Ветошкин А.Г., Марунин В.И. - Надежность и безопасность технических систем (1094345), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Кроме того, точки реализации опасности распределены в пространстве и времени. В терминах риска принято описывать и опасности от достоверных событий, происходящих с вероятностью, равной единице. Таким примером в нашей проблеме являетсязагрязнение окружающей среды отходами конкретным предприятием. В этом случае“риск” эквивалентен ущербу и, соответственно, величина риска равна величине ущерба.Итак, количественная оценка риска представляет собой процесс оценки численных значений вероятности и последствий нежелательных процессов, явлений, событий.Итак, количественная оценка риска представляет собой процесс оценки численных значений вероятности и последствий нежелательных процессов, явлений, событийОпасности могут быть реализованы в форме травм или заболеваний только втом случае, если зона формирования опасностей (ноксосфера) пересекается с зонойдеятельности человека (гомосфера).
В производственных условиях – это рабочая зона иисточник опасности (один из элементов производственной среды) (рис.8.1).59НоксосфераЗона рискаГомосфераРис.8.1. Формирование области действия опасности на человека в производственныхусловияхРиск для людей выражается двумя категориями:- индивидуальный риск, определяемый как вероятность того, что человек испытывает определенное воздействие в ходе своей деятельности;- социальный риск, определяемый как соотношение между числом людей, погибших от одной аварии, и вероятностью этой аварии.В производственных условиях различают индивидуальный и коллективныйриск.Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного видадеятельности для конкретного индивидуума.
Используемые в нашей стране показателипроизводственного травматизма и профессиональной заболеваемости, такие как частота несчастных случаев и профессиональных заболеваний, являются выражением индивидуального производственного риска.Коллективный риск – это травмирование или гибель двух и более человек отвоздействия опасных и вредных производственных факторов.Классификация источников опасности и уровни риска смерти человека представлены в таблице 8.1.Использование риска в качестве единого индекса вреда при оценке действияразличных негативных факторов на человека настоящее время применяется для обоснованного сравнения безопасности различных отраслей экономики и типов работ, аргументации социальных преимуществ и льгот для определенной категории лиц.Таблица 8.1Классификация источников и уровней риска смерти человекав промышленно развитых странах(R – число смертельных случаев чел-1⋅год-1)ИсточникПричиныСреднее значение123Внутренняя среда ор- Генетические и соматиче- Rср = 0,6 – 1 ⋅ 10-260ганизма человекаские заболевания, старениеЕстественнаясреда Несчастный случай от сти- Rср = 1 ⋅ 10-6:обитанияхийных бедствий (землетря- - наводнения 4 ⋅ 10-6;сения, ураганы, наводнения и- землетрясения 3 ⋅ 10-5;др.)- грозы 6 ⋅ 10-7;- ураганы 3 ⋅ 10-8ТехносфераНесчастные случаи в быту, Rср = 1 ⋅ 10-3на транспорте, заболеванияот загрязнений окружающейсреды1ПрофессиональнаядеятельностьСоциальная среда23Профессиональные заболе- Профессиональная деявания, несчастные случаи на тельность:производстве (при профес- безопасная Rср < 10-4;сиональной деятельности)- относительно безопаснаяRср = 10-4 – 10-3;- опасная Rср = 10-3 – 10-2;- особо опасная Rср > 102Самоубийства, самоповреж- Rср = (0,5 – 1,5) ⋅ 10-4дения, преступные действия,военные действия и т.д.Достижение некоторого приемлемого индекса вреда риска является не толькооценкой безопасности в какой-то одной отрасли промышленности, но и для оценки изменения этого уровня безопасности со временем и при различных условиях труда.
Этотакже важно для количественного установления диапазона риска по всей промышленности в целом так, чтобы безопасность пределов воздействия различных производственных факторов могла быть оценена в части перспективы профессионального рискавообще, его изменения и сокращения.Ожидаемый (прогнозируемый) риск R – это произведение частоты реализацииконкретной опасности f на произведение вероятностей нахождения человека в «зонериска» при различном регламенте технологического процесса:nR = f ∏ pi (i = 1,2,3,..., n),(8.2)iгде f – число несчастных случаев (смертельных исходов) от данной опасности чел-1⋅год1. (для отечественной практики f = Kч⋅10-3, т.е. соответствует значению коэффициентаnчастоты несчастного случая Kч, деленного на 1000);∏pi– произведение вероятно-iстей нахождения работника в «зоне риска».Использование формулы (8.2) для оценки вероятности производственного рискаудобно тем, что основываясь на имеющихся на производстве данных о частоте несча61стных случаев, можно прогнозировать величину возможного риска, так как регламенттехнологических процессов дает четкие сведения о времени взаимодействия человека спроизводственными опасностями в течение рабочего дня, недели, года, т.е.
позволяетопределить вероятность нахождения работника в «зоне риска». Такой прогноз оченьполезен при формировании мероприятий по улучшению условий труда на производстве, так как использование формулы (8.2) позволяет определять величины рисков воздействия различных негативных факторов для конкретного технологического процессапроизводства, проводить оценку значимости каждого фактора с позиции безопасности,что и является основой формирования мероприятий по улучшению условий труда.8.2.
Классификация видов рискаФормирование опасных и чрезвычайных ситуаций – результат определенной совокупности факторов риска, порождаемых соответствующими источниками.Соотношение объектов риска и нежелательных событий позволяет различатьиндивидуальный, техногенный, экологический, социальный и экономический риск.Каждый вид его обусловливают характерные источники и факторы риска.Индивидуальный риск обусловлен вероятностью реализации потенциальныхопасностей при возникновении опасных ситуаций. Его можно определить по числуреализовавшихся факторов риска:Rи =Р(t ),L( f )(8.3)где Rи – индивидуальный риск; Р – число пострадавших (погибших) в единицу времениt от определенного фактора риска ƒ; L – число людей, подверженных соответствующему фактору риска в единицу времени t.Источником индивидуального риска в производственной сфере является профессиональная деятельность, а наиболее распространенным фактором риска - опасныеи вредные производственные факторы.Технический риск – комплексный показатель надежности элементов техносферы.Он выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации машин, механизмов, реализации технологических процессов, строительстве и эксплуатации зданий исооружений:RT=Δ T (t )T( f ),(8.4)где Rт – технический риск; Δ Т – число аварий в единицу времени t на идентичных технических системах и объектах; Т – число идентичных технических систем и объектов,подверженных общему фактору риска f.Источники технического риска: низкий уровень научно-исследовательских иопытно-конструкторских работ; опытное производство новой техники; серийный выпуск небезопасной техники; нарушение правил безопасной эксплуатации техническихсистем.Наиболее распространенные факторы технического риска: ошибочный выбор покритериям безопасности направлений развития техники и технологий; выбор потенци62ально опасных конструктивных схем и принципов действия технических систем;ошибки в определении эксплуатационных нагрузок; неправильный выбор конструкционных материалов; недостаточный запас прочности; отсутствие в проектах техническихсредств безопасности; некачественная доводка конструкции, технологии, документациипо критериям безопасности; отклонения от заданного химического состава конструкционных материалов; недостаточная точность конструктивных размеров; нарушениережимов термической и химико-термической обработки деталей; нарушение регламентов сборки и монтажа конструкций и машин; использование техники не по назначению;нарушение паспортных (проектных) режимов эксплуатации; несвоевременные профилактические осмотры и ремонты; нарушение требований транспортирования и хранения.Экологический риск – это возможность появления неустранимых экологическихзапретов: развитие тепличного эффекта, разрушение озонового слоя, радиоактивное загрязнение, кислотные осадки.
С точки зрения количественной оценки понятие “экологический риск” может быть сформулировано как отношение величины возможногоущерба от воздействия вредного экологического фактора за определённый интервалвремени к нормированной величине интенсивности этого фактора. Под возможнымущербом прежде всего имеется в виду здоровье человека.Экологический риск выражает вероятность экологического бедствия, катастрофы, нарушения дальнейшего нормального функционирования и существования экологических систем и объектов в результате антропогенного вмешательства в природнуюсреду или стихийного бедствия.
Нежелательные события экологического риска могутпроявляться как непосредственно в зонах вмешательства, так и за их пределами:Rо=Δ O(t )O,(8.5)где Rо – экологический риск; ΔО – число антропогенных экологических катастроф истихийных бедствий в единицу времени t; О – число потенциальных источников экологических разрушений на рассматриваемой территории.Масштабы экологического рискаRmооцениваются процентным соотношениемплощади кризисных или катастрофических территорий ΔS к общей площади рассматриваемого биогеоценоза S:ΔSm(8.6)Ro = S 100 .Дополнительным косвенным критерием экологического риска может служитьинтегральный показатель экологичности территории предприятия, соотносимый с динамикой плотности населения (численности работающих):± ΔM (t )(8.7)O т = ±ΔL = S ,где От – уровень экологичности территории; ΔL – динамика плотности населения (работающих); S – площадь исследуемой территории; ΔМ – динамика прироста численностинаселения (работающих) в течение периода наблюдения t:ΔМ = G + F – U - V,(8.8)63где G, F, U, V – соответственно численность родившихся за наблюдаемый период, прибывших в данную местность на постоянное местожительство, умерших и погибших,выехавших в другую местность на постоянное местожительство (уволившихся).В этой формуле разность G – U характеризует естественный, а F – V – миграционный прирост населения на территории (текучесть кадров).Положительные значения уровней экологичности позволяют разделять территории по степени экологического благополучия, и наоборот, отрицательные значенияуровней – по степени экологического бедствия.
Кроме того, динамика уровня экологичности территории позволяет судить об изменении экологической ситуации на ней задлительные промежутки времени, определить зоны экологического бедствия (демографического кризиса) или благополучия.Экологические факторы – факторы, обусловленные причинами природного характера (неблагоприятными для жизни человека, физико-химическими характеристиками атмосферы, воды, почв, функциональными характеристиками экосистемы, природными бедствиями и катастрофами). В современных условиях основным источникомэкологического риска является техногенное влияние на окружающую природную среду, а наиболее распространенными факторами экологического риска - загрязнение водоемов, атмосферного воздуха вредными веществами, почвы отходами производства;изменение газового состава воздуха; энергетическое загрязнение биосферы.Социальный риск характеризует масштабы и тяжесть негативных последствийчрезвычайных ситуаций, а также различного рода явлений и преобразований, снижающих качество жизни людей.