Работа 7. Анализ опасностей промышленных объектов на основе теории риска

Правила построения «дерева отказов»

 

На второй стадии при изучении риска выявляются последовательности опасных ситуаций, приводящие к нежелательному событию или аварии. На второй стадии методики изучения риска строят «дерево отказов».

«Дерево отказов» - довольно сложная система, которая служит для определения причинных взаимодействий между исходными аварийными событиями, приводящими к аварии в системе, и определения способов устранения вредных воздействий, а также способов и средств защиты. Существуют следующие правила построения «дерева отказов».

1.Нежелательное событие (конечное событие) помещается сверху и соединяется с рядом более элементарных исходных отказов путем констатации событий и логических символов.

2. Анализ ограничивается выявлением только тех элементов системы и событий, которые приводят к данному конкретному отказу системы или аварии.

3.События разделяются на более элементарные, и точно определяются причины этих событий.

4.Анализ системы проводится до тех пор, пока на всех ветвях не появятся первичные отказы.

5. Каждому логическому элементу присваивается буквенный символ.

6. Каждое исходное событие нумеруется.
     Основные логические знаки представлены в таблице 7.1.

Таблица 7.1

Логические знаки, используемые при построении «дерева отказов»

Логический знак	Описание
«и»	Выходное событие В происходит, если все входные события А1, А2 …, А n случаются одновременно. Вероятность возникновения В: Р(В)= Р(А i)
«или»	Выходное событие В происходит, если случается любое из входных событий А1, А2,… А n. Вероятность возникновения В: Р(В)=1- (1-Р(А i))
«Запрет»	Наличие входа вызывает появление выхода тогда, когда происходит условное событие
Приоритетное «И»	Выходное событие имеет место, если все входные события происходят в нужном порядке слева направо
Исключительное «ИЛИ»	Выходное событие происходит, если случается одно (но не оба) из входных событий
«m из n» (голосование)	Выходное событие происходит, если случается m из n входных событий

 

Исходные данные для расчета

Построить дерево отказов для конечного события пожар. Исходные данные для расчёта приведены в таблице 7.3.

 

Таблица 7.3

 

Тип помещения

№ бригады	Конечное событие
1	Пожар в учебной лаборатории
2	Пожар в жилом доме
3	Пожар общежитии
4	Пожар в торговом центре
5	Пожар в автомобиле
6	Пожар в трамвае

 

РАБОТА 7. АНАЛИЗ ОПАСНОСТЕЙ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВЕ ТЕОРИИ РИСКА

7.1. Основные понятия и определения

 

При проведении экспертизы в области безопасности промышленных объектов, при анализе риска аварий на опасных производствах можно воспользоваться Руководством по безопасности «Методические основы по проведению анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах», утвержденных Приказом Ростехнадзора №144 от 11.04.2016.

Увеличение количества и энергоемкости используемых в промышленности опасных веществ, усложнение технологий и режимов управления современными производствами требуют получения обоснованных оценок и критериев безопасности производств с учетом всей совокупности возникновения и последствий возможных аварий. Особенно важно учитывать данные обстоятельства при проведении анализа риска объектов, использующих пожаровзрывоопасные и опасные химические вещества. Требования о необходимости проведения анализа риска содержатся в «Положении о декларации безопасности промышленного объекта Российской Федерации», в «Правилах безопасности в нефтяной и газовой промышленности» и других отраслевых руководящих указаниях.

Основной итог результатов анализа риска связан с необходимостью иметь объективную информацию о выявлении и исследовании наиболее опасных аварийных ситуаций по критериям «вероятность-тяжесть последствий» и разработкой рекомендаций по предотвращению или уменьшению опасностей для людей, материальных объектов и окружающей среды.

Под обеспечением промышленной безопасности понимают системный подход к принятию политических решений, процедур и практических мер в решении задач предупреждения или уменьшения опасности промышленных аварий для жизни человека, заболеваний или травм, ущерба имуществу и окружающей среде.

Необходимыми условиями возникновения технологических аварий и катастроф являются:

1) существование источников риска;

2) действие источников риска;

3) экспозиция населения, а также воды, продуктов, одежды и т.д. воздействию факторов риска.

Под источниками риска понимают предприятия и производства, продукция или технологические процессы которых предусматривают использование высоких давлений, взрывчатых, легковоспламеняющихся, химически агрессивных, ядовитых и радиоактивных веществ, а также захоронение токсичных отходов.

Действие источников риска означает высвобождение энергии (взрыв, загорание), выделение токсичных веществ в количествах или дозах, представляющих угрозу жизни населения.

Анализ риска, или риск-анализ, - это процесс оценки опасностей и оценки риска для отдельных лиц или групп населения, имущества или окружающей среды, который заключается в использовании всей доступной информации для выявления опасности и оценки риска заранее определенного события (в нашем случае аварии и связанных с ней ситуаций), обусловленного этими опасностями. Под термином «опасность» понимается состояние среды, окружающей человека, при котором при определенных условиях возможно возникновение нежелательных событий, явлений, процессов, приводящих к одному из последствий или их совокупности:

- отклонению здоровья человека от среднестатистического уровня, то есть заболеванию или смерти;

- ухудшению состояния окружающей среды, обусловленному нанесением материального или социального ущерба.

Поскольку факторы опасности, которые могут возникнуть в окружающей среде, весьма разнообразны, их можно классифицировать по «источникам опасности» следующим образом.

1. Экологические факторы, обусловленные причинами природного характера.

2. Социально-экономические факторы, обусловленные причинами социального, экономического, психологического характера (недостаточ­ным уровнем питания, образования, здравоохранения, обеспечения материальными благами; недостаточно развитыми социальными структурами; нарушенными общественными отношениями).

3. Антропогенные производственные факторы, обусловленные хозяйственной деятельностью человека (факторы загрязнения окружающей среды, необоснованное отчуждение территорий под хозяйственную деятельность, чрезмерное вовлечение в хозяйственный оборот природных ресурсов и т.д.).

4. Военные факторы, обусловленные работой военной
промышленности (транспортировкой военных материалов и оборудования, испытанием различного вида оружия и его уничтожения, функционированием военных объектов и всего комплекса военных средств в случае военных действий).

Все эти факторы и их воздействия следует рассматривать комплексно с учетом их взаимного влияния и связей иерархического характера. Необходимо отметить, что существуют потенциальная опасность и ситуационная опасность. Взятые в отдельности, они не имеют самостоятельного значения и лишь в совокупности представляют реальную опасность. Для реализации потенциальной опасности нужен еще и источник ситуационной опасности, например, информационный кризис и др.

С понятием риска часто связывается представление о возможных или грозящих событиях с катастрофическими последствиями и потерями.

Слово «риск» заимствовано из итальянского языка и означает «опасность»,«угроза». Первоначально термин риск применялся в коммерции, затем, в связи с возможностью применения этого понятия в разнообразных ситуациях, оно перешло в другие области.

Точное определение риска, пригодное для всех случаев, когда оно применяется, едва ли возможно вследствие его крайнего разнообразия.

При оценке промышленной безопасности под риском или степенью риска понимают сочетание частоты (или вероятности) и последствий определенного опасного события. Понятие риска всегда включает два элемента: частоту, с которой осуществляется опасное событие и последствия этого события.

При таком подходе риск R в виде усредненного оценочного значения может быть выражен как:

R = Н × А

(7.1)

где Н – частота, повторяемость неблагоприятных событий во времени; А – последствия (ущерб, людские, экономические, экологические и др. потери) неблагоприятного события.

Можно еще выразить риск через отношение неблагоприятных последствий L к заданному ретроспективно или прогнозируемому интервалу времени Δ t:

(7.2)

Частота проявления конкретных неблагоприятных событий по предыдущим наблюдениям, как и последствия этих событий, приемлемы лишь оценочно для аналогичных условий при неизменности существенных признаков действующих систем. Под системой подразумеваются социотехнические системы – производства, предприятия и отрасли.