Диссертация (1173019), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Установлено, что лимитирующими составляющими интегрированного риска для ППГТ с изношенностью оборудования до 50-60% являются инциденты, связанные с человеческим фактором. Для прогнозирования рисков перспективным является нечет-13ко-множественный подход, позволяющий совмещать в методах оцениваниярисков качественные аспекты, не имеющие точной числовой оценки, и количественные признаки, а также информацию о частоте инцидентов.На основе идентификации типовых технологических опасностей экспертным путем были определены наиболее вероятные для ППГТ сценарииразвития аварий. На рисунке 3 в качестве примера приведен сценарий развития аварийной ситуации в результате инцидентов, связанных с ошибкамиперсонала при эксплуатации и техобслуживании оборудования.Недостаточная герметичность прокладокисальниковвследствие ненадлежащего ремонта итехосмотраОбразование зонповышеннойконцентрацииИсточникгазазажиганияУтечка газаМеханический износэлементов и узлов оборудования вследствиененадлежащего ремонта и техосмотраЭкологическоезагрязнениеВспышечный пожарРисунок 3 – Сценарий развития аварийной ситуации в результате ошибокперсонала при эксплуатации и техобслуживании оборудованияУстановлено, что для объекта исследования (ППГТ ООО «Газпромтрансгаз-Кубань»), имеющего степень изношенности оборудования менее50%, вероятность рисков, вызываемых инцидентами, связанными с человеческим фактором, превышает вероятность техногенных рисков по сравнению спредприятиями нефтегазовой отрасли со степенью изношенности более 80%на два и более порядков.
Нами проведена оценка видов и статистики инцидентов для ППГТ ООО «Газпром трансгаз-Кубань» в течение 2003…2010 гг.Для сформированных сценариев построены «деревья отказов» с целью расчета вероятности рисков соответствующих событий исходя из набора идентифицированных инцидентов. По «деревьям отказов» также можно определитьвероятности промежуточных событий, например, утечки газа в случае повышения давления на входе в установку ППГТ.
«Дерево отказов» для событийпроцесса утечек газа через прокладки и сальники запорной арматуры со значениямивероятностейрисковпредставленонарисунке4.14Ошибка контроляремонта0.08And1Ошибкапоказаний3.4*Е-3And2Ненадлежащий ремонт соединений изапорной арматуры0.8Ошибкаоператора3Источник зажигания5.6*Е-4And3Σ6.4Е-2ΣOR1ΣПревышение давления Р19.2*Е-6Вспышечныйпожар08*Е-6And4&Нарушениягерметичностисальников исоединенийУтечки2.4Е-1ΣРабота в пределах взрываемости 1.5*Е-3Экологическиезагрязнения1.5*Е-3Ошибкаблокировки9*1Е-4Механическийизнос прокладоки сальников1.8*Е-1Ошибки оператора7Ненадлежащее функционированиесистем обнаружения загазованности 9*Е-4Рисунок 4 - «Дерево отказов» для событий процесса утечек газа через прокладки и сальники запорной арматуры15Проведена оценка экологического риска и риска технологической безопасности ППГТ на основе метода анализа иерархий (МАИ), который применен для ранжирования предупреждающих и корректирующих действийдля разрабатываемой интегрированной системы менеджмента качестваППГТ ООО «Газпром трансгаз-Кубань».
Результаты ранжирования представлены на рисунке 5 в форме диаграммы Парето.10,90,80,70,60,50,40,30,20,10зеджбвагРисунок 5 – Диаграмма Парето весомостей альтернативКак следует из анализа, более 80% эффекта от применения корректирующих и предупреждающих действий обеспечивается следующими группамимероприятий: формированием системы мониторинга ресурсов по стандартам ИСОсерии 9000; обеспечением кадрами, соответствующими данному производству; мероприятиями по совершенствованию технологии; формированием системы стимулирования и наказания; ППР и текущее обслуживание.Первые три альтернативы обеспечивают более 50% результативности.В разделе развита методология интегрированного мониторинга на базеконцепции интегрированного риск – менеджмента, которая предусматриваетвыбор предупреждающих и корректирующих действий из набора альтерна-16тив путем анализа сценариев развития инцидентов в исходы через промежуточные состояния.
Интегрированный мониторинг предусматривает: интегрированные методы анализа состояния ППГТ за счет организации сбора комплексной информации из разных точек мониторинга; интегрированную обработку информации для получения оценок интегрированного риска; предоставление необходимого и достаточного объема обработаннойинформации для выработки решения по организации предупреждающих икорректирующих действий.Необходимый объем информации определяется в результате оценки потенциальных опасностей с учетом развития исходов при наличии инцидентовв их комплексе.
С использованием разработанной методологии построенамодель мониторинга интегрированного риска ПЭС ППГТ (рисунок 6).Модель включает в себя блок управления, который на основе анализаинтегрированной информации позволяет выработать план корректирующихи предупреждающих действий, их реализацию и оценку эффективности. Разработанная методология и соответствующая ей модель мониторинга предусматривает обратную связь, без которой невозможно эффективное управление в ИСМК.В третьей главе диссертации «Разработка системы информационнойподдержки мониторинга и принятия решений в ИСМК ППГТ» с цельюавтоматизации процессов ИСМК проведен сравнительный анализ соответствующих компьютерных средств, по результатам которого с использованием инструментария «Business Studio» реализована система информационнойподдержки интегрированного мониторинга рисков, использованная для разработки и оценки эффективности системы корректирующих и предупреждающих действий по показателям приоритетного числа рисков.Информационная поддержка представляет собой систему моделей, описывающих процессы интегрированного мониторинга в нотациях, поддерживаемых системой «Business Studio».
Для выделения инцидентов (причин), которые вызывают несоответствия (цепочки последствий, приводящих к развитию ситуаций вплоть до аварии) рассчитывается Приоритетное Число Риска(ПЧР), представляющее собой произведение трех рангов: значимости, возникновения и обнаружения.17УправлениеАнализ представленной интегрированной информацииПланирование корректирующих и предупреждающих действийРеализация корректирующих и предупреждающих действийКонтроль результативностидействийПромышленныеобъектыАдсорберыПечиФланцы и запорная арматураАппараты под давлениемЗона прилегающего к оборудованиювоздушного пространстваСвойства объектовмониторингаСтепень изношенности оборудованияРежимы работы оборудованияТехнологические параметрыСтепень загазованностиСеть пунктовмониторингаСеть стационарных датчиковзагазованностиСеть стационарных датчиков пламениДатчики системы контролятехнологических режимовПолевые автономные приборыконтроля загазованностиПриборы контроля качества газаПредставлениеинформацииОценка производственных ситуацийоператоромОценка угроз экологии и безопасностиОценка развития ситуацийпо критериям рискаМоделирование и прогноз интегрированногориска в системе «Business Studio»ИнформационноеобеспечениеАвтоматический ввод данныхс датчиков систем безопасностии управленияРучной ввод данных с приборовНакопление информации в базеданных АСУ и в журналахПреобразование данных вакустические и световые сигналыВедениемониторингаДавление, температура, концентрацияпримесей в газеЗагазованность воздушной среды,интенсивность излученияГазовая хроматография, измерениеэлектропроводимостиРежимы: постоянный,периодический, усиленныйРисунок 6 – Модель мониторинга интегрированного риска ПЭС ППГТВ «Business Studio» приоритетные числа риска могут быть отображенынепосредственно на самой диаграмме Исикавы на стрелках причинно-18следственных связей.
На рисунке 7 представлен процесс заполнения оценокдля причин несоответствий (инцидентов), приводящих к исходам, связаннымс развитием утечки газа.Рисунок 7 – Создание диаграммы причинно-следственных связей с оценкой ПЧРРеализованная в системе «Business Studio» подсистема интегрированногомониторинга была использована нами в качестве инструмента информационнойподдержки оценки эффективности и результативности КиПД в рамках рискориентированной ИСМК, а также при разработке рекомендаций для совершенствования системы мониторинга ППГТ ООО «Газпром трансгаз-Кубань».В четвертой главе «Реализация интегрированной системы мониторинга производственно-технологических процессов для ППГТ» приведенырезультаты апробации разработанных в рамках системы интегрированного мониторинга рисков корректирующих и предупреждающих организационнотехнических мероприятий по уменьшению экологической нагрузки и снижению вероятности инцидентов.Эффективность и результативность корректирующих и предупреждающихдействий (КиПД), выработанных в рамках системы интегрированного мониторинга рисков, оценивалась с использованием реализованной в «Business Studio»подсистемы риск-ориентированной ИСМК.
Показателем интегрированного19риска в данной системе является т.н. «приоритетное число риска». Требуемыедля расчета ранги определялись по следующей методике: ранг значимости, отражающий серьезность последствий, к которымпривело или может привести данное несоответствие (инцидент) оценивался впределах 1…10 баллов. За оценку при наличии для данного инцидента при егоразвитии по сценариям принимались баллы самого тяжелого последствия(например, взрыв оценивается в 10 баллов, экологическое загрязнение в 2…3балла); ранг частоты возникновения инцидента (оценка, показывающая,насколько часто может возникать данное несоответствие вследствие рассматриваемой причины) принимался по статистике для предприятия и соответствуетколичеству случаев появления данного инцидента в год; ранг обнаружения (оценка, показывающая, насколько данная причиналегко обнаруживается) принимался в диапазоне 1…10 баллов в зависимости отсуществующей системы обнаруживаемости, обусловленной особенностямифункционирования системы безопасности и управления и личностнопрофессионального уровня организации мониторинга производственнотехнологических процессов данного предприятия.Пример оценки эффективности КиПД приведен в таблице 1.
Как видно изрезультатов оценки эффективности КиПД в отдельных случаях, особенно дляинцидентов с высокими рангами значимости и возникновения, интегрированный риск снижается в несколько раз.Утечки, связанные с неплотностями в соединениях коммуникаций и запорной арматуре, на долю которых приходится около 15% общего объема утечек, можно уменьшить радикально, заменив запорную арматуру на более совершенную, и совершенствованием качества технического обслуживания. Первое из указанных направлений требует единовременных затрат и остановкиоборудования. Второе направление менее затратное, но требует совершенствования организации ремонтной деятельности и повышения квалификации персонала.
Утечки, связанные с плановыми и неплановыми выбросами требуютспециального аппаратного оформления для локализации объема эвакуируемогогаза. Наиболее экономичным решением является применение газгольдеровмокрого типа. Требуемый объем газгольдера определяется по соотношениювремен наполнения и расходования, а так же объема утечек газа.20Таблица 1 – Пример анализа эффективности КиПД с помощью приоритетных чисел риска (ПЧР)ИнцидентИсходОтключение датчиков приплановых и неплановыхработахНарушение герметичностифланцевыхсоединений,сальниковых уплотненийнасосов и запорной арматурыСтравливание газа из коллектора и патрубков из сосудов высокого давления вокружающую среду безподжиганияРабота в условиях повышенной загазованностиУтечки и выбросы газав пределах обнаружения датчикамиНесрабатывание пьезоэлементов запальных системвследствиеповышеннойвлажности окружающеговоздухаПовышение экологической нагрузкиРабота при повышенной загазованности врадиусе действия датчиковНарушение технологических режимовОбразование ГВСВероятностьвзрыва/пожараОбщий отказ противоава- Нарушение технологирийной системы на щите ческих режимовоператорнойРабота в аварийныхусловияхпродолжительностью 15чРангРанг воззначимо- никновестинияРанг обнаруженияПЧРРанг возникновения послеКиПДРанг обнаружения послеКиПДПЧРпослеКиПД3401012004101203572342659075562310884416369194459270829102320710560Краткая характеристика КиПДИспользование переносных датчиков загазованностиСвоевременное обнаружение и устранениеутечек газа персоналомПланированиеремонтных работСогласованность работыразличныхслужбСвоевременный контроль и квалифицированные действия персонала.