Особенности и технология построения дерева причин дерева событий
Обновлено: 07.09.2024
УДК 331.461
Рецензент: профессор кафедры, д.т.н. Исаков В.Г.
Методические указания содержат основные сведения о деревьях событий и отказов и сведения о программном продукте TreeCreator, предназначенном для построения деревьев событий сценариев развития различных аварийных ситуаций и отказов, а также отображения в виде их таблицы, схемы и дерева.
Описан порядок выполнения работы, начиная от выбора инициирующего события, его ветвей, определения вероятности событий, до создания печатного отчета.
Для организации самостоятельной работы показан пример выполнения работы, приведены варианты работы, даны контрольные вопросы.
Содержание
| 1. Цель лабораторной работы |
| 2. Задание для выполнения лабораторной работы |
| 3. Порядок выполнения |
| 3.1 Понятие дерева событий и отказов |
| 3.1.1. Дерево событий |
| 3.1.2. Дерево причин и опасностей (дерево отказов) |
| 3.2. Программа TreeCreator |
| 3.3. Порядок выполнения работы |
| 3.3.1. Создание дерева событий |
| 3.3.2. Создание дерева отказов |
| 4. Требования к содержанию отчета по лабораторной работе |
| 5. Контрольные вопросы |
| 6. Литература |
| Приложение 1. Варианты заданий |
| Приложение 2. Пример выполнения работы |
Цель лабораторной работы
Закрепление теоретических знаний и получение практических навыков в области оценки и управления рисками объектов и процессов техносферы, а также системного анализа и моделирования процессов для повышения безопасности их эксплуатации.
Задание для выполнения лабораторной работы
2.1. Получить задание (вариант) у преподавателя.
2.2. Ввести данные в программу
2.3. Построить дерево событий
2.4. Построить дерево отказов
2.5. Проверить правильность вероятности событий
2.6. Документировать результаты
Порядок выполнения
Понятие деревьев событий и отказов
3.1.1. Дерево событий
· определение первого события;
· определение функций обеспечения безопасности;
· описание и анализ последствий указанных событий.
Метод построения дерева событий не ограничивается качественным анализом, состоящий из набора разветвлений. Ствол дерева располагается в левой части рисунка. Стволом дерева является инцидент, т.е. само неблагоприятное событие, имеющее вероятность. Как и положено, из ствола разветвляются ветви. Ветвями дерева являются возможные пути развития последствий инцидента.
3.1.2. Дерево причин и опасностей (дерево отказов)
Любая опасность реализуется благодаря какой-то причине или нескольким причинам. Без причин нет реальных опасностей. Следовательно, предотвращение опасностей или защита от них базируется на знание причин. Таким образом, причины и опасности образуют иерархические, цепные структуры. Графическое изображение таких зависимостей чем-то напоминает ветвящееся дерево. В строящихся деревьях, как правило, имеются ветви причин и ветви опасностей, что полностью отражает диалектический характер причинно-следственных связей. Разделение этих ветвей нецелесообразно, а иногда и просто невозможно. Поэтому полученные в процессе анализа безопасности объектов графические изображения называют “деревьями причин и опасностей”. Построение “деревьев” является исключительно эффективной процедурой выявления причин различных нежелательных событий (аварий, катастроф и т.д.). Многоэтапный процесс ветвления “дерева” требует введения ограничений с целью определения его пределов. Эти ограничения целиком зависят от целей исследования. В общем, границы ветвления определяются логической целесообразностью получения новых ветвей.
Рис. 2. Дерево отказов для события Пролив через гребень плотины
Построение дерева отказов начинается с процессов синтеза и анализа
А. Синтез: в три этапа.
1 – Определяем наиболее общий уровень, на котором должны быть рассмотрены все события, являющиеся нежелательными для нормальной работы рассматриваемой системы.
2 – Разделяем события на несовместные группы, причём группы формируются по некоторым общим признакам, например, по одинаковым причинам возникновения.
3 – Используя общие признаки, выделяем одно событие, к которому приводят все события каждой группы. Это событие является головным и будет рассматриваться с помощью отдельного дерева отказов.
Перечень документов по охране труда. Сроки хранения: Итак, перечень документов по охране труда выглядит следующим образом.
Дерево событий – это графическое изображение логических связей между причинами и следствиями разных уровней.
Дерево событий включают одно нежелательное (головное) событие, которое размещается вверху и соединяется с другими событиями (причинами) логическими элементами.
Логические знаки связывают события в соответствии с их причинными взаимосвязями. Логический знак может иметь один или несколько входов, но только один выход, или выходное событие.
Обозначения наиболее часто используемых логических знаков:
Обозначения наиболее часто используемых событий:
 | Прямоугольник обозначает событие, которое возникает в результате более элементарных исходных причин, соединенных с помощью логических знаков. |
 | Круг обозначает событие, которым оканчивается данная ветвь дерева. События, представленные в круглых блоках, называются исходными (базисными) событиями. |
 | Ромбы используются для обозначения детально не разработанных событий в том смысле, что детальный анализ не доведен до конца в силу отсутствия необходимой информации, средств или времени. |
При ветвлении дерева важно ввести ограничения с целью определения его пределов. Дерево событий не бесконечно. Границы ветвления определяются логической целесообразностью. Если сильно ограничить систему, то некоторые опасные факторы могут остаться без внимания. Если рассматриваемая система слишком обширна, то результаты анализа могут оказаться крайне неопределенными. Рост дерева заканчивается тогда, когда установлены все причины, которые в конкретном случае можно устранить.
ЗАДАНИЯ К РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ
Задание 1. Качественный анализ индивидуального риска.
Проанализируйте схему суточного перемещения жителя города в рабочий день (рис.1).
Выделите наиболее и наименее опасные участки схемы, опишите риски, возникающие на этих участках. Идентифицируйте источники выявленных опасностей,
Задание 2. Количественный анализ индивидуального риска.
Рассчитайте индивидуальный риск гибели и риск стать жертвой несчастного случая любой степени тяжести для жителя определенного населенного пункта.
Оцените полученные значения, сравните их между собой.
Сравните полученное значение риска гибели с приемлемым риском гибели человека.
Примечание: данные для расчетов см. в приложении 1 по вариантам.
Пример:
Решение:
Где N Г – количество погибших жителей в данном населенном пункте (17);
d – количество недель в году (52);
t d – количество часов в неделе (24 ∙ 7 = 168);
Т – отрезок времени учета статистических данных (25 лет);
N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте (420);
N ТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных (154).
Подставляем в формулу имеющиеся данные
Задание 3. Системный анализ опасного события
Выполнить системный анализ опасного события. Описать все его этапы.
Построить дерево событий.
Проанализировать возможные последствия опасности.
Разработать риск-стратегию с целью снижения вероятности реализации риска и минимизации возможных последствий.
Примечание: варианты опасных событий представлены в приложении 2.
Пример построения дерева событий (рис.4).
Опасное событие – авария на Т-образном перекрестке (головное событие).
Реализация этого опасного события произошла вследствие одновременного наступления двух исходных событий (соединяются через логический знак И): машина движется по главной дороге и машина на второстепенной дороге не уступила дорогу.
Машина на второстепенной дороге не уступила дорогу вследствие следующих причин, любая из которых могла иметь место (соединяются через логический знак ИЛИ): водитель не смог остановиться или водитель не стал останавливаться. Все перечисленные события представлены в прямоугольниках, поскольку возникают вследствие исходных причин.
Каждое из этих событий также имеет несколько возможных причин, любая из которых могла иметь место. Водитель не стал останавливаться, потому что он мог быть или пьян, или болен, или была затруднена видимость. Водитель не смог остановиться, потому что была мокрая дорога, или были сломаны тормоза, или он ехал на слишком большой скорости. Какое-то из этих событий было главной причиной. Возможно, имела место комбинация причин – например, был пьян и ехал на слишком большой скорости.
Эти события представлены в кругах, поскольку они являются исходными, дальнейшее ветвление дерева нецелесообразно. Незачем выяснять причины затрудненной видимости (туман, дым и т.д.) или мокрой дороги, поскольку в данном случае эти причины мы устранить не сможем.
ГОСТ Р 54142-2010
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РУКОВОДСТВО ПО ПРИМЕНЕНИЮ ОРГАНИЗАЦИОННЫХ МЕР БЕЗОПАСНОСТИ И ОЦЕНКИ РИСКОВ
Методология построения универсального дерева событий
Risk management. Implementation guide for organizational security measures and risk assessment. Methodology for all-purpose event tree construction
Дата введения 2011-09-01
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Научно-техническим центром "ИНТЕК"
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 20 "Экологический менеджмент и экономика"
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2020 г.
Введение
В настоящем стандарте представлена методология сбора информации, необходимой для идентификации потенциально опасного оборудования на предприятии и выбора того оборудования, которое может быть связано с возникновением значимых инцидентов. В рамках данной методологии составляется список оборудования, связанного с потенциальными критическими событиями. Дерево отказов и дерево событий строятся для каждого критического события на основе родовых деревьев, предлагаемых данной методологией. Комбинация дерева отказов и дерева событий составляет схему "песочные часы", которая на этом этапе рассматривается безотносительно барьера безопасности. Это позволяет реально идентифицировать угрозы, что позволяет на следующем этапе идентифицировать риски, к которым приводят сценарии угроз и отказы в работе барьеров безопасности.
В настоящем стандарте представлена методология построения деревьев событий для случаев, когда вредные вещества на предприятиях присутствуют или используются в количествах, способных нанести существенный вред здоровью людей или состоянию окружающей среды.
Настоящий стандарт может использоваться в случаях, когда предприятие должно подтвердить компетентным органам, что его деятельность укладывается в рамки требований по безопасности и не превышает уровень допустимого риска. Он также может быть использован для установления предприятием более высоких требований по безопасности и охране труда. Его могут использовать регулирующие органы для оценки уровня снижения риска за счет установления требований в технических регламентах и стандартах.
В настоящем стандарте использована методология, основанная на принципах и процедурах оценки рисков для выполнения требований директивы ЕС 96/82/ЕС для помощи в защите людей и окружающей среды от серьезных угроз катастроф и инцидентов. Данная Директива от 9 декабря 1996 г. о контроле за представляющими собой серьезную опасность авариями на объектах, имеющих дело с опасными веществами, известна также как Директива SEVESO II*.
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
Данный комплекс стандартов включает в себя следующие стандарты:
Этот комплекс предназначен для использования в случаях, когда вредные вещества на предприятиях присутствуют или используются в количествах, способных нанести существенный вред здоровью людей или состоянию окружающей среды. Этот комплекс стандартов может также использоваться и в других случаях, когда на предприятиях необходимо оценивать риски от своей деятельности, способной нанести существенный вред.
ГОСТ Р 54141 описывает методологию идентификации эталонных сценариев инцидентов (МИЭСИ). Цель МИЭСИ заключается в том, чтобы идентифицировать эталонные сценарии инцидентов, которые будут учтены при вычислении уровня (индекса) серьезности последствий. Принципиально выбираются только сценарии, соответствующие опасным феноменам с частотой или последовательностью, которые могут оказать существенный эффект с точки зрения последствий.
В ГОСТ Р 54143 для различных критических событий представлены родовые схемы деревьев отказов, описывающие последовательность наступления нежелательных событий и распространения опасностей, приводящих к проявлению критического события.
В ГОСТ Р 54144 представлена методология идентификации инцидентов, представляющих существенные угрозы (МИСУИ). Стандарт описывает методологию построения схемы "песочные часы" ("галстук-бабочка"), на которой дерево отказов (неисправностей) и дерево событий связаны через критическое событие. Рассмотрены алгоритмы идентификации и выбора опасного оборудования, основанные на использовании предложенных категорий (разновидностей) рисков и классификации оборудования.
В ГОСТ Р 54145 приведены общие положения оценки рисков на основе критических событий, основанные на европейском подходе по контролю за представляющими серьезную опасность авариями на объектах, имеющих дело с опасными веществами, приведен перечень действующих нормативных документов в области оценки рисков.
В настоящем стандарте представлены методология и детализированная процедура построения для критических событий схем родовых деревьев событий, описывающих последовательность наступления нежелательных событий и распространения опасностей, приводящих к проявлению опасного феномена, при помощи использования соответствующих категорий (разновидностей) рисков и классификаций оборудования.
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методологию построения универсального дерева событий для оценки рисков промышленных инцидентов с серьезными последствиями, предназначенную для характеристики уровня риска с интегрированным индексом риска, включающим в себя независимые параметры, связанные с оценкой последующей серьезности развития сценариев, эффективностью превентивного менеджмента и оценкой подверженности (уязвимости) окружающей среды, описывая чувствительность потенциальных объектов, подпадающих под действие настоящего стандарта.
Настоящий стандарт предназначен для использования на предприятиях, на которых вредные вещества присутствуют в количествах, способных нанести существенный вред здоровью людей или состоянию окружающей среды. Термин "присутствие вредных веществ" означает фактическое или ожидаемое присутствие таких веществ на предприятии или же присутствие тех, которые, возможно, могут образовываться во время потери управляемости промышленным химическим процессом в количествах, равных или превышающих установленные пороговые величины. Настоящий стандарт также может использоваться и другими организациями, деятельность и оборудование которых может представлять опасность.
Положения настоящего стандарта касаются введения мер по содействию усовершенствованиям в области обеспечения экологической безопасности и охраны труда.
Пользователями настоящего стандарта являются организации, которые работают или содержат установки или оборудование, или, если это установлено национальным законодательством, имеют экономические рычаги, влияющие на принятие технических решений.
Общий обзор методологии представлен на рисунке 1.
Целью настоящего стандарта является описание методологии оценки риска и отдельных элементов менеджмента риска в указанной области деятельности, поэтому используемые в нем виды опасностей или их аспекты, а также связанные с ними события и последовательности их наступления приводятся исключительно с информационной и методической целью и их не следует рассматривать как полные и настоятельно рекомендуемые. Применение данного стандарта носит исключительно добровольный характер и призвано содействовать развитию организационных мер безопасности в тех случаях, когда существующих рекомендуемых нормативных документов недостаточно для однозначного достижения необходимых целей регулирования на предприятиях.
Рисунок 1 - Общий обзор методологии
2 Термины, определения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
2.1 атмосферное хранилище: Резервуары для хранения, работающие при температуре окружающей среды и под давлением и содержащие вещества в жидком состоянии.
2.2 атмосферное транспортное оборудование: Транспортное оборудование, работающее при температуре окружающей среды и под давлением и содержащее вещество в жидком состоянии.
2.3 возможный огненный столб или шар, шаровая молния: Взрыв пара расширяющейся кипящей жидкости (BLEVE), происходящий при катастрофическом отказе резервуара, содержащего жидкость, сильно перегретую выше своей нормальной атмосферной точки кипения.
Примечание - BLEVE распространяется на резервуары, содержащие сжиженный газ под давлением или жидкость под давлением. В первом случае последствием BLEVE является взрыв вследствие, с одной стороны, расширения пара при отказе резервуара, с другой стороны, из-за взрывоопасного испарения жидкостного содержимого резервуара. За этим эффектом следует, как правило, разлет (разброс) частей. Если вещество воспламеняемо, аэрозоль из смеси вещества и воздуха может незамедлительно воспламениться. Фронт пламени быстро распространяется от точки воспламенения, образуя огненный шар (шаровую молнию). Его температура чрезвычайно высока, и это вызывает значимую тепловую радиацию. Способ учета BLEVE объясняется в определении катастрофического разрыва.
2.4 перегрев (перекипание) и возникающий в результате пожар резервуара: Событие, следующее за пожаром резервуара, происходящее в результате перегрева и заключающееся во внезапном и сильнейшем огненном извержении горящей жидкости из атмосферного хранилища.
Примечание - Это является последствием превращения в пар воды, содержащейся на дне резервуара. В атмосферном хранилище перегрев может возникнуть при следующих условиях:
- наличие воды на дне резервуара;
- образование тепловой волны, которая достигает водяного слоя под углеводородной массой;
- достаточная вязкость углеводорода, в результате чего водяной пар не может легко пройти через него со дна резервуара;
- средняя температура кипения выше, чем температура кипения воды на границе раздела вода/углеводород (TBULHC). Условием является следующее для обычного хранилища углеводорода: TBULHC >395 К (120°C);
- достаточно большой разброс температур кипения, что способствует образованию тепловой волны, например, на 60 градусов выше температуры кипения воды при давлении разделительной среды.
2.5 трещина (прорыв) в корпусе в условиях жидкой фазы: Отверстие определенного диаметра в корпусе оборудования в условиях жидкой фазы (ниже уровня жидкости), ведущее к непрерывной утечке.
Примечание - Отверстие может быть результатом механического напряжения, вызванного внешними или внутренними причинами или ухудшением механических свойств структуры.
2.6 трещина (брешь, прорыв) в корпусе в условиях паровой фазы: Отверстие определенного диаметра в корпусе оборудования в условиях паровой фазы (выше уровня жидкости, если присутствует жидкая фаза), ведущее к непрерывной утечке.
Примечание - Отверстие может быть результатом механического напряжения, вызванного внешними или внутренними причинами или ухудшением механических свойств структуры. Это критическое событие включает в себя также прорыв в оборудовании, когда твердый материал находится во взвешенном состоянии в воздухе или газе.
2.7 катастрофический разрыв: Катастрофический разрыв представляет собой полный отказ оборудования, ведущий к полной и мгновенной утечке вещества.
Примечание - BLEVE также является катастрофическим разрывом при определенных условиях эксплуатации. В зависимости от последствий катастрофический разрыв может привести к образованию избыточного давления и разлету (разбросу) частей.
2.8 коллапс, разрушение крышки: Разрушение крышки может быть вызвано уменьшением внутреннего давления в резервуаре, ведущего к сдавливанию и коллапсу съемной крышки под воздействием атмосферного давления.
2.9 критическое событие (КС): Событие, определяемое как потеря герметичности (LOC).
Примечание - Это определение является абсолютно точным применительно к жидкостям, поскольку они обычно характеризуются опасным поведением после утечки. Для твердых материалов, и особенно для массового твердотельного хранилища, скорее применим термин как "потеря сдерживания" или "потеря физической целостности (LPI)", рассматриваемый как изменение химического и/или физического состояния веществ. Критическое событие расположено в центре схемы "песочные часы" ("галстук-бабочка").
2.10 криогенное хранилище (с системой охлаждения): Резервуар для хранения охлажденного сжиженного газа, работающий при атмосферном давлении или при более низком давлении, а также при низкой температуре.
2.11 опасный феномен, явление (ОФ): Событие, следующее за третичным критическим событием.
Пример - Пожар лужицы (скопления жидкости) после воспламенения лужицы.
Примечание - Примерами опасных феноменов являются взрыв облака пара, мгновенный пожар (пожар-вспышка), пожар резервуара, распространение (дисперсия) токсичного облака и т.д.
2.12 опасный феномен "в условиях ограничения источника": Опасный феномен, для которого последствия критического события ограничиваются надежным барьером безопасности.
Пример - Барьер для ограничения размера резервуара или продолжительности утечки.
2.13 опасный феномен с "ограниченными эффектами": Опасный феномен, для которого существует барьер на схеме древа событий, но не сразу после критического события.
Пример - Водяная завеса, которая ограничивает количество газа, составляющего облако.
2.14 "полностью проявившийся" опасный феномен: Опасный феномен, для которого не существует системы безопасности, ограничивающей последствия критического события и смягчающей эффекты.
2.15 разложение: Критическое событие, распространяющееся только на твердые вещества, соответствующее изменению химического состояния вещества (потеря физической целостности, LPI) под действием источника энергии/тепла или химической реакции с веществом (несовместимый реагент).
Примечание - Разложение вещества приводит в качестве вторичных критических событий (ВКС) и третичных критических событий (ТКС) к выбросу токсичных продуктов или отложенному взрыву образованного воспламеняемого газа (реакция не спонтанная, но может быть сильной). Это критическое событие имеет место только для массовых твердотельных хранилищ (хранилищ твердого вещества).
2.16 детальные прямые причины (ДПП): События, расположенные на схеме "песочные часы" ("галстук-бабочка") на стороне дерева отказов (неисправностей).
Вы можете изучить и скачать доклад-презентацию на тему Методы построения дерева событий и дерева отказов. (Лекция 7). Презентация на заданную тему содержит 23 слайдов. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций в закладки!
Метод построения дерева событий. Сущность метода построения ДС. Оценка риска аварий в виде пожара или взрыва при разрыве трубопровода с помощью метода построения ДС. Метод построения дерева событий – это графический способ слежения за набором обстоятельств (отказа системы и внешних воздействий на нее), ведущих к неблагоприятному исходу. Дерево событий рассматривает возможные пути развития последствий аварии (сценарии развития событий). Все события, которые могут произойти после произошедшего инцидента, соединены причинно-следственными связями, в зависимости от срабатывания или отказа элементов защиты системы.
Ствол дерева располагается в левой части рисунка. Стволом дерева является инцидент, т.е. само неблагоприятное событие, в данном случае – разрыв трубопровода. Как и положено, из ствола разветвляются ветви. Ветвями дерева являются возможные пути развития последствий инцидента, в данной задаче – разрыва трубопровода. Безусловно, в каждой технической системе есть способы, устройства, приспособления, предохраняющие систему от аварий и катастроф. Они называются элементами защиты системы. Ствол дерева располагается в левой части рисунка. Стволом дерева является инцидент, т.е. само неблагоприятное событие, в данном случае – разрыв трубопровода. Как и положено, из ствола разветвляются ветви. Ветвями дерева являются возможные пути развития последствий инцидента, в данной задаче – разрыва трубопровода. Безусловно, в каждой технической системе есть способы, устройства, приспособления, предохраняющие систему от аварий и катастроф. Они называются элементами защиты системы.
Очевидно, что звенья, или элементы, защиты системы, могут сработать или не сработать. Верхние ветви дерева отражают развитие событий при срабатывании элемента защиты и называются ветвями срабатывания. Нижние ветви ДС называются ветвями отказов. Как соотносятся между собой элементы защиты? В более общем случае они могут функционировать независимо друг от друга. Вне зависимости от того, сработал ли какой-либо элемент защиты системы, другой может также сработать либо отказать. Очевидно, что звенья, или элементы, защиты системы, могут сработать или не сработать. Верхние ветви дерева отражают развитие событий при срабатывании элемента защиты и называются ветвями срабатывания. Нижние ветви ДС называются ветвями отказов. Как соотносятся между собой элементы защиты? В более общем случае они могут функционировать независимо друг от друга. Вне зависимости от того, сработал ли какой-либо элемент защиты системы, другой может также сработать либо отказать.
1. Система защиты какого-то технического оборудования состоит из n последовательно соединенных элементов защиты, т.е. каждый последующий элемент защиты системы сработает, только если сработал предыдущий. 1. Система защиты какого-то технического оборудования состоит из n последовательно соединенных элементов защиты, т.е. каждый последующий элемент защиты системы сработает, только если сработал предыдущий.
простейшая схема предупреждения пожара в результате разрыва трубопровода состоит из четырех последовательных звеньев – систем: контроля утечки газа, автоматического прекращения подачи газа в поврежденный участок трубопровода, аварийной вентиляции, взрыво- и пожарозащиты. В нашем конкретном случае все элементы защиты расположены последовательно, т.е. каждый последующий элемент защиты системы сработает, только если сработал предыдущий. Вот почему на ветвях отказов нет разветвлений. простейшая схема предупреждения пожара в результате разрыва трубопровода состоит из четырех последовательных звеньев – систем: контроля утечки газа, автоматического прекращения подачи газа в поврежденный участок трубопровода, аварийной вентиляции, взрыво- и пожарозащиты. В нашем конкретном случае все элементы защиты расположены последовательно, т.е. каждый последующий элемент защиты системы сработает, только если сработал предыдущий. Вот почему на ветвях отказов нет разветвлений.
Р1, Р2, Р3, Р4 – вероятности отказов Р1, Р2, Р3, Р4 – вероятности отказов (1–Р1), (1–Р2), (1–Р3), (1–Р4) – вероятности срабатывания первого, второго, третьего, четвертого элементов защиты, соответственно. Число всех возможных комбинаций срабатывания или отказов элементов защиты определяет число сценариев развития событий. Каждый сценарий – путь развития аварии, состоящий из набора разветвлений.
Метод построения дерева событий не ограничивается качественным анализом сценариев развития событий. Как известно из теории вероятностей, для независимых событий вероятность реализации каждой цепочки определяется произведением вероятностей каждого из событий цепочки. Вероятности отказов Р1, Р2, Р3, Р4 – это статистические данные по отказам оборудования при эксплуатации применяемых на практике систем пожарозащиты, усредненные по масштабам и времени. Таким образом, сведения об отказах оборудования – необходимое условие для построения ДС. Точность этих данных в большой степени влияет на точность расчетов финальных вероятностей. Метод построения дерева событий не ограничивается качественным анализом сценариев развития событий. Как известно из теории вероятностей, для независимых событий вероятность реализации каждой цепочки определяется произведением вероятностей каждого из событий цепочки. Вероятности отказов Р1, Р2, Р3, Р4 – это статистические данные по отказам оборудования при эксплуатации применяемых на практике систем пожарозащиты, усредненные по масштабам и времени. Таким образом, сведения об отказах оборудования – необходимое условие для построения ДС. Точность этих данных в большой степени влияет на точность расчетов финальных вероятностей.
АНАЛИЗ ДЕРЕВА СОБЫТИЙ ПРИ РАЗРЫВЕ ТРУБОПРОВОДА возможно 5 вариантов развития событий, как комбинации всех возможных независимых событий. Наилучший вариант развития событий – по верхней ветви, когда сработали все системы защиты, и вероятность аварии крайне мала. Наихудший вариант – развитие событий по пятому сценарию, когда все элементы защиты отказали, и опасность пожара велика. По значению остальных цифр можно судить об опасности реализации того или иного сценария развития событий при разрыве трубопровода.
2. Система защиты состоит из n параллельно работающих компонентов Элементы защиты могут функционировать независимо друг от друга. Вне зависимости от того, сработал ли какой-либо элемент защиты системы, другой может также сработать либо отказать.
Дерево событий позволяет: определить сценарии аварий с различными последствиями от различных исходных событий; определить взаимосвязь отказов систем с последствиями аварий; сократить первоначальный набор потенциальных аварий и ограничить его лишь логически значимыми авариями; определить пути развития аварии, которые вносят наибольший вклад в риск из-за их высокой вероятности; внести изменения в конструкцию или эксплуатационные процедуры.
АНАЛИЗ ДЕРЕВА ОТКАЗОВ: графическое представление всей цепочки событий, последствия которых могут привести к некоторому главному событию. Определяются пути, по которым отдельные индивидуальные события могут в результате их комбинированного воздействия привести к потенциально опасным ситуациям
На предприятии имеется автоматическая установка синтеза химических веществ. Сырьевые материалы поступают в бункер, где частично перерабатываются, т.е. может производиться их растворение, сжижение, испарение или переход в другие фазовые состояния. Из бункера они поступают по ленточному транспортеру в следующую установку (сборник) и подвергаются следующей стадии переработки. Затем сырье засасывается в бак, где к нему добавляются химические присадки. На предприятии имеется автоматическая установка синтеза химических веществ. Сырьевые материалы поступают в бункер, где частично перерабатываются, т.е. может производиться их растворение, сжижение, испарение или переход в другие фазовые состояния. Из бункера они поступают по ленточному транспортеру в следующую установку (сборник) и подвергаются следующей стадии переработки. Затем сырье засасывается в бак, где к нему добавляются химические присадки.
Бак оборудован предохранительным клапаном давления. После завершения процесса вся смесь поступает через выпускную трубу на следующую стадию процесса. Бак оборудован предохранительным клапаном давления. После завершения процесса вся смесь поступает через выпускную трубу на следующую стадию процесса. В бак с одного конца всасывается сырье, с другой его стороны подаются химикалии, а затем смесь выкачивается насосом. Хотя бак оборудован предохранительным клапаном давления, но все же можно представить себе ситуацию, при которой может случиться взрыв..
дерево отказов позволяет выявить все пути, которые приводят к главному событию, и, что наиболее важно, дает возможность определить минимальное число комбинаций событий, которые могут вызвать главное событие
Читайте также: