Проектирование систем промышленной и пожарной безопасности объекта

1.

Выпускная
квалификационная работа
по теме
Проектирование систем
промышленной и пожарной
безопасности объекта
Выполнил:
Мирзоев Имам-Гусейн Теймурович Студент 2 курса, группы ТБО-м-о-23-1
направления подготовки 20.04.01 Техносферная безопасность
направленность (профиль) Промышленная и пожарная безопасность
Научный руководитель:
Абдулина Елена Рафаэлевна к.т.н., доцент, доцент департамента СИиП
СКФУ 2025

2.

2
Введение: контекст и цели
исследования в области промышленной
безопасности
Тепловые электростанции жизненно важны для
регионального энергоснабжения. Рост
инцидентов обусловлен износом оборудования,
человеческим фактором и недостаточной
автоматизацией. Цель — повысить уровень
промышленной и пожарной безопасности на
Ставропольской ГРЭС, где работает около 1200
человек.

3.

3
Основные технические характеристики и подразделения Ставропольской
ГРЭС
Ключевые параметры станции и
производственные цеха, формирующие
технологический процесс.
Станция оснащена современным оборудованием
и имеет разветвленную структуру цехов для
технологического процесса.
Техническая документация Ставропольской ГРЭС, 2023

4.

4
Пожароопасные участки и категории помещений на Ставропольской
ГРЭС
Основные зоны с разными категориями
пожароопасности и типами возникших рисков.
Риски связаны с различными горючими и
взрывоопасными веществами в ключевых зонах
станции.
Внутренний аудит Ставропольской ГРЭС

5.

5
Используемые установки
Спринклерные системы покрывают 80% машинных залов,
дренчерные установки работают в маслохозяйстве, газовые
системы защитят электрощитовые, ручные огнетушители
доступны во всех зонах.
Выявленные недостатки
Отмечены отсутствие датчиков дыма в некоторых
кабельных тоннелях и коррозия спринклерных головок.
Также недостаточна автоматизация передачи сигналов о
пожаре, хотя время эвакуации соответствует нормативам.
Состояние систем
противопожарной
защиты на
Ставропольской ГРЭС

6.

6
Промышленная
безопасность
оборудования под
давлением: анализ
и диагностика
Эксплуатируется 12 паровых котлов
высокого давления с параметрами
до 140 кгс/см² и 540°C, средний
возраст превышает 35 лет.
Сосуды под давлением — баки
деаэрации, резервуары мазута и
баллоны газов — проходят
ежегодную экспертизу по ФЗ №116ФЗ без нарушений.
За три года выявлено около 15
дефектов, преимущественно
коррозия, все устранены в рамках
плановых ремонтов без аварий.
Отсутствуют случаи разрушений
или внеплановых ремонтов
оборудования под давлением, что
подтверждает надёжность
эксплуатации.

7.

7
Организационные мероприятия обеспечения промышленной и пожарной
безопасности
Внедрение детальных инструкций
для персонала на случай ЧС
обеспечивает последовательные и
безопасные действия при авариях.
Регулярные тренировки и учебные
эвакуации поддерживают
готовность работников всех
подразделений действовать
эффективно.
Обучение обращения с
огнеопасными материалами и
назначение ответственных за
противопожарное состояние
повышают контроль и
ответственность.
Ведение учета проверок и
постоянное взаимодействие с МЧС
обеспечивают системное
управление и улучшение мер
безопасности.

8.

8
Нормативно-правовая база промышленной и пожарной безопасности в
энергетике
Федеральные законы №123-ФЗ и
№116-ФЗ задают обязательные
требования к пожарной и
промышленной безопасности на
энергетических объектах.
СП 12.13130 регламентирует
категории помещений по
взрывопожарной опасности, а
ПУЭ и ПБ 105-23 определяют
технические нормы и требования.
Ростехнадзор контролирует
соблюдение, осуществляет
проверки, выдает предписания
и требует обязательной
документации с 2017 года на
объектах электроэнергетики.

9.

9
Современные технические системы
обеспечения промышленной и пожарной
безопасности
Автоматические установки пожаротушения
(АУПТ)
На Ставропольской ГРЭС применяются спринклерные
установки для машинных залов и кабельных тоннелей,
дренчерные — с пенным тушением для маслохозяйства,
а также газовые системы тушения (азот, аргон) в
электрощитовых помещениях.
Системы контроля и оповещения
Газоаналитические приборы обеспечивают
постоянный мониторинг метана, водорода и
кислородного баланса, а системы аварийного
оповещения интегрированы с видеонаблюдением и
передают сигналы напрямую в пульт МЧС для
оперативного реагирования.

10.

10
Основные
промышленные и
пожарные
опасности на
тепловых
электростанциях
Угольная пыль представляет
взрывоопасность при определённой
концентрации в воздухе и требует
контроля за уровнем пыли и
вентиляцией складов.
Кабельные тоннели оснащены
горючей изоляцией кабелей, что
при коротких замыканиях или
перегреве представляет серьёзную
угрозу возникновения возгораний.
Маслохозяйство содержит
значительные запасы
легковоспламеняющихся масел,
создавая высокий риск пожаров при
протечках и повреждениях
оборудования.
Дополнительные опасности
связаны с оборудованием под
давлением, газовыми системами и
зонами хранения топлива, где
возможны утечки и воспламенения.

11.

11
Зарубежный опыт в
обеспечении промышленной и
пожарной безопасности на
электростанциях
Цифровой мониторинг
Тепловизионный контроль
В ЕС и США применяют интеллектуальные датчики
дыма и газа с удалённым мониторингом через SCADA,
что позволяет быстро реагировать на потенциальные
угрозы.
Раннее выявление перегрева осуществляется с помощью
тепловизионных систем, предупреждающих аварии до
возникновения пожаров.
Анализ рисков
BIM-моделирование
Автоматизированные системы анализа рисков
используются для предотвращения аварий и
оптимизации мероприятий безопасности.
BIM-технологии применяют при проектировании систем
противопожарной защиты еще в стадии строительства
для повышения эффективности безопасности.

12.

12
Анализ организационных мер безопасности на Ставропольской ГРЭС: обучение и
тренировки
Постоянное обучение и инструктажи
Персонал проходит обязательный первичный
и повторный инструктаж, включая
специальную подготовку для работы на
опасных участках станции.
Ежегодные совместные учения с МЧС
Проводятся учения по сценариям ликвидации
пожаров и аварий с эвакуацией, что
способствует отработке практических
навыков и взаимодействия с МЧС.
Анализ результатов и
совершенствование
Анализ протоколов учений выявляет
улучшение времени реагирования и
повышение качества действий сотрудников в
чрезвычайных ситуациях.

13.

13
Выявленные проблемы и направления
совершенствования систем безопасности
Износ противопожарного оборудования требует замены устаревших
спринклеров и датчиков дыма для повышения надежности и быстроты
срабатывания систем.
Необходима интеграция систем оповещения и передачи сигналов ЧС с
АСУ ТП для повышения автоматизации и оперативности реагирования при
авариях.
Частичный непокрытый автоматикой режим особенно в кабельных
тоннелях требует дооснащения датчиками, а возраст котлов требует
усиленного контроля и диагностики.

14.

14
Расчет расхода огнетушащих
веществ для систем
пожаротушения
График отображает расход воды и пены,
необходимых для тушения пожаров в
машинном зале и маслохозяйстве на
станции.
Данные подтверждают обоснованность
объёмов запасов огнетушащих веществ,
обеспечивающих эффективное тушение
по нормативам СП 5.13130.
Проектная документация Ставропольской ГРЭС, 2023

15.

15
Совершенствование систем
оповещения и управления
эвакуацией (СОУЭ)
СОУЭ обеспечивает звуковое
оповещение и световые табло
«Выход» на всех эвакуационных
маршрутах с возможностью
автоматического и ручного запуска.
Проект предусматривает
установку громкоговорителей с
шагом 25 метров и дублирование
речевого оповещения световыми
табло для лучшей
информированности персонала.
Интеграция СОУЭ с АПС позволяет
автоматически запускать
эвакуационные сценарии при
пожаре или аварии, повышая
безопасность персонала.

16.

16
Экономическое обоснование модернизации систем промышленной и пожарной
безопасности
Таблица отражает основные статьи затрат по
проекту модернизации с оценкой стоимости и
объёмов оборудования.
Общая стоимость проекта составляет 8–10 млн
рублей, инвестиции окупаются снижением аварий
и затрат на ликвидацию ЧС, обеспечивая
надежность энергоснабжения региона.
Проектная смета Ставропольской ГРЭС, 2023

17.

17
Организационные мероприятия по внедрению проекта модернизации
Разработка документации и тендер
Создание рабочей документации по ГОСТ Р21
серии. Проведение тендера на поставку
необходимого оборудования и выполнения
Обучение и испытания
монтажных работ.
Обучение персонала по работе с
обновленными системами безопасности.
Проведение комплексных испытаний всех
систем перед вводом в эксплуатацию.
Ввод в эксплуатацию и корректировки
Внесение изменений в инструкции и планы
ликвидации аварий. Координация действий
служб и взаимодействие с контролирующими
органами.

18.

18
Результаты специальной оценки условий труда (СОУТ) на Ставропольской ГРЭС
(2022 год)
Классы условий труда распределены по
количеству рабочих мест и категориям профессий.
Выделены оптимальные, допустимые и вредные
условия с учётом основных вредных факторов и
мероприятий по их снижению.
Большинство рабочих мест имеют допустимые
или оптимальные условия, однако 20% относится
к вредным, требующим специальных мер защиты
и контроля.
Отчет по специальной оценке условий труда Ставропольской ГРЭС, 2022

19.

19
Статистика производственного
травматизма на Ставропольской ГРЭС
(2018–2023)
Восстановлена положительная тенденция
снижения травматизма благодаря
внедрению обучающих и контролирующих
мероприятий. За 6 лет зафиксировано
всего 15 несчастных случаев, без
летальных исходов.
Снижение травматизма подтверждает
эффективность организованных мер и
необходимости поддерживать их
непрерывно.
Журналы регистрации несчастных случаев и отчеты службы ОТ, 2018–2023

20.

20
Мероприятия по
снижению
негативного
экологического
воздействия на
Ставропольской
ГРЭС
Использование природного газа в
качестве основного топлива
снижает выбросы оксидов серы и
твёрдых частиц, минимизируя
загрязнение воздуха на станции.
Озеленение территории станции
помогает снизить пылевую нагрузку,
а применение локальных очистных
сооружений обеспечивает
многоступенчатую фильтрацию
сточных вод.
Регулярное техническое
обслуживание и настройка горелок
способствуют сокращению
выбросов оксидов азота, улучшая
экологическую ситуацию.
Организован раздельный сбор
опасных отходов с их передачей
лицензированным организациям;
внедряются программы сокращения
отходов и экологического
образования персонала и
населения.

21.

21
Динамика выбросов загрязняющих
веществ на Ставропольской ГРЭС
(2018–2023)
Продолжительный переход на
природный газ и модернизация
оборудования позволили значительно
снизить выбросы основных
загрязнителей, включая оксиды азота и
серы.
Снижение выбросов подтверждает
эффективность экологических
мероприятий и технологических
модернизаций станции.
Отчеты экологической службы Ставропольской ГРЭС, 2018–2023

22.

22
Оценка эффективности мероприятий по охране труда и экологической
безопасности
Результаты показывают позитивные сдвиги по
ключевым показателям безопасности, экологии и
удовлетворённости работников после реализации
комплекса мер.
Комплекс мероприятий обеспечил улучшение
условий труда, снижение аварийности и
уменьшение вредного воздействия на
окружающую среду.
Внутренние отчеты и мониторинг Ставропольской ГРЭС, 2023

23.

23
Итоги и перспективы
совершенствования систем
безопасности на Ставропольской
ГРЭС
Результаты проекта подтвердили соответствие систем
безопасности законодательным требованиям и
высокую эффективность внедрённых мер. Для
дальнейшего развития важна цифровизация контроля,
мотивационные программы и расширение
общественного взаимодействия.