Диссертация (1172859), страница 5
Текст из файла (страница 5)
е.практическая деятельность, направленная на снижение риска. Сюда же включается игосударственное регулирование пожарной безопасности.Все известные методы, используемые для оценки и анализа риска, могут бытьсгруппированы в три основные группы.Первая группа включает методы, основанные на индексации опасности возникновения аварии (пожара) и ожидаемого ущерба от нее.
В большинстве случаев эти методыбазируются на обобщении опыта специалистов, занимающихся проблемами обеспечения пожаровзрывобезопасности, и поэтому относятся к эмпирическим методам. Достоинства и недостатки подобных методов подробно рассмотрены в работах [27, 29].Вторая группа включает методы, которые предполагают использование статистических данных об авариях, причинах их возникновения и ущербе. При наличии объективных статистических данных указанные методы позволяют получать достоверные результаты. Такие методы наиболее приемлемы для оценки риска на объектах с большимопытом практической деятельности, где имеется необходимая информация.В настоящее время наибольшее распространение получила третья группа методов – расчетно-аналитические.
В литературе описаны два различных подхода к оценке риска с помощью расчетно-аналитических методов [27, 28, 30]:– классический, основанный на рассмотрении деревьев событий, приводящих креализации того или иного опасного фактора;– основанный на имитационном моделировании аварий с расчетом их поражающих факторов (разновидность известного метода Монте-Карло). Следует отметить, чтометоды имитационного моделирования используются также при оценке частот возникновения инициирующих аварию событий (см., например, работу [31]).В работе [32] проводится достаточно подробный обзор проблемы анализа рискадля химико-технологических объектов, рассматривается полная схема процедурыоценки риска.
При этом выделяются следующие основные этапы:– определение объекта исследования, вида оцениваемого риска;– выявление основных опасностей рассматриваемого объекта;– анализ и количественная оценка последствий аварий;28– определение частот или вероятностей аварийных событий;– определение данных об ожидаемом ущербе и потерях от аварий, которые объединяются с данными по частотам их появления, и вычисление общего риска.В [33] приводятся требования к порядку проведения анализа опасности химикотехнологического объекта.
Указывается, что анализ опасности должен завершатьсяопределением возможных аварий и аварийных ситуаций, вероятных причин их возникновения, наиболее опасных путей развития, тяжести последствий. При этом определение сценариев возникновения и динамики развития аварийных ситуаций проводиться с помощью типовой схемы анализа вероятных моделей возникновения иразвития аварий (логическое дерево событий, при построении которого не учитывается влияние имеющихся защитных мероприятий), предусматривающей постадийноеразвитие аварий.Концепция и алгоритмы оценки пожарного риска для зданий расчетноаналитическим методом наиболее полно представлены в основополагающих отечественных стандартах по пожарной безопасности [23, 34], работах [28, 35, 36], методике [37].Работа [25] посвящена рассмотрению вопросов анализа и управления риском впромышленности. В указанной работе проанализированы методы оценки потенциальной опасности промышленных объектов.
Особое внимание уделено концепциианализа риска. При этом указывается, что оценка риска включает в себя решениеследующих задач:– построение всего множества сценариев возникновения и развития аварии;– оценка частот реализации каждого из сценариев возникновения и развитияаварии;– построение полей поражающих факторов, возникающих при различных сценариях развития аварии;– оценка последствий воздействия поражающих факторов аварии на человека.В работе [25] также рассмотрены методы построения полей поражающих факторов, возникающих при различных сценариях возникновения и развития аварии, методыоценки последствий воздействия поражающих факторов аварии на человека и другиематериальные объекты, способы интерпретации результатов анализа.29В методических указаниях [24] устанавливаются принципы, термины и понятияанализа риска, общие требования к процедуре и оформлению результатов, а такжепредставлены основные методы анализа опасностей и риска аварий на опасных производственных объектах.
В соответствии с указаниями [24] процесс проведения анализа риска включает такие этапы, как идентификацию опасностей, оценку риска иразработку рекомендаций по его снижению. Основной задачей этапа идентификацииопасностей является выявление и описание всех возможных аварий и сценариев ихреализации. Основной задачей этапа оценки риска является определение частот возникновения инициирующих аварию событий, оценка последствий возможных аварийи обобщение оценок риска.В работе [30] приводится анализ подходов к управлению уровнем риска и методов его расчета, предложена методика оценки уровня пожаровзрывоопасности наружных технологических установок с использованием понятий индивидуального исоциального риска. Отмечается, что общим для большинства существующих методов является использование дерева событий и моделирование последствий для каждой из его ветвей.Предложенная в работе [30] методика оценки риска аварий с пожарами и взрывами для наружных технологических установок вошла в нормы [38], на основе которых в свою очередь был разработан свод правил [39].Стандарт [40], разработанный для опасных производственных предприятийОАО «Газпром», включает, в том числе, указания по проведению анализа риска дляобъектов, входящих в состав магистральных газопроводов и конденсатопродуктопроводов.
В документе достаточно подробно представлена процедура по проведениюанализа риска.Руководство [41] не распространяется на оценку риска для людей и соответственно не может быть применено для проведения расчетов по оценке пожарного риска в соответствии с требованиями нормативных правовых актов [20, 21]. Однако некоторые из подходов к оценке частоты аварийных утечек нефти вдоль трассы нефтепровода и воздействия аварийных разливов нефти на окружающую среду могут бытьиспользованы при оценке пожарного риска.30За последние годы в России было проведено большое количество работ, направленных на разработку и совершенствование методов оценки пожарного рискадля различных промышленных объектов (например, морских нефтегазодобывающихплатформ [42-46], объектов хранения нефти и нефтепродуктов [47-50], автозаправочных станций [51-55] и других объектов [56-63]).Проектирование и строительство уникальных производственных объектов с использование альтернативных способов обеспечения пожарной безопасности обусловило необходимость разработки методов оценки риска, основывающихся как на отечественных, так и на зарубежных подходах (например, документ [64]).На основе опыта оценки пожарного риска для промышленных предприятий,опыта применения стандарта [23], указаний [24] и руководств [11-14] в 2006 г.
былоразработано руководство [65]. В дальнейшем на основе этого документа и с учетомопыта его применения была разработана методика [66].Таким образом, количественная оценка риска сводится к выявлению возможныхсценариев развития пожароопасной ситуации и определению последствий каждогосценария развития пожара. К настоящему времени разработан и с успехом применяется аппарат анализа риска, включающий построение логических деревьев событий иотказов. Методика анализа риска на основе логических деревьев применима и для анализа риска при пожарах в зданиях и сооружениях [18, 19].Возможный пример дерева событий при пожаре в помещении приведен на рисунках 1.5 и 1.6 [6, 44]. При этом на рисунке 1.6 в качестве инициирующего событиярассматривается разгерметизации единицы технологического оборудования и поступление в помещение горючих веществ, что характерно для помещений с технологическим оборудованием.
Каждая ветвь дерева событий дает сценарий, который имеетсущественные особенности с точки зрения динамики нарастания опасных факторовпожара, действия систем противоаварийной и противопожарной защиты, поэтомувозможность своевременной эвакуации должна оцениваться для каждого сценарияотдельно.31МгновенноевоспламенениеВоспламенение с задержкой до2 минЗакрытие запорной арматурысистемы аварийного отключения и задействование системысброса давленияВоспламенение с задержкой до3 минСрабатывание системыфлегматизацииСрабатываниеАУПТДаВоспламенение с задержкой более 3 минНомерпервичного сценарияА.1ДаДаНетДаА.2А.3НетА.4А.5НетИстечениеДаДаНетА.6ДаДаНетДаА.7А.8НетНетНетДаА.9А.10А.11А.12НетА.13ДаНетДаНетНетРисунок 1.6 – Пример дерева событий для аварии, связанной с разгерметизацией технологического оборудования и истечением горючих газов (паров) и/или ЛВЖ в технологическом помещении, оборудованном системой флегматизации с инерционностью срабатывания 3 мин32Достоинством вероятностного подхода к количественной оценке риска являетсяформализованная процедура системного анализа на основе логических деревьев, которые в наглядном виде позволяют представить возможные события и взаимосвязьмежду ними.
Для оценки риска для людей, связанного с поражающими факторамиаварий с пожарами и взрывами, широкое применение нашел аппарат пробитфункций, позволяющий связать условную вероятность поражения различного типа(гибель людей, ожоги различной степени тяжести и т. п.) с интенсивностью и продолжительностью воздействия определенного поражающего фактора (например, [10,13, 30, 38-40, 65-68]).Для пожаров в помещениях, где существенную роль в развитии пожара и распространении опасных факторов пожара играет взаимодействие с ограждающими конструкциями, простые аналитические модели, как правило, отсутствуют.
Кроме того,специфической особенностью является необходимость учета действия или отказа систем противопожарной защиты и расчета времени эвакуации с учетом поведенческихособенностей людей (задержка начала эвакуации в зависимости от контингента, типасистемы оповещения, возможность возникновения паники и т. п.) [37, 69-75].На начальной стадии пожара, наиболее важной с точки зрения эвакуации людей,необходимо более совершенное моделирование динамики опасных факторов пожара(в том числе и с учетом работы систем противопожарной защиты), что ограничиваетприменимость простых интегральных моделей для среднеобъемных характеристик итребует использования зонных или полевых моделей [28, 37, 72].1.2 Методология определения расчетных величин пожарного риска для производственных объектов1.2.1 Методология анализа пожарной опасности объектаВ разделе II методики [9], содержащем методологические основы определениярасчетных величин пожарного риска, приведены и общие требования по анализу пожарной опасности производственных объектовИспользование логических деревьев событий является классическим подходомпри построении множества сценариев возникновения и развития пожароопасных си-33туаций и пожаров.
Наряду с указанным подходом, рекомендуемым для примененияположениями методики [66], могут быть использованы и другие методы моделирования возникновения и развития пожаров, например, методы теории надежности (построение и анализ деревьев отказов) или методы статистических испытаний типаМонте-Карло (имитационные модели).«Дерево отказов» – это графическое представление логических связей междуотказами оборудования и аварийными ситуациями. При использовании метода построения и анализа «дерева отказов» фаза возникновения аварийной ситуации разбивается на компоненты, определяемые отказами оборудования. Указанный метод является методом «обратного осмысления», т.е. исследование начинается с аварийнойситуации (обычно называемой верхним событием) и рассматриваются события, которые могут привести к реализации аварийной ситуации.
Далее исследуются причины возникновения этих событий и т.д. до тех пор, пока не будут выявлены все первичные события.Результатом анализа «дерева отказов» является перечень комбинаций отказовоборудования. Каждая такая комбинация (их называют минимальными прерывающимися совокупностями) является минимальным набором отказов оборудования,реализация которых приводит к аварийной ситуации.В п. 10 методики [66] указаны наиболее вероятные причины возникновения пожароопасных ситуаций на производственных объектах. В п. 12 методики [66] длявыявления пожароопасных ситуаций рекомендуется осуществлять деление технологического оборудования (технологических систем) объекта на участки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
