Диаграмма социального риска гибели людей от аварий.
|
Диаграмма материального ущерба различного масштаба от аварий.
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 3.
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К ПАСПОРТУ БЕЗОПАСНОСТИ ОПАСНОГО ОБЪЕКТА
ФАБРИКА ОБОГАТИТЕЛЬНАЯ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
ЗАО «ТРЕВОЖНОЕ ЗАРЕВО»
АННОТАЦИЯ
Паспорт безопасности опасного объекта разрабатывается для решения следующих задач:
- определения показателей степени риска чрезвычайных ситуаций для персонала опасного объекта и проживающего вблизи населения;
- определения возможности возникновения чрезвычайных ситуаций на опасном объекте;
- оценки возможных последствий чрезвычайных ситуаций на опасном объекте;
- оценки возможного воздействия чрезвычайных ситуаций, возникших на соседних опасных объектах;
- оценки состояния работ по предупреждению чрезвычайных ситуаций и готовности к ликвидации чрезвычайных ситуаций на опасном объекте;
- разработки мероприятий по снижению риска и смягчению последствий чрезвычайных ситуаций на опасном объекте.
ОГЛАВЛЕНИЕ:
| 1.Задачи и цели оценки риска | |
| 2.Описание опасного объекта и краткая характеристика его деятельности | |
| 3.Методология оценки риска, исходные данные и ограничения для определения показателей степени риска чрезвычайных ситуаций | |
| 4.Описание применяемых методов оценки риска и обоснование их применения | |
| 5.Результаты оценки риска чрезвычайных ситуаций, включая чрезвычайные ситуации, источниками которых могут явиться аварии или чрезвычайные ситуации на рядом расположенных объектах, транспортных коммуникациях, опасные природные явления | |
| 5.1. Перечень основных возможных причин возникновения аварии и факторов, способствующих возникновению и развитию аварий | |
| 5.2. Краткое описание сценариев наиболее вероятных аварий и наиболее опасных по последствиям аварий | |
| 5.3.Данные о размерах вероятных зон действия поражающих факторов для описанных сценариев аварии | |
| 5.4. Сведения о возможном числе пострадавших, включая погибших среди работников и иных физических лиц | |
| 5.5.Сведения о возможном ущербе от аварии | |
| 6.Анализ результатов оценки риска | |
| 7.Выводы с показателями степени риска для наиболее опасного и наиболее вероятного сценария развития чрезвычайных ситуаций | |
| 8.Рекомендации для разработки мероприятий по снижению риска на опасном объекте |
1.Задачи и цели оценки риска
Проведение анализа риска, включающего идентификацию опасностей, оценку риска и выработку обоснованных рекомендаций по обеспечению безопасности, связано с необходимостью оценки возможности реализации опасностей и их последствий.
Процедура анализа риска является составной частью управления промышленной безопасностью (или в общем случае – управления риском). Основные задачи анализа риска аварий на опасных объектах заключаются в предоставлении объективной информации о состоянии промышленной безопасности объекта, сведений о наиболее опасных и слабых местах с точки зрения безопасности, обоснованных рекомендаций по снижению риска.
Наиболее эффективен анализ риска при:
- обосновании технических (проектных) решений, особенно при внедрении, проектировании новых технологий, сооружений, для которых нередко отсутствуют нормы безопасности;
- определении масштабов воздействия поражающих факторов аварий и безопасных расстояний;
- выборе вариантов размещения объекта, сооружений и технических устройств по критериям риска;
- обеспечении безопасности персонала, населения, окружающей природной среды;
- учёте экономических вопросов при выполнении требований безопасности: «затраты – выгода – безопасность».
Риск аварии - мера опасности, характеризующая возможность возникновения аварии на опасном производственном объекте и тяжесть ее последствий.
Для анализа риска аварий на опасных объектах используется методология количественной оценки риска. Основными количественными показателями риска аварии являются:
- технический риск - вероятность отказа технических устройств с последствиями определенного уровня (класса) за определенный период функционирования опасного производственного объекта;
- индивидуальный риск - частота поражения отдельного человека в результате воздействия исследуемых факторов опасности аварий;
- потенциальный территориальный риск (или потенциальный риск) - частота реализации поражающих факторов аварии в рассматриваемой точке территории;
- коллективный риск - ожидаемое количество пораженных в результате возможных аварий за определенное время;
- социальный риск, или F/N-кривая, - зависимость частоты возникновения событий F, в которых пострадало на определенном уровне не менее N человек, от этого числа N. Характеризует тяжесть последствий (катастрофичность) реализации опасностей;
- ожидаемый ущерб - математическое ожидание величины ущерба от возможной аварии за определенное время.
Оценка риска аварии - процесс, используемый для определения вероятности (или частоты) и степени тяжести последствий реализации опасностей аварий для здоровья человека, имущества и (или) окружающей природной среды. Оценка риска включает анализ вероятности (или частоты), анализ последствий и их сочетания.
Основные задачи и цели оценки риска:
- определение частот возникновения инициирующих и всех нежелательных событий;
- оценка последствий возникновения нежелательных событий;
- обобщение оценок риска;
- анализ соответствия условий эксплуатации опасного производственного объекта требованиям промышленной безопасности и критериям приемлемого риска.
2.Описание опасного объекта и краткая характеристика его деятельности
Опасный объект: фабрика обогатительная цветных металлов (золотоизвлекательная фабрика) ЗАО «Тревожное Зарево».
ЗАО «Тревожное зарево» находится на территории Елизовского района Камчатского края, в 160 км от краевого центра - г.Петропавловска-Камчатского и в 30 км от побережья Тихого океана на месторождении «Асадчинское».
Населенные пункты в районе месторождения отсутствуют, хозяйственная деятельность в пределах лицензионной площади не ведется. От ближайшего населенного пункта Термальный до месторождения существует дорога лесохозяйственного значения. Поселок Термальный связан с Петропавловском-Камчатским асфальтированной дорогой.
Район, где располагается месторождение, относится к наиболее спокойной сейсмичности. Величина расчетной сейсмичности составляет 8 баллов по шкале Рихтера. Расчётная сейсмоустойчивость всех зданий находящихся на территории месторождения «Асачинское», составляет 7-8 баллов по шкале Рихтера.
Предприятие занимается добычей и переработкой золотосодержащих руд, годовая производительность по руде 150 тыс. тонн. Золотоизвлекательная фабрика в соответствии с СанПИН 2.2.1/2.1.1.1031-01 относится к III классу (химическая переработка руд редких металлов) с санитарно-защитной зоной 300 м.
В состав золотоизвлекательной фабрики входят:
- здание ЗИФ;
- открытый склад руды вместимостью на 10 суток;
- узел приема;
- площадка для хранения реагентов;
- базисный склад для хранения цианистого натрия (располагается на расстоянии »1 км от фабрики);
- хвостохранилище обеззараженных хвостов ЗИФ.
В здании ЗИФ имеются следующие функциональные помещения:
- отделение измельчения;
- отделение сгущения;
- отделение сорбции, где кроме сорбционного цианирования проводятся процессы предварительного цианирования и обезвреживания сбросной пульпы;
- помещения электролиза;
- участок обжига и плавки;
- заводская лаборатория;
- помещение приготовления раствора флокулянта;
- помещение приготовления растворов гипохлорита натрия и цианистого натрия;
- помещения хранения кислоты в контейнерах;
- компрессорная;
- помещение ПВК.
Технологическая схема переработки руды золоторудного месторождения «Асачинское» включает в себя: рудоподготовку – двухстадиальное измельчение с полусамоизмельчением ММПС 40х14 первой стадии, шаровым помолом МШЦ 27х36 во второй стадии до готового класса 90% -0,074 мм, одностадиальную классификацию пульпы в гидроциклонах ГЦР-250, грохочение по классу 0,63 мм слива гидроклассификации и сгущение пульпы в скоростном радиальном сгустителе GX-9; гидрометаллургическую переработку в составе: предварительного цианирования Т:Ж = 1:1 в агитаторах SJ 5500×6000 после цикла рудоподготовки, узла сорбционного выщелачивания с контрольным грохочением хвостов, грохочение и отмывку угля от пульпы и илов; кислотную обработку для снятия карбонатных отложений из пор угля; промывку угля водой для удаления остатков кислоты; нейтрализацию кислых растворов водной отмывки угля; десорбцию благородных металлов с угля щелочными растворами; фильтрацию товарных элюатов; электролитическое выделение золота и серебра из товарных элюатов; термическую реактивацию угля для восстановления его сорбционной способности; грохочение угля после термической реактивации и операции притирки для удаления угольной мелочи; узла металлургической переработки катодного осадка, узла обезвреживания в агитаторах и перекачку обезвреженной пульпы в хвостохранилище.
Хранение реагентов (цианид натрия, едкий натр, гипохлорит кальция, кислота, известь) организуется в 20-футовых контейнерах типа I СС. Химические реагенты поставляются в фабричной расфасовке – герметичной упаковке из пластика (мешки) и металла (бочки). Предусмотренная схема хранения реагентов позволяет надежно защитить упаковки с реагентами от возможного повреждения и избежать даже минимальную возможность утечек и несанкционированного доступа к содержимому контейнеров.
Пустые контейнеры хранятся на территории контейнерной площадки для возврата поставщикам. Тара имеет специальную маркировку, что исключает возможность ее использования не по назначению.
Контейнерное складирование реагентов на двух площадках:
- базисно-расходный склад цианистого натрия – 8 контейнеров, вмещающих годовой запас реагента, 120 т цианистого натрия; контейнеры располагаются на оконтуренной площадке вне зоны фабрики;
- склад реагентов на территории фабрики (60 контейнеров) с полугодовым запасом остальных реагентов.
Хвостохранилище принято наливного типа из-за высокой (9 баллов) сейсмичности района и короткого (7 лет) срока его эксплуатации. По месту расположения хвостохранилище относится к косогорному типу. Расчетная емкость хвостохранилища – 1,38 млн.м3, общий объем 1,53 млн.м3.
Пожарная безопасность зданий обеспечивается применением строительных конструкций с требуемым пределом огнестойкости, рациональным компоновочным решением с разделением противопожарными преградами на пожарные отсеки и изолированные рабочие зоны с самостоятельными выездами и эвакуационными выходами.
Помещения оснащены первичными средствами пожаротушения. Внутренняя сеть противопожарного водопровода кольцевой Æ100мм. Внутренние пожарные краны приняты Æ65мм, диаметр спрыска наконечника 16мм, с рукавом длиной 20м.
Расчетный расход воды на внутреннее и наружное пожаротушение здания ЗИФ составляет: 40 л/с (30 л/с – наружное пожаротушение; 10 л/с- внутреннее).
Учитывая возможность пополнения пожарных резервуаров из скважин во время пожара, к установке приняты два стальных вертикальных резервуара емкостью 1000 м3 каждый. Пожарные насосы приняты марки 1КМ-100-65-200. Таким образом, общий запас воды на пожаротушение площадки ЗИФ составляет: 2000м3. В корпусе предусматривается ввод противопожарного водопровода по двум трубопроводам Æ100мм.
Площадка подвергается незначительному техногенному воздействию. Проектируемое производство в силу своего воздействия на окружающую среду не имеет экологических факторов.
Имеющиеся воздействия контролируемы в процессе эксплуатации предприятия. Система постоянного мониторинга особо опасных объектов (хвостохранилище, гидротехнические сооружения водоотвода, фабрика и др.) позволяет принимать решения на начальных стадиях отклонений от проектного режима, исключая превышения нормативных воздействий.
Предусмотренные в процессе эксплуатации и по окончанию отработки месторождения рекультивационные работы снижают остаточное воздействие и обеспечивают на площадке состояние близкое к фоновому.
Охранными средствами безопасности оснащены:
- помещения ЗИФ;
- периметр базисного склада ВМ;
- периметр склада цианистого натрия;
- сооружения питьевого водоснабжения;
- склады химреагентов и пр.
Помещения и периметры оборудованы одним рубежом охраны на базе технических средств системы «Радиан», транспортные ворота сооружений блокируются средствами обнаружения «Конус» и концевыми выключателями.
Сигналы тревоги от средств обнаружения от всех объектов выводятся на информатор типа «Рубин» (здание ВГСЧ), а обобщенный сигнал на диспетчерский пункт предприятия.
Организация административно-производственной связи для абонентов ЗИФ осуществить на базе учрежденческой УПАТС семейства «Coral» ёмкостью 48 номеров.
Производственная громкоговорящая связь для участков ЗИФ обеспечивается установкой необходимого количества устройств «Рапид».
Для организации мобильной связи на рабочих площадках объекта и между мобильными абонентами предусматривается использование радиотелефонов дальнего действия типа SN-358 фирмы «SENAO» с подключением базовых консолей на проектируемую УПАТС.
Центральный пожарный пост организуется в здании ВГСЧ, где предусмотрена установка станции пожарной сигнализации с выводом на неё сигналов о пожаре с отдельных объектов.
Организация работ – вахтовый метод, непрерывный режим ведения работ – 2 смены по 12 часов на поверхности. Количество рабочих дней в году – 350.
Общая численность работающих двух вахт составляет 437 человек.
Свойства опасных веществ, применяемых в производстве.
Таблица 1.
| № п/п | Наименование и характеристика реагента | Расход реагента год, т | ПДК рабочей зоны, мг/м3 | Класс опасности |
| 1. | Натрий цианистый, 88% NaCN, ГОСТ 8464-79 | 0,3 | ||
| 2. | Щелочь, 96% NaOH, ГОСТ 2263-79 | 0,5 | ||
| 3. | Известь негашеная 90% CaO, ГОСТ 9179-77 | |||
| 4. | Кальция гипохлорит, марка А, 52% активного хлора, ГОСТ 25263-82 |
Цианистый натрий - вещество 2 класса опасности, предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (ПДК р.з.) - 0,3 мг/м3. Сильно токсичен, при острых отравлениях - остановка дыхания, паралич, судорги, гибель; при хронических отравлениях - паралич нижних конечностей и поражение нервной системы.
Сода каустическая (едкий натр) - вещество 2 класса опасности, ПДК р.з. - 0,5 мг/м3, оказывает общетоксическое раздражающее действие, прожигает ткани, вызывает поражение глаз, дыхательных путей, сердечно-сосудистой системы;
Кальция гипохлорит нейтральный, марки А, 52 % «активного хлора» (ГОСТ 25263-82) - вещество 2-го класса опасности по ГОСТ 12.1.007-76 с резким запахом хлора. Пыль и выделяющийся из продукта хлор оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки и кожные покровы. ПДК р.з. - 1 мг/м3 по хлору. Гипохлорит кальция не горюч.
Сода кальцинированная - вещество 3 класса опасности, ПДК р.з. - 2 мг/м3; аэрозоль при попадании на влажную кожу и слизистые оболочки глаз и носа вызывает раздражение, а при длительном воздействии – дерматит.
Учитывая свойства применяемых в производстве веществ, предусмотрены следующие мероприятия по промышленной безопасности и охране труда:
- работающие на производстве обеспечиваются индивидуальными средствами защиты - респираторы, защитные очки, резиновые перчатки и спецодежда в соответствии с ГОСТ 12.4.103-83 и действующими типовыми и отраслевыми нормами;
- технологическое оборудование, где в процессе происходит выделение вредных веществ, оборудовано местной вытяжной вентиляцией с последующим улавливанием вредных веществ в системе газоочистки;
- контакт работающих с растворами веществ 2и 3-го классов опасности исключен, т.к. их перекачка осуществляется по трубопроводам в герметично закрытое оборудование; на случай аварийной ситуации - при попадании на кожу и одежду человека, устанавливаются аварийный душ и аварийные фонтанчики вблизи аппаратов с опасными растворами;
- в отделении цианирования - профилактические пункты, снабженные аптечкой первой помощи; к профилактическому пункту подводится холодная и горячая вода;
- выполняется гидроуборка помещений;
- предусматривается использование грузоподъемных механизмов;
- проектом предусматриваются площадки с ограждениями для обслуживания оборудования.
Кроме того, автоматический контроль процессов и операций, выбор оборудования и коммуникаций произведен с учетом свойств веществ и характеристик процессов: устанавливается надежное в эксплуатации стальное, нержавеющее и титановое оборудование; проточная часть некоторых насосов выполнена из титана, монтаж трубопроводов на сварке.
Производственные помещения оборудованы общеобменной приточной вытяжной вентиляцией - рабочей и резервной, включаемой автоматически.
В рабочей зоне сорбции предусмотрен непрерывный контроль циан-иона, для чего устанавливается газовый анализатор “ALARM RAT” со звуковой и световой сигнализацией.
По своей санитарно-гигиенической характеристике ЗИФ относится:
- по тяжести работ - к категории IIб (физические работы средней тяжести, связанные с ходьбой и переноской тяжестей до 10кг) и к категории III (тяжелые работы, связанные с переноской тяжестей до 50кт);
- по классу опасности применяемых реагентов: 2 класс - цианид натрия, соляная кислота, едкий натр;
- по санитарной характеристике производственные процессы, согласно СНиП 2.09.04-87*, относятся к группам 1б (работа с веществами 3 и 4 класса опасности, связанная с загрязнением рук и спецодежды) и 3б (работа с веществами 2 класса опасности, связанная с загрязнением рук и спецодежды).
3.Методология оценки риска, исходные данные и ограничения для определения показателей степени риска чрезвычайных ситуаций
Риск является неизбежным сопутствующим фактором промышленной деятельности и определяет уровень опасности объекта. В сложившейся практике оценки уровня опасности технологических установок ключевое место занимает определение поражающих факторов аварий.
Анализ статистических данных аварийных ситуаций показывает, что на объекте могут происходить аварии, сопровождающиеся выбросами опасных веществ. Основными поражающими факторами в случае аварий является поражающее воздействие на людей и природную среду вследствие выброса токсичного вещества.
При этом необходим учет целого ряда физических явлений, протекающих при авариях, который проводится на основе математического моделирования этих явлений. Указанные модели должны быть достаточно точными и в то же время простыми, допускающими их использование, как в инженерных расчетах, так и при численном анализе последовательности развития аварийных событий.
Модели и методы расчета при оценке риска аварий. Сводный перечень основных использованных методик для проведения анализа риска аварий представлен в таблице 2.
Таблица 2.
| № п/п | Наименование | Утверждено, согласовано | Предназначение |
| 1. | Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах. | Приказ Ростехнадзора от 11.04.2016г. №144 | Общая методология анализа риска. |
| 2. | РД 52.04.253-90 Методика прогнозирования масштабов заражения сильнодействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте. | Утвержден Председателем Госгидромета СССР, начальником Гражданской обороны СССР, 24.03.1990г. | Методика предназначена для заблаговременного и оперативного прогнозирования масштабов заражения на случай выбросов сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ) в окружающую среду при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте. |
| 3. | Методика оценки последствий аварийных выбросов опасных веществ. Методика «ТОКСИ». Редакция 3.1. (ТОКСИ -3) | Согласована Управлением за специальными и химически опасными производствами и объектами Ростехнадзора. Письмо от 09.08.2006г. №12-01-29/1592 | Оценка последствий аварийных выбросов. |
Расчет проводился по методике, разработанной Научно-техническим центром по безопасности в промышленности Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору (НТЦ «Промышленная безопасность»), и позволил по «Методике моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ» произвести оценку зон распространения опасных веществ при промышленных авариях [8].
4.Описание применяемых методов оценки риска и обоснование их применения
Для определения причин и вероятности возникновения аварий выполнен анализ существующей статистической информации на подобном технологическом оборудовании, как в нашей стране, так и за рубежом.
Анализ аварий, произошедших на опасных производственных объектах, позволил выделить следующие основные группы причин, характеризующиеся:
- отказами (неполадками) оборудования от 45 до 60 % от всех причин;
- ошибочными действиями персонала от 25 до 35 % от всех причин;
- нерасчетными внешними воздействиями природного и техногенного характера от 10 до 15 % от всех причин;
- технологическими процессами от 3 до 5 % от всех причин.
Статистические данные обзора аварий и отказов технологического оборудования приведены в таблице 3.
Таблица 3.
| № п/п | Причины развития аварий | Показатель, % |
| 1. | Дефекты труб | 13,9 |
| 2. | Дефекты оборудования | 1,4 |
| 3. | Брак строительно-монтажных работ | 23,2 |
| 4. | Нарушение правил технической эксплуатации | 3,9 |
| 5. | Внутренняя эрозия и коррозия | 2,4 |
| 6. | Механические повреждения | 6,9 |
| 7. | Стихийные бедствия | 2,2 |
| 8. | Прочие |
Наиболее значимыми факторами, влияющими на показатели риска на золотоизвлекательной фабрике являются:
- наличие большого количества опасных веществ;
- необходимое соответствие технических и технологических решений, заложенных в проект, уровню опасности объекта и техническому уровню применяемого оборудования и контрольно-измерительных средств;
- правильный выбор класса надежности систем управления технологическим процессом, противоаварийной защитой;
- качество эксплуатации и обслуживания;
- профессиональная и противоаварийная подготовка персонала;
- качество разработанных эксплуатационных документов, инструкций, регламентов.
Значения частоты возникновения аварий принимаются на основе обобщенных статистических данных по вероятностям отказов основного технологического оборудования, ошибок персонала и сценариям развития аварий на аналогичных объектах и представлены в таблице 4.
Таблица 4.
| № п/п | Исходное событие | Частота реализации |
| Разгерметизация резервуара хранения, год –1 | 1,0×10-5 | |
| Насосный агрегат, разгерметизация фланцевых соединений и коммуникаций, год –1 | 1,9×10-3 | |
| Разрушение трубопроводов, м.год | 5,0×10-7 | |
| Частичная разгерметизация трубопровода, м.год | 4,5×10-6 |
Основные факторы и возможные причины, способствующие возникновению и развитию аварийных ситуаций.
Наиболее вероятными инициирующими аварийную ситуацию событиями на объектах с технологическими процессами следует принимать следующие:
- выход параметров технологических процессов за критические значения, который вызван нарушением технологического регламента (например, перелив при сливо-наливных операциях, разрушение оборудования вследствие превышения давления по технологическим причинам);
- разгерметизация технологического оборудования, вызванная механическим (влиянием динамических нагрузок); температурным (влиянием повышенных или пониженных температур) и агрессивным химическим (влиянием кислородной, сероводородной, электрохимической и биохимической коррозии) воздействиями;
- механическое повреждение оборудования в результате ошибок персонала, падения предметов, некачественного проведения ремонтных и регламентных работ (например, разгерметизация оборудования или выход из строя элементов его защиты в результате повреждения при ремонте).
Основные факторы и возможные причины, способствующие возникновению и развитию аварийной ситуации, приведены в таблице 5.
Таблица 5.
| Наименование оборудования | Возможные причины аварийных ситуаций |
| Емкостное оборудование | 1. Ошибки при изготовлении, монтаже и ремонте оборудования, в том числе раковины, дефекты, усталостные явления в металле, не выявленные при освидетельствовании оборудования, что может привести к полной или частичной его разгерметизации. 2. Отказ арматуры, разъемных соединений, разгерметизация резервуаров из-за внутренних механических дефектов, механических повреждений, коррозии. 3. Воздействия внешних факторов (нагрев, атмосферная коррозия). 4. Ошибки персонала при проведении технологического процесса перекачки. Постороннее несанкционированное вмешательство в ход технологического процесса. 5. Переполнение резервуара из-за отсутствия контроля уровня в емкости перед началом и во время заполнения. 6. Усталостные явления или коррозия металла в сварных швах и разгерметизация при несоблюдении расчетного срока службы оборудования, отсутствия своевременного его диагностирования и освидетельствования. 7.Недостаточный геодезический контроль за состоянием фундаментов. 8. Ошибки ремонтного персонала. |
| Насосы, трубопроводы | 1. Остаточные напряжения в местах сварки и во фланцевых соединениях. Отсутствие своевременного диагностирования трубопроводов. 2. Высокий уровень вибрации и физический износ насосного оборудования. 3. Гидравлический удар при перегреве перекачиваемой среды при высокой температуре наружного воздуха. 4. Разрушение прокладок или крепежных деталей задвижек с разливом жидкостей при ослаблении профилактического контроля за техническим состоянием оборудования, нарушении графика ППР или низкого качества проведения ремонта. 5. Ошибки при изготовлении, монтаже и ремонте трубопроводов, в том числе раковины, дефекты, усталостные явления в металле, не выявленные при освидетельствовании оборудования, что может привести к полной или частичной их разгерметизации. 6. Применение для перекачивания насосов несоответствующего исполнения. 7. Изготовление труб из материалов, не соответствующих для эксплуатации данных сред, несоблюдение конструктивно-технологических решений. 8. Опережающая скорость старения трубопроводов в сравнении со скоростью их замены. |
Оценка частоты реализации возникновения и развития аварии.
Вероятности реализации различных сценариев развития аварий оценивались с помощью графоаналитического метода «дерева событий». Частота возникновения исходных событий определялись, в основном, на основании статистических данных по отказам аналогичного оборудования и аппаратов. При отсутствии необходимой статистики частота реализации исходного события рассчитывалась с помощью графоаналитического метода «дерева отказов» с учетом имеющихся справочных данных по частотам элементарных отказов.
Частота отказов технологического оборудования и элементов систем безопасности определялась на основании статистических данных и нормативных документов.
Для общей оценки вероятности (частоты) возникновения и развития аварии используется классификация опасных событий, представленная в Руководстве по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах» [6].
Метод «Анализ вида и последствий отказов» применяется для качественного анализа опасностей отказов технических устройств в технологической системе. Данным методом рассматриваются вид и причины отказа технических устройств, последствия воздействия отказа на технологическую систему и (или) составную часть опасного объекта.
Анализ опасностей и оценка риска аварий на опасном производственном объекте проводился с помощью матрицы «частота - тяжесть последствий», в которой буквенными индексами обозначены четыре уровня:
- «А» - риск выше допустимого, требуется разработка дополнительных мер безопасности;
- «В» - риск ниже допустимого при принятии дополнительных мер безопасности;
- «С» - риск ниже допустимого при осуществлении контроля принятых мер безопасности;
- «Д» - риск пренебрежимо мал, анализ и принятие дополнительных мер безопасности не требуется.
Матрица «частота - тяжесть последствий» представлена в таблице 6.
Таблица 6.
| Частота возникновения событий, год-1 | Тяжесть последствий событий | ||||
| Катастрофическое событие | Критическое событие | Некритическое событие | Событие с пренебрежимо малыми последствиями | ||
| Частое событие | >1 | А | А | А | С |
| Вероятное событие | 1 - 10-2 | А | А | В | С |
| Возможное событие | 10-2 - 10-4 | А | В | В | С |
| Редкое событие | 10-4 - 10-6 | А | В | С | Д |
| Практически невероятное событие | <10-6 | В | С | С | Д |
Рекомендуемая градация событий по тяжести последствий:
- катастрофическое событие - приводит к нескольким смертельным исходам для персонала, полной потере объекта, невосполнимому ущербу окружающей среде;
- критическое событие - угрожает жизни людей, приводит к существенному ущербу имуществу и окружающей среде;
- некритическое событие - не угрожает жизни людей, возможны отдельные случаи травмирования людей, не приводит к существенному ущербу имуществу или окружающей среды;
- событие с пренебрежимо малыми последствиями - событие, не относящееся по своим последствиям ни к одной из первых трех категорий.
Оценка частоты возникновения событий с определенными негативными последствиями проводится экспертно на основе данных по эксплуатации или с применением анализа «дерева событий».
Частота возникновения исходных событий определялась, в основном, на основании статистических данных по отказам аналогичного оборудования и аппаратов.
Интенсивность аварийных отказов технологического оборудования и трубопроводов приведены в таблицах 7.- 9.
Таблица 7.
| Тип оборудования | Частота разгерметизации, год-1 | |
| Полное разрушение Мгновенный выброс всего объема в окружающую среду | Продолжительный выброс в окружающую среду через отверстие диаметром 10 мм | |
| Емкость | 1·10-5 | 1·10-4 |
Таблица 8.
| Тип насоса | Частота разгерметизации, год-1 | |
| Катастрофическое разрушение с эффективным диаметром отверстия, равным диаметру наибольшего трубопровода | Утечка через отверстие с номинальным диаметром 10% от диаметра наибольшего трубопровода, но не больше 50 мм | |
| Герметичные насосы | 1·10-5 | 5·10-5 |
Таблица 9.
| Внутренний диаметр трубопровода | Частота разгерметизации, год-1·м-1 | |
| Разрыв на полное сечение, истечение из двух концов трубы | Истечение через отверстие с эффективным диаметром 10% номинального диаметра трубы, но не больше 50 мм | |
| От 75 до 150 мм | 3·10-7 | 2·10-6 |
5.Результаты оценки риска чрезвычайных ситуаций, включая чрезвычайные ситуации, источниками которых могут явиться аварии или чрезвычайные ситуации на рядом расположенных объектах, транспортных коммуникациях, опасные природные явления
5.1. Перечень основных возможных причин возникновения аварии и факторов, способствующих возникновению и развитию аварий
Возможными причинами неконтролируемого выброса продуктов в окружающую среду являются:
- отказы оборудования.
- ошибки персонала.
- внешние воздействия природного и техногенного характера.
- постороннее вмешательство.
К основным причинам и факторам, связанным с отказами оборудования относятся:
- опасности, связанные с типовыми процессами;
- физический износ, коррозия, механические повреждения, температурная деформация оборудования или трубопроводов;
- прекращение подачи энергоресурсов, отказы контрольно-измерительных приборов.
Опасности, связанные с типовыми процессами.
Типовые процессы относятся к гидродинамическим (откачка, транспортирование по трубопроводам, слив-налив). Сложных реакционных процессов нет. Нет процессов, протекающих при высоких температурах.
Гидродинамические процессы связаны с насосным оборудованием и трубопроводными системами (трубы различных диаметров, трубопроводная арматура).
К гидродинамическому оборудованию относится насосное оборудование для перекачки, гидродинамические процессы могут иметь место в емкостном оборудовании, в трубопроводах.
Основная опасность: разгерметизация оборудования с выбросом в атмосферу больших количеств горючих продуктов.
Насосное оборудование - отдельные элементы конструкции насосов обладают невысоким уровнем надежности (особенно торцевые уплотнения), что может привести к утечкам, при развитии которых в аварию могут быть вовлечены большие объемы опасных веществ.
Трубопроводные системы – являются источником повышенной опасности из-за наличия сварных и фланцевых соединений, запорной и регулирующей арматуры, жестких условий работы (перепад давлений и температур). К основным типам отказов трубопроводов, приводящим к значительным утечкам, следует отнести образование протяженных трещин с эквивалентным диаметром более 10 мм. По опубликованным данным, примерно половина аварийных выбросов опасных веществ происходит из-за разрушения трубопроводов.
Причинами разгерметизации могут быть:
- остаточные напряжения в материале трубопроводов в сочетании с напряжениями, возникающими при монтаже и ремонте, что вызывает поломку элементов трубопроводов, образование трещин, разрывы трубопроводов и арматуры;
- гидравлические удары;
- превышение давления;
- коррозия;
- образование ледяных пробок, размораживание.
Емкостное оборудование является источником повышенной опасности из-за значительных объемов опасных веществ.
Причинами разг