Диссертация (Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)), страница 8

В работе применен «дозовый»подход к оценке степени повреждения оборудования и наружных установок сучетомделениясистемсоответствующихполейнатририскаклассачувствительностиразрушениянавсехипостроениемрассматриваемыхтехнологических элементах. Чувствительность зданий и сооружений он предлагаетрассматривать, в зависимости от теплового потока и связанной с ним степенипоражения, а также вероятности возгорания соответствующих материалов иконструкций. Разработан метод рационального размещения технологическогооборудования объектов подготовки газа, основанный на определении минимумасуммы «ежегодных затрат» на подготовку площадки и ожидаемого ущерба отаварий.Более подробно, в своей работе – «Развитие теории и методов оценки рисковдля обеспечения промышленной безопасности объектов нефтегазового комплекса»А.М.

Казлотин [97] рассматривает вопросы конструктивно-компоновочных решенийзданий. Он устанавливает, что интегрированный риск является многофакторной47функцией, объединяющей риски социального, материального и экологическогоущербов, и зависит от типа опасности, а также вида воздействия. Разработанный имметод количественной оценки, в основу которого положено использованиестохастической модели возникновения и развития аварии в сложной техническойсистеме, с учетом локальных характеристик поражающих факторов, а такжестоимостных (прямых потерь и «цены спасения жизни человека»), позволяетоценить различные здания, сооружения или технологическое оборудование приодинаковом воздействии на них избыточного давления.

Показана возможность учетатипа, назначения и конструктивных особенностей различных зданий, сооруженийили технологического оборудования при оценке риска вероятных разрушений.Вероятностный анализ безопасности АЭС (ВАБ), установленный нормамиМАГАТЭ, наибольшим образом подходит для оценки безопасности промышленныхзданий на стадии проектирования. Работа Г.А.

Ершова, Ю.И. Козлова и А.С.Можаева, посвященная анализу риска аварий на Тяньванской АЭС [11],систематизирует ВАБ с позиции существующих нормативных методов оценкирисков.Показываетнеобходимостьмногоуровнегорассмотрениясистембезопасности (5 уровней), с последующей их корреляцией. В самом началерассматриваются режимы нормальной эксплуатации. Затем, в зависимости отвыбранных сценариев развития аварий, стандартными методами (дерево отказов ит.д.) выполняется оценка при технологическом нарушении любого характера исоответствующей локализации его в рамках помещения, где произошло событие.Применяются принципы резервирования вышедшего из строя оборудования. Далеерассматриваются аварии, локализующиеся в рамках всего здания, на конечном этапе– пределы зоны эвакуации.

Каждый этап включает в себя организациютехнологической и конструкционной защиты. Отдельно рассматриваются сценариисвязанные с внешними воздействиями на здания и сооружения поражающихфакторов. Выполненный авторами, анализ проекта Тяньванской АЭС позволилприменить решения, существенно снижающие уровень аварийности до требуемого48проектного значения. Во многом указанное этапное рассмотрение риска –справедливо для промышленных объектов в целом.

К недостаткам предложенныхоценок можно отнести локальность методологии (применимость только для АЭС).На данных объектах экологические риски от попадания радиоактивных материалов вокружающую среду перекрывают экономическую целесообразность применяемыхинженерных систем для снижения любого другого вида риска. Формируется«перенасыщенный» системами безопасности комплекс.Исследования, посвященные объектам тепловой энергетики, в своей массе,сводятся к прямой оценке риска, основанной на статистики крупных аварий, сиспользованием методов анализа: критичности отказов, дерева событий и др.

Кпримеру, D. Drewry и D. Dieken [98] приводят статистические данные изисследования, основанного на подробном обзоре 151-й генерирующей (в том числекрупнейших – Westinghouse, General Electric) и некоторых страховых компаний.Обзор охватывает период с 1930 по 1983 гг. Приводятся данные о 175 авариях,связанных с пожаром, и о 33 событиях со взрывом водорода в турбоагрегатах.Авторы делают вывод, что наибольшую пожарную опасность для данных агрегатовпредставляет смазочное минеральное масло. Подчеркивают, что во многих случаях,обрушение покрытия машинного отделения представляет опасность дальнейшегораспространения аварии.

Также рассмотрены (на основе анализа данных об авариях)вероятные переходы на смежные системы. Выводом служит полученное значениечастоты катастрофических аварий в заданном спектре (с определенным ущербом). Висследовании рассматриваются технологические способы снижения техническихрисков,учитываетсявозможностьпримененияавтоматическихсистемпротивопожарной защиты. Однако, не рассматриваются вопросы компоновокоборудования в здании и возможное снижение уровня безопасности потребителейприпростоеагрегатов.Материалысеминарасообществаинженеровпротивопожарной защиты США (Society of Fire Protection Engineers (SFPE)) [99],посвященные анализу риска аварий на турбоагрегатах атомных электростанций49США, затрагивают вопросы компоновочных решений, хоть и поверхностно.

Вывод,сделанный по результатам анализа риска пожара на турбинах АЭС при помощиметода «дерева отказов» с учетом различных сценариев развития событий,повествует о высокой вариативности, при которой отсутствует возможностьрассмотрения различных сценариев аварий в комплексе со строительнымирешениями. Поэтому предлагается рассматривать моноблоки в качестве основнойкомпоновочной схемы зданий машинных отделений. Автором сделана попыткавозможности определения распространения аварии на смежное оборудование исистемы, путем вовлечения в процесс строительных конструкций. Применяемый им,метод «дерево отказов» существенно затрудняет рассмотрение сложных переходовиз-за значительной вариативности сценариев и необходимости в высокойквалификации экспертов.Наиболее полной, с позиции критичности отказов, является работа J.

Ohlsen[100] посвященная анализу риска аварий на объектах энергетики с точки зрениястраховщика. Автор определяет основные пожаро- и взрывоопасности в главныхкорпусах ТЭС, которые по его мнению, в целом связаны с: топливом, работоймаслосистемтурбоагрегатовиэлектрическихустройств,охлаждениемсиспользованием водорода, газоочисток и т.д. В основе предложенной им концепциизащиты является анализ финансового риска (прямого ущерба) в сочетании сопределением целей защиты, при помощи количественного и качественногоподходов. Оценка производиться по сценариям развития вероятной аварии иучитывает важность каждого события и его вероятность.

Хотя на сегодняшний деньоба этих параметра потенциальных сценариев развития событий не могут бытьопределены однозначно. Наряду с прямым материальным ущербом на самом объектегенерации, по мнению автора, следует оценивать ущерб от перерыва в работеосновного оборудования. В качестве примера они рассматривают матрицы рискаосновных выбранных сценариев развития аварии на пылеугольной ТЭС.

При этомприводятся значения вероятных ущербов, дифференцированно для каждого50аварийного события. Риск пожаров определяют три фактора: мощность блоков вработе; источники воспламенения, которые могут возникнуть; скорость и масштабраспространения. По мнению J. Ohlsen, снижение пожарной опасности может бытьдостигнуто за счет: повышения эксплуатационной надежности установок и режимових работы; строительных мероприятий (изменения конструктивно-компоновочныхрешений, применения специальных защитных материалов); пожарной защитыустановок; технических средств борьбы с пожаром и организационных мероприятий.Он отмечает, что на сегодняшний день в проектах, которые находятся в стадииразработки или строительства, реализуются энергоблоки принципиально болеевысокой мощности, чем те, которые были ранее. А при увеличении мощностиблоков возрастает и значение мероприятий по их пожарной защите.