рефератАнализ рисков на опасных производственных объектахСавелье. Реферат по дисциплине Аварийность систем тгс на опасных производственных объектах Тема реферата
 Скачать 137.27 Kb.
|
1 2 6.Характеристика методов анализа рискаНиже представлена краткая характеристика основных методов, рекомендуемых для проведения анализа риска. 1. Методы проверочного листа и «Что будет, если…?» или их комбинация относятся к группе методов качественных оценок опасности, основанных на изучении соответствия условий эксплуатации объекта или проекта требованиям промышленной безопасности. Результатом проверочного листа является перечень вопросов и ответов о соответствии опасного производственного объекта требованиям промышленной безопасности и указания их обеспечению. Метод проверочного листа отличается от «Что будет, если…?» более обширным представлением исходной информации и представлением результатов о последствиях нарушений безопасности. Эти методы наиболее просты (особенно при обеспечении их вспомогательными формами, унифицированными бланками, облегчающими на практике проведение анализа и представление результатов), нетрудоемкие (результаты могут быть получены одним специалистом в течение одного дня) и наиболее эффективны при исследовании безопасности объектов с известной технологией. 2. Анализ видов и последствий отказов (АВПО) применяется для качественного анализа опасности рассматриваемой технической системы. Под технической системой в зависимости от целей анализа могут пониматься как совокупность технических устройств, так и отдельные технические устройства или их элементы. Существенной чертой этого метода является рассмотрение каждого аппарата (установки, блока, изделия) или составной части системы (элемента) на предмет того, как он стал неисправным (вид и причины отказа) и какое было бы воздействие отказа на техническую систему. Анализ видов и последствий отказа можно расширить до количественного анализа вида, последствий и критичности отказов (АВПКО). В этом случае каждый вид отказа ранжируется с учетом двух составляющих критичности - вероятности (или частоты) и тяжести последствий отказа. Определение параметров критичности необходимо для выработки рекомендаций и приоритетности мер безопасности. Результаты анализа представляются в виде таблиц с перечнем оборудования видов и причин возможных отказов, с частотой, последствиями, критичностью, средствами обнаружения неисправности (сигнализаторы, приборы контроля и т. п.) и рекомендациями по уменьшению опасности. Систему классификации отказов по критериям вероятности-тяжести последствий следует конкретизировать для каждого объекта или технического устройства с учетом его специфики. Ниже (табл.2) в качестве примера приведены показатели (индексы) уровня и критерии критичности по вероятности и тяжести последствий отказа. Для анализа выделены четыре группы, которым может быть нанесен ущерб от отказа: персонал, население, имущество (оборудование, сооружения здания, продукция и т. п.), окружающая среда. В табл.2 применены следующие варианты критериев: I. Критерии отказов по тяжести последствий: - катастрофический отказ – приводит к смерти людей, существенному ущербу имущества, наносит невосполнимый ущерб окружающей среде; -критический (некритический) отказ – угрожает (не угрожает) жизни людей, приводит (не приводит) к существенному ущербу имущества, окружающей среде; -отказ с пренебрежимо малыми последствиями – отказ, не относящийся по своим последствиям ни к одной из первых трех категорий. II. Категории (критичность) отказов: А – обязателен количественный анализ риска или требуются особые меры обеспечения безопасности; В - желателен количественный анализ риска или требуется принятие определенных мер безопасности; С – рекомендуется проведение качественного анализа опасностей или принятие некоторых мер безопасности; D - анализ и принятие специальных (дополнительных) мер безопасности не требуются. Таблица 2Матрица «вероятности – тяжесть последствий»
Методы АВПО, АВПКО применяются, как правило, для анализа проектов сложных технических систем или технических решений. Выполняются группой специалистов различного профиля (например, специалистами по технологии, химическим процессам, инженером- механиком) из 3-7 человек в течении нескольких дней, недель. 3. Методом анализа опасности и работоспособности (АОР) исследуются опасности отклонений технологических параметров (температуры, давления и пр.) от регламентных режимов. АОР по сложности и качеству результатов соответствует уровню АВПО, АВПКО. В процессе анализа для каждой составляющей опасного производственного объекта или технологического блока определяются возможные отклонения, причины и указания по их недопущению. При характеристике отклонения используются ключевые слова «нет», «больше», «меньше», «так же, как», «другой», «иначе, чем», «обратный» и т. п. Применение ключевых слов помогает исполнителям выявить все возможные отклонения. Конкретные сочетание этих слов с технологическими параметрами определяется спецификой производства. Примерное содержание ключевых слов следующее: «нет» - отсутствие прямой подачи вещества, когда она должна быть; «больше (меньше)» - увеличение (уменьшение) значений режимных переменных по сравнению с заданными параметрами (температуры, давления, расхода); «так же, как» - появление дополнительных компонентов (воздух, вода, примеси и т. п.); «другой» - состояние, отличающееся от обычной работы (пуск, остановка, повышение производительности и т. д.); «иначе, чем» - полное изменение процесса, непредвиденное событие, разрушение, разгерметизации оборудования; «обратный» - логическая противоположность замыслу, появление обратного потока вещества. Результаты анализа представляются на специально технологических листах (таблицах). Степень опасности отклонений может быть определена количественно путем оценки вероятности и тяжести последствий рассматриваемой ситуации по критериям критичности аналогично методу АВПКО (см. табл.1). Отметим, что метод АОР, так же как АВПКО, кроме идентификации опасностей и их ранжирования позволяет выявить неясности и неточности в инструкциях по безопасности и способствует их дальнейшему совершенствованию. Недостатки методов связаны с затрудненностью их применения для анализа комбинаций событий, приводящих к аварии. 4. Практика показывает, что крупные аварии, как правило, характеризуются комбинацией случайных событий, возникающих с различной частотой на разных стадиях возникновения и развития аварии (отказы оборудования, ошибки человека, нерасчетные внешние воздействия, разрушение, выброс, пролив вещества, рассеяние веществ, воспламенение, взрыв, интоксикация и т. д.). Для выявления причинно-следственных связей между этими событиями используют логико- графические методы анализа «деревьев отказов» и «деревьев событий». При анализе «деревьев отказов» (АДО) выявляются комбинации отказов (неполадок) оборудования, инцидентов, ошибки персонала и нерасчетных внешних (техногенных, природных) воздействий, приводящие к головному событию (аварийной ситуации). Метод используется для анализа возможных причин возникновения аварийной ситуации и расчета её частоты (на основе знания частот исходных событий). При анализе «дерева отказа» (аварии) рекомендуется определять минимальные сочетания событий, определяющие возникновение или невозможность возникновения аварии (минимальное пропускное и отсечное сочетания, соответственно, см. пример 2). Анализ «дерева событий» (АДС) – алгоритм построения последовательности событий, исходящих из основного события (аварийной ситуации). Используется для анализа развития аварийной ситуации. Частота каждого сценария развития аварийной ситуации рассчитывается путем умножения частоты основного события на условную вероятность конечного события (например, аварии с разгерметизацией оборудования с горючим веществом в зависимости от условий могут развиваться как с воспламенением, так и без воспламенения вещества). 5. Методы количественного анализа риска, как правило, характеризуются расчетом нескольких показателей риска и могут включать один или несколько вышеупомянутых методов (или использовать их результаты). Проведение количественного анализа требует высокой квалификации исполнителей, большого объёма информации по аварийности, надежности оборудования, выполнения экспертных работ, учета особенностей окружающей местности, метеоусловий, времени пребывания людей в опасных зонах и других факторов. Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям, он наиболее эффективен: - на стадии проектирования и размещения опасного производственного объекта; - при обосновании и оптимизации мер безопасности; - при оценке опасности крупных аварий на опасных производственных объектах имеющих однотипные технические устройства (например, магистральные трубопроводы); - при комплексной оценке опасностей аварии для людей, имущества и окружающей природной среды. 6. Рекомендации по выбору методов анализа риска для различных видов деятельности и этапов функционирования опасного производственного объекта представлены ниже (табл..3). В табл.3 приняты следующие обозначения: «0» -наименее подходящий метод анализа; «+» - рекомендуемый метод; «++» - наиболее подходящий метод. Методы могут применяться изолировано или в дополнение друг другу, причем методы качественного анализа могут включать количественные критерии риска (в основном, по экспертным оценкам с использованием, например, матрицы «вероятность-тяжесть последствий»ранжирования опасности). По возможности полный количественный анализ риска должен использовать результаты качественного анализа опасностей. Таблица 3 Рекомендации по выбору методов анализа
7.Примеры применения методов анализа опасности и оценки риска Пример 1. Применение метода качественного анализа опасности В табл. 4 представлен фрагмент результатов анализа опасности и работоспособности участка цеха производства аммиака. В процессе анализа для каждой установки, производственной линии или блока определяются возможные отклонения, причины и рекомендации по обеспечению безопасности. При характеристике каждого возможного отклонения используются ключевые слова «нет», «больше», «меньше», «так же, как», «другой», «иначе, чем», «обратный» и т.п. В табл.4 приведены также экспертные бальные оценки вероятности возникновения рассматриваемого отклонения В, тяжести последствий Т и показателя критичности К = В + Т. Показатели В и Т определялись по 4 – балльной шкале (балл, равный 4, соответствует максимальной опасности). Таблица 4 Перечень отклонений при применении метода изучения опасности и работоспособности компрессорного узла участка цеха производства аммиака (фрагмент результатов) Так, «дерево», представленное на рис. 1. имеет промежуточные события (прямоугольники), тогда как в нижней части «дерева» кругами с цифрами показаны постулируемые исходные события-предпосылки, наименование и нумерация которых приведены в табл. 5. Таблица 5 Исходные события «дерева отказа» (согласно рис. 1)
Анализ «дерева отказа» позволяет выделить ветви прохождения сигнала к головному событию (в нашем случае на рис. 2 их три), а также указать связанные с ними минимальные пропускные сочетания, минимальные отсечные сочетания. Минимальные пропускные сочетания - это набор исходных событий предпосылок (отмечены цифрами), обязательное (одновременное) возникновение которых достаточно для появления головного события (аварии). Для «дерева», отображенного на рис. 2, 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}. Используются главным образом для выявления «слабых» мест. Минимальные отсечные сочетания - набор исходных событий, который гарантирует отсутствие головного события при условии не возникновения 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. Пример 3. Анализ ошибок персонала Анализ ошибок персонала включает следующие этапы: выбор системы и вида работы; определение цели; идентификацию вида потенциальной ошибки; идентификацию последствий; идентификацию возможности исправления ошибки; идентификацию причины ошибки; выбор метода предотвращения ошибки; оценку вероятности ошибки; оценку вероятности исправления ошибки; расчет риска; выбор путей снижения риска. В табл. 6 приведены возможные виды потенциальных ошибок, совершаемых операторами. Каждому виду ошибки присвоен гипотетический номер по классификатору. Таблица 6 Виды потенциальных ошибок и гипотетические номера по классификатору
В результате ошибок персонала возможны аварии (пожары, взрывы, механические повреждения, выбросы токсичных химических веществ, проливы и т.д.), несчастные случаи (летальные исходы, травмы и т. д.), катастрофы (разные степени повреждения организма и собственности), которые также могут быть классифицированы. Причины ошибок, вероятности ошибок, возможности исправления ошибок с гипотетической их классификацией даны в табл. 7 – 9. Следует иметь в виду, что в основу классификации причин ошибок положены внешние и внутренние факторы, так как факторы стресса могут носить и тот и другой характер. Вероятность ошибки оператора зависит от стажа работы и наличия стрессовых условий на рабочем месте. Опыт показывает, что оператор со стажем может совершать ошибки (рис. 2, а) и что вероятность ошибки оператора в зависимости от величины стресса также имеет оптимум (рис. 2,б).  Стаж работы Величина стресса а) б) Рис. 2. Характер изменения вероятности ошибки оператора в зависимости от: а) стажа работы (1 – начальный период; 2 – оптимальная работа; 3 – работа с большим стажем); б) величины стресса (1 – малый стресс; 2 – оптимальный стресс; 3 – большой стресс Таблица 7 Гипотетическая классификация причин ошибок
Выбрав величину U, измеряющую последствия ошибки (например, число летальных исходов, денежный эквивалент и т. д.), и установив подходящую шкалу для измерений (например, U = 1…10; 1….100 и т. д.), можно для сравнительной оценки рассчитать значения рисков R = Pоп (1 – Рис) U где РОПи РИС – вероятность ошибки оператора и вероятность ее исправления. Таблица 8 Гипотетический классификатор ориентировочных значений вероятности ошибки оператора
Таблица 9 Гипотетический классификатор ориентировочных значений вероятности исправления ошибки оператора
На рис. 3 и в табл. 10 даны возможные варианты представления результатов выполнения анализа ошибок персонала  Таблица 10 Вариант представления результатов анализа ошибок персонала
8.Литература 1. ГОСТ Р 22.0.05-94 «БЧС. Техногенные чрезвычайные ситуации. Термины и определения»; 2. Комментарий к ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.97 №116-ФЗ/Колл. авт.; Под общ. ред. В.М. Кульечева. – М.: Государственное предприятие «Научно-технический центр по безопасности в промышленности Госгортехнадзора России», 2001. – 152 с 3. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов (РД 03-418-01). 4. Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. и др. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов. – М.: Высш. Шк., 1999. – 448с. 5.Кукин П.П., Лапин В.А., Подгорных Е.А. и др. Безопасность жизнедеятельности.Безопасность технологических процессов и производств (охрана труда). Учебник для вузов. – М.: В.шк.,1999.– 317 с. 1 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||