Значительными расходами бюджета, которые может понести будущий владелец при проектировании взрывоопасных производств (химия, нефтехимия, транспорт и добыча нефти и газа и т.д,), является проектирование конструкций зданий, обеспечивающих безопасность постоянно присутствующего персонала, который в них находится. Наиболее распространенными и известными является:
- обвалование;
- подъем на высоту;
- увод под землю (почему-то любимый способ знакомых нам проектных институтов, отсюда и название статьи).
Но можно сделать и иначе.
Основная причина запросов к организациям, выполняющим обоснования безопасности, связанные с исполнением зданий в «обычном» исполнении в Exd-зонах – это отчаянная попытка сэкономить деньги на строительстве в локациях, где взрывы пусть и не являются нормой, но все же имеют некоторую вероятность. Для собственников и проектировщиков УКПГ, НПЗ, ГПЗ, и любого ХОПО – это всегда будет вопрос баланса затрат и попыток обойти запреты.
Официально выданных на это разрешения нам известно аж два:
- Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств» (приказ Ростехнадзора № 533), приложение №3. Норматив не только не запрещает, но и объясняет, как именно следует выполнить расчет обоснования взрывоустойчивости зданий;
- Пособие по обследованию и проектированию зданий и сооружений, подверженных воздействию взрывных нагрузок АО «ЦНИИПромзданий» (не имеет отдельного номера, но есть в общем доступе) подробно и с картинками рассказывает: как лучше проектировать и строить объект во взрывоопасной зоне.
Следует обратить внимание, что говоря об устойчивости зданий к взрывам любой норматив имеет в виду только зданий с постоянным пребыванием персонала. С точки зрения закона на первом месте всегда стоит обеспечение выживаемости работника завода, экономический ущерб для предприятия от последствий аварии никакими нормативами не регулируется.
Приказ РТН оперирует понятием вероятности и объемов взрывчатого вещества. Два этих фактора напрямую влияют на последствия и оценку риска аварии. Если вы задумали поставить в чистом поле бочку СПГ – это одна градация риска. Если имеете источник открытого огня рядом с резервуарным парком – совсем другая. Если вы регулярно разводите на НПЗ костер, то вам не поможет ни один расчет риска.
Методическое пособие АО «ЦНИИПромзданий» помимо рекомендаций к проектированию «классических» взрывоустойчивых операторных также дает множество поводов для размышления. Например, известные каждому проектировщику легосбрасываемые конструкции (ЛСК), оказывается, должны подбираться с учетом скорости горения смеси (параграф 3.7), от взрыва которой легкосбрасываемые конструкции должны защищать. Чем выше скорость горения вещества, чем больше его объем – тем меньше эффекта от вложений в ЛСК. Полагаю, все в этот момент вспомнили гигантские площади остекления, применяемые даже для малолюдных цехов, и задумались.
Иначе говоря, взрывоустойчивость зданий не должна быть повсеместной, как минимум – она должна быть обоснованной. Уже по уровню организаций, выпустивших указанные рекомендации можно понять, что тема устойчивости зданий к взрывам разрабатывается давно и имеет под собой много научного обоснования. Тем страннее бывало слышать от известных нам проектировщиков, будто расчет обоснования устойчивости зданий к взрывам – это чуть ли не фальсификация данных, которую выполняют «просто передвинув запятую, где надо».
Что же обычно желают получить те, кто читал НТД в лучше случае по диагонали?
У нас был запрос обоснования избыточного давления ударной волны при значениях 0,66 кПа. Для несведущих сообщим, что величина давления, при которой выбивает окна в зданиях – 5 кПа. Зачем? Оказалось, что в пособии АО «ЦНИИПромзданий» есть упоминание о том, что при значениях импульса ударной волны не выше 2,5 величин нагрузки от ветра – можно не выполнять конструктивных мероприятий по взрывоустойчивости. Понятно, что конструкции взрывоустойчивого здания потребуют больше металла, материалов, другой планировки. Но не появилась ли курица раньше яйца в этом случае? Откуда было взято столь малое значение давления ударной волны? Ответа на этот вопрос нам не дать не смогли.
Другой случай – попытка протащить через обоснование чрезвычайно плотную компоновку промплощадки обернулась чуть ли не обвинениями в непрофессионализме. Дело в том, что по результатам нашей оценки влияния ударной волны оказалось, что несмотря на все компенсирующие мероприятия часть зданий все же необходимо «передвинуть», чтобы уложиться в допустимые значения риска. Однако заказчик надеялся именно на «правильно передвинутую запятую» и пришел к нам тогда, когда внести изменения в генеральный план уже не было возможности.
Здесь следует вернуться на пару абзацев выше и напомнить удивительную логику законодательства. Требования, указанные в Федеральных нормах и правилах, в первую очередь направлены на повышение безопасности для персонала. При этом, о защите от падающих ударных волн сепараторов, колонн и другого технологического оборудования – не идет и речи. Но любому специалисту ясно, что нарушение герметичности аппаратов вследствие развития аварий на ОПО увеличивает как зону ЧС, так и ущерб. Да, операторная устоит при взрыве парка СУГ, рядом с которой она поставлена. Закон соблюден, штрафов нет. А что с возможными убытками предприятия? Спишем на сопутствующие потери?
В этом материале мы много внимания уделяется ошибкам и мало – непосредственному разъяснению методик работы. В основном потому, что умному – достаточно. А обоснование взрывоустойчивости – это то, что следует делать научными методами, а не методами перестановки цифр.
Так, дочитавший пособие АО «ЦНИИПромзданий» до конца знает, что оно прямо прописывает необходимость предварительной оценки риска взрыва и оценки последствий такого взрыва (параграф 4.2). Понимая термины риск-ориентированного проектирования, несложно сделать вывод, что гораздо важнее бороться с угрозами взрыва (предотвращать аварийные ситуации с помощью систем защиты), чем бороться с последствиями (строить взрывозащищенные здания, создавать системы анализа загазованности). Более того, это экономически выгоднее для предприятий и – вот уж сюрприз – безопаснее для его работников.
Действуя же в парадигме «клиент всегда прав» при работе с таким щекотливыми вопросам существует риск дойти до максимы: «клиент вправе делать что угодно». Все мы любим говорить, что правила написаны кровью, но почему-то лишь редкий специалист дал себе труд внимательно прочитать эти правила до конца.