Оценка риска поражения людей

Риск является неизбежным сопутствующим фактором промышленной деятельности. Риск фактически есть мера опасности. Целью управления риском является предотвращение или уменьшение травматизма, разрушений материальных объектов, потерь имущества и вредного воздействия на окружающую среду. Для управления риском его необходимо проанализировать и оценить.

Анализ риска необходим для выявления существующих опасностей, определения уровней рисков нежелательных событий (по частоте и последствиям) и реализации мер по его уменьшению в случае превышения приемлемого уровня.

Анализ риска может быть не только количественным, с получением основных результатов путем расчета, но и качественным, с представлением результатов в виде текстового описания, таблиц, диаграмм путем применения качественных (инженерных) методов анализа опасностей и экспертных оценок.

Одной из наиболее часто употребляющихся характеристик опасности является индивидуальный риск (individual risk) - частота поражения отдельного индивидуума в результате воздействия исследуемых факторов опасности. Индивидуальный риск определяется потенциальным риском и вероятностью нахождения человека в районе возможного действия опасных факторов. При этом индивидуальный риск во многом определяется квалификацией и обученностью индивидуума действиям в опасной ситуации, его защищенностью. Индивидуальный риск зависит от распределения потенциального риска. При риск-анализе обычно не проводится расчет индивидуального риска каждого человека, а оценивается индивидуальный риск для групп людей, характеризующихся более-менее одинаковым время пребыванием в различных опасных зонах и использующих одинаковые средства защиты. Обычно речь идет об индивидуальном риске для работающих и для населения окружающих районов, или для более узких групп, например, для рабочих различных цехов или отделений.

Индивидуальный риск R, год-1, определяют по формуле 4:

R = Σ Qni Q(Ai),

Qni - условная вероятность поражения человека при реализации 1-й ветви логической схемы дерева событий;

Q(Ai) - вероятность реализации в течение года i-й ветви логической схемы, год-1;

п - число ветвей логической схемы.

Условная вероятность гибели человека от поражающих факторов (ударной волны, теплового воздействия пламени) рассчитывается по соответствующим probit-функциям Рг.

Условная вероятность Qni, поражения человека избыточным давлением, развиваемым при сгорании паровоздушных смесей, на расстоянии r от эпицентра рассчитывают следующим образом:

- вычисляются избыточное давление ∆р и импульс i по методам, описанным в приложении Е ГОСТ 12.3.047-98;

- исходя из значений Ар, вычисляют значение рrоbit-функции Рг по формуле:

Рг = 5 - 0,26 1пх (V), где

∆р - избыточное давление, Па;

I - импульс волны давления, Па х с.

Условная вероятность поражения человека тепловым излучением определяется по формуле:

Рr = - 14,9 + 2,56 1п (t g 1,33), где

t- эффективное время экспозиции, с; 1 определяют для пожаров проливов ЛВЖ, ГЖ и твердых материалов I = 1о + х/у;

tо - характерное время обнаружения пожара, с (допускается принимать 1 = 5 с);

х - расстояние от места расположения человека до зоны (интенсивность теплового излучения не превышает 4 кВт/м2), м;

v- скорость движения человека, м/с (допускается принимать v = 5 м/с);

g - интенсивность теплового излучения, кВт/м2.

Далее с помощью таблицы 5 определяют условную вероятность поражения человека тепловым излучением.

Таблица 5 - Значения условной вероятности поражения человека в зависимости от Рг

Условная вероятность поражения, %	Рг
	0	1	2	Г з	4	5	6	7	8	9
0	—	2,67	2,95	3,12	3,25	3,36	3,45	3,52	3,59	3,66
10	3,72	3,77	3,82	3,90	3,92	3,96	4,01	4,05	4,08	4,12
20	4,16	4,19	4,23	4,26	4,29	4,33	4,36	4,39	4,42	4,45
30	4,48	4,50	4,53	4,56	4,59	4,61	4,64	4,67	4,69	4,72
40	4,75	4,77	4,80	4,82	4,85	4,87	4,90	4,92	4,95	4,97
50	5,00	5,03	5,05	5,08	5,10	5,13	5,15	5,18	5,20	5,23
60	5,25	5,28	5,31	5,33	5,36	5,39	5,41	5,44	5,47	5,50
70	5,52	5,55	5,58	5,61	5,64	5,67	5,71	5,74	5,77	5,81
80	5,84	5,88	5,92	5,95	5,99	6,04	6,08	6,13	6,18	6,23
90	6,28	6,34	6,41	6,48	6,55	6,64	6,75	6,88	7,05	7,33
—	0,00	0,10	0,20	0,30	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90
99	7,33	7,37	7,41	7,46	7,51	7,58	7,65	7,75	7,88	8,09

При расчете полей риска для аварий, связанных с взрывами, исходные вероятности возникновения аварий умножаются на коэффициент, полученный из предположения равновероятного развития аварии, связанной с выбросом опасного вещества по одному из возможных для данного объекта сценариев: взрыв, пожар пролива или рассеяние без горения. Если возможны четыре исхода, то коэффициент принимается равный 0,25, если три исхода - 0,33, если два - 0,5.

 

Вывод по главе 1

На основании количественной оценки риска аварий были сделаны следующие выводы. Самым опасным участком являются компрессорные подстанции:

1. Наименее вероятный сценарий:

- полное разрушение резервуара со сжиженным газом с последующим пожаром и подобными событиями (эффектами).

2. Наиболее вероятный сценарий - частичное разрушение насосного агрегата и локальные утечки из технологического оборудования, трубопроводов с возможным воспламенением газопродукта, взрывом и пожаром.

Основным поражающим фактором аварии будет являться тепловое излучение от пожара и взрывная волна. Распространение тепловой волны может вызвать разрушение не только собственных, но и близлежащих объектов. Необходимо отметить, что в случае реализации рассматриваемых аварийных ситуаций возможно разрушение соседнего оборудования, что может привести к дальнейшей эскалации аварии. Это обстоятельство может увеличить площади зон поражения. В тоже время приведенные размеры зон поражения и оценки ущерба следует рассматривать как максимальные. В реальных условиях они могут оказаться существенно меньше. Этому способствуют следующие факторы, снижающие масштабы крупных аварийных ситуаций на рассматриваемом объекте:

- часть людей находится в помещении, поэтому при возникновении аварий на наружных установках они будут в определенной степени защищены;

- при дрейфе паровоздушное облако может не достигнуть мест скопления людей, а воспламениться раньше;

- при воспламенении дрейфующего облака всегда проходит некоторое время между инициирующим аварию событием и собственно возникновением в данной точке поражающего фактора, поэтому при своевременном обнаружении возникшей аварии возможно принятие адекватных мер по ее локализации и выводу людей, не занятых в ликвидации аварии, из зоны возможного поражения, что существенно уменьшит возможное число пострадавших;

- рельеф местности будет способствовать локализации разливов нефтепродукта, а также облаков паровоздушных смесей в местах, удаленных от сосредоточения людей;

- эффективность действий по локализации и ликвидации последствий аварий, которая может существенно снизить объемы выбросов нефтепродукта, а также долю потерянной продукции, в том числе при выгорании газопродукта при пожаре.