Алиев А.М., Батогов В.В. "Сравнительный анализ мероприятий по обеспечению промышленной безопасности газонаполнительных станций и газонаполнительных пунктов"

Алиев Али Магомедович, ведущий инженер эксперт ООО ЦЭДиК «Нефтегазэнерго»
Батогов Владимир Васильевич, директор департамента АНО «СОЮЗЭКСПЕРТИЗА» ТПП РФ

Сравнительный анализ мероприятий по обеспечению промышленной безопасности газонаполнительных станций и газонаполнительных пунктов

Газонаполнительные станции и пункты — объекты повышенной опасности. Поэтому мероприятия по обеспечению безопасности должны проводиться постоянно.

Газонаполнительные станции и пункты, объекты повышенной опасности, но при этом они важная часть газового хозяйства, так как позволяют распределять газ к конечному потребителю. Поэтому при эксплуатации ГНС и ГНП, нужно постоянно проводить мероприятия по повышению безопасности.
Основная опасность ГНС и ГНП заключается в том, что они работают со сжиженными газами, такими как пропан, бутан и их рабочие смеси. Эти газы легко переходят из жидкой фазы в газовую, и потом, смешиваясь с атмосферным кислородом, образовывают взрывоопасный газ. Именно поэтому, недопустимо даже малейшее нарушение эксплуатационных норм оборудования, так как это может привести к негативным и непоправимым последствиям.
Зона поражения при аварии на газонаполнительных станциях и пунктах, может быть от нескольких метров, в случае небольшой аварии, до нескольких сот метров, если утечка газа серьезная.

Основные причины аварий и их сценарий
Фактически все аварии на газонаполнительных пунктах могут случиться по трем причинам:

• Неисправность оборудования                                              
• Ошибка обслуживающего персонала                                 
• Непредвиденные техногенные и природные факторы        

Независимо от фактора, который вызвал аварию, разворачивается следующий сценарий.
Утечка жидкого газа, его испарение и образование гремучей смеси. Если аварию удается локализировать, и газ не воспламеняется, то можно избежать негативных последствий, а образовавшийся газ, естественным путем растворяется в воздухе.
Если при утечке и испарении газа имеет место фактор воспламенения, то тогда газ просто взрывается. Могут начать гореть поврежденные емкости, в результате чего могут последовать и другие взрывы. Так же огонь может перекинуться и на другие емкости, это самый негативный сценарий из всех возможных, которые могут произойти.
Большинство аварий, которые случились, по первым двум причинам, можно было избежать, простым проведением мероприятий по обеспечению промышленной безопасности, и только непредвиденные факторы могут считаться уважительной причиной аварии.
Рассчитать приблизительный радиус детонации можно по формуле:

где k – коэффициент, характеризующий объем газов или паров веществ, переходящих во взрывоопасную смесь. Его значения в расчетах принимаются k=0,4 ч 0,6 [18, 16];
Q – количество вещества, разлившегося из разгерметизированной емкости (хранилища);
18,5 – эмпирический коэффициент, который позволяет учесть различные условия возникновения взрыва
Рассчитать радиус взрыва сложнее, так как он зависит от многих факторов, которые сложно рассчитать.

Примеры аварий на ГНС и ГНП
Аварии могут быть разных масштабов и иметь разнообразные последствия. Очень хорошо, когда авария обходится без жертв, в этом случае страдает только оборудование. Однако довольно тяжело предугадать последствия, особенно если они случаются в результате непредвиденных обстоятельств. Давайте рассмотрим несколько примеров аварий, которые случились по разным причинам.

Неисправность оборудования
При перевозке СУГ (сжиженного углеродного газа) ЖД цистерной, повредился сливной трубопровод. Повреждение незначительное, и не было замечено при осмотре. В результате начала работ по сливу СУГ, и повышения давления в трубопроводе, утечка становится значительной, и образуется гремучая смесь. Рядом проезжает буксировщик, в результате торможения которого образуется искра, которая воспламеняет гремучий газ.
Последствия такого случая, это взрыв и возгорание сжиженного газа. Сама цистерна, даже если она герметична, начинает нагреваться, в результате чего СУГ переходит в газовую фазу, и возрастает внутреннее давление цистерны. Это приводит к следующему взрыву, если нет возможности снизить давление в цистерне. Если в эшелоне несколько цистерн с СУГ, то возможно и их возгорание и взрыв. Ведь коэффициент расширения СУГ составляет 0,003, 0,002 на один градус Цельсия, в зависимости от состава газа, а это высокий и опасный показатель.
Подобные аварии случались при транспортировке СУГ в железнодорожных цистернах, с той разницей, что была иная причина воспламенения. Избежать их можно только путем тщательной проверки сливного оборудования, перед началом любых работ.

Ошибки обслуживающего персонала
Если верить статистике, то неподготовленность обслуживающего персонала, одна из основных причин микро и макро аварий на ГНС и ГНП. Ведь вся подготовка ограничивается простым инструктажем по технике безопасности и обучением у более опытных работников. Никаких профессиональных знаний о свойствах СУГ и особенности работы с ними. Так же немаловажным фактором является введение новых технологий, опыта работы с которыми персонал не имеет.
Как пример рассмотрим простую заправку баллонов СУГ, для потребителей. Рабочий просто не замечает, что присоединил неправильно трубопровод для заправки, в результате чего случается утечка газа. Так как утечка постоянная, то не срабатывает автоматическое оборудование, которое отвечает за давление в баллоне. В результате в воздухе образовывается гремучая смесь, которая взрывается от любой искры.
Хорошо, если рабочий заметит утечку, прекратит процесс заправки баллона и проветрит помещение, но если этого не случится, то последствия могут быть очень серьезными, так как на ГНП практически всегда присутствуют заправленные баллоны, которые могут взорваться, или воспламенится.

Непредвиденные факторы
К непредвиденным факторам можно отнести практически все техногенные и природные воздействия на ГНС и ГНП, которые нельзя предугадать и предотвратить. Подобные аварии довольно большая редкость.
Стандартного сценария развития такого происшествия не существует, это может быть ураган, удар молнии, автомобильная авария. Однако при проектировании ГНС и ГНП всегда учитывается возможность такой аварии и необходимость ее локализации.

Сравнительный анализ мероприятий по обеспечению безопасности ГНС и ГНП
Чтобы обеспечить безопасность работы, нужно постоянно проводить мероприятия по обеспечению безопасности работы ГНС и ГНП. Именно они позволяют избежать большинства аварий, и в результате сохранить человеческие жизни и снизить экономические утраты.

Обучение и инструктаж персонала
Именно данное мероприятие является основным для обеспечения безопасности, так как без квалифицированных работников, работа ГНС и ГНП, практически невозможна. Однако как это ни прискорбно именно данному требованию не уделяют должного внимания.
Каждый новый работник, должен проходить инструктаж по практической и теоретической базе. Это инструктаж по работе, обслуживанию оборудования и технике безопасности. Так как оборудование модернизируется, то подобный инструктаж должны проводить и для всего персонала.
Возьмем, к примеру, Польшу. Там инструктаж по материальной и теоретической части проводится специалистами с соответствующими сертификатами. Именно эти специалисты отвечают за подготовленность рабочих, принимают у них экзамены и выдают им допуск к работе. Данная система показала свою эффективность, так как практически исключает коррупцию как таковую. Ведь специалист отвечает перед законом за подготовленность каждого рабочего, и при несчастных случаях может понести криминальную ответственность.
У нас инструктаж обычно проводится ответственным лицом. Однако нередки случаи, когда сам начальник не знает всех нюансов работы с новым оборудованием, что может привести к его повреждению или аварии на ГНС.

Технический контроль работоспособности оборудования
Так как ГНС и ГНП могут иметь разные размеры и модификации, на каждой контроль технического состояния имеет индивидуальный характер. Однако они должны проводиться регулярно в сроки установленные ГОСТами.
Обычно технический контроль обычно заключает в себе проверку герметичности емкостей для хранения СУГ, трубопроводов, заправочного оборудовании, работы измерительного оборудования и других узлов ГНС и ГНП. Важно, что технический контроль должен проводиться квалифицированными специалистами. И при обнаружении неисправности или сильного износа, работа газонаполнительного пункта или его отдельных узлов, должна быть прекращена, до того момента пока неисправность не будет удаленна.
Допускаются измерения эквивалентной амплитуды виброперемещения SA - мм или эквивалентного размаха виброперемещения Sr - мм в данной полосе частот. Указанные параметры связаны между собой следующими соотношениями
Sr = 2,828Sе SА = 1,414 • Sе
Важно, что технический контроль тоже должен проводиться высококвалифицированными специалистами. Именно это может помочь избежать большинства аварий при работе. Так же обслуживающий персонал должен самостоятельно следить за техническим состоянием оборудования, и при обнаружении неполадок прекратить работу и сразу уведомить об этом начальство.

Дополнительные меры безопасности
Так как большинство ГНС и ГНП находятся в собственности газовых компаний, то они заинтересованы в том, чтобы свести расходы к минимуму. Поэтому повышение уровня безопасности, это основная задача для того чтобы сократить расходы к минимуму.
Наиболее распространенным дополнительным мероприятием по повышению безопасности, является установка высокочувствительных датчиков газа. При скоплении в воздухе потенциально взрывоопасного количества газа, они подают соответствующий сигнал. Это помогает своевременно обнаружить утечку, локализовать ее и избежать аварии.
Устанавливают такие датчики во всех потенциально возможных местах утечки. Конечно, некоторое количество датчиков предусмотрено ГОСТами, но дополнительные датчики значительно повышают уровень безопасности, и известно много случаев, когда они предотвращали серьезные аварии.
Помимо этого, как дополнительное средство повышения уровня безопасности можно использовать и портативные датчики газа с автоматической сигнализацией. Так как все работы согласно требованиям техники безопасности должны проводиться двумя рабочими, то для каждой пары работников, достаточно одного датчика. Это тоже помогает вовремя обнаружить потенциально опасные скопления взрывоопасного газа, и соответственно предотвратить взрыв.
Ни в коем случае не допускаются работники к исполнению газоопасных работ в состоянии алкогольного опьянения. Ответственное лицо на ГНП и ГНС, должно контролировать данный аспект, и при выявлении таких работников немедленно отстранять их от работы. Сами рабочие тоже должны понимать, что если они получат травму в состоянии алкогольного опьянения, то вся ответственность полностью будет лежать на них, и никакой компенсации по состоянию здоровья они не получат. А в случае серьезной аварии, работника могут даже привлечь к криминальной ответственности. Донести эту информацию к своим подчиненным обязанность любого начальника, так как это поможет повысить безопасность на ГНП.

Выводы и рекомендации
Соблюдение правил техники безопасности и проведение своевременных технических осмотров, это два основных мероприятия, которые помогут свести вероятность аварии к минимуму. А в этом заинтересованы не только владельцы ГНП и ГНС, а и сами работники станции. Ведь авария может стать причиной, как травм, так и летального исхода. Поэтому поддержка должного уровня безопасности это общая задача, как начальства, так и обслуживающего персонала.
Максимальное использование современного оборудования, которое имеет дополнительную защиту от утечки и систему автоблокировки подачи, тоже желательно. Ведь старое оборудование не только может сломаться в результате естественного износа, а и просто не среагировать на утечку.
Статистика аварий на ГНС и ГНП показывает, что в результате практически любой аварии и страдает не только обслуживающий персонал а и другие лица. Свести такие случаи к минимуму, это задача любого начальника, рабочего или просто посетителя газонаполнительных станций и газонаполнительных пунктов.

Список литературы:
ГОСТ 21804-94
РД 51-132-88
СП 156.13130.2014