Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Суворова Виктория Валентиновна

Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем
<
Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Суворова Виктория Валентиновна. Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем : дис. ... канд. техн. наук : 05.26.03 Москва, 2006 147 с. РГБ ОД, 61:07-5/1406

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Системы внутреннего контроля в современных условиях 9

1.1. Системы управления промышленной безопасностью и охраной труда в России 9

1.2. Международный опыт создания систем внутреннего контроля 12

1.3. Нормативные требования к системам внутреннего контроля 15

1.4. Основные задачи создания эффективной системы управления промышленной безопасностью 18

1.5. Выводы 20

ГЛАВА 2. Идентификация и оценка опасностей объектов систем газораспределения 22

2.1. Методология анализа риска 22

2.2. Основные опасности объектов систем распределения газа 27

2.2.1. Анализ аварийности и травматизма на объектах систем газораспределения 28

2.2.2. Типовые сценарии аварий на распределительных газопроводах.. 32

2.2.3. Типовые сценарии аварий на газорегуляторных пунктах и установках 34

2.2.4. Последствия аварий на системах газораспределения 35

2.3. Алгоритмы количественной оценки риска объектов газораспределительных систем 38

2.3.1. Алгоритм количественной оценки риска распределительного газопровода 39

2.3.2. Алгоритм количественной оценки риска газорегуляторного пункта и установки 49

2.4. Выводы 54

ГЛАВА 3. Категорирование опасностей с использованием методологии анализа риска 55

3.1. Классификация чрезвычайных ситуаций, катастроф, аварий, инцидентов, угроз 55

3.2. Идентификация признаков предаварийных и аварийных ситуаций на стадии формирования факторов, способствующих реализации опасности 62

3.2.1. Фазовое пространство состояний эрготехнической системы 63

3.2.2. Категорирование и идентификация признаков предаварийных и аварийных ситуаций с учетом фазового состояния эрготехнической системы 70

3.3. Разработка предложений по выбору допустимого индивидуального риска 71

3.4. Выводы 81

ГЛАВА 4. Анализ опасностей объектов газораспределительных систем и газораздаточной станции 83

4.1. Анализ риска типовых объектов систем газораспределения 83

4.1.1. Анализ риска стального распределительного газопровода высокого давления 83

4.1.2. Анализ риска полиэтиленового распределительного газопровода высокого давления 87

4.1.3. Анализ риска шкафного газорегуляторного пункта 90

4.2. Категорирование и идентификация признаков опасностей на газораздаточной станции 93

4.3. Выводы 111

Заключение 112

Список использованных источников

Введение к работе

В последнее время особое внимание уделяется необходимости обеспечения природным газом все большего числа потребителей. Курс на газификацию России является претендентом на пятый национальный проект, в соответствии с которым в течение двух-трех лет запланировано поднять средний уровень газификации с существующего 53 % до 60 %. Реализация проекта, как предполагается, позволит к 2007 году обеспечить природным газом более 3,8 миллионов квартир и домовладений, перевести на газ около 20 тысяч коммунально-бытовых и 500 сельскохозяйственных предприятий, более пяти тысяч сельских и поселковых отопительных котельных установок, а общее число граждан, которые получат газ, достигнет 11 миллионов человек [1]. Всеобщая газификация России способствует снижению экономических затрат на обеспечение теплом населения, а также его безопасности. Так, за счет всеобщей газификации снизится использование в быту баллонов со сжиженным газом, при взрыве которых (по данным ФГУ ВНИИПО МЧС Российской Федерации) смертельно травмируется порядка 500 человек в год (в среднем 1 человек на 7-8 взрывов баллонов), в то время как в результате взрывов бытового газа в жилых и административных зданиях ежегодно погибает не более 100 человек [2, 3]. С другой стороны, газификация приносит новые опасности. Так, на объектах газораспределительных и газораздаточных систем вследствие различных причин (дефекты строительно-монтажных работ, коррозия материала труб, нарушение правил эксплуатации и т. д.) возникают повреждения оборудования, которые, в конечном счете, могут приводить к развитию аварии, травмированию людей, ущербу имущества, выбросу газа в окружающую среду, нарушению условий жизни при сбоях в газоснабжении. Повышение уровня промышленной безопасности таких объектов во многом определяется эффективностью систем управления. Кроме того, требование

федерального закона «О газоснабжении в Российской Федерации» [4]
«постоянно осуществлять прогнозирование вероятности возникновения
аварий и катастроф» в отношении каждого опасного производственного
объекта систем газоснабжения приводит к необходимости оценки опасности
таких объектов. Поэтому следует признать актуальным и отвечающим
потребностям промышленной практики исследование, посвященное
идентификации опасностей на объектах газоснабжения и их

категорированию для формирования обоснованных и эффективных управленческих решений по обеспечению промышленной безопасности на объекте.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности систем управления промышленной безопасностью с использованием методов анализа риска.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих основных задач:

идентификация основных опасностей систем газораспределения с использованием методологии анализа риска;

разработка методического аппарата количественной оценки риска типовых объектов систем газораспределения;

категорирование опасностей производственного объекта с учетом текущего состояния оборудования, ошибок человека, внешних и других нерасчетных воздействий;

количественная оценка риска типовых объектов газораспределительных систем и категорирование опасностей на примере газораздаточной станции.

Объектами диссертационного исследования являются:

системы управления промышленной безопасностью;

нормативно - технические документы;

базы данных по аварийности и травматизму на объектах газораспределения;

объекты газораспределительных систем (стальные и полиэтиленовые распределительные газопроводы, газорегуляторные пункты и установки);

- объекты газораздаточной станции (резервуарный парк, насосная
станция).

Поставленные в работе задачи решались с использованием методологии анализа риска, системного подхода, законов теории вероятностей и математической статистики.

Научная новизна работы определяется следующими результатами:

выделены основные опасности систем газораспределения;

разработаны алгоритмы количественной оценки риска типовых объектов систем газораспределения, учитывающие особенности технологии рассматриваемых объектов, значимые физические явления и эффекты, возникающие при реализации аварий;

предложен подход к оценке опасности производственного объекта, учитывающий вероятность реализации нежелательного события заданного уровня в зависимости от положения в фазовом пространстве состояний эрготехническои системы, зависящего от реального технического состояния элементов системы, внешних воздействий и ошибок персонала;

предложен подход к выявлению признаков, свидетельствующих о степени опасности состояния эрготехническои системы, что предопределяет формирование адресных управленческих решений по обеспечению промышленной безопасности;

предложены диапазоны и критерии выбора допустимого индивидуального риска для целей анализа опасностей в виде наглядной логарифмической шкалы.

Достоверность и обоснованность полученных результатов, выводов и рекомендаций обеспечены применением современных методов и средств исследований, использованием апробированных методических руководств, а также сопоставлением результатов предложенных подходов с данными реальных аварий и катастроф.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

- используются на практике результаты идентификации основных
опасностей объектов систем газораспределения;

предложенные алгоритмы количественной оценки риска стальных и полиэтиленовых распределительных газопроводов, газорегуляторных пунктов и установок являются методической базой проекта документа «Рекомендации по анализу рисков на типовых производственных объектах системы газораспределения» (ОАО «Газпром»);

- логарифмическая шкала выбора допустимого индивидуального
риска используется при разработке деклараций промышленной безопасности
опасных производственных объектов ООО «Нарьянмарнефтегаз», 000
«Кавказтрансгаз», в учебном процессе при чтении лекций и проведении
практических занятий по дисциплине «Защита в чрезвычайных ситуациях» в
Российском государственном университете нефти и газа им. И.М. Губкина.

Отдельные результаты диссертационной работы получены при подготовке научно-исследовательских отчетов по договорам Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина с ОАО «Промгаз» в 2005-2006 гг.

Результаты исследования использовались при проведении анализа риска стального распределительного газопровода высокого давления (Петушинский район Владимирской области), полиэтиленового распределительного газопровода высокого давления и шкафного газорегуляторного пункта (Жуковский район Калужской области), газораздаточной станции ОАО «Московский нефтеперерабатывающий

завод», газопровода от с. Дзуарикау (Республика Северная Осетия - Алания) до г. Цхинвал (Республика Южная Осетия).

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованных источников и 5 приложений. Диссертация изложена на 147 стр. машинописного текста, включая 15 табл., 23 рис. Список использованных источников состоит из 148 наименований.

Системы управления промышленной безопасностью и охраной труда в России

Предпринимаемые в России меры по обеспечению промышленной безопасности, охране труда и окружающей среды в последние десятилетия приводят к неуклонному уменьшению аварийности и травматизма в промышленности, что свидетельствует об эффективности этих мер. Действительно, в соответствии с законодательством в области промышленной безопасности и охраны труда [5, 6] осуществляется лицензирование видов деятельности, производственный контроль за соблюдением требований промышленной безопасности, техническое расследование причин аварии, экспертиза промышленной безопасности, разработка декларации промышленной безопасности, обязательное страхование ответственности за причинение вреда при эксплуатации опасного производственного объекта, подготовка и аттестация персонала, предусматривается ряд действий по локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте, персонал проходит обучение безопасным методам выполнения работ, инструктаж по охране труда, медицинские осмотры в указанные периоды, использует средства индивидуальной и коллективной защиты. Кроме того, устанавливается режим труда и отдыха работников, проводится аттестация рабочих мест по условиям труда, сохранению жизни и здоровья работников при возникновении таких ситуаций, расследование несчастных случаев и профессиональных заболеваний на производстве, обязательное социальное страхование работников от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний принимаются меры по предотвращению аварийных ситуаций. В рамках федеральных и целевых программ в области экологического развития и охраны окружающей среды [7] осуществляется целый комплекс мер по охране и восстановлению природной среды, по рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов, по обеспечению экологической безопасности, по благоустройству территорий, Эти мероприятия образуют некую систему управления, ведь совокупность элементов, осуществляющих управление, и связей между ними - это и есть система управления [8]. Такие системы строятся на основе подхода, ориентированного на раскрытие целостности объекта, на выявление многообразных типов связей в нем и позволяющего связать в единое целое различные аспекты деятельности, оказывающие в итоге значимое влияние на успешную работу всего предприятия. Практическим воплощением такого подхода являются системы управления на производстве (качеством, промышленной безопасностью, охраной труда, окружающей средой).

Еще во времена СССР существовали развитые и успешно действующие системы управления охраной труда (ведомственный контроль) [9-12]. Единые системы управления охраной труда (ЕСУОТ), являясь важнейшим элементом более общей системы управления нефтяной и газовой промышленностью, устанавливали единые требования к организации работ в области охраны труда и включали комплекс социально-экономических, технических, гигиенических и организационных мероприятий, направленных на реализацию положений законодательства о труде в области обеспечения безопасных и здоровых условий труда на предприятиях и организациях нефтяной и газовой промышленности [9, 10]. Так, основное назначение ЕСУОТ в газовой промышленности было обеспечить: «единый системный подход к выбору и применению методов управления охраной труда», «оптимальные, комфортные, безопасные и здоровые условия труда работающих, постоянное снижение травматизма и профессиональных заболеваний при минимальных трудовых и материальных затратах», «организация гибкой структуры управления охраной труда, допускающей возможность непрерывного ее совершенствования» [9]. Задачей ЕСУОТ в газовой промышленности являлось обеспечение планирования и комплекса мероприятий, обеспечивающих безопасность всех видов работ, сохранение здоровья и работоспособности рабочих и служащих в процессе труда [9].

Что касается нефтяной промышленности, то ЕСУОТ здесь -«регламентированный законодательными актами и нормативными документами комплекс взаимосвязанных социально-экономических и организационно-технических мероприятий, методов и средств, направленных на программно-целевое формирование безопасных и здоровых условий труда на производстве» [10]. Основная задача ЕСУОТ - «организация и постоянное совершенствование работы по обеспечению здоровых и безопасных условий труда работающих, предупреждению производственного травматизма и профессиональных заболеваний, а также организация ведомственного контроля за соответствием условий труда требованиям безопасности» [10]. Целью управления охраной труда являлось «создание и обеспечение безопасных и здоровых условий труда, сохранение здоровья и работоспособности человека для повышения эффективности производства и качества продукции» [10].

Как и любая система, каждая из ЕСУОТ обладала большим числом элементов и иерархичностью (наличие нескольких уровней и способов достижения целей). Так или иначе, эти системы управления охраной труда схожи в своих целях, задачах, функциях, их отличала лишь специфика деятельности и, соответственно, контролирующее ведомство. При этом основные цели, задачи и функции существовавших ЕСУОТ не потеряли свою актуальность и в современных условиях.

Основные опасности объектов систем распределения газа

При решении проблем промышленной безопасности широко используется методология анализа риска, основу которой составляет определение вероятности и последствий нежелательных событий, выявленных путем исследования закономерностей возникновения и развития аварий, а также использование критериев приемлемого риска для принятия решений по поддержанию риска на существующем уровне или его снижении.

Впервые понятие «риск» на уровне закона в России используется в законе [7]: «экологический риск - вероятность наступления события, имеющего неблагоприятные последствия для природной среды и вызванного негативным воздействием хозяйственной и иной деятельности, чрезвычайными ситуациями природного и техногенного характера». В [43] разъясняется понятие «предупреждение чрезвычайных ситуаций» как «комплекс мероприятий, проводимых заблаговременно и направленных на максимально возможное уменьшение риска возникновения чрезвычайных ситуаций». В законе [5] «разработка декларации промышленной безопасности предполагает всестороннюю оценку риска аварии и связанной с нею угрозы». При этом в соответствии с [44] «критерий безопасности гидротехнического сооружения - предельное значение количественных и качественных показателей состояния гидротехнического сооружения и условий его эксплуатации, соответствующих допустимому уровню риска аварии гидротехнического сооружения», здесь же приводится следующая трактовка понятия «допустимый уровень риска аварии гидротехнического сооружения - значение риска аварии гидротехнического сооружения, установленные нормативными документам».

В законе [45] понятие «риск» связывается с рисковым подходом управления безопасностью и используется в формулировке понятия «безопасность процессов производства как состояния, при котором отсутствует недопустимый риск, связанный с причинением вреда жизни или здоровью граждан, имуществу физических или юридических лиц, государственному или муниципальному имуществу, окружающей среде, жизни или здоровью животных и растений», а понятие «риск» определено как «вероятность причинения вреда... с учетом тяжести этого вреда».

Понятие «риск» используется в ряде документах [46-48].

В [48] содержится целый ряд конкретных ситуаций, требующих применения анализа риска: «при разработке проектной документации на строительство скважин, обустройство и разработку нефтяных и газовых месторождений».

В отечественной нормативной системе существует ряд методик и руководств по анализу риска [49-56].

В целом понятийный аппарат анализа риска сформулирован в работе [57], руководстве РД 08-120-96 [51] , а затем в РД 03-418-01 [54]. В указанных документах сформулированы основные методические принципы, термины и понятия анализа риска, определены общие требования к процедуре и оформлению результатов анализа риска, предложена трактовка количественных показателей риска - индивидуального, социального, коллективного, потенциального территориального риска и ожидаемого ущерба, описан порядок проведения анализа риска (основные этапы) и методы проведения анализа риска (характеристика методов анализа риска и примеры применения методов анализа опасностей и оценки риска).

Согласно определению, оценка риска включает в себя анализ частоты и анализ последствий. Однако, когда последствия незначительны или частота крайне мала, достаточно оценить один параметр [51, 54]. Для анализа частоты на практике обычно используются [51,54]: - исторические данные, соответствующие по типу системы, объекта или вида деятельности; - экспертная оценка с учетом мнения специалистов в данной области; информация, содержащаяся в журналах учета отказов оборудования на предприятии; - данные по надежности оборудования.

В частности, источником исторических данных по аварийности на опасных производственных объектах служат годовые отчеты Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору, ежегодные отчеты соответствующих отделов Ростехнадзора, а также соответствующие печатные издания (журнал «Безопасность труда в промышленности» и пр.), сборники ежегодных семинаров-совещаний надзорной деятельности в соответствующей области, монографии по аварийности и травматизму [58-70].

Данные по надежности оборудования, необходимые при проведении отдельных методов анализа риска (например, метод «дерево отказов») достаточно широко представлены в литературе, в частности, на практике особую ценность представляют источники [54,67-72].

Для оценки (прогноза) частоты аварийных утечек из нефтепроводов, объемов аварийных разливов и потери нефти, а также для оценки компенсационных выплат за загрязнение нефтью земель, водных объектов и атмосферного воздуха при авариях на линейной части магистрального нефтепровода предназначено Методическое руководство [52], а [55] - для проведения количественного анализа риска при эксплуатации опасных производственных объектов газотранспортных предприятий, таких как участки магистральных газопроводов и газопроводы-отводы, многоцеховые компрессорные станции, газораспределительные станции, автомобильные газонаполнительные компрессорные станции.

Классификация чрезвычайных ситуаций, катастроф, аварий, инцидентов, угроз

Управление промышленной безопасностью с позиций детерминированного подхода требует ранжирования объектов по степени создаваемых угроз, а также аварий и катастроф по масштабам последствий. Так, существуют нормативные документы, которые, так или иначе, ранжируют объекты по нескольким аспектам: по минимальному размеру страховой суммы страхования ответственности; по выделению опасных объектов, для которых необходимо разрабатывать декларацию промышленной безопасности. Кроме того, категорирование опасных производственных объектов широко обсуждается в периодической литературе [106-113].

Ниже рассмотрена международная и отечественная практика по категорированию угроз, инцидентов, аварий, чрезвычайных ситуаций и катастроф.

Наиболее последовательно проводится ранжирование уже произошедших чрезвычайных ситуаций, аварий и инцидентов. В действующем в настоящее время Постановлении правительства Российской Федерации «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» [114] в качестве критерия тяжести чрезвычайной ситуации используется количество пострадавших. Чрезвычайные ситуации классифицируются в зависимости от количества людей, пострадавших в этих ситуациях, людей, у которых оказались нарушены условиях жизнедеятельности, размера материального ущерба, а также границы зон распространения поражающих факторов чрезвычайных ситуаций. Не вдаваясь в подробности, чрезвычайные ситуации подразделяют на локальные, местные, территориальные, региональные, федеральные и трансграничные. Следует отметить тот факт, что практическое применение данной классификации затруднено во-первых, из-за использования в ней неопределенных понятий («пострадало», «нарушены условия жизни»), а во-вторых, аварии на объектах нефтегазовой промышленности носят менее масштабный характер.

Что касается классификации аварийных ситуаций в промышленности, то в российской нормативной базе существует и такой опыт.

В Федеральном законе «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ [5] различают понятие «авария» и «инцидент». Так, авария - разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ, а инцидент -отказ или повреждение технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, отклонение от режима технологического процесса, нарушение положений настоящего Федерального закона, других федеральных законов и иных нормативных правовых актов Российской Федерации, а также нормативных технических документов, устанавливающих правила ведения работ на опасном производственном объекте (статья 1) [5].

Ранее в соответствии с решениями коллегии Госгортехнадзора России анализ аварийности и травматизма за каждый год проводился по: - смертельным случаям по округам и по областям (в том числе, по какой причине они произошли и в каком количестве); - несчастным случаям (в том числе, групповым); - авариям I и II категории [115].

С введением в действие Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ в 1997 году стали различать на законодательном уровне понятия «авария» как разрушение и «инцидент» как отказ, повреждение или нарушение, отличие которых состоит в масштабности возможных последствий. Если проводить аналогию с классификацией аварий на категории, то под ранее использовавшемся понятием «производственные неполадки» в настоящее время понимают «инцидент», под которое также подпадают нарушения положений нормативных документов и повреждения оборудования, машин и механизмов, а от категорирования аварий и вовсе отказались. Необходимо отметить, что в ранней классификации остановку (перерыв) в газоснабжении города относили к аварии I категории, в новой классификации же Федерального закона № 116-ФЗ такая ситуация не регистрируется как авария.

В настоящее время существует практика классификации аварий и инцидентов на опасных производственных объектах угольной промышленности; горнорудной промышленности и подземного строительства; химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности; металлургических и коксохимических производств; газового надзора; при транспортировании опасных веществ; на взрывоопасных объектах хранения и переработки зерна; на подъемных сооружениях, паровых и водогрейных котлах, сосудах, работающих под давлением, трубопроводах пара и горячей воды [116-123]. Эти классификации носят примерный (рекомендательный) характер. Классификации устанавливают характерные признаки (критерии) аварий и инцидентов. В основном классификация сводится к идентификации вида происшествия (отвечает на вопрос «Что произошло?» (разрушение, взрыв (воспламенение), неконтролируемый выброс, отказ или повреждение) и «Какое оборудование является источником аварийной ситуации?»).

Анализ риска типовых объектов систем газораспределения

Общая протяженность трассы стального распределительного газопровода высокого давления (0,6 МПа) составляет 4 800 м [137]. Диаметр трубопровода - 325x6 мм. Производительность газопровода - 48 600 м3/ч.

Выбор объекта исследования обусловлен наличием типовых участков в зависимости от месторасположения относительно земли. Трасса газопровода включает четыре подземных участка, два - надземных, один - подводный.

Вероятность возникновения аварийных событий на надземном, подземном и подводном участке газопровода в зависимости от величины отверстия истечения представлены в табл. 6. Для стального распределительного газопровода диаметром 325х 6 мм наибольшая величина нераспространяющейся трещины соответствует отверстию диаметром около 2,5 см. Наиболее опасным по последствиям сценарием аварийной ситуации на распределительном газопроводе является факельное горение. В случае утечки из малого отверстия (диаметров до 2,5 см) длина факела составит 4,6 м, если произойдет порыв газопровода - 31,6 м.

Трасса газопровода частично проходит по территории населенного пункта (3064-4800 м). На территории города газопровод расположен менее чем в десяти метрах от жилых домов (предусмотрены охранные зоны вдоль трассы газопровода в виде территории, ограниченной условными линиями, проходящими на расстоянии 2 метров с каждой стороны газопровода). При факельном горении создается определенная опасность для жилых и нежилых помещений населенного пункта, так как расстояние до помещений меньше размера факела.

Результаты расчета возможного ущерба в течение года от аварии на стальном распределительном газопроводе представлены в табл. 7.

Таким образом, проведена количественная оценка риска распределительного газопровода высокого давления к г. Костерево Петушинского района Владимирской области. Основные результаты содержат значения вероятностей возможных аварийных событий на объекте, оценку их последствий, включая ориентировочный суммарный риск экономического ущерба от аварии. С точки зрения опасности возникновения аварий риск эксплуатации газопровода высокого давления к г. Костерево является приемлемым в соответствии с рекомендациями [105], что свидетельствует о безопасности объекта.

В последнее десятилетие в России началась активная широкомасштабная разработка и использование новых технологий строительства распределительных газопроводов (высокого, среднего и низкого давления) с применением труб из полиэтилена, обладающих уникальными эксплуатационными и технологическими свойствами. Однако, распределительные газопроводы из полиэтилена, также как и стальные, являются опасными производственными объектами

Полиэтиленовый распределительный газопровод осуществляет газоснабжение поселка Жуковского района Калужской области, имеет внутренний диаметр ПО мм, эксплуатируется под высоким рабочим давлением 0,6 МПа, расположен подземно, с использованием полиэтиленовых труб. Общая протяженность трассы газопровода составляет 1220 метров [138, 139]. Глубина заложения газопровода не менее 1,2 м. Расчетный расход газа равен 903 нм /ч. Газопровод пересекается с действующим магистральным газопроводом (на протяжении 30 метров).

На практике наблюдаются некоторые отличия эксплуатационных свойств полиэтиленовых и стальных газопроводов. Этот момент необходимо учитывать и при анализе возможных сценариев аварийных ситуаций.

В связи с этим не корректно использование в качестве вероятности разгерметизации полиэтиленового газопровода частоту аварий на распределительных газопроводах. Объясняется это тем, что такая статистика аварий приводится для стальных распределительных газопроводов, в случае же полиэтиленовых газопроводов данные по авариям отсутствую ввиду небольшой протяженности таких газораспределительных сетей и недолгой их эксплуатации. Первый межпоселковый полиэтиленовый газопровод высокого давления был построен в 1997 г. во Владимирской области из полиэтиленовых труб диаметром 160 мм и протяженностью 900 м. Опытно-промышленная эксплуатация этого газопровода показывает перспективность применения полиэтиленовых газопроводов высокого давления.

Анализ доступных сведений по авариям на полиэтиленовых распределительных газопроводах, описанных в [58], позволил построить «дерево отказов» для события «Утечка из полиэтиленового газопровода» (рис. 16). Значения вероятностей базовых событий приведены в прил. табл. 1.

Утечка из полиэтиленового газопровода возможна в четырех случаях: - из-за некачественно выполненного сварного стыка, - в результате механического повреждения (в основном при ведении земляных работ), - из-за наезда транспортного средства на наземное оборудование, - в результате действия критических нагрузок от проезжающего над газопроводом транспорта.

Вероятность утечки на всей трассе (1220 м) полиэтиленового газопровода составила 7,6-10"5 1/год, что соответствует удельной величине аварийности 6,2-10 1/мтод.

На полиэтиленовом газопроводе возможно воспламенение газа в случае утечки и наличия источника зажигания. Для вероятности возникновения источника зажигания используется величина 6,4-10" 1/год (учитывается вероятность наличия разряда атмосферного электричества 5,6-Ю 4 1/год и вероятность ведения огневых работ 5,8-10 1/год) [70]. Тогда вероятность воспламенения утечки из полиэтиленового газопровода высокого давления составит 4,9-10" 1/год, что является безопасной величиной риска в соответствии с исследованиями, изложенными в [97,105].

Похожие диссертации на Идентификация и категорирование опасностей объектов газораспределительных систем