Глава 11.1 (Полезная книжка по БЖД), страница 2

Существуют другие классификации ЧП. Например, по видам несчастных случаев нормативные документы определяют ЧП следующим образом. Повреждение тканей классифицируется как травма, ожог или обморожение; повреждение организма при острых заболеваниях – как отравление, тепловой удар или острое профессиональное заболевание. Повреждение организма может привести к летальному исходу. Эта классификация представлена в табл. 11.3. Логическая формула имеет вид N = T + Z + D.

Анализ опасностей в первую очередь имеет дело с потенциальными повреждающими факторами и потенциальными ЧП. Потенциальный повреждающий фактор до некоторой поры может быть скрытым, неявным. Его нелегко распознать, выявить. Однако, анализируй цепь потенциальных событий, можно выделить такое событие, которое позволяет его более четко разглядеть, зафиксировать, назвать или сблизить с повреждаемым объектом. Примеры даны в табл. 11.4.

Таблица 11.3. – Вариант классификации несчастных случаев N = (T + Z + D)

Таблица 11.4. – Источники опасности и повреждающие факторы

Следует отметить, что деление на источник, потенциальное ЧП и повреждающий фактор производится в зависимости от тех задач, которые ставятся. Например, летящие осколки (см. табл. 11.4) можно при необходимости отнести к понятию источник опасности. Тогда потенциальным ЧП может стать попадание осколков в человека, а повреждающим фактором – кинетическая энергия.

ЧП-несчастья создают повреждения, которые могут поддаваться или не поддаваться количественной оценке, например смертельные случаи, уменьшение продолжительности жизни, вред здоровью, материальный ущерб, ущерб окружающей среде, неспокойное воздействие на общество, дезорганизация работы. Последствия или «количество нанесенного вреда» зависит от многих факторов, например от числа людей, находившихся в опасной зоне, или количества и качества находившихся там материальных ценностей. С целью унификации различные последствия и вред обозначают термином ущерб. Ущерб измеряют денежным эквивалентом или числом летальных исходов, или количеством травмированных людей и т. п. Как это ни кощунственно, но между этими единицами измерения желательно найти эквивалент, чтобы ущерб можно было измерять в стоимостном выражении.

Техника вычисления вероятностей ЧП. Через Р{Е} будем обозначать вероятность ЧПЕ¹. Вероятность достоверного события Р{I} = 1, вероятность невозможного события Р{} = 0, вероятность суммы попарно несовместимых ЧП (Е_iE_j = , если ij) равна²

(11.3)

ЧП Е₁, E₂, ..., Е_n образуют полную группу событий, если они попарно несовместимы и одно из них обязательно происходит:

(11.4)

Из соотношений (11.3) и (11.4) следует, что для полной группы событий

(11.5

В частности, для равновозможных ЧП (Р{Е₁} = р, I = 1, 2, ..., n), образующих полную группу событий, вероятность ЧП

p =l / n. (11.6)i

Противоположные события Е и образуют полную группу, поэтому

(11.7)

Полную группу событий можно генерировать с помощью двоичных чисел. Делают это следующим образом. Для n ЧП записывают десятичные числа от 0 до (2" – 1) и их представления в двоичной системе счисления так, как это сделано на рис. 11.5. Здесь, например, номер три дает набор 011, который соответствует ЧП .

На практике часто пользуются формулой объективной вероятности:

P{E} = n_E / n (11.8)

где n и n_E – соответственно общее число случаев и число случаев, при которых наступает ЧП Е; при этом, если n не конечно, то оно должно быть достаточно большим (n  ).

Рис. 11.5. Генерирование полной группы событий

Определим вероятность ЧП-несчастий. Н-ЧП есть сумма

S = A + N. (11.9)

Несчастный случай N авария А могут наступать совместно. Поэтому формула (11.3) для определения вероятности P{S} непригодна. Однако с помощью двоичных чисел можно выделить полную группу событий: . Тогда для аварии , несчастного случая и н-ЧП можно записать:

, (11.10)

, (11.11)

. (11.12)

Из этих соотношений находим вероятность н-ЧП:

Р{А + N} = Р{А) + P{N} – P{AN}. (11.13)

Если катастрофа невозможна К = AN = , то P{AN} = 0. Формула (11.13) останется справедливой, если вместо ЧП А и N в нее подставить любые другие события Х и Y. Заметим также, что при использовании понятия объективной вероятности (11.8) выражению (11.12) будет соответствовать соотношение

, (11.14)

где общее число случаев

Вероятность ЧП Е₁ при условии E₂ обозначают P{E₁\ E₂}. Справедливы следующие соотношения (P{E₁}. 0, P{ E₂}  0):

Р{Е₁Е₂} = Р{Е₂} · Р{Е₁\Е₂} = Р{Е₁} · Р{Е₂\Е₁). (11.15)

Вычислим условную вероятность несчастного случая N при условии, что произошла авария А. Общее число случаев, в которых наступает авария А, равно . Тогда вероятность

P{N \ A} = n_AN / n_A. (11.16) ]

Если ЧП Е₁ и Е₂ независимые, т.е. если Р{Е₁Е₂} = Р{Е₁} и Р{Е₁Е₂} = Р{Е₂}, то I

Р{Е₁Е₂} = Р{Е₁} · Р{Е₂}. (11.17)

Распространяя эту формулу на я взаимно независимых ЧП Е₁, Е₂, ..., Е₂, получим

(11.18)

Если события нельзя считать независимыми, то справедливо более сложное выражение

(11.19)

Условные вероятности, входящие в выражение (11.19), эмпирически определить трудно или невозможно. Поэтому всегда стараются поставить задачу так, чтобы воспользоваться более простой формулой (11.18).

11.1.2. Качественный анализ опасностей

Общий подход к анализу опасностей. Анализ опасностей позволяет определить источники опасностей, потенциальные н-ЧП, ЧП-инициаторы, последовательности развития событий, вероятности ЧП, величину риска, величину последствий, пути предотвращения ЧП и смягчения последствий.

На практике анализ опасностей начинают с грубого исследования, позволяющего идентифицировать в основном источники опасностей. Затем при необходимости исследования могут быть углублены и может быть проведен детальный качественный анализ. Выбор того или иного качественного метода анализа зависит от преследуемой цели, предназначения объекта и его сложности. Установление логических связей необходимо для расчета вероятностей ЧП. Методы расчета вероятностей и статистический анализ являются составными частями количественного анализа опасностей. Когда удается оценить ущерб, то можно провести численный анализ риск. При анализе опасностей всегда принимают во внимание используемые материалы, рабочие параметры системы, наличие и состояние контрольно-измерительных средств. Исследование заканчивают предложениями по минимизации или предотвращению опасностей. Главные этапы анализа опасностей показаны на рис. 11.6.

Качественные методы анализа опасностей включают: предварительный анализ опасностей, анализ последствий отказов, анализ опасностей с помощью дерева причин, анализ опасностей с помощью дерева последствий, анализ опасностей методом потенциальных отклонений, анализ ошибок персонала, причинно-следственный анализ.

Предварительный анализ опасностей (ПАО) обычно осуществляют в следующем порядке:

• изучают технические характеристики объекта, системы, процесса, а также используемые энергетические источники, рабочие среды, материалы; устанавливают их повреждающие свойства;

• устанавливают законы, стандарты, правила, действия которых распространяются на данный технический объект, систему, процесс;

• проверяют техническую документацию на ее соответствие законам, правилам, принципам и нормам стандартов безопасности;

• составляют перечень опасностей, в котором указывают идентифицированные источники опасностей (системы, подсистемы, компоненты), повреждающие факторы, потенциальные ЧП, выявленные недостатки.

При проведении ПАО особое внимание уделяют наличию взрывопожароопасных и токсичных веществ, выявлению компонентов объекта, в которых возможно их присутствие, потенциальным ЧП от неконтролируемых реакций и при превышении давления. После того как выявлены крупные системы технического объекта, которые являются источниками опасности, их можно рассмотреть отдельно и более детально исследовать с помощью других методов анализа, описанных ниже.