Диссертация (1173018), страница 9
Текст из файла (страница 9)
ПЛАНИРОВАНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХМЕРОПРИЯТИЙ, НАПРАВЛЕННЫХ НА ОБЕСПЕЧЕНИЕБЕЗОПАСНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ3.1 Приоритеты при выборе дополнительных мероприятийДополнительные мероприятия закладываются на этапе разработки проектнойдокументации. Мероприятия д ля случаев вынужденных отступлений оттребований национальных сводов правил содержатся в специальных техническихусловиях, являющихся неотъемлемой частью проектной документации.Вместе с тем, необходимо отметить, что идентификация риска МГ,проводимая на этапах проектирования и строительства, не всегда являетсягарантией обеспечения его безопасной эксплуатации.Нередко, уже после строительства и ввода МГ в эксплуатацию, когдатрубопровод оказывается под влиянием различных факторов, становитсяочевидной необходимость компенсации данных факторов мероприятиями, непредусмотренными в проектной документации.В этом случае для эксплуатирующей организации становится актуальнымвопрос принятия решений, в части выбора наиболее приемлемых, с учетомфинансовых затрат, компенсирующих мероприятий.Задача принятия решения при этом не ограничивается областью из двухвозможных вариантов (полная замена участка трубопровода или использованиепревентивных мер организационного характера).Выбор дополнительных мероприятий осуществляется по следующимкритериям: преимущество технических мероприятий перед организационными; преимущество предупреждения аварии перед её локализацией; преимущество направленности КМ непосредственно на МГ;– использование принципа «расстановки» барьеров безопасности при выбореактуальныхКМ,определяющегодостаточностьмероприятий для случаев нарушения МДР.предлагаемогонабора82При этом должна быть обеспечена гарантия достаточности КМ.Рассмотрим каждый из критериев.1) Преимущество технических мероприятий перед организационными сцелью обеспечения направленности мероприятий непосредственно на трубопроводи минимизации зависимости технологического процесса от людей.Среди прочих причин возникновения аварии значится пункт «ошибочныедействия персонала».
Повышение надежности трубопровода за счет внедрениядополнительных мероприятий является приоритетной с точки зрения уменьшениязависимости технологического процесса от эксплуатационных служб. Здесьподразумевается,вчастности,использованиетехническихсредствдляобнаружения и ликвидации утечек, а также иных механизированных средств длямаксимальной автоматизации технологического процесса.Кроме того, как было отмечено выше, технические мероприятия носятконкретный характер, направленный на повышение надежности МГ и обеспечениеего безопасности.2) Преимущество предупреждения аварии перед её локализацией длясведения к минимуму последствий аварии.При выборе КМ наибольшее внимание следует уделять способампредотвращения аварии.
Это достигается повышением надежности трубопроводаи его составных частей.Адекватная расстановка приоритетов при выборе КМ невозможна безанализа причин возникновения аварий на МГ. Основные причины возникновенияаварий на МГ отражены в Ежегодных отчетах Ростехнадзора и обусловлены:– внешними антропогенными воздействиями, включая самовольную врезкуи наезды технических средств;– браком строительно-монтажных работ;– ошибочными действиями персонала;– коррозией;– заводским браком (дефекты тела трубы, запорной арматуры);83– природными воздействиями.Предупреждение аварии обеспечивается своевременным внедрениемдополнительных мер, выбираемых с учетом наличия конкретных фактороввлияния.Вместе с тем очевидно, что не всегда возможно предусмотреть техническиемероприятия, направленные на предупреждение возникновения аварии ввидувлияния того или иного фактора, особенно на этапах, следующих за этапомпроектирования.3) Преимущество направленности КМ непосредственно на МГ.В большинстве случаев авария обусловлена повреждением или разрушениемстенки трубопровода.
Поэтому КМ должны быть направлены, прежде всего, наповышение надежности трубопровода на протяжении всего жизненного цикла. Этообеспечивается посредством учета прочностных характеристик газопроводов,защитных покрытий, сварных соединений, стабильности технологическогопроцесса.3.2 Подходы, принятые в основе выбора дополнительных мероприятийОбеспеченность безопасности МГ в условиях наличия факторов влиянияопределяется вероятностью выживания системы. При этом вероятность выживаниясистемы зависит от эффективности КМ, способных как предотвратить аварийнуюситуацию, так и снизить негативные последствия в случае её наступления.
Ввидуограничений, связанных со стадией реализации инвестиционного проекта не всегдавозможно внедрить мероприятия, направленные на предупреждение аварии.Рассматривая риск возникновения аварий на МГ как произведениевероятности на ущерб от аварии, под эффективностью КМ будем понимать то,насколько внедрение того или иного КМ может снизить ущерб от аварии.В случае отсутствия мероприятий, направленных на своевременноеобнаружение, локализацию и ликвидацию аварий ущерб от аварии являетсяпеременчивой нарастающей величиной. Данная особенность учитывается при84планировании дополнительных мероприятий. Подход к выбору компенсирующихмероприятий учитывает зарубежный опыт «расстановки» барьеров безопасности,рассмотренного в Главе 1 настоящей Диссертационной работы.
Практическоеприменение принципа «барьеров безопасности» в составе Методики поэтапногообеспечения безопасности МГ рассмотрено в Главе 4 настоящей работы.Величина ущерба для случая отсутствия сближения с населенными пунктамии объектами инфраструктуры определяется только количеством вышедшегопродукта — потерями перекачиваемого природного газа.В случае прохождения МГ вблизи населенных пунктов и объектовинфраструктуры возможно наличие источника зажигания, что может привести квзрыву. Величина ущерба в этом случае будет определяться:– человеческими жертвами;– количеством вышедшего продукта — потерями перекачиваемогоприродного газа;– дальнейшим развитием аварийной ситуации (не всегда вышедший объемгаза приведет к взрыву).В этой связи для случая сближения с населенными пунктами необходимопредусмотретьмероприятияпосвоевременному обнаружениюаварийнойситуации и «отсечению» аварийного участка.Для эффективного снижения ущерба от аварии необходимо предусматриватьмероприятия таким образом, чтобы даже в случае возникновения аварии ущерб отаварии был снижен.Для определения эффекта от внедрения КМ магистральный газопроводрассматривался, как некая система [84], цель которой состоит в функционированиина протяжении интервала времени 0, t.
Под функционированием системыпонимаетсястабильная,бесперебойнаяпоставказаданногообъемагазапотребителям, что обеспечивается непрерывной его перекачкой с момента вводагазопроводавэксплуатациюдонаступленияаварии,обуславливающей85необходимостьприостановкипоставки.Системеугрожаетвозможностьнаступления событий, представляющих опасность её существованию — аварий.В данном случае КМ рассматриваются как резервы системы, необходимыедляподготовкикавариям.Приэтомпринимаетсявовнимание«многоступенчатость» аварии для случаев трещины и свища. Так, например, вслучае наличия данных дефектных отверстий своевременное обнаружение илокализация аварийной ситуации поможет предотвратить более серьезныепоследствия.
В случае же «гильотинного» разрыва, при котором ущерб будетзначительно выше потребуются более серьезные меры,Функционированию системы угрожает наступление n аварий. Если системане успевает подготовиться к наступлению аварии и эта авария произойдет домомента t, то возникшие дефектные отверстия (трещина, свищ,разрыв) уменьшает время функционирования системы.гильотинныйСчитается, что цельфункционирования системы достигнута, если на протяжении всего периодаэксплуатации отсутствует необходимость замены или внепланового ремонталинейной части МГ по причине возникновения дефектных отверстий.Для математического описания процесса подготовки к некоторой авариивведем в рассмотрение случайные величины:– время T1 до наступления аварии;– время Т2, которое придется затратить на подготовку к аварии.
По истечениивремени Т2 угрожающее системе событие уже не приведет к аварии ввидусвоевременного планирования и воплощения дополнительных мероприятий.В рассматриваемом случае условием выживания системы на протяженииинтервала времени 0, t будет одно из следующих событий:– случайная величина Т1 примет значение больше t, то есть авария в течениивремени t не наступит.
Данное событие описывается неравенством Т1t;– случайная величина Т1 примет значение больше значения, принимаемогослучайной величиной Т2 и меньше значения t (то есть система успеет подготовиться86к наступлению аварии, которая произойдет в период времени функционированиясистемы). Данное событие описывается неравенством tТ1Т2.Подготовка к авариям прежде всего означает их предотвращение. Длявыживания системе требуется предотвращение каждой из n аварий.Вероятностные характеристики времени подготовки к аварии (временипредотвращения аварии) зависят от количества ресурсов, которыми располагаетсистема. Будем считать общее количество имеющихся в распоряжении системыресурсов, в зависимости от стадии реализации инвестиционного проекта,ограниченной величиной. Рассмотрим задачу о таком распределении ресурсов наподготовку к отдельным авариям, при котором основная характеристикавыживания системы достигает максимума.Планирование мероприятий, направленных на обеспечение безопасности МГнеотъемлемо связано с глубоким анализом факторов влияния, характерных дляконкретного Проекта и провоцирующих аварийность на линейной части.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
