Блинов Р.И., Гуськов М.А.
РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА *
Аннотация:
в работе описано математическое уравнение, характеризующее процесс истечения сжатого газа из аварийного трубопровода с учетом особенности реакции оперативного персонала на возможную пожароопасную аварию
Ключевые слова:
оценка риска, пожарный риск, истечение газа, трубопровод, магистральный газопровод
DOI 10.24412/2712-8849-2023-562-1006-1010
УДК 614.84
Блинов Р.И.
магистрант кафедры промышленной безопасности
и охраны окружающей среды
Российский государственный университет нефти и газа
(научно исследовательский университет) имени И.М. Губкина
(г. Москва, Россия)
Гуськов М.А.
канд. техн. наук, доцент кафедры промышленной безопасности
и охраны окружающей среды
Российский государственный университет нефти и газа
(научно исследовательский университет) имени И.М. Губкина
(г. Москва, Россия)
РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ
ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА
Аннотация: в работе описано математическое уравнение, характеризующее процесс истечения сжатого газа из аварийного трубопровода с учетом особенности реакции оперативного персонала на возможную пожароопасную аварию.
Ключевые слова: оценка риска, пожарный риск, истечение газа, трубопровод, магистральный газопровод.
Современное Российское законодательство в области пожарной безопасности оперирует понятием «пожарный риск». Расчёт пожарного риска — это вычисление по утверждённым методикам фактического значения уровня пожарного риска на объекте защиты. Расчёт ведется для сравнения полученного результата с уровнем допустимого пожарного риска и дальнейшей оценки соответствия объекта защиты требованиям пожарной безопасности.
В ходе работы в различных программных продуктах по расчету пожарного риска был обнаружен значительный недостаток в используемых методиках расчета массы вещества, участвующего реализации аварийной ситуации. В следствии чего получаемые результаты зачастую мнимы и не отображают реальную картину реализации аварии.
Определение массы вещества, вышедшего из оборудования за время отключения оборудования, является одним из ключевых параметров при подсчете пожарного риска, однако рекомендаций по его определению нет ни в одной действующей методике. Границами системы определения массы горючего вещества, выведшего в окружающее пространство в следствии разгерметизации, являются рабочее давление, характеристики горючего вещества, трубы, участвующие в транспортировке вещества, и запорная-арматура, предназначенная для перекрытия потока рабочей среды приложение № 3 [4].
Однако, кроме указанных в [4] границ, при расчёте пожарного риска необходимо принимать во внимание и момент обнаружения утечки, и время на принятие решения закрытия запорной-арматуры (в виду возможных мнимых показателей системы обнаружения утечек).
В ходе расчетов в качестве горючей нагрузки был выбран природный газ. Согласно приложения № 3 [4] подсчет массы начинается с определения массовой скорости истечения сжатого газа (G), которая в свою очередь зависит от типа истечения вещества. После определяется масса газа, находящаяся в объеме рассматриваемого участка трубы:
где: – объем трубы, м3; – плотность газа в трубе, кг/м3.
Определяется масса газа, вышедшего за время отключения:
где: G – массовая скорость истечения сжатого газа, кг/с; T – время отсечения аварийного участка от питающих трубопроводов, с.
Однако, в виду определенных допущений и упрощений в действующих методических рекомендациях по подсчету пожарного риска разработчики программных продуктов не учитывают массу газа, находящегося в соседних, смежных участках трубопровода, не отсечённых запорной-арматурой, а также вышеупомянутое время обнаружения и принятия решения на закрытие авариного участка зачастую выбирается произвольно.
При этом согласно пункту 3 таблицы № 4 [5] время обнаружения утечки на линейно части магистрального газопровода определяется как сумма времени затраченного на идентификацию аварии и закрытие линейных кранов.
На основании этого в данной работе предлагается использование более раскрытой формулы исчисления массы газа, вышедшего из аварийного участка трубопровода:
Где: ТЗРА – время закрытия запорной-арматуры, с; Тоб – время обнаружения утечки, с; Тоб – время принятия решения на закрытие запорной арматуры, с; – масса газа, находящегося смежных не отсеченных запорной-арматурой трубопроводах, кг.
Используя данные рекомендации к расчету пожарного риска с помощью программного обеспечения Microsoft Excel был вычислен уточненный пожарный риск на территории действующего площадочного объекта для двух смежных технологических трубопроводов не отсечённых запорной арматурой. На основе этих данных был сформирован график полей потенциального пожарного риска. Также для аналогичного участка был произведен расчет и построен график в программном продукте по расчету пожарного риска PromRisk, который полностью повторяет действующую методику оценки пожарного риска.
В ходе анализа полученных результатов, был сделан вывод: значения, полученные с помощью программного продукта PromRisk, значительно отличаются от значений, полученных при учете массы продукта в смежных трубопроводах, времени обнаружения и принятия решения.
Таки образом, для получения более точной и объективной картины реализации аварии необходимо: учитывать все участки трубопровода, находящиеся в соединении с рассчитываемым участком трубопровода и не отсеченные запорной арматурой, а также учитывать время обнаружения и принятия решения, к определению которых также необходимы четкие рекомендации.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Номер журнала Вестник науки №5 (62) том 4
Ссылка для цитирования:
Блинов Р.И., Гуськов М.А. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ РАСЧЕТА ПОЖАРНОГО РИСКА // Вестник науки №5 (62) том 4. С. 1006 - 1010. 2023 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/8521 (дата обращения: 29.04.2024 г.)
Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2023. 16+