Основы методического подхода в оценке опасности химико-технологических объектов. Схема процедуры комплексной оценки опасности химико-технологического объекта на основе анализа техногенного риска.

Ни в одном виде деятельности невозможно достичь абсолютной безопасности, т.е. любая деятельность потенциальна опасна.

В основу разработки методологического подхода к оценке потенциальной опасности (ПО) ХТ объекта положены следующие предпосылки:

1) количественной мерой опасности является риск. Риск в данном контексте –это отношение тех или иных негативных событий к их возможному числу за определенный период. Формально риск это частота. Степень опасности техногенного воздействия может быть отменена по вызываемой им реакции со стороны людей, природной среды, и др. объектов. На основании анализа природы опасности, условий их воздействия и масштаба проявления воздействия в целях обоснования выбора качестве меры опасности риска нужно учитывать:

- вероятностный характер реализации опасностей

- индивидуальное разнообразие последствия различных факторов на человека и биоту

- сочетанное воздействие факторов

- возможность сравнения по возможной шкале опасных явлений и процессов различной природы

2) любому уровню воздействия соответствует уровень риска

3) существует некоторый уровень приемлемого риска, который определяется социальными, экономическими, псих., полит. и др. условиями

Уровень приемлемого риска является критерием дополнительного воздействия на ОС

4) аварии события редкие. Прогнозирование их возможно с помощью методов мат. моделирования.

5) риском можно управлять, воздействуя на условия его формирования.

Для полной и объективной оценки опасности антропогенного воздействия в основе разработки комплексного подхода положены интегральный принцип и принцип единства.

1) интегральный, заключается в идентификации всех возможных источников риска в пределах исследуемого объекта, в выделении, анализе и оценке последствий приоритетных источников риска

2) принцип единства заключается в единстве подходов к оценке воздействия на объекты риска и в измерении опасностей в одних и тех же величинах

Риск как мера опасности характеризуется вероятностью возникновения опасного события, последствиями события на объекты риска и неопределенностью при определении вероятности так и в определении ущерба У, т.е. в общем случае риск представляет функцию неблагоприятного события и стоимости последствий, вызываемого событием.

R=f(P_c,C(V))

Процедура и анализ риска включает:

- идентификацию источников опасности

- определение опасности возможного негативного события

- оценка связанных с опасностью возможных последствий.

Предполагается, что эконом ущерб является наиболее универсальной формой оценки последствий неблагоприятных событий для комплексного анализа антропогенного воздействия.

Таким образом, сравнит опасность любого ХТ объекта может быть оценена параметром численно равным произведению вероятности возникновения события и эконом ущерба, вызываемого событием.

На рис.1 приведена процедура оценки опасности ХТО.

На первых 2 – х этапах дается описание исследуемой системы.

На 1 - ом этапе определяют границы системы, принимаются во внимание зоны потенциального поражения, т.е. надо использовать не политико- административные границы зоны и принимать во внимание не только технологические системы, являющиеся предметом нестабильности, Но и зоны возможного поражения. Кроме этого необходимо учитывать транспортные системы для перемещения опасных веществ внутри и вне такой зоны. При оценке риска от различных технологий и при сравнении их с другими границы надо определять так, чтобы включать всю технологическую систему от добычи сырья до получения готовой продукции.

На 2 – ом этапе обобщаются сведения об объекте, которые включает в себя информацию о:

ü О самом объекте, т.е.

- описание ХТ процесса

- описание производства на местности

- о природе и количестве ископаемых материалов и веществ

- химические и физические реакции, характерные для данного процесса

- данные о производственных отходах, среднее и мах их кол-во

- способы транспортировки материалов, включая трубопроводы

- количество и тип транспортных емкостей

- размещение производственного персонала на объекте и вне его, количество смен,

- расстояние м/д установками

ü Основные параметры качеств ОС

- средние концентрации основных загрязнителей в объектах до и после пуска в эксплуатацию объекта

ü Географическую информацию

- плотность населения в зоне влияния объекта и его демографические хар-ки

- размещение транспортных магистралей

- водных объектов, парков и т.д.

- топографические, климатические и метеорологические данные

На 3-ем этапе производится первичное определение опасности. Критерием значимости для оценки аварийных ситуаций могут служить:

a) Допустимое количество вещества в единице оборудования

b) Значение порогового количества вещества (из табл. Часть 1). Минимальное кол-во в-ва, которое при опред условиях может вызвать аварию с возможной гибелью людей на расстоянии 100 м до исследуемого объекта

c) Для варианта анализа постоянных выбросов критериями являются ПДК в различных элементах ОС

Превышение хотя бы одного критерия рассматривается как потенциально опасное состояние системы. Дальнейшему анализу подвергается транспортные системы и установки, в которых суммарное кол-во в-ва больше критических значений

Сложение кол-ва опасных в-в для определения их общего кол-ва, присутствующего на предприятии осуществляется по формуле:

, где

q_{i –} количество опасного итого в-ва на объекте или опасных веществ данной категории, отвечающих частям 1 и 2 в приложение директивы

Q_{i –} соответствующее предельное кол-во указанное в частях 1 и 2 в директиве и ФЗ

В приложениях 1 и 2 ФЗ №116 21.07.97 т.ж. приведен перечень объектов, которые необходимо относить к категории опасных

На 4 – ом этапе осуществляется вторичное ранжирование по степени опасности

Анализ установок и транспортных систем, проведенных на 3 этапе дают возможность провести первичную идентификацию вредных воздействий. Однако, число их может быть очень большим, поэтому необходимо вторичное ранжирование.

Объекты считаются опасными, если > 1

Правила сложения по данной формуле действительно для следующих ситуаций:

a. Для веществ и составов, перечисленных в части 1 директивы или ФЗ в кол-ах, которые < их индивидуальных предельных количеств и присутствующих на предприятии вместе с веществами, отнесенными к той же категории в ч2 директивы или ФЗ, а т.ж. для суммы веществ и составов, отнесенных к той же категории в части 2.

b. Для суммы веществ категории 1,2 и 9, присутствующих на предприятии одновременно

c. Для суммы веществ категории с 3-7 (7а,7б) и 8, присутствующих на предприятии одновременно.

Приоритеты для анализа определяются по количественному значению индекса потенциальной опасности (ПО):

, где

С- поправочный коэффициент, учитывающий условия, отличные от стационарных, в которых находятся ОВ.

Q – кол-во в-ва в установке, [кг]

Q_пор – пороговое кол-во в-ва,[кг]

R- расстояние от человека до установки, м

β – показатель ослабления индекса опасности

β=2 для токсичных в-в

β=3 для взрывчатых в-в

За стационарные условия принимаются следующие:

1) в-во находится в рабочей установке, а не в хранилище

2) установка расположена на открытом возд

3) в-во находится в жидк состоянии при атмосф давлении

4) температ ОС =25⁰С, тогда С =1

Если в установке находятся разные в-ва, которые участвуют в технолог процессе при различн условиях индекс опасности можно рассчитать I=∑I_i

Чем> I, тем более опасна установка

Когда выделены наиболее опасные объекты переходят к детальному анализу источников опасности, т.е. 5 этапу.

5 – й этап анализ антропогенного воздействия на население, биоту.

В условиях регламентной работы ХТО анализ проводится на основании данных о источниках поступления ЗВ в ОС с использованием мат моделей распространения ЗВ в ОС и их воздействия на человека и др редуцентов.

На 6, 7 – ом этапе проводят анализ последствий аварий на объекте. 7 этап включает анализ вероятностей отказов Эл-ов установки, которые могут привести к аварии. Основной метод анализа на ХТО является метод построения дерева отказов. Поэтому методу определяют последовательность событий, приводимых к аварии системы. Даются численные возможные численные оценки возникновения такой последовательности, и проводится их сравнение.

Прогнозирование и оценка опасности возникновения аварийной ситуации на ХТО вкл-т след этапы:

1) выявление нежелательных событий способных привести к возникновению возможной аварийной ситуации

2) определение вероятности возникновения таких событий

3) определение последствий этих событий на здоровье ч-ка, ОС, эконом рес-сы.

Т.О. для анализа возникновения авар ситуаций необходимо знать как работает технол система, ее особ-ти и ее компон-в, стат данные об отказах отдельных деталей и эл-ов.

Для оценки ПО предполагается, что в результате аварии произойдет высвобождение всего кол-ва в-ва, наход-ся в установке.

Процедура оценки последствий потенциальной аварии:

а) определение кол-ва опасного в-ва, которое поступит в ОС

б) определение возможных видов опасности, способных возникать в результате аварии. Последствия каждого типа опасности оцениваются отдельно.

в) определение возможных поражающих факторов, реализации опасности для реципиентов.

г) определение динамики распространения поражающих факторов в исследуемом регионе.

д) расчет воздействия пораж-х факторов на объекты риска, оценка индивид и соц. рисков, расчет всех видов ущербов.

Приемлемость опасности получается путем сравнения полученных уровней индивидуальных количественных рисков смерти для исслед-го объекта с приемлемыми уровнями риска в данном регионе.

Случай превышения дополнительного уровня разрабатываются рекомендации для уменьшения опасности.

Прогнозируемые воздействия результате возможной аварии проводят для случая наихудшего сценарии развития аварийной ситуации, т.е. для реализации всего потенциала возможных опасностей.

Конечным этапом является оценка ПО исследуемого объекта включая опасность при регламентной работе объекта и ПО аварийной ситуации

ПО=R_мо^ав+R_мо^регл, руб