Локальная система оповещения химически опасного объекта
Особенности создания. Проблемы. Решения.
Локальная система оповещения химически опасного объекта, это каждый раз уникальное решение. Это связано с тем, что химически опасные объекты сильно отличаются друг от друга и по масштабам и технологии производства, и по выпускаемой продукции и её опасности для персонала и населения, и по объёмам хранения и использования опасных веществ.
В этом материале мы разберём особенности проектирования локальной системы оповещения на химически опасном объекте.
Что такое химически опасный объект?
ГОСТ Р 22.0.05-2020 «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения» определяет химически опасный объект ХОО (или химически опасный производственный объект – ХОПО) как объект, на котором хранят, перерабатывают, используют или транспортируют опасные химические вещества, при аварии на котором или при разрушении которого может произойти гибель или химическое заражение людей, сельскохозяйственных животных и растений, а также химическое заражение окружающей природной среды.
В соответствии с Постановлением Правительства Российской Федерации N 769 от 17 мая 2023 года «О порядке создания, реконструкции и поддержания в состоянии постоянной готовности к использованию систем оповещения населения» локальная система оповещения создается на химически опасных объектах I и II классов опасности. Отнесение объектов к I и II классам опасности осуществляется в соответствии с 116 ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов».
1 . Система мониторинга химически опасного объекта.
Первой особенностью локальной системы оповещения на химически опасных производственных объектах является развитая система мониторинга химически опасных веществ в воздухе рабочей зоны.
Основанием для выполнения работ по оборудованию ЛСО системой мониторинга или сопряжение ЛСО с существующей системой мониторинга является «Положение о системах оповещения» утверждённое Приказом МЧС России N 578, Минкомсвязи России N 365 от 31.07.2020 г. В соответствии с п.5 Приложения №1 «Локальные системы оповещения, кроме сопряжения с муниципальными (региональной) системами оповещения, должны иметь программно-аппаратное сопряжение с соответствующими автоматизированными комплексами сбора, обработки и представления информации систем контроля». Пункт 4.7 ГОСТ Р 22.7.05-2022 более подробно определяет с какими системами должна взаимодействовать ЛСО: «ЛСО должна обеспечивать включение (запуск) оконечных средств оповещения в границах зоны действия ЛСО при получении информации о возникновении на объекте аварии, пожара, выброса опасных или радиоактивных веществ и тому подобного от технических средств мониторинга чрезвычайных ситуаций и (или) систем противоаварийной автоматической защиты и (или) автоматизированных систем управления технологическим процессом, если последствия этих аварий могут причинить вред жизни и здоровью населения, проживающего или осуществляющего хозяйственную деятельность в зонах воздействия поражающих факторов за пределами территории объекта.» А вот пункт 4.8.4 того же ГОСТа устанавливает требования к сопряжению систем мониторинга «При сопряжении ЛСО с техническими средствами мониторинга чрезвычайных ситуаций и (или) системой противоаварийной автоматической защиты должны использоваться стандартные протоколы обмена данными и (или) дискретные сигналы по контрольному кабелю.» Таким образом для ЛСО допускается получение данных как от специализированных систем мониторинга, создаваемых параллельно с ЛСО, так и от существующих систем СМИС, АСУ-ТП, ПАЗ предприятия. Стандартные протоколы обмена данными между Локальной системой оповещения и автоматизированными системами управления технологическим процессом (АСУ-ТП) являются протоколы OPC-DA/OPC-UA. Чаще всего для организации систем мониторинга на опасных производственных объектах применяется программное обеспечение DARVIS от российского разработчика «Инфоком-С». ПО DARVIS позволяет не только работать с датчиками напрямую, например по протоколам Modbus, или контроллерами мониторинга по сетевым протоколам, но и получать, хранить и обрабатывать данные мониторинга из систем АСУ-ТП по протоколам OPC-DA/OPC-UA.
Рабочее окно системы мониторинга ОПО
Практика эксплуатации локальных систем оповещения и подсистем мониторинга показывает, что системы мониторинга создаваемые отдельно от систем мониторинга технологических процессов содержатся в неудовлетворительном состоянии в отличии от систем и средства мониторинга из состава ПАЗ и АСУ-ТП. Поэтому данные мониторинга для ЛСО и систем моделирования и прогнозирования лучше брать из АСУ-ТП, кроме получения достоверных данных это позволяет существенно экономить на поддержании и обслуживании систем мониторинга для ЛСО.
2 . Система моделирования и прогнозирования.
Второй особенностью локальных систем оповещения на ХОПО является система моделирования и прогнозирования распространения зоны химического заражения.
Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору N 533 от 15 декабря 2020 г. «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств» устанавливает требования к Системам связи и оповещения, в которые, в том числе, входит Локальная система оповещения. Пункт 284 Правил предъявляет требования по наличию на взрывопожароопасных химических производствах систем моделирования и прогнозирования развития ЧС: «В технологических блоках всех категорий взрывоопасности должны быть предусмотрены технические средства, обеспечивающие в автоматическом режиме оповещение об обнаружении, локализации и ликвидации выбросов опасных веществ. Информация, включая данные прогнозирования о путях возможного распространения взрывоопасного (или вредного химического) облака, должна передаваться в ГСС промышленного объекта и диспетчеру промышленного объекта (организации), а также в единую дежурно-диспетчерскую службу муниципального образования по месту нахождения ОПО.»
Если на химически опасном производственном объекте (ХОПО) присутствуют аммиачные холодильные установки и системы или резервуары для хранения жидкого аммиака Приказ Ростехнадзора от 07.12.2020 N 500 "Правила безопасности химически опасных производственных объектов" предписывает осуществлять контроль за уровнем загазованности на промышленной площадке с выдачей данных для прогнозирования распространения зоны химического заражения за территорию объекта и контроль за аварийными утечками аммиака из технологического оборудования, находящегося вне помещений. Система контроля уровня загазованности должна оснащается автоматическими средствами, позволяющими контролировать уровень загазованности на промышленной площадке (первый уровень наружного контура контроля) и прогнозировать распространение зоны химического заражения за территорию объекта. Такое оснащение должно быть обосновано оценкой возможных последствий аварии, подтвержденной соответствующими расчетами. На площадке должно быть установлено устройство, замеряющее направление и скорость ветра, данные которого используются при расчетах возможных масштабов загазованности.
Результат прогнозирования ЧС на ОПО
Таким образом химически опасные объекты должны быть оборудованы системой прогнозирования распространения зоны химического заражения за территорию объекта. Для этого из ПАЗ или АСУ-ТП необходимо получить данные по уровню и месту утечки опасного вещества, объёмах опасного вещества в ёмкостях и технологическом оборудовании, направлению и скорости ветра на площадке и передать их в систему прогнозирования. Программное обеспечение системы прогнозирования принимает информацию из систем мониторинга и на основании предварительных настроек, а также данных, вводимых оператором при необходимости, производит расчёт зоны поражения. Системы прогнозирования с высоким уровнем автоматизации, как, например упомянутый выше программный комплекс DARVIS от компании «Инфоком-С» позволяют не только проводить моделирование и прогнозирование развития чрезвычайных ситуаций при авариях на объекте по сертифицированным методикам с использованием оперативных данных, полученных от систем мониторинга и метеостанций, но и запускать ЛСО промышленного объекта и оповещать население в зоне поражения за пределами ОПО в автоматическом или автоматизированном режиме по заранее подготовленным сообщениям и сценариям. Так же комплекс позволяет оповещать руководящий персонал и диспетчера промышленного объекта (организации) через АРМ оперативного дежурного и другие каналы оповещения: телефон, СМС, e-mail, мгновенные сообщения, СОУЭ, оконечные устройства ЛСО и ГГС. В автоматическом или автоматизированном режиме происходит передача данных о ЧС в единую дежурно-диспетчерскую службу муниципального образования по месту нахождения ОПО.»
3. Организация оповещения в зоне действия Локальной системы оповещения.
Зоны действий локальных систем оповещения населения для организаций, эксплуатирующих опасные производственные объекты I и II классов опасности, последствия аварий на которых могут причинять вред жизни и здоровью населения, проживающего или осуществляющего хозяйственную деятельность в зонах воздействия поражающих факторов за пределами их территорий, соответствуют границе зон воздействия поражающих факторов, определяемых в соответствии с законодательством в области промышленной безопасности.
Что же такое граница зон воздействия поражающих факторов и как её определить? Самый простой и быстрый способ, а во многих случаях и единственный, это определить границу зон действий поражающих факторов в соответствии с Декларацией промышленной безопасности. Т.к. опасными производственными объектами в соответствии со 116 Федеральным законом могут являться предприятия или их цеха, участки, площадки, а также иные производственные объекты, а на территории одного предприятия таких ОПО может быть несколько, то граница зоны действия ЛСО определяется как огибающая всех наиболее опасных сценариев аварий создаваемых различными ОПО. С оповещением внутри производственной площадки всё просто. Правила безопасности химически опасных производственных объектов в Части X. «Защита персонала от воздействия химически опасных веществ» п.219 устанавливают, что ХОПО, помещения производственного, административно-хозяйственного, бытового назначения и места постоянного или временного пребывания людей, находящиеся при аварии в пределах опасной зоны, должны быть оснащены эффективными системами оповещения персонала об аварии на ХОПО. Таким образом все помещения химически опасного производственного объекта должны быть оборудованы системами оповещения. ГОСТ Р 22.7.05-2022 допускает использование в составе ЛСО компонентов систем оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Отметим, что оповещение необходимо голосовое.
Химически опасные объекты, могут обладать большими зонами оповещения до 10 и более километров. По этой причине в зону действия их ЛСО может попадать большое количество населённых пунктов. Стоимость организации оповещения может превышать стоимость организации ЛСО на промышленной площадке. Поэтому к выбору технических средств оповещения и их эффективности необходимо подходить особенно тщательно.
На что именно необходимо обратить внимание?
Первое и самое главное — это оборудование, используемое для оповещения в зоне действия поражающих факторов за границами предприятия. В населённых пунктах усилительно коммутационные блоки (УКБ), как правило, устанавливается на опорах и муниципальных зданиях. Размещение систем оповещения на многоквартирных жилых домах необходимо проводить с разрешения собственников МКЖД, через общее собрание или заочное голосование, что сопряжено с огромными трудностями и временными затратами и практически не применяется. Сложности с выбором подходящего места для размещения опоры и небольшое количество муниципальных зданий определяет необходимость использования достаточно мощных усилителей от 600 до 1500 Вт и рупорных громкоговорителей с высоким уровнем звукового давления от 114 дБ. При проектировании уличного оповещения необходимо учесть, что критерием оценки соответствия оконечного средства звукового оповещения установленному требованию является выполнение следующего условия: во всех точках зоны адекватной идентификации речевого сигнала оповещения уровень звука, поступающий от одного оконечного средства оповещения, рассчитываемый для высоты 1,5 м над уровнем земли (поверхности пола в помещении), должен превышать не менее чем на 15 дБА суперпозицию звуковых сигналов, поступающих от других оконечных устройств коллективного оповещения и источников постоянного шума. Проще говоря, необходимо обеспечить требуемую разборчивость речевого оповещения в любой точке населённого пункта, при этом уровень звука должен превышать не менее чем на 15 дБА уровень от источников постоянного шума. При установке УКБ и рупорных громкоговорителей на опорах и муниципальных зданиях, где отсутствует охрана, необходимо обеспечить вандалоустойчивость оборудования, а на опорах так же учитывать климатическое исполнение. Средства оповещения должны быть оборудованы системами контроля вскрытия. Учитывая высокую стоимость такого оборудования заказчику, необходимо на этапе разработки общих технических решений, а еще лучше при подготовке технического задания на ЛСО, понимать не только стоимость единицы оборудования, но и иметь оценку стоимости всей зоны оповещения с учётом мощности усилителей и уровней звукового давления рупорных громкоговорителей.
Второе – канал связи.
Основными каналами связи для оповещения вне предприятий являются радиоканалы, каналы спутникового интернета V-SAT и оптоволокно. В качестве резервного канала связи допускается использование передача данных через сети подвижной связи – 3G и 4G. Определение типа канала связи до оконечных средств оповещения необходимо проводить на этапе подготовки ТЗ на ЛСО. Самый простой и надёжный способ организации канала связи – это радиоканал как аналоговый, так и DMR, при наличии разрешения на использование радиочастот. В ряде случаев - приграничные территории и крупные города, получение радиочастот или сильно затруднено или частоты могут отсутствовать. В этом случае можно воспользоваться или услугами операторов V-SAT или, например, услугой БШПД (беспроводного широкополосного доступа) от Ростелекома конечно при условии наличия такой сети. Оптоволоконные линии связи не обязательно строить, их можно взять в аренду у местных операторов. Как правило они присутствуют во всех муниципальных организациях. 3G и 4G каналы связи не являются надёжными в силу целого ряда причин, но они тоже используются в системах оповещения. По какой причине МЧС России и ОИВ не любят согласовывать использование этих каналов? Во-первых, ширина канала на одного абонента не является фиксированной и зависит от количества активных абонентов. Это хорошо видно во время проведения массовых мероприятий, когда скорость соединения резко падает. При возникновении ЧС трафик в сети может резко возрастать, а скорость передачи снижаться вплоть до полной невозможности установления соединения. Во-вторых, базовые станции сотовой связи имеют ограниченное время работы от резервных источников питания при пропадании электроснабжения, например, из-за природной ЧС. В-третьих, сигналы GSM могут подавляться в рамках проводимых специальных или антитеррористических операций.
Третье – места установки опор и электроснабжение.
При установке опор необходимо учитывать много факторов: первое – это собственник земельного участка; второе - наличие газо и водопроводов, а также кабелей связи; третье – наличие свободной мощности на линии ЭС, к которой мы хотим подключиться. Для установки опор необходимо выполнить топогеодезические работы и пробное бурение под опору. Эти данные необходимы для разработки проектов на присоединение к электроснабжению. Совокупность этих факторов при размещении опор, а также необходимость обеспечения требуемого уровня звукового давления превращает разработку проекта в нетривиальную задачу.
Выводы и заключение.
Основными особенностями Локальных систем оповещения на химически опасном объекте является наличие систем мониторинга опасных веществ и систем прогнозирования обстановки аварий на ХОО. В техническом задании на проектирование Локальной системы оповещения необходимо отражать населённые пункты в зоне действия ЛСО и способы организации каналов связи. Должен быть проведён технико-экономический анализ выбранного технического решения оповещения внешней территории и оценка эффективности оборудования оповещения на этапе утверждения ОТР. В заключении мы хотим пожелать Вам найти правильного подрядчика на проектирование ЛСО ХОПО, ну или вы просто можете обратиться в нашу компанию.
Хотите получить консультацию по ЛСО или заказать проект?
Заполните форму обратной связи и мы вам перезвоним.
Отправляя запрос вы соглашаетесь с политикой обработки и хранения персональных данных