- •Введение
- •1. Научно-техническая революция и техногенный риск
- •2. Используемые в теории надежности модели распределений
- •2.1. Закон распределения Пуассона
- •2.2. Экспоненциальное распределение
- •2.3. Нормальный закон распределения
- •3. Оценка надежности с помощью математических зависимостей
- •3.1. Функциональные зависимости надежности
- •3.2. Теоремы сложения и умножения вероятностей
- •4. Основные понятия и показатели надежности машин и технических систем
- •5. Причины потери работоспособности технического оборудования
- •5.1. Источники и причины изменения начальных параметров технической системы
- •5.2. Процессы, снижающие работоспособность системы
- •5.3. Классификация процессов, действующих на машину, по скорости их протекания
- •5.4. Допустимые и недопустимые виды повреждений деталей и сопряжений
- •5.5. Показатели надежности технических систем
- •1. Показатели, связанные со сроком службы изделия:
- •2. Показатели, связанные с ресурсом изделия:
- •6. Характеристики надежности элементов и систем
- •6.1. Показатели надежности невосстанавливаемого элемента
- •Результаты испытаний элемента (к примеру 6.3)
- •6.2. Показатели надежности восстанавливаемого элемента
- •Статистические данные, полученные при эксплуатации сложной технической системы (к примеру 6.6)
- •6.3. Показатели надежности системы, состоящей из независимых элементов
- •6.4. Распределение нормируемых показателей надежности
- •7. Структурные модели и схемы надежности технических систем
- •7.1. Структурные модели надежности сложных систем
- •7.2. Структурная схема надежности системы с последовательным соединением элементов
- •7.3. Структурные схемы надежности систем с параллельным соединением элементов
- •7.4. Структурные схемы надежности систем с другими видами соединения элементов
- •8. Методы анализа надежности и техногенного риска
- •8.1. Определения и символы, используемые при построении дерева
- •Символы и названия логических знаков [2]
- •8.2. Процедура анализа дерева отказов
- •8.3. Построение дерева отказов
- •Результаты анализа происшествия
- •8.4. Качественная и количественная оценка дерева отказов
- •8.5. Преимущества и недостатки метода дерева отказов
- •9. Снижение техногенного риска объектов экономики
- •9.1. Понятие риска
- •Классификация и характеристика видов риска
- •Источники и факторы индивидуального риска
- •Источники и факторы технического риска
- •Источники и факторы экологического риска
- •Источники и факторы социального риска
- •Рекомендации по выбору методов анализа риска
- •Критерии оценки пожарной опасности производства
- •Показатели, характеризующие организацию обеспечения
- •Риск потерь от пожаров r Суммарная оценка организации обеспечения Пожарной безопасности на предприятии
- •9.2. Моделирование риска
- •9.3. Принципы построения информационных технологий управления риском
- •9.4. Критерии приемлемого риска
- •Затраты на безопасность
- •Данные для проведения экспертной оценки и прогнозирования риска при возникновении опасных ситуаций
- •Исходные статистические данные по возникновению критических ситуаций на предприятиях отрасти в течение года работы
- •9.5. Управление риском
- •Система анализа опасностей и риска
- •9.6. Применение теории риска в технических системах
- •9.7. Анализ и оценка риска при декларировании безопасности производственного объекта
- •Категории опасных веществ
- •9.8. Разработка декларации промышленной безопасности
- •И приложений к ней
- •Раздел 1. Общие сведения
- •Раздел 2. Результаты анализа безопасности
- •Раздел 3. Обеспечение требований промышленной безопасности
- •Раздел 4. Выводы
- •Раздел 5. Ситуационный план
- •Раздел 1. Сведения об организации
- •Раздел 2. Анализ безопасности
- •Раздел 3. Выводы и предложения
- •Раздел 4. Ситуационные планы
- •9.9. Оценка риска аварий
- •Причины пожаров на объектах хранения нефтепродуктов
- •Опасности технологического процесса и оборудования
- •Взрывопожароопасные свойства бензина и керосина
- •9.10. Ионизирующее излучение как источник риска
- •9.11. Основные показатели опасности и риска
- •Контрольные вопросы
- •Заключение
- •Оглавление
- •Надежность технических систем и техногенный риск
- •394006 Воронеж, ул. 20-летия Октября,84
Опасности технологического процесса и оборудования
Технологическая операция |
Функциональный блок (сооружение, оборудование, помещение) |
|||||
СНЭ |
ПНС |
ТТ |
РП |
Л |
ПХ |
|
Слив, зачистка, налив (железнодорожные цистерны) Перекачка СНП Хранение СНП Ремонт резервуаров Отбор проб, проведение замеров уровня СНП |
В,П,О,З
В,П,О |
В,П,О,З |
В,П,О,З |
В,П,О,З В,О В,П,О |
В,П,О |
В,П,О,З |
Примечание. СНЭ – сливно-наливная эстакада: ПНС – продуктово-насосная станция: ТТ – технологический трубопровод (для перекачки СНП):
РП – резервуарный парк: Л – лаборатория; ПХ – помещения для хранения СНП, отобранных для анализа.
Для определения вероятности наступления неблагоприятного события, например взрыва в Q, надо знать вероятности исходных событий – образования парогазовой смеси Q1.2 и появления источника воспламенения. Для определения вероятности первого исходного события Q1.2 можно использовать данные для показателей [2], формирующих коэффициент К1 (частные факторы взрывоопасности), приведенные в табл. 9.14.
Анализ специфических свойств керосина разных марок и бензинов показал отсутствие у них принципиальных различий. Оба они являются легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ), но упругость паров бензина значительно (в среднем на 1 - 2 порядка) выше упругости паров керосина. Поэтому в условиях производства при нормальной температуре в закрытых объемах бензин может образовывать паровоздушные смеси, способные к взрыву от внешних источников, в то время как керосин практически их не образует (табл. 9.14).
Коэффициент К1, имеющий достаточно высокое значение (0,41), можно связать с вероятностной составляющей, принимая субъективную вероятность образования паровоздушной смеси бензина близкой к 0,4. Что касается керосина, то эта величина в значительной мере зависит от его состава. Для авиационных топлив она приближается к 0,4, а для осветительного керосина может быть принята на порядок ниже, т.е. 0,04.
Статистика пожаров и взрывов свидетельствует о том, что источники воспламенения проявляются достаточно часто. Поэтому на этапе оценки опасности можно принять субъективную вероятность появления источника зажигания (воспламенения) Q2.2 равной 0,4 (такой же, как Q3.13 = 0,40). В этом случае для модели оценки вероятности взрыва бензина он составит 0,4·0,4 = 0,16. Иначе говоря, один случай из шести может закончиться взрывом. Для осветительного керосина эта величина на порядок меньше (0,016), т.е. только 1 случай из 60 будет сопровождаться взрывом.
Таблица 9.14
Взрывопожароопасные свойства бензина и керосина
Показатели, формирующие коэффициент К1 |
Бензин БР-1 |
Керосин |
Диапазон концентрационных пределов воспламенения Нижний концентрационный предел воспламенения Минимальная энергия зажигания Температура среды Давление среды (избыточное) Плотность газа (пара) по отношению к плотности воздуха Объемное электрическое сопротивление Особо опасные характеристики |
0,02 0,13 0,09 0,01 0 0,10 0,06 0 |
0,02 0,13 0,09 0,01 0 0,10 0,06 0 |
Наиболее значимым является анализ источников воспламенения. Свой вклад вносят аппаратура с огневым обогревом, искрение и перегрев токоведущих систем, удар и трение.
Анализ реальных случаев позволил оценить вклад источников воспламенения равный 0,14.
Из этой величины 0,12 приходится на искрение и перегрев токоведущих частей. Вероятности проявления других источников воспламенения следующие: атмосферное электричество (молния, грозовые разряды) Q3.10 = 0,05; разряд статистического электричества Q3.11 =0,09; тлеющее пламя (транспорт), Q3.12 = 0,02; открытое пламя (неосторожное обращение с огнем) Q3.13 = 0,40; другие источники Q3.14 =0,10. Составляющие вероятности более низкого уровня на данном этапе не анализируются.
Проведенный анализ показал, что потенциальная вероятность аварии на объектах по хранению нефти и нефтепродуктов достаточно высокая. Существенный вклад в эту составляющую вносят ошибки персонала.
Причинами ошибок персонала могут быть рассеянность, привычные ассоциации, низкая бдительность, ошибки альтернативного выбора, неадекватный учет побочных эффектов и неявных условий, малая точность, слабая топографическая, пространственная ориентировка. Важным средством предотвращения аварий в данном случае является четкое соблюдение отраслевых правил, норм и инструкций.