Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Совершенствование методов обеспечения безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов в чрезвычайных ситуациях
ВАК РФ 25.00.19, Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов обеспечения безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов в чрезвычайных ситуациях"
На правахрукописи
МАКАРОВ АЛЕКСАНДР ВАСИЛЬЕВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ
Специальность: 25.00.19 - Строительство и нефтегазопроводов, баз и хранилищ (техни
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Москва 2004
НЫ'/'
г
Работа выполнена в Российском государственном университете нефти и газа им. И.М. Губкина
Научный руководитель - доктор технических наук, доцент
Волгин С.Н.
Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор
Прусенко Б.Е.
- кандидат технических наук Гаспарянц Р.С.
Ведущая организация - ОАО акционерная компания трубопроводного транспорта нефтепродуктов «Транснефтепродукт»
Защита состоится « »_2004 г. в_часов в ауд._
на заседании диссертационного совета Д 212.200.06 при Российском государственном университете нефти и газа им. И.М. Губкина по адресу: Ленинский проспект 65, ГСП-1, г. Москва, 119991
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина.
Автореферат разослан « »_2004 г..
Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н., профессор
С.Г Иванцова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Трубопроводный транспорт является наиболее безопасным способом доставки пожаровзрывоопасных жидких и газообразных углеводородов. Опыт, однако, показывает, что даже при реализации удачных проектных решений незначительные ошибки монтажа, отклонения от расчетных режимов эксплуатации, воздействие экстремальных природных явлений и нарушение правил производства штатных регламентных работ приводят к аварийным ситуациям с тяжелыми последствиями. Аварии объектов нефтегазового комплекса оказывают существенное воздействие на все компоненты природной среды, при этом состав, возможная мощность и потенциальная вероятность поступления токсичных и взрывоопасных веществ в природную среду зависят от типа сооружений, сложности их конструктивных решений и технологических режимов.
Анализ показывает, что процедуры обеспечения безопасности трубопроводных систем основаны на двух различных подходах.
Первый из них состоит в том, что нормируются процедуры расчёта показателей безопасности, а мероприятия по повышению безопасности определяются в соответствии с вычисленными показателями.
Значительно шире применяется второй подход, который состоит в том, что нормативным путём устанавливаются не расчётные процедуры, а требования и мероприятия по обеспечению безопасности. Весьма важное значение имеют нормативы, определяющие: расстояния между нитками трубопроводных систем; минимальное удаление жилых зданий и промышленных объектов от трубопроводов (в зависимости от диаметра трубы, давления и транспортируемого продукта); категории участков при строительстве трубопроводов и соответствующие требования к трубам, порядок сооружения переходов через водные преграды, пересечения с энергетическими и транспортными коммуникациями; предельно допустимые концентрации вредных веществ в промышленных выбросах и др.
РОС. национальная
БИБЛИОТЕКА СПс О»
В то же время, соблюдение данных нормативов не гарантирует безопасной работы трубопроводных систем и требует разработки новых подходов для обеспечения безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов.
В связи с вышеизложенным целью диссертационной работы является совершенствование системы обеспечения безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов (МТ) при чрезвычайных ситуациях (ЧС) путем разработки методов и методик прогнозирования возникновения ЧС на магистральных трубопроводах, оценки их последствий и принципов их применения для снижения уровня техногенного воздействия.
В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе сформулированы и решены следующие задачи:
• идентифицированы ЧС и их последствия при эксплуатации МТ;
• предложена методика расчета вероятности возникновения ЧС при эксплуатации МТ;
• установлена зависимость уровня техногенных воздействий от затрат на обеспечение безопасной эксплуатации МТ;
• формализованы подходы к обеспечению безопасной эксплуатации МТ с учетом минимизации затрат;
• определены принципы построения системы по ликвидации последствий ЧС, возникающих в результате аварий на МТ.
Научная новизна заключается в том, что на основе анализа совокупности факторов, определяющих риски возникновения ЧС при эксплуатации МТ, предложено логически завершенное решение проблемы выбора рациональной структуры системы обеспечения безопасной эксплуатации МТ и методов управления ею при возникновении ЧС с учетом оценки вероятности возникновения ЧС и их последствий.
Практическая ценность работы определяется тем, что разработанные методы прогноза и предупреждения вероятности возникновения ЧС, а также методы-управления системой ликвидации последствий ЧС на магистральных трубопроводах в совокупности с существующими техническими средствами
позволяют снизить затраты в процессе реализации мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации магистральных трубопроводов.
Полученные результаты являются основой для практической реализации мероприятий по построению системы контроля технического состояния трубопроводов и принятия решений по ликвидации последствий ЧС, возникающих в результате аварий на магистральных трубопроводах.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований автора докладывались, обсуждались и получили положительную оценку:
• на совещании представителей правоохранительных органов Уральского Федерального округа РФ; май 2001 года, г. Тюмень.
• на совещании представителей правоохранительных органов Центрального Федерального округа РФ с участием Полномочного представителя Президента РФ; июль 2001 года, г. Москва.
• на совещании представителей правоохранительных органов Дальневосточного Федерального округа РФ; июнь 2002 года, г. Владивосток.
• на рабочем совещании по вопросам совершенствования противодивер-сионной и антитеррористической защищенности объектов топливно-энергетического комплекса России; 15-17 апреля 2003 года, г. Кирилл*.
• на совещании при проведении учения «Технология 2003» с участием правоохранительных органов и подразделений МЧС; июнь 2003 года, г.Буденовск, Ставропольский край.
• на совещании с участием представителей ОАО «Газпром» и ОАО НК «Лукойл»; август 2003 года, г. Астрахань.
• на научно-техническом семинаре кафедры «Сооружение и ремонт газонефтепроводов и хранилищ» (РГУ нефти и газа).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, 20 таблиц, 14 рисунков и списка литературы из 107 наименований общим объемом 107 страниц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность выбранной темы диссертации и сформулированы основные направления исследований.
Первая глава посвящена анализу основных аспектов безопасности, анализу потенциально возможных чрезвычайных ситуаций и их последствий в трубопроводном транспорте. Сформулированы цель и основные задачи исследований.
Вопросы обеспечения безопасности магистральных трубопроводов рассматривались в работах отечественных и зарубежных ученых: Иванцова. О.М., Березина В.Л., Шутова В.Е., Сафаряна М.К., Прусенко Б.Е., Сафонова B.C., Одишария Г.Э., Швыряева А.А., Гумерова А.Г., Мартынюка В.Ф. и других. Однако они относились к оценке прочностных характеристик элементов конструкций трубопровода и в них не рассматривались вопросы прогнозирования возможности возникновения и разработки стратегии ликвидации ЧС.
В процессе эксплуатации объект трубопроводного транспорта находится в различных технических состояниях, которые можно классифицировать следующим образом (рис. 1.):
• работоспособное состояние - значения всех параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствует требованиям нормативно-технической документации;
• отказ - нарушение работоспособного состояния объекта;
• авария - событие, связанное с возникновением неконтролируемой утечки, воспламенения и взрыва нефтепродукта;
• чрезвычайная ситуация - обстановка па определенной территории, сложившаяся в результате аварии, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей.
Аварийные ситуации многообразны и зависят от профиля трассы и категории трубопровода, физико-химических свойств перекачиваемого продук-
та, климатических условий и т.д. В среднем, при одном порыве нефтепровода выбрасывается 2 тонны нефти, площадь загрязнения при этом составляет около 1000 м2.
Рис. 1. Структура среднего времени нахождения трубопроводов в различных технических состояниях.
Значительную часть самостоятельных и достаточно мощных техногенных потоков (возникающих при авариях на трубопроводах и при разрушении резервуаров) составляет сама нефть и нефтепродукты. Здесь важно отметить, что в нефтях обнаружено около 450 индивидуальных соединений, что сильно осложняет определение реального воздействия на окружающую среду в пространстве и во времени.
Для формализации и постановки задач в работе используется общая классификация чрезвычайных ситуаций, адаптированная к задачам трубопроводного транспорта, в соответствии с которой:
• в зависимости от источника возникновения различают чрезвычайные ситуации природного, техногенного и природно-техногенного характера;
• по масштабу действия - локальные, местные, территориальные, региональные, федеральные, трансграничные;
• по характеру воздействия ЧС могут быть разрушительными, парализующими (например, останавливающими движение транспорта) и истощающими (снижающими урожай, запасы воды и других природных ресурсов).
□ Работа 92-96% @ ТО и ремонт 4-5%
□ Отказ 1,5-2,5%
□ Авария 1,2-2,0% НЧС1,5%
Очевидно для разных объектов характер одной и той же ЧС может быть разным (например, взрыв может быть разрушительным для города, парализующим для трубопроводного транспорта и истощающим для урожая).
Проведенный анализ законодательной и нормативной базы, которая используется при проектировании, строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, а также печатных изданий по проблемам промышленной безопасности и чрезвычайным ситуациям показал, что в настоящее время ни один нормативный документ российского законодательства в области промышленной безопасности или охраны окружающей среды не определяет основы построения системы управления деятельностью трубопроводных компаний в чрезвычайных ситуациях.
Вторая глава посвящена разработке методики оценки уровня безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов.
В основу методики оценок и выбора критериев безопасности с учетом всей совокупности техногенных и социально-экономических факторов, в том числе вероятности и последствий возможных аварий, положена концепция возникновения ЧС при эксплуатации систем трубопроводного транспорта, сочетающая энергетические и техногенные воздействия. Основные положения этой концепции представлены следующими утверждениями:
• эксплуатация магистральных трубопроводов потенциально опасна, так как связана с проведением высокоэнергетических технологических процессов по транспорту и хранению углеводородов, оказывающих при контакте с окружающей средой токсическое и угнетающее воздействие;
• возникновение ЧС имеет вероятностный характер и проявляется в результате несанкционированного или неуправляемого выхода энергии, накопленной в технологическом оборудовании;
• несанкционированный или неуправляемый выход энергии и загрязнение окружающей среды сопровождается в определенных условиях гибелью людей или ухудшением состояния их здоровья, поломками и повреждениями технологического оборудования, уничтожением или снижением продуктив-
ности компонентов окружающей среды, приводит к потере управления технологическим процессом;
• ЧС возникают в результате ошибочных действия персонала, неисправностей и отказов технологического оборудования, а также воздействия внешних факторов на элементы конструкций.
Предложенные методы оценки вероятности возникновения ЧС основаны на качественных характеристиках, прежде всего на оценке потенциального индивидуального риска, который характеризует случайное событие - "возникновение при аварии в определенной точке пространства поражающих факторов с уровнем, достаточным для смертельного поражения человека", - и определяется с помощью дискретной характеристической случайной величины которая равна 1, если событие происходит за определенное время, и равна 0, если не происходит. Это положение представим в формализованном виде через булеву переменную:
0)
параметр, определяющий вероятность возникновения ЧС; условие вероятности возникновения ЧС; условие
безопасной работы магистрального трубопровода.
В качестве количественных параметров для оценки безопасности эксплуатации были использованы следующие случайные величины: людских потерь в при аварии; концентрации вредных веществ К; объемов выбросов вредных веществ р; объема уничтоженной биомассы V; степени снижения уровня воспроизводства I; площади загрязнения 8 и т.д. Каждое из этих значений (в, К, р, V, I, 8) можно принять с некоторой вероятностью Р^ Случайная величина считается полностью описанной с вероятностной точки зрения, если установлен закон ее распределения. Функция распределения Б(у) для любой случайной величины У, равная вероятности того, что случайная величина У примет значение меньше у:
Г(у) = Р(У<у), (2)
может быть использована для построения функции распределения потерь при аварии (аналогично кривой "социального риска" согласно РД 03-418-01) в координатах [у, Р(у)},тд$:
Интегральная функция распределения потерь Р(у) представляет собой разрывную ступенчатую функцию, изменение параметров которой происходит в точках, соответствующих возможным значениям случайных величин (О, К, (2, V, 3, и равны вероятностям этих значений. Суммарное значение Г(у) равно единице. Вероятность попадания случайной величины на заданный участок равна модулю приращения интегральной функции распределения на этом участке:
Рис. 2. Интегральная функция распределения потерь при аварии на линейной части магистральных нефтепроводов.
Основной критерий для оценки безопасности эксплуатации - минимальное значение параметров случайных величин (G, К, Q,V, J, S), достигающих данных значений при аварии U. Его можно записать как общее выражение для среднего по группе индивидуального риска RHiu( в виде математического ожидания частного случайных величин (G, К, Q,V, J, S) и U.
Для случая величины G имеем:
(4)
корреляционный момент случайных величин G и 1/U. В частном случае при U = const:
(5)
где и - общее число рискующих людей при реализации данного технологического процесса.
Количественные параметры могут быть использованы для оценки степени загрязнения атмосферы, водоемов и подземных вод, почвы.
Важной особенностью технологического процесса эксплуатации МТ является то, что на результаты вероятности возникновения ЧС существенным образом влияет фактор неопределенности. Такую неопределенность могут вносить отказы техники и оборудования, погодные или горно-геологические условия, ошибки персонала и т.д.
Для учета условий неопределенности в рассматриваемой модели приняты три оценки вероятности возникновения ЧС: наиболее вероятная (Уив), оптимистическая пессимистическая
Оптимистическая и пессимистическая оценки задают размах колебаний вероятности возникновения ЧС под влиянием неопределенности. Оптимистическая оценка показывает минимально возможную вероятность возникновения ЧС (при благоприятных условиях), а пессимистическая оценка отражает максимальную вероятность возникновения ЧС (при неблагоприятных условиях). Реальная вероятность возникновения ЧС практически всегда нахо-
\_и = const \ и и
дится между оптимистической и пессимистической оценками. С вероятностной точки зрения можно сказать, что вероятность того, что реальное ЧС лежит в интервале между оптимистической и пессимистической оцен-камн, приблизительно равна единице:
РЬГ^У^гг}»'. (6)
Для определения ожидаемого значения вероятности возникновения ЧС ( YT ) используется следующая формула:
у^" — ~ ( + 4 У™ + К"") 7)
Поскольку вероятность возникновения ЧС является случайной величиной, общий экологический ущерб от аварии также представляет собой случайную величину.
На этой основе предложено оценить вероятность возникновения аварии с определенным уровнем техногенного воздействия на окружающую среду. Для этого следует учесть, что если комплексное техногенное воздействие есть нормально распределенная случайная величина с параметрами и дисперсией <г|с,то случайная величина /имеет стандартный нормальный закон распределения. В этом случае вероятность того, что фактическая величина не превышает некоторый заранее заданный уровень У, равна:
Вычисление вероятности, стоящей в правой части равенства, не вызывает практических трудностей ввиду табулирования стандартного нормального закона распределения.
Если заданный заранее уровень величины комплексного техногенного воздействия при ЧС рассматривать как «гарантированный уровень экологической безопасности», то вероятность того, что фактическая величина комплексного техногенного воздействия не превышает гарантироватгую, будет «степенью гарантии»:
где - гарантированная фактическая величина комплексного техногенного воздействия; а - степень гарантии выполнения комплекса работ с заданным уровнем техногенного воздействия
При построении математической модели было принято, что уровень техногенного воздействия при ЧС зависит от размера затрат на обеспечение безопасной эксплуатации магистрального трубопровода:
Функция (10) задавалась исходя из предположения о существовании линейной зависимости между уровнем техногенного воздействия и затратами:
соответственно нижний и верхний предел величины
техногенного воздействия при выполнении работ по обеспечению безопасной эксплуатации магистрального трубопровода коэффициенты линейной зависимости.
В качестве верхнего предела был принят технологически достижимый в современных условиях предел величины техногенного воздействия при выполнении всех мероприятий по недопущению возникновения ЧС, а нижний предел соответствует только поддержанию работоспособного состояния трубопровода без применения дополнительных мер по предотвращению отказов.
В третьей главе приведена методика оптимизации затрат на поддержание безопасной эксплуатации магистральных нефтепроводов.
Последствия возникновения ЧС можно оценить через экономические параметры, характеризуемые совокупным ущербом и потерями, вызванными различными техногенными причинами и природными явлениями.
В основу оценки положено статистическое исследование аварийности трубопроводной системы. В качестве примера на рис. 3 представлены стати-
(10)
■тах,
(11)
стические данные по затратам на ликвидацию аварий на промысловых трубопроводах в России.
2 10000
а
5 Н 8000
ей
I 5
I & 6000
5 я*
- | 4000
£ з " 2000
я
м
0
114 159 219 273 325 426 530 720 820 1020
Диаметр, мм
Рис. 3. Затраты на ликвидацию аварий на промысловых трубопроводах
В общем виде вероятностную стоимостную оценку ожидаемого ущерба при возникновении ЧС предложено определять следующей зависимостью:
(12)
где Р, - вероятность возникновения факторов, определяющих параметры ожидаемого ущерба при эксплуатации нефтепровода; У] - ущерб от повреждения конструкций, технологического оборудования и коммуникаций и их восстановления, компенсаций пострадавшим во время аварий; Уг - ущерб от потерь транспортируемого продукта; ущерб от перерыва в работе в соответствии с договорными отношениями с предприятиями, поставляющими и потребляющими нефть; ущерб от техногенных воздействий на окружающую среду; - ущерб, связанный с выплатой штрафных санкций в связи с нарушениями законодательных и нормативных требований; Б} - страховые компенсации, возмещения по договорам контракта.
Тогда экономическая оценка ожидаемых техногенных воздействий на окружающую среду представляется следующим образом:
где Ру, Уу, (Зу, Ыу - соответственно, площадь территории, объем воздушной среды, поверхность водной среды, число объектов флоры и фауны, загрязненной или пострадавшей в результате техногенного воздействия; Су1 -Су4 - стоимостная оценка (отнесенная к единице) реализации конкретного техногенного воздействия; РТ1 - Р?4 - вероятность реализации конкретного техногенного воздействия.
Обоснование необходимости выполнения мероприятий по обеспечению безопасности можно провести, основываясь на экономических критериях. Затраты 8 на реализацию мероприятий зависят от некоторого показателя х (объёмы реконструкции, направленной на повышение безопасности системы трубопроводов), возрастая вместе с этим показателем. С другой стороны, чем выше показатель х, тем меньше ожидаемый ущерб У(х). Соразмеряя затраты и ущерб целесообразно исходить из критерия наименьших суммарных потерь:
S(x) + У(х) ->пйп* (14)
Решение задачи (14) дает оптимальное значение параметра X = X*. В условиях финансового дефицита возникает желание уклониться от затрат, которые могут оказаться невостребованными. Если ориентироваться не на средние значения ущерба, а на те, которые отвечают заданному уровню вероятности р, можно снизить как значения показателя х так и затраты Б(х) на обеспечение этого показателя. К тому же можно утверждать, что с данной вероятностью значение х = Хзад окажется достаточным. Если же стремиться к более высокому уровню гарантии (например, р = 0,99), то и затраты должны быть увеличены.
Использование критерия (14) с ожидаемым ущербом! У(х) не всегда является естественным. Анализ показывает, что все угрозы безопасности можно разделить на две категории. Те, которые относятся к первой категории, имеют вероятность и могут быть предупреждены некоторым комплексом мероприятий. А остальные угрозы, вероятность проявления которых равна
1 -р' , не могут быть устранены в принципе (например, стихийные катаклизмы). При решении вопроса о финансировании мероприятий по повышению безопасности необходимо принимать во внимание только угрозы первой категории и соразмерять затраты на техническое и технологическое совершенствование объектов и ущербы от реализации событий первой категории. В этом случае ожидаемый ущерб в формуле (12) целесообразно заменить условным ожидаемым ущербом при условии, что имеют место события первой категории. Можно также функцию! У(х) заменить на Ур(х), то есть от задачи (14) перейти к задаче:
Б(х) + Ур(х) ->тщ (15)
причем величинур следует определить экспертно, исходя из соблюдения неравенства
В дополнение к выше перечисленным затратам необходимо отнести штрафы, налагаемые на промышленные предприятия органами государственного надзора за превышение предельно допустимых концентраций или другие экологические нарушения при возникновении ЧС. Для описания затрат на выплату штрафов выберем следующее условие:
предельно допустимый заданный уровень.
В то же время действие вредных выбросов со временем ослабевает, так как происходит отключение участка трубопровода и остановка перекачки, тогда для его описания воспользуемся экспоненциальным законом с показателем интенсивности
Если предприятие проводит мероприятия, которые уменьшают интенсивность выбросов и характеризуются функцией ф(1), то отношение (17) для рассматриваемого объекта примет вид:
t)=Jf'(x)dxif\ (18)
rae/YO = max[0,f(t) - <p(t)].
На основании вышесказанного, формула (15) примет следующий вид:
S(x) + Yp(x) + ¥*(() -> min. (19)
Затраты на обеспечение безопасности не дают непосредственного эффекта в виде прибыли, а лишь уменьшают возможные ущербы. Для того, чтобы предприятие было заинтересовано в реализации мероприятий, способствующих повышению безопасности, необходимо разработать меры государственного регулирования.
Осуществляя мониторинг параметров надежности, остаточного ресурса, текущих ценовых показателей, можно формализовать задачу оптимизации обслуживания магистрального трубопровода. Полную обобщенную стоимость обслуживания C(t) МТ запишем в виде:
С (w,a,t) = dn/t) + bna(t) + qnw(t) + snm(t), n = n (w,a) (20)
Здесь nf - число циклов с отказами, n^, - число циклов, когда параметр качества системы превышает уровень а, nw - то же, но для уровня w, Пщ -число циклов мониторинга, d - средняя обобщенная стоимость ремонта трубы после отказа (в том числе травмы, гибель людей, ущерб природе, ликвидация течи, порыва, недопустимых деформаций), b - средняя стоимость обслуживания в цикле, когда МТ находится в состоянии a, q - то же, для состоянии w, s - средняя стоимость одного цикла мониторинга.
Для минимизации полной обобщенной стоимости обслуживания C(t) необходимо найти минимум выражения за период t по оптимизируемым параметрам. В общем случае ими могут быть: уровни w, а; время между инспекциями h; времена восстановления mj и функция надежности R (t); качество обслуживания г, которое либо приводит систему в состояние "как новая" после обслуживания или переводит систему в точку где-то в допустимой безопасной области. Тогда уровни W И Анайдутся из минимума выражения:
, ч (Ьг, + ьп.+апи> + 5пя
Когда общая стоимость обслуживания известна заранее, можно оптимизировать параметры таким образом, чтобы максимизировать
надежность МН и его производительность, (т.е. "выжать" максимум из средств, отпущенных бюджетом компании на инспекцию/обслуживание).
В четвертой главе разработаны методологические подходы к формированию системы по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов при возникновении ЧС, а также даны рекомендации по выбору метода ликвидации последствий разливов нефти.
Принято, что масштабы аварийных разливов нефти, приводящие к загрязнению окружающей среды, негативным экологическим последствиям, зависят от условий эксплуатации, особенностей рельефа трассы, характера местности, месторасположения аварийного участка относительно запорной арматуры, а также от характера повреждения (параметров дефектного отверстия). При этом основными техническими показателями, влияющими на объемы разлива, являются диаметр трубопровода, производительность перекачки нефти, характеристики системы обнаружения утечек, время остановки насосов, время закрытия запорной арматуры после отключения насосов.
Оценить риск при работе магистрального трубопровода наилучшим образом можно комбинациями последствий реализации возможных сценариев аварий, рассматриваемых одновременно с вероятностью (ожидаемой частотой) их реализации. Результаты оценки распространения разливов нефти и их последствий определяются методом цифрового имитационного моделирования с использованием ГИС технологий. Моделирование выполняется с целью обоснования сценариев загрязнения нефтью зон особой значимости, для определения сил и средств ликвидации аварийных разливов, а также для разработки тактики реагирования на аварийные ситуации. При моделировании учитываются характеристики нефтепровода, свойства нефти, рельеф местно-
ста и свойства грунтов, наличие и тип водотоков, их гидрологический режим, сезонные климатические условия региона.
Моделирование проводится в два этапа. На первом этапе определялся характер и места возможного растекания нефти по суше, а также распространение нефти по водотокам. Для этого производится рассмотрение каждого из сценариев, возможного при аварийных ситуациях, и определения для него как потерь величин (в, К, р, V, I, 8), так и ожидаемой частоты реализации данного события. Хотя аварии на трубопроводах характеризуются наличием существенных различий в значениях удельной частоты аварий на участках, различающихся по своим конструктивно-технологическим характеристикам, особенностям проектирования и строительства и условиям эксплуатации, при расчетах можно использовать обобщенные данные по ожидаемым частотам инициирующих событий. На рис. 4 на основе данных Госгортехнадзора России приведены параметры удельной частоты аварий.
Свищ;
0,00045
Рис. 4. Удельная частота аварий
В качестве параметров аварийного разлива нефти, существенных для их локализации и ликвидации, определены:
= - полный объем разлива нефти сценария о; (22)
= - средняя скорость истечения нефти в сценарии ст; (23)
где оеБ - конкретный сценарий аварии с разливом нефти на одном из элементов трубопровода, являющимся объектом планирования; 8 - множест-
во всех сценариев аварий с разливом нефти на одном из элементов трубопровода, являющимся объектом планирования; {3д.(0 - интенсивность истечения нефти в сценарии период истечения нефти в сценарии частота
реализации данного сценария
Используя эти параметры, в качестве исходных определяются параметры существенные для ликвидации разлива нефти в сценарии
Расчет количества нефти, вылившейся из аварийного участка, проводился по известным методикам, в частности по методикам проф. Лурье М.В., в 3 этапа, определяемых разными режимами истечения:
• истечение нефти с момента повреждения до остановки перекачки;
• истечение нефти из трубопровода с момента остановки перекачки до закрытия задвижек;
• истечение нефти из трубопровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки.
Расчетные данные по структуре зон поражения и ожидаемой частоте их возникновения являются входной информацией, на основе которой разрабатываются сценарии возникновения ЧС. Алгоритмическая основа процедуры построения возможных сценариев возникновения ЧС представлена на рис. 5. Параметры моделирования аварийных разливов нефти используются в качестве исходных данных для планирования мероприятий по ликвидации разливов нефти.
Для принятия решений по ликвидации аварийных разливов нефти предложен многоуровневый подход, который основан на классификации чрезвычайных ситуаций в зависимости от объема разлившейся нефти и площади разлива, принятой в соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации от 21.08.2000 г. № 613 (с учетом изменений, определенных Постановлением Правительства Российской Федерации от 15.04.2002 г.).
Первому уровню реагирования соответствует ЧС: локального значения, где объем вытекшей нефти составляет до 100 тонн и площадь разлива охва-
тывает территорию объекта; муниципального значения - от 100 тонн в пределах административной границы муниципального образования либо разлив до 100 тонн, выходящий за пределы территории объекта.
Второму уровню реагирования соответствует ЧС: территориального значения - от 500 до 1000 тонн нефти и нефтепродуктов в пределах административной границы субъекта Российской Федерации, либо разлив от 100 до 500 тонн нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы административной границы субъекта Российской Федерации; регионального значения - от 1000 до 5000 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, выходящий за пределы административной границы субъекта Российской Федерации.
Рис. 5. Блок-схема процедуры построения возможных сценариев возникновения чрезвычайных ситуаций
Третьему уровню реагирования соответствует ЧС федерального значения - свыше 5000 тонн разлившихся нефти и нефтепродуктов, либо вне зависимости от объема, выходящий за пределы государственной границы Рос-
сийской Федерации, а также разлив нефти и нефтепродуктов, поступающий с территории сопредельных государств (трансграничного значения).
Цель многоуровневого подхода заключается в том, чтобы в случае объявления чрезвычайной ситуации каждый объект мог быстро и организованно наращивать силы и средства реагирования на чрезвычайную ситуацию.
■ — — — Информация о ходе выполнения работ
Рис. 6. Схема координации работ по ликвидации аварийных разливов
нефти и нефтепродуктов.
Рис. 7. Схема принятия решений при выборе варианта по ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов.
Для каждого уровня реагирования с привязкой к конкретным объектам определяются условия, характерные для данного региона, а также уровень техногенных воздействий.
Алгоритм действий по локализации и ликвидации разлива нефти, основанный на принятии экстренных мер по локализации, ликвидации разлива нефти и передаче информации, реализуется согласно схеме координации работ (рис. 6).
Выбор варианта действий по ликвидации последствий ЧС определяется исходя из оценки параметров разлива нефти и оценки угрозы безопасности окружающей среды (рис. 7).
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На основе анализа состояния нормативной базы и практики эксплуатации трубопроводного транспорта идентифицированы возможные чрезвычайные ситуации на магистральных трубопроводах, дана их классификация в зависимости от источника возникновения, масштаба, характера воздействия и тяжести последствий. На основе данного анализа сформулированы задачи по совершенствованию системы обеспечения безопасной эксплуатации магистральных трубопроводов.
2. Предложена методика расчета вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации магистральных трубопроводов, основанная на экономико-математическом моделировании процессов эксплуатации с учетом риска возможных потерь. Установлено, что в качестве распределения параметров, характеризующих величину вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций, можно принять бета-распределение.
3. Определена зависимость уровня техногенных воздействий при чрезвычайных ситуациях от затрат на обеспечение безопасной эксплуатации магистрального трубопровода, которая может быть описана в виде линейной функции. Зависимость позволяет контролировать не только уровень экологи-
ческой безопасности при эксплуатации трубопроводов, но и затраты, связанные с проведением работ по ликвидации чрезвычайных ситуаций.
4. Предложены алгоритмы применения разработанных методов прогнозирования уровня техногенных воздействий при эксплуатации магистральных трубопроводов в условиях ЧС для решения задачи оптимизации уровня безопасности системы с неэкономической ответственностью. Задача сводится к оптимизации функции безопасности конструкции по экономическим показателям, но при этом в функцию стоимости вводится дополнительная составляющая - экономический эквивалент неэкономических потерь.
5. Предложены принципы построения системы по ликвидации последствий ЧС, возникающих в результате аварий на магистральных трубопроводах, основанные на учете возможных вариантов воздействия на окружающую среду разливов нефти, параметров аварийного разлива, физико-химических характеристик нефти и вида поверхности пораженной территории. Апробированы возможности практического применения разработанных методов управления системой многоуровневого реагирования для принятия решений по предупреждению и ликвидации ЧС.
Основные положения диссертационных исследований опубликованы в следующих печатных работах:
1. Иванцова СТ., Бабусенко В.Н., Макаров А.В. Принципы описания локальных предельных состояний конструктивных элементов магистральных газопроводов. Научно-технический сборник «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2001 №1 с. 73-75
2. Иванцова С.Г., Пирожков В.Г., Бабусенко В.Н., Макаров А.В. Моделирование кинетики разрушения газопровода. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2001 №3 с. 74-78
3. Макаров А.В. Классификация опасных природно-климатических факторов, вызывающие стихийные бедствия или способствующие возникновению чрезвычайных ситуаций на трассах нефтепроводов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002 №1 с. 47-51
4. Макаров А.В. Инженерная защита участков трассы нефтепровода с явлениями курумов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002 №2 с. 34-36
5. Макаров А.В. Взаимодействие между оборудованием и трубопроводами. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002 №3 с. 26-31
6. Макаров А.В., Бабусенко В.Н. Расчет надземных самокомпенсирующихся систем магистральных нефтепроводов с учетом деформативности опор. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002 №4 с. 21-25
7. Макаров А.В. Основные аспекты безопасности системы магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2003 №1 с. 25-30
8. Макаров А.В., Лежнев М.А. Математическое моделирование процессов эксплуатации для оценки вероятности возникновения чрезвычайной ситуации. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт»» 2003 №2 с. 23-28
9. Макаров А.В. Методика определения параметров аварийного разлива нефти. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2003 №3 с. 7-11
10. Макаров А.В., Лежнев М.А. Построение системы многоуровневого реагирования для принятия решений по ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2003 №4 с. 8-12
Издательство ООО "МАКС Пресс". Лицензия ИД № 00510 от 01.12.99 г. Подписано к печати 22.03.2004 г. Формат 60x90 1/16. Усл.печл. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ 304. Тел. 939-3890,939-3891,928-1042. Тел./факс 939-3891. 119992, ГСП-2, Москва, Ленинские горы, МГУ им. М.В Ломоносова.
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Макаров, Александр Васильевич
Введение
Глава 1. Анализ современных методов обеспечения безопасности систем трубопроводного транспорта нефти и нефтепродуктов
1.1. Основные аспекты обеспечения безопасности систем трубопроводного транспорта
1.2. Классификация чрезвычайных ситуаций и их последствий в трубопроводном строительстве
1.3. Постановка задач исследования
Глава 2. Исследование методов оценки безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов
2.1. Методические подходы к оценке безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов
2.2. Методика оценки вероятности возникновения чрезвычайной ситуации
2.3. Моделирование параметров техногенных воздействий при возникновении чрезвычайной ситуации
Глава 3. Разработка методики оценки оптимальных затрат на поддержание безопасной эксплуатации магистральных трубопроводов
3.1. Вероятностная оценка ожидаемого ущерба при возникновении чрезвычайных ситуаций
3.2. Оптимизация затрат на предотвращение чрезвычайных ситуаций
3.3. Формирование системы технического обслуживания трубопроводов по критерию минимизации вероятности 54 возникновения чрезвычайных ситуаций
Глава 4. Совершенствование системы по предупреждению и ликвидации разливов нефти
4.1. Принципы оценки масштабов аварийных разливов нефти
4.2. Выбор методов определения места разлива нефти
4.3 Методика определения параметров аварийного разлива нефти
4.4. Построение системы многоуровневого реагирования для принятия решений по ликвидации аварийных разливов нефти
4.5. Рекомендации по выбору метода ликвидации последствий разливов нефти
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Совершенствование методов обеспечения безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов в чрезвычайных ситуациях"
Трубопроводный транспорт по своей физической сущности и инженерным решениям наиболее безопасный способ доставки пожаровзрывоопасных жидких и газообразных углеводородов. Однако эта безопасность обеспечивается при выполнении целого ряда обязательных условий, в том числе:
• соблюдении всех нормативных требований при проектировании, строительстве и эксплуатации трубопроводных систем;
• создании системных резервов, в виде многониточных газопроводов с перемычками, компрессорных и насосных станций с резервными агрегатами, подземных хранилищ газа и промежуточных резервуарных парков нефти и нефтепродуктов;
• использовании при проектировании современных способов изысканий (аэрокосмических методов, ГИС технологий и др.), автоматизированных процессов проектирования;
• обеспечении гарантированно высокого качества строительства;
• высоком уровне автоматизации технологических процессов, обеспечении телекоммуникациями и современными средствами связи;
• использовании современных средств диагностики и организации мониторинга трубопроводных систем, включая экологический, правильной организации ремонта и реконструкции;
• обслуживании высококвалифицированными кадрами, организации аварийно-восстановительных служб, оснащении их современной техникой.
Опыт, однако, показывает [3-5, 63], что зачастую даже при реализации удачных проектных решений незначительные ошибки при монтаже, а также отклонения от расчетных режимов эксплуатации, воздействие экстремальных природных явлений и нарушение штатных регламентных работ по диагностике и обслуживанию сооружений трубопроводного транспорта приводят к аварийным ситуациям с тяжелыми последствиями.
Аварии на объектах нефтегазового комплекса оказывают существенное воздействие на все компоненты природной среды на каждой стадии «жизненного цикла». Состав, возможная мощность и потенциальная вероятность поступления токсичных и взрывоопасных веществ в природную среду зависят от типа сооружений, сложности их конструктивных решений и технологических режимов.
Анализ нормативных документов, используемых в нефтегазовой отрасли, показывает, что процедуры обеспечения безопасности трубопроводных систем основаны на двух различных подходах. Первый из них состоит в том, что нормируются процедуры расчёта показателей безопасности, а мероприятия по повышению безопасности определяются в соответствии с вычисленными показателями.
Количественное определение ущербов от аварий в трубопроводном транспорте не имеет достаточно полной объективной базы и должно опираться на субъективные мнения и экспертные оценки. Чёткость и однозначность могут быть достигнуты лишь при нормировании процедуры расчёта. В отечественной практике этот подход пока не получил широкого распространения. В качестве одного из немногих примеров можно указать межотраслевой документ ГОСТ Р 27.310-93 "Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения" [29]. В качестве рабочего метода принят анализ видов и последствий отказов. Согласно ГОСТ Р 27.310-93 отказы ранжируются по уровню риска. Такая же процедура применяется к объекту в целом, как на стадии его проектирования, так и эксплуатации.
Значительно шире применяется второй подход, где нормируются условия, которым должны удовлетворять объекты трубопроводного транспорта при их проектировании и эксплуатации. Данный подход основан на том, что нормативным путём устанавливаются не расчётные процедуры, а требования и мероприятия по обеспечению безопасности. Весьма важное значение имеют нормативы, определяющие следующие показатели: 1. расстояния между нитками трубопроводных систем;
2. минимальное удаление жилых зданий и промышленных объектов от трубопроводов (в зависимости от диаметра трубы, давления и транспортируемого продукта);
3. категории участков при строительстве трубопроводов и соответствующие требования к трубам, порядок сооружения переходов через водные преграды, пересечения с энергетическими и транспортными коммуникациями;
4. предельно допустимые концентрации вредных веществ в промышленных выбросах и др.
Следует отметить, что нормативы время от времени пересматриваются, как правило, в сторону ужесточения. Предприятия, отвечающие за эксплуатацию трубопроводов, вынуждены проводить реконструкцию объектов, чтобы привести их в соответствие с новыми требованиями. Для эффективности действия принятых нормативов предусматриваются штрафы за их невыполнение.
В тоже время, соблюдение данных нормативов не гарантирует безопасной работы трубопроводных систем и требует разработки новых подходов для обеспечения безопасности эксплуатации магистральных трубопроводов, особенно при возникновении чрезвычайных ситуаций.
Заключение Диссертация по теме "Строительство и эксплуатация нефтегазоводов, баз и хранилищ", Макаров, Александр Васильевич
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. На основе анализа состояния нормативной базы и практики эксплуатации трубопроводного транспорта идентифицированы возможные чрезвычайные ситуации на магистральных трубопроводах, дана их классификация в зависимости от источника возникновения, масштаба, характера воздействия и тяжести последствий. На основе данного анализа сформулированы задачи по совершенствованию системы обеспечения безопасной эксплуатации магистральных трубопроводов.
2. Предложена методика расчета вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации магистральных трубопроводов, основанная на экономико-математическом моделировании процессов эксплуатации с учетом риска возможных потерь. Установлено, что в качестве распределения параметров, характеризующих величину вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций, можно принять бета-распределение.
3. Определена зависимость уровня техногенных воздействий при чрезвычайных ситуациях от затрат на обеспечение безопасной эксплуатации магистрального трубопровода, которая может быть описана в виде линейной функции. Зависимость позволяет контролировать не только уровень экологической безопасности при эксплуатации трубопроводов, но и затраты, связанные с проведением работ по ликвидации чрезвычайных ситуаций.
4. Предложены алгоритмы применения разработанных методов прогнозирования уровня техногенных воздействий при эксплуатации магистральных трубопроводов в условиях ЧС для решения задачи оптимизации уровня безопасности системы с неэкономической ответственностью. Задача сводится к оптимизации функции безопасности конструкции по экономическим показателям, но при этом в функцию стоимости вводится дополнительная составляющая - экономический эквивалент неэкономических потерь.
5. Предложены принципы построения системы по ликвидации последствий ЧС, возникающих в результате аварий на магистральных трубопроводах, основанные на учете возможных вариантов воздействия на окружающую среду разливов нефти, параметров аварийного разлива, физико-химических характеристик нефти и вида поверхности пораженной территории. Апробированы возможности практического применения разработанных методов управления системой многоуровневого реагирования для принятия решений по предупреждению и ликвидации ЧС.
99
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Макаров, Александр Васильевич, Москва
1. Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. Книга 5/ Под. редакцией В.А. Котляревского и А.В. Забегаева - М., Изд-во АСВ, 2001 -416 с.
2. Айнбиндер А.Б. Расчет магистральных и промысловых трубопроводов на прочность и устойчивость. Справочное пособие. М. Недра, 1991 287 с
3. Анализ аварий и несчастных случаев в нефтегазовом комплексе России / Под редакцией Б.Е. Прусенко, В.Ф. Мартынюка М. ООО «Анализ опасностей», 2002
4. Анализ аварий и несчастных случаев на объектах газового надзора/Б.А. Красных, В.Ф. Мартынюк, Т.С. Сергиенко, А.А. Сорокин, А.А. Феоктистов, А.С. Нечаев. М. ООО «Анализ опасностей», 2003
5. Анализ риска и его нормативное обеспечение / В.Ф. Мартынюк, М.В. Лисанов, Е.В. Кловач, В.И. Сидоров // Безопасность труда в промышленности. 1995. -№ И.
6. Баренблатт Г.И. О равновесных трещинах, образующихся при хрупком разрушении. ПММ, 1959, 23: №3, с. 434.444, №4, с. 706.721, №5, с. 893.900
7. Безопасность длительно эксплуатируемых магистральных нефтепроводов. // Гумеров А.Г., Гумеров Р.С., Гумеров К.М. М. Недра, 2003 310 с
8. Безопасность России: Словарь терминов и определений. М.: МГФ «Знание», 1999.-368 с
9. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Безопасность трубопроводного транспорта / Колл. авт. М.: МГФ «Знание», 2002 - 752 с.
10. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Безопасность промышленного комплекса / Колл. авт.-М.: МГФ «Знание», ГУП «НТЦ «Промышленная безопасность», 2002 464 с.
11. Белов П.Г. Теоретические основы системной инженерии безопасности. -Москва: ГНТП "Безопасность", МИБ СТС. 1996. - 424 с
12. Бородавкин П.П. Подземные трубопроводы. М.: Недра, 1974
13. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем. М.: Наука, 1978
14. Быков А.А., Мурзин Н.В. Проблемы анализа безопасности человека, общества и природы. СПб.: Наука, 1997. - 247 с
15. Васильченко Г.С., Кошелев П.Ф. Практическое применение механики разрушения для анализа прочности конструкций. М., Наука, 1974
16. Вентцель Е.С. Теория вероятностей, М.: Высш. Шк., 1998. 576 е.: ил.
17. Виноградов С.В. Расчет подземных трубопроводов на внешние нагрузки. М. Стройиздат, 1980
18. Временный порядок оценки и возмещения вреда окружающей среде в результате аварии (с изменениями на 28 августа 1997 года) (утв. Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ, пр. от 27 июня 1994 года № 200)
19. Герштейн М.С. Динамика магистральных трубопроводов. М. Недра, 1992-283 с .
20. Гехман А.С., Зайнетдинов Х.Х. Расчет, конструирование и эксплуатация трубопроводов в сейсмических районах. М. Стройиздат, 1988 — 182 с
21. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности, "Наука", М., 1965; 333с
22. ГОСТ 12.1.004-91. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования
23. ГОСТ Р 12.3.047-98. ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля
24. ГОСТ Р 22.0.01-94. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Основные положения.
25. ГОСТ Р 22.0.05-94 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения.
26. ГОСТ Р 22.0.06-95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Источники природных чрезвычайных ситуаций. Поражающие факторы. Номенклатура параметров поражающих воздействий.
27. ГОСТ Р 22.0.07-95. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Источники техногенных чрезвычайных ситуаций. Классификация и номенклатура поражающих факторов и их параметров.
28. ГОСТ Р 22.0.11-99. Безопасность в чрезвычайных ситуация. Предупреждение природных чрезвычайных ситуаций. Термины и определения.
29. ГОСТ Р 27.310-93 "Анализ видов, последствий и критичности отказов. Основные положения"
30. Гражданкин А.И., Белов П.Г. Экспертная система оценки техногенного риска опасных производственных объектов // Безопасность труда в промышленности. 2000. -№11.
31. Гражданкин А.И., Дегтярев Д.В., Лисанов М.В., Печеркин А.С. Основные показатели риска аварии в терминах теории вероятностей//Безопасность труда в промышленности. 2002 - № 7
32. Гражданкин А.И., Лисанов М.В., Печеркин А.С. Использование вероятностных оценок при анализе безопасности опасных производственных объ-ектов//Безопасность труда в промышленности. 2001 - № 5
33. Гражданкин А.И., Федоров А.А. К вопросу об оценке риска при декларировании промышленной безопасности опасных производственных объек-тов//Безопасность жизнедеятельности. 2001 - № 4
34. Гумеров А.Г., Зайнуллин Р.С. Безопасность нефтепроводов. М.: Недра, 2000
35. Даффи А.Р., Мак Клур Дж.М., Айбер Р.Дж., Мэкси У.А. Практические примеры расчета на сопротивление хрупкому разрушению трубопроводов под давлением. В кн. Разрушение, том 5. М., Мир, с. 146.209
36. Закон РФ «О безопасности» (с изменениями от 24 декабря 1993 г., по состоянию на 1 апреля 1994 г.) от 5.3.1992 № 2446-1, 2646/1-1
37. Иванцова С.Г., Пирожков В.Г., Бабусенко В.Н., Макаров А.В. Моделирование кинетики разрушения газопровода. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2001 №3
38. Завойчинский Б.И. Долговечность магистральных и технологических трубопроводов. Теория, методы расчета, проектирование. М. Недра, 1992 -271с
39. Зверьков Б.В., Костовецкий Д.Л. Расчет и конструирование трубопроводов. М. Машиностроение, 1979
40. Камерштейн А.Г. Строительство трубопроводов в районах горных выработок. М. Стройиздат, 1976
41. Качалов Л.М. Основы механики разрушения. М., Наука, 1974
42. Кузьмин И.И., Махутов Н.А., Хетагуров С.В. Безопасность и риск: эколо-го-экономические аспекты. Сп.Петербург: Изд-во Сп. ГУЭ и Ф. 1997 -164 с
43. Мазур И.И., Иванцов О.М., Молдаванов О.И. Конструктивная надежность и эксплуатационная безопасность трубопроводов. М.: Недра, 1990 -264 с
44. Макаров А.В. Инженерная защита участков трассы нефтепровода с явлениями курумов. Научно-технический сборник «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002 №2
45. Макаров А.В. Взаимодействие между оборудованием и трубопроводами. Научно-технический сборник «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2002 №3
46. Макаров А.В. Основные аспекты безопасности системы магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2003 №1
47. Макаров А.В., Лежнев М.А. Математическое моделирование процессов эксплуатации для оценки вероятности возникновения чрезвычайной ситуации. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2003 №2
48. Макаров А.В. Методика определения параметров аварийного разлива нефти. НТС «Магистральные и промысловые трубопроводы: проектирование, строительство, эксплуатация, ремонт», 2003 №3
49. Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. М., Мир, 1970
50. Малышев В.М. Проблемы безопасности комплексное решение // Безопасность труда в промышленности. - 1989. - №10
51. Мартынюк В.Ф., Лисанов М.В., Кловач Е.В., Сидоров В.И. Анализ риска и его нормативное обеспечение.// Безопасность труда в промышленности. -1995.-№11
52. Маршалл В. Основные опасности химических производств / Пер. с англ. -М.: Мир, 1989. 672 с.
53. Махутов Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. М., Машиностроение, 1973
54. Международный стандарт ИСО 9001:1994. Система качества Модель для обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании
55. Международный стандарт МЭК 271А-78. Первое дополнение
56. Международный стандарт ИСО 8402:1994 (E/F/R). Управление качеством и обеспечение качества Словарь. ИСО, 1994
57. Международный стандарт МЭК 50 (191)-90. Надежность и качество услуг. Термины и определения
58. Методика оценки последствий химических аварий (методика "Токси"), согл. с Госгортехнадзором России (письмо от 03.07.98 № 10-03/342), НТЦ "Промышленная безопасность".
59. Методики оценки последствий аварий на опасных производственных объектах: Сборник документов. Серия 27. Выпуск 2 / Колл. авт. М.: ГУЛ "НТЦ "Промышленная безопасность" Госгортехнадзора России, 2001. - 224с.
60. Методы определения остаточного ресурса нефтепроводов. // В.Н. Анти-пьев, В.М. Стояков, В.Н. Чекуский, А.Н. Ченцов. М., 1995
61. Морозов В.Н. Магистральные трубопроводы в сложных инженерно-геологических условиях. JI. Недра, 1987 »
62. Надежность «горячих» трубопроводов. / Азметов Х.А., Березин B.JL, Бо-родавкин П.П., Ясин Э.М. Сер. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. М. Изд. ВНИИОЭНГнефтепром, 1975
63. Надежность магистральных нефге- и продуктопроводов // Белозерова 3.JI. и др. М., 1968
64. Никифоровский B.C., Шемякин Е.И. Динамическое разрушение твердых тел. Новосибирск, Наука, 1979
65. Петров И.П., Калошин К.И. Прокладка трубопроводов в местах пересечения селевых потоков и оползневых районов. Вопросы прочности трубопроводов. 1971, с. 180-203 (Тр. ВНИИСТ, вып. 25)
66. Петров И.П., Спиридонов В.В. Надземная прокладка трубопроводов. М. Недра, 1973
67. Позднеев М.В. Магистральные нефте- и продуктопроводы. Л., 1966-98 с
68. Постановление Правительства Российской Федерации от 15 апреля 2002 года № 240 «О порядке организации мероприятий по предупреждению и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов на территории Российской Федерации.
69. Правила содержания трассы и охранной зоны магистральных нефтепроводов, проложенных в сложных географических и геологических условиях. М. Министерство нефтяной и газовой промышленности СССР, 1990 -96 с
70. Промышленные взрывы. Оценка и предупреждение / Бесчастнов М.В. -М., Химия, 1991.-с. 432
71. Расчет и конструирование трубопроводов. Справочное пособие. Б.В. Зверьков и др. Л., Машиностроение, 1979
72. РД "Методическое руководство по оценке степени риска аварий на магистральных нефтепроводах". Утв АК "Транснефть", пр. от 30.12.99 №152; согл. Госгортехнадзором России, письмо от 07.07.99 №10-03/418.
73. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов (утв. Пост. Госгортехнадзора России № 30 от 10.07.2001 г.)
74. РД 08-120-96. Методические рекомендации по проведению анализа риска опасных производственных объектов (утверждены постановлением Госгор-технадзора России от 12.07.96 № 29)
75. Сафонов B.C., Одишария Г.Э, Швыряев А.А. Теория и практика анализа риска в газовой промышленности. М. НУМЦ Минприроды России, 1996
76. Серенсен С.В. Сопротивление материалов усталостному и хрупкому разрушению. М., Атомиздат, 1975
77. СНиП 2.04.12-86. Расчет на прочность стальных трубопроводов.
78. СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы. М. Стройиздат, 2000
79. СНиП 2.05.13-90. Нефтепродуктопроводы, прокладываемые на территории городов и других населенных пунктов.
80. СНиП 3.06.07-86. Мосты и трубы. Правила обследований и испытаний.
81. Справочное руководство по расчетам трубопроводов. // В.М. Агапкин, С. Н. Борисов, Б.Д. Кривошеин. М. Недра, 1987 191 с
82. Строительство магистральных трубопроводов. Справочник / В.Г. Чир-сков, B.J1. Березин, Л.Г. Телегин и др. М.: Недра, 1991 - 475 с
83. Трубопроводный транспорт нефти в сложных условиях эксплуатации// В. Д. Черняев, А.К. Галлямов, А.Ф. Юнин, П.М. Бондаренко. М. Недра, 1990 -232 с
84. Управление в чрезвычайных ситуациях: проблемы теории и практики /Порфирьев Б.Н. // ВИНИТИ "Проблемы безопасности: чрезвычайные ситуации". 1991. Т.1 -192 с
85. Управление риском в социально-экономических системах: концепция и методы ее реализации// ВИНИТИ. Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1995.- Вып. 11 -»
86. Федеральный закон «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 21.12.1994 № 68-ФЗ
87. Федеральный закон «О пожарной безопасности (с изменениями на 6 августа 2001 года)» от 21.12.1994 № 69 ФЗ
88. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов (с изменениями на 7 августа 2000 года)» от 21.7.1997 № 116-ФЗ
89. Федеральный закон «Об охране окружающей среды» от 10.1.2002 №7-ФЗ
90. Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002 года № 184-ФЗ
91. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. Оборонгиз, 1952
92. Хан Г., Каннинен М. Остановка и динамический рост трещин в пластинах, трубах и сосудах давления. В сб. Механика разрушений. Разрушение конструкций, № 20. М., Мир, с. 81.91
93. Хенли Э.Дж., Кумамото X. Надежность технических систем и оценка риска. М.: Машиностроение, 1984 - 528 с
94. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М., Наука, 1974
95. Черноплеков А.Н. Структура и состав планов ликвидации аварийных разливов нефти // Безопасность жизнедеятельности. 2002 - № 4
96. Эксплуатация магистральных нефтепроводов. // Под ред. Ю.Д. Земен-кова. Тюмень, ТюмГНГУ, 2000 534 с
97. Яковлев А.И. Расчет огнестойкости строительных конструкций. М., Стройиздат, 1988
98. Ясин Э.М., Черникин В.И. Устойчивость подземных трубопроводов. М. Недра, 1968
99. Aven Т. Reliability and Risk Analysis. Elsevier Applied Science, 1992
100. Finkelstein M.S. Measured of Risk and a Concept of Acceptable Risk / Proceeding of the International Scientific School Modelling and Analysis of Safety, Risk and Quality in Complex Systems, SPb. 2001
101. Rasmussen N. Reactor Safety Study an Assessment of Accident Risks in US Commercial Nuclear Power Plants. WASH-1400. Nuclear Regulatory Commission, Washington DC, Oct 1975
- Макаров, Александр Васильевич
- кандидата технических наук
- Москва, 2004
- ВАК 25.00.19
- Научные основы проектирования и обеспечения безопасности сложных участков линейной части магистральных нефтепроводов
- Моделирование технического состояния магистральных нефтегазопроводов с учётом эффектов неоднородности
- Совершенствование методов проектирования подземных трубопроводов на участках действия наземной нагрузки
- Оценка технического состояния и остаточного ресурса нефтепроводов по результатам диагностики
- Разработка метода капитального ремонта трубопроводов большого диаметра в условиях отрицательных температур