Научная статья на тему 'Методы расчета индивидуального пожарного риска в действующих нормативных документах применительно к газотранспортным объектам'

Методы расчета индивидуального пожарного риска в действующих нормативных документах применительно к газотранспортным объектам Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

CC BY
826
75
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ПОЖАРНЫЙ РИСК / МЕТОДЫ РАСЧЕТА / ГАЗОТРАНСПОРТНЫЕ ОБЪЕКТЫ / INDIVIDUAL FIRE RISK / METHODS OF CALCULATION / GAS-TRANSPORT FACILITIES

Аннотация научной статьи по экономике и бизнесу, автор научной работы — Быков А. И.

Показано, что нормативные документы федерального уровня не регламентируют порядка количественной оценки индивидуального пожарного риска применительно к газотранспортным объектам (ГТО). Существующая методика ОАО "Газпром", оценивающая опасность ГТО рисками аварий с возгоранием и без возгорания газа, также не содержит рекомендаций по оценке индивидуального пожарного риска магистральных газопроводов, а методика МЧС РФ, регламентирующая оценку пожарных рисков применительно к любым типам магистральных трубопроводов, не уточнена в отношении газотранспортных объектов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по экономике и бизнесу , автор научной работы — Быков А. И.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The Methods of Calculation of Individual Fire Risk in the Current Normative Documents in Respect to Gas Transportation Facilities

It is shown that the normative documents of the Federal level does not regulate the procedure of quantitative assessment of individual fire risk in relation to gas transportation objects panel (TRP). The current methodology of JSC "Gazprom", assesses the risk of the TRP risk of accidents with fire and without fire, gas, does not contain guidance for the assessment of individual fire risk of trunk gas pipelines, and the method of EMERCOM of the Russian Federation, which regulates the assessment of fire risks in relation to any type of trunk pipelines, not specified in respect of gas transportation facilities.

Текст научной работы на тему «Методы расчета индивидуального пожарного риска в действующих нормативных документах применительно к газотранспортным объектам»

А. И. БЫКОВ, ведущий инженер ООО "Газпром трансгаз Ухта", г. Ухта, Россия

УДК 658.382

МЕТОДЫ РАСЧЕТА ИНДИВИДУАЛЬНОГО ПОЖАРНОГО РИСКА В ДЕЙСТВУЮЩИХ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТАХ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К ГАЗОТРАНСПОРТНЫМ ОБЪЕКТАМ

Показано, что нормативные документы федерального уровня не регламентируют порядка количественной оценки индивидуального пожарного риска применительно к газотранспортным объектам (ГТО). Существующая методика ОАО "Газпром", оценивающая опасность ГТО рисками аварий с возгоранием и без возгорания газа, также не содержит рекомендаций по оценке индивидуального пожарного риска магистральных газопроводов, а методика МЧС РФ, регламентирующая оценку пожарных рисков применительно к любым типам магистральных трубопроводов, не уточнена в отношении газотранспортных объектов.

Ключевые слова: индивидуальный пожарный риск; методы расчета; газотранспортные объекты.

Количественная оценка величины индивидуального пожарного риска впервые была предложена в ГОСТ 12.3.047-98 [1]. Для наружных технологических установок при возникновении таких поражающих факторов, как избыточное давление при сгорании газопаровоздушных смесей и тепловое излучение, величину индивидуального пожарного риска *и (год-1) рекомендовано было определять из выражения

* и = Ё в а) в п

(1)

¡=1

где п — число ветвей логической схемы;

в(А) — вероятность реализации ¡-го варианта развития аварии с возгоранием горючего вещества по гипотетически принятым сценариям; вш- — условная вероятность поражения человека от воздействия опасных факторов пожара (ОФП): интенсивности теплового излучения, длительности его воздействия, избыточности давления и импульса волны давления. Под логической схемой понимается условная структурная связь между вероятным развитием событий возгорания горючих веществ при аварийном выбросе их из наружных технологических установок. Эта структурная связь выстраивается в соответствии с гипотетической логикой развития аварийного горения по тому или иному сценарию. Пример построения такой схемы в усеченном виде (только для случая возгорания горючего вещества при выбросе из наружной технологической установки) показан на рис. 1.

В соответствии с этой схемой для каждой из рассматриваемых ее ветвей А1 (А1, А2, А3,...) рассчитывают вероятности в(А) в соответствии с методикой,

бав> бмг> бош

бав> бмг! бф

бая' бмг -►

« 0 = 1)

Сав' бмг' О-о

г, (1 = 2)

бав' бмг' бош

А?

/1(г = 3)

баз» бмг' Р3

*■ А-,

бмг -►

„(¿ = 4)

► А»

Рис. 1. Пример построения усеченной (только для возгорания) логической схемы вероятности развития аварии для наружной технологической установки (резервуара, трубопровода): вав — аварийного выброса; вмг, вмг — мгновенного возгорания или невозгорания горючего вещества; вф — факельного горения; вош —разрушения резервуара с образованием "огненного шара"; вош, вош — возникновения или невозникновения "огненного шара" при перегреве и разрушении соседнего резервуара; Рз — успешного срабатывания средств защиты; А1, А2, А3 — мгновенного воспламенения с факельным горением, с образованием "огненного шара" на соседнем резервуаре, с горением "огненного шара"; А4 — выброса горючего вещества без воспламенения; п — число логических ветвей

приведенной в приложении Э к ГОСТ 12.3.047-98 [1] (см. рис. 1):

вА) = вав вмг вф вош. (2)

Если эти вероятности рассчитать не удается, допускается их определять по упрощенной формуле:

в( А, )= вав в ( А, )с

(3)

© Быков А. И., 2012

где 2ав —вероятность аварийного выброса горючего вещества (разгерметизации установки, резервуара, трубопровода);

6ав= Nав /(^уст Т), (4)

Ыав — общее число аварий; Жусг — число наблюдаемых технологических установок;

Т — период наблюдения (обычно — годы); Q(Aг.)Ст — статистическая вероятность развития аварии по г-й ветви логической схемы, определяемая из табл.1.

Условную вероятность Qп поражения индивида рассчитывают следующим образом.

1. Вычисляют избыточное давление Ар (кПа):

ар = Р о

0,8т

0,33

0,66

5т п

(5)

где р0 — атмосферное давление, кПа;

тпр — приведенная масса газа, кг, при удельной теплоте сгорания Qсг, Дж/кг;

, = (Qсг/Qo)mгп 2

пр

константа; Qо = 4,52 106 Дж/кг; масса горючего газа, кг;

т Qо

тг

2 — коэффициент участия; Z =0,1; г—расстояние от геометрического центра горения до объекта, м.

2. Определяют импульс волны давления 1о (Пас):

10=123т0р6/г. (6)

3. Вычисляют значение пробит-функции Рг для случаев поражения человека:

• избыточным давлением:

Рг = 5 - 0,26 1пК;

• тепловым излучением:

Рг =-14,9 + 2,561п(^1,33'

ч 8,4

(1/500

где

V =

Ар

290

I о

),

0,93

(7)

(8) (9)

? — время экспозиции, с;

Таблица 1. Статистические вероятности 0(А)а различных сценариев развития пожара

№ п/п Сценарий горения ё( а ¡) Ст

1 Факел 0,0574

2 "Огненный шар" 0,7039

3 Горение топлива 0,0287

4 Сгорание облака 0,1689

5 Сгорание облака с развитием избыточного давления 0,0119

6 Без горения 0,0292

Итого 1,0000

г = ^ Х/^; (Ю)

to — время обнаружения пожара, с; ?0 = 5 с; х — расстояние от места нахождения человека до зоны безопасности (д < 4 кВт/м2), м; V — скорость движения человека, м/с; д — интенсивность теплового излучения, кВт/м2;

д = Е/Гч т;

(1)

Е — среднеповерхностная плотность теплового излучения, кВт/м2 (принимают на основе экспериментальных данных); Гд — угловой коэффициент облученности (методика предусматривает расчет для жидких углеводородных топлив, включая сжиженные газы); т — коэффициент пропускания атмосферы;

т = ехр [-7,0 • 10"4(г - 0,5.0)];

(12)

О — эффективный диаметр пролива, м. 4. Определяется условная вероятность поражения человека Qш• от избыточного давления или теплового излучения по значению пробит-функции Рг (формулы (6) и (8)) из специальных таблиц [1] или графика, представленного на рис. 2.

Окончательно величина индивидуального пожарного риска Яи определяется по формуле (1) как

п

сумма произведений Е Q (Аг) Q пг для п рассматри-

г = 1

ваемых ветвей логической схемы.

Однако положения ГОСТ 12.3.047-98 [1] не распространяются на все виды транспортных операций и, следовательно, на газотранспортные объекты.

Методика определения расчетных величин пожарных рисков на производственных объектах подробно изложена в Методике МЧС России (приказ № 404) [2], которая основана на сценарном подходе к анализу развития пожароопасных ситуаций в соответствии с ГОСТ Р 12.03.047-98 [1] и на вычислении промежуточных показателей потенциального пожарного риска Р(а) (год-1) в определенной точке (а) для территории объекта и селитебной зоны:

Р(а) =JQdj(а) Qj , (13)

1 = 1

а также Р для 2-го помещения здания объекта:

Р = Е QjQz■ 1=1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(14)

где J— число сценариев (ветвей логического дерева); 1 — номер сценария;

Qdj (а) — условная вероятность поражения человека в точке (а) при реализации 1-го сценария развития пожароопасной ситуации в соответствии с инициирующим событием d; Qj — частота реализации 1-го сценария, год-1;

пр

°р

+

+

2

3

г

г

г

2 4 6 8 10 Пробит-функция Рг

Рис. 2. Зависимость условной вероятности поражения Qui индивида от значения пробит-функции Рг

Qj — условная вероятность поражения человека при его нахождении в z-м помещении и реализации j-го сценария пожара. Тогда величина индивидуального пожарного риска R нт для отдельного индивида из числа населения, находящегося в селитебной зоне вблизи производственного объекта (п. 42 [2]), принимается равным величине потенциального риска R и^) = Р (а), или

Rим = Z Qdj (a) Qj = P(a). j = 1

(15)

Величина индивидуального пожарного риска Я ибт) работника т объекта (п. 40 [2]) определяется как сумма величин индивидуального риска при нахождении работника на территории Я и в зданиях Язд , объекта:

и( т)

R

об и(т)

= R Тер

и(т)

R зд( ).

и(т)

(16)

При этом величина индивидуального пожарного риска Я иет> (год-1) для конкретного индивида т (т = 1, ..., М) при нахождении его на территории объекта в области а (а = 1, ..., А) составит:

R =1 ЧатР ( a ),

и(т)

(17)

i = 1

где дат — вероятность присутствия работника т объекта на его территории в а-й области (точке). Величина индивидуального пожарного риска для работника т при его нахождении в здании объекта определится из выражения

2

= Е Р^т , (18)

R зд( >

è (т)

z = 1

где д2т — вероятность присутствия работника т объекта в 2-м помещении здания. Методика [2] (в редакции 2009 г.) содержит прямое указание на то, что она не распространяется на объекты линейной части трубопроводов и, следовательно, на объекты газотранспортных предприятий.

Видимо, поэтому для оценки уровня опасности газотранспортных объектов (далее — ГТО) в 2009 г. введен в действие корпоративный документ СТО "Газпром 2-2.3-351-2009" [3]. Поскольку действу-

ющие нормативные документы [1, 2] по оценке пожарный рисков не распространялись в этот период на объекты газотранспортных систем, методика [3] (как и предыдущая, в редакции 2003 г.) основана на требованиях действующего на тот момент РД 03-418-01 [4] по оценке уровня опасности производственных объектов рисками аварий. При этом методика [3] рассматривает риски аварий без воспламенения газа и риски аварий с воспламенением газа. Причем п. 5.5.6 этой методики освобождает от обязательности оценки риска аварий без воспламенения газа, арекоменду-ет такую оценку выполнять только для аварии с воспламенением газа в силу масштабной несопоставимости ее физического проявления по сравнению с аварией без воспламенения газа. Иначе говоря, оценку пожарной опасности газотранспортных объектов предлагается выполнять на основе расчета рисков аварий, учитывая дополнительно в качестве поражающих факторов опасные факторы пожара.

Методический подход к определению величины индивидуального риска для условий пожара в этом документе сформулирован с учетом сценариев развития пожароопасных ситуаций [1], предварительной оценки потенциального территориального риска [4] и реализуется как для различных групп населения, находящихся вдоль трассы магистрального газопровода (МГ) (местных жителей и дачников, мест массового скопления людей, водителей и пассажиров на переходах МГ через дороги), так и для персонала, обслуживающего линейную часть МГ.

Индивидуальный риск Яи(х, у) при условии пожара на ГТО для индивида из выделенной группы населения в точке территории (х, у) предлагается определять из выражения

R инас(х, y) = Ru

(x, y) Ууяз(х, y) Тпр (x, y), (19)

где Ууяз(х, у) — коэффициент уязвимости человека в точке (х, у), принимаемый равным от 0 до 1; тпр(х, у) — приведенный временной показатель (доля времени пребывания человека в точке (х, у);

^рСХ У) = Т^ебСХ у)/8760; тпреб(х, у) — среднее время пребывания человека в той же точке в течение года по рассматриваемой группе персонала или населения, ч; 8760 — годовой баланс времени, ч; Япот(х, у) — потенциальный территориальный риск в точке (х, у).

Индивидуальный риск для индивида из числа обслуживающего персонала Я перс рекомендуется рассчитывать по формуле

R

перс = r перс

7 N

перс общ

(20)

где R

перс

- показатель коллективного риска гибели

людей от воздействия ОФП для персонала, находящегося на трассе;

A

кол

NопбеЩс — общая численность обслуживающего персонала.

Коллективный риск для персонала Я ко^, находя-

щегося на трассе МГ протяженностью Ьп, при ууяз рассчитывается по формуле

= 1

Я кТ = Я ЩЛ* ) К Т пр V у

(21)

где Я пмтГ) — среднее значение потенциального риска от воздействия ОФП на оси МГ, год-1; ц(х) — средняя линейная плотность распределения работников по оси трассы МГ (* — линейная координата), чел./км.

При оценке опасности пребывания водителей и пассажиров транспортных средств на переходах МГ через автомобильные и железнодорожные дороги выделяют "профессиональные" (из числа обслуживающего персонала) и "непрофессиональные" (из числа населения) группы людей и для каждой из них рассчитывают средний индивидуальный риск по формуле

Я

ср = 0 25 (Я кр1 + 2Я МГ + Я кр2

и. пер ч^и \^пот ^^ пот -^пот Нро

\/ п п V _-_

п перпсу^уяз 87^ '

) *

(22)

где Я пр1, Я Щкор^ — значения потенциального риска от воздействия ОФП в точках пересечения дороги с внешней границей расчетной области по одну и другую стороны коридора МГ, год-1; Я МГ — то же, в точках пересечения осей дороги и коридора МГ, год-1;

п

пер среднее количество перемещений через

переход, сут

п

сут

- среднее количество суток регулярного перемещения через переход, сут/год; Vуяз — коэффициент уязвимости; для автопассажиров V = 1, для пассажиров железнодорожно-

уяз

го транспорта vуяз = 0,5;

Нро — поперечный размер расчетной области, км; vтр—средняя скорость транспортного средства, км/ч.

Как видно, в выражениях (15)-(18) содержится показатель потенциального риска Япот, который представляет собой частоту (вероятность) реализации поражающих факторов аварии в рассматриваемой точке территории (п. 3.1.34 [3]) и определяется из выражений (п. 5.12.3 [3]): м I з

Я пот (*, 7) = /аь Ё Ё Ё РГб (х, У Р(Су / А), (23)

т = 1 ¡=1 у =1

/аь = 0,001Хп АЬ,

(24)

где/д£ — ожидаемая частота аварий (пожаров) на элементарном отрезке АЬ (км) рассматриваемой области п-го потенциально опасного участка (ПОУ), год-1;

М — число элементарных участков территории длиной АЬ;

¡, I — число групп сценариев; у, 3 — число сценариев в группе; Рут (*, у) — условная вероятность гибели человека в точке (*, у) расчетной сетки в результате реализации сценария Су аварии; Р(Су /А) — условная вероятность реализации сценария Су аварии (пожара) А на п-м ПОУ; Хп — удельная частота аварий на п-м ПОУ, авар./(тыс. км-год), определяемая по формуле МЭОЧАГаза [6]:

^п ^ср kвл,

(25)

^ср — среднестатистическая частота аварий на ГТО ОАО "Газпром", год-1; квл — общий коэффициент влияния, включающий семь групп из 45 положительных и негативных внутренних и внешних факторов, влияющих на частоту возникновения аварий ГТО ОАО "Газпром";

Р С

Ё Ё Р/ё/сВ/с

к = к рег к к

/ = 1 с = 1

рег * воз * кат р с

Ё Ё Р/ё/сВ/с ср / =1 с=1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

(26)

крег — коэффициент, учитывающий региональное

влияние; крег = 0,8^1,23;

квоз—тоже, возрастное влияние; квоз = 0,5^1,5;

ккат — то же, категорийное влияние;

ккат = 0,7^1,13;

Р — общее число групп факторов влияния; / — номер группы;

С — общее количество факторов влияния в /-й группе;

с — номер фактора влияния;

В/с — балльная оценка значения /с-го фактора

влияния на п-м ПОУ;

В

/с ср"

балльная оценка среднестатистического значения /с-го фактора влияния; Р/ , ё/с — весовые коэффициенты соответствующих групп и локальных внутригрупповых факторов влияния.

Как видно, учет факторов влияния для определения удельной частоты аварий на п-м ПОУ весьма целенаправлен применительно к трубопроводам, перекачивающим газ, и учитывает специфику аварийности на российских газопроводах, так как коэффициенты крег, квоз, ккат, р/, ё/с получены на основе анализа статистических данных ОАО "Газпром".

В качестве сценариев Су рассматриваются сценарии из групп С1 ("пожар в котловане") и С2 ("стру-евые пламена"), учитывающие полный комплекс ОФП. При таком подходе оценивается, по существу,

риск пожара на ГТО, но методика [3] не формулирует эту оценку явно как пожарный риск.

Понятие пожарного риска применительно кма-гистральным трубопроводам любого назначения, в том числе к газотранспортным объектам, введено изменениями [5], внесенными в Методику [2] в 2010 г.

В соответствии с изменениями [5] к документу [2] уровень опасности магистральных трубопроводов и следовательно, газотранспортных объектов следует оценивать с помощью показателей пожарного риска (индивидуального и социального). С этой целью величину потенциального риска Япот(г) в определенной точке на расстоянии г от оси магистрального трубопровода рекомендовано определять по формулам:

к J

х2к

Р(г) = Е Е ^ ) Qkj I Qпор ц(х, г) ах; (27)

к =1 1 =1

хщ

К (?) = Ьср Е /рк (*)/100,

р=1 /

(28)

где К — число рассматриваемых типов разгерметизации;

J — число сценариев;

Хк (я) — удельная частота разгерметизации линейной части магистрального трубопровода для к-го типа разгерметизации на участке 5, год-1; Qkj — условная вероятность реализации 1-го сценария развития пожароопасной ситуации; хХц, х2к1 — координаты начала и окончания участка влияния;

Qпор ^ — условная вероятность поражения человека в точке х на расстоянии г от оси трубопровода в результате реализации 1-го сценария для к-го типа разгерметизации; ^ср — базовая (средняя) частота разгерметизации магистрального трубопровода, год-1/м; /рк — относительная доля Р-й причины разгерметизации к-го типа на участке 5. Определение удельной частоты/к (5) аварии (разгерметизации) применительно к оценке пожарного риска магистрального трубопровода принципиально отличается от оценки риска аварии с воспламенением газа в соответствии с рекомендациями МОЭЧА-Газа и включает:

• определение базовой частоты разгерметизации ^ср на основе анализа статистических данных; для вновь проектируемых магистральных газопроводов допускается принимать ^ср = 1,410-7 год-1/м;

• вычисление величины/^ в зависимости от среднестатистической доли аварий /рк ср величина, табулированная для всех видов магистральных трубопроводов, см. табл. П6.1 [5]), вызванных Р-й причиной (Р = 1, ..., 6) и к-м типом (к = 1, ., 3) разгерметизации по формулам:

/1к = /1к ср к тс кзт к ннб к пер1;

/2к = /2к сркбд;

/3к = /3к срк ктск кпз;

/4к = /4к ср кдгд к пер2;

15к сркоп ;

/5к = /5к /6к = /6к ср ,

где к—поправочные коэффициенты, которые зависят: ктс — от толщины стенки трубопровода 5ср (мм), ктс = ехр[-275(5ср - 6)]; кзт — от глубины заложения трубопровода (менее 0,8; 0,8-1,0; более 1,0 м), кзт = 0,73; 0,93; 1,0; кннб — от наличия или отсутствия участка перехода, выполненного наклонно-направленным бурением, кннб = 0; 1,0; кпер1 — от наличия или отсутствия искусственных препятствий, кпер1 = 2,0; 1,0; кбд — от материалов и средств контроля (соответствуют нормативным, улучшенные), кбд =1,0; 0,07; ккгс — от запаса толщины стенки на коррозию (менее 5; 5-10; более 10 мм), ккгс = 2,0; 1,0; 0,03; ккпз — от применяемых систем защиты от коррозии (по нормативной документации, улучшенные), ккпз = 1,0; 0,16; кдгд — от подвижек грунта и диаметра трубопровода О (мм), кдгд = ехр[-0,00156(0-274)]; кпер2 — от наличия водных преград, заболоченных участков или отсутствия переходов, кпер2 = 5,0; 2,0; 1,0; коп — от ошибок оператора и диаметра трубопровода О (мм), коп = ехр[-0,004(0-264)]. Тогда в соответствии с п. 46 [5] индивидуальный пожарный риск Я пт для работника т из числа персонала, обслуживающего линейную часть магистрального трубопровода (в том числе и магистрального газопровода), следует определять в соответствии с пп. 37 и 40 документа [2] как сумму величин индивидуального риска при нахождении работника т на территории и в зданиях объекта, значения которых вычисляются по формулам (16) и (17), что можно записать как

А 2

= Е датР (а ) +Е ^тР2 . (30)

а = 1 2 = 1

Для населения, находящегося в селитебной зоне вблизи объекта, индивидуальный пожарный риск Я ит для индивида т в соответствии с п. 46 [5] и п. 42 [2] принимается равным величине потенциального пожарного риска в области (а) и определяется по формуле (14), что можно записать в виде

я нат) = р (а). (31)

Таким образом, приказом МЧС РФ № 649 [5] впервые установлен порядок расчета пожарных рисков применительно к любым типам (жидкостным, газовым, конденсатным) магистральных трубопроводов, включая газотранспортные объекты.

Для удобства анализа нормативные рекомендации по количественной оценке индивидуального пожарного риска сведены в табл. 2.

Я ^

и(т)

Таблица 2. Нормативные рекомендации по количественной оценке индивидуального пожарного риска

№ п/п

Документ

Индивидуальный пожарный риск Яи, год ', в зоне

размещения населения (селитебная зона)

обслуживающего персонала (территория объекта)

ГОСТР 12.3.047-98 [1]

Приказ МЧС РФ № 404 [2]

Я и = Ё в (А,) в п,-, (1)

¡=1

в [ (А,) — частота аварии при реализации в течение года ¡-й ветви логической схемы, год-1

3

СТО Газпром

2-2.3-351-2009

[3]

Р (а ) =Ё ву( а ) ву; (13)

у =1

Яи7т) =Ё.вуу (а) ву = Р(а), (15)

у=1

Р(а ) — потенциальный пожарный риск в определенной точке (а) на территории объекта и в селитебной зоне, год-1

Я инас(х, У) = = Япот(х, у) Тпр(х, у) (19)

Яиб(т) = Я+ Язд • (16)

и (т) и (т) и (т) ' 4 '

я ит1) = ^Р («); (17)

а=1 2

Я зд = Ё Р а ;

Я и(т) ^гЧгт ;

г=1

Рг = Ёвувг ,

у=1

(18)

(14)

Рг — потенциальный пожарный риск в г-м помещении здания объекта, год-1

Я иперс = Я ЩёГ/N опбщс; (20)

Я кпоел?с = Я п^цЩх )Ьп Т п^уяз (21)

Для переходов:

Я и^пер = 0,25 (Я £ + 2Я МГ + Я пр2 ) п пернутV уяз^ м I 3

Япот(*, у) = /аь Ё Ё ЁР&(*, У)Р(Су/А ),

т=1 ¡=1 у=1

(22)

(23)

Япот(х, у ) — потенциальный риск аварии в точке (*, у) территории объекта и (или) селитебной зоны, год-1;

(24)

(25)

/аь = 0,001 А,я АЬ;

^п ^ср квл ;

к вл крегк возк кат

Приказ № 649 [5]

( Р С I Р с \

Ё Ё Р/ё/сВ/с Ё Ё Р/8/сВ/с ср I; (26)

I/ = 1 с = 1 / /=1 с = 1 )

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

— среднестатистическая частота аварий на ГТО ОАО "Газпром", год-1

К 3 х2ку

Р (г) = Ё Ё^к (* ) вку / в пор ку (х, г)ёх; (27)

к =1 у =1 Х1ку

Р(г) — потенциальный пожарный риск в определенной точке на расстоянии г от оси магистрального трубопровода;

Ч (*) = 4 Ё /р к (* )/ю0; (28)

Р=1 /

— удельная частота к-го типа разгерметизации линейной части магистрального трубопровода на участке год-1/м;

— среднестатистическая базовая частота разгерметизации для всех типов магистральных трубопроводов, год-1;

(29)

Як = ./¡к срктскзткннбкпер1; 1ък = 1ък сркктсккпз; ./бк = Лк срко] У2к = ./2к сркбд; /4к = /4к сркдгдкпер2; /6к = !вк ср ,

/рк(*) — относительная доля Р-й причины к-го типа разгерметизации на участке

/ркср — среднестатистическая относительная доля аварии, вызванная причиной Р (Р =1 .,6), табулированная величина в зависимости от к-го типа разгерметизации (к = 1,2, 3); ктс, ..., коп — поправочные коэффициенты, табулированно-расчетные значения

1

2

3

4

Окончание табл. 2

№ п/п Документ Индивидуальный пожарный риск Яи, год в зоне

размещения населения (селитебная зона) обслуживающего персонала (территория объекта)

Я и^) - Р (а ) (31) Р (а ) = ¿0 '=1 Я и(т), Я ¡Лет) — индивидуальный пожарный рис А Z Я пет =£ ЧатР (а ) +1 ЧгтРг (30) а=1 г=1 'а ) Qj, (13) Рг = ¿0^2, (14) у=1 к с оответственно для нас еления и персонала

Таким образом, индивидуальный пожарный риск при разрушении наружных технологических установок и трубопроводных сооружений рассчитывается на основе гипотетического сценарного развития возгорания горючих веществ. Эти сценарии выстраиваются в виде "дерева событий" [3,4] или логических схем [1] (см. рис. 1). При этом процедуры количественного определения пожарных рисков регламентируются рядом нормативных документов (см. табл. 2):

• в соответствии с ГОСТ 12.03.047-98 [1] величина индивидуального пожарного риска определяется как сумма произведений условной вероятности (Аг) поражения человека при рассмотрении г-й ветви логической схемы на вероятность ее реализации Qпi в течение года для п ветвей логической схемы (формула (1)). Однако документ [1] не распространяется на все виды транспортных операций и, следовательно, на газотранспортные объекты;

• в соответствии с Методикой (приказ МЧС РФ № 404) [2] значение индивидуального пожарного риска для окрестного населения и персонала производственных объектов определяется показателями потенциального пожарного риска Р(а) (по формулам (13) и (17)), вычисляемого для определенной точки (а) рассматриваемой территории, и Рг (по формуле (14)), вычисляемого для 2-го помещения в зданиях объекта на основе ожидаемой частоты реализации у'-го сценария развития пожароопасных ситуаций. Эти рекомендации (в редакции 2009 г.) не распространялись на линейные части магистральных трубопроводов и, следовательно, на газотранспортные объекты;

• в соответствии с СТО Газпром 2-2.3-351-2009 [3] индивидуальный риск для условий пожара на газотранспортных объектах в зоне размещения населения и персонала определяется через показатель потенциального риска аварий Япот (формула (23)), учитывающий опасные факторы пожара и вычисляемый на основе ожидаемой частоты/^ аварий (по формуле (24)) с корректировкой среднестатистической удельной частоты ^ср

коэффициентом влияния ¿вл (формула (26)) в зависимости от 45 факторов развития опасных ситуаций, статистически обоснованных опытом эксплуатации российских магистральных газопроводов. Методика распространяется на газотранспортные объекты, но не рассматривает возможности определения их пожарного риска, а предназначена для оценки риска аварий с возгоранием газа (или без возгорания);

• в соответствии с изменениями к Методике [2] (приказ МЧС Р № 649) [5] пожарные риски для любых магистральных трубопроводов следует оценивать с помощью потенциального пожарного риска (формула (27)), вычисляемого в точке пространства (х, у) на расстоянии г от оси трубопровода с учетом удельной частоты Хк(я) ¿-го типа разгерметизации на участке я (формула (28)) и корректировки средней базовой частоты разгерметизации ^ср суммарной относительной долей /¿(я) Р-й причины разгерметизации (Р = 1,..., 6) в зависимости от 10 факторов влияния ¿тс,..., ¿оп, статистически обоснованных опытом эксплуатации зарубежных трубопроводов без различия их по назначению (газовые, жидкостные, конден-сатные). Методика распространяется на газотранспортные объекты для оценки их пожарных рисков, но не регламентирует порядка применения потенциального пожарного риска Р(г) (формула (27)) для расчета пожарных рисков магистральных трубопроводов, в том числе газотранспортных объектов, поскольку в соответствии с п. 46 и ссылками на пп. 37 и 40 [5] рекомендует оперировать потенциальными рисками Р(а) и Р2, вычисляемыми по формулам (13) и (14), структурно не соответствующим формуле (27);

• сравнение формул (23) и (27) показывает, что они не могут быть взаимозаменяемыми, т. е. невозможно, например, формулу (27) вмонтировать вместо формулы (23) в структуру методики расчета риска аварии магистральных газопроводов с возгоранием газа и перевести этот расчет в категорию расчета пожарных рисков для газо-

транспортных объектов. Таким образом, создалась ситуация, при которой существующая методика Газпрома [3] не содержит рекомендаций по оценке пожарных рисков магистральных газопроводов, а методика МЧС РФ [2,5] не адапти-

рована для оценки пожарных рисков в отношении газотранспортных объектов. Это означает, что методика оценки пожарных рисков газотранспортных объектов в настоящее время окончательно не сформирована.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. ГОСТ Р 12.3.047-98. ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общиетребо-вания. Методы контроля. — Введ. 01.01.2000 г. — М. : Изд-во стандартов, 1998. — 59 с.

2. Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах : приказ МЧС РФ № 404 от 10.07.2009 г.; зарег. в Минюсте РФ 17.08.2009 г., рег. № 14541; введ.

10.07.2009 г. // Пожарная безопасность. — 2009. — № 3. — С. 36-63.

3. СТО Газпром 2-2.3-351-2009. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов газотранспортных предприятий ОАО "Газпром" : распоряжение ОАО "Газпром" от 30.03.2009 г. № 83; введ. 30.12.2009 г. — М. : ОАО "Газпром Экспо", 2009. — 377 с.

4. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов : постановление Госгортехнадзора России от 10.07.2001 г. № 30; введ. 01.09.2001 г. — М. : НТЦ "Промышленная безопасность", 2002.

5. Изменения, вносимые в приказ МЧС России от 10.07.2009 г. № 404 : приказ МЧС РФ № 649 от

14.12.2010 г.; зарег. в Минюсте 20.01.2011 г., рег. № 19546. URL : base.consultant.ru.

6. Рекомендации по учету влияния технико-технологических, природно-климатических и других факторов при прогнозировании аварийности на МГ ОАО "Газпром" : утв. ОАО "Газпром" 27.03.2007 г. — М. : ОАО "Газпром", 2007. — 118 с.

Материал поступил в редакцию 30 августа 2012 г. Электронный адрес автора: [email protected].

Издательство «П0ЖНАУКА»

Представляет книгу

А. А. Антоненко, Т. А. Буцынская, А. Н. Членов. ОСНОВЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ КОМПЛЕКСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ОБЪЕКТОВ : учебно-справочное пособие / Под общ. ред. д-ра техн. наук А. Н. Членова. -М.: 000 "Издательство "Пожнаука", 2010. - 210 с.

В учебно-справочном пособии изложены основы современного подхода к проблеме комплексного обеспечения безопасности объектов хозяйствования с помощью технических средств и систем; приведены сведения о технической эксплуатации комплексных систем безопасности, а также справочно-методическая информация для решения практических задач по эксплуатации. Дано основное содержание эксклюзивной разработки — ГОСТ Р 53704-2009 "Системы безопасности комплексные и интегрированные", входящего в отраслевой комплект нормативно-технической документации по данной проблеме.

Книга предназначена для практических работников в области систем безопасности и может быть использована как учебное пособие для подготовки и повышения квалификации специалистов соответствующего профиля.

121352, г. Москва, а/я 43; тел./факс: (495) 228-09-03; e-mail: [email protected]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.