Безопасность в техносфере и техногенный риск. Основы теории и практики техногенного риска Источники техногенного риска

Риск техногенный

обобщенная характеристика возможности реализации опасности в техногенной сфере, определяемая через вероятность возникновения техногенной аварии или катастрофы и математическое ожидание негативных последствий от них. Количественное определение Р.т. осуществляется соответствующими методами анализа риска для основных стадий жизненного цикла объекта техносферы - проектирование, изготовление, испытания, эксплуатация, вывод из эксплуатации. При определении показателей техногенного риска используют критерии прочности, ресурса, надежности, живучести, а также данные по ущербам - людям, объектам техносферы и окружающей среде Источниками Р.т. являются отказы технических систем, ошибки операторов и персонала (человеческий фактор), опасные природные процессы. Для снижения Р.т. применяются комплексные методы - построение систем защит и барьеров для развития техногенных аварий и катастроф, проведение диагностики и мониторинга технических систем и операторов, применение сил и средств предупреждения и локализации чрезвычайных ситуаций техногенного характера.

EdwART. Словарь терминов МЧС , 2010

Смотреть что такое "Риск техногенный" в других словарях:

См. Риск техногенный и экологический. EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010 …

Вероятная мера соответствующей природной опасности, установленная для определенного объекта в виде возможных потерь за определенное времяили потенциальная возможность такого протекания природных процессов, которые оказывают негативное влияние на… … Словарь черезвычайных ситуаций

- «Проблемы анализа риска» Обложка журнала Специализация: Научно практический журнал … Википедия

3.18 источник (source): Объект или деятельность с потенциальными последствиями. Примечание Применительно к безопасности источник представляет собой опасность (см. ИСО/МЭК Руководство 51). [ИСО/МЭК Руководство 73:2002, пункт 3.1.5] Источник …

ГОСТ Р 52551-2006: Системы охраны и безопасности. Термины и определения - Терминология ГОСТ Р 52551 2006: Системы охраны и безопасности. Термины и определения оригинал документа: 2.2.1 безопасность: Состояние защищенности жизненно важных интересов личности, общества и государства от внутренних и внешних угроз (по… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СП 2.6.1.799-99: Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности - Терминология СП 2.6.1.799 99: Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности: 3.1. Авария радиационная проектная авария, для которой проектом определены исходные и конечные состояния радиационной обстановки и предусмотрены… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Рекомендации: Рекомендации по оценке геологического риска на территории г. Москвы - Терминология Рекомендации: Рекомендации по оценке геологического риска на территории г. Москвы: Износ физический Свойство строительного объекта и его элементов (конструкций, систем) утрачивать в процессе эксплуатации способность к выполнению… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

НРБ 99/2009: Нормы радиационной безопасности - Терминология НРБ 99/2009: Нормы радиационной безопасности: 1. Авария радиационная потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

СанПиН 2.6.1.2523-09: Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009) - Терминология СанПиН 2.6.1.2523 09: Нормы радиационной безопасности (НРБ 99/2009): 1. Авария радиационная потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала) … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Р 2.2./2.6.1.1195-03: - Терминология Р 2.2./2.6.1.1195 03: : 1. Доза максимальная потенциальная максимальная индивидуальная эффективная (эквивалентная) доза облучения, которая может быть получена за календарный год при работе с источниками ионизирующих излучений в… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Книги

• , А. Г. Ветошкин , К. Р. Таранцева , Рассмотрена концепция промышленной и экологической безопасности, приведены методы анализа и оценки техногенного риска, на примерах показано применение и использование основных положений… Категория: Учебники для ВУЗов Серия: Бакалавриат Издатель: ИНФРА-М , Производитель: ИНФРА-М ,
• Техногенный риск и безопасность: Учебное пособие. Гриф МО РФ , Ветошкин Александр Григорьевич , Рассмотрена концепция промышленной и экологической безопасности, приведены методы анализа и оценки техногенного риска, на примерах показано применение и использование основных положений… Категория:

Введение

Все процессы в биосфере взаимосвязаны. Человечество - лишь незначительная часть биосферы, а человек является лишь одним из видов органической жизни. Разум выделил человека из животного мира и дал ему огромное могущество. Человек на протяжении веков стремился не приспособиться к природной среде, а сделать ее удобной для своего существования. Теперь мы осознали, что любая деятельность человека оказывает влияние на окружающую среду, а ухудшение состояния биосферы опасно для всех живых существ, в том числе и для человека. Ведь до 85% всех заболеваний современного человека связаны с неблагоприятными условиями окружающей среды, возникающими по его же вине.

Всестороннее изучение человека, его взаимоотношений с окружающим миром привели к пониманию, что здоровье - это не только отсутствие болезней, но и физическое, психическое и социальное благополучие человека. Здоровье - это капитал, данный нам не только природой от рождения, но и теми условиями, в которых мы живем. Глобальная изменчивость или глобальные изменения в последние годы превратились в основную проблему исследований в области окружающей среды главным образом благодаря тому огромному влиянию, которое она по всей вероятности будет оказывать на мировое сообщество.

1. Источники негативных факторов бытовой среды

В условиях современной техносферы, в которых проживает большая часть человечества порой трудно разделить негативные факторы производственной и бытовой среды, что позволяет выявить взаимосвязь между негативными факторами бытовой, производственной и городской среды. Вне помещений мы подвергаемся воздействию загрязняющих веществ, присутствующих в атмосфере, водоемах, опасность представляют движущиеся транспортные средства. При использовании электротранспорта, авариях на линиях электропередач, возникает опасность поражения электрическим током. Определенную опасность представляют электромагнитные излучения линий электропередач, антенн радио- и телевизионных станций, радиоактивное загрязнение. В целом можно сказать, что уровни воздействия негативных факторов вне производственной среды в среднем на 50% ниже, однако для ряда факторов уровни воздействия на производстве и в быту оказываются соизмеримыми. В частности, статистика случаев поражения электрическим током в промышленно развитых странах свидетельствует о том, что число смертельных электротравм на производстве и в быту примерно одинаково, а в ряде случаев электротравматизм в быту оказывается выше.

Можно с уверенностью сказать, что в быту человек подвергается практически всем видам опасных и вредных факторов: физическим, химическим, биологическим и психофизиологическим. Так, например, ежедневно в техносфере используются сотни тысяч химических веществ. Множество непредвиденных химических реакций между этими веществами, их индивидуальные и комбинированные токсические эффекты практически невозможно контролировать.

Существенные факторы бытовой среды:

1. Тяжелые металлы (краски).

Летучие органические соединения (растворители, клей)

Формальдегид (мебель).

Пестициды.

Побочные продукты сгорания (СО2, SO2)

Бактерии, вирусы.

ЭМИ (электропроводка).

ИИ (газ радон).

Объясним наиболее существенные негативные фактора бытовой среды:

Тяжелые металлы, которые содержатся в красках, препаратах декоративной косметики, полимерных материалах, питьевой воде, пище. Свое название они получили из-за высоких значений атомной массы. В небольших количествах некоторые тяжелые металлы, например, медь, цинк, марганец, железо, кобальт, молибден и др. необходимы для жизнедеятельности человека. Их нехватка приводит к нарушению нормальных функций организма. Однако увеличение их содержания выше нормы вызывает токсический эффект и приводит к нарушению нормальных функций организма. Кроме того, существует около 20 металлов, которые совсем не нужны организму. Среди них - ртуть, свинец, кадмий и мышьяк. Так, повышенное содержание свинца связывают с ростом заболеваемости детей, пониженным умственным развитием. Ртуть, являясь чрезвычайно токсичным веществом, вызывает необратимые изменения в нервной системе. Воздействие кадмия на организм приводит к нарушению работы почек и вызывает изменения в скелете. Потребление воды, содержащей повышенное (более 0,1 мкг/л) мышьяка вызывает гиперпигментацию, кератоз (ороговение) и даже рак кожи.

Летучие органические соединения, представляющие собой токсичные газообразные вещества. Источниками этих веществ в быту являются растворители, чистящие и дезинфицирующие средства, краски, клеи, а также пестициды, применяемые для борьбы с насекомыми;

Формальдегид (источники: прессованные плиты, применяемые в конструкциях настила полов, панелей, столов, шкафов и другой мебели). Кроме того, пары формальдегида могут выделяться из различных видов клеев, текстильных изделий, дезинфицирующих средств. Формальдегид может вызывать ощущения головокружения, слабости и тошноты, воздействовать на органы дыхания. Есть данные о канцерогенности формальдегида, т.е. его способности вызывать рак. Следует отметить, что домашние растения хорошо поглощают формальдегид, равно как и другие загрязняющие воздух вещества.

Пестициды.Поскольку окружающая среда в настоящее время значительно загрязнена пестицидами, эти вещества попадают в организм человека с пищей, водой. Кроме того, пестициды используются в борьбе с бытовыми насекомыми.

Побочные продукты сгорания.К токсичным веществам, образующимся при сгорании, относятся прежде всего моноксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), диоксид азота (NO2) и диоксид серы (SO2). При неполном сгорании органических веществ, содержащих углерод и водород, образуются полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Таким образом, при готовке пищи на газовой плите и недостаточной вентиляции помещения воздух на кухне может быть значительно загрязнен этими веществами. Кроме того, при горении природного газа расходуется значительное количество кислорода. ПАУ обнаруживаются также в табачном дыме, жареных, копченых и печеных пищевых продуктах. ПАУ могут вызывать бронхиты, дерматиты, кроме того, многие ПАУ являются канцерогенами. Безусловно вредным (в том числе и канцерогенным) действием обладает и табачный дым, который помимо ПАУ содержит тяжелые металлы, некоторое количество радиоактивного элемента полония, моноксид углерода, оксид углерода и другие побочные продукты горения. Наибольший вред сигаретный дым наносит детям, в том числе и в период внутриутробного развития.

Пыль(твердые частицы размером более 1 мкм). В зависимости от состава пыли она может вызывать те или иные нарушения в организме. В целом можно сказать, что пыль в любом случае раздражает органы дыхания, может стать причиной аллергическихзаболеваний. Известны и канцерогенные свойства пыли.

Болезнетворные микроорганизмы.Бактерии и вирусы, микроскопические грибки, а также простейшие представляют постоянную угрозу здоровью людей как на работе так и дома. В домашних условиях места наиболее высоких концентраций микроорганизмов - это кухня, ванная, туалет. Протирание поверхностей влажной тряпкой без мыла и дезинфицирующих средств приводит лишь к перемещению микробиологических загрязнений с места на место.

Электромагнитные неионизирующие излучения.Источниками электромагнитных полей в быту являются электропроводка, электрические приборы, бытовая электроника.

Ионизирующие излучения.Источниками ионизирующих излучений в быту являются радиоактивный газ радон в воздухе жилых помещений, строительные конструкции, содержащие радионуклиды, табачный дым, светящиеся краски, например, в циферблатах часов. Особенное внимание в последнее время привлекает так называемая радоновая проблема. Радон, являющийся продуктом распада радия, и торон, образующийся при распаде тория проникают в помещения из почвы, содержащие радий и торий, и накапливаются в нем, в особенности в подвальных и первых этажах, создавая радиационный фон, в разной степени превышающий естественный уровень радиации. Радиоактивные газы могут выделяться также из строительных конструкций, попадать в помещение с водопроводной водой. Лучшим способом борьбы с радоновым загрязнением является интенсивное проветривание помещений.

Электрический ток.Поражение электрическим током в быту происходит при возникновении неисправностей в электропроводке, бытовых электроприборах, нарушении правил эксплуатации электроприборов. Наиболее опасными помещениями при этом являются помещения с повышенной влажностью: ванная комната, кухня.

В настоящее время хозяйственная деятельность человека все чаще становится основным источником загрязнения биосферы. В природную среду во все больших количествах попадают газообразные, жидкие и твердые отходы производств.

Неуклонный рост поступлений токсичных веществ в окружающую среду, прежде всего, отражается на здоровье населения, ухудшается качество продуктов сельского хозяйства, снижает урожайность, оказывает влияние на климат отдельных регионов и состояние озонового слоя Земли, приводит к гибели флоры и фауны. Поступающие в атмосферу оксиды углерода, серы, азота, углеводороды, соединения свинца, пыль и т.д. оказывают различное токсическое воздействие на организм человека.

Согласно ГОСТ 12. 003 вредные вещества делятся на :

• Общетоксические (вызывают общие отравления - монооксид углерода СО (угарный газ), ртуть, цианистые соединения, мышьяк).
• Раздражающий (раздражает органы дыхания, слизистую - хлор, аммиак, диоксид серы, оксиды азота, озон и др.)
• Сенсибилизирующие (способствуют развитию аллергических заболеваний - действуют как аллергены - растворители, лаки на основе нитросоединений, формальдегид и др.).
• Канцерогенные вещества (способствуют образованию злокачественных опухолей: никель и его соединения, окислы хрома, асбест, аромат углеводорода (полициклические), битум, асфальт, гудрон, масла, сажа, и ряд других веществ).
• Мутагенные (влияют на генетический аппарат зародышевых клеток, приводят к изменениям (мутациям) наследственной информации: свинец, марганец, формальдегид, радиоактивные элементы).
• Вещества, влияющие на репродуктивную функцию (стирол, марганец, ртуть).
• Тератогены - вещества, которые приводят к нарушению внутриутробного развития, в следствии: врожденные дефекты, болезни (стирол, формальдегид, краски, лаки и т.д.).
• В организм человека вредные вещества проникают :
• Через органы дыхания;
• Через ЖКТ (желудочно - кишечный тракт);
• Через кожные покровы и слизистые оболочки.

Они могут вызывать отравления как острые, так и хронические. Острые вызываются высокими концентрациями вредных паров и газов и развиваются быстро в течении малого промежутка времени. Хронические развиваются медленно в результате накопления или кумуляции времени веществ (материальная) или функциональных изменений (функциональная кумуляция).

Действие химических веществ на человека зависит от физико - химических свойств, основные факторы, которые определяют тяжесть последствий воздействия химического вещества, является доза и продолжительность действия.

2. Характеристика ЧС техногенного происхождения

техносфера чрезвычайный бытовой

Чрезвычайная ситуация (ЧС) - это нарушение нормальных условий жизнедеятельности людей на определённой территории, вызванное аварией, катастрофой, стихийным или экологическим бедствием, а также массовым инфекционным заболеванием, которые могут приводить к людским или материальным потерям.

В основе большинства ЧС лежит дисбаланс между деятельностью человека и окружающей средой, дестабилизация специальных контролирующих систем, нарушение общественных отношений. ЧС могут классифицироваться по следующим признакам:

степень внезапности: внезапные (непрогнозируемые) и ожидаемые (прогнозируемые);

скорость распространения: взрывные, стремительные, быстро распространяющиеся умеренные, плавные. Пример: военные конфликты, техногенные аварии, стихийные бедствия, экологические катастрофы;

масштаб распространения: локальные, объектовые, местные, региональные, национальные и глобальные;

продолжительность действия: кратковременные, затяжные;

по характеру ЧС: преднамеренные (умышленные) и непреднамеренные (неумышленные). Пример: национальные, военные конфликты, территориальные акты;

В 1996 году утверждено Положение Правительства РФ о классификации ЧС природного и техногенного характера. В соответствии с указанным положением ЧС классифицируются в зависимости от количества пострадавших, от количества населения с нарушением условий жизнедеятельности, размеров материального ущерба, а также границ распространения поражающих факторов ЧС.

ЧС подразделяются на:

локальные: не более 10 человек пострадавших, не более 100 человек, нарушены условия жизнедеятельности, материальный ущерб - не более 1000 МРОТ, зона ЧС не выходит за пределы объекта;

местные: пострадавших от 10 до 50 человек, у 100 - 300 человек, нарушены условия жизнедеятельности, материальный ущерб от 1000 до 5000 МРОТ, зона ЧС - пределы населённого пункта;

территориальные: пострадавших от 50 до 500 человек, от 300 до 500 человек нарушены условия жизнедеятельности, материальный ущерб от 5000 до 0,5 млн. МРОТ, зона ЧС - пределы субъекта РФ;

региональные: пострадавших от 50 до 500 человек, от 500 до 1000 человек, нарушены условия жизнедеятельности, материальный ущерб от 0,5 млн. до 5 млн. МРОТ, зона ЧС - пределы 2-х субъектов РФ;

федеральные: пострадавших свыше 500 человек, свыше 1000 человек нарушены условия жизнедеятельности, материальный ущерб 5 млн. МРОТ, зона ЧС - свыше 2-х субъектов РФ;

трансграничные: ЧС, поражающие факторы которой выходят за пределы РФ, либо ЧС, которая произошла за рубежом и затрагивает территорию РФ.

3. Задача

1.Определение риска производственного травматизма и величины выборки для заданного варианта. Указать категории риска.

.Определение риска производственного травматизма и величины выборки в расчёт учесть число рабочих часов за неделю и число рабочих недель в году.

Дано:

Период времени (t) - 8 лет.

Численность работающих (N) - 0.5 тыс. чел. = 500 человек

Количество травматизма (n) - 47 человек

Решение

2.Величина выборки: человек

Определение величины риска с учётом числа рабочих часов за неделю и числа рабочих часов в году.

В. Величина выборки: ~ 357 человек

Ответ:

Величина риска = 357 человек.

R = 1.2 * 10-2 соответствует IV категории риска, что относится к особо опасным условиям труда.

Заключение

Окружающий нас мир и наш организм, это единое целое, все выбросы и загрязнения, поступающие в среду обитания это урон нашему здоровью. Единству природы и человека должно соответствовать единство знаний о природе и человеке. Но как бы велики, ни были наши знания, следует помнить о незнании. Именно им определяются вредные нежелательные последствия человеческой деятельности. Успехи науки не избавляют нас от незнания многих и многих аспектов жизни природы, общества, самих нас. Если мы будем стараться, как можно больше положительного сделать для окружающей среды, этим мы продлеваем свою жизнь и оздоровляем свой организм. И нельзя не согласиться со словами, что все в этом мире взаимосвязано, ничто не исчезает и ничто не появляется ниоткуда.

Наш окружающий мир - это наш организм, оберегая окружающую среду - мы оберегаем свое здоровье. Здоровье - это не только отсутствие болезней, но и физическое, психическое и социальное благополучие человека. Здоровье - это капитал, данный нам не только природой от рождения, но и теми условиями, в которых мы живем и создаем.

Список литературы

1.Акимова Т.А., Кузьмин А.П., Хаскин В.В., «Экология».

.Арустамов Э.А., «Безопасность жизнедеятельности», изд. дом «Дашков и Ко», М., 2000, 678 с.

3.«Безопасность России». Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. - МГФ «Знание», 2000

.Белов С.В., Морозова Я.Л. «Безопасность жизнедеятельности» Учебник. - М., 2000

5.Величковский Б.Т. «Здоровье людей и окружающая среда» (учебное пособие).

6.Свинухов Г.В., Свинухов В.Г., Сенотрусова С.В. «Основы экологии и охраны окружающей среды».

.Степановский А.С. «Экология»

8.Хван Т.А. и Хван П.А., «Основы безопасности жизнедеятельности», «Феникс», РнД, 2000, 382 с.

Репетиторство

Нужна помощь по изучению какой-либы темы?

Наши специалисты проконсультируют или окажут репетиторские услуги по интересующей вас тематике.
Отправь заявку с указанием темы прямо сейчас, чтобы узнать о возможности получения консультации.

Введение

Актуальность. Увеличение количества и расширение масштабов чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера, влекущих значительные материальные и людские потери, - подчеркивается в Концепции национальной безопасности РФ, - делает крайне актуальной проблему обеспечения национальной безопасности в природно-техногенной и экологической сферах».

Проблемы безопасности на объектах нефтегазового комплекса имеют особое значение. Они связаны с физико-химическими свойствами углеводородных веществ, приводящими к их возгоранию или взрыву в случае аварий. Авариям на нефтеперерабатывающих предприятиях характерны большие объемы выброса взрывопожароопасных веществ, образующие облака топливно-воздушных смесей, разливы нефтепродуктов и как следствие - пожары, взрывы, разрушение соседних аппаратов и целых установок. Согласно статистике, ущерб от аварийности и травматизма достигает 5-10% от валового национального продукта промышленно развитых государств, а несовершенная техника безопасности являются причиной преждевременной смерти 10-15% мужчин и 5-10% женщин.

Практика показывает, что полностью исключить аварии и уменьшить до нуля опасность, несущую опасными производственными объектами, невозможно. Поэтому техногенные аварии необходимо предупреждать или ослаблять их вредное воздействие.

Цель данной работы: Изучить техногенные риски нефтеперерабатывающей отрасли и методы их урегулирования.

Основные задачи:

1) Изучить основные опасности предприятий нефтепереработки;

) Проанализировать возможные аварийные ситуации на предприятии ООО «ТехМашСервис», их причины и меры безопасности.

Объектом исследования являются техногенные риски предприятий нефтепереработки.

Предмет исследования - методы урегулирования техногенных рисков и оптимизации предприятий.

Методология исследования включает в себе метод анализа и синтеза полученных данных.

Курсовая работа состоит из введения, четырех глав, четырех параграфов, заключения и списка литературы.

1. Техногенный риск

К настоящему времени сложилась достаточно проработанное направление в теории рисков, связанное с оценкой и управлением, так называемыми техногенными рисками. Этот вид рисков связан с опасностями, существующими при строительстве, эксплуатации технических систем различной сложности. Различают технические устройства и технические системы. Последние представляют собой системы различной сложности, состоящие из технических устройств и операторов, объединенных жесткой или гибкой структурой, правилами функционирования. В пределах технических систем осуществляется целенаправленный обмен веществом, энергией, информацией. Цель функционирования технических систем определена заранее. Функциональная схема технической системы всегда направлена на реализацию поставленной цели и сопутствующих задач. Важной особенностью современных технических систем является их «включенность» в экономику. Помимо технических целей существуют и экономические цели функционирования таких систем.

Практически все технические устройства и технические системы вписаны в окружающую среду и взаимодействуют с ней, обмениваясь веществом, энергией и информацией. Для большинства сложных и сверхсложных технических систем подобный обмен с окружающей природной средой настолько велик, что оказывает на нее существенное влияние и вызывает в ней адаптивные изменения. Эти изменения могут затрагивать и окружающие экосистемы различного масштаба. В этом случае принято говорить о техноэкосистемах. Существование техноэкосистем различного масштаба также является результатом экономической деятельности человечества.

Опасности для человека, связанные с различными техническими устройствами, появились с момента создания и использования этих устройств. Опасности связаны, в первую очередь, с неправильным функционированием этих устройств или неправильным их использованием. Последние опасности связывают с так называемыми ошибками операторов.

Роль техногенных рисков весьма велика. В первую очередь их последствия проявляются в самой технической сфере. Ущербы в этом случае связаны с разрушением технических объектов, гибелью и травмами персонала, упущенной выгодой, штрафами, необходимостью ликвидации последствий в технической сфере и восстановительными работами. Вместе с тем, очевидно, что последствия от этих рисков могут проявляться не только в самой технической сфере. Техногенные риски являются источником опасности для третьих лиц, угрожая им утратой имущества, жизни и здоровья, иными видами ущербов. Часто с ними связаны и экологические риски, поскольку техногенные опасности вызывают появление специфических экологических опасностей. Например, в результате техногенной аварии могут наблюдаться выбросы токсических химических веществ в атмосферу, гидросферу и литосферу. Можно сказать, что генерирование техногенных опасностей для природы и является отличительной чертой человечества как вида живых организмов. Только с человечеством связаны специфические экологические и риски, обусловленные его технической деятельностью в колоссальных объемах. Без оценки и управления техногенными рисками невозможно полноценное управление экологическими и рисками в различных масштабах. Эти масштабы находятся в пределах от индивидуальных до глобальных рисков, влияющих на экономическую деятельность и существование человечества в современном виде в масштабах планеты.

В свою очередь, природа также оказывает свое опасное влияние на технические системы. Природные явления являются источниками соответствующих опасностей для технических систем. Некоторые природные явления влияют на правильность функционирования технических систем и могут приводить к различным нештатным ситуациям в них. Часть этих явлений может влиять на работу операторов и приводить к появлению ошибок операторов. Например, ограничение видимости, связанное с туманом, дождем, метелью, может приводить к ошибкам операторов (водителей автомобилей, пилотов самолетов, рулевых судов и т.п.) и вызвать различные инциденты с техническими средствами и системами.

Масштаб потенциальных ущербов тесно связан с типом технической системы:

технические системы серийного, крупносерийного и массового производства (автомобили, сельскохозяйственные машины, станки, технологические установки и т.п.);

уникальные технические системы единичного и мелкосерийного производства (мощные энергоустановки, атомные реакторы, химические и металлургические установки, летательные аппараты, горнодобывающие комплексы, нефте- и газопроводы, плавучие буровые установки и т.п.).

Для технических систем первого рода широко используются традиционные методы проектирования и эксплуатации, большой объем ремонтно-восстановительных работ, относительно небольшие ущербы при отказе единичных экземпляров.

Для технических систем второго рода характерно отсутствие опыта предшествующей эксплуатации, большой объем конструкторских разработок, стендовых испытаний и большие материальные потери при отказах и авариях, а также значительный экологический ущерб.

Источниками техногенных рисков принято называть различные опасности, приводящие к нештатному функционированию технических систем или к ошибкам операторов. Различают внешние и внутренние источники для каждого технического устройства и каждой технической системы. Обычно при анализе техногенных рисков ограничиваются внутренними и внешними источниками, связанными непосредственно с функционированием рассматриваемой технической системы или техноэкосистемы.

К внешним источникам обычно относятся:

природные воздействия, связанные с опасными явлениями природы;

внешние пожары, взрывы;

внешние техногенные воздействия (столкновения, аварии и катастрофы на других технических объектах и т.п.);

внешние бытовые воздействия (отключение питания, водоснабжения, протесты населения);

диверсии, акты терроризма;

военные действия;

К внутренним источникам обычно относятся:

ошибки собственных операторов;

внутренний саботаж;

отказы технических устройств в составе технической системы;

разрушения несущих конструкций вследствие дефектов или усталости конструкционных материалов;

внутренние аварии, вызванные отключением питания, водоснабжения, перерывом технологических процессов и т.п.;

внутренние пожары, взрывы;

структура технической системы, наличие узлов и цепочек инцидентов;

Для технических объектов характерно накопление определенных запасов энергии, концентрация энергии на ограниченных пространствах. Освобождение этой энергии порождает специфические опасности, называемые силами или опасностями разрушения. Накопление химической энергии приводит к возрастанию опасностей пожаров и взрывов, выбросов токсических и ксенобиотических веществ в окружающую среду. Накопление потенциальной энергии воды приводит к возрастанию гидродинамической опасности. Накопление электрической энергии приводит к увеличению опасностей взрывов, поражения током, пожаров, электромагнитных поражений. Иногда эти источники опасностей разрушения выделяют в отдельную группу при факторном анализе.

Для технических систем принято отдельно рассматривать и источники опасностей, связанные с поражающими свойствами материалов, накопленных в них. В этом случае говорят о факторах поражения. К ним относят фугасное поражение (поражение взрывной волной), осколочное поражение, термическое поражение, химическое поражение, радиоактивное поражение, гидродинамическое поражение, акустическое поражение и т.д. Естественно, что при указании опасности поражения необходимо указывать и объекты поражения: здания и оборудование, люди, животный мир, растительность и т.п. Для каждой технической системы существует свой набор источников опасности, как направленных на нее, так и исходящих от нее. По мере усложнения технической системы количество источников опасности увеличивается. Обычно источники опасности объединяются в различные группы, которые служат основой для факторного анализа техногенных рисков.

В теории и практике изучения техногенных опасностей сложилось так называемое физико-химическое направление идентификации источников техногенных опасностей при аварийных ситуациях на крупных промышленных объектах. Это направление исходит из того, что при аварии или катастрофе гибель людей вызывается физико-химическими превращениями веществ, вовлеченных в аварию. Эти физико-химические превращения проявляются в виде:

разрушения, обрушения зданий и сооружений;

различных форм пожара;

разлетания осколков и фрагментов оборудования;

удара человека о неподвижные элементы конструкции;

воздействия токсичных продуктов (токсическое поражение);

прямого поражения ударными волнами (фугасное поражение).

2. Оценка потенциальной опасности оборудования установок нефтеперерабатывающих предприятий

риск авария опасность технологический

Основными опасностями, характерными для нефтеперерабатывающих предприятий, являются пожары, взрывы и токсическое заражение, но в большинстве случаев решение задач по повышению безопасности таких предприятий основывается лишь на рассмотрении взрывоопасности оборудования.

Поскольку действующие методики расчета последствий аварий во многом не согласованы и не позволяют однозначно судить об опасности опасных производственных объектов (ОПО), то наиболее перспективным, с точки зрения комплексной оценки, является интегральный параметр опасности . Хотя данный параметр учитывает поражающие факторы различные по физической природе, возникающие на разных стадиях развития аварий и весовые значения этих факторов с учетом компетентности специалистов, основными его недостатками являются разная размерность факторов, его составляющих, невозможность определения по его значениям степени опасности оборудования и отсутствие критических значений данного параметра.

Придать интегральному параметру потенциальной опасности значимость, определить его границы и в итоге реально оценить индивидуальную опасность оборудования нефтегазоперерабатывающего предприятия, используя существующую нормативно-методическую базу, позволит предложенная в виде алгоритма методика определения интегрального параметра потенциальной опасности, представленная на таблице 1.

В качестве поражающих факторов, входящих в состав интегрального параметра согласно выбраны следующие:

воздушная ударная волна, возникающая при разного рода взрывах (взрывоопасность);

тепловое излучение пожара пролива и «огненного шара» при окислительных процессах различных веществ (пожароопасность);

действие токсических веществ, участвующих в технологическом процессе (токсическая опасность). В качестве критических значений рассматриваемых поражающих факторов для приведения интегрального параметра к безразмерной величине были использованы данные работы, что позволило оценивать и сравнивать любые виды опасности и определять границы ее допустимого значения.

В качестве объектов моделирования аварийных ситуаций было выбрано оборудование типовой наружной абсорбционной газофракционирующей установки (АГФУ) газокаталитического производства нефтеперерабатывающих предприятий. Возникновение опасности на АГФУ возможно вследствие высокой плотности размещения технологического оборудования, наличием большого количества воспламеняющихся веществ, а также присутствием источников воспламенения (открытый огонь печей). План расположения оборудования АГФУ представлен на рисунке 2. С учетом рабочих параметров оборудования рассматриваемой установки рассчитаны параметры поражающих факторов, образование которых возможно при авариях на объектах такого типа. В таблице 2 представлены значения данных расчетов. Индексы аппаратов указаны согласно существующей технологической схеме (Т - теплообменное оборудование, Е - емкостное оборудование, К - оборудование колонного типа, П - печное оборудование).

Рисунок 1. Типовой план расположения оборудования АГФУ

Таблица 2. Значения основных поражающих факторов при авариях на АГФУ

Индекс аппаратаИнтенсивность теплового излучения пожара пролива, q, кВт/м2Интенсивность теплового излучения «огненного шара», q, кВт/м2Общий энерго - потенциал взрыво - опасности, кДжОтноси - тельный энерго - потенциал взрыво - опасностиБезраз - мерное давление, РхЭквивалентное количество вещества по первичному облаку, QЭ1, тЕ-82,44109,824,377Е+069,8911565,211354,32Т-150,92102,965,85Е+0850,585919,456466,29Т-19/17,4381,182,669Е+068,392809,119,26Т-197,4370,391,101Е+066,242277,401,67Т-212,9033,761,101Е+066,241246,570,13Т-201,79103,621,49Е+0832,066139,09129,27Т-221,79103,621,49Е+0832,066139,096,38Е-10,85101,891,363Е+0714,455588,6021,19Е-40,6087,575,623Е+0723,173423,054,60Е-100,6810,841,8Е+0834,15718,763,74Е-132,5416,341,8Е+0834,151282,022,29К-10,7788,411,49Е+0832,063511,186,78К-43,29108,8713,6Е+0867,019890,73134,64К-63,92108,742,04Е+0835,69700,321732,80К-73,92108,314,14Е+0845,089161,8016,12П-20,083,007,69Е+0855,41446,810,37Т-100,0957,818,13Е+0856,451972,437,56Т-130,271,015,72+0610,82767,500,88

Каждый фактор опасности, составляющий интегральный параметр, оценивается экспертным путем, согласно исследованиям, проводимым в работах . Для всех аппаратов АГФУ рассчитываются интегральные параметры потенциальной опасности, значения которых представлены в таблице 2.

Из таблицы 2 видно, что значения интегрального параметра потенциальной опасности для аппаратов одной установки изменяются от 0,10 (минимальное значение - для холодильника тощего абсорбента Т-13) до 0,77 (максимальное значение - для десорбера К-4). Таким образом, оценив потенциальную опасность оборудования АГФУ с помощью интегрального параметра можно сказать, что наиболее опасным является колонное оборудование.

Таблица 3. Интегральные параметры опасностиаппаратов АГФУ

Индекс аппарата установкиИнтегральный параметрЕ-80,43Т-150,56Т-19/10,37Т-190,33Т-210,17Т-200,49Т-220,48Е-10,39Е-40,38Е-100,22Е-130,27К-10,43К-40,77К-60,57К-70,64П-20,27Т-100,55Т-130,10Для оценки степени опасности для человека и окружающей среды каждого конкретного аппарата с соответствующим ему значением интегрального параметра необходимо определить границы опасности. За границы опасности берется значение интегрального параметра равное единице. Графически это можно отобразить в виде плоскости в отрезках (рисунок 3), представленной уравнением критической плоскости q1+q2+q3=1, которая будет ограничивать объем значений интегрального параметра от 0 до 1, где q1, q2, q3 - факторы пожароопасности, взрывоопасности и токсической опасности соответственно, при условии, что q1>0, q2>0, q3>0.

Рисунок 2. Графическое представление предельного значения устойчивости оборудования

Представленный в виде пространственной диаграммы интегральный параметр потенциальной опасности позволяет ранжировать оборудование технологической установки по степени его опасности. Основываясь на уравнении, описывающем критическую плоскость, и нормативно обоснованных значениях поражающих факторов в таблице 3, в которой рассчитанный для аппаратов АГФУ интегральный параметр потенциальной опасности расположен по убыванию его значений, выделим четыре области опасности. На рисунке 4 для наглядности области опасности показаны двумерной диаграммой, частично описывающей интегральный параметр потенциальной опасности. Так, значение интегрального параметра от 0 до 0,33 характеризует область низкой опасности, от 0,33 до 0,50 - приемлемой опасности, 0,50-0,70 - область высокой опасности, а значения от 0,70 до 1,00 - предельной опасности.

Аппараты АГФУИнтегральный параметрК-4 (десорбер для извлечения из деэтанизированного абсорбента пропан-пропиленовой и бутан-бутиленовой фракции)0,77К-7 бутановая колонна)0,64К-6 (пропановая колонна)0,58Т-15 (подогреватель сырья)0,56Т-10 (подогреватель сырья)0,55Т-20 (подогреватель сырья)0,49Т-22 (подогреватель сырья)0,49К-1 (абсорбер для извлечения газа пропан - пропиленовой, бутан-бутиленовой фракции) 0,43Е-8 (приемник рефлюкса)0,43Е-1 (отбойник конденсата)0,39Е-4 (емкость тощего абсорбента)0,38Т-19/1 (холодильник жирного газа)0,37Т-19 (холодильник пропановой колонны)0,33Е-13 (емкость орошения бутановой колонны)0,27П-2 (печь горячей струи)0,27Е-10 (емкость орошения пропановой колонны)0,22Т-21 (подогреватель сырья)0,17Т-13 (подогреватель сырья)0,10

Из таблицы 4 в соответствии с предложенной классификацией, видно, что в область низкой опасности попадают аппараты Т-13 (подогреватель сырья), Т-21 (подогреватель сырья) и Е-10 (емкость орошения пропановой колонны), а наиболее опасным оказался десорбер для извлечения пропан-пропиленовой и бутан - бутиленовой фракции, К-4, который находится в области предельной опасности. Подобное распределение аппаратов по областям вполне обосновано и определяется физико-химическими свойствами веществ, участвующих в процессах переработки углеводородов, их количеством, технологическими параметрами процессов, возможностью образования неконтролируемых реакций, способных привести к взрывам, возгораниям.

Так, количественно разграничив области опасности, получаем классификацию оборудования, которая позволяет оценивать опасность объекта по значению его интегрального параметра, что в последующем позволит оперировать опасностью на различных стадиях его жизненного цикла. Это ранжирование также может быть использовано при совершенствовании системы диагностирования и оценки текущего состояния оборудования установок нефтегазопереработки.

Представленный в виде пространственной диаграммы интегральный параметр потенциальной опасности может быть использован для определения границ варьирования значений факторов опасности. Наглядно это можно представить на рисунке 4, в качестве примера возьмем гипотетический аппарат с интегральным параметром 0,95, факторы опасности составляющие его равны

44; 0,31 и 0,20. Рассматриваемый аппарат попадает в область предельной опасности; наиболее весомым с точки зрения опасности является его пожароопасность.

Рисунок 3. Графическое представление потенциальной опасности аппарата в пространстве

Данная графическая интерпретация с разложением факторов, составляющих интегральный параметр опасности, позволяет создать наглядный инструмент для изменения их границ с целью уменьшения риска возникновения аварийной ситуации на ОПО.

Согласно , критерием, по которому максимально рассредоточиваются аппараты на нефтеперерабатывающих предприятиях, являются наибольшие значения их энергетических потенциалов. Энергетический потенциал взрывоопасности характеризует детонационный взрыв, реализация которого для объектов этой отрасли несвойственна. Используя расчетные данные по составлению интегральных параметров потенциальной опасности аппаратов АГФУ, можно визуально представить не только зоны полных разрушений, но и ситуационные планы таких поражающих воздействий аварий, как пожар пролива, «огненный шар», токсическое поражение и дефлаграционный взрыв. На рисунках 6-10 представлены зоны опасности оборудования АГФУ с указанием интегрального параметра опасности и места расположения оборудования, а также его индекса согласно технологической схеме.

Как видно из рисунков 6-10 большинство аппаратов попадают в зоны поражающего воздействия соседних аппаратов при реализации любого из рассмотренной сценариев аварий.

Рисунок 5. Зоны опасности оборудования АГФУ при реализации детонационного взрыва

Рисунок 6. Зоны опасности оборудования АГФУ при реализации дефлаграционного взрыва

Рисунок 7. Зоны опасности оборудования АГФУ при реализации токсического заражения

Рисунок 8. Зоны опасности оборудования АГФУ при реализации «огненного шара»

Рисунок 9. Зоны опасности оборудования АГФУ при реализации пожара пролива

Таблица 5. Интегральный и обобщающий параметр потенциальной опасности оборудования АГФУ

Аппа - раты АГФУИнтегральный параметрСумма интегральных параметров аппаратов, попадающих в зону опасностиОбобща - ющий интеграль ный параметрТоксическое воздейст виеПожар пролив аДефлагра - ционной взрывДетонаци - онный взрыв«Огнен - ному шару»К-40,770,700,273,12,775,0011,84К-70,641,950,585,74,195,7018,12К-60,582,340,645,73,36,918,88Т-150,562,71,024,54,657,1720,04Т-100,551,250,10,325,372,139,17Т-200,491,710,493,391,075,7012,36Т-220,491,710,491,821,135,7010,85К-10,431,04-0,771,041,694,54Е-80,431,910,396,03-5,7014,03Е-10,391,950,433,85-5,7011,93Е-40,382,570,87-0,875,7010,01Т-19/10,372,311,591,76-5,7011,36Т-190,331,701,621,33-5,7010,35Е-130,271,200,77-1,200,773,94П-20,27---1,04-1,04Е-100,221,581,03-2,290,665,56Т-210,173,900,38--3,687,96Т-130,102,410,77---3,18

Данный факт позволяет, установив количество оборудования, попадающего в зоны поражающего воздействия при возникновении различного рода аварий для каждого аппарата и подсчитав их суммарный интегральный параметр потенциальной опасности, рассчитать обобщающий интегральный параметр аппарата, значение которого будет отражать опасность оборудования по степени его влияния на дальнейшее развитие аварийной ситуации.

Анализ данных таблицы 4 позволяет судить о том, что один и тот же аппарат установки может обладать различного рода опасностью, так, колонна К-4, имеющая наибольший индивидуальный интегральный параметр потенциальной опасности, обладает обобщающим интегральным параметром среднего значения, а подогреватель сырья Т-15 с индивидуальным интегральным параметром области высокой опасности 0,56 максимально опасен с точки зрения влияния на продолжительность аварии и усугубления ее последствий. Расчет обобщающего интегрального параметра также отображает зависимость его значения отразмещения технологического оборудования на территории установки - аппараты Т-10, К-1, Е-13 отдалены от основного сосредоточения оборудования АГФУ, что сказывается на значении их обобщающего интегрального параметра, хотя их потенциальная опасность велика.

Использование предложенной в работе оценки потенциальной опасности технологического оборудования позволит заблаговременно снизить риск возникновения аварий уже на стадии его проектирования, а также разработать комплекс мероприятий по снижению потенциальной опасности на любом этапе его жизненного цикла.

3. Возможные аварийные ситуации и меры безопасности

.1 Перечень основных опасностей производства

Процесс переработки углеводородного сырья связан с обращением взрывопожароопасных сред при повышенных температурах и избыточном давлении.

Продуктами, определяющими взрывоопасность технологической установки, являются пары бензиновой, керосиновой, дизельной фракций, которые в смеси с кислородом воздуха образуют смеси, взрывающиеся при наличии огня или искры, а также нагретый выше температуры вспышки мазут.

Процесс ведется в герметичной системе под избыточным давлением и подсос воздуха в систему в рабочем состоянии невозможен.

Взрывоопасная ситуация возможна лишь при разрушении оборудования или трубопроводов в результате какого-либо повреждения, механического износа или коррозии.

Потенциальная опасность технологических блоков, где обращаются взрывопожароопасные продукты, заключается в возможности разгерметизации аппаратов и трубопроводов, проливе горючих жидких продуктов, выбросе парогазовой взрывоопасной среды, что является причиной наиболее часто встречающихся аварий при эксплуатации аналогичных установок.

Разгерметизацию системы может вызвать нарушение технологических параметров (температура, давление) с выходом их за критические значения, например, перегрев труб в трубчатой печи, превышение давления сверх расчетного в емкостном или колонном оборудовании. В свою очередь, нарушение норм технологического режима может произойти из-за отказа схем регулирования и защиты, а также в результате ошибок персонала.

Установка обеспечена в достаточной степени средствами контроля, управления и защиты при незначительной вероятности отказа защитных систем.

Существует вероятность механической разгерметизации технологических систем вследствие износа оборудования, поэтому главной задачей системы контроля, управления и защиты, включая контроль технологического персонала, является своевременное обнаружение повреждения и оперативная локализация предаварийных состояний.

Безопасность производства обеспечивается следующими мероприятиями: - оборудование имеет Разрешения Ростехнадзора России на его применение на опасном производственном объекте;

внедрена комплексная автоматизация технологического процесса с выносом информации о параметрах, характеризующих безопасную работу оборудования, на щит КИП в операторную. Кроме параметров технологических процессов на дисплеи операторов вынесена и информация, характеризующая работу оборудования;

для защиты аппаратуры от возможного превышения давления, предусмотрена установка предохранительных клапанов со сбросом среды на установку улавливания паров углеводородов через емкость Е21;

для защиты емкостного оборудования от возможности распространения пламени на дыхательных линиях установлены огнепреградители;

для исключения замерзания продуктов в зимнее время, что может явиться причиной разгерметизации трубопроводов, повреждения арматуры, насосного оборудования на установке выполнен обогрев трубопроводов с легкозастывающим продуктом (мазутом) при помощи пароспутника в общей изоляции с трубопроводом;

материальное исполнение всего оборудования, трубопроводов и их элементов соответствует условиям их эксплуатации;

для перекачки взрывопожароопасных жидкостей применены специальные насосы с уплотнениями, позволяющими в значительной степени снизить или исключить утечки перекачиваемой жидкости;

выполнено заземление всего оборудования и трубопроводов для защиты от статического электричества и вторичных проявлений молнии;

для изоляции печи при авариях печь оборудована «паровой завесой», которая автоматически включается после срабатывания сигнализации о загазованности на установке. Паровая завеса предотвращает проникновение облака взрывоопасной смеси в зону открытого огня печи; эксплуатация технологического оборудования, трубопроводной арматуры и трубопроводов, выработавших установленный ресурс, допускается при получении технического заключения о возможности его дальнейшей работы и получения разрешения в порядке, устанавливаемом Ростехнадзором;

в процессе эксплуатации установки должно быть обеспечено строгое соблюдение графиков осмотра, ремонта и технического освидетельствования аппаратов и трубопроводов в соответствии с Положением о планово-предупредительном ремонте, действующем на предприятии, а также нормативными документами Ростехнадзора.

.2 Возможные инциденты и аварийные ситуации, причины их возникновения и действия по их устранению

Основными причинами возможных аварийных ситуаций являются:

отказ в работе контрольно-измерительных приборов и системы противоаварийной защиты и, как следствие, выход параметров за пределы регламентных;

нарушение герметичности оборудования и трубопроводов или их полное разрушение;

нарушение требований норм техники безопасности при эксплуатации установки или проведении ремонтных работ;

несвоевременная ревизия и неправильная регулировка предохранительных клапанов;

неисправность заземления оборудования;

несоблюдение графиков осмотра и планово-предупредительных ремонтов;

преднамеренные действия физических лиц (диверсии).

При возникновении аварийной ситуации дежурный оператор оценивает степень аварии и принимает решение об аварийной остановке процесса или о продолжении работы. При этом оповещается руководящий инженерно-технический персонал, несущий ответственность за безопасную эксплуатацию производства. Аварийное состояние установки может возникнуть в следующих случаях:

прекращение подачи пара;

прекращение подачи электроэнергии;

прекращение подачи оборотной воды;

прекращение подачи топливного газа;

прогар труб в печи;

нарушение герметичности трубопроводов и аппаратов.

Прекращение подачи пара

При прекращении подачи пара на установку прекратится подача пара в нагревательные элементы резервуаров и аппаратов, на пароспутники и систему паротушения нагревательных печей.

выяснить причину прекращения подачи пара и, в случае невозможности возобновления подачи пара, приступить к остановке установки в соответствии с подразделом 6.2;

при длительной остановке (зимой более 1 часа) сдренировать конденсат из пароспутников, обогревов, открыть дренажи на паропроводах;

опорожнить трубопровод подачи мазута на сливо-наливной стояк и трубопровод мазута технологической установки в емкость Е21;

линии транспортирования мазута прокачать дизельным топливом. Некондиционный мазут от технологической установки собрать в емкость Е5 или другую свободную емкость пункта приема сырья, от участка сливо-наливных операций - в емкость Е21.

Прекращение подачи электроэнергии

В случае прекращения снабжения установки электроэнергией останавливаются насосы, прекращается электроснабжение приборов КИПиА, средств противоаварийной защиты, прекращается подача топлива к нагревательным печам. Останавливается паровой котел и прекращается подача пара на установку.

Остановка насосов оборотного водоснабжения и установки улавливания паров углеводородов приведет к залповому выбросу паров углеводородов и загазованности территории предприятия, что может привести к взрыву.

Для ликвидации аварийной ситуации необходимо:

проконтролировать отключение подачи топлива к горелкам нагревательных печей, вручную подать пар в камеры сгорания и на паровую завесу блока печей;

открыть вручную арматуру на сливе сырья из змеевика нагревательной печи и продуктов из кубовых емкостей;

при продолжительном отсутствии электроэнергии принять меры по опорожнению и продувке трубопроводов с высокозастывающими продуктами инертным газом (азотом) в заглубленные емкости.

Прекращение подачи оборотной воды

Оборотная вода подается на охлаждение в дефлегматор Дик холодильнику X. Прекращение снабжения установки оборотной водой приводит к резкому повышению температуры отходящих продуктов с установки, нарушению процесса конденсации паров углеводородов, к нарушению режима работы установки улавливания паров углеводородов.

Для ликвидации аварийного положения необходимо:

аварийно потушить горелки печей;

во избежание закоксовывания продуктов в печах насосы подачи сырья Н35 и Н54 использовать максимально возможное время, остановить его и затем несколько раз прокачать печи включением насоса на несколько минут;

при длительном отсутствии воды приступить к остановке технологической установки.

Прекращение подачи топливного газа

Прекращение снабжения печи установки топливным газом ведет к прекращению процесса нагрева сырья. Кроме того, прекращается выработка пара в котельной.

Проконтролировать закрытие запорной арматуры на линиях подачи газа к горелкам.

При продолжительном отсутствии топливного газа принять меры по остановке технологического оборудования в регламентированном режиме.

Прогар труб в печи

При прогаре труб в печи установка должна быть аварийно остановлена, для чего необходимо:

проконтролировать отсечку подачи топливного газа в соответствующую печь. Остановить насос, подающий продукт в печь. Перекрыть задвижку на нагнетании насоса, затем закрыть задвижки на входе и выходе из печи;

освободить змеевик печи по аварийному сбросу в емкость Е21. Продуть змеевик и камеру печи паром;

приступить к остановке технологического оборудования, если дальнейшая работа установки невозможна, или переключить работу установки на резервную печь.

Нарушение герметичности аппаратов и трубопроводов

При нарушении герметичности аппаратов и трубопроводов, выбросе жидких продуктов или их паров, грозящем пожаром и отравлением обслуживающего персонала, установка должна быть аварийно остановлена, для чего необходимо:

отключить поврежденный трубопровод или аппарат от остальной системы, откачать, если возможно, из него продукт или слить продукт в заглубленную емкость Е21;

если без отключенного аппарата или участка трубопровода нормальная работа установки невозможна, приступить к нормальной остановке установки. Если работа установки при этом возможна, продолжить работу при постоянном контроле содержания паров взрывоопасных продуктов в рабочей зоне. При достижении 20% НКПР на открытой площадке приступить к остановке установки;

ликвидировать последствия разлива или выброса продукта. Подготовить поврежденный участок к ремонту.

.3 Меры безопасности при эксплуатации производственного объекта

.3.1 Меры безопасности при продувке оборудования инертным газом

Для продувки горелочного устройства печи П47 и установки улавливания паров углеводородов Х29 используется азот от стационарной баллонной установки Х53. Для продувки оборудования и трубопроводов при выводе установки на рабочий режим после длительной остановке или после ремонта необходимо использовать азот из временно устанавливаемых баллонов. Возможно получение азота от арендуемой передвижной газификационной установки.

При длительной остановке производства, а также при остановке, выполняемой с целью проведения осмотра и ремонта оборудования, после освобождения оборудования и трубопроводов от продуктов выполняется продувка острым паром давлением 65 кПа. Перед проведением ремонтных работ после продувки паром выполняется продувка азотом из баллонов до получения отрицательного результата на взрываемость.

3.2 Требования к надежности электроснабжения, системе управления, сигнализации и противоаварийной автоматической защите технологического процесса

Электроснабжение установки выполнено от двух независимых источников: рабочего - от комплектной трансформаторной подстанции и аварийного - от дизельной электростанции АД-20С-Т400-2РМ со второй степенью автоматизации (с автоматическим пуском).

При аварийном режиме (отсутствии напряжения с ТП) мощность ДЭС достаточна для электроснабжения потребителей котельной и исполнительных механизмов запорной арматуры, входящей в состав системы противоаварийной защиты.

При прекращении подачи электроэнергии от основного источника срабатывает автоматическое включение резерва (АВР) и двигатели автоматически переключаются на питание от второго источника.

Электродвигатели насосов на период работы АВР могут останавливаться. Эти электродвигатели персонал обязан включать повторно.

Второй источник электроснабжения обеспечивает работу технологического процесса в режиме ожидания, а при длительном отсутствии напряжения на ТП - безаварийную остановку производства.

Кроме того, по первой категории по надежности обеспечивается электроснабжение системы контроля аварийных параметров состояния технологической системы.

Технологический процесс предусматривает:

комплексную механизацию, автоматизацию, применение дистанционного управления технологическим процессом и операциями;

автоматическую систему противоаварийной защиты ПАЗ, предупреждающую образование взрывоопасной среды, обеспечивающую возможность дистанционного отключения насосов и электрозадвижек. Система ПАЗ выдает световой и звуковой сигналы при максимально и минимально аварийных параметрах процесса на узлах. Световой сигнал сообщает о состоянии электрозадвижек (открыто, закрыто).

.3.3 Основные требования по пожарной безопасности производства

Обслуживающий персонал установки должен знать и выполнять следующие правила противопожарной безопасности:

территория предприятия должна постоянно содержаться в чистоте и порядке. Горючие отходы должны собираться в металлические контейнеры, размещаемые на площадке временного складирования отходов, и систематически вывозиться с территории предприятия;

в летнее время вся территория должна убираться от травы с последующим удалением ее с территории;

системы пожаротушения перед наступлением холодов должны проверяться на исправность и проходимость;

в зимнее время огнетушители должны находиться в отапливаемых помещениях, но вдали от отопительных приборов;

не допускать загромождения и загрязнения дорог, проездов, подъездов, подступов к противопожарному оборудованию, средствам пожаротушения, сигнализации и связи;

обслуживающий персонал должен знать правила пользования огнетушителями, помнить, что электрооборудование можно тушить только углекислотными огнетушителями;

разведение огня (костра), выжигание травы, сжигание мусора на территории установки запрещается;

для курения на территории установки отводится специально оборудованное для этой цели место с урнами и бочками с водой и песком;

отогревание застывших трубопроводов и аппаратуры при помощи огня запрещается. Отогревание разрешается проводить только паром или горячей водой на отключенных участках;

колодцы должны быть закрыты крышками и засыпаны слоем песка не менее 10 см;

запрещается въезд автомашин, тракторов и других видов транспорта на территорию предприятия без письменного разрешения начальника установки, старшего оператора с записью в вахтовом журнале;

в период ремонта огневые работы проводятся по специальному наряду-допуску, утвержденному главным инженером, только после выполнения подготовительных мероприятий и получения положительных анализов воздуха в местах проведения огневых работ. Содержание углеводородов не должно превышать допустимых концентраций по санитарным нормам. При возникновении загорания тушить его огнетушителями, песком, кошмой и другими имеющимися средствами пожаротушения;

обслуживающий персонал установки должен следить за наличием и исправностью средств пожаротушения и обязательно при приеме и сдаче смены передавать их по вахте.

Возможные пути распространения пламени и пути эвакуации персонала:

Пропитанная нефтепродуктом изоляция, розливы нефтепродукта по территории установки, пропуски нефтепродукта через уплотнения запорной арматуры, насосов, фланцевых и резьбовых соединений являются причиной распространения огня, как в закрытых помещениях, так и на открытых площадках.

При разгерметизации насоса (пропуск уплотнения, прокладки на трубопроводе и т.п.) или трубопровода (пропуск фланцевого соединения, разрыв сварного шва и т.п.) и при наличии источника огня, пламя может распространяться и на другие трубопроводы, насосы, электродвигатели, оказавшиеся в зоне высоких температур, что может привести к деформации указанного оборудования, которое может стать новым источникам огня и способствовать распространению пожара на все производственные участки.

Основным фактором распространения пламени является давление в источнике, в результате разгерметизации которого происходит поступление нефтепродукта в зону загорания. На открытых площадках определяющими факторами распространения пламени являются направление ветра и источник нефтепродукта.

При аварийной ситуации с установки удаляются все присутствующие, за исключением технологического персонала, который извещает соответствующие службы об аварии и действует в соответствии с ПЛАС (принимает меры к ликвидации аварии, пожара, встречает пожарную часть, знакомит их с создавшейся ситуацией на объекте и т.д.).

Для эвакуации людей с открытых технологических установок имеются маршевые лестницы по всей высоте оборудования.

Наличие двух подъемов и спусков на обслуживающих площадках емкостного парка обеспечивает безопасную эвакуацию людей с объекта во время аварии.

.3.4 Методы и средства защиты работающего персонала от производственных опасностей

Для предупреждения взрыва и пожара на производственных площадках установлены газосигнализаторы, реагирующие на наличие паров углеводородов в воздухе рабочей зоны. Предусмотрен непрерывный автоматический контроль и сигнализация достижения 20% НКПР паров углеводородов на открытых площадках и 10% НКПР паров углеводородов и метана в помещении 102 корпуса 15 (печное отделение).

В помещении 102 корпуса 15 выполнен контроль содержания окиси углерода с сигнализацией при достижении 1ПДК СО.

При выборе методов и средств контроля содержания токсичных веществ в воздухе рабочей зоны следует руководствоваться требованиями раздела 4 ГОСТ 12.1.005-78*.

При выборе методов и средств контроля содержания взрывоопасных веществ в воздухе рабочей зоны следует руководствоваться спецификой возможных утечек и ТУ-ГАЗ-86 «Требования к установке сигнализаторов и газоанализаторов».

Все средства контроля и измерения должны проходить метрологическую поверку в установленные сроки (не реже одного раза в год) в соответствии с методиками, установленными Федеральной службой по техническому регулированию и метрологии (Госстандартом РФ).

.3.5 Дополнительные меры безопасности при эксплуатации производства

Выброс продуктов в рабочие зоны возможен при нарушении технологического режима, неисправности оборудования, арматуры, средств контроля и автоматики, в результате разгерметизации фланцевых соединений, разрывов трубопроводов, что является аварийной ситуацией.

Для ограничения разлива продуктов в случае аварийной разгерметизации оборудования предусмотрены следующие устройства:

твердое покрытие с ограждающими бортиками высотой 200 мм и приямками на наружных установках;

твердое покрытие с ограждающими бортиками высотой 600 мм и приямком на установке гидроочистки сырья;

твердое покрытие с ограждающими стенами высотой 1000 мм и приямками в резервуарном парке;

свободные емкости для приема продуктов из рабочих емкостей в случае их разгерметизации.

При значительном разливе на наружных установках жидкость откачивается из приямка поддона при помощи переносного насоса ГНОМ в бочку или в свободную емкость резервуарного парка для последующей переработки.

Незначительный пролив нефтепродуктов дважды засыпается песком. После каждой засыпки место пролива зачищается с уборкой загрязненного песка в закрывающуюся металлическую тару и направляется на утилизацию в специализированную организацию.

Опасность делает серьезным. Ее минование разрешается смехом. Необходимость серьезна, свобода смеется.

Бахтин М. М. 1

В результате изучения главы 8 студенты должны: знать

Основные термины, определения, элементы, относящиеся к риску и безопасности;

уметь

• анализировать и оценивать риск при декларировании безопасности объекта; владеть
• методологией анализа и оценки риска.

Понятие техногенного риска

«В литературе встречается весьма различное понимание термина “риск”», - пишут Э. Мушик и П. Мюллер в своей книге . И поясняют, что общим во всех представлениях о риске является внутренняя неуверенность человека в возникновении нежелательного событияили состояния. Такой недостаток информации роднит понятие риска с необходимостью принятия решения в условиях неопределенности ситуации и давно существует в системах оценки воздушной обстановки на экранах радаров как гражданских, так и военных организаций .

При решении комплексных вопросов безопасности в различных странах широко применяется методология оценки риска, в основе которой лежит определение возможных последствий текущей ситуации и вероятности возникновения нежелательных событий. В принципе можно, конечно, попытаться предвидеть потенциальную опасность, сравнить различные возможные опасности, используя, например, количественные показатели риска, принимая при этом в качестве показателей опасности индивидуальный и(или) социальный риск гибели людей или же причинения определенного ущерба.

В широком понимании в понятии риск выражается возможная опасность, которая может быть охарактеризована вероятностью нежелательного события . Применительно к сфере жизнедеятельности такими событиями могут быть ухудшение здоровья или смерть людей, авария или катастрофа системы или технических устройств, загрязнение (деградация) или разрушение (вплоть до тотального) системы (экологической, экономической, социальной, медицинского обслуживания населения и др.), внезапная гибель группы людей или быстрое возрастание смертности населения. Со всеми перечисленными событиями связан обязательный материальный ущерб от реализовавшихся опасностей и (или) увеличения затрат на обеспечение безопасности.

Риск выражает частоту реализации опасностей по отношению к возможному их числу. Запишем соответствующее выражение:

где R - риск; N- количественный показатель частоты нежелательных событий в единицу времени t, Q - общее число объектов, подверженных риску.

Как и всякая вероятность, вероятность возникновения опасности - величина, меньшая единицы, причем в данном случае существенно.

Ожидаемый (или прогнозируемый) риск R определяется как произведение частоты / реализации конкретной опасности на произведение вероятностей нахождения человека в зоне риска при различном регламенте технологического процесса:

где / - число несчастных случаев (смертей) от данной опасности в год, чел. год -1 . Для России / = К ч 10 -3 , это число соответствует значению

коэффициента частоты несчастного случая K 4f деленного на 1000); п р,

произведение вероятностей нахождения работника в зоне риска.

Формирование опасных и чрезвычайных ситуаций происходит в результате действия определенных факторов риска, имеющие свои источники. Соотношение между числом объектов, подвергающихся риску, и числом возможных нежелательных событий позволяет различить такие разновидности риска, как индивидуальный, экономический, экологический, техногенный, социальный. Для каждого из перечисленных видов риска имеются свои собственные характерные источники и факторы.

Техногенный риск - комплексный показатель надежности для объектов техносферы, он характеризует вероятность аварии (катастрофы) при эксплуатации технических устройств (систем), механизмов, реализации технологических процессов, в строительстве и эксплуатации зданий и сооружений и т.и.: где R T - техногенный риск; T(t ) - число аварий за единицу времени t на одинаковых (идентичных) ТС и объектах; T(f) - число идентичных ТС и объектов, подверженных фактору риска /.

Источниками техногенного (технического) риска являются многие факторы, в их числе низкий уровень научно-исследовательских (НИР), опытно-конструкторских работ (ОКР); неотработанное (опытное) производство новой техники; серийный выпуск небезопасной техники; нарушение правил безопасной эксплуатации и (или) технического обслуживания технических систем и др. .

Наиболее распространенными факторами технического риска являются:

• ошибочный выбор с точки зрения соблюдения критериев безопасности направлений развития техники и технологий;
• использование потенциально опасных принципов построения и конструкторско-технологических решений устройств, ТС;
• ошибки в определении допустимого уровня эксплуатационных нагрузок;
• неправильный выбор конструкционных материалов для устройств, ТС;
• недостаточный запас прочности устройств, ТС;
• отсутствие в проектах технических устройств, систем проблематики, касающейся обеспечения их безопасности;
• некачественная доводка, доработка конструкции, технологии, технической документации по критериям безопасности;
• отклонения от заданного состава и физико-химических свойств используемых в составе изделий и систем конструкционных материалов;
• недостаточная точность конструктивных размеров;
• нарушение режимов технологии обработки материалов, деталей, сборочных единиц;
• нарушение регламентов сборки и монтажа, регулировки и настройки изделий, систем;
• использование технических устройств, систем не по назначению;
• нарушение проектных режимов эксплуатации, технического обслуживания;
• несвоевременно выполняемые профилактические осмотры, ремонты, техническое обслуживание;
• нарушение требований транспортирования и хранения.

Классификация видов риска

Опасности, неопределенности и возможности сопутствуют любому виду деятельности, а результат их проявления для некоторого объекта характеризуют рисками. Существующие риски разнообразны, их можно подразделить на множество групп, т. е. классифицировать по различным признакам: объекту и источнику воздействия, местоположению относительно объекта воздействия, механизму возникновения, степени влияния и др. (таблица).

В зависимости от объекта негативных воздействий можно выделить следующие виды риска: индивидуальный; социальный; технический; предпринимательский; стратегический; экологический.

Источником риска являются различные опасности. Соответственно по источнику воздействия различают риски (рисунок):

– природные (природа, включая космос);

– техногенные (техносфера);

– социальные (общество, биосфера);

– политические (государство, мировое сообщество);

– экономические (экономика, бизнес).

По местоположению источника опасности относительно объекта различают риски внешние и внутренние.

Внутренним источником риска для жизни и здоровья человека является его организм (болезни).

Таблица – Классификация и характеристика видов риска

Рисунок – Классификация рисков

По механизму возникновения различают риски:

– связанные с неблагоприятными условиями жизнедеятельности;

– обусловленные опасными явлениями (форс–мажор) в природной, техногенной, социальной и деловой среде;

– обусловленные негативными тенденциями развития, приводящими к кризисам - для организации к ухудшению ее финансового состояния и в результате к банкротству.

По степени влияния на жизнедеятельность человека, жизнеспособность (финансовое состояние) организации различают следующие виды риска:

– пренебрежимый (влияние незначимо; меры защиты принимать не требуется);

– приемлемый (влияние значимо; принимаются меры контроля и защиты на основе принципов обоснования и оптимизации);

– чрезмерный (влияние катастрофично; деятельность с указанным уровнем риска не допускается).

Терминология и методология анализа риска впервые введены в нормативный документ – Методические указания по проведению анализа риска опасных промышленных объектов (РД 08-120-96) в 1996 г.

Риск или степень риска предлагается рассматривать как сочетание частоты (вероятности) и последствий конкретного опасного события. Математическое выражение риска р – это отношение числа неблагоприятных проявлений опасности n к их возможному числу N за определённый период времени, т.е.

р = n/N.

Помимо этого используется понятие "степень риска" R, т.е. вероятность наступления нежелательного события с учётом размера возможного ущерба от события. Степень риска можно представить как математическое ожидание величины ущерба от нежелательного события:

где p i - вероятность наступления события, связанного с ущербом; m i –случайная величина ущерба, причинённого экономике, здоровью и т.п.

Различают индивидуальный, техногенный, экологический, социальный и экономический риски. Каждый вид его обусловливают характерные источники и факторы риска.

Техногенный риск – комплексный показатель надежности элементов техносферы. Он выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации машин, механизмов, реализации технологических процессов и эксплуатации ТС:

где R т – технический риск; ΔТ – число аварий в единицу времени t на идентичных технических системах и объектах; Т – число идентичных технических систем и объектов, подверженных общему фактору риска f .

Источники технического риска (см. таблицу): низкий уровень научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ; опытное производство новой техники; серийный выпуск небезопасной техники; нарушение правил безопасной эксплуатации ТС.

Наиболее распространенные факторы технического риска: ошибочный выбор по критериям безопасности направлений развития техники и технологий; выбор потенциально опасных конструктивных схем и принципов действия ТС; ошибки в определении эксплуатационных нагрузок; неправильный выбор конструкционных материалов; недостаточный запас прочности; отсутствие в проектах технических средств безопасности; некачественная доводка конструкции, технологии, документации по критериям безопасности; отклонения от заданного химического состава конструкционных материалов; недостаточная точность конструктивных размеров; нарушение режимов термической и химико-термической обработки деталей; нарушение регламентов сборки и монтажа конструкций и машин; использование техники не по назначению; нарушение паспортных (проектных) режимов эксплуатации; несвоевременные профилактические осмотры и ремонты; нарушение требований транспортирования и хранения.

Таблица – Источники и факторы техногенного риска