АНАЛИЗ РИСКА ТРАВМИРОВАНИЯ ПЕРСОНАЛА В ЗДАНИЯХ НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕГО ПРЕДПРИЯТИЯ
В настоящей статье рассматривается актуальная задача, связанная с разработкой мероприятий по укреплению зданий от воздействия ударной волны в случаях аварий на технологических установках применительно к действующему нефтеперерабатывающему предприятию (далее – НПП) в целях снижения риска травмирования персонала вследствие воздействия ударной волны.
В решении поставленной задачи должны быть учтены требования Федеральных законов [1,2], Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности [3], руководств по безопасности [4÷8], руководящих документов [9].
При оценке последствий взрывов топливно- воздушных смесей (далее – ТВС) на современном этапе рекомендуется учитывать основные механизмы развития взрывных явлений, таких как дрейф облака ТВС, режим взрывного превращения (дефлаграция (детонация)), воздействие взрыва для зданий и сооружений, в соответствии с Руководством [7].
Процедура обоснования взрывоустойчивости, основанная на количественной оценке риска взрыва, учитывает:
- вероятность и последствия всех возможных сценариев выброса опасных веществ (ОВ), приводящих к взрыву и воздействию избыточного давления ударной волны (УВ) на здания;
- тип зданий (устойчивость к УВ);
- допустимую частоту (Rдоп) воздействия взрыва, приводящего к нарушению устойчивости (повреждению, разрушению) здания;
- вероятностный критерий взрывоустойчивости здания.
В работах [11, 12] представлена методика оценки взрывоустойчивости зданий сооружений к воздействию ударной волны при детерминированном подходе.
В качестве количественного показателя устойчивости объекта к воздействию ударной волны принимается значение избыточного давления, при котором здания, сооружения и оборудование сохраняют или получают слабые и средние разрушения. Это значение избыточного давления принято считать пределом взрывоустойчивости «объекта» к ударной волне.
Под взрывоустойчивостью понимается предельная величина избыточного давления ∆Рlim, до которой рассматриваемый элемент сохраняет ремонтопригодность или возможность его восстановления. Обычно это может быть в случае, если элемент получит среднюю степень разрушения.
Для расчета предела устойчивости ∆Рlim различного типа зданий предложена следующая аналитическая зависимость [11, 12]:
где КП – коэффициент, учитывающий степень разрушения здания, Нзд – высота здания, м; Кj – коэффициенты, учитывающие назначения здания, тип конструкции, строительный материал, сейсмостойкость, степень износа и другие факторы; υ – отношение суммарной площади проемов на фронтальной стене здания к общей площади этой стены; Q – грузоподъемность внутрицеховых мостовых кранов (кранового оборудования), т.
Для расчета предела устойчивости рассматриваемого типа здания применительно к решению задачи минимизации риска травмирования персонала НПП при авариях на технологических установках рекомендуется использовать следующую зависимость:
где КП – коэффициент, учитывающий степень разрушения здания (полная – 1, сильная – 0,87, средняя – 0,56, слабая – 0,35); К1 – коэффициент, учитывающий назначение здания (производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. – 14, жилые и административные здания – 23); К2 – коэффициент, учитывающий тип конструкции (бескаркасная – 1, каркасная – 2, монолитная – 3,5); К3 – коэффициент, учитывающий строительный материал (дерево – 1, кирпич – 1,5, легкий бетон и железобетон с процентом армирования ≤0,3 – 2, средний бетон и железобетон с процентом армирования ≥0,5 – 3); К4 – коэффициент, учитывающий сейсмостойкость (не сейсмостойкие – 1, сейсмостойкие – 1,5); К5 – коэффициент, учитывающий степень износа (трещины в заполнителе каркаса – 0,75, значительные нарушения в заполнителе, трещины в каркасе – 0,5, значительные трещины в каркасе – 0,25); К6 – коэффициент, учитывающий состояние здания (жилые и административные здания: хорошее – 1, удовлетворительное – 0,75, ухудшающееся – 0,5; промышленные здания каркасные: хорошее – 1, удовлетворительное – 0,5, ухудшающееся – 0,25; промышленные здания бескаркасные: хорошее – 1, удовлетворительное – 0,67, ухудшающееся – 0,33); К7 – коэффициент, учитывающий высоту здания и рассчитывается по формуле:
где Нзд – высота здания до карниза, м; К8 – коэффициент, учитывающий наличие установленного кранового оборудования и рассчитывается по формуле:
где Q – грузоподъемность крана, т.
При расчете коэффициентов К1÷ К8 рекомендуется учитывать конкретные условия НПП, характеристики и фактическое состояние рассматриваемых зданий на конкретном предприятии.
Обобщая описание методологии анализа опасностей и оценки риска аварий на опасном производственном объекте (ОПО) на рис. 1 представлена блок-схема оценки взрывоустойчивости зданий и сооружений, и оценки риска травмирования персонала для конкретного предприятия.
Выбор исходных данных для оценки рисков разрушения зданий и сооружений и травмирования персонала в настоящей статье основывался на требованиях действующих нормативных и методических источников по анализу рисков [3÷7], информации необходимой для оценки зон поражения ударной волной с использованием методики описанной в приложении 3 [3] и в Руководстве [7] (учитывая дрейф облака по методике [8]).
Основным источником исходных данных является Декларация промышленной безопасности на опасный производственный объект [9]. В данном документе выполнена всесторонняя оценка риска аварии и связанной с нею угрозы; анализ достаточности принятых мер по предупреждению аварий, по обеспечению готовности организации к эксплуатации опасного производственного объекта в соответствии с требованиями промышленной безопасности, а также к локализации и ликвидации последствий аварии на опасном производственном объекте; разработка мероприятий, направленных на снижение масштаба последствий аварии и размера ущерба, нанесенного в случае аварии на опасном производственном объекте.
Из декларации промышленной безопасности [9] выбираются наиболее опасные, наиболее агрессивные сценарии аварии, связанные со взрывами топливно-воздушных смесей (ТВС), учитывается описание данных сценариев, количество опасного вещества, участвующего в создании поражающих факторов, вероятность реализации сценариев аварии, размеры и характеристика зон поражения избыточным давлением ударной волны. В качестве источника информации может быть взят план мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий на ОПО.
Краткая характеристика исследуемых зданий, необходимая для оценки предела взрывоустойчивости здания по методике [10], приведена в табл. 1.
На основании выбранных сценариев аварий, соответствующих данных по зонам поражения на рис. 2 представлен ситуационный план зон действия поражающих факторов (изолинии избыточных давлений ударной волны) взрывов топливно-воздушных смесей в случае аварий на технологических установках применительно к зданиям, указанным в табл. 1.
При построении изолиний избыточных давлений ударной волны использована методика ЗАО “Технориск”, изложенная в работе [13].
На основании рис. 2 в табл. 2 представлена информация о максимальном давлении на фронте падающей на здание ударной волны (max ∆PN), в соответствии с требованиями документов [3, 6], для зданий, указанных в табл. 1.
Как видно из данных, приведённых в табл. 2, более внимательного рассмотрения требуют здания №1 (max ∆PN = 24 кПа), №14 (max ∆PN = 35 кПа), №24 (max ∆PN = 24 кПа), №28 (max ∆PN = 24 кПа).
Представляет интерес определение взрывоустойчивости зданий, расположенных в различных точках территории завода, по величине детерминированных критериев, изложенных в различных подходах и методиках.
Таблица 1. Краткая характеристика исследуемых зданий НПП
| № п/п | Наименование объекта обследования | назначение | тип конструкции | строительный материал | сейсмостойкость | степень износа, для каркасных зданий | состояние здания | высота (Нзд), м | крановое оборудование |
| 1. | Склад/Административно-бытовой комплекс БО | жилые и административные здания | каркасная | легкий бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,3 | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 9,2 | нет |
| 2. | Контрольно-пропускной пункт | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 5,7 | нет |
| 3. | Административно-бытовой комплекс цеха №7 | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 9,2 | нет |
| 4. | АБК ЭЛОУ-4 | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 12,0 | нет |
| 5. | КПП | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,3 | нет |
| 6. | КПП | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,92 | нет |
| 7. | КПП | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,92 | нет |
| 8. | Насосная механической очистки | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 4,19 | нет |
| 9. | Операторная переработки нефтешламов | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,87 | нет |
| 10. | Центральная заводская лаборатория | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 8,4 | нет |
| 11. | Насосная нефти и шлама, КХД | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | бескаркасная | кирпич, средний бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,5 | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 4,18 | нет |
| 12. | Компрессорная | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | каркасная | профлист | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 3,2 | нет |
| 13. | Операторная насосной цеха №7 | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,39 | нет |
| 14. | Операторная эстакады | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 6,51 | нет |
| 15. | Операторная дренажной насосной ДН-2 | жилые и административные здания | каркасная | профлист | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 3,2 | нет |
| 16. | Автомойка | жилые и административные здания | бескаркасная | средний бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,5 | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 8,2 | нет |
| 17. | Насосно-воздуходувная станция | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | каркасная | кирпич, средний бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,5 | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 8,0 | нет |
| 18. | Здание кварцевых фильтров | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | каркасная | кирпич, средний бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,5 | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 12,4 | нет |
| 19. | Контрольная лаборатория | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 7,13 | нет |
| 20. | ГПП-1 ЗРУ-6кВ | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | каркасная | легкий бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,3 | не сейсмостойкие | нет | хорошее | 8,0 | нет |
| 21. | Единая операторная цеха №7 | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 4 | нет |
| 22. | Мойка теплообменных пучков, ЭЛОУ-1 | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 8,6 | нет |
| 23. | Административно-бытовой комплекс цеха №2 | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 12 | нет |
| 24. | ВЗП-3 | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 4,5 | нет |
| 25. | БОВ-1 | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 6,0 | нет |
| 26. | Типография, мед. пункт | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,7 | нет |
| 27. | Диспетчерская транспортной | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич, легкий бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,3 | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 3,7 | нет |
| 28. | Административно-бытовой комплекс цеха №15 | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич, средний бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,5 | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 7,2 | нет |
| 29. | Весовая | производственные здания, сооружения, корпуса, щели и т.п. | каркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 5 | нет |
| 30. | Административно-бытовой комплекс механической очистки | жилые и административные здания | бескаркасная | кирпич | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 8,6 | нет |
| 31. | Центральная заводская столовая | жилые и административные здания | бескаркасная | легкий бетон и железобетон с % армирования ≤ 0,3 | не сейсмостойкие | бескаркасная | хорошее | 5,0 | нет |
на НПП
Таблица 2. Максимальное давление на фронте падающей на здание удар-ной волны в случае аварии на технологических установках НПП
| Порядковый номер здания | Наименование объекта обследования | Максимальное давление на фронте падающей на здание ударной волны (max ∆PN), кПа |
| 1. | Склад/Административно-бытовой комплекс БО | 24 |
| 2. | Контрольно-пропускной пункт | 7 |
| 3. | Административно-бытовой комплекс цеха №7 | 14 |
| 4. | АБК ЭЛОУ-4 | 14 |
| 5. | КПП | 3,6 |
| 6. | КПП | 7 |
| 7. | КПП | 3,6 |
| 8. | Насосная механической очистки | 0 |
| 9. | Операторная переработки нефтешламов | 3,6 |
| 10. | Центральная заводская лаборатория | 7 |
| 11. | Насосная нефти и шлама, КХД | 3,6 |
| 12. | Компрессорная | 7 |
| 13. | Операторная насосной цеха №7 | 14 |
| 14. | Операторная эстакады | 35 |
| 15. | Операторная дренажной насосной ДН-2 | 7 |
| 16. | Автомойка | 7 |
| 17. | Насосно-воздуходувная станция | 14 |
| 18. | Здание кварцевых фильтров | 7 |
| 19. | Контрольная лаборатория | 3,6 |
| 20. | ГПП-1 ЗРУ-6кВ | 14 |
| 21. | Единая операторная цеха №7 | 7 |
| 22. | Мойка теплообменных пучков, ЭЛОУ-1 | 7 |
| 23. | Административно-бытовой комплекс цеха №2 | 7 |
| 24. | ВЗП-3 | 24 |
| 25. | БОВ-1 | 7 |
| 26. | Типография, мед. пункт | 3,6 |
| 27. | Диспетчерская транспортной | 7 |
| 28. | Административно-бытовой комплекс цеха №15 | 24 |
| 29. | Весовая | 14 |
| 30. | Административно-бытовой комплекс механической очистки | 7 |
| 31. | Центральная заводская столовая | 7 |
В частности, в методиках, изложенных в работах [10, 11, 12], при определении предела устойчивости здания (∆Рlim) учитывается влияние различных факторов: высота здания, назначение, тип конструкции, строительный материал, сейсмостойкость, степень износа и др.
В методиках [3, 6] обобщены многочисленные данные о гибели людей, находящихся в зданиях при различной степени разрушения зданий в случае взрывного воздействия ударной волны и землетрясениях.
Сравнение результатов расчетов взрывоустойчивости зданий, расположенных в различных точках территории завода, по величине детерминированных критериев приведено в табл. 3.
Таблица 3. Сравнение результатов расчетов взрывоустойчивости зданий, расположенных в различных точках территории завода, по величине детерминированных критериев
| Порядковый номер здания | Наименование объекта обследования | Предел устойчивости здания при (∆Plim), кПа по методике [11, 12] | Предельное давление на фронте падающей ударной волны, при средней степени разрушения (Рпр), кПа по методике [5] | Максимальное давление на фронте падающей на здание ударной волны (max ∆PN), кПа |
| 1. | Склад/ Административно-бытовой комплекс БО | 22 | 25÷35 | 24 |
| 2. | Контрольно-пропускной пункт | 18 | 25÷35 | 7 |
| 3. | Административно-бытовой комплекс цеха №7 | 17 | 25÷35 | 14 |
| 4. | АБК ЭЛОУ-4 | 16 | 25÷35 | 14 |
| 5. | КПП | 31 | 25÷35 | 3,6 |
| 6. | КПП | 23 | 25÷35 | 7 |
| 7. | КПП | 23 | 25÷35 | 3,6 |
| 8. | Насосная механической очистки | 13 | 25÷35 | 0 |
| 9. | Операторная переработки нефтешламов | 23 | 25÷35 | 3,6 |
| 10. | Центральная заводская лаборатория | 17 | 25÷35 | 7 |
| 11. | Насосная нефти и шлама, КХД | 18 | 25÷35 | 3,6 |
| 12. | Компрессорная | 28 | 7÷10 | 7 |
| 13. | Операторная насосной цеха №7 | 34 | 25÷35 | 14 |
| 14. | Операторная эстакады | 18 | 25÷35 | 35 |
| 15. | Операторная дренажной насосной ДН-2 | 46 | 7÷10 | 7 |
| 16. | Автомойка | 34 | 25÷35 | 7 |
| 17. | Насосно-воздуходувная станция | 27 | 25÷35 | 14 |
| 18. | Здание кварцевых фильтров | 26 | 25÷35 | 7 |
| 19. | Контрольная лаборатория | 17 | 25÷35 | 3,6 |
| 20. | ГПП-1 ЗРУ-6кВ | 27 | 25÷35 | 14 |
| 21. | Единая операторная цеха №7 | 23 | 25÷35 | 7 |
| 22. | Мойка теплообменных пучков, ЭЛОУ-1 | 10 | 25÷35 | 7 |
| 23. | Административно-бытовой комплекс цеха №2 | 16 | 25÷35 | 7 |
| 24. | ВЗП-3 | 12 | 25÷35 | 24 |
| 25. | БОВ-1 | 11 | 25÷35 | 7 |
| 26. | Типография, мед. пункт | 25 | 25÷35 | 3,6 |
| 27. | Диспетчерская транспортной | 33 | 25÷35 | 7 |
| 28. | Административно-бытовой комплекс цеха №15 | 23 | 25÷35 | 24 |
| 29. | Весовая | 24 | 25÷35 | 14 |
| 30. | Административно-бытовой комплекс механической очистки | 17 | 25÷35 | 7 |
| 31. | Центральная заводская столовая | 26 | 25÷35 | 7 |
Как видно из данных табл. 3, большинство зданий (общее количество – 31) расположены в обоснованных точках территории завода, где обеспечивается взрывоустойчивость по величине трех детерминированных критериев переделу устойчивости здания (∆Plim) по методике [10, 11, 12], предельному давлению на фронте падающей ударной волны (∆Pпр) и пределу давления падающей ударной волны средней степени разрушения (∆PN) по методике [3, 6].
Единственное здание №14 (Операторная эстакады), располагается в точке территории завода, где максимальное давление на фронте падающей на здание ударной волны (max ∆PN) – 35 кПа превышает значение детерминированных критериев, которые составляют 18 и 25 кПа.
В этой связи ниже рассмотрены вероятностные подходы, учитывающие результаты анализа с применением критериев допустимого риска разрушения зданий и травмирования персонала.
Для решения, поставленной в данной статье задачи, были выполнены расчеты превышения в точке с заданными координатами расположения зданий давления ∆Рф [5, 6] в случае аварий на технологических установках НПП.
Расчет вероятности превышения в точке с заданными координатами расположения зданий давления ∆Рф проведен на основании методик, представленных в документах [3, 5, 6], с помощью программного комплекса “Токси+Риск”. Результаты распределения потенциального риска разрушений зданий в случае аварий на технологических установках НПП представлены на рис. 3.
В табл. 4 представлены результаты расчета вероятности превышения в точке с заданными координатами расположения зданий давления ∆Рф в случае аварий на технологических установках НПП. Так как здания могут попадать в несколько зон, поэтому в табл. 4 приведен диапазон значений вероятности превышения.
Таблица 4. Результаты расчета вероятности превышения в точке с заданными координатами расположения зданий давления ∆Рф в случае аварий на технологических установках НПП
| Порядковый номер здания | Наименование объекта обследования | Вероятность превышения в точке с заданными координатами расположения зданий давления ∆Рф, 1/год |
| 1. | Склад/Административно-бытовой комплекс БО | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 2. | Контрольно-пропускной пункт | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 3. | Административно-бытовой комплекс цеха №7 | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 4. | АБК ЭЛОУ-4 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 5. | КПП | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 6. | КПП | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 7. | КПП | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 8. | Насосная механической очистки | >1,0×10-12 |
| 9. | Операторная переработки нефтешламов | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 10. | Центральная заводская лаборатория | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 11. | Насосная нефти и шлама, КХД | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 12. | Компрессорная | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 13. | Операторная насосной цеха №7 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 14. | Операторная эстакады | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 15. | Операторная дренажной насосной ДН-2 | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 16. | Автомойка | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 17. | Насосно-воздуходувная станция | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 18. | Здание кварцевых фильтров | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 19. | Контрольная лаборатория | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 20. | ГПП-1 ЗРУ-6кВ | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 21. | Единая операторная цеха №7 | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 22. | Мойка теплообменных пучков, ЭЛОУ-1 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 23. | Административно-бытовой комплекс цеха №2 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 24. | ВЗП-3 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 25. | БОВ-1 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 26. | Типография, мед. пункт | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 27. | Диспетчерская транспортной | (>1,0×10-5) ÷ (≤ 1,0×10-6) |
| 28. | Административно-бытовой комплекс цеха №15 | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 29. | Весовая | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
| 30. | Административно-бытовой комплекс механической очистки | (>1,0×10-6) ÷ (≤ 1,0×10-12) |
| 31. | Центральная заводская столовая | (>1,0×10-4) ÷ (≤ 1,0×10-5) |
На основании проведённого анализа нормативных и литературных источников по нормированию риска показатели допустимого риска для разрушения рассматриваемых зданий конкретного объекта – допустимый риск средних разрушений зданий, сооружений, оборудования (Rдоп. зд) ≤ 1,0×10-4 1/год.
Учитывая указанное значение допустимого риска разрушения зданий в случае аварий на технологических установках НПП и данные приведенные в табл. 4, можно утверждать, что при вероятностном подходе к взрывоустойчивости зданий, все здания соответствуют критерию допустимого риска средних разрушений.
Расчет риска травмирования персонала проведен на основании методик, представленных в документах [3÷5], с помощью программного комплекса “Токси+Риск”. Результаты расчета риска травмирования персонала представлены в табл. 5, для рассматриваемых зданий, в случае аварий на технологических установках НПП с учетом вероятностных факторов воздействия ударной волны.
Таблица 5. Результаты расчета риска травмирования персонала для рассматриваемых зданий, в случае аварий на технологических установках НПП с учетом вероятностных факторов воздействия ударной волны
| Порядковый номер здания | Наименование объекта обследования | Индивидуальный риск, 1/год |
| 1. | Склад/Административно-бытовой комплекс БО | 6,11×10-5 |
| 2. | Контрольно-пропускной пункт | ≥10-12 |
| 3. | Административно-бытовой комплекс цеха №7 | 8,04×10-7 |
| 4. | АБК ЭЛОУ-4 | 5,37×10-5 |
| 5. | КПП | ≥10-12 |
| 6. | КПП | 5,16×10-6 |
| 7. | КПП | ≥10-12 |
| 8. | Насосная механической очистки | ≥10-12 |
| 9. | Операторная переработки нефтешламов | 1,00×10-8 |
| 10. | Центральная заводская лаборатория | ≥10-12 |
| 11. | Насосная нефти и шлама, КХД | ≥10-12 |
| 12. | Компрессорная | 2,60×10-7 |
| 13. | Операторная насосной цеха №7 | ≥10-12 |
| 14. | Операторная эстакады | 2,55×10-5 |
| 15. | Операторная дренажной насосной ДН-2 | ≥10-12 |
| 16. | Автомойка | ≥10-12 |
| 17. | Насосно-воздуходувная станция | 2,15×10-5 |
| 18. | Здание кварцевых фильтров | 3,01×10-6 |
| 19. | Контрольная лаборатория | 8,60×10-7 |
| 20. | ГПП-1 ЗРУ-6кВ | 1,05×10-5 |
| 21. | Единая операторная цеха №7 | 1,10×10-6 |
| 22. | Мойка теплообменных пучков, ЭЛОУ-1 | 8,94×10-6 |
| 23. | Административно-бытовой комплекс цеха №2 | 4,16×10-5 |
| 24. | ВЗП-3 | 5,99×10-5 |
| 25. | БОВ-1 | ≥10-12 |
| 26. | Типография, мед. пункт | 4,13×10-6 |
| 27. | Диспетчерская транспортной | 6,77×10-6 |
| 28. | Административно-бытовой комплекс цеха №15 | 3,87×10-5 |
| 29. | Весовая | 5,25×10-5 |
| 30. | Административно-бытовой комплекс механической очистки | ≥10-12 |
| 31. | Центральная заводская столовая | 2,03×10-5 |
Как видно из приведенных в табл. 5 данных, все здания удовлетворяют требованиям взрывоустойчивости, величина индивидуального риска гибели персонала меньше величины допустимого индивидуального риска, составляющего для конкретного объекта 1,0×10-4 1/год.
Выводы
- Представлены методология и результаты оценки взрывоустойчивости зданий и анализ рисков травмирования персонала в зданиях с учётом детерминированного подхода и вероятностных факторов воздействия ударной волны в случаях аварии на технологических установках конкретного нефтеперерабатывающего предприятия.
- Полученные результаты позволяют лицам, принимающим решения по укреплению зданий и минимизации травмирования персонала в случаях аварии на технологических установках, обосновывать мероприятия исходя из детерминированных или вероятностных факторов воздействия ударной волны.
Список используемых источников
- Федеральный закон от 21.07.1997 г. № 116-ФЗ “О промышленной безопасности опасных производственных объектов”.
- Федеральный закон от 22.07.2008 г. № 123-ФЗ “Технический регламент о требованиях пожарной безопасности”.
- Федеральные нормы и правила “Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств”, утверждены приказом Ростехнадзора от 11.03.2013 г. № 96 (в редакции Приказа Ростехнадзора от 26.11.2015 г. № 480).
- Руководство по безопасности “Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах”, утверждены приказом Ростехнадзора от 11.04.2016 г. № 144.
- Руководство по безопасности “Методика оценки риска аварий на опасных производственных объектах нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности”, утверждены приказом Ростехнадзора от 29.06.2016 г. № 272.
- Руководство по безопасности “Методы обоснования взрывоустойчивости зданий и сооружений при взрывах топливно-воздушных смесей на опасных производственных объектах”, утверждены приказом Ростехнадзора от 03.06.2016 г. № 217.
- Руководство по безопасности “Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей”, утверждены приказом Ростехнадзора от 31.03.2016 г. № 137.
- Руководство по безопасности “Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ”, утверждены приказом Ростехнадзора от 20.04.2015 г. № 158.
- РД-03-14-2005 “Порядок оформления декларации промышленной безопасности опасных производственных объектов и перечень включаемых в нее сведений”, утверждены приказом Ростехнадзора от 29.11.2005 г. № 893 (в редакции Приказа Ростехнадзора от 15.08.2017 г. №314).
- Руководство по безопасности “Методика установления допустимого риска аварии при обосновании безопасности опасных производственных объектов нефтегазового комплекса”, утверждено приказом Ростехнадзора от 23.08.2016 г. № 349
- Козлитин А.М., Отраднова М.И., Козлитин П.А. Оценка, анализ и прогнозирование риска в сложных технических системах: учеб. пособие. Саратов: Издательский центр “АРМИРИТ”, 2017. – 249 с.
- Чрезвычайные ситуации техногенного характера. Прогнозирование и оценка: Учебное пособие для студентов технических специальностей по дисциплине “Безопасность жизнедеятельности” / А.М. Козлитин, М.М. Кочкин, В.П. Калашников; под ред. А.И. Попова. – Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 1997 г. С.16-18.
- Шерстнев А.В., Ильченко И.И., Чугунов И.С. Оценка риска взрыва и разрушения зданий и сооружений нефтеперерабатывающего предприятия / Научно-производственный сборник № 2. Совершенствование управления промышленной и экологической безопасность производственных объектов в свете новых правил и нормативных правовых актов. Саратов: СГТУ, 2015. С 69÷78.