Принципы разработки рекомендаций по уменьшению риска аварий. Анализ риска потенциальных аварий на опасных производственных объектах промышленных предприятий. При определении частоты возникновения аварий для различного типа основного оборудования рассматри

НА НАРУЖНЫХ УСТАНОВКАХ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

В соответствии п.6 ст.6 Федерального закона от 2 июля 2008 г. №123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» (ФЗ-123) расчеты по оценке пожарного риска являются составной частью декларации пожарной безопасности или декларации промышленной безопасности (на объектах, для которых они должны быть разработаны в соответствии с законодательством Российской Федерации).

Ниже представлены примеры работ ЗАО НТЦ ПБ и ведущих специалистов в этой области, выполненных в период 2000-2008гг. по декларированию промышленной безопасности и оценке риска аварий, в том числе связанных с пожаром. Учитывая, что основной вклад в поражающие факторы аварий на рассмотренных объектах связан с выбросом и воспламенением горючих веществ, то в большинстве случаев рассчитанный индивидуальный риск гибели людей от аварий совпадает с индивидуальным пожарным риском.

По тексту примеров даны комментарии, связанные с актуализацией нормативных документов.

А. Оценка риска аварий и пожаров на газонаполнительной станции.

Б. Оценка риска аварий и пожаров на опасных производственных объектах

хранения нефтепродуктов (По материалам публикации на http://safety.moy.su/publ/20-1-0- 73)

В. Оценка риска аварий и пожаров на опасных производственных объектах магистрального трубопроводного транспорта

(по материалам ФГУП «НТЦ «Промышленная безопасность», ВНИИГАЗ, 2000-2004,2007, Гражданкин А.И., Дадонов Ю.А., Дегтярев Д.В., Лисанов М.В., Овчаров С.В., Печеркин А.С., Сафонов В.С., Сидоров В.И., Сумской С.И., Швыряев А.И. и др.)

Г. Применение количественного анализа риска аварий на магистральном трубопроводе ШФЛУ для оценки минимальных безопасных расстояний

(по материалам публикаций в ж-лах «Безопасность труда в промышленности», «Технологии ТЭК»/ 2007 г., - Лисанов М.В., Пчельников А.В., Сумской С.И., Шанина Е.Л., (ОАО "НТЦ "Промышленная безопасность"), Зозуля В.В. (ОАО «НИПИгазпереработка»)).

А. ОЦЕНКА РИСКА АВАРИЙ И ПОЖАРОВ НА ГАЗОНАПОЛНИТЕЛЬНОЙ СТАНЦИИ

(По материалам публикации в ж-ле «Безопасность труда в промышленности», 2001. - №8, Гражданкин А.И., Лисанов М.В., Лыков С.М., Печеркин А.С., Сумской С.И.)

Газонаполнительные станции (ГНС) являются распространенными опасными производственными объектами, предназначенными для приема, хранения и снабжения населения сжиженными углеводородными газами (СУГ) - пропаном, бутаном и их смесями в баллонах, а также для поставки газа в автоцистернах в качестве заправочного топлива автомобилей.

Основными технологическими операциями, проводимыми на ГНС, являются сливноналивные операции, связанные с приемом и отпуском СУГ потребителям.

Наличие значительных (до нескольких сотен тонн) запасов СУГ на ГНС и высокая потенциальная опасность СУГ (СУГ легко переходит в газовую фазу, которая при смешении с воздухом образует взрывоопасные смеси ) позволяют отнести ГНС к опасным производственным объектам, которые могут представлять опасность не только для персонала, но и для населения.

В настоящей статье изложены основные результаты анализа риска (В том числе риска пожаров, связанных с аварийными выбросами опасных веществ ), проведенного при составлении декларации промышленной безопасности типичной ГНС.

1. Общие сведения

Производственная мощность рассматриваемой ГНС составляет 10000 т СУГ в год,

доставляемых от поставщиков в железнодорожных цистернах. Это количество СУГ распределяется следующим образом:

1. 8000 т/год идет на заправку бытовых газовых баллонов;

2. 1500 т /год вывозится автоцистернами потребителю;

3. 500 т/год идет на заправку газобаллонных автомобилей на автомобильной газозаправочной станции (АГЗС), находящейся рядом с ГНС.

Максимальное количество СУГ, которое единовременно может находится на ГНС, – 500

В составе ГНС имеются:

− ж/д эстакада для одновременного приема 4 ж/д цистерн объемом по 54 м 3 ;

− хранилище СУГ – 12 подземных резервуаров объемом по 100 м 3 каждый;

− насосно-компрессорное отделение (5 насосных и 2 компрессорных агрегата);

− наполнительное отделение (для наполнения бытовых баллонов объемом 27 л) с погрузочно-разгрузочными площадками;

− колонка для наполнения автоцистерн;

− АГЗС (операторная, топливнораздаточная колонка для легковых автомобилей,

заглубленный резервуар запаса топлива 10 м3 ).

По территории ГНС проложены наземные трубопроводы, соединяющие ж/д эстакаду, хранилище СУГ, насосно-компрессорное отделение, наполнительное отделение, АГЗС и колонку для наполнения автоцистерн.

На территории ГНС также имеется ряд вспомогательных объектов для обеспечения работы ГНС.

Максимальная рабочая смена на ГНС составляет 30 человек персонала. Так же на территории ГНС могут находится третьи лица, приехавшие для получения СУГ.

Рассматриваемая ГНС расположена на равниной слабопересеченной местности. На расстоянии 50 м от границ ГНС находится автодорога III категории, а в 80 м - железная дорога. Ближайший населенный пункт находится на расстоянии 700 м. Схема расположения ГНС показана на рис. 2.

ЗАО НТЦ ПБ

2. Выявление причин аварийных ситуаций и определение сценариев их развития

Анализ риска рассматриваемого объекта включает следующие этапы:

− определение возможных причин и факторов, способствующих возникновению и развитию аварий; определение типовых сценариев возможных аварий;

− оценка количества опасных веществ, участвующих в аварии , и расчет вероятных зон действия поражающих факторов;

− оценка возможного числа пострадавших;

− обобщение оценок риска и сравнение их значений с критериями приемлемого

Анализ произошедших аварий на аналогичных объектах позволяет выделить три взаимосвязанные группы причин, способствующих возникновению и развитию аварий:

− отказы оборудования (коррозия; физический износ; механические повреждения; ошибки при проектировании и изготовлении – раковины, дефекты в сварных соединениях; усталостные эффекты металла, не выявленные при освидетельствовании; нарушение режимов эксплуатации – переполнение емкостей, нарушение скорости перекачки СУГ, превышение давления);

− ошибки персонала (ошибки при приеме СУГ из железнодорожных цистерн; ошибки при отпуске СУГ потребителям - наполнении автоцистерн, заправке газобаллонных автомобилей; ошибки при наполнении бытовых баллонов, их погрузке, операциях слива переполненных и отбракованных баллонов; ошибки при отборе проб СУГ из резервуаров; ошибки при подготовке оборудования к ремонту, проведении ремонтных и профилактических работ; ошибки при пуске и останове оборудования; ошибки при локализации аварийных ситуаций);

− нерасчетные внешние воздействия природного и техногенного характера (штормовые ветра и ураганы, снежные заносы, ливневые дожди, грозовые разряды, механические повреждения, диверсии).

Основные аварийные ситуации на рассматриваемом объекте связаны с разрушением (полным или частичным) емкостного оборудования, трубопроводов или насосов, поэтому именно эти варианты аварий и выбираются в качестве типовых сценариев. Например, на железнодорожной эстакаде возможны следующие сценарии:

Сценарий Ж 1 : разрушение (полное или частичное ) ж/д цистерны с СУГ → истечение СУГ → вскипание перегретой жидкости и образование из нее охлажденных до температуры кипения газовой фазы и аэрозольных капель, пролив жидкой фазы на подстилающую поверхность, растекание, кипение и испарение жидкой фазы на поверхности; интенсивное смешение с

воздухом → рассеяние газокапельного облака СУГ (первичное и вторичное облако ) → воспламенение облака и/или жидкой фазы при наличии источника зажигания → горение пролива

и облака ТВС → воздействие ударных волн, открытого пламени и теплового излучения на людей

и близлежащие объекты (в т.ч. образование огненных шаров при попадании в пожар соседних

цистерн или аварийной цистерны с СУГ).

Сценарий Ж 2 : разрушение (полное или частичное ) сливного (наливного ) трубопровода с СУГ →

струйное истечение СУГ до срабатывания клапана безопасности → вскипание перегретой жидкости и образование из нее охлажденных до температуры кипения газовой фазы и аэрозольных капель, пролив жидкой фазы на подстилающую поверхность, растекание, кипение и

испарение жидкой фазы на подстилающей поверхности; интенсивное смешение с воздухом → рассеяние газокапельного облака СУГ (первичное и вторичное облако ) → воспламенение облака и/или жидкой фазы при наличии источника зажигания → горение пролива и облака ТВС,

возникновение факела на месте разрушения → воздействие ударных волн, открытого пламени и теплового излучения на людей и близлежащие объекты (в т.ч. образование огненных шаров при

попадании в пожар цистерн с СУГ).

Сценарии подобные Ж 1 , но с учетом специфики размещения и эксплуатации оборудования возможны, с резервуарами хранилища СУГ, автоцистерной, резервуаром АГЗС.

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 4

Сценарии подобные Ж 2 возможны на системе трубопроводов к потребителю, на обвязке резервуаров, на наполнительной колонке автоцистерн, на АГЗС.

Также в качестве типовых сценариев возможных аварий рассматривались:

- взрыв в резервуаре;

- взрыв бытового баллона;

- разгерметизация насоса.

Рассматриваемые сценарии аварии включают в себя и сценарии, развитие которых сопровождается так называемым «эффектом домино». Этот эффект отражен в приведенных выше схемах на последних этапах развития аварии – «воздействие ударных волн, осколков, открытого пламени и теплового излучения на близлежащие объекты». В зависимости от степени воздействия поражающих факторов на близлежащие к месту аварии объекты возможно либо дальнейшее развитие аварии, либо ее локализация и ликвидация.

В общем случае описанные выше схемы развития аварии (см. сценарии Ж 1 и Ж 2 ) являются группами сценариев и включают в себя несколько различных путей, по которым может развиваться авария. Например, на рис. 1 приведено «дерево событий» для аварии на трубопроводе.

воспламенение на месте выброса; горение факела; пожар пролива

(тепловое воздействие)

Рисунок 1. «Дерево событий» развития аварий при разрыве трубопроводов, рукавов.

Более того, при определении конкретных последствий для различных условий протекания аварии (характер и место разрушения, условия в окружающей среде и т.д.) количество конкретных параметров реализации того или иного сценария существенно возрастает. Для рассматриваемой ГНС условия развития аварии принимались различными в следующих случаях:

- для каждого из 12 месяцев года принималась соответствующая температура окружающей среды;

- для различных времен суток брались различные условия рассеяния выброса и различные температуры;

- рассматривалось восемь направлений ветра с интервалом 45 о ;

- для трубопроводов рассматривались аварии с шагом 5 м по длине трубопровода.

В целом на объекте было просчитано свыше 22000 аварийных ситуаций.

Для количественного анализа риска последствий аварий были использованы следующие методики:

- «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей», НТЦ "Промышленная безопасность", согласована Госгортехнадзором России1 ;

- Manual of Industrial Hazard Assessment Techniques. Office of Environmental and Scientific Affair. The World Bank (Методика Всемирного Банка) – для расчета зон воздействия при горения факелов и рассеяния облаков топливно-воздушных смесей;

ГОСТ Р 12.3.047-98 – для оценки последствий огненного шара и пожара пролива.

3. Определение размеров зон возможного поражения

1 В настоящее время РД 03-409-01

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 5

Радиусы возможного поражения при авариях на ГНС лежат в широком диапазоне от нескольких метров до нескольких сотен метров. Например, для аварий на ж/д эстакаде (сценарии Ж 1 и Ж 2 ) радиусы смертельного поражения человека с условной вероятностью 0,1 составят 180 м при образовании огненного шара; 40 м при пожаре пролива и 37 м при горении факела. Расстояние же, на которое может дрейфовать облако СУГ, сохраняя способность к воспламенению составит до 560 м. При этом следует отметить, что полученные результаты хорошо согласуются с имеющимися данными по радиусам поражения, наблюдавшимся в реальных авариях с сопоставимыми количествами СУГ. Например, 9 декабря 1970 г. в Порт Хадсоне (шт. Миссури, США) в результате разрыва подземного трубопровода было выброшено около 60 тонн сжиженного пропана. При этом образовалось облако высотой 3-6 м и протяженностью 490 м, облако дрейфовало до тех пор, пока не достигло строений, где от искры воспламенилось (задержка воспламенения составила 24 мин). Произошел сильный взрыв и последующее сгорание переобогащенной части облака. Зоны поражения соответствовали взрыву тротила в 45 тонн. В наших расчетах расстояние, на котором облако, образовавшееся при выбросе около 50 т СУГ (разрушение резервуара в хранилище СУГ), сохраняло способность к воспламенению на расстоянии до 620 м.

В другом случае 9 марта 1972 г. в Линчберге (шт. Виргиния, США) при образовании огненного шара из 10 т пропана на расстоянии 130 м погиб один человек и двое остались живы, но получили ожоги. На расстоянии 140 м три человека остались живы, хотя также получили ожоги. Такие последствия аварии позволяют принять в качестве размера зоны смертельного поражения с условной вероятностью 1/3 расстояние 130 м. По нашим расчетам размер зоны смертельного поражения с условной вероятностью 1/3 для огненного шара из 10 т пропана составляет 105 м.

Сравнение рассчитанных зон поражения и зон поражения, наблюдавшихся на практике при горении проливов и факелов, показывает, что и в этом случае использованные модели дают удовлетворительную точность расчета.

4. Оценка числа пострадавших

Результаты анализа размеров зон поражения при всевозможных сценариях аварий

позволяет утверждать, что при любой аварии на рассматриваемой ГНС, связанной с разрушением одной единицы оборудования, поражающие факторы не приведут к прямому смертельному поражению людей в близлежащих населенных пунктах, находящихся на расстоянии более 700 м от ГНС. Однако в зону смертельного поражения попадают близлежащие авто- и железная дороги. Очевидно также, что в зоне возможного смертельного поражения находится и сама территория ГНС. Возникает вопрос, какое количество людей может пострадать при авариях на ГНС. В зависимости от сценария аварийной ситуации и в зависимости от количества СУГ, вовлекаемого в аварию, количество пострадавших может изменяться в широких пределах:

- при аварии в помещении наполнительного отделения могут погибнуть все находящиеся в нем люди - до 3 человек;

- при взрыве паров СУГ внутри резервуара возможна гибель до 2 человек;

- при образовании горящих проливов и факелов (при разгерметизации трубопроводов и арматуры ) возможна гибель до 2 человек, находящихся на территории объекта и

попавших в зону смертельного поражения тепловым излучением; при этом следует отметить, что при пожарах проливов и горении факела люди, находящиеся за пределами объекта, в т.ч. перемещающиеся по дорогам, в зону поражения не попадают;

- при образовании огненных шаров или при сгорании дрейфующих газовых облаков возможна гибель всех людей, находящихся на территории объекта (до 30 человек – наибольшая работающая смена ), а также поражение людей за пределами ГНС; при этом наиболее опасными с точки зрения поражения при горении облаков являются аварии на железнодорожной эстакаде и в резервуарном парке при юго-западном ветре, когда на пути облака оказывается сразу несколько зданий.

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 6

Следует заметить, что приведенные оценки количества погибших являются пессимистическими. В реальной ситуации число погибших может не превысить 9-10 человек, поскольку в ряде случаев люди могут выйти из зоны поражения.

Число пострадавших, при попадании в зону поражения автодороги или железнодорожных путей будет зависеть от интенсивности движения. Люди, передвигающиеся по авто- и железной дорогам, могут пострадать только при возникновении огненного шара или воспламенении дрейфующего облака (для автодороги дрейф и воспламенение облака при юго-восточном,

восточном или северо-восточном ветрах; для железной дороги дрейф и воспламенение облака при юго-западном, западном или северо-западном ветрах). Причем при горении облака поражение в районе дорог возможно при условии, что облако не воспламенилось на пути дрейфа до автоили железной дорог, и воспламенение произошло уже при попадании транспортных средств во взрывоопасное облако.

Для автомобильной дороги в зону поражения попадет до 6 человек (2 легковых автомобиля ). При движении в момент аварии по автодороге пассажирского автобуса в зону поражения попадут все пассажиры автобуса.

Количество пострадавших на железной дороге может достигать 140 человек при попадании в зону поражения пассажирского поезда.

5. Оценка риска

Полученные значения размеров зон поражения и количества пострадавших дают представления о масштабах возможных аварий на ГНС. Однако для полноты представления об уровне опасности объекта необходимо знать не только масштабы, но и частоту возникновения возможных аварий или потерь.

Для оценки вероятности реализаций опасности и показателей риска использовались статистические данные по отказам применяемых технических устройств, экспертные оценки и метод «дерева событий» (в соответствии с РД 08-120-962 ).

Выбор значений частот инициирующих событий произведен на основе обобщенных статистических данных с учетом того, что на объекте используется современное технологическое оборудование (резервуары и трубопроводы с двойными стенками, средства КИПА и противоаварийной защиты ). При определении частоты возникновения аварии учитывалась интенсивность эксплуатации оборудования в течение года.

Соответствующие вероятности исхода того или иного сценария определялись по «деревьям события» (см., например, рис. 1) и вероятности инициирующих событий.

По всем группам сценариев определено пространственное распределение потенциального территориального риска, показывающее частоту смертельного поражения (год–1 ) в каждой точке территории декларируемого объекта и на прилегающих площадях. Распределение потенциального риска представлено на рис. 2.

2 В настоящее время РД 03-418-01

ЗАО НТЦ ПБ

Рисунок 2. Распределение потенциального территориального риска, отображающего частоту возникновения поражающих факторов гибели человека от возможных аварий на ГНС за 1 год. (Обозначение частоты 1Е-n соответствует значению 10-n , размерность частоты - 1/год).

На основе полученного пространственно-временного распределения потенциального риска, а также учитывая распределение людей на территории декларируемого объекта, прилегающих площадях, близлежащих авто- и железной дорогах, определены коллективные риски гибели различных категорий людей (возможное число погибших в год ). В таблице 1 приведены полученные значения коллективных рисков при возникновении аварий на

декларируемом объекте.

Таблица 1

ЗАО НТЦ ПБ

По значению коллективных рисков и количеству людей попадающих под воздействие поражающих факторов оценены средние индивидуальные риски различных категорий людей (см.

таблицу 2).

Таблица 2 Средний индивидуальный риск гибели при возникновении аварий на

декларируемом объекте

Указанные показатели риска в целом значительно ниже фоновых показателей риска, связанных с обыденной жизнью человека. Для сравнения частота смерти от неестественных причин в России (1987 г. ) составляла -1 – 1,7х10-3 год-1 ; риск убийства и самоубийства в России (1991 г. ) - 2,6х10-4 год-1 ; риск гибели в происшествиях с подвижным составом в России (1988 г. ) - 1,6х10-4 год-1 ; риск гибели в дорожно-транспортном происшествиях (в Московской области 1991 г. ) - 2,7х10-4 год-1 . Индивидуальный риск гибели для населения (на автодороге и ж/д и на территории, прилегающей к декларируемому объекту ) укладывается в пределы верхней оценки гибели населения в результате техногенной чрезвычайной ситуации в России (1989 г ) –

2,4х10-6 год-1 .

ЗАО НТЦ ПБ

Рисунок 3. Частота возникновения аварийных ситуаций с гибелью количества персонала выше указанного количества.

Помимо коллективных и средних индивидуальных рисков определен социальный риск, отражающий связь между тяжестью последствий и частотой их возникновения (F/N кривая). Например, на рис. 3 показана частота возникновения (в год ) смертельного поражения людей из персонала ГНС больше определенного числа. Из рисунка видно, что основная доля аварий более 95% приведет к гибели только одного человека. Исходя из данных приведенных на рис. 3, можно выделить три уровня опасности:

- первый соответствует гибели до 1-2 человек. Частота возникновения 2 х 10-5 - 1,6 х10-3 раза в год. Это ситуации, включающие в основном пожар проливов и горение факелов;

- второй уровень опасности - гибель до 15-18 человек. Частота их возникновения около 1х 10-5 раза в год. Это в основном ситуации связанные с воспламенением дрейфующих облаков в местах сосредоточения большого количества людей;

- третий уровень - гибель свыше 20 человек с частотой 10-8 -10-6 раза в год – ситуации, связанные в основном с образованием огненных шаров.

6. Анализ влияния различных факторов на показатели риска

Приведенные показатели риска отражают состояние ГНС на некоторый конкретный момент времени, соответствующий определенному состоянию оборудования и режиму эксплуатации (1-3 года ).

Представляется важным выяснить как различные факторы, связанные с изменениями на объекте, отразятся на показателях риска. Например, с течением времени износ оборудования приведет к увеличению частоты возникновения отказов на ГНС и соответственно к увеличению вероятности возникновения аварийных ситуаций. Так, при увеличении частоты разгерметизации оборудования на порядок показатели риска для всех категорий людей возрастут с 2,9х10 –3 чел./год до 5,4х10 –3 чел./год; средний индивидуальный риск для персонала объекта - с 3,75 х10 -5 год-1 до 9 х10 -5 год-1 ; для третьих лиц – пассажиров автотранспортных средств и железнодорожных составов - риск увеличится в 10 раз (с 1,7 х10 -7 год -1 до 1,7 10 -6 и с 1,1 10 -8 год -1

до 1,1 10-7 год-1 , соответственно).

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 10

Существенным образом на показатели риска влияет профессиональная и противоаварийная подготовка персонала. Приведенные значения показателей риска соответствуют тому факту, что персонал ГНС прошел соответствующее обучение и профессиональную подготовку, в т.ч. подготовку по действиям по локализации и ликвидации аварий. Некачественная подготовка может привести к ошибкам в процессе ведения технологического процесса и в поведении при возникновении аварийной ситуации. Например, если персонал не сможет выйти из зоны возможного поражения, то показатели риска увеличатся и коллективный риск составит 2,4 х10 -2 чел./год против 1,8х10-3 чел./год. И наоборот, при успешной реализации мер по предотвращению развития аварии с эффектом «домино», например, на ж/д эстакаде, коллективный риск уменьшится с 1,8 х10 -3 чел./год до 1,5 х10 -3 чел./год. Конкретным технологическим решением, способствующим предотвращению эффекта «домино» на ж/д эстакаде, может стать увеличение длины тупикового пути от ж/д эстакады до упорного бруса и установление на упорном брусе лебедки для растаскивания цистерн при возникновении пожара на ж/д эстакаде.

По результатам анализа риска предложено 14 технических мероприятий по снижению риска возникновения аварийных ситуаций и уменьшению тяжести последствий аварий (в т.ч. мероприятия по улучшению конструкция насосов и компрессоров, установке дополнительных обвалований и т.д.).

Также существенному снижению риска третьих лиц способствуют и некоторые организационные мероприятия. Например, своевременное прекращение движения транспорта по авто- и железной дороге при возникновении аварийных ситуаций на ГНС сведет риск поражения пассажиров транспортных средств практически к нулю.

На основе применения методов количественного анализа риска для оценки безопасности типовой ГНС:

1. Проанализированы возможные причины возникновения, сценарии и условия протекания аварийных ситуаций, связанных с разгерметизацией оборудования и выбросом СУГ (смеси пропана с бутаном).

2. Рассчитаны возможные зоны поражения и количество пострадавших при более чем 22000 сценариев аварий (включая горение облаков, пожара пролива, огненного шара и горящих струй).

3. Получены количественные оценки риска, в т.ч. вероятности возникновения и

развития различных сценариев аварий, показатели индивидуального, коллективного, социального рисков, распределения потенциального территориального риска по объекту и окружающей местности.

4. Сделан вывод, что:

− эксплуатация ГНС не создает опасности для людей, находящихся в близлежащих населенных пунктах 3 , в том числе при возможном дрейфе топливо-воздушной смеси,

− индивидуальный риск гибели персонала и третьих лиц (в том числе находящихся на заправке газа, авто- и железной дороге) не превышает фоновые показатели риска обыденной жизнедеятельности человека.

5. Разработано 14 технических и 4 организационных мероприятия по обеспечению промышленной безопасности, при выполнении которых риск эксплуатации данного опасного производственного объекта может считаться допустимым и приемлемым.

3 Вывод сделан для приемлемости индивидуального риска 10-7 1/год

ЗАО НТЦ ПБ

Б. ОЦЕНКА РИСКА ПОЖАРОВ И АВАРИЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ ХРАНЕНИЯ НЕФТЕПРОДУКТОВ

(По материалам публикации на http://safety.moy.su/publ/20-1-0-73)

В данной примере представлены методические подходы, разработанные специалистами ЗАО НТЦ ПБ, для оценки риска аварий, в том числе сопровождающихся пожаром, на типовых объектах хранения нефтепродуктов.

Опасный производственный объект «Н-ская нефтебаза» разделен на три составляющие – Береговую площадку, площадку «Коса» и межплощадочный трубопровод. На нефтебазе имеется морской терминал для приема и отгрузки нефтепродуктов (н/п). Общее количество хранящихся на объекте легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, в том числе бензина, дизельного топлива, топлива ТС-1, керосина, масла – до 81000 т. На объекте – 57 резервуаров, самыми крупными являются резервуары объемом 3000 м3 . Персонал нефтебазы – 94 человека. Близлежащий населенный пункт с населением 7 тыс. человек находится от объекта на расстоянии 4 км.

I Анализ возможных сценариев развития аварий

1). Для рассматриваемой нефтебазы основными факторами риска аварий являются:

Сложные природно-климатические условия эксплуатации: полярная ночь, низкие температуры, нерегулярное электроснабжение, ветровые нагрузки, снежный покров, обледенение, волновые нагрузки, возможность подтопления.

Большое количество резервуаров хранения.

Межплощадочная перекачка нефтепродуктов по наземному трубопроводу длиной 1,5 км.

Использование эстакад налива, раздаточных, где происходит контакт н/п с атмосферным воздухом.

Наличие морского терминала для танкерного отпуска/приема н/п.

Нерегулярный отпуск н/п различными способами (автоцистерны, танкеры, бочкотара).

Низкий уровень автоматизации: запорная арматура выполнена в ручном исполнении.

2). На основе анализа аварийности на объектах, находящихся в похожих климатических условиях, с близкими объемами хранения и имеющих сходное оборудование, были выбраны следующие типичные последствия аварий (в порядке убывания вероятности):

 Разливы нефтепродуктов как на суше, так и на водной поверхности.

 Пожары проливов н/п.

 Пожары и взрывы в резервуарах.

 Горение паров бензина в открытом пространстве при высоких летних температурах.

 «Огненные шары» при пожаре на автомобильных цистернах с бензином, которые рассматривались как возможная эскалация аварии при длительном нахождении автоцистерны в открытом пламени.

3). Поражающими факторами рассмотренных аварий являются:

– ударная волна;

– тепловое излучение и горячие продукты горения;

– открытое пламя и горящие нефтепродукты;

– токсичные продукты горения;

– осколки разрушенного оборудования, обрушения зданий и конструкций.

4). По величине вероятных зон действия поражающих факторов на персонал объекта и оборудование наиболее опасными сценариями являются следующие:

– крупный пожар пролива с выходом нефтепродуктов за пределы обвалования резервуара РВС-3000;

– горение облака паров бензина в воздухе.

– попадание автоцистерны с бензином в открытое пламя и образование «огненного шара»;

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 12

Наиболее вероятные сценарии аварий с возникновением пламени на нефтебазах могут происходить по следующей схеме: повреждение технологического трубопровода (арматуры) или

отказ насоса → разлив н/п → пожар пролива.

5). В максимальную гипотетическую аварию могут быть вовлечены следующие количества опасных веществ:

1. При проливе бензина на поверхность воды – до 22 т.

2. При пожаре пролива на РВС-3000 - до 2536,5 т бензина, дизельного или топлива ТС-1.

3. При горении паров бензина в облаке может находиться до 1 т н/п.

4. При возникновении «огненного шара» на автоцистерне - до 10,5 т бензина.

– При дрейфе облака с сохранением способности к воспламенению до 350 м;

Среди последствий не учитывалось загрязнение воздуха продуктами горения при пожарах и взрывах, загрязнение воды н/п и осколочное поражение.

Расчеты вероятных зон действия поражающих факторов были проведены с использованием методик, рекомендованных Госгортехнадзором России для проведения анализа риска опасных производственных объектов. Среди них - «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей» (РД 03-409-01); ГОСТ 12.3.047-98 ССБТ «Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля».

Отечественная нормативная база не располагает методическим руководством, позволяющим учитывать особенности рассеяния аварийных выбросов парогазовых облаков тяжелее воздуха. Поэтому в расчетах было использовано Руководство по оценке индустриальных опасностей (Techniques for Assessing Industrial Hazards: a Manual. World Bank Tech. Paper No. 55, The World Bank Group, 1988).

Руководство позволяет определить количество паров н/п, участвующих в создании поражающих факторов, и размеры облака топливовоздушной смеси при его рассеянии до нижнего концентрационного предела воспламенения. Рассматриваемая модель рассеяния описывает нестационарное, турбулентное течение неоднородного потока атмосферного воздуха, переносящего вещество (примесь), в том числе и отличное по плотности от окружающего воздуха из-за разности молекулярных масс и/или наличия аэрозоля и/или охлаждения. Эта модель учитывает такие характерные особенности, которыми обладает распространение тяжелых газов, как наличие отрицательной силы плавучести и подавление турбулентного обмена в облаке газа. Оба эти фактора ослабляют рассеяние вещества в вертикальном направлении, в то время как в горизонтальном направлении, наоборот, наблюдается дополнительное растекание вещества.

Для расчета утечек при разгерметизации межплощадочного трубопровода использовались методы, аналогичные приведенным в РД «Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах», (утв. АК «Транснефть» 30.12.99 приказом №152, согласовано Госгортехнадзором России,1999).

6). Вероятные зоны поражения и разрушения при максимальной гипотетической аварии не выходят за границы 500-метровой санитарно-защитной зоны (СЗЗ) объекта, поэтому гибель населения близлежащих населенных пунктов при авариях на нефтебазе крайне маловероятна. Количество пострадавших из числа персонала при наиболее опасных сценариях аварии может достигать 10 человек. При наиболее вероятных сценариях аварии количество пострадавших не

превысит 1 – 2 чел.

II. Оценка вероятности возникновения аварий

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 13

Используя обобщенные статистические данные4 , была определена частота возникновения аварий на различных составляющих декларируемого объекта для различного оборудования (Таблица 1). Видно, что наиболее вероятными являются аварии в насосных/раздаточных.

При определении частоты возникновения аварий для различного типа основного оборудования рассматриваемой нефтебазы, в котором обращаются нефтепродукты, учитывались:

– количество оборудования и протяженность трубопроводов;

– частота возникновения инициирующего события или того или иного исхода.

Следует отметить, что при использовании статистических данных из литературных источников необходимо оценивать степень их достоверности, понимая, что такие данные, как правило, дают лишь порядок величины.

Таблица 1

Частота возникновения аварий с возникновением поражающих факторов– взрывов, пожаров, огненных шаров

III. Расчет показателей риска

С помощью разработанного в ЗАО НТЦ ПБ программного обеспечения ТОКСИ+, позволяющего определять количественные показатели риска аварий, для каждой составляющей объекта были рассмотрены возможные сценарии конкретных аварий в зависимости от времени года, скорости и направления ветра, времени суток. Всего было проанализировано около 300000 конкретных реализаций сценариев. В результате определено пространственное распределение потенциального территориального риска, показывающее частоту реализации поражающего фактора, приводящего к смертельному для человека исходу (год-1 ), как на территории декларируемого объекта, так и на прилегающих площадях. Поле потенциального территориального риска представлено ниже (Рис. 1), из которого следует, что наибольший потенциальный риск возникновения смертельных поражающих факторов наблюдается в районе резервуарных парков (более 10-4 год-1 ). За пределами резервуарных парков потенциальный риск возникновения смертельного поражающего фактора составляет 10-6 – 10-4 год-1 для Береговых сооружений и дамбы, по которой проходит межплощадочный трубопровод. На Косе существуют зоны с потенциальным риском 10-9 – 10-6 год-1 , они расположены над водной акваторией, их наличие обусловлено возможностью образования облаков паров бензина и последующего их сгорания.

4 В.П.Сучков, В.В.Ралюк, Анализ причин и последствий пожаров в резервуарных парках ТЭК и мер по их устранению. В кн.: Безопасность в нефтегазовом комплексе. Материалы конференции. М.: 27 апреля 2000 г. стр. 69.

ЗАО НТЦ ПБ

риск смертельного поражения человека,год–1

Рис. 1 Поле потенциального территориального риска аварий на Н-ской нефтебазе

На основе полученного пространственно-временного распределения потенциального риска, а также, учитывая распределение людей на территории декларируемого объекта, определены коллективные риски гибели различных категорий людей (Таблица 2).

Таблица 2 Коллективный риск (возможное число пострадавших в год) при возникновении аварий на Н-ской нефтебазе

ЗАО НТЦ ПБ

Средний индивидуальный риск гибели персонала составляет 1,5·10-4 год-1 , третьих лиц - 5,3·10-6 год-1 .

Полученные значения частоты поражения персонала (1/год) более определенного количества (Рис. 2) показывают, что наиболее крупная авария для персонала с гибелью не менее 10 человек имеет вероятность 4,4 ×10-4 год-1 .

Для нефтебазы был определен и ожидаемый материальный ущерб от аварий. Ущерб от потери основных производственных фондов может составить около 50 тыс. рублей в год и включает в себя стоимость разрушенного оборудования. Однако основной ущерб следует ожидать от потери нефтепродуктов, в денежном выражении он на порядок будет превосходить ущерб от потери оборудования. Для декларируемого объекта ожидаемый ущерб от потери нефтепродуктов будет составлять около 500 тыс. рублей в год (в предположении о полном выгорании н/п при пожаре).

Рис. 2 Частота смертельного поражения более n человек из числа персонала Н-ской нефтебазы (социальный риск), 1/год

Обобщенные показатели риска аварий на нефтебазе, которые следует рассматривать в качестве максимально возможных (консервативных) оценок, приведены ниже (Таблица 3).

На практике существует ряд факторов, снижающих масштабы и вероятность крупных аварийных ситуаций с гибелью людей на опасных производственных объектах:

– часть персонала, как правило, находится в помещении, поэтому при возникновении аварий на наружных установках они будут в определенной степени защищены;

– при дрейфе паро-воздушное облако может не достигнуть мест скопления людей, а воспламениться раньше;

– при образовании «огненного шара» или воспламенении дрейфующего облака ТВС существует промежуток времени между инициирующим аварию событием и собственно возникновением в данной точке поражающего фактора. При своевременном обнаружении

ЗАО НТЦ ПБ

не занятых в ликвидации аварии, из зоны возможного поражения, что существенно уменьшит возможное число пострадавших;

– в резервуарных парках существуют обвалования, ограничивающие дрейф паров н/п (для ограничения распространения облаков «тяжелых» газов достаточно препятствий высотой в несколько метров);

– низкие зимние температуры и сильный ветер снижают вероятность образования протяженных облаков топливовоздушных смесей;

– выбор частот отказов оборудования и возникновения аварийных ситуаций был сделан на основе оценок «сверху». В реальности значения частот могут быть ниже;

– внедрение противоаварийных и противопожарных мероприятий может снизить показатели риска аварий в несколько раз.

Таблица 3 Показатели риска аварий на Н-ской нефтебазе

Проведена количественная оценка риска аварий на типичном объекте нефтепродуктообеспечения топливно-энергетического комплекса.

Для рассматриваемого объекта – Н-ской нефтебазы:

- выявлены наиболее опасные участки, сооружения и оборудование;

- показано, что риск гибели населения и третьих лиц от аварий на нефтебазе является приемлемым;

- выход поражающих факторов за СЗЗ ОПО при авариях на рассматриваемом объекте является маловероятным и не угрожает населению и окружающим объектам;

- определен вклад аварий с участием отдельных видов нефтепродуктов в общие показатели риска аварий на Н-ской нефтебазе;

- подтверждена адекватность планируемых эксплуатирующей организацией мер по обеспечению промышленной безопасности выявленным опасностям (монтаж быстродействующей запорной и отсечной арматуры с дистанционным управлением, оборудование помещений автоматическими газоанализаторами, световой и звуковой сигнализацией, оснащение резервуаров приборами контроля, сигнализации уровня и трубопроводов предохранительными устройствами и др).

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 17

Приведенная методология может быть принята за основу при разработке нормативных методик (стандартов) оценки риска и деклараций пожарной и промышленной безопасности объектов хранения нефти и нефтепродуктов.

ЗАО НТЦ ПБ

В. ОЦЕНКА РИСКА АВАРИЙ И ПОЖАРОВ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ МАГИСТРАЛЬНОГО ТРУБОПРОВОДНОГО ТРАНСПОРТА

(по материалам ФГУП «НТЦ «Промышленная безопасность», ВНИИГАЗ, 2000-2004,2007, (Гражданкин А.И., Дадонов Ю.А., Дегтярев Д.В., Лисанов М.В., Печеркин А.С., Сафонов В.С., Сидоров В.И., Сумской С.И., Швыряев А.И.и др.)

1. Анализ риска при оценке безопасности магистральных трубопроводов

1.1. Необходимость анализа риска

Для анализа риска аварий на объектах трубопроводного транспорта в настоящее время внедряется методология количественной 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.

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 19

В настоящее время результаты анализа риска используются при декларировании промышленной и пожарной безопасности, проектировании опасных производственных объектов, подготовки паспортов безопасности, планов по локализации аварийных ситуаций, ликвидации разливов нефти нефтепродуктов, обосновании специальных технических условий на проектирование в соответствии со следующими документами:

1. Федеральный закон «О техническом регулировании» (№184-ФЗ от 27.12.02);

2. Федеральный закон “О промышленной безопасности опасных производственных объектов” от 21.07.97 № 116-Ф3;

3. Федеральный закон “О газоснабжении в Российской Федерации” (принят Государственной Думой 12.03.99);

4. Федеральный закон от 2 июля 2008 г. №123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»

5. Технический регламент «О безопасности машин и оборудования (утв.

6. Нормативные правовые акты по декларированию промышленной безопасности (РД–03-14-2005, ПБ 03-314-99);

7. Постановление Правительства Российской Федерации от 21 августа 2000 года № 613 «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти нефтепродуктов»;

8. Постановление Правительства Российской Федерации от 15 апреля 2002 года № 240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и

нефтепродуктов на территории Российской Федерации»;

9. О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию (Постановление Правительства Российской Федерации от 16.02.2008г. №87)

10. «Требования по предупреждению чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения» (Приказ МЧС РФ от 28.02.03 №105)

11. Методические указания о порядке разработки плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах (РД 09-536-03, Постановление Госгортехнадзора России от 18.04.03 № 14);

12. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (ПБ 08-624-03, Постановление Госгортехнадзора России от 05.06.03 № 56) др. НТД, в т.ч. утвержденных МЧС РФ (паспорт безопасности опасного объекта).

ЗАО НТЦ ПБ

1.2. Методическое обеспечение анализа риска аварий на магистральных трубопроводах

С целью установления единых подходов к анализу риска Госгортехнадзором России с участием ряда экспертных организаций, компаний (ОАО «АК «Транснефть», ОАО «Газпром»), ведущих специалистов создана система нормативно-методических документов в области количественного анализа риска аварий, в том числе связанных с пожарами и экологическим ущербом.

В таблице 1 представлены наиболее важные методические документы, достоверно описывающие все многообразие аварийных процессов и позволяющие с достаточно точностью оценивать опасности эксплуатации магистральных трубопроводов.

Табл. 1.Перечень моделей и методов расчета, применяемых при анализе риска аварий магистральных трубопроводов

Методический документ РД 03-418-01 рассматривает процедуру анализа риска как составную часть управления промышленной безопасностью (или в общем случае - управления риском). Основные задачи анализа риска аварий на опасных производственных объектах заключаются в предоставлении лицам, принимающим решения:

− объективной информации о состоянии промышленной безопасности объекта,

− сведений о наиболее опасных, «слабых» местах с точки зрения безопасности,

В документе даны определения количественных показателей риска (индивидуального, социального, коллективного, потенциального территориального риска и ожидаемого ущерба).

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;

− учете экономических вопросов при выполнении требований безопасности («затраты-выгода-безопасность»).

Применительно к оценке риска аварий на трубопроводных системах следует выделить РД “Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных

нефтепроводах” (утв. АК “Транснефть” 30.12.99 приказом №152, согласовано Госгортехнадзором России,1999) и СТО РД Газпром 39-1.10.-084-2003. Методические указания по проведению анализа риска для опасных производственных объектов газотранспортных предприятий ОАО «Газпром».

Так, с помощью Методического руководства по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах можно рассчитать интегральные (по всей длине трассы нефтепровода) и удельные (на единицу длины нефтепровода (обычно 1 км)) значения:

− частоты утечки нефти в год;

− ожидаемых потерь нефти от аварий;

− ожидаемого ущерба (как суммы ежегодных компенсационных выплат за загрязнение окружающей среды) и других показателей риска.

В основе расчета частоты аварий в этих руководствах используется принцип балльной оценки риска и технического состояния линейной части магистральных трубопроводов, который основан на количественной оценке значимости факторов, влияющих на риск аварий. В общем

случае число факторов влияния и особенности алгоритма оценки риска могут варьироваться в

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 22

зависимости от объема доступной информации, поставленной задачи и специфики трубопровода.

Прогноз частоты аварийных утечек из магистральных нефтепроводов (МН) проводится

с учетом 40 факторов влияния, которые объединены в следующие группы:

− внешние антропогенные воздействия;

− коррозия;

− качество производства (применяемых или существующих) труб;

− качество строительно-монтажных работ;

− конструктивно-технологические факторы;

− природные воздействия;

− эксплуатационные факторы;

− дефекты металла трубы и сварных швов.

Оценка степени риска всей трассы проводится на основе идентификации опасностей и оценки риска отдельных участков (секций), характеризующихся примерно одинаковым распределением удельных показателей риска по всей длине участка (обычно длина участка - 1-3 км).

При оценке последствий аварий используются известные модели истечения несжимаемой жидкости (нефтепродуктопроводы), двухфазного истечения (трубопроводы для перекачки широкой фракции лёгких углеводородов (ШФЛУ), аммиакопроводы) и газодинамики (газопроводы).

Так, при гидравлическом расчете объемов утечки жидкого продукта используются следующие предположения.

Количество нефти, которая может вытечь при аварии, является вероятностной функцией, зависящей от следующих случайных параметров:

− места расположения и площади дефектного отверстия;

− интервала времени с момента возникновения аварии до остановки перекачки (принимающего значения от 3-20 мин. для крупных разрывов и до нескольких часов для малых

утечек, которые трудно зафиксировать приборами на НПС);

− продолжительности истечения нефти с момента остановки перекачки до закрытия

задвижек;

− времени прибытия аварийно-восстановительных бригад (от десятков минут до нескольких часов) и эффективности мер по локализации аварии.

Остальные параметры и условия перекачки (диаметр нефтепровода, профиль трассы,

характеристики насосов, установка на защиту и т.п.) могут считаться постоянными и использоваться в качестве исходных данных.

Экологический ущерб от аварий производится в соответствии с Постановлением Правительства РФ от 28.08.92 N 632 «Об утверждении Порядка определения платы и ее предельных размеров за загрязнение окружающей природной среды, размещение отходов, другие виды вредного воздействия». В расчетах учитывается эффективность действий аварийноспасательных сил при локализации аварий и сборе разлившегося продукта.

Алгоритм количественной оценки риска представлен в следующем пункте (1.3) Полученные показатели риска участков трассы могут быть предназначены для выявления

приоритетов в мероприятиях обеспечения безопасности, в том числе выбора оптимальной стратегии технического обслуживания, диагностики и ремонта трубопровода.

С целью повышения качества работ по анализу риска в рамках Системы экспертизы промышленной безопасности Госгортехнадзора России проводится аттестация экспертов и аккредитация организаций в области декларирования промышленной безопасности и анализа риска. В области экспертизы деклараций объектов нефтяной и газовой промышленности (включая магистральные трубопроводы) аттестовано 25 экспертов и аккредитована 21 организация.

ЗАО НТЦ ПБ

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА ПРИ АВАРИЯХ 23

1.3. Методологические основы оценки экологической безопасности магистральных трубопроводов (в рамках процедуры декларирования промышленной безопасности опасных производственных объектов)

Под экологической безопасностью нефтяных и газовых трубопроводов понимается свойство этих объектов сохранять при функционировании такое состояние, при котором ожидаемый вред, причиняемый природе и здоровью человека, не превышает допустимого по социально-экономическим соображениям: т.е. совокупная польза от эксплуатации трубопровода должна быть существенно выше величины возникающих экологических ущербов. Только в противном случае можно утверждать о проявлении угрозы экологической безопасности рассматриваемого объекта.

Кроме того, в настоящем обзоре приняты следующие основные определения, изложенные в "Методических указаниях по проведению анализа риска опасных производственных объектов" (РД 03-418-01) :

Авария – разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте (ОПО), неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ (ст. 1 Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных

объектов» от 21.07.97).

Опасность аварии – угроза, возможность причинения ущерба человеку, имуществу и(или) окружающей среде вследствие аварии на опасном производственном объекте. Опасности аварий на опасных производственных объектах связаны с возможностью разрушения сооружений и (или) технических устройств, взрывом и (или) выбросом опасных веществ с последующим причинением ущерба человеку, имуществу и (или) нанесением вреда окружающей природной среде.

Ущерб от аварии - потери (убытки) в производственной и непроизводственной сфере жизнедеятельности человека, вред окружающей природной среде, причиненные в результате аварии на опасном производственном объекте и исчисляемые в денежном эквиваленте.

Риск аварии – мера опасности, характеризующая возможность возникновения аварии на опасном производственном объекте и тяжесть ее последствий. Основным количественными показателем риска аварии является в том числе и ожидаемый ущерб – математическое ожидание величины ущерба от возможной аварии, за определенное время.

В общем случае потери в производственной и непроизводственной сфере жизнедеятельности человека и вред окружающей природной среде проявляются не только в результате аварии, но и при штатной эксплуатации ОПО. Поэтому полный7 риск R эксплуатации ОПО количественно может быть оценен математическим ожиданием ущерба Y при функционировании объекта:

где P (B i ) вероятность причинения i -го вреда y i человеку и окружающей природной среде при аварии на ОПО, а y nj - размер j -го среднего вреда, причиняемого человеку и окружающей природной среде при штатной эксплуатации ОПО (в частности сюда относятся платы за загрязнение окружающей среды y ЭКО и вред, наносимый здоровью человека вследствие профессиональных заболеваний y МЕД , при нормативном

функционировании предприятия).

Для упрощения дальнейшего изложения риск травмирования персонала включен в риск аварии, поэтому выражение (3) можно представить для наглядности в виде системы:

Например, оценка величины y ЭКО на стадии проектирования проводится с помощью

процедуры ОВОС (оценка воздействия предполагаемой деятельности на окружающую среду), а на стадии эксплуатации - с помощью действующих нормативно-разрешительных документов предприятия – томов предельно допустимых выбросов (ПДВ) загрязнителей в атмосферный воздух, предельно допустимых сбросов (ПДС) загрязняющих веществ в водные объекты и лимитов размещения отходов.

Оценка же величины риска аварии R A , как на этапе проектирования, так и на этапе

эксплуатации ОПО проводится в рамках процедуры декларирования промышленной безопасности ОПО.

Специфика технологии трубопроводного транспорта накладывает существенный отпечаток на тот факт, что состояние экологической безопасности нефтяных и газовых трубопроводов определяется, главным образом, возможностью причинения при аварии максимального единовременного вреда окружающей среде.

Поэтому подробнее остановимся на основных методах оценки риска аварииR A . Для этого

сначала определим событие причинения i -го вреда y i человеку и окружающей природной среде при аварии на ОПО В i :

– событие А – авария на ОПО (нерасчетное внезапное высвобождение энергии);

– событие С i – реализация аварии по i -му сценарию,

Т.к. события А и С i являются совместными, то искомая вероятность события, связанного с причинение i -го вреда y i человеку и окружающей природной среде при аварии на ОПО определяется как:

Подставив выражение (6) в формулу (4), получим для риска аварии R A .

21.01.2018 8:56:00

Сформулированы системные принципы и предложена методика оценки рисков аварии и несчастных случаев на угледобывающих предприятиях. Разработаны планы управления безопасностью труда, которые позволяют снизить производственный травматизм до приемлемого уровня, предотвращать аварии и инциденты на предпри-ятиях.

В.П. Баскаков, канд. техн. наук, ген. директор,
В.И. Ефимов, д-р техн. наук, зам. ген. директора,
Г.В. Сенаторов, горн. инж. (Россия, Москва, ОАО «ХК «СДС-Уголь»)

Ключевые слова:

Авария, несчастный случай, риск, горное предприятие, безо-пасность, производственный травматизм.

ВВЕДЕНИЕ

Существующая система управления охраной труда и промышлен-ной безопасностью основывается на статистических данных по охране труда и промышленной безопасности (количество аварий и инцидентов, время простоев, количество несчастных случаев и их тяжесть и др.) и ука-зывает только на сбои в этой системе. Она не предлагает прогноз возмож-ных нежелательных событий, а значит и не позволяет эффективно управ-лять безопасностью труда.

Для обеспечения приемлемого уровня безопасности на производст-ве необходимо постоянно планировать улучшение безопасности. Для этого необходимо, не дожидаясь аварий, инцидентов, несчастных случаев, выяв-лять (идентифицировать) существующие опасности, оценивать риски про-явления этих опасностей, вести расчет и ранжирование рисков, и, наконец, разрабатывать планы по снижению или устранению рисков. Детальное планирование мероприятий по снижению и устранению рисков, обязатель-ное и полное выполнение этих мероприятий позволят управлять безопас-ностью труда, предотвратить аварии и инциденты, значительно снизить уровень производственного травматизма на производстве.

Шаги по управлению безопасностью труда:

1-й шаг. Декларация приверженности к безопасному труду.
2-й шаг. Разработка механизмов идентификации опасностей, оцен-ки рисков и управления рисками.
3-й шаг. Идентификация (выявление) опасностей.
4-й шаг. Анализ, расчет и ранжирование (оценка по величине) рис-ков.
5-й шаг. Управление рисками - управление безопасностью труда.
Одна из основных предпосылок организации управления: «ты мо-жешь управлять только тем, что можешь определить».

Необходимо спрогнозировать ситуацию таким образом, чтобы оп-ределить угрозы и риски, не дожидаясь, пока это приведет к аварии, инци-денту, несчастному случаю на производстве и дальнейшему подсчету по-терь. Это означает, что необходимо выявить (идентифицировать) опасности, оценить связанные с ними риски, а затем на основе детального планирования всех технологических процессов и операций и за счёт эф-фективной системы управления сократить риски аварий, инцидентов в местах ведения работ. Необходимо измерять улучшения в безопасности, независимо от учета количества несчастных случаев. Бывает и такое, что места работы крайне опасны, но несчастные случаи не происходят по слу-чайности и благодаря осторожности рабочих.

ИСТОЧНИКИ ОПАСНОСТИ И РИСКИ

Основа организации управления безопасностью - это определение рисков и использование этих данных для определения приоритетности действий. Есть несколько фундаментальных концепций, которые следует применить для определения опасности:

Источники опасности (или просто опасности) - это условия или об-стоятельства, которые могут привести к авариям, несчастным случаям, ин-цидентам, порче оборудования или остановке производства;
- вероятность - статистическая мера вероятности наступления собы-тия;
- последствия (тяжесть события) - числовая мера величины результа-тов рискового события;
- частота (количество однотипных опасностей) - количество мест, где встречается одинаковая опасность.

Один нависший кусок породы - это не так опасно, как 50 нависших кусков породы. Хотя вероятность того, что какой-либо из них вызовет травму, не изменяется, общая вероятность ста-новится гораздо выше.

ИСТОЧНИКИ ОПАСНОСТИ

Идентификацию опасностей, по мнению авторов, нужно произво-дить на маршруте следования работника: от места жительства до нарядной, от нарядной до рабочего места, на рабочем месте и обратно до места жи-тельства, а также при выполнении процессов и операций технологического цикла. Они определяются путем разумных наблюдений и проверок с учё-том опыта, полученного в аналогичных ситуациях.

Список возможных опасностей

1. Физические опасности: горное давление, газовыделение, вибра-ция, шум, электромагнитное излучение, ионизирующее излучение (радио-активность, рентгеновские лучи), неионизирующее излучение, лазерное излучение, свет (сварка), горячие вещества (среды), холодные вещества (среды).

2. Использование оборудования, методы работы, допуск на работу: транспортировка оборудования и материалов, работы на высоте, грузоподъемные механизмы, условия хранения, подъем, спуск и скольжение, свободное движение частей или материалов.

3. Использование электроэнергии: распределительные устройства, электроустановки, переносные приборы, перегрузка линий, возгорание от воздействия электроэнергии, электрический шок, электрическая дуга, ис-кры, бытовые приборы.

4. Химикаты и опасные материалы: вдыхание, прием в пищу, впиты-вание в кожу ядовитых веществ, горючие и взрывоопасные вещества, не-достаток кислорода, едкие вещества, нестабильные вещества, биологиче-ские агенты, другие опасные материалы, включая опасные отходы.

5. Рабочая среда и человеческий фактор: недостаток освещения, не-адекватная температура и влажность, тяжелая и напряжённая работа (ин-тенсивность, монотонность и т.д.), отношения в коллективе, спиртное на рабочем месте, недостаточная мотивация, эргономика, пригодность средств индивидуальной защиты.

6. Организация труда и прочие факторы: обслуживание механизмов и оборудования, работа в одиночестве, новые сотрудники, плохие погодные условия, работа вблизи воды и под водой, работа в подземных условиях.

Что необходимо изучить перед идентификацией опасностей?

- Производственные процессы на наличие потенциальных опасно-стей (рис. 1).
- Результативные инспекции.
- Рабочие инструкции на наличие потенциальных опасностей.
- Обстоятельства и причины аварий, инцидентов, несчастных случа-ев за последние 3 года.
- Данные об использованном оборудовании, материале, инструмен-тах, которые несут в себе потенциальные опасности.
- Отчеты о расследовании происшествий за последние 3 года.
- Результаты экспертиз состояния промышленной безопасности и охраны труда.
- Записи об обращениях за медицинской помощью.
- Отчеты (акты) о профессиональных заболеваниях.

Для оценки рисков предлагается 5-балльная шкала, в соответствии с которой устанавливаются вероятность и последствия (тяжесть) возможных происшествий. 1

Для упрощения и лучшего восприятия трудящихся наших предприятий принята Методика экспертных оценок.
В принципе для оценки рисков возможен и другой подход.

ВЕРОЯТНОСТЬ

Для планирования безопасного труда предлагается считать вероят-ность по шкале от 1 до 5 баллов. 1 балл - это очень низкая вероятность и 5 - очень высокая.

Вероятность всегда выражается в виде целых чисел, без использо-вания десятичных. Это делается для того, чтобы люди могли быстрее дос-тигнуть согласия по размеру вероятности.

Предлагается классификация вероятностей проявления опасных со-бытий:

1 балл - очень низкая, скорей всего не произойдет, (вероятность на-ступления события от 1 до 20 %);
2 балла - низкая, маловероятно, что произойдет, (вероятность на-ступления события от 21 до 40 %);
3 балла - средняя, вероятно, что произойдет, (вероятность наступ-ления события от 41 до 60 %);
4 балла - высокая, скорее всего произойдет, (вероятность наступле-ния события от 61 до 80 %);
5 баллов - очень высокая, произойдет раньше, чем ожидается, (ве-роятность наступления события свыше 80 %).

ПОСЛЕДСТВИЯ (ТЯЖЕЛЫЕ СОБЫТИЯ)

Предлагается классификация возможных последствий от наступле-ния опасного события:

1 балл - легкая царапина, соринка в глаз без последствий, легкий ушиб, легкое сдавливание тканей - без обращения в здравпункт;

2 балла - легкая травма без потери трудоспособности, обращение в здравпункт;

3 балла - несчастный случай на производстве, потеря трудоспособ-ности от 1 до 59 календарных дней, акт по форме Н-1;

4 балла - несчастный случай с тяжелым (инвалидным) исходом, в т. ч. с потерей трудоспособности до 60 и более календарных дней;

5 баллов - несчастный случай со смертельным исходом, авария с тяжелыми последствиями.

РИСКИ

Риск является производным вероятности и последствий (тяжести). Таким образом, он всегда будет целым числом и всегда будет в диапазоне от 1 до 25.

Никакие риски не должны оставаться без внимания. Если можно оценить риск, связанный с различными опасностями, существующими в месте ведения работ или изначально присущими данному виду работ, не-обходимо сконцентрировать силы и ресурсы на снижение (устранение) этих рисков.

Приемлемые уровни рисков будут меняться. Многие риски, прини-маемые персоналом и шахтерами во многих российских шахтах, не были бы приемлемыми для шахтеров в других странах. Те риски, которые они когда-то считали приемлемыми, теперь неприемлемы. Причина в том, что многие горно-добывающие компании внедрили политику, согласно которой всякий несчастный случай, вызывающий потерю трудоспособности, является неприемлемым, а также в том, что работники стали более инфор-мированы по вопросам охраны труда и вовлечены в обеспечение безопас-ности труда. Ниже предлагается таблица для заполнения при выявлении опасно-стей, возможных происшествий, рисков на маршруте обследования (табл. 1).

Таблица 1. Таблица для заполнения при выявлении опасностей, возможных происшествий,
рисков на маршруте обследования

ЧАСТОТА

На многих горных работах подверженность человека риску связана с существованием одной и той же опасности в нескольких местах. Если в горной выработке имеется несколько участков с незакрепленным бортом выработки общей длиной 150 метров, то вероятность травмирования ра-ботника от падающих кусков угля при следовании по выработке становит-ся значительно выше в сравнении с выработкой, где имеется всего один участок с незакрепленным бортом выработки длиной 1,5 метра.

ОЦЕНКА ОПАСНОСТЕЙ (ИСТОЧНИКОВ РИСКОВ)

Первый этап управления безопасностью - обследование маршрутов передвижения и рабочих мест на предмет установления опасностей. Об-следование должно производиться опытным персоналом и должно быть детальным. Необходимо идентифицировать каждую опасность и указать её точное местоположение на шахте.

Например:

Незакрепленный ролик на концевой секции главного привода кон-вейера 2ЛТ-1000, пикет 75 на правой стороне, если смотреть внутрь, возле лебедки;
- в районе приводной головки конвейера 2ЛТ-1000, пикет 5 отсут-ствует нормируемый зазор для прохода людей (0,7 м) между крепью и подвижным составом НКД, зазор составляет 0,2 м;
- в районе пикета 53 на участке 8,5 метров выработка загромождена оборудованием, проход людей затруднителен, возможно падение людей;
- в районе пикета 27 в левом борту, на длине 7,5 метров отсутствует анкерная крепь, имеются нависшие плиты угля;
- выработка на длине 30 метров (пикеты 57...60) закреплена с на-рушением утверждённого паспорта крепления, с уменьшенной от расчёт-ной плотностью крепи, по паспорту расстояние между штрипсами 0,9 м, фактическирасстояние составляет 1,1 м.

Задача заключается в том, чтобы выявлять опасности и устанавли-вать их местонахождение, чтобы их можно было устранять.

Там, где существует много опасностей, все они должны быть нане-сены на планы-чертежи, записаны и объяснены в таблицах и т.д. Наносит-ся каждая из них - даже если одна и та же опасность существует в 25 раз-личных местах.

После идентификации (выявления) опасностей необходимо провес-ти оценку их риска.
Важно рассмотреть все существующие меры, которые могут сни-зить риск. Поэтому, если оценивается риск взрыва метано-воздушной смеси в выработке, необходимо проверить:

Надежность и устойчивость проветривания;
- качество вентиляционных сооружений;
- обеспеченность выработки (участка) расчетным расходом воздуха;
- наличие и исправность аппаратуры аэрогазового контроля.

Если датчики расхода воздуха и метана имеются в наличии и нахо-дятся в рабочем состоянии, то они отключат электроснабжение выработки в случае необеспеченности выработки (участка) расчётным расходом воз-духа или при превышении нормируемой концентрации метана. Таким об-разом, вероятность взрыва метановоздушной смеси никогда не будет са-мой высокой в рабочей выработке (на участке).

Но так как тяжесть этого возможного происшествия вызывает самые тяжёлые последствия, то риск взрыва метановоздушной смеси является неприемлемым. Поскольку каж-дый риск контролируется, для его уменьшения либо устраняют опасность, либо значительно уменьшают ее вероятность. В некоторых случаях уменьшают последствия проявления опасности. К примеру, использование пылезащитных масок, защитных очков и высококачественных перчаток значительно снижает проявление опасности.

ОЦЕНКА РИСКА

Риск - это вероятность наступления опасного события, умноженная на значительность последствий (тяжесть). Вероятность и последствия оп-ределяются по шкале от 1 до 5, таким образом, риски всегда являются це-лыми числами и изменяются от 1 до 25.

Событие с вероятностью 1 и последствиями в 3 балла будет иметь риск в 3 балла. Аналогичный риск будет в случае, если событие имеет ве-роятность 3 и последствия в 1 балл.
Это покажет, какие опасные события имеют наибольший риск, ко-торый можно будет сравнить напрямую и на равноценной основе.

Для снижения величины риска необходимо уменьшить вероятность и последствия (тяжесть) возможного происшествия. Например, при произ-водстве работ по монтажу и демонтажу горно-шахтного оборудования не-обходимо применять средства малой механизации (тали, домкраты и др.) для снижения вероятности и тяжести, а значит и снижения риска возмож-ного несчастного случая от падения предметов.

Если существует один высокий риск в проходческом забое, а также другая опасность с меньшей величиной риска, которые появляются каж-дые 2 метра проходки, то меньший риск (имеющий повторения по выра-ботке) с большей вероятностью приведет к травме и поэтому имеет боль-ший риск на практике. Несмотря на то, что оцененная вероятность опасного события, ведущего к травме, невысока, постоянное повторение данного события приведет к тому, что одна из этих многочисленных опас-ностей может привести к аварии, несчастному случаю!

РАСЧЕТ РИСКОВ

Для полной оценки рисков по выработке, рабочему месту, участку необходимо определить количество происшествий, в которых присутству-ет каждая опасность. Это приводит к концепции счета: счет - это риск X (количество) однотипных происшествий.

Ниже предлагается таблица для расчета рисков на маршруте (участ-ке) (табл. 2).

Данная система может использоваться для оценки относительного уровня рисков на различных участках. Затем, если уменьшить количество опасных ситуаций, снизится счет.

Однако необходимо производить расчеты со всей строгостью, что-бы не допустить улучшений за счет устранения небольших опасностей вместо значительных. Для этого следует иметь таблицу оценки рейтинга рисков и общий результат по каждой категории рисков.

Таблица 2. Расчет рисков на маршруте (участке)

Таким образом, через некоторое время можно повторно осмотреть место ведения работ и проверить, улучшилась или ухудшилась общая безопасность и увеличилось или сократилось количество потенциальных опасностей. В вышеуказанном примере сократилось количество опасно-стей с более высоким риском, но увеличилось количество более низких рисков, в результате чего место ведения работ не стало менее опасным.

БЕЗОПАСНОСТЬ В ПРОЦЕССАХ

Известно, что безопасность труда на 85 % зависит от правильного исполнения процессов и операций персоналом, поэтому необходимо обя-заны применять аналогичные концепции идентификации (выявления) опасностей и оценки рисков к безопасности процессов. Процессы могут происходить с разной периодичностью: каждые 30 минут или каждую неделю. В случае наличия изначальных опасностей скорость проявления возможных происшествий будет больше, если будет выполняться опреде-ленный процесс чаще.

Необходимо разработать технологии анализа повторяющихся про-цессов, таких, как работа комбайна по проведению горной выработки, ус-тановка анкерной крепи, наращивание става ленточного конвейера, нара-щивание става пожарно-оросительного трубопровода (ПОТ) и др., а также рассмотреть опасности, вероятность и последствия, и частоту происшест-вия при выполнении всех процессов технологического цикла.

Самая распространенная и эффективная техника расчета рисков - это, когда стремятся выявить все опасности и риски при выполнении операций, которые могут привести к травме. К примеру, если рассматривается процесс бурения шпуров в кровле установками «Рамбор», нам необходимо присталь-но наблюдать за каждой операцией всего процесса: подготовка установки к бурению, доставка «Рамбора» на место бурения, установка в позицию, обор-ка кровли, бурение шпуров, смена штанг, установка ампулы и анкера, закру-чивание болта на анкере, затягивание специальным ключом и т.д.

Обычно результатом анализа рисков, связанных с процессами, яв-ляется рабочая процедура и далее разработка стандартов производства ра-бот. Рабочая процедура выявляет риски, ранжирует их на относительной шкале от 1 до 25 и объясняет, как устранять опасности, сокращать вероят-ность наступления несчастного случая или уменьшать последствия (тя-жесть). Необходимо выполнить этот анализ рисков тщательно. Это обеспе-чит наличие сбалансированного подхода к управлению рисками, а также обучит персонал планировать безопасность путем предупреждения рисков вместе того, чтобы ждать, пока риск обнаружат в ходе расследования не-счастного случая.

ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ТРУДА

Идентификацией опасностей и оценкой рисков на рабочих местах при производстве процессов, операций, в выработках на маршруте следо-вания должны заниматься работники, которые наиболее часто подвергают-ся рискам несчастных случаев и аварий, имеющие высокую квалификацию и прошедшие обучение по Методике оценки рисков аварий, инцидентов и несчастных случаев. Такими работниками являются бригадиры, звеньевые, ключевой персонал, инженерно-технические работники.

Расчет рисков должны осуществлять руководители участков, цехов. Персонал шахты, занимающийся идентификацией опасностей, оценкой и расчетом рисков, разработкой планов-мероприятий по сниже-нию рисков, организуется в технологические группы:
- очистные работы;
- подготовительные работы;
- монтаж, демонтаж ГШО;
- забойное оборудование;
- электротехническое и тепловое хозяйство;
- стационарные установки;
- проветривание, пылегазовый режим, профилактика пожаров;
- профилактика газодинамических явлений;
- технологический комплекс «Поверхность».

Руководитель каждой технологической группы назначается прика-зом генерального директора (директор) предприятия. Все руководители технологических групп образуют экспертную группу. Возглавляет экс-пертную группу генеральный директор (директор) предприятия, так как в соответствии с Трудовым кодексом РФ (раздел 10, глава 33, статья 212) обязанности по обеспечению безопасных условий и охраны труда возла-гаются на работодателя; генеральный директор (директор) является распо-рядителем ресурсов на предприятии (административных, финансовых, ма-териальных, трудовых, интеллектуальных и др.).

Только глубокая внутренняя мотивация генерального директора (директора) может привести к успеху в управлении безопасностью труда. Вот почему передача функций, полномочий и ответственности по управ-лению безопасностью труда на предприятии другому лицу недопустима.

Составлением планов-мероприятий по снижению или устранению рисков должны заниматься руководители и специалисты предприятия (производственники, экономисты, технологи, безопасники, бригадиры и др.) под руководством генерального директора (директора) предприятия. В планах-мероприятиях должны быть указаны: сроки выполнения мероприя-тий, необходимые ресурсы, ответственные лица.

Контроль за ходом выполнения планов-мероприятий по снижению или устранению рисков должна осуществлять служба производственного контроля и охраны труда, которая ежемесячно по специальной форме док-ладывает генеральному директору (директору) выполнение мероприятий по снижению рисков на каждом участке (объекте).

Генеральный директор (директор) предприятия ежемесячно по спе-циальной форме докладывает ход выполнения плана мероприятий по предприятию генеральному директору ОАО «ХК «СДС-Уголь» (Трудовой кодекс РФ, раздел 10, глава 33, статья 212).

ПЛАНИРОВАНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ

Планирование ведения горных работ должно рассматриваться с точки зрения обеспечения приоритета сохранения жизни и здоровья работ-ников (Трудовой кодекс РФ, раздел 10, глава 33, статья 210). Неприемле-мо планировать ведение работ с высоким уровнем риска, чтобы впоследст-вии пытаться их обезопасить - необходимо планировать безопасные мето-ды работ одновременно с планированием самих работ.

Планирование Мероприятий по снижению или устранению рисков необходимо осуществлять при планировании производства. В зависимости от величины риска необходимо планировать их снижение (устранение) в производственных планах:
- сменных;
- суточных;
- недельных;
- месячных;
- квартальных;
- годовых.

Чем выше риск, тем оперативнее необходимо устранить опасность. Главными принципами при выполнении мероприятий должны
быть:
- обязательность;
- высокое качество;
- полнота;
- выполнение в установленные сроки.

Планирование и очерёдность выполнения мероприятий по сниже-нию (устранению) рисков должны производиться в соответствии с матри-цей оценки рисков (рис. 2).

После выполнения мероприятий опасностей с неприемлемым рис-ком на предприятии не должно быть.

Очень важно установить непрерывный контроль за выполнением планов по снижению (устранению) рисков, чтобы обеспечить повышение уровня безопасности труда. Таким образом, если подготовить план по безопасности труда при перемонтаже комплекса очистного оборудования, на каждом этапе процесса необходимо выполнять проверку наличия опас-ностей, чтобы удостовериться, что условия соответствуют планам, что вы-явлены все опасности и правильно оценены вероятность, последствия и частота, связанные с опасностями.

ОБУЧЕНИЕ И ОБРАЗОВАНИЕ

Нет смысла планировать повышение безопасности труда, если ме-роприятия по снижению рисков не будут выполняться персоналом и рабо-чими. Для достижения успехов в организации управления безопасностью труда на шахте необходимо обучить персонал, который будет заниматься идентификацией опасностей, оценкой и расчётом рисков, планированием безопасности, выполнением планов-мероприятий по снижению рисков, контролем выполнения планов-мероприятий. Такое обучение можно про-вести на кратких обучающих семинарах.

Очередность устранения и снижения рисков должна быть следую-щей.

1. Устранение неприемлемого риска.
2. Снижение (устранение) приемлемого повышенного риска.
3. Снижение (устранение) приемлемого риска.

Обучение должны провести руководители технологических групп (эксперты), члены экспертной группы шахты. Обучение персонала должно производиться по следующим принципам:

1) по вертикали:

Директор;
- эксперт;
- участники технологических групп;

2) по горизонтали:

Расширение круга обучаемых в каждой группе;

3) повтор обучения на каждом цикле:

Обучение;
- оценка и расчет рисков;
- разработка мероприятий по снижению рисков;
- выполнение работ по снижению рисков;
- анализ выполненных работ, обучение.

Вместе с обучением персонала необходимо провести широкую разъяснительную работу со всем коллективом шахты о том, что эта работа направлена на обеспечение более безопасных условий труда и продемонстрировать в первые месяцы положительные результаты по снижению рисков и повышению безопасности труда.

ВЫВОДЫ

Предлагаемая Система управления в ОАО «ХК «СДС-Уголь» и ООО «Объединение «Прокопьевскуголь»; ОТ и ПБ не ищет виновных, она вскрывает дефекты в существующей Системе и предлагает меры по их устранению.

Основной целью предлагаемой системы являются:

Снижение производственного травматизма до приемлемого уров-ня, предотвращение аварий и инцидентов на предприятиях ОАО «ХК «СДС-Уголь» и ООО «Объединение «Прокопьевскуголь»;
- формирование корпоративной культуры, обеспечивающей конку-рентоспособность и устойчивое развитие ОАО «ХК «СДС-Уголь» и ООО «Объединение «Прокопьевскуголь» на основе инновационной деятельности.

Анализ риска аварий металлургического предприятия

Мухангалиев Ернар,

Карагандинский государственный технический университет.

Научный руководитель – доктор технических наук, профессор

Исагулов Аристотель Зейнуллинович.

Авария – разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ [Закон «О промышленной …» ].

Риск аварии – это, прежде всего, мера опасности, характеризующая возможность возникновения аварии на опасном производственном объекте (ОПО) и тяжесть ее последствий.

Анализ риска аварии - процесс идентификации опасностей и оценки риска аварии на опасном производственном объекте для отдельных лиц или групп людей, имущества или окружающей природной среды.

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 определенный период времени;

- 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 определенный период времени.

Приемлемый риск аварии – риск, уровень которого допустим и обоснован исходя из социально – экономических соображений. Риск эксплуатации объекта является приемлемым, если ради выгоды, получаемой от эксплуатации объекта, общество готово пойти на этот риск.

Основные вопросы анализа риска аварий:

1)Идентификация опасностей (Что негативного может произойти? Каковы причины?).

2)Анализ частоты (Какова вероятность возникновения негативных событий?).

3)Анализ последствий (Какие могут быть последствия?).

Результаты анализа риска аварий используются при принятии решений по обеспечению безопасности в ходе архитектурно-строительного проектирования на новое строительство, реконструкцию, капитальный ремонт, расширение, техническое перевооружение, ликвидацию и консервацию объектов капитального строительства опасных производственных объектов, при декларировании промышленной безопасности опасных производственных объектов, экспертизе промышленной безопасности, обосновании технических решений по обеспечению безопасности, страховании, экономическом анализе безопасности по критериям «стоимость – безопасность – выгода», оценке воздействия хозяйственной деятельности на окружающую природную среду и при других процедурах, связанных с анализом безопасности [Акинин Н.И.].

Основные задачи анализа риска аварий на опасных производственных объектах заключаются в представлении лицам, принимающим решения:

Объективной информации о состоянии промышленной безопасности объекта;

Сведений о наиболее опасных, «слабых» местах с точки зрения безопасности;

В настоящее время предприятия металлургического комплекса Казахстана находятся в сложном положении из-за непрерывного старения производственных фондов, низкого технического уровня производства. Предприятия металлургического комплекса, с точки зрения возникновения техногенных аварий, отличают:

- большие объемы веществ и материалов, в том числе химически опасных;

- значительные тепловые излучения;

- использование в технологических процессах мощных агрегатов, машин и механизмов, создающих промышленные опасности;

- расположение предприятий вблизи крупных населенных пунктов, а также вблизи рек и водоемов;

- использование в технологических процессах и их обслуживании большого количества трудовых ресурсов.

На предприятиях металлургического комплекса имеет место значительный физический износ листовых линейно протяженных металлических конструкций (ЛЛПМК), к которым относятся трубопроводы большого диаметра (более 1400 мм) для транспортирования коксового, доменного и других технологических газов, низкий уровень обеспечения технологическими средствами безопасности, что неизбежно приводит к возникновению инцидентов и аварий . Коэффициент износа основных фондов предприятий черной металлургии составляет около 40%, в цветной металлургии – 50 % (табл. 1).

Таблица 1.

Состояние технологического оборудования предприятий горно-металлургического комплекса.

Современное состояние вопроса.

Несмотря на совершенствование процессов и технологий в металлургическом производстве, положение в сфере промышленной безопасности не улучшается, число аварий и уровень травматизма на металлургических предприятиях остаются высокими. Предприятия металлургического комплекса, с точки зрения возникновения техногенных аварий, отличают: большие объемы веществ и материалов, в том числе химически опасных; значительные тепловые излучения; использование в технологических процессах мощных агрегатов, машин и механизмов, создающих промышленные опасности; большие территории; расположение предприятий вблизи крупных населенных пунктов, а также вблизи рек и водоемов; использование в технологических процессах и их обслуживании большого количества трудовых ресурсов. [Бикмухаметов М.Г.]

На металлургических предприятиях Казахстана одним из основных факторов, повышающих риск аварий на опасных производственных объектах, продолжает оставаться высокая степень износа основных производственных фондов на фоне низкой инвестиционной и инновационной активности в металлургической промышленности. Поэтому проблема обеспечения промышленной безопасности становится еще более актуальной.

Основой анализа риска аварий являются идентификация опасных и вредных производственных факторов, признаки опасных производственных объектов, характеристики технологических и производственных операций, квалификация кадров, техническое состояние оборудования, зданий и сооружений. Такие разработки позволяют выработать рекомендации по прогнозированию и предупреждению взрывов и пожаров при авариях на опасных производственных объектах металлургического производства.

Изложение основных материалов исследования.

К наиболее тяжелым последствиям, приносящим материальный ущерб и групповые несчастные случаи, приводят аварии на взрывопожароопасных производствах, имеющихся на каждом крупном металлургическом предприятии. По количеству аварий, связанных со взрывами и пожарами, металлургическая промышленность стоит на втором месте – после химической промышленности, число пожаров и взрывов в которой в 4–5 раз меньше, чем в химической отрасли, но превышает число взрывов в других отраслях промышленности.

За 2010 год

По сравнению с 2009 годом за 2010 год количество чрезвычайных ситуаций на производстве снизилось на 27,6 % (на 79 случаев).

Количество пострадавших снижено на 28,3 % (на 96 человек), погибших на 30,1 % (на 58 человек).

Произошло 4 групповых несчастных случая, при которых погибло 8 человек и 2 были тяжело травмированы, за 2009 год - 4 групповых случая, при которых погибло 6 человек и 7 тяжело травмировано.

На предприятиях и объектах, подконтрольных территориальным органам МЧС в области промышленной безопасности за 2010 год по сравнению с 2009 годом травматизм с тяжелым исходом снижен в 2 раза, травматизм со смертельным исходом в 1,4 раза.

Основной причиной несчастных случаев являются обрушения горной массы, низкий уровень производственной дисциплины и организации работ, личная неосторожность пострадавших. [Разработка типовых сценариев…]

За 9 месяцев 2011 года:

По сравнению с прошлым годом за отчетный период количество чрезвычайных ситуаций на производстве снизилось на 25,1 % (на 44 случая). Количество пострадавших снижено на 21,3 % (на 42 человека), погибших на 32,7 % (на 35 человек).

На предприятиях и объектах, подконтрольных территориальным органам МЧС в области промышленной безопасности за 9 месяцев 2011 года в результате несчастных случаев на опасных производственных объектах погибли 14 человек, тяжело травмированы 18 человек. За этот же период 2010 года тяжело травмированы 13 человек, 17 человек погибли.

Основной причиной несчастных случаев являются нарушение технологических процессов, недостатки в организации и осуществлении производственного контроля, низкий уровень трудовой, производственной дисциплины и организации работ, личная неосторожность пострадавших.

Для организации безопасной работы оборудования и агрегатов на металлургическом предприятии создается система управления промышленной безопасностью, обеспечивающая выполнение ряда организационных и технических мероприятий, направленных на своевременное выполнение требований промышленной безопасности, мониторинг технического состояния оборудования и агрегатов и снижение риска возникновения аварий.

Одна из составляющих системы управления промышленной безопасностью металлургического предприятия – анализ риска аварий, включающий идентификацию опасных веществ и оценку риска аварий для людей, имущества и окружающей среды. Для выяснения последствий и ущерба техногенных аварий необходимо определить: тип аварии – по причине взрывов, пожаров, утечки горючих материалов; род веществ «участвующих» в аварии – горючие газы, легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, пыли, взрывчатые вещества; причина возникновения взрыва, пожара. [Сысоев Н.В.]

Анализ риска аварий металлургического предприятия (МП) состоит из следующих этапов: предварительного, анализа состояния предприятия, идентификации опасностей и оценки риска аварий, разработки рекомендаций по уменьшению риска (рис.1).

Рис. 1. Схема этапов анализа риска аварий на металлургическом предприятии.

На первом этапе (предварительном) анализе риска аварий изучается информация об эксплуатации опасных производственных объектов металлургического предприятия. Рассмотрим опасные производственные объекты металлургического предприятия полного цикла, включающее: агломерационное, коксохимическое, доменное, сталеплавильное, прокатное производства [Исследование условий…].

Агломерационное производство. В технологическом процессе агломерационного производства применяются кокс, коксовая мелочь, антрацитовый штыб, которые являются сгораемыми веществами, поэтому участки, на которых они обращаются (отделения дробления и грохочения коксика, коксовой мелочи и антрацитового штыба, вагоноопрокидыватели для их разгрузки; склады коксика и антрацитового штыба, приемные бункера коксика и угольного штыба, корпус брикетирования брикетной фабрики), относятся к категории пожароопасных объектов. Кроме этого, в агломерационных цехах для смазки механического оборудования, расположенные в отдельных помещениях, станции централизованной автоматической смазки представляют собой пожарную опасность.

Участки, связанные с дроблением (измельчением) топлива (корпус дробления угля, отделения дробления и грохочения угля), являются взрывопожароопасными, так как при измельчении выделяются взрывоопасные пыли. Взрывы пылей сопровождаются возникновением больших давлений (до 10 кг/см2). Отделения, участки, связанные с тепловой обработкой и последующим охлаждением агломерата, сжиганием топлива (корпус агломерации, отделение охлаждения агломерата и его сортировки, отделения обжига известняка, корпуса карбонизации и сортировки брикетов и их сушки, погрузки горячего агломерата в полувагоны) относятся к опасным объектам, на которых выделяется лучистое тепло, искры и пламя [Разработка справочных материалов…].

Коксохимическое производство. Коксохимическое производство является одним из наиболее взрывопожароопасных на металлургическом предприятии. В его состав входят: участки углеподготовки, коксосортировки, загрузки шихты в коксовую печь и выдачи шихты, основными опасностями которых являются пыль и коксовый газ. Легко воспламеняющийся коксовый газ является продуктом сухой перегонки каменного угля в коксовых печах и представляет собой механическую смесь различных газов и паров, содержащую до 60% водорода, до 25% метана, до 5% оксида углерода, 2% различных более сложных углеводородов, а также инертные газы. В цехах улавливания углеводородов бензольной фракции в состав получаемых легковоспламеняющихся жидкостей входят бензол, толуол, изомеры ксилола. Важнейшей характеристикой потенциальной взрывопожароопасности газовоздушных и парогазовоздушных смесей, а также горючих пылей, обращающихся в коксохимическом производстве, является максимальное давление взрыва, которое может достигать 900 кПа. Тепловая энергия взрыва паров веществ (находящихся в объеме оборудования), выделяющаяся при взаимодействии различных органических жидкостей с кислородом, содержащимся в 1 м3 воздуха, приблизительно одинакова и составляет около 4000 кДж. [Смирнов Н.В.]

Повышенную пожарную опасность в коксохимическим производстве представляют ленточные транспортеры, укрытые в протяженных транспортерных галереях, по которым подается уголь, шихта, кокс. Галереи имеют горючую транспортерную ленту длиной до нескольких сот метров, по которой проходит нагретый до 150ºС кокс и где создается постоянная тяга воздуха, быстро распространяющая огонь. Даже самый маленький очаг горения в замкнутом объеме галереи быстро развивается до размеров большого пожара. При пожаре транспортерная лента нередко разрывается и падает вниз, образуя большой очаг горения и разрушений.

Доменное производство. Доменное производство относится к категории взрывопожароопасных производственных объектов, на котором используются, образуются, транспортируются горючие и воспламеняющиеся вещества – жидкости, газы, пыли, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления, а также расплавы черных металлов. К авариям на доменных печах относятся случаи выхода из строя технологического оборудования, конструкций и сооружений на доменных печах, приводящие к необходимости изменения режима их работы или к остановке, проведения восстановительных ремонтов или замены оборудования и устройств, создающих повышенную опасность для работы печи и обслуживающего персонала.

Причинами возникновения взрывов и пожаров в доменных цехах являются взрывы газов и взрывы вследствие встречи жидкого чугуна или шлака с водой или влажными материалами. В отличие от других металлургических агрегатов в доменных печах в качестве топлива может использоваться угольная пыль. Установки для вдувания угольной пыли взрывоопасны; такую же опасность представляют отделения шаровых мельниц, где приготавливают пыль, а также распределительно–дозировочные отделения.

Сталеплавильное производство. В мартеновском, конвертерном и сталеплавильном производствах металлургического предприятия обращаются вещества и материалы в горячем, раскаленном и расплавленном состояниях, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени. В кислородно–конвертерных цехах взрывы и выбросы жидкого металла могут происходить в результате загрузки влажной шихты и металлолома. Вначале осуществляется загрузка шихты в конвертеры и сразу же после этого производится заливка чугуна и чем больше влаги будет в шихте, тем большим будет выброс расплавленного металла. Выбросы жидкого металла могут происходить также в случае, когда в жидкий металл вводят влажные раскислители и легирующие материалы. Причиной выбросов металла из конвертера может быть также попадание в него с металлоломом закрытых металлических сосудов с горючими жидкостями, маслами и водой. Кроме опасности выброса жидкого металла, существует опасность прогара футеровки сталеплавильных агрегатов [Бикмухаметов М.Г.].

Особенностью конвертерных цехов является опасность пожара от попадания на горючие материалы жидкого шлака при кантовании шлаковой чаши. Характерной особенностью конвертерных печей является потребление большого количества кислорода, поступающего в цех по наружным сетям. При этом до кислородно-расширительного пункта кислород идет обычно под избыточным давлением 3,5 мПа, а в цех поступает под избыточным давлением 1,6 мПа.

Пожарная опасность сталеплавильных цехов также заключается в наличии большого количества кабельных коммуникаций, маслоподвалов и маслотоннелей.

Участки газоочистки технологических газов мартеновских, электросталеплавильных печей и конвертеров являются взрывопожароопасными. Пожарная опасность электросталеплавильного производства определяется наличием в агрегатах горючих газов, применением кислорода, наличием кабельного хозяйства, масляных трансформаторов, применением для смазки изложниц (как и в мартеновских и в конвертерных процессах) наряду с обезвоженной смолой горючих жидкостей (петролатум, битумный лак и др.).

Определенную пожарную опасность представляют машины непрерывного литья заготовок. Разрыв резиновых шлангов гидросистем с маслом приводит к попаданию масла на раскаленные слябы и моментальному возникновению пожара [Аханченко А.Г.].

Производство и потребление кислорода. Для интенсификации многих пирометаллургических процессов в черной металлургии в больших количествах применяется кислород. Так, только крупный конвертер современного металлургического комбината потребляет до 2000м3/ч кислорода, а весь металлургический комбинат расходует до 350 тыс.м3/ч кислорода.

Многие металлургические предприятия имеют установки разделения воздуха, компрессорные и газгольдерные станции, кислородно-расширительные и распределительные пункты. Обилие технических устройств, широкая сеть кислородопроводов, питающих кислородопотребляющие пирометаллургические агрегаты, – все это требует знания правил обращения с кислородом и нередко приводит к пожарам и травмам персонала. Источником воспламенения могут быть: посторонние искрообразующие и горючие предметы, случайно оставленные в кислородопроводах при их монтаже; искра, возникшая при механическом взаимодействии металлических предметов. В местах производства и потребления кислорода высока опасность возникновения пожаров электрических сетей и устройств (при замыкании проводов, перегрузке двигателей, загорании пропитанной органическими веществами изоляции).

Взрывную опасность представляют воздухоразделительные аппараты вследствие накопления в них взрывоопасных примесей (ацетилен, масло и др.), присутствующих в небольших количествах в перерабатываемом воздухе. Возможны также взрывы в компрессорах (из–за трения или сгора- ния уплотнителя), кислородных газификаторах (при плохом обезжиривании), насосах для жидкого кислорода (при попадании масла).

Прокатное производство. По способу производства прокатные цеха подразделяются на цеха горячей и холодной прокатки, в которых имеется большое количество пожароопасных участков, а некоторые вспомогательные производства в них являются взрывопожароопасными (маслоподвалы, маслотоннели, кабельные сооружения, насосно-аккумуляторные станции, мастерские ревизии подшипников). Пожароопасные участки в основном расположены ниже нулевой отметки цеха, что предъявляет к ним повышенные требования по обеспечению пожарной безопасности.

Определенную пожарную опасность представляют термические печи. В качестве защитного газа в них часто применяется водородно-азотная смесь (95% водорода и 5% азота). С учетом больших размеров цехов наличие водорода не влияет на взрывоопасность производства, так как объем взрывоопасной смеси в случае утечки водорода из трубопровода значительно меньше 5% свободного объема цеха, и взрывоопасной будет только верхняя часть цеха [Исследование условий восстановления…].

В мастерских по ремонту подшипников пожарную опасность представляют обращающиеся в технологическом процессе для промывки и смазки подшипников керосин и различные масла (температура вспышки паров керосина ниже 610С).

Анализ риска аварий дает возможность оценить степень опасности металлургического производства для людей и окружающей среды, состояние его промышленной безопасности, и на основании полученной информации разработать рекомендации по улучшению состояния промышленной безопасности на металлургическом комбинате. Процесс анализа риска носит объективный и всесторонний характер, для чего необходимо разрабатывать методики оценки риска аварий с учетом особенностей металлургического производства. В расчете величины риска используются две составляющие: вероятностная оценка возникновения аварии и возможный материальный ущерб оборудования от этой аварии. Выражение для расчета оценки риска аварийности имеет вид:

где P ав.сит.j – вероятность возникновения аварийной ситуации на i–том оборудовании; Y ав.сит.j – возможный материальный ущерб от возникновения аварийной ситуации на i–том оборудовании; n – количество оборудования производственного процесса. [Сысоев А.А.]

На состояние аварийности и промышленной безопасности на металлургических и коксохимических предприятиях негативно влияют следующие факторы:

Физический износ технологического оборудования;

Несвоевременное и некачественное проведение капитального и текущего ремонта оборудования, зданий и сооружений;

Эксплуатация оборудования с отработанным нормативным сроком;

Применение несовершенных технологий;

Неконтролируемое сокращение численности квалифицированных специалистов и производственного персонала;

Снижение качества профессиональной подготовки производственного и ремонтного персонала.

Также анализ аварийности и травматизма показал, что основными причинами аварий являются конструктивные недостатки, нарушения при строительстве и эксплуатации оборудования.

Все вышеизложенное приводит к выводу, что обеспечение надежности и безопасности листовых линейно протяженных металлических конструкций потенциально опасных объектов в настоящее время является чрезвычайно острым и актуальным вопросом. Для его решения применяются в основном два направления: постоянный мониторинг технического состояния и установление технического состояния конструкций на основе применения современных методов неразрушающего контроля с оценкой остаточного ресурса и определением срока его последующей безопасной эксплуатации.

Литература

1.Закон Республики Казахстан от 3.04.2002 года №314-II «О промышленной безопасности на опасных производственных объектах».

2.Акинин Н.И. Анализ причин аварий и травматизма на опасных производственных объектах // Металлург. – 2004. – №10. – С.23–25.

3.Аханченок А.Г. Пожарная безопасность в черной металлургии // М.: Металлургия. – 2001. – 133с.

4.Бикмухаметов М.Г., Черчинцев В.Д., Сулейманов М.Г. Совершенствование методики оценки риска возникновения аварийных ситуаций предприятий черной металлургии // Металлург. – 2004. – №4. – С.41–42.

5.Исследование условий восстановления цехов металлургического комбината, получивших повреждения: Отчет о НИР / Институт черной металлургии. – № регистрации 865. – Днепропетровск. – 2008.

6.Разработка справочных материалов по устойчивости оборудования металлургических предприятий: Отчеты о НИР / Институт черной металлургии. – № регистрации 947, 1115. – Днепропетровск. – 2004, 1988.

7.Разработка типовых сценариев аварий и идентификация опасностей на металлургическом комбинате: Отчет о НИР / Институт черной металлургии. – Днепропетровск. – 2004. – 71с.

8.Смирнов Н.В., Жерновский В.Д., Коган Л.М. Пожарная безопасность в проектах предприятий черной металлургии // М.: Металлургия. – 2005. – 166с.

9.Сысоев А.А., Мартынюк В.Ф., Мастрюков Б.С. Травматизм и аварийность в металлургии // Металлург. – 2004. – №2. – С.29–32.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

1. Общие положения

Заключение

Литература

Введение

Анализ риска аварии - процесс идентификации (выявления и признания) опасностей и оценки риска аварии на опасном производственном объекте для отдельных лиц или групп людей, имущества или окружающей природной среды.

Высокий уровень угрозы чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера и тенденция роста количества и масштабов последствий чрезвычайных ситуаций требуют предвидеть будущие угрозы, риски и опасности, применять методы их прогноза и предупреждения.

Вероятность возникновения аварии существует практически для любого технического объекта, обладающего запасом энергии. Основная опасность, связанная с эксплуатацией опасного производственного объекта, реализуется при аварии в виде поражающих факторов (воздушная ударная волна, тепловое излучение, химическое заражение, осколки, обвалы, обрушение зданий и сооружений и т. д.).

1. Общие положения

В зависимости от отраслей промышленности и видов надзора различают различные типы аварий. Ниже представлен примерный перечень аварий, который приведен в Положении о порядке технического расследования причин аварий на опасных производственных объектах, учитывающий отраслевую специфику.

По металлургической промышленности: взрывы газа в воздухонагревателях и межконусном пространстве доменных печей, аппаратах газоочистки, газгольдерах, газодувках, на генераторных станциях, газораспределительных и газоповысительных установках, на водородных станциях, в агрегатах и установках улавливания и переработки коксового газа, в аппаратах производства хлора, карбонила, никеля, трихлорарсина, тетрахлорида титана; взрывы металлических порошков в пылеосадительных камерах и печах восстановления, пожары в галереях шихтоподачи, складах угля и легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ); пожары от загорания металлических порошков; пожары от выбросов, расплавленных и раскаленных материалов из металлургических агрегатов; пожары на кислородных станциях и установках; обрушение трубопроводов с ЛВЖ, горючими и ядовитыми газами; уходы расплавленных и раскаленных материалов из металлургических агрегатов; прогары горна, фурменных и ленточных холодильников доменных печей; обрушение шихтовых бункеров, транспортных галерей, силосных башен, производственных зданий и сооружений, шламохранилищ и другие аварии, требующие остановки основных агрегатов для проведения ремонтов.

По химической промышленности: взрывы, загорания и (или) выбросы опасных веществ; разрушения сооружений, технических устройств или их элементов.

По подъёмным сооружениям: разрушение или излом металлоконструкций грузоподъёмной машины (моста, портала, рамы, платформы, башни, стрелы, опоры, гуська), вызвавшие необходимость в ремонте металлоконструкций или замене их отдельных секций, а также падение грузоподъёмной машины, вызвавшее указанные разрушения; падение кабины лифта, его противовеса; разрушение ответственных металлоконструкций, обрыв цепей эскалатора, разрушение ответственных металлоконструкций кабины (вагонетки) вагона, обрыв канатов канатной дороги, фуникулера; разрушение металлоконструкций стрелы и ходовой рамы подъёмника (вышки), разрушение или падения крана - манипуляторной установки крана-манипулятора, разрушение или падение выносной консоли или самого крана-трубоукладчика; повреждение металлоконструкций (изгиб, деформация) подъемных сооружений (или их элементов), приведшее к травмированию людей.

По объектам котлонадзора: разрушения и повреждения (разрывы) котлов, сосудов, работающих под давлением, трубопроводов пара и горячей воды (их элементов).

По объектам газоснабжения: разрушения газопроводов, выход из строя газового оборудования газораспределительных пунктов и газораспределительных установок, повлекших за собой взрывы газа в жилых домах, общественных зданиях, инженерных сооружениях, а также остановку (перерыв) газоснабжения города, населенного пункта, микрорайона, предприятия (промышленного, коммунального, сельскохозяйственного); взрывы и пожары, связанные с эксплуатацией газового хозяйства, газонаполнительных и автозаправочных станций сжиженных газов, ГРЭС, ТЭЦ и районных отопительных котельных; взрывы газа в газифицированных печей, топках и газоходах котлов, агрегатах, вызвавших их местные разрушения или отключения; повреждения подземных газопроводов (механические, коррозионные и др.).

По объектам магистрального трубопроводного транспорта: Авария на объекте магистрального трубопроводного транспорта газов - неконтролируемый выброс транспортируемого газа в атмосферу или в помещение компрессорной станции, газораспределительной станции или автомобильной газораспределительной станции в результате полного разрушения или частичного повреждения трубопроводов, их элементов и устройств, сопровождаемого одним из следующих событий или их сочетанием: взрывом или воспламенением газа; повреждением или разрушением других объектов; потерей 10 000 м3 газа и более. Авария на объекте магистрального трубопроводного транспорта опасных жидкостей - внезапный вылив или истечение опасной жидкости в результате полного или частичного разрушения трубопровода, его элементов, резервуаров, оборудования и устройств, сопровождаемые одним или несколькими из следующих событий: воспламенением жидкости или взрывом её паров; загрязнением любого водостока, реки, озера, водохранилища или любого водоема сверх пределов, установленных стандартом на качество воды, вызвавшим изменение окраски поверхностной воды или берегов или приведшим к образованию эмульсии, находящейся ниже уровня воды, или к выпадению отложений на дне или берега; объём утечки составил 10м3 и более, а для легкоиспаряющихся жидкостей объём утечки превысил 1м3 в сутки.

Анализ риска аварий на опасных производственных объектах (далее - анализ риска) является составной частью управления промышленной безопасностью. Анализ риска заключается в систематическом использовании всей доступной информации для идентификации опасностей и оценки риска возможных нежелательных событий.

Основные задачи анализа риска аварий на опасных производственных объектах заключаются в представлении лицам, принимающим решение: объективной информации о состоянии промышленной безопасности объекта; сведений о наиболее опасных, «слабых» местах с точки зрения безопасности; обоснованных рекомендаций по уменьшению риска.

2. Порядок проведения анализа риска

Процесс проведения анализа риска включает следующие основные этапы: Планирование и организацию работ; Идентификацию опасностей; Оценку риска; Разработку рекомендаций по уменьшению риска. Каждый этап анализа риска следует оформлять в соответствии с требованиями к оформлению результатов анализа риска.

Планирование и организация работ. На этапе планирования работ следует: определить анализируемый опасный производственный объект и дать его общее описание; описать причины и проблемы, которые вызвали необходимость проведения анализа риска; определить и описать источники информации об опасном производственном объекте; указать ограничения исходных данных, финансовых ресурсов и другие обстоятельства, определяющие глубину, полноту и детальность проводимого анализа риска; четко определить цели и задачи проводимого анализа риска; обосновать используемые методы анализа риска; определить критерии приемлемого риска.

Для обеспечения качества анализа риска следует использовать знание закономерностей возникновения и развития аварий на опасных производственных объектах. Если существуют результаты анализа риска для подобного опасного производственного объекта или аналогичных технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, то их можно применять в качестве исходной информации. Однако при этом следует показать, что объекты и процессы подобны, а имеющиеся отличия не будут вносить значительных изменений в результаты анализа.

Цели и задачи анализа риска могут различаться и конкретизироваться на разных этапах жизненного цикла опасного производственного объекта.

На этапе эксплуатации или реконструкции опасного производственного объекта целью анализа риска может быть: проверка соответствия условий эксплуатации требованиям промышленной безопасности; уточнение информации об основных опасностях и риска (в том числе при декларировании промышленной безопасности); совершенствование инструкций по эксплуатации и техническому обслуживанию, планов ликвидации (локализации) аварийных ситуаций на опасном производственном объекте; оценка эффекта изменения в организационных структурах, приемах практической работы и технического обслуживания в отношении совершенствования системы управления промышленной безопасностью.

При выборе методов анализа риска следует учитывать цели, задачи анализа, сложность рассматриваемых объектов, наличие необходимых данных. Приоритетными в использовании являются методические материалы согласованные или утвержденные Госгортехнадзором России или иными федеральными органами исполнительной власти.

Основным требованием к выбору или определению критерия приемлемого риска является его обоснованность и определенность. При этом критерии приемлемого риска могут задаваться нормативной документацией, определяться на этапе планирования анализа риска и (или) в процессе получения результатов анализа. Критерии приемлемого риска следует определять исходя из совокупности условий, включающих определенные требования безопасности и количественные показатели опасности. Условие приемлемости риска может выражаться в виде условий выполнения определенных требований безопасности, в том числе количественных критериев. Основой для определения критериев приемлемого риска являются: нормы и правила промышленной безопасности или иные документы по безопасности в анализируемой области; сведения о происшедших авариях, инцидентах и их последствиях; опыт практической деятельности; социально-экономическая выгода от эксплуатации опасного производственного объекта.

Идентификация опасностей. Основные задачи этапа идентификации опасностей - выявление и четкое описание всех источников опасностей и путей (сценариев) их реализации. Это ответственный этап анализа, так как не выявленные на этом этапе опасности не подвергаются дальнейшему рассмотрению и исчезают из поля зрения. При идентификации следует определить, какие элементы, технические устройства, технологические блоки или процессы в технологической системе требуют более серьезного анализа и какие представляют меньший интерес с точки зрения безопасности. Для идентификации опасностей рекомендуется применять методы, изложенные ниже. Результатом идентификации опасностей являются: перечень нежелательных событий; описание источников опасности, факторов риска, условий возникновения и развития нежелательных событий (например, сценариев возможных аварий); предварительные оценки опасности и риска.

Идентификация опасностей завершается также выбором дальнейшего направления деятельности. В качестве вариантов дальнейших действий может быть: решение прекратить дальнейший анализ ввиду незначительности опасностей или достаточности полученных предварительных оценок; решение о проведении более детального анализа опасностей и оценки риска; выработка предварительных рекомендаций по уменьшению опасностей.

Оценка риска. Основные задачи этапа оценки риска: определение частот возникновения инициирующих и всех нежелательных событий; оценка последствий возникновения нежелательных событий; обобщение оценок риска.

Для определения частоты нежелательных событий рекомендуется использовать: статистические данные по аварийности надежности технологической системы, соответствующие специфике опасного производственного объекта или виду деятельности; логические методы анализа «деревьев событий», «деревьев отказов», имитационные модели возникновения аварий в человеко-машинной системе; экспертные оценки путем учета мнения специалистов в данной области.

Оценка последствий включает анализ возможных воздействий на людей, имущество и (или) окружающую природную среду. Для оценки последствий необходимо оценить физические эффекты нежелательных событий (отказы, разрушение технических устройств, зданий, сооружений, пожары, взрывы, выбросы токсичных веществ и т. д.), уточнить объекты, которые могут быть подвергнуты опасности. При анализе последствий аварий необходимо использовать модели аварийных процессов и критерии поражения, разрушения изучаемых объектов воздействия, учитывать ограничения применяемых моделей. Следует также учитывать и, по возможности, выявлять связь масштабов последствий с частотой их возникновения.

Обобщенная оценка риска (или степень риска) аварий должна отражать состояние промышленной безопасности с учетом показателей риска от всех нежелательных событий, которые могут произойти на опасном производственном объекте, и основываться на результатах: интегрирования показателей рисков всех нежелательных событий (сценариев аварий) с учетом их взаимного влияния; анализа неопределенности и точности полученных результатов; анализа соответствия условий эксплуатации требованиям промышленной безопасности и критериям приемлемого риска.

При обобщении оценок риска следует, по возможности, проанализировать неопределенность и точность полученных результатов. Имеется много неопределенностей, связанных с оценкой риска. Как правило, основными источниками неопределенностей являются неполнота информации по надежности оборудования и человеческим ошибкам, принимаемые предложения и допущения используемых моделей аварийного процесса. Чтобы правильно интерпретировать результаты оценки риска, необходимо понимать характер неопределенностей и их причины. Источники неопределенности следует идентифицировать (например, «человеческий фактор»), оценить и представить в результатах.

Разработка рекомендаций по уменьшению риска. Разработка рекомендаций по уменьшению риска является заключительным этапом анализа риска. В рекомендациях представляются обоснованные меры по уменьшению риска, основанные на результатах оценок риска. Меры по уменьшению риска могут носить технический и (или) организационный характер. При выборе мер решающее значение имеет общая оценка действенности и надежности мер, оказывающих влияние на риск, а также размер затрат на их реализацию. На стадии эксплуатации опасного производственного объекта организационные меры могут компенсировать ограниченные возможности для принятия крупных технических мер по уменьшению риска. При разработке мер по уменьшению риска необходимо учитывать, что вследствие возможной ограниченности ресурсов в первую очередь должны разрабатываться простейшие и связанные с наименьшими затратами рекомендации, а также меры на перспективу. В большинстве случаев первоочередными мерами обеспечения безопасности, как правило, являются меры предупреждения аварии. Выбор планируемых для внедрения мер безопасности имеет следующие приоритеты:

Меры по уменьшению вероятности возникновения аварийной ситуации, включающие:

Меры по уменьшению вероятности возникновения инцидента;

Меры по уменьшению вероятности перерастания инцидента в аварийную ситуацию;

Меры по уменьшению тяжести последствий аварии, которые, в свою очередь, имеют следующие приоритеты:

Меры, предусматриваемые при проектировании опасного объекта (например, выбор несущих конструкций, запорной арматуры);

Меры, относящиеся к системам противоаварийной защиты и контроля (например, применение газоанализаторов);

Меры, касающиеся готовности эксплуатирующей организации к локализации и ликвидации последствий аварий.

При необходимости обоснования и оценки эффективности предлагаемых мер по уменьшению риска рекомендуется придерживаться двух альтернативных целей их оптимизации: при заданных средствах обеспечить максимальное снижение риска эксплуатации опасного производственного объекта; при минимальных затратах обеспечить снижение риска до приемлемого уровня.

Для определения приоритетности выполнения мер по уменьшению риска в условиях заданных средств или ограниченности ресурсов следует: определить совокупность мер, которые могут быть реализованы при заданных объемах финансирования; ранжировать эти меры по показателю «эффективность - затраты»; обосновать и оценить эффективность предлагаемых мер.

3. Методы проведения анализа риска

При выборе методов проведения анализа риска необходимо учитывать этапы функционирования объекта (проектирование, эксплуатация и т.д.), цели анализа, критерии приемлемого риска, тип анализируемого опасного производственного объекта и характер опасности, наличие ресурсов для проведения анализа, опыт и квалификацию исполнителей, наличие необходимой информации и другие факторы.

Так, на стадии идентификации опасностей и предварительных оценок риска (стадия анализа опасностей) рекомендуется применять методы качественного анализа и оценки риска, опирающиеся на продуманную процедуру, специальные вспомогательные средства (анкеты, бланки, опросные листы, инструкции) и практический опыт исполнителей.

Практика показывает, что использование сложных количественных методов анализа риска зачастую дает значения показателей риска, точность которых для сложных технических систем невелика. В связи с этим проведение полной количественной оценки риска более эффективно для сравнения источников опасностей или различных вариантов мер безопасности (например, при размещении объекта), чем для составления заключения о степени безопасности объекта. Однако количественные методы оценки риска всегда очень полезны, а в некоторых ситуациях и единственно допустимы. В частности, для сравнения опасностей различной природы, оценки последствий крупных аварий или для иллюстрации результатов.

Обеспечение необходимой информацией является важным условием проведения оценки риска. Вследствие недостатка статистических данных на практике рекомендуется использовать экспертные оценки и методы ранжирования риска, основанные на упрощенных методах количественного анализа риска. В этих подходах рассматриваемые события или элементы обычно разбиваются по величине вероятности, тяжести последствий и риска на несколько групп (или категорий, рангов), например, с высоким, промежуточным, низким или незначительным уровнем риска. При таком подходе высокий уровень риска может считаться (в зависимости от специфики объекта) неприемлемым (или требующим особого рассмотрения), промежуточный уровень риска требует выполнение программы работ по уменьшению уровня риска, низкий уровень считается приемлемым, а незначительный вообще может не рассматриваться.

При выборе и применении методов анализа риска рекомендуется придерживаться следующих требований: метод должен быть научно обоснован, и соответствовать рассматриваемым опасностям; метод должен давать результаты в виде, позволяющем лучше понять формы реализации опасностей и наметить пути снижения риска; метод должен быть повторяемым и проверяемым. На стадии идентификации опасностей рекомендуется использовать один или несколько из перечисленных ниже методов анализа риска: «Что будет, если…?». Проверочный лист. Анализ опасности и работоспособности. Анализ «дерева отказов». Анализ «дерева событий». Соответствующие эквивалентные методы.

4. Характеристика методов анализа риска

Ниже представлена краткая характеристика основных методов, рекомендуемых для проведения анализа риска.

1. Методы проверочного листа и «Что будет, если…?» или их комбинация относятся к группе методов качественных оценок опасности, основанных на изучении соответствия условий эксплуатации объекта или проекта требованиям промышленной безопасности.

Результатом проверочного листа является перечень вопросов и ответов о соответствии опасного производственного объекта требованиям промышленной безопасности и указания их обеспечению. Метод проверочного листа отличается от «Что будет, если…?» более обширным представлением исходной информации и представлением результатов о последствиях нарушений безопасности.

Эти методы наиболее просты (особенно при обеспечении их вспомогательными формами, унифицированными бланками, облегчающими на практике проведение анализа и представление результатов), нетрудоемкие (результаты могут быть получены одним специалистом в течение одного дня) и наиболее эффективны при исследовании безопасности объектов с известной технологией.

2. Анализ видов и последствий отказов (АВПО) применяется для качественного анализа опасности рассматриваемой технической системы. Под технической системой в зависимости от целей анализа могут пониматься как совокупность технических устройств, так и отдельные технические устройства или их элементы. Существенной чертой этого метода является рассмотрение каждого аппарата (установки, блока, изделия) или составной части системы (элемента) на предмет того, как он стал неисправным (вид и причины отказа) и какое было бы воздействие отказа на техническую систему.

Анализ видов и последствий отказа можно расширить до количественного анализа вида, последствий и критичности отказов (АВПКО). В этом случае каждый вид отказа ранжируется с учетом двух составляющих критичности - вероятности (или частоты) и тяжести последствий отказа. Определение параметров критичности необходимо для выработки рекомендаций и приоритетности мер безопасности.

Результаты анализа представляются в виде таблиц с перечнем оборудования видов и причин возможных отказов, с частотой, последствиями, критичностью, средствами обнаружения неисправности (сигнализаторы, приборы контроля и т. п.) и рекомендациями по уменьшению опасности.

Систему классификации отказов по критериям вероятности-тяжести последствий следует конкретизировать для каждого объекта или технического устройства с учетом его специфики.

Методы АВПО, АВПКО применяются, как правило, для анализа проектов сложных технических систем или технических решений. Выполняются группой специалистов различного профиля (например, специалистами по технологии, химическим процессам, инженером- механиком) из 3-7 человек в течении нескольких дней, недель.

3. Методом анализа опасности и работоспособности (АОР) исследуются опасности отклонений технологических параметров (температуры, давления и пр.) от регламентных режимов. АОР по сложности и качеству результатов соответствует уровню АВПО, АВПКО.

В процессе анализа для каждой составляющей опасного производственного объекта или технологического блока определяются возможные отклонения, причины и указания по их недопущению. При характеристике отклонения используются ключевые слова «нет», «больше», «меньше», «так же, как», «другой», «иначе, чем», «обратный» и т. п.

Применение ключевых слов помогает исполнителям выявить все возможные отклонения. Конкретные сочетание этих слов с технологическими параметрами определяется спецификой производства.

«нет» - отсутствие прямой подачи вещества, когда она должна быть;

«больше (меньше)» - увеличение (уменьшение) значений режимных переменных по сравнению с заданными параметрами (температуры, давления, расхода);

«так же, как» - появление дополнительных компонентов (воздух, вода, примеси и т. п.);

«другой» - состояние, отличающееся от обычной работы (пуск, остановка, повышение производительности и т. д.);

«иначе, чем» - полное изменение процесса, непредвиденное событие, разрушение, разгерметизации оборудования;

«обратный» - логическая противоположность замыслу, появление обратного потока вещества.

Отметим, что метод АОР, так же как АВПКО, кроме идентификации опасностей и их ранжирования позволяет выявить неясности и неточности в инструкциях по безопасности и способствует их дальнейшему совершенствованию. Недостатки методов связаны с затрудненностью их применения для анализа комбинаций событий, приводящих к аварии.

4. Практика показывает, что крупные аварии, как правило, характеризуются комбинацией случайных событий, возникающих с различной частотой на разных стадиях возникновения и развития аварии (отказы оборудования, ошибки человека, нерасчетные внешние воздействия, разрушение, выброс, пролив вещества, рассеяние веществ, воспламенение, взрыв, интоксикация и т. д.). Для выявления причинно-следственных связей между этими событиями используют логико- графические методы анализа «деревьев отказов» и «деревьев событий».

При анализе «деревьев отказов» (АДО) выявляются комбинации отказов (неполадок) оборудования, инцидентов, ошибки персонала и нерасчетных внешних (техногенных, природных) воздействий, приводящие к головному событию (аварийной ситуации). Метод используется для анализа возможных причин возникновения аварийной ситуации и расчета её частоты (на основе знания частот исходных событий). При анализе «дерева отказа» (аварии) рекомендуется определять минимальные сочетания событий, определяющие возникновение или невозможность возникновения аварии

Анализ «дерева событий» (АДС) - алгоритм построения последовательности событий, исходящих из основного события (аварийной ситуации). Используется для анализа развития аварийной ситуации. Частота каждого сценария развития аварийной ситуации рассчитывается путем умножения частоты основного события на условную вероятность конечного события (например, аварии с разгерметизацией оборудования с горючим веществом в зависимости от условий могут развиваться как с воспламенением, так и без воспламенения вещества).

5. Методы количественного анализа риска, как правило, характеризуются расчетом нескольких показателей риска и могут включать один или несколько вышеупомянутых методов (или использовать их результаты). Проведение количественного анализа требует высокой квалификации исполнителей, большого объёма информации по аварийности, надежности оборудования, выполнения экспертных работ, учета особенностей окружающей местности, метеоусловий, времени пребывания людей в опасных зонах и других факторов.

Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям, он наиболее эффективен:

На стадии проектирования и размещения опасного производственного объекта;

При обосновании и оптимизации мер безопасности;

При оценке опасности крупных аварий на опасных производственных объектах имеющих однотипные технические устройства (например, магистральные трубопроводы);

При комплексной оценке опасностей аварии для людей, имущества и окружающей природной среды.

В табл.3 приняты следующие обозначения: «0» -наименее подходящий метод анализа;

Методы могут применяться изолировано или в дополнение друг другу, причем методы качественного анализа могут включать количественные критерии риска (в основном, по экспертным оценкам с использованием, например, матрицы «вероятность-тяжесть последствий»ранжирования опасности). По возможности полный количественный анализ риска должен использовать результаты качественного анализа опасностей.

Заключение

Таким образом, применение методики оценки риска опасностей дает возможность обосновать рациональные меры, позволяющие снизить природные, техногенные, социальные риски до минимально возможного уровня.

Методы могут применяться изолировано или в дополнение друг другу, причем методы качественного анализа могут включать количественные критерии риска (в основном, по экспертным оценкам с использованием, например, матрицы «вероятность-тяжесть последствий» ранжирования опасности). По возможности полный количественный анализ риска должен использовать результаты качественного анализа опасностей.

риск авария опасность

Литература

1. ГОСТ Р 22.0.05-94 «БЧС. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения»;

2. Комментарий к ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 №116-ФЗ/Колл. авт.; Под общ. ред. В.М. Кульечева. - М.: Государственное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2001. - 152 с

3. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов (РД 03-418-01).

4. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. и др. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов. - М.: Высш. Шк., 1999. - 448с.

5. Кукин П.П., Лапин В.А., Подгорных Е.А. и др. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (охрана труда). Учебник для вузов. - М.: В.шк., 1999. - 317 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Оценка риска аварийных разливов на магистральных нефтепроводах. Сведения о резервуарах с нефтью на УПН "Северокамск". Построение множества сценариев возникновения и развития аварии. Идентификация опасностей и разработка рекомендаций по уменьшению риска.

дипломная работа , добавлен 13.05.2015


Основные положения теории риска. Концепция приемлемого риска. Действие техногенных опасностей. Методические подходы к определению риска. Выявление источников опасностей. Системный анализ безопасности. Причины отказов оборудования на предприятиях.

лекция , добавлен 24.07.2013


Понятие риска элементов техносферы. Развитие риска на технических объектах. Основы методологии анализа, оценки и управления риском. Идентификация опасностей и оценки риска для отдельных лиц, групп населения, объектов. Количественные показатели риска.

презентация , добавлен 03.01.2014


Основные показатели травматизма. Ретроспективный анализ риска травматизма на предприятии за десятилетний период. Прогнозирование риска травматизма по линиям тренда. Группы риска персонала по полу, стажу, возрасту и профессии. Мероприятия по профилактике.

курсовая работа , добавлен 19.12.2013


Понятие профессионального риска, которому подвергается работник на производстве. Методика оценки его уровня. Структурные элементы риска: компетентность работника и работодателя, условия труда, цена риска. Возможность их идентификации и управления ими.

статья , добавлен 24.01.2014


Количественная оценка полного риска эксплуатации опасных производственных объектов с помощью математического ожидания ущерба. Формулы расчёта риска аварии, вероятности события, связанного с причинением вреда человеку и окружающей природной среде.

статья , добавлен 01.09.2013


Анализ пожаровзрывоопасности веществ, участвующих в производстве полиэтилена. Расчет давления взрыва в аппаратах. Определение вероятности их безаварийной работы. Показатели надёжности и техногенного риска. Установление наиболее опасной причины аварии.

курсовая работа , добавлен 11.12.2012


Краткая географическая и социально-экономическая характеристика муниципального образования. Расчет последствий аварии на опасном промышленном объекте. Проведение оценки индивидуального риска. Мероприятия по защите населения в чрезвычайных ситуациях.

курсовая работа , добавлен 12.03.2015


Сущность и виды риска, основные положения его теории. Концепция приемлемого (допустимого) риска. Последовательность изучения опасностей. Цель системного анализа безопасности, принципы ее обеспечения и средства управления ею. Причины отказов оборудования.

презентация , добавлен 09.02.2014


Оценка риска, возникшего в результате аварии на химкомбинате. Особенности расследования несчастного случая на производстве. Схема системы контроля и защиты емкости. Возможные аварийные ситуации. Дерево отказов "Разрыв емкости". Расчет страховых выплат.

РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ "МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПО ПРОВЕДЕНИЮ АНАЛИЗА ОПАСНОСТЕЙ И ОЦЕНКИ РИСКА АВАРИЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ"

Утверждено приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 11.04.2016 г. N 144

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1. Руководство по безопасности "Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах" (далее - Руководство) разработано в целях содействия соблюдению требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 11 марта 2013 г. N 96 (зарегистрирован Минюстом России 16 апреля 2013 г., регистрационный N 28138) (далее - Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности "Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств"), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 12 марта 2013 г. N 101 (зарегистрирован Минюстом России 19 апреля 2013 г., регистрационный N 28222), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 15 июля 2013 г. N 306 (зарегистрирован Минюстом России 20 августа 2013 г., регистрационный N 29581), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности для опасных производственных объектов магистральных трубопроводов" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 6 ноября 2013 г. N 520 (зарегистрирован Минюстом России 16 декабря 2013 г., регистрационный N 30605), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила проведения экспертизы промышленной безопасности" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 14 ноября 2013 г. N 538 (зарегистрирован Минюстом России 26 декабря 2013 г., регистрационный N 30855), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности производств хлора и хлорсодержащих сред" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 20 ноября 2013 г. N 554 (зарегистрирован Минюстом России 31 декабря 2013 г., регистрационный N 30968), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности химически опасных производственных объектов" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 21 ноября 2013 г. N 559 (зарегистрирован Минюстом России 31 декабря 2013 г., регистрационный N 30995), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Требования к безопасному ведению технологических процессов нитрования" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 26 декабря 2014 г. N 615 (зарегистрирован Минюстом России 2 апреля 2015 г., регистрационный N 36701), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности взрывопожароопасных производственных объектов хранения и переработки растительного сырья" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 21 ноября 2013 г. N 560 (зарегистрирован Минюстом России 16 декабря 2013 г., регистрационный N 30606), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности в угольных шахтах" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 19 ноября 2013 г. N 550 (зарегистрирован Минюстом России 31 декабря 2013 г., регистрационный N 30961), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 12 ноября 2013 г. N 533 (зарегистрирован Минюстом России 31 декабря 2013 г., регистрационный N 30992), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности грузовых подвесных канатных дорог" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 22 ноября 2013 г. N 563 (зарегистрирован Минюстом России 17 января 2014 г., регистрационный N 31036), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 25 марта 2014 г. N 116 (зарегистрирован Минюстом России 19 мая 2014 г., регистрационный N 32326), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности морских объектов нефтегазового комплекса" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 18 марта 2014 г. N 105 (зарегистрирован Минюстом России 17 сентября 2014 г., регистрационный N 34077), требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности при получении, транспортировании, использовании расплавов черных и цветных металлов и сплавов на основе этих расплавов" , утвержденных приказом Ростехнадзора от 30 декабря 2013 г. N 656 (зарегистрирован Минюстом России 15 мая 2014 г., регистрационный N 32271), и иных федеральных норм и правил в области промышленной безопасности, регулирующих вопросы безопасной эксплуатации опасных производственных объектов (далее - ОПО).

2. Настоящее Руководство содержит рекомендации по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий для обеспечения требований промышленной безопасности при проектировании, строительстве, капитальном ремонте, реконструкции, техническом перевооружении, эксплуатации, консервации и ликвидации опасных производственных объектов и не является нормативным правовым актом.

3. Организации, осуществляющие анализ опасностей и оценки риска аварий, могут использовать иные обоснованные способы и методы, чем те, которые указаны в настоящем Руководстве.

4. В настоящем Руководстве используются термины и определения, приведенные в приложении N 1 к настоящему Руководству.

II. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ АНАЛИЗА ОПАСНОСТЕЙ И ОЦЕНКИ РИСКА АВАРИЙ

5. Анализ опасностей и оценки риска аварий на ОПО (далее - анализ риска аварий) представляют собой совокупность научно-технических методов исследования опасностей возникновения, развития и последствий возможных аварий, включающую планирование работ, идентификацию опасностей аварий, оценку риска аварий, установление степени опасности возможных аварий, а также разработку и своевременную корректировку мероприятий по снижению риска аварий.

6. Анализ риска аварий рекомендуется проводить при разработке:

проектной документации на строительство или реконструкцию ОПО;

документации на техническое перевооружение, капитальный ремонт, консервацию и ликвидацию ОПО;

декларации промышленной безопасности ОПО;

обоснования безопасности ОПО;

плана мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на ОПО;

плана мероприятий по снижению риска аварий и других документов в составе документационного обеспечения систем управления промышленной безопасностью.

7. Настоящее Руководство рекомендуется использовать в качестве основы для разработки отраслевых методических рекомендаций, руководств и методик по проведению анализа риска аварий на ОПО различных отраслей промышленности, транспорта и энергетики. Рекомендации по анализу риска аварий при необходимости могут дополняться и уточняться в соответствующих руководствах по безопасности, отражающих отраслевую специфику и технологические особенности ОПО.

III. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ АНАЛИЗА ОПАСНОСТЕЙ И ОЦЕНКИ РИСКА АВАРИЙ

8. Основная цель анализа риска аварий - установление степени аварийной опасности ОПО и (или) его составных частей для заблаговременного предупреждения угроз причинения вреда жизни, здоровью людей, вреда животным, растениям, окружающей среде, безопасности государства, имуществу физических и юридических лиц, государственному или муниципальному имуществу, угроз возникновения аварий и (или) чрезвычайных ситуаций техногенного характера, разработки, плановой реализации и своевременной корректировки обоснованных рекомендаций по снижению риска аварий и (или) мероприятий, направленных на снижение масштаба последствий аварий и размера ущерба, нанесенного в случае аварии на ОПО, а также мер, компенсирующих отступления от требований федеральных норм и правил в области промышленной безопасности при обосновании безопасности ОПО.

9. На различных стадиях жизненного цикла ОПО основная цель анализа риска аварий достигается постановкой и решением соответствующих задач в зависимости от необходимой полноты анализа опасностей аварий, которая определяется требованиями разработки декларации промышленной безопасности, специальных технических условий, обоснования безопасности ОПО, отчета о количественной оценке риска аварий и иных документов, использующих результаты анализа риска аварий.

10. На стадии обоснования инвестиций, проектирования, подготовки технической документации или размещения ОПО рекомендуется решать следующие задачи анализа риска аварий:

проведение идентификации опасностей аварий и качественной и (или) количественной оценки риска аварий с учетом воздействия поражающих факторов аварий на персонал, население, имущество и окружающую среду;

обоснование оптимальных вариантов применения технических и технологических решений, размещения технических устройств, зданий и сооружений, составных частей и самого ОПО с учетом расположения близлежащих объектов производственной и транспортной инфраструктуры, особенностей окружающей местности, а также территориальных зон (охранных, санитарно-защитных, жилых, общественно-деловых, рекреационных);

использование сведений об опасностях аварий при разработке стандартов предприятий, инструкций, технологических регламентов и планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на ОПО;

определение степени опасности аварий для выбора наиболее безопасных проектных решений;

обоснование, корректировка и модернизация организационных и технических мер безопасности;

разработка обоснованных рекомендаций по снижению риска аварий на ОПО и (или) его составных частях.

11. На стадиях ввода в эксплуатацию, консервации или ликвидации ОПО рекомендуется решать следующие задачи анализа риска аварий:

уточнение идентификации опасностей аварий с оценкой вероятности и возможных последствий аварий, актуализация полученных ранее качественных или количественных оценок риска аварий;

уточнение степени опасности аварий и оценка достаточности специальных мер по снижению риска аварий в переходный период.

12. На стадиях эксплуатации, реконструкции или технического перевооружения ОПО рекомендуется решать следующие задачи анализа риска аварий:

уточнение и актуализация данных об основных опасностях аварий, в том числе, сведений, представленных в декларации промышленной безопасности ОПО, сведений об оценке максимального возможного количества потерпевших для целей страхования ответственности; технических данных и организационной информации по обследованию технического состояния объекта;

определение и контроль частоты и периодичности диагностирования технических устройств, зданий и сооружений на ОПО, в том числе методами неразрушающего контроля;

проведение мониторинга степени аварийной опасности и оценки эффективности мер по снижению риска аварий на ОПО, в том числе для оценки эффективности систем управления промышленной безопасностью;

разработка рекомендаций по обеспечению безопасности и при необходимости корректировка мер по снижению риска аварий;

совершенствование инструкций по эксплуатации и техническому обслуживанию, планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на ОПО.

IV. ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА РИСКА АВАРИЙ

13. При проведении анализа риска аварий рекомендуется последовательно выполнять следующие этапы:

планирования и организации работ, сбора сведений;

идентификации опасностей;

оценки риска аварий на ОПО и (или) его составных частях;

установления степени опасности аварий на ОПО и (или) определения наиболее опасных (с учетом возможности возникновения и тяжести последствий аварий) составных частей ОПО;

разработки (корректировки) мер по снижению риска аварий.

Состав и комплектность этапов рекомендуется уточнять в зависимости от конкретизации задач анализа риска аварий.

Общая схема анализа опасностей и оценки риска аварий на ОПО представлена на схеме 2-1 приложения N 2 к настоящему Руководству. Рекомендуемая схема анализа опасностей и оценки риска аварий, связанных с выбросом опасных веществ на ОПО, представлена в приложении N 3 к настоящему Руководству.

14. При планировании и организации анализа риска аварий рекомендуется:

а) определить анализируемый ОПО (или его составную часть) и дать его общее описание, провести анализ требований нормативных и правовых документов в области анализа риска аварий применительно к рассматриваемому объекту;

б) обосновать необходимость проведения анализа опасностей и оценки риска аварий в случае отсутствия нормативных требований в этой области;

в) провести анализ требований заказчика работ (инвесторов, проектировщиков или других заинтересованных лиц);

г) уточнить задачи проводимого анализа риска аварий с учетом причин, которые вызвали необходимость проведения таких работ (декларирование промышленной безопасности, обоснование безопасности ОПО, экспертиза промышленной безопасности, обоснование проектных решений по обеспечению безопасности, применение новых технологий или материалов);

д) определить используемые методы анализа риска аварий, основные и дополнительные показатели риска, степень их детальности и ограничения;

е) проанализировать, выбрать и определить значения фоновых рисков аварий и (или) соответствующие критерии (достижения) допустимого риска аварий, и (или) иные обоснованные показатели безопасной эксплуатации ОПО;

ж) сформировать рабочую группу для проведения анализа риска аварий, оценить сроки и трудозатраты работ.

15. При осуществлении сбора сведений для описания анализируемого ОПО и (или) его составной части рекомендуется собрать сведения:

а) об идентификации ОПО;

б) об инцидентах и авариях на данном и (или) аналогичных объектах;

в) о характеристиках района расположения объекта (природных, техногенных, антропогенных);

г) о характеристиках технических устройств, зданий и сооружений, применяемых на объекте;

д) о проектном и фактическом распределении обращающихся опасных веществ.

16. На этапе идентификации опасностей аварий рекомендуется:

а) определить источники возникновения возможных инцидентов и аварий, связанных с разрушением сооружений и (или) технических устройств на ОПО, неконтролируемыми выбросами и (или) взрывами опасных веществ;

б) провести разделение ОПО на составные части (составляющие ОПО) при необходимости проведения анализа риска аварий на них; выделить характерные причины возникновения аварий на ОПО или его составных частях;

в) определить основные (типовые) сценарии аварий с их предварительной оценкой и ранжированием с учетом последствий и вероятности, при этом рассмотреть инициирующие и последующие события, приводящие к возможному возникновению поражающих факторов аварий.

На этапе идентификации опасностей могут быть даны предварительные рекомендации по уменьшению опасностей аварий с оценкой их достаточности либо выводы о проведении более детального анализа опасностей и оценки риска аварий.

17. На этапе оценки риска аварий в зависимости от поставленных задач могут применяться методы количественной оценки риска аварий, являющиеся приоритетными, методы качественной оценки риска аварий или их возможные сочетания (полуколичественная оценка риска аварий). Рекомендуется последовательно выполнить качественную и (или) количественную оценки:

а) возможности возникновения и развития инцидентов и аварий;

б) тяжести последствий и (или) ущербов от возможных инцидентов и аварий;

в) опасности аварий и связанных с ними угроз в значениях показателей риска.

18. Для оценки частоты инициирующих и последующих событий в анализируемых сценариях аварий рекомендуется использовать:

а) статистические данные по аварийности, надежности технических устройств и технологических систем, соответствующие отраслевой специфике ОПО или виду производственной деятельности (характерные частоты аварийной разгерметизации типового оборудования ОПО представлены в приложении N 4 к настоящему Руководству);

б) логико-графические методы "Анализ деревьев событий", "Анализ деревьев отказов", имитационные модели возникновения аварий на ОПО;

в) экспертные специальные знания в области аварийности и травматизма на ОПО в различных отраслях промышленности.

19. Оценка последствий и ущерба от возможных аварий включает описание и определение размеров возможных воздействий на людей, имущество и (или) окружающую среду. При этом оценивают физические эффекты аварийных событий (разрушение технических устройств, зданий, сооружений, пожары, взрывы, выбросы токсичных веществ), уточняют объекты, которые могут подвергнуться воздействиям поражающих факторов аварий, используют соответствующие модели аварийных процессов совместно с критериями поражения человека и групп людей, а также критерии разрушения технических устройств, зданий и сооружений (приложение N 5 к настоящему Руководству).

20. Результаты оценки риска аварий могут содержать качественные и (или) количественные характеристики основных опасностей возникновения, развития и последствий аварий, при этом рекомендуется проводить анализ неопределенности и достоверности полученных результатов, в том числе влияния исходных данных на рассчитываемые показатели риска.

21. В необходимых случаях в зависимости от поставленных задач анализ риска аварий может исчерпываться только получением отдельных показателей риска на ОПО и (или) его составных частях.

22. На этапе установления степени опасности аварий на ОПО, рекомендуется проводить сопоставительное сравнение значений полученных показателей опасностей и оценок риска аварий с:

а) допустимым риском аварий и (или) уровнем, обоснованным на этапе планирования и организации анализа риска аварий;

б) значениями риска аварий на других составных частях ОПО;

в) фоновым риском аварий для данного типа ОПО или аналогичных ОПО, с фоновым риском гибели людей в техногенных происшествиях;

г) значениями риска аварий, полученными с учетом фактических отступлений от требований промышленной безопасности, а также возможного и фактического внедрения компенсирующих мероприятий.

Необходимость и полнота сравнительных оценок определяются поставленными задачами анализа риска аварий. В качестве приоритетных рекомендуется использовать сравнительные сопоставления характерных для ОПО опасностей по показателям риска, которые необходимы для выявления наиболее аварийно-опасных составных частей на ОПО.

23. Для выявления наиболее опасных составных частей на ОПО проводится их ранжирование в порядке возрастания оцененных показателей опасности и рассчитанных значений риска аварий на них.

25. Установление степени опасности аварий на ОПО и определение наиболее опасных составных частей ОПО рекомендуется использовать для разработки обоснованных рекомендаций по снижению риска аварий на ОПО, которые могут иметь организационный и (или) технический характер.

26. В целях обоснования безопасности ОПО при отступлении от требований промышленной безопасности и для разработки мероприятий, компенсирующих эти отступления, результаты анализа риска аварий на ОПО рекомендуется использовать в следующем порядке:

а) обоснованно выбираются показатели риска, наиболее адекватно характеризующие безопасную эксплуатацию ОПО в области тех требований промышленной безопасности, для которых необходимы отступления и требуются соответствующие компенсирующие мероприятия;

б) оцениваются изменения значений выбранных показателей риска до и после возможных и фактических отступлений от требований промышленной безопасности, а также до и после возможного и фактического внедрения компенсирующих мероприятий;

в) оцененные изменения сравниваются с соответствующими критериями безопасной эксплуатации при отступлении от требований промышленной безопасности, которые предварительно обосновываются, например в виде соответствия рассчитанных показателей риска допустимым значениям.

27. На этапе разработки мер по снижению риска аварий рекомендуется в качестве первоочередных планировать и разрабатывать:

обоснованные рекомендации по снижению риска аварий для наиболее опасных составных частей ОПО;

способы предупреждения возникновения возможных инцидентов и аварий на ОПО.

а) меры, снижающие возможность возникновения аварий, включающие:

уменьшение возможности возникновения инцидентов;

уменьшение вероятности перерастания инцидента в аварию;

б) меры, снижающие тяжесть последствий возможных аварий, включающие:

уменьшение вероятности эскалации аварий, когда последствия какой-либо аварии становятся непосредственной причиной аварии на соседних составных частях ОПО;

уменьшение вероятности нахождения групп людей в зонах поражающих факторов аварий;

ограничение возможности возрастания масштаба и интенсивности воздействия поражающих факторов аварий;

уменьшение вероятности развития аварий по наиболее опасным сценариям возможной аварий;

увеличение требуемого уровня надежности системы противоаварийной защиты, средств активной и пассивной защиты от воздействия поражающих факторов аварий;

в) меры обеспечения готовности к локализации и ликвидации последствий аварий.

а) в рамках доступных ресурсов обеспечить максимальное снижение риска аварий при эксплуатации ОПО;

б) обеспечить снижение риска аварий до требуемого уровня, в том числе допустимого риска аварий, при минимальных затратах ресурсов.

Для систем управления промышленной безопасностью рекомендуется преимущественно использовать способ "а" при краткосрочном и способ "б" при среднесрочном и долгосрочном планировании безопасной эксплуатации ОПО.

30. В качестве приоритетных способов предупреждения возникновения возможных инцидентов и аварий рекомендуется использовать:

пассивную защиту эффективным расстоянием (включая физические барьеры) от опасного воздействия поражающих факторов возможных аварий на стадии проектирования ОПО;

активную защиту от перерастания аварийной опасности в угрозу аварии для жизни и здоровья человека, имущества и окружающей среды на стадии эксплуатации ОПО.

V. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ОСНОВНЫЕ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОПАСНОСТИ АВАРИЙ

31. Основным показателем опасности на ОПО является риск аварий, который учитывает вероятностный характер превращения аварийной опасности на ОПО в непосредственную угрозу возникновения аварий с последующим возможным причинением вреда жизни, здоровью людей, вреда животным, растениям, окружающей среде, безопасности государства, имуществу физических и юридических лиц, государственному или муниципальному имуществу. Количественной мерой вреда является ущерб от аварий (в натуральных или стоимостных единицах).

32. При анализе опасностей рекомендуется оценивать риск аварий определением качественных признаков угроз аварий и количественных параметров случайной величины ущерба от аварий. В качестве основных и дополнительных показателей риска рекомендуется использовать числовые характеристики случайной величины ущерба от аварий.

33. Перечень оцениваемых основных и дополнительных показателей риска определяется задачами анализа опасностей и оценки риска аварий на ОПО. Показатели риска рекомендуется представлять в виде значений, рассчитанных для отдельных составляющих, участков, единиц оборудования ОПО, а также значений для всего анализируемого объекта.

35. Показатели индивидуального риска и коллективного риска рекомендуется представлять в виде значений вероятности гибели человека и ожидаемого количества погибших из числа выбранной группы лиц в течение одного года.

36. Распределение потенциального риска рекомендуется представлять на ситуационном плане в виде изолиний, кратных отрицательной степени числа 10, показывающих распределение значений риска гибели людей от поражающих факторов аварий по территории ОПО и прилегающей местности в течение 1 года.

38. В соответствии с задачами анализа риска аварий помимо основных могут применяться и дополнительные показатели риска. Дополнительные показатели риска представлены в таблице N 7-1 приложения N 7 к настоящему Руководству.

39. Для оценки последствий каждого рассматриваемого i -го сценария рекомендуется проводить расчет количества пострадавших, которое определяется числом людей (целое значение), оказавшихся в зоне действия поражающих факторов:

Где: - функция, описывающая территориальное распределение людей в пределах зоны действия поражающих факторов (плотность распределения людей, чел./м) с учетом изменения распределения людей в зависимости от смены персонала, проведения аварийных (регламентных) ремонтных или строительных работ на территории ОПО, периодического появления массового скопления людей вблизи ОПО, а также влияния организационных и технических мероприятий, направленных на скорейшую эвакуацию людей из зоны воздействия поражающих факторов, прибытия аварийно-спасательных формирований;

- ближайшее большее целое число;

i -го сценария;

- область действия j -го поражающего фактора в пределах зоны поражения, определяемой в соответствии с детерминированными критериями поражения, установленными в приложении N 5 настоящего Руководства, или определяемой по границе достижения вероятности гибели 0,01 (с учетом защищенности людей) при реализации i -го сценария аварий.

Для определения среднего количества пострадавших при i -м сценарии, в том числе при определении максимально возможного количества потерпевших (далее - МВКП), для целей страхования ответственности следует использовать следующую формулу:

Где: (=1, ..., L ) - функция, описывающая территориальное распределение людей в пределах зоны действия поражающих факторов в соответствии с формулой (1);

- доля времени нахождения людей в точке (то есть доля времени, в течение которого сохраняется -ое территориальное распределение людей).

Например, для пассажиров поездов, движущихся по железнодорожному пути, функция может быть представлена в виде:

где: - среднее количество поездов в сутки, движущихся по рассматриваемому железнодорожному пути;

- среднее количество пассажиров в одном поезде;

- средняя скорость движения поезда (км/час);

- криволинейная дельта-функция (км): .

Для расчета МВКП рекомендуется определить максимальное значение .

40. Для каждого i -го сценария расчет количества погибших в зоне действия поражающих факторов с площадью рекомендуется проводить по формуле:

Где: - коэффициент уязвимости человека, находящегося в точке территории с координатами от j -го поражающего фактора, который может реализоваться в ходе i -го сценария аварии, и зависит от защитных свойств помещения, укрытия, в котором может находиться человек в момент аварии, и изменяющийся от 0 (человек неуязвим) до 1 (человек не защищен из-за незначительных защитных свойств укрытия), или превышать 1 в случае гибели людей при обрушении зданий;

- количество поражающих факторов, которые могут действовать одновременно при реализации i -го сценария в точке с координатами ;

- условная вероятность гибели незащищенного человека на открытом пространстве в точке территории с координатами от j -го поражающего фактора при реализации i -го сценария аварии.

Для определения среднего количества погибших при i -ом сценарии с учетом различного времени пребывания людей для ряда заданных распределений (=1, ..., L ) следует использовать следующую формулу:

41. Величину потенциального риска , год в определенной точке на территории площадочного объекта и в зонах, граничащих с площадочным объектом, рекомендуется определять по формуле:

Где: - число сценариев развития аварий;

- частота реализации в течение года i -го сценария развития аварии, год.

42. Индивидуальный риск рекомендуется оценивать частотой поражения определенного человека (группы людей) в результате аварий в течение года. Величину индивидуального риска , год для i -го индивида рекомендуется определять по формуле:

Где: - вероятность присутствия i -го индивида в k -ой области территории с учетом продолжительности действия поражающего фактора;

G - число областей, на которые условно можно разбить территорию, при условии, что величину потенциального риска на всей площади каждой из таких областей можно принять одинаковой.

Вероятность рекомендуется определять исходя из доли времени нахождения рассматриваемого человека в определенной области территории.

Для производственного персонала долю времени, при которой реципиент (субъект) подвергается опасности, можно оценить величиной 0,22 - для производственных объектов с постоянным пребыванием персонала (41 час в неделю) и 0,08 - для производственных объектов без постоянного пребывания персонала (менее 2 часов в смену).

Для прочих наиболее характерных мест пребывания людей долю времени, при которой реципиент (субъект) подвергается опасности, можно оценить следующим образом:

для мест постоянного проживания - 1 (человек находится постоянно в данной точке);

для садовых участков - 0,17 (2 месяца в году);

гаражи - 0,0125 (0,3 часа в день);

для автомобильных и железных дорог - определяется с учетом длины сближения с опасным участком, средней скорости движения по дороге, количества совершаемых поездок.

Индивидуальный риск для людей, находящихся в зданиях, рекомендуется определять с учетом потенциального риска разрушения здания при взрыве согласно приложению N 3 к Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности "Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств" таким образом, что коэффициент уязвимости при реализации сценариев с взрывом равен 0, если здание не попадает в зону разрушений при взрыве, и равен 1, если попадает. При этом условная вероятность гибели людей в здании принимается в зависимости от степени разрушения зданий. Коэффициент уязвимости при реализации поражающих факторов, связанных с термическим и токсическим поражением, рекомендуется определять исходя из способности укрытия. При отсутствии сведений о защитных свойствах укрытия следует принимать коэффициент уязвимости равным единице.

В случае использования людьми, находящимися в зоне действия поражающих факторов , средств индивидуальной защиты при наличии сведений об их защитных свойствах в точках территории коэффициент уязвимости допускается принимать равным минимальной из величин коэффициента уязвимости, определяемого для средств индивидуальной защиты, и коэффициента уязвимости, определяемого для укрытия.

В целях сравнения оценок риска с критериями допустимого индивидуального риска рекомендуется рассчитывать максимальное значение индивидуального риска для определенной группы лиц (рискующих).

Где - частота j -го сценария, при котором ожидаемое количество погибших лиц равно .

Где - ожидаемые частоты реализаций аварийных ситуаций , при которых гибнет не менее человек;

- число сценариев , при которых гибнет не менее человек.

Рекомендуется построение кривой социального риска в виде ступенчатой, непрерывной слева функции со ступеньками в целочисленных значениях аргумента , когда:

Где: - ближайшее большее целое число к значению ожидаемого числа погибших при реализации j -го сценария;

- сумма частот сценариев с ожидаемым числом погибших не менее .

45. Частота аварии с гибелью не менее одного человека равна:

46. При анализе опасностей, связанных с отказами технических устройств, систем обнаружения утечек, автоматизированных систем управления технологическим процессом, систем противоаварийной защиты, рекомендуется анализировать технический риск, показатели которого определяются соответствующими методами теории надежности. Методы расчета надежности технических систем рекомендуется сочетать с методами моделирования аварий и количественной оценки риска аварий.

47. В качестве приоритетного специального метода анализа риска аварий при идентификации опасностей технологических процессов рекомендуется использовать метод "Анализ опасности и работоспособности".

48. При выборе и применении методов анализа риска рекомендуется учитывать стадии жизненного цикла ОПО (проектирование, эксплуатация, консервация, ликвидация), цели анализа, критерии безопасности, значения допустимого риска аварий, размещение и технологические характеристики анализируемого объекта, основные опасности, наличие ресурсов для проведения анализа опасностей и оценки риска аварий, наличие необходимой информации. Рекомендуется учитывать, что метод анализа риска должен:

быть научно обоснован и соответствовать рассматриваемым опасностям;

давать результаты в виде, позволяющем лучше понять формы реализации опасностей и наметить пути снижения риска аварий;

быть повторяемым и проверяемым.

VI. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОФОРМЛЕНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛИЗА РИСКА АВАРИЙ

50. Результаты анализа риска аварии рекомендуется обосновывать и оформлять таким образом, чтобы выполненные расчеты и выводы могли быть проверены и повторены специалистами, которые не участвовали при первоначальном анализе риска аварии.

Объем и форма отчета с результатами анализа риска аварий зависит от целей и задач проведенного анализа опасностей и оценки риска аварий.

В отчет по количественной оценке риска аварий рекомендуется включать (если иное не определено нормативными правовыми актами, например актами по оформлению деклараций промышленной безопасности и обоснования безопасности):

титульный лист;

список исполнителей с указанием должностей, научных званий, организаций;

аннотацию;

содержание (оглавление);

цели и задачи проведенного анализа риска аварий;

описание анализируемого ОПО и (или) его составных частей;

описание используемых методов анализа, моделей аварийных процессов и обоснование их применения, исходные предположения и ограничения;

исходные данные и их источники, в том числе данные по аварийности и надежности оборудования;

результаты идентификации опасности аварий;

результаты оценки риска аварий;

анализ неопределенностей результатов оценки риска аварий;

обобщение оценок риска аварий, в том числе с указанием степени опасности аварий на ОПО и (или) составляющих ОПО;

рекомендации по снижению риска аварий;

заключение;

перечень используемых источников информации.

Приложение N 1. Термины и определения

Термины и определения

Авария - разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на ОПО, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ ( ).

Анализ риска аварий (анализ опасностей и оценка риска аварий) - взаимосвязанная совокупность научно-технических методов исследования опасностей возникновения, развития и последствий возможных аварий для обеспечения промышленной безопасности ОПО.

Взрыв - неконтролируемый быстропротекающий процесс выделения энергии, связанный с физическим, химическим или физико-химическим изменением состояния вещества, приводящий к резкому динамическому повышению давления или возникновению ударной волны, сопровождающийся образованием сжатых газов, способных привести к разрушительным последствиям.

Допустимый риск аварии - установленные либо полученные согласно формализованной установленной процедуре значения риска аварии на ОПО, превышение которых характеризует угрозу возникновения аварии.

Идентификация опасностей аварии - выявление источников возникновения аварий и определение соответствующих им типовых сценариев аварии.

Инцидент - отказ или повреждение технических устройств, применяемых на ОПО, отклонение от установленного режима технологического процесса ( Федерального закона от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов").

Качественная оценка риска аварии - описание качественных характеристик и признаков возможности возникновения и соответствующей тяжести последствий реализации аварии для жизни и здоровья человека, имущества и окружающей среды.

Количественная оценка риска аварии - определение значений числовых характеристик случайной величины ущерба (человеку, имуществу и окружающей среде) от аварии на ОПО. В количественной оценке риска аварии оцениваются значения вероятности (частоты) и соответствующей степени тяжести последствий реализации различных сценариев аварий для жизни и здоровья человека, имущества и окружающей среды ( Федерального закона от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов").

Обоснование безопасности опасного производственного объекта - документ, содержащий сведения о результатах оценки риска аварии на ОПО и связанной с ней угрозы, условия безопасной эксплуатации ОПО, требования к эксплуатации, капитальному ремонту, консервации и ликвидации ОПО.

Опасность аварии - возможность причинения ущерба человеку, имуществу и (или) окружающей среде вследствие разрушения сооружений и (или) технических устройств, взрыва и (или) выброса опасных веществ на ОПО. Опасность аварии на ОПО обусловлена наличием на них опасных веществ, энерго-массообменными свойствами технологических процессов, ошибками проектирования, строительства и эксплуатации, отказами технических устройств и их систем, а также нерасчетными (запроектными) внешними природными, техногенными и антропогенными воздействиями на ОПО.

Опасные вещества - воспламеняющиеся, окисляющие, горючие, взрывчатые, токсичные, высокотоксичные вещества и вещества, представляющие опасность для окружающей природной среды, перечисленные в приложении 1 к Федеральному закону от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" .

Опасный производственный объект - предприятие или его цехи, участки, площадки, а также иные производственные объекты, указанные в приложении 1 к Федеральному закону 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" .

Оценка риска аварии - определение качественных и (или) количественных характеристик опасности аварии.

Промышленная безопасность ОПО (промышленная безопасность, безопасность ОПО) - состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на ОПО и последствий указанных аварий ( Федерального закона от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов").

Показатели опасности - характеристики опасности аварии на ОПО (качественные или количественные), имеющие упорядоченные значения, соответствующие уровню опасности.

Показатели риска - количественные показатели опасности.

Поражающие факторы аварии - физические процессы и явления, возникающие при разрушении сооружений и (или) технических устройств, применяемых на ОПО, неконтролируемых взрыве и (или) выбросе опасных веществ и определяющие термическое, барическое и иное энергетическое воздействие, поражающее человека, имущество и окружающую среду.

Риск аварии - мера опасности, характеризующая возможность возникновения аварии на ОПО и соответствующую ей тяжесть последствий.

Технический риск - вероятность отказа технических устройств с последствиями определенного уровня (класса) за определенный период функционирования ОПО.

Индивидуальный риск - ожидаемая частота (частота) поражения отдельного человека в результате воздействия исследуемых поражающих факторов аварии.

Потенциальный территориальный риск (или потенциальный риск) - частота реализации поражающих факторов аварии в рассматриваемой точке на площадке ОПО и прилегающей территории.

Коллективный риск (или ожидаемые людские потери) - ожидаемое количество пораженных в результате возможных аварий за определенный период времени.

Социальный риск (или риск поражения группы людей) - зависимость частоты возникновения сценариев аварий F, в которых пострадало на определенном уровне не менее N человек, от этого числа N. Характеризует социальную тяжесть последствий (катастрофичность) реализации совокупности сценариев аварии и представляется в виде соответствующей F/N -кривой.

Ожидаемый ущерб - математическое ожидание величины ущерба от возможной аварии за определенный период времени.

Материальный риск (или риск материальных потерь) - зависимость частоты возникновения сценариев аварий F, в которых причинен ущерб на определенном уровне потерь не менее G, от количества этих потерь G. Характеризует экономическую тяжесть последствий реализации опасностей аварий и представляется в виде соответствующей F/G-кривой.

Составные части (составляющие) ОПО - участки, установки, цехи, хранилища, сооружения, технические устройства или составляющие ОПО, объединяющие технические устройства или их совокупность по технологическому или территориально-административному принципу и входящие в состав ОПО.

Степень опасности аварии (степень аварийной опасности) - сравнительная мера опасности, характеризующая относительную возможность возникновения и тяжесть последствий аварий на ОПО и (или) его составных частях.

Сценарий развития аварии - последовательность отдельных логически связанных событий, обусловленных конкретным инициирующим (исходным) событием, приводящих к возникновению поражающих факторов аварии и причинению ущерба от аварии людским и (или) материальным ресурсам или компонентам природной среды.

Сценарий наиболее вероятной аварии (наиболее вероятный сценарий аварии) - сценарий аварии, вероятность реализации которого максимальна за определенный период времени (месяц, год).

Сценарий наиболее опасной по последствиям аварии (наиболее опасный по последствиям сценарий аварии) - сценарий аварии с наибольшим ущербом по людским и (или) материальным ресурсам или компонентам природной среды.

Требования промышленной безопасности - условия, запреты, ограничения и другие обязательные требования, содержащиеся в Федеральном законе от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" , других федеральных законах, принимаемых в соответствии с ними нормативных правовых актах Президента Российской Федерации, нормативных правовых актах Правительства Российской Федерации, а также федеральных нормах и правилах в области промышленной безопасности (Федеральный закон от 21 июля 1997 г. N 116-ФЗ "О промышленной безопасности опасных производственных объектов").

Типовой сценарий аварии - сценарий аварии после разрушения отдельного сооружения и (или) технического устройства, а также возникновения неконтролируемого взрыва и (или) выброса опасных веществ из единичного технологического оборудования (блока) с учетом регламентного срабатывания имеющихся систем противоаварийной защиты, локализации аварии и противоаварийных действий персонала.

Угроза аварии - актуализированная опасность аварии, характеризующая непосредственно предаварийное состояние ОПО. Угроза аварии наступает при необоснованных отступлениях от требований промышленной безопасности, а также в случаях приближения внешних техногенных, антропогенных и природных воздействий к предельным проектным нагрузкам.

Ударная волна - распространяющаяся со сверхзвуковой скоростью в газе, жидкости или твердом теле тонкая переходная область (фронт), в которой происходит резкое увеличение давления, плотности и температуры.

Ущерб от аварии - потери (убытки) в производственной и непроизводственной сферах жизнедеятельности человека, а также при негативном изменении окружающей среды, причиненные в результате аварии на ОПО объекте и исчисляемые в натуральной (денежной) форме.

Фоновый риск аварии - численное значение риска аварии на ОПО (или составной части ОПО), определенное с учетом статистики за последние 5-10 лет.

Эскалация аварии - последовательное возникновение аварии, причинами которых являются поражающие факторы аварии на соседних составных частях ОПО.

Приложение N 2. Общая схема анализа опасностей и оценки риска аварий на ОПО

Общая схема анализа опасностей и оценки риска аварий на ОПО

Рис.2-1. Общая схема анализа опасностей и оценки риска аварий на ОПО

Рис.2-1. Общая схема анализа опасностей и оценки риска аварий на ОПО

Приложение N 3. Рекомендуемая схема анализа опасностей и оценки риска аварий, связанных с выбросом опасных веществ на ОПО

Рис.3-1. Рекомендуемая схема анализа опасностей и оценки риска аварий, связанных с выбросом опасных веществ на ОПО

Приложение N 4. Частоты аварийной разгерметизации типового оборудования ОПО

Частоты аварийной разгерметизации типового оборудования ОПО

Таблица N 4-1

Частоты разгерметизации трубопроводов

Таблица N 4-2

Частоты разгерметизации насосов

Таблица N 4-3

Частоты разгерметизации сосудов под давлением

Таблица N 4-4

Частоты разгерметизации резервуаров и изотермических хранилищ