IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Технологический процесс производства на заводах синтетического каучука и других пожароопасных объектах сопряжен с опасностью возникновения аварийной ситуации, так как в ряде помещений таких объектов могут храниться, перерабатываться и транспортироваться токсичные взрывопожароопасные вещества [1].

На всех этапах проектирования и эксплуатации опасных производственных объектов должен проводиться анализ пожарной опасности технологических процессов и анализ риска возникновения аварийной ситуации. На основании результатов таких анализов можно получить объективные сведения о слабых и сильных сторонах производственного объекта и сделать вывод о необходимости мероприятий по усилению пожарной безопасности технологического процесса.

Анализ риска — эффективное средство, предполагающее определение подходов к выявлению опасностей и рисков, разработку рекомендаций по выработке объективных решений о приемлемом уровне риска и др.

Практика показывает, что возникновение и развитие крупных аварий, как правило, характеризуется комбинацией случайных локальных событий, возникающих с различной частотой на разных стадиях аварии (отказом оборудования, человеческими ошибками, внешними воздействиями, разрушением, выбросами, проливом вещества, рассеянием веществ, воспламенением, взрывами, интоксикацией и т. д.). Для выявления причинно-следственных связей между этими событиями используют логико-графические методы анализа деревьев отказов и событий [2,3].

Анализ дерева событий — алгоритм построения последовательности событий, исходящих из основного события (аварийной ситуации). Используется для анализа развитии аварийной ситуации. Частота каждого сценария развития аварийной ситуации рассчитывается путем умножения частоты основного события на вероятность конечного события.

Пример дерева отказа, используемого для анализа причин возникновения аварийных ситуаций при транспортировке взрывопожароопасного вещества в приемную цеховую емкость, приведен на рис. 1. Структура дерева отказа включает одно головное событие (аварию, инцидент), которое соединяется с набором соответствующих нижестоящих событий (ошибок, отказов, неблагоприятных внешних воздействий), образующих причинные цепи (сценарии аварий). Для связи между событиями в узлах деревьев используются знаки «И» и «ИЛИ». Логический знак «И» означает, что вышестоящее событие возникает при одновременном наступлении нижестоящих событий (соответствует перемножению их вероятностей для оценки вероятности вышестоящего события). Знак «ИЛИ» означает, что вышестоящее событие может произойти вследствие возникновения одного из нижестоящих событий.

Так, дерево имеет промежуточные события (прямоугольники), в нижней части дерева кругами с цифрами будут показаны постулируемые исходные события предпосылки, наименование и нумерация которых приведены в исходных событиях дерева отказа. Анализ дерева отказа позволяет выделить ветви прохождения сигнала к головному, а также указать связанные с ними минимальные пропускные сочетания, минимальные отсечные сочетания.

Исходные события дерева отказа:

Событие или состояние модели Вероятность события Рi

1. САОН оказалась отключенной

(ошибка контроля исходного положения) 0,0005

2. Обрыв цепей передачи сигнала от датчиков

объема дозы 0,00001

3. Ослабление сигнала выдачи дозы помехами

(нерасчетное внешнее воздействие) 0,0001

4. Отказ усилителя-преобразователя сигнала

выдачи дозы 0,0002

5 Отказ расходомера 0,0003

6. Отказ датчика уровня 0,0002

7. Оператор не заметил световой индикации

о неисправности САОН (ошибка оператора) 0,005

8. Оператор не услышал звукового сигнала

об отказе САОН (ошибка оператора) 0,001

9. Оператор не знал о необходимости отключения насоса

по истечении заданного времени 0,001

10. Оператор не заметил индикации хронометра

об истечении установленного времени транспортировки 0,004

11. Отказ хронометра 0,00001

12. Отказ автоматического выключателя

электропривода насоса 0,00001

13. Обрыв цепей управления приводом насоса 0,00001

Минимальные пропускные сочетания — это набор исходных событий-предпосылок (на рис. 2 отмечены цифрами), обязательное (одновременное) возникновение которых достаточно для появления головного события (аварии).

Для дерева такими событиями и (или) сочетаниями являются:

{12},{13}, {1•7}, {1•8}, {1•9}, {1•10}, {1•11}, {2•7}, {2•8},

{2•9}, {2•10}, {2•11}, {3•7}, {3•8}, {3•9}, {3•10},

{3•11}, {4•7}, {4•8}, {4•9}, {4•10}, {4•11},

{5•6•7}, {5•6•8}, {5•6•9}, {5•6•10}, {5•6•11}.

Их использование главным образом предназначено для выявления слабых мест.

Минимальные отсечные сочетания — набор исходных событий, который гарантирует

отсутствие головного события при условии невозникновения ни одного из составляющих

этот набор событий:

{1•2•3•4•5•12•13},

{1•2•3•4•6•12•13},

{7•8•9•10•11•12•13}.

Используются главным образом для определения наиболее эффективных мер предупреждения аварии.

В завершение необходимо отметить, что риск является неизбежным сопутствующим фактором промышленной деятельности. Риск фактически есть мера опасности.

Список используемой литературы

1. Сушко Е.А., Гордиенко Н.Н., Облиенко А.В. Использование логико-графических методов анализа риска возникновения аварийной ситуации на опасном производственном объекте // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура, 2010, № 3, с. 148-153.

2. Мозговой Н.В., Сушко Е.А. Промышленная безопасность дробильных производств // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2008. № 2. С. 174-177.

3. Облиенко А.В., Потапова С.О., Сушко Е.А. Экспериментальные исследования закономерностей распространения пожаровзрывоопасных веществ в промышленных помещениях. // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Строительство и архитектура. 2010. № 3. С. 154-163.

Код для цитирования: Скопировать