Методический аппарат оценки экологического риска при авариях на нефтепроводах

• Автор: Карпова, Вильяна Васильевна
• Шифр специальности: 05.26.03, 03.00.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 237 с. : ил.

Введение

Глава 1. Анализ существующих методов оценки опасности

аварии на объектах нефтегазового комплекса для окружающей

1.1. Основные термины и определения

1.2. Анализ методов количественной оценки риска при авариях на

нефтепроводах

1.2.1. Построение всего множества сценариев возникновения и развития аварии и оценка частот реализации каждого из этих сценариев
1.2.2. Методы оценки массы нефти, поступающей в окружающее пространство в результате аварий на нефтепроводах
1.2.2.1. Методика оценки объема разлитии горючих веществ Международного общества нефтяных страховщиков Ii i I.

1.2.2.2. Методика оценки объема разлитий горючих веществ Мирового Банка

1.2.2.3. Методика оценки объема разлитий горючих веществ Комитета по предотвращению катастроф
1.2.2.4.Определение объема разлитий и площади
загрязнения по Методическому руководству по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах,
1.2.2.5. Определение объема разлитий и площади загрязнения по Методическому руководству по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах, г.
1.2.2.6. Определение объема разлитий и площади загрязнения по
Методическим рекомендациям по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах, г.
1.2.2.7. Определение объема разлитии и площади загрязнения по Методике определения объемов загрязнения и экологического ущерба при аварийных разливах нефти и нефтепродуктов, г,
1.2.3. Выводы
1.3. Анализ методик определения ущерба окружающей среде при авариях на нефтепроводах
1.3.1. Оценка ущерба от загрязнения земель
1.3.1.1. Выводы
1.3.2. Оценка ущерба от загрязнения водных объектов
1.3.2.1. Выводы
1.3.3. Оценка ущерба от загрязнения атмосферы
1.3.3.1. Выводы
1.4. Выводы
Глава 2. Методический аппарат оценки экологического риска при авариях на нефтепроводах
2.1. Методический аппарат оценки ущерба окружающей среде при авариях на нефтепроводах
2.1.1. Оценка ущерба от загрязнения земель
2.1.2. Оценка ущерба от загрязнения водных объектов
2.1.3. Оценка ущерба от загрязнения атмосферы
2.1.4. Выводы
2.2. Интерпретация результатов расчета экологического риска
2.2.1. Методика определения слабых мест
2.2.2. Методы определения параметров страховой защиты
нефтепроводов при страховании ответственности
2.3. Выводы
Глава 3. Оценка экологического риска при авариях на нефтепроводах
3.1. Оценка экологического риска при авариях на нефтепроводе 1 УППН Куеда НПС Чернушка
3.1 Л. Описание объекта
3.1.2. Основные опасности. Сценарии возникновения и развития 2 аварии
3.1.3. Оценка риска аварий и экологического ущерба
3.1.3.1. Опенка риска аварий и экологического ущерба от
загрязнения земель
3.1.3.2. Оценка риска аварий и экологического ущерба от
загрязнения водных объектов
3.1.3.3. Оценка риска аварий и экологического ущерба от
загрязнения атмосферы
3.2. Оценка риска при авариях для системы нефтепроводов Харъга 5 Усинск, УхтаВойвож и Верхняя Омра Войвож
3.2.1. Описание объекта
3.2.2. Основные опасности. Сценарии возникновения и развития 6 аварии
3.2.3. Оценка риска аварий и экологического ущерба
3.2.3.1. Оценка риска аварий и экологического ущерба от
загрязнения земель
3.2.3.2. Оценка риска аварий и экологического ущерба от
загрязнения водных объектов
3.2.3.3. Оценка риска аварий и экологического ущерба от
загрязнения атмосферы
3.3. Выводы
4. Заключение
5. Список литературы
Приложение 1. Перечень анализируемых методик
Алгоритм программного обеспечения моделирования процессов 0 возникновения и развития аварийных ситуаций на нефтепроводах Приложение 2. Ситуационный план трассы нефтепроводов, схема основных технологических потоков, перечень основного технологического оборудования
Приложение 3. Результаты апробации разработанного методического аппарата оценки экологического риска для нефтепроводов Приложение 4. Акты реализации результатов диссертационной работы
ВВЕДЕНИЕ
Производственные объекты нефтегазового комплекса являются потенциально опасными для окружающей природной среды. За последние десятилетия развития нефтегазового комплекса России и отдельных его составляющих добычи, транспортировки, переработки происходило множество аварий с экологическим ущербом.
Отметим, что главные системы нефте и газопроводов были построены в период с гг. В настоящее время газопроводов и всех нефтепроводов имеют сроки эксплуатации более лет 1. Газопроводы со сроком службы более лет составляют ,8 от общей протяженности, и ,2 исчерпавшие нормативный срок службы. Еще больший срок эксплуатации имеют магистральные нефтепроводы протяженности более лет и ,6 свыше нормативного срока в года. Более протяженности продуктопроводов построено лет назад. По данным Ростехнадзора, за период с по годы на магистральных трубопроводах произошло 5 аварий 2. Авариям на трубопроводах присущ значительный масштаб, многообразие форм отрицательных воздействий на природу. Это обусловлено спецификой трубопроводов, для которых характерна большая инерционность потока перекачиваемых веществ изза больших расстояний между насосными станциями, расположением
трубопроводов на территориях со сложными природноклиматическими
УСЛОВИЯМИ.
Законом РФ от июня года О промышленной безопасности опасных производственных объектов 3 определена обязательность
процедуры декларирования промышленной безопасности, которая является важным элементом обеспечения промышленной безопасности и
I предупреждения аварий на опасных производственных объектах. Ключевым разделом декларации безопасности является раздел Оценка риска 4,
который предполагает получение количественных оценок потенциальной опасности промышленных объектов в том числе, для окружающей среды и обоснование рекомендаций по ее снижению путем реализации соответствующих инженернотехнических и организационных мероприятий.
Анализ существующих методов оценки экологического риска при авариях на нефтепроводах показывает, что единая методика, позволяющая определять показатели риска и экологического ущерба, к сожалению, отсутствует. Существующие методики разрознены и носят фрагментарный характер.
Большой вклад в разработку методической базы оценки экологического риска аварий на промышленных объектах, анализа потенциальной опасности производственных объектов, методологии управления риском на промышленных объектах нефтегазового комплекса внесли известные отечественные ученые Н.И. Бурдаков, Э.Б. Бухгалтер, Г.Г. Васильев, Г.Л. Гендель, А.Н. Елохин, Козобков, А.М. Короленок, С.В. Мещеряков, А.Д. Прохоров, Б.Е. Прусенко, Сафонов, В.И. Сидоров, Л.В. Столярова и другие. Однако ввиду специфики нефтепроводов и особенностей возникающих на них аварий, ряд теоретических положений требует дополнительного развития, в частности, требуют существенного уточнения методы оценки ущерба окружающей среде.
Таким образом, возникает научная задача на основе применения результатов теории анализа риска аварий на промышленных объектах и анализа существующих методик определения ущерба окружающей природной среде при авариях на нефтепроводах разработать методический аппарат оценки экологического риска при авариях на нефтепроводах.
Наличие современного методического аппарата оценки экологического риска является одним из важнейших условий реализации процедуры декларирования опасной производственной деятельности, в соответствии с законом О промышленной безопасности опасных производственных
объектов 3.
Таким образом, рассматриваемая в работе задача актуальна и имеет важное научное и практическое значение.
Актуальность


Этим методам посвящено значительное число работ ,. В цели настоящей работы не входил анализ этих методов, поэтому коротко охарактеризуем наиболее используемые методы. Для анализа фазы инициирования аварий, вызываемых отказами оборудования, наиболее часто используется метод дерева неполадок I . Одним из главных достоинств метода является систематичное, логически обоснованное построение множества отказов элементов системы, которые могут приводить к аварии. Отклонения от технологического регламента, способные приводить, в конечном счете, к возникновению аварийной ситуации, могут носить как случайный, так и детерминированный характер . Каждый технологический процесс характеризуется некоторым набором переменных процесса , . Метод контрольных карт процесса позволяет визуально контролировать соответствующие переменные процесса и определять появление систематических отклонений. Но он не могут использоваться для анализа технологических установок на стадии их проектирования. Для этой цели применяется метод изучения опасностей и функционирования ii . Данный метод основан на том, что развивающиеся или уже существующие неполадки проявляются в той или иной мере в отклонениях переменных процесса от обычно наблюдаемого уровня. Результаты исследований для каждого из параметров процесса заносятся в специальные таблицы . Он также может быть использован для разработки рекомендаций по снижению вероятности таких ошибок . Количественные характеристики ошибок персонала получают с помощью Метода прогноза частоты ошибок персонала I II или Плана развития последовательности событий I V VI . Несмотря на то, что данный метод не позволяет строить сценарии фазы инициирования аварий, тем не менее, он может быть полезен при приближенной оценке частот реализации инициирующих событий на различных объектах. Наиболее часто для анализа возможных сценариев развития аварии используют метод дерева событий ,. В отличие от метода дерева неполадок анализ дерева событий представляет собой осмысливаемый вперед процесс, то есть процесс, при котором пользователь начинает с исходного события и рассматривает цепочки последующих событий, приводящих к аварии. Упомянутые методические подходы к оценкам частот реализации различных сценариев возникновения и развития аварии предполагают наличие полной информации о частотах первичных отказов, взаимных влияниях отказов элементов и др. Упомянутые в настоящем разделе методы можно использовать для построения множества сценариев возникновения и развития аварии и определения частоты ее возникновения в зависимости от конкретных причин возникновения аварии на производственных объектах. Оценка экологических рисков базируется на определении масштабов разлива выброса, сброса конкретного объема нефти, газа или другого загрязняющего вещества при авариях, поэтому необходимо проанализировать существующие методы по оценке массы нефти, поступающих в окружающее пространство в результате аварий на нефтепроводах. Методы оценки массы нефти, поступающей в окружающее пространство в результате аварий на нефтепроводах В результате реализации опасности на промышленном объекте образуются поражающие факторы ПФ для населения, персонала, окружающей среды и самого объекта . Анализ последствий реальных аварий в промышленности . ПФ для нефтепроводов. К ним относятся образование разлития на поверхности земли образование и дрейф пятна нефти на поверхности водного объекта пожар в результате воспламенения разлития токсические нагрузки. Построение полей ГФ является сложной и трудоемкой научнотехнической задачей. Ее решению посвящено значительное число научных работ, существует также ряд утвержденных различными ведомствами методик . Оценка последствий воздействия поражающих факторов аварии на человека или другие материальные объекты рассматривается в работах 8,, . ПФ, поэтому, исходя из целей диссертации, проанализируем существующие методы оценки массы горючих веществ, поступающих в окружающее пространство в результате возникновения аварии, а также методы определения геометрии разливов.