Проблемы технической оценки объектов, работающих под избыточным давлением

Предприятия, на которых эксплуатируется оборудование, работающее с водой, нагретой свыше 115 С, или находящееся под давлением более 0.07 Мпа, согласно ФЗ от 21.07.97. «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», безоговорочно относятся к опасным производственным объектам. Ростехнадзор периодически проводит комплексные проверки подобных структур. Так, например, в 2009 г. надзорный орган осуществлял контроль над 230,0 тыс. емкостями, технологический процесс в которых предусматривал высокое давление. Они представляли собой закрытые герметическим образом сосуды, в которых осуществлялись химические и тепловые процессы в жидких и газообразных средах. Кроме этого подобные технологические емкости используются также, для транспортировки, хранения и использования подобных опасных веществ.

Основной и самой разрушительной причиной аварий и чрезвычайных технических инцидентов на этих опасных производственных объектах является разрушение герметизационного слоя объекта. Этот процесс, как правило, приводит к взрыву, который в свою очередь провоцирует появление большого количества механических осколков и ударные волны. Их разрушительное воздействие может быть крайне значительным и опасным для людей, находящихся рядом во время аварии. Из этого следует, что оборудование, функционирующее в условиях избыточного давления, должно обладать высокой степенью эксплуатационной надежности. Специалисты понимают под термином «надежность оборудование» его безаварийную эксплуатацию в течении эксплуатационного срока, предполагающую абсолютную герметизацию ёмкости. Для того чтобы обеспечить такое состояние опасного производственного объекта необходима его квалифицированная и своевременная техническая оценка, которая осуществляется в соответствии с нормативным регламентом, а именно – ПБ 03-576-03 (Правила устройства безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением).

В мировой практике, например, в таких странах как США, Австралия, Норвегия, Канада и Великобритания, используется несколько иной подход, который базируется на надзоре за подобными объектами, учитывающего конкретные факторы риска. В их понимании риск – это производная гипотетической возможности снижения надежности сосуда и последствий этого нарушения. Данная методология широко используется в этих странах на объектах нефтяной, газовой и химической промышленности и предусматривает следующие основные факторы:

1. Оценка технического устройства с точки зрения его гипотетического ухудшения в процессе эксплуатации. Необходимо реально отслеживать всевозможные последствия неисправности оборудования. Далее осуществляется согласованное сочетание потенциальных нарушений и его последствий.
2. Осуществление инспекционных проверок с применением оценок системного подхода и с использованием риск-ориентированного подхода. В этом случае рассматриваются все гипотетически возможные причины ухудшения технического состояния сосуда, работающего под давлением, к которым могут относиться:
   • Локальные или местные коррозионные процессы, вызывающие уменьшение толщины стенок емкости.
   • Трещины или растрескивание на внутренне или внешней поверхности сосуда.
   • Снижение прочностных характеристик металла.
3. Исследование методов проведения инспекций и оценка эффективности инструментов, используемых в процессе диагностического анализа.
4. Периодическое обследование состояния оборудования на предмет гипотетического выхода из строя в связи с изменением (в сторону ухудшения) его прочностных характеристик.
5. Оценка материалов, используемых в конструкции сосуда, находящегося под давлением, на предмет его соответствия эксплуатационным условиям.
6. Анализ последствий выхода из строя рабочего оборудования, смоделированного на авариях и чрезвычайных происшествиях, случившихся на опасных производственных объектах и повлекших за собой взрывы, пожары, выбросы опасных горючих и токсичных веществ.
7. Описание всех результатов инспектирования сосудов, функционирующих под высоким давлением и отражение их в конкретных документах.
8. Использование всех результатов инспекции для разработки стратегии дальнейшего исследования опасного производственного объекта.

В основе технической оценки емкостей, работающих под высоким давлением, необходимо учитывать, что степень риска на каждом из них, даже если они аналогичной конструкции, могут существенно различаться. Для проведения этой процедуры требуется большее количество специалистов, профессионально разбирающихся в этой методологии. Но, и эффект от нее гораздо более существенен, чем при использовании остальных методик. Конечным результатом при разработке стратегии технического оценки оборудования, работающего под давлением свыше 0,07 Мпа, является перечень необходимых мероприятий для каждого отдельного сосуда. Именно он и должен быть включен в план технического обслуживания опасного производственного объекта.

Чтобы обеспечить стабильный процесс безопасности на опасных производственных объектах необходимо отслеживать риски, которые должны быть прогнозируемыми и гипотетически возможными. Главное – это видеть факторы, приводящие к ним и своевременно на это реагировать. Необходимо понимать, что подобная деятельность должна быть непрерывной. Получая любую, даже незначительную информацию, следует пересматривать стандарты безопасности этих опасных производственных объектов, причем это должно происходить с каждым оборудованием в отдельности. На соответствующую переоценку регламентной эксплуатации оборудования влияют следующие факторы:

• Результаты анализа плановых пятилетних диагностических исследований.
• Новая информация инспекторских проверок.
• Появление отказов оборудования.
• Корректировка проектно-технической документации.

Определение надежности оборудования, которые эксплуатируется под повышенным давлением, на основании риск-ориентированного подхода, имеют очевидные достоинства. Именно поэтому этот метод все чаще используется при техническом освидетельствовании промышленных объектов, которые работают в условиях высокого давления или температуры воды свыше 130 С.