Анализ аварийности и травматизма на стальных распределительных газопроводах показал, что в 63% случаев наблюдается утечка из подземного газопровода, в 27% – из наземного/надземного, а в 10% случаев – из подводного участка газопровода. Что касается подземных газопроводов, то с частотой 0,56 утечка происходит под землей, а с 0,44 – в вырытом котловане. С вероятностью 0,06 авария сопровождается образованием факела (горящей струи), с 0,14 – сгоранием утечки (колышущее пламя), с вероятностью 0,12 происходит взрыв в помещении, в большинстве же случаев (0,68) происходит рассеивание утечки без горения.
Анализ реальных происшествий на полиэтиленовых газопроводах за семь лет выявил три случая утечки, причем в двух из них наблюдалось воспламенение газа.
Таким образом, аварийный процесс на распределительных газопроводах может развиваться по одному из следующих сценариев:
- истечение природного газа в атмосферу;
- воспламенение выходящего из газопровода природного газа с последующим горением по факельному типу;
- проникновение газа через грунт или по траншее газопровода, водопровода, канализации в подвалы и помещения строений, образование газовоздушной смеси, при наличии источника зажигания – взрыв в помещении (или в колодце).
Основными причинами, приводящими к авариям на распределительных газопроводах, могут быть:
- механическое повреждение газопровода в результате земляных работ в его охранной зоне, выполняемых с нарушениями;
- разрушение газопровода под действием периодической нагрузки от проезжающей над ним транспортной и сельскохозяйственной техники;
- повреждение надземных частей газопровода из-за наезда транспортных средств;
- утечка газа в результате коррозионных повреждений газопроводов;
- повреждение газопроводов в результате природных явлений;
- повреждение газопроводов, вызванное потерей прочности сварных стыков;
- иные причины.
Существенным отличием эксплуатационных свойств полиэтиленовых газопроводов от стальных является слабая подверженность таких трубопроводов коррозии, с одной стороны, и повышенная склонностью полиэтиленового трубопровода к продольному расширению и относительно невысокая прочность – с другой.
На основе этих различий можно предположить несколько иную, чем у стальных, тенденцию полиэтиленовых газопроводов к авариям, а именно: увеличение в общем количестве аварий доли повреждений от внешних механических воздействий и аварий, связанных с температурными напряжениями, а также случаев некачественного проведения монтажно-сварочных работ. Увеличение доли этих аварий в общем количестве произойдет за счет отсутствия аварий вследствие почвенной коррозии и коррозии блуждающими токами на газопроводах.
При аварии на полиэтиленовых газопроводах, проходящих по территории населенных пунктов, так же как и при авариях на стальных газопроводах, может произойти проникновение природного газа в помещения зданий, в результате чего возможно образование взрыво- и пожароопасной газовоздушной смеси, которая при наличии источника зажигания способна к взрыву, влекущему к разрушению зданий, травмированию и гибели людей.
Вероятность возникновения факельного горения при аварии на стальном распределительном газопроводе составила 6*10-6 1/км*год, вероятность взрыва в жилых домах – 2*10-5 1/км*год, вероятность рассеивания утечки равна 6,5*10-4 1/км*год. При этом общая вероятность аварии на полиэтиленовом газопроводе составила 3,5*10-3 1/км*год.
Экономический ущерб при аварии на газопроводе состоит из прямых затрат на восстановление разрушенного участка газопровода, стоимости потерянного газа, а также возмещения экономического ущерба за выброс природного газа в атмосферу.
Практика показывает, что общая стоимость замены разрушенного участка распределительного газопровода на сегодняшний день составляет около 30 тыс. руб., стоимость потерянного газа также невелика. Поэтому основными экономическими последствиями аварий на системах газораспределения является прекращение газоснабжения потребителей.
Анализ аварийности и травматизма на ГРП показал, что, как правило, аварийный процесс включает утечку газа в помещение, образование взрыво- и пожароопасной смеси и ее воспламенение с последующим пожаром или взрывом в помещении. Так, в 46% случаев утечка на ГРП сопровождается пожаром, в 31% – взрывом, а в 23% – газ рассеивается.
Таким образом, аварийный процесс на газорегуляторном пункте может развиваться по одному из следующих сценариев:
- загазованность помещения ГРП;
- утечка газа в помещение при мгновенном воспламенении;
- пожар;
- утечка газа в помещение, образование взрывоопасной смеси, при наличии источника воспламенения – взрыв;
- повышение давления в газопроводе низкого давления при нарушении работы газорегуляторного пункта (ГРП), приводящее к загазованности помещения с последующим возможным взрывом.
При этом осредненная частота возникновения аварии составляет примерно 5*10-4 на ГРП в год.
Основные причины аварий и несчастных случаев на ГРП:
- некачественное обслуживание газового оборудования;
- отсутствие или неисправность приборов контроля;
- нарушение трудовой дисциплины;
- отсутствие средств индивидуальной защиты;
- стихийные бедствия и подвижки грунта;
- отказ или отсутствие аварийно предохранительной сигнализации;
- отсутствие системы очистки газа.
С учетом основных причин происшествий проведена оценка вероятности возникновения аварий на ГРП с помощью метода «дерева отказов».
Так, вероятность воспламенения газовоздушной смеси в помещении ГРП составила 2,8*10-5 1/год, вероятность взрыва в жилых домах – 1,3*10-6 1/год. При этом маловероятно, чтобы при аварии на объектах систем газораспределения пострадало более одного человека. Ожидаемая вероятность травмирования персонала, согласно экспертным оценкам, для ГРП не превысит значения 10-7 1/год.
По результатам проведенных исследований разработаны алгоритмы количественной оценки риска распределительного газопровода и газорегуляторного пункта (установки), на основе которых подготовлен проект рекомендаций по анализу рисков на типовых производственных объектах системы газораспределения. Разработанные рекомендации учитывают необходимость использования анализа риска объектов газового надзора при создании систем управления промышленной безопасностью.
Основными причинами аварий на газопроводах могут быть: заводской брак труб, тройников, газовых кранов, муфт, вставок, прокладок и других деталей; брак строительно-монтажных работ, в основном аварийных соединений; стресс коррозионно-ориентированных трещин, наиболее опасные дефекты, своевременное выявление которых является на сегодняшний день одной из первостепенных задач; техногенное воздействие (землетрясение, оползни, разрывы подводных переходов через реки) и др. Схема проезда и отзывы саксония фарфор опт www.keramik-lefortovo.ru .
Повреждения газовых сетей и сооружений, наблюдаемые при повседневной эксплуатации, приводящие к образованию отдельных мест утечки газа, возникают по разным причинам: вследствие коррозии трубопроводов, нарушения плотности соединений в арматуре, в резьбе и фланцах трубопроводов, переломов труб, появления трещин. Особое место занимают аварии на магистральных газопроводах, потому что авария магистрального газопровода может лишить топлива значительное число потребителей, кроме того, такая авария сопровождается пожаром и на ее ликвидацию и восстановление газоснабжения требуется определенное время.
Наибольшую опасность в очаге поражения следует ожидать от нарушения и разрывов сетей в разрушенных жилых домах и газифицированных зданиях промышленных предприятий. Это неизбежно приведет к массовым загораниям и к загазованности подвальных помещений, полостей завалов, возможности взрывов, что осложнит спасательные и аварийно-восстановительные работы.
Аварийные работы на городских газовых сетях связаны главным образом с предотвращением и ликвидацией загазованности убежищ, укрытий и других помещений, где могут находиться люди, а также с ликвидацией очагов воспламенения в местах утечки газа.
При обнаружении газа в помещении, прежде всего, отключают газовую сеть здания краном на вводе. Работать в загазованном помещении опасно, поэтому необходимо предварительно снизить концентрацию газа в воздухе путем естественной или искусственной вентиляции. В последнем случае следует помнить, что вентиляторы работают на отсос, поэтому они должны быть во взрывобезопасном исполнении.
Как правило, тушение пламени на газопроводах среднего и высокого давления производится пожарными формированиями. При тушении пожара в зданиях и сооружениях водой следует иметь в виду, что вода электро-проводна. Поэтому установки и оборудование, находящиеся под напряжением, должны быть отключены.
Места повреждений на газовых трубах (трещины и разрывы) можно временно заделать таким образом: обмотать поврежденный участок плотным (брезентовым) бинтом и обмазать глиной или обвернуть листовой резиной, листом свинца или фибры с накладкой хомутов. При ремонте газопроводов низкого давления применяют полихлорвиниловую липкую ленту ПИЛ-200, ПИЛ-300, ПИЛ-400. Наиболее эффективно использование ленты при заделке погнутых участков труб, где металлические или другие типы бандажей не могут быть использованы.
Разрывы стыков стальных газопроводов ремонтируют варкой катушки длиной не менее 400 мм. Для усиления ненадежных стыков на газопроводах высокого и среднего давления можно устанавливать ремонтные муфты - лепестковые или с гофрой. Продольные трещины длиной более 0,8 м устраняют также варкой катушки соответствующей длины.
Газопроводы из пластмассовых труб имеют простое соединение, выполняемое контактной сваркой и клеевым швом, что позволяет быстро заменять поврежденные участки. Соединения труб из различных материалов могут быть выполнены различными способами.
Поврежденные чугунные трубы заменяют новыми.
Для ведения аварийных работ на сетях и сооружениях газового хозяйства могут создаваться специализированные формирования по делам ГО и ЧС - отдельные сводные команды. Они организуются на базе соответствующих служб управления газового хозяйства: аварийной службы, службы эксплуатации сетей высокого, среднего, низкого давления и др. Отдельные сетевые команды должны быть укомплектованы и оснащены машинами, механизмами и инструментом, имеющимся в автобазах, монтажно-строительных трестах и эксплуатационных службах городского газового хозяйства.
- ГАЗОВЫЙ КОМПЛЕКС
- СИСТЕМЫ ГАЗОВОГО КОМПЛЕКСА
- СИСТЕМЫ ГАЗОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ И ГАЗОПОТРЕБЛЕНИЯ
- СГРГП
- АВАРИЙНОСТЬ
- ПРИЧИНЫ АВАРИЙ
Системы газового комплекса любых уровней, начиная от скважины, магистральных и распределительных газопроводов и заканчивая газовой плитой конечного потребителя, относятся к числу опасных промышленных объектов. Аварии, аварийные ситуации и инциденты, возникающие на системах газового комплекса зачастую приводят к травматизму и жертвам среди персонала и населения, разрушению зданий и сооружений, различного рода ущербам у эксплуатирующих организаций и потребителей. Анализ причин аварий возникающих в газовом комплексе является одним из важнейших моментов для дальнейшего принятие обоснованных решений по повышению безопасности и надежности работы комплекса.
- Анализ программ моделирующих транспортные потоки методом Саати
- Методы определения сил резания механической обработки древесины
- Ассортиментная политика сети супермаркетов «Барс» в городе Рязани
- Сравнительный анализ программных продуктов оценки инвестиционных проектов
На основе анализа следующей литературы:
- Информационных бюллетеней «Сведения об авариях» Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору России за 2004-2011;
- Статистического анализа аварийности газораспределительных систем.;
- Анализ надежности и безопасности распределительных систем газоснабжения по статистическим данным.
Можно выделить общие причины возникновения аварий газового комплекса.
Общая классификация причин аварий.
- Антропогенные воздействия: наезды автотранспорта, земляные или строительные работы, воздействие посторонних лиц.
- Природные воздействия: падение деревьев, ЛЭП под влиянием ветра, снегопады и пр.
- Коррозионные воздействия: подземная коррозия, атмосферная коррозия.
- Дефекты: труб, соединительных деталей, оборудования.
- Качество СМР: дефекты сварки, нарушение технологии засыпки, крепления опор, повреждение или отсутствие изоляции или краски, дефекты или отсутствие электрохимической защиты.
- Отказы оборудования: на трубопроводной части, на газо-редуцирующих пунктах, компрессорных станция и т.д.
- Нарушение условий и режимов эксплуатации: низкое, неквалифицированное качество обслуживания, внешние воздействия – колебание давления, качество очистки газа, ошибки обслуживающего персонала и т.д.
Рассмотрим причины аварий в газовом комплексе по структурным элементам. Такое разделение вводим ввиду того что условия эксплуатации, факторы риска и характер аварий на различных элементах системы существенно различаются.
Причины возникновений аварий на магистральных газопроводах.
На настоящее время протяженность магистральных газопроводов и отводов в Российской федерации составляет 168,3 тыс. км.
Средний уровень аварийности на объектах магистральных газопроводов ОАО "Газпром" составляет 0,21 аварии на тысячу километров эксплуатируемых газопроводов в год. Средний уровень производственного травматизма на тысячу работающих в год по газотранспортным предприятиям составляет 1,14, что более чем в три раза ниже соответствующего общепромышленного уровня по Российской Федерации.
Основными причинами аварийности на магистральных газопроводах являются:
- наружная коррозия (свыше 40%), включая коррозионное растрескивание под напряжением (КРН);
- брак строительно-монтажных работ (до 25%);
- механические повреждения внешними воздействиями (до 25%);
- брак изготовления труб и оборудования (до 10%).
Аварийность по причине КРН тесно связана с ограниченным сроком службы пленочного изоляционного покрытия, неудовлетворительным качеством изготовления труб и грубыми нарушениями технологии строительства в виде отступлений от проектных решений.
Аварийность по причине брака строительно-монтажных работ обусловлена отсутствием эффективной системы независимого надзора заказчика за соблюдением проектных решений в период интенсивного строительства газотранспортных магистралей в 70 - 80-е годы и недостаточной оснащенностью строительных организаций специальным оборудованием.
На данный момент с целью решения основных проблем промышленной безопасности при эксплуатации магистральных газопроводов ОАО "Газпром" реализует целевые программы («Программа реконструкции и капитального ремонта газораспределительных станций на 2014–2017 гг», «Комплексная целевая программа перевооружения, реконструкции и развития автоматизированных систем управления технологическими процессами» и т.д.), включающие: контроль состояния опасных производственных объектов, проведение их диагностирования, технического обслуживания, испытаний на прочность, капитального ремонта и реконструкции линейной части трубопроводов, компрессорных и газораспределительных станций, а также систем автоматики и телемеханики.
Причины возникновений аварий в системе газораспределения и газопотребления (СГРГП).
Проблема безопасности и надежности СГРГП становится более острой в связи с реализацией масштабной программы газификации городов и населенных пунктов, повышением доли населения в потреблении природного газа, а также выходом из строя оборудования, исчерпавшего технический ресурс.
Основными причинами аварий и инцидентов являются:
- на надземных газопроводах – антропогенные воздействия (80%);
- на подземных стальных трубопроводах – наружная коррозия (48%) и антропогенные воздействия (43%);
Рис. 4, а–б. Авария на надземном газопроводе в ОАО «Ростовгоргаз» (г. Ростов-на-Дону): а, б – разрушение газопровода;
- на газорегуляторных пунктах – антропогенные воздействия, природные воздействия, качество технического обслуживания, нарушение правил эксплуатации.
Надежность и безопасность СГРГП определяются решениями, принятыми на этапе проектирования, качеством их реализации на этапе строительства, организацией обслуживания и ремонтов на этапе эксплуатации.
Причины аварий на газораспределительных пунктах (ГРП) утечки газа через неплотности в соединениях, арматуру и оборудование; неисправность оборудования и арматуры; прекращение подачи газа; повышение или понижение давления газа; неисправность системы отопления; разборка оборудования без установки заглушек.
Основные причины аварий на газонаполнительных станциях ГНС (ГНП) – утечки газа из технологического оборудования; наполнение баллонов газом при давлении свыше допустимого; удаление избытка газа выпуском в атмосферу; нарушение правил хранения и транспортирования баллонов; использование электрооборудования во взрывобезопасном исполнении; внесение открытого огня; неисправность блокировки, автоматики, сигнализации.
Основные причины аварий резервуаров сжиженного газа - переполнение и перегрев свыше допустимых норм; низкое качество ремонта; отсутствие или неисправность КИПиА; дефекты сварных стыков; коррозионное повреждение; механическое разрушение; наличие статического электричества; неплотности в соединительных рукавах и трубопроводах;
использование соединительных рукавов, не соответствующих нормативным требованиям.
Причинами аварий на газовом оборудовании в квартирах являются утечки газа на кранах и резьбовых соединениях; утечки в сварных соединениях; утечки в местах присоединения вентиля и регулятора к баллону; неисправность горелки; задувание или заливание горелки; отрыв или проскок пламени; прекращение подачи газа; неполное сгорание газа; неисправность автоматики по тяге; переполнение и перегрев баллона; неисправность баллона; работа печи при закрытом шибере; неплотность кладки дымохода.
Выводы: Несмотря на разнородность информации, статистический анализ и обработка данных позволяют получить комплексную оценку промышленной безопасности предприятия и надежности снабжения потребителей, выявить узкие места и проводить мониторинг состояния газового комплекса в целом, сопоставляя их по уровню надежности и промышленной безопасности.
Анализ информации по авариям в газовом комплексе имеет огромное значение, прежде всего, для оценки показателей риска и надежности снабжения потребителей. Это требуется для обоснования решений при проектировании объектов системы газоснабжения и при планировании мероприятий по повышению их надежности и безопасности в процессе эксплуатации.
Список литературы
- Стандарт отрасли. Техническая эксплуатация газораспределительных систем. Основ-ные положения. Газораспределительные сети и газовое оборудование зданий. Резервуар-ные и баллонные установки. ОСТ 153-39.3-051-2003
- Статистический анализ аварийности газораспределительных систем. Автор: М.Г. Су-харев, д.т.н., профессор; А.Г. Лапига, к.т.н.; Э.В. Калинина к.т.н РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина
- Безопасность России. Безопасность трубопроводного транспорта - М.: МГФ Знание, 2002. - 752 с.
- А.М. Карасевич, М.Г. Сухарев, Э.В. Калинина, А.Г. Лапига, Ю.В. Дроздов, А.Л. Сми-ренный. Анализ надежности и безопасности распределительных систем газоснабжения по статистическим данным / Обз. инф. - М.: ООО «Газпром экапо», 2009. - 112 с. - (Транс-порт и подземное хранение газа).
- Официальный сайт ОАО «Газпром» http://www.gazprom.ru/.
- Постановление Госгортехнадзора РФ от 26.08.2002 N 53. «О состоянии и мерах по снижению аварийности и травматизма на объектах магистральных газопроводов ОАО "Газпром"»;
- Информационные бюллетени Федеральной службы по экологическому, технологиче-скому и атомному надзору России за 2004-2011, «Сведения об авариях».
План ликвидации аварий на газовых хозяйствах разрабатывается по Федеральному закону «Промышленная безопасность опасных производственных объектов». В нем устанавливается последовательность проведения операций по предотвращению аварий и ликвидации их последствий.
План ликвидации аварийных ситуаций действует в газовых хозяйствах, он обязателен для ознакомления персонала, который занимается эксплуатацией газопроводов, ГРП и другого газопотребляющего оборудования. Также его рассматривают ремонтные бригады. Отдельно стоит упомянуть и о плане ликвидации аварий на котельной.
Начальник смены котлотурбинного цеха является ответственным лицом за предупреждение неполадок и ликвидацию аварий на газопотребляющем и газораспределительном оборудовании. Общим руководителем ликвидации аварийных положений на ТЭЦ считается начальник смены станции. В его подчинении находится весь оперативный персонал, а также персонал газовой службы.
Если возникла авария, она фиксируется в оперативной документации. Там указывается точное время начала, характер протекания и действия персонала по ее ликвидации. Также записывается точное время отдельных событий (включение или отключение оборудования, срабатывание защит, блокировок и сигнализаций).
К аварийным ситуациям в работе оборудования газового хозяйства относятся нарушение плотности газового оборудования и газопроводов (разрыв сварных частей газопроводов, трубопроводов, не плотности резьбовых и фланцевых соединений, через которые происходят утечки, какое-либо нарушение в работе арматуры, газопроводов и газового оборудования), резкое понижение или повышение давления газа на выходе и входе из ГРП, быстрое понижение или повышение давления газа до РДГ и после него.
Ликвидацию аварийных ситуаций в любом газовом хозяйстве проводит оперативный персонал вместе с персоналом газовой службы данного котельного отделения, действиями которых руководит НС КТЦ и контролирует НСС. При ликвидации аварийной ситуации оперативный персонал должен выполнять требования разработанного и утвержденного главным инженером ТЭЦ плана ликвидации аварий на газовом хозяйстве ТЭЦ, действовать согласно инструкции по эксплуатации ГРП и котлов.
Если возникли нарушения или неисправность в работе газового оборудования, а меры по их устранению приняты несвоевременно, возникает угроза безопасности персонала и нормальной сохранности оборудования. Также может временно перестать работать ТЭС.
Задачи, которые должен выполнить персонал при нарушениях в работе газового оборудования:
- осмотреть оборудование, выяснить причину нарушений, используя специальные приборы установить место и характер повреждения газового оборудования;
- сообщить об аварии НС КТЦ и НСС;
- в кратчайшие сроки ликвидировать аварийную ситуацию;
- сохранить оборудование и устранить опасность для жизни людей;
- отдать в ремонт поврежденное оборудование.
При ликвидации аварии не требуется наряд-допуск до устранения угрозы жизни рабочих, газовому оборудованию и другим ценностям. Когда угроза устранена, для приведения газопроводов или газового оборудования в нормальное рабочее состояние необходим наряд-допуск.
Также важно своевременно оказывать помощь пострадавшим, вызывать медицинский персонал и сообщать о случившемся НСС, НС КТЦ и администрации цеха.
Подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен
