Оценка возможности возникновения каскадного режима развития аварии в местах пересечения технических коридоров магистральных газопроводов ООО "Газпром трансгаз Югорск"
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
Вµiаные почвы, сероземы, солончаки), показал, что интенсивность отказов в северной зоне в 1,4 раза, а в южной - в 16 раз превышает значение l для средней полосы.
Значительная доля аварий вследствие коррозии имеет свои объективные причины. В отечественной практике основным способом пассивной защиты МГ от коррозии остается нанесение в трассовых условиях липких полимерных лент, хотя известно, что необходимый уровень антикоррозионной защиты МГ, особенно большого диаметра, может быть обеспечен только при наличии заводской изоляции. Известно также, что ленточная изоляция уже через 810 лет практически теряет свои свойства, что требует переизоляции действующих МГ.
Характерно, что более 50% коррозионных разрушений на МГ ЕСГ РФ происходило по причине стресс-коррозии (СКР). Наиболее опасными зонами при этом являются горячие участки за КС в пределах 1540 км [3].
В наибольшей степени СКР подвержены трубопроводы диаметром 1020-1220 мм в силу специфики применяемых для них сталей. На этих МГ было зарегистрировано свыше 90% всех аварий, вызванных СКР.
2.2 Статистические данные по авариям на магистральных трубопроводах ООО Газпром трансгаз Югорск
Представлены некоторые материалы официальных актов технического расследования причин ряда аварий, произошедших на магистральных газопроводах ООО Газпром трансгаз Югорск за период с 2002 по 2006 г.
На рисунке 1 показана статистика аварийных разрушений за эти 5 лет.
Рисунок 1. Аварийные разрушения на МГ ООО Газпром трансгаз Югорск.
Аварии, приводящие к разгерметизации трубопровода, происходят по различным причинам, определяемым источниками негативного воздействия на МТ (или инициирующими событиями) и механизмом этого воздействия. Согласно статистике в качестве таких источников и механизмов фигурируют, в основном, следующие:
наличие стресс-коррозионного дефекта - 40% (9 аварий);
дефект заводского шва - 13% (3 аварии);
низкое качество сварочно-монтажных работ при строительстве - 30% (7 аварий);
низкое качество трубной стали - 13% (3 аварии);
просадка фундамента под линейным краном - 4% (1 авария).
Объем выброса природного газа в атмосферу в среднем составляет 2,0ч2,5 млн.нм3 на одну аварию.
% аварий сопровождалось воспламенением газа, в 75% наблюдался выброс осколков размерами до 22,4х4,46 м, осколки разлетались на расстояние от 16 до 400 м. Максимальные размеры образующихся при аварии траншей составляли: по длине до 50,5 м, по ширине до 23 м.
3. Образование и распространение поражающих факторов аварий на пересечениях магистральных газопроводов
Возникновение аварийных разрывов на магистральных газопроводах связано с физическими эффектами двух видов:
внутренними - нестационарными газодинамическими процессами в самом трубопроводе, определяющими динамику выброса природного газа в атмосферу;
внешними - определяющими воздействие первичных и вторичных факторов разрушения участка трубопровода высокого давления на окружающую среду.
Внешние эффекты сопровождаются:
образованием волн сжатия за iет расширения в атмосфере природного газа, выброшенного под давлением из объема мгновенно разрушившейся части трубопровода (50...100 калибров), а также волн сжатия, образующихся при воспламенении газового шлейфа и расширении продуктов сгорания;
образованием и разлетом осколков (фрагментов) разрушенного участка трубопровода;
возможностью воспламенения газа и тепловым воздействием пожара на смежные газопроводы и окружающую среду.
4. Причинно-следственные связи развития каскадного режима аварии
Известно, что процедура количественной оценки включает:
а) идентификацию (анализ) опасностей;
б) определение наиболее вероятных событий, которые могут являться причинами аварийных ситуаций;
в) анализ возможный аварийных ситуаций с последующим установлением частот их реализации.
В связи с этим, при идентификации опасностей в местах пересечения МГ одним из основных этапов является анализ и определение путей реализации этих опасностей, т.е. условия и последовательность развития аварий с учетом возможности образования ударной волны, пожара, разлета осколков и других поражающих факторов, возникающих при нарушении герметичности или разрывах газопроводов.
Так как при разгерметизации МГ истечение 2-х струй, как правило, происходит под углом к горизонту более 10, газ воспламеняется на расстоянии до 100 м от места разрыва газопровода, и тепловое воздействие в случае разрыва верхнего газопровода на нижние газопроводы будет существенно меньшим, чем в случае разрыва нижнего газопровода.
Аналогично, в случае адиабатического расширения газа за iет разрыва нижнего газопровода, воздействие ударной волны, импульса и осколков на верхний газопровод будут существенно выше.
Поэтому при оценке действия поражающих факторов аварий на пересечениях МГ в технических коридорах будет рассматриваться вариант аварии, связанный с разгерметизацией нижнего газопровода.
На рисунке 9 приведена схема причинно-следственных связей реализации каскадного режима аварии на пересечении МГ в технических коридорах, которые в дальнейшем могут быть использованы для разработки деревьев событий, то есть для определения всех принципиально возможных сценариев аварий.
Анализ показывает, что к основным возможным воздействиям поражающих факторов на верхний газопровод в случа