Статья 3 (116-ФЗ). Требования промышленной безопасности
п.5. В целях содействия соблюдению требований промышленной безопасности федеральный орган исполнительной власти в области промышленной безопасности вправе утверждать содержащие
Ø разъяснения требований промышленной безопасности и
Ø рекомендации по их применению руководства по безопасности.
Ниже приводится Перечень методических документов – анализ опасностей и оценка риска аварий на ОПО, их краткий обзор и применение этих документов при разработке плана ликвидации аварий (ПЛА)
| ФОИВ, № Документа, Дата принятия | Наименование документа | Назначение |
| Ростехнадзор N 158 от 20.04.2015г. | Руководство по безопасности "Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ". | Расчет концентрации, массы ОВ во взрывоопасных пределах и зон поражения при пожаре-вспышке и взрыве ТВС |
| Ростехнадзор N 159 от 20.04.2015г. | Руководство по безопасности "Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей" | Расчет параметров волн давления (P и импульс I), образующихся при сгорании/взрыве облаков ТВС, и зон поражения. Смертельное поражение людей на открытом пространстве – при давлении на фронте ударной волны более 120 кПа. |
| Приказ РТН N 96 от 11.03.2013г. | "Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств" | |
| Ростехнадзор N 160 от 20.04.2015 г. | Руководство по безопасности "Методика оценки последствий аварий на взрывопожароопасных химических производствах". | Расчет последствий аварий с выбросом ОВ и взрывом облака ТВС в помещениях по методам вычислительной гидродинамики |
| Ростехнадзор N317 от 17.08.2015 | Руководство по безопасности «Методика анализа риска аварий на опасных производственных объектах нефтегазодобычи» | |
| Ростехнадзор N 144 от 11.04.2016 | Руководство по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах». | Оценка опасности каскадного развития аварии ("эффект домино"). Страхования ответственности. |
| Ростехнадзор N 272 от 29.06.2016г. | Руководство по безопасности «Методика оценки риска аварий на ОПО нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности». | Количественная оценка риска аварий. |
| Ростехнадзор № 228 от 17.06.2016 | Руководство по безопасности «Методические рекомендации по проведению количественного анализа риска аварий на опасных производственных объектах магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов» | |
| Ростехнадзор № 217 от 03.06.2016 | Руководство по безопасности «Методы обоснования взрывоустойчивости зданий и сооружений при взрывах топливно-воздушных смесей на ОПО» | |
| Ростехнадзор № 137 от 31.03.2016 | Руководство по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей» | |
| МЧС N 404 от 10.07.2009г. | Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах. | Расчет пожарного риска на ОПО. Определение воздействия и зон поражения при горении пролива, огненном шаре, факельном горении. Расчет параметров воздействия и зон поражения при горении ОВ в зданиях и зон поражения продуктами горения. |
| ГОСТ Р 51901.11-2005 (МЭК 61882:2001) | «Менеджмент риска. Исследование опасности и работоспособности (HAZOP). Прикладное руководство». | Исследование HAZOP используют для: идентификации потенциальных опасностей в системе. |
| ГОСТ Р 51901.12-2007 | "Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов" | Анализ последствий отказов технического устройства (ТУ) |
| ГОСТ Р 27.302-2009 | "Надежность в технике. Анализ дерева неисправностей" | оценка частот разгерметизации ТУ для метода анализа "деревьев отказов" |
| ГОСТ Р 27.004-2009 | "Надежность в технике. Модели отказов" | Построение "моделей отказов" технического устройства (ТУ). |
| ГОСТ Р 27.403-2009 | "Надежность в технике. Планы испытаний для контроля вероятности безотказной работы". | Методы контроля заданных показателей надежности технического устройства (ТУ). |
| ГОСТ Р 51897-2011 | «Менеджмент риска. Термины и определения». | Целью – обеспечение единого понимания и использования терминов в области менеджмента риска. |
| ГОСТ Р ИСО/МЭК 31010-2011 | «Менеджмент риска. Методы оценки риска» | Стандарт содержит рекомендации по выбору и применению методов оценки риска. |
| ГОСТ Р 27.606-2013 | "Надежность в технике. Управление надежностью. Техническое обслуживание, ориентированное на безотказность" | Учет влияния методов управления надежностью технических устройств (ТУ). |
| ГОСТ Р 22.8.09-2014 | «Безопасность в ЧС. Требования к расчету уровня безопасности, риска и ущерба от подтопления градопромышленных территорий». | Стандарт определяет количественные показатели степени опасности подтопления территорий, их уязвимость, дозы вредного воздействия, а также риск от подтопления. |
| ГОСТ Р 55234.3-2013 | «Практические аспекты менеджмента риска. Процедуры проверки и технического обслуживания оборудования на основе риска». | Стандарт устанавливает процедуры контроля технического состояния и технического обслуживания производственного оборудования на основе оценки риска (RBIM) и процедуры управления сроком службы на основе оценки риска (RBLM), предназначенные для промышленных предприятий. |
| СТО Газпром 2-2.3-400-2009 | "Методика анализа риска для ОПО газодобывающих предприятий ОАО "Газпром" приложение Ж | Оценка зоны разлета осколков оборудования под давлением |
Приказ Ростехнадзор от 20.04.2015 г. N 158 «Руководство по безопасности "Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ"» (выдержки).
ü Для сценария взрыва облака ТВС количество опасного вещества в облаке рекомендуется определять как сумму масс газовых фракций в аппарате, образовавшихся при кипении жидкости за счет внутренней энергии, поступивших за счет перетока из соседних аппаратов с учетом изменения в процессе выброса состава облака ТВС, температуры и давления согласно термодинамическим расчетам.
ü Для сценария взрыва облака ТВС количество опасного вещества (ОВ), участвующего в создании поражающих факторов, рекомендуется определять на основе количества паров углеводородов, которое при дрейфе облака способно к взрывному превращению.
Приказ Ростехнадзор от N 272 от 29.06.2016г «Руководство по безопасности «Методика оценки риска аварий на ОПО нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности»» (выдержки).
28. Для определения количества опасного вещества, участвующего в создании поражающих факторов аварии, рекомендуется учитывать деление технологического оборудования и трубопроводов на изолируемые запорной арматурой секции (участки); интервал срабатывания и производительность систем аварийного сброса и опорожнения (в том числе на факел); влияние волновых гидродинамических процессов на режим истечения опасного вещества для протяженных трубопроводных систем (длиной более 500 метров).
30. Массу аварийного выброса опасных веществ рекомендуется определять как массу вещества в аппарате (трубопроводе) с учетом перетоков от соседних аппаратов (участков) в течение продолжительности выброса и перекрытия запорной арматуры (задвижек) с учетом массы стока вещества из отсеченного блока (трубопровода). При отсутствии достоверных сведений продолжительность выброса рекомендуется принимать равной 600 секунд в случае наличия средств противоаварийной защиты и системы обнаружения утечек и 1800 секунд - в случае их отсутствия.
33. Для сценария образования факельного пламени количество опасного вещества рекомендуется определять с учетом потока (массовой скорости истечения из технических устройств) газа или паро-жидкостной фазы в виде струи.
ГОСТ Р 51901.11-2005 (МЭК 61882:2001) «Менеджмент риска. Исследование опасности и работоспособности (HAZOP). Прикладное руководство». Ниже приведена выдержка из Стандарта
Целью настоящего стандарта является описание принципов и процедур исследования опасности и работоспособности. Исследование HAZOP (HAZOP - принятое в международной практике сокращенное обозначение исследования опасности и работоспособности) используют для:
ü идентификации потенциальных опасностей в системе. Рассматриваемые опасности могут включать как опасности, касающиеся только самой системы, так и опасности со значительно более широкой сферой распространения, например опасности для окружающей среды;
ü идентификации потенциальных проблем работоспособности системы и, в частности, причин эксплуатационных нарушений и отклонений в производстве, приводящих к изготовлению несоответствующей продукции.
Результаты исследований HAZOP, такие как идентификация потенциальных опасностей и проблем работоспособности, оказывают существенную помощь в определении необходимых корректирующих мероприятий.
Характерная особенность исследования HAZOP – проведение экспертизы, в процессе которой группа специалистов в различных научных дисциплинах под руководством лидера систематически исследует соответствующие части проекта или системы. Методика идентифицирует отклонения от целей проекта системы, направлена на определение идентификации проблем опасности и работоспособности системы.
ГОСТ Р 51897-2011 «Менеджмент риска. Термины и определения»
Область применения: Стандарт устанавливает основные термины в области менеджмента риска. Целью настоящего стандарта является обеспечение единого понимания и использования терминов в области менеджмента риска. Стандарт предназначен для применения:
· лицами, участвующими в управлении риском;
· разработчиками межгосударственных стандартов и другой нормативной документации;
· разработчиками национальных стандартов, нормативных документов, процедур, правил и стандартов организации.
ГОСТ Р ИСО/МЭК 31010-2011 «Менеджмент риска. Методы оценки риска»
Область применения: Стандарт разработан в дополнение к ИСО 31000 и содержит рекомендации по выбору и применению методов оценки риска. Оценка риска, выполненная в соответствии с стандартом, применима при выполнении других элементов процесса менеджмента риска. В стандарте представлены методы оценки риска и даны ссылки на другие международные стандарты, в которых более подробно описано применение конкретных методов оценки риска. Стандарт не предназначен для целей оценки соответствия и использования в качестве обязательных или договорных требований. Стандарт не содержит конкретных критериев для принятия решения по анализу риска и указаний по применению методов анализа риска в конкретной ситуации. Стандарт допускает использование других методов оценки риска с учетом их применимости в конкретной ситуации.
Комментарий: Введен впервые (ИУС 9-2012)
ГОСТ Р 22.8.09-2014 «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Требования к расчету уровня безопасности, риска и ущерба от подтопления градопромышленных территорий».
Область применения: Стандарт применяется при выполнении работ по комплексной оценке риска проявления вредного воздействия подтопления на подземную гидросферу градопромышленных территорий (ГПТ) с учетом специфики развития процессов подтопления и восприимчивости объектов к негативным воздействиям подтопления. Стандарт определяет количественные показатели степени опасности подтопления территорий, их уязвимость, дозы вредного воздействия, а также риск от подтопления. Полученные результаты расчетов уровней безопасности, риска и ущерба от подтопления, проведенных в соответствии со стандартом, должны служить основой для принятия решений о необходимости проведения защитных мероприятий, сроках и очередности их строительства, а также для определения эффективности инвестиций, направленных на финансирование работ по защите территорий от негативных воздействий, связанных с подтоплением. Кроме того, они могут быть использованы для оценки последствий чрезвычайных ситуаций, прогнозирования последствий аварий, связанных с подтоплением градопромышленных территорий различного функционального назначения, а также при страховании объектов и оценке стоимости земель.
ГОСТ Р 55234.3-2013 «Практические аспекты менеджмента риска. Процедуры проверки и технического обслуживания оборудования на основе риска»
Область применения: Стандарт устанавливает основные положения и структуру процедуры контроля технического состояния и технического обслуживания производственного оборудования на основе оценки риска (RBIM) и процедуры управления сроком службы на основе оценки риска (RBLM), предназначенные для промышленных предприятий. Метод RBIM, описанный в настоящем стандарте, основан на методе RIMAP.
Метод RBIM был разработан и утвержден для применения в химической, нефтехимической и сталелитейной промышленности, однако он может быть применен и в других отраслях. Метод RBIM направлен на:
- обеспечение проверки и технического обслуживания оборудования;
- учет и охват проверками и техническим обслуживанием всех типов оборудования, например, такого оборудования, как прессы, электрооборудование, инструменты, предохранительные устройства и т.п.;
- учет технических и организационных аспектов планирования проверок и технического обслуживания;
- внедрение менеджмента активов, связанного с проверками, техническим обслуживанием и оценкой срока службы, для станков, систем и другого оборудования и его компонентов;
- обеспечение эффективности производства.
Приложение N 6
к Руководству по безопасности "Методика оценки риска аварий на ОПО нефте-и газохимической, нефтегазоперерабатывающей, промышленности"
от 29.06.2016 г. N272
РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ПОРЯДОК РАСЧЕТА ИСТЕЧЕНИЯ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ
ИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
При аварийном истечении опасных веществ из разрушенных технологических трубопроводов необходимо учитывать гидравлические параметры трубопроводов и влияние на скорость выброса потерь на трение при движении среды по трубопроводу. Для определения скорости выброса Gвыб через отверстие разрушения площади S используется следующая система уравнений:
xдо - координата начала трубопровода,
xпосле - координата конца трубопровода,
h(xдо) - высотная отметка начала трубопровода,
h(xпосле) - высотная отметка конца трубопровода,
плотность транспортируемой среды,
Pразр - давление внутри на месте разрушения,
Pа - давление снаружи на месте разрушения,
d0 - диаметр трубопровода,
uдо - скорость среды до места разрушения,
uпосле - скорость среды после места разрушения,
Gвыбр - расход на месте выброса,
Gпосле - расход в трубопроводе после места выброса,
Gдо - расход в трубопроводе до места выброса,
Pн - давление в начале трубопровода,
Pк - давление в конце трубопровода.
Эта система уравнений (1) содержит шесть переменных, которые нужно отыскивать (uпосле, uдо, Gвыбр, Gпосле, Gдо, Pразр), используя шесть вышеприведенных уравнений.
При равенстве давления на месте разрушения Pразр давлению в окружающей среде Pа третье уравнение не рассматривается.
Коэффициенты сопротивления 
учитывают трение о стенки и наличие на трубопроводе различных элементов, также способствующих падению давления: стыков, поворотов, изменений диаметров, задвижек. Коэффициенты рекомендуется рассчитывать в соответствии со справочником Идельчик И.Е. (Справочник по гидравлическим сопротивлениям. Под редакцией М.О. Штейнберга, 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1997. 672 С.) При расчете учитывается и многофазность, если в трубопроводе движется газожидкостная среда.
Давление в начале и в конце трубопровода Pн и Pк определяется в соответствии с характеристиками установленного в начале и в конце оборудования (напорные характеристики насосов, конфигурации соединения насосов, давления в емкостях). После отсечения аварийного участка трубопровода давления в начале и в конце трубопровода Pн и Pк полагаются равными давлению насыщенных паров транспортируемой среды (вакуумметрическое давление), а величины xдо, xпосле, h(xдо), h(xпосле) соответствуют положению границы свободного зеркала жидкости в трубопроводе. Эти величины (xдо, xпосле, h(xдо), h(xпосле)) корректируются соответствующим образом по мере вытекания продукта, в том числе с учетом изменения профиля h(x).
В случае необходимости учета нестационарности процесса истечения за счет изменения граничных условий на трубопроводе (постепенное изменение давлений и подачи) соответствующим образом меняются параметры, входящие в систему выписанных уравнений (1) (Pн и Pк).
В случае необходимости учета нестационарности процесса истечения за счет циркуляции волн в трубопроводе, система выписанных уравнений (1) записывается отдельно для участков разделенных фронтами циркулирующих волн с заданием соответствующих условий скачка параметров на этих фронтах:
При учете наличия фронтов исходная система (1) для каждого фронта дополняется дополнительной переменной Δ Р - скачок давления на фронте волны, сопровождающийся изменением скорости Δ u. Величина Δ Р находится из дополнительного условия (2). В формуле (5-2) C - скорость распространения волны в трубопроводе.
Приложение N 7 (N 272)
ПЕРЕЧЕНЬ ОСНОВНОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ, В КОТОРОМ ОБРАЩАЮТСЯ ОПАСНЫЕ
ВЕЩЕСТВА ПЛОЩАДКИ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛИЭТИЛЕНА
| Наименование оборудования, N по схеме | Объем ПГФ в аппарате, м3 | Количество ПГФ, кг | Давление, МПа (абс.) | Температура, °C | Масса из смежных аппаратов, кг/с | Масса ТВС, т |
| Сепаратор этилена | 20,5 | 3,401 | ||||
| Адсорбер этилена от О2 | 11,4 | 3,321 | 79,9 | |||
| Адсорберы этилена от СО | 11,7 | 3,251 | 94,9 | |||
| Адсорберы этилена | 33,4 | 3,131 | 37,6 | |||
| мтр 1-й теплообменник | 15,6 | 3,131 | 37,6 | |||
| тр 1-й теплообменник | 11,8 | 3,331 | ||||
| мтр подогреватель | 1,7 | 3,271 | ||||
| мтр холодильник компрессора | 1,7 | 5,251 | 34,1 | |||
| мтр 2-й теплообменник | 1,1 | 3,211 | ||||
| тр 2-й теплообменник | 0,7 | 3,291 | 84,3 | |||
| А/В компрессоры | 0,2 | 5,301 | ||||
| Примечание. мтр. - межтрубное пространство аппарата тр. трубное пространство аппарата |
Для расчетов последствий аварий важной характеристикой является не только масса углеводородов в облаке, но и температура облака ТВС. Учитывая, что процесс истечения является струйным, в начале температура выбрасываемого газа равняется температуре среды в аппарате, а в дальнейшем уменьшается.
Пример развития аварии на сепараторе этилена. В результате катастрофического разрушения без мгновенного загорания практически все содержимое переходит в облако ТВС. При этом согласно термодинамическим расчетам (Викторов С.Б., Губин С.А. Применение системы термодинамических расчетов TDS для моделирования физико-химических процессов//Научная сессия "МИФИ-99". Сборник научных трудов. М.: МИФИ, 1999) температура в облаке парогазовой фазы за счет адиабатического процесса расширения уменьшается до 5 °C. Масса ПГФ составляет 1,009 т.
Полагается, что аварийное реагирование на разрушение сепаратора происходит через 12 секунд, то есть происходит переключение потоков на их сброс на факел, что приводит к существенному уменьшению межаппаратных перетоков. Поэтому в зону разрыва дополнительно поступят углеводороды из системы транспорта этилена и других аппаратов, связанных с сепаратором этилена. Поток из этих связанных с разрушенным аппаратов можно принять равным пятикратно номинальному (консервативная оценка). Возможное количество поступивших углеводородов составило 1542 кг. Таким образом, масса первичного облака составляет 1,009 т + 1,542 т = 2,551 т из 2,551 т углеводородов, вовлеченных в аварию.
Результаты расчета масс первичных облаков при катастрофическом разрушении аппаратов производства полиэтилена приведены ниже
Сценарии утечек из аварийных отверстий характеризуются максимальными расходами:
диаметр 100 мм - 35,6 кг/с;
диаметр 50 мм - 8,9 кг/с;
диаметр 25 мм - 2,2 кг/с;
диаметр 12,5 мм - 0,55 кг/с;
диаметр 5 мм - 0,089 кг/с.
Приложение N 9 (N 272)
ПРИМЕР РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ПОКАЗАТЕЛЕЙ РИСКА
ДЛЯ ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Для оценки риска аварий для людей, обслуживающих ОПО, использовались следующие показатели:
ü частота аварий 
ü индивидуальный риск;
ü коллективный риск (Rкол);
ü социальный риск.
Распределение риска по составляющим объекта приведено в таблице N 2.
Таблица № 2
Распределение риска по опасным составляющим ОПО
| Вид последствий | Параметр аварии | Опасная составляющая комплекса | ||||
| 2000 УП | 3000 ПЭНД/ПЭВП | 4000 ПЭВП | 5000 ПП | ОЗХ | ||
| Фп |  1/год
| 3,97E-04 | 3,85E-05 | 9,62E-05 | 3,21E-05 | 1,07E-04 |
| Rкол, чел/год | 2,05E-04 | 5,27E-05 | 1,20E-04 | 2,28E-04 | 5,28E-05 | |
| Пп | 1/год
| 5,43E-04 | 1,78E-07 | 0,00E+00 | 2,93E-04 | |
| Rкол, чел/год | 2,10E-07 | 2,80E-08 | 0,00E+00 | 5,90E-07 | ||
| Оп | 1/год
| 1,07E-06 | 5,70E-06 | |||
| Rкол, чел/год | 4,50E-06 | 2,54E-04 | ||||
| Ввпо | 1/год
| 5,46E-04 | 2,43E-05 | 8,87E-05 | 1,18E-04 | 4,19E-04 |
| Rкол, чел/год | 2,45E-04 | 2,07E-05 | 7,24E-05 | 8,89E-04 | 1,48E-04 | |
| Rкол, составляющей | 4,55E-04 | 7,34E-05 | 1,92E-04 | 1,12E-03 | 4,56E-04 | |
| Вклад в риск, % | 19,83 | 3,20 | 8,39 | 48,71 | 19,87 | |
| Наиболее опасное оборудование | 21-C-5510A/B | 31/32-R-4000 | 41/42-V-5001 | 51-R-2002 | T-001А/Д |
Примечание: Ввпо - взрывы облаков ТВС; Оп - огненные шары, Пп - площадные пожары; Фп - факельные пожары.
Частота аварии с гибелью не менее 1 человека - 2,5·10-3 1/год.
При этом на различные опасные составляющие приходится:
| установка по производству полипропилена | - | 45%; |
| установка пиролиза | - | 24%; |
| объекты общезаводского хозяйства и инфраструктуры | - | 20%; |
| установка по производству | - | 7%; |
| установка по производству ЛПЭНП и ПЭВП | - | 4% |
Частота аварий с гибелью не менее 1 человека - 2,5·10-3 1/год. Уровень индивидуального риска персонала с учетом режима работы составляет 1,18·10-6 1/год. Распределение риска по видам опасности приведено в таблице N 3.
Таблица N 3
Распределение риска от видов опасности по объекту
| Вид опасности | Риск от данного вида опасности, смертей/год | Доля вклада в риск, % |
| Взрывы облаков ТВС (Ввпо) | 1,53E-03 | 64,65 |
| Объемные пожары - огненные шары (Оп) | 2,54E-04 | 10,73 |
| Площадные пожары (Пп) | 7,47E-07 | 0,03 |
| Факельные пожары (Фп) | 5,82E-04 | 24,59 |
Масштаб поражения персонала в зависимости от вероятности аварий определяется функцией распределения (F-N кривая) от различных аварий на объекте, которая представлена ниже для различных вариантов аварийных ситуаций (рис. 2). Поле потенциального риска разрушения зданий представлено на рис. 3.
Литература: 9, 15.
Рис. 2 - F/N-диаграмма риска гибели людей от
различных аварий на объекте
3-1*10-4 10-3*10-5 3-1*10-5 10-3*10-6 3-1*10-6 10-3*10-7
3-1*10-7 10-3*10-8 3-1*10-8 10-3*10-9 3-1*10-9 1/год
Рис.3 - Поле потенциального риска разрушения зданий