Разработка методов анализа риска эксплуатации магистральных трубопроводов

• Автор: Овчаров, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 05.15.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 344 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1. Проблема оценки безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов МТ.

1.1. Особенности МТ, требующие учета при разработке

методов анализа риска их эксплуатации.

1.2. Развитие методологии промышленного риска. Обзор современных достижений в области оценки риска МТ

1.3. Общая последовательность количественного анализа риска МТ

2. Природа опасностей МТ различного назначения. Логика возникновения

и развития аварий на МТ

2.1. Опасности газопроводов и кондснсатопродуктопроводов .

2.2. Трактовка понятия авария для МТ различного назначения

2.3. Логика возникновения аварий на МТ
2.4. Возможные исходы и варианты исходов аварии на МТ
и факторы, влияющие на их реализацию
2.4.1. Влияние различных факторов на развитие аварии на газопроводах.
2.4.2. Влияние различных факторов на развитие аварии на конденсатопродукто проводах
3. Оценка частоты аварий на МТ
3.1. Аналитический обзор статистических данных по авариям на МТ
и особенности их использования при расчете показателей риска
3.1.1. Статистика аварий на магистральных газопроводах МГ
3.1.2. Статистика аварий на магистральных конденсатопродуктопроводах МКП
3.1.3. Спектр возможных размеров сквозных отверстий и объемов утечек при авариях на жидкостных трубопроводах
3.2. Методика оценки локальной интенсивности аварий на
участке трассы МТ
3.2.1. Значения и балльные оценки различных факторов влияния
3.2.2. Пример расчета локальной интенсивности аварий на
участке МТ.
4. Обоснование масштабов поражающего воздействия при авариях на МТ
4.1. Масштабы поражающего воздействия при авариях
на газопроводах
4.1.1. Истечение газа при разрыве МГ на полное сечение.
4.1.2. Рассеивание в атмосфере аварийных выбросов из МГ
4.1.3. Горение газа
4.1.4. Разлет осколков при аварии на МГ
4.2. Масштабы поражающего воздействия при авариях на МКП
4.2.1. Аварийное истечение нестабильных жидкостей из МКП
4.2.2. Растекание и испарение СУГ на поверхности грунта.
4.2.3. Рассеивание тяжелых паровых облаков в атмосфере
4.2.4. Горение облаков тяжелого газа.
4.2.5. Пожары разлития углеводородных жидкостей.
5. Характеристики негативного воздействия аварий на человека
и окружающую среду
5.1. Термическое воздействие на человека и окружающую среду.
5.2. Барическое воздействие на человека и сооружения
5.3. Механическое воздействие осколков разрушенного МГ
на человека.
5.4. Токсическое воздействие сероводорода на человека.
6. Расчет территориального распределения риска
6.1. Введение в разработку процедуры расчета риска
в точке территории
6.2. Расчет индивидуального риска от точечного источника опасности.
6.2.1. Расчет риска от выброса токсичного газа в атмосферу
6.2.2. Особенности расчета индивидуального риска от пожаров.
6.2.3. Особенности расчета индивидуального риска при переносе
в атмосфере легковоспламеняемых облаков тяжелого газа.
6.3. Расчет индивидуального риска от линейного источника опасности.
6.4. Построение поля индивидуального риска и расчет интегрального риска.
6.5. Практическое приложение методов анализа риска эксплуатации МТ. Анализ риска эксплуатации продуктопровода МиннибаевоКазань краткое описание.
Заключение
Литература


В работах , описывается разработанная с помощью теории множеств формальная модель возникновения аварий для точечных и линейных источников опасности и соответствующая вероятностная модель на примере магистрального аммиакопровода, а также аналитический способ определения зоны поражения для МТ на базе комбинаторноматричного метода композиции распределений вероятностей факторов, влияющих на размеры зоны. Разработка четко сформулированных вероятностных подходов к оценке безопасности МТ выгодно отличает эти работы от других отечественных методик, однако недостатки, отмеченные для , присутствуют и здесь. С опорой на методические подходы, предложенные компанией Полу Ссшса 2, разработаны отечественные методики экспертной оценки относительного риска, учитывающие особенности эксплуатации МТ в России, Как отмечено выше, эти методики не дают возможности получить значения вероятностей возникновения ушерба т. МТ в точках прилегающей территории, их результаты могут быть использованы только в целях приоритизации обслуживания и ремонта трубопроводов. Проведенный обзор современных достижений в области анализа риска МТ позволяет сделать следующие выводы. Те сведения о зарубежных разработках, которые приводятся в открытой печати, дают основания полагать, что на Западе существуют отработанные и достаточно зрелые методики анализа риска МТ. МТ природных, антропогенных и технологических факторов на интенсивность аварий и вероятность относительную частоту реализации различных сценариев возникновения и развития аварий см. МТ. МТ . Таким образом, в отечественной ГП на сегодня пока не реализован комплексный подход к анализу безопасности МТ, учитывающий специфику линейных источников опасности, реальное многообразие и вероятностный характер сценариев развития аварий и их последствий. Разработка методического инструмента анализа риска МТ, реализующего такой подход и позволяющего в итоге построить поля риска в качестве наиболее адекватной формы представления возможных масштабов ущерба, является основной целью настоящей работы. Разработка процедуры анализа риска, имеющей конечной целью построение территориальных распределений полей индивидуального и интегрального рисков в полосе прохождения трассы МТ на всем сс протяжении или на отдельных участках, невозможна без четкого представления о логике перехода опасности, как потенциала нанесения ущерба, внутренне присущего действующим МТ, в конкретный ущерб реципиентам в результате аварий. Каждая стадия этого процесса носит в общем случае недетерминированный характер, испытывая влияние различных факторов, что и обуславливает необходимость применения вероятностного подхода к его анализу, реализуемого здесь на основе методологии риска. Учитывая приведенную логику реализации ущерба от аварий на МТ, описанные выше особенности линейных источников опасности, накопленный опыт методических разработок в области анализа риска промышленных объектов, в том числе МТ, и выявленные недостатки существующих методик, можно предложить следующую логическую последовательность проведения анализа риска эксплуатации МТ. На первом этапе, исходя из требований заказчика, формулируется основная цель исследования безопасности конкретного МТ и определяется его глубина. В соответствии с выбранной целью определяются категории потенциальных реципиентов население, обслуживающий персонал, компоненты природной среды или категории возможного экономического ущерба потери продукта, объем недопоставок, стоимость разрушенных труб, оборудования, восстановительных работ, а также задаются уровни допустимого риска для рассматриваемой группы реципиентов. Следует подчеркнуть, что в настоящей работе из перечисленных возможных направлений исследования рассматривается анализ писка для населения, территорий, прилегающих к трассам МТ. Специфика цели наряду с полнотой исходной информации о системе МТ ОС и объемом имеющихся ресурсов материальных, интеллектуальных, технических, временных для проведения анализа определяет глубину исследования, которая, в свою очередь,, обуславливает сложность конкретного алгоритма анализа и используемых математических моделей, число рассматриваемых сценариев возникновения и развития аварий на МТ, количество анализируемых участков трассы например, можно ограничиться рассмотрением участков с близко расположенными населенными пунктами и пересекающих автомобильные и железные дороги.