CC BY
60
УДК 614.841.12
РИСК-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД К ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ГАЗОЗАПРАВОЧНЫХ СТАНЦИЙ
С.А. Шевцов, А.А. Макрушин
В статье описаны особенности сжиженного углеводородного газа в качестве моторного топлива. Проанализирована возможность обеспечения пожарной безопасности АГЗС. Для определения перечня возможных сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций использован метод логических деревьев событий.
Ключевые слова: риск-ориентированный подход, пожарная безопасность, автомобильные газозаправочные станции, опасные факторы пожара, сжиженный углеводородный газ, индивидуальный пожарный риск.
Автомобилизация в мире сегодня идет высочайшими темпами. Среди проблем, сопровождающих расширение использования автомобильного транспорта, ключевой можно считать топливную. Истощение нефтяных месторождений, ежегодное увеличение потребления моторного топлива, экономические и политические проблемы в мире приводят к дефициту и, как следствие, повышению стоимости бензина и дизельного топлива.
С другой стороны, автомобильный транспорт является одним из крупнейших загрязнителей окружающей среды во всем мире. Естественно, что ограниченная доступность традиционного топлива, особенно в перспективе, и экологические проблемы заставляют искать альтернативные источники топлива для автотранспорта. Сжиженный углеводородный газ (СУГ), который уже занимает определенное место среди активно используемых топлив, имеет все шансы занять лидирующие позиции в России.
Очевидные преимущества СУГ не остались не замеченными в высших органах государственной власти. Государственная программа по внедрению газомоторной техники, разработанная Правительством Российской Федерации в 2013 году, в соответствии с поручениями Президента Российской Федерации, предусматривает реализацию мер, которые позволят расширить использование сжиженного углеводородного газа в качестве моторного топлива и расширение сети автомобильных газозаправочных станций (АГЗС).
По мере распространения и востребованности АГЗС строгое соблюдение норм
пожарной безопасности подобных объектов выходит на новый профессиональный уровень. Обеспечить пожарную безопасность АГЗС можно только при решении комплекса задач по оценке пожарной опасности объекта защиты и способов ее снижения с учетом всех связанных с пожаром основных процессов, начиная со стадии нормальной эксплуатации до конечных результатов развивающегося или подавляемого пожара.
Риск-ориентированный подход позволит провести всеобъемлющий анализ пожарной опасности АГЗС и исключить те требования пожарной безопасности, которые являются избыточными, т.е. требующими излишних материальных затрат и сделать акцент на требования пожарной безопасности, недооценка которых грозит реальной опасностью.
Проанализировав генеральные планы функционирующих АГЗС, в соответствии с методикой [1] проведен расчет величины индивидуального пожарного риска для посетителей АГЗС, на территории которой находится наземный одностенный резервуар для хранения СУГ объемом 20 м3, работающий под избыточным давлением 1,6 МПа, из которого происходит выдача топлива потребителю через топливораздаточную колонку.
Для определения перечня возможных сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций использован метод логических деревьев событий [2, 3]. Логические деревья событий с указанием номеров сценариев возникновения и развития пожароопасных ситуаций представлены на рис.
Рис. Логические деревья событий с указанием номеров сценариев возникновения и развития пожароопасных
ситуаций, связанных с разгерметизацией резервуара СУГ: QАВ - частота разгерметизации резервуара с последующим проливом СУГ; QМгН - условная вероятность мгновенного воспламенения СУГ; Qпccл - условная вероятность последующего воспламенения СУГ при отсутствии мгновенного воспламенения; QШТ -максимальная повторяемость штиля на территории расположения объекта; QСд - условная вероятность сгорания облака с образованием избыточного давления при образовании взрывоопасной зоны и ее последующего воспламенения; QВcЗ.cШ- частота внешнего воздействия опасных факторов пожара, приводящего к реализации огненного шара; <2 - условная вероятность обратного события
Сценарии 1, 6, 11, 16, 21, 26 - локальная (полная) разгерметизация резервуара; мгновенное воспламенение СУГ, выходящего из образовавшегося отверстия; факельное горение или огненный шар при полном разрушении.
Сценарии 2, 7, 12, 17, 22, 27 - локальная (полная) разгерметизация резервуара; мгновенное воспламенение СУГ, выходящего из образовавшегося отверстия, не произошло; пролив СУГ; образование взрывоопасной зоны и ее сгорание с образованием волны избыточного давления.
Сценарии 3, 8, 13, 18, 23, 28 - локальная (полная) разгерметизация резервуара; мгновенное воспламенение СУГ, выходящего из образовавшегося отверстия, не произошло; пролив СУГ; образование взрывоопасной зоны и ее сгорание с образованием пожара-вспышки.
Сценарии 4, 9, 14, 19, 24, 29 - локальная (полная) разгерметизация резервуара; мгновенное воспламенение СУГ, выходящего из образовавшегося отверстия, не произошло; пролив СУГ; образования взрывоопасной зоны не произошло; пожар пролива.
Сценарии 5, 10, 15, 20, 25, 30 - локальная (полная) разгерметизация резервуара; мгновенное воспламенение СУГ, выходящего из образовавшегося отверстия, не произошло; пролив СУГ; последующего воспламенения СУГ не произошло; без последствий.
Сценарий 31 - воздействие внешних ОФП; образование огненного шара.
Значение частоты реализации каждого сценария определяем как произведение частоты
инициирующего аварию события и условных вероятностей развития аварийной ситуации по конкретному сценарию [2, 3].
Условная вероятность поражения человека, находящегося на территории АГЗС, от воздействия опасных факторов пожара по одному из сценариев развития аварии, использовались детерминированные и вероятностные критерии оценки поражающего действия волны давления и теплового излучения.
Полученные расчетные данные
использовались для нахождения величин индивидуального пожарного риск для людей, находящихся на территории АГЗС, которые составили: в здании Кт зд = 26,46^10-6 год-1 и на открытой площадке Ят оп = 26,28^10-6 год-1, что в обоих случаях превышает нормативное значение [4]. Следовательно, должны быть предусмотрены инженерно-технические решения, позволяющие хранить СУГ в более пожаробезопасных условиях.
Анализируя расчет индивидуального пожарного риска АГЗС, можно сделать вывод, что уменьшение частоты реализации инициирующих пожароопасную ситуацию событий позволит снизить значение индивидуального пожарного риска до значения менее чем одна миллионная в год.
Для решения данной задачи предлагается использовать двустенные наземные резервуары для хранения СУГ на территории АГЗС, что и прописано в требованиях пожарной безопасности, предъявляемых к АГЗС.
Тогда индивидуальный пожарный риск для людей, находящихся на территории АГЗС, составит в здании Кт зд = 2,65^10-8 и на открытой площадке
Кт оп = 2,62^10-8, что в соответствии со ст. 93 п. 41 [4] позволяет говорить о соответствии расчетного значения нормативному значению
Библиографический список
1. Методика определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах [Электронный ресурс]: утв. Приказом МЧС России от 10 июля 2009 № 404: зарегистрировано в Минюсте России 17 авг. 2009 г. № 14541 (в ред. приказа МЧС России от 14.12.2010 N 649). Доступ из справ.-правовой системы «Консультант Плюс».
2. Шевцов С.А., Каргашилов Д.В., Хабибов М.У. Особенности проектирования резервуарных установок сжиженных углеводородных газов в системах автономного газоэнергоснабжения с учетом оценки пожарного риска // Пожарная безопасность. - 2016. - № 3. - С. 150-155.
3. Шевцов С.А., Каргашилов Д.В., Быков И.А. Анализ пожарной опасности автономной системы газоэнергоснабжения по расчетной величине индивидуального пожарного риска [Текст] // Сборник по материалам VII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Пожарная безопасность: проблемы и перспективы». - 2016. -Воронеж. - С. 219-221.
4. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности [Электронный ресурс]: Федер. закон Рос. Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-Ф3: принят Гос. Думой Федер. Собр. Рос. Федерации 4 июля 2008 г.: одобр. Советом Федерации Собр. Рос. Федерации 11 июля 2008 г. (вред. Федер. законов от 10.07.2012 N117-ФЗ, от 02.07.2013 N 185-ФЗ, от 23.06.2014 N 160-ФЗ, от 13.07.2015 N 234-Ф3. Доступ из справ.-правовой системы «Консультант Плюс».
индивидуального пожарного риска, а значит о соответствии АГЗС требованиям пожарной безопасности.
References
1. Metodika opredeleniya raschetnyh velichin pozharnogo riska na proizvodstvennyh ob "ektah [EHlektronnyj resurs]: utv. Prikazom MCHS Rossii ot 10 iyulya 2009 № 404: zaregistrirovano v Minyuste Rossii 17 avg. 2009 g. № 14541 (v red. prikaza MCHS Rossii ot 14.12.2010 N 649). Dostup iz sprav.-pravovoj sistemy «Konsul'tant Plyus».
2. SHevcov S.A., Kargashilov D.V., Habibov M.U. Osobennosti proektirovaniya rezervuarnyh ustanovok szhizhennyh uglevodorodnyh gazov v sistemah avtonomnogo gazoehnergosnabzheniya s uchetom ocenki pozharnogo riska [Tekst] //Pozharnaya bezopasnost'. - 2016. № 3 - S. 150-155.
3. SHevcov S.A., Kargashilov D.V., Bykov I.A. Analiz pozharnoj opasnosti avtonomnoj sistemy gazoehnergosnabzheniya po raschetnoj velichine individual'nogo pozharnogo riska [Tekst] // Sbornik po materialam VII Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem «Pozharnaya bezopasnost': problemy i perspektivy». 2016 g. - Voronezh. Voronezhskij institut GPS MCHS Rossii S. 219-221.
4. Tekhnicheskij reglament o trebovaniyah pozharnoj bezopasnosti [EHlektronnyj resurs]: Feder. zakon Ros. Federacii ot 22 iyulya 2008 g. № 123-FZ: prinyat Gos. Dumoj Feder. Sobr. Ros. Federacii 4 iyulya 2008 g.: odobr. Sovetom Federacii Sobr. Ros. Federacii 11 iyulya 2008 g. (v red. Feder. zakonov ot 10.07.2012 N117-FZ, ot 02.07.2013 N 185-FZ, ot 23.06.2014 N 160-FZ, ot 13.07.2015 N 234-FZ. Dostup iz sprav.-pravovoj sistemy «Konsul'tantPlyus».
RISK-ORIENTED APPROACH TO SECURITY FIRE SAFETY AUTOMOBILE
GAS FILLING STATIONS
The article describes the features of liquefied hydrocarbon gas as a motor fuel. The possibility of ensuring the fire safety of the gas filling station is analyzed. To determine the list of possible scenarios for the emergence and development offire-dangerous situations, the method of logical event trees
Keywords: risk-oriented approach, fire safety, automobile gas stations, dangerous fire factors, liquefied hydrocarbon gas, individual fire risk
Шевцов Серей Александрович,
профессор факультета природообустройства и систем управления техносферной
безопасностью,
д.т.н.,
Воронежский институт ГПС МЧС России, Россия, Воронеж, e-mail: shevtsov_sa@vigps.ru Shevcov S.A.,
professor of Faculty of Environmental Engineering and Technosphere Safety Management Systems,
doc.of Tech. Sci.,
Voronezh Institute of State Firefighting Service of EMERCOM of Russia, Russia, Voronezh.
