Распоряжение ОАО «РЖД» от 21.12.2015 № 3013р
Актуально на 03.11.2026.
Как цитировать: Распоряжение ОАО "РЖД" от 21.12.2015 N 3013р. 3013р. 21.12.2015. https://bukva.ai/docs/rasporyazhenie-3013r
«Об утверждении методики оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)»
Примечание
Начало действия документа — 01.01.2016. Методика, утвержденная данным документом, введена в действие с 1 января 2016 года.
ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»
РАСПОРЯЖЕНИЕ от 21 декабря 2015 г. № 3013р
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ РИСКА АВАРИЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ (СКЛАДАХ ГОРЮЧЕ-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ)
В целях повышения уровня промышленной безопасности на опасных производственных объектах:
1. Утвердить и ввести в действие с 1 января 2016 г. прилагаемую Методику оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов).
2. Руководителям филиалов обеспечить в установленном порядке изучение Методики, утвержденной настоящим распоряжением, и ее применение при разработке мероприятий по обеспечению промышленной безопасности опасных производственных объектов.
Старший вице-президент ОАО «РЖД» В. А. Гапанович
Утверждена распоряжением ОАО «РЖД» от 21 декабря 2015 г. № 3013р
МЕТОДИКА ОЦЕНКИ РИСКА АВАРИЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ (СКЛАДАХ ГОРЮЧЕ-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ)
Настоящая методика определяет порядок оценки риска аварий на опасных производственных объектах ОАО «РЖД» — складах горюче-смазочных материалов.
Настоящая методика (далее — Методика) предназначена для оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов) и своевременного выявления ситуаций, приводящих к авариям и причинению вреда здоровью персонала и населения, имуществу ОАО «РЖД» и третьим лицам на основе анализа полученных данных.
Оценка риска аварий на этих объектах необходима для реализации современных риск-ориентированных подходов в обеспечении промышленной безопасности на опасных производственных объектах (далее — ОПО) — складах горюче-смазочных материалов в ОАО «РЖД», что позволит обеспечить повышение уровня промышленной безопасности на этих объектах.
Методика разработана 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. № 96 и 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. № 306.
Методика предназначена для проведения оценки риска аварий на опасных производственных объектах — складах горюче-смазочных материалов (далее — СГСМ) в ОАО «РЖД» его филиалах, региональных дирекциях и структурных подразделениях.
Методика описывает порядок и методы количественной и полуколичественной оценки (экспресс-оценки) риска и определения степени опасности промышленных аварий на СГСМ. Предназначена для инженерно-технических работников ОПО СГСМ, специалистов экспертных, научно-исследовательских и проектных организаций. Выбор методов и показателей риска определяется целями и задачами оценки риска.
На основании методики проводится анализ риска аварий на СГСМ, заключающийся в предоставлении лицам, принимающим решения:
- объективной информации о состоянии промышленной безопасности объекта;
- сведений о наиболее опасных составляющих и технологических процессах на ОПО с точки зрения безопасности;
- обоснованных рекомендаций по уменьшению риска.
Полученные с помощью Методики результаты оценки риска аварий целесообразно использовать при:
- подготовке предпроектной и проектной документации на строительство, реконструкцию, капитальный ремонт СГСМ;
- подготовке документации на техническое перевооружение, консервацию, ликвидацию СГСМ;
- разработке технологических регламентов при эксплуатации СГСМ;
- декларировании промышленной безопасности;
- разработке обоснования безопасности;
- экспертизе промышленной безопасности;
- разработке планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на СГСМ (далее — ПЛА);
- обосновании отдельных технических решений по обеспечению промышленной безопасности;
- обязательном страховании гражданской ответственности за причинение вреда в результате аварии или инцидента на ОПО;
- оценке негативного воздействия на окружающую среду;
- других процедурах, связанных с анализом опасности аварий на СГСМ.
III. Термины, определения и сокращения
Авария — разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ (ст. 1 Федерального закона от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»).
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. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
Инцидент — отказ или повреждение технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, отклонение от установленного режима технологического процесса (ст. 1 Федерального закона от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»).
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 опасном производственном объекте. Опасность аварии обусловлена как энерго-массообменными свойствами технологических процессов, так и ошибками проектирования и эксплуатации, отказами технических устройств и их систем, а также нерасчетными (запроектными) внешними природными, техногенными и антропогенными воздействиями на опасный производственный объект.
Площадочный объект — общее название объектов на территории топливного склада ГСМ (административно-бытовое здание, здание насосной, резервуарный парк хранения), за исключением сливоналивных эстакад для железнодорожных цистерн.
Угроза аварии — актуализированная опасность аварии, характеризующая непосредственно предаварийное состояние опасного производственного объекта. Угроза аварии наступает при необоснованных отступлениях от требований промышленной безопасности, а также в случаях приближения внешних техногенных, антропогенных и природных воздействий к предельным проектным уровням.
Ущерб от аварии — потери (убытки) в производственной и непроизводственной сфере жизнедеятельности человека, а также в негативном изменении окружающей среды, причиненные в результате аварии на опасном производственном объекте и исчисляемые в натуральной (денежной) форме.
Степень опасности аварии (степень аварийной опасности) — сравнительная мера опасности, характеризующая относительную возможность возникновения и тяжесть последствий аварий на ОПО и (или) его составных частях.
Показатели опасности — характеристики опасности аварии на ОПО (качественные или количественные), имеющие упорядоченные значения, соответствующие уровню опасности.
Показатели риска — количественные показатели опасности.
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.
Идентификация опасностей аварии — выявление источников возникновения аварий, определение их характеристик и соответствующих им типовых сценариев аварии.
Типовой сценарий аварии — сценарий аварии, связанный с выбросом опасных веществ из единичного технологического оборудования (блока) с учетом регламентного срабатывания имеющихся систем противоаварийной защиты, локализации аварии и противоаварийных действий персонала.
Сценарий аварии — последовательность отдельных логически связанных поставарийных событий, обусловленных конкретным инициирующим (исходным) событием, приводящих к определенным опасным последствиям аварии.
Сценарий наиболее вероятной аварии (наиболее вероятный сценарий аварии) — сценарий аварии, вероятность реализации которого максимальна за определенный период времени.
Сценарий наиболее опасной по последствиям аварии (наиболее опасный по последствиям сценарий аварии) — сценарий аварии с наибольшим ущербом людским и/или материальным ресурсам или компонентам природной среды.
Риск аварии — мера опасности, характеризующая возможность возникновения аварии на опасном производственном объекте и соответствующую ей тяжесть последствий. Основными количественными показателями опасности аварии являются:
- технический риск — вероятность отказа технических устройств с последствиями определенного уровня (класса) за определенный период функционирования опасного производственного объекта;
- индивидуальный риск (или риск поражения человека) — 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 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 № человек, от этого числа N. Характеризует гуманитарную 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 материальную тяжесть последствий (катастрофичность) реализации опасностей аварий и представляется в виде соответствующей F/G — кривой.
Поражающие факторы аварии — физические процессы и явления, которые возникают при разрушении сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемых взрыве и (или) выбросе опасных веществ, и определяющие поражающее воздействие на человека, имущество и окружающую среду.
Оценка риска аварии — определение качественных и (или) количественных характеристик опасности аварии.
Количественная оценка риска аварии — определение значений числовых характеристик случайной величины ущерба (человеку, имуществу и окружающей среде) от аварии на опасном производственном объекте.
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.
Допустимый риск аварии — установленные либо полученные согласно формализованной установленной процедуре значения риска аварии на опасном производственном объекте, превышение которых характеризует угрозу возникновения аварии.
Фоновый риск аварии — численное значение риска аварии ОПО (или составной части ОПО), определенное с учетом статистики за последние 5 — 10 лет.
Промышленная безопасность опасных производственных объектов (промышленная безопасность, безопасность опасных производственных объектов) — состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий (ст. 1 Федерального закона от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»).
Составные части (составляющие) ОПО — участки, установки, цеха, хранилища, сооружения, технические устройства или составляющие ОПО, объединяющие технические устройства или их совокупность по технологическому или территориально-административному принципу и входящие в состав ОПО.
Требования промышленной безопасности — условия, запреты, ограничения и другие обязательные требования, содержащиеся в Федеральном законе от 21 июля 1997 г. № 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.
Эскалация аварии — последовательное возникновение аварий, причинами которых являются поражающие факторы аварий на соседних составных частях ОПО.
В Методике применены следующие сокращения:
ГСМ — горюче-смазочные материалы;
ЖБР — железобетонный резервуар;
МВКПп — максимально возможное количество пострадавших (в т.ч. погибших) при авариях на площадочных объектах СГСМ, чел.;
СГСМ — склад горюче-смазочных материалов;
НКПВ — нижний концентрационный предел воспламенения;
ПЛА — план локализации и ликвидации аварий;
ПЛРН — план по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов;
ТВС — топливно-воздушная смесь.
IV. Перечень исходных данных, необходимых для выполнения анализа опасностей и оценки риска аварий
Для выполнения анализа опасностей и оценки риска аварий на СГСМ необходимы следующие исходные данные:
- сведения о природно-климатических условиях района и площадки расположения СГСМ;
- данные о технологии функционирования СГСМ;
- данные об оборудовании и технических решениях по обеспечению безопасности на СГСМ;
- сведения о работниках СГСМ;
- сведения о населении;
- сведения о других объектах и работниках на прилегающей к СГСМ территории;
- графические материалы (ситуационный и генеральный планы, иные графические материалы);
- результаты технического освидетельствования технических устройств;
- статистика аварий, инцидентов, происшествий.
Подробный перечень исходных данных для оценки риска аварии на площадочных объектах СГСМ и эстакадах представлен в приложении № 1.
В случае недостаточности исходных данных делаются необходимые допущения, которые учитываются при проведении достоверности или точности оценки.
V. Общие положения и этапы проведения анализа опасностей и оценки риска аварий на складах ГСМ
5.1 Этапы оценки риска аварий на СГСМ
При проведении оценки риска аварий рекомендуется последовательно выполнять следующие этапы:
- сбор сведений об анализируемом объекте;
- идентификация опасностей аварий;
- оценка риска аварии на СГСМ и (или) его составных частях;
- установление степени опасности аварий на СГСМ и (или) определение наиболее опасных составных частей СГСМ;
- при необходимости разработка (корректировка) мер по снижению риска аварий. Состав и комплектность этапов могут быть уточнены в зависимости от конкретизации задач анализа риска аварий на СГСМ.
5.2 Сбор сведений об анализируемом объекте
На этапе сбора исходных данных рекомендуется:
а) определить анализируемый СГСМ (или его составную часть) и дать его общее описание, провести анализ требований нормативных и правовых документов в области оценки риска аварий применительно к рассматриваемому объекту;
б) уточнить задачи проводимой оценки 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);
е) при необходимости проанализировать, выбрать и определить значения фоновых рисков аварий и (или) соответствующие критерии (достижения) допустимого риска аварии и (или) иные обоснованные показатели безопасной эксплуатации СГСМ.
Для описания анализируемого ОПО и (или) его составной части рекомендуется собрать сведения о:
б) инцидентах и авариях на данном и (или) аналогичных объектах;
в) характеристиках района расположения объекта (природных, техногенных, антропогенных);
г) характеристиках технических устройств, зданий и сооружений, применяемых на объекте;
д) проектном и фактическом распределении обращающихся опасных веществ.
5.3 Идентификация опасностей аварий
На этапе идентификации опасностей аварий рекомендуется:
а) определить источники возникновения возможных инцидентов и аварий, связанных с разрушением сооружений и (или) технических устройств на СГСМ, неконтролируемыми выбросами и (или) взрывами опасных веществ;
б) провести разделение СГСМ на составные части (составляющие) при необходимости проведения оценки риска аварий на них; выделить характерные причины возникновения аварий на СГСМ или его составных частях;
в) определить основные (типовые) сценарии аварий для СГСМ и (или) его составляющей.
5.4 Оценка риска аварии
На этапе оценки риска аварий в зависимости от поставленных задач могут применяться методы количественной оценки риска аварий, методы полуколичественной экспресс-оценки риска аварий, или их возможные сочетания.
5.4.1 Оценка риска осуществляется последовательно с учетом:
а) возможности возникновения и развития инцидентов и аварий;
б) тяжести последствий и (или) ущерба от возможных инцидентов и аварий;
в) опасности аварии и связанной с ней угрозы в значениях показателей риска.
5.4.2. Для оценки частоты инициирующих и последующих событий в анализируемых сценариях аварий рекомендуется использовать:
а) статистические данные по аварийности, по надежности технических устройств и технологических систем, соответствующие отраслевой специфике объектов СГСМ или виду производственной деятельности (характерные частоты аварийной разгерметизации типового оборудования СГСМ представлены в приложении № 7);
б) логико-графический метод «Анализ деревьев событий».
5.4.3. 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; уточняют объекты, которые могут подвергнуться воздействиям поражающих факторов аварий.
5.4.4. Результаты оценки риска аварий содержат 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.
5.4.5. В необходимых случаях в зависимости от поставленных задач оценка риска аварий может исчерпываться только получением отдельных показателей риска на СГСМ.
5.5 Установление степени опасности аварий на СГСМ и (или) определение наиболее опасных составных частей СГСМ
5.5.1. На этапе установления степени опасности аварий на СГСМ рекомендуется проводить сопоставительные сравнения значений полученных показателей опасности и оценок риска аварии с:
а) допустимым риском аварии и (или) уровнем, обоснованным на этапе сбора сведений об анализируемом объекте;
б) фоновым риском аварии для объектов СГСМ или аналогичных ОПО (нефтебазы, резервуарные парки, эстакады, насосные), с фоновым риском гибели людей в техногенных происшествиях;
в) значениями риска аварии, полученными с учетом фактических отступлений от требований промышленной безопасности и возможного и фактического внедрения компенсирующих мероприятий.
Необходимость и полнота сравнительных оценок определяется поставленными задачами оценки 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 СГСМ.
5.5.2. Для выявления наиболее опасных составных частей на СГСМ проводится их ранжирование в порядке возрастания оцененных показателей опасности и рассчитанных значений риска аварии на них.
5.5.3. Установление степени опасности аварий на СГСМ следует использовать при разработке обоснованных рекомендаций по снижению риска аварии на складе, которые могут иметь организационный и (или) технический характер.
5.5.4. В целях обоснования безопасности СГСМ при отступлении от требований промышленной безопасности и для разработки мероприятий, компенсирующих эти отступления, результаты анализа риска аварий на СГСМ устанавливаются в следующем порядке:
а) обоснованно выбираются показатели риска, наиболее адекватно характеризующие безопасную эксплуатацию СГСМ в области именно 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.
5.6 Разработка рекомендаций по уменьшению риска
5.6.1. При необходимости разработки мер по снижению риска аварий на СГСМ в качестве первоочередных разрабатываются обоснованные рекомендации по снижению риска аварии для наиболее опасных составляющих СГСМ, а также способы предупреждения возникновения возможных инцидентов и аварий.
5.6.2 Выбор рекомендаций по снижению риска аварии имеет следующие приоритеты:
а) меры, снижающие возможность возникновения аварии, 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 объектах от СГСМ;
- уменьшение вероятности нахождения групп людей в зонах поражающих факторов аварий;
- ограничение возможности возрастания масштаба и интенсивности воздействия поражающих факторов аварии;
- уменьшение вероятности развития аварии по наиболее опасным сценариям возможной аварии;
- увеличение требуемого уровня надежности системы противоаварийной защиты, средств активной и пассивной защиты от воздействия поражающих факторов аварии;
в) меры обеспечения готовности к локализации и ликвидации последствий аварий.
5.6.3. Для оптимизации разработанных рекомендаций по снижению риска аварии рекомендуется использовать следующие альтернативы:
а) в рамках доступных ресурсов обеспечить максимальное снижение риска аварии при эксплуатации СГСМ;
б) обеспечить снижение риска аварий до требуемого уровня (в том числе допустимого риска аварии) 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 СГСМ.
5.6.4. 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 СГСМ;
- активную защиту от перерастания аварийной опасности в угрозу аварии для жизни и здоровья человека, имущества и окружающей среды на стадии эксплуатации СГСМ, в соответствии с п. 12 главы 3 Руководства по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах».
VI. Экспресс-оценка риска аварий на СГСМ
Экспресс-оценка риска аварий (полуколичественная оценка) разработана на основе подходов, предложенных в международном Руководстве по классификации и приоритезации рисков, связанных с крупными авариями на объектах перерабатывающей и смежных отраслей промышленности (IAEA-TECDOC-727) [24]. Экспресс-оценка предназначена для применения в случаях отсутствия необходимой информации для проведения количественной оценки риска, а также для ранжирования ОПО по степени опасности для принятия решений по обеспечению промышленной безопасности СГСМ ОАО «РЖД». Полуколичественная оценка проводится инженерно-техническими работниками ОПО СГСМ, алгоритм расчета частоты аварии и числа пострадавших основан на эмпирических формулах и табличных коэффициентах и не требует специального программного обеспечения.
6.1 Оценка частоты возникновения аварий
6.1.1. Для определения частоты нежелательных событий на стационарных объектах СГСМ расчет проводится для каждого типа вещества с учетом:
- отдельных операций, применяемых на объекте (погрузочно-разгрузочные работы);
- систем безопасности, используемых на объекте;
- организации и управления безопасностью.
6.1.2. Чтобы вычислить частоту аварий (Pa) с участием опасного вещества для каждого склада ГСМ необходимо определить число вероятности (Ns). Это число вероятности всегда связано со значением частоты Pa · Соотношение между ними (1):
Число вероятности Ns можно рассчитать по уравнению (2):
N*s — базовый для конкретного типа вещества и вида деятельности показатель вероятности аварийной ситуации, определяется по данным таблицы 1;
n1 — поправка к числу вероятности на частоту погрузочно-разгрузочных операций, определяется по данным таблицы 2;
n0 — поправка, учитывающая организационно-управленческие аспекты обеспечения безопасности, определяется по данным таблицы 3;
np — поправка к числу вероятности на направление ветра в сторону жилых зон, прилегающих к объекту, определяется по данным таблицы 4.
БАЗОВЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВЕРОЯТНОСТИ АВАРИЙНОЙ СИТУАЦИИ (N*S)
ПОПРАВКА НА ЧАСТОТУ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ ОПЕРАЦИЙ (n1)
| Частота погрузочно-разгрузочных операций (в год) |
Поправка |
|---|---|
| 1 — 10 | +0,5 |
| 10 — 50 | 0 |
| 50 — 200 | -1 |
| 200 — 500 | -1,5 |
| 500 — 2000 | -2 |
ПОПРАВКА, УЧИТЫВАЮЩАЯ ОРГАНИЗАЦИОННО-УПРАВЛЕНЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ (n0)
ПОПРАВКА К ЧИСЛУ ВЕРОЯТНОСТИ НА НАПРАВЛЕНИЕ ВЕТРА В СТОРОНУ ЖИЛЫХ ЗОН
| Класс воздействия | Доля территории, на которой проживают люди | ||||
| 100% | 50% | 20% | 10% | 5% | |
| I | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| II | 0 | +0,5 | +0,5 | +0,5 | +0,5 |
С помощью таблицы 5 или непосредственно из соотношения (3) определяем частоту аварий в год, путем пересчета соответствующего числа вероятности.
ПЕРЕСЧЕТ ЧИСЛА ВЕРОЯТНОСТИ (NS) В ЧАСТОТУ (PA, СЛУЧАЕВ В ГОД)
6.2 Порядок оценки количества пострадавших от аварии
6.2.1. Под числом пострадавших понимается количество людей, погибших или получивших в результате аварии ущерб здоровью.
6.2.2. Под последствиями аварии понимается количество пострадавших из числа людей, непосредственно работающих на объекте СГСМ, а также работающих или проживающих на территории, прилегающей к объекту СГСМ.
6.2.3 В настоящей Методике учитываются последствия, обусловленные:
6.2.4 Идентификация кода опасного объекта
На первом этапе оценки количества пострадавших необходимо идентифицировать объект по виду опасного вещества и форме его использования (хранение, производство, переработка). Для этого по таблице 6 — следует определить необходимый для дальнейших оценок цифровой код, соответствующий конкретному опасному веществу и форме его использования внутри стационарного объекта — СГСМ.
ПЕРЕЧЕНЬ ОПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ, ВИДОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ИХ ЦИФРОВЫЕ КОДЫ ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ ОБЪЕКТОВ
6.2.5 Определение класса воздействия объекта СГСМ
На втором этапе оценки количества пострадавших по цифровому коду, идентифицирующему объект, и объему (массе) опасного вещества, находящегося на этом объекте, по таблице 7 (стационарные объекты) определяется класс воздействия данного СГСМ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КЛАССА ВОЗДЕЙСТВИЯ СТАЦИОНАРНОГО ОБЪЕКТА
| Цифровой код | Количество вещества, т | ||||||||
| до 1 | 1 — 5 | 5 — 10 | 10 — 50 | 50 — 200 | 200 - | 1000 - | 5000 - | свыше | |
| 1000 | 5000 | 10000 | 10000 | ||||||
| 1 | - | - | - | - | - | AI | BI | BI | CI |
| 2 | - | - | - | AI | BI | CI | DII | DII | DII |
| 3 | - | - | - | - | - | BI | CII | CII | DII |
| 4 | - | - | - | BII | CII | DII | DII | EII | EII |
6.2.6 Определение параметров области поражения
На третьем этапе оценки количества пострадавших определяются параметры области поражения (рис. 6-1), состоящей из:
- зоны прогнозируемого числа погибших. Считается, что в результате аварии все оказавшиеся в этой области люди должны погибнуть, при этом предполагается, что за ее пределами гибели людей не происходит;
- зоны максимально возможного количества потерпевших (МВКП).
Считается, что в результате аварии здоровью всех людей, оказавшихся в этой области, будет причинен, в той или иной мере, ущерб, при этом предполагается, что нанесение ущерба здоровью людей за ее пределами не происходит.
Рисунок 6-1 — Область поражения
Код класса воздействия опасного объекта, определенный на втором этапе, имеет буквенную (А — Е) и цифровую (I — II) компоненту. Буквенная компонента кода класса воздействия по данным, представленным в таблице 8, позволяет оценить максимальный линейный масштаб зоны поражения Rгиб.
МАКСИМАЛЬНЫЙ ЛИНЕЙНЫЙ МАСШТАБ ОБЛАСТИ ПОРАЖЕНИЯ Rгиб
| Буквенная компонента | Rгиб, м |
|---|---|
| A | 0 — 25 |
| B | 25 — 50 |
| C | 50 — 100 |
| D | 100 — 200 |
| E | 200 — 500 |
Цифровая компонента кода класса воздействия опасного объекта определяет тип зон поражения, схематически изображенных на рисунке 6-2.
Рисунок 6-2 — Области поражения — тип I, II
Тип I (круг) — область поражения, характерная при взрывах. Тип II — область, характерная при горении облака воспламеняющегося газа, испарении и пожаре больших проливов токсичных жидкостей (направление оси 0x совпадает с направлением ветра).
По коду класса воздействия (А — Е) из таблицы 9 можно определить максимальные площади зон поражения (площадь под воздействием).
МАКСИМАЛЬНЫЕ ПЛОЩАДИ ЗОНЫ ПРОГНОЗИРУЕМОГО ЧИСЛА ПОГИБШИХ (sгиб) И МАКСИМАЛЬНО ВОЗМОЖНОГО ЧИСЛА ПОТЕРПЕВШИХ (sмвкп), ГА
| Буквенная компонента кода | Цифровая компонента кода | |||
| I | II | |||
| Sгиб | Sмвкп | Sгиб | Sмвкп | |
| A | 0,20 | 1,94 | 0,05 | 0,44 |
| B | 0,79 | 7,77 | 0,19 | 1,75 |
| C | 3,14 | 31,1 | 1,75 | 7,01 |
| D | 12,6 | 124 | 3,00 | 28,0 |
| E | 78,5 | 777 | 18,8 | 175 |
6.2.7 Определение числа людей, попавших в зону поражения
На четвертом этапе оценки количества пострадавших определяется число людей, попавших в результате аварии в зону поогнозируемого числа погибших (Nгиб) и максимально возможного числа потерпевших (Nмвкп). Это можно сделать, умножив площади областей прогнозируемого числа погибших и потерпевших (Sгиб, Sмвкп) на соответствующие доли этих площадей (кгиб, кмвкп), попадающие в зоны постоянного пребывания людей, и на плотность распределения людей (с):
Nгиб = скгиб · Sгиб · fгиб, (4)
Nмвкп = скмвкп · Sмвкп · fмвкп. (5)
Указанные доли площадей (кгиб, кмвкп) и/или сами площади (кгиб · Sгиб, кмвкп · Sмвкп) могут оцениваться приближенно, используя геоинформационные технологии, или вычисляются с помощью традиционных методов планиметрии при нанесении на карту шаблонов (рисунок 6-2), выполненных в соответствующем масштабе.
Плотность распределения людей c, если она не известна и нет возможности ее определить, может быть взята из таблицы 10.
ПРИБЛИЖЕННАЯ ОЦЕНКА ПЛОТНОСТИ НАСЕЛЕНИЯ C, ЧЕЛ./ГА
ПОПРАВКА НА ПЛОТНОСТЬ НАСЕЛЕНИЯ В ГЛАВНЫХ РАЙОНАХ ЗАСЕЛЕНИЯ ВНУТРИ ТЕРРИТОРИИ С РАДИУСОМ, РАВНЫМ МАКСИМАЛЬНОМУ РАССТОЯНИЮ ДЕЙСТВИЯ АВАРИИ (f)
| Класс зоны | Заселенная доля территории в круге (в %) | ||||
| под воздействием | 100% | 50% | 20% | 10% | 5% |
| I | 1 | 0,5 | 0,2 | 0,1 | 0,05 |
| II | 1 | 1 | 0,4 | 0,2 | 0,1 |
6.2.8. При определении числа людей, попавших в результате аварии в зону поражения, необходимо учитывать, что оценку количества пострадавших выполняют для наиболее неблагоприятных условий. Тяжесть последствий для зоны поражения II типа зависит от направления ветра, в связи с чем при оценке числа пострадавших следует направлять зону поражения II на наиболее заселенную часть территории, прилегающей к опасному объекту, как изображено на рисунке 6-3.
Рисунок 6-3 — Иллюстрация направления зоны поражения II типа на наиболее заселенную часть прилегающей к объекту территории
Примечание. В представленном примере территория с постоянным проживанием людей попадает в обе зоны ожидаемого числа погибших. Выбор населенного пункта для определения числа людей, попавших в зону МВКП, зависит от плотности населения в этих пунктах. Выбирается вариант с большим количеством людей, попавших в зону поражения.
6.2.9. Оценки количества пострадавших, полученные при использовании метода экспресс-оценки, могут служить основанием для проведения более детальной количественной оценки риска аварий на СГСМ, если принятие конкретных решений требует этого.
VII. Количественная оценка риска аварий на складах ГСМ
7.1 Методические принципы оценки риска аварии на складах ГСМ
7.1.1. Основные положения настоящего документа соответствуют требованиям РД 03-14-2005 [14], Руководству по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах», утвержденные приказом Ростехнадзора от 13 мая 2015 г. № 188, дополняют и развивают положения РД 03-357-00 [15] и иных документов в области анализа риска аварий при эксплуатации опасных производственных объектов.
7.1.2. Оценка риска аварий на СГСМ проводится на основе идентификации опасностей и результатов количественной оценки значений показателей риска аварий для однотипных составляющих площадочных объектов СГСМ, объединяющих технические устройства или их совокупность по технологическому принципу (насосное и емкостное оборудование, технологические трубопроводы опасных веществ).
7.1.3. Процедура количественной оценки проводится специалистами экспертных, научно-исследовательских и проектных организаций, а также сотрудниками структурных подразделений, филиалов, региональных дирекций ОАО «РЖД», чья область профессиональных знаний и навыков связана с промышленной безопасностью опасных производственных объектов.
7.1.4. Результаты оценки риска аварий на СГСМ должны быть обоснованы и оформлены таким образом, чтобы выполненные расчеты и выводы могли быть проверены и повторены специалистами, которые не участвовали при первоначальной процедуре оценки риска аварии на СГСМ.
7.2 Показатели риска аварии на СГСМ
7.2.1. Показатели риска аварии на объектах (составляющих) СГСМ количественно характеризуют опасность аварии и используются для ранжирования составляющих СГСМ по степени опасности и обоснования приоритетов в мероприятиях по обеспечению безопасного функционирования СГСМ (риск-ориентированный подход).
Показатели риска аварии на СГСМ разделяются на основные и дополнительные. Расчет количественных показателей риска аварии проводится по алгоритмам, изложенным в приложении 3.
7.2.2. Для определения степени опасности аварии на площадочных объектах (составляющих площадочных объектов) СГСМ в настоящем документе используются основные показатели риска аварии (индивидуальный Rинд, потенциальный Rпот, коллективный риск Rколл и социальный риск F(x) гибели человека при аварии согласно [10], а также дополнительные (удельные и интегральные) показатели риска аварии, приведенные в таблице № 12.
ПОКАЗАТЕЛИ РИСКА АВАРИЙ НА ПЛОЩАДОЧНЫХ ОБЪЕКТАХ (СОСТАВЛЯЮЩИХ) СГСМ
7.2.3. Все показатели риска аварии, за исключением П-16, представляются в виде значений, рассчитанных для каждой составляющей и просуммированных для площадочного объекта СГСМ в целом.
Показатель риска аварии П-16 представляется в виде изолиний или окрашенных зон, ограниченных изолиниями, на ситуационном плане площадочного объекта — распределение потенциального территориального риска гибели людей от аварий по территории объекта и прилегающей местности в соответствии с [10].
Показатель социального риска аварии (П-18) представляется в виде графика ступенчатой функции, определяемой согласно пункту П3.5 (Приложение № 3).
Показатели риска аварии П-3 - П-9 в части определения степени опасности для населения и иных физических лиц рассчитываются:
а) только для составляющих площадочного объекта СГСМ с дистанцией приближения до 1000 м к жилым, общественно-деловым или рекреационным зонам вокруг СГСМ.
Дистанции приближения составляющих площадочного объекта СГСМ к жилой, общественно-деловой или рекреационной зоне не являются минимально безопасными расстояниями для СГСМ;
б) для составляющих площадочного объекта СГСМ с возможностью временного нахождения иных физических лиц (строителей, ремонтного персонала и т.п.) на его территории и в зонах приближения, аналогичных указанным выше (см. перечисление а)), только для установленного периода пребывания людей (строительство, реконструкция, ремонт, ввод в эксплуатацию, испытания и т.п.).
При отсутствии достоверных оценок числа рискующих из числа иных физических лиц допускается вместо показателя П-7 использовать показатель П-3.
7.2.4. На основе сравнения показателей риска со среднестатистическим (фоновым) уровнем риска аварии (например, на объектах, аналогичных СГСМ — нефтебазы, резервуарные парки) определяется степень опасности участков и составляющих СГСМ и устанавливается необходимость и/или очередность внедрения организационно-технических мероприятий обеспечения безопасности СГСМ.
7.3 Оценка частоты возможных сценариев аварий
7.3.1. Оценка ожидаемых частот аварий на объектах СГСМ проводится на основе официальных данных по расследованию аварий с разгерметизацией технических устройств и сооружений, сопровождаемых выбросом нефтепродуктов при эксплуатации объектов СГСМ, или в соответствии с документами, утвержденными или согласованными Ростехнадзором [10] или МЧС России [3].
7.3.2. Оценка частот (вероятности) разгерметизации оборудования на СГСМ проводится в соответствии с Приказом [3].
7.3.3. Частота развития аварии по одному из сценариев аварии, описанных в приложении 2 настоящего документа, определяется путем перемножения частоты возникновения аварии, определенной в соответствии с Приказом [3], на условные вероятности сценариев, определенные в приложении 2 с учетом количества единиц оборудования.
7.4 Оценка возможных последствий по рассматриваемым сценариям аварий
7.4.1. Для оценки последствий аварий для каждого рассматриваемого сценария определяются зоны действия поражающих факторов в соответствии с приложением 4 настоящего документа.
7.4.2. Для каждого рассматриваемого сценария производится расчет прогнозируемого числа пострадавших от аварии и максимально возможного числа потерпевших, которое определяется числом людей, оказавшихся в превалирующей зоне действия поражающих факторов (исходя из принципа «поглощения большей опасностью всех меньших опасностей). Порядок расчета числа пострадавших приведен в приложении 5 настоящего документа.»
7.4.3. Величина ожидаемого ущерба при аварии определяется в соответствии с РД 03-496-02 [13].
7.5 Расчет показателей риска аварии на СГСМ
Алгоритм расчета показателей риска аварии представлен в приложении 3 настоящего документа. Полный перечень обращающихся на СГСМ ОАО «РЖД» опасных веществ представлен в п. 6.2.4 таблицы — 6. При наличии на объектах хранения топлива иных пожаровзрывоопасных веществ процедура количественной оценки риска аварий может быть проведена согласно следующим отраслевым документам:
- Руководство по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах», утвержденное приказом Ростехнадзора от 13 мая 2015 г. № 188;
- Руководство по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей», утвержденное приказом Ростехнадзора от 20 апреля 2015 г. № 159.
7.6 Требования к оформлению результатов оценки степени риска аварии на СГСМ
7.6.1. Выполненные расчеты и приведенные выводы для оценки степени риска аварии на СГСМ должны быть представлены таким образом, чтобы специалисты, не участвовавшие при первоначальной процедуре оценки степени риска, могли провести ее проверку и, при необходимости, выполнить ее повторно.
7.6.2. Процесс и результаты работ по оценке степени риска аварии на СГСМ документируются в виде отчета об оценке степени риска аварии на СГСМ. В отчет по оценке степени риска аварии на СГСМ обязательно включаются следующие разделы согласно [10]:
б) список исполнителей с указанием должностей, научных званий, названием организации;
д) цель и задачи оценки степени риска аварии на СГСМ;
е) описание анализируемого опасного производственного объекта СГСМ;
ж) методологию, исходные предположения и ограничения, определяющие пределы анализа опасностей аварии;
и) описание используемых методов анализа опасностей, моделей аварийных процессов и обоснование их применения;
к) исходные данные и их источники, в том числе необходимые данные по аварийности и травматизму на СГСМ, надежности оборудования;
л) результаты идентификации опасности;
м) результаты оценки показателей риска аварии и степени опасности участков и составляющих СГСМ;
н) анализ неопределенностей результатов количественной оценки риска и степени опасности участков и составляющих СГСМ;
п) необходимые рекомендации по снижению риска аварии;
с) перечень использованных источников информации.
Приложение № 1 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
ПЕРЕЧЕНЬ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ СГСМ
П1.1. Сбор исходной информации, необходимой для анализа риска, осуществляется с использованием имеющихся документов, в том числе: предпроектных, проектных, эксплуатационных документов, материалов инженерных изысканий и других документов.
Типовой перечень основной исходной информации, необходимой для проведения работ по оценке риска аварии включает, в себя:
П1.2. Сводную характеристику объекта топливного склада. Характеристику анализируемого объекта СГСМ следует представлять в виде таблицы, аналогичной таблице П1-1.
П1.4. Данные о технологии, оборудовании и технических решениях. Информация об общих объемах хранимой продукции, производственные показатели.
П1.5. Генеральный план площадки СГСМ, включая схему расположения основного технологического оборудования, зданий и сооружений. Информация о размерах и вместимости защитных обвалований.
П1.6. Распределение скорости ветра в зависимости от класса устойчивости атмосферы, а также годовая повторяемость направлений ветра для районов нахождения СГСМ.
П1.7. Перечень основного технологического оборудования, в том числе трубопроводов (с указанием длины и диаметра), в котором обращаются опасные вещества на площадочных объектах (дизельное топливо, мазут, бензин, керосин), с указанием типа резервуаров (со стационарной, плавающей крышей и др.) следует представлять в виде таблиц, аналогичных таблицам П1-2 — П1-4.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЕМКОСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
| № резервуара по технологической схеме | Хранимый продукт | Характер установки (наземный, подземный) и исполнение (горизонтальный, вертикальный) | Номинальная вместимость, м3 |
|---|---|---|---|
ХАРАКТЕРИСТИКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
| № п/п | Участок трубопровода | Диаметр трубы, мм. | Длина, м | Объем трубопровода, м3 |
|---|---|---|---|---|
ХАРАКТЕРИСТИКА НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
| Тип и марка насосных агрегатов | Год установки | Производительность, м3/час | Напор, м | Давление, кг/см2 | Перекачиваемый нефтепродукт | Мощность электродвигателя, кВт |
|---|---|---|---|---|---|---|
П1.8. Данные о сливоналивных устройствах для нефтепродуктов с указанием наименования устройства, марки, количества;
П1.9. Характеристики сливоналивных эстакад (протяженность, производительность налива, количество одновременно разгружаемых (загружаемых) цистерн);
П1.10. Перечень аварий, инцидентов и отказов, имевших место на данном СГСМ.
Приложение № 2 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
ТИПОВЫЕ СЦЕНАРИИ АВАРИЙ НА ОБЪЕКТАХ СКЛАДОВ ГОРЮЧЕ-СМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
П2.1 Для рассматриваемых объектов СГСМ основными факторами риска аварий являются:
- большое количество резервуаров/емкостей хранения;
- межплощадочная перекачка ГСМ по наземному трубопроводу;
- использование эстакад налива, раздаточных, где происходит контакт ГСМ (н/п) с атмосферным воздухом;
- нерегулярный отпуск ГСМ различными способами (автоцистерны, бочкотара);
- низкий уровень автоматизации: запорная арматура выполнена в ручном исполнении;
- месторасположение некоторых объектов в сложных природно-климатических условиях эксплуатации: низкие температуры, нерегулярное электроснабжение, ветровые нагрузки, снежный покров, обледенение, волновые нагрузки, возможность подтопления.
П2.2 Основные последствия аварий на СГСМ (в порядке убывания условной вероятности возникновения):
- разливы ГСМ;
- пожары проливов ГСМ;
- внутренние взрывы в резервуарах и помещениях;
- горение паров ГСМ (н/п) в открытом пространстве при высоких летних температурах;
- «огненные шары» при пожаре на цистернах с топливом, возможные в случае эскалации аварии при длительном нахождении цистерны в открытом пламени.
П2.3 Основными поражающими факторами возможных 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.
Выявление возможных причин возникновения и развития аварий с учетом отказов оборудования, возможных ошибочных действий персонала и внешних воздействий природного и техногенного характера, позволяет сделать вывод, что аварии на площадочных объектах СГСМ будут развиваться по схеме, приведенной на рисунке П2-1.
┌───────────────────────────────────────────┐
│Внешние воздействия природного характера и │
│ техногенного │
└────────────────────────┬──────────────────┘
<pre class="legal-pre">┌─────────────────────┐ │ ┌────────────────────────────────────────┐
│ Отказ оборудования │ │ │ Ошибки персонала │
└──────────────┬──────┘ │ └───────────────────┬────────────────────┘</pre>
┌───────┴─────────┴──────────────────────┬────┴─────────┐
<pre class="legal-pre">┌──────┴──────────────┐ ┌───────────────┐ │ ┌────────┴──────────┐
│ Нарушение │ │ Возникновение │ │ │ Выход паров нефти │
│ герметичности │ │ источника │ │ │ │
│ резервуара, насоса │ │ воспламенения │ │ │ │
│ или трубопровода │ │ внутри │ │ │ │
│ (частичное или │ │ резервуара │ │ │ │
│ полное) │ │ │ │ │ │
└──────────┬──────────┘ └─────┬──┬──────┘ │ └────────┬──────────┘
│ ┌───────┘ ├──────────┘ │
┌──────────┴──────────┐ │ ┌────────┴──────┐ ┌────────┴──────────┐
│ Истечение горючей │ │ │Вспышка, взрыв │ │ Образование │
│ жидкости │ │ │паров, пожар в │ │топливно-воздушной │
│ │ │ │ резервуаре │ │ смеси │
└──────────┬──────────┘ │ └────────┬──────┘ └────────┬──────────┘
┌──────────┴──────────┐ ├──────────┘ ┌────────┴──────────┐
│ Образование пролива │ │ │ Вспышка, взрыв │
│ │ │ │топливно-воздушной │
│ │ │ │ смеси │
└──────────┬──────────┘ │ └────────┬──────────┘
┌──────────┴──────────┐ │ │
│Образование топливно-│ │ │
│ воздушной смеси │ │ │
│ │ │ │
└──────────┬──────────┘ │ │
┌──────────┴──────────┐ │ │
│ Вспышка, взрыв │ │ │
│ топливно-воэдушной │ │ │
│ смеси │ │ │
└──────────┬──────────┘ │ │
┌──────────┴──────────┐ │ │
│ Пожар пролива │ │ │
└──────────┬──────────┘ │ │</pre>
└──────────────┼────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────┴──────────────────────────────────────────┐
│Разрушение соседних резервуаров, трубопроводов травмирование людей и│
│ сооружений, │
└────────────────────────────────────┬───────────────────────────────┘
┌────────────────────────────────────┴────────────────────────────────────┐
│ Дальнейшее развитие аварии в СГСМ и за ее пределами │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
Рисунок П2-1 — Блок-схема анализа вероятных сценариев возникновения и развития аварий
П2.4 Варианты типовых сценариев аварий на площадочных объектах СГСМ
П2.4.1 Первый вариант представляет собой разгерметизацию одного резервуара с истечением ГСМ в обвалование или за его пределы (далее по тексту — сценарий Ап1 <1>). Второй вариант состоит в образовании шлейфа паров ГСМ на дыхательной арматуре/люке/зазоре (для резервуаров с плавающей крышей) и его зажигании с формированием факела/очага горения (далее по тексту — сценарий Ап2). В третьем варианте рассматривается образование топливно-воздушной смеси в резервуаре в результате испарения ГСМ с последующим воспламенением и взрывом (далее по тексту — сценарий Ап3). Четвертый вариант представляет собой истечение ГСМ из подземного ЖБР в результате переполнения в обвалование или за его пределы (далее по тексту — сценарий Ап4). Пятый вариант состоит в образовании шлейфа паров ГСМ на дыхательной арматуре/люке подземного ЖБР и его зажигании с формированием факела/очага горения (далее по тексту — сценарий Ап5). В шестом варианте рассматривается образовании ТВС в подземном ЖБР с последующим воспламенением и взрывом (далее по тексту — сценарий Ап6). Седьмой вариант (далее по тексту — сценарий Ап7) рассматривает разрушение насосного агрегата или подводящего трубопровода, распространение пролива опасного вещества и образование взрывоопасной концентрации.
<1> п — авария на площадочном объекте; э — авария на эстакаде; 1 — порядковый номер сценария.
П2.4.2 РАЗРУШЕНИЕ НАЗЕМНОГО РЕЗЕРВУАРА
«Дерево событий» для сценария Ап1 приведено на рисунке П2-2. Конечные ветви «дерева событий», отмеченные словом «Прекращение аварии», при наличии в этих сценариях горения будут сопровождаться воздействиями, перечисленными выше в описании сценариев.
В случае если такое воздействие приводит к дополнительному выбросу ГСМ и/или появлению новых очагов горения как на рассматриваемом резервуаре, так и на соседних, то соответствующая конечная ветвь на приведенном «дереве событий» будет служить отправной точкой нового «дерева событий» данной аварии. Например, при горении в обваловании и потере резервуаром устойчивости необходимо рассмотреть далее также и «дерево событий» для полного разрушения резервуара при наличии мгновенного воспламенения.
На рисунке П2-2 (и на всех последующих рисунках «деревьев событий») не представлены ветвления, связанные с действиями по тушению/ликвидации пожара. Такое ветвление происходит по двум путям:
а) прекращение пожара в случае успешных действий;
б) продолжение пожара в случае неудачи.
Данное ветвление должно учитываться при расчете условных вероятностей конечных событий, что достигается путем умножения соответствующей условной вероятности (a, 1-a и т.д.) на условную вероятность успешности тушения пожара. Процедура выполняется для каждой ветви «дерева событий», на которой предпринимается соответствующее действие. Вероятность успешного тушения пожара в резервуаре принимается 0,3. Вероятность успешного тушения пожара за пределами резервуара принимается 0,05.
На рисунке П2-2 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) резервуар теряет целостность после появления разрушения (a) — 0,05;
б) разрушение соседних (находящихся в одном обваловании) резервуаров и дополнительный выброс ГСМ (b):
в) пролив за пределы обвалования (c) — при длительном выбросе: 1 — если приподнятая струя, образующаяся при истечении из резервуара, выпадает за пределы обвалования и 0 — в противном случае; при залповом выбросе: 0 — если конструкция обвалования вмещает всю выброшенные нефтепродукты, исключает перехлест ГСМ через обвалование и его разрушение/ размыв; 1 — в противном случае;
г) мгновенное воспламенение и образование горящих проливов (d) — 0,05;
д) образование дрейфующего облака топливно-воздушной смеси (e) — для всех ГСМ с давлением насыщенных паров менее 10 кПа — 0, в остальных случаях — 1;
Рисунок П2-2 — «Дерево событий» разрушения/перелива наземного резервуара (сценарий Ап1)
е) образование капельной взвеси ГСМ в атмосфере (f) — для бензинов и керосинов при высоте выброса более 5 м — 1; в остальных случаях — 0;
ж) появление на пути дрейфующего облака источника зажигания (g) — 0,05. Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на СГСМ.
П2.4.3 ВЫХОД ПАРОВ ГСМ С НАЗЕМНОГО РЕЗЕРВУАРА
«Дерево событий» для сценария Ап2 приведено на рисунке П2-3.
На рисунке П2-3 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) воспламенение шлейфа паров ГСМ (a) — 0,05;
б) прекращение горения (b) — при наличии на дыхательной арматуре исправного огнепреградителя — 1, на зазоре — 0,75, на люке — 0,2;
в) зажигание ГСМ в резервуаре (с) — 0,2 или в зависимости от надежности огнепреградителей или с учетом способности потушить пожар на зазоре;
г) при переходе горения на резервуар в резервуаре происходит взрыв (d) — 0,2 — для резервуаров со стационарной крышей и 0 — для резервуаров с плавающей крышей;
д) взрыв вызывает разрушение резервуара (в т.ч. обрушение крыши с переливом горящего продукта)(e)- 0,5;
е) при проведении пенной атаки произошел перелив ГСМ — 0,2 (в случае отсутствия данного варианта — пенной атаки — не задается);
ж) выброс горящей ГСМ при вскипании воды в резервуаре (g) — в зависимости от обстоятельств;
з) потеря устойчивости резервуара при пожаре в нем (h) — в зависимости от обстоятельств. Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на СГСМ.
Рисунок П2-3 — «Дерево событий» при выходе газовой фазы с наземного резервуара (сценарий Ап2)
П2.4.4 ВЗРЫВ ВНУТРИ НАЗЕМНОГО РЕЗЕРВУАРА
Далее развитие аварии может идти по одному из вариантов:
а) нефтепродукты начинают поступать из резервуара наружу (вариант 1);
б) нефтепродукты остаются в резервуаре (вариант 2).
В случае варианта 1 дальнейшие события развиваются по сценарию Ап1. В случае развития по варианту 2 после взрыва в резервуаре может начаться пожар, и тогда авария будет развиваться по сценарию Ап2 (с момента загорания в резервуаре). Если пожар не возникает, то развитие аварии можно считать законченным.
«Дерево событий» для сценария Ап3 приведено на рисунке П2-4.
Рисунок П2-4 — «Дерево событий» при взрыве внутри наземного резервуара (сценарий Ап3)
На рисунке П2-4 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) при взрыве внутри резервуара образуются разлетающиеся элементы резервуара (a) — 0,02;
б) нефтепродукты остаются в резервуаре и не поступают за его пределы (b) — 0,75;
в) зажигание ГСМ в резервуаре при отсутствии выброса из него (c).
Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на СГСМ.
П2.4.5 Сценарии Ап4 — Ап6 аналогичны сценариям Ап1 — Ап3, но, учитывая подземное расположение резервуара, будут иметь место следующие различия:
а) выброс жидкой фазы может возникнуть только при переполнении резервуара, причем разливы при этом могут происходить только на специально предусмотренных местах (приямки и т.д.);
б) полное разрушение резервуара и залповый выброс содержимого исключен, поскольку грунт всегда выполняет функцию стенок.
«Дерево событий» для сценария Ап4 приведено на рисунке П2-5. «Дерево событий» для сценария Ап5 приведено на рисунке П2-6. «Дерево событий» для сценария Ап6 приведено на рисунке П2-7.
Рисунок П2-5 — «Дерево событий» разрушения/перелива подземного резервуара (сценарий Ап4)
На рисунке П2-5 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) мгновенное воспламенение и образование горящих проливов (d) — 0,05;
б) образование дрейфующего облака топливно-воздушной смеси (e) — для всех дизтоплив и ГСМ с давлением насыщенных паров менее 10 кПа — 0, в остальных случаях — 1;
в) появление на пути дрейфующего облака источника зажигания (g) — 0,05. Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на СГСМ.
На рисунке П2-6 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) воспламенение шлейфа паров ГСМ (a) — 0,05;
б) прекращение горения (b) — 0,75;
в) зажигание ГСМ в резервуаре (с) — 0,2 или в зависимости от надежности огнепреградителей или с учетом способности потушить пожар на зазоре;
г) при переходе горения на резервуар в резервуаре происходит взрыв (d) — 0,2;
д) взрыв вызывает разрушение резервуара (разрушение крыши) (e) — 0,5;
е) при проведении пенной атаки произошел перелив ГСМ — 0,2 (в случае отсутствия данного варианта — пенной атаки — не задается);
и) выброс горящей ГСМ при вскипании воды в резервуаре (g) — в зависимости от обстоятельств.
Рисунок П2-6 — «Дерево событий» при выходе газовой фазы из подземного резервуара (типа ЖБР) (сценарий Ап5)
Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на СГСМ.
Рисунок П2-7 — «Дерево событий» при взрыве внутри подземного резервуара (типа ЖБР) (сценарий Ап6)
На рисунке П2-6 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) при взрыве внутри резервуара образуются разлетающиеся элементы крыши резервуара (a) — 0,02;
б) зажигание ГСМ в резервуаре при отсутствии выброса из него (c) — 0,2.
Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на СГСМ.
П2.4.6 Сценарии Ап7 характеризуют развитие аварий, возможных на насосных агрегатах и технологических трубопроводах.
«Дерево событий» для сценария Ап7 приведено на рисунке П2-8.
Рисунок П2-8 — «Дерево событий» при аварии в насосных (сценарий Ап7)
Таким образом, основными поражающими факторами в случае аварий на площадочных сооружениях СГСМ являются:
в) открытое пламя и горящие ГСМ;
г) токсичные продукты горения (в т.ч. с высокой температурой);
д) осколки разрушенного оборудования, обрушения зданий и конструкций.
П2.4.7 Перечисленные сценарии аварий включают в себя и сценарии, развитие которых сопровождается так называемым «эффектом домино». Этот эффект учитывается на последних этапах развития аварии — «последующее развитие аварии в случае, если затронутое оборудование содержит опасные вещества».
Переход аварии с одной емкости на другую возможен:
а) при разлете осколков (или отдельных элементов конструкции) и разрушении этими осколками соседних емкостей;
б) при охватывании пламенем емкости и потере устойчивости конструкций этой емкости;
в) при нагреве емкости тепловым излучением и потере устойчивости конструкций этой емкости;
г) при нагреве емкости тепловым излучением или пламенем и внутреннем взрыве в емкости вследствие нагрева;
д) при контакте пламени с загазованной областью с концентрацией выше НКПВ (таким образом, может передаваться горение с дыхательного клапана одного резервуара на дыхательный клапан другого резервуара);
е) при выбросе горящих нефтепродуктов, разлете искр и нагретых элементов по территории, прилегающей к месту аварии.
П2.4.8 При использовании изложенных сценарных схем развития аварии следует учитывать свойства нефтепродукта, поскольку некоторые физические процессы могут происходить только, если характеристики жидкой фазы лежат в определенном диапазоне. Таким образом, надо учитывать следующее:
а) для дизельного топлива реализуется только один вариант горения — горение пролива;
б) облака ТВС образуются только при проливах бензина, керосина и ГСМ с высоким давлением насыщенных паров (более 5 кПа);
в) горящие факелы возможны только для бензинов и керосинов (при свищах);
г) огненные шары образуются только на емкостях с бензином, керосином и иными нефтепродуктами с низкой температурой кипения.
П2.2 Типовые сценарии аварий на эстакадах СГСМ <*>
<*> Нумерация пунктов приведена в соответствии с оригиналом документа. Примечание редакции.
На эстакадах СГСМ рекомендуется рассматривать следующие расчетные сценарии аварий:
а) разгерметизация технологического трубопровода на эстакаде;
б) сход (разрушение) цистерны (группы цистерн), содержащей взрывопожароопасную жидкость при атмосферном давлении;
в) образование шлейфа паров взрывопожароопасной жидкости на дыхательной арматуре (люке, зазоре) и его зажигании с формированием очага горения;
г) внутренний взрыв в цистерне при проведении ремонтных работ;
д) воспламенение цистерны при сливе-наливе взрывопожароопасной жидкости.
П2.2.1 РАЗГЕРМЕТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ТРУБОПРОВОДА НА ЭСТАКАДЕ
Типовое дерево событий при разгерметизации технологического трубопровода на эстакаде приведено на рисунке П2-9.
Рисунок П2-9 — Дерево событий при разгерметизации технологического трубопровода на эстакаде
При анализе сценариев аварий необходимо учитывать условия прокладки и размещения трубопроводов (подземный, наземный (надземный), в тоннеле или в ином замкнутом (полузамкнутом) пространстве).
На рисунке П2-9 принимаются следующие условные вероятности событий:
а) полный разрыв трубопровода (c) — согласно приложению 8;
б) мгновенное воспламенение (f) — 0,065;
в) образование взрывоопасного облака паров взрывопожароопасной жидкости при испарении с пролива (g) — для взрывопожароопасных жидкостей с давлением насыщенных паров менее 10 кПа — 0, в остальных случаях — 1;
г) отсроченное воспламенение (h) — согласно приложению 9.
Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий.
П2.2.2 СХОД (РАЗРУШЕНИЕ) ЦИСТЕРНЫ (ГРУППЫ ЦИСТЕРН), СОДЕРЖАЩЕЙ ГСМ ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
Образование огненного шара на цистернах следует рассматривать только для ГСМ с температурой начала кипения менее 60 — 65 °C.
Дерево событий схода (разрушения) цистерны (группы цистерн), содержащей ГСМ при атмосферном давлении, приведено на рисунке П2-10. Конечные ветви дерева событий, отмеченные словом «Прекращение аварии», при наличии в этих сценариях горения будут сопровождаться воздействиями, следующими за событием — попадание облака ТВС или разлитой взрывопожароопасной жидкости в зону нахождения источника зажигания.
В случае если такое воздействие приводит к дополнительному выбросу взрывопожароопасной жидкости и (или) появлению новых очагов горения, в том числе на соседних цистернах, то соответствующая конечная ветвь на приведенном дереве событий будет служить отправной точкой нового дерева событий данной аварии.
На рисунке П2-10 принимаются следующие условные вероятности событий:
з) полное разрушение цистерны — согласно приложению 8;
и) мгновенное воспламенение и образование горящих проливов (d): 0,1 — для частичного разрушения цистерны; 0,4 — для полного разрушения автомобильной цистерны, 0,8 — для полного разрушения железнодорожной цистерны;
к) образование дрейфующего облака ТВС (e): для взрывопожароопасных жидкостей с давлением насыщенных паров менее 10 кПа — 0, в остальных случаях — 1;
л) отсроченное воспламенение (g) — в зависимости от распределения источников зажигания (согласно приложению 9).
Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий.
П2.2.3 Образование шлейфа паров взрывопожароопасной жидкости на дыхательной арматуре (люке, зазоре) и его зажигание с формированием очага горения
Рисунок П2-10 — Дерево событий схода (разрушения) цистерны (группы цистерн), содержащей ГСМ при атмосферном давлении
Дерево событий при выходе газовой фазы из цистерны для сценария с образованием шлейфа паров взрывопожароопасной жидкости на дыхательной арматуре (люке, зазоре) и его зажигании с формированием очага горения приведено на рисунке П2-11.
Рисунок П2-11 — Дерево событий при выходе газовой фазы из цистерны (образование шлейфа паров взрывопожароопасной жидкости на дыхательной арматуре (люке, зазоре) и его зажигании с формированием очага горения)
На рисунке П2-11 приняты следующие условные вероятности событий:
и) воспламенение шлейфа паров взрывопожароопасной жидкости (a) — 0,1;
к) прекращение горения (b): при наличии на дыхательной арматуре исправного огнепреградителя — 1, на зазоре — 0,75, на люке — 0,2;
л) при переходе горения на цистерну внутри происходит взрыв (c) — 0,2;
м) потеря устойчивости цистерны при внутреннем взрыве (d) — 0,2 или в зависимости от надежности цистерны;
н) потеря устойчивости цистерны при пожаре в ней (h) — в зависимости от обстоятельств.
П2.2.4 ВНУТРЕННИЙ ВЗРЫВ В ЦИСТЕРНЕ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ РЕМОНТНЫХ РАБОТ
Далее развитие аварии может идти по одному из вариантов:
в) взрывопожароопасная жидкость выходит из цистерны наружу (вариант 1);
г) взрывопожароопасная жидкость остается в цистерне (вариант 2).
В случае варианта 1 дальнейшие события развиваются по сценарию с разрушением цистерны (рисунке П2-10). В случае развития по варианту 2 после взрыва в цистерне может начаться пожар, и тогда авария будет развиваться по сценарию с горением шлейфа (рисунке П4-13). Если пожар не возникает, то развитие аварии можно считать законченной.
Дерево событий при взрыве внутри цистерны для сценария с внутренним взрывом в цистерне приведено на рисунке П2-12.
На рисунке П2-12 принимаются следующие условные вероятности событий:
г) при взрыве внутри цистерны образуются разлетающиеся элементы (a) — 0,02;
д) взрывопожароопасная жидкость остается в цистерне (b);
е) зажигание взрывопожароопасной жидкости в цистерне (c).
Рисунок П2-12 — Дерево событий при взрыве внутри цистерны
При сливоналивных операциях опасное вещество может поступать в окружающую среду как из цистерны, так и из технологических трубопроводов.
П2.2.5 Воспламенение цистерны при сливе-наливе взрывопожароопасной жидкости
Дерево событий для сценария с воспламенением цистерны при сливе-наливе взрывопожароопасной жидкости приведено на рисунке П2-13.
На рисунке П2-13 принимают следующие условные вероятности событий:
а) полное разрушение типового оборудования — согласно приложению 8;
б) мгновенное воспламенение и образование горящих проливов (d): 0,1 — для частичного разрушения цистерны; 0,4 — для полного разрушения автомобильной цистерны, 0,8 — для полного разрушения железнодорожной цистерны;
в) образование дрейфующего облака ТВС (e) — для взрывопожароопасных жидкостей с давлением насыщенных паров менее 10 кПа — 0, в остальных случаях — 1;
г) отсроченное воспламенение (g) — в зависимости от распределения источников зажигания (согласно приложению 9).
Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий.
Рисунок П2-13 — Дерево событий для сценария с воспламенением цистерны при сливе-наливе взрывопожароопасной жидкости
Приложение № 3 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РИСКА АВАРИИ НА СГСМ
П3.1 Величина потенциального риска P(a), год-1, в точке (a) определяется по формуле:
P(a) = \sum_{j = 1}^{J} Q_{dj}(a) \cdot Q_{j},(3.1)
J — число сценариев развития аварий;
Qdj(a) — условная вероятность поражения человека в определенной точке территории (a) в результате реализации j-го сценария развития аварии, отвечающего определенному инициирующему аварию событию;
Qj - частота реализации в течение года j-го сценария развития аварии, год-1.
П3.2 Величина индивидуального риска, год-1, для i-го работника объекта при его нахождении на территории объекта определяется по формуле:
R_{i} = \sum_{j = 1}^{G} q_{dj} \times P(j) \times \nu_{\text{уяз}j},(3.2)
P(j) — величина потенциального риска в j-ой области территории, год-1;
qji — вероятность присутствия i-го работника в j-ой области территории;
G — число областей, на которые условно можно разбить территорию объекта, при условии, что величину потенциального риска на всей площади каждой из таких областей можно считать одинаковой;
\nu_{\text{уяз}j} — коэффициент уязвимости человека, находящегося в j-ой области территории объекта.
Вероятность qjt определяется исходя из доли времени нахождения рассматриваемого человека в определенной области территории.
П3.3 Индивидуальный риск для жителей населенных пунктов и иных объектов с размещением людей определяется в соответствии с формулой (3.2), заменяя слово «работник» на слово «житель», и принимая \nu_{\text{уяз}j} равным одному. Если не представляется возможным оценить вероятность присутствия жителя в каждой области территории, величина индивидуального риска принимается равной значению потенциального риска в жилой, общественно-деловой или рекреационной зоне.
Аналогичным образом могут определяться значения индивидуального риска для иных групп лиц (работников соседних предприятий, посетителей мест массового скопления людей, пассажиров железнодорожного и автотранспорта и т.п.) с учетом \nu_{\text{уяз}j} .
П3.4 Величины коллективного риска, ожидаемых потерь ГСМ, экологического риска, ожидаемого ущерба для всего объекта, его отдельных составляющих или отдельных участков определяются по формуле:
R = \sum_{j = 1}^{J} N_{j} \cdot Q_{j},(3.3)
J — число сценариев развития аварий соответственно для всего объекта, его отдельных составляющих или отдельных участков;
Qj - частота реализации в течение года j-го сценария развития аварии, год-1;
Nj — рассчитанная для j-го сценария.
а) при определении коллективного риска, Rколл, чел./год — ожидаемого числа погибших при реализации j-го сценария:
R_{\text{колл}} = \sum_{j = 1}^{J} (N_{\text{гиб}})_{j} \cdot Q_{j},(3.4)
б) при определении ожидаемых потерь ГСМ, Rm, т/год — ожидаемого объема потерянной ГСМ при реализации j-го сценария:
R_{m} = \sum_{j = 1}^{J} V_{j} \cdot Q_{p},(3.5)
П3.5 Социальный риск представляет собой график ступенчатой функции F(x), задаваемой уравнением:
F(x) = \sum_{j = 1}^{Nx} {}^{()}Q_{j},(3.6)
где Qj - ожидаемые частоты реализаций аварий Cj, при которых гибнет не менее x человек;
N(x) — число сценариев Cj, при которых гибнет не менее x человек.
Рекомендуется построение кривой социального риска в виде ступенчатой, непрерывной слева, функции F(x) со ступеньками в целочисленных значениях аргумента x = Nji, когда:
F(N_{ji}) = F(N_{j}) \cdot \frac{N_{j}}{N_{ij}} ,(3.7)
Nji — ближайшее большее целое число к значению ожидаемого числа погибших при реализации j-го сценария;
F(Nj) — сумма частот сценариев с ожидаемым числом погибших не менее Nj.
Характерный вид интегральной функции распределения числа погибших при аварии (F/N — кривой) приведен в примере расчета (Приложение № 10) настоящего документа.
П3.6 Максимально возможное количество потерпевших, жизни или здоровью которых может быть причинен вред в результате аварии на опасном объекте, определяется как наибольшее из значений величин максимально возможного количества потерпевших для различных сценариев и групп потерпевших лиц.
Приложение № 4 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
РАСЧЕТ ВЕРОЯТНЫХ ЗОН ДЕЙСТВИЯ ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ АВАРИИ
Расчет вероятных зон действия поражающих факторов состоит из двух этапов:
а) определение количественных параметров, характеризующих действие поражающих факторов (давление и импульс для ударных волн, интенсивность теплового излучения для пламени, размеры пламени и зоны высокотемпературной среды при термическом воздействии, дальность дрейфа облака ТВС и т.д.);
б) определение пространственных размеров зон действия поражающих факторов путем сравнения рассчитанных количественных параметров с критериями поражения (разрушения).
Расчет вероятных зон проводится на основе документов, указанных в таблице П4-1.
ДОКУМЕНТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ОЦЕНКИ ЗОН ДЕЙСТВИЯ ПОРАЖАЮЩИХ ФАКТОРОВ
| № п/ п | Обозначение и наименование | Сведения об утверждении | Назначение |
|---|---|---|---|
| 1 | Руководство по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей» | Утверждено приказом Ростехнадзора от 20.04.2015 № 159 | Расчет параметров ударной волны и зон поражения и разрушения при горении и взрыве облаков топливно-воздушных смесей ГСМ с воздухом |
| 2 | Руководство по безопасности «Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ» | Утверждено приказом Ростехнадзора от 20.04.2015 № 158 | Расчет концентрации, массы паров ГСМ во взрывоопасных пределах и зон поражения при пожаре — вспышке и взрыве ТВС паров ГСМ с воздухом |
| 3 | Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах | Утверждена приказом МЧС России от 10.07.2009 № 404 | Определение параметров воздействия и зон поражения при горении пролива, огненном шаре, факельном горении |
Приложение № 5 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
ПОРЯДОК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛА ПОСТРАДАВШИХ ОТ АВАРИИ
П5.1 Общий порядок расчета количества пострадавших
Расчет ожидаемого количества пострадавших Nпстр, в том числе количества погибших Nгиб и раненых Nр, в зоне действия поражающих факторов с площадью S1 проводится по формулам:
N_{\text{пстр}} = \int_{S_{1}} \int_{S_{1}} µ_{\text{д}}(x;y) \cdot v_{\text{уяз}}(x;y)ds,(5.1)
N_{\text{г}} = \int_{S_{1}} \int_{S_{1}} µ_{\text{д}}(x;y) \cdot v_{\text{уяз}}(x;y) \cdot P_{\text{гиб}}(x;y)ds,(5.2)
µ_{\text{д}}(x;y) — функция, описывающая территориальное распределение людей в дневное время в пределах зоны действия поражающих факторов;
\nu_{\text{уяз}j}(x;y) — коэффициент уязвимости человека, зависящий 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);
Pгиб(x; y) — условная вероятность гибели человека в точке территории с координатами (x; y), которая определяется в соответствии с настоящим приложением.
Формулы для расчета ожидаемого числа пострадавших в ночное время (под которым понимается не только время ночных смен, но также выходные и праздничные дни) аналогичны приведенным выше формулам при подстановке вместо функции µ_{\text{д}}(x;y) выражения функции территориального распределения людей в ночное время — µ_{\text{н}}(x;y) .
Максимальное число погибших определяется как наибольшее возможное число людей, оказавшихся в зоне действия поражающих факторов.
П5.2 Рекомендуемый порядок расчета количества пострадавших
При практических расчетах рекомендуются нижеследующие алгоритмы расчета ожидаемого числа погибших и раненых, различающиеся для разных категорий населения и персонала, являющиеся инженерным упрощением расчетов по формулам (5.1), (5.2), не оказывающим существенного влияния на степень точности производимых расчетов.
Во всех описанных ниже алгоритмах рассматривается дневное время. При необходимости расчетов ночного времени в качестве абсолютных количеств и плотностей распределения людей используются «ночные» значения.
П5.2.1 Порядок расчета количества пострадавших среди третьих лиц — жителей населенного пункта
Расчет числа пострадавших среди третьих лиц — жителей населенного пункта (или дачного комплекса) проводится в предположении нахождения людей вне помещений, т.е. при \nu_{\text{уяз}}(x;y) = 1 — консервативная оценка, основанная на утверждении, что люди в жилых кварталах, в отличие от работников производственных организаций, не обязаны находиться на рабочих местах, расположенных, как правило, в закрытых помещениях с \nu_{\text{уяз}}(x;y)<1 .
Ожидаемое число пострадавших рассчитывается по формуле:
N_{\text{нп} - \text{пстр}} = N_{\text{нп}} \cdot \frac{S_{\text{нп} - \text{з}}}{S_{\text{нп}}} ,(5.4)
Nнп общее число жителей во всем населенном пункте с общей площадью Sнп, чел.;
Nнп-з — «поражаемая» площадь населенного пункта, км2, попадающая в пределы превалирующей зоны действия поражающих факторов и находящаяся между изолиниями условной вероятности поражения со значениями Pгиб-н и Pгиб-в, «ограничивающими» всю поражаемую область населенного пункта.
Ожидаемое число погибших среди третьих лиц — жителей населенного пункта (или дачного комплекса) — рассчитывается по формуле:)
Nнп-г = Nнп-пстр · 0,5 · (Pгиб-н + Pгиб-в), (5.5)
Pгиб-в — верхняя граница условной вероятности поражения человека на ограниченной территории;
Pгиб-н — нижняя граница условной вероятности поражения человека на ограниченной территории.
Ожидаемое число раненых (травмированных) среди третьих лиц — жителей населенного пункта (или дачного комплекса) рассчитывается по формуле (5.3).
Максимально возможное количество потерпевших среди третьих лиц — жителей населенного пункта (или дачного комплекса), жизни или здоровью которых может быть причинен вред, определяется путем округления Nнп-пстр, рассчитанного по формуле (5.4), до ближайшего большего целого числа.
П5.2.2 Порядок расчета количества пострадавших среди третьих лиц на отдельно расположенных территориях сторонних (внешних) организаций
Расчет ожидаемого числа пострадавших Nво-пстр (в том числе погибших Nво-г и раненых Nво-р и максимально возможного количества потерпевших иных категорий третьих лиц на отдельно расположенных территориях сторонних (внешних) организаций, попадающих в зону действия поражающих факторов, проводится в порядке, аналогичном изложенному для населенных пунктов (см. 5.2.1), с учетом коэффициента уязвимости \nu_{\text{уяз}} = 0,2 .
П5.2.3 Порядок расчета количества пострадавших в местах массового скопления людей
Расчет ожидаемого числа пострадавших Nмс-пстр (в том числе погибших Nмс-г и раненых Nмс-р) в местах массового скопления людей, попадающих в зону действия поражающих факторов, проводится в порядке, аналогичном изложенному для населенных пунктов (см. 5.2.1). При этом для случая, когда место массового скопления людей представляет собой закрытое помещение (стадион, театр), полученные по формулам (5.4), (5.5) значения Nмс-пстр, Nмс-г и Nмс-р умножаются на коэффициент уязвимости \nu_{\text{уяз}} = 0,5 .
П5.2.4 Порядок расчета количества пострадавших среди персонала площадочного объекта
Расчет числа пострадавших среди персонала площадочного объекта проводится исходя из пространственно-временного распределения персонала по территории объекта, полученного на основе данных о численности работников, работающих в дневную и ночную смены, и данных об обязанностях персонала в разрезе рабочего дня с учетом нахождения людей внутри или вне помещения, в соответствии с рекомендациями пунктов П5.2.1 - П5.2.3.
Приложение № 6 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
РАСЧЕТ КОЛИЧЕСТВА РАЗЛИВШЕГОСЯ ГСМ НА ПЛОЩАДНЫХ ОБЪЕКТАХ
П6.1 Количество разлившейся ГСМ из резервуаров и технологических трубопроводов определяется согласно приказу [3] и руководству [10] исходя из следующих предпосылок:
а) происходит разгерметизация одного из резервуаров (емкостного оборудования) или трубопровода;
б) все содержимое резервуара (трубопровода) или часть продукта (при соответствующем обосновании) поступает в окружающее пространство;
в) при разгерметизации резервуара происходит одновременно утечка вещества из трубопроводов, питающих резервуар по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов. Расчетное время отключения трубопроводов (т.е. промежуток времени от начала разгерметизации выбросом жидкости до полного прекращения поступления жидкости в окружающее пространство) определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки с учетом паспортных данных на запорные устройства, параметров системы обнаружения утечек и действий диспетчера, характера технологического процесса и вида расчетной аварии;
г) в качестве расчетной температуры при аварии с наземно расположенным оборудованием допускается принимать максимально возможную температуру воздуха в соответствующей климатической зоне, а при аварии с подземно расположенным оборудованием — температуру грунта, условно равную максимальной среднемесячной температуре окружающего воздуха в наиболее теплое время года.
П6.2 Масса нефтепродуктов, поступивших в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, определяется по формуле:
m_{\text{а} - \text{разг}} = \rho_{L}·V_{R},(6.1)
mа-разг — масса нефтепродуктов, поступивших в окружающее пространство при разгерметизации резервуара, кг;
\rho_{L} — плотность нефтепродукта, кг/м3;
VR — объем ГСМ в резервуаре, м3.
П6.3 Масса нефтепродуктов, поступивших самотеком при полном разрушении наземного или надземного трубопровода, выходящего из резервуара, определяется по формуле:
m_{a} = G_{L} \cdot \tau + \frac{\pi}{4} \cdot (DN)^{2} \cdot (\sum_{i = 1}^{n} L_{i}) \cdot \rho_{L},(6.2)
\tau — расчетное время отключения трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, с;
DN — диаметр трубопроводов (в случае различных диаметров трубопроводов, связанных с местом разгерметизации, объем выходящей жидкости рассчитывается для каждого трубопровода в отдельности);
Li — длина i-го участка трубопровода от запорного устройства до места разгерметизации, м;
n — число участков трубопроводов, связанных с местом разгерметизации;
GL — начальный расход жидкости, истекающий из резервуара через разгерметизированный трубопровод, кг/с. G_{L} = \mu_{\text{и}} \cdot \frac{\pi}{4} \cdot d_{\text{р}}^{2} \cdot \sqrt{2 \cdot \rho_{L} \cdot \Delta P_{R}} ;
\mu_{\text{и}} — коэффициент истечения <1>;
\Delta P_{R} — напор столба жидкости в резервуаре, Па. \Delta P_{R} = h_{L} \cdot \rho_{L} \cdot g
hL — высота столба жидкости (от верхнего уровня жидкости в резервуаре до уровня места разгерметизации) <2>, м;
g — ускорение свободного падения, м/с2.
<1> Значение коэффициента истечения определяют исходя из справочных данных. При отсутствии достоверной статистической информации допускается принимать \mu_{\text{и}} = 0,6 в соответствии с Руководством по безопасности «Методические рекомендации по проведению количественного анализа риска аварий на опасных производственных объектах магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов», утв. приказом Ростехнадзора от 7 ноября 2014 г. № 500.
<2> Принимаем равной максимальному проектному уровню.
Приложение № 7 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
ЧАСТОТА АВАРИЙНОЙ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ ТИПОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ НА ЛИНЕЙНЫХ ОБЪЕКТАХ, ТРАНСПОРТИРУЮЩИХ ВЗРЫВОПОЖАРООПАСНЫЕ ЖИДКОСТИ
ЧАСТОТА РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ ТРУБОПРОВОДОВ
ЧАСТОТА РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ НАСОСОВ
ЧАСТОТА РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ АВТОМОБИЛЬНЫХ И ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЦИСТЕРН (В СТАЦИОНАРНОМ ПОЛОЖЕНИИ)
ЧАСТОТЫ РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ РЕЗЕРВУАРОВ И ИЗОТЕРМИЧЕСКИХ ХРАНИЛИЩ
Приложение № 8 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
УСЛОВНЫЕ ВЕРОЯТНОСТИ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ АВАРИЙНЫХ ВЫБРОСОВ ВЗРЫВОПОЖАРООПАСНЫХ ВЕЩЕСТВ С УЧЕТОМ РАЗМЕЩЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ ЗАЖИГАНИЯ
Условная вероятность воспламенения аварийных выбросов взрывопожароопасных веществ при наличии периодически действующих источников зажигания рассчитывается по формуле:
P_{\text{И}} = 1 - Q(\tau),(8.1)
где Q(\tau) — вероятность незажигания облака от источников Иk, натуральный логарифм, который рассчитывается как
lnQ(\tau) = \sum_{i = 1}^{I} \sum_{j = 1}^{J} F_{ih} \cdot \mu_{j} \cdot [(1 - \tau \cdot p_{j}) \cdot e^{- vjpjdih} - 1],(8.2)
i — номер элементарной площадки в расчетной области;
j = 1,...J — номер источника воспламенения на элементарной площадке;
Fih — площадь i-ой элементарной площадки, га;
\mu_{j} — плотность распределения источников зажигания, шт./га;
\tau — доля времени активности j-го источника зажигания, рассчитываемая по формуле:
\tau = \tau_{i}/(\tau_{\text{а}} + \tau_{i}),(8.3)
\tau_{i} — время, в течение которого источник зажигания активен, мин.;
\tau_{\text{а}} — время (период) между периодами активации источника зажигания, мин.;
pj - физический потенциал воспламенения j-го источника зажигания (таблица П8-1).
ПОТЕНЦИАЛ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ РЯДА ТИПИЧНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗАЖИГАНИЯ
\nu_{i} — частота активации j-го источника зажигания, 1/мин., рассчитываемая как
\nu_{j} = 1/(\tau_{\text{а}} + \tau_{i}),(8.4)
dih — время, в течение которого источник был в контакте с облаком, мин. (рекомендуется принимать 60 мин.).
Условная вероятность зажигания облака от постоянно действующего во времени источника зажигания рассчитывается по формуле:
P_{\text{И}} = 1 - [Q(\tau)] \prod_{j = 1}^{J} (1 - p_{j}).(8.5)
При описании территориального распределения и характеристик источников зажигания в расчетной области для последующего расчета условной вероятности зажигания облака рекомендуется пользоваться данными таблицы П8-2.
ПАРАМЕТРЫ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗАЖИГАНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ
Приложение № 9 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
РЕКОМЕНДУЕМЫЙ ПОРЯДОК РАСЧЕТА ИСТЕЧЕНИЯ ПОЖАРОВЗРЫВООПАСНЫХ ЖИДКОСТЕЙ ИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
При аварийном истечении пожаровзрывоопасных жидкостей из разрушенных технологических трубопроводов необходимо учитывать гидравлические параметры трубопроводов и влияние на скорость выброса потерь на трение при движении среды по трубопроводу. Для определения скорости выброса Gвыбр через отверстие площади S используется следующая система уравнений:
[\frac{P_{\text{н}}}{\rho g} + h(x_{\text{до}})] - [\frac{P_{\text{разр}}}{\rho g} + h(x_{\text{разр}})] = \lambda(u_{\text{до}}) \frac{x_{\text{разр}} - x_{\text{до}}}{d_{0}} \frac{u_{\text{до}}|u_{\text{до}}|}{2g} ;
[\frac{P_{\text{разр}}}{\rho g} + h_{\text{разр}}] - [\frac{P_{\text{к}}}{\rho g} + h(x_{\text{после}})] = \lambda(u_{\text{после}}) \frac{x_{\text{после}} - x_{\text{разр}}}{d_{0}} \frac{u_{\text{после}}|u_{\text{после}}|}{2g} ; (9.1)
G_{\text{выбр}} = 0,6S \sqrt{2\rho(P_{\text{разр}} - P_{\text{а}})} ;
- G_{\text{до}} = 0,25\pi d_{0}^{2}\rho u_{\text{до}};
G_{\text{после}} = 0,25\pi d_{0}^{2}\rho u_{\text{после}},
Pн — давление в начале трубопровода;
\rho — плотность транспортируемой среды;
h(xдо) — высотная отметка начала трубопровода;
Pразр — давление внутри на месте разрушения;
uдо — скорость среды до места разрушения;
xдо — координата начала трубопровода;
Pк — давление в конце трубопровода;
h(xпосле) — высотная отметка конца трубопровода;
uдо — скорость среды до места разрушения;
xпосле — координата конца трубопровода;
Gвыбр — расход на месте выброса;
Pа — давление снаружи на месте разрушения;
Gдо — расход в трубопроводе до места выброса;
Gпосле — расход в трубопроводе после места выброса.
Система уравнений (9.1) содержит шесть переменных, которые нужно отыскивать (uпосле, uдо, Gвыбр, Gпосле, Pразр), используя формулы из системы уравнений (9.1).
При равенстве давления на месте разрушения Pразр давлению в окружающей среде Pа третье уравнение не рассматривается.
Коэффициенты сопротивления \lambda учитывают трение о стенки и наличие на трубопроводе различных элементов, также способствующих падению давления: стыки, повороты, изменения диаметров, задвижки. Коэффициенты \lambda рекомендуется рассчитывать в соответствии со справочниками по гидравлическим сопротивлениям. При расчете \lambda учитывается и многофазность, если в трубопроводе движется газожидкостная среда.
Давление в начале и в конце трубопровода Pн и Pк определяют в соответствии с характеристиками установленного в начале и в конце оборудования (напорные характеристики насосов, конфигурации соединения насосов, давление в емкостях). После отсечения аварийного участка трубопровода давления в начале и в конце трубопровода Pн и Pк полагается равным давлению насыщенных паров транспортируемой среды (вакуумметрическое давление), а величины xдо, xпосле, h(xдо), h(xпосле) соответствуют положению границы свободного зеркала жидкости в трубопроводе. Эти величины xдо, xпосле, h(xдо), h(xпосле) корректируют соответствующим образом по мере вытекания продукта, в том числе с учетом изменения профиля h(x).
В случае необходимости учета нестационарности процесса истечения за счет изменения граничных условий на трубопроводе (постепенное изменение давлений и подачи) соответствующим образом меняются параметры, входящие в систему выписанных уравнений (9.1) Pн и Pк.
В случае необходимости учета нестационарности процесса истечения за счет циркуляции волн в трубопроводе систему уравнений (11.1) записывают отдельно для участков, разделенных фронтами циркулирующих волн, с заданием соответствующих условий скачка параметров на этих фронтах:
\Delta P = C\rho\Delta u,(9.2)
\Delta P — скачок давления на фронте волны, сопровождающийся изменением скорости \Delta u ;
С — скорость распространения волны в трубопроводе.
Приложение № 10 к Методике оценки риска аварий на опасных производственных объектах (складах горюче-смазочных материалов)
ПРИМЕР РАСЧЕТА РИСКА АВАРИЙ ДЛЯ СКЛАДОВ ГОРЮЧЕСМАЗОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
I. Исходные данные для расчета
1.1 Характеристика объекта СГСМ
1.2 Вид хранимого топлива.
1.3 Данные о технологии, оборудовании и технических решениях
Доставка нефтепродуктов на склад производится железнодорожным транспортом.
Максимальный объем железнодорожной цистерны — 60 м3. Прием нефтепродуктов осуществляется через железнодорожную эстакаду, вмещающую 4 цистерны объемом по 60 м3. На эстакаде слив производится через устройства нижнего слива УСН, по которым НП поступают в резервуары.
Нормативный запас: 9 суток — 388 т. Среднесуточный расход 43 — 45 т.
1.4 Схема типового склада представлена на рисунке П14.
Рисунок П10-1 — схема базы топлива ст. Лихоборы
1.5 В качестве исходных данных по метеорологическим условиям приняты характеристики, представленные в таблице (П10-1 — П10-2).
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ВЕТРА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КЛАССА УСТОЙЧИВОСТИ АТМОСФЕРЫ
| Стратификация | суммарно | Скорость ветра, м/с | |||
| 0 — 2 | 3 — 5 | 6 — 8 | 9 и более | ||
| A | 0,10 | 0,03 | 0,07 | 0,00 | 0,00 |
| B | 0,13 | 0,02 | 0,09 | 0,02 | 0,00 |
| C | 0,23 | 0,03 | 0,16 | 0,04 | 0,00 |
| D | 0,24 | 0,05 | 0,12 | 0,06 | 0,01 |
| E | 0,04 | 0,00 | 0,04 | 0,01 | 0,00 |
| F | 0,25 | 0,12 | 0,14 | 0,00 | 0,00 |
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ВЕТРА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ НАПРАВЛЕНИЯ
1.6 Основное оборудование с обращающимися в нем опасными веществами представлено в таблицах (П10-3 — П10-5).
ХАРАКТЕРИСТИКА ЕМКОСТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ
ХАРАКТЕРИСТИКИ НАСОСНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
1.7 Устройства слива нефтепродуктов
1. Сливная эстакада для слива из ж.д. цистерн;
2. Приспособление для нижнего слива дизельного топлива из ж.д. цистерн;
3. Приспособление для нижнего слива дизельного масла из ж.д. цистерн;
4. Рукав бензостойкий Ду 75 для слива дизельного масла;
5. Устройство для подогрева и слива вязких нефтепродуктов из ж.д. цистерн марки УСН-175Г.
1.8 Устройства налива нефтепродуктов
1. Раздаточная колонка для дизельного топлива;
2. Рукав для налива нефтепродуктов резинотканевый маслобензостойкий Ду 50 мм;
3. Рукав для налива нефтепродуктов резинотканевый маслобензостойкий Ду 38 мм;
4. Раздаточный пистолет РП-40Г.
1.9 Аварий, имевших место на данном объекте СГСМ, не было.
II. Расчет частоты аварий на объекте склада ГСМ (Экспресс-оценка)
Частоту нежелательных событий на стационарном объекте определяем через число вероятности по формуле (10.1):
Ns = N*s + n1 + n0 + np, (10.1)
Соотношение (10.1) принимает вид (10.2) с учетом:
- подстановки из таблицы 1 (стр. 25) базового значения вероятности аварии при использовании горючих жидкостей, давление насыщенных паров которых менее 0,03 МПа при 20 °C, в условиях хранения на складе;
- выбора поправки на частоту погрузочно-разгрузочных операций, соответствующей диапазону от 500 до 2000 операций в год;
- выбора среднеотраслевого уровня обеспечения безопасности;
- выбора поправки к числу вероятности на направление ветра в сторону жилых зон, исходя из 5% доли территории, на которой проживают люди, и класса воздействия II.
По таблице 5 определяем частоту аварий в год путем пересчета соответствующего числа вероятности: P = 3 x 10-7.
Расчет количества пострадавших от аварии на объекте склада ГСМ (Экспресс-оценка)
Этап 1-й — идентификация кода объекта
По таблице 6 определяем цифровой код. Объекту, на котором хранится дизельное топливо и масло в незаглубленных резервуарах, соответствует цифровой код 2.
Этап 2-й — определение класса воздействия опасного объекта
По таблице 7 определяем — класс воздействия объекта СГСМ с цифровым кодом 2 и 2197 тоннами вещества относится к категории D II.
Этап 3-й — определение параметров зоны поражения
а) По таблице 8 (буквенная компонента класса воздействия опасного объекта D) определяем — линейный масштаб зоны поражения составляет 200 метров.
б) По таблице 9 (цифровая компонента класса воздействия опасного объекта II) определяем:
- область максимально возможного числа погибших имеет размер — Sгиб = 3 га.
- область максимально возможного числа пострадавших — Sмвкп = 2ага.
Этап 4-й — определение числа людей, попавших в зону поражения
Накладываем шаблон для зоны поражения II типа рисунок 6-2 (стр. 27), выполненный в соответствующем масштабе, на карту прилегающих территорий с учетом розы ветров (рисунок П10-1).
Рисунок П10-1 — Иллюстрация зоны поражения
- в зону прогнозируемого числа погибших может попасть 1,11 га (Кгиб ~= 0,37) зоны промышленной застройки;
- в зону максимально возможного количества потерпевших может попасть 17,6 га (Кмвкп ~= 0,63) зоны промышленной застройки.
- В соответствии с исходными данными о плотности распределения населения в районе склада ГСМ Лихоборы, равной 50 чел./га, получим:
- Ожидаемое число погибших, с учетом доли заселенной территории в соответствующей зоне (поправка f = 0,1), включая третьи лица:
Nгиб = 50 чел./га · 1,11 га · 0,1 ~= 6 чел.; (10.4)
- Ожидаемое максимально возможное количество потерпевших с учетом доли заселенной территории в соответствующей зоне (поправка f = 0,1), включая третьи лица:
Nмвкп = 50 чел./га · 17,6 га · 0,1 = 88 чел. (10.5)
Исходя из принципа выбора наихудших последствий при определении числа людей, которые могут попасть в зону поражения, так же как и при других вычислениях, округление всех значений производится в большую сторону.
III. Пример расчета показателей риска на складе ГСМ
Для оценки риска аварий на складе ГСМ рассмотрены следующие возможные сценарии аварии:
Сценарий А1. Частичное или полное разрушение единичного резервуара с ГСМ; трубопроводной арматуры, фланцевых соединений, переполнение резервуара --> при отрыве от резервуара отдельных элементов, их разлет и воздействие на людей и объекты --> поступление в окружающую среду ГСМ (жидкой фазы и паров) с температурой окружающей среды --> возможное разрушение соседних резервуаров (при полном разрушении аварийного резервуара) --> разлив ГСМ на ограниченной обвалованием поверхности --> в случае мгновенного воспламенения воспламенение ГСМ на месте выброса, горение ГСМ в обвалованием и в резервуаре --> в случае отсутствия мгновенного воспламенения частичное испарение ГСМ --> при наличии струйного приподнятого над землей истечения возможно образование капельной взвеси в воздухе --> образование облака взрывоопасной смеси паров ГСМ с воздухом --> распространение пролива и взрывоопасного облака парогазовой смеси --> попадание паро-, капельно-воздушного облака или разлитой ГСМ в зону нахождения источника зажигания --> сгорание/взрыв взрывоопасного облака --> воздействие на людей и объекты волн сжатия, тепловое воздействие (пламя, излучение и контакт с горячими продуктами), воздействие продуктов сгорания облака --> возможное воспламенение ГСМ на месте выброса, горение ГСМ в обваловании и в резервуаре --> воздействие горящего пролива (тепловое излучение, воздействие открытым пламенем, горячие продукты горения) на людей и объекты, в т.ч. образование факелов на дыхательной арматуре и иных негерметичностях, взрывы в соседних резервуарах (в т.ч. находящихся в одном обваловании), попадание открытого пламени и искр на резервуары с плавающей крышей и их возгорание, потеря устойчивости резервуаров, дополнительный выброс ГСМ в/за обвалование, выброс горящей ГСМ при вскипании воды --> попадание в зону возможных поражающих факторов людей, оборудования и/или объектов окружающей среды --> последующее развитие аварии в случае, если затронутое оборудование содержит опасные вещества.
Сценарий А2. Образование облака паров ГСМ в местах негерметичности сочленения пенных камер с корпусом резервуара через открытые люки и т.д. --> загазованность окружающего пространства с образованием объемов ТВС во взрывоопасных пределах, их воспламенение --> сгорание/взрыв облака ТВС, воздействие на людей и объекты волн сжатия, тепловое воздействие (излучение, пламя и контакт с горячими продуктами), воздействие продуктов --> образование факела на дыхательной арматуре/на зазоре при стабилизации горения на месте выброса паров --> воздействие факела на близлежащие объекты, в т.ч. переброс факела на дыхательную арматуру других резервуаров, взрывы в соседних резервуарах из-за нагрева паров внутри резервуара, попадание открытого пламени и искр на резервуары с плавающей крышей, разрушение оборудования за счет воздействия пламенем или горячих продуктов горения, задымление --> распространение горения на весь резервуар, возможно с взрывом ТВС в резервуаре --> переход горения на поверхность жидкости, возможное обрушение крыши (полное или частичное); выгорание ГСМ в резервуаре, воздействие на людей и соседнее оборудование (тепловое излучение, воздействие открытым пламенем, горячие продукты горения), в т.ч. горения на дыхательную арматуру других резервуаров, инициирование новых очагов горения на других резервуарах с плавающей крышей, взрывы в соседних резервуарах из-за нагрева паров внутри резервуара, попадание открытого пламени и искр на резервуары с плавающей крышей, разрушение оборудования за счет воздействия пламенем или горячими продуктами горения, задымление --> выброс горящей ГСМ из резервуара при обрушении крыши (либо при разрушении резервуара, либо при переливе горящего продукта), при проведении пенной атаки --> образование «карманов», продолжение пожара --> выброс горящей ГСМ при вскипании воды в резервуаре --> потеря резервуаром устойчивости, его полное разрушение в результате пожара
Сценарий А3. Образование в резервуаре ТВС (в результате испарения нефтепродукта, подсоса воздуха), инициирование смеси (заряды атмосферного и статического электричества, огневых работ, пирофорные отложения, внешний нагрев и т.д.), сгорание/взрыв ТВС внутри резервуара --> поражение взрывом объектов и людей, прежде всего, находившихся в резервуаре, на крыше вблизи от него (волны сжатия и разрежения — затягивание в резервуар, открытое пламя, горячие продукты взрыва, излучение) --> возможное последующее разрушение резервуара, образование осколков, воздействие осколков на людей, окружающее оборудование.
Сценарий А4. Разрушение (частичное или полное) насосного агрегата или подводящего трубопровода --> поступление (в т.ч. в помещение) ГСМ с температурой окружающей среды --> распространение пролива ГСМ в помещении (за его пределами) и ее частичное испарение --> образование взрывоопасной концентрации паров ГСМ в воздухе --> воспламенение паровоздушной смеси, разлитой ГСМ при наличии источника зажигания -> сгорание/взрыв облака ТВС и возможное последующее горение разлитой ГСМ --> пожар --> разрушение насосной, попадание в зону возможных поражающих факторов людей, оборудования и/или объектов окружающей среды --> последующее развитие аварии в случае, если затронутое оборудование содержит опасные вещества.
Сценарий А5. Разрушение (частичное или полное) технологического трубопровода/трубопроводной арматуры/ --> поступление в окружающую среду нефтепродуктов с температурой окружающей среды --> образование и распространение пролива нефтепродуктов, его частичное испарение --> образование взрывоопасной концентрации паров ГСМ в воздухе -- > воспламенение паров ГСМ и/или пролива ГСМ при наличии источника зажигания --> сгорание/взрыв облака ТВС --> пожар разлития --> попадание в зону возможных поражающих факторов людей, оборудования и/или объектов окружающей среды --> последующее развитие аварии в случае, если затронутое оборудование содержит опасные вещества.
В соответствии с П2.4.8 Методики для дизельного топлива реализуется только один вариант горения — горение пролива, однако для определенности ниже приведен анализ возможности взрыва облака паров ДТ при полной разгерметизации наибольшей емкости, содержащей дизельное топливо.
Динамика изменения взрывоопасной массы паров дизельного топлива, определенная в соответствии с Руководством по безопасности «Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ» при полной разгерметизации резервуара РВС-2000, представлена на рисунке (Рисунок П10-2). В качестве условий окружающей среды приняты наихудшие условия рассеяния (1F, 30 °C).
Рисунок П10-2 — Динамика изменения взрывоопасной массы ДТ
На рисунке видно, что наибольшая взрывоопасная масса реализуется на 20 с выброса и составляет ок. 250 кг паров дизельного топлива. Однако данная масса определяется первичным облаком, формирующимся при мгновенном выбросе. Поскольку данная масса превышает 10% от массы первичного облака, в соответствии с Руководством по безопасности «Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ» для оценки последствий взрыва дрейфующего облака мы должны принять 10% от массы первичного облака, что составляет ок. 30 кг паров дизельного топлива. В то же время на рисунке видно, что к концу 4-й минуты выброса происходит стабилизация вторичного облака, сформировавшегося в результате продолжительного испарения пролива дизельного топлива. Взрывоопасная масса во вторичном облаке составляет 40 кг паров дизельного топлива. Таким образом, максимальные размеры зоны поражения при взрыве облаков ТВС будут определяться взрывом 40 кг паров ДТ. Размеры зон поражения от взрыва паров дизельного топлива такой массы, определенные в соответствии с Руководством по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей», приведены в таблице (П10-6).
РАЗМЕРЫ ЗОН ПОРАЖЕНИЯ ПРИ ВЗРЫВЕ ДТ
Из таблицы видно, что размеры зон поражения людей при взрыве облака ТВС максимально возможной массы для рассматриваемого склада ГСМ не превысит размеров обвалования резервуара. То есть зоны поражения от пожара пролива, которым будет сопровождаться взрыв паров дизельного топлива, превысят зоны поражения ударной волной при взрыве. Поскольку все иные сценарии на складе ГСМ сопровождаются значительно меньшими объемами выброса опасных веществ, влияние возможных взрывов при таких взрывах не приведет к изменению значений риска и предположение П2.4.8 Методики для рассматриваемого склада полностью оправдано.
Суммарная частота утечек для различного типа оборудования, используемого на складе ГСМ, составляет:
Для резервуаров: мгновенный выброс всего объема в окружающую среду 7,5 · 10-5 1/год, продолжительный выброс в окружающую среду 7,5 · 10-5 1/год, продолжительный выброс в окружающую среду через отверстие диаметром 10 мм — 1,5 · 10-3 1/год.
Для технологических трубопроводов: разрыв на полное сечение — 7,6 · 10-5 1/год, истечение через отверстие с эффективным диаметром 10% номинального диаметра трубы — 4,8 · 10-4 1/год.
Для сливоналивных устройств: полный разрыв сливоналивного рукава — 3,6 · 10-3 1/год, истечение через отверстие с эффективным диаметром 10% номинального диаметра рукава — 3,6 · 10-2 1/год.
Для насосов: катастрофическое разрушение — 2 · 10-3 1/год, утечка — 1 · 10-2 1/год.
Для сценариев с разгерметизацией насосов в помещениях рассматривается сценарий с гибелью всего персонала, находящегося в помещении при воспламенении утечки.
Таким образом, наиболее вероятным сценарием аварии на складе ГСМ является сценарий с частичной разгерметизацией сливоналивного рукава. Максимальный объем топлива, способного вытечь при такой аварии, будет определяться количеством вещества, содержащегося в подводящем трубопроводе и объемом топлива, поступившего за время, необходимое для остановки насоса. Для рассматриваемого склада ГСМ эта величина не превысит 10 м3 дизельного топлива.
Зоны поражения при таком сценарии составят (Таблица П10-7):
РАЗМЕРЫ ЗОН ПОРАЖЕНИЯ ПРИ САМОМ ВЕРОЯТНОМ СЦЕНАРИИ
Наиболее опасным сценарием будет являться сценарий с полной разгерметизацией наибольшего из резервуаров с дизельным топливом, дрейф облака ТВС в наихудших условиях рассеивания и образование пожара вспышки.
Для рассматриваемого склада ГСМ зоны поражения при таком сценарии составят: по ветру от точки выброса = 622,22 м, против ветра от точки выброса = -685,66 м, максимальная ширина зоны = 1371,32 м. Частота такого сценария не превысит 2 · 10-9 1/год.
Суммарное поле потенциального риска гибели людей от всех аварий с гибелью людей на складе ГСМ представлено на рисунке П10-3.
Рисунок П10-3 — Поле потенциального риска склада ГСМ
С учетом восьмичасовой смены для персонала склада ГСМ индивидуальный риск гибели не превысит 4,8-10-8 1/год
Индивидуальный риск гибели третьих лиц и населения при авариях на складе ГСМ не превышает 1,4-10-8 1/год.
Рисунок П10-4 — F/N диаграмма для персонала склада ГСМ
Рассчитанное значение индивидуального риска меньше фоновых значений риска гибели людей при техногенных происшествиях, приведенных таблице П10-8.
СРЕДНЕСТАТИСТИЧЕСКИЙ РИСК ГИБЕЛИ ЛЮДЕЙ ПРИ ТЕХНОГЕННЫХ ПРОИСШЕСТВИЯХ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
| Наименование | Значение, год-1 |
| Риск гибели при авариях в нефтедобывающей промышленности (за последние 5 лет) <*> | (1 +/- 0,3) · 10-4 |
| Риск гибели работающих при газодобыче (за последние 10 лет) <*> | (3,4 +/- 1,6) · 10-4 |
| Риск гибели работающих при добыче полезных ископаемых (за 2004 — 2010 гг.) <*> | (2,7 +/- 0,6) · 10-4 |
| Риск гибели работающих в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве, на транспорте (за 2004 — 2010 гг.) <**> | (1,13 +/- 0,15) · 10-4 |
| Риск гибели людей в зданиях при пожарах (за последние 10 лет) <*> | (1,01 +/- 0,16) · 10-4 |
| Риск гибели человека в дорожно-транспортных происшествиях <*> | 2,2 · 10-5 |
| Гибель в пожаре <***> | 7,4 · 10-5 |
| Гибель в транспортных происшествиях <***> | 2,0 · 10-4 |
| Смерть от внешних причин <***> | 1,3 · 10-3 |
| Примечания: <*> — оценка по данным Росстата, МЧС, Ростехнадзора, подробнее см. на http://riskprom.ru/publ/19-1-0-48 и http://riskprom.ru/news/gibel_ljudej_pri_pozharakh_v_rossii/2012-04-04-199. <**> — Российский статистический ежегодник 2011. <***> — Гражданкин А.И., Печеркин А.С., Сидоров В.И. Допустимый риск — мера неприемлемой опасности промышленной аварии // Безопасность труда в промышленности. 2015, № 3, с. 66 — 70. | |
Полученные результаты можно проанализировать с использованием матрицы «частота — тяжесть последствий», приведенной в таблице П10-9, согласно Руководству [10]. В таблице буквенными индексами обозначены четыре уровня риска:
«А» — риск выше допустимого, требуется разработка дополнительных мер безопасности;
«В» — риск ниже допустимого при принятии дополнительных мер безопасности;
«С» — риск ниже допустимого при осуществлении контроля принятых мер безопасности;
«Д» — риск пренебрежимо мал, анализ и принятие дополнительных мер безопасности не требуется.
МАТРИЦА «ЧАСТОТА — ТЯЖЕСТЬ ПОСЛЕДСТВИЙ» <*>
<*> В таблице П10-9 ячейки, выделенные красным цветом, обозначены (к), желтым (ж), зеленым (з), салатовым (с).
Градация событий по тяжести последствий:
- катастрофическое событие — приводит к нескольким смертельным исходам для персонала, полной потере объекта; невосполнимому ущербу окружающей среде;
- критическое событие — угрожает жизни людей, приводит к существенному ущербу имуществу и окружающей природной среде;
- некритическое событие — не угрожает жизни людей, возможны отдельные случаи травмирования людей, не приводит к существенному ущербу имуществу или окружающей среде;
- событие с пренебрежимо малыми последствиями — событие, не относящееся по своим последствиям ни к одной из первых трех категорий.
Наибольшее значение частоты реализации поражающих факторов аварии с риском гибели людей на рассматриваемом СГСМ составляет 2 · 10-7 1/год, что по матрице «частота — тяжесть последствий» (таблица П10-9) соответствует уровню «С», в котором риск установлен ниже допустимого при осуществлении контроля принятых мер безопасности.
Данный вывод также соответствует принципу ALARP (As Low As Reasonably Practicable) — «риск настолько низок, насколько это практически разумно осуществимо достижимо», отраженно в СТО РЖД 1.02.035-2010 [16]. По диаграмме принятия допустимого риска [16] рассчитанный уровень риска находится в области допустимого риска.
Окончательный вывод о безопасности рассматриваемого объекта следует сделать с учетом результатов оценки соответствия объекта требованиям безопасности, в том числе результатов производственного и государственного контроля.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Федеральный закон от 21.07.1997 № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»;
2. Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»;
3. Приказ МЧС России от 10.07.2009 № 404 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах»;
4. Положение о разработке планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на опасных производственных объектах, утвержденное постановлением Правительства РФ от 26.08.2013 № 730;
5. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности», утвержденные приказом Ростехнадзора от 12.03.2013 № 101;
6. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», утвержденные приказом Ростехнадзора от 11.03.2013 № 96;
7. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта», утвержденные приказом Ростехнадзора от 15.07.2013 № 306;
8. Руководство по безопасности «Методика оценки риска аварий на опасных производственных объектах нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности», утвержденное приказом Ростехнадзора от 27.12.2013 № 646;
9. Руководство по безопасности для нефтебаз и складов нефтепродуктов, утвержденное приказом Ростехнадзора от 26.12.2012 № 777;
[10] Руководство по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах», утвержденное приказом Ростехнадзора от 13.05.2015 № 188;
11. Руководство по безопасности «Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ», утвержденное приказом Ростехнадзора от 20.04.2015 № 158;
12. Руководство по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей», утвержденное приказом Ростехнадзора от 20.04.2015 № 159;
13. РД 03-496-02 Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах, утвержденные постановлением Госгортехнадзора России от 29.10.2002 № 63;
14. РД-03-14-2005 Порядок оформления декларации промышленной безопасности опасных производственных объектов и перечень включаемых в нее сведений, утвержденный приказом Ростехнадзора от 29.11.2005 № 893;
15. РД 03-357-00 Методические рекомендации по составлению декларации промышленной безопасности опасного производственного объекта, утвержденные постановлением Госгортехнадзора России от 26.04.2000 № 23;
16. СТО РЖД 1.02.035-2010 Управление ресурсами на этапах жизненного цикла, рисками и анализом надежности (УРРАН). Порядок определения допустимого уровня риска;
[17] ГОСТ Р 51901.1-2002. Менеджмент риска. Анализ риска технологических систем;
18. ГОСТ Р 51901.12-2007 (МЭК 60812:2006) Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов;
19. ГОСТ Р МЭК 62502-2014 Менеджмент риска. Анализ дерева событий;
20. СНиП 2.11.03-93 Склады нефти и нефтепродуктов. Противопожарные нормы.
21. Методика расчета выбросов от источников горения при разливе нефти и нефтепродуктов, утвержденная приказом ГК РФ по охране окружающей среды от 05.05.1997 № 90;
22. Методика расчета выбросов вредных веществ в атмосферу при свободном горении нефти и нефтепродуктов, утвержденная Самарским областным комитетом охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации 03.07.1996;
23. Руководство по оценке пожарного риска для промышленных предприятий, утвержденное ФГУ ВНИИПО МЧС от 17.03.2006, согласованное УГПН МЧС России.
24. Manual for the classification and prioritization of risks due to major accidents in process and related industries. IAEA, Vienna, 1993. IAEA-TECDOC-727. ISSN 1011-4289;
25. The International Tanker Owners Pollution Federation: Oil tanker spill statistic 2010, ITOPF, 2011;
26. Агапов А.А., Лисанов М.В., Печеркин А.С., Пчельников А.В., Сумской С.И., Шушунов В.В. Моделирование аварийных ситуаций на опасных производственных объектах. Программный комплекс ТОКСИ+ (Версия 3.0). Серия 27. Декларирование промышленной безопасности и оценка риска. Выпуск 5. М.: ООО «Научно-технический центр по безопасности в промышленности», 2006. 252 с;
27. Гражданкин А.И., Дегтярев Д.В., Лисанов М.В., Печеркин А.С. Основные показатели риска аварии в терминах теории вероятностей.//Безопасность труда в промышленности. 2002. № 7. С. 35 — 39.
------------------------------------------------------------------