Ветошкин А.Г., Разживина Г.П. - Безопасность жизнедеятельности - Оценка производственной безопасности (1094346), страница 25
Текст из файла (страница 25)
Так как событие либо происходит, либо непроисходит, то показатели безопасности связаны с показателями риска соотношениемS + R = 1.Понятие риска всегда включает два элемента: частоту, с которой осуществляетсяопасное событие, и последствия этого события. В нашем случае вероятность возникновения опасного события (риск) – есть ни что иное, как частота события, а последствия оцениваемого события составляют непосредственное его содержание.Все положения, оговоренные относительно показателей безопасности, включая систему индексации, распространяются и на показатели риска.Рассмотрим показатели риска с точки зрения их места в процессе оценки безопасности арматуры, их увязки с показателями, необходимыми для расчета (оценки) безопасности при декларировании объекта, на котором арматура будет применяться (табл.П.1.1).Риск номинальный собственныйПриемлемые значения Rnp должны быть обеспечены на стадии проектирования арматуры, в том числе должны быть практически исключены возможные опасности:- травмоопасность – наличие выступающих частей, острых кромок и концов, которые могут стать причиной ушибов, порезов, а также движущихся частей, требующих защиты от захвата конечностей, отсутствие устойчивости изделия и т.д.;- термическая – наличие легкодоступных при эксплуатации частей изделия с высокими или низкими температурами;- химическая – наличие материалов, которые могут привести к травмам, вследствиевыделения вредных химических веществ;- шумовая – недопустимо высокие уровни шума при работе изделия;- вибрационная – недопустимо высокая вибрация при работе изделия;- опасность излучения, распространяющихся от изделия – наличие радиочастотных,ионизирующих излучений высокой интенсивности и др.Риск функциональный собственныйДля арматуры все виды возможных отказов могут быть заранее оговорены.
Так, длязапорной арматуры к таким отказам относятся:- потеря герметичности по отношению к внешней среде, в том числе разрушениекорпусных деталей, находящихся под давлением рабочей среды;- потеря герметичности в затворе;- невыполнение функции закрытия и открытия;131- самопроизвольное выполнение функции закрытия и открытия;- необеспечение требуемого времени закрытия (открытия).Таблица П.1.1Показатели риска арматурыПоказатели риска (ПР) иих определенияОбозначения ПР1Риск номинальный собственный – вероятность того, что при нормальной работе без использования защитных средств (мер) будет причинен ущерб людям и (или) окружающей среде2RnpКлассифицирующиефакторы3a, pRnca, cRfpb, pRfcb, cRepc, pRecc, cRdpd, pРиск номинальный комплексный – вероятность того, что при нормальной работе без использования защитных средств (мер) будет причинен ущерб людям и (или) окружающей средеРиск функциональный собственный – вероятность того, что при отказе арматуры в процессе нормальной работы без использованиязащитных средств (мер) будет причинен ущерблюдям и (или) окружающей средеРиск функциональный комплексный – вероятность того, что при отказе арматуры в процессе нормальной работы без использованиязащитных средств (мер) будет причинен ущерблюдям и (или) окружающей средеРиск аварийный собственный – вероятность того, что при отказе арматуры вследствиечрезвычайных обстоятельств без использованиязащитных средств (мер) будет причинен ущерблюдям и (или) окружающей средеРиск аварийный комплексный – вероятность того, что при отказе арматуры вследствиечрезвычайных обстоятельств без использованиязащитных средств (мер) будет причинен ущерблюдям и (или) окружающей средеРиск дисфункциональный собственный –вероятность того, что при отказе арматурывследствие неправильного ее применения безиспользования защитных средств (мер) будетпричинен ущерб людям и (или) окружающей132Примечание4средеРиск дисфункциональный комплексный –вероятность того, что при отказе арматурывследствие неправильного ее применения безиспользования защитных средств (мер) будетпричинен ущерб людям и (или) окружающейсредеRdcd, cВ процессе согласования технического задания на проектирование изделия, исходяиз конкретных условий эксплуатации, должно быть оговорено, какие из вышеперечисленных отказов являются критическими.
Для этих отказов и должно быть обеспечено приемлемое значение Rfp.Риск аварийный собственныйКак правило, на стадии согласования технического задания (ТЗ) на проектированиезаказчик оговаривает возможные нештатные ситуации (уровень сейсмических воздействий, пожары, наводнения и т.п.) и вызываемые этими ситуациями критические отказы, перечень которых в общем случае может не совпадать с перечнем критических отказов, возникающих в нормальных условиях эксплуатации. Например, при пожаре фторопластовыедетали начинают выделять фосген, который является источником соответствующей опасности.
На основе этого перечня в процессе проектирования и отработки изделий обеспечивается приемлемое значение Rep.Риск дисфункциональный собственныйИсходя из анализа многолетних данных по эксплуатационной статистике, с заказчиком согласовывается перечень возможных ошибок обслуживающего персонала при эксплуатации изделий, ведущих к возникновению критических отказов. На основе этого перечня за счет конструктивных мер в процессе проектирования и обработки изделий обеспечивается приемлемое значение Rdp.В случае, когда в процессе проектирования и отработки изделий не удается обеспечить приемлемые уровни рисков, в нормативной документации должны быть даны указания о мерах предупреждения возможности нанесения ущерба здоровью людей и (или) окружающей среде и необходимых действиях при возникновении опасных ситуаций.
Еслиуказанные мероприятия рассматриваются как недостаточные или их использование можетсделать изделие непригодным для употребления, то надо указать на применение средствзащиты, не зависимых от данного изделия, или же личных средств защиты. В том случаедолжны использоваться комплексные показатели риска Rfc, Rec, Rdc, рассчитанные исходяиз представленных разработчиком арматуры значений собственных рисков Rfp, Rep, Rdp, иэффективности защиты, обеспечиваемой разработчиком системы.Имеются два пути оценки риска:133- первый основан на сочетании качественного анализа видов, последствий и критичности отказов (АВПКО) с количественными оценками их критичности, выявляемой прианализе или наблюдаемой при испытаниях и эксплуатации;- второй путь связан с попытками получить расчетными методами количественныезначения всех видов риска на основе изучения законов распределения критических отказов при эксплуатации и анализа тяжести их возможных последствий.Предлагается метод решения задачи, связанной с получением количественных значений собственных номинального Rпр, функционального Rfp, аварийного Rep,дисфункционального Rdp рисков для арматуры.Необходимо отметить ряд особенностей различных составляющих риска.
В частности, Rfp, по определению, связан с проявлением критических отказов. При этом необходимо учитывать важную особенность критических отказов арматуры: их последствия могутпроявляться не только в непосредственной близости от отказавшего изделия, а практически в совершенно другом месте системы, в которой работает изделие. Так, при отказе быстродействующего отсечного клапана (несрабатывание по сигналу «закрытие») непосредственной опасности для обслуживающего персонала может и не возникнуть, однако небудет прекращено поступление рабочей среды на участок системы, где произошло возгорание.
Это сделает невозможным быструю ликвидацию аварии и может привести к тяжелым последствиям для предприятия в целом – взрыву, пожару и т.д.С другой стороны, оценки Rep и Rdp должны учитывать возможность поражения какот нормально функционирующего изделия, так и при его кри-тическом отказе.Что же касается собственного номинального риска изделия Rnp,то он, по определению, характеризует опасность для человека и окружающей среды нормально функционирующего изделия, т.е.
не связан с его отказами.Очевидно, что риск должен оцениваться, исходя из критических отказов и их возможных последствий. В ряде случаев речь может идти об оценке риска по ограниченнойноменклатуре критических отказов, исходя из конкретных видов рассматриваемых последствий. Например, можно оценивать риск только химического заражения окружающейсреды без учета опасности возникновения пожара. В этом случае при оценке риска должны учитываться только те критические отказы, последствия которых связаны с возможным химическим заражением окружающей среды.В соответствии с ГОСТ 27.002–89 следует различать отказы конструкционные (индекс «r») – связаны с несовершенством или нарушением установленных правил и (или)норм проектирования и конструирования; производственные (индекс «m») – с несовершенством или нарушением установленного процесса изготовления или плохим качествомремонта, выполняемого на предприятии; эксплуатационные (индекс «u») – с нарушениемустановленных правил и (или) условий эксплуатации; деградационные (индекс «w») –обусловлены естественными процессами старения, изнашивания, коррозии и усталостипри соблюдении всех установленных правил и (или) норм проектирования, изготовленияи эксплуатации.
Как правило, критические деградационные отказы находятся за пределами установленных технической документацией ресурса и срока эксплуатации изделия.134Существуют еще два критерия, по которым классифицируются критические отказы.По месту появления отказа:- в зоне нахождения отказавшего изделия, например, поражение персонала токсичным продуктом в связи с разгерметизацией изделия;- вне зоны расположения изделия (следствие его отказа).По физико–химическим или физическим процессам:- физико–химические процессы, связанные с продолжительностью эксплуатации изделия (коррозионное, эрозионное воздействие рабочей среды на металл основных деталей,его старение, развитие трещин как следствие напряженного состояния металла под воздействием давления рабочей среды, магистральных трубопроводов и пр.);- физические процессы, связанные с функционированием изделия, совершением имциклов «открыто – закрыто» (механический износ трудящихся пар в подвижных соединениях, знакопеременные напряжения в узлах подвижных соединений – сильфон, сальник инеподвижных – фланцы, а также соединение – корпус – крышка).Физико–химические процессы могут лежать в основе всех видов отказов: конструкционных, производственных, эксплуатационных и деградационных.Кроме того, важно различать отказы по моменту их появления во времени (часы,циклы и т.п.).Анализ статистических данных по отказам арматуры при ее эксплуатации подтверждает общепринятую закономерность о существовании периода, когда интенсивность отказов примерно постоянная.