW/m2.
Figur 6.4: Varmelaster i en høyde 1,5 meter over bakkenivå fra brann på sjø ved
vindhastighet 1 m/s, lekkasjevarighet 1 min. Skalaen viser W/m2
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 42
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.5: Varmelaster i en høyde 1,5 meter over bakkenivå fra brann på sjø ved
vindhastighet 1 m/s, lekkasjevarighet 10 min. Skalaen viser W/m2.
Lekkasje på kai
En eventuell lekkasje som havner på kaien, kan antenne og danne en brann på kai.
Kaien har spillkanter, og utstrekningen av en lekkasje vil dermed være begrenset. Det
er forutsatt at arealet innenfor spillkantene er ca. 900 m2. Som for brann på sjø vil det
kunne dannes en flashbrann dersom den brennbare gasskyen antennes. Flashbrannen
vil etterfølges av en pølbrann på kaien. Det er gjort simuleringer av varmelaster fra en
slik brann ved vindhastighet 1 m/s, og
Tabell 6.6 viser utstrekningen av varmelaster på henholdsvis 5, 15 og 30 kW/m2. Både
maksimal fareavstand og fareavstand i retning terminalen er oppgitt. Utstrekningen av
en varmelast på 5 kW/m2 er lik for scenario 1 og scenario 2, siden pølarealet er det
samme i begge tilfellene. Forskjellen mellom disse scenarioene er at det tar litt lenger
tid før en brann som følge av en 10 min lekkasje kommer ordentlig i gang, samt at forbrenningstiden er lenger (grunnet større mengde sluppet ut).
Tabell 6.6: Avstander til varmelaster ved brann på kai
*
Fareavstand*
Varighet utslipp
(min)
Vindhastighet
(m/s)
5 kW/m2
15 kW/m2
30 kW/m2
1/10
1
110 (25*)
45 (10*)
25 (5*)
1/10
5
50 (30*)
15 (10*)
10 (5*)
1/10
7
30 (25*)
15 (10*)
10 (5*)
Fareavstand i retning terminalen
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 43
Figur 6.6 viser varmestråling ved brann på kai for scenario 1 etter 100 sek, og ved
vindhastighet 1 m/s.
Figur 6.6: Varmestråling i en høyde 1,5 meter over bakkenivå ved brann, scenario 1,
etter 100 sek, vindhastighet 1 m/s. Skalaen viser W/m2
6.2.6 Sannsynlighet for dødsfall
Lekkasje på sjø
Som nevnt, vil gasskyen som damper av fra en væskelekkasje kunne spre seg til i
omgivelsene, og antenne andre steder. Dersom gasskyen ikke antenner pga. skipet
selv, er det skilt mellom tidlig og sen antennelse. Ved sen antennelse er det forutsatt at
gasskyen antenner i ytterkanten av skyen. Det vil da dannes en flashbrann med utstrekning lik utstrekning av LFL-avstanden. Ved tidlig antennelse vil utstrekningen av
flashbrannen være mindre.
Under alle losseoperasjoner skal det være to personer fra Tananger depot som overvåker losseoperasjonen. Disse vil derfor kunne eksponeres for en eventuell brann, men
de vil imidlertid sitte inne i et kaihus under losseoperasjonen, og vil dermed være noe
skjermet fra en eventuell brann.
Dominerende vindretning i området er vind fra NNV og SSØ. Ved lekkasjer vil gunstig
vindretning være fra VSV. Ved slike vindforhold vil en eventuell gassky blåse ut mot
havet og ikke innover mot terminalen.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 44
Det er forutsatt at i 29 % av tiden vil vinden blåse i retning mot terminalen. Personene
på kai befinner seg inne i et kaihus hvor det er antatt at gasskyen ikke vil trenge inn.
Sannsynligheten for at de skal overleve betraktes derfor som stor. Ved flashbranner vil
brannen brenne raskt tilbake til lekkasjepunktet, og det er gode mulighet for å overleve
for mennesker som befinner seg innendørs. Dersom kaihuset skulle begynne å brenne
fra utsiden som følge av brannen, vil personene på kai i de fleste tilfeller kunne rømme
sikkert ut fordi flashbrannen har forsvunnet grunnet den korte varigheten. For
lekkasjevarighet på 1 min og antennelse i ytterkanten av gasskyen, er det forutsatt en
dødelighet på 25 % for personene på kai. Ved tidlig antennelse vil gasskyen ha mindre
utstrekning, og det er derfor forutsatt en noe lavere dødelighet for observatørene. En
sannsynlighet på 10 % er benyttet. Ved sen antennelse antas det at observatør har
forholdsvis gode muligheter for å kunne rømme, men i estimatene tas det høyde for at
observatørene i noen tilfeller ikke oppdager lekkasjen, at de ikke får evakuert ut fra
kaihuset eller at de får panikk og utfører feilhandlinger (f.eks. løper ut av bygningen på
ugunstig tidspunkt).
For lekkasjevarighet på 10 min og antennelse i ytterkanten av gasskyen, er det også
forutsatt en dødelighet på 25 % for personene på kai, og en dødelighet på 10 % for
tidlig antenning..
Dersom antennelse skjer på selve skipet og det dannes pølbrann, er det antatt at
observatørene har gode muligheter til å rømme. Det er da forutsatt en dødelighet på
7 %.
Det er vurdert at verken øvrige ansatte ved Tananger depot, tankbilsjåfører, 2.- eller 3.
person eksponeres ved lekkasje på sjø.
Lekkasje på kai
Ved brann på kai vil observatørene være noe mer eksponert ved tidlig antennelse enn
ved sen, fordi vedkommende vil befinne seg nærmere lekkasjen og brannen. Ved sen
antennelse antas det at observatørene har forholdsvis gode muligheter for å kunne
rømme, men i estimatene tas det høyde for at de i noen tilfeller ikke oppdager
lekkasjen, eller at de ikke får evakuert ut fra kaihuset. Ved sen antennelse og vind fra
NNV, er det forutsatt en dødelighet på 25 %. Ved tidlig antennelse vil gasskyens utstrekning være mindre enn utstrekningen av LFL, og dødeligheten er satt til å være
15 %. Sannsynlighetene er satt noe høyere enn brann på sjø da observatørene vil
befinne seg noe nærmere en brann på kai.
I de scenarioene hvor antennelsen skjer pga. skipet selv, og det utvikles pølbrann, er
det antatt at observatørene har muligheter til å rømme. Imidlertid antas det en noe
høyere dødelighet sammenlignet med brann på sjø, og det antas en dødelighet på
10 %.
Det er vurdert at verken øvrige ansatte ved Tananger depot, tankbilsjåfører, 2.- eller 3.
person eksponeres ved lekkasje på kai.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 45
6.3 Eksplosjon i kategori 2-væsketank
6.3.1 Innledning
I tankpark 2 er det to tanker med kategori 2-væske, og en eksplosjon i en av disse ble
identifisert som en potensiell hendelse.
Tankene (2 stk.) med Mogas95 er dimensjonert for 3.859 m3. Disse vil ha et flottørbasert teppe for å hindre at det danner seg eksplosive gasser i tanken. I utgangspunktet skal et flyteteppe være tett, men risikoen for at det kan oppstå eksplosive
konsentrasjoner av gass over flyteteppet kan ikke neglisjeres. Det har ikke blitt utført
beregninger av hvilke gasskonsentrasjoner som kan komme til å opptre inne i tanken
over flyteteppet, derfor er konservative antakelser gjort.
6.3.2 Frekvens
Alt utstyr inne i produkttankene er designet for drift i områder med brennbar gassblanding, dvs. for sone 0. Antennelsessannsynligheten forventes derfor å være lav. I
ref. /11/, er frekvensen for momentant utslipp ("instantaneous release of entire contents") fra en atmosfærisk tank oppgitt til å være 5·10-6. Frekvensen er imidlertid ikke
spesifikk for tanker med flyteteppe, og studien sier heller ikke noe om årsaken til
tankbruddet. Her settes derfor eksplosjonsfrekvensen til 10 % av det som er benyttet i
ref. /10/, dvs. 5·10-7 pr. år.
Frekvensen for en eksplosjon inne i en kategori 2-væsketank blir følgelig
5·10-6  0,1 = 5,0·10-7 pr. år
Med to tanker blir frekvensen 1,0·10-6 pr. år.
6.3.3 Eksplosjonslaster og konsekvenser
Selv om det er to tanker ved siden av hverandre, vil ikke tanken ved siden av den som
eksploderer bidra til trykkbølgen som skapes fra eksplosjonen. Det som skaper trykket
fra eksplosjonen er at gassen som antennes inne i tanken er innestengt. Trykket vil
bygges opp av gassen som forbrennes, og tanken vil så gi etter ved et bestemt trykk,
typisk ved at taket åpner på ene siden og kastes av motsatt vei. I denne prosessen vil
overtrykket i tanken sende forbrent og uforbrent gass til værs, og noen trykkbølger kan
dannes. Det som imidlertid vil ha mest å si for trykkbølger i fjernfeltet er om det oppstår
en kraftig ekstern eksplosjon fordi mye uforbrent gass sendes til værs samtidig og
eksploderer oppe i luften. Dette vil forutsette både at det meste av tankvolumet er ved
mest reaktiv konsentrasjon, at antennelse skjer i nedre del av tanken, samt at taket
åpnes svært raskt. Mens det ikke er så uvanlig at tanker kan åpne på grunn av
innvendig eksplosjon, tyder observasjoner fra ulykker, samt vurderinger, på at det
svært sjelden oppstår betydelige trykkbølger i fjernfeltet.
Selv om betydelige
trykkbølger skulle genereres i forbindelse med en eksplosjon, vil dette neppe gi skader
på nabotanken, skal denne skades er det primært fra prosjektiler (at denne f.eks.
treffes av taket som kastes av). Skulle mot formodning dette skje, vil innhold kunne
lekke ut og antennes, men uten å gi eksplosjon. Så det er med andre ord tilstrekkelig å
se på konsekvensen fra eksplosjon i en tank alene for dette scenarioet.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 46
En eksplosjon i en kategori 2-væsketank er tidligere simulert i dataprogrammet FLACS
for å kartlegge eksplosjonstrykket som oppstår ved en slik eksplosjon. Det er gjort
beregninger av at en slik tank er fylt med en optimal gassblanding for eksplosjon og det
er forutsatt at all denne gassen eksploderer bortimot samtidig med antennelse nær
bunnen av tanken, som vil gi de kraftigste trykkbølgene, FLACS kan beregne trykk mot
spesifikke flater/bygninger, for å kunne dimensjonere disse korrekt i henhold til
eksplosjonslaster. I denne analysen er vi først og fremst interessert i effekten
eksplosjonen vil ha på personell. For verste tenkelige antakelser vil FLACS gi
tilsvarende trykkbølger som ble funnet i tidligere gjennomførte grovanalyser med bruk
av Multi-Energi Metoden (MEM), ref. /11/, men fordelen med FLACS er at
eksplosjonsforløpet beregnes i større detalj, slik at trykkreduserende tiltak kan vurderes
og optimaliseres.
Som trykkreduserende tiltak er eksplosjonspaneler på taket vurdert. Disse vil åpne på
et betydelig lavere trykk enn tanken er dimensjonert for, og begrense trykkoppbygning
inne i tanken. Ved å spre panelene på fire forskjellige felter kan man også unngå en
kraftig ekstern eksplosjon over tanken, og dermed hindre generering av sterke
trykkbølger. Figur 6.7 og 6.8 viser de simulerte trykkene eksplosjon i kategori 2væsketanken med trykkavlastningspaneler.
Det ble funnet at om man definerte 32m2 avlastningspaneler, fordelt på fire felt, som vil
åpne ved 200 mbar trykk, så kan skade på tank unngås, og trykkbølger utenfor tanken
reduseres kraftig, selv ved den verste eksplosjon vurdert (tank fylt med brennbar damp
og antennelse nederst), såfremt gassblandingen i tanken er i ro ved
antennelsestidspunktet. Dersom samme eksplosjon skulle inntreffe, men i en situasjon
med betydelig omrøring i tanken (turbulens) ved antennelsestidspunktet, vil
eksplosjonen kunne bli noe kraftigere og skade tak/tank, men fortsatt vil trykkbølgene
som genereres være mye svakere enn samme tilfelle uten avlastningspaneler installert.
Det verste simulerte scenariet med avlastningpaneler installert (svært konservative
antagelser med nær hele tanken fylt med gass, antennelse nederst og med betydelig
omrøring/turbulens ved antenning), sidetrykk som vist i Tabell 6.7.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 47
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.7:
Plot av simulering av eksplosjon i kategori 2-væsketank.
Figur 6.8:
3D-plot av FLACS simulering av eksplosjon i kategori 2-væsketank.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 48
Risikoanalyse av Tananger depot
Tabell 6.7: Avstand fra tank ved ulike eksplosjonstrykk
Eksplosjonstrykk
1,0 barg
Avstand fra tank
ne i tanken)
0,5 barg
N/A (kun inne i tanken)
0,15 barg
N/A (kun inne i tanken)
0,1 barg
30 m
0,05 barg
50 m
0,02 barg
~110 m
Typiske effekter av eksplosjonslaster er vist i Tabell 6.8. Som kan ses av tabellen
starter vindusknusing ved last rundt 20 mbarg, men en god del kraftigere trykk må nok
til før vinduer blåser inn og blir farlige prosjektiler for dem på innsiden. Ved moderate
eksplosjonstrykk kan det like gjerne skje at vinduer knuses at trykkbølgen, men som
følge av dens korte varighet blir vinduet deretter sugd utover av undertrykket etter
trykkbølgen, slik at det blir liggende på utsiden av bygget.
Tabell 6.8: Typiske effekter av eksplosjonslaster
Effekt
Eksplosjonstrykk
kPa
(barg)
Vindusglass knuses
2-7
0,02 - 0,07
Forbindelsesfeil på bølgeblekkplater
7 - 14
0,07 - 0,14
Lette skillevegger bryter sammen
2-5
0,02 - 0,05
Stålramme på kledningsbygg lett ødelagt
9
0,09
Delvis kollaps av vegger og tak på hus
15
0,15
20 - 30
0,2 - 0,3
Mursteinspaneler, 8-12 tommer tykke (ikke armert) ryker
50
0,5
Lastet, lukket godsvogn fullstendig ødelagt
62
0,62
Bygning av stålramme ødelegges
8.1.1 Sannsynlighet for dødsfall
Ved en trykkbølge på 1 barg er det vanlig å anta 1 % sannsynlighet for å bli drept av
trykkbølgen for personer som oppholder seg utendørs. Det er derfor neglisjerbar sannsynlighet for at personell skal omkomme som følge av selve trykkbølgen. Men
bygninger og utstyr kan ødelegges som følge av eksplosjonen, og løse deler kan gå
som prosjektiler gjennom luften og utgjøre en fare for personell, eller personer kan
skades av å bli kastet over ende av trykkbølgen. Det er antatt konservativt en
dødelighet på 25 % for personell som oppholder seg ute ved selve terminalområdet.
Eksplosjonstrykket ved administrasjonsbygget (75 m unna) og fylleracken vil være
mellom 0,03 og 0,05 barg. Et slikt trykk kan føre til noe skade på utstyr og bygninger,
og kan utgjøre et begrenset risikopotensial for personell som oppholder seg i området.
Personer som kjører på bilveien og passerer akkurat når eksplosjonen skjer vil ikke bli
eksponert for store trykklaster. Sannsynligheten for dødsfall for person på bilveien
settes dermed til 10 %.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 49
Risikoanalyse av Tananger depot
For ansatte i nabovirksomhetene vil det i hovedsak være personer som har kontorer
vendt mot tankanlegget som kan eksponeres. Eksplosjonssimuleringene viste at med
avlastningspaneler kan man se trykk på 0,02 barg i avstander opp til ca 110 m fra
tanken. For å ta høyde for noe usikkerhet i designløsning for avlastningspaneler er det
konservativt antatt fareavstand på 150 meter ved beregning av fataliteter og ISOriskkurver. Av Tabell 6.8 ser man at det laveste eksplosjonstrykk som kan føre til at
vindusglass knuser er 0,02 barg. Glassprosjektiler kan tenkes å treffe personer som
oppholder seg ved vinduer og i verste fall føre til dødsfall. Sannsynligheten for dødsfall
i nabovirksomhetene settes derfor konservativt til 10 % for de som har kontorer ut mot
terminalen. Dette antas å gjelde for 10 % av de ansatte.
Det er i denne analysen brukt 0,02 barg som fatalitetskriterium for personer som
oppholder seg innendørs andre bygninger som bolighus. Dette er en konservativ
vurdering som er gjort i risikoanalyser for tilsvarende anlegg. I ref. /8/ er 0,17 – 0,21
barg brukt som veiledende verdi for trykk som kan gi dødsfall, mens det i forsvarets
reglement for lagring av ammunisjon er brukt 0,05 barg trykk som grense for skade på
tredjepart (ref. /9/). I Tabell 6.7 er avstand fra tanken ved ulike trykk vist. Ut fra denne
kan man også lese ut hvilke fareavstander bruk av andre mindre konservative
fatalitetskriterier ville gitt.
Ved vurderingen av individrisiko er 0,02 barg satt som grense for dødelighet for
personer som oppholder seg innendørs, det vil si fareavstanden blir 150 meter. Ved
beregning av samfunnsrisiko tas det også med i betraktning hvor lenge personer
oppholder seg innendørs i rom som er eksponert for glassfragmenter fra knuste
vinduer som kan føre til dødsfall. Det er vurdert at personer i bolighus er eksponert for
dette 20 % av tiden.
De som befinner seg utendørs ved nabovirksomhetene vil ikke kunne eksponeres for
eksplosjonstrykk som kan gi personskade.
Den gjenværende trusselen så langt unna vil være risikoen for flygende gjenstander i
forbindelse med tankeksplosjonen. Sannsynligheten for at en flygende gjenstand skal
treffe et objekt 300 m borte er også meget liten. Dersom en antar en grunnflate på
100 m x 20 m og det antas at et flygende objekt faller ned innenfor en sirkel med radius
på 300 + 20 m = 320 m og med like stor sannsynlighet for å treffe et hvilket som helst
punkt, blir sannsynligheten for å treffe et av byggene lik:
3 x (100 x 20)/(π x 3202) ≃ 2 %
Det forventes også at tanktaket konstrueres slik at det ikke omdannes til ukontrollerte
flyende gjenstander ved en eksplosjon. Også utstyr montert på tanken, som for
eksempel trykkreguleringsventil, er antatt innfestet slik at det ikke danner prosjektiler
ved eksplosjon. Med den lave frekvensen for tankeksplosjon i en kategori 2væsketank, vil frekvensen for denne hendelsen kombinert med flygende gjenstander
som treffer et av kontorbyggene, være neglisjerbar.
8.2 Brudd/lekkasje fra kategori 2-væsketank
8.2.1 Innledning
I fareidentifikasjonen ble lekkasje og brudd fra en kategori 2-væske tank identifisert
som en potensiell hendelse.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 50
Risikoanalyse av Tananger depot
8.2.2 Frekvens
En lekkasje/brudd i tank kan oppstå som følge av eksterne laster eller som følge av
materialfeil, sveisefeil, korrosjon og lignende. I tankpark 2 er det tenkt plassert to tanker
med kategori 2-væske. Rundt tankene er det en oppsamlingskum som er dimensjonert
for 100 % av største tank, samt 10 % av de resterende + 15 cm. Oppsamlingskummen
har et areal på 1.600 m2.
I ref. /11/, er frekvensen for både momentant utslipp av alt innhold (brudd) og utslipp av
alt innhold i løpet av 10 min (stor lekkasje) fra en atmosfærisk tank oppgitt til å være
5·10-6. Med 2 tanker i tankparken blir frekvensen 1,010-5 både for brudd og stor
lekkasje. Inne i tankparken kan det også oppstå lekkasjer på tilførselslinjer, ventiler,
flenser etc. (pumpehuset ligger like utenfor tankparken).
Lekkasjefrekvensene for det ekstra utstyret er beregnet i ULF. For å ta høyde for nye
komponenter og komponenter som ikke er tegnet inn på P&IDene økes
lekkasjefrekvensen med 20 %. På bakgrunn av dette blir lekkasjefrekvensene som
oppsummer i Tabell 6.9.
Tabell 6.9: Lekkasjefrekvens for tanker i tankpark 2
Utstyr
Lekkasjefrekvens pr. år
Liten
Medium
-3
Utstyr i tankpark 2
1,11·10
-3
3,66·10
Alvorlig
-4
2,11·10
Stor
Brudd
-4
1,11·10
-5
Tanker, 2 stk
1,0·10
-3
Totalt
1,11·10
-3
3,66·10
-4
2,11·10
-4
1,21·10
-5
1,0·10
-5
1,0·10
8.2.3 Sannsynlighet for antenning
Lekkasjer fra tankene eller tilhørende utstyr kan bli eksponert av tennkilder i oppsamlingskummen og antennes. Fra Lloyd's Register Consulting’s datadossier finnes
følgende tennsannsynligheter fra kontinuerlige kilder for gass som damper av fra et
oljeutslipp.
Tabell 6.10: Tennsannsynligheter for gass som damper av fra en oljelekkasje
Antennelseskilde
Antennelses- Kvadratmeter i Kvadratmeter i Resulterende Resulterende
sannsynlighet,
tankpark 2
tankpark 1
tennsannsyn tennsannsyn
kontinuerlige
lighet
lighet
kilder
tankpark 2
tankpark 1
Elektrisk utstyr eksponert for
-6
2
gass som damper av fra en 2,610 pr. m
oljelekkasje
Andre kilder eksponert for
-6
2
gass som damper av fra en 3,910 pr. m
oljelekkasje
Bruddmekanisme, liten
-3
1,010
lekkasje
Bruddmekanisme, medium
-3
1,010
lekkasje
Bruddmekanisme, alvorlig
-3
1,510
lekkasje
Bruddmekanisme, stor
-2
1,510
lekkasje
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
1.600 m
2
4.250 m
2
4,1610
-3
1,1110
-2
1.600 m
2
4.250 m
2
6,2410
-3
1,6610
-2
-
-
-
-
-
-
-
-
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 51
Risikoanalyse av Tananger depot
Det er gjort spredningssimuleringer av avdampning av en oljepøl med areal på ca.
1.400 m2 (tilsvarer netto arealet innenfor ringmuren). Simuleringene viser at gasskyen
ikke vil gå over ringmuren som er 3,24 m høy. Det er derfor ikke tatt høyde for tennkilder som befinner seg utenfor ringmuren i estimeringen av tennsannsynlighet. For
vindstyrke 1 m/s vil det imidlertid spre seg bensingass med tennbar konsentrasjon over
i tankpark 1, slik at tennsannsynligheten vil bli større ved denne vindstyrken når også
tennkilder i tankpark 1 blir eksponert for tennbar gass.
Tabell 6.11 oppsummerer lekkasjefrekvens, og tennsannsynlighet, samt frekvensen for
antente lekkasjer pr. år.
Tabell 6.11: Tennsannsynlighet for ulike lekkasjestørrelser (tenning innenfor ringmur)
*
Lekkasje
størrelse
Lekkasje
frekvens,
pr. år
Liten
1,11·10
Medium
3,66·10
Alvorlig
2,11·10
Tennsannsynlighet, pr.
år ved gass i
tankpark 2
-3
1,14·10
-3
1,14·10
-4
1,19·10
-4
Stor
1,21·10
Brudd
1,0·10
-5
Sannsynlighet for Tennsannsynlig Sannsynlighet for
antent lekkasje,
het, pr. år ved
antent lekkasje,
pr. år ved gass i
gass i begge
pr. år ved gass i
tankpark 2
tankparker
begge tankparker
-2
1,27·10
-5
3,91·10
-2
4,17·10
-5
3,91·10
-2
2,51·10
-6
3,96·10
-2
2,78·10
-2*
2,5·10
2,5·10
2,5·10
-6
-7
-2
4,34·10
-2
1,43·10
-2
8,36·10
-2
5,85·10
-2*
5,27·10
5,27·10
5,27·10
-5
-4
-6
-6
-7
Som for stor lekkasje
Som tabellen viser, er frekvensen for en antent "stor" lekkasje og "brudd" henholdsvis
3,36·10-6 og 2,5·10-7. Ved 1 m/s når man får gasspredning over i tankpark 2 blir
frekvensen for en antent "stor lekkasje" og "brudd" henholdsvis 6,38·10-6 og 5,27·10-7.
8.2.4 Konsekvens
Ved et eventuelt brudd på tanken, vil det kunne dannes en antennbar pøl inne i oppsamlingskummen. Oppsamlingskummen rundt tankene har et areal på 1.600 m2, og
ved et fullt brudd vil væsken fylle hele arealet. Selve tankene utgjør en liten del av
arealet, og det er estimert at nettoarealet av oppsamlingskummen er på ca. 1.400 m2.
Ved et eventuelt brudd er dermed et potensielt væskeareal på ca. 1.400 m2. Det er
utført brannberegninger i KFX fra en pøl med dette arealet, samt en tykkelse på 0,1
meter. Det er antatt at både "stor lekkasje" og "brudd" gir samme konsekvenser, noe
som kan betraktes som en konservativ tilnærming. Figur 6.7 viser varmelastene ved en
slik brann, ved en vindhastighet på 1 m/s retning SSØ, sett fra siden. Fargeskalaen til
høyre i figuren viser varmestrålingen i kW/m2, f. eks tilsvarer skille mellom hvit og gult
en varmlast på 200 kW/m2. Figur 6.8 viser tilsvarende pølbrann sett ovenfra. Som
figuren viser, vil det ved kanten av oppsamlingskummen være en varmelast i
størrelsesorden 100 kW/m2. Det er kjørt simuleringer med ulike vindhastigheter (0,1,5
og 7 m/s i retningene SSØ og NNV), og resultatene viser at vindhastigheten har en viss
effekt på utstrekningen av varmestrålingen.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.7:
Side 52
Varmelaster fra en pølbrann med areal 1.400 m2, vindhastighet 1 m/s
retning SSØ. Skalaen viser W/m2
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.8:
Side 53
Varmelaster fra en pølbrann med areal 1.400 m2, vindhastighet 1 m/s
retning SSØ, sett ovenifra. Skalaen viser W/m2
Figur 6.9 og Figur 6.10 viser utstrekningen av varmelaster, sett ovenfra, ved vindhastigheter på henholdsvis 5 og 7 m/s.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.9:
Side 54
Varmelaster fra en pølbrann med areal 1.400 m2, vindhastighet 5 m/s
retning SSØ. Skalaen viser W/m2
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 55
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.10: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1.400 m2, vindhastighet 7 m/s
retning NNV. Skalaen viser W/m2
Fra simuleringene er avstanden til varmestråling på henholdsvis 5, 15 og 30 kW/m2
hentet ut. Ved en varmelast på 5 kW/m2 kan mennesker med normal bekledning
eksponeres i flere minutter, og ha tilstrekkelig tid til å kunne rømme trygt. 15 kW/m2 er
grensen for hvor mennesker kan dø ved kortvarig eksponering. Tabell 6.12 oppsummerer avstandene. Avstandene er oppgitt som største avstand for de benyttede
vindretningene SSØ og NNV.
Tabell 6.12: Fareavstander ved brann i oppsamlingskummen
*
Fareavstand*
Areal
(m2)
Vindhastighet
(m/s)
5 kW/m2
15 kW/m2
30 kW/m2
1400
1
70
30
10
1400
5
50
25
15
1400
7
40
15
10
Avstander beregnet fra ytterkanten av pøl
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 56
En brann i ringmuren vil kunne føre til oppheting av de andre tankene. Dersom de ikke
blir avkjølt eller brannen ikke blir slukket, vil de etter hvert kunne kollapse og all
væsken kan renne ut. Ved brudd på flere tanker vil ikke fangdammen ha kapasitet til all
væsken, og en eventuell brann vil kunne spre seg til andre deler av Tananger depot.
Imidlertid er konsekvensen for mennesker (tap av liv), vurdert til ikke å være signifikant
høyere enn ved brann i fangdammen. Årsaken til dette er at tiden det tar før eventuelle
andre tanker blir tilstrekkelig oppvarmet, er lang nok til at potensielle eksponerte mennesker har anledning til å rømme.
8.2.5 Sannsynlighet for dødsfall
En eventuell brann i en kategori 2-væsketank vil kunne eksponere tankbilsjåfører
dersom disse er tilstede. Imidlertid er fylleracken et lite stykke unna selve tankparken,
slik at tankbilsjåførene ikke blir eksponert for mer enn ca. 5 kW/m2. Det er forutsatt en
dødelighet på 5 % for tankbilsjåfører ved eksponering. Det er i tillegg antatt for
vindhastigheter på 5 og 7 m/s at sjåførene bare eksponeres ved vind i nordvestlig
retning som er antatt i 50 % av tiden.
Det er antatt en noe høyere dødelighet for de øvrige ansatte ved Tananger depot
dersom de oppholder seg ute, dette med bakgrunn i at disse kan oppholde seg
nærmere tankparken dersom de er utendørs. Det er forutsatt en dødelighet på 50 %
dersom de oppholder seg ute. Administrasjonsbygget eksponeres ikke for nevneverdig
stråling og dødeligheten er satt til 0 % for ansatte som befinner seg innendørs.
En eventuell kategori 2-væskebrann vil også kunne eksponere 2. person som benytter
bilveien. Veien er eksponert for varmelaster på opptil 15 kW/m2. Det er forutsatt en
dødelighet på 20 % for sjåfører som eksponeres av en slik varmelast.
Med bakgrunn i avstanden mellom tankparken og de nærliggende virksomhetene, er
personell som befinner seg ved disse bedriftene vurdert til ikke å eksponeres av hendelsen.
Nærmeste tredjeperson vil også befinne seg så langt unna at hendelsen er vurdert til
ikke å medføre noen risiko for 3. person.
8.3 Lekkasje fra fylleplass
8.3.1 Generelt
Det er planlagt en ekstra fyllebay på den oppgraderte Tananger depot i tillegg til de tre
eksisterende, og det er anslått at det vil være ca. 102.250 fylleoperasjoner (en
fylleoperasjon tilsvarer fylling av et rom). Dette tilsvarer om lag 12.780 tankbilfyllinger.
Ved fylleplassen er det gode oppsamlingsmuligheter, og ved lekkasje er det forutsatt at
produkt ikke sprer seg utenfor bilfylleplassen eller mellom de forskjellige bayene. Hver
fyllerack har en svak helning slik at ved en eventuell lekkasje vil væsken renne ned i en
renne og videre til en "catch" tank. Det er et nødstoppsystem tilknytet fylleracken og
tankbil, men ved et eventuelt slangebrudd kan hele preset volumet rennet ut. Det vil
være ca. 20.500 romfyllinger med kategori 2-væske i året. Ettersom kategori 2-væske
antennes relativt lett, er disse produktene benyttet i den videre analysen. De øvrige
produktene er kategori 3-væsker og diesel eller fyringsoljer, som ikke antenner like lett.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 57
Risikoanalyse av Tananger depot
8.3.2 Frekvens
En lekkasje på fylleplass kan ha ulike årsaker som overfylling, lekkasje i selve lastearmen eller lekkasje i komponenter tilknyttet lastearmen. Det er utført lekkasjepunkttelling og frekvensberegning i ULF. For å ta høyde for nye komponenter og komponenter som ikke er tegnet inn på P&IDene økes lekkasjefrekvensen med 20 %.
Lekkasjefrekvensene er vist i Tabell 6.13. Det er antatt at fylling av ett rom tar 5 min, og
Tabell 6.13 viser også de justerte lekkasjefrekvensene pr. romfylling.
Tabell 6.13: Lekkasjefrekvens for én lastearm
Lekkasjekilde
Liten
Medium
-4
-4
Alvorlig
-5
Stor
En lastearm, pr. år
3,7010
2,0010
1,1410
3,2910-5
En lastearm, pr. romfylling
3,5210-9
1,91 10-8
1,1010-10
3,1310-10
I tillegg til lekkasjer i selve komponentene tilknyttet lastearmen, kan lekkasjer eller
brudd også oppstå i selve lastearmen. I ref. /10/ angis frekvensen for fullt brudd til å
være 3,010-8 pr. time. Ved å anta at fylling av ett rom tar ca. 5 min, får man en
frekvens på 2,510-9 for brudd i lastearmen pr. romfylling.
Lekkasjefrekvensene gjengitt i Tabell 6.13 reflekterer bare lekkasjer som følge av komponentfeil, og tar ikke høyde for menneskelige feil. Frekvensene for lekkasje under
fylling økes derfor med 20 % for å ta høyde for dette. Denne økningen tar også høyde
for lekkasjer på bilfylleplassen som følge av overfylling av tankbilrom. Frekvensen for
store lekkasjer fra lastearmene blir dermed
(2,5010-9 + 3,1310-10) x 1,20 = 3,3810-9 pr. romfylling
I løpet av ett år er det anslått at det vil være ca. 25.500 romfyllinger med kategori 2væske, dette gir en årlig frekvens for stor lekkasje på
3,3810-9 x 25.500 = 8,6210-5 pr. år.
Dersom en lekkasje skjer i en av lastearmene, vil mengden produkt som kan renne ut
normalt være begrenset. Ved fylling taster tankbilsjåfør på forhånd inn hvor mye
produkt som skal fylles. Dersom sjåføren blir slått ut eller forlater stedet under fylling,
kan altså denne mengden renne ut før utslippet blir stanset. Normalt vil imidlertid
sjåføren stanse pumpingen, og kun små mengder vil lekke ut. Dette antas å skje for
alle lekkasjer i kategorien liten, medium og alvorlig. For 2 % av "store" lekkasjer og
brudd antas det at sjåføren ikke klarer å stanse pumpingen. Pumpingen vil da fortsette
inntil den forhåndstastede verdien nås, eller til en annen person slår på nødstoppen.
Utlastningen av produkter foregår både til store og små tankbiler, og romstørrelsen vil
variere mellom 3-15 m3. En romstørrelse på 15 m3 er primært benyttet til jetfuel, mens
romstørrelser på 4-6 m3 er mest vanlig. En romstørrelse på 6 m3 vurderes i de videre
evalueringene. Ved fylling vil det være lav rate i starten og på slutten av fyllingen
(~ 600 l/min/arm), mens fylleraten vil være maksimum 2.500 l/min/arm. Et brudd i
lastearmen kan oppstå når som helst under fylling, og det er derfor antatt at bruddet i
gjennomsnitt vil oppstår når rommet er halvfull. Dersom det oppstår et brudd på lastearmen med en fyllerate på 2.500 l/min/arm, vil pumpingen derfor fortsette i ca. 1,2 min
før preset verdien nås, og pumpingen opphører. Totalt utsluppet mengde blir dermed
3 m3.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 58
Risikoanalyse av Tananger depot
8.3.3 Sannsynlighet for antenning
Et eventuelt utslipp kan bli eksponert for tennkilder, og utvikle seg til en brann. Ved
lossestasjonen kan f.eks. selve tankbilen og elektrisk utstyr være potensielle tennkilder.
Ved overfylling av tankbil vil væsken renne ned over tankbilen, og væsken kan antenne
dersom den renner ned på varme deler av kjøretøyet (f.eks. eksosanlegget).
Det er utført spredningssimuleringer i KFX, og resultatene er vist i Tabell 6.14. Som
tabellen viser, vil utbredelsen av antennbar gasskonsentrasjon ved en vindhastighet på
1 m/s, være ca. 40 m. For et slikt scenario er det forutsatt en tennsannsynlighet på
20 %. For vindhastigheter på 5 og 7 m/s vil gassen fortynnes til under brennbar konsentrasjon utenfor selve lastebayene, men selve tankbilen er vurdert til å være en
potensiell tennkilde. Det er forutsatt en tennsannsynlighet på 10 %.
Tabell 6.14: Resultater fra KFX ved lekkasje på fylleplass
Lekkasjerate
(kg/min)
Varighet på
lekkasje
(min)
Vind
(m/s)
LFL (m)
Eksponerer
1.875
1,2
1
40
Bilfylleplass, bilfylleplassområdet
1.875
1,2
5
0
Bilfylleplass
1.875
1,2
7
0
Bilfylleplass
8.3.4 Konsekvens
Det største farepotensialet i forbindelse med bensinlekkasjer er forbundet med avdampning fra væskedammer som dannes på bakken. Hver bay er utformet med en
svak helning ned mot en renne, slik at ved en eventuell lekkasje vil produktet renne
ned i rennen og til en "catch" tank. En eventuell lekkasje vil dermed ha begrenset
avdampningsareal. Det er utført brannsimuleringer i KFX, hvor det er benyttet et
avdampningsareal på ca. 100 m2. Dette tilsvarer totalarealet av én biloppstillingsplass.
Figur 6.11 og Figur 6.12 viser varmelasten ved en slik brann, gitt en vindhastighet på 5
m/s og retning SSØ. Området rundt fylleplassen er forholdsvis åpent, slik at
sannsynligheten for at det oppstår en signifikant trykkoppbygning i gass-skyen, og påfølgende eksplosjon vurderes til å være neglisjerbar.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 59
Figur 6.11: Varmelaster fra en pølbrann med areal 100 m2, vindhastighet 5 m/s
retning SSØ, sett fra siden. Skalaen viser W/m2.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 60
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 6.12: Varmelaster fra en pølbrann med areal 100 m2, vindhastighet 5 m/s
retning SSØ, sett ovenifra. Skalaen viser W/m2
Som Figur 6.12 viser, vil varmelasten ved tankene ligge rundt 1,6 kW/m2 (skille mellom
blått og grønt).
Tabell 6.15 oppsummerer avstanden til varmelaster på henholdsvis 5, 15 og 30 kW/m2.
Tabell 6.15: Fareavstander ved brann på fylleplass
Fareavstand
Areal
(m2)
Vindhastighet
(m/s)
5 kW/m
100
1
100
100
15 kW/m2
30 kW/m2
50
25
15
5
30
20
15
7
30
20
15
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
2
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 61
Risikoanalyse av Tananger depot
8.3.5 Sannsynlighet for dødsfall
Det vil benyttes bunnfylling ved fylling til tankbiler, og dersom en eventuell brann oppstår under fylling vil sjåføren ha muligheter til å komme seg unna. Ved vindhastighet på
1 m/s vil det dannes en antennbar gassky med utstrekning på 40 meter. En flashbrann
vil oppstå dersom gasskyen treffer en tennkilde, og gasskyen vil brenne tilbake til
utslippsstedet. Ved konservativt å anta at gasskyen tenner i ytterkanten, antas det en
dødelighet på 100 % for alle som befinner seg utendørs innenfor denne avstanden,
dette gjelder blant annet tankbilsjåførene. Dersom det dannes en pølbrann, er det
antatt en noe lavere dødelighet for tankbilsjåførene. Ved slike hendelser er det antatt at
sjåføren vil omkomme i 2/3 tilfeller.
Ved vindhastighet på 1 m/s er dødeligheten for ansatte ved terminalen antatt å være
20 % dersom disse oppholder seg utendørs. Ved vindhastigheter på 5 og 7 m/s er
dødeligheten antatt å være 10 %.
Hendelsen er vurdert til ikke å eksponere verken 2.- eller 3.-person.
8.4 Eksplosjon i tankbil under fylling
8.4.1 Generelt
Antenninger i tank under fylling skal forhindres ved at tankbilene er jordet ved fylling. I
tillegg vil lasteraten være lav i begynnelsen av lastingen for blant annet hindre at statisk
elektrisitet oppstår i tankene. Det har imidlertid forekommet at et rom i en tankbil
eksploderte under fylling av diesel der forutgående last var bensin. Siden denne hendelsen har forekommet har det blitt etablert en rekke risikoreduserende tiltak for å
hindre lignende hendelser. Det har blant annet blitt innført ledningsforbedrende additiver og tekniske tiltak i tankbilene med jordingsslisser slik at faren for statiske oppladninger blir mindre.
8.4.2 Frekvens
Det har kun vært en sammenlignbar hendelse i Norge de siste 25 årene som omhandler eksplosjon i tankbil. Det antas at det har vært ca. 200.000 tankbilfyllinger pr. år
i Norge i denne perioden som tilsvarer 1.000.000 tankbilrom. Dette gir en årlig frekvens
på 4·10-8 pr. rom. Videre antas det at risikoreduserende tiltak implementeres slik at
frekvensen for denne type hendelse kan reduseres med 90 %. Frekvens pr. romfylling
blir dermed 4·10-9.
Ved den nye terminalen er det anslått at det vil være ca. 102.250 romfyllinger pr. år.
Imidlertid antas det at det er kun i forbindelse med fylling av kategori 2-væskeprodukter
eksplosjon er aktuelt. Dette tilsvarer omtrent 25.500 rom.
Frekvensen for eksplosjon i tankbil blir dermed
4·10-9 pr. rom x 25.500 rom pr. år = 1,0210-4 pr. år
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 62
Risikoanalyse av Tananger depot
8.4.3 Konsekvens
Det har tidligere vært utført simuleringer med ulike nivå av gass i tankbiler, ref. /11/.
Under fylling er det antatt at volumet med gass over væskenivået er 1 m3, og en potensiell eksplosjon antas også å være mest sannsynlig ved denne mengden gass. Dette
scenarioet er derfor brukt som utgangspunkt i denne analysen.
Med et gassvolum på 1 m3 viser beregninger i ref. /11/ at avstanden til 0,02 barg (glass
knuser) er 37 m, mens avstanden til 0,15 barg (betydelige skader på bygninger) er 7 m.
8.4.4 Sannsynlighet for dødsfall
Eksponering for et overtrykk på 0,15 barg er vurdert til å gi høy dødelighet, spesielt på
grunn av fragmenter og splinter som slynges ut. Ved en eksplosjon i tankbil anslås
derfor dødeligheten til tankbilsjåfør å være 100 %. Det er videre antatt en sannsynlighet for dødsfall på 30 % for øvrig personell ved terminalen dersom disse oppholder
seg utendørs. Dersom de oppholder seg innendørs, er det antatt en dødelighet på
10 %.
Av 2.-person er eneste virksomhet som eksponeres av denne hendelsen Microa. Det
er antatt en dødelighet på 10 % for personell ved denne virksomheten.
Hendelsen er vurdert til ikke å kunne eksponere 3. person.
8.5 Kollisjon mellom tankbiler
For å kunne beregne sannsynligheten for at to tankbiler skal kollidere inne på
Tananger oljeterminal er data fra Statistisk Sentralbyrå (SSB) benyttet. Data som er
presentert er hentet fra mange forskjellige tabeller fra SSB så data kan ikke alltid leses
direkte fra de tabellene de er hentet fra. Det endelige kjøremønsteret etter utbyggingen
var ikke fastsatt ved utarbeidelse av risikoanalysen og det er benyttet representativt
trafikkbilde i denne analysen. Selv om dataene er noen år gamle, er de fortsatt antatt å
være gyldige.
8.5.1 Generelle ulykker med tankbil
Totalt antall kilometer kjørt i løpet av ett år med tankbiler som transporterer kull, olje og
kjemiske produkter: 72.000.000 km, ref. /3/
*
Totalt antall ulykker som inkluderer to kjøretøy i året: 3688, ref. /4/
Her er klassene A, B, D, F og E benyttet
Gjennomsnittlig antall ulykker tankbiler er involvert i: 4,9 %
Antall ulykker med trailer: 180
Antall ulykker pr kilometer: 2,510-6.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 63
Risikoanalyse av Tananger depot
8.5.2 Frekvens for hendelse
Tallene i det foregående kapittelet er generelt på veier i Norge. For bedre å gjenspeile
forholdet til situasjonen på Tananger oljeterminal forutsettes det at trafikkbildet kan
sammenlignes med trafikken på en middels tett trafikkert kommunal vei med
fartsgrense 30-50 km/t. Tabell 6.16 gir frekvensen på forskjellige typer veier.
Tabell 6.16: Ulykker på forskjellige typer veier
Trafikkmiljø
Veitype
Veistandard/fartsgrense
Sprettbygd
Riksvei
Motorvei-A
0,07
Motorvei-B
0,10
Øvrig 90 km/t
0,12
80 km/t
0,17
70 kmt/ t
0,20
Fylkesvei
80, 70 km/t
0,25
Kommunal vei
80, 70 km/t
0,40
Riksvei
60 km/t
0,27
50 km/t
0,47
Fylkesvei
60 el 50 km/t
0,45
Kommunal vei
50, 40, 30 km/t
0,75
Riksvei
50 km/t
0,59
Fylkesvei
50, 40 km/t
0,59
Kommunal vei
50, 40, 30 km/t
1,05
Alle
Alle
0,30
Middels tett
Tett
Alle
Ulykker pr. million km
Ut fra tabellen kan man se at denne vei typen har høyere ulykkesfrekvens enn andre
typer vei. Faktoren i forhold til generell vei blir dermed 0,75/0,30 = 2,5. Ref /5/ og antall
ulykker per kilometer på Tananger oljeterminal blir:
2,5 x 2,510-6 = 6,2510-6 ulykker pr. kilometer
Antall biler på Tananger pr. år: 13.000
Gjennomsnittlig kjørelengde pr. bil på terminalen er: 300 m
Frekvensen for ulykker mellom to tankbiler inne på Tananger blir dermed:
13.000 x 0,3 x 6,2510-6 = 0,024 pr. år
Dette gir at det gjennomsnittlig vil skje en kollisjon på terminalen hvert 41 år.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 64
Risikoanalyse av Tananger depot
8.5.3 Konsekvens
Ved en lekkasje er det tre forskjellige lekkasjer som er vurdert. En liten lekkasje som
ikke fører til noe skader. En medium lekkasje er satt til 8 m3 som renner ut i løpet av
15 min, og vil kunne gi enkelte alvorlige hendelser. En stor lekkasje er satt til at 20 m3
som renner ut med engang. Dette simulerer kollaps i tanken og et rom lekker dermed
ut.
De ulike hendelsene er simulert i KFX med ulike vindhastigheter. Resultatene er å
finne i tabellen under.
Tabell 6.17: Fareavstander fra pøl ved utslipp ved kollisjon
D
1
2
Lekkasje
8 m3 på 15 min
Vind
(m/s)
Avstand
LFL (m)
Avstand brannbelastning (m)
5 kW/m2
15 kW/m2
30 kW/m2
1
60
30
10
5
3
5
0
25
15
10
3
8 m på 15 min
3
8 m på 15 min
7
0
25
15
15
4
20 m3 umiddelbart
5
6
1
160
40
10
5
3
5
45
60
20
10
3
7
0
50
20
10
20 m umiddelbart
20 m umiddelbart
Som man ser av tabellen, gir hendelsene til dels store fareavstander.
8.5.4 Hendelsestrær
Langt fra alle kollisjoner som skjer mellom to tankbiler vil gi en lekkasje. Videre utvikling
av hendelsene gir mange forskjellige utløp. Dette er videre utviklet i hendelsestre i
vedlegg B.
Forhold som har betydning er ved hvilken hastighet kollisjonen inntreffer, vinkel mellom
bilene og om de er fulle eller tomme. Det planlagte kjøremønsteret på Tananger medfører at alle fulle biler tar til venstre og krysser de andre kjørebanene for å parkere rett
etter fylleracken. Når de så skal ut igjen, krysser de igjen de samme filene før de skal
ut av porten.
Det er vurdert at en lekkasje vil inntreffe ved omkring 5 % av alle kollisjoner mellom to
tankbiler. Det er antatt at for en kollisjon som ikke fører til lekkasje, blir det heller ingen
andre alvorlige skader. Det er videre antatt at i 60 % av tilfellene vil det være en liten
lekkasje, i 30 % av tilfellene vil det være en medium lekkasje og i 10% av tilfellene vil
det være en stor lekkasje.
Hvis kollisjonen er kraftig nok kan sjåføren bli sittende fast, han vil dermed ikke ha
mulighet til å rømme unna en eventuell brann og omkomme. Det er antatt at sjåføren
vil bli sittende fast i 50 % av tilfellene ved en stor lekkasje og i 10 % av tilfellene ved en
medium lekkasje.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 65
Risikoanalyse av Tananger depot
8.5.5 Antenning
Hvis en lekkasje oppstår, kan det være mange kilder som antenner en lekkasje. En
lekkasje i en bensintank vil være som følge av at store krefter er i sving, og det kan
derfor lett bli gnister. Samtidig er det flere varme motorer i umiddelbar nærhet.
Antennelsessannsynligheten settes derfor som tabellen under viser:
Tabell 6.18: Antennelsessannsynligheter etter lekkasje fra kollisjon
Væske
Type antenning
Område
kategori 2væske
Umiddelbart
Umiddelbar nærhet av bilen
30 %
Forsinket
185 m i radius
70 %
Forsinket
70 m i radius
50 %
Forsinket
25 m i radius
20 %
Forsinket
Umiddelbar nærhet av bilen
10 %
Umiddelbart
Umiddelbar nærhet av bilen
10 %
Kategori 3væske/dies
el og
fyringsoljer
Antennelsessannsynlighet
8.5.6 Risiko og sannsynlighet for dødsfall
Det er identifisert 20 ulike hendelser der utfallet vil gi skade på enten materiell eller
personer som følge av en kollisjon mellom to tankbiler.
Det er antatt en sannsynlighet for dødsfall på 100 % for personell som oppholder seg
utendørs. Videre er det konservativt antatt 20 % dødelighet for personer som
oppholder seg innendørs. Av 2. person kan alle nabovirksomhetene beskrevet i denne
analysen eksponeres ved denne hendelsen.
Total PLL for 1. person i forbindelse med kollisjon mellom to tankbiler blir 4.9210-5 pr.
år, mens det vil være PLL 410-5 pr. år for 2. person.
8.6 Lekkasje fra VRU-anlegg (Vapour Recover Unit)
8.6.1 Innledning
I forbindelse med fareidentifikasjonen ble følgende hendelser i VRU identifisert
-
lekkasje fra VRU som spres til omgivelsene
Vurderingene av de potensielle hendelsene i forbindelse med VRU-enheten er i sin helhet hentet fra "Risikoanalyse av Sjursøya Oljehavn", ref. /11/.
8.6.2 Lekkasjefrekvenser
Lekkasjefrekvensene er hentet fra "Risikoanalyse av Sjursøya Oljehavn", ref. /11/.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 66
Risikoanalyse av Tananger depot
En lekkasje i røret fra bilfylleplass til VRU-anlegget vil føre til at en tennbar gass spres
til omgivelsene. Fra ref. /11/ kan en finne en bruddfrekvens for røret fra bilfylleplass til
VRU-anlegget på 1,3110-4 pr. år, samt en bruddfrekvens på absorpsjonstanker på
3,7410-4 pr. år. Disse er også benyttet i denne analysen.
8.6.3 Konsekvenser
Lekkasje i rør fra bilfylleplass
I analysen for Sjursøya, ref. /11/, er det oppgitt at VRU anlegget har en maksimum
kapasitet på 40 m3/min (over 3 min), og gassen har en hydrokarbonkonsentrasjon på
55 vol%.
Ved standard betingelser, har bensindampen en tetthet på 1,5 kg/m3, og luft har tetthet
på 1,2 kg/m3. I den forbindelse forutsettes det at operasjonstrykket i VRU-samlestokken er lavt (nær 1 barg), og lekkasjeraten er dermed beregnet til å være: 40 m3/min
· (0,45 x 1,2 kg/m3 0,55 x 1,5 kg/m3) = 54,6 kg/min.
Følgende sammensetning av bensingassen i VRUen er forutsatt og benyttet i Phast
(ref. /11/, vedlegg H):
Tabell 6.19: Sammensetning av bensingass i VRUen
Forbindelse
Relativ
hydrokarbonkonsentrasjon
(vol %)
Relativ konsentrasjon ved 0,55 vol%
bensin i VRU
(vol %)
Butan
45
24,8
n-pentan
35
19,4
n -hexan
15
8,4
Propan
2,5
1,4
Benzen
1,5
0,8
Etan
1
0,5
Oksygen
-
9,5
Nitrogen
-
35,2
Et steady-state-utslipp på 54,6 kg/min med sammensetningen gitt over har blitt
modellert i Phast både for gasspredning og jetbrann. Bensin har definert (nedre
brennbarhetsgrense) LFL - på 1,4 % og (øvre brennbarhetsgrense) UFL på 7,6 %. For
å være konservativ er LFL for bensin satt til 12.000 ppm (1,2 %), og benyttede
grenseverdier er dermed satt til:
½ LFL
LFL
UFL
-
6.000 ppm
12.000 ppm
76.000 ppm
Det er gjort beregninger med 3 forskjellige vindstyrker, henholdsvis 1, 5 og 7 m/s.
Fareavstandene til LFL og 5, 15 og 30 kW/m2 er vist i Tabell 6.20.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 67
Risikoanalyse av Tananger depot
Tabell 6.20: Resultater fra spredningsberegninger, utslipp av bensindamp
Lekkasjevarighet
Vindforhold
Avstand til
LFL*
Avstand til
5 kW/m2
Avstand til
15 kW/m2
Avstand til
30 kW/m2
Kontinuerlig utslipp
1 m/s
8m
16
12
-
Kontinuerlig utslipp
5 m/s
7m
18
15
-
Kontinuerlig utslipp
7 m/s
6m
19
17
15
Som resultatene viser, vil det ved lekkasje danne seg en sky som brer seg i underkant
av 10 m fra VRUen. Det anslås en tennsannsynlighet på 10 % for alle de tre scenarioene.
I det skyen antenner vil det oppstå en eksplosjonsartet brann. Denne vil være over i
løpet av få sekunder. Etter den initielle brannen vil det oppstå en brennende jetflamme
fra bruddstedet. Med en lekkasjerate på 0,91 kg/s (54,6 kg/min) vil fareavstandene til 5,
15 og 30 kW/m2 være i området 15-20 m. Dette scenariet vil dermed ikke true 3. persons sikkerhet så lenge ingen eskalering skjer. Hvis lekkasjen er rettet mot bilfylleplassen, vil tankbiler som måtte stå i bayen nærmest VRUen bli utsatt for store varmelaster fra den brennende jetflammen, og en eskalering til tankbilen kan derfor inntreffe.
En eskalering til en full tankbil vil imidlertid ta noe tid, da væsken inne i tanken først må
varmes opp. Det antas dermed at nødstopp eller annen nedstegning vil finne sted før
eskalering. Hvis tankbilen er tom vil det gå vesentlig kortere tid før brannen sprer seg,
men da vil i tilfellet lekkasjen være mindre og konsekvensen vil bli som en liten antent
lekkasje. Risikoen for at denne skal true 3. person neglisjeres derfor fra dette scenarioet.
Det antas at dersom gassen skulle antenne vil en nedstengning finne sted hurtig for
disse scenariene. Dette begrunnes med at samlestokken til VRU kun vil være i bruk
når det er personell til stede på bilfylleplassen og disse vil kunne initiere nødstopp.
Personell til stede vil også kunne starte brannbekjempelse.
Lekkasje fra absorber
For lekkasjer fra absorber er den dominerende lekkasjeraten estimert til 4,9 kg/s, ref.
/11/. Ved å anta at absorpsjonstanken inneholder 13 m3 gass og at tettheten til gassen
er ca. 1,5 kg/m3, får man at tanken inneholder 19,5 kg gass. Innholdet i tanken vil dermed ha lekket ut etter ca. 4 sek. Etter denne tiden vil utslippet bli som i scenarioet
ovenfor inntil aktuatorventilene stenges. Det antas at det er installert gassdetektorer
ved VRU-enheten, og at ved aktivering (20 % + 60 % LEL), vil nedstengning initieres.
Etter de første 4-5 sekundene og frem til gassen detekteres og nedstengning er fullført,
vil lekkasjeraten bli som for scenarioet ovenfor. Som resultatene herfra viser, vil en antennbar gassky kunne spres i underkant av 10 m. Det antas en tennsannsynlighet på
20 % for de tre scenarioene.
En gassky på om lag 20 m vil primært eksponere nærområdene rundt rørgaten bort til
VRU. Etter den initielle brannen vil det også i dette tilfellet dannes en jetbrann med
fareavstander til 5, 15 og 30 kW/m2 i området 15-20m.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 68
Risikoanalyse av Tananger depot
8.6.4 Sannsynlighet for dødsfall
Det er antatt at tankbilsjåfør er til stede ved en eventuell lekkasje i tilknytning til VRU
enheten, og det er antatt en dødelighet på 20 % både ved lekkasje i rør fra bilfylleplass,
samt fra absorber. Det er antatt en dødelighet på 10 % for øvrig personell ved terminalen, gitt at disse oppholder seg utendørs.
Det antas at ingen 2. eller 3. person vil bli eksponert for hendelsen.
8.7 Brann i aktive kullsenger i VRU
8.7.1 Innledning
Brann i aktive kullsenger ble identifisert som en potensiell hendelse i VRU-anlegget.
Vurderingen i dette kapittelet er hentet fra "Risikoanalyse av Sjursøya Oljehavn", ref.
/11/.
Varme punkter (hot spots) kan oppstå i aktive kullsengene som følge av at løsemidler
eller ketoner er til stede i bensindampen. Så lenge det er ren bensindamp som fores til
VRU skal en slik hendelse være lite sannsynlig, ref. /11/. CO-målere kan installeres på
utløpet fra sengene. Dersom varme punkter skulle oppstå, vil CO-målerne detektere de
varme punktene fordi det vil oppstå en ufullstendig forbrenning. Det forutsettes at COmålere installeres for å forhindre at brann oppstår i de aktive kullsengene.
Dersom eventuelle varme flekker ikke detekteres hurtig nok, vil bensinen inne i de
aktive kullsengene kunne begynne å brenne. Farepotensialet i denne forbindelse vil
være at det oppstår en eksplosjon inne i absorpsjonstanken. Det antas at tanken er
dimensjonert til å tåle et trykk på 10 barg (hydrostatisk trykktest). En eksplosjon er
imidlertid ingen statisk last. Spørsmålet blir da hvorvidt absorpsjonstanken vil tåle den
dynamiske amplitudefaktoren. Teoretisk sett kan en eksplosjon inne i en tank lede til et
trykk som er 8 ganger høyere en det opprinnelige trykket. Den dynamiske amplitudefaktoren kan være på opptil 2, man kan med andre ord oppnå en trykklast som tilsvarer
16 barg statisk trykk. I så tilfelle vil tanken kunne revne som følge av eksplosjonslasten.
For at dette scenarioet skal kunne eksponere 3. person må absorpsjonstanken eksplodere. Det er gjort beregninger av eksplosjonslasten, ref. /11/, og resultatene herfra
viser at skade på bygninger kan forekomme 16 meter unna eksplosjonen (0,15 bar
sideveis trykk). Bygning B2 befinner seg innenfor en avstand på 16 meter fra VRUenheten, men derimot ingen bygninger med personell. Knuste ruter kan oppnås
innenfor en avstand på 90 m (0,02 bar sideveis trykk), og administrasjonsbygget de
nærmeste nabovirksomhetene kan potensielt eksponeres for en slik hendelse.
Imidlertid vurderes sannsynligheten for en slik hendelse som meget lav, og hendelsen
vil ha neglisjerbart bidrag til totalrisikoen.
8.8 Røykspredning ved brann
Ved analyse av røykspredning er det tatt utgangspunkt hendelsen som vil være
dimensjonerende. Det er hendelsen ”Brudd/lekkasje fra kategori 2-væsketank” som har
høyest lekkasjerate og som følgelig vil gi mest røykutvikling
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 69
Risikoanalyse av Tananger depot
Brannsimuleringene av brannen som kan oppstå ved brudd/lekkasje fra kategori 2væsketank (8.2) viser at røyk fra brannen vil stige såpass raskt at betydelig
røykspredning er lite sannsynlig. For at røykspredning som vil føre til redusert sikt skal
forekomme, må høye vindhastigheter og ugunstig vindretning inntreffe samtidig med
brannen.
Røykspredning kan være en fare for veitrafikk og boligfelt, på grunn av dårlig sikt og
eksponering for toksiske gasser. For nabovirksomheter antas ikke røyk å være et
problem: ansatte som oppholder seg der vil kun være der 8 timer om dagen og antas å
ikke være bevegelseshemmede eller ha andre handikap som kan gjøre evakuering
vanskelig. I boligfelt kan det være småbarn, eldre og handikappede som vil ha
problemer med å evakuere raskt.
Basert på værdata for de siste 10 årene blåser vinden 1,4 % av tiden såpass kraftig i
retning mot hovedveien og/eller boligfeltet på Snøde at en betydelig røykspredning vil
kunne være mulig. Basert på antakelsene nevnt over er sannsynligheten for en
hendelse med betydelig røykspredning <10-7 per år.
8.9 Dominoeffekter/påvirkning fra eksterne hendelser
Dette kapittelet presenterer en kvalitativ vurdering av dominoeffekter med Tananger
depot og er basert på informasjon om anleggene mottatt pr mars 2014. Ved utvidelser
eller andre endringer av anleggene til nabovirksomhetene må det vurderes om
dominoeffekter må vurderes på nytt.
Tankene på Tananger depot er designet for å hindre eskalering fra branner som
oppstår i andre tanker inne på området. Eskalering fra eksterne brannhendelser er
derfor ikke vurdert videre ettersom brannscenarioene fra nabovirksomheter er vurdert
til å være mindre enn de på terminalen.
For å undersøke om en eksplosjon på nærliggende anlegg vil kunne skade tankene på
terminalen har multienergimetoden blitt brukt. Se avsnitt 6.3.3 for informasjon om
multienergimetoden. De tankene som ligger nærmest Tananger depot (400 m) som
kan potensielt føre til en dominoeffekt ligger på Norseas Tananger base og er to 10
000 m3 MGO (Marin Gas Oil) tanker. En eksplosjon i en av tankene ansees som lite
sannsynlig, og videre analyse er strengt tatt ikke nødvendig. Men om det skulle skje,
kan man undersøke effekten med følgende konservative antakelser i
multienergimetoden:
-
Gass: Cyclohexane (3,85 MJ/m3)
Initiell kildestyrke: 10 barg (kurve 10)
Volum: 10 000 m3
Yield faktor: 30 %
Dette gir at det er et sidetrykk på 0,03 barg 400 meter fra MGO-tanken. Under normale
omstendigheter skal drivstofftanker kunne tåle et sidetrykk på opptil 0,2 barg før de kan
ta skade av en trykkbølge. Det er med andre ord helt usannsynlig at det vil kunne
oppstå en dominoeffekt fra nærliggende anlegg. Denne konklusjonen vil også være
gjeldende i forhold til at en eksplosjon i en tank på Shells terminal ikke vil kunne
medføre en dominoeffekt hos Norsea base. Eksplosjon i tanker som er lenger unna
(LNG-anlegg og Asco base) vil føre til lavere sidetrykk og vil heller ikke utgjøre noen
fare for dominoeffekt for terminalen.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 70
Dette er i overensstemmelse med risikoanalysen av LNG-anlegget /3 /. Hendelser ved
Tananger depot vil heller ikke medføre fare for dominoeffekter med disse anleggene.
I følge Spesialavfall Rogaland (SAR) sin risikovurdering av transport av farlig gods (ref.
/6/) inneholder avfallet som transporteres de fleste klasser av farlige stoffer. Det er
identifisert hendelser i forbindelse med lasting/lossing ved anlegget i Tananger som
kan forårsake brann/eksplosjon. Man må derfor anta at SAR håndterer og lagrer stoffer
på anlegget som kan forårsake branner eller eksplosjoner. Avstanden fra den
nærmeste av SAR sine bygninger til tankparken i Tananger depot er imidlertid over 150
meter. Ved eksplosjon i en kategori 2-væske tank på Tananger depot vil det ved 150
meter være eksplosjonslast på ca 0,06 barg. Avstanden er dermed for stor til at
eksplosjon i en kategori 2-væske tank vil kunne skade lagringstanker hos SAR og føre
til dominoeffekter på grunn av eksplosjon.
Av andre hendelser på Tananger depot er det kun flashbrann som følge av sen antent
gassky fra kollisjon mellom tankbiler (se kapittel 8.5) som kan eksponere SAR sin
virksomhet. En flashbrann vil brenne raskt tilbake til utslippsstedet og ikke eksponere
lagringstanker eller prosessutstyr for varmelaster i mer enn et par sekunder. Materialer
som gress og papir kan antenne men det er ikke vurdert at dette kan føre til større
hendelser da SAR selv må beskytte stoffer de håndterer mot slike hendelser i. I følge
SAR lagres og håndteres stoffene i henhold til lovverket om lagring av farlig stoff/avfall
(ref. /12/) og det er forutsatt at farlige stoffer er lagret i tanker eller innendørs slik at det
er beskyttet i mot branner og eksterne hendelser. Den eneste identifiserte mulige
påvirkningen med SAR sitt anlegg er da antennelse av væsker eller gasser som ikke er
beskyttet av tanker, flasker, containere, beholdere eller annen innkapsling. Det er kun
ved omemballering at slike stoffer er eksponert for antenning og det vil kun skje i de
periodene den aktiviteten pågår (ref. /12/). Det er ikke gjort videre detaljerte analyser
av dette ettersom det er utenfor omfanget av denne analysen, men det er vurdert at
risiko for dominoeffekter ved slike hendelser er svært lav.
Risiko for dominoeffekter fra både hendelser på Tananger depot og hendelser fra
nabovirksomheter er vurdert til å være svært lav. En detaljert analyse av
dominoeffekter for hele Tananger-Risavika området er ikke utført da det er utenfor
omfanget av denne analysen. Resultater og funn fra denne risikoanalysen kan gi input
til andre virksomheters vurdering av dominoeffekter.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 71
Risikoanalyse av Tananger depot
9.
RESULTATER
9.1 Risiko for 1. person
Med 1. person menes det i denne sammenheng tankbilsjåførene, samt personell som
er ansatt ved Tananger depot.
Basert på fordelingen av personell som beskrevet i kapittel 1.3, samt frekvenser og
konsekvenser som vurdert i kapittel 6 kommer man fram til følgende tall for antall
forventet drepte (PLL) pr. år for tankbilsjåfør, samt ansatte ved Tananger depot:
PLL (sjåfør) = 1,6010-4 pr. år
PLL (ansatte ved Tananger depot)= 3,2910-4 pr. år
Total PLL blir dermed 4,8910-4 pr. år
For å beregne FAR verdi, benyttes følgende formel
FAR =
PLL * 10 8
T
der:
PLL =
T
=
forventet antall omkomne (Potential Loss of Life) pr. år for et anlegg
eller en aktivitet
totalt antall arbeidstimer pr. år, utført på anlegget eller i forbindelse
med aktiviteten.
For å beregne FAR-verdi for 1. person må man beregne totalt antall arbeidstimer pr. år
ved terminalen.
For sjåfør blir dette tallet
(40 minutter pr. fylling) x (12.781 fyllinger pr. år)= 8.521 timer
For personellet ansatt ved Tananger depot blir det tilsvarende tallet
(8 timer arbeid 5 dager i uka 48 uker i året) x 8 ansatte = 15.360 timer
FAR-verdi for 1. person blir da
FAR-bidrag (sjåfør) = 1,6010-4 x 108/8.521 = 1,87
FAR-bidrag (ansatte ved terminalen) = 3,4610-4 x 108/15360 = 2,14
Den totale FAR-verdien blir
FAR = (PLL (total) x 108) / total antall arbeidstimer
= (4,8810-4 x 108) / (8.520 +15.360)
= 2,05
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 72
Risikoanalyse av Tananger depot
Tabell 9.1: Oppsummering PLL og FAR bidrag
Stilling
Sjåfører
Ansatte ved terminalen
Totalt
PLL
FAR
-4
1,87
-4
2,14
-4
2,05
1,6010
3,2910
4,8910
Som Tabell 9.1 viser, er FAR-verdien (2,04) innenfor akseptkriteriet for midlere individuell risiko for alle ansatte (FAR < 5). For ansatte ved terminalen er det hendelsen
"lekkasje i lastearm på kai” som utgjør det største bidraget til FAR-verdien. For tankbilsjåførene er det "eksplosjon i tankbil" som bidrar mest.
Mest eksponerte 1. person er ansatte på Tananger depot, og som resultatene viser er
FAR-verdien for denne gruppen innenfor de etablerte akseptkriteriene (FAR < 25).
9.2 Risiko for 2. person
Med 2. person menes i denne analysen personell som er tilknyttet nabovirksomheter,
samt personer som benytter seg av bilveien ved havna.
Basert på fordelingen av personell som beskrevet i kapittel 1.3, samt frekvenser og
konsekvenser som vurdert i kapittel 6 kommer man fram til følgende tall for antall forventet drepte (PLL) pr. år for 2. person:
PLL (personell på havnevei) = 1,3210-8
PLL (personell Baker Huges) =3,7810-5 pr. år
PLL (Intertek Westlab) = 9,1610-7 pr. år
PLL(Spesialavfall Rogaland) = 4,0710-6 pr. år
PLL(Consult Supply) = 1,9510-7 pr. år
PLL(Microa) = 1,3510-5 pr. år
PLL(Dr. Horve) = 5, 7310-8 pr. år
Total PLL blir dermed 5,6510-5 pr. år
For å beregne FAR-verdien må man beregne totalt antall arbeidstimer pr. år. Dette er
funnet å være 1.622.526 timer i året.
Den totale FAR-verdien blir
FAR = (PLL (total) x 108) / total antall arbeidstimer
= (5,6510-5 x 108) / (1.622.526)
= 0,003
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 73
Risikoanalyse av Tananger depot
Den lave FAR-verdien er grunnet det store antallet personer som arbeider i nærheten,
men som kun blir eksponert av de aller største hendelsene.
Tabell 9.2: Oppsummering PLL og FAR bidrag
Stilling
Havnevei
Baker Huges
Intertek Westlab
Spesialavfall Rogaland
Cosult Supply
Microa
Dr. Horve
Totalt
PLL
FAR
-8
0,010
-5
0,003
-7
0,001
-6
0,006
-7
0,001
-5
0,117
-8
0,001
-5
0,003
1,3210
3,7810
9,1610
4,0710
1,9510
1,3510
5,7310
6,4110
Som Tabell 9.2 viser, er FAR-verdien (0,003) innenfor akseptkriteriet for 2. person
(FAR < 5).
Maritime operasjoner er utenfor omfanget av denne analysen, og personell om bord på
skipet er således ikke med i risikovurderingene i denne analysen.
9.3 Risiko for 3. person
Basert på risikoberegningene som er gjort for de ulike anleggsdelene i kapittel 6 kan
det konstrueres et risikokurveplott (ISO-risk kurver). Risikokurver viser sannsynligheten
for at et dødsfall skulle inntreffe om en person befinner seg konstant på kurven. For
eksempel, 110-5 kurven gir informasjon om at en person som befinner seg konstant
langs denne linjen statistisk sett vil omkomme som følge av en ulykke ved Tananger
depot hvert hundre tusen (1/10-5) år.
ISO-risk kurver er basert på de dimensjonerende hendelser for hver hendelsesfrekvens. De dimensjonerende hendelsene er den hendelsen med den lengste
avstanden fra sentrum av hendelsen for hver tierpotens sannsynlighet, hvor det
eksisterer en dødsrisiko for 3. person. Hvis den dimensjonerende hendelsen er
lekkasje, tennbar gasssky eller brann, vil ISO-risk kurven påvirkes av vind. Da vil som
oftest kurvene ikke være sirkulære, men påvirket av de statistisk sett mest vanlige
vindforholdene. Hvis den dimensjonerende hendelsen er en eksplosjon vil ISO-risk
kurven være sirkulær.
I kapittel 3, under beskrivelsen av akseptkriterier, ble det sagt at tredjeperson ikke skal
utsettes for en dødsrisiko som er høyere enn 110-5 pr. år. Dersom risikoen var mellom
110-5 og 110-8 pr. år, må risikoreduserende tiltak identifiseres og evalueres på bakgrunn av en kost/nytte evaluering. I
Figur 9.1 er risikokurvene som følge av aktiviteter på Tananger depot i Tananger vist.
Det bør merkes at 10-6 kurven rundt tankparken er forenklet da kurven vil ha en litt
annen form når man tar i betraktning formen på ringmuren i oppsamlerkummen. Kun
10-5, 10-6 og 10-7 kurvene er vist ettersom myndighetenes akseptkriterier kun omfatter
disse tre risikokurvene, ref. /14/.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 74
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 9.1:
ISO-risk kurver for den planlagte Tananger depot i Tananger
Eksplosjon i kategori 2-væsketank, stor lekkasje til sjø og utslipp som følge av
tankbilkollisjon er hendelsene som utgjør 10-7-kurven. Denne kurven omslutter store
deler av havneområdet samt nabovirksomheter øst og nord for Tananger depot.
Det er lekkasjer på kai som utgjør 10-6-kurven rundt kaia, og det er lekkasje i kategori
2-væsketank og utslipp ved tankbilkollisjon som utgjør 10-6-kurven inne på
terminalområdet. Formen på kurven rundt kategori tankparken gjenspeiler ikke eksakt
formen på oppsamlingskummen.
10-5-konturen deles også mellom to områder, rundt kaia og rundt bilfylleplassen. På
kaia er det lekkasjer ved lossing som utgjør kurven, på land er det lekkasje fra
tankbilkollisjon og VRU-anlegg.
Innenfor 10-5 kurvene på kaia og ved bilfylleplassen vil det også være 10-4 kurver selv
om dette ikke er vist i figuren. Mindre lekkasjer på kaia og små lekkasjer ved
tankbilkollisjon bidrar til 10-4 kurvene.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 75
Risikoanalyse av Tananger depot
Tabell 9.3: Oversikt over ISO-risk kurver
ISO-risk kurve
Dimensjonerende hendelser
110-5
Lekkasje ved lossing
Lekkasje ved tankbilkollisjon
Lekkasje fra VRU- anlegg
Eksplosjon tankbil
110-6
Lekkasje ved lossing
Lekkasje kategori 2-væsketank
Lekkasje ved tankbilkollisjon
110-7
Eksplosjon i kategori 2-væsketank
Lekkasje ved lossing
Kollisjon tankbiler (utslipp)
Tabell 9.4: Oversikt over hendelser som resulterer i antent lekkasje eller eksplosjon
Hendelse
Varighet/antenning/vind
Område
Hendelses Avstand
-frekvens
(m)
Lekkasje på Varighet 1 min, tidlig antenning
Kai
2.0910-4
60
sjø
Varighet 1 min, sen antenning, vind Kai
1 m/s
2.3310-6
260
Varighet 10 min, tidlig antenning
Kai
7.7610-6
130
Varighet 10 min, sen antenning, Kai
vind 1 m/s
1.12107
280
Varighet 10 min, sen antenning, Kai
vind 5 m/s
2.2410-7
230
Antenning fra skip, flashbrann
Kai
1.1310-4
60
Lekkasje på Tidlig antenning, vind 1 m/s
Kai
6.9110-5
65
kai
Tidlig antenning, vind 5 og 7 m/s
Kai
3.6510-4
35
Sen antenning, vind 1 m/s
Kai
2.1910-4
90
Lekkasje
Vind 1 m/s
Tankpark
kategori
22
1.0410-5
50
væsketank
Vind 5 m/s
Tankpark
2
1.9710-7
45
Vind 7 m/s
Tankpark
2
8.1910-7
35
Eksplosjon
Tankpark
kategori
22
1.0010-6
væsketank
(3)
~150
Lekkasje
Flashbrann, vind 1 m/s
Bilfyllebilfylleplass
plass
5.1710-8
45
Pølbrann, vind 5 og 7 m/s
Bilfylleplass
1.4710-7
25
BilfylleEksplosjon
plass
tankbil
1.0210-4 (4) 37
VRU
Lekkasje VRU
8.7910-5
20
Ved
bilKollisjon
Stort utslipp, pølbrann
3.0010-5
40
fylleplass
3
4
Denne hendelsen har en antatt dødssansynlighet på 0,1 slik at dødsfrekvensen og bidraget i
-7
isoriskberegningene blir 110
Denne hendelsen har en antatt dødssansynlighet på 0,1 slik at dødsfrekvensen og bidraget i
5
isoriskberegningene blir 1,0210
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 76
Risikoanalyse av Tananger depot
Hendelse
Varighet/antenning/vind
Område
tankbiler
Stort utslipp, flashbrann, 1 m/s
Ved
bilfylleplass
bilStort utslipp, flashbrann, vind 5 m/s Ved
fylleplass
bilStort utslipp, flashbrann, vind 7 m/s Ved
fylleplass
Ved
bilLite utslipp, pølbrann
fylleplass
Ved
bilLite utslipp, flashbrann, vind 1 m/s
fylleplass
bilLite utslipp, flashbrann, vind 5 og 7 Ved
fylleplass
m/s
Hendelses
-frekvens
Avstand
(m)
9.4610-7
185
2.7010-6
70
4.5010-7
45
9.0010-5
15
2.0210-6
55
2.3010-6
20
Hendelsene som innvirker på ISO-risk kurvene er listet opp i Tabell 9.4. Hendelsesfrekvens er ikke det samme som frekvens for dødsrisiko. Det er bare en viss
sannsynlighet for dødsfall knyttet til hver hendelse. For mer om hvilke antakelser som
ligger til grunn for frekvens for dødsrisiko, se kapittel 6.
For å sette hendelsesfrekvensene i perspektiv så vil en hendelse som har frekvens på
10-5 pr år statistisk sett inntreffe 1 gang hvert 100 000 år. Den hendelsen mest verst
konsekvens, som er eksplosjon fra kategori 2-tank med fareavstand 150 meter, er
beregnet til å statistisk sett inntreffe ca en gang hvert 5 millioner år. Den hyppigste
hendelsen som er kvantifisert er lekkasje på kai med sen antenning som har
fareavstand på 90 meter og er estimert til å inntreffe en gang ca hvert 4500 år.
ISO risk kurvene viser at risikoen for 3. person som følge av aktivitetene i den planlagte
Tananger depot er akseptabel. Ingen 3. person vil oppholde seg over lengre tid
innenfor disse kurvene. På land skal ingen 3. person ha tilgang til områdene innenfor
disse kurvene, og eventuelle 3. personer som oppholder seg på sjøen innenfor disse
kurvene, vil kun være der for veldig korte perioder. Nærmeste boligbebyggelse er ca.
130 m fra terminalen og ut fra iso-riskkurvene er dette tilstrekkelig til at 3. person ikke
blir berørt av 10-5 hendelser ved terminalen.
9.4 Risikokonturer som grunnlag for hensynssoner
Resultatene av risikoevalueringen med generering av risikokonturer har konsekvenser
for hva arealene innenfor de ulike områdene kan benyttes til. I følge DSBs veiledning
om sikkerhet rundt anlegg som håndterer farlige stoffer (Ref. /14/) skal det fastsettes
hensynssoner ved hjelp av resultater fra en risikoanalyse. Det henvises til
risikokonturene i Figur 9.1 som ligger til grunn for etablering av hensynssoner.
Indre sone - begrenset av kurven med frekvens 1·10-5 pr. år (rosa linje):
I dette området bør 3. person generelt sett ikke være bosatt. Det vil bl.a. innebære at
det ikke kan etableres bolighus eller være offentlige veier med sterk trafikk innenfor
dette området.
Midtre sone - begrenset av kurven med frekvens 1·10-6 pr. år (oransje linje):
I dette området kan 3. person i begrenset grad bosette seg. Spredt bebyggelse kan i
noen grad etableres.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 77
Ytre sone - begrenset av kurven med frekvens 1·10-7 pr. år (grønn linje):
I dette området er det ansett som trygt å bosette seg. Det er også ansett som trygt for
folk å oppholde seg der til vanlig. Særlig sårbare objekter (sykehus, skole, barnehage,
høyhus og forsamlingslokaler) bør ikke etableres innenfor denne hensynssonen.
Resultatene av analysen gir ikke grunnlag for å pålegge begrensninger i disponeringen
av arealene utenfor disse områdene.
9.5 Samfunnsrisiko
Samfunnsrisikoen presenteres ofte ved hjelp av FN-kurver (Frekvens F mot dødsfall N).
Samfunnsrisiko uttrykker risiko for tap av flere liv forårsaket av terminalens virksomhet,
og angir sammenhengen mellom frekvensen for en hendelse og antall mennesker som
dør som følge av hendelsen.
Kurven leses på følgende måte: Frekvensen (pr. år) for hendelser ved terminalen som
medfører 1 eller flere dødsfall skal ikke overskride 110-2 pr. år. Dersom frekvensen for
1 eller flere drepte ligger lavere enn 110-4 pr. år, er risikoen akseptabel. Hvis
frekvensen ligger mellom disse grenseverdiene, skal risikoreduserende tiltak vurderes.
Tilsvarende grenseverdier for hendelser som medfører 10 eller flere dødsfall er 110-3
pr. år og 110-5 pr. år.
Figur 9.2 viser FN-kurven basert på de planlagte aktivitetene ved Tananger depot.
Figur 9.2:
FN-kurve
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 78
Risikoanalyse av Tananger depot
De dimensjonerende hendelsene er ’kollisjon mellom tankbiler' og ’eksplosjon i kategori
2-væsketank’.
Kurven inkluderer både tap av 1., 2. og 3. person. Med dagens arealbruk er det ingen
hendelser som er vurdert til å kunne ramme 3. person rundt depotet. Delen av F-Nkurven som er innenfor ALARP-området berører kun 1. person. Begrensninger i
aktiviteter og arealbruk på grunn av samfunnsrisiko er ikke evaluert videre i denne
analysen. Kurven i Figur 9.2 viser at forholdet mellom hendelser og antall dødsfall er
innenfor akseptkriteriene.
9.6 Tilsiktede handlinger
I denne rapporten er det fokusert på hendelser som forårsakes av driften på anlegget,
og ulykkestilfeller som kan forekomme mer eller mindre naturlig. I de siste årene har
det imidlertid blitt mer fokus på tilsiktede handlinger, som uvedkommende kan gjøre for
å skade anlegget, eller benytte det som et "verktøy" for å kunne skade samfunnet eller
mennesker.
Shell har derfor innført adkomstkontroll som skal hindre 3. person fri adgang til
anlegget. Denne adkomstkontrollen inkluderer flere porter og gjerder rundt hele tankanlegget. Dette gjerdet er først og fremst for å hindre at personer ikke uforvarende
havner inn på området, og er ikke designet som et sikkerhetssystem for å hindre personer som ønsker å trenge inn på området å gjøre det.
Det er i denne analysen vurdert en rekke "worst case" tilfeller, og det er ikke identifisert
noen hendelser som vil ha større konsekvenser enn disse, selv med en tilsiktet
handling.
Sannsynligheten for at en tilsiktet handling skal skje og hvilke bakenforliggende årsaker
slike handlinger har er ikke mulig å vurdere innenfor omfanget av denne analysen.
9.7 Diskusjon av worst case scenarioer
Dette kapittelet diskuterer worst case hendelser ved oljeterminaler og grad av relevans
for depoet på Tananger. Hendelsen som i denne risikoanalysen er vurdert som verste
konsekvens er lekkasje på grunn av tankbilkollisjon hvor påfølgende gassky kan
antenne inntil 160 meter fra kollisjonsstedet og føre til opptil 183 døde. Som diskutert i
kapittel 2.8 er det imidlertid ikke oppgitt eksakt hvor mange personer som vil oppholde
seg i nabobygningene eller gjort en detaljert vurdering av hvor i bygningene folk kan
oppholde seg. Det er derfor usikkerhet knyttet til det forventet antall døde. Hendelsen
med størst antall fataliteter kan leses av lengst til høyre i FN-kurven. Grunnen til at FNkurven stopper ved 5*10-8 frekvensnivå og ca 183 døde er at det i denne analysen ikke
er identifisert hendelser som gir flere forventede fataliteter.
9.7.1 Buncefield-type hendelse
11. desember 2005 førte en overfylling av en tank ved Buncefield Oil Storage Depot i
UK til eksplosjon og etterfølgende branner. Dette var en meget alvorlig hendelse, men
ingen ble drept da hendelsen falt på et gunstig tidspunkt på døgnet. Det var bare
mindre personskader.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 79
I relasjon til Tananger depot som skal etableres i Tananger har eventuell læring fra
denne hendelsen blitt tatt med i planarbeidet og designet av terminalen.
Hendelsen ved Buncefield var spesiell med hensyn til konsekvensen av lekkasjen som
oppsto ved overfyllingen. Konsekvensen ble en kraftig eksplosjon i et område som var
relativt åpent og hvor en vanligvis ikke regner med at en kraftig eksplosjon kan skje.
Årsaken til at dette skjedde er fortsatt ikke helt klarlagt, men undersøkelsene som er
gjort tyder på at relativt tette rekker med trær rundt anlegget kan ha ført til at et eksplosjonstrykk ble generert. Denne teorien er bl.a. underbygd med simuleringer ved hjelp
av CFD-verktøyet FLACS. Hvis ikke disse trerekkene var med i simuleringene, ble det
simulerte eksplosjonstrykket vesentlig lavere.
I Buncefield var det strukturer på utsiden av tanken som ble truffet av væsken og som
medførte generering av fine dråper hvilket igjen forårsaket en vesentlig økning i fordampningsrate sammenliknet med fordampning kun fra væskepølen på bakken. Dette
var en medvirkende årsak til den relativt lange spredningsavstanden. Ved design av
nye tanker er det derfor viktig at væsken som strømmer ned ved en overfylling havner
rett ned i oppsamlingsbassenget for å unngå en slik dråpegenerering. Dette er noe
som vil bli tatt hensyn til ved designet av tankene her.
Den andre viktige læringen er at nærområdet rundt den nye terminalen bør holdes
mest mulig åpent både for vegetasjon og annet som kan begrense utluftingen og turbulensgenerering ved en eventuelt antent sky. Begrensninger mht. vegetasjon rundt slike
terminaler er et regelverkskrav i Norge. For øvrig er designet av terminalen åpent og
luftig.
Når det gjelder sannsynligheten for en slik hendelse, er det en god del ulikheter mellom
Buncefield-anlegget og det som er planlagt i Tananger. I Buncefield ble importen til
tanken gjort via en lang overføringsledning direkte fra et raffineri. Denne importen ble
gjort automatisk om natta og begrensningen i forhold til overfylling var stenging av en
ventil med signal fra en nivåmåler i tanken. Ved terminalen i Tananger vil importen skje
fra skip der en viss mengde er bestilt og vil bli pumpet inn fra skipet. Det vil være overfyllingsvern i tanken med minst to nivåmålere, deteksjon av væske i sump innenfor
ringmuren rundt tankene og gassdeteksjon i kulverter (ingen gassdeteksjon over
bakkenivå). I tillegg vil hele importprosessen bli overvåket at personell ved terminalen.
Det er gjort simuleringer med KFX for å kartlegge gasspredningen ved en eventuell
overfylling av tank. Det er konservativt antatt at overfyllingen foregår i 10 minutter i tilfelle svikt av automatiske systemer. Det er antatt at lekkasjeraten tilsvarer maksimal
losserate fra båt, dvs. 1000 m3/t, som tilsvarer 12.500 kg/min. Ytre begrensing på
væskespredningen er gitt av ringmuren, som tilsvarer et areal på 1.600 m2. Høyden av
ringmuren er 2,8 m.
Simuleringen viser at høyden på gasskyen vil reduseres med økende vindhastighet, og
at den ikke vil komme over ringmuren verken ved vindhastighet 1 m/s eller høyere.
Disse forholdene tyder på at det bare er veldig små mengder med gass som vil bevege
seg over ringmuren, og evt. spre seg utover i nærområdet.
Hvis en forsinket antenning av en slik gassky skulle oppstå, vil en vanligvis få en rask
forbrenning av gassen uten at det oppstår noe eksplosjonslignende effekt. I Buncefield
ble det en eksplosjon, men forventes ikke å skje her så lenge en ved design og drift
unngår de spesielle forhold som bidro til de store konsekvenser ved Buncefield.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 80
Risikoanalyse av Tananger depot
Den mest alvorlige eksplosjonshendelsen er vurdert å være en eksplosjon i en kategori
2-væsketank, se nedenfor. Det er vanskelig å tenke seg noe kraftigere eksplosjonsscenario enn dette med de lokale forholdene som blir ved den planlagte terminalen.
Hvis en ser bort fra Buncefield-hendelsen, er det normalt å se helt bort fra at det kan
oppstå eksplosjonslignende konsekvenser ved lekkasjer i slike åpne områder.
I Buncefield spredte ulykken i den første tanken seg etter hvert til nabotankene. I
Tananger vil det være interne "rom" rundt den enkelte tank med lavere vegger enn
ringmuren rundt hovedbassenget. Det vil være skumanlegg i forbindelse med
produkttankene Alle disse faktorene vil redusere sannsynligheten for spredning av
brann fra en tank til en annen.
9.7.2 Eksplosjon i en tank
En av de verst tenkelige hendelsene med tanke på omgivelsene som kan skje ved den
planlagte terminalen er en kraftig eksplosjon. Som diskutert over anses faren for
eksplosjon utenfor tankene å være neglisjerbar, gitt forholdsregler som er tatt
vedrørende skydannelse/oppsamling, samt begrensning av vegetasjon rundt tankene.
Ved antennelse av brennbar damp inne i bensintankene er det likevel også muligheter
for å oppnå høye trykk og trykkbølger i fjernfeltet. Det som er vurdert som det verst
tenkelige volumet som kan eksplodere er en tom kategori 2-væsketank. De to største
kategori 2-væsketankene er på 3.859 m3. Det er gjort simuleringer av at en slik tank er
fylt med en optimal bensindamp-luft blanding for eksplosjon. Trykket som bygges opp,
kan gjøre at taket og mantelen på tanken ryker, og en trykkbølge kan bre seg utover.
Figur 9.3:
Simuleringsresultat for eksplosjon i kategori 2-væsketank
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Side 81
Risikoanalyse av Tananger depot
Figur 9.3 viser utbredelse av trykkbølge ved eksplosjon i kategori 2-væsketank. Når en
vurderer hvilke skader en slik trykkbølge kan føre til, er det vanlig å anta 1 %
sannsynlighet for å bli drept ved en trykkbølge på 1 barg for personer utendørs. En
trykkbølge på omkring 0,02 barg er vanlig å betrakte som det laveste trykket som kan
knuse vinduer og dermed skade eller i verste fall drepe noen som sitter på innsiden.
Ingen av de simulerte scenarioene viser et trykk på over 0,5 barg der folk vil kunne
befinne seg på grunn av designet med avlastningspaneler. Grensen for 0,02 barg
trykket er konservativt satt til å gå maksimalt ut til ca. 150 m i retning øst mot bilveien.
9.7.3 Vest-Tank-type hendelse
24. mai 2007 skjedde det en eksplosjon i Vest-Tank sitt tankanlegg i Sløvåg i Sogn og
Fjordane. En av tankene på anlegget eksploderte, og innholdet fra en av nabotankene
rant også ut og brant opp. Tanktaket havnet i umiddelbar nærhet av tanken, mens
kullfilteret fra ventilasjonsåpningen ble funnet omkring 60 meter unna tanken.
Begge tankene var fylt med giftige rester etter ulovlig "vasking" (rensing) av coker
bensin for salg på afrikanske markeder, og de miljømessige konsekvensene av ulykken
har vært store.
Hendelsen hos Vest-Tank var spesiell, og en viktig årsak til at dette kunne skje var at
tankene ble brukt mer som et prosessanlegg enn det de var bygd for, som lagertanker.
I tillegg ble det håndtert stoffer som det ikke var gitt tillatelse til å håndtere der.
En slik hendelse vil ikke kunne skje ved den nye terminalen så lenge terminalen
benyttes til det den blir bygget for. Og det er mye som skal endres hvis kapasiteten ved
terminalen blir for stor og det kunne bli behov for annen virksomhet ved anlegget.
Uansett krever dette endringer i driftstillatelsen.
9.7.4 Eksplosjon drivstofftank Arkansas-type hendelse
I 2009 eksploderte en bensintank i USA i forbindelse med vedlikehold. Tanken var tømt
og renset for bensin i forkant; alle rutiner var fulgt, ref. /13/. Imidlertid har det vist seg at
et hull i flyteteppet hadde medført at et av segmentene i flyteteppet var fylt av en
brennbar gassky. Denne antente under sveisarbeid, og tre personer omkom. De
materielle skadene på tanken var selvfølgelig store, men alle prosjektiler fra ulykken
ble funnet i umiddelbar nærhet av tanken.
En slik hendelse kan ikke utelukkes ved terminalen i Tananger, men de brennbare
volumene i et slikt tilfelle er betydelig mindre enn verst tenkelige hendelse, og utgjør
ingen risiko for 3. person. Anbefalt tiltak i ref. /13/ er kontinuerlig overvåkning av
brennbare gasser i tank (inkludert inni og under flyteteppet) ved varmt arbeid inne i
tank.
9.8 Diskusjon av begrensninger rundt terminalen
Resultatene som er presentert i denne rapporten, indikerer hvilken påvirkning/utstrekning eventuelle hendelser ved terminalen kan ha på omgivelsene. ISO-risk kurvene i
Figur 9.1 er den beste illustrasjonen av dette.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 82
Uavhengig av begreper er det to forhold som kan medføre begrensninger rundt terminalen. Det er at:
-
Aktiviteter og hendelser ved terminalen kan påvirke området omkring slik at det
kan bli restriksjoner i hva som kan etableres og foregå der.
Aktiviteter i nærområdet kan påvirke terminalen slik at sannsynligheten for
ulykkeshendelser ved terminalen øker.
ISO-risk kurven for 110-5 utgjør den indre hensynssonen) og skal være virksomhetens
eget område. Begrensningene innenfor denne kurven inkluderer først og fremst
områder hvor 3. person ikke skal ha tilgang, i alle fall ikke på land, se kapittel 9.4. Dvs.
at det skal være restriksjoner for tilkomst til dette området og det skal ikke under noen
omstendighet bygges beboelseshus eller forsamlingslokaler innenfor dette området.
Utbredelsen av midtre hensynssone (110-6) er stort sett begrenset til innenfor
teminalområdet, men berører så vidt litt av veien som ligger inntil terminalen, hvor
Personer potensielt kan oppholde seg tilfeldig.. Dette er innenfor DSBs kriterier til
hensynssoner (Ref. /14/), og vil ikke medføre noen begrensninger rundt terminalen.
Utbredelsen av ytre hensynssone (110-7) strekker seg til flere nabovirksomheter. Som
nevnt i 7.4 er det i følge DSB kun særskilt sårbare objekter som ikke kan ligge i ytre
hensynssone, og det er det ingen av per i dag. Men det innebærer at særskilt sårbare
objekter ikke kan bygges i denne sonen under terminalens levetid.
De arealmessige begrensningene fastsettes etter bestemmelsene i plan- og
bygningsloven. Kommunen forvalter plan- og bygningsloven, og virksomheten må
derfor ta kontakt med kommunen for å få etablert de arealmessige begrensingene.
Virksomheten skal ha kontroll over alle aktiviteter i områder hvor det er opprettet
arealmessige begrensinger. Ved endringer som har betydning for 3. persons sikkerhet,
må utstrekningen av de arealmessige begrensninger vurderes på nytt.
For begrensninger av hendelser som kan påvirke terminalen er det ikke identifisert
andre hendelser enn mulig påvirkning fra havneveien. Transport av farlig gods er
utenfor omfanget av denne analysen og eventuelle hendelser med kjøretøyer som
frakter farlig gods på den nye planlagte havneveien er ikke kvantifisert i denne
risikoanalysen. Det forutsettes imidlertid at denne bygges slik at risikoen for
dominoeffekter med depotet blir neglisjerbar.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 83
10. KONKLUSJON
Gjennom analysen er det vist at risikoen forbundet med de planlagte aktivitetene på
Tananger depot er akseptabel både med hensyn til 1., 2. og 3. person. Gjennomsnittlig
FAR verdi for 1. person og 2. person er funnet å være henholdsvis 2,05 og 0,003 som
er innenfor de etablerte akseptkriteriene.
Risikokurveplottene, som viser dødsrisikoen for personer som befinner seg på et gitt
sted i nærheten av terminalen, 24 timer i døgnet, året rundt, viser at risikoen for 3. person er akseptabel. Ingen 3. person vil under noen omstendighet oppholde seg over
lengre tid innenfor 10-5-kurven. På land skal ingen 3. person ha tilgang til områdene
innenfor denne kurven, og eventuelle 3. personer som oppholder seg på sjøen innenfor
denne kurven, vil kun være der for veldig korte perioder. 10-7-kurven strekker seg ut
over nabovirksomhetene og havneområdet, som er innenfor DSBs kriterier for
akseptabel risiko. Særskilt sårbare objekter (sykehus, skoler, barnehage, høyhus og
forsamlingslokaler) bør ikke bygges innenfor 10-7-kurven.
Samfunnsrisikoen som følge av aktivitet ved terminalen er innenfor akseptkriteriene, for
1., 2. og 3. person.
Hovedbidragsyterne til individuell risiko er kollisjon mellom tankbiler inne på depotet
med påfølgende bensinlekkasje og antent gassky (flashbrann) samt lekkasje på kai og
til sjø i forbindelse med losseaktiviteter. Lekkasje fra kategori 2-væske tank bidrar også
til 1. persons risiko inne på depot området. Den største bidragsyteren til samfunnsrisiko
er hendelsen antent gassky fra kategori 2-væske lekkasje på grunn av kollisjon mellom
tankbiler. Det er ikke identifisert noen særskilt sårbare objekter innenfor 10-7
risikokonturen. Dimensjonerende hendelser for ytre hensynssone er lekkasje i
forbindelse med lossing, eksplosjon i kategori 2-væske tank og kollisjon mellom
tankbiler.
Det bør imidlertid være fokus på sannsynlighetsreduserende og konsekvensreduserende tiltak videre i prosjektet. Forslag til risikoreduserende tiltak er gitt i kapittel 10.1.
10.1 Risikoreduserende tiltak
Gjennom analysearbeidet er det blitt identifisert noen risikoreduserende tiltak. Disse er
presentert nedenfor:
Risikoreduserende tiltak
-
Beredskap og varsling av hendelser
Det anbefales at nærliggende område inngår i en beredskapsplan slik at disse
varsles ved en eventuell hendelse ved depotet. Områder som kan bli eksponert
for varmestråling og røykspredning bør etablere evakueringsrutiner. Dette
inkluderer også stenging av veier. En beredskapsanalyse bør ligge til grunn for
beredskapsplaner. Det bør også etableres beredskap for hendelser som kan
berøre området utenfor depotet med tanke på eventuelle sårbare objekter.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
-
Side 84
Klare rutiner ved lossing
Hendelsen med lekkasje til sjø/kai er en av hovedbidragsyterne til risikoen, og
som analysen viser er det en stor forskjell i mulig konsekvens ved en lekkasje
hvor pumpen stenger ned etter ett minutt kontra en lekkasje på 10 min. Ved å
sikre seg enda bedre ved hjelp av rutiner om at en hurtig nedstegning faktisk vil
skje, kan dermed konsekvensen reduseres. Det vil også ha en positiv effekt hvis
nedstegningen av pumpen kan foregå hurtigere enn 1 min.
Ved generelt å ha klare rutiner ved lossing vil også andre uheldige hendelser bli
redusert. Overvåkning av losseoperasjonen er viktig for å stoppe eventuelle
lekkasjer og oppdage fartøyer på kollisjonskurs. Videre anbefales det at det
utarbeides klare beredskapsrutiner for vedkommende som observerer lossingen
fra kai.
-
Kjøremønster
Det anbefales å minimere antall krysninger og etablere et kjøremønster som
minimerer risikoen for kollisjon mellom kjøretøyer inne på området til Tananger
depot. Hendelser med kollisjon mellom kjøretøy inne på depotområdet er
hovedbidragsyter til risiko ved anlegget og man bør ha fokus på tiltak som kan
redusere kollisjonsrisikoen.
-
Kollisjonsvern rundt rørledninger i nærhet av vei
Rørgater som krysser havneveien er forutsatt å beskyttes mot kollisjoner ved å
legge rørgate i kulvert og bygge solid fundament mot avkjøring eller legge rørgate
i en slik høyde at kjøretøyer ikke kan treffe rørene. Det bør imidlertid fortsatt være
fokus på å beskytte rør langs vei i forbindelse med eventuelle endringer i
veitraséer eller endringer av depotets layout.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Risikoanalyse av Tananger depot
Side 85
11. REFERANSER
/1/
Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap, http://www.dsb.no/no/Ansvarsomrader/Farlige-stoffer/Brannfarlig-reaksjonsfarlig-og-trykksatt-stoff/, 10-03-09.
/2/
United Nations Economic Commission for Europe, http://www.unece.org/trans/
danger/publi/ghs/ghs_rev03/03files_e.html, 2010-03-09.
/3/
Scandpower: "Risikoanalyse av LNG-fabrikk i tidlig konseptfase", rapport nr.
33.690.015/R2, 29. april 2005.
/4/
DNV: "Risiko- og sårbarhetsanalyse for Risavika og omkringliggende arealer",
Rapport no.:47126818, rev. 1.0, 16. februar 2009.
/5/
Sjøfartsdirektoratet: "Utreding av kontaktskader og grunnstøtinger som følge av
teknisk svikt", 16. februar 2011.
/6/
SAR: Risikovurdering av lasting, lossing og transport av farlig gods, Rev. 0,
13.04.2012.
/7/
Scandpower: "ULF (Utregning av LekkasjeFrekvenser) regneprogram", versjon 1,
2009.
/8/
HSE UK: "Methods of approximation and determination of human vulnerability
for offshore major accident hazard assessment". http://www.hse.gov.uk/foi/internalops/hid_circs/technical_osd/spc_tech_osd_30/spctecosd30.pdf
/9/
Scandpower and DNV: Human resistance against thermal effects, explosion
effects, toxic effects and obscuration of vision. Dated 20 March 2001.
/10/ "Reference Manual Bevi Risk Assessment", National Institute of Public Health
and the Environment (RIVM) in Netherland.
/11/ Scandpower AS: "Risikoanalyse av Sjursøya Oljehavn", rapport nr. 70.560.011/
R1.
/12/ Informasjon mottat i telefonsamtale 20.03.2014 med HMS avdelingen ved SAR
sitt kontor i Tananger.
/13/ "Hazards of performing hot work in gasoline storage tanks". Scott Davis, Peter C.
Hinze,
Kees VanWingerden, GexCon US, GexCon AS, 2013. Forberedt for
presentasjon under
9th Global Congress on Process Safety, 2013.
Tilgjengelig for nedlasting fra
http://www.allriskengineering.com/library_files/AIChe_conferences/AIChe_2013/d
ata/papers/Paper294628.pdf
/14/ Direktoratet for samfunnssikkerhet og beredskap: “Sikkerheten rundt anlegg som
håndterer brannfarlige, reaksjonsfarlige, trykksatte og eksplosjonsfarlige stoffer”,
2012.
102039_r1_sluttrapport_c 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
VEDLEGG A
FAREIDENTIFIKASJONSTABELL
Fareidentifikasjonstabell
Selskap
Prosjekt
Dato
:
:
:
Side A-1
Shell Norge AS/COWI
Ny oljeterminal i Tananger
26. september 2012
Løpe Nøkkelord/type uhell
Beskrivelse av uhell/mulig
Konsekvens
Planlagt barrierer
Anbefalinger/kommentarer
nr.
hendelse
Denne fareidentifikasjonen er en oppdatert versjon av møtet avholdt i forbindelse med risikoanalysen for tankanlegg i Risavika, men oppdatert for
Tananger
Lossing/import (skip)
1
Brudd/lekkasje på
Brudd/lekkasje i lastearm,
Lekkasje med mulig
Det vil være oppsamling og
Maksimal losserate er
3
slange kobling
flenseforbindelse etc. i forantenning
dreneringssystem på kai.
1.000 m /t
bindelse med lasting fra skip
Slangevakt, kommunikasjon
med båt via VHF/UHF.
Pre-set volum
Fjernstyrte skumkanoner
2
Produkt losses på feil
Det kobles på, og fylles produkt Mulig nedstenging av
Det må gjøres en rekke
Det er vurdert at eventuell
tank
på feil tank
anlegget
operasjoner før lossing, men blanding av de ulike
det er ingenting som stopper produktene ikke vil gi noen
evt. feilfylling
farlige forbindelser
3
Overfylling av tank
Det losses mer produkt på
Lekkasje med mulig
Overfyllingsvern (lys + lyd)
Pumpene stopper ikke
tanken enn det som det er plass antenning
Oppsamlingskum rundt
automatisk ved overfylling
til. Produkt vil renne ut fra
tankene
toppen av tanken
Hendelser i tankanlegg
5
Eksplosjon i kategori 2- Eksplosive konsentrasjoner i
Eksplosjon, brann
Kategori 2-væsketank har
Oppsamlingskum
væsketank
tanken
flyteteppe
dimensjoneres for 100 %
av største tank, samt 10 %
Avlastningspaneler
Overrislingsanlegg og skum av de resterende
Oppsamlingskum
6
Brudd/lekkasje i
Det er ingen flammedetekLekkasje i tank eller koblinger til Lekkasje og mulig
Oppsamling rundt tanker
kategori 3-væsketank tank
torer i tankparken, men
antennelse
Slukkeutstyr (overrisling)
eller tank med diesel
nødstopp rundt i anlegget
rundt tre kategori 3eller fyringsolje inne i
væsketanker, samt skum ifm. som personell kan manuelt
tankpark, og etteraktivere dersom en
kategori 2-væsketanker
følgende brann
lekkasje eller brann oppVedlikehold av tankene
dages
7
Brudd på rørledning
Det anbefales at flest mulig
Lekkasje fra rør eller flenser
Lekkasje og mulig
flenser monteres innenfor
(import/eksport rørledantennelse
spillkantene
ning) inne i tankpark.
Mulighet for etterfølgende brann
102039_r1_sluttrapport_c_vdl_a 26. januar 2015
Aksjoner/avklaringer
COWI sjekker om det vil være en
avtale mellom slepebåt og tankskip ved brann på tankbåt
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Fareidentifikasjonstabell
Selskap
Prosjekt
Dato
:
:
:
Side A-2
Shell Norge AS/COWI
Ny oljeterminal i Tananger
26. september 2012
Løpe Nøkkelord/type uhell
nr.
8
Brudd/lekkasjer fra
additivtanker
Beskrivelse av uhell/mulig
Konsekvens
hendelse
Lekkasje fra rør, tilkoblinger eller Lekkasje og mulig
flenser
antennelse
Planlagt barrierer
Anbefalinger/kommentarer Aksjoner/avklaringer
Spillkanter, skumslukking
Væskenivå under nivå til
varmekolbe
Termostat
Smeltesikring
Nivåmåler
Pumpe forrigles mot for lavt
nivå i tank
Oppsamlingskum er dimensjonert for 100 % av største
tank, samt 10 % av de
resterende
Det er kun biodiesel som
har varme på tanken
9
Væskenivå under
varmekolbe
10
Ekspansjon i rørledning Ekspansjon i væske i rør
102039_r1_sluttrapport_c_vdl_a 26. januar 2015
Produktet kan bli uanvendelig. Ved for lavt væskenivå kan overflate temperaturen på varmekolbene bli
så høy at væsken selvantenner
Lekkasje og mulig
antennelse
Ekspansjonssystem og
ekspansjonsventil
Ekspansjonssystem tas
høyde for i design
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Fareidentifikasjonstabell
Selskap
Prosjekt
Dato
:
:
:
Side A-3
Shell Norge AS/COWI
Ny oljeterminal i Tananger
26. september 2012
Løpe Nøkkelord/type uhell
Beskrivelse av uhell/mulig
nr.
hendelse
Hendelser under fylling/eksport (tankbil)
11 Lekkasje på fylleplass Lekkasje i lastearm, overfylling
av tankbil
Konsekvens
Planlagt barrierer
Anbefalinger/kommentarer Aksjoner/avklaringer
Lekkasje og mulig
antennelse
Oppsamling ved fylleplass
Bunnfylling
Nødstopp
Flammedetektorer
Brannslukkingsutstyr
Det er gode oppsamlings- Hvor mange lastearmer brukes
arrangement rundt hver
normalt samtidig?
fyllerack, og det skal være Anta 3 stk. i snitt pr. bay
liten sannsynlighet for at en Hvilken dimensjon har slangene?
lekkasje skal eskalere til
4" (DN100)
andre biler.
Romstørrelsen på tankbilene varierer mellom
3
3-15 m .
3
Max. lasterate er 2,5 m /t
(pr. arm)
12
Eksplosjon i tankbil
Eksplosjon eller brann i tankrom Trykkbølge og store skader Jording av tankbil
som følge av gnister som anpå anlegg og personer
Lav lasterate i starten og
tenner gassen (statisk elektrislutten av fyllingen
sitet)
Hendelser i tilknytning til VRU
13 Lekkasje fra VRU som Brudd/lekkasje på rørledning til
spres til omgivelsene
VRU eller i selve VRU
14 Brann i aktive kullHotspots i aktiv kullsenger
senger
Andre hendelser
15 Spredning av lekkasje
gjennom overvannsanlegget
16
Lekkasje og mulig
antenning
Brann i VRU
Skumslukking
Skumslukking
Temperaturovervåkning av
kullsenger. Stengning av
kullsenger vil stanse videreutvikling av hotspot
Ved større lekkasje kan brennbar væske spre seg gjennom
overvannsanlegget og antenne
der
Brann i administrasjonsbygget
102039_r1_sluttrapport_c_vdl_a 26. januar 2015
Dette er tatt hensyn til av COWI
Lite trolig at brann i admini- Sprinkleranlegg
strasjonsbygget vil eksponere oljeterminalen
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Fareidentifikasjonstabell
Selskap
Prosjekt
Dato
:
:
:
Løpe Nøkkelord/type uhell
nr.
17 Uvedkommende på
anlegget
18
19
20
21
22
Side A-4
Shell Norge AS/COWI
Ny oljeterminal i Tananger
26. september 2012
Kollisjon mellom kjøretøy og fundament for
import/eksportrørledning, evt. andre
objekter inne på
anlegget
Naboforhold
Beskrivelse av uhell/mulig
hendelse
Sabotasje av enheter, rør, ventiler etc.
To kjøretøy som kolliderer inne
på anlegg, eller kjøretøy som
kjører på objekter inne på
anlegget
Vurdering rundt veitransport
Vurdering av maritime
forhold
Meterlogiske forhold;
lyn, nedbør/frost, ras
102039_r1_sluttrapport_c_vdl_a 26. januar 2015
Konsekvens
Planlagt barrierer
Uvedkommende kan ta seg
inn på anlegget, sabotasje/
hærverk. Skade på utstyr,
lekkasje, brann
Mulige lekkasje og materielle skader
Anlegget vil være inngjerdet
Overvåkning
Avgangskontroll
Kollisjonsbeskyttelse
Rørgaten skal ligge i høyde
(4-4,5 m) ved alle kjørbare
steder
Anbefalinger/kommentarer Aksjoner/avklaringer
Sjåførene bør få god informasjon om kjøremønsteret
på anlegget for å hindre
farlige situasjoner
Det er flere bedrifter i nærområdet samt en planlagt
havnevei. Disse vurderes
som 2. person i risikoanalysen
God tilkomst
Ingen vurderinger rundt dette
gjennomføres i denne analysen
Ingen vurderinger rundt dette
gjennomføres i denne analysen
Tankene er jordet.
Det forutsettes at tankene
vil bli bygd i forhold til aktuelle jordskjelvlaster, samt at
grunnforholdene er tilfredsstillende for å bygge/drifte
en oljeterminal
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
VEDLEGG B
HENDELSESTRÆR
Størrelse på
lekkasje
Fastklemt
sjåfør
Type væske
Umidelbar
antenellse
Vindstyrke
Forsinket
antennelse
Hendeslenummer
Frekvens
Konsekvens
1
2,28E-02 Ingen brann eller skader
2
2,03E-07 Ingen brann eller skader
0,7
3
4,73E-07 20m3 umidelbart - 185 meters avstand til LFL
0,5
4
1,35E-06 Ingen brann eller skader
0,5
5
1,35E-06 20m3 umidelbart - 70 meters avstand til LFL
0,8
6
9,00E-07 Ingen brann eller skader
0,3
0,15
1 m/s
0,25
A-væske
0,3
0,6
5 m/s
0,1
Stor
0,25
0,5
7 m/s
7
2,25E-07 20m3 umidelbart - LFL innenfor pøl (25m radius)
0,7
0,2
8
1,05E-05 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 20 meter
0,9
9
4,05E-05 Ingen brann eller skader
0,1
10
4,50E-06 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 20 meter
0,3
11
2,03E-07 Ingen brann eller skader
0,7
12
4,73E-07 20m3 umidelbart - 185 meters avstand til LFL
0,5
13
1,35E-06 Ingen brann eller skader
0,5
14
1,35E-06 20m3 umidelbart - 70 meters avstand til LFL
0,8
15
9,00E-07 Ingen brann eller skader
0,75
Annen væske
0,15
1 m/s
0,25
A-væske
0,3
0,6
5 m/s
0,25
7 m/s
0,5
16
2,25E-07 20m3 umidelbart - LFL innenfor pøl (25m radius)
0,7
0,2
17
1,05E-05 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 20 meter
0,9
18
4,05E-05 Ingen brann eller skader
0,1
19
4,50E-06 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 20 meter
0,5
20
1,82E-06 Ingen brann eller skader
0,5
21
1,82E-06 8m3 i løpet av 15 minutter - 70 meters avstand til LFL
0,9
22
1,31E-05 Ingen brann eller skader
0,1
23
1,46E-06 8m3 i løpet av 15 minutter - 0 meters avstand til LFL, men kan brenne
0,9
24
5,47E-06 Ingen brann eller skader
0,75
Annen væske
0,15
1 m/s
0,25
A-væske
0,3
0,6
5 m/s
0,25
0,9
7 m/s
25
6,08E-07 8m3 i løpet av 15 minutter - 0 meters avstand til LFL, men kan brenne
0,7
0,1
26
5,67E-05 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 25 meter
0,9
27
2,19E-04 Ingen brann eller skader
0,1
28
2,43E-05 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 25 meter
0,5
29
2,03E-07 Ingen brann eller skader
0,5
30
2,03E-07 8m3 i løpet av 15 minutter - 70 meters avstand til LFL
0,9
31
1,46E-06 Ingen brann eller skader
0,1
32
1,62E-07 8m3 i løpet av 15 minutter - 0 meters avstand til LFL, men kan brenne
0,9
33
6,08E-07 Ingen brann eller skader
0,1
34
6,75E-08 8m3 i løpet av 15 minutter - 0 meters avstand til LFL, men kan brenne
0,7
35
6,30E-06 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 15 meter
0,9
36
2,43E-05 Ingen brann eller skader
0,1
37
2,70E-06 Brann med fareavstand (15 kW/m2) på 15 meter
38
7,20E-04 Ingen brann eller skader
0,75
Annen væske
0,3
Medium
0,15
1 m/s
0,25
A-væske
0,3
0,6
5 m/s
0,25
7 m/s
0,1
0,75
Annen væske
0,6
Liten
2,40E-02
Brudd på lastearm under lossing
Konsekvens
Brudd frekvens
for lossing
Utslipp
havner på
sjø
Pumpe
stopper i løpet Antennelse på
båt
av 1 minutt
Vindfordeling
Antennelse
Endehendelse
Frekvens
0,9
1
2,02E-06
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,15
0,05
2
1,12E-07
Tidlig antenning av lekkasje
1 m/s
Tidlig antenning
3
1,12E-07
Sen antenning av lekkasje
1
4
8,98E-06
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,6
0
5
0,00E+00
Ingen tennbar gass
5 m/s
Tidlig antenning
6
0,00E+00
Ingen tennbar gass
1
7
3,74E-06
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,25
0
8
0,00E+00
Ingen tennbar gass
7 m/s
Tidlig antenning
0
Sen antenning
9
0,00E+00
Ingen tennbar gass
0,33
10
7,48E-06
Brann som følge av antenning på skip, flashbrann
0,67
Pølbrann
11
1,50E-05
Brann som følge av antenning på skip,pølbrann
0,9
12
8,39E-05
Uantent lekkasje, ikke risikopotensiale for personell
0,15
0,05
13
4,66E-06
Tidlig antenning av lekkasje
1 m/s
Tidlig antenning
0,05
14
4,66E-06
Sen antenning av lekkasje
1
15
3,73E-04
Uantent lekkasje, ikke risikopotensiale for personell
0,6
0
16
0,00E+00
Ingen tennbar gass
5 m/s
Tidlig antenning
0
Sen antenning
17
0,00E+00
Ingen tennbar gass
1
18
1,55E-04
Uantent lekkasje, ikke risikopotensiale for personell
0,25
0
19
0,00E+00
Ingen tennbar gass
7 m/s
Tidlig antenning
0
Sen antenning
20
0,00E+00
Ingen tennbar gass
0,33
21
2,07E-04
Brann som følge av antenning på skip, flashbrann
22
4,14E-04
Brann som følge av antenning på skip, pølbrann
0,85
23
9,54E-07
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,15
0,05
24
5,61E-08
Tidlig antenning av lekkasje
1 m/s
Tidlig antenning
0,1
Sen antenning
25
1,12E-07
Lekkasje antennes i avstand flere hundre meter
0,9
26
4,04E-06
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,6
0,05
27
2,24E-07
Tidlig antenning av lekkasje
5 m/s
Tidlig antenning
0,05
Sen antenning
28
2,24E-07
Lekkasje antennes i avstand flere hundre meter
1
29
1,87E-06
Uantet lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,25
0
30
0,00E+00
Ingen tennbar gass
7 m/s
Tidlig antenning
0
Sen antenning
31
0,00E+00
Ingen tennbar gass
0,33
32
3,74E-06
Brann som følge av antenning på skip, flashbrann
0,67
33
7,48E-06
Brann som følge av antenning på skip, pølbrann
0,9
34
4,19E-05
Ikke antent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,15
0,05
34
2,33E-06
Tidlig antenning av lekkasje
1 m/s
Tidlig antenning
0,05
Sen antenning
36
2,33E-06
Sen antenning av lekkasje
1
37
1,86E-04
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,6
0
38
0,00E+00
Tidlig antenning av lekksje
5
Tidlig antenning
0
Sen antenning
39
0,00E+00
Sen antenning av lekkasje
1
40
7,77E-05
Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,25
0
41
0,00E+00
Ingen tennbar gass
7 m/s
Tidlig antenning
0
Sen antenning
42
0,00E+00
Ingen tennbar gass
0,33
43
1,04E-04
Brann som følge av antenning på skip, flashbrann
44
2,07E-04
Brann som følge av antenning på skip, pølbrann
Sum
1,92E-03
0,05
Sen antenning
0,4
0
Sen antenning
0,03
0,666666667
0,6
Flashbrann
Sen antenning
0,5
0,97
0,5
Flashbrann
0,67
Pølbrann
Ja
0,4
0,03
1,92E-03
0,6
0,333333333
0,5
0,97
Flashbrann
0,5
0,67
Pølbrann
Lekkasje på bilfylleplass med A-væske
Lekkasje i lastearm
Sjåfør stopper
lossing
Vindhastighet
0,15
1
Ja
0,02
0,6
5
Antennelse
Endehendelse
Frekvens
Konsekvens
0,8
1
2,07E-07
Uantent lekkasje
0,2
2
5,17E-08
Lekkasje antennes i avstand 40 meter, flashbrann
0,9
3
9,31E-07
Uantent lekkasje
0,1
4
1,03E-07
Brann ved fylleplass, eksponerer 1. og 2. person, samt sjåfør (LFL=0)
0,9
5
3,88E-07
Uantent lekkasje
0,1
6
4,31E-08
Brann ved fylleplass, eksponerer 1. og 2. person, samt sjåfør (LFL=0)
7
8,45E-05
Uantent lekkasje
Total
8,62E-05
0,25
8,62E-05
7
0,98
Lekkasje i A-væsketank
Frekvens
Vind
Antennelse
Endehendelse
Frekvens
Konsekvens
0,9473
1
1,86E-05 Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,0527
2
1,04E-06 Brann i tankpark
0,975
3
7,66E-05 Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,025
4
1,97E-06 Brann i tankpark
0,975
5
3,19E-05 Uantent lekkasje, ikke risikopotensial for personell
0,025
6
8,19E-07 Brann i tankpark
0,15
1m/s
1,31E-04
0,60
5m/s
Ja
0,25
7m/s
Total
1,30E-04
Eksplosjon i A-væsketank (to tanker ligger til grunn i beregningene)
Vindhastighet
Frekvens
Antennelse
Ende-hendelse
Frekvens
Konsekvens
Ja
1,00E-06
Eksplosjon
1,00E-06 Eksplosjon, 32 m 0,5 barg, 75 m 0,15 barg, 393 m 0,02 barg
Total
1,00E-06
Eksplosjon i tankbil
Frekvens
Endehendelse
1,02E-04
Frekvens
1
Totalt
Konsekvens
1,02E-04 Eksplosjon, fareavsta
0,000102
Lekkasje fra rør fra bilfylleplass til VRU anlegg
Bruddfrekvens
Vindhastighet
0,15
1
Ja
Antennelse
Endehendelse
Frekvens
Konsekvens
0,9
1
1,77E-05
Uantent lekkasje
0,1
2
1,97E-06
Brann, fareavstand 20 m
0,9
3
7,07E-05
Uantent lekkasje
0,1
4
7,86E-06
Brann, fareavstand 20 m
0,9
5
2,95E-05
Uantent lekkasje
0,1
6
3,28E-06
Brann, fareavstand 20 m
Total
1,31E-04
1. person (ansatt
ved anlegget)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
1. person
(ansatte ved
anlegget)
Sannsynlighet
for død gitt
eksponering
PLL 1. person
(ansatte ved
anlegget)
1. person
(tankbilsjåfør)
Eksponering
gitt vindretning
og avstand
1. person
(tankbilsjåfør)
Sannsynlighet for
død
PLL 1. person
(tankbilsjåfør)
1
0,100
1,72E-07
0,50
0,2
1,91E-07
1
0,100
6,89E-07
0,50
0,2
7,65E-07
1
0,100
2,87E-07
0,50
0,20
3,19E-07
2. person
2. person
(sjåfører)
(sjåfører)
Eksponering gitt
Sannsynlighet
vindretning og
for død
avstand
PLL 2. person
(sjåfører)
2. person (BJ
Hughes)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
2. person (BJ
Hughes)
Sannsynlighet
for død
PLL 2. person
(BJ Hughes)
2. person (Intertek
Westlab)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
2. person
(Intertek Westlab)
Sannsynlighet for
død
PLL 2. person
(Intertek
Westlab)
2. person
(Spesialavfall
Rogaland)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
2.
2.
2.
2.
2.
2.
person
person
person
PLL 2.
person
2.
person
(Spesial
(Consult person
(Dr.
person
PLL 2.
(Microa) person
(Dr.
avfall
Supply) (Consult
Horve)
PLL 2.
(Spesial
person Ekspone (Microa)
Rogalan
Ekspone Supply)
person Ekspone Horve)
avfall
(Consult ring gitt Sannsyn
d)
ring gitt Sannsyn
(Microa) ring gitt Sannsyn
Rogalan
Supply) vindretni lighet for
Sannsyn
vindretni lighet for
vindretni lighet for
d)
ng og
død
død
død
lighet for
ng og
ng og
avstand
død
avstand
avstand
PLL 2.
person
(Dr.
Horve)
0,6
5
1,31E-04
0,25
7
1,14849E-06
1,27423E-06
0
0
0
0
0
0
0
Lekkasje fra adsorber
Bruddfrekvens
Vindhastighet
Antennelse
Endehendelse
Frekvens
0,8
1
4,49E-05
Uantent lekkasje
0,2
2
1,12E-05
Brann, fareavstand 20 m
0,8
3
1,80E-04
Uantent lekkasje
0,2
4
4,49E-05
Brann, fareavstand 20 m
0,8
5
7,48E-05
Uantent lekkasje
0,2
6
1,87E-05
Brann, fareavstand 20 m
Total
3,74E-04
1. person (ansatt
ved anlegget)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
1. person
(ansatte ved
anlegget)
Sannsynlighet
for død gitt
eksponering
PLL 1. person
(ansatte ved
anlegget)
1. person
(tankbilsjåfør)
Eksponering
gitt vindretning
og avstand
1. person
(tankbilsjåfør)
Sannsynlighet for
død
PLL 1. person
(tankbilsjåfør)
1
0,100
9,84E-07
0,50
0,2
1,09E-06
1
0,100
3,93E-06
0,50
0,2
4,37E-06
1
0,100
1,64E-06
0,50
0,20
1,82E-06
2. person
2. person
(sjåfører)
(sjåfører)
Eksponering gitt
Sannsynlighet
vindretning og
for død
avstand
PLL 2. person
(sjåfører)
2. person (BJ
Hughes)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
2. person (BJ
Hughes)
Sannsynlighet
for død
PLL 2. person
(BJ Hughes)
2. person (Intertek
Westlab)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
2. person
(Intertek Westlab)
Sannsynlighet for
død
PLL 2. person
(Intertek
Westlab)
Konsekvens
2. person
(Spesialavfall
Rogaland)
Eksponering gitt
vindretning og
avstand
2.
2.
2.
2.
person
person
2.
person
2.
PLL 2.
person
2.
(Spesial
(Consult person
(Dr.
person
person
PLL 2.
(Microa) person
avfall
Supply) (Consult
Horve)
(Dr.
PLL 2.
(Spesial
person Ekspone (Microa)
Rogalan
Ekspone Supply)
person Ekspone Horve)
avfall
(Consult ring gitt Sannsyn
d)
ring gitt Sannsyn
(Microa) ring gitt Sannsyn
Rogalan
Supply) vindretni lighet for
Sannsyn
vindretni lighet for
vindretni lighet for
d)
ng og
død
lighet for
ng og
død
ng og
død
avstand
død
avstand
avstand
PLL 2.
person
(Dr.
Horve)
0,15
1
Ja
0,6
5
3,74E-04
0,25
7
6,55781E-06
7,27578E-06
0
0
0
0
0
0
0
VEDLEGG C
KFX SIMULERINGER
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-1
INNHOLDSFORTEGNELSE
Side
C1.
INNLEDNING
3
C2.
MODELL
4
C3.
SIMULERINGSVERKTØY
4
C4.
KONSEKVENSBEREGNINGER
C4.1 Generelt
C4.2 Scenariobeskrivelse
C4.2.1 Lekkasje og påfølgende brann i tankpark 2– Scenario 1
C4.2.2 Lekkasje og påfølgende gasspredning i tankpark 2– Scenario 2
C4.2.3 Lekkasje og påfølgende brann på bilfylleplass – Scenario 3
C4.2.4 Lekkasje og påfølgende gasspredning på bilfylleplass – Scenario 4
C4.2.5 Lekkasje og påfølgende gasspredning ved lossing av skip – Scenario 5
C4.2.6 Lekkasje og påfølgende brann ved lossing av skip - Scenario 6
C4.2.7 Lekkasje og påfølgende brann ved tankbilkollisjon – Scenario 7
C4.2.8 Lekkasje og påfølgende gasspredning ved tankbilkollisjon - Scenario 8
C4.3 Inndata for simuleringer
E4.4 Typiske skader av brann
5
5
5
5
5
5
5
5
7
7
8
8
8
C5.
RESULTATER
C5.1 Scenario 1 – Lekkasje og påfølgende brann i tankpark 2
C5.1.1 Simuleringer med vindhastighet 1 m/s
C5.1.2 Simuleringer med vindhastighet 5 m/s
C5.1.3 Simuleringer med vindhastighet 7 m/s
C5.1.4 Oppsummering av resultater
C5.2 Scenario 2 – Brudd og påfølgende gasspredning i tankpark 2
C5.2.1 Oppsummering av resultater
C5.3 Scenario 3 – Lekkasje og påfølgende brann på bilfylleplass
C5.3.1 Simuleringer med vindhastighet 1 m/s
C5.3.2 Simuleringer med vindhastighet 5 m/s
C5.3.3 Simuleringer med vindhastighet 7 m/s
C5.3.4 Oppsummering av resultater
C5.4 Scenario 4 – Lekkasje med påfølgende gasspredning på bilfylleplass
C5.4.1 Oppsummering av resultater
C5.5 Scenario 5 – Lekkasje og påfølgende gasspredning ved lossing av skip
C5.5.1 Spredningsberegninger
C5.5.2 Utslipp til kai – 1 og 10 min lekkasje
C5.5.3 Utslipp til sjø - 1 min lekkasje (pool størrelse 1 600 m²)
C5.5.4 Utslipp til sjø - 10 min lekkasje (pool størrelse 16 700 m²)
C5.5.5 Oppsummering av resultater
C5.6 Scenario 6 – Lekkasje og påfølgende brann ved lossing av skip
C5.6.1 Utslipp til kai
C5.6.2 Utslipp til sjø
C5.6.3 Oppsummering av resultater
C5.7 Scenario 7 – Lekkasje og påfølgende brann i ved tankbilkollisjon
C5.7.1 Lite utslipp (8 m3 i løpet av 15 min)
C5.7.2 Stort utslipp (20 m3 slippes ut momentant)
C5.7.3 Oppsummering av resultater
C5.8 Scenario 8 – Brudd og påfølgende gasspredning ved tankbilkollisjon
C5.8.1 Spredningsberegninger
9
9
9
14
19
25
26
37
37
37
41
44
48
48
53
53
53
54
55
60
66
67
67
71
82
83
83
95
112
113
113
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
C5.8.2 Lite utslipp (8 m3 i løpet av 15 min)
C5.8.3 Oppsummering av resultater
C6.
REFERANSER
Side C-2
113
131
132
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-3
C1. INNLEDNING
I forbindelse med risikoanalysen for det planlagte Tananger oljedepot, har Lloyd's
Register Consulting gjennomført KFX simuleringer for å kartlegge spredning av
antennbar gassky, samt varmelasten ved potensielle branner i anlegget. Dette
vedlegget inneholder resultatene fra spredningsberegningene og brannberegningene
som er gjennomført.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-4
C2. MODELL
3-D geometrimodell av terminalen er laget basert på tegninger og andre opplysninger
mottatt fra COWI. Topografi og andre objekter tegnet som bokser og sylindere. Figur
C.1 viser hvordan 3-D modellen ser ut i simuleringsverktøyet.
Figur C.1:
3-D modell av oljeterminalen. Sett fra terminalens sør (tilsvarer SSØ
geografisk retning).
C3. SIMULERINGSVERKTØY
Alle beregninger er utført ved hjelp av simuleringsdataverktøyet KFX® (Kameleon
FireEx). KFX® er sprednings- og brannsimulator utviklet av NTNU og SINTEF.
Dataverktøyet kan beregne gasspredninger og hydrokarbonbranner. Kameleon FireEx
var testet og validert mot eksperimentell data. For videre informasjon besøk
www.computit.no
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-5
C4. KONSEKVENSBEREGNINGER
C4.1 Generelt
Den planlagte oljeterminalen vil innholde A, B og C-væsker, og brann kan potensielt
oppstå dersom en lekkasje antennes. A-væsker har et lavt flammepunkt, og er lett
antennelige væsker.
C4.2 Scenariobeskrivelse
C4.2.1 Lekkasje og påfølgende brann i tankpark 2– Scenario 1
I simuleringene er det benyttet et nettoareal på ca. 1400 m2 på oppsamlingskummen
rundt tankene.
Den dominerende vindretningen på lokasjonen er antatt å være NNV og SSØ, men
med visse variasjoner gjennom årstidene. For dette scenariet er det benyttet vind fra
disse to retningene.
C4.2.2 Lekkasje og påfølgende gasspredning i tankpark 2– Scenario 2
Initiale betingelser for gasspredningssimuleringer er
brannsimuleringene, og samme vindretninger er benyttet.
de
samme
som
i
C4.2.3 Lekkasje og påfølgende brann på bilfylleplass – Scenario 3
I simuleringene er det benyttet et nettoareal på ca. 100 m2 for en bilfylleplass.
Den dominerende vindretningen på lokasjonen er antatt å være NNV og SSØ, men
med visse variasjoner gjennom årstidene. For dette scenariet er det benyttet vind fra
disse to retningene.
C4.2.4 Lekkasje og påfølgende gasspredning på bilfylleplass – Scenario 4
Initiale betingelser for gasspredningssimuleringer er de samme som i brannsimuleringene, og samme vindretninger er benyttet.
C4.2.5 Lekkasje og påfølgende gasspredning ved lossing av skip – Scenario 5
C4.2.5.1 Generelt gasspredning
Ved uhellsutslipp ved lossing fra skip kan oljeprodukter danne en pool både på sjø og
på kaia. Oljen begynner så å fordampe og gassdamp kan danne et gassky med
brennbar konsentrasjon. Figur C. 2 viser omtrentlig plassering av hydrokarbonpool.
Det er antatt at oljeprodukter kan danne pool enten på kaien eller på sjø.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Figur C. 2:
Side C-6
Plassering av hydrokarbonpool på kai (gult område), for 1 min. lekkasje
(rødt område) og for 10 min. lekkasje (grønt område)
To lekkasjevarigheter er brukt i simuleringene: 1 min og 10 min. Lekkasjerate er beregnet til 12.500 kg/min, se hovedrapport for detaljer.
C4.2.5.2 Utslipp til kai
Det er antatt at all olje som blir sluppet ut havner på kai. Videre er det antatt at det finns
en 15 cm høy kant på kaien som omringer et areal som tilsvarer ca. 1100 m² og at
hydrokarboner danner pool innen oppsamlingskanten. Plassering av poolen er indikert
med gult i Figur C. 2.
Volumet innenfor oppsamlingskanten er ca. 170 m³. Dette betyr at det er nok plass for
125.000 kg av olje som tilsvarer 10 min utslipp med 12.500 kg/min lekkasjerate.
Således samles all olje (både under 1 min og 10 min utslipp) innenfor oppsamlingskanten og det blir ingen spredning av væsken til andre områder.
Volumet av olje som er sluppet ut i 1 min er 16,7 m³ (antatt tetthet 750 kg/m³). Tilsvarende volum av olje for 10 min lekkasje er 167 m³. Dette betyr at i det første tilfellet
blir oljelaget 0,015 m tykt fordelt over det totale arealet på 1100 m² oppsamlingskanten
og i det andre 0,15 m tykt.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-7
For dette scenarioet er det bare benyttet vind fra SSV da det er den retningen som er
rettet direkte mot terminalen fra kaia og som vil føre til størst mulig eksponering av
terminalen.
C4.2.5.3 Utslipp på sjø
Her antas det at all olje er sluppet ut på sjø. Ved 1 min lekkasjevarighet danner oljen
en pool på sjø med areal 1.600 m² (med oljelagtykkelse 0,01 m). Plasseringen av
poolen er indikert rød farge på Figur E.1.
Ved 10 min lekkasjevarighet danner oljen en pool på sjø med areal 16.600 m² (med
oljelagtykkelse 0,01 m). Plasseringen av poolen er indikert med grønn farge på Figur
E.1.
For dette scenarioet er det bare benyttet vind fra SSV da det er den retningen som er
rettet mot terminalen fra kaia og som vil kunne føre til størst mulig eksponering av
terminalen.
C4.2.6 Lekkasje og påfølgende brann ved lossing av skip - Scenario 6
C4.2.6.1 Generelt brannberegninger
Alle initialbetingelser i brannberegningene er de samme som i gasspredningssimuleringene (dvs. plassering av pooler, størrelse og brennstoff).
C4.2.7 Lekkasje og påfølgende brann ved tankbilkollisjon – Scenario 7
C4.2.7.1 Generelt gasspredning
Ved tankbilkollisjon kan er det gjort simuleringer for to forskjellige scenarier, et
momentant utslipp på 20 m3 og et utslipp på 8 m3 i løpet av 15 min.
For utslippet på 20 m3 er det antatt at utslippet brer seg utover til en pøl med et areal
som gir en pøltykkelse på 0,01 m. Pølarealet for denne simuleringen blir dermed 20
m3/0,01 m = 2000 m2. Dette tilsvarer en sirkel med radius på ca. 25 m.
For utslippet på 8 m3 i løpet av 15 minutter vil man ha en lekkasjerate på
8 000 l / (15∙60 s) ∙ 0,75 kg/l = 6,7 kg/s.
En pølbrann der mengden forbrent bensin er i likevekt med lekket bensin til pølen vil ha
arealet
6,7 kg/s /0.054 kg/m2s = 120 m2.
Dette tilsvarer en sirkel med radius på ca. 6 m.
Den dominerende vindretningen på lokasjonen er antatt å være NNV og SSØ, men
med visse variasjoner gjennom årstidene. For disse scenariene er det benyttet vind fra
disse to retningene.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-8
C4.2.8 Lekkasje og påfølgende gasspredning ved tankbilkollisjon - Scenario 8
C4.2.8.1 Generelt brannberegninger
Alle initialbetingelser i brannberegningene er de samme som i brannsimuleringene
(dvs. plassering av pooler, størrelse og brennstoff).
C4.3 Inndata for simuleringer
Fuel
Siden man ikke kan velge bensin som fuel i KFX, er det valgt heptan (C7H16) i
simuleringene. Dets fysiske parametre er:
Molvekt: 100,2 kg/kmol,
Tetthet: 679,5 kg/m³,
Temperatur: 10°C,
LFL: 1,05 vol %
½ LFL: 0,525 vol %
Fordampingsrate av fuel ved gasspredning: 0,00267 kg/m²s (ved t = 10°C)
Fordampingsrate av fuel ved poolbrann: 0.054 kg/m²s.
Fordampningsrate ved gasspredning er beregnet ihht Ref /1/:
q”v = km x pv (Tps) x M/(R x Tps) (kg/m²s), hvor
km = 0.004786 x uw,100.78 x (2 x r)-0.11 x Sc-0.67 (m/s)
Sc = Schmidt nummer = vkv/Da
Da = damp diffusjonskoeffisient i luft (m2/s)
pv (Tps) = damptrykk ved Tps (N/m2)
Tps = væske overflate temperatur (K)
M = væske molvekt
r = pool størrelse (m)
uw,10 = vindhastighet (m/s)
vkv = kinematisk dampviskositet (m2/s)
Vind
Vind: 1 m/s, 5 m/s, 7 m/s
E4.4
Typiske skader av brann
For å kunne si noe om potensialet for fataliteter, må det fastsettes grenseverdier for
hva man antar et menneske og utstyr kan tåle dersom det befinner seg i nærheten av
oljeterminalen i forbindelse med en ulykkeshendelse. Tabell C. 1 skisserer noen
typiske effekter for ulike varmestrålingsnivåer fra en brann. I simuleringene ble
avstandene til varmestrålingsverdier på 5, 15 og 30 kW/m2 beregnet.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-9
Tabell C. 1: Typiske grenseverdier for varmebelastning
Effekt
Ufarlige konsentrasjoner (solbrent)
Avstand til varmefluks
(kW/m2)
1,6 kW/m2
Kortvarig for personer uten beskyttelse, rømningsvei
5 kW/m2
For ubeskyttet stålstruktur, langvarig
8 kW/m2
Trykktank av stål, prosessutstyr
15 kW/m2
2. grads forbrenning etter få sekunder
20 kW/m2
Lagringstank av betong/For stål beskyttet med passiv
isolering eller vannspray
32 kW/m2
Det vil alltid være noe usikkerhet knyttet til de forventede konsekvensene i forbindelse
med en lekkasje. For eksempel kan den tilfeldige plasseringen til en person som
eventuelt befinner seg like ved ulykken være avgjørende for om personen overlever
eller ikke.
C5. RESULTATER
C5.1 Scenario 1 – Lekkasje og påfølgende brann i tankpark 2
C5.1.1 Simuleringer med vindhastighet 1 m/s
Figur C. 3 viser en illustrasjon av hvordan en brann i tankpark 2 vil se ut og Figur C. 4
og Figur C.5 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett
fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NNV. Figur C.6, Figur C.7og Figur C.8 viser
tilsvarende med vind mot SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Figur C. 3:
Side C-10
Illustrasjon av pølbrann i tankpark 2 med vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-11
Figur C. 4:
Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 1,5 m over bakken, vindhastighet
1 m/s mot NNV
Figur C.5:
Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 sett fra siden, vindhastighet 1
m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Figur C.6:
Side C-12
Illustrasjon av pølbrann i tankpark 2 med vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-13
Figur C.7:
Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 1,5 m over bakken, vindhastighet
1 m/s mot SSØ
Figur C.8:
Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 sett fra siden, vindhastighet 1
m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-14
C5.1.2 Simuleringer med vindhastighet 5 m/s
Figur C. 9 viser en illustrasjon av hvordan en brann i tankpark 2 vil se ut og Figur C. 10
og Figur C. 11viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og
sett fra siden ved vindhastighet på 5 m/s mot NNV. Figur C. 12, Figur C. 13 og Figur
C. 14 viser tilsvarende med vind mot SSØ.
Figur C. 9:
Illustrasjon av pølbrann i tankpark 2 med vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-15
Figur C. 10: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 1,5 m over bakken, vindhastighet
5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-16
Figur C. 11: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 sett fra siden, vindhastighet 5
m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-17
Figur C. 12: Illustrasjon av pølbrann i tankpark 2 med vind 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-18
Figur C. 13: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 1,5 m over bakken, vindhastighet
5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-19
Figur C. 14: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 sett fra siden, vindhastighet 5
m/s mot SSØ
C5.1.3 Simuleringer med vindhastighet 7 m/s
Figur C. 15 viser en illustrasjon av hvordan en brann i tankpark 2 vil se ut og Figur C.
16 og Figur C. 17 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og
sett fra siden ved vindhastighet på 5 m/s mot NNV. Figur C. 18, Figur C. 19 og Figur
C. 20 viser tilsvarende med vind mot SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-20
Figur C. 15: Illustrasjon av pølbrann i tankpark 2 med vind 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-21
Figur C. 16: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 1,5 m over bakken, vindhastighet
7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-22
Figur C. 17: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 sett fra siden, vindhastighet 5
m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-23
Figur C. 18: Illustrasjon av pølbrann i tankpark 2 med vind 7 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-24
Figur C. 19: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 1,5 m over bakken, vindhastighet
7 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-25
Figur C. 20: Varmelaster fra en pølbrann i tankpark 2 sett fra siden, vindhastighet 7
m/s mot SSØ
C5.1.4 Oppsummering av resultater
Tabell C.2 oppsummerer avstanden til varmestråling på henholdsvis 5, 15 og 30
kW/m2.
Tabell C.2: Oppsummering av avstander til varmestråling
Vindhastighet
Avstand til
5 kW/m²
Avstand til
15 kW/m²
Avstand til
30 kW/m²
1
70
30
10
5
50
25
15
7
40
15
10
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
C5.2
Side C-26
Scenario 2 – Brudd og påfølgende gasspredning i tankpark 2
Figur C. 21- Figur C. 32 presenterer resultat av spredningssimuleringer. Figurene viser
overflateplott for utstrekningen av LFL og 0.5 LFL-konsentrasjon. Resultatene er vist
ved tidspunktet når gasspredningen blir i stabil fase.
Figur C. 21: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. LFL konsentrasjon.
Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-27
Figur C. 22: Gasspredning som følge av brudd lekkasje i tankpark 2. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-28
Figur C. 23: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. LFL konsentrasjon.
Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-29
Figur C. 24: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. ½ LFL-konsentrasjon.
Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-30
Figur C. 25: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. LFL-konsentrasjon.
Vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-31
Figur C. 26: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. ½ LFL-konsentrasjon.
Vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-32
Figur C. 27: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. LFL-konsentrasjon.
Vind 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-33
Figur C. 28: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. ½ LFL-konsentrasjon.
Vind 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-34
Figur C. 29: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. LFL-konsentrasjon.
Vind 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-35
Figur C. 30: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. ½ LFL-konsentrasjon.
Vind 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-36
Figur C. 31: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. LFL-konsentrasjon.
Vind 7 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-37
Figur C. 32: Gasspredning som følge av lekkasje i tankpark 2. ½ LFL-konsentrasjon.
Vind 7 m/s mot SSØ.
C5.2.1 Oppsummering av resultater
Spredningssimuleringene viser at brennbar gassky (LFL konsentrasjon) som dannes
som følge av lekkasje i tankpark 2 forblir innenfor oppsamlingskummen. Ved svak vind
(1 m/s) vil gassky med ½ LFL konsentrasjon spre seg over i oppsamlingskummen til
tankpark 1.
C5.3 Scenario 3 – Lekkasje og påfølgende brann på bilfylleplass
C5.3.1 Simuleringer med vindhastighet 1 m/s
Figur C. 33 viser en illustrasjon av hvordan en brann på bilfylleplassen vil se ut og
Figur C. 34 og Figur C. 35 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett
ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NNV. Figur C. 36, Figur C. 37
og Figur C. 38 viser tilsvarende med vind mot SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-38
Figur C. 33: Ilustrasjon av pølbrann på bilfylleplass med vind 1 m/s mot NNV
Figur C. 34: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass 1,5 m over bakken,
vindhastighet 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-39
Figur C. 35: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass sett fra siden, vindhastighet 1
m/s mot NNV
Figur C. 36: Illustrasjon av pølbrann på bilfylleplass med vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-40
Figur C. 37: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass 1,5 m over bakken,
vindhastighet 1 m/s mot SSØ
Figur C. 38: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass sett fra siden, vindhastighet 1
m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-41
C5.3.2 Simuleringer med vindhastighet 5 m/s
Figur C. 39 viser en illustrasjon av hvordan en brann på bilfylleplassen vil se ut og
Figur C. 40 og Figur C. 41 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett
ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NNV. Figur C. 42, Figur C. 43
og Figur C. 44 viser tilsvarende med vind mot SSØ.
Figur C. 39: Illustrasjon av pølbrann på bilfylleplass med vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-42
Figur C. 40: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass 1,5 m over bakken,
vindhastighet 5 m/s mot NNV
Figur C. 41: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass sett fra siden, vindhastighet 5
m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-43
Figur C. 42: Illustrasjon av pølbrann på bilfylleplass med vind 5 m/s mot SSØ
Figur C. 43: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass 1,5 m over bakken,
vindhastighet 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-44
Figur C. 44: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass sett fra siden, vindhastighet 5
m/s mot SSØ
C5.3.3 Simuleringer med vindhastighet 7 m/s
Figur C. 45 viser en illustrasjon av hvordan en brann på bilfylleplassen vil se ut og
Figur C. 46 og Figur C. 47 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett
ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NNV. Figur C. 48, Figur C. 49
og Figur C. 50 viser tilsvarende med vind mot SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-45
Figur C. 45: Illustrasjon av pølbrann på bilfylleplass med vind 7 m/s mot NNV
Figur C. 46: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass 1,5 m over bakken,
vindhastighet 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-46
Figur C. 47: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass sett fra siden, vindhastighet 7
m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-47
Figur C. 48: Illustrasjon av pølbrann på bilfylleplass med vind 7 m/s mot SSØ
Figur C. 49: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass 1,5 m over bakken,
vindhastighet 7 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-48
Figur C. 50: Varmelaster fra en pølbrann på bilfylleplass sett fra siden, vindhastighet 7
m/s mot SSØ
C5.3.4 Oppsummering av resultater
Tabell C. 3 oppsummerer avstanden til varmestråling på henholdsvis 5, 15 og 30
kW/m2.
Tabell C. 3: Oppsummering av avstander til varmestråling ved brann på bilfylleplass
Vindhastighet
Avstand til
5 kW/m²
Avstand til
15 kW/m²
Avstand til
30 kW/m²
1
50
25
15
5
30
20
15
7
30
20
15
C5.4
Scenario 4 – Lekkasje med påfølgende gasspredning på
bilfylleplass
Figur C. 51- Figur C. 58 presenterer resultat av spredningssimuleringer. Figurene viser
overflateplott for utstrekningen av LFL og ½ LFL-konsentrasjon. For 5 og 7 m/s vind blir
det ingen spredning med tennbar konsentrasjon utenfor bilfylleplassen, slik at det for
disse vindhastighetene bare er vist utstrekning av ½ LFL – konsentrasjon. Resultatene
er vist ved tidspunktet når gasspredningen blir i stabil fase.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-49
Figur C. 51: Gasspredning som følge av lekkasje ved bilfylleplass. LFL konsentrasjon.
Vind 1 m/s mot NNV
Figur C. 52: Gasspredning som følge av lekkasje på bilfylleplass. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-50
Figur C. 53: Gasspredning som følge av lekkasje ved bilfylleplass. LFL konsentrasjon.
Vind 1 m/s mot SSØ
Figur C. 54: Gasspredning som følge av lekkasje på bilfylleplass. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-51
Figur C. 55: Gasspredning som følge av lekkasje ved bilfylleplass. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-52
Figur C. 56: Gasspredning som følge av lekkasje på bilfylleplass. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 5 m/s mot SSØ
Figur C. 57: Gasspredning som følge av lekkasje ved bilfylleplass. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-53
Figur C. 58: Gasspredning som følge av lekkasje på bilfylleplass. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 7 m/s mot SSØ
C5.4.1 Oppsummering av resultater
Oppsummering av gasspredningssimuleringene er presentert i Tabell C. 4. Tabellen
viser LFL avstander fra kanten av bilfylleplassen. Ved 5 og 7 m/s vind blir det ingen
spredning av gass med tennbar konsentrasjon utenfor bilfylleplassen.
Tabell C. 4: LFL avstander fra kanten av bilfylleplassen
Vind
(m/s)
LFL
(m)
½ LFL
(m)
1
40
55
5
-
10
7
-
5
C5.5 Scenario 5 – Lekkasje og påfølgende gasspredning ved lossing av
skip
C5.5.1 Spredningsberegninger
Her presenteres resultatene av spredningssimuleringer. Gasskyen med ½ LFL- og
LFL-konsentrasjon er vist som gul sky på 3-D bilder.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-54
C5.5.2 Utslipp til kai – 1 og 10 min lekkasje
Figur C. 59 og Figur C. 60 viser gasspredning ved 1000 sek. Beregninger viser at
gasskyen blir i stabil fase ved dette tidspunktet. Figurene viser overflateplott for
utstrekningen av LFL og ½ LFL-konsentrasjon ved 1 m/s vind mot NNØ.
Spredningsberegningene viser at ved 5 m/s og 7 m/s vind blir gassen fortynnet med luft
slik at det ikke dannes LFL eller ½ LFL konsentrasjon utenfor kaia. Resultatene under
gjelder både for 1 min og 10 min utslippsscenarioene, siden pølarealet er like stort for
begge scenarioene og resultatene blir dermed de samme.
Figur C. 59: Utslipp på kai. 1 min lekkasje. Vind 1 m/s mot NØØ. LFL konsentrasjon
ved 400 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-55
Figur C. 60: Utslipp til kai. 1 min lekkasje. Vind 1 m/s mot NØØ. ½ LFL konsentrasjon
ved 400 sek.
C5.5.3 Utslipp til sjø - 1 min lekkasje (pool størrelse 1 600 m²)
Figur C. 61 – Figur C. 65 viser gasspredning ved 1000 sek. Beregninger viser at
gasskyen blir i stabil fase ved dette tidspunktet. Figurene viser overflateplott for
utstrekningen av LFL og ½ LFL-konsentrasjon ved 1, 5 og 7 m/s vind mot NNØ. For 7
m/s vind blir det ingen spredning med tennbar konsentrasjon utenfor pølen, slik at det
for 7 m/s bare er vist utstrekning av ½ LFL – konsentrasjon.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-56
Figur C. 61: Utslipp til sjø. 1 min lekkasje. Vind 1 m/s mot NØØ. LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-57
Figur C. 62: Utslipp til sjø. 1 min lekkasje. Vind 1 m/s. ½ LFL konsentrasjon ved 1000
sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-58
Figur C. 63: Utslipp til sjø. 1 min lekkasje. Vind 5 m/s mot NØØ. LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-59
Figur C. 64: Utslipp til sjø. 1 min lekkasje. Vind 5 m/s mot NØØ. ½ LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-60
Figur C. 65: Utslipp til sjø. 1 min lekkasje. Vind 7 m/s mot NØØ. ½ LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
C5.5.4 Utslipp til sjø - 10 min lekkasje (pool størrelse 16 700 m²)
Figur C. 66 – Figur C. 71viser gasspredning ved 1000 sek. Beregninger viser at
gasskyen blir i stabil fase ved dette tidspunktet. Figurene viser overflateplott for
utstrekningen av LFL og ½ LFL-konsentrasjon ved 1, 5 og 7 m/s vind mot NNØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-61
Figur C. 66: Utslipp til sjø. 10 min lekkasje. Vind 1 m/s mot NØØ. LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-62
Figur C. 67: Utslipp til sjø. 10 min lekkasje. Vind 1 m/s mot NØØ. ½ LFL
konsentrasjon ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-63
Figur C. 68: Utslipp til sjø. 10 min lekkasje. Vind 5 m/s mot NØØ. LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-64
Figur C. 69: Utslipp til sjø. 10 min lekkasje. Vind 5 m/s mot NØØ. ½ LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-65
Figur C. 70: Utslipp til sjø. 10 min lekkasje. Vind 7 m/s mot NØØ. LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-66
Figur C. 71: Utslipp til sjø. 10 min lekkasje. Vind 7 m/s mot NØØ. ½ LFL konsentrasjon
ved 1000 sek.
C5.5.5 Oppsummering av resultater
Tabell C. 5: LFL avstander. Utslipp ved lossing av skip sammenstiller resultat av
spredningssimuleringer.
Tabell C. 5: LFL avstander. Utslipp ved lossing av skip
Scenario
Vindhastighet
(m/s)
Lekkasjevarighet
(min)
Avstand til LFL
(m)
Avstand til ½ LFL
(m)
Utslipp på kai
1
1 og 10
70
150
Utslipp på kai
5
1 og 10
-
-
Utslipp på kai
7
1 og 10
-
-
Utslipp til sjø
1
1
260
280
Utslipp til sjø
5
1
Ingen spredning
utenfor pøl
40
Utslipp til sjø
7
1
Ingen spredning
utenfor pøl
Ingen spredning
utenfor pøl
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-67
Scenario
Vindhastighet
(m/s)
Lekkasjevarighet
(min)
Avstand til LFL
(m)
Avstand til ½ LFL
(m)
Utslipp til sjø
1
10
280
280
Utslipp til sjø
5
10
230
260
Utslipp til sjø
7
10
Ingen spredning
utenfor pøl
70
C5.6 Scenario 6 – Lekkasje og påfølgende brann ved lossing av skip
C5.6.1 Utslipp til kai
Figur C. 72 viser en illustrasjon av hvordan en brann på kai vil se ut og Figur C. 73 og
Figur C. 74 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett
fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NØØ. Figur C. 75, Figur C. 76 og Figur C. 77
viser tilsvarende for 5 m/s og Figur C. 78, Figur C. 79 og Figur C. 80 viser tilsvarende
med 7 m/s.
Resultatene under gjelder både for 1 min og 10 min utslippsscenarioene, siden
pølarealet er like stort for begge scenarioene og resultatene blir dermed de samme.
Eneste forskjellen mellom disse scenarioene er at det tar litt lengre tid for 10 min
utslippsbrann å ta av og at forbrenningstiden er lengre (pga større mengden av
brennstoff).
Figur C. 72: Illustrasjon av pølbrann på kai med vind 1 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-68
Figur C. 73: Varmelaster fra en pølbrann på kai 1,5 m over bakken på kai,
vindhastighet 1 m/s mot NØØ
Figur C. 74: Varmelaster fra en pølbrann på kai sett fra siden, vindhastighet 1 m/s mot
NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-69
Figur C. 75: Illustrasjon av pølbrann på kai med vind 5 m/s mot NØØ.
Figur C. 76: Varmelaster fra en pølbrann på kai 1,5 m over bakken på kai,
vindhastighet 5 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-70
Figur C. 77: Varmelaster fra en pølbrann på kai sett fra siden, vindhastighet 5 m/s mot
NØØ
Figur C. 78: Illustrasjon av pølbrann på kai med vind 7 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-71
Figur C. 79: Varmelaster fra en pølbrann på kai 1,5 m over bakken på kai,
vindhastighet 7 m/s mot NØØ
Figur C. 80: Varmelaster fra en pølbrann på kai sett fra siden, vindhastighet 7 m/s mot
NØØ
C5.6.2 Utslipp til sjø
C5.6.2.1 1 min utslipp (poolstørrelse 1600 m²)
Figur C. 81 viser en illustrasjon av hvordan en brann på sjø vil se ut og Figur C. 82 og
Figur C. 83 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett
fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NØØ. Figur C. 84, Figur C. 85 og Figur C. 86
viser tilsvarende for 5 m/s og Figur C. 87, Figur C. 88 og Figur C. 89 viser tilsvarende
med 7 m/s.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-72
Figur C. 81: Illustrasjon av pølbrann med areal 1600 m2 på sjø med vind 1 m/s mot
NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-73
Figur C. 82: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1600 m2 på sjø 1,5 m over bakken
på kai, vindhastighet 1 m/s mot NØØ
Figur C. 83: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1600 m2 på sjø sett fra siden,
vindhastighet 1 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-74
Figur C. 84: Illustrasjon av pølbrann med areal 1600 m2 på sjø med vind 5 m/s mot
NØØ
Figur C. 85: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1600 m2 på sjø 1,5 m over bakken
på kai, vindhastighet 5 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-75
Figur C. 86: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1600 m2 på sjø sett fra siden,
vindhastighet 5 m/s mot NØØ
Figur C. 87: Illustrasjon av pølbrann med areal 1600 m2 på sjø med vind 7 m/s mot
NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-76
Figur C. 88: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1600 m2 på sjø 1,5 m over bakken
på kai, vindhastighet 7 m/s mot NØØ
Figur C. 89: Varmelaster fra en pølbrann med areal 1600 m2 på sjø sett fra siden,
vindhastighet 7 m/s mot NØØ
C5.6.2.2 10 min utslipp (poolstørrelse 16 700 m²)
Figur C. 90viser en illustrasjon av hvordan en brann på sjø vil se ut og Figur C. 91 og
Figur C. 92 viser varmestrålingen henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett
fra siden ved vindhastighet på 1 m/s mot NØØ. Figur C. 93, Figur C. 94 og Figur C. 95
viser tilsvarende for 5 m/s og Figur C. 96, Figur C. 97 og Figur C. 98 viser tilsvarende
med 7 m/s.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-77
Figur C. 90: Illustrasjon av pølbrann med areal 16700 m2 på sjø med vind 1 m/s mot
NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-78
Figur C. 91: Varmelaster fra en pølbrann med areal 16700 m2 på sjø 1,5 m over
bakken på kai, vindhastighet 1 m/s mot NØØ.
Figur C. 92: Varmelaster fra en pølbrann med areal 16700 m2 på sjø sett fra siden,
vindhastighet 1 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-79
Figur C. 93: Illustrasjon av pølbrann med areal 16700 m2 på sjø med vind 5 m/s mot
NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-80
Figur C. 94: Varmelaster fra en pølbrann med areal 16700 m2 på sjø 1,5 m over
bakken på kai, vindhastighet 5 m/s mot NØØ
Figur C. 95: Varmelaster fra en pølbrann med areal 16700 m2 på sjø sett fra siden,
vindhastighet 5 m/s mot NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-81
Figur C. 96: Illustrasjon av pølbrann med areal 16700 m2 på sjø med vind 7 m/s mot
NØØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-82
Figur C. 97: Varmelaster fra en pølbrann med areal 16700 m2 på sjø 1,5 m over
bakken på kai, vindhastighet 7 m/s mot NØØ
Figur C. 98: Varmelaster fra en pølbrann med areal 16700 m2 på sjø sett fra siden,
vindhastighet 7 m/s mot NØØ
C5.6.3 Oppsummering av resultater
Tabell C. 6 sammenstiller brannsimuleringene i form av avstander fra poolkanten til
viss strålningsnivå. Både maksimal fareavstand og fareavstand i retning terminalen er
oppgitt.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-83
Tabell C. 6: Avstander fra poolkanten
Vindstyrke Lekkasjevarighet
Scenario
(m/s)
(min)
5 kW/m²
15 kW/m² 30 kW/m²
Pølbrann på kai
1
1 og 10
110 (25*)
45 (10*)
25 (5*)
Pølbrann på kai
5
1 og 10
50 (30*)
15 (10*)
10 (5*)
Pølbrann på kai
7
1 og 10
30 (25*)
15 (10*)
10 (5*)
Pølbrann på sjø
1
1
90 (40*)
40 (15*)
20 (5*)
Pølbrann på sjø
5
1
70 (30*)
40 (20*)
20 (20*)
Pølbrann på sjø
7
1
50 (40*)
35 (35*)
30 (30*)
Pølbrann på sjø
1
10
70 (50*)
60 (40*)
50 (20*)
Pølbrann på sjø
5
10
70 (50*)
60 (40*)
50 (30*)
Pølbrann på sjø
7
10
70 (50*)
55 (40*)
35 (35*)
*Fareavstand i retning terminalen
C5.7 Scenario 7 – Lekkasje og påfølgende brann i ved tankbilkollisjon
C5.7.1 Lite utslipp (8 m3 i løpet av 15 min)
C5.7.1.1 Simuleringer med vindhastighet 1 m/s
Figur C. 99 viser en illustrasjon av hvordan en brann fra et lite uslipp ved
tankbilkollisjon vil se ut og Figur E.100 og Figur C.101 viser varmestrålingen
henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 1
m/s mot NNV. Figur C.102, Figur C.103 og Figur C.104 viser tilsvarende med vind mot
SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-84
Figur C. 99: Illustrasjon av pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon med vind 1 m/s
mot NNV
Figur C.100: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m over
bakken, vindhastighet 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-85
Figur C.101: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 1 m/s mot NNV
Figur C.102: Illustrasjon av pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon med vind 1 m/s
mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-86
Figur C.103: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m over
bakken, vindhastighet 1 m/s mot SSØ
Figur C.104: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-87
C5.7.1.2 Simuleringer med vindhastighet 5 m/s
Figur C.105 viser en illustrasjon av hvordan en brann fra et lite uslipp ved
tankbilkollisjon vil se ut og Figur C.106 og Figur C.107 viser varmestrålingen
henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 5
m/s mot NNV.Figur C.108, Figur C.109 og Figur C.110 viser tilsvarende med vind mot
SSØ.
Figur C.105: Illustrasjon av pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon med vind 5 m/s
mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-88
Figur C.106: fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m over bakken,
vindhastighet 5 m/s mot NNV
Figur C.107: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-89
Figur C.108: Illustrasjon av pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon med vind 5 m/s
mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-90
Figur C.109: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m over
bakken, vindhastighet 5 m/s mot SSØ
Figur C.110: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-91
C5.7.1.3 Simuleringer med vindhastighet 7 m/s
Figur C.111viser en illustrasjon av hvordan en brann fra et lite uslipp ved
tankbilkollisjon vil se ut og Figur C.112 og Figur C.113 viser varmestrålingen
henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 5
m/s mot NNV.Figur C.114, Figur C.115og Figur C.116 viser tilsvarende med vind mot
SSØ.
Figur C.111: Illustrasjon av pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon med vind 7 m/s
mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-92
Figur C.112: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m over
bakken, vindhastighet 7 m/s mot NNV
Figur C.113: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-93
Figur C.114: Illustrasjon av pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon med vind 7 m/s
mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-94
Figur C.115: Varmelaster fra en pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m over
bakken, vindhastighet 7 m/s mot SSØ.
Figur C.116: Varmelaster fra liten pølbrann ved lite utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 7 m/s mot SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-95
C5.7.2 Stort utslipp (20 m3 slippes ut momentant)
C5.7.2.1 Simuleringer med vindhastighet 1 m/s
Figur C.117 viser en illustrasjon av hvordan en brann fra et stort uslipp ved
tankbilkollisjon vil se ut og Figur C.118 og Figur C.119 viser varmestrålingen
henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 1
m/s mot NNV. Figur C.120, Figur C.121 og Figur C.122 viser tilsvarende med vind mot
SSØ.
Figur C.117: Illustrasjon av pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon med vind 1
m/s mot NNV.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-96
Figur C.118: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m
over bakken, vindhastighet 1 m/s mot NNV.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-97
Figur C.119: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-98
Figur C.120: Illustrasjon av pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon med vind 1
m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-99
Figur C.121: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m
over bakken, vindhastighet 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-100
Figur C.122: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 1 m/s mot SSØ
C5.7.2.2 Simuleringer med vindhastighet 5 m/s
Figur C.123 viser en illustrasjon av hvordan en brann fra et stort uslipp ved
tankbilkollisjon vil se ut og Figur C.124 og Figur C.125 viser varmestrålingen
henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 5
m/s mot NNV. Figur C.126, Figur C. 127 og Figur C.128 viser tilsvarende med vind
mot SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-101
Figur C.123: Illustrasjon av pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon med vind 5
m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-102
Figur C.124: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m
over bakken, vindhastighet 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-103
Figur C.125: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-104
Figur C.126: Illustrasjon av pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon med vind 5
m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-105
Figur C. 127:Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m
over bakken, vindhastighet 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-106
Figur C.128: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 5 m/s mot SSØ
C5.7.2.3 Simuleringer med vindhastighet 7 m/s
Figur C.129 viser en illustrasjon av hvordan en brann fra et stort uslipp ved
tankbilkollisjon vil se ut og Figur C.130 og Figur C.131 viser varmestrålingen
henholdsvis 1,5 m over bakken sett ovenfra og sett fra siden ved vindhastighet på 5
m/s mot NNV. Figur C.132, Figur C.133 og Figur C.134 viser tilsvarende med vind mot
SSØ.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-107
Figur C.129: Illustrasjon av pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon med vind 7
m/s mot NNV.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-108
Figur C.130: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m
over bakken, vindhastighet 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-109
Figur C.131: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-110
Figur C.132: Illustrasjon av pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon med vind 7
m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-111
Figur C.133: Varmelaster fra en pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon 1,5 m
over bakken, vindhastighet 7 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-112
Figur C.134: Varmelaster fra pølbrann ved stort utslipp ved tankbilkollisjon sett fra
siden, vindhastighet 7 m/s mot SSØ
C5.7.3 Oppsummering av resultater
Tabell E.7 oppsummerer avstanden til varmestråling på henholdsvis 5, 15 og 30
kW/m2.
Tabell C.7: Oppsummering av avstander til varmestråling
Størrelse Vindhastighet
på utslipp (m/s)
(m3)
Avstand til
5 kW/m²
Avstand til
15 kW/m²
Avstand til
30 kW/m²
8
1
30
10
5
8
5
25
15
10
8
7
25
15
15
20
1
40
10
5
20
5
60
20
10
20
7
50
20
10
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-113
C5.8
Scenario 8 – Brudd og påfølgende gasspredning ved tankbilkollisjon
C5.8.1 Spredningsberegninger
Her presenteres resultatene av spredningssimuleringer. Gasskyen med ½ LFL- og
LFL-konsentrasjon er vist som gul sky på 3-D bilder.
C5.8.2 Lite utslipp (8 m3 i løpet av 15 min)
Figur C.135 - Figur C.142 presenterer resultat av spredningssimuleringer. Figurene
viser overflateplott for utstrekningen av LFL og ½ LFL-konsentrasjon. Resultatene er
vist ved tidspunktet når gasspredningen blir i stabil fase. For 5 og 7 m/s vind blir det
ingen spredning med tennbar konsentrasjon utenfor pølen, slik at det for disse
vindhastighetene bare er vist utstrekning av ½ LFL – konsentrasjon.
Figur C.135: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-114
Figur C.136: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-115
Figur C.137: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-116
Figur C.138: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-117
Figur C.139: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-118
Figur C.140: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-119
Figur C.141: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-120
Figur C.142: Gasspredning som følge av liten lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 7 m/s mot SSØ
C5.8.2.1 Stort utslipp (20 m3 momentant)
Figur C.143 - Figur C.153 presenterer resultat av spredningssimuleringer. Figurene
viser overflateplott for utstrekningen av LFL og ½ LFL-konsentrasjon. Resultatene er
vist ved tidspunktet når gasspredningen blir i stabil fase. For 7 m/s vind mot SSØ blir
det ingen spredning med tennbar konsentrasjon utenfor pølen, slik at det for dette
tilfellet bare er vist utstrekning av ½ LFL – konsentrasjon.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-121
Figur C.143: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-122
Figur C.144: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-123
Figur C.145: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. LFL
konsentrasjon. Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-124
Figur C.146: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 1 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-125
Figur C.147: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. LFLkonsentrasjon. Vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-126
Figur C.148: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 5 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-127
Figur C.149: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. LFLkonsentrasjon. Vind 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-128
Figur C.150: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 5 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-129
Figur C.151: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. LFLkonsentrasjon. Vind 7 m/s mot NNV
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-130
Figur C.152: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 7 m/s mot NNV
Figur C.153: Gasspredning som følge av stor lekkasje ved tankbilkollisjon. ½ LFLkonsentrasjon. Vind 7 m/s mot SSØ
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-131
C5.8.3 Oppsummering av resultater
Tabell C. 8sammenstiller resultat av spredningssimuleringer. Avstander i tabellene er
fra poolkanten til ytterste grensen av gasskyen.
Tabell C. 8: LFL avstander. Utslipp ved tankbilkollisjon
Avstand til
Avstand til ½
Størrelse Vindhastigh
et
LFL
LFL
på utslipp
3
(m/s)
(m)
(m)
(m )
8
1
60
90
8
5
0
10
8
7
0
0
20
1
160
180
20
5
45
100
20
7
0
30
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg C: KFX simuleringer
Side C-132
C6. REFERANSER
/1/
C.J.H van den Bosch, R.A.P.M. Weterings. Methods for the calculation of physical
effects – due to releases of hazardous materials. “Yellow book”. The Netherlands
Organization of Applied Scientific Research.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_c 26. januar 2015 Lloyd's Register Consulting is a member of the Lloyd's Register Group
VEDLEGG D
ANTAGELSER
Vedlegg D: Antagelser
Side D-1
INNHOLDSFORTEGNELSE
Side
D1.
LISTE OVER ANTAGELSER
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
2
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
Side D-2
D1. LISTE OVER ANTAGELSER
#
Type
Antagelse
1
Analytisk /
operasjonell
Sola værstasjon antas å være representativ for værbildet på
Jæren, innbefattet Tananger.
For å se effekten av ulike vindhastigheter er det i
risikoanalysen valgt å dele inn i tre intervaller av
vindhastigheter; 0-2 m/s, 2-7 m/s og > 7 m/s. Data fra
meteorlogisk institutt viser at middelverdien for
vindhastigheter på Sola er 5,3 m/s. Basert på dette er det
forutsatt at en vindhastighet på 5 m/s representerer intervallet
2-7 m/s, og at denne vindhastigheten opptrer i 60 % av tiden.
Det er videre forutsatt at 1 m/s representerer intervallet 0-2
m/s, og at 7 m/s representerer intervallet > 7 m/s. Det er
forutsatt at 1 m/s inntreffer i 15 % av tiden, og 7 m/s i 25 % av
tiden
2
Analytisk
3
Analytisk /
design
4
5
For beregninger i risikoanalysen er det antatt en tetthet på
750 kg/m3 for kategori 2-væsker
For 2/3 av alle brudd på losselange er det antatt at bruddet vil
skje over kai (2/3 av slangen går over kai), og produktet vil da
samles på kaien
Operasjonell / Det antas at personene som overvåker losseoperasjoner på
kai vanligvis vil kunne detektere eventuelle brudd på
analytisk
losseslange/koblinger raskt, og deretter umiddelbart få varslet
skipet slik at lossingen opphører. Dersom disse personene
blir slått ut eller kommunikasjon med skipet ikke lykkes, vil
store mengder olje kunne lekke ut. Det er oppsamling på kai,
og det vil bli utplassert fjernstyrte skumkanoner på kai for å
ha mulighet til å slukke en eventuell brann som følge av en
lekkasje i kaiområdet
Operasjonell / Det antas at det ikke utføres lossing i så dårlig vær at skipet
analytisk
kan slite trossene og dermed samtlige losseslanger
Design /
analytisk
Importrørledningen går fra kaien til tankparkene, og er ca.
400 meter lang.
Det antas at importrøret er helsveiset. Sannsynligheten for
eventuelle lekkasjer ansees for å være meget lav
6
Design/
operasjonell
7
Operasjonell / Fartøyer på kollisjonskurs på grunn av feilnavigering eller
analytisk
andre menneskelige feil vil ha mulighet for intervensjon og
antas å ha tilstrekkelig med tid til å unngå sammenstøt på
grunn av lav hastighet
Havneveien er "worst case" antatt plassert mellom
tankparkene og kaia, og det er antatt at det passerer 500 biler
pr. døgn langs terminalen og at bilene har en eksponeringstid
i nærheten av terminalen på ett minutt. Videre antas det at
havneveien ikke planlegges å være åpen for allmennheten
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
Side D-3
#
Type
Antagelse
8
Operasjonell
Det antas at losseskip ikke ligger ved kai og losser i svært
dårlig vær, og hastigheten på et drivende skip vil i de fleste
tilfeller være så lav at mannskapet på losseskipet har tid til å
oppdage et drivende skip som er på kollisjonskurs og avbryte
lossingen og sikre utstyret
9
Operasjonell / Ved brann i administrasjonsbygget antas det at alt personell
design
ved terminalen vil ha mulighet til å kunne evakuere. Bygget er
plassert om lag 20 m fra tankparken
10
Design
Terminalen er lokalisert på et område med ustabile
grunnforhold (utfyllingsmasser på leire) og alle nye
installasjoner må derfor pæles. Det antas derfor at
grunnforholdene er tilfredsstillende for bygging/drifting av
Tananger depot
11
Design
Tankene antas å bli dimensjonert i forhold til aktuelle
jordskjelvlaster
12
Analytisk /
operasjonell
Røyk kan være toksisk og forhindre sikt. Røykspredning som
vil ramme 2. og 3. person vil neppe føre til direkte dødsfall, da
det anses som rimelig å anta at de vil evakuere før eventuelle
dødelige konsentrasjoner skulle oppstå
13
Analytisk /
design
Ved beregning av eksplosjonstrykk er det konservativt antatt
at hele tankens volum er fylt med gass. Eksplosjonenes
energi er beregnet ut fra gassens forbrenningsenergi
multiplisert med det totale gassvolumet
14
Operasjonell
Under lossing har fartøyet kontinuerlig kontakt ved hjelp av
VHF/UHF til to personer som står på kai. Det antas at disse
vanligvis vil kunne detektere eventuelle brudd på losseslange/koblinger raskt, og deretter umiddelbart få varslet
skipet slik at lossingen opphører
15
Operasjonell
Tiden det tar fra en lekkasje oppstår og til pumpene stoppes
anslås normalt til å være et minutt
16
Operasjonell / Det er konservativt antatt at pumper ikke blir stoppet raskt
analytisk
ved brudd på losseslange i 10 % av hendelsene. I slike
tilfeller vil tiden det tar før man får stengt av pumpene øke, og
det antas at gjennomsnittlig tid vil da være 10 min.
17
Analytisk
Nede ved sjøen og kaien, og ved terminalen for øvrig er det
relativt åpent område, og det antas at sannsynligheten for
signifikant trykkoppbygning, og påfølgende eksplosjon er
neglisjerbar
18
Analytisk
Ved tidlig tenning av lekkasje til kai/sjø antas det at gasskyen
ikke har nådd sin maksimale utstrekning.
19
Analytisk
Det antas at sannsynligheten for tidlig og sen antenning av
gassky på grunn av 1 min lekkasje til kai/sjø er begge 5 %.
Ved sen antenning kan gasskyen potensielt kunne være
eksponert for flere tennkilder, men i dette tilfellet vil ikke
gasskyen bre seg inn på land slik at ytterligere tennkilder enn
de på kai kan sees bort fra.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
Side D-4
#
Type
Antagelse
20
Analytisk
Det antas at sannsynligheten for tidlig og sen antenning av
gassky på grunn av 10 min lekkasje til kai/sjø er henholdsvis
5 % og 10 %.
Gassen er tung og vil legge seg inntil kaikanten, men det kan
likevel tenkes at bilveien som er lokalisert mellom terminalen
og sjøen i verste fall kan bli litt eksponert
21
Operasjonell
Ved lekkasje på kai vil personene på kai befinne seg inne i et
kaihus hvor det er antatt at gasskyen ikke vil trenge inn.
Ved sen antennelse antas det at observatørene har
forholdsvis gode muligheter for å kunne rømme, men i
estimatene tas det høyde for at de i noen tilfeller ikke
oppdager lekkasjen, eller at de ikke får evakuert ut fra
kaihuset.
I de scenarioene hvor antennelsen skjer pga. skipet selv, og
det utvikles pølbrann, er det antatt at observatørene har
muligheter til å rømme. Imidlertid antas det en noe høyere
dødelighet sammenlignet med brann på sjø, og det antas en
dødelighet på 10 %
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
#
22
Side D-5
Type
Antagelse
Operasjonell / Det er konservativt antatt en dødelighet på 25 % for personell
som oppholder seg ute ved selve terminalområdet. Ved en
analytisk /
trykkbølge på 1 barg er det vanlig å anta 1 % sannsynlighet
design
for å bli drept av trykkbølgen for personer som oppholder seg
utendørs. Det er derfor neglisjerbar sannsynlighet for at
personell skal omkomme som følge av selve trykkbølgen.
Men bygninger og utstyr kan imidlertid ødelegges som følge
av eksplosjonen, og løse deler kan gå som prosjektiler
gjennom luften og utgjøre en fare for personell.
Eksplosjonstrykket ved administrasjonsbygget (75 m unna)
og fylleracken vil være rundt 0,15 barg. Et slikt trykk kan føre
til betydelig skade på utstyr og bygninger, og dette kan
utgjøre et risikopotensial for personell som oppholder seg i
området. Det er forutsatt en dødelighet på 15 % for personell
inne i administrasjonsbygget, og 20 % for personell som
oppholder seg ute ved fylleracken (dvs. tankbilsjåfører).
Personer som kjører på bilveien og passerer akkurat når
eksplosjonen skjer vil bli eksponert for mindre trykklaster slik
at en trafikkulykke kan oppstå. Sannsynligheten for dødsfall
for person på bilveien settes til 10 %.
Sannsynligheten for dødsfall i nabovirksomhetene settes
konservativt til 10 % for de som har kontorer ut mot
terminalen. Dette antas å gjelde for 10 % av de ansatte. For
ansatte i nabovirksomhetene vil det i hovedsak være
personer som har kontorer vendt mot tankanlegget som kan
eksponeres. Det er store avstander som kan eksponeres som
følge av trykkbølgen, og helt ut til 150 m kan glass knuse.
0,02 barg er brukt som fatalitetskriterium for personer som
oppholder seg innendørs andre bygninger som bolighus.
Dette er en konservativ vurdering som er gjort i risikoanalyser
for tilsvarende anlegg. Ved beregning av samfunnsrisiko tas
det også med i betraktning hvor lenge personer oppholder
seg innendørs og det er vurdert at personer i bolighus er
eksponert for fragmenter fra eksplosjoner 20 % av tiden
Det er forutsatt en dødelighet på 5 % for tankbilsjåfører ved
eksponering av 5 kW/m2 fra pølbrann i tankparken. Det er i
tillegg antatt for vindhastigheter på 5 og 7 m/s at sjåførene
bare eksponeres ved vind i nordvestlig retning som er antatt i
50 % av tiden
23
Analytisk
24
Operasjonell
Det er antatt at fylling av ett rom i tankbil tar 5 min.
25
Operasjonell
Ved lekkasje under fylling vil normalt sjåføren stanse
pumpingen, og kun små mengder vil lekke ut. Dette antas å
skje for alle lekkasjer i kategorien liten, medium og alvorlig.
For 2 % av "store" lekkasjer og brudd antas det at sjåføren
ikke klarer å stanse pumpingen
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
Side D-6
#
Type
Antagelse
26
Analytisk
27
Analytisk
I forbindelse med fylling av tankbil kan et eventuelt brudd i
lastearmen kan oppstå når som helst under fylling, og det er
derfor antatt at bruddet i gjennomsnitt vil oppstår når rommet
er halvfull
Ved spredning av gassky fra en lekkasje på fylleplassen er
det konservativt antatt at gasskyen tenner i ytterkanten, og
det antas det en dødelighet på 100 % for alle som befinner
seg utendørs innenfor denne avstanden, dette gjelder blant
annet tankbilsjåførene. Dersom det dannes en pølbrann, er
det antatt en noe lavere dødelighet for tankbilsjåførene. Ved
slike hendelser er det antatt at sjåføren vil omkomme i 2/3
tilfeller.
28
Ved vindhastighet på 1 m/s er dødeligheten for ansatte ved
terminalen antatt å være 20 % dersom disse oppholder seg
utendørs. Ved vindhastigheter på 5 og 7 m/s er dødeligheten
antatt å være 10 %
Operasjonell / Det antas at det har vært ca. 200.000 tankbilfyllinger pr. år i
analytisk
Norge i denne perioden som tilsvarer 1.000.000 tankbilrom.
Videre antas det at risikoreduserende tiltak implementeres
slik at frekvensen for denne type hendelse kan reduseres
med 90 %
29
Analytisk
I forbindelse med fylling antas det at det er kun med kategori
2-væskeprodukter at eksplosjon er aktuelt
30
Operasjonell
31
Analytisk
Under fylling er det antatt at volumet med gass over
væskenivået (i tankbilen) er 1 m3, og en potensiell eksplosjon
antas også å være mest sannsynlig ved denne mengden
gass
Ved eksplosjon fra tankbiler er eksponering for et overtrykk
på 0,15 barg vurdert til å gi høy dødelighet, spesielt på grunn
av fragmenter og splinter som slynges ut. Ved en eksplosjon i
tankbil anslås derfor dødeligheten til tankbilsjåfør å være 100
%. Det er videre antatt en sannsynlighet for dødsfall på 30 %
for øvrig personell ved terminalen dersom disse oppholder
seg utendørs. Dersom de oppholder seg innendørs, er det
antatt en dødelighet på 10 %.
32
Analytisk
Av 2.-person er eneste virksomhet som eksponeres av denne
hendelsen Microa. Det er antatt en dødelighet på 10 % for
personell ved denne virksomheten
Trafikkdata fra Statistisk Sentralbyrå (SSB) er antatt å være
representative for kjøring inne på depotområdet
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
Side D-7
#
Type
Antagelse
33
Analytisk
En kollisjon mellom to tankbiler er antatt å føre til lekkasje ved
omkring 5 % av alle kollisjoner. Det er antatt at for en kollisjon
som ikke fører til lekkasje, blir det heller ingen andre alvorlige
skader.
Det er videre antatt at i 60 % av tilfellene vil det være en liten
lekkasje, i 30 % av tilfellene vil det være en medium lekkasje
og i 10% av tilfellene vil det være en stor lekkasje.
Hvis kollisjonen er kraftig nok kan sjåføren bli sittende fast,
han vil dermed ikke ha mulighet til å rømme unna en
eventuell brann og omkomme. Det er antatt at sjåføren vil bli
sittende fast i 50 % av tilfellene ved en stor lekkasje og i 10 %
av tilfellene ved en medium lekkasje
34
Analytisk
Ved flashbrann fra lekkasje etter kollisjon mellom tankbiler
inne på depot området er det antatt en sannsynlighet for
dødsfall på 100 % for personell som oppholder seg utendørs,
og 20 % dødelighet for personer som oppholder seg
innendørs. Av 2. person kan alle nabovirksomhetene
beskrevet i denne analysen eksponeres ved denne
hendelsen
35
Analytisk
Hvis lekkasjen fra VRU er rettet mot bilfylleplassen, vil
tankbiler som måtte stå i bayen nærmest VRUen bli utsatt for
store varmelaster fra den brennende jetflammen, og en
eskalering til tankbilen kan derfor inntreffe. En eskalering til
en full tankbil vil imidlertid ta noe tid, da væsken inne i tanken
først må varmes opp.
Det antas dermed at nødstopp eller annen nedstegning vil
finne sted før eskalering. Hvis tankbilen er tom vil det gå
vesentlig kortere tid før brannen sprer seg, men da vil i tilfellet
lekkasjen være mindre og konsekvensen vil bli som en liten
antent lekkasje
36
Design
Det antas at absorpsjonstanken til VRUenheten inneholder
13 m3 gass og at tettheten til gassen er ca. 1,5 kg/m3, og
dermed får man at tanken inneholder 19,5 kg gass
37
Design /
analytisk
Det antas at det er installert gassdetektorer ved VRUenheten, og at ved aktivering (20 % + 60 % LEL), vil
nedstengning initieres. Etter de første 4-5 sekundene og frem
til gassen detekteres og nedstengning er fullført, vil
lekkasjeraten bli som for scenarioet ovenfor. Som resultatene
herfra viser, vil en antennbar gassky kunne spres i underkant
av 10 m.
Det antas en tennsannsynlighet på 20 % for de tre
scenarioene
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg D: Antagelser
#
38
39
Side D-8
Type
Antagelse
Det er antatt at tankbilsjåfør er til stede ved en eventuell
Analytisk
lekkasje i tilknytning til VRU enheten, og det er antatt en
dødelighet på 20 % både ved lekkasje i rør fra bilfylleplass,
samt fra absorber. Det er antatt en dødelighet på 10 % for
øvrig personell ved terminalen, gitt at disse oppholder seg
utendørs
Operasjonell / For nabovirksomheter antas ikke røyk å være et problem:
analytisk
ansatte som oppholder seg der vil kun være der 8 timer om
dagen og antas å ikke være bevegelseshemmede eller ha
andre handikap som kan gjøre evakuering vanskelig
40
Design /
operasjonell /
analytisk
Basert på informasjon om virksomheten antas det at SAR
håndterer og lagrer stoffer på anlegget som kan forårsake
branner eller eksplosjoner. Avstanden fra den nærmeste av
SAR sine bygninger til tankparken i Tananger depot er
imidlertid over 150 meter. Ved eksplosjon i en kategori 2væske tank på Tananger depot vil det ved 150 meter være
eksplosjonslast på under 0,02 barg. Avstanden er dermed for
stor til at eksplosjon i en kategori 2-væske tank vil kunne
skade lagringstanker hos SAR og føre til dominoeffekter på
grunn av eksplosjon
41
Design
Kategori 2-væske tankene designes med
eksplosjonsrisikoreduserende tiltak i form av
avlastningspaneler som vil åpne seg ved 0,2 bar overtrykk.
102039_r1_sluttrapport_c_vedl_d 26. januar 2015
Scandpower is a member of the Lloyd's Register Group
Vedlegg E
CFD-simuleringer av
eksplosjoner i kategori 2vesketank
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
©Lloyd’s Register 2015
Innholdsfortegnelse
1
Side
Innledning .......................................................................................................................................1
1.1
Bakgrunn ..............................................................................................................................1
1.2
Motivasjon for bruk av CFD og CFD-verktøyet FLACS ............................................................1
1.3
Beskrivelse av CFD-studien ....................................................................................................1
1.4
Forkortelser ...........................................................................................................................1
2
Mulige ulykkesscenario ....................................................................................................................1
3
Modellgrunnlag og andre forutsetninger .........................................................................................4
4
3.1
Geometrimodell ....................................................................................................................4
3.2
Antenning og eksplosjon .......................................................................................................5
3.3
Ventilasjon og initiell turbulens i tank ....................................................................................5
Innledende studier ...........................................................................................................................6
4.1
CFD-beregning av case fra hovedrapport (MEM-modell) ........................................................6
4.2
Simuleringer uten trykkavlastning ..........................................................................................8
4.3
5
4.2.1
Sensitivitet 1: Effekt av 1,5 meter væskenivå i tank og initiell turbulens ............................... 8
4.2.2
Sensitivitet 2: Effekt av tungt tak; 300 kg/m ....................................................................... 9
2
Studie av trykkavlastning .....................................................................................................10
4.3.1
Sensitivitet 3: Trykkavlasting med initiell turbulens ............................................................ 11
4.3.2
Sensitivitet 4: Trykkavlasting uten initiell turbulens ............................................................ 12
4.4
Sensitivitet 5: Effekt av ulik lokalisering av tennpunkt ..........................................................13
4.5
Oppsummering av innledende simuleringer .........................................................................14
CFD-simuleringer av tankanlegg med tilstøtende områder .............................................................15
5.1
Tankvolum 3890 m3 ...........................................................................................................15
5.2
Tankvolum 2500 m ............................................................................................................19
5.3
Mulige utfordringer for avlastningspaneler i vintervær .........................................................22
3
6
Oppsummering og konklusjon .......................................................................................................22
7
Referanser .....................................................................................................................................23
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
©Lloyd’s Register 2015
1
Innledning
1.1
Bakgrunn
Denne studien inngår som en del av risikoanalyse for Shells planlagte tankanlegg for drivstoff i
Tananger, utført av Lloyd's Register Consulting på oppdrag fra COWI. TNO sin multienergimetode (MEM) ble i utgangspunktet benyttet i risikoanalysen for å beregne konservens av
eksplosjoner. Det er i analysen brukt 0,02 barg som fatalitetskriterium for personer som
oppholder seg innendørs i andre bygninger som bolighus. Dette gir en fareavstand på 390 meter
ved bruk av MEM. Dette er trolig overkonservativt, både med hensyn på predikert trykknivå i
fjernfeltet og dets konsekvenser. For å kunne simulere scenariene i bedre detalj, samt vurdere
trykkreduserende tiltak, derfor valgt å utføre simuleringer ved bruk av CFD (Computational Fluid
Dynamics).
1.2
Motivasjon for bruk av CFD og CFD-verktøyet FLACS
Ved bruk av CFD får man en bedre beskrivelse av fysikken i eksplosjonene, og særlig betydningen
av geometri/layout på eksplosjonsforløp, enn ved bruk av parametriske verktøy som MEM. Lloyd's
Register Consulting benytter verktøyet FLACS, ref. /1/, til CFD-simuleringer av eksplosjoner.
FLACS er et tredimensjonalt og transient CFD verktøy for modellering av ventilasjon,
gasspredning og gasseksplosjoner i komplekse geometrier. Verktøyet beregner
strømningsparameterne som funksjon av tid og rom for en definert geometri. Geometrimodellen
kan bli implementert manuelt eller importert fra enkelte CAD-verktøy (PDMS og Intergraph
Microstation). FLACS er utviklet og vedlikeholdt av GexCon AS.
FLACS-koden løser de tredimensjonale partielle differensiallikningene for gassdynamikk, for et
definert antall kontrollvolumer (finite volume metode). Størrelsen på kontrollvolumene definerer
oppløsningen av simuleringsresultatene. Effekten av kjemiske reaksjoner og turbulens er inkludert
i modellen. FLACS er ansett for å være den globalt ledende CFD-modellen for
eksplosjonsberegninger.
1.3
Beskrivelse av CFD-studien
For CFD-studien er det lagt til grunn reviderte antagelser i forhold til opprinnelig modell fra MEM.
Dette dreier seg først og fremst om at det er antatt at taket på tankene tåler 0,8 bar overtrykk,
mens det i MEM-studien var antatt 2 bar. I tillegg er det nå inkludert en studie med bruk av
trykkavlastingspaneler for å se om dette kan ha en risikoreduserende effekt.
Studien er begrenset til å se på konsekvens av eksplosjon, selv om sannsynlighet for eksplosjon av
ulik styrke til en viss grad er diskutert.
Verst tenkelige hendelse er vektlagt i studien. Dette er en konservativ tilnærming.
1.4
Forkortelser
CFD - Computational Fluid Dynamics
MEM - Multienergi-metode
2
Mulige ulykkesscenario
Scenariene vi vurderer er situasjoner med antenning av brennbar blanding av bensindamp/luft
inne i bensintanken, og eventuelle trykkbølger i fjernfeltet fra disse. Viktige parametre for dette
vil være:
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E1
©Lloyd’s Register 2015
•
Volum av bensindamp/luft blanding med optimalt blandingsforhold (nær støkiometri, dvs 12% bensindamp i luft). Rikere eller tynnere blandinger vil i mye mindre grad bidra til en
eksplosjon. I en normalsituasjon vil atmosfæren inne i en lukket bensintank ha bensindampkonsentrasjon over øvre flammegrense (UFL) og dermed ikke være brennbar, men som følge
av flyteteppe over bensin, grad av eventuell ventilering mot atmosfæriske trykkvariasjoner,
samt irregulære situasjoner med tømming av tank, vil det fra tid til annen forekomme større
eller mindre volumer av brennbar bensindamp-luft blanding. Da bensindamp er betydelig
tyngre enn luft vil det også kreves en blandingsmekanisme (f.eks. temperaturgradienter som
følge av solstråling på tank, kraftig strømning inn i tank som følge av ekstern vind, eller
ventilering fra primæreksplosjon e.g. inne i flyteteppe) for å danne større volumer av
brennbar damp. For å oppnå trykk som vil overstige designstyrke på 0,8 barg trengs en sky
som fyller kun 5-10% av volumet over bensinen, mens atskillig større volum trengs for å
generere betydelig trykkbølger i fjernfeltet.
•
Antennelse: En tennkilde trengs, men med hensyn på overskridelse av designstyrke på tank
har det lite å si hvor antennelse skjer, men med hensyn på trykkbølger i fjernfeltet må
antennelse skje i nedre del av tank for å kunne skape betydelig ekstern eksplosjon. Mye tyder
på at tennkilder i all hovedsak vil finnes nær toppen av tanken i forbindelse med åpninger til
atmosfære, eventuelt langs vegger.
•
Åpningsmekanisme av tank ved overtrykk er også viktig for trykkbølger i fjernfeltet. For å få
maksimale trykkbølger trengs en åpningsmekanisme som sender en betydelig
turbulent ”plume” av uforbrent gass opp i luften som deretter eksploderer og sender
trykkbølger i alle retninger. Faktiske hendelser tyder på at taket på en tank ofte svikter på en
side, og at taket deretter slynges av. Med en slik åpningsmekanisme vil mye av gassen
presses ut langs randen av taken på den siden taket begynte å åpne, noe som trolig vil gi en
mye svakere ekstern eksplosjon.
Som en konsekvens av dette kan man forvente at sannsynligheten for betydelige trykk i
fjernfeltet fra en bensintankeksplosjon vil være svært lav sammenlignet med sannsynligheten for
at en tank eksploderer med trykk som overstiger styrken på tanken. I dette studiet har vi likevel
antatt nær full tank med mest reaktive blanding av bensindamp og luft, med antennelse på
verste sted (nær gulv), med symmetrisk avlastning oppover gjennom taket, som vår base-case.
Det finnes mange eksempler på eksplosjoner i lagertanker med hydrokarboner/brennbare gasser.
Den mest nylige, sett fra Norge, er Vest Tank-ulykken i 2007, hvor brennbar gass i en tank
antente under rensing av tank, ref. /2/. Årsaken var trolig selvantenning i kullfilteret på
ventilasjonsutløpet. Ingen mennesker omkom i ulykken. Taket av tanken ble løftet av under
eksplosjonen og kastet over et lasteskip ved kai før det landet i sjøen.
En annen ulykke som har vært betraktet i denne studien, var en eksplosjon i forbindelse med
vedlikehold av en lagertank for bensin i USA. Tanken var tømt og renset for bensin i forkant;
rutiner for å hindre brennbar gass skal ha blitt fulgt, ref. / 3/. Imidlertid har det vist seg at et hull i
flyteteppet hadde medført at minst ett av segmentene i flyteteppet var fylt av en brennbar gassky.
Denne antente under sveisarbeid, og tre personer omkom i eksplosjonen. De materielle skadene
på tanken var store, men alle prosjektiler fra ulykken, inkludert taket som ble løftet av, ble funnet
i umiddelbar nærhet av tanken.
Disse to ulykkene har til felles at de inntraff utenom ordinær drift. Imidlertid finnes det eksempler
på antenning i tank under ordinær drift, da som følge av lynnedslag eller naturkatastrofer, eller
utladning av statisk elektrisitet mellom tank og væske i tank. Ref. / 4/, "A study of storage tank
accident", gir statstikk over årsaker til 242 ulykker (datagrunnlag for studien). Dette er
oppsummert i Tabell 2.1; 85 % av disse ulykkene endte med, eller skyldtes, brann eller eksplosjon.
Det må bemerkes at det i ref. /4/ ikke er fokusert på trykk i fjernfeltet ved eksplosjoner. Vi er
heller ikke kjent med ulykker hvor dette er rapportert.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E2
©Lloyd’s Register 2015
Tabell 2.1 - Årsaker til ulykke i lagertank. 85% av disse ulykkene endte med, eller skyldes, brann
eller eksplosjon
Årsak
Antall hendelser
Prosentvis andel
Lynnedslag
80
33 %
Vedlikehold/varmt arbeid
32
13 %
Feiloperasjon
29
12 %
Utstyrssvikt
19
8%
Sabotasje
18
7%
Sprekker/brudd i tank
17
7%
Lekkasjer og brudd i rørlinjer
15
6%
Statisk elektrisitet i tank
12
5%
Åpen flamme
8
3%
Naturkatastrofer
7
3%
Ukontrollert reaksjon
5
2%
Tabell 2.2 (gjengitt fra hovedrapport) viser typiske effekter (konsekvenser) av ulike
eksplosjonslaster. Dette er en nyttig referanse for resultatene som presenteres i kapitel 5.
Tabell 2.2 - Typiske effekter av eksplosjonslaster
Effekt
Overtrykk (bar)
Vindusglass knuses
0,02 - 0,07
Forbindelsesfeil på bølgeblikkplater
0,07 - 0,14
Lette skillevegger bryter sammen
0,02 - 0,05
Stålramme på kledningsbygg lett ødelagt
0,09
Delvis kollaps av vegger og tak på hus
0,15
Bygning av stålramme ødelegges
0,2 - 0,3
Mursteinspaneler, 8-12 tommer tykke (ikke armert) ryker
0,5
Lastet, lukket godsvogn fullstendig ødelagt
0,62
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E3
©Lloyd’s Register 2015
3
Modellgrunnlag og andre forutsetninger
3.1
Geometrimodell
Figur 3.1 viser 3D-skisse fra modellen med tankanlegg og tilstøtende områder. Av praktiske
årsaker (mht. simuleringene) er tanken modellert som en firkantet boks med et innvendig
sylindrisk rom (tank). Taket er ikke vist på illustrasjonen. Boksen er 18x18x17 meter, mens
sylinderen har diameter og høyde på 17 meter. Den nederste tanken, dvs. den som er nærmest
kaianlegg, er benyttet i eksplosjonssimuleringene.
Figur 3.1 - 3D-modell benyttet til CFD-simuleringer med satelittkart lagt over
Taket på tanken er modellert med og uten trykkavlastningspaneler og er satt opp med en
egenvekt på 300 kg/m2 og et designtrykk på 0,8 bar overtrykk. For studiene med
trykkavlastningspaneler er det benyttet paneler med størrelse 1x1 meter. Av hensyn til
modelleringen er disse satt sammen i fire grupper, se Figur 3.2. Panelene er dimensjonert for å
åpne seg ved 0,2 bar overtrykk i tanken (dette er over øvre sett-punkt for trykkavlastingsventil).
Modellen legger til grunn åpent areal for trykkavlastingspanelene; den ikke tar hensyn til
bærende struktur under taket som reduserer det effektive arealet til panelene. Dersom funnene i
dette vedlegget legges til grunn for valg av trykkavlastningspaneler anbefales det at man tar
hensyn til effektivt areal inkludert eventuell bærende struktur under taket.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E4
©Lloyd’s Register 2015
Figur 3.2 - Modell av tank med tak og trykkavlastningspaneler. Panelene er satt sammen i grupper,
her illustrert med 4 grupper á 2x2 meter (totalt 16 m2) som markert på figuren
3.2
Antenning og eksplosjon
Siden tankene blir designet for bruk av flyteteppe (flytende tak) for å hindre avdamping, er det
antatt det kan oppstå brennbar gassky enten over eller under dette teppet, dvs. at ikke hele
tanken kan være fylt av en brennbar gassky. Videre er det antatt at minste væskenivå i tank med
teppe er 1,5 meter. Største brennbare gassky vil da være over teppet og måle 17 meter i
diameter og 15,5 meter høyde.
Tennpunkt er plassert i bunn av tank, dette gir sterkest eksplosjonstrykk for eventuell ekstern
eksplosjon. Effekt av plassering av tennpunkt er studert i sensitivitet 5, kap. 4.4.
Gassblandingen i tanken består utelukkende av butan. Dett er en tilnærming til bensindamp som
typisk består av en rekke forskjellige komponenter. Butan er ofte blant de dominerende, og siden
reaktiviteten til butan er svært lik reaktiviteten til andre aktuelle gasser i bensindamp har vi valgt å
benytte butan-gass til å representere bensindamp i våre beregninger.
3.3
Ventilasjon og initiell turbulens i tank
Dersom en legger til grunn at det er bevegelse i gassblandingen i tanken i forkant av antenning,
kan eksplosjonstrykket i tanken bli vesentlig høyere enn ved helt stillestående gass. Initiell
turbulens skapes ofte av ytre forhold; enten ventilering til/fra atmosfære gjennom
trykkreguleringsventil (i forbindelse med fylling/tapping) eller, dersom en løsning med
ventilasjonsåpninger i tak er valgt, kan vind og turbulens påvirke gassblandingen i tanken
gjennom ventilasjonsåpninger. Siden det siste er lite sannsynlig, og det er begrenset hvor mye
turbulens som kan genereres ved trykkavlastning gjennom ventil, er det antatt forholdsvis
konservativt å anta initiell turbulens i hele tanken. En annen mulig mekanisme er at det er
brennbar gass både inne i flyteteppe og i volum over teppe, og at en eksplosjon starter inne i
flyteteppe. Da vil temperaturøkningen inne i teppet føre til trykkstigning og etter hvert kraftig
utstrømning av gass som vil gi god mixing i volumene over og under teppet. Siden det er
vanskelig å utelukke at scenarier med initiell turbulens kan forekomme har vi inkludert scenarier
med initiell turbulens i vårt studie, men vi anser stillestående luft ved tenning til å være det mest
sannsynlige base-case scenariet. I sensitivitetene er initiell turbulens implementert med en
turbulent hastighet på 0.25 m/s og karakteristisk lengdeskala på 0,1 m.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E5
©Lloyd’s Register 2015
4
Innledende studier
Det er gjort en rekke innledende studier av eksplosjoner i tank med en rekke variasjoner i initiell
turbulens (med/uten) trykkavlastingspaneler (størrelse) og egenvekt for tak (med/uten). I avsnitt
4.1 er oppsett og resultatene for CFD-beregninger av modellen fra hovedrapporten (opprinnelig
utført med MEM) presentert. I de påfølgende avsnittene presenteres det deretter ulike
sensitiviteter, hvor simuleringene er utført på et svært begrenset domene. Hensikten med disse
sensitivitetene er å studere effekten ev ulike parametere/tiltak, og resultatene fra disse
sensitivitetene danner grunnlaget for hvilke tilfeller som blir studert i kapittel 5.
4.1
CFD-beregning av case fra hovedrapport (MEM-modell)
Første tilfelle som er studert er samme scenario som ble modellert med MEM. Tank med diameter
og høyde 17 meter er modellert med tak som har kapasitet til å motstå en eksplosjon på 2 bar
overtrykk. Det er antatt et lett tak som raskt forsvinner når eksplosjonstrykket overskrider
designlast. Denne antakelsen er ikke så veldig realistisk, da studier av tidligere ulykker ofte viser
at taket vil svikte på en side og deretter åpne som en hengslet dør. Fordi det er vanskelig å
gjenskape en slik åpningsmekanisme eksakt i simuleringer har vi likevel valgt å simulere et lett tak
som åpner og forsvinner raskt da dette kan anses å være verst tenkelige tilfelle for generering av
eksterne trykkbølger. Tennpunktet er plassert nederst i tanken for å oppnå sterkest mulig ekstern
eksplosjon og trykkbølgegenerering, og tanken er fylt 100% med mest reaktive konsentrasjon av
brennbar gassblanding i luft. Her er det ikke tatt hensyn til bruk av flyteteppe, og volum av hele
3
tanken er lagt til grunn (3859 m ). I tillegg er det antatt initiell turbulens i tanken før eksplosjonen
inntreffer. Dette oppsettet er ansett som verst tenkelig tilfelle, og må anses som svært
konservativt.
Tabell 4.1 - Simuleringsoppsett og resultater for case fra hovedrapport (MEM-modell). Se Figur 4.1
for lokalisering av monitorpunkt
100002
Designtrykk for tak
2 barg
Egenvekt tak
1 kg/m
Initiell turbulens
2
1
Væskenivå i tank
0,25 m/s
0m
Monitorpunkt 19; næringsbygg ved tankanlegg
0,160 barg
Monitorpunkt 1; bolighus A
0,120 barg
Monitorpunkt 3; bolighus B
0,106 barg
Figur 4.1 viser 3D-plot av trykkbølgens utbredelse etter 1.6 sekunder (om lag 0,6 sekunder etter
at taket på tanken gir etter for eksplosjonen), med plassering av monitorpunkter angitt.
1
Initiell turbulent hastighet er produktet av karakteristisk hastighet (1 m/s) og intensitet (0,25).
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E6
©Lloyd’s Register 2015
Figur 4.1 - Plassering av monitorpunkter i 3D-modell. Figuren viser også trykkbølgens utbredelse
etter 1.6 sekunder (om lag 0,6 sekunder etter at taket på tanken gir etter for eksplosjonen); man
ser tydelig sjokkfronten som er i ferd med å passere husene i bakkant.
Figur 4.2 viser 1D- og 2D-plot av resultatene for simuleringsjobb 100002.
Figur 4.2 - 1D- og 2D-plot av simuleringsjobb 100002. Merk at trykkbølgen ikke har nådd
yttergrensen til simuleringsdomenet
Resultatene fra jobb 100002 stemmer godt overens med resultatene fra MEM-modellen. Vi ser at
eksplosjonslastene i området nær tanken (for eksempel ved monitorpunkt 19) er om lag det
samme som fra MEM-modellen (CFD: 0,16 barg, MEM: 0,15 barg). Domenet for CFDsimuleringene strekker seg ikke ut til 390 meter som var satt som fareavstand etter MEM.
Imidlertid kan man se av 2D-plot (Figur 4.2) at eksplosjonstrykket vil overstige 0,2 barg lengre ute
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E7
©Lloyd’s Register 2015
enn 250 meter fra tanken. FLACS resultatene bekrefter dermed muligheten for potensielt høye
laster, og motiverer for å undersøke av risikoreduserende tiltak som reduksjon av tankvolum og
montering av trykkavlastingspaneler.
4.2
Simuleringer uten trykkavlastning
De videre studiene er utført på et begrenset domene; 100x100x100 meter. Dette reduserer antall
gridceller i CFD-modellen og gir økt beregningshastighet. Et slikt oppsett gir ikke rom for å
studere effekter i fjernfeltet, men dette er heller ikke hensikten. Det er benyttet to
måleparametere; trykk utenfor tanken og trykk inni tanken. To målepunkter utenfor tanken er
satt opp; begge fem meter unna (i horisontalplanet). Det ene punktet ligger rett over bakken (z =
1 meter), det andre litt over tanken (z = 20 meter). Maksimalt trykk utenfor tank avlest på
bakkeplan, maksimalt trykk i tank er avlest fra 3D-trykkfelt.
Hensikten med studiet på lite domene er å effektivt vurdere effekt av parametervariasjoner som
størrelse av avlastningspaneler og eventuell initiell turbulens på eksplosjonstrykk inne i tanken,
slik at disse kan optimaliseres for å minimalisere risiko for kollaps av tank dersom
trykkavlastningspaneler benyttes.
4.2.1 Sensitivitet 1: Effekt av 1,5 meter væskenivå i tank og initiell turbulens
Det er i denne sensitiviteten benyttet åpningstrykk/styrke på 0,8 barg for taket i tråd med
oppdatert informasjon, men taket er fortsatt konservativt modellert nesten uten egenvekt og
med antakelse om at det forsvinner når det har sviktet. Effekten av initiell turbulens (med/uten)
og 1,5 meter væskenivå i tank er også studert.
Figur 4.3 viser simulering nummer 001002, 001003 og 001004. Oppsett og resultater er
beskrevet i Tabell 4.2.
Tabell 4.2 - Simuleringsoppsett og resultater for sensitivitet 1; effekt av væskenivå i tank og initiell
turbulens
001002
001003
001004
Designtrykk for tak
0,8 barg
0,8 barg
0,8 barg
Egenvekt tak
1 kg/m
1 kg/m
1 kg/m
Initiell turbulens
0,25 m/s
-
0,25 m/s
Væskenivå i tank
0m
0m
1,5 m
Maks trykk i tank
1, 09 barg
0,88 barg
1,05 barg
Maks trykk utenfor tank
0,51 barg
0,03 barg
0,48 barg
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
2
2
2
Side E8
©Lloyd’s Register 2015
Figur 4.3 - Resultater for sensitivitet 1
Av resultatene fremgår det at effekten av 1,5 meter væskenivå i tank er målbar, men liten, mens
effekten av turbulens er betydelig. Maksimalt trykk målt utenfor tanken er vesentlig lavere for
tilfellet uten initiell turbulens.
4.2.2 Sensitivitet 2: Effekt av tungt tak; 300 kg/m2
Det er i denne sensitiviteten benyttet et åpningstrykk på 0,8 barg for taket, og taket er modellert
2
med egenvekt på 300 kg/m . Taket antas ikke lenger å forsvinne umiddelbart når det svikter, men
må dyttes vekk av eksplosjonen. Effekten av initiell turbulens (med/uten) er studert. Som nevnt er
det vanskelig å beskrive takåpning presist. Denne simuleringen antas å gi et bedre bilde av
effekten av reell takåpning på trykk inne i tanken, mens det vil være mer utfordrende å beskrive
nøyaktig effekt på fjernfeltstrykk som tidligere nevnt.
Figur 4.4 viser simulering nummer 002020 og 002021. Oppsett og resultater er beskrevet i Tabell
4.3.
Tabell 4.3 - Simuleringsoppsett og resultater for sensitivitet 2: Effekt av tungt tak. Med og uten
initiell turbulens
Designtrykk for tak
Egenvekt tak
Initiell turbulens
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
002021
002020
0,8 barg
0,8 barg
2
2
300 kg/m
300 kg/m
0,25 m/s
-
Side E9
©Lloyd’s Register 2015
002021
002020
Væskenivå i tank
-
-
Maks trykk i tank
2,78 barg
1,54 barg
Maks trykk utenfor tank
0,4 barg
0,37 barg
Figur 4.4 - Simuleringsresultater for sesitivitet 2
Simuleringene viser igjen et tydelig bidrag til eksplosjonstrykket dersom det er initiell turbulens i
gassblandingen i tanken. Man ser også at trykkene i tanken blir høyere når taket har egenvekt på
2
300 kg/m ; det skal mer til for å løfte taket vekk.
4.3
Studie av trykkavlastning
Trykkavlastningspaneler vil redusere trykket i tanken under eksplosjonen og kan bidra til betydelig
reduserte laster utenfor tanken, både i nærfelt og fjernfelt. Vi har derfor studert effekten av at
deler av taket er erstattet med trykkavlastingspaneler. Panelene måler 1x1 meter, og er
implementert som hengslede paneler med 1 meter lengde og 2x0,5 meter bredde. For å forenkle
simuleringsoppsettet er panelene er satt sammen i grupper på 2x2 meter. Panelene er
dimensjonert for å åpne seg ved 0,2 bar overtrykk i tanken (dette er over øvre sett-punkt for
trykkavlastingsventil slik at de ikke vil åpne som følge av atmosfæriske trykkvariasjoner).
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E10
©Lloyd’s Register 2015
Generelt for avlastningspaneler gjelder det å velge så lavt åpningstrykk som mulig, da dette vil
bidra til å minimalisere trykk inne i tanken ved at avlastning starter tidlig, og samtidig vil styrke av
ekstern eksplosjon i de fleste tilfeller bli mye svakere ved valg av lavt åpningstrykk.
For denne studien er resten av taket antatt sterkt, slik at dette ikke vil åpne, og vi kan dermed
anslå maksimal forventet belastning på taket for ulike panelstørrelser. Siden hensikten med
denne sensitiviteten er å se på effekten av paneler, er det kun valgt å se på maksimalt trykk i tank.
Simuleringsdomenet er derfor ytterligere begrenset for disse simuleringene og strekker seg
sideveis kun noen få meter utenfor tanken.
For trykkgenerering i fjernfeltet vil volum av eksterneksplosjon ha stor betydning for energien
som går inn i trykkbølgene. Av denne grunn har vi valgt fire separate områder med
avlastningspaneler med en viss avstand fra hverandre, slik at det eksternt vil oppstå fire separate
stikkflammer (mindre eksplosjoner) som i liten grad vil bidra sammen til å generere trykkbølger.
Dersom det istedenfor ble valgt ett større avlastningsområde ville eksterneksplosjonen, og
dermed trykkbølger i fjernfeltet, kunne bli noe kraftigere.
4.3.1 Sensitivitet 3: Trykkavlasting med initiell turbulens
Figur 4.5 viser resultater for simulering nummer 002002, 002004, 002006 og 002007. Tabell 4.4
viser modelloppsett og resultater for simuleringer med trykkavlasting og initiell turbulens i tank.
Vi ser en tydelig effekt av avlastingspaneler med hensyn på trykk i tanken.
Tabell 4.4 - Simuleringsoppsett og resultater for Sensitivitet 3: Trykkavlasting med initiell turbulens
002007
002002
002006
002004
Sterk
Sterk
Sterk
Sterk
Åpningstrykk avlastingspaneler
0,2 barg
0,2 barg
0,2 barg
0,2 barg
Effektivt areal avlastingspaneler
16 m
32 m
48 m
64 m
Initiell turbulens
0,25 m/s
0,25 m/s
0,25 m/s
0,25 m/s
Væskenivå i tank
-
-
-
-
Maks trykk i tank
4,23 barg
2,85 barg
2,03 barg
1,45 barg
Designtrykk for tak
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
2
2
2
2
Side E11
©Lloyd’s Register 2015
Figur 4.5 Resultater for sensitivitet 3
4.3.2 Sensitivitet 4: Trykkavlasting uten initiell turbulens
Figur 4.6 viser resultater for simulering nummer 002001, 002003, 002005 og 002010. Tabell 4.5
viser modelloppsett og resultater for simuleringer med trykkavlasting men uten initiell turbulens i
tank. Igjen kan det observeres en tydelig effekt av initiell turbulens ved tidspunkt for antennelse,
2
og vi ser at dersom det ikke antas initiell turbulens vil 32m paneler være tilstrekkelig til å hindre
skade på tank som følge av verst tenkelige eksplosjon (maksimal gassky og verste tennposisjon).
Tabell 4.5 - Simuleringsoppsett og resultater for Sensitivitet 4: Trykkavlasting uten initiell turbulens
002010
002001
002005
002003
Sterk
Sterk
Sterk
Sterk
Åpningstrykk avlastingspaneler
0,2 barg
0,2 barg
0,2 barg
0,2 barg
Effektivt areal avlastingspaneler
16 m
32 m
48 m
64 m
Initiell turbulens
-
-
-
-
Væskenivå i tank
0m
0m
0m
0m
Maks trykk i tank
1,52 barg
0,47 barg
0,37 barg
0,30 barg
Designtrykk for tak
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
2
2
2
2
Side E12
©Lloyd’s Register 2015
Figur 4.6 - Simuleringsresultater for sensitivitet 4
4.4
Sensitivitet 5: Effekt av ulik lokalisering av tennpunkt
Simuleringene er utført på domene som måler 100x100x100 meter. Plassering av tennpunkt er
variert (i bunn av tank, ved vegg, midt på tankvegg) for å dokumentere mest konservative
tennpunkt.
Simuleringsjobb 001001 er referanse for dette oppsettet; dvs. tenning i midten i bunn. Resultater
for simuleringene er vist i Figur 4.7, mens Tabell 4.6 viser simuleringsoppsett og resultater. Vi ser
at tenning i midten i bunn (representert ved simuleringsjobb 001001) gir høyest trykk og dermed
er det mest konservative valget av tennpunkt, mens eksplosjonstrykk utenfor tanken synker
kraftig når antennelsespunkt flyttes oppover mot taket og ut mot veggene (som i de fleste tilfeller
vil være mer sannsynlig).
Tabell 4.6 - Simuleringsoppsett og resultater for sensitivitet 5: Effekt av ulik lokalisering av
tennpunkt
001021
001022
001001
Designtrykk for tak
2 barg
2 barg
2 barg
Egenvekt tak
1 kg/m
1 kg/m
1 kg/m
Initiell turbulens
0,5 m/s
0,5 m/s
0,5 m/s
Væskenivå i tank
0m
0m
0m
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
2
2
2
Side E13
©Lloyd’s Register 2015
Tennpunkt ved vegg
Maks trykk utenfor tank
001021
001022
001001
z=0m
z=8m
-
0,34 barg
0,31 barg
0,82 barg
Figur 4.7 - Resultater for sensitivitet 5
4.5
Oppsummering av innledende simuleringer
Basert på resultatene fra sensitivitet 5 er det bekreftet at tennpunkt i bunnen av tanken, i midten,
er det mest konservative. Videre er det vist at eksplosjonstrykket blir betydelig høyere dersom det
er initiell turbulens i tanken, noe som muligens kan forekomme i spesielle situasjoner, men
generelt må antas å være mye mindre sannsynlig enn at damp/luft-blandingen inne i tanken er
stillestående . Væskenivået i tanken, og begrensingen i maksimal brennbar gassky dette gir, har
litt effekt på observert trykk.
Figur 4.8 viser effekt av trykkavlastingspaneler med og uten antatt initiell turbulens ved tenning.
2
Vi ser at det oppnås stor effekt ved bruk av paneler med effektivt areal på ca 32 m , mer spesifikt
at et slikt panelareal synes tilfredsstillende for å hindre at eksplosjonstrykk inne i tanken
overstiger designstyrken for det overveiende mest sannsynlige scenariet uten initiell turbulens ved
tenning, selv om verst tenkelige gasskonsentrasjon, volum og tennposisjon antas. Det bør således
være mulig å hindre skade på tank i tilfelle av eksplosjon under disse forutsetningene. I den grad
et scenario med verst tenkelig gassky og tennposisjon vil inntreffe i en situasjon med initiell
turbulens, vil fortsatt avlastningspanelene ha en svært god trykkreduserende effekt, men noe
skade på tak/tank kan forventes (effekt på fjernfeltstrykk.vil studeres i senere kapittel). Som følge
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E14
©Lloyd’s Register 2015
2
av disse innledende beregningene anbefaler vi dermed å velge at avlastningsareal på 32m , og
dette er derfor benyttet i den endelige studien.
Overtrykk i tank (barg)
Effekt av trykkavlastningspaneler
7
Med turbulens i tank
6
Uten turbulens i tank
5
4
3
2
1
0
0
10
20
30
40
Effektiv panelstørrelse (m2)
50
60
70
Figur 4.8 - Effekt av trykkavlastingspaneler på eksplosjonstrykk inn i tank (med og uten antatt
turbulens)
5
CFD-simuleringer av tankanlegg med tilstøtende
områder
I det følgende rapporteres simuleringer hvor et større område er inkludert i beregningene, slik at
trykkbølger i fjernfeltet kan rapporteres. Simuleringer er utført med og uten avlastningspaneler
2
(32m fordelt over 4 felt, med åpningstrykk 0,2 barg), for scenarier både med og uten antatt
initiell turbulens i gassky ved antennelse. Simuleringsseriene er gjentatt for to tankvolum; 3890
3
3
m (17 meter diameter og høyde) og 2500 m (15 meter diameter og høyde).
5.1
Tankvolum 3890 m3
Simuleringsnummer 200000 og 200001 er referansescenario her med og uten antatt initiell
turbulens i gassky. For jobb 200002 og 200003 er det lagt til trykkavlastingspaneler med effektivt
2
areal på 32 m .
Tabell 5.1 - Simuleringsoppsett og resultater for jobb 200000-200003
Designtrykk for tak
Egenvekt tak
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
200000
200001
200002
200003
0,8 barg
0,8 barg
0,8 barg
0,8 barg
2
300 kg/m
2
300 kg/m
2
300 kg/m
2
300 kg/m
Side E15
©Lloyd’s Register 2015
200000
200001
200002
200003
0,25 m/s
-
0,25 m/s
-
Åpningstrykk avlastingspaneler
-
-
0,2 barg
0,2 barg
Effektivt areal avlastingspaneler
-
-
32 m
32 m
1,5 m
1,5 m
1,5 m
1,5 m
Initiell turbulens
Væskenivå i tank
2
2
2
2
2
2
Volum av tank
3890 m
3890 m
3890 m
3890 m
Maks trykk i tank
2,24 barg
1,44 barg
2,10 barg
0,47 barg
Monitorpunkt 19
0,081 barg
0,087 barg
0,030 barg
0,017 barg
Monitorpunkt 1; bolighus A
0,047 barg
0,061 barg
0,020 barg
0,012 barg
Monitorpunkt 3; bolighus B
0,034 barg
0,055 barg
0,013 barg
0,011 barg
Figur 5.1 viser 3D-resultater for simuleringsjobb 200000 med markering av monitorpunkter. Figur
5.2 til Figur 5.4 viser hhv. 2D- og 1D-plot av (maksimalt) trykk for de ulike simuleringsjobbene.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E16
©Lloyd’s Register 2015
Figur 5.1 - Illustrasjon av trykkfelt ved eksplosjon uten trykkavlasting, med initiell turbulens.
Figuren viser plassering av monitorpunkt 19 samt bolighus A og B med tilhørende monitorpunkt
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E17
©Lloyd’s Register 2015
Figur 5.2 - 2D-plot av resultater for simuleringsjobb 200000-200003. Maks trykk i høyde 3.25 meter
Figur 5.3 - 2D-plot av jobb 200002. Dette tilfellet er benyttet videre i hovedrapporten. Grensen for
0,02 barg trykkbølge er avlest til ca 110 meter
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E18
©Lloyd’s Register 2015
Figur 5.4 - Trykk mot tid for monitorpunkt 1, 3 og 19 (se Figur 5.1)
Tabell 5.1 og Figur 5.2 viser at initiell turbulens gir høyere eksplosjonstrykk inne i tanken
sammenlignet med simuleringer uten initiell turbulens. Imidlertid kan man se at tilfellet uten
initiell turbulens og uten trykkavlasting (jobb 200001) gir høyere eksplosjonstrykk utenfor tanken
enn tilfellet med initiell turbulens (jobb 200000). Dette kan skyldes at en noe større del av
forbrenningen vil finne sted utenfor tanken, dvs. i luftrommet over tanken. Dette fører i så fall til
høyere trykk i fjernfeltet. Ved bruk av avlastingspaneler er effekten motsatt; uten initiell turbulens
foregår forbrenningen langsommere og trykkavlastningen har større virkning.
Simuleringsresultatene viser en tydelig gevinst ved bruk av trykkavlastingspaneler. I arbeidet med
risikoanalysen for tankanlegget er det derfor valgt å legge til grunn at det skal monteres trykkavlastingspaneler. Det er gjort et konservativt valg av simuleringsjobb 200002 som grunnlag for
analysen, dvs at man antar initiell turbulens i tanken. Sannsynligheten for initiell turbulens i
tanken slik det er modellert i simuleringsjobb 200002 er svært liten, og trolig vil en eksplosjon i
tanken gi lavere trykk enn det som legges til grunn i analysen. Et mer realistisk scenario for
eksplosjon i tank med trykkavlastingspaneler er jobb nr 200003. Grensen for 0,02 barg overtrykk
er avlest til ca 110 meter fra midten av tanken (se Figur 5.3).
5.2
Tankvolum 2500 m3
3
Tilsvarende simuleringer som jobb 200000 - 200003 er utført for tankvolum på 2500 m (tilsvarer
tank med 15 m høyde og diameter).
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E19
©Lloyd’s Register 2015
Tabell 5.2 - Simuleringsoppsett og resultater for jobb 200004-200007
Designtrykk for tak
Egenvekt tak
200004
200005
200006
200007
0,8 barg
0,8 barg
0,8 barg
0,8 barg
2
2
2
2
300 kg/m
300 kg/m
300 kg/m
300 kg/m
0,25 m/s
-
0,25 m/s
-
Åpningstrykk avlastingspaneler
-
-
0,2 barg
0,2 barg
Effektivt areal avlastingspaneler
-
-
32 m
32 m
1,5 m
1,5 m
1,5 m
1,5 m
Initiell turbulens
Væskenivå i tank
2
2
2
2
2
2
Volum av tank
2500 m
2500 m
2500 m
2500 m
Maks trykk i tank
2,09 barg
1,29 barg
1,67 barg
0,50 barg
Monitorpunkt 19; Næringsbygg
0,052 barg
0,046 barg
0,022 barg
0,015 barg
Monitorpunkt 1; bolighus A
0,030 barg
0,030 barg
0,013 barg
0,010 barg
Monitorpunkt 3; bolighus B
0,022 barg
0,028 barg
0,008 barg
0,009 barg
Figur 5.5 og Figur 5.6 viser hhv. 2D- og 1D-plot av (maksimalt) trykk for de ulike
simuleringsjobbene. Dersom man sammenligner resultatene mot avsnitt 5.1 ser man en tydelig
effekt av redusert tankvolum. Imidlertid er effekten av trykkavlastingspaneler alene større enn
reduksjon i tankvolum. Dette støtter opp under valget av simuleringsjobb 200002 for videre bruk
i risikoanalysen.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E20
©Lloyd’s Register 2015
Figur 5.5 - 2D-plot av resultater for simuleringsjobb 200000-200003. Maksimalt eksplosjonstrykk i
høyde 3.25 meter
Figur 5.6 - Trykk mot tid for monitorpunkt 1, 3 og 19 (se Figur 5 1)
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E21
©Lloyd’s Register 2015
5.3
Mulige utfordringer for avlastningspaneler i vintervær
Det har i prosjektet vært diskutert om mulig snølast på tankene kan gi utfordringer for
funksjonen av avlastningspaneler. Dette spørsmålet ble derfor diskutert med en representant for
en leverandør av paneler (ref. /5/), som informerte at de ofte installerte værbeskyttelse på paneler
(disse ligger en liten avstand utenfor, slik at panelåpning igangsettes under dem), se Figur 5.7.
Disse beskytter mot regn, og dersom det er utfordringer med snø kan det installeres varmetråder
som hindrer oppbygging av snø. Hvorvidt dette vil anses nødvendig i det klimaet disse skal
installeres er uklart. Dersom det skulle være noe snø over et slikt panel kan man alternativt anta
en noe høyere egenvekt av panelene, noe som neppe skulle forandre konklusjoner fra studiet i
særlig grad.
Figur 5.7 - Eksempel på værbeskyttelse for trykkavlastingspaneler
6
Oppsummering og konklusjon
Fareavstanden ved bruk av MEM var i tidligere grovanalyse satt til 390 meter (0,02 barg). CFDsimuleringene som er utført stemmer godt overens med disse beregningene når mest mulig
konservative antagelser er tatt. Jobb 100002 gir de samme eksplosjonslaster i området rundt
tanken som MEM, og vi ser av 2D-plot for jobb 200000 og 200001 at man kan forvente trykk
over 0,02 barg så langt ut som 250-350 meter avhengig av tilstanden i tanken før eksplosjon.
Simuleringsresultatene viser en tydelig gevinst ved bruk av trykkavlastingspaneler. Størrelse på
langertank har også betydning for eksplosjonstrykk i fjernfeltet, men da fareavstander typisk
skalerer med kubikkroten av energien (f.eks. ifølge MEM) gir en 35% reduksjon i eksplosjonsenergi kun 13-14% reduksjon i fareavstander. Effekten ved bruk av trykkavlastingspaneler er
imidlertid mye bedre. Det er derfor, i samråd med kunde, valgt å legge til grunn tankvolum på
3
3890 m og bruk av trykkavlastingspaneler i arbeidet med risikoanalysen for tankanlegget. Det er
gjort et konservativt valg av simuleringsjobb 200002 som grunnlag for analysen, dvs at man antar
initiell turbulens i tanken ved antennelse. Sannsynligheten for initiell turbulens i tanken slik det er
modellert i simuleringsjobb 200002 er antatt svært liten, og trolig vil en eksplosjon i tanken gi
lavere trykk enn det som legges til grunn i analysen.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E22
©Lloyd’s Register 2015
7
Referanser
/1/
"FLACS v10 User's Manual". Gexcon AS, 15. januar 2013.
/2/
"Accident investigation following the Vest Tank explosion at Sløvåg". T. Skjold, K. van
Wingerden, R. Abiven, and Ø. Larsen, GexCon AS. Rev. 03, 2008. Ref. no: GexCon-08F45543-O-1. Tilgjengelig for nedlasting fra http://www.dsb.no/Global/Farlige%20
stoffer/Dokumenter/Report_accident_vest_tank.pdf.
/3/
"Hazards of performing hot work in gasoline storage tanks". Scott Davis, Peter C.
Hinze, Kees Van Wingerden, GexCon US, GexCon AS, 2013. Presentert ved 9th Global
Congress on Process Safety, Houston, 2013.
/4/
"A study of storage tank accidents", James I. Chang, Cheng-Chung Lin. Journal of loss
prevention in the process industry, 2005.
/5/
Private communication with Jef Snoeys, Fike Corporation.
Dokument nr: 102039
Dato: 26. januar 2015
Rev: Sluttrapport c
Side E23
©Lloyd’s Register 2015