Предупреждение аварий и ликвидация их последствий

1.

Предупреждение аварий и
ликвидация их последствий
Лахтуров Артем
Витальевич

2.

Основные причины аварий на объектах
магистральных нефтепроводов.
Причины аварий на объектах магистральных нефтепроводов:
внешние физические (силовые) воздействия на нефтепроводы, включая
криминальные врезки, повлекшие утечки, а также диверсии и
подрывы;
нарушения норм и правил производства работ при строительстве и
ремонте, отступления от проектных решений;
коррозионные
арматуры;
повреждения
нарушения технических
оборудования;
труб,
условий
запорной
при
и
регулирующей
изготовлении
труб
ошибочные действия эксплуатационного и ремонтного персонала.
и
Основной причиной аварий на действующих нефтепроводах за
предыдущие годы является стресс-коррозия. Отмечается тенденция
роста аварий по этой причине. Если за период с 1990 по 2000 годы
средний показатель аварий из-за коррозии под напряжением составил
22,5% от числа общих аварий, то 2000 году - 37,8%.

3.

К причинам роста числа аварий на объектах нефтегазового профиля можно
отнести: переход в нашей стране к рыночным принципам хозяйствования,
появление новых видов и форм собственности, резкое ухудшение на данном
этапе
развития
материально-финансового
положения
большинства
промышленных предприятий, значительное физическое и моральное старение
оборудования и другие факторы привели в конечном итоге к значительному
росту числа крупных аварий с социальными и экономическими последствиями
и, в первую очередь, на объектах нефтегазового профиля.
Перечисленные причины повышения аварийности были очевидны для
специалистов, и пять, и десять лет назад. Тем не менее, на протяжении этих
лет ситуация оставалась качественно неизменной, а по количественным
параметрам ухудшалась.
Можно выделить основные проблемы, решение которых позволит в некоторой
степени уменьшить аварийность объектов нефтяного профиля.
Во-первых, основной упор делается на противодействие видимым
(актуальным на сегодня) опасностям в ущерб деятельности по профилактике
опасностей на стадии проектирования и ранних стадиях жизненного цикла
объекта.
Во-вторых, происходит многократное повторение и тиражирование
однотипных ЧС, по причине отсутствия механизмов учета опыта
расследования инцидентов, отказов и аварий в профилактике ЧС на стадиях
проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации объекта.
Кроме того, можно отметить недостаточную эффективность действующих
служб мониторинга. Службы отслеживания фактической обстановки на
предприятиях, как правило, ограничиваются фиксацией "физических" явлений

4.

Ликвидация последствий аварий и система защиты
окружающей среды при авариях
Наибольшую опасность для окружающей среды при эксплуатации нефтепроводов и нефтепродуктопроводов представляют аварийные разливы транспортируемой продукции. В качестве одной из ме
для недопущения таких ситуаций является разработка планов по предупреждению и ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на магистральных трубопроводах [104].
Планы разрабатываются в соответствии с действующими нормативными правовыми актами с учетом максимально возможного объема разлившихся нефти и нефтепродуктов, который определяется дл
следующих объектов:
трубопровод при прорыве - 25 процентов максимального объема прокачки в течение 6 часов и объем нефти между запорными задвижками на порванном участке трубопровода;
трубопровод при проколе - 2 процента максимального объема прокачки в течение 14 дней;
стационарные объекты хранения нефти и нефтепродуктов - 100 процентов объема максимальной емкости одного объекта хранения.
Впервые на законодательном уровне также разливы стали классифицироваться как чрезвычайные ситуации со всеми вытекающими отсюда последствиями.
В зависимости от объема и площади разлива нефти и нефтепродуктов на местности, во внутренних пресноводных водоемах выделяются чрезвычайные ситуации следующих категорий:
- локального значения - разлив от нижнего уровня разлива до 100 тонн нефти и нефтепродуктов на территории объекта;
- муниципального значения - разлив от 100 до 500 тонн нефти и нефтепродуктов;
- территориального значения - разлив от 500 до 1000 тонн нефти и нефтепродуктов;
- регионального значения - разлив от 1000 до 5000 тонн нефти и нефтепродуктов;
- федерального значения - разлив свыше 5000 тонн нефти и нефтепродуктов, либо разлив нефти и нефтепродуктов вне зависимости от объема, выходящий за пределы государственной границы
Российской Федерации, а также разлив нефти и нефтепродуктов, поступающий с территорий сопредельных государств (трансграничного значения).
Указанным планом должны предусматриваться, в частности:
- прогнозирование возможных разливов нефти и нефтепродуктов;
- количество сил и средств, достаточное для ликвидации чрезвычайных ситуаций, связанных с разливом нефти и нефтепродуктов;
- организация взаимодействия сил и средств;
- состав и дислокация сил и средств;
- порядок обеспечения постоянной готовности сил и средств с указанием организаций, которые несут ответственность за их поддержание в установленной степени готовности;
- первоочередные действия при получении сигнала о чрезвычайной ситуации;
- обеспечение безопасности населения и оказание медицинской помощи;

5.

Постановлением [104] определены конкретные министерства и ведомства, которые на федеральном уровне обязаны разрабатывать планы по предупреждению и ликвидации
аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. К ним, в первую очередь, относятся Минэнерго, МЧС, Госгортехнадзор, МПР, Минобороны.
На региональном уровне такие планы должны разрабатываться организациями, осуществляющими разведку месторождений, добычу нефти, а также переработку,
транспортировку, хранение нефти и нефтепродуктов, по согласованию с органами исполнительной власти соответствующих субъектов Российской Федерации,
территориальными органами Ростехнадзора и утверждаться Минэнерго и МЧС.
Устанавливается определенный порядок проверки готовности сил и средств, привлекаемых для ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов.
Параллельно планам предупреждения аварийных разливов нефти и нефтепродуктов установлена система возмещения вреда окружающей среде в случае, если их не удалось
предотвратить.
Возмещение вреда - институт гражданского права, представляющий собой комплекс технологических, экономических и организационно- правовых мер, направленных на
устранение имущественного ущерба, возникшего в результате причиненного вреда. Применительно к магистральному трубопроводному транспорту, он имеет целый ряд
специфических особенностей, регулируемых как ГК РФ, так и законодательством об охране окружающей среды. Гражданское законодательство исходит из необходимости
полного возмещения вреда.
Для разработки мер предотвращения и ликвидации таких аварий, необходимо правильно оценить их последствия. Для решения этой задачи была разработана «Методика
определения ущерба окружающей природной среде на магистральных нефтепроводах» [62].
Методика предназначена для определения экономического ущерба окружающей среде в результате аварийных разливов нефти из-за отказов сооружений, объектов или
линейной части магистральных нефтепроводов.
В данной методике окружающая среда представлена в виде системы, состоящей из 3-х основных компонентов: земель, водных объектов и атмосферы.
Основными факторами, определяющими величину ущерба, наносимого окружающей природной среде при авариях на нефтепроводах, являются:
количество вылившейся из нефтепровода нефти и
распределение ее по компонентам окружающей среды;
площадь и степень загрязнения земель;
площадь и степень загрязнения водных объектов;
количество углеводородов, выделившихся в атмосферу.
Методика устанавливает порядок количественной оценки этих факторов.
Оценка по этой методике, учитывающей достаточно полно множество факторов, условий и параметров является достаточно сложной. Достаточно сказать, что расчетные
формулы содержат около ста различных параметров. Однако, как показывает практика, методика позволяет получить надежные показатели, которые используются с одной

6.

Расчет на прочность нефтяных
трубопроводов
Расчет на прочность нефтяных трубопроводов
На рис. 7.1 показана расчетная схема трубопровода 1, который
заканчивается фланцем 2, закрепленным сварным соединением. Труба
имеет внутренний диаметр D с толщиной стенки . Наружный диаметр
трубы . Расчетная длина трубы равна внутреннему диаметру .
Величина распределенного давления Р указывается в Н/м2.
Расчет трубы на прочность сводится к определению ее толщины при
необходимом запасе прочности [51]. Стенка трубы деформируется,
когда напряжение растяжения (сжатия) превысит допустимое. Обычно
в справочной литературе указывают предел прочности материала
стенок трубы при растяжении (временное сопротивление) и предел
текучести .
В таблице 7.2 приведены пределы прочности материалов, из которых
изготавливаются трубы [6, 53]. Предел текучести – напряжение, при
котором остаточная деформация образца больше предела упругости.
При расчетах труб предел упругости принимается равным пределу
текучести. Предел прочности при растяжении (разрушение с
образованием трещин) превышает примерно в 1,5 раза предел
текучести .
Рис. 7.1. Расчетная схема трубопровода
В марке стали 10Г2 цифра 2 и буква Г обозначают 2 %
легирующей добавки марганца. Легирующая добавка
улучшает качество стали. Сталь 10 содержит 0,1 %
углерода.

7.

8.

9.

Спасибо за внимание