Глава III. Основные понятия теории риска

В данном разделе кратко рассмотрены основные понятия теории риска, даны определения основным понятиям на основе нормативных документов в области пожарной безопасности.

Согласно Федеральному закону от 22.07.2008 №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности»:

Пожарный риск - мера возможности реализации пожарной опасности объекта защиты и ее последствий для людей и материальных ценностей.

Допустимый пожарный риск - пожарный риск, уровень которого допустим и обоснован исходя из социально-экономических условий.

Индивидуальный пожарный риск – пожарный риск, который может привести к гибели человека в результате воздействия опасных факторов пожара.

Для производственных объектов – частота поражения определенного человека в результате воздействия опасных факторов пожара.

Индивидуальный риск используется как критерий допустимости пожарной опасности для тех или иных работников объекта. Индивидуальный риск учитывает время пребывания определенного человека из числа персонала в опасной зоне с высокими значениями потенциального риска.

Социальный пожарный риск – степень опасности, ведущей к гибели группы людей в результате воздействия опасных факторов пожара.

Для производственных объектов - частота возникновения событий, при реализации которых наступает гибель не менее 10 человек в результате воздействия опасных факторов пожара в течение года. Социальный риск характеризует тяжесть последствий (катастрофичность) реализации пожара.

Потенциальный пожарный риск – частота реализации опасных факторов пожара в рассматриваемой точке территории.

Потенциальный риск не зависит от количества персонала объекта и его размещения по территории объекта, а определяется исключительно используемой технологией и надежностью применяемого оборудования. Потенциальный риск используется как критерий допустимости пожарной опасности для населения, для которого величины потенциального и индивидуального рисков принимаются равными.

Согласно статье 6 Федерального закона №123-ФЗ:

1. Пожарная безопасность объекта защиты считается обеспеченной, если:

1) в полном объеме выполнены обязательные требования пожарной безопасности, установленные федеральными законами о технических регламентах;

2) пожарный риск не превышает допустимых значений, установленных настоящим Федеральным законом.

2. Пожарная безопасность объектов защиты, для которых федеральными законами о технических регламентах не установлены требования пожарной безопасности, считается обеспеченной, если пожарный риск не превышает соответствующих допустимых значений, установленных настоящим Федеральным законом.

3. При выполнении обязательных требований пожарной безопасности, установленных федеральными законами о технических регламентах, и требований нормативных документов по пожарной безопасности расчет пожарного риска не требуется.

4. Порядок проведения расчетов по оценке пожарного риска определяется нормативными правовыми актами Российской Федерации.

Методика определения расчётных величин пожарного риска на производственных объектах утверждена Приказом МЧС России от 10.07.2009 №404 «Об утверждении методики определения расчетных величин пожарного риска на производственных объектах».

Расчеты пожарного риска проводятся путем сопоставления расчетных величин пожарного риска с соответствующими нормативными значениями пожарных рисков, установленными Федеральным законом от 22.07.2008 №123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».

Расчет значений индивидуального и социального пожарных рисков для зданий (частей зданий - пожарных отсеков), сооружении и строений (далее по тексту - зданий), а также для территории производственных объектов и прилегающей к объекту территории следует проводить согласно данной методике, используя в качестве промежуточной величины значения потенциального пожарного риска для территории и зданий объекта.

Величина потенциального пожарного риска Р(а) (год^-1) (далее – потенциального риска) в определенной точке (а) как на территории производственного объекта, так и на прилегающей к объекту территории определяется с помощью соотношения:

где J - число сценариев развития аварии (ветвей логического дерева событий); Q_dj(a) – условная вероятность поражения человека в определенной точке территории а в результате реализации j-го сценария развития аварии; Q_j - частота реализации в течение года j-го сценария развития аварии, год^-1.

Условные вероятности поражения человека Q_dj(a), как правило, определяются по значениям пробит-функций.

При построении логического дерева событий используются:

• условная вероятность реализации различных ветвей логического дерева событий и перехода пожароопасной ситуации или пожара на ту или иную стадию развития;

• вероятность эффективного срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара (принимается исходя из статистических данных, публикуемых в научно-техническом журнале «Пожарная безопасность» или по паспортным данным завода-изготовителя оборудования);

• вероятность поражения расположенного в зоне пожара технологического оборудования и зданий объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара, взрыва.

Результаты расчетов потенциального риска, как правило, отображаются на ситуационном и/или генеральном плане производственного объекта в виде замкнутых линий равных значений.

При определении величин потенциального риска для работников, которые находятся в здании производственного объекта, допускается для здания рассматривать в качестве расчетного один наиболее неблагоприятный сценарий возникновения пожара, характеризующийся максимальной условной вероятностью поражения человека. В этом случае расчетная частота возникновения пожара принимается равной суммарной частоте реализации всех возможных в здании сценариев возникновения пожара.

Согласно статье 96 Федерального закона №123-ФЗ оценка пожарного риска на производственном объекте должна предусматривать оценку опасных факторов пожара и взрыва для различных сценариев его развития.

При построении полей опасных факторов пожара, взрыва для различных сценариев их развития следует учитывать:

- тепловое излучение при факельном горении, пожарах проливов горючих веществ на поверхность и огненных шарах;

- избыточное давление и импульс волны сжатия при сгорании газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

- избыточное давление и импульс волны сжатия при разрыве сосуда (резервуара) в результате воздействия на него очага пожара;

- осколки, образующиеся при взрывном разрушении элементов технологического оборудования;

- расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара – вспышки;

- избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в производственном помещении;

- концентрацию токсичных компонентов продуктов горения в помещении;

- снижение концентрации кислорода в воздухе помещения;

- задымление атмосферы помещения;

- среднеобъемную температуру в помещении.

Оценка величин опасных факторов проводится на основе анализа физических явлений, протекающих при пожароопасных ситуациях, пожарах, взрывах. Рассматриваются следующие процессы (в зависимости от типа оборудования и обращающихся на объекте горючих веществ):

• истечение жидкости, газа или двухфазной среды из отверстия;

• растекание жидкости при разрушении оборудования;

• испарение жидкости из пролива;

• выброс газа при разрушении оборудования;

• формирование зон загазованности;

• образование газопаровоздушного облака (газы и пары тяжелее воздуха);

• сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;

• разрушение сосуда с перегретой ЛВЖ, ГЖ или сжиженным горючим газом;

• тепловое излучение от пожара пролива или огненного шара;

• факельное горение струи жидкости и/или газа;

• образование и разлет осколков при разрушении элементов технологического оборудования;

• сгорание газопаровоздушной смеси в технологическом оборудовании или помещении;

• пожар в помещении;

• вскипание и выброс горящей жидкости при пожаре в резервуаре.

При необходимости рассматриваются иные процессы, которые могут иметь место при возникновении пожароопасных ситуаций и пожаров.

При оценке пожарного риска для объектов с наличием горючих газов и жидкостей, как правило, рассматриваются следующие сценарии развития аварий:

• пожары проливов при истечении горючих жидкостей из резервуаров, аппаратов и трубопроводов;

• факельное (струйное) горение в результате воспламенения выбросов из оборудования под давлением, произошедшего либо в момент выброса (мгновенное воспламенение), либо по истечении некоторого времени, с образованием горящего облака, которое, в свою очередь, поджигает истекающую струю жидкости или газа;

• выбросы горючих газов (паров) и жидкостей из оборудования, приводящие к образованию и распространению газопаровоздушного облака;

• сгорание газопаровоздушного облака в дефлаграционном или детонационном режиме с образованием волн давления, способных поражать людей и повреждать здания и сооружения (взрыв облака);

• сгорание газопаровоздушного облака без образование существенных волн давления (пожар-вспышка);

• огненный шар, возникающий при разрушении оборудования под давлением обусловленном воздействием пламени или избыточного давления или другими причинами. Огненный шар это крупномасштабное диффузионное пламя сгорающей массы распыленного жидкого топлива или парового облака, поднимающееся над поверхностью земли;

• пожары и взрывы внутри зданий и сооружений.

Согласно ст. 93 Федерального закона №123-ФЗ:

• величина индивидуального пожарного риска в зданиях, сооружениях, строениях и на территориях производственных объектов не должна превышать одну миллионную в год (10^-6 год^-1);

• допускается увеличение индивидуального пожарного риска до одной десятитысячной в год (10^-4 год^-1). При этом должны быть предусмотрены меры по обучению персонала действиям при пожаре и по социальной защите работников, компенсирующие их работу в условиях повышенного риска;

• для людей, находящихся в селитебной зоне вблизи объекта, индивидуальный пожарный риск не должен превышать одну стомиллионную в год (10^-8 год^-1). Социальный пожарный риск не должен превышать одну десятимиллионную в год (10^-7 год^-1).

Последовательность оценки пожарного риска на производственном объекте (ст. 94 Федерального закона №123-ФЗ):

• анализ пожарной опасности производственного объекта;

• определение частоты реализации пожароопасных аварийных ситуаций на производственном объекте;

• построение полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития;

• оценка последствий воздействия опасных факторов пожара на людей для различных сценариев его развития;

• вычисление пожарного риска.