Анализ причин аварийности на объектах нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения

Количество нефтеперерабатывающих заводов (НПЗ) России увеличивается с каждым днем от мелких до крупных, и главной причиной увеличения их количества, безусловно, является возможность получения значительных доходов от работы НПЗ, а также возможность обеспечения необходимым     объемом     нефтегазовыми     ресурсами.     В нефтеперерабатывающих производствах используется и перерабатывается большое количество легко-воспламеняемых жидкостей (ЛВЖ), а рост производства и потребления нефтепродуктов требует совершенствования технологии их распределения, транспорта и хранения. Поскольку непосредственное хранение нефтепродуктов происходит в резервуарах, необходимо обеспечить их соответствующее обслуживание, эксплуатацию, замену и т.п., а учитывая опасные свойства нефтепродуктов – обеспечить пожарную безопасность.

Для обоснованного выбора мероприятий противопожарной защиты необходим всесторонний анализ опасности, в том числе с использованием статистических данных.

К нефтеперерабатывающим заводам относят предприятия для производства, основанного на превращениях нефти, ее фракций и нефтяных газов в товарный нефтепродукт и сырье для нефтехимии, то есть целевое назначение — производство в требуемых объеме и ассортименте высококачественных нефтепродуктов и сырья для нефтехимии (в последние годы — и товаров народного потребления). Особое место в функционировании предприятий нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения занимает хранение.

Для хранения нефти и нефтепродуктов в отечественной практике применяются резервуары металлические, железобетонные, из синтетических материалов, льдогрунтовые и другие. Самые распространенные, как в России, так и за рубежом, стальные резервуары следующих типов: резервуар со стационарной крышей без понтона (РВС) вместимостью до 20 000 м3 (хранение ЛВЖ) и до 50 000 м3 (хранение ГЖ); резервуар со стационарной крышей и плавающим понтоном (РВСП) вместимостью до 50 000 м3; резервуар с плавающей крышей (РВСПК) вместимостью до 120 000 м3 [1].

Пожары и взрывы на предприятиях нефтеперерабатывающей промышленности особенно опасны, так как огонь с зеркала пролива может переброситься на соседние объекты, компрессорные установки и нефтепроводы. Такие технологические параметры, как температура, давление, содержание опасных веществ при пожаре приближаются к критическим, что представляет собой значительную опасность для персонала предприятия, окружающей среды, объектов и сооружений [2].

К 2018 году в России и странах СНГ в эксплуатации находится более 40 тысяч вертикальных и горизонтальных цилиндрических резервуаров емкостью от 100 до 50000 м3 для хранения агрессивных химических веществ, нефтепродуктов и других жидкостей, более 2000 шаровых резервуаров емкостью от 600 до 2000 м3 для хранения сжатых и сжиженных газов под давлением и температуре окружающей среды, более 60 изотермических резервуаров емкостью от 5000 до 30000 м3 для хранения сжиженных газов при пониженных температурах.

По статистическим данным об авариях на нефтеперерабатывающих предприятиях в Российской Федерации и за рубежом, 90 % пожаров и взрывов возникает в ситуациях, которые характеризуются неконтролируемым выбросом горючих сред в атмосферу, загазованностью территории, образованием пожаро- и взрывоопасной смеси и наличием источника зажигания [3].

Среди факторов, определяющих технические причины аварийности, доминируют несовершенство технологии, проектной документации и конструктивные недостатки технических устройств (в 73% случаях аварий) [3].

Как уже было сказано, для нормального функционирования предприятий нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения необходимо осуществлять хранение нефтепродуктов в резервуарах. Они являются одними из наиболее опасных объектов на нефтеперерабатывающих предприятиях. Более 70% оборудования, эксплуатирующегося в настоящее время в России, выработало свой ресурс, поэтому с каждым годом количество аварий на резервуарах возрастает [4].

Для резервуарных парков наиболее опасным фактором является гидродинамическая авария с образованием волны прорыва, которая воздействует на соседние объекты, приводит к значительному ущербу и человеческим жертвам [5].

Федеральный государственный надзор в области промышленной безопасности осуществляется в отношении 4790 опасных производственных объектов нефтехимических, нефтегазоперерабатывающих производств и объектов нефтепродуктообеспечения.

По данным федерального государственного надзора за период с 2011 года по 2016 год на производственных объектах произошло 88 аварий, из которых 61 произошло на объектах нефтегазоперерабатывающего производства и 27 – на объектах нефтепродуктообеспечения. Динамика аварий приведена в таблице 1.

Таблица 1 – Динамика распределения аварий по отраслям промышленности

Отрасли промышленности	2011	2012	2013	2014	2015	2016
Объекты нефтепереработки	10	11	8	n „ max	7 . min	12
Объекты нефтепродуктообеспечения	6 max	4	5	4	5	3 min
Всего:	16	15	13	17	12	15

Сравнивая количество аварий из таблицы 1, видно, что количество аварий на объектах нефтепереработки в 1,4 ÷ 4 выше, чем на объектах нефтепродуктообеспечения.

Анализ ежегодных отчетов о деятельности Федеральной службы позволил обобщить статистические данные по причинам аварий на объектах нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения за период с 2011 по 2016 гг., которые приведены в таблице 2 [6].

Таблица 2 – Статистические данные по причинам аварий

Причины аварии	2011	2012	2013	2014	2015	2016
Внутренние факторы, %	60	50	57	63	63	56
Ошибка персонала, %	40	50	36	32	37	44
Внешние факторы, %	0	0	7	5	0	0

При анализе данных таблицы 2 выявлена динамика, связанная с вкладом различных причин аварий на объектах нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения (см. рис.).

60            •                              ..............................

50                        ■

Q.                                                       I                                        |                                                                                                                                                                     l m 40           ■-----------------------—----------

О

8 зо s 20

2010         2011         2012         2013         2014         2015         2016         2017

6 Внутренние факторы            a Ошибка персонала

Линейная (Внутренние факторы)      Линейная (Ошибка персонала)

Рисунок – Динамика вклада различных причин аварий на объектах нефтепереработки и нефтепродуктообеспечения

Как видно из рисунка, наблюдается неявная тенденция к росту аварий, связанных с внутренними факторами, а также относительно установленное количество аварий по ошибке персонала.

В качестве примера аварий рассмотрим четыре аварии, произошедшие в период с 2011 по 2013 год.

Так аварии, связанные с ошибкой персонала, произошли 21 ноября 2011 г. на резервуаре товарного производства ОАО «Уфанефтехим» (нарушение техники безопасности при проведении ремонтных работ); 25 января 2013 г. в резервуарном парке нефтебазы ОАО «Саханефтегазсбыт»; 27 мая 2013 г. в резервуарном парке нефтеперерабатывающего завода ОАО «Газпром нефтехим Салават»; 21 августа 2013 г. на товарно-сырьевой базе в ЗАО ПК «ДИТЭКО» (нарушение порядка организации и проведения ремонтных и газоопасных работ).

Таким образом, проанализировав данные об авариях, можно сделать вывод о том, что наблюдается незначительный рост аварий, связанных с внутренними опасными факторами, а с 2014 года виден рост аварий, случившихся по вине персонала.