Виды рисков
Технический риск — вероятность отказа технических устройств с последствиями определённого уровня (класса) за определённый период функционирования опасного производственного объекта.
Индивидуальный риск — частота поражения отдельного человека в результате воздействия исследуемых факторов опасности аварий.
Потенциальный территориальный риск (или потенциальный риск) — частота реализации поражающих факторов аварии в рассматриваемой точке территории. Частным случаем территориального риска является экологический риск, который выражает вероятность экологического бедствия, катастрофы, нарушения дальнейшего нормального функционирования и существования экологических систем и объектов в результате антропогенного вмешательства в природную среду или стихийного бедствия.
Коллективный риск (групповой, социальный) — это риск проявления опасности того или иного вида для коллектива, группы людей, для определённой социальной или профессиональной группы людей. Частным случаем социального риска является экономический риск, который определяется соотношением пользы и вреда получаемого обществом от рассматриваемого вида деятельности.
Приемлемый (допустимый) риск аварии — риск, уровень которого допустим и обоснован исходя из социально-экономических соображений. Приемлемый риск включает технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения.
Профессиональный риск — это риск, связанный с профессиональной деятельностью человека.
Численной мерой опасности или возможности нанесения ущерба человеку принят риск. Смысл риска может быть различным:
1) для каждой опасной связи в эргатической системе, т. е. системе, одним из элементов которой является человек, индивидуальный риск для i — го человека от j — й опасности есть годовая частота доли реализации опасности:
rij = nj / (Nj * ∆τ), год — 1
где nj — количество пострадавших от j-го вида опасности, чел.;
Nj — количество подвергшихся j -му виду опасности, чел.;
∆τ — время, за которое произошли события, год;
Приемлемый (или допустимый) риск — это условно безопасная величина риска, устанавливаемая государством и определяемая уровнем его развития. Она может быть договорная, нормируемая или узаконенная. По международной договоренности принято считать, что технический риск должен быть пределах 10-7…10-6 год-1, приемлемый 10-6 год-1 и менее, неприемлемый 10-3год-1 и более.
Фоновый риск — это риск в ноксосфере на большой относительно безопасной территории.
Изолинии риска (изориски) — это линии одинаковых рисков на местности.
1 — очаг повышенного риска;
2— линия риска r = 10 r доп;
3 — линия допустимого риска r доп;
4— линия фонового риска r фон.
Изолинии риска на местности
Методы анализа риска
Cовокупность приемов и способов анализа рисков, которая включает: феноменологический, детерминистский и вероятностный методы. Феноменологический метод базируется на определении возможности протекания аварийных процессов, исходя из результатов анализа необходимых и достаточных условий, связанных с проявлением тех или иных законов природы; детерминистский метод предусматривает анализ последовательности этапов развития аварий, начиная от исходного события через последовательность предполагаемых стадий отказов, деформаций и разрушения компонентов до установившегося конечного состояния системы; вероятностный метод предполагает как оценку вероятности возникновения аварии, так и расчет относительных вероятностей вариантов развития процессов.
Метод определения риска, заключающийся в изучении источников энергии, источников опасности и наличия инициирующих событий, при которых высвобождаемая энергия приводит к выходу из-под контроля опасных материалов, называется методом предварительного анализа угроз.
Метод определения риска, заключающийся в изучении последствий (прямых или косвенных) выхода из строя отдельных агрегатов, систем, устройств, называется методом анализа отказов оборудования.
Метод определения риска, заключающийся в ознакомлении с особенностями работы сооружения, характерными для него опасностями, в собеседовании с различными специалистами с целью выработки обобщенного представления о безопасности объекта, называется методом обзора безопасности
Метод определения риска, заключающийся в проверке наличия принятых в проекте решений по предотвращению характерных для данного производства аварий, представленных в виде требований нормативных документов, называется методом анализа «по списку» аварийных ситуаций
Дерево отказов (аварий, происшествий, последствий, нежелательных событий, несчастных случаев и пр.) лежит в основе логико-вероятностной модели причинно-следственных связей отказов системы с отказами ее элементов и другими событиями (воздействиями); анализ возникновения отказа состоит из последовательностей и комбинаций нарушений и неисправностей, и таким образом он представляет собой многоуровневую графологическую структуру причинных взаимосвязей, полученных в результате прослеживания опасных ситуаций в обратном порядке, для того чтобы отыскать возможные причины их возникновения. Структура дерева отказа включает одно головное событие (авария, инцидент), которое соединяется с набором соответствующих нижестоящих событий (ошибок, отказов, неблагоприятных внешних воздействий), образующих причинные цепи (сценарии аварий). Для связи между событиями в «узлах» деревьев используются знаки «И» и «ИЛИ». Логический знак «И» означает, что вышестоящее событие возникает при одновременном наступлении нижестоящих событий (соответствует перемножению их вероятностей для оценки вероятности вышестоящего события). Знак «ИЛИ» означает, что вышестоящее событие может произойти вследствие возникновения одного из нижестоящих событий.
Деревья событий (Event Tree) являются графическими моделями, которые упорядочивают и отображают события протекания аварии (выполнение функций безопасности или работу систем) согласно требованиям по ослаблению исходных событий. Они показывают, как среагируют системы АС на рассматриваемое исходное событие, будут ли выполнены при этом функции безопасности, условия безопасной эксплуатации и что произойдет в итоге, как отразится исходное событие на ядерно-опасном объекте. Пример дерева событий для количественного анализа различных сценариев аварий на установке переработки нефти представлен на рис.2. Цифры рядом с наименованием события показывают условную вероятность возникновения этого события. При этом вероятность возникновения инициирующего события (выброс нефти из резервуара) принята равной 1. Значение частоты возникновения отдельного события или сценария пересчитывается путем умножения частоты возникновения инициирующего события на условную вероятность развития аварии по конкретному сценарию.
При анализе «деревьев отказов» (АДО) выявляются комбинации отказов (неполадок) оборудования, инцидентов, ошибок персонала и нерасчетных внешних (техногенных, природных) воздействий, приводящих к головному событию (аварийной ситуации). Метод используется для анализа возможных причин возникновения аварийной ситуации и расчета ее частоты (на основе знания частот исходных событий). При анализе дерева отказа (аварии) рекомендуется определять минимальные сочетания событий, определяющие возникновение или невозможность возникновения аварии.
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).
Метод определения риска, заключающийся в совместном построении «дерева событий» и «дерева отказов», называется методом причинно-следственного анализа
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 по 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), нетрудоемки (результаты могут быть получены одним специалистом в течение одного дня) и наиболее эффективны при исследовании безопасности объектов с известной технологией.
Метод определения риска, заключающийся в делении изучаемого объекта на независимые участки и установлении их относительной иерархии по степени опасности работ, называется методом относительного ранжирования опасностей.
Основные понятия теории надежности
Надежность - свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.
Безотказность - свойство объекта непрерывно сохранять работоспособное состояние в течение некоторого времени или наработки
Долговечность - свойство объекта сохранять работоспособное состояние до наступления предельного состояния при установленной системе технического обслуживания и ремонта
Ремонтопригодность - свойство объекта, заключающееся в приспособленности к поддержанию и восстановлению работоспособного состояния путем технического обслуживания и ремонта
Дефект - каждое отдельной несоответствие продукции установленным требованиям Несоответствие требованиям технического задания или установленным правилам разработки (модернизации) продукции относится к конструктивным дефектам. Несоответствие требованиям нормативной документации на изготовление или поставку продукции относится к производственным дефектам. Примерами дефектов могут быть выход размера детали за пределы допуска, неправильная сборка или регулировка (настройка) аппарата (прибора), (царапина на защитном покрытии изделия, недопустимо высокое содержание вредных примесей в продукте, наличие заусенцев на резьбе и т. д. Термин «дефект» связан с термином «неисправность» но не является его синонимом. Неисправность представляет собой определенное состояние изделия. Находясь в неисправном состоянии, изделие имеет один или несколько дефектов.
Отказ - событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния объекта.
Сбой - самоустраняющийся отказ или однократный отказ, устраняемый незначительным вмешательством оператора.