Смекни!
smekni.com

Прогнозирование последствий чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях Павловской ГЭС (стр. 17 из 21)

Для оценки уровня безопасности I Методикой предусмотрен учет двух основных групп факторов безопасности, характеризующих:

· состояние эксплуатируемого ГТС (фактор I1);

· ущерб от возможной аварии или разрушения ГТС (фактор I2).

Эти две группы факторов безопасности в последующем разбиваются на более низкие уровни иерархии, включающие в себя:

- фактор I1.1, характеризующий изменения нормативных оценок состояния ГТС и ранжируемой непосредственно на факторы а1(а1.1-а1.4), а2(а2.1-а2.4) и а3(а3.1-а3.5);

- фактор I1.2, учитывающий отклонения конструктивных показателей состояния и условий эксплуатации ГТС от требований ПТЭ и ранжируемой на факторы а4(а4.1-а4.3), а5(а5.1-а5.14) и а6(а6.1-а6.21);

- факторы а7-а9, входящие в состав группы I2 и характеризующие ущерб от возможной аварии или разрушения ГТС.

Для осуществления комплексного учета вышеперечисленных факторов безопасности (итоговой оценке уровня безопасности ГТС) предусмотрено приведение их к единому масштабу на основе ранжирования по единой шкале, значения которой изменяются от 0 до 6 (см. таблицы 5.2.1. и 5.2.2).

Таблица 5.2.1.

Ранжирование уровня безопасности ГТС (фактор I), факторов I1, I2, I1.1 и I1.2.

Количественная шкала Качественные значения факторов
I I1 I2 I1.1, I1.2
0<=I< Нормальный Работоспособное Малый Отсутствует
1<=I<2 Нормальный Работоспособное Малый Незначительные
2<=I<3 Нормальный Работоспособное Малый Слабые
3<=I<4 Предельно-допустимый Предельно-допустимое Большой Средние
4<=I<5 Предельный Предаварийное Очень большой Сильные
5<=I<6 Недопустимый Аварийное -- Очень сильные

Таблица 5.2.2.

Ранжирование факторов группы I1.1 (а1-а3) и группы I1.2 (а4-а6).

Количественная шкала Качественные значения факторов
а1 а2 а3 а4 а5 а6
0<=a<1 Полное Очень низкая Отсутствует Полное Полное Отсутствуют
1<=a<2 Практически полное Низкая Незначитель-ное Практически полное Практически полное Незначитель-ные
2<=a<3 Приемлемое Низкая Слабое Приемлемое Приемлемое Слабые
3<=a<4 Предельно-допустимое Средняя Среднее Предельно-допустимое Предельно-допустимое Средние
4<=a<5 Предельное Средняя Сильное Предельное Предельное Сильные
5<=a<6 Несоответствие Высокая Очень сильное Несоответствие Несоответствие --

Примечание. Значения (а4 или а5)<3 соответствуют условиям непревышения предельно-допустимых значений (ПДЗ) контролируемых показателей состояния ГТС, тогда как значения (а4 или а5)<5 – условиям непревышения их критических значений (КЗ). Превышение ПДЗ и КЗ свидетельствует о наступлении предельно-допустимого и аварийного состояния, соответственно.

Таблица 5.2.3.

Ранжирование факторов группы I2 (a7-a9).

Количественная шкала Качественные значения факторов
а7 а8 а9
0<=a<1 Незначительные Необжитая зона Отсутствуют
1<=a<2 Малые Изолированная зона, сельское хозяйство Практически отсутствуют
2<=a<3 Средние Малые города, сельское хозяйство Малые
3<=a<4 Большие Средние города, небольшая промышленность Средние
4<=a<5 Очень большие Большие города, промышленность, ядерные установки Большие

Не исключается применение вышеприведенной формулы на других уровнях принятой иерархической системы факторов безопасности. Также ее рекомендуется использовать и для учета взаимовлияния «независимых» факторов безопасности.

При использовании результатов инструментальны измерений показателей состояния ГТС ранжирование факторов безопасности а4 рекомендуется выполнять в соответствии с таблицей.

Таблица 5.2.4.

Ранжирование оценок факторов группы а4 по результатам инструментальных измерений.

Количественная шкала оценки факторов а4 Качественная оценка факторов а4 Значения контролируемых показателей состояния ГТС
a<=1 Полное соответствие (Yi-Ynp) <
1<=a<2 Практически полное соответствие  <= (Yi-Ynp) <1,5 
2<=a<3 Приемлемое соответствие 1,5 <=(Yi-Ynp) < 2 
3<=a<4 Предельно-допустимое соответствие  <=(Yi-Ynp) < 2,5
4<=a<5 Предельное 2,5 <=(Yi-Ynp) < 3
5<=a<6 Несоответствие Yi>= Ymax или (Yi-Ynp) > 3

Принятые обозначения:

Yi – измеренное значение показателя состояния ГТС;

Ynp – прогнозируемое значение показателя состояния;

Ymax – максимальное наблюденное значение показателя состояния;

 - среднее квадратичное отклонение измеренных значений от прогнозируемых.

Методику рекомендуется применять в полном объеме при оценке уровня безопасности ГТС первого и второго классов.

Описание сценария возможной аварии по Павловскому гидроузлу.

В этой части декларации рассматривается сценарий возможного локального разрушения русловой или левобережной плотины.

Сценарий. Локальное разрушение русловой или левобережной плотины.

Условия, причины и сценарий развития:

· прохождение паводка с обеспеченностью от 1% до 0,1%;

· неполная готовность механического оборудования к пропуску паводка;

· заполнение водохранилища выше отметки ФПУ = 142,00;

· перелив воды через гребень плотины;

· размыв гребня и низового откоса плотины, образование прорана.

Оценка уровня риска и уровня безопасности объекта по сценарию аварии.

Согласно вышеизложенной Методике в состав факторов безопасности ГТС по сценарию включены факторы а1.2, а1.4 и а 6.9, по которым в соответствии с таблице 2 устанавливаются следующие качественные и количественные показатели:

Таблица 5.2.5.

Качественные и количественные показатели факторов безопасности по сценарию аварии.

№№ п.п. Фактор Описательная характеристика фактора безопасности Качественное значение фактора Количественное значение фактора
1 а1.2 Изменения, принятые в проекте конструктивно-компоновочных решений. Наращивание ядра русловой плотины методом буробетонных свай, усиление низового откоса. Приемлемое соответствие 2,5
2 а1.4 Наличие ошибок, допущенных в процессе строительства. Занижена отметка ядра русловой плотины. Приемлемое соответствие 2,5
3 а6.9 Планируемые объемы ремонтных работ достаточны для поддержания ГТС в работоспособном состоянии.Фактическая реализация ремонтных работ сдерживается из-за финансовых возможностей ОАО "Башкирэнерго" Незначительные нарушения 1,5

В соответствии с этой таблицей и расчета по формуле, приведенной в Методике, оценка факторов а1 принимается равной 2,8.

Итоговая оценка фактора I1.1, характеризующего изменения нормативных оценок состояния ГТС, принимается равной значению фактора а1=2,8, как единственному в поддиапазоне 3<=a<4.

Итоговая оценка фактора а6 принимается равной значениям а6.9=1,5.

Количественное значение фактора I1.2, характеризующего отклонения контролируемых показателей ГТС и условий его эксплуатации от требований ПТЭ, принимается равным значению фактора а6=1,5.

Количественное значение фактора I1, характеризующего состояние ГТС, принимается равным значению фактора I1.1=2,8.

В соответствии с Методикой фактор I2, характеризующий возможный ущерб от аварии, не подлежит обязательному учету для сооружений II класса.

Таким образом, уровень безопасности грунтовой плотины I принимается равным I1=2,8 и характеризуется как нормальный (согласно Методике). [13, с. 44-52].


6. Оценка величины ущерба

Согласно ФЗ «О безопасности ГТС»:

«Собственник ГТС или эксплуатирующая организация несет ответственность за безопасность ГТС (в том числе возмещает в соответствии со статьями 16, 17 и 18 настоящего Федерального закона ущерб, нанесенный в результате аварии ГТС) вплоть до момента перехода прав собственности к другому физическому или юридическому лицу либо до полного завершения работ по ликвидации ГТС».

6.1 Информация об изменении проектных условий ответственности энергообъекта за причинение вреда (ущерба) в случае аварии на гидроузле

Как отмечалось выше (см. подраздел 3.1), проектирование Павловского гидроузла выполнялось исходя из требований комплексного использования водных ресурсов реки Уфы, перспективного развития энергопотребления, водоснабжения и судоходства.

За длительный период эксплуатации ГЭС произошли значительные изменения проектных условий ответственности энергообъекта – продолжался рост города Уфы, вводились его хозяйственные и промышленные объекты, отмечался рост водопользователей и водопотребителей, а также потребителей электрической энергии.

Учитывая вышеизложенное можно заключить, что аварии на гидроузле при современных условиях ответственности ГЭС чреваты серьезными последствиями. При этом, в случае аварии на водосливе, в опасной зоне может оказаться весь обслуживающий персонал ГЭС, включая охрану (данные по штатному расписанию ГЭС приведены в подразделе 2.1) и ее развитие не исключает человеческих жертв в зоне распространения волны прорыва, которое может составить, согласно [13, с. 43], 500 м и более (в зависимости от условий аварии, масштаба разрушений и действий станционного персонала). [13, c.42-44].