Белов С.А., Арбузов Ю.А., Миклуш А.С.

ООО "Стройнадзордиагностика", Россия

Оценка технологического риска эксплуатации магистрального газопровода при нарушении зон минимальных расстояний до объектов

Нарушение зон минимальных расстояний от газопровода до зданий и сооружений, т.е. проблема нарушения зон минимальных расстояний (возведение сооружений в зоне минимальных расстояний от объектов магистрального газопровода), является одной из актуальнейших задач совершенствования норм проектирования, сооружения и эксплуатации газопроводов. Таким образом, на первое место при нарушении зон минимальных расстояний от газопроводов до объектов выдвигается задача обоснования требований к социальной и экологической безопасности системы транспорта газа в целом, к качеству сооружения и работоспособности ее составных частей и элементов (линейных участков, оборудования), в том числе требований и правил назначения конструктивных параметров, контроля качества, безопасности эксплуатации линейной части газопроводов. Исследование опасности газопроводов является многоаспектной задачей, требующей как качественного (экспертного), так и количественного анализа, и предполагает: изучение всевозможных источников опасности; исследование опасных воздействий на окружающую среду и т.д.

Существенным моментом, определяющим выбор метода при количественной оценке безопасности объектов газопроводного транспорта является, с одной стороны, знание частоты или оценок вероятности возникновения аварий, с другой стороны - оценка возможных последствий такого события. Таким образом, мера риска - это некоторый критерий оценки последствий возможной аварии.

Ущерб от аварии обычно подразделяют на технико-экономический, когда последствия аварии явно выражаются в экономических категориях и социально-экономический, когда отказ грозит жизни людей. В большинстве работ по безопасности в качестве критерия выбирается математическое ожидание величины ущерба, который считается случайной величиной. Этот критерий, по-видимому, требует уточнения. Дело в том, что степень неопределенности риска для такой сложной системы как газопровод является весьма высокой. Это означает, что разброс случайной величины ущерба относительно среднего значения может быть достаточно большим.

По всей видимости, объективным критерием безопасности можно считать следующее условие: с заданной доверительной вероятностью случайная величина риска должна заключаться в заданном интервале. Принятие этого критерия требует специфического математического подхода. Дело в том, что из-за неполноты информации о надежности газопровода и ущерба от аварии мы не знаем достаточно точно распределения вероятностей случайной величины риска.

Это означает, что мы оперируем явно или неявно с некоторыми априорными данными, для разработки норм, а поступающую дополнительную информацию о надежности и ущербе используем для уточнения наших знаний. Таким образом нам необходимо использовать принцип Байеса для обоснования и уточнения нормативных требований.

На современном уровне научно-технического прогресса магистральный газопровод следует рассматривать исходно как объект, который по своей технологической специфике потенциально способен оказать негативное воздействие на окружающую среду. Определение минимальных безопасных расстояний от магистральных трубопроводов до различных объектов - важнейшая задача, так как отказ участка трубопровода представляет опасность для жизни человека.

Особенности норм проектирования газопроводов в различных странах были постоянным предметом исследований многих специалистов. Тем не менее, современное состояние и тенденции в области проектирования, сооружения и эксплуатации магистральных газопроводов обуславливают постоянное совершенствование и изменение системы взглядов на многие нормативные требования, действующие в сфере трубопроводного транспорта природного газа, в частности, на входящие в нормы проектирования требования к минимальным (безопасным) расстояниям от газопроводов до других объектов и строений. Вопросы пересмотра минимальных расстояний до объектов определенных типов в сторону увеличения этих расстояний возникают обычно в связи с авариями, сопровождающимися тяжелыми последствиями. Обратная тенденция - к уменьшению безопасных расстояний - возникает в связи с возрастающей важностью вопроса учета стоимости земель, занимаемых под трубопроводы. В условиях рынка эта стоимость столь велика, что в некоторых странах в нормах проектирования почти не регламентируются требования к минимальным расстояниям от трубопроводов до других объектов и строений. Указанные обстоятельства побуждают к разработке научно обоснованного методического подхода к анализу и уточнению минимальных расстояний на основе оценки технологического риска, возникающего при эксплуатации газопроводов.

В связи с этим, при проведении специальных исследований была проанализирована взаимосвязь между нормируемыми для газопроводов безопасными расстояниями и уровнем оцениваемого при различных безопасных расстояниях технологического риска, что обеспечивает возможность уточнения методики регламентации безопасных расстояний при появлении дополнительной информации об отказах газопроводов.