Травмобезопасность в строительстве

 

Выводы по разделу: ГРС – является опасным производственным объектом в соответствии с приложением 1 ФЗ №116. В нем обращаются опасные вещества - газ, метанол. Разработка декларации промышленной безопасности в соответствии с приложением 2 ФЗ №116 не требуется. Проведем анализ риска возникновения опасностей и возможных аварийных ситуаций на ГРС с целью оценки промышленной безопасности данного объекта, и разработки мероприятий и технических решений по снижению риска аварий и повышению безопасности.

 

Раздел 2. Анализ и оценка опасностей промышленного объекта

2.1. Сведения  об известных авариях и неполадках

на аналогичных  объектах.

 

Для более точного  прогнозирования возможных аварий и их последствий на проектируемых  газопроводе-отводе и ГРС, необходимо проанализировать имеющиеся данные об авариях, случившихся на аналогичных объектах территориального управления «Кавказтрансгаз» и других управлений.

Статистические данные об авариях и несчастных случаях  на опасных объектах газовой промышленности содержатся в отчётах Госгортехнадзора России, публикуемых в официальных изданиях.

Перечень аварий, случившихся  на объектах, аналогичных проектируемым  газопроводу-отводу и ГРС, приведён в таблице 2.1.

 

Таблица 2.1. Перечень аварий на объектах, аналогичных проектируемым газопроводу-отводу и ГРС.

Дата, название объекта и место  аварии	Вид аварии (происшествия)	Описание аварии. Основные причины  аварии.	Масштабы развития аварии	Число пострадавших
1	2	3	4	5
07.12.2001. Газопроврод-отвод «Оль гинское-Эльхотово-Чико ла» ООО «Кавказтрансгаз» 55 км	Повреждение газопровода	Клыком кабелеукладчика повреждён  газо-провод, без возгора-ния газа	Повреждено 5 м трубы	Постра-давших нет
19.02.2002. ГРС с. Павловка ООО «Самаратрансгаз»	Повышение давления в  сети	В результате выхода из строя запорно-ре-гулирующей арматуры, повысилось дав-ление в газовой сети	Пожар в двух домах	Постра-давших нет
22.02.2002. ГРС №2 МГ«Быково-Волж- ский» ООО «Волгоград- трансгаз»	Утечка газа	На узле редуцирования произошла  утечка газа с возгораниием	Пожар на узле редуцирования	Постра-давших нет
16.05.2002. ООО «Славнефть-Ярос- лавнефтеоргсинтез»	Разгерме- тизация технолог. трубопро- вода	В результате разгер- метизации трубопро- вода дизельного топ- лива, воспламенился продукт	Пожар на эстакаде трубопроводов	Постра-давших нет
14.06.2002. ООО «Славнефть-Ярос- лавнефтеоргсинтез»	Несраба- тывание отключающей аппаратуры	Откачка из ёмкостей кислоты до нулевого уровня привела к про- скоку изобутана в ём- кости, загазованности помещения и взрыву от внеш. источника	Разрушение оборудования, повреждение  помещения	Постра-давших нет
08.09.2002. Магистральный конденсатопровод «Вуктул-Соснов ский газоперерабатывающий завод»	Разруше-ние трубо провода	Разрушился трубопровод с выходом  конденсата на рельеф	Конденсат, пропитавший грунт воспла менился	6 человек получили ожоги, 1 погиб
16.09.2002. Газопровод-отвод на станицу Зольская, ООО «Кавказтрансгаз» 14 км	Повреждение газопровода	При производстве земляных работ трак тором повреждён га- зопровод, без  возгорания газа	Утечка газа, повреждено 10 м трубы	Постра-давших нет
24.09.2002. Газопровод-отвод на г. Каменск-Уральский, ООО «Уралтрансгаз», 30 км	Разрушение газо- провода	Разрушился газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 24 м трубы	Постра-давших нет
15.01.2003. Газопровод-отвод на г. Мичуринск, ОАО «Мострансгаз», 20 км	Разрушение газо- провода	Разрушился газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 17 м трубы	Постра-давших нет
23.01.2003. Газопровод-отвод на г. Тырнауз, ООО «Кавказтрансгаз», 69 км	Разрушение газо- провода	Разрушился газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 20 м трубы	Постра-давших нет
27.07.2003. Подземный газопровод «ГРС-2 – Пушкино» ОАО «Омскоблгаз»	Повреждение газопровода	При производстве земляных работ по укладке кабеля связи повреждён газопровод, без возгорания	Утечка газа, повреждено 15 м трубы	Постра-давших нет
12.08.2003. Газопровод-отвод «Курсавка-Южный», ООО «Кавказтрансгаз», 85 км	Разрушение газо- провода	Механическое повреждение бульдозером, разрушился газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 20 м трубы	Постра-давших нет
17.10.2003. Газопровод-отвод «Оханск-Киров», ООО «Пермтрансгаз», 46,57 км	Разрушение газо- провода	Разрушился газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 45 м трубы	Постра-давших нет
22.03.2004. Газопровод-отвод на ГРС-17,17А, ООО «Самаратрансгаз», 15 км	Разрушение газо- провода	Коррозия в месте гофры, разрушился газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 5 м трубы	Постра-давших нет
22.05.2004. ГРС-44, филиал «Отрад-ныймежрайгаз», ООО  «Средне-Волжская газовая компания»	Повреждение газопровода	При производстве земляных работ экскаватором повреждён газопровод, без возгорания газа	Утечка газа, повреждено 9 м трубы	Постра-давших нет
19.10.2004. ГРС-2, Ростовское ЛУ МГ, ООО «Мострансгаз»	Резкое повышение давление на выходе ГРС	В результате резкого повышения  давления (с 12 до 24 МПа), раз рушился фильтр на ГРП ОАО «Новочеркасский ЗСП»	Остановлено производст во завода. Прекращена подача тепла в дома	Постра- давших нет
27.07.2005. ГРС пос. Петровского трест «Ростовмежрай  газ» ОАО «Ярославль облгаз»	Поврежде- ние арма- туры	Произошла утечка га за вследствие трещины корпуса задвижки на выходе надземно го газопровода	Прервано га зоснабжение посёлка	Постра- давших нет
08.08.2005. Газопровод-отвод от МГ «Моздок  – Кази-Маго мед» ООО «Каспийгаз пром» 35 км	Поврежде-ние футляра и трубы	На переходе через оросительный канал повреждены защит-ный канал и основная труба, без воз-горания газа	Утечка газа, поврежден 1 м трубы	Постра- давших нет
19.08.2005. Магистральный конденсатопровод «Оренбург- Салават- Уфа» ОАО «Оренбурггазппром» 77 км	Поврежде-ние трубо- провода	Из-за несанкциони- рованной врезки раз  лилось более 10 м3 конденсата, без возгорания	Рагрязнение почвы и реки	Постра- давших нет

 

 

 

 

2.2. Анализ и оценка условий возникновения и развития аварий на объекте

2.2.1. Определение возможных причин и факторов, способствующих возникновению и развитию аварийных ситуаций

В целях обеспечения  безопасной эксплуатации Единой системы  газоснабжения (ЕСГ) России необходимо проводить тщательное изучение реальных аварий. ЕСГ представляет собой разветвлённую  сеть магистральных газопроводов, протяжённостью 154,4 тыс. км, из них около 40 % составляют газопроводы-отводы, по которым газ подаётся на газораспределительные станции (на 01.01.2003 г. на балансе ОАО «Газпром» находилось 3408 ГРС ).

Для более объективного анализа, необходимо рассматривать аварии на двух составляющих проектируемого объекта : на газопроводе-отводе и на ГРС.

На газопроводе-отводе причины аварий в общем случае совпадают с причинами аварий на магистральном газопроводе соответствующего диаметра.

В таблице 4.4 приведены  данные по распределению аварий по причинам их возникновения (согласно [28], а также на основании таблицы 4.3) на газопроводах-отводах ( Д_у < 500 ).

 

Таблица 2.2. Распределение аварий по причинам их возникновения на газопроводах-отводах ( Д_у < 500 ).

Причина аварии	Значение  показателя, %
1. Механические повреждения 2. Наружная коррозия 3. Брак строительно-монтажных работ  ( СМР ) 4. Нарушения Правил технической  эксплуатации ( ПТЭ ) 5. Внутренняя коррозия и эрозия 6. Дефекты труб 7. Дефекты оборудования заводской  поставки 8. Стихийные бедствия 9. Прочие причины Итого :	35,8 12,4 11,0 9,9 8,7 7,4 5,0 4,9 4,9 100

 

Анализ таблицы 2.2 позволяет сделать следующие выводы об основных причинах возникновения аварий на газопроводах-отводах ( Д_у < 500 ) :

- наиболее весомой  причиной аварий на газопроводах-отводах  малых диаметров являются механические  повреждения, в значительной степени  это объясняется тем, что как  правило газопроводы-отводы проходят  по территориям с интенсивной  хозяйственной деятельностью;

- наружная коррозия  является значимой причиной возникновения  аварий, необходимо учитывать, что  Ростовская область относится  к зоне высокой коррозионной  активности грунтов; 

- такие причины аварий, как брак СМР и нарушения  ПТЭ, зависят от профессионально-технического уровня персонала, следовательно регулярное повышение этого уровня и постоянный контроль качества позволят снизить аварийность от этих причин;

На газораспределительных  станциях аварии происходят относительно редко, но имеющаяся статистика позволяет сделать определённые выводы о распределении аварий по причинам их возникновения. В таблице 4.5 приведены данные по распределению аварий по причинам их возникновения (согласно [28], а также на основании таблицы 4.3) на ГРС.

Таблица 2.3. Распределение аварий по причинам их возникновения на ГРС.

Причина аварии	Значение  показателя, %
1. Дефекты оборудования заводской  поставки  2. Внутренняя  коррозия и эрозия 3. Обмерзание технологических трубопроводов  и связанное с этим вспучивание  грунтов  4. Механические повреждения ( вибрация  и просадка ) 5. Погрешности монтажа и нарушения  ПТЭ 6. Наружная коррозия 7. Стихийные бедствия 8. Прочие причины Итого:	27,5 18,0 13,5 . 11,0 9,0 7,0 5,0 9,0 100

 

Анализ таблицы 2.3 позволяет сделать следующие выводы об основных причинах возникновения аварий на ГРС:

- наиболее значимой  причиной аварий являются дефекты  оборудования заводской поставки, что обусловлено тем, что ГРС  поставляется в виде готовых  технологических блоков;

- довольно высокий  показатель аварийности по причине внутренней коррозии и эрозии, обусловлен тем, что технологическая обвязка ГРС представляет собой сложную пространственную конструкцию с многократными изгибами, испытывающую переменные нагрузки, пространственные изгибы труб имеются также на переходах надземных трубопроводов в подземные, которые являются местами высокой вероятности зарождения очагов коррозии;

- обмерзание технологических  трубопроводов и механические  повреждения трубопроводов, от  вибрации и просадки, обусловлены  технологическими особенностями работы ГРС, следовательно эти причины аварий являются постоянно действующими факторами;

- такие причины аварий, как погрешности монтажа и  нарушения ПТЭ, зависят от профессионально-технического  уровня персонала, следовательно  регулярное повышение этого уровня и постоянный контроль качества позволят снизить аварийность от этих причин;

- аварийность от стихийных  бедствий и прочих причин в  сумме составляет довольно значительную  долю, повлиять на количество  и характер этих причин невозможно, но анализировать последствия и сделанные выводы учитывать при проектировании необходимо.

Необходимо также учитывать, что проявление аварийности на объектах газового хозяйства носит ярко выраженный территориальный характер. Как показали специальные обработки статистических данных, прослеживаются определённые зависимости между показателями аварийности и различающимися в разных регионах инженерно-геологическими особенностями трасс, развитостью сетей автомобильных и железных дорог, численностью и плотностью населения, общим уровнем промышленного развития, активностью проведения сельскохозяйственных работ. Причем на аварийности сказывается не только текущее, но и ретроспективное состояние названных региональных факторов, например - уровень развития региона на момент проведения СМР.

Объективным показателем  существующей региональной зависимости  аварийности являются показатели интенсивности  аварий в различных регионах, которые  приведены в таблице 2.4.

 

Таблица 2.4. Показатели интенсивности аварий на газопроводах Ставропольского края и соседних регионов.

Название региона	Интенсивность аварий ав./(1000 км•год)	Название региона	Интенсивность аварий ав./(1000 км•год)
Ставропольский край Ростовская область Воронежская область	1,75 0,22 0,40	Краснодарский край Волгоградская обл. Калмыкия	0,34 0,82 0,24

 

Проанализировав реальные аварии, имевшие место как на газопроводах-отводах  и ГРС, а также технические  условия на проектирование, получаем следующие выводы :

- проектируемые газопровод-отвод  и ГРС находятся в регионе  с невысокой интенсивностью аварий (интенсивность реальных аварий совпадает с рекомендованной [28] интенсивностью на ближайшую перспективу, равной λ = 0,22 ав./(1000 км•год));

- на проектируемом  газопроводе-отводе наиболее вероятны  аварии в результате механического повреждения или наружной коррозии, что приведёт к разрыву трубы на полное сечение, воспламенению газа и возникновению поражающих факторов: ударной волны и(или) пожара.

- на проектируемом  газопроводе-отводе возможна авария  на ёмкости для метанола;

- на проектируемой ГРС наиболее вероятны аварии в результате дефектов оборудования заводской поставки, внутренней коррозии и эрозии, повреждения труб от знакопеременных нагрузок, что приведёт к взрыву газа в технологических блоках, разрушению трубопроводов, с воспламенением газа и образованием «струевого пламени»;

- на проектируемой  ГРС возможны аварии на ёмкостях  для конденсата и одоранта;

Заключение: Практика эксплуатации объектов газовой отрасли показывает невоз- можность обеспечения их абсолютной безопасности. Тщательный анализ реальных аварий позволяет точнее прогнозировать возможные аварии на проектируемых объектах и предусматривать комплекс мер по уменьшению последствий аварий.

 

2.2.2 Определение вероятных сценариев возникновения аварий на объекте

Аварии, приводящие к протяжённому разрыву трубопровода, происходят по различным причинам, наиболее значимые факторы, определяющие реализацию того или иного исхода аварии, рассмотрим применительно к газопроводу-отводу и  оборудованию ГРС.

В случае разрыва трубопровода, проложенного в слабых грунтах (торфяник, зона речных пойм или болот, песок), может произойти вырывание трубы из грунта не только на участке непосредственного разрушения, но и в прилегающей зоне, в результате чего открытые края трубопровода могут оказаться на поверхности грунта со смещёнными осями, зачастую ориентированными под некоторым углом к горизонту.

Как следствие аварийное истечение газа вероятнее всего будет происходить в виде двух «настильных» невзаимодействующих струй в противоположных направлениях с ориентацией, близкой к исходной оси трубопровода, или возможными отклонениями примерно  ± 15°.

Возникновение аварийных  разрывов на газопроводах-отводах, технологических  газопроводах ГРС, а также на подключённых к ним технологических аппаратах, приводит к  физическим процессам двух видов:

- внутренним - нестационарным газодинамическим процессам в самих трубопроводах, определяющих динамику выброса природного газа в атмосферу;

- внешним - определяющим воздействие процесса разрушения участка трубопровода или технологического оборудования на окружающую среду;