Zakład Systemów Ciepłowniczych i Gazowniczych Bezpieczeństwo i ryzyko w eksploatacji sieci ciepłowniczych Dr inż. Małgorzata Kwestarz X Konferencja Techniczna WARSZAWA 6-7.11.2014r.
Bezpieczeństwo = bezpieczeństwo eksploatacji Eksploatacja to wszystkie działania techniczne, administracyjne i kierownicze przeprowadzane podczas użytkowania obiektu tj. sieci ciepłowniczej, których celem jest eksploatacja bądź utrzymanie w stanie gotowości do pełnienia wymaganej funkcji (lub przywracanie do takiego stanu) oraz ochrona przed uszkodzeniem lub zniszczeniem. Europejska Agencja Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy http://osha.europa.eu
Czynności związane z bezpieczną eksploatacją: kontrola (przegląd), sprawdzanie (testowanie), pomiary, wymiana sprzętu, wymiana części, regulacja, naprawa, wykrywanie usterek, serwisowanie.
Istnieją dwa rodzaje konserwacji: konserwacja profilaktyczna przeprowadzana w celu utrzymania funkcjonalności obiektu; zazwyczaj jest planowana zgodnie z rekomendacją działu ruchu sieci, na podstawie których sporządza się harmonogram konserwacji; konserwacja korygująca naprawianie obiektu w celu przywrócenia jego użyteczności; zadanie nieplanowane i nieuwzględnione w harmonogramie, zazwyczaj wiązane z większym zagrożeniem i ryzykiem niż konserwacja profilaktyczna. Europejska Agencja Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy http://osha.europa.eu
Biorąc pod uwagę szeroki zakres zagrożeń związanych z bezpieczną eksploatacją, niezbędne jest włączenie tych zagadnień do kompleksowego systemu zarządzania firmą. Należy przeprowadzić dokładną analizę i ocenę ryzyka, obejmującą wszystkie etapy działań i wszystkie zagrożenia. Jest tym bardziej istotne w przypadku przedsiębiorstw ciepłowniczych, zaopatrujących w ciepło odbiorców komunalno-bytowych.
RYZYKO W języku naturalnym oznacza miarę/ocenę zagrożenia czy niebezpieczeństwa wynikającego albo z prawdopodobnych zdarzeń od nas niezależnych, albo z możliwych konsekwencji podjęcia decyzji. Najogólniej, ryzyko jest wskaźnikiem stanu lub zdarzenia, które może prowadzić do strat. Jest ono proporcjonalne do prawdopodobieństwa wystąpienia tego zdarzenia i do wielkości strat, które może spowodować. W klasycznej matematycznej teorii decyzji ryzyko dotyczy sytuacji, w której wybranie danego wariantu decyzyjnego pociąga za sobą możliwości wystąpienia różnych negatywnych i pozytywnych konsekwencji przy znanym prawdopodobieństwie wystąpienia każdej możliwości.
Budowa zrównoważonej mapy ryzyka dla kart zarządzania ryzykiem Karta 1 Ryzyko finansowe Karta 2 Ryzyko procesów wewnętrznych (w tym technologiczne) Karta 3 Ryzyko klienta Karta 4 Ryzyko rozwoju i wzrostu Karta 5 Ryzyko wpływu interesariuszy
Ryzyko może mieć charakter pozytywny i negatywny Rys. 2. Zrównoważona mapa ryzyka Prawdopodobieństwo: bardzo niskie do 20%, niskie 20-40%, średnie 40-60%, wysokie 60-80%, bardzo wysokie powyżej 80%.
Ryzyka cząstkowe: pole czerwone 5 pkt, pole żółte 3 pkt, pole zielone 1 pkt. Ryzyka pozytywne otrzymują punkty ujemne (-). Drugą wagą jest zastosowanie mnożnika w wysokości 2 dla punktów przyznawanych dla karty ryzyka finansowego oraz ryzyka technologicznego z karty ryzyka procesów wewnętrznych.
Ryzyko technologiczne ocena poziomu ryzyka w eksploatacji sieci płynowych na przykładzie ciepłowniczych metoda W. Kent Muhlbauera Względny wynik ryzyka Wpływ wycieku Korozja Działania stron trzecich Błędy projektowe Niewłaściwa eksploatacja
Wskaźnik KOROZJA Czynniki : ATRYBUTYWNE ZAPOBIEGAWCZE Wskaźnik korozji MAX 100 pkt Korozja atmosferyczna MAX 20pkt Korozja wewnętrzna MAX 40pkt Korozja zewnętrzna MAX40pkt
Sieć preizolowana max 20 pkt. Korozja atmosferyczna MAX 20pkt Rodzaj atmosfery Urządzenia Powłoka antykorozyjna Korozja wewnętrzna MAX 40 pkt Korozyjność wody sieciowej Zabezpieczenia wewnętrzne Korozja zewnętrzna MAX 40 pkt Wiek sieci Indukcyjny prąd zmienny Korozja mechaniczna Stan izolacji Jakość gruntu/otoczenia
Wskaźnik DZIAŁANIA STRON TRZECICH Prawdopodobieństwo uszkodzenia sieci ciepłowniczej przez stronę trzecią zależne jest od rodzaju możliwego zagrożenia: Sprzęt do robót ziemnych, Ruch kołowy, Pociągi, Sprzęt rolniczy, Ruchy sejsmiczne, Słupki ogrodzeniowe, Inne prace budowlane. Łatwość z jaką rurociągi mogą stać się dostępne pod wpływy zewnętrznego oddziaływania zależna jest od następujących czynników: Grubość warstwy przykrycia, Rodzaj przykrycia, Przeszkody wykonane sztucznie, Przeszkody naturalne, Stan trasy sieci, Częstotliwość i dokładność patrolowania, Czas od zgłoszenia zagrożenia do działania zapobiegawczego.
Stopień aktywności: Gęstość zaludnienia (teren zabudowy mieszkaniowej, obszar przemysłowy), Prace budowlane prowadzone w pobliżu, Bezpośrednie sąsiedztwo, natężenie ruchu kołowego i kolejowego, Systemu zgłoszeń telefonicznych. Wskaźnik szkód spowodowanych przez stronę trzecią MAX 100 pkt Stopień aktywności prac budowlanych Stan trasy sieci i system zabezpieczeń pomieszczeń komór i węzłów ciepłowniczych Częstotliwość patrolowania System powiadamiania o naruszeniach własności czyli ingerencji osób trzecich do pomieszczeń węzłów i komór ciepłowniczych Osłona sieci ciepłowniczej
Wskaźnik: BŁĘDY PROJEKTOWE Wskaźnik projektowania MAX 100 pkt Współczynnik bezpieczeństwa rury Współczynnik bezpieczeństwa rejonu sieci Grupa projektowa Uderzenie hydrauliczne Próba ciśnieniowa Wskaźnik: NIEWŁAŚCIWA EKSPLOATACJA Wskaźnik niewłaściwej eksploatacji MAX 100 pkt Budowa Eksploatacja Konserwacja
Budowa MAX 20 pkt Nadzór i kontrola Zastosowane materiały Izolacja Połączenia (spawy i ich izolacja) Montaż elementów kompensacyjnych Montaż armatury Eksploatacja MAX 55 pkt Procedury Przeglądy okresowe Szkolenia i wymagania Mechaniczne urządzenia zabezpieczające Konserwacja MAX 25 pkt. Procedury Dokumentacja Harmonogram
Względny wynik ryzyka = A/B x suma wskaźników Względny wynik ryzyka x A/B Wpływ wycieku A Zagrożenie produktem B Rozproszenie 400 pkt Korozja Działania stron trzecich Błędy projektowe Niewłaściwa eksploatacja MAX: 100 pkt 100 pkt 100 pkt 100pkt
A Zagrożenie produktem (zagrożenie doraźne + trwałe + wpływ na środowisko) 1. Zagrożenie doraźne (natychmiastowe) duże 0 pkt, znikome 1 pkt 2. Zagrożenie trwałe (solanka) 4 pkt 3. Wpływ na lokalne środowisko: duży 0 pkt, znikomy 1 pkt B Współczynnik rozproszenia (wielkość wycieku + przepuszczalność gruntu + gęstość zabudowy) 1. Wyciek cieczy lub emisja pary wodnej... 3 12 pkt tj 4 pkt dla <0,5m 3 /h 3 pkt pomiędzy 0,5 a 100 m 3 /h, 2 pkt gdy wyciek jest pomiędzy 100 a 500 m 3 /h i 1 pkt za wyciek powyżej 500 m 3 /h. 2. Przepuszczalność gleby... 1 4 pkt Piasek i żwir 1 pkt, Muł, less, - średnie 2 pkt Glina, grunt zwarty i zbity 3 pkt Nieprzepuszczalna 4 pkt. 3.Gęstość zaludnienia... 1 4 pkt tj. obszar chroniony 4 pkt, obszar przemysłowy 3 pkt, obszar gęstej zabudowy wielorodzinne 2 pkt oraz obszar gdzie trasa sieci przebiega poprzez pasy zieleni w ciągach pieszo-jezdnych i obszary zieleni miejskiej 1 pkt.
Zarządzanie ryzykiem = zysk finansowy WZGLĘDNY WYNIKI RYZYKA PROJEKTOWANIE INWESTYCJA EKSPLOATCJA
Dziękuję za uwagę Dr inż. Małgorzata Kwestarz malgorzata.kwestarz@is.pw.edu.pl
Bibliografia 1. Muhlbauer K.W. Zarządzanie ryzykiem w eksploatacji rurociągów, BIG Fluid systems Warszawa 2013r.; 2. Kwestarz M.,Wójcik G.: Wprowadzenie do zarządzania ryzykiem w przedsiębiorstwie energetyki cieplnej Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo,Wentylacja, Nr 5/2013; 3. Kwestarz M.: Analiza i ocena poziomu ryzyka w przedsiębiorstwie inwestującym w odnawialne źródła energii, Międzynarodowa konferencja :Odnawialne źródła energii szansą rozwoju polsko-czeskiego pogranicza Racibórz 17-18.04.2013r.; 4. Kwestarz M.,Wójcik G.: Ocena poziomu ryzyka w przedsiębiorstwie ciepłowniczym, Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo,Wentylacja, Nr 6/2013; 5. Kwestarz M., Wójcik G.: Zrównoważona mapa ryzyka, opracowanie innowacyjne jako wynik realizowanego grantu w projekcie Naukowcy dla gospodarki Mazowsza Centrum Badań Innowacyjnych ProAkademia, Warszawa 2012-2013; 6. Kwestarz M. : Analiza ryzyka w eksploatacji sieci ciepłowniczych, grant w ramach projektu Staż szansą dla Naukowca, Poznański Akademicki Inkubator Przedsiębiorczości, Fluid systems Sp. z o.o. Warszawa 2013-2014; 7. Kwestarz M. : Analiza ryzyka w eksploatacji sieci płynowych an przykładzie sieci ciepłowniczej, Konferencja PWSZ Efektywność energetyczna w eksploatacji sieci płynowych, Ciechanów, czerwiec 2014.