Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах
|
Скачать 1.54 Mb.
|
|
Относительный вклад фактора Fij внутри своей группы в изменение интенсивности аварийных отказов на рассматриваемом участке нефтепровода учитывается с помощью весового коэффициента (доли) qij. На основании сформулированных определений проводится процедура деления трассы МН на участки, которая осуществляется последовательно и независимо по каждому фактору влияния Fij или группе факторов Грi. Критерием для определения местоположения границы очередного участка при делении трассы по фактору влияния Fij служит достаточно заметное (возможно, скачкообразное) изменение значения этого фактора. Величина "скачка", выбираемая для данного фактора, определяет длины и число участков, а следовательно, и точность оценки риска. В общем случае длины участков, соответствующие делению по фактору Fij, будут различны. Каждое последующее деление по очередному фактору будет увеличивать общее число участков, причем границы участков, получаемых при очередной процедуре, могут совпадать с границами, установленными в ходе предыдущих процедур деления по другим факторам влияния. В ряде случаев на участках трассы, примыкающих к населенным пунктам, при необходимости степень детализации при разбивке может быть увеличена, а на незаселенных территориях уменьшена. В зависимости от совокупности конкретных значений различных факторов влияния, имеющих место на рассматриваемом участке трассы, интенсивность аварийных отказов на нем будет в той или иной степени отличаться от среднестатистической для данной трассы ______ лямбда. Таким образом, на каждом n-ом участке трассы определяется значение интегрального коэффициента квл, показывающего, во сколько раз удельная частота (вероятность) аварий на участке лямбда_n ______ отличается от среднестатистической для данной трассы лямбда: ______ лямбда_n = лямбда x квл (П.2.1) ______ Значение лямбда определяется из данных статистики по авариям на предприятии, эксплуатирующем данный МН. Расчет коэффициента kвл производится с использованием балльной оценочной системы, при которой каждому фактору Fij ставится в соответствие определенное, назначаемое на основании расчета или экспертной оценки, количество баллов Bij (по 10-балльной шкале), отражающее интенсивность его влияния. При рассмотрении конкретного n-го участка трассы последовательно оценивается интенсивность влияния на каждого из M = I x J факторов. Полученные для всех факторов влияния балльные оценки (Bij, i = 1,..., I, j = 1,..., J) подставляются в следующие формулы для определения kвл: kвл = Fn / B*, (П.2.2) где: I J(i) 1 N Fn = SUM SUM ро_i x qij x Bij; B* = - SUM Fn. i=1 j=1 N n=1 Если нет достоверных статистических данных по аварийности на рассматриваемом МН, рекомендуется использовать следующее соотношение: лямбда_n = лямбда_ср x Fn / Вср, (П.2.3) где: лямбда_ср - среднестатистическое значение аварий на всех действующих МН за последние 5 лет; Вср - балльная оценка среднестатистического нефтепровода, принимаемая равной 3. В Приложении 5 приведены основные факторы по каждой из рассматриваемых групп, доля каждого фактора в группе qij и методика оценки балльных значений Bij. Как уже отмечалось ранее для коэффициента ро_i, приведенные в таблицах данного Приложения значения qij и Bij носят базовый характер, так как в существенной мере зависят от времени эксплуатации, места расположения МН и многих других факторов. Величины коэффициентов ро_i, qij и Bij должны уточняться для каждого конкретного МН с использованием данных по статистике отказов и аварий и мнения специалистов эксплуатирующей организации. Для участков, состоящих из отрезков с существенно различными факторами вдоль его длины, значение Fn определяется как сумма оценок составляющих его отрезков с учетом длин этих отрезков. Например, если на одном километре участка приходится переход через реку длиной 300 м, а на остальной части длиной 700 м находится лес, то Fn = 0,3 x F1 + 0,7 x F0, где: F0, F1 - балльные оценки соответствующих отрезков рассматриваемого участка. В табл. П.2.2 приведены обобщенные характеристики балльной оценки Fn и диапазоны ее значений для различных участков нефтепровода в зависимости от срока эксплуатации, определенные согласно Прил. 5 и с учетом "старения" МН [19]. Конкретные значения Fn уточняются экспертным путем. Таблица П.2.2 БАЛЛЬНЫЕ ОЦЕНКИ Fn РАЗЛИЧНЫХ УЧАСТКОВ МН В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СРОКА ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ
2. Оценка частоты образования дефектного отверстия в зависимости от его размеров Наибольший риск аварий на МН связан с продольными разрушениями, которые могут происходить как по основному металлу труб, так и в зоне сварных швов, при образовании коррозионных "свищей", "гильотинных" разрывов. Из анализа аварийных утечек нефти следует, что характерный размер продольной трещины Lр подчиняется вероятностному распределению Вейбулла, ┌ Lp 1,6 ┐ F(Lp) = 1 - exp │-(---) │, (П.2.4) └ 0,7 ┘ где: F(Lp) - вероятность образования трещины (дефектного отверстия) с характерным размером менее Lp (в м). Один из вариантов дискретного распределения вероятности утечки нефти из дефектных отверстий с 3-мя характерными размерами Lp/D и соответствующими им эквивалентными площадями Sэфф приведен в табл. П.2.3. Значения Sэфф приведены для верхней границы интервала характерных размеров Lp/D дефектных отверстий в предположении об их ромбической форме (щели) с соотношением длины к ширине 8:1. В 2 табл. П.2.3 D - условный диаметр трубопровода, S0 = пиD / 4 - площадь поперечного сечения трубы МН. Выбранные таким образом размеры щелей и вероятности следует считать реперными. Таблица П.2.3 ПАРАМЕТРЫ ДЕФЕКТНОГО ОТВЕРСТИЯ В МН ┌──────────────────────────────┬─────────┬─────────┬─────────────┐ │ Параметры дефектного │ "Свищи" │ Трещины │"Гильотинный"│ │ отверстия │ m = 1 │ m = 2 │ разрыв │ │ │ │ │ m = 3 │ ├──────────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────────┤ │Lp/D │ 0,3 │ 0,75 │ 1,5 │ ├──────────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────────┤ │Sэфф/S0 │ 0,0072 │ 0,0448 │ 0,179 │ ├──────────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────────┤ │ Lp │ │ │ │ │Доля разрывов f │ 0,55 │ 0,35 │ 0,10 │ │ m │ │ │ │ └──────────────────────────────┴─────────┴─────────┴─────────────┘ Для других значений характерных размеров Lp / D значения вероятности образования дефектного отверстия с таким характерным размером могут быть определены по формуле (П.2.3). Удельная частота аварий на участке с возникновением дефектных разрывов определенного размера (характерные размеры дефектных разрывов указаны в табл. П.2.3) определяется по формуле c Lp лямбда = лямбда_n f , m m где: Lp m = 1, 2, 3 - индекс, (SUM f = 1). m Пример. Удельная частота аварий на участке МН с D = 100 см составила лямбда = 0,001 аварий/(км x год). Тогда удельная частота возникновения коррозионного свища (или трещин малых размеров) c лямбда составит 0,00055 аварий/(км x год). Продольный 1 (характерный) размер такого дефектного отверстия Lp = 30,6 см и площадь разрыва Sэфф = 117 кв. см. Соответственно, для трещин c средних размеров - лямбда = 0,00035 аварий/(км x год), Lp = 76,5 2 см, Sэфф = 732 кв. см; для "гильотинного" разрыва (разрыва на c полное сечение) - лямбда = 0,0001 аварий/(км x год), Lp = 153 см, 3 Sэфф = 2813 кв. см. Приложение 3 РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ УТЕЧКИ НЕФТИ И ПЛОЩАДЕЙ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИ АВАРИЯХ НА МН 1. Определение количества нефти, вылившейся из МН вследствие аварии 1.1. Общий алгоритм оценки количества разлившейся нефти Основные гидравлические параметры, влияющие на аварийное истечение нефти и экологический ущерб, представлены в РД "Методика определения ущерба окружающей среде при авариях на магистральных нефтепроводах" [8]. Однако данная методика применима только в случае произошедших аварий, когда большинство исходных данных для расчета может быть определено при расследовании аварии. Количество нефти, которое может вытечь при аварии, является вероятностной функцией, зависящей от следующих случайных параметров: - места расположения и площади дефектного отверстия (разрыва); - продолжительности утечки нефти с момента возникновения аварии до остановки перекачки, что составляет 3 - 20 мин. для крупных разрывов и несколько часов для малых утечек, которые трудно зафиксировать приборами на НПС; - продолжительности утечки нефти с момента остановки перекачки до закрытия задвижек; - времени прибытия АВБ (от десятков минут до нескольких часов) и времени выполнения мер до полного прекращения истечения нефти. Остальные параметры и условия перекачки (диаметр нефтепровода, профиль трассы, характеристики насосов, уставка на защиту и др.) могут считаться постоянными и использоваться в качестве исходных данных. Для прогнозирования возможных и ожидаемых (с учетом вероятности) объемов утечки и потерь нефти в настоящем Методическом руководстве разработан специальный алгоритм, блок - схема которого представлена на рис. П.3.1. При моделировании 12 сценариев аварийной утечки нефти могут У быть получены 12 значений объемов аварийного разлива нефти Vi , Lp н c реализуемых с вероятностью f = f x f x f , значения для i m j k которой приведены в табл. П.3.1. ┌────────────────────────────┐ │Аварийная утечка нефти из МН│ └─────────────┬──────────────┘ │ ┌──────────────────────┴──────────────────────┐ │Образование разрыва с характерным размером Lp│ │ Lp │ │ с вероятностью f │ │ m │ └──────────────────────┬──────────────────────┘ │ ┌──────────┐ ┌─────┴─────┐ ┌──────────┐ │Lp = 0,3D │ │Lp = 0,75D │ │Lp = 1,5D │ │ Lp │ │ Lp │ │ Lp │ │f = 0,55│ │f = 0,35 │ │f = 0,10│ │ 1 │ │ 2 │ │ 3 │ └─────┬────┘ └─────┬─────┘ └────┬─────┘ │ │ │ ┌────┴──────────────────────┴──────────────────────┴─────┐ │ н │ │Утечка нефти в напорном режиме объемом V (m = 1, 2, 3;│ │ mj │ │ j = 1, 2) до остановки перекачки и закрытия задвижек │ │ н н │ │за время тау1 с вероятностью f = 0,7 и тау2 - f = 0,3 │ │ 1 1 │ └─────┬───────────────────────┬───────────────────┬──────┘ ┌─────┴─────┐ ┌────┴───┐ ┌────┴────┐ ┌───┴───┐ ┌─────┴────┐ ┌───┴──┐ ┌───┴───┐ ┌──┴───┐ ┌───┴───┐ │тау1 = │ │тау2 = 1 ч│ │тау1 =│ │тау2 = │ │тау1 =│ │тау2 = │ │15 мин.│ │ │ │5 мин.│ │10 мин.│ │5 мин.│ │10 мин.│ └───┬───┘ └────┬─────┘ └───┬──┘ └───┬───┘ └──┬───┘ └───┬───┘ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ │ н │ │ н │ │ н │ │ н │ │ н │ │ н │ │V │ │V │ │V │ │V │ │V │ │V │ │ 11│ │ 12│ │ 21│ │ 22│ │ 31│ │ 32│ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ ┌───┴──────────┴─────────────┴────────┴──────────┴─────────┴─────┐ │ с │ │ Утечка нефти в самотечном режиме объемом V с вероятностью │ │ k(mj) │ │ Lp н │ │ f x f │ │ m j │ ├────────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ Прибытие аварийно - восстановительной бригады (АВБ) │ │ Меры по локализации аварии успешны: │ │ с │ │ Да - с вероятностью f = 0,7 │ │ 1 │ │ c │ │ Нет - с вероятностью f = 0,3 │ │ 2 │ └────────────────────────────────┬───────────────────────────────┘ Да │ Нет ┌───────────────────┴────────────────────┐ ┌─────────┴──────────┐ ┌────────────┴─────────┐ │ с │ │ с │ │V определяется │ │V полный сток │ │ 1(mj) │ │ 2(mj) │ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах Руководство предназначено для оценки риска аварий на линейной части магистральных нефтепроводов, в том числе для прогнозирования... |
|
Методические рекомендации по оценке риска аварий гидротехнических... Методические рекомендации предназначены для экспертной оценки риска аварий гтс водохозяйственного и промышленного назначения при... |
|
Руководство по основанному на оценке риска подходу к противодействию... Руководство для бухгалтеров по осуществлению основанного на оценке риска подхода |
|
А. А. Касьяненко, К. Ю. Михайличенко Анализ риска аварий техногенных систем Москва 2008 Анализ риска аварий техногенных систем: Монография. – М.: Изд-во рудн, 2008. – 182 с |
|
Руководство по безопасности «Рекомендации по разработке планов мероприятий... Опасных производственных объектах магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов |
|
Методическое руководство по выявлению и оценке параметров объектов... Методическое руководство по выявлению и оценке параметров объектов захоронения твердых бытовых и промышленных отходов с использование... |
 |
Методическое руководство по выявлению и оценке параметров объектов... Методическое руководство по выявлению и оценке параметров объектов захоронения твердых бытовых и промышленных отходов с использование... |
|
Методическое руководство по подготовке аварийных комплектов документации Состав и содержание аварийного комплекта документации на объекты повышенного риска и объекты систем жизнеобеспечения населения |
|
Генеральный план Майского сельского поселения Краснозерского района Новосибирской области ... |
|
1. Цели и обязательства по снижению риска аварий на опасных производственных... Структура системы управления промышленной безопасности и охраны труда ОАО «Челябметрострой». 3 |
|
Справочно-методическое пособие руководство по проведению строительного... Европейского Союза «Rakennustöiden laatu rtl 2005 2004» Ratu ki – 6009» (Финляндия) и «Kriterienkatalog TÜV am Bau Rev. 00/03. 2001»... |
|
Методические рекомендации по оценке риска здоровью населения от воздействия... Методические рекомендации предназначены для органов и организаций Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей... |
|
Администрация сельского поселения Пушной Пушной между собой и другими предприятиями и учреждениями при ликвидации аварийных ситуаций на внутридомовых и магистральных сетях... |
|
С введением в действие "Ведомственных строительных норм. "Строительство... Разработаны и внесены всесоюзным научно-исследовательским институтом по строительству магистральных трубопроводов (вниист) |
|
С введением в действие "Ведомственных строительных норм. "Строительство... Разработаны и внесены всесоюзным научно-исследовательским институтом по строительству магистральных трубопроводов (вниист) |
|
Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии... Ран); Т. Я. Пожидаевой (Департамент госсанэпиднадзора Минздрава России); О. И. Аксеновой (Центр госсанэпиднадзора в г. Москве); А.... |