Приложение 8. РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ "МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ АНАЛИЗА РИСКА НА ОБЪЕКТАХ ПРОИЗВОДСТВА, ТРАНСПОРТИРОВКИ, ХРАНЕНИЯ, ОТГРУЗКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА"
Приложение 8 РУКОВОДСТВО ПО БЕЗОПАСНОСТИ. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЗОН ПОРАЖЕНИЯ ПРИ АВАРИЯХ НА ОПО СПГ | Пример 1. Разгерметизация подводного газопровода.
Приложение N 8
к Руководству по безопасности
"Методические рекомендации по проведению
анализа риска на объектах производства,
транспортировки, хранения, отгрузки и
использования сжиженного природного газа",
утвержденному приказом Ростехнадзора
от 9 августа 2024 г. N 251 
ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ЗОН ПОРАЖЕНИЯ ПРИ АВАРИЯХ НА ОПО СПГ
Пример 1. Разгерметизация подводного газопровода.
В результате коррозии происходит разгерметизация подводного газопровода, требуется определить размеры пожароопасных зон над поверхностью воды.
Решение.
Согласно пункту 7.6. приложения N 7 Руководства в результате моделирования истечения газа в водной среде определяется радиус зоны выхода газа с поверхности воды. Далее, используя методы вычислительной гидродинамики по методологии, изложенной в Руководстве по безопасности "Методика оценки последствий аварий на взрывопожароопасных химических производствах", утвержденном приказом Ростехнадзора от 28 ноября 2022 г. N 415, с использованием в качестве исходных данных количественных характеристик, полученных в предыдущем расчете, определяются размеры зоны с концентрациями в пределах [0,5·НКПР, ВКПР]. На рисунке 8-1 представлены примеры вертикальных сечений с распределениями концентраций метана в атмосфере в результате разгерметизации подводного газопровода.
Рисунок 8-1. Пример вертикальных сечений с распределением
концентрации от выхода метана с круговой поверхности
с видимой зоной 0,5·НКПР (стационарные поля)
Пример 2. Взрыв топливно-воздушной смеси.
В результате разгерметизации фланца на подводящем трубопроводе к изотермическому резервуару СПГ происходит истечение СПГ внутрь обвалования резервуара с последующим испарением и распространением облака смеси метана с воздухом. Требуется определить величину избыточного давления в конкретной точке пространства при возникновении на пути облака источника зажигания и сгоранием облака с образованием волн избыточного давления.
Решение.
Согласно пункту 7.2. приложения N 7 Руководства проводится численный расчет аварийного истечения СПГ из трубопроводных систем, определяется аварийный расход, далее по пункту 7.3. приложения N 7 Руководства проводится расчет растекания, испарения (кипения) СПГ внутри обвалования. Полученные количественные характеристики используются в качестве исходных данных для расчетов распространения облака по интегральной модели Руководства по безопасности "Методика моделирования распространения аварийных выбросов опасных веществ", утвержденного приказом Ростехнадзора от 2 ноября 2022 г. N 385, по которой определятся масса опасного вещества в пределах [0,5·НКПР, ВКПР]. Далее согласно Руководству по безопасности "Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей", утвержденному приказом Ростехнадзора от 28 ноября 2022 г. N 412, по полученной массе определяется избыточное давление в конкретной точке пространства при быстром сгорании парогазовоздушной смеси. Для расчета в условиях расположения трубопровода в зоне крупных и сложных геометрических объектов расчет распространения пролива, испарения (кипения), распространения облака смеси метана с воздухом, а также сгорания облака, проводится методами вычислительной гидродинамики, описанными в Руководстве по безопасности "Методика оценки последствий аварий на взрывопожароопасных химических производствах", утвержденном приказом Ростехнадзора от 28 ноября 2022 г. N 415. На рисунке 8-2 представлен пример типовой зависимости избыточного давления при сгорании облака ТВС в конкретной точке пространства.
Рисунок 8-2. Типовая временная зависимость давления
при сгорании облака "метан-воздух", образовавшегося
при эмиссии (штиль)
Пример 3. Диффузионное горение.
В результате частичной разгерметизации оборудования с избыточным давлением на ПРГУ и воспламенения струи газа образовался вертикальный факел. Требуется определить детерминированные зоны поражения тепловым излучением.
Решение.
Согласно Методике определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах определяются: аварийный расход газа, геометрические размеры факела, распределение теплового излучения от факела в пространстве. На основе указанного распределения и детерминированных критериев поражения тепловым излучением определяются зоны поражения людей, зоны воздействия на оборудование и на другие объекты. На рисунке 8-3 представлен пример зон поражения от вертикального факела на ПРГУ.
Рисунок 8-3. Пример зон поражения от вертикального факела
при аварии на ПРГУ