Диссертация (1141585), страница 11
Текст из файла (страница 11)
р.; ∆R – разница в изменении различныхвидовгипотетическихальтернативного [последствий,соответственнодлябазового[б]и] вариантов компоновки здания, млн. р.Очевидно, что критерий оценки безопасности в виде интегрального показателяэквивалентных затрат по альтернативным компоновочным решениям зависит отгипотетических рисков и связанных экономических затрат на принятые мероприятия63по снижению их уровня (как показано в п. 2.1).На основе анализа последствий аварий в главных корпусах ТЭС (см.приложение Б) и существующих способов оценки безопасности промышленныхобъектов [104, 105, 107, 106, 83, 78] определены риски для самого энергетическогообъекта и связанной с ним инфраструктуры. Наиболее характерными, являются: разрушение/выходизстроятехническихсистем(оборудования)истроительных конструкций зданий – технические риски объекта и потребителей; прямой и косвенный экономический ущерб, а также штрафная системакоэффициентов вследствие выбытия блока из генерации – финансовые рискиобъекта и потребителей; гибель и травматизм персонала и третьих лиц – социальные риски; экологические риски, связанные с выбросом загрязняющих веществ врезультате аварии.Руководствуясь понятием риска.
Где сам риск – «сочетание вероятностисобытия и его последствий» [106]. В данной работе предлагается снижать,перечисленные выше риски, путем уменьшения масштабов последствий в результатенаступления аварийного события, учитывать которые, предполагается черезструктуру полного экономического ущерба основанную на существующемзаконодательстве РФ (рисунок 2.3). [112]64Рисунок 2.3. Структура общего полного экономического ущерба от аварии наопасном производственном объекте. [113]Общий интегральный критерий оценки [] накладывает необходимостьприведения всех видов последствий гипотетической аварии к единому измерителю,в качестве которого предлагается использовать связанные финансовые потери(экономический ущерб).
Учитывая особенности определения различных видовгипотетических последствий от аварий в главных корпусах ТЭС, предлагается ихразделить на следующие группы показателей: ущерб у потребителей [], характеризует изменение уровня безопасностипотребителей, через вероятные экономические потери у них, млн. р.; прямые и косвенные потери на самом объекте генерации [], учитываетполный гипотетический ущерб при авариях, для объекта генерации, на всемпредполагаемом периоде эксплуатации, млн.
р.; социально-экономические потери [], показывает изменение количества65несчастных случаев в результате гипотетической аварии, при различных вариантахкомпоновки здания; экологический риск [], учитывает ущерб нанесенный окружающей среде из-за гипотетической аварии.Безопасность потребителей, предлагается оценивать в зависимости от техникоэкономических и географических условий площадки предполагаемого строительстваТЭС. Так, анализ общей аварийности на объектах генерации показал, что тяжестьпоследствий для потребителя зависит от: единичной мощности энергоблоковвыбывших из генерации, типа и степени повреждений оборудования, влияниястанции на надежность энергопроизводства в условиях энергосистемы.
Наиболееуниверсальным способом оценки данного критерия могут стать вероятныеэкономические потери у потребителя от перерывов в поставках энергии [RPT, млн.р.].Структура прямых и косвенных потерь на самом объекте генерации[млн р ], определяется на основании общей структуры полного экономическогоущерба (закрепленной нормативными актами РФ [113]) и статистических данных обавариях в главных корпусах ТЭС, с учетом всего периода эксплуатации.Наибольшуюсложностьвоценкеданноговидагипотетическогоущербапредставляют – предполагаемые разрушения оборудования и строительныхконструкций.Социально-экономические риски, возникшие в результате аварии на ТЭС,связанные с травмами и гибелью персонала, а также третьих лиц следует оцениватьисходя из статистических данных.
Однако в настоящий момент не существуетстатистики травматичности и гибели людей (за исключением оперативногоперсонала станции) из-за аварии на тепловых КЭС. На основании № 225-ФЗ от 27июля 2010 г. «Об обязательном страховании гражданской ответственностивладельца опасного объекта за причинение вреда в результате аварии на опасном66объекте» [7], социальный риск в такой постановке может быть выражен в денежномэквиваленте [RSP, млн. р.]. Следует отметить, что может возникать риск связанный сгибелью людей в результате прекращения поставок тепловой энергии от ТЭЦ вхолодное время года, учитывать который следует на основании дополнительныхисследований.Экологический риск [млн р ] вследствие аварии в главном корпусе ТЭС,определяется двумя составляющими: прямой и косвенной.
Прямая составляющая –оценивает непосредственный ущерб, нанесённый окружающей среде (воздушному,водному бассейну, почве) аварией. В настоящей момент отсутствуют, какие либостатистические данные позволяющие оценить данный вид ущерба из-за егонезначительности в общей сумме затрат при аварии в главных корпусах тепловыхэлектростанций. Существует потенциальная опасность попадания нефтепродуктовили неочищенных стоков систем золошлакоудаления в природные воды или почву,из-за обесточивания электрооборудования ТЭС, что необходимо учитывать вкаждомконкретномслучаеопираясьнадействующиеметодикиоценкиэкологического ущерба нанесенного окружающей среде.
В целом прямойэкологический ущерб от аварии в главном корпусе не высок, или же отсутствуетвовсе, но в особых случаях, например при размещении ТЭС близ природныхзаповедников, заказников и т.д., его необходимо учитывать при помощи разработкинеобходимых сценарных условий развития аварии применительно к даннойтерритории и в реальных условиях.Косвенным видом экологического ущерба можно считать ущерб, нанесенныйокружающей среде вследствие, например: повышенных выбросов загрязняющихвеществ электростанциями замещающей мощности, а также обесточивания крупныхопасныхсточкизренияэкологиипотребителей(химических,нефтеперерабатывающих производств и т.д.).
Оценка данной составляющейэкологического ущерба также возможна только в условиях реальной привязки к67местности будущей ТЭС, в ходе которой рассматриваются альтернативные(замещающие в случае аварии) источники электроэнергии. [114]Таким образом, последствия от гипотетических аварий могут быть оценены поформуле 2.13.(2.13)Где,и– соответственно ущерб у потребителей, прямые и косвенныепотери на самом объекте генерации и социально-экономические потери для вариантакомпоновки главного корпуса, млн. р.Учитывая, что повышение надежности любых технических систем тесносвязанно с увеличением расходов за счет применяемых мероприятий, и зависит отнекоторого порога экономической эффективности при достижении, которого,осуществляется поиск иных способов снижения степени (уровня) риска отказов(аварий) (рисунок 2.4) [115, 97, 116], необходимо определить экономическуюцелесообразностьдлявключенияеевинтегральныйпоказательоценкикомпоновочных решений.При повышении безопасности на микроуровне (внутри энергоблока) такимкритерием может стать оценка затрат на мероприятия по снижению: частоты отказовоборудования в случае технического риска, или вероятности гибели травматичностиперсонала в случае социального риска.
Примером может служить изменениетехнического риска оцененного через коэффициент готовности, который являетсяотношением суммарного времени работы до аварии (отказа), к общему временивключая простой в плановом и аварийном ремонте. По зарубежным оценкамповышение его на каждый процентный пункт, в среднем, увеличивает удельныекапиталовложения на 13,1 евро / кВт установленной мощности, а по достижениюзначения в 90 % приводит к необоснованным расходам при незначительныхизменениях вероятности достижения заданного уровня надежности [40].
Достигнувпорогаэффективностинамикроуровне,следуетрассмотретьсистемуна68макроуровне («через главный корпус») с возможным размещением энергоблоков вотдельных зданиях, в таком случае предлагается в качестве порога экономическойцелесообразности использовать единовременное увеличение капиталовложенийсвязанных с разблокировкой [∆K, млн.
р.].Оценкабезопасностипообозначеннымвышевидамгипотетическихпоследствий предполагает наличие данных об авариях в процессе эксплуатации, взависимости от принятых вариантов компоновочных схем главных корпусов ТЭС.Выводы к главе 22.4.• Установлено, что целесообразно рассматривать безопасность потребителей исамого объекта генерации следует с позиции обеспечения общей надежностиглавногокорпусаТЭС,котораяопределяетсясовместнойработойтехнологического оборудования и строительных конструкций здания.• Показано, что одним из перспективных направлений снижения уровня рискааварий в главных корпусах ТЭС, является – разблокировка здания. Анализэффективности степени разблокировки следует производить для различныхвариантов компоновочных схем.• Определен критерий, по которому следует производить оценку альтернативныхкомпоновочных решений с точки зрения безопасности самого объекта генерациии связанной с ним инфраструктуры, в качестве него предлагается использоватьинтегральный показатель в виде разницы эквивалентных затрат (отражаетпоследствия от гипотетических аварий и связанные с разблокировкой зданияповышение капиталовложений).• В качестве основных видов последствий предлагается учитывать: прямой икосвенный ущерб на самом объекте генерации []; безопасностьпотребителей, выраженную через соответствующие экономические потери[]; экономический эквивалент социальных потерь [].
Аразблокировку связывать с изменением капиталовложений альтернативного69варианта по отношению к базовому [].• Предложенная вероятностная модель позволяет прогнозировать аварии впроцессе эксплуатации, с учетом динамики их распространения по зданиюглавного корпуса в зависимости от принятого компоновочного решения.70Глава 3 . Методика оценки альтернативных компоновочных решенийТЭС с учетом гипотетических аварий в процессе эксплуатации3.1.Анализ данных о авариях в главных корпусахВ работе рассмотрено 93 аварии в главных корпусах ТЭС за период с 1967 по2017 гг., в том числе на КЭС и ТЭЦ по 46 и 47 событий соответственно, в РФ наКЭС – 35, ТЭЦ – 38 аварий, данные о которых сведены в приложение Б.Анализ показывает, что 96 % их вызваны отказами в работе оборудования исопровождались пожаром, 4 % – являются следствием разрушения строительныхконструкций.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
