Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Диплом 2.doc
Скачиваний:
62
Добавлен:
19.09.2019
Размер:
13.83 Mб
Скачать

4.4.2.3 «Дерево отказов» технологического оборудования

«Дерево отказов» - это модель надежности, которая отражает взаимосвязь между отдельными случайными событиями в виде отказов, совокупность которых, приводит к отказу всей системы в целом.

При анализе «деревьев отказов» выявляются комбинации отказов (неполадок) оборудования, ошибок персонала и иных воздействий, приводящих к основному событию (аварийной ситуации). На рисунках 10 и 11 приведены «деревья отказов» для емкостного оборудования (ресиверов) и трубопроводов, в которых обращается водород.

Разгерметизация емкости

Потеря механической прочности материала

Ошибочные действия персонала

Диверсия, теракты

1

2

Повышение давления Р>Ркр

3

Повышение температуры Т>Ткр

Нагрев корпуса солнечными лучами

5

4

6

7

1 -Воздействие осколков, УВВ от взрыва соседнего резервуара; 2 - отказ болтовых соединений, фланцевых прокладок, запорной арматуры, сварных соединений; 3 -наличие внутренних дефектов; 4 - отказ предохранительного клапана; 5- нагрев корпуса при пожаре в соседней емкости; 6 -нарушение защитного покрытия; 7 - высокая температура окружающей среды

Рисунок 10 − «Дерево отказов», приводящих к разгерметизации емкостного оборудования

Разгерметизация трубопровода

3

4

5

2

1

1 - отказ запорной арматуры;

2 - отказ сварных швов;

3 - отказ прокладок фланцевых соединений;

4 - отказ болтовых соединений фланцев;

5 - коррозионный или усталостный отказ.

Рисунок 11− «Дерево отказов», приводящих к разгерметизации трубопроводов

4.4.2.4 Оценка «дерева событий», краткое описание сценариев аварийных ситуаций

Потенциальную опасность на рассматриваемом объекте представляет водород, который при разгерметизации оборудования и при возникновении источника воспламенения может привести к возгоранию или взрыву и, как следствие, тепловому воздействию и воздействию УВВ на людей и соседнее оборудование. На данном объекте возможны следующие виды аварий:

  • взрыв внутри помещения;

  • факельное горение;

  • адиабатическое расширение.

«Деревья событий» для сценариев наиболее опасных аварийных ситуаций, реализация которых возможна на производстве, приведены на рисунках 12-15.

Наиболее типичные сценарии возможных аварий представлены в таблице 14.

Т епловое воздействие С1п

В оспламенение струи газа. Факельное горение 0,3

0,2 Без опасных последствий

0,7

Разгерметизация Воздействие УВВ С2п

8,3·10-5 1/год Дефлаграция смеси 0,4

1 Образование водород- воздушной смеси 0,2 Без опасных последствий

0,8 0,6

Рассеивание водорода. Без опасных последствий

0,8

Рисунок 12 −«Дерево событий» при полной аварийной разгерметизации трубопровода в помещении

Т епловое воздействие С1

В оспламенение струи газа. Факельное горение 0,2

0,2 Без опасных последствий

0,8

Разгерметизация Воздействие УВВ С2

3,4·10-4 1/год Дефлаграция смеси 0,4

1 Образование водород- воздушной смеси 0,2 Без опасных последствий

0,8 0,6

Рассеивание водорода. Без опасных последствий

0,8

Рисунок 13 −«Дерево событий» при частичной аварийной разгерметизации трубопровода в помещении

Т епловое воздействие С1

0,2

В оспламенение струи газа. Факельное горение

0,035 Без опасных последствий

Разгерметизация 0,8

7,9·10-5 1/год Рассеивание Н2 в атмосфере

1 0,965

Рисунок 14 − «Дерево событий» при частично аварийной разгерметизации ресивера на открытой площадке

В оздействие УВВ С3п

П олное разрушение ресивера. Адиабатическое расширение газа 0,2

4,7·10-6 1/год

1 Без опасных последствий

0,8

Рисунок 15 – «Дерево событий» при полной аварийной разгерметизации ресивера

Таблица 14 – Типичные сценарии возможных аварий

№ сценария

Описание сценариев

С1п (С1)

Полная (частичная) разгерметизация трубопровода (или ресивера) с водородом → воспламенение струи газа, факельное горение → попадание персонала и соседнего оборудования в пределы опасной зоны → воздействие теплового излучения на людей и соседнее оборудование

С2п (С2)

Полная (частичная) разгерметизация трубопровода с водородом в помещении → выход газа в помещение→воспламенение водородвоздушной смеси → дефлаграция смеси→ попадание персонала и соседнего оборудования в пределы опасной зоны → воздействие УВВ на людей, здание и соседнее оборудование

С3п

Полная разгерметизация ресивера → адиабатическое расширение газа → попадание персонала и соседнего оборудования в пределы опасной зоны → воздействие УВВ на людей, соседнее оборудование и здания

Примечание 3сценарии аварий, связанные с частичной разгерметизацией оборудования, имеют цифровой индекс, соответствующий номеру сценария, а сценарии аварий, связанные с полной разгерметизацией оборудования, имеют буквенный индекс «п» (например, С1п).

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]