Совершенствование методического обеспечения анализа риска в целях реализации изменений в федеральном законодательстве в области промышленной безопасности Москва, Лисанов Михаил Вячеславович, д.т.н., директор Центра анализа риска ЗАО НТЦ ПБ

Чем обусловлены изменения, которые внесены в ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов»? Подзаголовок – Arial 24, Bold Основной текст – Arial списки – Arial, 14; Минимальный размер шрифта –

Основная цель изменений в законодательстве в области промышленной безопасности (ФЗ-116) - Основная цель изменений в законодательстве в области промышленной безопасности (ФЗ-116) - внедрение более гибкого надзора, основанном на риск- ориентированном подходе и направленного в т.ч. на: - устранение избыточных административных барьеров для бизнеса; - создание стимулов к модернизации отечественной экономики. Наиболее важные изменения касаются: –идентификации и регистрации ОПО, связанные с введением 4-х классов ОПО; –лицензирования (для взрывопожароопасных и химически опасных ОПО два лицензируемых вида деятельности будут объединены в один – «эксплуатация взрывопожароопасных и химически опасных ОПО I, II и III классов опасности»); –выдачи разрешений на применение технических устройств на ОПО (с вступят изменения в статью 7 ФЗ-116, согласно которым будет окончательно упразднена "переходная" функция Ростехнадзора по выдаче разрешений на применение технических устройств на ОПО); –экспертизы промышленной безопасности (исключено требование о проведении экспертиз промышленной безопасности документации на капитальный ремонт ОПО, а также «иных документов», связанных с эксплуатацией ОПО); –декларации промышленной безопасности; –разработки систем управления промышленной безопасностью, –разработки ОБОСНОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ОПО. 3 New

МЕТОДЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ И КЛАССЫ ОПО Метод регулирования Класс опасности ОПО IIIIIIIV Лицензирование (для взрывопожароопасных и химически опасных ОПО) +++ Федеральный государственный надзор: -режим постоянного надзора -- плановые проверки не чаще, чем 1 раз через год - плановые проверки не чаще, чем 1 раз через 3 года - внеплановые проверки Предоставление сведений об осуществлении производственного контроля в электронной форме ++++ Разработка Декларации промышленной безопасности (для ОПО, идентифицируемых по признаку наличия опасных веществ) ++ Разработка систем управления промышленной безопасностью ++ Разработка планов мероприятий по локализации и ликвидации последствий аварий +++ Создание вспомогательных горноспасательных Команд (для ОПО, на которых ведутся горные работы) ++ Обязательное страхование гражданской ответственности

Наиболее полно количественные показатели риска представлены в декларациях промышленной безопасности ОПО Всего в государственном реестре (по состоянию на г.) зарегистрировано ОПО, эксплуатируемых организациями (из них ОПО 1-го типа, т.е. 1,3 % от всех ОПО) Обобщенные сведения о ходе декларирования промышленной безопасности ОПО 5

Распределение разработанных и утвержденных в 2012 году деклараций по отраслям промышленности 6

Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (ст.14) Декларация промышленной безопасности разрабатывается - для опасных производственных объектов I и II классов опасности, на которых получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются опасные вещества в количествах, указанных в приложении 2 к настоящему Федеральному закону (за исключением использования взрывчатых веществ при проведении взрывных работ). - в составе проектной документации на строительство, реконструкцию ОПО, а также документации на техническое перевооружение, консервацию ликвидацию опасного производственного объекта ОПО. Исключена разработка ДПБ на капитальный ремонт 7

Предельные количества опасных веществ, наличие которых на опасном производственном объекте является основанием для обязательной разработки декларации промышленной безопасности (приложение 2 к ФЗ 116, таблица 1) Наименование опасного вещества Количество опасного вещества, т I класс опасностиII класс опасностиIII класс опасностиIV класс опасности Аммиак5000 и более 500 и более, но менее и более, но менее и более, но менее 50 Нитрат аммония (нитрат аммония и смеси аммония, в которых содержание азота из нитрата аммония составляет более 28 процентов массы, а также водные растворы нитрата аммония, в которых концентрация нитрата аммония превышает 90 процентов массы) и более 2500 и более, но менее и более, но менее и более, но менее 250 Нитрат аммония в форме удобрений (простые удобрения на основе нитрата аммония, а также сложные удобрения, в которых содержание азота из нитрата аммония составляет более 28 процентов массы (сложные удобрения содержат нитрат аммония вместе с фосфатом и (или) калием) и более и более, но менее и более, но менее и более, но менее 1000 Акрилонитрил2000 и более 200 и более, но менее и более, но менее 2004 и более, но менее 20 Хлор250 и более 25 и более, но менее 250 2,5 и более, но менее 250,5 и более, но менее 2,5 Оксид этилена500 и более 50 и более, но менее и более, но менее 501 и более, но менее 5 Цианистый водород200 и более 20 и более, но менее и более, но менее 200,4 и более, но менее 2 Фтористый водород500 и более 50 и более, но менее и более, но менее 501 и более, но менее 5 Сернистый водород500 и более 50 и более, но менее и более, но менее 501 и более, но менее 5 Диоксид серы2500 и более 250 и более, но менее и более, но менее 2505 и более, но менее 25 Триоксид серы750 и более 75 и более, но менее 750 7,5 и более, но менее 751,5 и более, но менее 7,5 Алкилы свинца500 и более 50 и более, но менее и более, но менее 501 и более, но менее 5 Фосген7,5 и более 0,75 и более, но менее 7,5 0,075 и более, но менее 0,75 0,015 и более, но менее 0,075 Метилизоцианат1,5 и более0,15 и более, но менее 1,5 0,015 и более, но менее 0,15 0,003 и более, но менее 0,

Предельные количества опасных веществ, наличие которых на опасном производственном объекте является основанием для обязательной разработки декларации промышленной безопасности (приложение 2 к ФЗ 116, таблица 2) Виды опасных веществ Количество опасных веществ, т I класс опасности II класс опасности III класс опасности IV класс опасности Воспламеняющиеся и горючие газы2000 и более 200 и более, но менее и более, но менее и более, но менее 20 Горючие жидкости, находящиеся на товарно-сырьевых складах и базах и более и более, но менее и более, но менее Горючие жидкости, используемые в технологическом процессе или транспортируемые по магистральному трубопроводу 2000 и более 200 и более, но менее и более, но менее и более, но менее 20 Токсичные вещества2000 и более 200 и более, но менее и более, но менее и более, но менее 20 Высокотоксичные вещества200 и более 20 и более, но менее и более, но менее 20 0,1 и более, но менее 2 Окисляющие вещества2000 и более 200 и более, но менее и более, но менее и более, но менее 20 Взрывчатые вещества500 и более 50 и более, но менее 500 менее 50- Вещества, представляющие опасность для окружающей среды 2000 и более200 и более, но менее и более, но менее и более, но менее

Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (ст.14, в ред. ФЗ-22 от ) 3. Декларация промышленной безопасности находящегося в эксплуатации опасного производственного объекта разрабатывается вновь: в случае истечения 10 лет со дня внесения в реестр деклараций промышленной безопасности последней декларации промышленной безопасности; в случае изменения технологических процессов на опасном производственном объекте либо увеличения более чем на 20% количества опасных веществ, которые находятся или могут находиться на опасном производственном объекте. 10

Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (ст.14 в ред. ФЗ-22 от ) в случае изменения требований промышленной безопасности; по предписанию федерального органа исполнительной власти в области промышленной безопасности или его территориального органа в случае выявления несоответствия сведений, содержащихся в декларации промышленной безопасности, сведениям, полученным в ходе осуществления федерального государственного надзора в области промышленной безопасности. т.е. исключена процедура разработки изменений к ДПБ 11

Ст. 3 Федерального закона «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» (от ) В случае если при эксплуатации, капитальном ремонте, консервации или ликвидации ОПО требуется отступление от требований промышленной безопасности, установленных федеральными нормами и правилами требований недостаточно и (или) они не установлены лицо, осуществляющее подготовку проектной документации может установить требования промышленной безопасности к его эксплуатации, капитальному ремонту, консервации и ликвидации в обосновании безопасности опасного производственного объекта

Обоснование безопасности ОПО Обоснование процедура проведения тех убедительных аргументов, или доводов, в силу которых следует принять к.-л. утверждение или концепцию (Словарь логики. ФЗ-116 (с изм. от ): Обоснование безопасности опасного производственного объекта документ, содержащий - сведения о результатах оценки риска аварии на опасном производственном объекте и связанной с ней угрозы, - условия безопасной эксплуатации опасного производственного объекта, - требования к эксплуатации, капитальному ремонту, консервации и ликвидации опасного производственного объекта. ТР: "обоснование безопасности " - документ, содержащий анализ риска, а также сведения из конструкторской, эксплуатационной, технологической документации о минимально необходимых мерах по обеспечению безопасности, сопровождающий машины и (или) оборудование на всех стадиях жизненного цикла и дополняемый сведениями о результатах оценки рисков на стадии эксплуатации после проведения ремонта (Технический регламент «О безопасности машин и оборудования», ГОСТ Р , ГОСТ Р , ГОСТ Р ) 13

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) Структура ОБ титульный лист; оглавление; раздел 1 «Общие сведения»; раздел 2 «Результаты оценки риска аварии на опасном производственном объекте и связанной с ней угрозы»; раздел 3 «Условия безопасной эксплуатации опасного производственного объекта»; раздел 4 «Требования к эксплуатации, капитальному ремонту, консервации и ликвидации опасного производственного объекта». 14

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) 8. Раздел 1 «Общие сведения» содержит: наименование и место нахождения опасного производственного объекта; сведения о заказчике (застройщике), …проектной организации, разработчике …; область применения; термины и определения; описание опасного производственного объекта и условий его строительства и эксплуатации, в том числе общую характеристику технологических процессов и описание решений, направленных на обеспечение его безопасности; перечень отступлений от требований федеральных норм и правил в области промышленной безопасности, содержащий обоснование их необходимости и достаточности принятых мер, а также перечень мероприятий, компенсирующих эти отступления, или недостающие требования промышленной безопасности для данного опасного производственного объекта. 15

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) 9. Раздел 2 «Результаты оценки риска аварии на опасном производственном объекте» содержит: описание методологии анализа опасностей и оценки риска, исходные предположения и ограничения анализа риска; описание метода анализа условий безопасной эксплуатации; исходные данные и их источники, в том числе данные по аварийности и надежности; анализ опасностей отклонений технологических параметров от регламентных (HAZID\HAZOP); результаты идентификации опасности, в том числе по проведению анализа опасностей отклонений технологических параметров от регламентных; результаты оценки риска; перечень наиболее значимых факторов риска, влияющих на показатели риска и безопасности с учетом специфики конкретного опасного производственного объекта. 16

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) 10. Раздел 3 «Условия безопасной эксплуатации опасного производственного объекта» содержит (1): сведения о режимах нормальной эксплуатации опасного производственного объекта с указанием предельных значений параметров эксплуатации; перечень организационных и технических мер безопасности (барьеров безопасности), включая сведения о технологических защитах, блокировках, автоматических регуляторах с уставками срабатывания; перечень систем противоаварийной автоматической защиты, контролируемые ими параметры, уставки срабатывания систем противоаварийной автоматической защиты; требования к квалификации персонала;… 17

«Барьеры безопасности» – организационные и технические меры защиты (ISO 17776:2000/ГОСТ Р ИСО , ГОСТ Р …45) Swiss Cheese Model - Модель сыра Rescue – эвакуация, спасение e.g. escape, evacuation Mitigate– смягчение (сброс,…) e.g. dranage, fire protection Detect – обнаружение (датчики, СОУ…) e.g. gas and fire detection, controll systems Prevent - предупреждение (проектирование, обучение, контроль, диагностирование, ТО…) e.g. design, maintenancs, procedure, competance Hazard Adopted from Prof James Reason Major Accident Материалы DNV семинара по методологии количественной оценки риска для верхних строений платформ ( ) 18

Barrier Integrity/ Барьер целостности Gas detection Обнаружение газа Poor coverage (плохая изоляция) Wrong alarm limits (неправильные пределы измерений) Alarm which are not visible in central control room (сигнализация, невидимая диспетчером) 19

Барьеры безопасности для морской нефтегазовой платформы 20

Барьеры безопасности – модель «бабочки» (Тоталь) 21

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) 10. Раздел 3 «Условия безопасной эксплуатации опасного производственного объекта» содержит (2): …. определение набора параметров и выбор основных показателей безопасной эксплуатации опасного производственного объекта; оценку значений выбранных показателей до и после отступления от требований федеральных норм и правил в области промышленной безопасности; сравнение значений выбранных показателей безопасной эксплуатации опасного производственного объекта с критериями обеспечения безопасной эксплуатации при отступлении от требований федеральных норм и правил в области промышленной безопасности; обоснование решения о безопасной эксплуатации опасного производственного объекта. 22

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) 13. Разработке обоснования безопасности должно предшествовать определение принципиальных технических решений, а также анализ имеющейся нормативной базы …. Принципиальные технические решения могут быть определены применительно к опасному производственному объекту в целом, его частям или отдельным зданиям и сооружениям и/или техническим устройствам В качестве обоснования … отступлений должны быть использованы результаты исследований, расчетов, испытаний, моделирования аварийных ситуаций, оценки риска или анализа опыта эксплуатации подобных опасных производственных объектов. 17. При подготовке обоснования безопасности допускается использование документов международной организации по стандартизации… при соответствии области применения указанных документов условиям эксплуатации опасного производственного объекта. 23

Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. Ростехнадзором от « 15 » июля 2013 г. 306) 15. В качестве обоснования … отступлений должны быть использованы результаты исследований, расчетов, испытаний, моделирования аварийных ситуаций, оценки риска или анализа опыта эксплуатации подобных опасных производственных объектов… 17. При подготовке обоснования безопасности допускается использование документов международной организации по стандартизации… при соответствии области применения указанных документов условиям эксплуатации опасного производственного объекта. 24

Нормативные правовые требования/положения о проведении анализа опасностей и риска 1.Федеральный закон «О техническом регулировании» (184-ФЗ от ); 2.Федеральный закон О промышленной безопасности опасных производственных объектов от Ф3 с измен. От ; 3.Федеральный закон О газоснабжении в Российской Федерации (принят Государственной Думой ); 4.Федеральный закон от 2 июля 2008 г. 123-ФЗ " Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»; 5.Федеральный закон от 30 декабря 2009 г 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»; 6.Технический регламент «О безопасности машин и оборудования (утв. постановлением Правительства Российской Федерации от 15 сентября 2009 года N 753) 7.Нормативные правовые акты по декларированию промышленной и пожарной безопасности (РД– , ПБ , утв. Госгортехнадзором России, документы МЧС России ); 8.Постановление Правительства Российской Федерации от 21 августа 2000 года 613 «О неотложных мерах по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти нефтепродуктов»; 9.Постановление Правительства Российской Федерации от 15 апреля 2002 года 240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации»; 25

9.О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию (Постановление Правительства Российской Федерации от г. 87) 10.«Требования по предупреждению чрезвычайных ситуаций на потенциально опасных объектах и объектах жизнеобеспечения» (Приказ МЧС РФ от ) 11.Рекомендации по разработке планов локализации и ликвидации аварий на взрывопожароопасных и химически опасных производственных объектах (утв. Ростехнадзором 26 декабря 2012 г. N 781); 12.ФНП «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности (2013, вместо ПБ ) 13.ФНП «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств» (2013, вместо ПБ ) 14.ФНП «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта» (утв. пр. Ростехнадзором от ) 15.«Правила безопасности для магистральных трубопроводов» (проект ФНП)). и др. НТД, в т.ч. МЧС РФ (паспорт безопасности опасного объекта) Т.о. Нормативная база России характеризуется тенденцией увеличения количества положений по использованию методологии анализа риска как основы для принятия решений по обеспечению безопасности New 26 Нормативные правовые требования/положения о проведении анализа опасностей и риска (2)

Основные методические документы по риск-менеджменту (общие документы) 1.РД «Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов» (утв. Госгортехнадзором России ) 2.РД «Порядок оформления декларации промышленной безопасности опасных производственных объектов и перечень включаемых в неё сведений» (утвержден приказом Ростехнадзор от ); 3.Методические рекомендации по разработке декларации промышленной безопасности». РД (утверждены Госгортехнадзором России ). Национальные стандарты: 1.ГОСТ Р Менеджмент риска. Анализ риска технологических систем. 2.ГОСТ Р /Руководство ИСО 73:2009 "Менеджмент риска. Термины и определения» (идентичный международному документу Руководство ИСО 73:2009 "Менеджмент риска. Словарь. Руководство по использованию в стандартах«), с датой введения в действие 1 декабря ГОСТ Р ИСО «Нефтяная и газовая промышленность. Морские добычные установки. Способы и методы идентификации опасностей и оценки риска. Основные положения/ ISO-17776:2000 Petroleum and natural gas industries Offshore production installations Guidelines on tools and techniques for hazard identification and risk assessment (IDT) 4.ГОСТ Р (МЭК 61882:2001) Менеджмент риска. Исследование опасности и работоспособности. Прикладное руководство. 5..ГОСТ Р Лифты, эскалаторы и пассажирские конвейеры. Методология анализа и снижения риска 6.ГОСТ Р ….. и др. … Технический комитет по стандартизации ТК

Основные методические документы по оценке риска аварий на ОПО (методики) РОСТЕХНАДЗОР: 1.«Методические указания по оценке последствий аварийных выбросов опасных веществ» РД (утв. Ростехнадзором ); 2.«Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей» РД (утв. Госгортехнадзором России ) 3.Приложения 1,3 к ФНП «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств» (утв. Ростехнадзором N 96, рег. Минюстом РФ ) 4.Методика оценки последствий химических аварий (ТОКСИ-2, согласована Госгортехнадзором России, 1998 г.) КОМПАНИИ: 1.Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах и нефтепродуктопроводах (РД КТН , ОАО АК «Транснефть», согл. Ростехнадзором, 2011 г.) – взамен МР-1999 г. 2.СТО Газпром Методические указания по проведению анализа риска для опасных производственных объектов газотранспортных предприятий ОАО «Газпром». 3.СТО Газпром Методика анализа риска для опасных производственных объектов газодобывающих предприятий ОАО «Газпром» 4.СТО Газпром Методическое руководство по расчету и анализу рисков при эксплуатации объектов производства, хранения и морской транспортировки сжиженного и сжатого природного газа ОАО «Газпром» МЧС РОССИИ, ГОСТ: 1.Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах (утв. Приказом МЧС России 404 от ), с изм.) - пожар пролива, огненный шар, 2.Методика определения расчетных величин пожарного риска в зданиях, сооружениях и строениях различных классов функциональной пожарной опасности (утв. приказом МЧС России 382 от ) с изм. 3.Пособие по определению расчетных величин пожарного риска для производственных объектов (ВНИИПО МЧС России, 2012г.) 4.… New 28

Возможно ли применение других методов анализа риска аварий и компьютерных программ? При разработке Декларации промышленной безопасности (РД ): разработчики декларации могут применять любые обоснованные модели и методы расчета; для обоснования применяемых моделей и методов расчета следует: указать организацию, разработавшую их, принятые допущения, предположения, значения основных исходных данных, литературные ссылки на используемые материалы; При анализе риска взрыва (ФНП «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», утв. Ростехнадзором N 96, рег. Минюстом РФ ): Для обоснования иных моделей, методов расчета и компьютерных программ следует: указать организацию, разработавшую их, принятые модели расчета, значения основных исходных данных, литературные ссылки на используемые материалы, в том числе сведения о верификации (сертификации) компьютерных программ, сравнении с другими моделями и фактическими данными по расследованию аварий и экспериментам, данные о практическом использовании методик и компьютерных программ для других аналогичных объектов. 29

НТЦ «Промышленная безопасность» (495) , ДЛЯ АНАЛИЗА ПОСЛЕДСТВИЙ АВАРИЙ И ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РИСКА ( РАЗРАБОТАН ЗАО НТЦ ПБ) Сертификат соответствия в системе ГОСТ Р РОСС RU.СП22.Н00066 ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС РД , РД , ТОКСИ-2, ОНД-86; «Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах» (МЧС России, 2009)… 30

Сопоставление размеров зон токсического воздействия, рассчитанных по ТОКСИ-3, и последствий аварии с выбросом аммиака (г. Потчефструм, ЮАР) 31

Сравнение результатов расчета распределения концентраций на оси распространения облака «тяжелого газа» по различным методикам, в т.ч. РД (ТОКСИ ) с экспериментами

Сравнение результатов расчета зон поражения при выбросе СПГ по ТОКСИ+ и DNV Phast * Отчет по анализу риска для объектов Штокмановского газоконденсатного месторождения (ШГКМ) Характеристика Расчет по DNV* Расчет по документам РФ Методика Протяженность зоны НКПВ, м 7663 [3] Зона излучения 9,5 кВт/м [1] Пример 1 Струйный выброс сжиженного метана Давление: 60,8 бар изб. Температура: минус 10,2°C Диаметр отверстия: 20 мм Характеристика Результат по DNV Расчет по документам РФ 1 Методика Зона изб. давления 0,3 атм 3349 [2] Зона изб. давления 0,2 атм 5562 [2] Зона изб. давления 0,14 атм 8281 [2] Пример 2 Выброс и взрыв метана Характеристика Расчет по DNV Расчет по документам РФ Методика Зона излучения 9,5 кВт/м [1] Пример 3 Пожар пролива смеси углеводородного горючего вещества диаметром 28 м Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах [1] РД [2] РД [3] Отличие в расчетах по российским методикам и DNV % 33

Сравнение расчетов FLACS и ТОКСИ Краткое описание модельной задачи. Путь к файлу с подробным описанием Контролируем ый параметр Значение параметра в FLACS Значение параметра в ТОКСИ+Risk Время расчета FLACS Время расчета ТОКСИ 1 Рассеяние облака хлора \Tasks\Task1\условие задачи.docx Зона порогового поражения (токсодоза = 0.6 мг*мин/л) По ветру, м 67 мин. (Размер ячеек от 0.5м до 1м) 2мин Против ветра Шероховатость подстилающей поверхности м, Т=20°С, D- 2, m=100кг 64 Вероятность поражения 1(99)% По ветру 61(22)62(58) Против ветра 5(3)4(4) 2 Рассеяние облака хлора, различные временные интервалы. (до 10 минут) \Tasks\Task4\условие задачи.docx Зона порогового поражения (При токсодозе = 0.6 мг*мин/л), м. t, минЗонаt, минЗона 11.5 ч. (Размер ячеек от 1м до 2м по Х и от 1м до 10м по Y) 5 мин Условия аналогично п

3 Взрыв облака водорода \Tasks\Task2\условие задачи.docx Расстояние, на котором достигается заданное значение избыточного давления: P, кПаr, мP, кПаr, м 5 мин. (Размер ячеек 1м)

А н а л и з р и с к а а в а р и й: выявление опасных, «слабых» мест, обоснование мер безопасности, возможность управления (РД , РД ) Распределение потенциального территориального риска 36

Аналог обоснования безопасности – Специальные технические условия (СТУ) для обоснования новых норм и достаточности мероприятий, компенсирующих отступления от действующих норм проектирования СТУ на проектирование и строительство опасных производственных объектов разрабатываются в соответствии с: Федеральным законом РФ от 30 декабря 2009 г. 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» Постановлением Правительства Российской Федерации от г. 87 «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию»; приказом Минрегиона от «О порядке разработки и согласования специальных технических условий для разработки проектной документации на объект капитального строительства». Наиболее часто количественный анализ риска применяется при обосновании безопасных расстояний: от магистральных трубопроводов до населенных пунктов (СНиП *); для размещения зданий и сооружений на опасном производственном объекте (ФНП /ПБ «Общие правила взрывобезопасности…) Большинство отступлений и компенсирующих мероприятий в СТУ не удается обосновать расчетом! 37

Достоинства и ограничения количественной оценки риска (КОР) Достоинство : выявление «слабых мест» математическими средствами; сравнение различных опасностей по единым показателям наглядность результатов. Ограничения /недостатки : Большой объем необходимой информации и расчетов Существенная зависимость результатов расчета от достоверности исходных данных и допущений - «Риск-анализ – наука о допущениях»! Возможность «подгонки расчетов» под результат» На практике КОР: «вероятностный анализ последствий» (ВАП), при котором рассматриваются последствия выброса ОВ, но при котором из анализа фактически исключаются события, предшествующие разгерметизации оборудования и выбросу вещества, в т.ч. «человеческий фактор» и меры предупреждения аварии; - для этого нужны методы «деревьев отказов» (как в ВАБ), но на практике применяют HAZOP и иные качественные методы анализа. Экспертная оценка, основанная на допущениях моделей и расчетах показателей риска. КОР - необходимое, но недостаточное условие для обоснования безопасности ОПО. Наиболее эффективен для сравнительного анализа мер безопасности : На стадии проектирования, размещения объекта, устройств; При сравнении и обосновании технических решений, мер защиты; При оценке последствий аварий с выбросом опасных веществ. 38

Сравнение зарубежной и российской нормативной методической базы 1.Российская нормативная методическая база по анализу риска в части общих подходов и методологии, отраженная в документах Ростехнадзора, МЧС России и ГОСТ Р, в целом гармонизирована с зарубежной (ISO 17776, ISO 3100 и др.). 2.Различия связаны с: 1) применением отдельных методик, критериев поражения, например, по последствиям взрывов облаков топливно-воздушных смесей (РД и методика TNO-Multi-Energy), методологии «барьеров безопасности»; 2) допущениями, применяемыми на практике (например, в зарубежной практике не рассчитываются сценарии с полным разрушением резервуаров СПГ); 3) отсутствием в России - нормативных методик расчета взрывных нагрузок в помещениях (например, в платформах) с учетом вероятности их возникновения (давление взрыва в помещениях рассчитывается упрощенно по СП , за рубежом используются методы численного моделирования (CFD) программ FLACS, …); - баз данных по надежности оборудования, инцидентам и аварийности; - требований и практики по проведению методов качественного анализа опасностей HAZID/HAZOP– дополняющей КОР (проводится почти исключительно совместными предприятиями ТНК-ВР, СЭИК, Эксон…) – введены ФНП ОПВБ(2013); 4) количественными критериями допустимого (приемлемого) риска, которые устанавливают как правило компании, а не законодатели или надзорные органы (критерии нужны для успокоения общественности). 39

ЗАО НТЦ ПБ руководил 11 сессиями HAZID/HAZОР: объектов газоснабжения проекта Сахалин-2 ( гг.), объектов УПН, КС, МТ, ШФЛУ, ОЗХ ( ) ЕР HAZID, ЕР HAZOP (HSE Manual. Shell International Exploration & Production B.V.) РД , ГОСТ Р , ГОСТ Р , ГОСТ Р , документы ТНК-ВР. Блок фильтрации Блок замера и регулирования газа Вытяжная свеча Молниеотв од Дренажная емкость Станция понижения давления Газогенератор КИПиА ИБП к потребите лю Отвод от МГ Принципиальная схема газотранспортного терминала Байпасная линия « Мозговой штурм» с участием группы 5-10 специалистов от экспертной, проектной, эксплуатирующей организаций, заказчика – « Мозговой штурм» с участием группы 5-10 специалистов от экспертной, проектной, эксплуатирующей организаций, заказчика –

пп Управля ющее слово Откло нение ПричиныПоследствия Защитные мероприятия Рекомендации Прио ритет R 1 НЕТ Нет потока газа Разрыв трубопровода. Закрыт кран на отводе от МГ. Закрыт входной коллектор Терминала Прекращение подачи газа потребителю. Аварийное отключение газогенераторов энергоснабжения Терминала. Экономические потери. Система обнаружения утечки в трубопроводе и действия по отсечению аварийного участка МГ (~30 км). Использование аварийного источника бесперебойного питания (ИБП). Блокировка кранов Терминала в открытом состоянии. Проанализировать вопрос об эффективности системы обнаружения утечек в системе Терминала при использовании линии байпаса и отсечении Терминала от МГ. 2 4 ОБРАТНО Обратн ый поток газа Открытие линии сброса давления с фильтра до закрытия клапанов на выходном потоке Разрушение фильтра Переключение на второй резервный фильтр Проанализировать проектные решения по последствиям и возможности повышенной защиты фильтра при обратном потоке. 2 РАБОЧИЙ ЛИСТ HAZOP Название проекта:Газотранспортный терминал г.Южно-Сахалинска Название компании: СЭИК, НИПИгазпереработка, ЗАО НТЦ ПБ Дата совещания: 6/05/2008 Лидер исследований: Лисанов М.В. ТАБЛИЦА 1. Часть системы: Система фильтрации и сепарации газа Чертежи:5300-C D на практике более «простой» HAZОР часто сложнее КОР! 41

Перспективные направления совершенствования расчетных методик: Уточнение формул «интегральных» аналитических моделей, критериев поражения, разрушения (РД , РД , методик МЧС РФ, программ ТОКСИ+, PHAST/SAFETI); «Численное моделирование» / Вычислительная гидродинамика ( Computational fluid dynamics - CFD), основанное на численном решении уравнений, описывающие распространение опасных в-в («полевые» модели методик оценки пожарного риска в помещениях, программ FLACS, ANSYS, PLATO) 42

Основные уравнения «прямого численного» (CFD) моделирования выброса и рассеяния Сохранение массы Сохранение отдельных компонент Сохранение импульса Сохранение энергии 43

Выброс газа Зарубежный опыт оценки взрывных нагрузок в помещениях методами численного моделирования (CFD): Использование программного комплекса FLACS (Flame Acceleration Simulator) Зарубежный опыт оценки взрывных нагрузок в помещениях методами численного моделирования (CFD): Использование программного комплекса FLACS (Flame Acceleration Simulator) 1.Моделирование геометрии утечки; 2.Анализ частоты утечки; 3.Моделирование рассеяния газа; 4.Моделирование зажигания газо- воздушной смеси; 5.Симуляция взрыва; 6.Вероятностный анализ взрыва. * - на примере выброса газа 1.Моделирование геометрии утечки; 2.Анализ частоты утечки; 3.Моделирование рассеяния газа; 4.Моделирование зажигания газо- воздушной смеси; 5.Симуляция взрыва; 6.Вероятностный анализ взрыва. * - на примере выброса газа 44

черными ящиками На практике при оценке риска в нефтегазовых проектах используются зарубежные методики и программы (FLACS/ExploRAM, Phast/SAFETI, PLATO, FLARESIM…), которые часто являются «черными ящиками» использование которого может привести к трудно объяснимым результатам и трудностям экспертизы. Размер облака ТВС Избыточное давление, рассчитанное по FLACS/ExploRAM, бар Избыточное давление, рассчитанное по МГСТУ/СТО РД Газпром , бар объем облака 103,1 м 3 (7,2х3,6х5,5 м) 0,1470,075 объем облака 466,8 м 3 (14,5х7,2х5,5 м) 1,4470,250 объем облака 1147,8 м 3 (22,9х11,4х5,5 м) 12,380,899 ! ? О необходимости системы верификации, сертификации зарубежных программных комплексов, используемых в проектах 45

Семинар по использованию программного комплекса FLACS (Gexcon, Норвегия) в ЗАО НТЦ ПБ, 21 мая 2012 г. 46

Задача: Выброс вертикальной струи ОВ; скорость истечения – 145 кг/с; температура : 50 град С; высота источника – 10м Продолжительность действия источника – 250 сек. Условия : F1; 20 град. С; коэффициент шероховатости: 1.4 м; ветер – в направлении Х Моделирование с использованием CFD-моделей при обосновании безопасности выброса ГГ с ПК в атмосферу (отступление от требований ПБ по сбросу ГГ в закрытые системы) 47

Численное моделирование выброса и взрыва пропана с воздухом (ЗАО НТЦ ПБ) 48

Выброс пропана при разрушении нижней части емкости (17 т, 150 мс) 49

Выброс пропана при разрушении нижней части емкости (17 т, 450 мс) 50

Выброс пропана при разрушении нижней части емкости (17 т, 600 мс) 51

Выброс пропана при разрушении нижней части емкости (17 т, 750 мс) 52

Выброс пропана при разрушении нижней части емкости (17 т, 900 мс) 53

Выброс пропана при разрушении нижней части емкости (17 т, 1050 мс) 54

Оценка соотношения объемов решаемых задач по моделированию аварий и оценке риска DNV Phast, % - с использованием интегральных моделей (РД , РД , методик МЧС РФ-404, программ ТОКСИ+, DNV Phast, PLATO… ) 20%-30% - только с использованием CFD моделей ( «полевые» модели методик МЧС оценки пожарного риска в помещениях, программ FLACS, ANSYS,…) ЗАО НТЦ ПБ имеет соглашение с GEXCon по продвижению FLACS в РФ Планируем проведение учебных курсов по FLACS на базе ГК «Промышленная безопасность» 55

ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ «ОБЩИЕ ПРАВИЛА ВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТИ ДЛЯ ВЗРЫВОПОЖАРООПАСНЫХ ХИМИЧЕСКИХ, НЕФТЕХИМИЧЕСКИХ И НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ» (утв. Ростехнадзором N 96, рег. Минюстом РФ ) Принципиально новым является внедрение положений о проведении: анализа опасностей технологических процессов (HAZID / HAZOP, КОР) (Приложение 1). анализа риска взрыва, в том числе для обосновании взрывоустойчивости зданий и сооружений, основанных на применении более точных методик последствий взрыва ТВС (РД , РД ) и вероятностных критериев разрушения зданий и гибели людей (Приложение 3). Индивидуальный риск для i-го человека или риска разрушения i-го здания: 56

Требования об учете риска взрыва и взрывных нагрузок при проектировании представлены в ряде требований федерального законодательства (напр. ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»), нормативных правовых документов по промышленной, пожарной, механической безопасности, в т.ч. п.10.4 ФНП/ПБ «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», содержит требования об устойчивости к ударной волне зданий, в которых расположены помещения управления (операторные), административных и непроизводственных зданий, в которых предусмотрено постоянное пребывание людей. Приложение к ПБ содержит методику расчета параметров ударной волны, влияющие на безопасные расстояния и взрывоустойчивость зданий, на основе «тротилового» эквивалента и сценария с полным разрушением оборудования. Практика: критерии безопасности зданий, основанные на расчетах максимальных зон разрушения при взрыве, практически невыполнимы для объектов с повышенным содержанием СУГ. Актуальность обоснования взрывобезопасности 57

Сравнение зон разрушения при взрыве ТВС на УПГ по РД (учитывает дефлаграцию) и ПБ (модель «тротилового эквивалента» детонации) ПБ РД – без учета дрейфа облака ТВС 14 кПа 58

ФНП ОПВБ указывает на необходимость учета дрейфа облаков ТВС Зона действия ударной волны ΔР=35 кПа при аварии с полным разрушением колонны установки пиролиза с дрейфом и взрывом облака ТВС Расчет по ТОКСИ+risk. Масса облака ТВС (пропан/ пропилен), участвующая во взрыве – 78 т. Метеоусловия: ветер северо-восточный 5 м/с, класс устойчивости атмосферы – D. Смещение центра облака ТВС от источника выброса Хсм = 307 м точка выброса место воспламенения смещение дрейфа Хсм 59

Распределение потенциального риска разрушения зданий Rрзш (Рф, х,у), 1/год 10-3* * * * * * * * * * * /год - частота превышение давления во фронте УВ Рф=12 кПа здание

Частота превышения R рзш избыточного давления во фронте ударной волны Рф для различных зданий Рф Рпр i - проектное давление R

Критерии приемлемого (допустимого) риска разрушения зданий: 1)взрывоустойчивость здания обеспечивается, если здание находится вне максимального возможной зоны действия ударной волны с амплитудой давления, превышающей проектное давление Р ф max < Рпр ; 2)в случае невозможности выполнения условия 1, взрывоустойчивость здания обеспечивается, если частота разрушения здания Rрзш не превышает допустимую величину: R рзш < год

РД «Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов»: аварии «2.7. ПРИЕМЛЕМЫЙ РИСК аварии риск, уровень которого допустим и обоснован исходя из социально-экономических соображений. Риск эксплуатации объекта является приемлемым, если ради выгоды, получаемой от эксплуатации объекта, общество готово пойти на этот риск …критерии приемлемого риска могут задаваться нормативной документацией, определяться на этапе планирования анализа риска и (или) в процессе получения результатов анализа.» РД (п.31) РД (п.31) требует представить в декларации: «…2) анализ рассчитанных показателей риска со среднестатистическими показателей риска техногенных происшествий или критериями приемлемого риска…». 63

Критерии допустимого пожарного риска ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности» Статья 93. Нормативное значение пожарного риска производственных объектов … Величина индивидуального пожарного риска: в зданиях, сооружениях, строениях и на территориях производственных объектов не должна превышать в год ( …10 -4 ). … для людей, находящихся в жилой зоне, общественно-деловой зоне или зоне рекреационного назначения вблизи объекта, не должна превышать ( … ) в год. Величина социального пожарного риска воздействия опасных факторов пожара … для людей, … не должна превышать в год ( … ). Среднестатистические данные МЧС по России 64

Оценки фонового риска промышленных аварий, полученные с использованием официальных данных Госгортехнадзора России, Ростехнадзора* (госдоклады и госотчеты гг.) и Росстата * Учитывается только смертельный производственный травматизм, непосредственно связанный с технологическими процессами За гг. средний индивидуальный риск гибели за год работников ОПО колебался от 4х10Е-6 (в газодобыче) до 1,4х10Е-3 (в производстве, хранении и применении взрывчатых веществ промышленного назначения). На других производствах индивидуальный риск гибели работника достигал: в углепроме 8,6х10Е-4 (1/год); в горнорудной и нерудной промышленности 1,4х10Е-4 (1/год) в нефтедобыче - 1,3х10Е-4 (1/год); нефтепереработке - 7х10Е-5 (1/год); в хим и нефтехимпроме - 2,6х10Е-5 (1/год) : 65

Направления развития методологии анализа риска и обоснования безопасности 1.Разработка системы сбора и анализа данных по инцидентам и авариям на ОПО в соответствии с требованиями ст. 9 ФЗ-116 с созданием соответствующих единых информационных систем и баз данных. 2.Разработка и совершенствование отраслевых методик для типовых ОПО, в том числе в качестве первоочередных - для продуктопроводов СУГ, объектов химического профиля, морских нефтегазовых объектов, в т.ч. с помощью методов численного моделирования (CFD). 3.Устранение разночтений в расчетных методиках Ростехнадзора и МЧС Росси в целях исключения возможных противоречий при обосновании промышленной и пожарной безопасности ОПО, а также СТУ (например, при оценке минимальных безопасных расстояний от магистральных трубопроводов). 4.Определение порядка проведения и прохождения экспертизы обоснования безопасности в Ростехнадзоре (например, в рамках работы секции НТС Ростехнадзора). 66

Структура методического обеспечения анализа риска Справочные материалы (свойства веществ, технологии, описание аварий, публикации, декларации безопасности) Методические документы (указания, рекомендации) Базы данных Компьютерные программы Проверочный лист Что, если…? АВПКО, HAZOP… Общие принципы и методология анализа риска (РД , ФНП ОПВБ) Комплекс методик/методов (РД , РД …) Информационное обеспечение Методы качественного анализа опасностей Методы количественного анализа риска РАЗВИТИЕ АВАРИИ Деревья отказов ТИПОВЫЕ СЦЕНАРИИ АВАРИЙ Модели: Оценка ущерба Истеч ения Испар ения Распр остра нения Воспл амене ния Пораж ения ВОЗНИКНОВЕНИЕ АВАРИИ Деревья событий

Предложения по возможному составу методической базы 1. Актуализация существующих нормативных документов Ростехнадзора в области анализа риска п/пНаименование документаСостояние готовности Ориентировочный срок завершения разработки 1 Руководство по безопасности. Методические рекомендации проведения анализа риска аварий на опасных производственных объектах (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г 2 Руководство по безопасности. Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г 3 Руководство по безопасности. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г 4Руководство по безопасности. Рекомендации по разработке декларации промышленной безопасности (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г

Предложения по возможному составу методической базы 1. Актуализация существующих нормативных документов Ростехнадзора в области анализа риска п/пНаименование документаСостояние готовности Ориентировочный срок завершения разработки 1 Руководство по безопасности. Методические основы проведения анализа риска аварий на опасных производственных объектах (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г 2 Руководство по безопасности. Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г 3 Руководство по безопасности. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г 4Руководство по безопасности. Рекомендации по разработке декларации промышленной безопасности (актуализация и дополнение РД ) 90%ноябрь 2013 г

Предложение по возможному составу методической базы 2. Развитие отраслевых методик по анализу риска и закрепление их в РБ п/пНаименование документа Состояние готовности Ориентировочн ый срок завершения разработки 5 Руководство по безопасности. Методика анализа риска аварий на магистральных нефтепроводах и нефтепродуктопроводах (развитие РД КНТ ОАО «АК «Транснефть») 50%февраль 2014 г 6 Руководство по безопасности. Методика анализа риска аварий на объектах газодобычи и магистральных газопроводах (развитие СТО Газпром , СТО Газпром ) 50%февраль 2014 г

Предложение по возможному составу методической базы 3. Разработка новых методик п/пНаименование документа Состояние готовности Ориентировочный срок завершения разработки 7 Руководство по безопасности. Методика анализа риска на магистральных трубопроводах сжиженных углеводородных газов 0%2014 г 8 Руководство по безопасности. Методы анализа опасностей технологических процессов на опасных производственных объектах нефтегазового комплекса (развитие приложения 1 ФНП ОПВБ) 0%2014 г 9 Руководство по безопасности. Методы обоснования взрывоустойчивости зданий и сооружений при внешних и внутренних взрывах топливно- воздушных смесей на опасных производственных объектах нефтегазового комплекса (развитие приложения 3 ФНП ОПВБ) 0%2014 г 10 Руководство по безопасности. Методы численного моделирования последствий аварийных выбросов и взрывов топливно-воздушных смесей на опасных производственных объектах нефтегазового комплекса 0%2014 г 11 Руководство по безопасности. Рекомендации по разработке обоснования безопасности опасных производственных объектов 0%2014 г 12Руководство по безопасности. Методы верификации программных продуктов для обоснования безопасности опасных производственных объектов (развитие п.10.5 ФНП ОПВБ) 0%2014 г

Спасибо за внимание! Лисанов Михаил Вячеславович тел/факс