
- •«Надежность технических систем и техногенный риск»
- •Содержание
- •Введение
- •1 Примеры расчета надежности
- •1.1 Замечания по решению задач
- •1.2 Критерии и количественные характеристики надежности
- •1.3 Критерии надежности невосстанавливаемых изделий
- •Выражения для расчета надежности
- •1.4. Критерии надежности восстанавливаемых изделий
- •1. 5 Примеры решения задач
- •2 Примеры анализа надежности и риска систем
- •2 1. Расчет надежности системы аспирации
- •2.1.1Анализ безотказности системы
- •2.2 Анализ опасностей и рисков сварочного цеха
- •2.2.1 Задачи и цели проведения анализа риска
- •2.2.2 Расчет надежности оборудования и риска
- •2.3 Анализ и расчет надежности и рисков окрасочной линии
- •2.3.1 Расчет надежности
- •2.3.2 Расчет риска травмирования работников
- •2.4 Расчет надежности и риска системы вентиляции
- •2.4.1 Определение значений вероятности безотказной работы.
- •2.4.2 Анализ надежности вентиляционных систем методом
- •2.4.3 Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
- •2.5 Анализ надежности системы газоснабжения оборудования
- •Определение вероятности отказа системы газоснабжения
- •2.5.2 Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
- •2.6 Анализ риска усорезной пилы
- •2.6.1 “Дерево неисправностей ” усорезной пилы.
- •2.6.2 Анализ риска травмирования сборщика конструкций пвх при
- •2.7 Анализ риска вальцев
- •2.7.1 Анализ надежности вальцев методом построения «дерева неисправностей»
- •A.2.7.2 Анализ риска травмирования вальцовщика
- •3 Контрольные задания по дисциплине
- •3.1 Определение надежности объекта
- •3.2 Структурно-логический анализ технических систем. Расчет вероятности безотказной работы систем.
- •3.3 Расчет вероятности безотказной работы сложных систем
- •3.4 Анализ и расчет надежности и расчёт риска объекта методом «дерева неисправностей» и «дерева рисков»
- •3.4.1. Расчетные формулы
- •3.4.2 Описание системы «станок сверлильно-расточной группы»
- •3.4.3 Анализ и расчет надежности системы «станок»
- •3.4.4 Анализ и расчет рисков
- •3.4.4.1 Варианты заданий к расчету риска
- •3.4.4.2 Пример расчёта
- •Задание 4
- •3.5 Определение риска сокращения продолжительности жизни при радиоактивном загрязнении
- •Контрольные вопросы по курсу
2.2.2 Расчет надежности оборудования и риска
Вероятность событий
Таблица 2.4
№ п/п |
Наименование события, приводящего к отказу |
Вероятность |
1 |
Нарушение правил безопасности |
5×10 -4 |
2 |
Выполнение ремонта оборудования во время работы |
4×10 -5 |
3 |
Разрыв сварочных резинотканевых рукавов |
3×10 -5 |
4 |
Механическое повреждение редуктора |
5×10 -5 |
5 |
Выход из строя гайки редуктора |
2 ×10 -6 |
6 |
Выход из строя прокладки |
4×10 -4 |
7 |
Превышение давления газа в баллоне |
4×10 -6 |
8 |
Эксплуатация неисправного баллона |
2×10 -5 |
Рис. 2.5 Вероятность утечки газа в сварочном цехе
Расчет вероятности возникновения аварийной ситуации:
1. РА = РБ+РВ - РБ×РВ.
2. РБ = Р1+Р2 - Р1×Р2.
3. РВ = РГ+РД+РЕ - РГ×РД - РГ×РЕ – РД×РЕ +РГ×РД×РЕ.
4. РГ = Р3+Р4 - Р3×Р4.
5. РД = Р5+Р6 - Р5×Р6.
6. РЕ = Р7+Р8 - Р7×Р8.
Расчет вероятности причинения ущерба здоровью
R=1- (1- РБ) (1- РВ) (1- РГ) (1- РД) (1- РЕ) (1-РЖ) (1- РЗ);
2. РБ = Р1+Р2 - Р1×Р2;
3. РВ = Р3+Р4 - Р3×Р4;
4. РГ = Р5+Р6 - Р5×Р6 ;
5. РД = Р7+Р8 - Р7×Р8;
РЕ = Р9+Р10 - Р9×Р10;
7. РЖ = Р11+Р12 - Р11×Р12;
8. РЗ = 1-(1-Р13)×(1-Р14)×(1-Р15).
ВЕРОЯТность причинения ущерба здоровью
Таблица 2. 5
№ п/п |
Наименование |
Вероятность, Р(t) |
1 |
2 |
3 |
1 |
Прикосновение к токоведущим частям сварочного оборудования |
5×10-5 |
2 |
Работа без электрозащитных средств |
2×10-4 |
3 |
Выполнение работ без защитного щитка |
2×10-5 |
4 |
Выполнение работ без спецодежды |
4×10-5 |
5 |
Травмирование в процессе сварки при падении изделия |
3×10-4 |
6 |
Травмирование в процессе подготовки изделия |
2×10-4 |
7 |
Попадание расплавленного металла на легковоспламеняющийся материал |
4×10-5 |
8 |
Утечка газа из баллонов |
3×10-4 |
9 |
Попадание раскаленного металла на открытые части тел |
2×10-5 |
10 |
Прикосновение к открытому огню |
2×10-5 |
11 |
Превышение концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны |
5×10-4 |
12 |
Утечка газа из баллонов |
3×10-6 |
13 |
Возникновение взрывоопасной концентрации |
4×10-5 |
14 |
Работа вблизи легковоспламеняющихся веществ |
3×10-4 |
15 |
Наличие источника огня |
5×10-4 |
Рис. 2.6 «Дерево рисков» причинения ущерба здоровью
Риск причинения ущерба здоровью газоэлектросварщика до выполнения мероприятий по улучшению условий труда:
R =1- ((1- 2,5×10-5) (1- 8×10 -5) (1- 3,2×10 -5) (1- 3,4×10-5) (1- 4×10-5) ×
× (1- 5×10-6) (1- 6×10-12) = 2,8×10 -4.
Риск причинения ущерба здоровью газоэлектросварщика после выполнения мероприятий по улучшению условий труда:
R =1- (1- 2,5×10 -5) (1- 8×10 -5) (1- 3,2×10 -5) (1- 3,4×10 -5) (1- 4×10 -5) ×
×(1- 6×10 -12) =1,8×10 - 4.
После выполнения мероприятий риск причинения ущерба здоровью газоэлектросварщика уменьшается на Δ = 2,8×10 - 4 - 1,8×10 - 4 =1×10 -4 .
По результатам выполненных расчетов:
1. Вероятность утечки газа в помещении сварочного цеха:
РА = 1,1×10 - 5.
Риск причинения ущерба здоровью
R=1,4×10 - 4.
Профессиональная деятельность газоэлектросварщика относится ко второй категории безопасности как относительно безопасная работа
R=10-4 … 10-3.