Площадочные объекты

В общем случае выброс ОВ на площадочных объектах (насосные, резервуарные парки, терминалы отгрузки) может быть инициирован:

разгерметизацией оборудования и технологических трубопроводов (по причине коррозии, нерасчетного внешнего воздействия, дефектов производства, брака СМР, ошибок эксплуатации и технического обслуживания), а также продолжительным выбросом ОВ через дыхательную арматуру;

разрушением оборудования, находящегося в очаге пожара.

В основу алгоритма анализа развития аварийных ситуаций положена схема рисунка 1, где в графической форме укрупненно представлены возможная последовательность событий при разгерметизации технологических трубопроводов и оборудования, содержащего стабильные и нестабильные углеводороды в жидкой фазе. На схеме событие "барическое и осколочное воздействие на людей и оборудование" непосредственно связанное с разгерметизацией, означает, что разгерметизация сопровождалась появлением ударной волны (воздушной волны сжатия) и осколков. Под событием "загрязнение" подразумевается как появление в окружающей среде ОВ или продуктов горения, так и их токсическое воздействие.

Для выбранного аварийного элемента на основе его полной характеристики последовательное движение от начального события (разгерметизации) по ветвям схемы в направлении стрелок через события, допустимые для данного элемента, определяет возможные сценарии аварии, а упорядоченный набор всех последовательных допустимых событий составляет дерево событий. Допустимые для выбранного элемента события определяются заданием места и масштабов разгерметизации по полной характеристике элемента. Таким образом, первым шагом алгоритма является составление полной характеристики элемента, включающей в себя:

детальное описание технологического процесса с указанием функционального места в нем и рабочих параметров аварийного элемента;

описание способа расположения выбранного элемента (подземный, наземный или надземный с указанием высотных профилей) и его конструктивных особенностей (материал стенки, изотермическое исполнение, плавающая крышка и т.д.);

задания геометрических размеров элемента;

подробное описание физико-химических свойств флюида, содержащегося в аварийном элементе;

характеристика смежного с выбранным элементом оборудования;

описание особенностей возможной разгерметизации, оказывающих влияние на формирование выброса ОВ, с указанием мест расположения и геометрических размеров ожидаемых аварийных отверстий при частичной разгерметизации;

задание природно-климатических условий, при которых работает аварийный элемент;

описание системы противоаварийной защиты элемента с приведением характеристик ее надежности.

Для расчета последствий указанных сценариев на площадочных объектах рекомендуется алгоритм построения деревьев событий, приведенный в Руководстве по безопасности "Методика оценки риска аварий на опасных производственных объектах нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности", утвержденном приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 29 июня 2016 г. N 272.

Пример дерева событий при разгерметизации емкостного оборудования с ШФЛУ приведен на рис. 2.

Рисунок 1 - Укрупненная схема развития аварии с выбросом ОВ при авариях на трубопроводах и оборудовании КП/ПП

Рис. 2. Дерево событий при разгерметизации емкостного оборудования с ШФЛУ

На рисунке 2 приняты следующие условные вероятности событий:

емкость сохраняет целостность после появления разрушения (a) - 0,95;

разрушение ниже уровня жидкости (b) - пропорционально отношению средней высоты уровня жидкости (взлива) к высоте емкости (если нет данных, принимается равным 0,8);

мгновенное воспламенение и образование горящих проливов/факелов (c) определяется в зависимости от аварийного расхода с максимальным значением 0,2 согласно "Методике определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах" (приложение к приказу МЧС России от 10 июля 2009 г. N 404);

появление на пути дрейфующего облака источника зажигания (d) определяется в зависимости от аварийного расхода с максимальным значением 0,24;

частота внешнего воздействия пожара (e) в непосредственной близости от емкости определяется максимально на уровне 2,5 * 10-5 год-1 на один аппарат согласно "Методике определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах" (приложение к приказу МЧС России от 10 июля 2009 г. N 404) или из частоты возникновения пожара вблизи аппарата.

Приведенные условные вероятности могут быть скорректированы с учетом дополнительных решений, направленных на снижение риска аварий на рассматриваемых ОПО.