Методы и методики оценки последствий промышленных аварий    

краткое информационное сообщение в журнале "Безопасность труда в промышленности" (№12-2010) см. здесь>>

Под таким названием 22 ноября 2010 г. в учебно-методическом центре ЗАО "Научно-технический центр исследований проблем промышленной безопасности" (ЗАО НТЦ ПБ) состоялся 19-й* научный семинар "Промышленная безопасность", в котором приняли участие более 60 ученых и специалистов из 20 организаций. Четвертая часть участников следили за прямой трансляцией семинара в сети Интернет.

Во вступительном слове первый заместитель генерального директора ЗАО НТЦ ПБ проф., д-р техн. наук А.С. Печеркин особо подчеркнул основную цель семинара - публичное обсуждение и апробация современных направлений научных исследований в области промышленной безопасности и безопасности техносферы.

А.С. Печеркин

Директор центра анализа риска ЗАО НТЦ ПБ д.т.н. Михаил Вячеславович Лисанов рассказал о проблемах совершенствования нормативных методических документов по оценке риска.

В докладе проанализировано текущее состояние российской нормативной методической базы по расчету последствий аварий во взаимосвязи с проблемами количественного анализа риска на опасных производственных объектах, представлено сравнение с зарубежными подходами, приведены примеры из практики ЗАО НТЦ ПБ, даны предложения по определению количества потерпевших при авариях на опасных объектах для целей страхования ответственности.

М.В. Лисанов

Указано, что совершенствование нормативной методической базы по анализу риска должно быть связано с развитием:

А) системы обучения, аттестации экспертов и аккредитации организаций в области анализа риска ЕС ОС Ростехнадзора и МЧС, в том числе с учетом внедрения законодательства по страхованию опасных объектов, технического регулирования  и развития системы саморегулируемых организаций;  

Б) нормативных методических документов по анализу риска для типовых опасных производственных объектов с учетом целей и задач анализа (проектирование, декларирование промышленной и пожарной безопасности, страхование и т.д.), в т.ч. для расчета:

• взрывоустойчивости зданий и сооружений при внешних и внутренних взрывах,
• площадей разлива нефти/нефтепродуктов,
• экологического ущерба при загрязнении земель;  
  

С) системы верификации и сертификации методик и программных средств по оценке риска.  

Предложено переработать, внести изменения в РД-03-14-2005, РД 03-357-00 в связи с принятием Федерального закона № 225 от 27.07.10 г. «Об обязательном страховании гражданской ответственности владельцев опасных объектов за причинение вреда в результате аварии на опасном объекте».

Заслуженный деятель науки РФ, д.т.н. проф. Владимир Наумович Антипьев (ООО «Энергия-2», Тюмень) в начале своего доклада процитировал определения из Методических указаний по оценке последствий аварийных выбросов опасных веществ (РД-03-26-2007):

«Первичное облако — облако опасного вещества, образующееся в результате очень быстрого (за 1-2 минуты) перехода в атмосферу части опасного вещества и распространяющееся по ветру от места выброса».

«Вторичное облако (или шлейф) — облако опасного вещества, образующееся в результате длительного выброса газа или перегретой вскипающей жидкости, а также в результате испарения опасного вещества с подстилающей поверхности или из разгерметизированного оборудования и распространяющееся по ветру от места выброса».

В.Н. Антипьев

Затем докладчик высказал ряд критических замечаний к РД-03-26-2007, утвержденного приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № 859 от 14.12.2007 г. По мнению профессора В.Н. Антипьева:

1) моделируемая в РД-03-26-2007 цилиндрическая форма первичного облака должна быть заменена на шарообразную;

2) на открытой местности при наличии ветра формирование вторичного облака невозможно (в том числе при испарении паров нефти и иных стабильных жидкостей);

3) модель рассеивания опасных веществ из РД-03-26-2007 противоречит законам физики;

4) РД-03-26-2007 требует коренной переработки, и необходимо приостановить внедрение программного комплекса «Токси+», в основе которого заложен РД-03-26-2007.

Принципиальные вопросы по докладу задали представители известных научных школ промышленной безопасности – д.т.н. М.В. Лисанов, к.т.н. Ю.Ф. Карабанов, профессор А.С. Печеркин (ЗАО НТЦ ПБ), к.х.н. А.А. Швыряев (МГУ), к.ф.‑м.н. В.А. Пантелеев (Институт Риска и Безопасности) и другие ученые и специалисты.

Ответы докладчика продемонстрировали участникам семинара необоснованность и субъективность основных критических высказываний профессора В.Н. Антипьева. В завязавшейся дискуссии отмечался глобальный характер гипотез и выводов профессора В.Н. Антипьева, подвергающих сомнению целые разделы физики и математики, отрицающих накопленные знания и опыт широко известных научных исследований в области атмосферной диффузии, в том числе данных экспериментов, положений защищенных диссертационных работ и нормативных документов (не только РД-03-26-2007, но и ГОСТ-12.3.047-98 в России, а за рубежом - методик TNO, DNV, Shell и др.). Странно, что весь критический поток сосредоточился почему-то на методике из РД-03-26-2007 – одного из многих частных приложений знаний о рассеянии аварийных выбросов опасных веществ в приземном слое атмосферы. Обобщающие постулаты профессора В.Н. Антипьева (см. пункты 1)-3) выше) фальсифицируют результаты многолетних работ известных научных школ и академических институтов. Однако выводы профессора В.Н. Антипьева очень скромны, он требует запретить лишь один РД и один программный комплекс.

На вопросы участников семинара, какими документами пользоваться и по какой методике на практике экспертная организация ООО «Энергия-2», руководимая В.Н. Антипьевым, рассчитывает дрейф облаков опасных веществ, докладчик уклонился от ясного ответа, сославшись на «индивидуальный подход» в каждом случае.

С.И. Сумской

Попунктно на критику профессора В.Н. Антипьева в адрес РД-03-26-2007 кратко ответил научный сотрудник АНО «Агентство исследований промышленных рисков», к.т.н. С.И. Сумской:

1) Цилиндрическая форма для первичного облака в наиболее точном виде отвечает реальным фактам, наблюдаемым в эксперименте (широко известна, например, серия экспериментов Торней Айленд). Цилиндрическое облако уже более сорока лет широко используется во всех зарубежных и отечественных cake- и  tophat- моделях рассеяния интегрального типа (WB, HEGADAS, TNO, ГОСТ-12.3.047-98 и др.).

Эксперименты Торней Айленд (вид «первичного» облака)

2) Модель вторичного облака полностью соответствует реальным фактам, наблюдаемым в экспериментах (опыты HSL, Десерт Тортороиз, Лайм Бей, Торней Айленд и др.). и поэтому давно и широко используется во всех моделях интегрального (примеры см. в п. 1) и гауссовского типа (например, в известной Методике расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий, ОНД-86, Госкомгидромет). Термин «вторичное облако» давно используется в Методике прогнозирования масштабов заражения сильдействующими ядовитыми веществами при авариях (разрушениях) на химически опасных объектах и транспорте, РД 52.04.253-90.

Эксперименты HSL (вид «вторичного» облака)

3) Используемая в РД-03-26-2007 модель полностью соответствует современным требованиям и научным достижениям в области рассеяния аварийных выбросов опасных веществ в приземном атмосферном слое (см., например, подробный обзор  в Markiewicz M., Mathematical Modelling of Heavy Gas Dispersion, MANHAZ Monograph: Model and Techniques for Health and Enviromental Hazard Assessment and Management, Part 2 – Air Quality Modelling, Institute of Atomic Energy, Otwock-Swierk, Poland, 279 – 302, 2006.)

Иллюстрация модели рассеяния из РД-03-26-2007

В заключение дискуссии по второму докладу д.т.н. М.В. Лисанов проинформировал участников семинара о результатах рассмотрения одноименного доклада профессора В.Н. Антипьева на заседании Ученого совета Научно-технического центра исследований проблем промышленной безопасности (ЗАО НТЦ ПБ), где принципиальные доводы и выводы профессора В.Н. Антипьева о невозможности использования РД-03-26-2007 признаны сугубо субъективными, ввиду полного отсутствия ссылок и подтверждений теорией и практикой научных исследований в области атмосферной диффузии. М.В. Лисанов отметил, что методика расчета последствий аварийных выбросов опасных веществ, основанная на модели «тяжелого газа» (ТОКСИ-3, РД-03-26-2007), разрабатывалась специалистами Группы компаний «Промышленная безопасность» более 10 лет. Результаты исследований были размещены на сайте организации с 2003 г., отражены в многочисленных статьях и выступлениях, диссертации Сумского С.И., декларациях промышленной безопасности и иных документах по анализу риска, в том числе в работах по сравнению расчетов с данными аварий и с аналогичными зарубежными методиками. Перед утверждением этой методики в виде РД-03-26-2007 учтены отзывы от территориальных органов Ростехнадзора и более 20 ведущих экспертных и научных организаций (Институт динамики геосфер РАН, НИИ «Атмосфера», Институт вычислительного моделирования СО РАН, ФГУ ВНИИПО МЧС России, ВНИИ ГОЧС и др.).

О некоторых существенных факторах оценки последствий и риска на опасных производственных объектах на опыте применения программного обеспечения Det Norske Veritas (DNV) PHAST-SAFETI в России в третьем докладе рассказал к.ф. - м.н. Пантелеев В.А. (Институт Риска и Безопасности). Существенная доля публикаций в области оценки рисков промышленных аварий 1960-1990 гг. посвящена разработке методик решения задач моделирования пространственного распределения интенсивности опасных факторов аварий: модели истечения, тепловые потоки от пожаров проливов, огненных шаров, огненных струй, параметры ударных волн от взрывов ТВС и конденсированных ВВ, распространения взрывоопасных и токсичных газов в атмосфере. В эти годы проводятся эксперименты, включая широкомасштабные, разрабатываются математические модели, проводятся сравнения результатов, верификации с экспериментами, разрабатываются руководства по оценке рисков. Зарубежным примером является классическое руководство по количественной оценке риска, разработанное Голландским институтом TNO в 1979 г., широко известное как серия «цветных книг», переизданных в 1990-2005 гг.

В.А. Пантелеев

После этого количество публикаций в международных профессиональных журналах на тему разработки моделей оценки последствий аварий резко снижается. Из чего можно сделать вывод, что вопрос оценки последствий промышленных аварий в целом в инженерном приближении завершен на уровне достаточном для практической деятельности, в том числе и виде программных кодов. Например, за рубежом широко используется программное обеспечение Det Norske Veritas (DNV) PHAST-SAFETI. С 2002 года PHAST-SAFETI успешно применяется в России. В российской практике наибольшее распространение для решения подобных задач получил программный комплекс Научно-технического центра исследований проблем промышленной безопасности (ЗАО НТЦ ПБ) «ТОКСИ+». В докладе были продемонстрированы примеры сравнения расчетов по PHAST-SAFETI и «ТОКСИ+» для различных поражающих эффектов типовых сценариев промышленных аварий с выбросами опасных веществ. Сравнение показало, что при адекватном применении адекватных моделей аварийных выбросов различия в оценках распределения интенсивности поражающих факторов дают достаточно хорошее для практических целей совпадение. Докладчик специально отметил, что в ряде случаев выбор параметров аварии таких как диаметр течи и время перекрытия, параметры пробит‑функции играют существенно большую роль, чем выбор методики и/или модели для моделирования процесса распространения примеси.

На семинаре в научной дискуссии представители известных научных и технических школ в области безопасности техносферы д-р техн. наук М.В. Лисанов (ЗАО НТЦ ПБ), д-р техн. наук Т.Н. Швецова-Шиловская (ФГУП ГосНИИОХТ), канд. хим. наук А.А. Швыряев (МГУ), канд. физ.-мат. наук В.А. Пантелеев (Институт Риска и Безопасности) отметили важность и необходимость публичного обсуждения современных направлений научных исследований в области промышленной безопасности и безопасности техносферы.

_____

*) Очередной 20-й научный семинар "Промышленная безопасность" состоится 23 мая 2011 г. в учебно-методическом центре ЗАО НТЦ ПБ по адресу: Россия, 105082, Москва, Переведеновский пер., д. 13, строение 14. Начало работы семинара в 14-00. Предварительная тематика семинара: "Анализ опасностей тяжелых промышленных аварий". Приглашаются все заинтересованные специалисты. Желающим участвовать в работе семинара необходимо с 3 до 20 мая 2011 г. направить в адрес организаторов (факс (495) 620-47-50 или e-mail: shanina@safety.ru) заявку с указанием названия организации, фамилии, имени, отчества и должности участника. Окончательная тематика семинара определяется организаторами с учетом поступивших заявок и предложений. По всем вопросам обращаться к ученому секретарю семинара - Гражданкину Александру Ивановичу: тел/факс (495) 620-47-50, e-mail: gra@safety.ru (с пометкой "Семинар ПБ"). Более подробная информация о прошедших семинарах см. здесь>>

Отчетные информационные материалы 19-го научного семинара:

Программа семинара>>

Доклады:

1.  Проблемы совершенствования нормативных методических документов по оценке риска

Докладчик: д.т.н. Лисанов Михаил Вячеславович, директор центра анализа риска ЗАО НТЦ ПБ, Москва

Послушать выступление М.В. Лисанова>>

________________________

2. Критический анализ методического руководства РД-03-26-2007

Докладчик: д.т.н. проф. В.Н. Антипьев, директор ООО «Энергия-2», Тюмень

Презентация-ppt >>

_____________________________

2.а. О некоторых критических замечаниях в адрес РД-03-26-2007 (в ответ на выводы доклада заслуженного деятеля науки РФ, д.т.н. проф. В.Н. Антипьева «Критический анализ методического руководства РД-03-26-2007»)

Докладчик: к.т.н. С.И. Сумской, научный сотрудник  АНО «Агентство исследований промышленных рисков»

__________________________________ 

3. О некоторых существенных факторах оценки последствий и риска на опасных производственных объектах на опыте применения программного обеспечения Det Norske Veritas (DNV) PHAST-SAFETI в России

Презентация-PPT>>

Докладчик: к.ф.-м.н. В.А. Пантелеев, ООО «Институт Риска и безопасности»