Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Прогнозирование и оценка производственных рисков. Учебник

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

08.09.2026

Размер:

2 Мб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 115 6 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

Коллективный риск поражения персонала составляющих Завода по



подготовке конденсата к транспорту при реализации всех возможных аварий на территории производственной площадки управления подготовки конденсата к транспорту находится в диапазоне от 1,9-10

-4

до 1,2-10-2 чел/год.

Суммарный коллективный риск поражения персонала Завода составляет 3,3-10

-2

чел/год.

2.3. Расчет основных показателей опасности и индивидуального риска на примере элементов подсистемы «Технология в строительстве»

ЗАДАЧА

Произвести расчет основных показателей опасности и риска на примере элементов подсистемы «Технология». Расчет производится по двум вариантам: а) без учетов несчастных случаев со смертельным исходам, б) с учетом смертельных исходов.

Порядок расчета

1. Коэффициент частоты:

Т1000

- без учета несчастных случаев со смертельным исходом; (3)

чс

- с учетом смертельных исходов; (4)

1000

где Т – число несчастных случаев без учета смертельных исходов;

– число н/с со смертельным исходом;

р – численность работников.

2. Коэффициент тяжести:

- без учета смертельных исходов; (5)

ПД

 7500

- с учетом смертельных исходов; (6)

тс

где Д – число человеко-дней нетрудоспособности у всех пострадавших за определенное время без учета н/с со смертельным исходом.

Последствия н/с со смертельным исходом, согласно рекомендациям международной организации труда, условно приравнены к 7500 дням потери трудоспособности.

3. Потенциал опасности:

- без учета смертельных исходов; (7)

 7500

ПД

- с учетом смертельным исходом. (8)

ис

4. Индекс риска без учета и с учетом смертельных исходов:





R =

- без учета смертельных исходов; (9)

ис

- c учетом смертельных исходов; (10)

где L, L

– выплаты пострадавшим в результате несчастного случая на

производстве без учета и с учетом смертельных исходов, руб.;

q – удельное время риска, %:

L = Д · 16,

где 16 – принятый тариф по средней дневной заработной плате, руб.



167500

ПД

5. Класс опасности без учета и с учетом смертельных исходов:

10

К =

10

; Кс =

где е – заработная плата всех застрахованных работников за одинаковый (обычно пятилетний) период времени.

Примечание

Прежде чем приступить к расчету, необходимо заполнить таблицу 16 исходных данных согласно своего варианта.

Таблица 16

«Технологии»

Виды строит. работ

элементы подсистемы

1 2 3 4 5 6 7

1. Земляные

2. Бетонные

3.Монтажные

4. Каменные

5.Кровельные

6.Отделочные

7. Погрузо-разгрузочные

8.Плотничные

9.Вспомогательные

Число н/с

Дни

из них

всего

со смерт.

исходом

ов

исхо

Численность

без учета смерт.

нетрудоспособности

Удельное время риска,

работающих (р)

З/п. работающих

По таблице:

 графа 1: перечень элементов подсистемы «Технология» (для всех вариантов),

 графа 2: данные взять по варианту,

 графа 3: данные взять по варианту,

 графа 4: значения в графе 2 умножаются на 10 (условно),

 графа 5: определяется как процент от общего количества н/с по

каждому виду работ (удельное время риска для всех н/с=100%),

 графа 6: данные взять по варианту,

 графа7: значение в графе 6 умножаются на 1000 (условно).

Цифровые данные по варианту смотреть в таблице.

Построение модели социотехнической системы.

Анализ опасностей и риска технических систем целесообразно проводить с помощью модели социотехнической системы, состоящей из семи подсистем:

«Технология», «Материалы», «Рабочее место», «Машины». Преследуя цели выявления наиболее важных с точки зрения

опасности элементов каждой подсистемы, существуют прямые и обратные связи. Данная модель позволяет через технологические показатели опасности подсистем и их элементов судить о безопасности системы.

Подсистемы находятся в тесной взаимозависимости, дополняя и раскрывая друг друга.

Подсистема «Объект» отражает тип си и специфические признаки.

Подсистема «Технология» характеризует технологические процессы, рабочие операции, рабочие движения и отражает опасности, обусловленные пространственно-временными схемами взаимодействия машин, персонала, а также материальных энергетических и информационных потоков.

Подсистема «Персонал» отражает наиболее важные признаки предприятия и работника, включая предусмотренные актом формы Н-1, численность персонала на предприятии, санитарно-гигиенич иные признаки, характеризующие рабочее место и его специфику.

В подсистеме «Машины» раскрываются признаки применяемых технических средств.

Подсистема «Материалы» отражает наряду с строительными материалами также сырье, изделия, монтируемого оборудование, конструкции и т.д.

Подсистема «Среда» характеризует внешние воздействия, признаки, влияющие на остальные по ности, имевшие место во время происшествия.

Классификаторы подсистем создаются с учетом специфики анализируемой технической системы и поставленных перед исследователем задач.

дсистемы, а также природные явления и особен-

«Персонал», «Среда», «Объект»,

стемы, а также отличительные

еские, метеорологические и

Рис. 8 – Иерархическое представление социотехнической системы

Задание: Составить классификаторы для каждой из подсистем социотехнической системы «Строительство» (для подсистемы «Технология»). Для этого рассчитать все показатели опасности и индивидуального риска, построить диаграмму по классу опасности, выбрать самый травмоопасный вид строительных работ и по нему смоделировать дерево происшествий. Исходные данные по вариантам даны в таблице 17 (по видам строительных работ Приложении 3.

). Пример построения модели социотехнической системы показан в

Варианты выполнения расчета индивидуального риска

Таблица 17

№

п/п

Виды строительных работ

1. Земляные

2. Бетонные

3. Монтажные

4. Каменные

5. Кровельные

6. Отделочные

7. Погрузразгрузочные

8. Плотничные

9. Вспомогательные

1. Земляные

2. Бетонные

3. Монтажные

4. Каменные

5. Кровельные

6. Отделочные

7. Погрузразгрузочные

8. Плотничные

9. Вспомогательные

1. Земляные

2. Бетонные

3. Монтажные

4. Каменные

5. Кровельные

6. Отделочные

7. Погрузразгрузочные

8. Плотничные

9. Вспомогательные

1. Земляные

2. Бетонные

3. Монтажные

4. Каменные

5. Кровельные

6. Отделочные

7. Погрузразгрузочные

8. Плотничные

9. Вспомогательные

1. Земляные

2. Бетонные

3. Монтажные

4. Каменные

5. Кровельные

6. Отделочные

7. Погрузразгрузочные

8. Плотничные

9. Вспомогательные

всего

41 23 15 27 39

19 23 52 44 37 26 15 23 33 28 46

4 31 24 13

9 24 17 38 42 34 52 16 24 33

7 48 34 26 17 32 25 29 43

Число н/с

со смертельным

исходом

2 0 1 2 3 0 1 0 1

2 0 0 3 1 2 1 0 0 0 0 2 1 0 0 1 3 0 1 0 0 3 2 1 0 2 1 1 0 3 1 2 1 2 0 0

Численность

работающих

280 347 411 274 313 264 167 312 343

431 278 327 356 198 275 363 194 348 243 341 413 264 282 333 297 321 199 348 401 264 341 433 285 157 262 318 167 297 361 423 381 402 368 273 382

3. ВЕРОЯТНОСТНО-ЭВРИСТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОЦЕНКИ РИСКА

3.1. Классификация методик оценки рисков

на основе вероятностно-эвристического подхода

Ключевым фактором в определении наиболее эффективного метода прогнозирования аварийных ситуаций на ОПО является специфика анализируемого объекта, поскольку каждая авария это уникальная ситуация, что осложняет классификацию этих аварий. Аварии, особенно пожары и взрывы, наносят логической площадке значительного числа опасных объектов присутствуют различной природы опасности: большие объемы природного газа, электрооборудование под большим напряжением, газотурбинные установки (высокая температура отдельных элементов) и др. Поэтому наиболее обоснованным подходом к прогнозированию возникновения аварийных ситуаций — является вероятностно-эвристический метод с комбинаций теоретикои эвристических методик.

вероятностные и вероятностно-эвристические);

тистической природы;

численных выше методов (детерминированных и вероятностных; вероятностных и нечетких; детерминированных и статистических).

аварий, начиная от исходного события через последовательность предполагаемых отказов до установившегося конечного состояния. Ход аварийного процесса изучается и предсказывается с помощью математических имитационных моделей. Недостатками метода являются: потенциальная возможность упустить редко реализующиеся, но важные цепочки развития аварий; сложность построения достаточно адекватных математических моделей; необходимость исследований.

как оценку вероятности возникновения аварии, так и расчет относительных вероятностей того или иного пути развития процессов. При этом анализируются разветвленные цепочки событий и отказов, выбирается подходящий математический аппарат и оценивается полная вероятность аварии. Расчетные математические модели при этом с детерминированными методами. Основные ограничения метода связаны с недостаточной статистикой по отказам оборудования. Кроме того, применение упрощенных расчетных схем снижает достоверность получаемых оценок риска для тяжелых аварий. Тем не менее, вероятностный метод в настоящее

значительный ущерб катастрофического характера. На одной техно-

вероятностных

Различают следующие методы анализа риска:

 детерминированные;

 вероятностно-статистические (статистические, теоретико-

 нечеткие и нейросетевые в условиях неопределенности неста-

 комбинированные, включающие различные комбинации пере-

Детерминированные методы

проведения сложных и дорогостоящих экспериментальных

Вероятностно-статистические методы анализа риска предполагают

предусматривают анализ этапов развития

можно существенно упростить по сравнению

время считается одним из наиболее перспективных. На его основе построены различные методики оценки рисков, которые в зависимости от имеющейся исходной информации делятся на:

 статистические, когда вероятности определяются по имеющимся статистическим данным (при их наличии);

 теоретико-вероятностные, используемые для оценки рисков от редких событий, когда статистика практически отсутствует;



вероятностно-эвристические, основанные на использовании

субъективных вероятностей, получаемых с помощью экспертного оценивания. Используются при оценке комплексных рисков от совокупности опасностей, когда отсутствуют не только статистические данные, но и математические модели (или их точность слишком низка).

Эвристические алгоритмы основаны на приеме, который принято называть приемом снижения требований. Он состоит в отказе оптимального решения за приемлемое время. Эвристические алгоритмы используют различные разумные соображения без строгих обоснований.

Широко применяется так называемый метод локального поиска. При этом заранее выбранное множество перестановок используется для последовательного улучшения начального решения до тех пор, пока такое улучшение возможно, в противном случае оказывается достигнутым локальный оптимум.

Еще одно состоит в формировании правил или функций предпочтения (приоритетов). Для каждой i-й работы из множества ожидающих выполнения работ,

из направлений эвристических методов решения задач ТР

от поиска

вычисляется значение функции предпочтения и выбирается та работа,

для которой достигает максимума или минимума.

Примеры правил предпочтения:

1) Правило SPT (shirtest processing time). Предпочтение отдается той работе (операции) из множества готовых машине, у которой время выполнения на этой машине минимально.

2) Правило LRT (longest remaining time). Требует выбора напряженной работы, т.е. той, у которой сумма времен выполнения оставшихся операций наибольшее.

3) Правило LPT (longest processing time). Предпочтение отдается той работе (операции) из множества готовых к обработке на освободившейся машине, у которой время выполнения на этой

Достоинством эвристических методов является удобство реализации

их на ЭВМ даже при решении громоздких задач.

Недостатки эвристических методов заключаются в сложности оценки близости полученных расписаний к оптимальному. Кроме того для каждой функции предпочтения существуют задачи, для которых применение данной функции приводит к плохим результатам. Один из путей совершенствования метода функций

предпочтения состоит в их привязке к классам задач.

к обработке на освободившейся

машине максимально.

Проведя исследование и анализ существующих методов оценки риска реализации аварийных событий, основанных на вероятностно-эвристическом подходе, был определен наиболее подходящий метод анализа, основанный на балльных оценках экспертами факторов, с последующим анализом согласованности мнений экспертов. Метод представляет собой процедуру, состоящую из следующих основных этапов:

 определение группы факторов, непосредственно влияющих на вероятность возникновения аварии на конкретном оборудовании ДКС;

 определение шкалы оценок по каждому из факторов;

 определение для каждого фактора критериев, которыми харак-

теризуется численная оценка каждого фактора;

 определение влияния каждого фактора в группе факторов (весовая оценка факторов);

 определение методики расчета обобщенного численного пока- зателя каждого из факторов.

Оценка каждого из факторов критериев проводится на основе существующей информации о техническом состоянии соответствующих объектов и факторов. В качестве такой информации использовались качественная и количественная информация об авариях и отказах на оборудовании ДКС; информация о техническом состоянии оборудования ДКС, полученная по результатам проведения технической диагностики указанного оборудования и информация о эксплуатации.

Формируя оценку, эксперт должен поместить оцениваемый фактор в один из интервалов по предложенным критериям, тем самым присвоить ему численное значение характерное для данного интервала.

Для оценки риска проанализированы различные действующие нормативные документы, содержащие существующие методики оценки вероятности возникновения аварийных ситуаций различных водственных объектах магистрального транспорта газа:

1) Руководство по безопасности «Методика оценки риска аварий

на опасных производственных объектах нефтегазоперерабатывающей, нефте- и газохимической промышленности», утверждено приказом Ростехнадзора №646 от 27.12.2013г.;

2) Руководство по безопасности «Методические основы по проведе-

нию анализа опасностей и оценки риска аварий на опасных производственных объектах

технологических трубопроводах, связанных с перемещением взрывопожароопасных газов», утверждено приказом Ростехнадзора № 365 от 17 сентября 2015 г.;

разработке обоснования безопасности опасных производственных объектов нефтегазового комплекса», утверждено приказом Ростехнадзора №

30 сентября 2015 г.;

», утверждено приказом Ростехнадзора № 188 от 13 мая 2015 г.;

3) Руководство по безопасности «Методика оценки риска аварий на

4) Руководство по безопасности «Методические рекомендации по

режимах работы данного оборудования на протяжении его

видов на опасных произ-

387 от

5) СТО Газпром 2-2.3-351-2009 «Методические указания по проведе-

нию анализа риска для опасных производственных объектов газотранспортных предприятий ОАО «Газпром».

В настоящее время на предприятии используется методика «Ожидаемая частота аварий оборудования КС» и «Ожидаемая вероятность реализации сценария». Они обладают определенными особенностями, которые оказывают существенное влияние на расчет вероятности отказа оборудования ДКС, а также на сопутствующий расчет вероятности реализации различных аварийных сценариев. С одной стороны, использование консервативных (оценка «сверху») значений интенсивности отказа оборудования приводит к недоучету технического состояния и факторов эксплуатации при оценке вероятности реализации аварийной ситуации, а с другой стороны типовые деревья отказа оборудования не содержат полные перечни возможных видов аварий,

что приводит к игнори-

рованию отдельных сценариев аварийных ситуаций.

3.2. Расчет вероятности реализации различных аварийных сценариев на дожимной компрессорной станции (ДКС)

Методика основана на статистических данных аварийности оборудования аналогичных ДКС и проведенного анализа причин и механизмов развития аварий. Автором было выполнено исследование и формализация возможных сценариев возникновения и развития аварийных

ситуаций на оборудовании ДКС. Для технологического оборудования были определены перечни составляющих элементов (таблица 18), где наиболее вероятна утечка природного газа.

Таблица 18

Элементы технологического оборудования ДКС

Технологическое

№

1 2 3

2 Пылеуловитель

3 Фильтр-сепаратор

6 ГТУ ГПА

оборудование

Коллекторные трубопроводы

ЦБН (центробежный

нагнетатель)

АВО (аппарат

воздушного

охлаждения)

Стенка трубопровода, запорная арматура, сварной шов

Корпус, система дренажа, запорная арматура, сварное соединение, фланцевое соединение, резьбовое соединение; Корпус, система дренажа, запорная арматура, сварное соединение, фланцевое соединение, резьбовое соединение; Корпус, запорная арматура, уплотнения, торцевое соединение, сварное соединение, фланцевое соединение, резьбовое соединение;

Трубки охлаждения, запорная арматура, сварное соединение, фланцевое соединение, резьбовое соединение;

Запорная арматура, торцевое соединение, сварное соединение, фланцевое соединение, резьбовое соединение, штуцерное соединение;

Элементы технологического оборудования

1 2 3

УПТИ и ПГ

(установка подго-

товки топливного,

импульсного

и пускового газа)

Система

импульсного газа

Блок очистки, блок подогрева, блок редуцирования, запорная арматура, торцевое соединение, сварное соединение, фланцевое соединение, резьбовое соединение, штуцерное соединение;

Трубопроводы импульсного газа, пневмоцилиндры, сварное соединение, резьбовое соединение

Проведено ранжирование сценариев по масштабу последствий и по

типу аварий (таблица 19).

Ранжирование сценариев по масштабу последствий

Окончание таблицы 18

Таблица 19

Тип

аварии

Утечка

Пожар

Взрыв

Характеристика аварии

Незначительная утечка 1 2 Масштабная утечка 2 1 Утечка с повреждением соседнего оборудования 3 1 Пожар 4 5 Пожар приведший к пожару (или взрыву) на соседнем оборудовании Взрыв 4 2 Взрыв приведший к взрыву (или пожару) на соседнем оборудовании

Ранг масштаба

последствий

5 2

Количество

сценариев

Выполнено сравнение разработанных сценариев со сценариями, рекомендованными в «Методических указаниях по проведению анализа риска для опасных производственных объектов газотранспортных предприятий ОАО «Газпром», таблица 20.

Таблица 20

Характеристики сценариев аварийной ситуации на оборудовании ДКС

Тип

аварии

Утечка оперативно ликвидирована 1 нет

Утечка

Пожар

Взрыв

Всего сценариев: 11 15

Незначительная утечка 1 2 Масштабная утечка 1 1 Повреждение соседнего оборудования нет 1 Пожар оперативно потушен системой пожаротушения 4 нет Пожар 4 1 Пожар с повреждением соседнего оборудования нет 6 Взрыв нет 1 Взрыв с повреждением соседнего оборудования нет 3

Характеристика аварии Методика 1 Методика 2

<<< < Предыдущая 1 2 3 45 / 115 6 7 8 9 10 11 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]