ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ФБГОУ ВПО «МАТИ» - РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени К. Э. ЦИОЛКОВСКОГО
Кафедра: «Природная и техногенная безопасность и управления риском»
КУРСОВАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«Системный анализ и моделирование процессов в техносфере»
Тема: «Моделирование аварийной ситуации на газопроводе»
Разработали: Прибора Л. В.
Семенова Ю. С.
Группа: 6БЖД-4ДС-054
Преподаватель: П.Г. Белов
Москва 2013 г.
Содержание
Введение …………………………………………………………………………..3
1.Причины и факторы аварийности и травматизма…………………………….4
2.Энергоэнтропийная концепция опасностей…………………………………...5
3.Диаграмма типа «дерево происшествия» и «дерево событий»………………7
4.Краткая характеристика объекта……………………………………………...11
5.Анализ процесса возникновения аварийной ситуации на нефтепроводе при помощи комплекса «АРБИТР»………………………………………………...14
6.Качественный анализ моделей типа «дерево»……………………………….14
7.Качественный анализ моделей типа «дерево» при помощи программного комплекса «АРБИТР»………………………………………………...................19
8.Построение «дерева происшествий»…………………………………………21
9. Критичность и значимость…………………………………………………...26
Заключение……………………………………………………………………….28
Список используемой литературы……………………………………………...29
Причины и факторы аварийности и травматизма
В связи с развитием технологических процессов и производственного оборудования совершенствовались и способы предупреждения происшествий в техносфере.
Большую опасность в настоящее время представляют все виды энергии техногенного происхождения, а основные закономерности в появлении соответствующих происшествий характеризуются такими основными признаками:
Аварийность и травматизм можно интерпретировать потоками случайных событий с экспоненцеальным распределением времени между их появлением;
Возникновение каждого конкретного происшествия является, как правило, следствием не отдельно взятой причины, а – цепи соответствующих предпосылок;
Инициаторами и звеньями такой цепи служат ошибки людей, отказы техники и/или нерасчетные (неожиданные для людей либо превышающие нормативные значения для техники) воздействия на них извне.
Типичной причинной цепью техногенных происшествий оказалась такая последовательность событий-предпосылок:
а) ошибка человека и/или отказ технологического оборудования и/или неблагоприятное для них внешнее воздействие;
б) появление опасного фактора в неожиданном месте и/или не вовремя;
в) неисправность либо отсутствие средств защиты и/или неточные действия персонала либо повторных лиц в этой ситуации;
г) воздействие опасных производственных факторов на незащищенные элементы технологического оборудования, людей, окружающую их среду.
Основными факторами, способствующими аварийности и травматизму, явились слабые навыки действий работающих в нестандартных ситуациях, их неумение правильно оценить информацию и недостаточная технологическая дисциплинированность, низкое качество конструкции рабочих мест, а дополнительными – невысокие надежность и эргономичность оборудования, несовершенство отбора и подготовки эксплуатирующего его персонала, некачественная организация труда и дискомфортность рабочей среды. Большинство из последних факторов непосредственно не приводили к возникновению происшествий, а лишь усложняли условия работ строгой регламентацией технологии и необходимостью соблюдения многочисленных мер безопасности, способствуя тем самым росту напряженности труда и связанных с этим ошибок работающих.
Энергоэнтропийная концепция опасностей
Решение проблем производственно-экологической безопасности невозможно без принятия единой научно обоснованной методологии, созданной на объективных представлениях о природе, факторах и закономерностях аварийности и травматизма в техносфере. Такая методология должна обосновать выбор объекта, предмета и основных методов исследования и совершенствования безопасности производственных и технологических процессов. Более того, она может стать специфичным инструментарием познания и преобразования действительности в других сферах человеческой жизнидеятельности.
При формулировании утверждений, касающихся природы аварийности и травматизма, исходить надо из обусловленности данного явления такими противоречивыми факторами, как объективное стремление энергетических потенциалов к выравниванию – с одной стороны и противодействие разного рода защитных механизмов его возможным разрушительным последствиям – с другой.
Сущность энергоэнтропийной концепции аварийности и травматизма сводиться к следующему:
Производственная деятельность потенциально опасна, так как связана с проведением технологических процессов, а последнее – с энергопотреблением (выработкой, хранением, преобразованием механической, электронной, химической, ядерной и другой энергии).
Опасность проявляется в результате несанкционированного либо неуправляемого выхода энергии, накопленной в оборудовании и/или вредных веществах, непосредственно в самих работающих, во внешней относительно людей и техники среде.
Такой внезапный выход энергии может сопровождаться происшествиями с гибелью или травмированием людей, повреждениями оборудования или объектов окружающей или природной среды.
Происшествиям предшествуют цепи предпосылок, приводящие к потере управления технологическим процессом, нежелательному выбросу используемых в нем энергии или вредных веществ, их воздействию на людей, оборудование и окружающую среду.
Звеньями причинной цепи происшествия являются ошибочные и несанкционированные действия персонала, неисправности и отказы техники, а так же нерасчетные воздействия на них из вне.
Для успешного решения проблемы обеспечения безопасности, в качестве научно обоснованной методологии применяют энергоэнтропийную концепцию о природе аварийности и травматизма при ведении технологических процессов, в основе которой положено утверждение о потенциальной опасности производственной деятельности человека. Производственная опасность, согласно этой концепции, появляется в результате несанкционированного или неуправляемого выхода энергии или вещества.
Качество функционирования работающих зависит от параметров рабочей среды и принятой технологии, тогда как используемая технология, условия среды могут, в свою очередь, изменяться в зависимости от качества функционирования человека и производственного оборудования. Поэтому объектом исследования и совершенствования безопасности должна быть система «человек-машина-среда» (ЧМС)
Рис. 1 Обобщенная модель ЧМС
В обобщенном виде модель такой системы на рис. 1 и включает работающих (человек - Ч), технологическое оборудование (машина - М), рабочая среда (среда - С), взаимодействующих между собой по заданной технологии и установленной организацией работ (технологии - Т).
Кроме перечисленных основных компонентов системы ее модель включает также связи между ними и с окружающей средой. Эти сязи изображены на рисунке в виде стрелок, а границы, отделяющие рассматриваемую ЧМС от внешней среды, показаны в форме прямоугольника.