Методология количественного анализа рисков опасных

4-е Всероссийское совещание заведующих кафедрами вузов по вопросам образования
в области безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды
(21 – 26 сентября 2009 г., г. Москва, МГТУ им. Н.Э. Баумана)
Анализ опасностей и
количественная оценка риска
аварий на опасных
производственных объектах
Гражданкин Александр Иванович
зав. сектором количественной оценки риска, канд. техн. наук
НТЦ ”Промышленная безопасность“ (Москва)
http://safety.moy.su/
www.safety.ru
gra@safety.ru
+7(495) 620-47-50
Перечень рассматриваемых вопросов
• 1. Сущность проблемы аварийности и травматизма
(энерго-энтропийная концепция природы аварийности и травматизма);
• 2. Основные причины и факторы аварийности и
травматизма
(общие принципы предупреждения происшествий);
• 3. Как и чем измерить риск аварии
(Модели и методы прогнозирования аварий и их последствий);
• 4. Нормативно-методическое обеспечение анализа риска
(Примеры оценки риска аварии из практики декларирования
промышленной безопасности – см. на http://safety.moy.su )
Примеры крупных
промышленных аварий
7 июня 2001 г., США, Норко
Крупнейший в мире пожар на резервуаре
Емкость- 51675 m3 (325 000 баррелей)
Примеры крупных промышленных аварий
Вид огненного шара от автоцистерны с 120 м3 СНГ, Крескент Сити (шт. Иллинойс, США), 21
июня 1970. Масштаб катастрофы можно оценить по ориентирам: водонапорной башне (слева) и поезду (справа).
Источник: Взрывные явления. Оценка и последствия. Бейкер У. и др. М.: Мир, 1986
Примеры крупных промышленных аварий
PUERTOLLANO, SPAIN, 14-AUG-2003:
PUERTOLLANO, SPAIN,
14-AUG-2003: Picture
shows smoke coming from
a Repsol-YPF
petrochemicals complex
following an explosion in
Puertollano, 230
kilometers (140 miles)
south of Madrid August
14, 2003. Three people
were killed and seven
seriously injured August
14 when an accidental
explosion ripped through a
Spanish petrochemicals
complex, the oil company
said. [Photo by Stringer,
copyright 2003 by AFP,
Getty Images, and
ClariNet]
Россия, Уфа, 4 июня
1989 г. Авария на
магистральном
газопроводе. Погибло
или тяжело пострадало
1224 человека.
Площадь, покрытая
облаком – 2.5 кв. км.
-
Северное море, 06.07.88. Авария на
платформе «Piper Alpha»
Погибло 164 чел.
Англия, Лондон, 11 декабря 2005 г самый большой со времён второй
мировой войны промышленный
пожар на нефтехранилище
Bansfield . В общей сложности
огнем были охвачены 20
резервуаров с топливом.
Пострадало 43 человека.
22 августа 2009 г. Ханты-Мансийском АО авария на ЛПДС "Канда"
22 августа 2009 г. Ханты-Мансийском АО авария на ЛПДС "Канда"
1. Техногенное происшествие
на опасном производственном объекте
• Авария, инцидент
(ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных
объектов» от 21.7.1997 N 116-ФЗ; ФЗ-117);
• Сверхнормативное загрязнение окружающей среды
(ФЗ «Об охране окружающей среды» от 10.1.2002 N 7-ФЗ);
• Несчастный случай на производстве
(Трудовой Кодекс РФ от 30.12.2001 N 197-ФЗ);
• Пожар
(ФЗ «О пожарной безопасности» от 21.12.1994 N 69-ФЗ);
• Чрезвычайная ситуация
(ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций
природного и техногенного характера» от 21.12.1994 N 68-ФЗ )
• Аварийный разлив нефти и нефтепродуктов
(Постановления Правительства РФ от 21.8.2000 N 613, от 15.4.2002 N 240)
1. Энерго-энтропийная концепция
природы аварийности и травматизма:
• Производственная деятельность связана с
энергопотреблением
(выработка, хранение, преобразование различных видов энергии);
• Уменьшение энергетических потенциалов сопровождается
совершением работы
• Диссипация - одно из основных свойств энергии: энтропия
(мера хаоса) закрытой системы самопроизвольно
увеличивается
(Второе начало термодинамики);
• Неуправляемое высвобождение накопленной энергии
приводит к аварии
(«с точки зрения энергии» это направление более простое, чем
совершение полезной «для человека» работы)
Штатное функционирование опасного
производственного объекта(ОПО)
выбросы
производственный
объект
Технологическая
операция 2
Технологическая
операция 1
СЫРЬЕ
НАЧАЛО
технологического
ЦИКЛА
ОПАСНЫЙ
Технологическая
операция N
ЗАПАС
ЭНЕРГИИ
КОНЕЦ
технологического
ЦИКЛА
ПОЛЕЗНЫЙ
ПРОДУКТ
Нештатное функционирование ОПО
(авария)
ОПО
СЫРЬЕ
НАЧАЛО
технологического
ЦИКЛА
Технологическая
операция Х
ЗАПАС
ЭНЕРГИИ
2. Основные причины и факторы
аварийности и травматизма
• Ошибки человека
• Отказы техники
• Нерасчетные внешние воздействия
Причины
происшествий
зависящие
от работающих
70%
ошибки неподругих 20%
средственных 50% ошибки
участников работ
исполнителей
100%
не зависящие
от работающих
30%
недостатки
технологии
отказы
техники
нерасчетные
внешние
воздействия
2. Основные закономерности
возникновения аварий
• К аварии, как правило, приводит не одна
причина, а цепь соответствующих предпосылок
• Инициаторами и звеньями такой цепи служат
ошибки людей, отказы техники и/или
нерасчетные воздействия на них извне
• Типичная причинная цепь:
ошибка/отказ/вн.воздействие—>
—> появление опасности (потока энергии) в неожиданном месте и/или не вовремя
—> отсутствие/отказ средств защиты и/или неточные действия персонала
—> воздействие опасных факторов на незащищенные элементы техники, людей
и/или_окружающей_среды
—> причинение ущерба людским, материальным и/или природным ресурсам.
3. Как и чем измерить
риск аварии
3а. Основные определения
3б. Основные этапы анализа риска
3в. Оцениваемые показатели риска аварии
3г. Методы анализа опасности и оценки риска
Опасность, Безопасность , Риск
основные определения (РД 03-418-01)
Авария
— разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на
опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных
веществ. (др. сл-ми событие с причинением ущерба)
Ущерб от аварии — потери (убытки) в производственной и непроизводственной сфере
жизнедеятельности человека, вред окружающей природной среде, причиненные в
результате аварии на ОПО и исчисляемые в денежном эквиваленте (др. сл-ми ухудшение
потребительских свойств чего-либо).
ОПАСНОСТЬ аварии
— потенциальная угроза, возможность причинения ущерба
человеку, имуществу и (или) окружающей среде вследствие аварии на ОПО (др. сл-ми
стохастическое свойство источника вреда, проявляющееся в причинении ущерба).
РИСК аварии — мера опасности, характеризующая возможность возникновения аварии
на опасном производственном объекте и тяжесть ее последствий.
БЕЗОПАСНОСТЬ — свойство системы “Источник вреда – потенциальная Жертва”
сохранять при функционировании такое состояние, при котором ожидаемый ущерб (РИСК)
не превышает приемлемого по социально-экономическим соображениям (свойство
защищенности жертв).
3б. Основные этапы анализа риска
1. ПЛАНИРОВАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ
(определение целей, задач, выбор методологии, методов,
критериев приемлемого риска)
2. ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТЕЙ
Выявление источников опасностей, распределение опасных
веществ, предварительная оценка опасностей
3. ОЦЕНКА РИСКА
Анализ частоты, последствий, неопределенностей, обобщение
результатов оценки риска
4. РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ
ПО УМЕНЬШЕНИЮ РИСКА
Обобщенная структура
ущерба от аварий (РД 03-496-02)
Ущерб от аварий на опасном производственном объекте (Па)
Прямые потери
(Ппп)
Потери основных
фондов
(Поф)
Потеря
товарно-материаль
ных ценностей
(Птмц)
Потери
имущества
треть их лиц (Пим)
Расходы на
локализацию/
ликвидацию и
расследование
аварии (Пл)
Расходы на ликвидацию/локализацию
аварии (Пла)
Расходы на
расследование
аварии (Пр)
Социальноэкономические
потери
(Псэ)
Потери от гибели
персонала (Пгп)
Потери от
травмирования
персонала (Птп)
Потери от гибели
треть их лиц
(Пгтл)
Потери от
травмирования
треть их лиц
(Пптл)
Упущенная выгода
(П нв)
Зарпл ата и усл овно/
постоянные расходы
за время простоя (Пзп)
Экологический
ущерб
(Пэкол)
Ущерб от
загрязнения
атмосферы (Эа)
Ущерб от загрязнения водных
ресурсов (Эв)
Недополученная
прибыль в результате простоя (Пнп)
Убытки от уплаты
штрафов, пени и
т.п. (Пш)
Недополученная
прибыль третьих
лиц (Пнптл)
Потери от
выбытия
трудовых
ресурсов (Пвтр)
Ущерб от уничтожения биолог.
ресурсов (Эб)
Ущерб от засорения территории
обломками (Эо)
Ущерб от
загрязнения
почвы (Эп)
Риск аварии (теория вероятностей)
1. АВАРИЯ на ОПО - случайное событие
(Под «событием» в теории вероятностей понимается всякий факт, который может
произойти или не произойти)
2. УЩЕРБ от аварии - случайная величина (СВ) Y
(СВ называется величина, которая может принять то или иное значение, причем
неизвестно заранее, какое именно)
3. РИСК аварии - мера опасности
- вероятностная характеристика СВ ущерба от аварии Y
Законы распределения СВ
для дискретной
N (людские потери):
ряд и функция распределения
для непрерывной
G (материальные потери):
функция и плотность распределения
Числовые характеристики СВ
Положения:
матожидание, мода, медиана
Разброса:
дисперсия, СКО
1. Оценка Риска аварии -
определение ЗАКОНА распределения
случайной величины ущерба Y от аварии
Ряд
распределения N
–
Людские (графически
многоугольник
распределения)
потери
при аварии Функция
N
распределения
людских потерь
ni
pi
0
k
1   pi
n1 n2  n s  nk
p1 p2  p s  pk
i 1
Функция
распределения
материальных
потерь G
Материальные
потери
при аварии Плотность
G
вероятности G
(графически – кривая
распределения)
в риск-анализе
Полное описание
сценариев аварии
с гибелью людей
1.E-05
8
11
pi
1
4
2
17
1.E-06
19
200
100
27
3
10
15
1.E-07
21
1.E-08
1
100 n i , чел.
10
1000
1-F (n )
F (n )  P( N  n )
N
Непрерывная СВ
Пример
.
Y
Традиционное
название
Ве роя тнос ть гибе ли пе рс она ла при а ва рии за год
СВ ущерба от аварии
Формальное
описание
Ве роят нос т ь гибе ли з а год пе рс она ла , боле
n че
е л.
Дискретная СВ
форма ЗАКОНА
распределения
Социальный риск
F/N-кривая
2.0E-05
1.5E-05
1.0E-05
5.1E-06
1.0E-07
F ( g )  P (G  g )
Риск материальных
потерь
F/G-кривая
Ча с то та в о зн и кн о в е н и я у те ч ки в го д н а в с ю тр а с с у
Случайная
величина
1
10
100
n , чел.
1000
1
0,1
0,01
0,001
0,0001
1
10
100
1000
Масса утечки, т
f ( g )  F ' ( g )   F '( g )
Полное описание
сценариев аварии
с материальными
потерями
2. Оценка Риска аварии -
определение ЧИСЛОВЫХ характеристик
случайной величины ущерба Y от аварии
Случайная
величина
Дискретная СВ
Людские
потери
аварии
N
Числовая
характеристика
СВ ущерба от аварии
Y
при Математическое
ожидание N
Дискретные СВ
Математическое
Людские
потери
при
аварии и число рискующих, ожидание
частного N и U
NиU
Математическое
Непрерывная СВ
Материальные потери при ожидание G
аварии
G
Мода G
Смешанная СВ
Сумма
Людские и материальные
математических
потери при аварии
N, G
Формальное описание
ожиданий N и G
k
Традиционное
название
в риск-анализе
Rêîë  M N    ni pi
Коллективный риск
N 
1
Rèíä  M    M [ N ]  M    K n1 u
U 
U 
Индивидуальный риск
i 1
Rкол
Rинд

R$  M G    gf ( g )dg
Ожидаемый ущерб
0
Значение G=g, при котором
f ( g )  max
R  H   ni pi   gF ' ( g )dg
i
где H – стоимостная оценка человеческой жизни.
Наиболее вероятный
ущерб
Полный ожидаемый
вред/ущерб
от
аварии R
Вероятностные Показатели риска
аварии (РД 03-418-01)
Потенциальный
территориальный
риск (РД 03-418-01) —
частота реализации
смертельно
поражающих
факторов аварии в
определенной зоне
пространства.
зоны риска смертельного поражения человека
при аварии на площадке
Певекской нефтебазы ОГУП “Чукотснаб” (1/год)
10 –9 5·10 –7 10 –6 10 –4
зоны риска смертельного поражения
человека при аварии на ОАО “ЛУКОЙЛ–
Нижегороднефтеоргсинтез”
С
500 м
Ю
Кстово
Зелецыно
Новая деревня
ХСГ ОАО "СибурНефтехим"
Новоликеево
2
Пруд
4
ПТБ ОАО "СибурНефтехим"
3
8
9
19 17
15
Толстобино
11
10
12
13
14
64
18
63
1
Трубопроводная
эстакада
Железная дорога
16
61
60
62
Реагентное хозяйство
ОАО "Сибур-Нефтехим"
ОАО "НОРСИ"
57
58
56
52 54
59
34
50
51
40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
20
6
55
Пруд
55 53
21 32
35 31
22
38
26 28
33
30
39 29
27
23
25 24
5
7
Мокрое
36
Факельное хозяйство
ОАО "Сибур-Нефтехим"
ка
окшан
р. Шел
ОАО "СибурНефтехим"
Новониколаевка
Каменка
Шелокша
Пруд
-6
-7
1*10 - 1*10
-5
1*10 - 1*10
-6
-5
-4
1*10 - 1*10
-4
-3
1*10 - 1*10
-3
>1*10
Риск смертельного поражения человека, год-1
зоны риска смертельного поражения
человека при аварии на 475-ом км газопровода
«Саратов-Горький»
3-1*10-3 10-3*10-4 3-1*10-4 10-3*10-5 3-1*10-5 10-3*10-6 3-1*10-6 10-3*10-7 3-1*10-7 10-3*10-8 , 1/год
Вероятностные Показатели риска
аварии (РД 03-418-01)
Коллективный риск — ожидаемое количество
пораженных в результате возможных аварий
за определенное время
(матожидание людских потерь N от аварии)
Т.к. случайная величина N может принять каждое из
значений n1, n2, …, nk.
с некоторой вероятностью p1, p2, …, pk, то:
k
Rкол  M N    ni pi
i 1
Вероятностные Показатели риска
аварии (РД 03-418-01)
среднегрупповой Индивидуальный риск —
частота поражения отдельного человека в
результате воздействия исследуемых факторов
опасности аварий
Rинд
N
Rкол

 1
 M

M
[
N
]


U

const
u

 u
где:
U - случайное число рискующих,
u – общее число рискующих.
Вероятностные Показатели риска
аварии (РД 03-418-01)
Социальный риск — распределение числа погибших по частоте:
интегральная
функция
распределения
числа
погибших F(n) (F/N-кривая)
— равна вероятности P
того,
что
случайная
величина числа погибших N
примет значение больше n:
F (n )  P( N  n )
y0
1,
k
 pi  1  p0 , 0  y  y1
 i 1


k
F ( y )   pi ,
y s 1  y  y s
 is



yk 1  y  yk
 pk ,
0,
yk  y  
Кривая социального риска - интегральная
функция распределения F(n) гибели персонала
при авариях на Певекской нефтебазе
Вероятность гибели за год персонала, более n чел.
1,E-02
1,E-03
1,E-04
1
2
3
4
5
6
чел.
7
8
9
10
Кривая социального риска - интегральная
функция распределения F(n) гибели персонала
при авариях на АО «НОРСИ»
1.E+00
1-F (n )
1.E-02
1.E-03
1.E-04
1.E-05
1300
1200
1100
1000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
1.E-06
0
1
Âåðîÿòíîñòü ãèáåëè çà ãîä ïåðñîíàëà, áîëåå n ÷åë.
1.E-01
n , ÷åë.
Вероятностные Показатели риска
аварии (РД 03-418-01)
Ожидаемый ущерб — математическое
ожидание величины ущерба G от
возможной аварии за определенное время

R$  M G    gf ( g )dg
0
f ( g )  F ' ( g )   F '( g )
— плотность вероятности материальных
потерь
R  H   ni pi   gF ' ( g )dg , где H – стоимостная оценка
i
человеческой жизни
Методы анализа опасности и
оценки риска
Методы качественного анализа опасности
1. Методы проверочного листа (Check-List) и “Что будет, если...?”
(What - If) или их комбинация основанны на изучении
соответствия условий эксплуатации объекта или проекта
действующим требованиям безопасности.
2. Анализ вида и последствий отказов (АВПО, Failure Mode and
Effects Analysis - FMEA) - анализ каждого аппарата (установки,
блока) или его составной части на предмет возможной
неисправности и
последующего воздействие отказа на
техническую систему.
3. Анализ опасности и работоспособности (АОР, Hazard and
Operability Study - HAZOP) исследуется влияния отклонений
технологических параметров (температуры, давления и др.) от
регламентных значений с точки зрения надежности.
Методы анализа опасности и
оценки риска
Методы количественной оценки риска
РИСК – мера опасности, в самом простом
случае - математическое ожидание ущерба Y
при функционировании ОПО
n
R  M Y    P( Bi )  yi
i 1
P(Bi) – вероятность причинения ущерба yi
n 1
k
i 1
j 1
R  R Авар  R Шт ат   P( B i )  y i  P ( B i )  1   y nj
Вi = А  Сi
причины
последствия
k

R Авар   P( A)  P(Сi A)  yi  P ( A)    P (Ci A)  yi 
i 1
i 1

k
Методы анализа опасности и
оценки риска: ПРИЧИНЫ
графо-аналитические модели
P ( A)
ПРЕДПОСЫЛКА 1.
Вероятность возникновения
предпосылки №1
(?)
Р(П1) = 10
-3
И
ПРЕДПОСЫЛКА 2.
Вероятность возникновения
предпосылки №2
(?)
Р(П2) = 10-2
ПРЕДПОСЫЛКА 3.
Вероятность возникновения
предпосылки №3
(?)
Р(П3) = 10-5
ИЛИ
Вероятность
АВАРИИ
P(A) = Р(П1)·Р(П2)+Р(П3)
= 2·10-5 (?)
Дерево
отказа -до
аварии
Методы анализа опасности и
оценки риска:ПОСЛЕДСТВИЯ
графо-аналитические модели
k

 P(Сi A)  yi 
 i 1

АВАРИЯ
произошла
P(CiA) = 1,0
Дерево
событий после аварии
СЦЕНАРИЙ 1.
Условная вероятность сценария P(C1A) = 0,5
Ущерб y1 = 100 ед.
СЦЕНАРИЙ 2.
Условная вероятность сценария P(C2A) = 0,3
Ущерб y2 = 500 ед.
СЦЕНАРИЙ 3.
Условная вероятность сценария P(C3A) = 0,2
Ущерб y3 = 1000 ед.
Методы анализа опасности и
оценки риска
Методы количественной оценки риска
оценка вероятности
аварии
• Статистические данные по
аварийности и надежности
• «Дерево отказа»
(Fault Tree)
• «Дерево событий»
(Event Tree)
• Имитационное
моделирование
оценка последствий
аварии
• «Дерево событий»
• Моделирование
развития аварийных
процессов совместно с
критериями поражения
• Модели поражения
(«доза-эффект»)
3г. Анализ «дерева отказа»
Fault Tree Analysis - FTA
Минимальные пропускные сочетания:
{12}, {13}, {17}, {18}, {19}, {110}, {111}, {27},
{28}, {29}, {210}, {211}, {37}, {38}, {39},
{310}, {311}, {47}, {48}, {49}, {410}, {411},
{567}, {568}, {569}, {5610}, {5611}.
Используются для выявления “слабых мест”.
Минимальные отсечные
сочетания: {123451213},
{123461213}, {78910111213}.
Используются для
определения
наиболее
эффективных мер
предупреждения
аварии.
Пролив горючего (переполнения емкости) по
причине излишне продолжительной работы
насосов из-за их неотключения вовремя
ИЛИ
Команда на
отключение не
поступила
Команда на
отключение не
осуществлена
И
САВД не выдала
команды
Оператор не выдал
команды
ИЛИ
Оператор не пытался
отключить насосы
ИЛИ
ИЛИ
1
Отказ средств
передачи сигнала
Отказ средств
выдачи сигнала
Оператор не
среагировал на
отказ САВД
Оператор не смог
отключить насосы
вовремя
ИЛИ
И
ИЛИ
ИЛИ
2
3
4
5
6
7
8
9
10
ИЛИ
11
12
13
3г. Схема развития аварийных ситуаций с
проявлением поражающих факторов
ВЫБРОС ОПАСНОГО ВЕЩЕСТВА
ЖИДКОСТЬ, ГАЗ
СЖИЖЕННЫЙ ГАЗ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
СЖИЖЕННЫЙ ГАЗ ПРИ ПОНИЖЕННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
ОБРАЗОВАНИЕ
ГОРЯЩЕГО БАССЕЙНА,
ГОРЯЩЕЙ СТРУИ
ТЕПЛОВОЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ
ИСПАРЕНИЕ
ЖИДКОСТИ
ОБРАЗОВАНИЕ СТРУИ ИЛИ
ОБЛАКА
РАССЕЯНИЕ СТРУИ ИЛИ
ОБЛАКА
ВЗРЫВ ПАРОВ
ВСКИПАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ
“ОГНЕННЫЙ ШАР”
РАЗРУШЕНИЕ
ЕМКОСТИ
ВЗРЫВ, ГОРЕНИЕ ТВС
ТОКСИЧЕСКОЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ УДАРНЫХ
ВОЛН
ТЕПЛОВОЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ
ВОЗДЕЙСТВИЕ ОСКОЛКАМИ
3г. Варианты выброса газа при
разрушении магистрального газопровода
а) в виде 2-х независимых струй из концов разрушенного трубопровода;
б) в виде интегрального шлейфа из образовавшегося «котлована».
3г. Анализ «дерева событий»
Event Tree Analysis – FTA
Установка АТ-6
(разрушение электродегидратора, 26.6 т нефти, Т=5585 С, P=0,6 МПа)
Прекращение горения (ликвидация пожара)
0,02
Истечение нефти с мгновенным
воспламенением
0,05
Факельное горение струи
0,04
С1-1
Тепловое воздействие на соседний электродегидратор
0,02
Опасных последствий нет
С1-3
0,001
С1-2
Огненный шар
0,01
Разгерметизация
электродегидратора и
выброс нефти
1,0
Истечение нефти без
мгновенного воспламенения
0,95
Воздействие на соседний электродегидратор С1-4
0,009
Прекращение горения (ликвидация пожара) С1-5
0,10
Воспламенение
пролива (пожар)
Тепловое воздействие на соседний электродегидратор
0,20
С1-6
Прекращение горения (ликвидация пожара) С1-7
Образование
пролива нефти
0,10
0,02
0,45
Горение парогазового облака
0,05
Термическое воздействие на соседнее оборудование
Воспламенение
парогазового облака
0,03
Испарение и образование
парогазового облака
0,10
Разрушений нет
С1-9
0,25
Взрыв парогазового облака 0,02
0,05
Рассеяние парогазового облака
С1-11
Воздействие ударной волны на соседнее оборудование
0,15
0,03
Прекращение горения (ликвидация пожара) С1-12
Горение парогазового облака 0,04
(пожар-вспышка)
0,08
Термическое воздействие на соседнее оборудование
С1-13
Воспламенение облака
0,04
Образование парогазового 0,10
облака
Разрушений нет
С1-14
0,50
Взрыв парогазового облака
0,01
0,02
Рассеяние парогазового облака без опасных
последствий
С1-16
Воздействие ударной волны на соседнее оборудование С1-15
0,40
0,01
С1-8
С1-10
3г. Горение и взрыв:
сгорание облака-блина
Концентрация продуктов сгорания: 80-800 мс
(2D)  03
04 Sep 2001 2D run - TurboJet
05
100
90
mf2
0.9
0.899999
0.8
0.799999
0.7
0.699999
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0999999
80
70
X
60
50
40
30
20
10
0
0
50
100
150
Y
200
250
4. Нормативно-методическое
обеспечение анализа риска
Основные элементы
Требования о проведении анализа риска
(Федеральные законы ФЗ-116 от 21.07.97, ФЗ-69 от 31.03.99, норм. прав. акты, СНиП, НТД, ГОСТ, отраслевые документы)
Общие принципы и методология анализа риска
(РД 03-418-01 и т.п.)
Комплекс методик
(методов)
Методы количественного
анализа риска
Проверочный лист
Что, если…?
Деревья отказов
АВПКО, HAZOP…
Деревья событий
Справочные материалы (свойства
веществ, технологии, описание
аварий, публикации, декларации
безопасности)
Методические документы
(указания, рекомендации)
ВОЗНИКНОВЕНИЕ
АВАРИИ
Модели:
Базы данных
Поражения
Оценка ущерба
Рассеяния
ТИПОВЫЕ СЦЕНАРИИ
АВАРИЙ
Испарения
РАЗВИТИЕ
АВАРИИ
Воспламене
ния
Методы качественного
анализа опасностей
Информационное обеспечение
Компьютерные программы
Нормативно-методические
документы (1)
• РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа
риска опасных производственных объектов
(утв. Госгортехнадзором России 10.07.2001 №30);
• РД 03-496-02. Методические рекомендации по оценке ущерба
от аварий на опасных производственных объектах
(утв. Госгортехнадзором России 29.10.2002 №63);
• ПБ 03-182-98 (Приложение 1). Методика расчета концентраций
аммиака в воздухе и распространения газового облака при
авариях на складах жидкого аммиака
(утв. Госгортехнадзором России 26.12.1997 №55);
• Методика оценки последствий химических аварий
(Методика «Токси». Редакция 2.2)
(согл. Госгортехнадзором России 03.07.1998 №10-03/342)
Нормативно-методические
документы (2)
•
РД 03-409-01. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливновоздушных смесей
(утв. Госгортехнадзором России 26.06.01 №25)
[поражение ударными волнами];
•
Manual of Industrial Hazard Assessment Techniques
(Методика Всемирного банка)
[модель рассеяния тяжелого газа];
•
•
ГОСТ 12.3.047-98 ССБТ. Пожарная безопасность техно-логических процессов.
Общие требования. Методы контроля
[пожар пролива, «огненный шар»];
ПБ 09-170-97 (Приложение 2). Методика расчета участвующей во взрыве массы
вещества и радиусов зон разрушений
(утв. Госгортехнадзором России 22.12.97 №52)
• …..
Некоторые ВЫВОДЫ
(количественная оценка риска)
1. Промышленная авария - случайное событие.
Поэтому для оценки риска аварии наиболее пригодны вероятностновозможностные показатели.
2. Основная исследуемая СВ при оценке риска - размер ущерба Y
(вреда, потерь) от аварии.
Ввиду редкости аварий использование СВ T – времени наступления аварии – нецелесообразно.
3. При количественной оценке риска аварии:
а) задача максимум:
определить закон распределения Y (ряд, функция распределения F/Y-кривая
, функция плотности вероятности),
б) задача минимум:
оценить основные числовые характеристики СВ Y (матожидание, мода, ymax
и дисперсия, СКО...).
4. Использование более полного набора количественных показателей
позволяет более обоснованно оценить риск аварии и предложить
соответствующие меры обеспечения безопасности, оптимизировать их.
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ