Новая физико-математическая модель аварий на трубопроводе поможет существенно снизить риск возникновения техногенных катастроф

pТранспортировка углеводородов и других сред по трубопроводам является важным элементом технологических процессов, ежегодно по этой сети перемещаются десятки миллионов тонн топлива и других веществ. Однако при аварийных разрушениях трубопроводов неизбежно возникает угроза природной среде (воздушной, водной и почвенной средам, флоре и фауне), техногенной среде (производствам, коммуникациям, зданиям и сооружениям) и антропогенной среде. По количеству жертв аварии на трубопроводах относятся к крупнейшим промышленным катастрофам./p

pСерьезность этой угрозы обусловлена целым рядом факторов и прежде всего тем, что выбросы из трубопроводов характеризуются высокой интенсивностью и могут достигать по массе нескольких тысяч тонн, а происходить вблизи мест большого сосредоточения людей. Избежать попадания людей в зону поражения при авариях на трубопроводах почти невозможно, поскольку в силу своей топологии трубопроводные системы практически всегда пересекают транспортные магистрали и, как минимум, подходят к потребителям, которые зачастую являются крупными предприятиями. /p

pЕсли соотносить масштаб задачи с практикой, то решение задачи обеспечения комплексной промышленной безопасности при транспортировке углеводородов трубопроводным транспортом имеет большое федерально-отраслевое значение, поскольку РФ является страной с огромной сетью трубопроводного транспорта. При этом со временем масштаб поставленной задачи будет только возрастать, поскольку в перспективе планируется строительство новых трубопроводов и распространение новых для нашей страны технологий, например, сжижения природного газа и транспортировки сжиженных углеводородов с повышенной долей этановой фракции./p

pВ связи с этим возникает необходимость своевременного достоверного прогнозирования и моделирования возникновения опасных ситуаций. Такие исследования в промышленной безопасности носят название анализа риска аварий. При этом риски рассматриваются не только в плоскости социальных ущербов (гибель или травмирование людей), но и с точки зрения экологических и экономических потерь. /p

pi laquo;Наш проект посвящен разработке физико-математических моделей развития аварийных ситуаций на трубопроводах, /indash; прокомментировал руководитель проекта, заведующий кафедрой химической физики НИЯУ МИФИ С.А.Губин. ndash; iВ отличие от обычного подхода к анализу риска в проекте вводится новое теоретическое положение ndash; временное изменение показателей риска. Например, изменение прочностных характеристик трубопровода, образование и развитие коррозии или трещин в стенке трубопровода и т.п. с увеличением срока эксплуатации, ведет к повышению риска разрушения трубопровода со временемraquo;. /iУченый отметил, что сотрудники кафедры ndash; исполнители проекта обладают всеми необходимыми знаниями в области гидрогазодинамики, химической кинетики и термодинамики, теорий горения, детонации и ударных волн, которые необходимы для работы в области анализа риска промышленных объектов, что дает уверенность в успешном выполнении проекта. /p

pПо словам заведующего кафедрой, в результате проведенных исследований будет разработана универсальная модель транспортировки углеводородов по трубопроводной системе, позволяющая учитывать как стандартные физические процессы, протекающие в трубопроводе, так и работу реальных устройств и механизмов, действующих на трубопроводе, включая режимы при аварийных ситуациях. /p

pПолученные в МИФИ результаты позволят, прежде всего, более точно, на новом уровне, понимать масштабы и риски чрезвычайных ситуаций на трубопроводном транспорте. А такое понимание является базовым для снижения риска возникновения и уменьшения последствий чрезвычайных ситуаций и катастроф техногенного происхождения, что и является научным приоритетом направления, в котором выполняется проект./p

pЗначимость решаемой задачи может возрасти при распространении полученных результатов в смежные по тематике области фундаментальных и прикладных наук. Например, в область теоретической механики гетерогенных сред ndash; это с одной стороны; или в область инженерных приложений по проектированию новых трубопроводных систем ndash; это с другой стороны. /p
Рекомендации по снижению последствий и рисков аварий, чрезвычайных ситуаций и катастроф техногенного происхождения крайне востребованы и бизнесом, и обществом: общество заинтересовано в получении объективной информации о своей безопасности, а бизнес заинтересован в адекватной оценке затрат на безопасность.