Захист від вибухів і аварій на виробництві

А.Ф. Теплов, начальник відділу Управління з нагляду за вибухонебезпечними та хімічно небезпечними виробництвами та об'єктами Федеральної служби з екологічного, технологічного і атомного нагляду

В ХХ ст. технологія зберігання та переробки зерна отримала революційний розвиток. На зміну старим вітряним і паровим млинам прийшли потужні промислові підприємства з зовсім іншою технологією, оснащені складними технічними пристроями. Замість комор з'явилися величезні залізобетонні конструкції, начинені численним технологічним та транспортним обладнанням.

В СРСР борошномельна, комбікормова промисловість і елеваторне господарство стали розвиватися в післявоєнні роки бурхливими темпами. У всіх регіонах країни стали будуватися нові борошномельні заводи, з'являтися комбікормові виробництва, розвиватися мережа заготівельних елеваторів. Потреби в переробці зерна, виробництві борошна та комбікормів були величезними, і тому старі і нові підприємства галузі працювали на повну навантаження. Ставлення до експлуатації цих підприємств по-старому було спрощене. Незабаром це призвело до того, що на виробництвах стали відбуватися вибухи пилу з важкими наслідками. Сучасні технологія й устаткування виявилися вельми небезпечними. Нерозуміння цього як при проектуванні, так і при експлуатації цих виробництв призводило до аварій на борошномельних, комбікормових заводах, елеваторах та інших виробництвах, пов'язаних з переробкою рослинної сировини.

Пік аварійності припав на 70-80-і рр.. минулого століття. Щорічно відбувалося за 10-15 вибухів пилу з загибеллю людей і руйнівними наслідками і безліч аварій, які вдавалося приховувати від статистики.

1981 р. Вибух на комбінаті хлібопродуктів в м. Твері. Старе шестиповерхова будівля млини з могутніми цегляними стінами було повністю зруйновано. Загинув персонал двох змін (вибух стався під час перезміни).

1982 р. Потужні вибухи пилу пройшлися по об'єктах Ачинського комбінату хлібопродуктів, розметавши будівельні конструкції, обладнання, жертвами якого стали десятки працівників елеватора.

1988 м. Томиловскій елеватор. Три вибухи в силосі елеватора. Спроба локалізувати аварію призводить до наступного вибуху та загибелі персоналу. Процес самозаймання насіння соняшнику з подальшими газопилевоздушнимі вибухами став некерованим. Локалізувати цю аварію не вдалося, і елеватор протягом півтора років повільно гинув через що слідували один за одним локальними вогнищами спалаху і вибухами в силосах. Величезний заготівельний елеватор з залізобетонних конструкцій в результаті цієї аварії припинив своє існування.

Підприємства по зберіганню і переработкізерна увійшли до числа найбільш небезпечних галузей промисловості країни.

Всі це викликало тривогу і примусило серйозно звернути увагу на безпеку технологій зберігання і пере-ництва рослинної сировини і в першу чергу зерна. Довелося міняти ідеологію проектування цих вибухонебезпечних виробництв, враховувати потенційну небезпеку технологічного устаткування, шукати технічні засоби попередження вибухів, захисту обладнання, будівель і споруд.

Підприємства зі зберігання та переробки рослинної сировини рішенням уряду країни в 1990 були передані під державний нагляд. На виконання постанови Ради Міністрів СРСР у структурі Госпроматомнадзора СРСР було створено підрозділ з нагляду за підприємствами хлібопродуктів, організована відповідна міжрегіональна інспекція. В даний час нагляд здійснюється на більш 10 тис. небезпечних виробничих об'єктах зберігання та переробки рослинної сировини.

Формування створеного виду нагляду здійснювалося досвідченими керівниками і фахівцями галузі. Прихід на роботу кваліфікованих фахівців дозволив оперативно вирішити організаційні та правові питання діяльності інспекторського складу нагляду і в короткі строки організувати дієвий державний нагляд за вибухонебезпечними об'єктами зберігання і переробки рослинної сировини.

Стало безсумнівним те, щоб успішно запобігати аварії на цих об'єктах, необхідно знати причини їх виникнення. Був створений банк даних про всі вибухи, сталися на підприємствах галузі, проведена статистична обробка. За матеріалами розслідувань вибухів були встановлені основні причини займання пилоповітряні сумішей, найбільш вибухонебезпечні ділянки (блоки) технології зберігання і переробки рослинної сировини, динаміка розвитку пилоповітряні вибуху, шляхи його поширення по технологічним комунікацій.

Статистика свідчить, що найбільша кількість вибухів мало місце на комбікормових виробництвах, в складах зберігання рослинної сировини та продуктів його переробки (45%). Не менш небезпечними виявилися і елеватори, на яких відбулося 33% вибухів. Велика небезпека борошномельного виробництва (22 %).

Узагальнюючи статистичні дані, можна сказати, що основними причинами вибухів є:

-- порушення правил експлуатації або несправність обладнання (34 %);

-- самозаймання сировини та продуктів його переробки (22 %);

-- проведення вогневих робіт з порушенням вимог вибухобезпеки;

-- порушення правил експлуатації зерносушильних установок (12 %);

-- порушення правил пожежної безпеки (6%), у тому числі вимог вибухобезпеки при гасінні пожеж на небезпечних виробничих об'єктах.

Аварії на виробництвах зберігання та переробки рослинної сировини характеризуються тим, що пилоповітряні вибух рідко буває один. Це, як правило, кілька чергуються один за одним вибухів (в інших приміщеннях, а іноді й на інших об'єктах, які з'єднані між собою єдиними технологічними комунікаціями). Але при цьому завжди є первинний вибух.

Найбільше кількість первинних вибухів відбувається в устаткуванні (близько 50%) і в ємностях (силосах і бункерах) - понад 40%.

З обладнання найбільш небезпечними є норії, зерносушарки, вальцьові верстати, дробарки, конвеєри і вентилятори.

Багато аварії супроводжувалися значними руйнуваннями устаткування, будівель і споруд. Причому на-амо руйнівні наслідки мали місце на елеваторах (45%) і борошномельних заводах (35%), а на комбікормових заводах лише 20%.

За матеріалами розслідувань аварій були встановлені наступні основні причини руйнівних наслідків вибухів:

-- відсутність і неефективність існуючих засобів вибухозахисту обладнання;

-- відсутність легкосбрасиваемих конструкцій у силосах і бункерах;

-- відсутність або неефективність легкосбрасиваемих конструкцій будівель і споруд;

-- відсутність систем локалізації вибухів.

В Певною мірою це пояснюється тим, що елеватори і млини в основному будувалися без урахування вимог вибухобезпеки, оскільки це більш старі споруди і раніше вони вважалися лише пожежонебезпечними. Вибухозахист будівель і споруд, силосів не передбачалася. Комбікормова галузь розвивалася пізніше, коли вибухи стали відбуватися все частіше і проектні організації почали більше приділяти увагу вибухозахисту цих об'єктів.

Але не тільки на цих виробництвах відбуваються аварії. Вибухи мають місце на подібних об'єктах пивоварного і солодового виробництв, на хлібопекарських підприємствах, цукрових заводах і виробництвах рослинного масла, деревообробних комбінатах і т.д.

Поряд з аналізом причин аварій на вітчизняних підприємствах одночасно аналізувався зарубіжний досвід попередження аварій на подібних виробництвах, їх нормативно-технічна та правова база. Все це дозволило сформувати російську нормативно-технічну документацію по вибухобезпеки. В даний час затверджені та зареєстровані в Міністерстві юстиції ряд керівних документів, в яких визначено вимоги вибухобезпеки цих виробництв: Правила промислової безпеки для вибухопожежонебезпечних виробничих об'єктів зберігання, переробки та використання рослинного сировини (ПБ 14-586-03), Інструкція з проектування, встановлення та експлуатації взриворазрядних пристроїв на обладнанні ... (РД 14-568-03) та ін

Здійснення державного нагляду і проводиться на піднаглядних підприємствах цілеспрямована робота з приведення небезпечних об'єктів у відповідність вимогам вибухобезпеки сприяли різкого скорочення кількості аварій при експлуатації вибухонебезпечних об'єктів, у тому числі пилоповітряні вибухів. Якщо за 1975-1990 рр.. на підприємствах Російської Федерації відбулося 90 вибухів, то за аналогічний період з 1991 по 2005 р. - 17 вибухів.

До жаль, ризик техногенних аварій на цих об'єктах не виключений. А як показують перевірки, що проводяться інспекторами нагляду, на деяких підприємствах така небезпека надзвичайно велика через численні порушення вимог вибухобезпеки. Подібне нехтування рано чи пізно призводить до сумних результатами.

2004 м. Вороновський солодовий завод (Московська область) проектувався без урахування вибухонебезпечності певних ділянок виробництва, які необгрунтовано були віднесені до категорії пожежонебезпечних. Відповідно, не були передбачені заходи взривопредупрежденія і вибухозахисту. Все це призвело до того, що через кілька місяців після пуску виробництва в експлуатацію стався пилегазовоздушний вибух в бункері паростків і аспіраційних відходів. Постраждали люди, частково зруйновані будівельні конструк-цій будівлі.

Сьогодні накопичено певний досвід профілактичної роботи, спрямованої на зниження аварійності на вибухонебезпечних об'єктах. Технологічне обладнання, що представляє реальну небезпеку як джерело первинного вибуху, оснащується технічними засобами контролю: реле контролю швидкості, сходу стрічки, датчиками підпору та ін Норії, дробарки, зерносушарки та фільтри-циклони оснащуються взриворазряднимі пристроями. Потенційно небезпечне обладнання виділяється в окремі технологічні блоки з використанням систем локалізації вибуху (швидкодіючих пристроїв або відповідного технологічного устаткування: шлюзових затворів, гвинтових конвеєрів).

Результативність таких заходів переконливо підтвердилася на солодове виробництво ВАТ "Об'єднані пивоварні заводи" (м. Саранськ). При демонтажі повітроводів аспіраційної системи із застосуванням кутовий шліфувальної машини стався локальний вибух пилу в норії. Завдяки наявності взриворазрядного пристрої на норії і системи локалізації вибуху між цією норіей і бункером, в який подавався продукт, даний інцидент не розвинувся в аварію з тяжкими наслідками.

Для зменшення ризику аварій застосовуються полімерні матеріали в норіях, конвеєрах, бункерах та силосах. Інтерес представляє система масляного зрошення зерна, що дозволяє знизити концентрацію пилу усередині обладнання при транспортуванні зерна до вибухобезпечних концентрацій. Отримують поширення сучасні аспіраційні установки, ефективні й безпечніші.

Важливе значення має готовність підприємств до ліквідації аварійних ситуацій та їх наслідків. Не поодинокі випадки, коли неграмотні дії персоналу під час ліквідації аварійної ситуації або пожежі приводили до її розвитку з важкими наслідками. У зв'язку з цим на багатьох підприємствах вводиться в практику проведення навчальних тривог з ліквідації аварій на вибухонебезпечних об'єктах з участю в них представників територіальних органів Ростехнагляду і Державного пожежного нагляду. В даний час за ініціативою солодового заводу "Суфле-С.-Петербург" підготовлені методичні рекомендації з проведення навчальних тривог.

Реалізація організаційних і технічних заходів, спрямованих на забезпечення вибухобезпеки діючих виробництв, дозволяє звести ймовірність виникнення аварії до мінімуму.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.securpress.ru/