Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Актуальные проблемы повышения эффективности и безопасности эксплуат

..pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
6.65 Mб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ГОРНО-НЕФТЯНОЙ ФАКУЛЬТЕТ КАФЕДРА «ГОРНАЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА»

КАФЕДРА «РАЗРАБОТКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ» ИНСТИТУТ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА, ПРОИЗВОДСТВА И ЧЕЛОВЕКА ИНСТИТУТ КАЛИЯ

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ

ЭКСПЛУАТАЦИИ ГОРНО-ШАХТНОГО И НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

МАТЕРИАЛЫ

III Международной научно-практической конференции

«ГОРНАЯ И НЕФТЯНАЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА – 2016»

(Пермь, 10–13 октября 2016 года)

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета

2016

УДК 622.05: 621.3: 622.807: 613.6

А38 Актуальные проблемы повышения эффективности и безопасности эксплуатации горно-шахтного и нефтепромыслового оборудования : материалы III Междунар. науч.-практ. конф. «Горная и нефтяная электромеханика – 2016», Пермь, 10–13 октября 2016 г. / под ред. д-ра техн. наук Г.Д. Трифанова, д-ра техн. наук, проф. Г.З. Файнбурга. – Пермь : Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2016. – 251 с.

ISBN 978-5-398-01662-8

Приведены материалы III Международной научно-практической конференции «Горная и нефтяная электромеханика – 2016: проблемы повышения эффективности и безопасности эксплуатации горно-шахтного и нефтепромыслового оборудования», проходящей в Перми и посвященной обсуждению таких современных проблем эффективности и безопасности эксплуатации оборудования, как проблемы проектирования и эксплуатации шахтных подъемных установок; вопросы выбора и эксплуатации стальных канатов на горных предприятиях; бережливое проветривание: средства регулирования и вентиляторные установки современных шахт и рудников; проблемы повышения эффективности горных и нефтяных машин и оборудования; средства контроля и автоматического управления горного и нефтепромыслового оборудования; методы и средства оперативной технической диагностики; техника нетрадиционного использования подземных пространств и калийно-магниевых солей; нормативные и организационно-технические проблемы строгого соблюдения требований промышленной безопасности; проблемы стимулирования персонала за профилактику аварий, опасных происшествий, производственных травм и профессиональных заболеваний; реализация непрерывного образования и подготовки персонала по эффективной и безопасной эксплуатации горно-шахтного и нефтепромыслового оборудования; применение современных средств индивидуальной защиты.

Рекомендовано к печати Научно-методическим советом Института безопасности труда, производства и человека Пермского национального исследовательского политехнического университета.

ISBN 978-5-398-01662-8

© ПНИПУ, 2016

УВАЖАЕМЫЙ ЧИТАТЕЛЬ!

Не вызывает сомнений, что сохранение устойчивого развития всей человеческой цивилизации тесно связано с успехами горного дела, с добычей полезных ископаемых. И от того, насколько эффективно, надежно и безопасно работают горно-добывающее и нефтедобывающее оборудование, горняки и нефтяники, зависит успех всей горной и нефтяной промышленности.

Все это требует принятия системы различных мер, связанных с переходом от принципа «реагирования» к принципу «профилактики», с необходимостью повышения индивидуальной ответственности работников, с полномасштабным использованием методологии оценки и управления рисками, с повсеместным внедрением современных систем управления.

Вот почему решено проводить в Перми масштабные собрания специалистов для обсуждения актуальных проблем эффективной, надежной и безопасной эксплуатации горно-шахтного и нефтепромыслового оборудования.

Обсуждая пути повышения эффективности действующих систем управления, проблемы эффективной трансформации ее механизмов от традиционного «планово-предупредительного ремонта» к оперативному управлению реальным состоянием, вопросы импортозамещения, конференция очертит основные направления работы на ближайшую перспективу.

Работа конференции существенно поможет специалистам-практикам предприятий и организаций страны.

Несомненно, обсуждение очерченных проблем будет полезным не только участникам конференции, в конечном итоге оно будет способствовать ограничению, а где-то и полной ликвидации избыточных рисков, что поможет существенно снизить фактические уровни производственной аварийности в нашей стране.

Оргкомитет конференции

3

УДК 622.258

СИСТЕМА ОПЕРАТИВНОГО МОНИТОРИНГА СОСТОЯНИЯ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ГОРНОРУДНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ КАК ЭЛЕМЕНТ РИСК-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПОДХОДА К ОБЕСПЕЧЕНИЮ БЕЗОПАСНОСТИ

С.Я. Мацов, Р.Н. Газизуллин

Западно-Уральское управление Ростехнадзора, Пермь, Россия

Изложены возможные подходы к созданию системы риск-ориентированного подхода к организации надзорной деятельности горнорудной промышленности в части использования результатов автоматизированного контроля параметров работы основного оборудования рудников.

Ключевые слова: риск-ориентированный подход, мониторинг, автоматизированный контроль.

SYSTEM OPERATING CONDITION MONITORING HAZARDOUS PRODUCTION FACILITIES OF THE MINING INDUSTRY

AS AN ELEMENT OF RISK-BASED APPROACH TO SAFETY

S.Ya. Macov, R.N. Gazizullin

West Ural Department of Rostechnadsor, Perm, Russia

The article summarizes the experience of the application of modern safety equipment. Examples of computer systems monitoring the work of lifting the mouth-tings, their protection against overspeed, control systems smooth movement of vessels in the mine shaft.

Keywords: mine hoistings plants, computer control, protection and monitoring.

Одним из приоритетных направлений совершенствования деятельности Ростехнадзора является внедрение системы риск-ориентированного подхода к организации надзорной деятельности. Такой подход предполагает оценку уровня риска на опасном производственном объекте (ОПО) и учет практического опыта эксплуатации оборудования при разработке программ мониторинга.

Мониторинг – комплексная система наблюдений за состоянием технических устройств, зданий и сооружений с целью контроля их технического состояния, прогноза отказов и выполнения требований промышленной безопасности.

4

Мониторинг, как система позволяет:

снизить риски возникновения аварийных ситуаций и повысить безопасность эксплуатации оборудования;

оперативно выявлять дефекты и характер их развития;

прослеживать интенсивность процессов износа оборудования, зданий и сооружений;

разрабатывать рекомендации по объему и срокам предупредительного и планового ремонта наблюдаемых объектов;

определить компетентность обслуживающего и эксплуатирующего объект персонала;

планировать работу предприятия, с учетом истинного состояния наблюдаемых объектов в режиме он-лайн;

снизить вероятность возникновения несчастных случаев на предприятии;

сформировать в необходимом объеме финансовые, технические и кадровые ресурсы в определенном месте и в определенное время.

Всеэтовцеломпозволяетпредприятиюполучитьконкурентныепреимущества. Вся вновь вводимая в эксплуатацию техника должна подвергаться техниче-

скому мониторингу.

Мониторинг должен носить риск-ориентированный подход (РОП): чем выше риски возникновения аварийных ситуаций при эксплуатации оборудования, тем более усиленный должен производиться мониторинг, например увеличением количества параметров контроля оборудования.

Министерством экономического развития Российской Федерации разработан проект федерального закона «Об основах государственного и муниципального контроля и надзора в Российской Федерации», положения которого предусматривают, что основаниями для проведения плановых и внеплановых мероприятий государственного контроля и надзора в отношении соответствующих объектов является наличие определенного уровня риска причинения вреда. В связи с этим внедрение и использование РОП приобретает первостепенное значение.

Методики РОП успешно применяются рядом российских крупных предприятий, а также в международной практике для снижения издержек на ремонт и замену оборудования, предотвращения финансовых потерь в связи с неожиданными отказами узлов и агрегатов, однако единых четко сформулированных подходов на данный момент не существует [1].

Внедрение риск-ориентированного подхода не исключает дистанционного мониторинга (надзора), опыт внедрения которого приведен в интервью заместителя руководителя Ростехнадзора С.Г. Радионовой [2].

Пилотный проект по внедрению системы дистанционного контроля за состоянием промышленной безопасности был создан и реализован на морской платформе МЛСП-1 ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть» в Каспийском море. Основная идея проекта основана на использовании риск-ориентированного подхода и за-

5

ключается в оперативной оценке состояния объекта и прогнозировании рисков промышленной безопасности, что позволяет перейти к активному управлению рисками промышленной безопасности, принимать превентивные меры по недопущению аварий и инцидентов на ОПО. Уникальность системы состоит, в том числе, и в возможности прогнозирования состояния безопасности технологической системы на основе оценки рисков и надежности оборудования.

Основное оборудование современных рудников оснащено системами автоматического управления, контроля и защиты от возникновения аварийных ситуаций. Компьютеризированный контроль работы оборудования позволяет создать на предприятиях систему оперативного мониторинга состояния опасных производственных объектов.

К основному оборудованию, обеспечивающему ведение горных работ:

оборудование проходческо-очистных комплексов;

участковые и магистральные ленточные конвейеры;

комплекс шахтного подъема;

оборудование рудничной вентиляции.

В настоящее время на многих рудниках выполнена частичная или полная автоматизация управления и контроля работы этого оборудования. Информация о режимах работы может передаваться диспетчеру. Вместе с тем пока не разработаны требования к производственному контролю как системе комплексной оценки состояния промышленной безопасности на руднике.

Рассмотрим минимальные требования к контролю режимов работы основного оборудования калийного рудника с точки зрения обеспечения дистанционного мониторинга промышленной безопасности. В основу этих требований следует положить основные риски при ведении горных работ, анализ причин аварий, имевших место в истории разработки полезных ископаемых подземным способом.

Наиболее опасными при эксплуатации проходческо-очистных комплексов являются газодинамические явления, сопровождающиеся внезапными выбросами газов, а так же обрушениями и выбросами значительных объемов горной массы. Динамические явления создают угрозу здоровью и жизни шахтеров [3]. В настоящее время на горных комбайнах осуществляется непрерывный контроль концентрации горючих газов. При превышении нормативных значений производится отключение электроэнергии комбайна [4]. Информация о показаниях датчиков концентрации горючих газов с некоторых комбайнов передается диспетчеру. Вместе с тем наличие датчиков горючих газов не отменяет необходимости осуществления инструментального контроля выбросоопасности калийного массива, вызванной изменением напряженно-деформированного состояния (НДС) соляных пород. Одним из возможных вариантов непрерывного контроля НДС массива является реализация способа текущего прогноза выбросоопасных зон массива горных пород, предложенного сотрудниками АО «Галургия» [5].

6

Эксплуатация ленточных конвейеров сопровождается угрозой загорания конвейерной ленты. Так, с 2004 года по настоящее время на рудниках ПАО «Уралкалий» зарегистрировано 4 случая аварий и инцидентов, связанных с возгоранием ленты на конвейерах. Все случаи загорания конвейерной ленты связаны с неудовлетворительным производственным контролем за состоянием ленточных конвейеров. Все ленточные конвейера в рудниках ПАО «Уралкалий» оборудованы системами автоматического пожаротушения и пожарной сигнализации и вывода информации диспетчеру рудника (в соответствии с требованиями федеральных норм и правил).

Необходимость непрерывного контроля работы шахтных подъёмных установок установлена федеральными нормами и правилами, которые предписывают оснащение регистраторами параметров всех подъемных установок. Информация регистраторов о работе подъёмной установки используется специалистами и обслуживающим персоналом горнодобывающих предприятий для контроля и оперативного выявления отклонений в работе оборудования.

Защита подъемных установок от неисправностей в шахтном стволе может быть осуществлена внедрением системы контроля плавности движения подъемных сосудов [6]. Для непрерывного контроля состояния шахтных подъемных канатов рекомендуется применять запатентованный способ [7], основанный на определении упругих свойств каната по его удлинению при загрузке в каждом цикле подъема.

Реализация разработанных средств контроля параметров шахтных подъемных установок позволяет получить объективную информацию о состоянии электромеханического оборудования шахтных подъемных установок, оборудования шахтных стволов и состояния шахтных подъемных канатов, максимально уменьшить влияние человеческого фактора и повысить безопасность эксплуатации шахтных подъемных установок. Вместе с тем для целей дистанционного мониторинга эта информация является избыточной. Состояние оборудования комплекса шахтного подъема может быть оценено по информации о срабатывании предохранительного тормоза: количестве и причинах включения тормоза.

Главные вентиляторные установки рудников оснащены современными системами контроля, обеспечивающими контроль следующих технологических параметров:

давления (депрессии) и производительности вентилятора;

расхода воздуха в шахтном стволе;

положения ляд.

Информация о режиме работы вентиляторной установки передается диспетчеру рудника. Для целей дистанционного контроля необходимо иметь информацию о работе всех вентиляторов местного проветривания в руднике (как на угольных шахтах).

7

Таким образом, внедрение систем оперативного мониторинга опасных производственных объектов горнорудной промышленности позволить снизить риски возникновения аварийных ситуаций и повысить безопасность эксплуатации оборудования;

Список литературы

1.Газизуллин Р.Н. Мониторинг как система снижения рисков возникновения аварийных ситуаций и повышения безопасности эксплуатации горно-шахтного оборудования: сборник трудов XIII Международной научно-технической конференции «Чтения памяти В.Р. Кучабека», технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности.

2.Интервью С.Г. Радионовой журналу «Безопасность труда в промышленно-

сти». 22.09.2016 [Электронный ресурс]. – URL: http://www.gosnadzor.ru/industrial/oil /news/22.09.2016/ (дата обращения: 22.09.2016).

3.Лаптев Б.В. Предотвращение газодинамических явлений на калийных руд-

никах. – М.: Недра, 1974. – 138 с.

4.Методическое руководство по ведению горных работ на рудниках ОАО «Сильвинит» / ОАО «Галургия». – Новосибирск: Наука, 2011. – 487 с.

5.Патент SU 1458571 МПК E 21 C41/04. Способ текущего прогноза выбросоопасных зон массива горных пород / Б.В. Лаптев, М.М. Бей – № 4141628/22-03;

заявл. 03.11.1986; опубл. 15.02.1989. – Бюл. № 6.

6.Мацов С.Я., Газизуллин Р.Н., Трифанов Г.Д. Компьютерные системы защиты и мониторинга шахтных подъемных установок // Безопасность труда в промыш-

ленности. – 2016. – № 1. – С. 32–36.

7.Патент РФ 2578732 МПК G01N3/08. Способ контроля технического состоя-

ния подъёмного каната / Г.Д. Трифанов, А.А. Князев, М.А. Стрелков,

А.К. Муравский. – № 2014100421; заявл. 09.01.2014; опубл. 27.03.2016. – Бюл. № 9.

Об авторах

Мацов Станислав Яковлевич, заместитель руководителя, Западно-Уральское управление Ростехнадзора, Пермь, Россия. matsov@pgen.perm.ru

Газизуллин Рафаил Наилевич, начальник межрегионального отдела по надзору в горнорудной и металлургической промышленности, Западно-Уральское управление Ростехнадзора, Пермь, Россия. ruda@pgen.perm.ru

About the authors

Macov Stanislav, Deputy Head of the West Ural Department of Rostechnadzor, Perm, Russia. matsov@pgen.perm.ru

Gazizullin Rafail, Head of the Interregional Supervision Division in the mining and metallurgical industries of the West Ural Department of Rostechnadzor, Perm, Russia. ruda@pgen.perm.ru

8

УДК 378.147

РИСК-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ПОДХОД: СУЩНОСТЬ И ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ

Г.З. Файнбург

Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия

Рассмотрены проблемы становления риск-ориентированного подхода к управлению охраной труда. Особое внимание уделено научному обоснованию возможных методик оценки и управления рисками, непосредственно касающихся миллионов работодателей и работников.

Ключевые слова: риск-ориентированный подход, риск воздействия, риск поврежденья здоровья, профессиональный риск, идентификация опасностей, оценка риска.

THE RISK-FOCUSED APPROACH

AND ITS SCIENTIFIC JUSTIFICATION

G.Z. Faynburg

Perm National Research Polytechnic University, Perm, Russia

This article considers formation problems risk-focused approach to management of occupational safety and health. The special attention is paid to scientific justification of possible techniques of an assessment and the risk management which are directly concerning millions of employers and workers.

Keywords: risk-focused approach, risk of influence, risk of damage of health, occupational risk, identification of dangers, risk assessment.

Сегодня слова о «риск-ориентированном подходе» и о «рисках» звучат и в охране труда, и в промышленной безопасности, и в других видах деятельности человека по обеспечению безопасности.

И хотя риск-ориентированный подход является важным и нужным ориентиром для развития обеспечения безопасности, заложенная в него задача не может быть решена «в один миг», а требует огромной постоянной целенаправленной

9

работы на научном, нормотворческом, правоприменительном и корпоративном уровнях управления.

Дело в том, что «риск» – очень и очень широкое, многозначное, многогранное, везде и всюду применяемое по-разному слово, термин, понятие. Его легче произнести, чем осознать, определить, предотвратить.

Наиболее общее понимание риска содержится в его определении как «неопределенности» исхода каких-либо событий. Это его самая-самая глубинная сущность. И была она осознана и получила свое наименование в азартных играх во Франции в 17 веке. Именно такое определение содержится и в черновике международного стандарта ISO 45001 «Системы управления охраной труда», обсуждаемого сейчас международным сообществом.

Понятно, что любая неопределенность исхода событий определяет два варианта: либо это событие принесет нам «пользу», либо – причинит «вред». Последнее вызывает наши опасения. Так термин риск постепенно оказывается при-

вязанным к случайной возможности причинения вреда.

Английский язык, откуда и пошло современное понимание риска, понимает под термином «risk» в основном – случайную опасность. Этой случайностью риск отличается от безусловной, неотвратимо всегда причиняющей нам вред

опасности, например, hazard (или danger).

Кроме того, термин risk используется в специальном применении как мера этой случайной опасности1.

Важно отметить, что хотя риск является сочетанием возможности чему либо произойти со значимостью последствий, природа риска различна для финансового рынка, для объектов промышленной безопасности и для субъектов права охраны труда. Слово одно – риск, словосочетание – одно – риск-ориентированный подход, а смысл во всех трех вышеназванных сферах деятельности разный.

Чем выше значимость последствий, тем больше риск, но чем он больше, тем возможность чему-то произойти должна быть меньше.

Чем же измерить возможность?

Впромышленной безопасности, имеющей дело со сложными техническими объектами, надежность функционирования этих опасных производственных объектов становится главной. А надежность связана с вероятностью. Так априорная вероятность, полученная на основе апостериорной частоты событий, становится индикатором надежности системы.

Вохране труда, имеющей дело с непредсказуемым «человеческим фактором» мерой риска становится не вероятность, не частота событий, в пределе бес-

конечных «испытаний» переходящая в вероятность, а, во-первых, «уровень

1 См. детальнее ГОСТ 12.0.002-2014. Система стандартов безопасности труда. Термины и определения.

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]