Диссертация (Повышение безопасности промышленных зданий на основе альтернативных компоновочных решений (на примере главных корпусов ТЭС)), страница 9

Методика,предложенная в исследовании, не позволяет оценить снижение безопасности употребителей в результате аварии с тяжелыми последствиями, а также учестьсоциально-экономический риск.А.П. Бызов в работе «Методический аппарат оценки техногенного риска привзрывах и пожарах на объектах топливно-энергетического комплекса» [101]приводит усовершенствованный подход к оценки индивидуального и коллективногосоциального риска на объектах топливно-энергетического комплекса. При помощиграфоаналитического метода и некоторого уточнения данных по распространениютеплового потока и волны истечения газа корректирует зоны поражения персонала.Далее исследователь уточняет вероятность нахождения в этих зонах людей.Критерием служит частота их поражения.Из всего выше сказанного, можно сделать вывод, что практически все работыпосвященыпрямойоценкириска,срасчетомнеобходимыхпоказателейраспространения взрывной волны, теплового потока и т.д.

При формированиимоделей сценариев событий для выбора соответствующих защитных мероприятийне учитывается любого рода косвенные взаимодействия между отдельнымисистемами (технологическими, строительными и т.д.) и возможным веерным51распространением аварии. Возникающие в результате разрушения предлагаетсяопределять на основании нормативной документации, а не путем анализастатистических данных о повреждениях. Отсутствует анализ возможного ущерба усвязанных объектов.Не рассматриваются вероятные аварии имеющие низкую частоту, нозначительные финансовые и социально-экономические последствия. В подобныхсобытиях не всегда могут быть четко определены исходные причины и вся цепочкаразвития аварии, в виду своей незначительности на первый взгляд. Однако, ихаприорное предложение позволит заметно повлиять на безопасность самих объектовгенерации и их потребителей.Согласно действующему законодательству РФ [2, 68, 84] в проектахпромышленных объектов оценка безопасности выполняется в разделе – декларацияпромышленной безопасности и только для систем, в которых обращаются опасныевещества в концентрациях превышающих предельно допустимые значения, а такжев разделе пожарной безопасности.

Обзор нормативных способов оценки рискаиспользуемых в проектах промышленных объектов приведен в таблице 1.3.Таблица 1.3. Анализ способов оценки безопасности технических систем настадии проектирования. [102, 103, 104, 105, 106, 107]№п/п11Наименованиеметода2Краткоеописание3Критерииоценки4Анализ видов ипоследствий(критичности)отказов(Failuremodeandeffectsanalysis(FMEA /FMECA))Представляет собойсочетаниекачественногоанализавидовипоследствий отказовобъекта (элемента) сколичественнымиоценкамиихкритичности,использует матрицыспоследующимранжированиемуровняриска.Результатыприводятся в видетаблиц с перечнем– опасностьотказа (с учетомнемедленных иотдаленныхпоследствий),для: жизни издоровья людей(в видеколичестважертв итравмированности)),окружающейсреды (выбросыи т.д.),целостности иПреимуществаНедостатки56– комплексныйметод,ориентированныйна элементысистемы;– позволяет учестьпоследствия отнаступлениясобытий снизкимивероятностями;– возможностьприменения навсех стадияхжизненного циклаобъекта.– не учитываетспецификуразличных видовобъектов(приведенысредневзвешенныепределы уровняриска);– используетсуществующиеметодики оценкириска (деревособытий, методграфов, матричныйи др.);– зависимость от52№п/п123Наименованиеметода2Метод анализаопасности иработоспособности (HazardIdentification /and operabilitystudy (HAZID /HAZOP))Метод анализадереванеисправностей (fault treeanalysis (FTA))Краткоеописание3Критерииоценки4оборудования, вида ипричинвозможныхотказов,частоты,последствий,критичностиирекомендацийпоуменьшениюопасности.сохранностисамого объекта,имущества (вэкономическомвыражении);– влияние отказана качествофункционирования объекта(возможныйпростойоборудования);– скоростьразвитиянеблагоприятныхпоследствийотказа.Для каждого элемента(«узла»)оборудованияидентифицируютвозможныеотклоненияотрежимов нормальнойэксплуатациипотипам, указываютсяуправляющие слова,причиныирекомендациипонедопущениюотказов.

Результатыприводятся в видетаблиц.HAZOPиспользуетболееподробныйанализ,чемHAZIDиподходит для грубойоценки надежностипринятых проектныхрешений.Представляет собоймногоуровневуюструктуру логическихвзаимосвязей (граф),полученныхврезультатеанализасценариевопасныхситуаций в обратномпорядке, для тогочтобыотыскатьвозможные причиныих возникновения, сопределениемвероятностинакаждом этапе работы«узла» (объекта).– опасностьотказа, для:жизни и здоровьялюдей, илиокружающейсреды, илицелостности исохранностисамого объекта(выраженных,соответственно,в количествежертв,экономическихили иныхпоказателях).ПреимуществаНедостатки56мнений и опытаэкспертов;– не учитываетвзаимодействиеотдельныхэлементов системыпри анализе;– требует созданияотдельной рабочейгруппы.– существуетвозможностьпредсказанияотдельныхусловийприводящих креализацииопасностей;– ориентация насистему (проект) вцелом;– возможностьприменения навсех стадияхжизненного циклаобъекта.– зависимость отмнений и опытаэкспертов;– не учитываетвзаимодействиеотдельныхэлементов системыпри анализе;– совместноеиспользование сдругими методами,т.к.

опасности могутбыть выявлены не вполном объеме;– рассматриваеттолько те части,которые указаны впроекте;– требует созданияотдельной рабочейгруппы.– позволяетпроизвестидетальный анализсценариевразвития отказов иаварий– показываетненадежныеучастки;– наглядный;– возможностькачественной иликоличественнойоценкинадежности;– возможностьглубокого анализаповедения систем.– трудоемкий,требуетрассмотрениямножествасценариев;– рассматриваеттолько те части,которые указаны впроекте;– не учитываетвзаимодействиеотдельныхэлементов системыпри анализе;- не учитываетвозможныеограниченияработоспособности;– требует высокойквалификации53№п/п1Наименованиеметода2Краткоеописание3Уровеньполнотыбезопасности(Safety integritylevel (SIL))Выполняетсяпроверка процессов,создающих опасностидлялюдейиокружающей среды.Длякаждогопотенциальноопасногопроцессапроводитсяоценкастепени опасности иуровняущерба,возникшегопопричине сбоя.

Дляэтогоиспользуетсяграфик рисков. Взависимостиотстепени опасности ивероятностиеевозникновенияделаетсявывод,нуждается ли процессв защите с помощьюфункциибезопасности, и какойуровень SIL такаяфункциядолжнаобеспечивать. Всеговыделяют 4 уровнябезопасности SIL.Методикаопределениярасчётныхвеличинпожарногориска напроизводственных объектахМетодикаопределениярасчётныхвеличинпожарногориска взданиях,сооружениях истроенияхОценкапожарногориска производитьсяпутем сопоставлениярасчетных величин ссоответству-ющиминорматив-нымизначениями.Производится путемпостроенияполейопасныхфакторовпожарадляразличных сценариевразвития, с учетомпожарной нагрузки иналичия / отсутствиясистем локализации, атакже в зависимостиотпринятыхобъемнопланировочныхрешений.Критерииоценки4ПреимуществаНедостатки56специалиста.456– размер ущерба(материального,социального,экологического);– возможностьпредотвращенияопасности;– вероятностьпребывания вопасной зоне;– вероятностьвозникновенияопасногособытия.– критериипоражениялюдей опаснымифакторамипожара(вероятностьиндивидуальногои/иликоликтивногосоциальногориска).– позволяетоценить уровеньбезопасностисистемы взависимости отпоследствийотказа;– отражаетдискретныйуровеньбезопасности тойили иной системы.– несамостоятельныйметод оценкибезопасности,может бытьиспользован тольков сочетании;– наглядный;– оцениваетопасныепоражающиефакторы ивероятность ихнаступления наоснованиистатистическихданных;– определенсуществующимфедеральнымзаконодательством.– несамостоятельныйметод оценкибезопасности,может бытьиспользован тольков сочетании с«деревомнеисправностей»;– зависимость отстатистикисобытий;– отсутствуетвозможностьопределения какихлибо иных видоврисков, заисключениемпожарных;- не применимы длябольшинства ОПО[115].54№п/п1Наименованиеметода2различныхклассовфункциональной пожарнойопасностиКраткоеописание3Критерииоценки4ПреимуществаНедостатки56Окончание таблицы 1.3.Обзор существующих способов оценки безопасности технических системпоказал: высокую зависимость их от экспертных мнений; необходимость всочетаниинесколькихспособовсразу,чтоувеличиваеттрудоемкостьипродолжительность в оценке; использование сценарных условий для определениярисков, что создает сложности при учете определенного класса аварий, напримертаких, как аварии в главных корпусах ТЭС.Сложившая ситуация в управлении поставками электрической и тепловойэнергии, системе страхования не позволяют полноценно обезопасить потребителя отвозможныхрисковэнергетическомсвязанныхобъекте[108,сперерывами109].снабженияПоэтомунастадииприаварияхнапроектированияэнергетического объекта следует рассматривать способы позволяющие учестьбезопасность связанной инфраструктуры, а применимость методов указанных втаблице 1.3, в виду высокой трудоемкости, отсутствия квалифицированныхэкспертов и возможности учета специфики, затруднено.1.5.Выводы к главе 1Из всего вышесказанного можно сделать следующие выводы:• Формированиекомпоновочныхрешенийпромышленныхзданийосуществляется на основе технологических схем и взаимосвязано с размещениемосновного технологического оборудования.• Характерным для компоновочных решений главных корпусов отечественных изарубежных ТЭС является размещение всех энергоблоков в одном главном корпусе55– полиблочная компоновка.

Мощность энергоблоков никак не влияет на ихколичество в одном здании.• Принципиальных отличий компоновочных решений главных корпусовзарубежных ТЭС от отечественных не выявлено. Островная компоновка характернадля ТЭС большой мощности, когда вынужденно используется продольноеразмещение турбоагрегатов.• Из множества аварий произошедших на объектах тепловой энергетики, можновыделить класс таких, при которых происходит веерное вовлечение смежногооборудования блоков и строительных конструкций зданий.

Исходные события такихаварий связаны с повреждениями элементов турбоагрегатов, котлов и ихвспомогательного оборудования, а также электротехнического оборудования исамих строительных конструкций.• Следствием аварий в главных корпусах, при которых затронуты строительныеконструкции, является, как правило, значительный экономический ущерб,в томчисле из-за затруднений или невозможности эксплуатации смежных блоков, иснижение уровня безопасности связанной с энергообъектом инфраструктуры.• На основании анализа различных способов оценки риска показано, что внастоящий момент не существует методики, для объектов тепловой энергетики,позволяющей комплексно оценивать вероятные аварии с низкой частотой изначительными экономическими и социально-экономическими последствиямивозникающие в процессе эксплуатации, к которым приводит каскадное развитиесобытий с вовлечением в процесс строительных и технологических систем, чтозначительно (как показывает статистика (приложение Б)) влияет на сам объект и егопотребителей.56Глава 2 .