Прогнозирование и оценка последствий аварий с разливом горючих жидкостей при дтп
Обновлено: 28.06.2024
Поскольку величина риска может быть представлена как функция двух переменных — частоты возникновения и последствий аварии, следовательно, при прогнозировании риска обе его составляющие в общем случае имеют вероятностный характер. Под последствиями аварии здесь будем понимать обобщенный (неэкономический) результат воздействия поражающих факторов. Развитие аварийной ситуации и аварии в целом может пойти по любому из возможных сценариев, которые не противоречат законам физики. Событие может развиваться по сценарию, предусмотренному заранее, и тогда вероятность конкретного исхода события и ожидаемые последствия могут быть априори просчитаны, либо пойти по иному, не предусмотренному пути развития.
При прогнозировании риска аварии с заранее известными (заданными) последствиями, когда развитие аварии предопределено, масштаб возникающих в ее результате полей поражающих факторов может быть установлен детерминированными методами. В этих целях используются методики определения количественных характеристик зон поражения (или параметров загрязнения), выражающих степень нарушения состояния окружающей среды. Затем в соответствии с показателями риска, подлежащими расчету (см. главу 4), определяются последствия воздействия факторов для конкретных реципиентов риска в условиях реализации данного вида аварии с установленным исходом. При этом местонахождение людей (персонала, населения), а также материальных ценностей, обладающих способностью передвижения, в зонах действия поражающих факторов обычно носит вероятностный характер, что учитывается при оценке. В целях получения единой меры оценки результатов техногенного воздействия (аварии) в форме экономического ущерба, последствия для каждого из реципиентов могут быть представлены (с оговоркой: там, где это достижимо) в стоимостных, т. е. денежных, показателях. Такова общая схема определения последствий аварии.
Существующая в области промышленной и пожарной безопасности методология (система методов) количественного прогнозирования последствий выбросов (сбросов) опасных веществ и воздействия полей опасных факторов (рис. 6.1) изначально рассматривает инициирующие события аварийных ситуаций. Использование типовых сценариев инициирующих событий позволяет проводить расчеты для опасных веществ, находящихся в различных агрегатных состояниях (газообразном и жидком), и предусматривает:
Рис. 6.1. Блок-схема прогнозирования последствий аварии на примере емкостного оборудования и трубопроводов
Анализ аварийности магистральных нефтепроводов [50] показывает, что размеры дефектных отверстий (трещин) подчиняются распределению Вейбулла:
где р (Lp) — вероятность образования дефектных отверстий с характерным размером менее Др, м.
Установить связь между размерами дефектных отверстий и аварийностью технологических трубопроводов различного назначения диаметром 0,01—0,1 м позволяют эмпирические зависимости [1] типа
где X, — удельная частота возникновения аварийных утечек при разгерметизации (образовании свищей, трещин) технологических трубопроводов, 1 /(год • м)',d— эквивалентный диаметр дефектного отверстия, мм.
где — удельная частота возникновения аварийных утечек при полном разрушении технологических трубопроводов, 1/(год-м); D — диаметр трубопровода, мм.
Приведенные зависимости (и им подобные) часто используются для оценки частоты возникновения инициирующих событий с учетом характера разрушения трубопроводов, а также применяются для расчета размеров отверстий и объемов утечек. Объем утечки при авариях трубопроводов определяется не только значениями их технологических параметров (давление, расход жидкости и др.) и геометрических характеристик (длина, диаметр), но и месторасположением дефектного отверстия по длине и на теле трубы (в верхней или нижней ее части). Принимаются во внимание величины уклонов, т. е. профиль трассы и другие факторы, например эффективность аварийной остановки перекачки. Расчетное время отключения трубопроводов (закрытия задвижек) определяется в каждом конкретном случае исходя из реальной обстановки и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорную арматуру, характера технологического процесса и вида расчетной аварии (табл. 6.1).
Расчетное время отключения трубопроводов
Характеристика системы автоматики
Расчетное время отключения, с
1. Вероятность отказов менее 10“ 6 год -1 или обеспечено резервирование ее элементов
2. Вероятность отказов более 10" 6 год -1 и не обеспечено резервирование ее элементов
3. Ручное управление
* Принимается равным времени срабатывания систем автоматики (СП 12.13130.2009 [60]). Время отключения (срабатывания) для некоторых современных видов быстрозапорной арматуры, устанавливаемой на особо ответственных технологических трубопроводах, составляет всего несколько секунд. Это дает возможность уменьшить последствия возможных аварий, однако зачастую требует наличия дополнительных систем в целях снижения опасности воздействия гидроудара.
Для выполнения расчета последствий используются исходные данные, которыми в общем случае являются (РД-03-26 — 2007 [48]):
- ? физико-химические воспламеняющиеся, горючие и токсикологические характеристики опасного вещества;
- ? физические характеристики воздуха;
- ? количество опасного вещества и значения параметров технологического процесса;
- ? параметры оборудования, в котором обращается опасное вещество;
- ? сценарий выброса опасного вещества в атмосферу;
- ? для выброса жидкой фазы — характер разлива на подстилающей поверхности и ее характеристики;
- ? топографические характеристики территории вблизи опасного объекта и температура поверхности, над которой распространяется выброс; метеоусловия на момент аварии; время экспозиции идр.
Основными величинами, которые могут определяться при расчете последствий, являются:
- ? пространственно-временное распределение концентраций опасного вещества как в жидком, так и в газообразном состоянии, в том числе пространственное распределение максимально достигаемой концентрации опасного вещества в данной точке на поверхности земли;
- ? пространственное распределение зон достижения токсодоз заданной величины, в том числе пороговой и смертельной, размеры зон токсического поражения заданной местности, а также размеры зон, ограниченных концентрационными пределами воспламенения;
- ? количество опасного вещества в облаке, ограниченное концентрационными пределами воспламенения и способное участвовать во взрывных превращениях (горении и детонации);
- ? количество опасного вещества, распространяющееся в атмосфере; площадь разлива (пролива); скорость испарения и др.
Правилами [58] определены основные этапы расчета индивидуального и социального пожарного риска, которые отражают:
- ? анализ пожарной опасности объекта защиты;
- ? определение частоты реализации пожароопасных ситуаций;
- ? построение полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития;
- ? оценку последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития.
Методики определения расчетных величин пожарного риска [40, 41], устанавливая порядок расчета, включают методы оценки опасных факторов пожара на основе анализа физических явлений, протекающих при пожароопасных ситуациях, пожарах, взрывах, в том числе по стадиям расчета:
При оценке рисков, связанных с ущербом здоровью и жизни человека в процессе его трудовой деятельности (профессиональный риск [1] ), показатели ущерба в общем случае отражают:
Из наиболее значимых событий отмечается:
Меры безопасности при ликвидации разлива нефтепродуктов
Для того чтобы работы по локализации и ликвидации разлива нефтепродуктов прошли успешно необходимо помнить о мерах безопасности. Разливы нефти считаются источниками опасности, в связи с чем необходимо:
- подход к разливу всегда осуществлять с наветренной стороны;
- избегать прямых или опосредованных контактов с разлитым веществом;
- из зоны разлива удалить все потенциальные источники возгорания;
- отключить все электрооборудование до тех пор, пока ответственный за технику безопасности не даст добро на его эксплуатацию;
- ограничить доступ в зону разлива и предоставлять его лишь тем, кто непосредственно участвует в первоначальной деятельности по сдерживанию и очистке;
- не подходить к веществам, испускающим газы или пары до тех пор, пока они не будут идентифицированы и пока не будут выявлены опасности, с ними связанные.
Инженер по технике безопасности должен нести ответственность за мониторинг и информирование о текущей и развивающейся обстановке, оценивая опасные и рискованные ситуации и разрабатывая меры по обеспечению безопасности людей. Инженер по ТБ должен иметь право лично вмешаться и употребить чрезвычайные полномочия в тех случаях, когда необходимо предотвратить или остановить те или иные небезопасные действия. Он также должен расследовать происшествия, которые могут произойти в ходе операций по ликвидации разлива.
Все мероприятия могут оформляться в виде плана по обеспечению безопасности и охраны здоровья.
Такой план должен затрагивать следующие моменты:
- анализ вопросов безопасности и охраны здоровья по каждому объекту, заданию или операции;
- комплексный рабочий план операций;
- требования к обучению персонала;
- критерии выбора средств индивидуальной защиты (СИЗ);
- объектовые требования к контролю вопросов гигиены труда;
- планы мониторинга воздуха, отдельного и по площади;
- мероприятия объектового контроля;
- порядок входа в ограниченное пространство (при необходимости);
- инструктаж перед входом (начальный/ежедневный/перед заступлением в смену);
- совещание по вопросам охраны здоровья и безопасности для всех участников перед началом операции;
- процедура удаления загрязнения и санитарной обработки.
Следует подготовить схемы места действия, которые могут помочь людям в понимании сопутствующих рисков и дать представление о расположении ключевых элементов безопасности.
Инструктажи по правилам безопасности являются одним из ключевых методов обеспечения требований безопасности. В идеале такие инструктажи должны проходить перед началом каждой смены, и их задача - довести до персонала информацию, необходимую для обеспечения безопасности на месте событий. Все руководители подрядной организации должны посещать такие совещания по ТБ, чтобы передавать информацию своим командам. Такие инструктажи должны также касаться методов оперативной связи со всеми командами и участками, задействованными в ликвидации.
Инструктажи должны освещать следующие вопросы:
- характеристики рабочей зоны;
- информация о степени опасности разлитого продукта;
- расположение пунктов первой помощи;
- расположение районов сосредоточения;
- размещение пунктов управления;
- реагирование на другие возможные кризисные ситуации.
При подготовке к операциям по ликвидации нефтяного разлива в качестве первой задачи необходимо произвести комплексную оценку риска и анализ опасностей, убедиться, что ликвидаторы нефтяного разлива и местное население не подвергаются опасности.
После того, как будут рассмотрены вероятность и серьезность рисков, необходимо рассмотреть имеющиеся меры предосторожности, чтобы определить их эффективность. Если с опасностью по-прежнему связаны те или иные риски, то следует подумать о дополнительных мерах. Существует общепринятая иерархия подхода, которую можно кратко охарактеризовать следующим образом:
- перекрыть доступ к месту опасности;
- организовать работу таким образом, чтобы уменьшить воздействие опасности;
Ликвидаторы, занятые в операциях по локализации и ликвидации, должны пользоваться соответствующими средствами индивидуальной защиты, способными предотвратить контакт нефти с кожей, могущий вызвать дерматит и кожное воспаление. Тип используемых СИЗ должен соответствовать климатическим условиям района действий. Каждому ликвидатору должны быть предоставлены защитные перчатки, специальные костюмы и обувь, а также увлажняющие кремы для защиты кожи.
К проведению работ по локализации и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов допускаются квалифицированный персонал аварийно-технических команд и формирований обеспечения, прошедшие подготовку и аттестованные на соответствующую виды работ и имеющие квалификационное удостоверение и ознакомленные с настоящей инструкцией. Личный состав формирований участвующий в локализации и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов должен быть обеспечен спецодеждой, специальной обувью, перчатками и иметь средства защиты
Каждый работник, участвующий в локализации и ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов обязан:
- неукоснительно выполнять данные ему указания командиром формирования или руководителем работ;
- выполнять правила и инструкции по эксплуатации оборудования, охране труда, промышленной и пожарной безопасности;
- знать опасные и вредные свойства нефти, нефтепродуктов и их паров, газов, жидких и твердых веществ, с которыми приходится соприкасаться в процессе работы, соблюдать правила безопасной
- применять индивидуальные средства защиты;
- уметь пользоваться первичными средствами тушения пожара, знать их назначение и принцип работы;
- уметь оказывать первую медицинскую помощь пострадавшим.
Для обеспечения безопасности личного состава формирований руководителю работ необходимо дополнительно предусмотреть:
- безаварийную остановку технологического производства, оборудования и машин;
- проведение тщательной разведки мест предстоящих работ, их ограждение и обозначения предупреждающими знаками от попадания посторонних лиц к местам проведения работ с оборудованием и специальной техникой;
- выполнение норм времени непрерывной работы личного состава, участвующего в локализации и ликвидации разлива нефти и нефтепродуктов;
- подготовка мест обогрева и отдыха для личного состава;
- применение страхующих приспособлений при работе на льду;
- порядок выхода в безопасное место при явной угрозе жизни и здоровью личного состава.
Соблюдение этих мер позволяет предотвратить несчастные случаи, потери личного состава формирований, вывода из эксплуатации спецтехники и оборудования при проведении работ.
1.Услышав сигнал "Внимание всем!" включите радиоприемник и телевизор для получения достоверной информации об аварии и рекомендуемых действиях.
2.Закройте окна, отключите электробытовые приборы и газ. Наденьте, если есть, резиновые сапоги, плащ, возьмите документы, необходимые теплые вещи, запас непортящихся продуктов, оповестите соседей и быстро, но без паники, выходите из зоны возможного заражения перпендикулярно направлению ветра.
3.Для защиты органов дыхания используйте противогаз, а при его отсутствии – ватно-марлевую повязку или подручные изделия из ткани, смоченные в воде, 2-5%-ном растворе пищевой соды (для защиты от хлора), 2%-ном растворе лимонной или уксусной кислоты (для защиты от аммиака).
4.При невозможности покинуть зону заражения плотно закройте двери, окна, вентиляционные отверстия и дымоходы. Имеющиеся в них щели заклейте бумагой или скотчем. Не укрывайтесь в подвалах и полуподвалах при авариях с хлором (он тяжелее воздуха в 2 раза). При авариях с аммиаком необходимо укрываться на нижних этажах зданий (аммиак легче воздуха в 1,6 раза).
11.1 План локализации и ликвидации аварий и план взаимодействия с организациями, привлекаемыми к устранению аварий, должны учитывать особенности технологических операций, особенности объекта и разрабатываться с соблюдением требований производственных инструкций.
11.3 Технический руководитель эксплуатационной организации является ответственным за составление плана, своевременное внесение в него изменений и дополнений и его пересмотр (на ГНС, ГНП, АГЗС - не реже одного раза в год, на остальных объектах - не реже одного раза в три года).
11.4 Учебно-тренировочные занятия по плану взаимодействия служб различного назначения должны проводиться не реже одного раза в год.
11.5 Форма эксплуатационной документации, заполняемой при регистрации аварий, приведена в приложении 22.
Читайте также: