Магистерская работа по нефтегазовому делу на тему современные методы обеспечения безопасной эксплуатации нефтьпроводов

- влияние последствий аварий на объектах, которые расположены рядом.
Аварии на магистральных нефтепроводах могут возникать по причинам общего характера, которые включают в себя следующие группы причин [18, 22, 23, 24, 30]:
- технические причины, составляют около 60 % от всех причин, по которым происходят аварии:
- внешние воздействия на МТ, среди них несанкционированные врезки, нагрузки при производстве работ около нефтепровода, наезд тяжелого транспорта, взрывы, оползни, землетрясения);
- коррозионные повреждения нефтепровода;
- дефекты труб.
Типичные технические причины аварий представлены [18, 22, 23, 24, 30]:
- разрушением фланцевых соединений трубопроводов;
- разрушением сварных швов;
- усталостными трещинами, коррозией, эрозией металла, повышенной хрупкостью стали и прогарами труб;
- неисправностями (заклиниванием) запорных и регулирующих устройств, предохранительных и обратных клапанов;
- отсутствием или неисправностью средств контроля, противоаварийной защиты, сигнализации и связи.
Организационные причины составляют около 40 % от всех причин. Они представлены [18, 22, 23, 24, 30]:
- нарушениями норм технологических режимов;
- недостаточным контролем за состоянием трубопроводов;
- нарушениями технического регламента обслуживания и ремонта;
- несоблюдением требований промышленной безопасности, норм и правил пожарной безопасности;
- ошибочными действиями персонала;
- проектными недоработками или ошибками при проектировании;
- нарушениями технологии сварки, некачественным монтажом и сборкой элементов трубопроводов;
- нарушениями установленного порядка производства огневых работ;
- применением конструкционных материалов и уплотнительных устройств, которые не соответствуют установленным требованиям эксплуатации.
Распределение доли причин приведено на рис. 3. Анализ данных говорит о том, что важное значение нужно уделять предупреждению технических причин.



Рис. 3. Распределение причин аварий

Как правило, причин возникновения аварий бывает нескольких [18]. Недооценка опасности, незнание вероятных сценариев развития аварий и неправильная организация действий персонала и привлекаемых подразделений часто являются причинами аварий и несчастных случаев.
При возникновении значительных утечек из технологических систем, даже в случае применения комплексных автоматизированных систем блокировок и противоаварийной защиты (ПАЗ), имеющиеся средства противоаварийной защиты, как правило, оказываются не эффективными и не приводят к существенному снижению масштабов развития аварии. Прежде всего, это обусловлено тем, что выбросы опасных веществ в результате транспортировки нефти нередко происходят при значениях технологических параметров в пределах допустимой нормы, при которых не срабатывают системы блокировки и ПАЗ, а также тем, что аварии на первичных стадиях возникновения часто вызывают повреждение кабельных эстакад и выход из строя систем управления [18, 22, 23, 24, 30].
В приведенном перечне аварий около 50 % аварий приводили к несчастным случаям, в том числе групповым и со смертельным исходом.

1.3. Требования к обеспечению промышленной безопасности при эксплуатации трубопроводов

Объекты магистрального нефтепровода относятся к опасным производственным объектам. В связи с этим согласно требований законодательства РФ эксплуатация опасных производственных объектов (ОПО) МТ на территории страны разрешается только после получения эксплуатирующей организацией лицензии Ростехнадзора [4, 5, 9].
Технические устройства отечественного и иностранного производства, которые применяются на объектах МТ, должны соответствовать установленным требованиям промышленной безопасности.
Использование технических устройств на ОПО магистральных трубопроводов осуществляется только после получения разрешения на их применение, выдаваемое Ростехнадзором в порядке, которое установлено Административным регламентом по исполнению им государственной функции по выдаче разрешений на применение технических устройств на ОПО [4, 5, 9].
Эксплуатирующая организация обязана представлять в Ростехнадзор сведения, которые характеризуют ОПО МТ, введенные в эксплуатацию. На основании этих данных осуществляется их регистрация в государственном реестре ОПО.
Участки ЛЧ и площадочные объекты МН должны регистрироваться отдельно, при этом указывается их наименование и наименование структурного подразделения эксплуатирующей организации.
Границы между соседними опасными производственными объектами МТ определяются эксплуатирующей организацией, в состав которой входят данные объекты. Они отражаются в документах, касающихся идентификации и регистрации ОПО [4, 5, 9].
До начала эксплуатации эксплуатирующей организацией для ОПО МН в обязательном порядке разрабатывается план ликвидации аварий (ПЛА), который включает анализ возможных опасностей и аварий, меры по предупреждению и снижению риска аварий, оперативные действия персонала по локализации и ликвидации последствий аварии [11].
Для обеспечения безопасности объектов МН в области защиты их от аварийных ситуаций и ЧС должна оцениваться возможная обстановка на них с учетом их угроз и возникновения. После проведенной оценки разрабатываются и организовывается выполнение мероприятий по повышению защищенности и устойчивости функционирования объектов при возникновении ЧС. Оценка возможной обстановки на объектах состоит в следующем. Определяется категория объектов по степени важности для функционирования МН. Проводится оценка уязвимости и определяется степень защищенности объектов МН от опасностей и угроз ЧС. Оценивается возможная обстановка на каждом из категорированных объектов в случае возникновения ЧС. Также оценивается возможная обстановка на территории, прилегающей к категорированным объектам. Далее рассчитываются возможные объемы работ по локализации и ликвидации последствий ЧС на объекте. Определяются силы и средства системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций и территориальных подсистем РСЧС, необходимые для выполнения работ по локализации и ликвидации последствий ЧС на объекте.
Обстановка на объекте определяется целым рядом факторов, среди которых [11]:
- категория объекта по степени важности для функционирования объектов МН;
- степень защищенности их от террористических актов, диверсий и ЧС;
- интенсивность эксплуатации объекта с учетом доступа на него других посторонних лиц;
- наличие технических средств наблюдения, физической защиты, контроля управления доступом, которые предназначены для антитеррористической защиты объекта;
- наличие резервных и дублирующих устройств и оборудования, которые используются для обеспечения устойчивой работы объекта при возникновении ЧС.
Алгоритм оценки (прогнозирования) обстановки на объекте может быть представлен следующим образом (рис. 4).



Рис. 4. Основные этапы прогнозирования

Первый этап предполагает выявление, идентификацию и оценку потенциально опасного события, среди которых аварии, катастрофы и стихийные бедствия. Этот этап включает в себя [19]:
- осуществление выбора и обоснования критериев идентификации потенциально опасных объектов МН;
- проведение анализа обстановки в районе расположения потенциально опасного объекта;
- выявление мест проявления потенциально опасного природного явления, т.е. источника ЧС;
- проведение идентификации опасных природных явлений и потенциально опасных объектов;
- проведение анализа техногенно-экологических и стихийных природных опасностей;
- систематизация опасностей, имеющихся на объектах МН, по степени проявления и тяжести последствий (социально-экономических, и экологических);
- проведение комплексной экспертизы потенциально опасного объекта.
Целью первого этапа является проведение всесторонней предварительной оценки потенциально опасного объекта или опасного природного явления.
Второй этап подразумевает составление плана действий и планирующих документов по предупреждению и ликвидации ЧС. Включает в себя [19]:
- организацию систем мониторинга;
- составление планов действий и планирующих документов по предупреждению и ликвидации ЧС;
- организацию взаимодействия объектовых комиссий по предупреждению и ликвидации ЧС с муниципальными и региональными комиссиями (КЧС ПБ);
- проведение работы с населением и средствами массовой информации;
- организацию обучения персонала, населения и учений по ликвидации потенциальных ЧС;
- организацию медицинского, санитарно-эпидемиологического и других видов обеспечения персонала и населения в условиях ЧС;
- проведение анализа и совершенствование систем аварийного оповещения;
- организацию структуры, технического оснащения и информационного обеспечения органов управления, сил и средств объектовых, муниципальных и региональных аварийно-спасательных служб;
- разработку комплексной программы оценки уровней техногенных и природных рисков на объектах МН.
По результатам работ второго этапа может проводиться повторная оценка рассматриваемых потенциально опасных объектов и опасных природных явлений.
На третьем этапе прогнозирования составляется разновариантный прогноз наступления ЧС в результате опасного природного или техногенного события с учетом предшествующих принятых мер и оценка его последствий [19].
Конечный результат данного этапа - построение карты природных и техногенных рисков для рассматриваемой территории и выполнение ее зонирования по типу и степени проявления опасностей для персонала, и населения для осуществления планирования и реализации комплексов мероприятий по предупреждению и ликвидации ЧС.
План включает в себя комплект документов, среди которых основными являются следующие [11]:
- пояснительная записка;
- карта (схема) обстановки в зоне ответственности МН.
Пояснительная записка и карта обстановки подписывается председателем соответствующей комиссии по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и обеспечению пожарной безопасности.
На карте по ее центру отображается схема МН, на которой условными обозначениями наносятся силы и средства для ликвидации последствий аварий.
Филиалы и структурные подразделения эксплуатирующей организации оснащаются специальной техникой, снаряжением, оборудованием, инструментами и материалами. При комплектовании учитывается обеспечение проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ в зоне чрезвычайной ситуации на протяжении не менее 3 суток [11].
Силы МЧС России представлены войсками гражданской обороны, поисково-спасательными отрядами и подразделениями государственной противопожарной службы.