4. Оценка пожарного риска.

 

4.1. Оценка пожарного риска должна включать в себя следующие взаимосвязанные этапы:

¨ идентификация опасностей, характерных для рассматриваемого промышленного предприятия;

¨ определение перечня инициирующих аварийную ситуацию событий;

¨ анализ возможных аварийных ситуаций (включая установление частот их реализации);

¨ построение множества сценариев возникновения и развития аварийных ситуаций и аварий (построение логических деревьев событий);

¨ построение полей поражающих факторов, возникающих при различных сценариях развития аварии; ¨ оценка последствий воздействия опасных факторов на человека.

4.2. Основной задачей этапа идентификации опасностей является выявление и описание всех источников опасностей и сценариев их реализации.

Идентификация опасностей реализуется на основе проведения анализа основных и вспомогательных пожароопасных технологических процессов на промышленном предприятии, объемно– планировочных решений зданий и сооружений, компоновочных решений и конструктивных особенностей оборудования, определения количества людей, единовременно находящихся на территории объекта и вблизи него.

Для оценки пожарной опасности оборудования, установок, их элементов следует использовать следующие сведения:

¨ данные о наличии и виде горючих веществ и материалов, их количестве, физико-химических свойствах и показателях пожарной опасности;

¨ технологические параметры оборудования (давление, температура, уровни заполнения, материальные потоки) и подводящих/отводящих трубопроводов (диаметры, толщины стенок, расстояние до отсекающей арматуры);

¨ параметры исполнительных механизмов систем противоаварийной защиты (время закрытия и открытия запорной арматуры, надежность срабатывания, производительность насосов или других устройств аварийного опорожнения);

¨ геометрические характеристики взаимного расположения оборудования и его элементов, привязка единицы оборудования на местности;

4.3. Определение перечня инициирующих аварийную ситуацию событий проводится с целью выявления возможных причин и мест возникновения аварийной ситуации. Рассматриваются события, реализация которых может привести к образованию горючей среды и появлению источника зажигания.

При идентификации опасностей и определении перечня инициирующих аварию событий должен выполняться анализ достаточности для количественной оценки риска информации о промышленном предприятии и его проектных и технических решениях.

Решение вопроса о достаточности информации осуществляется на основе сопоставления данных, содержащихся в проектной документации промышленного предприятия, и исходных данных, необходимых для проведения анализа процессов возникновения аварий и воздействия их поражающих факторов на персонал и население.

Наиболее вероятными инициирующими аварийную ситуацию событиями на промышленных предприятиях с пожароопасными технологическими процессами следует принимать следующие:

¨ выход параметров технологических процессов за критические значения, который вызван нарушением технологического регламента (например, перелив топлива при сливо-наливных операциях, разрушение оборудования вследствие превышения давления по технологическим причинам, появление источников зажигания в местах образования горючих газопаровоздушных смесей);
¨ разгерметизация технологического оборудования, вызванная механическим (влиянием повышенного или пониженного давления, динамических нагрузок и т. п.); температурным (влиянием повышенных или пониженных температур) и агрессивным химическим (влиянием кислородной, сероводородной, электрохимической и биохимической коррозии) воздействиями; ¨ механическое повреждение оборудования в результате ошибок персонала, падения предметов, некачественного проведения ремонтных и регламентных работ и т. п. (например, разгерметизация оборудования или выход из строя элементов его защиты в результате повреждения при ремонте или столкновения с железнодорожным или автомобильным транспортом).

4.4. Анализ возможных аварийных ситуаций проводится с целью выявления указанных ситуаций и установления частот их реализации.

Выявление аварийных ситуаций осуществляется на основании изучения:

¨ структуры промышленного предприятия, пространственного размещения его элементов;

¨ основных операций, осуществляемых на промышленном предприятии, технологических схем, используемого оборудования;

¨ перечня веществ и материалов, применяемых на промышленном предприятии;

¨ перечня основных опасностей, характерных для рассматриваемого промышленного предприятия;

¨ перечня инициирующих аварию событий; ¨ отказов оборудования, имевших место на практике ранее;

¨ данных по надежности используемого оборудования; ¨ возможных ошибочных действий персонала;

¨ местных метеорологических и географических характеристик.

Для выявления аварийных ситуаций рекомендуется осуществить деление технологического оборудования (технологических систем объекта) на участки. Указанное деление осуществляется, исходя из возможности раздельной герметизации этих участков при возникновении аварии. Рассматриваются аварийные ситуации как на основном, так и вспомогательном технологическом оборудовании. Кроме того, необходимо учесть возможность возникновения пожара в административных зданиях, производственных, складских, а также помещениях для вспомогательного технологического оборудования.

В перечне аварийных ситуаций применительно к каждому участку, технологической установке, зданию и сооружению промышленного предприятия выделяются группы аварийных ситуаций, которым соответствуют одинаковые модели возникновения и развития аварии.

При анализе аварийных ситуаций, связанных с разгерметизацией технологического оборудования, следует рассмотреть утечки при различных диаметрах истечения (в том числе максимальные – при полном разрушении оборудования или подводящих/отводящих трубопроводов).

После выявления аварийных ситуаций следует установить величины частот их реализации. Для установления частот реализации аварийных ситуаций могут использоваться статистические данные по аварийности или расчетные данные по надежности технологического оборудования, соответствующие специфике объекта оценки риска.

Информация о частотах аварийных ситуаций (в том числе возникших в результате ошибок персонала), необходимая для оценки риска, может быть получена непосредственно из данных о функционировании исследуемого объекта или из данных о функционировании других подобных объектов. Некоторые сведения по частотам отказов типового оборудования промышленных предприятий, частотам утечек из технологических и магистральных трубопроводов, а также частотам возникновения пожаров в зданиях и сооружениях представлены в Приложении 1.

4.5. Для построения множества сценариев возникновения и развития аварийных ситуаций и аварий используется метод логических деревьев событий (далее - логических деревьев).

Логическое дерево событий предназначено для графического отображения общего характера развития возможных аварийных ситуаций и аварий с отражением причинно-следственной взаимосвязи событий в зависимости от специфики опасности объекта оценки риска с учетом влияния на них имеющихся защитных мероприятий и является основой для оценки риска. Сценарий возникновения и развития аварийной ситуации и аварии на логическом дереве отражается в виде последовательности событий от исходного до конечного события (ветвь дерева событий).

Рекомендуемая процедура построения логического дерева событий приведена в Приложении 2.

При построении логического дерева событий следует использовать:

¨ условную вероятность реализации различных ветвей логического дерева событий и перехода аварии в ту или иную стадию развития;
¨ вероятность срабатывания соответствующих средств

предотвращения или локализации аварии (принимается по имеющейся статистике или по паспортным данным оборудования); ¨ вероятность поражения расположенного в зоне аварии технологического оборудования и сооружений промышленного предприятия в результате воздействия на них опасных факторов пожара.

4.6. При построении полей поражающих факторов, возникающих при различных сценариях развития аварии, следует рассмотреть следующие опасные факторы пожара:

¨ тепловое излучение при факельном горении, пожарах проливов и огненных шарах;

¨ избыточное давление и импульс волны давления при сгорании газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

¨ избыточное давление и импульс волны давления при разрыве сосуда в результате воздействия на него очага пожара;

¨ избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в производственном помещении;

¨ концентрацию токсичных компонентов продуктов горения в помещении;

¨ снижение концентрации кислорода в воздухе помещения;

¨ задымление атмосферы помещения;

¨ среднеобъемную температуру в помещении;

¨ осколки, образующиеся при взрывном разрушении элементов технологического оборудования;

¨ расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара -вспышки.

Для оценки опасных факторов аварий с пожарами следует учитывать физические явления, протекающие при таких авариях. Анализ проводится на основе математического моделирования этих явлений. Следует рассмотреть следующие процессы, возникающие при аварии или являющиеся ее последствиями (в зависимости от типа оборудования и обращающихся на предприятии веществ):

¨ истечение жидкости из отверстия;

¨ истечение газа из отверстия;

¨ двухфазное истечение из отверстия;

¨ растекание жидкости при разрушении оборудования;

¨ выброс газа при разрушении оборудования;

¨ формирования зон загазованности;

¨ сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

¨ разрушение сосуда с перегретой легковоспламеняющейся жидкостью, горючей жидкостью или сжиженным горючим газом;

¨ тепловое излучение от пожара пролива или огненного шара;

¨ «пожар – вспышку»;

¨ образование и разлет осколков при разрушении элементов технологического оборудования;

¨ испарение жидкости из пролива; ¨ образование газопаровоздушного облака (газы и пары тяжелее воздуха);

¨ сгорание газопаровоздушной смеси в технологическом оборудовании или производственном помещении;

¨ пожар в помещении;

¨ факельное горение струи жидкости и/или газа;

¨ тепловое излучение горящего оборудования;

¨ вскипание и выброс горящей жидкости при пожаре в резервуаре.

Оценку поражающих факторов аварий с пожарами рекомендуется проводить с помощью методов, приведенных в Приложении 3.

4.7. Для оценки последствий аварий с пожарами следует произвести сопоставление величин опасных факторов пожара с критериями поражения указанными опасными факторами людей, зданий, сооружений и оборудования.

Для оценки пожарного риска следует использовать, как правило, вероятностные критерии поражения людей и окружающих зданий, сооружений и оборудования опасными факторами пожара.

Детерминированные критерии используются при невозможности применения вероятностных критериев.

Детерминированные критерии показывают значения параметров опасного фактора, при которых наблюдается тот или иной уровень поражения людей или разрушения окружающих зданий, сооружений и оборудования.

В случае использования детерминированных критериев условная вероятность поражения принимается равной 1, если значение критерия превышает предельно-допустимый уровень, и равной 0, если значение критерия не превышает предельно допустимый уровень поражения людей, или разрушения окружающих зданий, сооружений и оборудования.

Вероятностные критерии показывают, какова условная вероятность поражения людей или разрушения зданий, сооружений и оборудования при заданном значении опасного фактора пожара.

Детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия ударной волны и теплового излучения для людей и зданий, сооружений и оборудования приведены в Приложении 4.

4.8 Методика количественной оценки пожарных рисков (потенциального, индивидуального, социального и коллективного) для промышленных предприятий представлена в Приложении 5.