Общие сведения

Разработан метод оценки риска возникновения аварии на основании методов теории надежности. Для выявления причинно - следственных связей между случайными событиями, приводящих к аварии, и оценки риска используются вероятностные методы анализа "деревьев отказов". Произведена оценка риска (вероятности) возникновения техногенных аварий и их последствий для конкретного объекта. Реализована стратегия управления риском, основанная на современных информационных технологиях.

Для повышения эффективности декларирования промышленной безопасности необходимо активизировать деятельность в следующих направлениях:

- внедрение методов качественного анализа опасностей и инженерных методов оценки риска;

- установление критериев приемлемого риска и безопасности;

- разработке методик, учитывающих основные стадии и эффекты аварийного процесса и объединенных на основе общих параметров в комплекс взаимосвязанных методик - экспертную систему;

- разработку методик "прямого численного" моделирования аварийных процессов, основанных на численном решении уравнений, описывающих процессы разрушения технических устройств и условия выброса опасных веществ в окружающее пространство;

- оценки ущерба от аварий на опасных типовых производственных объектах;

- развития информационной базы и методов сбора и анализа данных об инцидентах, авариях на опасных производственных объектах.

Одной из основных целей оценки риска аварии является получение достоверных количественных показателей, пригодных для эффективного управления процессом обеспечения промышленной безопасности на объектах повышенной опасности (ОПО). Это позволит более обоснованно оценивать риск аварии и соответственно предлагать обоснованные рекомендации, направленные на обеспечение промышленной безопасности ОПО.

В процессе управления безопасностью и риском в соответствии с его сущностью и функциональным смыслом могут быть выделены три стадии:

- анализ безопасности и риска, предусматривающий идентификацию и исследование источников опасности, моделирование процессов возможного воздействия, оценку возможного ущерба и уровней риска;

- оценка риска, состоящая в сравнении расчетных или фактических уровней риска с научно-обоснованными социально-осознанными, называемыми приемлемыми уровнями риска;

- выработка и принятие нормативно-правовых актов и управленческих решений по мерам, обеспечивающим снижение возможной опасности, установление, поддержание и восстановление приемлемого уровня безопасности и риска человека и объектов окружающей среды.

Оценка риска позволяет представить количественное выражение опасности через величину риска и включает в себя оценку вероятности события в сочетании с анализом.

Основные задачи этапа оценки риска связаны:

- с определением частот возникновения инициирующих и всех нежелательных событий;

- с оценкой последствий возникновения нежелательных событий;

- с обобщением оценок риска.

Для определения частоты нежелательных событий необходимо использовать:

- статистические данные по аварийности и надежности технологической системы, соответствующие специфике опасного производственного объекта;

- экспертные оценки путем учета мнения специалистов в данной области;

- анализ протекания аварии с целью определения необходимой вероятности;

- логические методы анализа « деревьев событий», « деревьев отказов», имитационные модели возникновения аварий в человеко-машинной системе.

Для оценки последствий необходимо оценить физические эффекты нежелательных событий, уточнить объекты, которые могут быть подвергнуты опасности. При анализе возможных последствий аварий необходимо использовать модели аварийных процессов и критерии поражения, а также учитывать ограничения применяемых моделей. Обобщенная оценка риска аварий должна отражать состояние промышленной безопасности с учетом показателей риска от всех нежелательных событий, которые могут произойти на опасном производственном объекте, и основываться на результатах:

- интегрирования показателей рисков всех нежелательных событий (сценариев аварий) с учетом их взаимного влияния;

- анализа неопределенности и точности полученных результатов;

- анализа соответствия условий эксплуатации требованиям промышленной безопасности и критериям приемлемого риска.

При обобщении оценок риска следует проанализировать неопределенность и точность полученных результатов. Основными источниками неопределенностей являются неполнота информации по надежности оборудования и ошибки человека, принимаемые предположения и допущения используемых моделей аварийного процесса. Источники неопределенности следует идентифицировать (например, «человеческий фактор») и оценить.

Оценка риска включает оценку вероятности события в сочетании с анализом последствий и позволяет представить количественное выражение опасности через величину риска. Прогнозирование аварийных ситуаций возможно на основе статистики и дискретного распределения Пуассона, часто применяемого к редким событиям и природным явлениям.

Закон надежности имеет вид:

(1)

где величина называется интенсивностью отказов, равная вероятности того, что после безотказной работы до момента времени t авария произойдет в последующем малом отрезке времени.

В период нормального функционирования этот закон принимает вид экспоненциального распределения:

(2)

При функции надежности в виде частота отказов в системе однотипных объектов (поток случайных событий) соответствует дискретному распределению Пуассона:

(3)

Аварии на временном интервале τ (t,t+τ) произойдут m раз с вероятностью Р(m,λτ), а отсутствие аварийных ситуаций - с вероятностью:

(4)

Вероятность возникновения хотя бы одной аварии представляет оценку риска аварии на объекте за период τ:

(5)

Для оценки вероятности хотя бы одной аварии среди N объектов за время τ указанное выражение примет вид

(6)

Параметр потока аварий λ иногда называют "техническим риском", во многих случаях он служит самостоятельным оценочным показателем опасности возникновения аварии и вычисляется с помощью выражения

(7)

Угроза жизни человека при аварии оценивается «индивидуальным риском»:

(8)

где

n - число объектов, на которых произошла авария за период ∆τ;

N - число эксплуатируемых объектов за тот же период;

m_гиб — среднее число погибших на одном объекте при аварии;

m_раб, — среднее число работающих на одном объекте.

Крупные аварии характеризуются комбинацией случайных событий, возникающих с различной частотой на разных стадиях возникновения и развития аварии. Для выявления причинно-следственных связей между этими событиями используют логико-графические методы анализа «деревьев отказов».