2.2.2 Чрезвычайные ситуации техногенного характера
Авария – опасное техногенное происшествие, создающее на объекте, определенной территории или акватории угрозу жизни и здоровью людей и приводящее к разрушению зданий, сооружений, оборудования и транспортных средств, нарушению производственного или транспортного процесса, а также к нанесению ущерба окружающей природной среде (ГОСТ Р 22.0.05-94).
Техногенная чрезвычайная ситуация - состояние, при котором в результате возникновения источника техногенной ЧС на объекте нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу, людей, народному хозяйству и окружающей природной среды (ГОСТ 22.0.02-94 Безопасность в ЧС, п.3.1.1.)
Анализ свойств опасных веществ, обращающихся на опасных производственных объектах, условий ведения технологических процессов и изучения опыта крупных аварий, позволяют утверждать, что в процессе эксплуатации оборудования не исключена возможность его разгерметизации.
В зависимости от характера разгерметизации, погодных условий и особенностей размещения оборудования на опасных производственных объектах, аварии могут реализоваться в следующих видах:
горение (пожар) пролива – диффузионное горение паров ЛВЖ (легковоспламеняющиеся жидкости) и ГЖ (горючие жидкости), ГГ (горючие газы);
взрыв (детонационный взрыв) – сгорание предварительно перемещенных газов или паровоздушных облаков со сверхзвуковыми скоростями.
Не исключена возможность разрушения трубопроводов вследствие гидроударов при быстром открывании или закрывании запорной арматуры.
Возможно также возгорание паров ЛВЖ, ГЖ и ГГ при вскрытии оборудования или отдельных участков трубопроводов при подготовке к ремонту или при проведении ремонтных работ.
Аварии с горением жидкостной струи переходят в пожар большей площади поражения, поэтому сценарии горения струи жидкости в расчетах не рассматриваются.
Из вариантов возникновения и развития аварий наиболее вероятными могут быть аварии, возникающие при незначительных нарушениях герметичности оборудования или трубопроводов, например, при нарушении плотности фланцевых соединений, образовании свищей, нарушения герметичности трубопроводной арматуры и т. п.
Аварии с пожарами и взрывами менее вероятны, но приводят к более серьезным последствиям и потому являются более опасными.
Для определения типов сценариев возможных аварий на существующих газопроводах и нефтепроводах производим разбивку трассы с учетом профиля трубопровода, углов поворота и наличия секущих задвижек. Предварительная оценка опасностей производится на каждом отдельном участке трассы, согласно РД 03-418-01. При этом:
1) границами участка являются месторасположение задвижек, насосных станций или места резкого изменения какого-либо значимого фактора (подводный переход, пересечение с автомобильными дорогами, существующими коммуникациями, особенность рельефа местности, наличие населенного пункта и пр.);
2) примерная зона влияния возможных аварий нефтепроводов на компоненты окружающей природной среды колеблется от 200 м (для наземного участка линейной части) до 3 км (для перехода через водную преграду). Ориентировочное значение длины сухопутного участка равно 1 - 3 км, при пересечении водных объектов длина участка соответствует протяженности перехода через водную преграду.
В перечне аварийных ситуаций применительно к каждому участку и технологической установке промышленного предприятия выделяются группы аварийных ситуаций, которым соответствуют одинаковые модели возникновения и развития аварии.
Для определения частоты нежелательных событий используется логический метод анализа «дерево событий».
Анализ возникновения аварий показывает, что крупные чрезвычайные ситуации, как правило, характеризуются комбинацией случайных событий, возникающих с различной частотой на разных стадиях возникновения и развития аварии (отказы оборудования, ошибки человека, нерасчетные внешние воздействия, разрушение, выброс, пролив вещества, рассеяние веществ, воспламенение, взрыв, интоксикация и т.д.) (рисунок 1).
Анализ «дерева событий» (АДС) - алгоритм построения последовательности событий, исходящих из основного события (аварийной ситуации). Используется для анализа развития аварийной ситуации. Частота каждого сценария развития аварийной ситуации рассчитывается путем умножения частоты основного события на условную вероятность конечного события (например, аварии с разгерметизацией оборудования с горючим веществом в зависимости от условий могут развиваться как с воспламенением, так и без воспламенения вещества).
На рисунках 1 – 5 представлены схемы возможных развитий аварийных ситуаций («дерево событий»). Условная вероятность каждого события определена экспертным путем с учетом информации, приведенной в литературных источниках, с учетом интенсивности истечения и массы выброшенного вещества.
Рисунок –Типовое дерево отказов причин аварийных ситуаций
Рисунок – Типовое дерево событий для утечки при частичной разгерметизации трубопровода с ЛВЖ, ГЖ
Рисунок – Типовое дерево событий для утечки при полной разгерметизации трубопровода с ЛВЖ, ГЖ
-
Полное разрушение (P=1,00; П(P)=1,00E+0)
|
|
|
Мгновенное воспламенение не произошло (P=0,97; П(P)=9,70E-1)
|
|
|
|
|
Обнаружение не произошло (P=0,02; П(P)=1,94E-2)
|
|
|
|
|
|
|
Замедленное воспламенение не произошло (P=0,99; П(P)=1,92E-2)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пролив (P=1,00; П(P)=1,92E-2)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Замедленное воспламенение (P=0,01; П(P)=1,94E-4)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар-вспышка (P=0,10; П(P)=1,94E-5)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар пролива (P=0,70; П(P)=1,36E-4)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Взрыв ТВС (P=0,20; П(P)=3,88E-5)
|
|
|
|
|
|
|
|
Обнаружение (P=0,98; П(P)=9,51E-1)
|
|
|
|
|
|
|
Отключение не произошло (P=0,01; П(P)=9,51E-3)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар-вспышка (P=0,10; П(P)=9,51E-4)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар пролива (P=0,70; П(P)=6,65E-3)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Взрыв ТВС (P=0,20; П(P)=1,90E-3)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отключение (P=0,99; П(P)=9,41E-1)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пролив (P=1,00; П(P)=9,41E-1)
|
|
|
|
|
|
|
Мгновенное воспламенение (P=0,03; П(P)=3,00E-2)
|
|
|
|
|
Пожар пролива (P=1,00; П(P)=3,00E-2)
|
|
|
|
Рисунок –Типовое дерево событий для полного разрушения оборудования, наружная установка
Частичное разрушение (P=1,00; П(P)=1,00E+0)
|
|
|
Мгновенное воспламенение не произошло (P=0,97; П(P)=9,70E-1)
|
|
|
|
|
Обнаружение не произошло (P=0,02; П(P)=1,94E-2)
|
|
|
|
|
|
|
Замедленное воспламенение не произошло
(P=1,00; П(P)=1,94E-2)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пролив (P=1,00; П(P)=1,94E-2)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Замедленное воспламенение (P=0,00; П(P)=1,94E-5)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар-вспышка (P=0,90; П(P)=1,75E-5)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар пролива (P=0,10; П(P)=1,94E-6)
|
|
|
|
|
|
|
|
Обнаружение (P=0,98; П(P)=9,51E-1)
|
|
|
|
|
|
|
Отключение не произошло (P=0,01; П(P)=9,51E-3)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар-вспышка (P=0,90; П(P)=8,56E-3)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пожар пролива (P=0,10; П(P)=9,51E-4)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отключение (P=0,99; П(P)=9,41E-1)
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пролив (P=1,00; П(P)=9,41E-1)
|
|
|
|
|
|
|
Мгновенное воспламенение (P=0,03; П(P)=3,00E-2)
|
|
|
|
|
Пожар пролива (P=1,00; П(P)=3,00E-2)
|
|
|
|
Рисунок –Типовое дерево событий для частичного разрушения оборудования, наружная установка
На основании результатов проведенного анализа, с учетом вероятности реализации аварий, к рассмотрению приняты наиболее опасные аварийные ситуации.
|
