- •Электронное учебное пособие
- •«Надежность технических систем и техногенный риск»
- •Подготовлено на базе учебного пособия
- •«Надежность технических систем и техногенный риск»
- •Предисловие
- •§ 1 Природа и характеристика опасностей в техносфере
- •1.1. Техносфера. Техника. Техническая система. Технология.
- •1.2. Определение опасности
- •1.3. Аксиомы о потенциальной опасности технических систем
- •1.4. Таксономия опасностей
- •1.4.1. Примеры таксономий
- •3. Неудачные проектные решения и отступления от проекта:
- •1.5. Алгоритм развития опасности и ее реализации
- •1.6. Источники опасности
- •1.7. Энергоэнтропийная концепция опасностей
- •1.8. Номенклатура опасностей
- •1.9. Квантификация опасностей
- •1.10. Идентификация опасностей
- •1.11. Причины и последствия
- •1.12. Пороговый уровень опасности
- •1.13. Показатели безопасности технических систем
- •§ 2. Основные положения теории риска
- •2.1. Понятие риска
- •2.2. Развитие риска на промышленных объектах
- •2.3. Основы методологии анализа и управления риском
- •2.3.1. Анализ риска: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •2.3.2. Оценка риска: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •2.3.3. Управление риском: понятие и место в обеспечении безопасности технических систем
- •2.3.4. Общность и различие процедур оценки и управления риском
- •2.3.5. Количественные показатели риска
- •2.4. Моделирование риска
- •2.5. Принципы построения информационных технологий управления риском
- •§ 3. Роль внешних факторов, воздействующих на формирование отказов технических систем
- •3.1. Общие замечания
- •3.2. Классификация внешних воздействующих факторов
- •3.3. Воздействие температуры
- •3.4. Воздействие солнечной радиации
- •3.5. Воздействие влажности
- •3.6. Воздействие давления
- •3.7. Воздействие ветра и гололеда
- •3.8. Воздействие примесей воздуха
- •3.9. Воздействие биологических факторов
- •3.10. Старение материалов
- •3.11. Факторы нагрузки
- •§ 4. Основны теории расчета надежности технических систем
- •4.1. Основные понятия теории надежности
- •4.2. Количественные характеристики надежности
- •4.3. Теоретические законы распределения отказов
- •4.4. Резервирование
- •4.4.2. Способы структурного резервирования
- •4.5. Основы расчета надежности технических систем по надежности их элементов
- •Надежность резервированной системы
- •Включение резервного оборудования системы замещением
- •Надежность резервированной системы в случае комбинаций отказов и внешних воздействий
- •Анализ надежности систем при множественных отказах
- •§ 5. Методика исследования надежности технических систем
- •5.1. Системный подход к анализу возможных отказов: понятие, назначение, цели и этапы, порядок, границы исследования
- •5.2. Выявление основных опасностей на ранних стадиях проектирования
- •5.3. Исследования в предпусковой период
- •5.4. Исследования действующих систем
- •5.5. Регистрация результатов исследования
- •5.6. Содержание информационного отчета по безопасности процесса
- •§ 6. Инженерные методы исследования безопасности технических систем
- •6.1. Понятие и методология качественного и количественного анализа опасностей и выявления отказов систем
- •6.2. Порядок определения причин отказов и нахождения аварийного события при анализе состояния системы
- •6.3. Предварительный анализ опасностей
- •6.4. Метод анализа опасности и работоспособности- аор (hazard and operability study - hazop)
- •6.5. Методы проверочного листа (check-list) и "что будет если ...?" ("what - if")
- •6.6. Анализ вида и последствий отказа - авпо (failure mode and effects analysis - fmea)
- •6.7. Анализ вида, последствий и критичности отказа- авпко (failure mode, effects and critical analysis - fmeca)
- •6.8. Дерево отказов - до (fault tree analysis - fta)
- •6.9. Дерево событий - дс (event tree analysis - еta)
- •6.10. Дерево решений
- •6.11. Логический анализ
- •6.12. Контрольные карты процессов
- •6.13. Распознавание образов
- •6.14. Таблицы состояний и аварийных сочетаний
- •§ 7. Оценка надежности человека как звена сложной технической системы
- •7.1. Причины совершения ошибок
- •7.2. Методология прогнозирования ошибок
- •7.3. Принципы формирования баз об ошибках человека
- •§ 8. Организация и проведение экспертизы технических систем
- •8.1. Причины, задачи и содержание экспертизы
- •8.2. Организация экспертизы
- •8.3. Подбор экспертов
- •8.4. Экспертные оценки
- •8.5. Опрос экспертов
- •8.6. Оценка согласованности суждений экспертов
- •8.7. Групповая оценка и выбор предпочтительного решения
- •8.8. Принятие решения
- •8.9. Работа на завершающем этапе
- •§ 9. Мероприятия, методы и средства обеспечения надежности и безопасности технических систем
- •9.1. Стадия проектирования технических систем
- •9.2. Стадия изготовления технических систем
- •9.3. Стадия эксплуатации технических систем
- •9.4. Техническая поддержка и обеспечение
- •9.5. Технические средства обеспечения надежности и безопасности технических систем
- •9.6. Организационно-управленческие мероприятия
- •9.7. Диагностика нарушений и аварийных ситуаций в технических системах
- •9.8. Алгоритм обеспечения эксплуатационной надежности технических систем
- •§ 10. Технические системы безопасности
- •10.1. Назначение и принципы работы защитных систем
- •10.2. Типовые структуры и принципы функционирования автоматических систем защиты
- •10.3. Автоматическая интеллектулизированная система защиты объекта и управления уровнем безопасности
- •10.4. Типовые локальные технические системы и средства безопасности
- •§ 11. Правовые аспекты анализа риска и управления промышленной безопасностью
- •11.1. Классификация промышленных объектов по степени опасности
- •11.2. Оценка опасности промышленного объекта
- •11.3. Декларация безопасности опасного промышленного объекта
- •11.4. Требования к размещению промышленного объекта
- •11.5. Система лицензирования
- •11.6. Экспертиза промышленной безопасности
- •11.7. Информирование государственных органов и общественности об опасностях и авариях
- •11.8. Ответственность производителей или предпринимателей за нарушения законодательства и нанесенный ущерб
- •11.9. Учет и расследование
- •11.10. Участие органов местного самоуправления и общественности в процессах обеспечения промышленной безопасности
- •11.11. Государственный контроль и надзор за промышленной безопасностью
- •11.12. Разработка планов по ликвидации аварий и локализации их последствий, а также планов по ликвидации чрезвычайных ситуаций
- •11.13. Экономические механизмы регулирования промышленной безопасности
- •11.14. Российское законодательство в области промышленной безопасности
- •§ 12. Принципы оценки экономического ущерба от промышленных аварий
- •12.1. Понятие ущерба и вреда. Структура вреда
- •12.2. Экономический и экологический вред
- •12.3. Принципы оценки экономического ущерба
§ 11. Правовые аспекты анализа риска и управления промышленной безопасностью
Усложнение технологий, использование широкой номенклатуры химических веществ привело к тому, что происходящие техногенные аварии стали носить все более катастрофический характер, оказывая пагубное воздействие на здоровье людей и окружающую природную среду. Впервые серьезное внимание мирового сообщества к крупным промышленным авариям было привлечено после двух катастроф в середине 70-х годов.
1 июня 1974г. в Великобритании (г.Фликсборо) на предприятии, производящем циклогексан, произошел взрыв, в результате которого 28 человек погибли, 89 получили травмы. Предприятию был нанесен значительный материальный ущерб. Спустя два года (10 июля 1976г.), в итальянском городе Севезо на химическом предприятии произошел выброс в атмосферу диоксина, имевший серьезные последствия для здоровья людей, окружающей среды и приведший к эвакуации нескольких тысяч человек. Основная причина таких тяжелых последствий - неподготовленность персонала к действию во время аварий.
Европейское сообщество отреагировало на эти аварии принятием так называемой "Директивы по Севезо" (Директива Европейского Сообщества от 24 июня 1982 № 82.501.ЕЕС по предотвращению крупных промышленных аварий), которая обязала руководителей опасных производств проводить оценку опасности или риска, принимать меры по подготовке к возможным авариям и предоставлять информацию об опасностях.
Через 10 лет (19 ноября 1984г.) произошла крупная авария в г.Мехико (пригород г.Мехико Сан-Хуан-Иксуатепек) - взрыв хранилища сжиженного нефтяного газа, в результате чего около 650 человек погибли, несколько тысяч получили травмы, а около 200 тыс. остались без крова или были эвакуированы. Выброс метилизоцианата на химическом предприятии в г.Бхопале (Индия) в том же году (3 декабря 1984г.) привел к распространению ядовитого газового облака, из-за этого более 2000 чел. погибли (число погибших точно не было установлено, по разным оценкам цифра колеблется в пределах от 2 до 10 тыс. человек), более 200 тыс. были травмированы.
В этих случаях также сказалось практическое отсутствие соответствующих политики, законодательства и механизмов управления безопасностью на промышленных объектах. При расследовании аварий выяснилось, что предприятия и соответствующие государственные органы не имели конкретных планов действий на случай аварии, отсутствовала необходимая информация об используемых химических веществах и технологиях, не были вовремя приняты меры по предотвращению этих аварий. Откликом на эти события стали поправки в Директиве по Севезо для Европейских стран. В Великобритании в 1985г. была разработана и принята основная часть законодательства по предупреждению крупных аварий, именуемая Системой нормативных актов - CIMAN - английская версия Директивы Севезо. Конгрессом США в 1986г. был принят Закон "О чрезвычайном планировании и праве населения на информацию" (поправки к Закону о Суперфонде) и некоторые другие документы.
Поскольку уровень и характер законодательства всегда отражают степень подготовленности общества к решению тех или иных проблем, далеко не во всех странах в 70-80-е годы начало формироваться законодательство по промышленной безопасности, оно было в то время достаточно редким явлением. В 90-е годы международные организации продолжали активную деятельность по урегулированию вопросов предупреждения промышленных аварий. Принятые в последующие годы Конвенция МОТ по предотвращению крупных промышленных аварий и Конвенция ООН о трансграничном воздействии промышленных аварий обязывают страны, подписавшие их, разработать политику в области обеспечения промышленной безопасности. Однако ратификация их возможна только при наличии соответствующего государственного правового регулирования в этих странах.
Крупные промышленные аварии 70-80-х годов, как уже отмечалось, заставили политиков и промышленников развитых стран пересмотреть свое отношение к вопросам промышленной безопасности. Возникла очевидная необходимость появления законов, регулирующих специфические вопросы промышленной безопасности, которые не нормируются ни трудовым, ни экологическим правом. В 80-е годы развивалось законодательство по промышленной безопасности не только в странах ЕЭС, но и в США, Канаде, Японии. Структура систем законодательства в большинстве случаев, в т.ч. и в России, представляет многоступенчатую пирамиду, в вершине которой располагается Основной закон страны (Конституция) или Головной Закон, имеющий либо объединяющие вопросы охраны труда, экологии, гигиены труда и промышленной безопасности. Ниже расположены законы по промышленной безопасности (не во всех странах), которые принимаются либо парламентом, либо региональными органами власти. На следующей ступени- межотраслевые нормативные документы, принимаемые правительством на основании законов. Следующая ступень - отраслевая нормативная и нормативно-техническая документация, утвержденная соответствующими компетентными государственными органами. За ними следуют различные ведомственные инструкции, положения, правила и т.д.
Основные элементы правового регулирования промышленной безопасности, составляющие национальные системы регулирования национальной безопасности, сводится к следующим требованиям.