Εκτίμηση επικινδυνότητας σε εγκαταστάσεις υγραερίου

Abstract

Η εξέλιξη του βιομηχανικού τομέα και η ολοένα μεγαλύτερη απαίτηση για καθαρότερη, αποδοτικότερη και πιο φιλική προς το περιβάλλον ενέργεια, έχει συντελέσει στην διαμόρφωση ιδιαίτερα πολύπλοκων και αυτοματοποιημένων διαδικασιών παραγωγής. Η επέκταση, ταυτόχρονα, της οικιστικής ζώνης σε περιοχές κοντά σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, έχει αυξήσει σημαντικά τον επικινδυνότητα ενός βιομηχανικού ατυχήματος. Είναι, επομένως, απόλυτα λογικό, η ανάδειξη του ζητήματος της βιομηχανικής ασφάλειας σε εγκαταστάσεις που διαχειρίζονται επικίνδυνες ουσίες ως ένα ζήτημα εξέχουσας σημασίας, το οποίο είναι διαχρονικά επίκαιρο και το οποίο πρέπει να εξετάζεται, να επικαιροποιείται και να αναθεωρείται διαρκώς ώστε να είναι σύμφωνο με τις σύγχρονες μεθόδους παραγωγής. Η αναγκαιότητα αυτή αναδεικνύει την απαίτηση ύπαρξης ενός κατάλληλου θεσμικού πλαισίου, με καθολική εφαρμογή, για την πρόληψη των μεγάλων βιομηχανικών ατυχημάτων, την ελαχιστοποίηση των συνεπειών τους και τη διαχείριση της επικινδυνότητας κατανέμοντας ρητά καθορισμένες αρμοδιότητες στις υπεύθυνες αρχές. Η απαίτηση αυτή καλύφθηκε από την θεσμοθέτηση της ευρωπαϊκής οδηγίας Seveso και την εναρμόνιση της με το εθνικό δίκαιο κάθε κράτους-μέλους, έχοντας ως γνώμονα την προστασία του περιβάλλοντος και την ασφάλεια της ανθρώπινης ζωής. Στην παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιείται ανάλυση και παρουσίαση των ρυθμιστικών διατάξεων και των αρμοδιοτήτων των φορέων που είναι υπεύθυνοι για τη διαχείριση ενός μεγάλου βιομηχανικού ατυχήματος, όπως αυτές ορίζονται από την εναρμονισμένη με την ευρωπαϊκή οδηγία (96/82/ΕΚ), Κοινή Υπουργική Απόφαση 12044/613/2007. Επίσης παρουσιάζονται οι γενικές διατάξεις που αφορούν την χωροθέτηση των εγκαταστάσεων αποθήκευσης, εμφιάλωσης, διακίνησης και διανομής υγραερίου, όπως αυτές ορίζονται από τις διατάξεις που προβλέπονται από την Κοινή Υπουργική Απόφαση Δ3/14858/93. Η βιομηχανική ασφάλεια αποτέλεσε το έναυσμα για να πραγματοποιηθούν ορισμένες προσομοιώσεις βιομηχανικών ατυχημάτων σε μια εγκατάσταση αποθήκευσης, εμφιάλωσης, διακίνησης και διανομής υγραερίου, χρησιμοποιώντας το λογισμικό ALOHA (Areal Locations of Hazardous Atmospheres), το οποίο αναπτύχθηκε από τις Η.Π.Α., με σκοπό την μοντελοποίηση διαρροής χημικών ουσιών. Τα σενάρια που μελετήθηκαν παρουσιάζονται ανά κατηγορία πηγής και περιλαμβάνουν ανάλυση ευαισθησίας για διαφορετικές τιμές της ταχύτητας του ανέμου, της θερμοκρασίας περιβάλλοντος και της διατομής της διάρρηξης. Τα αποτελέσματα της ανάλυσης ευαισθησίας υποδεικνύουν αρκετά ενδιαφέροντα στοιχεία, όπως προκύπτουν από την μεταβολή των κρίσιμων παραμέτρων που μελετήθηκαν. Η επίδραση του κάθε ένα παράγοντα, συγκεντρωτικά για όλα τα σενάρια, συνοψίζεται στο τελευταίο κομμάτι της διπλωματικής εργασίας, προκειμένου να είναι ευχερέστερη η εκτίμηση της επίδρασης του.

The development of the industrial sector and the growing demand for cleaner, more efficient and more environmentally friendly energy, has contributed to the formation of very complex and automated manufacturing processes. The simultaneous expansion of residential zones in areas close to industrial facilities has significantly increased the risk of an industrial accident. Therefore, it makes perfect sense, the emergence of the issue of industrial safety at facilities that manage hazardous substances as a matter of utmost importance, which is always in the spotlight, which must be examined, updated and constantly being revised to be consistent with modern production methods. This necessity highlights the requirement of an appropriate institutional framework for universal application, aiming to prevent major industrial accidents, minimize their impact and risk management by allocating explicitly defined responsibilities to the authorities in charge. This requirement was covered by the institutionalization of the Seveso Directive, which was adopted by the European Union (EU) and the harmonization of it with the national law of each Member State, with the view to protecting the environment and the safety of human life. In this thesis, there is an analysis and a presentation of regulatory provisions and powers of the bodies responsible for managing a large industrial accident, as defined by the Joint Ministerial Decision 12044/613/2007. It also presents the general provisions relating to the siting of facilities engaged in the storing, bottling, handling and distribution of LPG, as defined by the provisions of the Joint Ministerial Decision D3/14858/93. The industrial safety motivated me to make some simulations of industrial accidents in a facility responsible for storing, bottling, handling, and distributing gas, using ALOHA software (Areal Locations of Hazardous Atmospheres), which was developed by the U.S., for modeling chemical spills. The scenarios studied are presented according to the source of the spill and include sensitivity analysis for different values of wind speed, ambient temperature and the area of the failure of the tank. The results of the sensitivity analysis indicate several interesting features, derived from the variation of critical parameters that were studied. The effects of any one factor, aggregated for all scenarios, are summarized in the last part of the thesis, in order to make an easier assessment of its effects.