Методы оценки безопасных расстояний от магистральных трубопроводов до рядом расположенных населенных пунктов, отдельных промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 6 марта, печатный экземпляр отправим 10 марта.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №3 (345) январь 2021 г.

Дата публикации: 12.01.2021

Статья просмотрена: 10 раз

Библиографическое описание:

Лобаев, И. А. Методы оценки безопасных расстояний от магистральных трубопроводов до рядом расположенных населенных пунктов, отдельных промышленных и сельскохозяйственных предприятий, зданий и сооружений / И. А. Лобаев, В. Н. Донец. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 3 (345). — С. 90-95. — URL: https://moluch.ru/archive/345/77561/ (дата обращения: 25.02.2021).



В данной работе рассматриваются методы оценки безопасных расстояний между линейной частью магистральных трубопроводов и расположенными на определенном расстоянии от трубопроводов территориями населенных пунктов и объектами различного назначения. Исходя из результатов проведенной оценки уровня пожарной опасности и требований пожарной безопасности определены основные направления и предложения по совершенствованию нормативных требований.

Ключевые слова: анализ риска, пожарная безопасность, безопасные расстояния, магистральные трубопроводы, опасные факторы пожара.

In this case we go into methods of safety audit distance between major pipeline infrastructure lies on fixed distance territoriality community and object of various profiles. On the base of results of conducted characterization level of fire safety consideration and fire safety regulation specific principal directions and offers of enhancement of regulatory order-forms.

Keywords: risk analysis, fire-worthiness, safe clearance, main pipelines, dangerous fire factors.

Линейная часть магистральных трубопроводов по промышленной безопасности относится к опасным производственным объектам и категорируется по взрывопожарной и пожарной опасности. В соответствии с федеральным законодательством в области промышленной безопасности опасных производственных объектов требования промышленной безопасности должны соответствовать нормам в области защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, санитарно-эпидемиологического благополучия населения, охраны окружающей среды, экологической безопасности, пожарной безопасности, охраны труда, строительства, а также обязательным требованиям, установленным в соответствии с законодательством Российской Федерации о техническом регулировании [4].

В связи с этим, актуальным является комплексный подход к решению вопросов безопасности линейной части магистрального трубопровода и рядом расположенными населенными пунктами, зданиями и сооружениями с учетом нормативных требований по пожарной и промышленной безопасности с целью исключения дублирования и противоречивости требований к противопожарным и безопасным расстояниям между линейной частью трубопроводов и зданиями и сооружениями.

Основной целью работы являлось гармонизация нормативных требований пожарной и промышленной безопасности в части исключения противоречий и дублирований данных требований в указанных нормативных документах, создающих при их применении неустранимые сомнения в их выполнении при установлении минимально-допустимых расстояний от линейной части магистрального трубопровода до рядом расположенных населенных пунктов, отдельных зданий и сооружений с учетом оценки риска причинения вреда.

Более того, проблему усиливает расчетная методика по проведению анализа риска для предприятий ОАО «Газпром» по определению безопасных расстояний, которая на несколько сценариев развития аварийной ситуации отличается от установленных расчетных методик [6, 11, 12].

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

— определение перечня нормативных документов и нормативных правовых актов Российской Федерации, устанавливающих требования промышленной и пожарной безопасности для линейной части магистральных трубопроводов;

— анализ требований промышленной безопасности при определении безопасных расстояний расчетным методом;

— анализ требований пожарной безопасности по обеспечению противопожарных расстояний от магистральных трубопроводов до объектов защиты;

— сравнительный анализ практического применения инженерно-технических и организационных мероприятий по обеспечению промышленной и пожарной безопасности.

Для обеспечения безопасных расстояний от магистрального трубопровода следует выполнять требования:

— свода правил СП 36.13330.2012 «Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06–85*» — для обеспечения промышленной безопасности;

— свода правил СП 4.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным решениям» — для обеспечения пожарной безопасности.

Требования указанных нормативных документов, в части расстояний от оси подземных и наземных (в насыпи) трубопроводов до населенных пунктов, зданий и сооружений абсолютно идентичны.

К нормативным документам также относится и национальный стандарт [11], в соответствии с которым оценивается безопасное критическое расстояние до человека, находящегося в зоне огненного шара при сценарии разгерметизации трубопровода с ЛВЖ или СУГ (Приложение В к [11]; Приложение Д к [11]).

Сравнительный анализ значений безопасных расстояний, указанных в нормативных документах в области пожарной и промышленной безопасности, значительно отличается от безопасного расстояния определяемого адресно, в соответствии с Приложением Д к [11]. При этом решение о соответствии расстояния между линейной частью трубопроводов и зданиями и сооружениями требованиям безопасности принимается целым рядом специалистов, которые осуществляют свою деятельность в соответствии с Градостроительным кодексом Российской Федерации и федеральными законами [2, 3, 4] в зависимости от этапа жизненного цикла объекта защиты.

Положениями Градостроительного кодекса Российской Федерации на этапе разработки и согласования проекта генерального плана поселения, проекта генерального плана городского округа не предусматривается процедура обязательной государственной экспертизы. Согласование проектов генерального плана выполняется органами исполнительной власти Российской Федерации и заинтересованными органами местного самоуправления муниципальных образований. А поскольку требуется урегулирование вопроса безопасного расстояния от опасного производственного объекта магистрального трубопровода до границ населенных пунктов, зданий и сооружений, необходимость участия государственной экспертизы не оспаривается, но и не осуществляется.

На этапе выполнения инженерных изысканий, проектирования и строительства зданий и сооружений вопросы оценки соответствия противопожарных и безопасных расстояний возлагаются на государственную экспертизу, органы государственного строительного надзора.

На этапе эксплуатации объектов государственный контроль (надзор) выполняется в виде федерального государственного пожарного надзора и промышленного надзора.

На каждом из этапов жизненного цикла объекта защиты специалистами при рассмотрении противопожарных и безопасных расстояний, в случаях возникновения сомнений по применению различных расстояний, предъявляются требования о необходимости разработки специальных технических условий (СТУ). При этом специалисты каждого из надзора предполагают разработку СТУ как в части пожарной безопасности, так и в части безопасности зданий и сооружений или в части промышленной безопасности для обеспечения безопасности зданий и сооружений, что согласуется с требованиями федерального законодательства [3].

Таким образом, различные значения нормативных документов в области пожарной безопасности, несоответствие этих значений значениям нормативных документов в области промышленной безопасности приводит к неустранимым сомнениям в прямом выполнении требований нормативных документов. Серьезность таких неурегулированных нормативных коллизий достигает критических значений в момент признания специалистами одного направления деятельности принятых расстояний не безопасными, а специалистов другого направления деятельности — завышенными требованиями безопасности, создающими угрозу причинения вреда для строящегося здания в форме упущенной выгоды в случае признания такой постройки самовольной согласно ст. 222 Гражданского кодекса Российской Федерации, или применения противопожарных мер, которые являются завышенными по отношению к расчетному безопасному расстоянию. В случае судебных разбирательств и доказательства безопасности людей при наступлении аварийных ситуаций для всех расчетных сценариев, предусмотренных в национальном стандарте [11], данная ситуация также может рассматриваться и как злоупотребление должностными лицами своих полномочий.

Для реализации условия оценки соответствия объекта защиты требованиям федерального законодательства [2], когда в полном объеме выполнены требования пожарной безопасности, установленные техническими регламентами, принятыми в соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании», и нормативными документами по пожарной безопасности — необходимо устранить все противоречия между значениями в части противопожарных и безопасных расстояний.

Для устранения нормативных коллизий, создающих административные барьеры для предпринимательской деятельности юридических лиц и представляющих угрозу национальной экономике, авторами разработан Алгоритм применения действующих требований пожарной безопасности, предъявляемых к безопасным расстояниям.

Предлагаемый алгоритм представлен на рисунке 1.

Алгоритм применения действующих требований пожарной безопасности, предъявляемых к безопасным расстояниям

Рис. 1. Алгоритм применения действующих требований пожарной безопасности, предъявляемых к безопасным расстояниям

Проверка эффективности предлагаемого алгоритма применения действующих требований пожарной безопасности, предъявляемых к безопасным расстояниям, осуществлялась на примере требований, содержащихся в статье 74 [2].

В качестве примера была рассмотрена ситуация, связанная с размещением общественного здания на расстоянии до оси магистральных подземных газопроводов, нефтепродуктопроводов и до газораспределительной станции (ГРС) менее, установленных нормативными документами.

Функциональное назначение общественного здания — многофункциональный торгово-развлекательный комплекс с элементами спортивной, семейно-досуговой и сопутствующей инфраструктуры (МТРК).

Общая площадь здания — 138967,0 м 2 .

Строительный объем здания — 1313917,84 м 3 .

Значения требуемых и фактических расстояний представлены в таблице 1.

Таблица 1

Значения требуемых и фактических расстояний [9, 10]

п/п

Наименование оборудования

Расстояния от оси оборудования до здания МТРК, м

Нормативное

Фактическое

табл. 44 и 45

СП 4.13130.2013

табл. 4* и 5*

СП 36.13330.2012

Газопровод Д у = 700 мм

200

200

147

Газопровод Д у = 800 мм

200

200

195

Газопровод Д у = 1000 мм

250

250

215

Нефтепродуктопровод Д у = 377 (керосин)

100

100

80

Нефтепродуктопровод Д у = 377 (дизтопливо)

100

100

92

Нефтепродуктопровод Д у = 377 (бензин)

100

100

105

ГРС

200*

200*

277*

Примечание: * — расстояние определяется от ограды ГРС.

Целью при выполнении анализа риска являлось обоснование возможности размещения здания МТРК на фактических расстояниях до оси магистральных подземных газопроводов, нефтепродуктопроводов и до ГРС.

Для выполнения этой цели были решены следующие задачи:

— по исходным данным изучена характеристика технологического процесса, связанного с транспортировкой горючих веществ по магистральным подземным трубопроводам;

— определен перечень оборудования, подлежащего учету при количественном анализе риска;

— определен перечень возможных аварийных ситуаций, приводящих к выходу горючих веществ из трубопроводов;

— определены методы проведения анализа риска, наиболее подходящие для решения поставленной цели («дерево событий» и количественный анализ);

— построены «деревья событий» для различных аварийных ситуаций и возможных сценариев их дальнейшего развития;

— определены количественные показатели риска при реализации различных сценариев развития аварийных ситуаций;

— выполнено обобщение результатов оценки риска, сравнение их значений с допустимыми значениями риска;

— по результатам сравнительного анализа разработаны дополнительные инженерно-технические мероприятия, направленные на снижение воздействия на людей и имущество опасных факторов пожара (взрыва);

— выполнен повторный расчет величины пожарного риска с учетом разработанных инженерно-технических мероприятий.

Проведенный анализ риска показал, что при возникновении аварийных ситуаций на оборудовании с ГГ, ЛВЖ и ГЖ величина индивидуального и социального пожарных рисков для людей (посетителей), находящихся на территории и в здании МТРК, не соответствует допустимым значениям.

В этой связи, необходима разработка дополнительных инженерно-технических и организационных мероприятий, направленных на снижение риска воздействия на людей опасных факторов пожара, взрыва в результате возникновения аварийных ситуаций на оборудовании с ГГ, ЛВЖ и ГЖ.

В качестве таких мероприятий, предлагается: с целью исключения воздействия на людей при авариях на магистральных трубопроводах таких опасных факторов пожара (взрыва), как горизонтальный факел, пожар-вспышка, избыточное давление взрыва, фронт пламени пожара-пролива, вдоль оси магистральных подземных трубопроводов необходимо предусмотреть защитную стену и (или) земляной вал высотой не менее 3,0 м.

Для оценки эффективности предложенных мероприятий проведен повторно расчет величин пожарного риска, с учетом их выполнения.

Анализ риска, проведенный с учетом выполнения дополнительных инженерно-технических и организационных мероприятий показал, что при возникновении аварийных ситуаций на оборудовании с ГГ, ЛВЖ и ГЖ, величина индивидуального пожарных рисков для людей (посетителей), находящихся на территории и в здании МТРК, не превышает одной стомиллионной в год, что соответствует требованиям статьи 93 [2].

В свою очередь величина социального пожарного риска для людей (посетителей), находящихся на территории и в здании МТРК превышает одну десятимиллионную в год. В соответствии со статьей 93 [2], допускается увеличение социального пожарного риска до одной стотысячной в год, если в связи со спецификой функционирования технологических процессов не возможно обеспечить величину социального пожарного риска не превышающую одну десятимиллионную в год. При этом должны быть предусмотрены средства оповещения людей (посетителей), находящихся на территории и в здании МТРК возникновении аварийных ситуаций на оборудовании с ГГ, ЛВЖ и ГЖ, а также предусмотрены дополнительные инженерно-технические и организационные мероприятия по обеспечению их пожарной безопасности и социальной защите.

Учитывая указанное допущение, дополнительно, организационно-техническими мероприятиями предусматривается:

— общая эвакуация людей из здания МТРК при отключении автоматической установки пожарной сигнализации и системы оповещения и управления эвакуацией людей, а также при обесточивании объекта.

— установка средств оповещения людей (посетителей), находящихся на территории и в здании МТРК о возникновении аварийных ситуаций на оборудовании с ГГ, ЛВЖ и ГЖ.

В результате проведенного исследования были сделаны следующие выводы и предложения.

С целью исключения воздействия на людей при авариях на линейных участках магистральных трубопроводах опасных факторов пожара (взрыва), наряду со специальными мерами безопасности, указанными в пункте 20 [7], могут эффективно применяться защитные стены, конструктивное исполнение которых должно соответствовать требованиям, предъявляемым к противопожарным преградам.

Предполагаемый экономический эффект от применения предлагаемого алгоритма представлен в таблице 2.

Таблица 2

Предполагаемый экономический эффект применения предлагаемого алгоритма

Типовой (нормативный) вариант противопожарной защиты

Адресный вариант противопожарной защиты с учетом оценки уровня опасности по [11] и расчета пожарного риска по [6]

Здание МТРК нарушает безопасное расстояние и необходим его демонтаж на основании признания самостоятельной постройкой.

Здание МТРК обеспечивает безопасность людей и материальных ценностей.

Стоимость строительства и последующего демонтажа

Всего: 5028,084 млн. руб.,

в т. ч.:

— строительство — 4994,834 млн. руб.

— демонтаж — 33,2 млн. руб.

Затраты на обеспечение безопасности

Всего: 190,339 млн. руб.,

в т. ч.:

— устройство защитной стены высотой не менее 3,0 м, установка средств оповещения людей (посетителей), находящихся на территории и в здании МТРК о возникновении аварийных ситуаций на оборудовании с ГГ, ЛВЖ и ГЖ –10,695 млн. руб.

Затраты по типовому варианту противопожарной защиты и промышленной безопасности зданий и сооружений, т. е. применение нормативных документов без оценки уровня опасности по [11], многократно выше ущерба от аварийных сценариев, предусмотренных нормативными документами, что является прямым нарушением принципов технического регулирования в Российской Федерации, в частности, когда затраты на безопасность не должны превышать вреда от пожара, взрыва или других аварийных сценариев, при безусловной безопасности людей [1].

Алгоритм, разработанный авторами, предполагает урегулирование вопросов безопасности в части предотвращения распространения пожара между объектами различного назначения с учетом риска причинения вреда, что полностью согласуется с условиями оценки соответствия объектов защиты, установленными в статье 6 [2].

Литература:

  1. Федеральный закон Российской Федерации от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании».
  2. Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
  3. Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».
  4. Федеральный закон от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
  5. Постановление Правительства Российской Федерации от 31 марта 2009 г. № 272 «О порядке проведения расчетов по оценке пожарного риска».
  6. Приказ МЧС России от 10 июля 2009 г. № 404 «Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 17 августа 2009 г. Регистрационный № 14541).
  7. Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 6 ноября 2013 года № 520 «Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности для опасных производственных объектов магистральных трубопроводов».
  8. Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 11 апреля 2016 года № 144 «Об утверждении руководства по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах».
  9. Свод правил СП 4.13130.2013 «Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям» (утвержден приказом МЧС России от 24 апреля 2013 г. № 288).
  10. Свод правил СП 36.13330.2012 «Магистральные трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.06–85*».
  11. ГОСТ Р 12.3.047–2012. ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.
  12. Пособие по определению расчетных величин пожарного риска для производственных объектов. М.: ВНИИПО, 2012. 242с.
  13. Анализ риска аварий на опасных производственных объектах: учебное пособие / А. Д. Галеев, С. И. Поникаров; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. — Казань: Изд-во КНИТУ, 2017. — 152 с.
  14. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ. изд.: в 2 книгах; кн. 2 / А. Н. Баратов, А. Я. Корольченко, Г. Н. Кравчук и др. — М., Химия, 1990. — 384 с.
  15. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справ. изд.: в 2 книгах; кн. 1 / А. Н. Баратов, А. Я. Корольченко, Г. Н. Кравчук и др. — М., Химия, 1990. — 496 с.
Основные термины (генерируются автоматически): пожарная безопасность, промышленная безопасность, расстояние, Российская Федерация, требование, здание, трубопровод, линейная часть, магистральный трубопровод, противопожарная защита.


Ключевые слова

анализ риска, магистральные трубопроводы, пожарная безопасность, безопасные расстояния, опасные факторы пожара
Задать вопрос