|
УТВЕРЖДЕНО
приказом Федеральной службы
по экологическому,
технологическому и атомному
надзору
от «___»_________2014 г. №____
РУКОВОДство По Безопасности
«МЕТОДЫ ОБОСНОВАНИЯ ВЗРЫВОУСТОЙЧИВОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ПРИ ВЗРЫВАХ ТОПЛИВНО-ВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ НА ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТАХ»
-
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
-
Руководство по безопасности «Методы обоснования взрывоустойчивости зданий и сооружений при взрывах топливно-воздушных смесей на опасных производственных объектах» (далее - Руководство) разработано в целях содействия соблюдению требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», утвержденных приказом Ростехнадзора от 11 марта 2013 г. № 96 (зарегистрирован Минюстом России 16 апреля 2013 г., рег. № 28138) (далее - Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств») и требований Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта», утвержденных приказом Ростехнадзора от 15 июля 2013 г. № 306 (зарегистрирован Минюстом России 20 августа 2013 г., рег. № 29581) (далее - Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие требования к обоснованию безопасности опасного производственного объекта»).
Настоящее Руководство содержит рекомендации к обоснованию взрывоустойчивости зданий и сооружений при взрывах топливно-воздушных смесей (ТВС), образующихся в атмосфере при промышленных авариях на опасных производственных объектах.
Руководство позволяет определять зоны ударно-волнового воздействия и показатели риска разрушения зданий и сооружений при авариях с взрывами облаков ТВС.
Руководство рекомендуется применять при обеспечении требований промышленной безопасности при проектировании, строительстве, капитальном ремонте, техническом перевооружении, реконструкции, эксплуатации, консервации и ликвидации опасных производственных объектов (ОПО), в том числе при:
обосновании устойчивости зданий и сооружений к ударной волне в соответствии с требованиями промышленной безопасности;
разработке декларации промышленной безопасности ОПО;
разработке специальных технических условий на проектирование и строительство ОПО;
иных работах, связанных с поведением количественного анализа риска аварийных взрывов.
Настоящий документ не распространяется на оценку опасностей внутренних взрывов в помещениях и аппаратах (химических реакторах).
Организации, осуществляющие работы по обоснованию взрывоустойчивости зданий и сооружений на ОПО, могут использовать иные обоснованные способы и методы, чем те, которые указаны в настоящем Руководстве, в случае, если они получили одобрение Научно-технического совета Ростехнадзора.
В Руководстве применяют сокращения, а также термины и определения, приведенные в приложениях № 1 и № 2 к настоящему Руководству.
-
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОБОСНОВАНИЮ ВЗРЫВОУСТОЧИВОСТИ
Общие рекомендации по обоснованию взрывоустойчивости зданий и сооружений основаны на методах:
моделирования и расчета аварийного истечения и распространения опасных веществ (ОВ) при всех возможных сценариях аварийной разгерметизации оборудования и воспламенении облаков топливно-воздушных смесей (ТВС);
расчета зон разрушения при воздействии ударной волны при аварийных взрывах ТВС;
расчета показателей риска взрыва ТВС, включающих оценку частоты превышения амплитуды давления на фронте падающей ударной волны для каждого (при необходимости) здания, сооружения на территории размещения ОПО;
применения обоснованных критериев допустимого риска разрушения зданий с учетом их типа (конструктивного исполнения).
Основные положения настоящего документа соответствуют требованиям:
Методических основ по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах (далее Руководство по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах»);
Порядком оформления декларации промышленной безопасности опасных производственных объектов и перечнем включаемых в неё сведений (РД-03-14-2005), утвержденным приказом Ростехнадзора от 29 ноября 2005 года №893 (зарегистрирован Минюстом России 17января 2006 г., рег. № 7375);
Методики оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей (далее Руководство по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей»);
Методики моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ (далее Руководство по безопасности «Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ»);
Методики оценки риска аварий на опасных производственных объектах нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности утвержденной приказом Ростехнадзора от 27.12.2013 №646 (далее Руководство по безопасности «Методика оценки риска аварий на опасных производственных объектах нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности»).
При оценке последствий взрывов рекомендуется учитывать основные механизмы развития взрывных явлений, таких как дрейф облака топливно-воздушных смесей (ТВС), режим взрывного превращения (дефлаграция/детонация), воздействие взрыва для зданий и сооружений в соответствии с Руководством по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей».
-
Взрывоустойчивость зданий, сооружений, технических устройств или иных материальных объектов (далее — здания) характеризуется предельным давлением во фронте падающей ударной волны (УВ) Pпр, которое могут воспринять конструкции здания без потери ими несущей способности или пригодности к дальнейшей эксплуатации. Величину Pпр для зданий рекомендуется определять проектной организации согласно расчетам выполненным при проектировании, а для сооружений и технических устройств – согласно приложению 3 к Федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», Руководству по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах» или другим нормативным или методическим документам, в том числе нормативным документам организаций, в том числе СТО Газпром 2-2.3-400-2009 «Методика анализа риска для опасных производственных объектов газодобывающих предприятий ОАО «Газпром».
-
Рекомендуется принимать, что взрывоустойчивость здания по критерию максимально возможной взрывной нагрузки при внешнем взрыве обеспечивается, если выполняется условие, при котором здание находится вне максимального возможной зоны действия ударной волны с амплитудой давления на фронте ударной волны, превышающей проектное давление:
Рпр k > max(Рф n), (1)
где Рпр k — предельное (проектное) давление во фронте ударной волны, на которое рассчитано k-е здание (k = 1, 2, …);
Рф n — давление во фронте падающей на здание ударной волны;
n — номер сценария (n = 1, 2, …, N);
N — число сценариев со взрывом.
В случае невозможности выполнения условия (1) для обоснования взрывоустойчивости рекомендуется использовать результаты количественного анализа риска взрыва и вероятностный критерий, согласно которому частота разрушения здания Rр k в течение года не должна превышать допустимую величину Rдоп:
Rр k <� Rдоп, (2)
С учетом критериев допустимого пожарного риска для производственных объектов и данных по условной вероятности гибели людей в разрушенных зданиях, приведенных в Федеральных нормах и правилах в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств», рекомендуемая величина допустимой частоты воздействия взрыва на здание Rдоп не должна превышать 10-4 год-1.
12. В соответствии с приложением 3 ФНП ОПВБ расчеты зон разрушения рекомендуется проводить одним из двух методов:
1) методом оценки зон поражения, основанным на «тротиловом эквиваленте» взрыва ТВС
2) методом, учитывающим тип взрывного превращения (детонация, дефлаграция) при воспламенении ТВС.
Первый метод дает ориентировочные величины зон поражения и не учитывает учета дрейф облака ТВС. Для более точных расчетов зон разрушения рекомендуется использовать:
для расчета рассеяния и дрейфа облаков ТВС - Руководство по безопасности «Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ»;
для расчета параметров ударной волны - Руководство по безопасности «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей».
Пример расчета зон разрушения приведен в приложении 3.
Для расчета последствий аварии с выбросом ОВ и взрывом облака ТВС в помещениях рекомендуется использовать методы вычислительной гидродинамики.
|
