Опыт проведения комплексного обследования фактического состояния ОПО на примере аммиачно-холодильной установки

А.В. Солодовников (ООО "НТЦ "АКТАУ", Уфимский государственный нефтяной технический университет, г. Уфа, Российская Федерация), О. А. Судницина (ООО "НТЦ "АКТАУ"), В.В. Шабанова (ООО "НТЦ "АКТАУ", Уфимский государственный нефтяной технический университет, г. Уфа, Российская Федерация), А.Н. Махнева (Тюменский индустриальный университет, г. Тюмень, Российская Федерация), Н.В. Сазанова (Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия)

Solodovnikov Alexander V. (LLC Scientific and technical centre “Aktau”, Ufa State Petroleum Technological University, Ufa, Russian Federation), Sudnitsina Olga A. ( LLC Scientific and technical centre “Aktau”), Shabanova Vilena V. (LLC Scientific and technical centre “Aktau”, Ufa State Petroleum Technological University, Ufa, Russian Federation), Makhneva Arina N. (Industrial University of Tyumen, Tyumen, Russian Federation), Sazanova Natalia V (Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University, Saint-Petersburg, Russian Federation)

Аннотация

По состоянию на 31.12.2022 г. число поднадзорных химически опасных производственных объектов, внесенных в государственный реестр опасных производственных объектов, составляет порядка 6000 [1].

К числу химически опасных поднадзорных производств и объектов относятся:

- объекты, связанные с производством или использованием сжиженного аммиака, других хладагентов и криопродуктов;

- объекты, связанные с производством хлора, хлорсодержащих веществ;

- объекты, связанные с производством и использованием концентрированных кислот и щелочей, а также объекты по производству минеральных удобрений, на которых сосредоточены в изотермических резервуарах постоянные запасы сжиженного аммиака от 10 до 30 тыс. т и более;

- водоочистные сооружения городов, на которых содержатся до сотен тонн сжиженного хлора.

Обязательной процедурой для таких объектов является проведение комплексного обследования фактического состояния химически опасных производственных объектов [2, 3]. В статье описан опыт проведения комплексного обследования аммиачно-холодильной установки с применением авторской методики [4, 5, 6, 7].

Ключевые слова

Безопасность опасных производственных объектов, комплексное обследование, оценка соответствия, опасный производственный объект, химически опасный производственный объект, аммиачно-холодильная установка, нарушение, несоответствие, требования промышленной безопасности, критерии, методика, компенсирующие мероприятия.

Abstract

As of 31.12.2022, the number of supervised chemically hazardous production facilities included in the state register of hazardous production facilities is about 6000 [1].

The number of chemically hazardous supervised production facilities and facilities include:

- facilities related to the production or use of liquefied ammonia, other refrigerants and cryoproducts;

- facilities related to the production of chlorine, chlorine-containing substances;

- facilities related to the production and use of concentrated acids and alkalis, as well as facilities for the production of mineral fertilizers, where permanent reserves of liquefied ammonia from 10 to 30 thousand tons or more are concentrated in isothermal tanks;

- water treatment plants in cities that contain up to hundreds of tons of liquefied chlorine.

A mandatory procedure for such facilities is to conduct a comprehensive survey of the actual condition of chemically hazardous production facilities [2, 3]. The article describes the experience of conducting a comprehensive examination of an ammonia refrigeration unit using the author's methodology [4, 5, 6, 7].

Keywords

Safety of hazardous production facilities, comprehensive inspection, conformity assessment, hazardous production facility, chemically hazardous production facility, ammonia refrigeration unit, violation, non-compliance, industrial safety requirements, criteria, methodology, compensatory measures.

Введение

Среди различных объектов техносферы значительную долю составляют объекты химического комплекса. Химические вещества, при всей своей пользе, представляют значительную опасность для людей и окружающей среды. Подавляющее большинство из них обладают токсичностью, их воздействие на живые организмы может приводить к токсическим поражениям различной степени тяжести, включая летальные исходы. Многие химические вещества, используемые в промышленности, к тому же и огнеопасны. Паровоздушные смеси, образованные на их основе, способны взрываться. Все эти факторы и обуславливают опасность объектов химического профиля.

Масштабные аварии случаются в Российской Федерации ежегодно, они наносят непоправимый ущерб природе и здоровью людей.

Аварии на объектах химического производства отличаются внезапностью и быстротой распространения поражающих факторов. В целях приведения химически опасных производственных объектов (далее – ХОПО) в соответствие с требованиями Правил безопасности [2], а также снижения риска возникновения аварий, эксплуатирующие организации должны однократно провести комплексное обследование фактического состояния ХОПО (далее – комплексное обследование). По результатам комплексного обследования и выявления отклонений, эксплуатирующие организации обязаны разработать комплекс компенсационных мер по дальнейшей безопасной эксплуатации таких объектов. В настоящее время отсутствуют руководства по безопасности к процедуре проведения комплексного обследования аммиачно-холодильной установки.

В 2021 г. руководством крупного предприятия (далее – Предприятие) было принято решение о проведении комплексного обследования фактического состояния ХОПО – аммиачно-холодильной установки. Стоит отметить, что принятию решения о проведении комплексного обследования способствовало, в том числе, реагирование руководства Предприятия на трагические события, произошедшие в ноябре 2021 г. на шахте «Листвяжная», приведшие в результате нарушения требований безопасности к массовой гибели людей.

Общие сведения об объекте

Предприятие осуществляет эксплуатацию опасного производственного объекта (ОПО) – аммиачно-холодильная установка (далее – АХУ, объект).

АХУ введена в эксплуатацию в 1964 г. и предназначена для холодоснабжения охлаждаемых камер распределительного холодильника, производства холода. В процессе эксплуатации АХУ осуществлялась её реконструкция (1990, 2005 г.), проводились технические перевооружения (2020, 2021 г.).

В охлаждаемых камерах и производственных помещениях производится охлаждение, замораживание и хранение продукции. В качестве холодильного агента АХУ используется аммиак жидкий технический R717 по ГОСТ 6221-90 [8]. Аммиак относится к группе умеренных холодильных агентов, является токсичным и взрывоопасным веществом.

Необходимо отметить, что руководство Предприятия выбрало не «формальный» подход к проведению комплексного обследования, когда основной целью является «защита от нападок» надзорного органа, в т.ч. при проведении проверок или определении соответствия Предприятия индикаторам риска [9]. Комплексное обследование проводилось с целью выявления реальных проблем при эксплуатации АХУ в части её устройства и безопасности при эксплуатации, в т.ч. связанных с введением в действие новых норм, содержащих актуализированные требования промышленной безопасности; устаревания технологии производства; отклонений технологических режимов от заданных параметров; сбоев в работе оборудования, эксплуатируемого по большей части с 1964 г. (см. рисунок 1).

В рамках выполнения работ по проведению комплексного обследования были поставлены следующие основные задачи:

1) оценка соответствия объекта требованиям промышленной безопасности в условиях изменившихся требований законодательства и нормативных правовых актов в области промышленной безопасности;

2) уточнение соответствия технологической схемы производства холода проекту, паспортам, расчетным параметрам, правильность разработки технологического регламента в соответствии с действующими требованиями, внесения в него изменений и дополнений, внесения изменений в технологическую схему АХУ;

3) проверка соблюдения требований к зданиям, сооружениям и технологическому оборудованию АХУ, в том числе проверка соблюдения правил составления и ведения технической и технологической документации по безопасной эксплуатации объекта;

4) анализ состояния технологической дисциплины;

5) соблюдение требований к организации обучения и допуску персонала к работе;

6) разработка плана компенсационных мер по дальнейшей безопасной эксплуатации объекта и его доведению до нормативных требований промышленной безопасности.

Организация и планирование проведения комплексного обследования

На этапе организации и планирования работ была сформирована рабочая группа по проведению комплексного обследования, в состав которой вошли специалисты независимой организации, имеющей большой опыт проведения аудитов промышленной безопасности в химической и нефтегазовой отраслях, в т.ч. авторы статьи [4]. Специалисты рабочей группы по проведению комплексного обследования, помимо практического опыта проведения подобных работ, ведут активную научную деятельность в ведущих вузах Российской Федерации: Уфимском государственном нефтяном техническом университете, Тюменском индустриальном университете и Ухтинском государственном техническом университете [6, 7, 10, 11].

Специалистами рабочей группы по проведению комплексного обследования была разработана методика и предложен алгоритм проведения комплексного обследования ХОПО, представленный на рисунке 2 [6].

Рисунок 1 – Распределение технических устройств АХУ по годам изготовления [5]

Подготовительный этап сопровождался выездом специалистов на объект с целью ознакомления группы с этапами производства и сопровождающими их технологическими процессами.

Рабочей группой по проведению комплексного обследования, на основании технического задания Предприятия, окончательно уточнены темы (направления) и определены критерии (см. рисунок 3). В качестве критериев были определены требования промышленной безопасности, на основе которых можно сделать вывод о фактическом состоянии объекта и его соответствия действующим нормам промышленной безопасности. Результатом данного этапа работы стала программа проведения комплексного обследования, согласованная с руководством Предприятия.

Рисунок 2 – Алгоритм проведения комплексного обследования [5]

Рисунок 3 – Темы (направления) комплексного обследования [5]

Проведение комплексного обследования

В проведении комплексного обследования было выделено два основных этапа: документарный и натурный (см. рисунок 2).

Для обеспечения безопасных условий эксплуатации технологического оборудования (технических устройств), применяемых на ОПО, первостепенное значение приобретает проблема поддержания на должном уровне их технического состояния и ведение эксплуатационной документации.

Рабочей группой по проведению комплексного обследования выполнен анализ и оценка соответствия технологического регламента, паспорта холодильной установки, эксплуатационной и технической документации АХУ действующим нормам промышленной безопасности. Выполнена проверка правильности идентификации и регистрации объекта в государственном реестре.

Вторая часть обследования – натурное обследование технических устройств (далее – ТУ), зданий и сооружений, применяемых на объекте, включала:

−обследование места установки ТУ;

−визуальный осмотр технических устройств, в том числе подводящих трубопроводов, арматуры, средств КИПиА и противоаварийной автоматической защиты (далее – ПАЗ), относящихся к ТУ.

В рамках натурного обследования также проводились замеры уровней вибрации электродвигателей компрессорных агрегатов, измерения фазных токов и напряжений.

Полученные результаты. Разработка рекомендаций

Выявленные в ходе комплексного обследования АХУ несоответствия (нарушения) требований производственной безопасности были сведены в отчет и ранжированы по категориям (см. рисунок 4):

−правовые риски;

−техногенные риски;

−профессиональные риски.

Каждое выявленное несоответствие сопровождалось указанием пунктов нормативно-правового акта, требования которого были нарушены, а также фотоматериалами, которые позволили ответственным лицам Предприятия точно представить характер и масштабы нарушений.

Рисунок 4 – Распределение несоответствий (нарушений) по результатам комплексного обследования [5]

Основные нарушения требований промышленной безопасности, выявленные в рамках комплексного обследования при эксплуатации АХУ [5]:

−нарушения при составлении и ведении технологического регламента и паспорта холодильной установки;

−нарушение порядка проведения аттестации в области промышленной безопасности руководителей и специалистов Предприятия;

−эксплуатация зданий, сооружений и технический устройств АХУ за пределами назначенного срока службы без проведения экспертизы промышленной безопасности;

−неисправность (отсутствие) приборов и систем контроля, управления, сигнализации, оповещения и противоаварийной защиты, технологических процессов;

−несоответствие фактически эксплуатируемого состава АХУ сведениям, характеризующим опасный производственный объект;

−нарушения при ведении эксплуатационной, ремонтной и технической документации;

−нарушения при осуществлении производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности на Предприятии.

Большое количество техногенных рисков связано с моральным и физическим износом технологического оборудования АХУ. Основная часть технологического оборудования (более 60%) введена в эксплуатацию в 80-х и 90-х годах прошлого века. Фактический срок эксплуатации большинства технических устройств превышает 35-40 лет, при этом средний срок службы технических устройств, установленный заводами-изготовителями составляет всего 20 лет. Техногенные риски, выявленные в ходе работы, не исключают возникновения аварии, характеризующейся неконтролируемым выбросом аммиака. Последствия такой аварии могут привести к нанесению тяжкого вреда здоровью, вплоть до гибели людей.

Заключение

Комплексное обследование фактического состояния ХОПО – эффективный инструмент, позволяющий выявить несоответствия фактических условий эксплуатации объекта требованиям промышленной безопасности, а также снизит риски возникновения аварий в процессе эксплуатации химических производств. При отказе от «формального» подхода к проведению данной процедуры эксплуатирующая организация может выявить и устранить ряд реальных существенных проблем, влияющих как на безопасность производственного процесса, так и на его эффективность.

По результатам проведенного комплексного обследования руководство Предприятия приняло решение о внедрении комплекса мероприятий по дальнейшей безопасной эксплуатации объекта, в том числе о:

−проведении экспертизы промышленной безопасности технических устройств и технологических трубопроводов с истекшими сроками службы;

−модернизации системы управления технологическим процессом и противоаварийной защиты АХУ.

Список литературы

1.Официальный сайт Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://www.gosnadzor.ru/public/law%20enforcement/ свободный. – Яз. Рус (дата обращения: 20.02.2023).

2.Приказ Ростехнадзора от 07.12.2020 N 500 об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила безопасности химически опасных производственных объектов» [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/573171533, свободный. – Яз. Рус (дата обращения: 20.02.2023).

3.Федеральный закон от 21.07.1997 N 116-ФЗ (ред. от 04.11.2022) «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» // КонсультантПлюс. URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_15234/ (дата обращения: 20.02.2023).

4.Официальный сайт информационного проекта «Безопасность опасных производственных объектов» (SAFETYAUDIT), подготовленный компанией ООО «НТЦ «АКТАУ» [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://safetyaudit.ru/ свободный. – Яз. Рус (дата обращения: 20.02.2023).

5.Отчет комплексного обследования фактического состояния опасного производственного объекта. Дата проведения: 14.12.2021 г. по 20.02.2022 г. Наименование объекта: Аммиачно-холодильная установка [Текст]. - Уфа – 2022 г.- 149 с.

6.Аудит промышленной безопасности опасных производственных объектов нефтегазодобывающей, нефтегазоперерабатывающей, нефтехимической и химической промышленности: учебное пособие / УГНТУ, каф. ПБиОТ ; сост.: А. В. Солодовников [и др.]. - Уфа : УГНТУ, 2023. - 8,14 Мб. - Текст : электронный.

7.Методика оценки соответствия опасных производственных объектов нефтегазодобывающих производств требования промышленной безопасности: учебно-методическое пособие / А.В. Солодовников, А.Н. Махнёва // [Текст] – Тюмень, ТИУ, 2022 – 50 с.

8.Межгосударственный стандарт «Аммиак безводный сжиженный. Технические условия» [Электронный ресурс] / Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200018926, свободный. – Яз. Рус (дата обращения: 20.02.2023).

9.Приказ Ростехнадзора от 23.11.2021 N 397 «Об утверждении перечня индикаторов риска нарушения обязательных требований, используемых при осуществлении Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору и её территориальными органами федерального государственного надзора в области промышленной безопасности [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://nvol.gosnadzor.ru/activity/risk_cat/risk397.pdf, свободный. – Яз. Рус (дата обращения: 12.02.2023)

10.Свидетельство о регистрации базы данных № 2022623355. Оценка соответствия опасных производственных объектов нефтегазодобывающих производств требованиям промышленной безопасности. Правообладатель: Махнёва А.Н. Авторы: Махнёва А.Н., Солодовников А.В. Заявка № 2022623283 от 22.11.2022 г. Дата государственной регистрации в Реестре баз данных 12.12.2022 г.

11.Управление рисками в области промышленной безопасности: нормативное регулирование, рекомендуемые методы / А.В. Солодовников, А.Н. Махнёва, О. А. Судницына // [Текст] Промышленная безопасность. Разъяснения и вопросы. – 2021. – № 4 (7). – С. 11-20.