Анализ пожарной опасности автономной системы газоэнергоснабжения по расчетной величине индивидуально пожарного риска

АНАЛИЗ ПОЖАРНОЙ ОПАСНОСТИ АВТОНОМНОЙ СИСТЕМЫ ГАЗОЭНЕРГОСНАБЖЕНИЯ ПО РАСЧЕТНОЙ ВЕЛИЧИНЕ ИНДИВИДУАЛЬНО ПОЖАРНОГО РИСКА

С.А. Шевцов, старший преподаватель, д.т.н., Д.В. Каргашилов, начальник кафедры, к.т.н.,

И.А. Быков, курсант, Воронежский институт ГПС МЧС России, г. Воронеж

Ухудшение экологической ситуации, ограниченное количество природных ископаемых источников энергии, труднодоступность разработки новых месторождений, постоянное удорожание энергоносителей делает использование сжиженного углеводородного газа (СУГ) весьма популярным в последнее время. В связи с этим, все большее распространение получают автономные системы, которые снабжают потребителей, удаленных от основных пунктов энергоснабжения, пропан-бутановыми смесями СУГ от резервуарных установок, и тем острее становится вопрос обеспечения пожарной безопасности, который всегда актуален и остается в поле зрения специалистов [1].

Одним из условий соответствия объекта защиты требованиям пожарной безопасности является не превышение допустимых значений пожарного риска [2].

В соответствии с Методикой [3, 4] проведен расчет величины индивидуального пожарного риска для людей, находящихся в жилой зоне на расстоянии 60 м (вдвое превосходит нормативное значение) от надземной

-5

резервуарной установки стандартным объемом 20 м для хранения СУГ под давлением в 1,6 МПа для энергоснабжения гостиничного комплекса малой вместимости. При проведении расчета было принято допущение, в соответствии с которым в качестве единственного хранящегося вещества в резервуарной установке исследовался наиболее опасный из рассматриваемых углеводородных газов - пропан.

В качестве инициирующих пожароопасные ситуации событий, выбор которых значительно влияет на достоверность полученных результатов, использовались данные, приведенные в приложении № 1 Методики [4]: локальная разгерметизация резервуара с образованием отверстия истечения диаметром 5 мм, 12,5 мм, 25 мм, 50 мм; 100 мм; полное разрушение резервуара и внешнее воздействие опасных факторов пожара на резервуар.

Рассматривались следующие пожароопасные ситуации: факельное горение, пожар пролива, образование взрывоопасной зоны и ее сгорание с образованием волны избыточного давления или пожара-вспышки, образование огненного шара.

Для определения перечня возможных сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций использован метод логических деревьев событий [3].

Значения частот событий, инициирующих пожароопасные ситуации, и условные вероятности их возможных последствий, определяемых в соответствии с Методикой и статистическими данными, приведённых в [4].

Условная вероятность поражения человека, находящегося на расстоянии 60 м от резервуарной установки СУГ, от воздействия опасных факторов пожара по

одному из сценариев развития аварии, использовались детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия волны давления и теплового излучения.

Исходя из полученных данных, величину потенциального пожарного риска Р(г)в определенной точке (г) на территории объекта при эксплуатации резервуара под давлением с СУГ определена по формуле:

где у- число сценариев развития пожароопасных ситуаций (пожаров, ветвей логического дерева событий); 0- частота реализации в течение года у-го сценария развития пожароопасных ситуаций, год-1; 0Л}(т) - условная вероятность поражения человека в определенной точке территории (г) в результате реализации у-го сценария развития пожароопасных ситуаций, отвечающего определенному инициирующему аварию событию.

Учитывая влияние условной вероятности поражения человека при реализации каждого сценария, не учитывая нулевые значения вероятностей, получили

Р(60) = 26,22-10-6

Для людей, находящихся в селитебной зоне (жилой зоне) вблизи резервуарной установки, индивидуальный пожарный риск принимается равным величине потенциального риска в этой зоне

Яш=Р

Условная схема оценки величины индивидуального пожарного риска для рассматриваемого объекта приведена на рисунке.

/

к

f Рсэсрвуариа» установка j. ^

! для хранения СУГ Mcctu \

пол давлением < / нахождений

/ _ К-20 и', Л. - КбМПа человека, в \

I / жилой юне •

I f s \ вблизи объекта',

--------------------

х. Площадь /

\ пролива СУГ на \ /

у фунтовую поверх ность .

\ S - Ш м , £>—_ = 12.5 м \ /

v

+

ИндивиЛуичьный маж ирпыйршч К.. 26,22 I Ол год 1

Рис. Условная схема оценки величины индивидуального пожарного риска для человека, находящегося в жилой зоне вблизи резервуарной установки СУГ: V- объем резервуарной установки, м3; Рраб - рабочее давление, МПа; £ - площадь пролива СУГ, м2; ^пролива -диаметр пролива, м; г - расстояние от резервуарной установки до человека, м

В соответствии со ст. 93 п. 41 [2] для производственных объектов, находящихся в жилой зоне, общественно-деловой зоне или зоне рекреационного назначения вблизи объекта, обеспечение величины индивидуального пожарного

риска одной стомиллионной в год невозможно в связи со спецификой функционирования технологических процессов, допускается увеличение индивидуального пожарного риска до одной миллионной в год. При этом должны быть предусмотрены средства оповещения людей, а также дополнительные инженерно-технические и организационные мероприятия по обеспечению их пожарной безопасности и социальной защите.

На рассматриваем объекте индивидуальный пожарный риск Яш= 26,22 10-6год-1 > 1 10-6год-1.

Не смотря на соблюдение противопожарного расстояния прописанного в ст. 74 п. 2 [2] величина индивидуального пожарного риска для человека, находящегося в рекреационной зоне вблизи резервуарной установки СУГ не соответствует нормативному значению. Следовательно, для обеспечения требований пожарной безопасности при эксплуатации наружных резервуарных установок для хранения СУГ под давлением в системах автономного газоэнергоснабжения необходимо соблюдать не только противопожарные расстояния ст. 74 п. 2 [2] и комплекс мероприятий, прописанных в ст. 93 п. 41 [2], но и осуществлять поиск и решение инновационных инженерно-технических задач, позволяющих снизить величину индивидуального пожарного риска до нормативного значения.

Список использованной литературы

1. Системы автономного и резервного газоснабжения [Текст]: справ. изд. / Е. Шевцова, К. Александров, А. Кудрявцева. - С.-П.: Химгазкомплект, - 2009. -264 с.

2. Федеральный закон РФ от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности [Эл. ресурс]: Доступ из справ. -правовой системы «Консультант Плюс».

3. Гордиенко Д.М. Пособие по определению расчетных величин пожарного риска для производственных объектов [Текст] / Гордиенко Д.М., Шебеко Ю.Н., Шебеко А.Ю. и др. - М.: ВНИИПО, 2012. - 242 с.

4. Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах [Эл. ресурс]: утв. Приказом МЧС России от 10 июля 2009 № 404: зарегистрировано в Минюсте России 17 авг. 2009 г. № 14541 (в ред. приказа МЧС России от 14.12.2010 № 649). Доступ из справ.-правовой системы «Консультант Плюс».