Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Корчагин Надежность технических систем Часть в...doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
16 Мб
Скачать
☆

3.4.4 Анализ и расчет рисков

Порядок выполнения расчета:

  1. по описанию опасной ситуации строится структурная схема - «дерево» причин её возникновения (опасная ситуация может возникнуть не только вследствие отказов технических систем, но и как звено во взаимосвязи случайных факторов);

  2. аналогично строится структурная схема риска гибели человека;

  3. составляются зависимости по расчёту вероятности возникновения опасной ситуации и риска гибели человека;

  4. по исходным данным выполняется расчёт и находится численное значение вероятности возникновения опасной ситуации и риск гибели человека R;

В выводах по каждому варианту результаты расчёта сравниваются с приемлемым риском для непрофессиональной деятельности, а для профессиональной деятельности определяется категория безопасности для данной опасной ситуации. Указывается также, на какие причины, формирующие вероятности безотказной работы систем спасения человека Ротк. и R, прежде всего необходимо повлиять, чтобы уменьшить риск гибели человека.

3.4.4.1 Варианты заданий к расчету риска

Вариант 1

1. Формулировка задания

Найти вероятность гибели судна при посадке на мель и риск гибели человека при профессиональной деятельности.

2. Описание причин возникновения опасной ситуации

2.1 Вероятность гибели судна Рг.с (вентиль «И») определяется вероятностью возникновения аварийной ситуации Ра.с (, СВЛЭ), гибели судна с угрозой для жизни человека при этом виде аварии Рг.а (, СВЛЭ) и отказом систем управления судном и обеспечения безопасности Ротк.(, СВЛЭ) .

2.1.1.Вероятность Ра. с(«И») определяется возможной ошибкой экипажа

Рош.(, СВЛЭ), возможным наличием в районе плавания мелей Рм(○, ИСОДД) и несоответствием осадки судна проходимым глубинам Рг (○, ИСОДД)

Вероятность Рош.(«ИЛИ») может определяться одной из следующих причин:

- недостаточной профессиональной подготовкой экипажа Р1(○, ИСОДД),

- несогласованностью действий экипажа Р2 (○, ИСОДД),

- невнимательностью Р3 (○, ИСОДД).

2.1.2. Вероятность Рг.а(«И») определяется наличием повреждения корпуса Рп.к (○, ИСОДД) и потерей плавучести или остойчивости Рп.п (○, ИСОДД).

2.1.3. Вероятность Ротк. («инвертор», «И») обусловлена безотказностью работы навигационных приборов Рн.п (○, ИСОДД) и эффективностью систем спасения судна Рс.с (○, ИСОДД).

2.2. Риск гибели человека R (вентиль «И») определяется вероятностью гибели судна при посадке на мель Рг.с(○, ИСОДД), вероятностью воздействия опасных факторов с уровнями смертельными для человека Рс.у (○, ИСОДД), эффективностью работы систем оповещения об аварии («инвертор») Роп.(○, ИСОДД), возможной степенью удаления судна от береговой линии («инвертор») Руд.(○, ИСОДД), возможно неблагоприятными гидрометеоусловия Ргм (○, ИСОДД) и эффективностью средств эвакуации и спасения («инвертор») Рэв.(○, ИСОДД).

3 Исходные данные для расчёта

Обозначение

Рм

Рг

Р1

Р2

Р3

Рп.к

Рп.п

Рн.п

Рс.с

Вероятность

0,10

0,25

0,15

0,3

0,55

0,55

0,75

0,55

0,35

Обозначение

Рс.у

Ро.п

Ру.д

Рг.м

Рэ.в

Вероятность

0,65

0,75

0,55

0,75

0,45

Вариант 2

1 Формулировка задания

Найти вероятность возникновения пожара в здании, вызванного нарушением правил эксплуатации кухонных плит и риск гибели человека при непрофессиональной деятельности.

2 Описание причин возникновения опасной ситуации

2.1 Вероятность возникновения пожара Рп (вентиль «И») определяется вероятностью возникновения загорания в узле Рзаг(, СВЛЭ), нахождением в этом узле такого количества вещества, которое представляет пожарную опасность Рв(○, ИСОДД) перерастанием загорания в пожар Рпож.(○, ИСОДД) и вероятностью отказа системы тушения пожара Ротк(, СВЛЭ).

2.1.1 Вероятность Рзаг («И») определяется возможным возникновением ситуации связанной с образованием в узле пожароопасной среды Рс (○, ИСОДД), наличием источника возгорания Рвз(, СВЛЭ) и возможностью того, что среда окажется горючей Рг.с (○, ИСОДД). Вероятность Рв з («ИЛИ») может определяться одной из следующих причин, связанных с эксплуатацией кухонных плит:

- оставленная без присмотра включённая газовая плита Р1 (○, ИСОДД);

- расположение портьер и штор вблизи плиты Р2(○, ИСОДД);

- перегрев пищевых масел Р3.

2.1.2 Вероятность Ротк. («инвертор»», «И») обусловлена степенью безотказной работы системы обнаружения загорания Роб.(○, ИСОДД), безотказной работы установок пожаротушения Ру.п (○, ИСОДД) и достаточной их эффективностью Рэ.у (○, ИСОДД).

2.2 Риск гибели человека R («И») определяется вероятностью возникновения пожара Рп (○, ИСОДД), вероятностью воздействия опасных факторов пожара с уровнями смертельными для человека Рс.у (○, ИСОДД), эффективностью применения простейших средств защиты и подручных средств эвакуации («инвертор») Рп.с (○, ИСОДД), правильностью действий при пожаре («инвертор»), Рпр.д(○, ИСОДД) и эффективностью эвакуации с помощью специальных средств («инвертор») Рэ.с (○, ИСОДД).

3 Исходные данные для расчёта

Обозначение

Рв

Рпож

Рс

Рг.с

Р1

Р2

Р3

Роб.

Ру.п

Вероятность

0,25

0,65

0,45

0,35

0,25

0,40

0,35

0,35

0,55

Обозначение

Рэ.у

Рс.у

Рп.с

Рпр.д

Рэ.с

Вероятность

0,35

0,75

0,35

0,25

0,45

Вариант 3

1 Формулировка задания

Найти вероятность аварии на химическом объекте и риск гибели человека при химическом заражении сильно действующими ядовитыми веществами (СДЯВ) в непрофессиональной деятельности.

2 Описание причин возникновения опасной ситуации

2.1 Вероятность химического заражения Рх.з (вентиль «И») определяется вероятностью взрыва в аппарате Рвзр (, СВЛЭ), образования и распространения заражённого облака Робл (, СВЛЭ) до рассматриваемого объекта.

2.1.1 Вероятность Рвзр.(«И») определяется возможностью выхода параметров процесса за критические значения Ркр.з (, СВЛЭ), отказом в системе контроля за параметрами процесса Ротк(, СВЛЭ) и возможной потерей запаса прочности аппарата Рпр (, СВЛЭ).

Вероятность Ркр.з («ИЛИ») может определятся выходом за критические значения следующих параметров:

- температуры Р1 (○, ИСОДД);

- давления Р2 (○, ИСОДД);

- объёма рабочей среды Р3 (○, ИСОДД).

Вероятность Ротк.(«инвертор»», «И») обусловлена безотказностью действия средств контроля за параметрами процесса Рс.к (○, ИСОДД) и средств противоаварийной защиты Ра.з (○, ИСОДД).

Вероятность Рпр («ИЛИ») определяется одной из следующих причин потери прочности в результате:

- коррозии Р4 (○, ИСОДД);

- механического износа Р5 (○, ИСОДД);

- нарушения прочности сварных швов Р6 (○, ИСОДД Д).

2.1.2 Вероятность Робл.(«ИЛИ») определяется:

- вероятностью возникновения характерного состояния атмосферы Р7 (инверсия, изотермия, конвекция), при котором объект попадает в зону химического заражения (○, ИСОДД);

- вероятностью возникновения преобладающего направления ветра в зоне аварии Р8 (○, ИСОДД), опасного с точки зрения переноса заражённого облака до рассматриваемого объекта.

Эти данные получают в результате прогнозирования химической обстановки.

2.2 Риск гибели человека R (вентиль «И») определяется вероятностью химического заражения Рх.з (○, ИСОДД), вероятностью получения человеком поражающей токсодозы Ртд (○, ИСОДД); эффективностью надёжного оповещения об аварии («инвертор») Роп (○, ИСОДД), применения средств индивидуальной защиты («инвертор»») Рсиз (○, ИСОДД); возможностью укрытия в убежище («инвертор») Руб.( ○, ИСОДД) и эвакуации населения («инвертор») Рэв.( ○, ИСОДД).

3 Исходные данные для расчёта

Обозначение

Р1

Р2

Р3

Рс.к

Ра.з

Р4

Р5

Р6

Р7

Вероятность

0,25

0,65

0,10

0,65

0,75

0,15

0,65

0,20

0,35

Обозначение

Р8

Рт.д

Ро.п

Рсиз

Руб.

Рэв.

Вероятность

0,65

0,25

0,90

0,75

0,65

0,75

Вариант 4

1 Формулировка задания

Найти вероятность взрыва в производственном помещении и риск гибели человека (профессиональная деятельность) при:

а) действии ударной волны в помещении, где произошёл взрыв;

б) действии ударной волны в соседних помещениях;

в) действии вторичного фактора − пожара, возникшего в результате взрыва.

2 Описание причин возникновения опасной ситуации

2.1. Вероятность взрыва Рвзр. (вентиль «И») определяется вероятностью образования взрывоопасной воздушной смеси Рв.с (, СВЛЭ) и наличием источника зажигания Ри.з (, СВЛЭ).

2.1.1.Вероятность Рв.с («И») определяется вероятностью выхода параметров процесса за критические значения Рв.п (, СВЛЭ), вероятностью создания взрывоопасной концентрации вещества Рв.к (○, ИСОДД) и вероятностью Ротк(, СВЛЭ), обусловленной степенью безотказности работы приборов и средств аварийной защиты Вероятность Рв.п («ИЛИ») может определятся выходом за критические значения следующих параметров:

- температуры Р1 (○, ИСОДД);

- давления Р2 (○, ИСОДД);

- объёма рабочей среды Р3 (○, ИСОДД).

Вероятность Ротк. («инвертор»), «И») обусловлена степенью безотказности приборов автоматического контроля за состоянием газовой среды Ра.к (○, ИСОДД) и эффективностью работы аварийной вентиляции Ра.в (○, ИСОДД).

2.1.2 Вероятность Ри.з («ИЛИ») может быть обусловлена следующими причинами:

- нарушением правил безопасности при выполнении сварочных и газорезательных работ Р4 (○, ИСОДД);

- неисправностью сварочного оборудования Р5 (○, ИСОДД);

- нарушение правил безопасности при хранении газовых баллонов Р6 (○, ИСОДД).

2.2 Риск гибели человека R («И») от ударной волны в помещении, где произошёл взрыв, определяется вероятностью возникновения взрыва Рвзр (○, ИСОДД) и вероятностью действия смертельно поражающих факторов взрыва Рп.ф(, СВЛЭ) («И»), которая в свою очередь определяется вероятностью наличия такого количества взрывчатой смеси, которое создаёт опасное избыточное давление Рр (○, ИСОДД) и вероятностью нахождения человека в зоне опасного избыточного давления Ризб .(○, ИСОДД).

2.3 Риск гибели человека R («И») от ударной волны и от разрушений в соседних помещениях и зданиях определяется вероятностью возникновения взрыва Рвзр.(○, ИСОДД) и вероятностью действия смертельно поражающих факторов взрыва Рп.ф (,СВЛЭ). Вероятность Рп.ф.(«И») определяется вероятностью наличия такого количества взрывчатой смеси, которое приводит к разрушениям в соседних помещениях Рр.с (○, ИСОДД), вероятностью нахождения людей в зтих помещениях, попадающих в зону разрушений Рн (○, ИСОДД) и степенью устойчивости этих помещений или зданий Руст. («инвертор») (○, ИСОДД).

2.4 Риск гибели человека от вторичного опасного фактора взрыва - пожара R («И») определяется вероятностью возникновения взрыва Рвзр (○, ИСОДД), вероятностью возникновения пожара в результате взрыва Рпож.(○, ИСОДД), вероятностью воздействия опасных факторов пожара с уровнями смертельными для человека Рс.у (○, ИСОДД), эффективностью средств тушения пожара («инвертор»), Рс.т (○, ИСОДД) и эффективностью эвакуации людей («инвертор»), Рэв (○, ИСОДД).

3. Исходные данные для расчёта

Обозначение

Рв.к

Р1

Р2

Р3

Ра.г

Ра.в

Р4

Р5

Р6

Вероятность

0,25

0,35

0,40

0,25

0,65

0,85

0,30

0,35

0,35

Обозначение

Рр

Ризб.

Рр.с

Рн

Руст.

Рпож.

Рс.у

Рс.т

Рэв.

Вероятность

0,65

0,35

0,55

0,55

0,75

0,85

0,70

0,65

0,50

Вариант 5

1 Формулировка задания

Найти 1) вероятность возникновения опасной ситуации при прикосновении человека к корпусу электрооборудования (рис.3.12 а) или к металлическому корпусу бытового электроприбора (рис.3.12 б), питающегося от сети с заземлённой нейтральной точкой трансформатора, при нарушении изоляции и пробое фазы на корпус и 2) риск гибели человека при возникновении этой опасной ситуации, по величине которого найти степень безопасности, считая деятельность профессиональной (вариант а) и непрофессиональной (вариант б).

Рис 3.12 Прикосновение человека а) к электрооборудованию

б) к бытовому электроприбору

2 Описание причин возникновения опасной ситуации

2.1 Вероятность возникновения опасной ситуации при прикосновении человека к корпусу электрооборудования Ро.с.т (вентиль «И») определяется вероятностью прикосновения к корпусу Рпр(, СВЛЭ), вероятностью нахождения корпуса под напряжением Рн(, СВЛЭ) и вероятностью отказа систем защиты Ротк(,СВЛЭ)

2.1.1.Вероятность Рпр.(«ИЛИ») может быть обусловлена одной из следующих причин:

- неосторожностью Р1(○, ИСОДД);

- случайностью Р2(○, ИСОДД);

- нарушением правил электробезопасности и инструкций по эксплуатации Р3(○, ИСОДД).

2.1.2.Вероятность Рн(«ИЛИ») обусловлена нарушением изоляции в результате действия следующих причин:

- высокие пусковые токи Р4(○, ИСОДД);

- механические повреждения Р5(○, ИСОДД);

- естественное старение изоляции Р6(○, ИСОДД).

2.1.3.Вероятность Ротк.(«инвертор») обусловлена эффективностью срабатывания защиты (зануление или защитное отключение) Рзащ. (○, ИСОДД).

2.2. Риск гибели человека при поражении электрическим током R («И») обусловлен вероятностью возникновения опасной ситуации Рост(○, ИСОДД), прохождением через человека смертельно опасного тока Ро.т(,СВЛЭ), вероятностью нахождения человека под током длительное время, превышающее допустимое Рвр.( ○, ИСОДД), вероятностью неблагоприятного воздействия психофизиологических факторов Рп.ф(○, ИСОДД) и эффективностью применения средств первой помощи при поражении током(«инвертор») Рп.п(○, ИСОДД). Вероятность Рот.(«И») обусловлена вероятностью снижения сопротивления тела человека Рс.ч(○, ИСОДД), сопротивления пола Рс.п(○, ИСОДД) и обуви Рс.об(○, ИСОДД) до значений, которые в сумме приведут к появлению смертельно опасного тока.

3 Исходные данные для расчёта

Обозначение

Р1

Р2

Р3

Р4

Р5

Р6

Рзащ.

Рс.ч

Рс.п

Вероятность

0,32

0,38

0,30

0,25

0,35

0,40

0,75

0,25

0,10

Обозначение

Рс.об

Рвр.

Рп.с

Рп.п

Вероятность

0,75

0,80

0,65

0,50