Методические указания к курсовым (семестровым) и выпускным квалификационным работам Санкт- петербург (стр. 7 из 14)
Тогда верхняя граница вероятности взрыва в хранилище ВМ за 1 год при доверительной вероятности α= 0,8 будет равна:
При другом подходе на основании статистических данных предварительно определяется вероятность аварии по формуле (4):
, (4)где nав– количество аварий за время наблюдения Т;
Nнабл- общее количество наблюдаемых единиц объектов.
По данным Ростехнадзора [17] в 2005 году функционировало 1018 различных складов ВМ промышленного назначения. По тем же данным за последние 40 лет ни одной аварии (пожаров и взрывов масс, хранящихся ВМ промышленного назначения) на складах ВМ не случалось. Имели место несколько несчастных случаев, связанных с обращением с СИ, не повлекших за собой масштабных последствий. Таким образом, так как nав =0, то в соответствии с формулой (4) Рав=0.
Так как авария на складе ВМ, относящемся к особо опасным производственным объектам, недопустима, но в принципе возможна, предлагается ввести термин «ожидаемая вероятность» - вероятность события, ожидаемого в любое время.
В этом случае вероятность возникновения аварии на одном отдельно взятом хранилище склада ВМ составит:
4.7 Анализ «дерева событий»
Анализ «дерева событий» – алгоритм построения последовательности событий, исходящих из основного события (аварийной ситуации) – используется для анализа условий аварийной ситуации (сценариев ситуации) в том числе оценки вероятности реализации поражающих фактов.
Типовые схемы построения сценариев развития аварийных ситуаций для веществ в различных агрегатных состояний приведены на рисунках 11-13.
Рисунок 11 – Типовая схема построения сценариев аварийных ситуаций (газ)
Рисунок 12 – Типовая схема построения сценариев аварийных ситуаций (твердое)
Рисунок 13 – Типовая схема построения аварийных ситуаций (жидкость)
Пример использования метода «деревьев событий» для оценки вероятности реализации сценариев аварий приведен на рис.А.1-А.7. Приложения А. Цифрами указаны значения относительной вероятности возникновения события.
Расчетные значения частот реализации сценариев для блоков (составляющих) исследуемого объекта, кроме сценариев, заканчивающихся без опасных последствий, необходимо представить в виде таблицы. Пример составления частот реализации сценариев аварий на исследуемом объекте приведен в таблице 13.
В результате анализа данных таблицы по частотам реализации аварий по каждому блоку исследуемого объекта, устанавливается наиболее вероятный сценарий развития аварии с наиболее тяжелыми последствиями и указывается в текстовом виде после таблицы.
Таблица 13 - Частота реализации сценариев аварий на установке КК 43/102-2
| Наименование блока | Вероятность реализации сценария, в год | |||
| Блок №1 | Трубопровод к Н-1а на открытом пространстве | С3 | 6,3·10-5 | |
| С3п | 6,3·10-6 | |||
| Трубопровод к Н-1а внутри насосной | С3 | 2,5·10-5 | ||
| С3п | 2,5·10-6 | |||
| Теплообменник Т-3аIII | С5 | 8,0·10-4 | ||
| С3п | 8,0·10-5 | |||
| Трубопровод от теплообменника Т-3аIII к П-2 | С2 | 1,0·10-4 | ||
| С2п | 1,0·10-5 | |||
| С3 | 6,8·10-5 | |||
| С3п | 6,8·10-6 | |||
| Продолжение таблицы 13 | ||||
| Наименование блока | Наименование оборудования | Сценарий | Вероятность реализации сценария, в год | |
| Ретурбент П-2 с сырьем в жидком состоянии | С2 | 1,4·10-4 | ||
| С2п | 1,4·10-5 | |||
| С3 | 8,2·10-5 | |||
| С3п | 8,2·10-6 | |||
| С5 | 1,5·10-4 | |||
| С5п | 1,5·10-5 | |||
| Ретурбент П-2 с сырьем в газообразном состоянии | С1 | 1,5·10-4 | ||
| С1п | 1,5·10-5 | |||
| С2 | 9,0·10-5 | |||
| С2п | 9,0·10-6 | |||
| Трубопровод от П-2 к Р-1 | С1 | 1,5·10-3 | ||
| С1п | 1,5·10-4 | |||
| … | ||||
| №-ная составляющая | ||||
Примечание – Индекс «п» относится к полной разгерметизации оборудования.
4.8 Оценка количества опасных веществ, участвующих в аварии
Оценка количества опасных веществ, участвующих в аварии проводится, как правило, для каждого типа сценария (или группы типовых сценариев), определенного на предыдущем этапе.
Для определения количества опасного вещества рекомендуется использовать "Данные о распределении опасных веществ по оборудования" (табл. 6 п.4.3).
Расчет количества опасного вещества, участвующего в аварии при частичном разрушении технологического оборудования принимается в размере отверстия 25 мм. Время ликвидации аварии принимается 60 мин.
При полном разрушении технологического оборудования, кроме количества опасного вещества, находящегося в оборудовании, учитывается его выделение из соседнего оборудования: трубопроводов, емкостей и т.п. за время нормативного отключения (срабатывания) запорных устройств, установленных на границах технологических блоков. При ручном отключении время принимается 300 с.
При определении количества опасного вещества, участвующего в аварии, в каждой составляющей необходимо выбрать оборудование с максимальным содержанием наиболее опасного вещества, если опасные вещества в любой единице оборудования этой составляющей (блока) находятся в одинаковых условиях.
При наличии разницы в условиях (температура, наличие или отсутствие обваловки и др.) выбор оборудования осуществляется по наиболее "жестким" условиям, обуславливающим наиболее опасные последствия аварий.
Следует отметить, что не все количество вещества, выбрасываемого или истекающего из аварийного оборудования, может участвовать в создании поражающих факторов или непосредственно наносить ущерб. Для этой цели оформляется таблица с указанием графы – количество опасного вещества, участвующего в аварии и участвующего в создании поражающих факторов. Вид таблицы приведен ниже (см. табл. 14).
Таблица 14 - Количество опасных веществ, участвующих в создании поражающих факторов при реализации наиболее вероятных сценариев развития аварийной ситуации
| № cце-на-рия | Последствия | Основной поражающий фактор | Количество опасного вещества, т | |||||||
| участвую-щего в аварии | учасвующего в создании поражающих факторов | |||||||||
| Блок №1 | ||||||||||
| С1 | факельное горение при частичной разгерметизации трубопровода от П-2 к Р-1 | тепловое воздействие | 1,068 | 1,068 | ||||||
| С2 | взрыв ТВС при частичной разгерметизации трубопровода от Т-3в к П-2 | ударная волна | 0,548 | 0,043 | ||||||
| Продолжение таблицы 14 | ||||||||||
| № cце-на-рия | Последствия | Основной поражающий фактор | Количество опасного вещества, т | |||||||
| участвую-щего в аварии | участвующего в создании поражающих факторов | |||||||||
| С3 | пожар пролива при частичной разгерметизации трубопровода от Т-3в к П-2 | тепловое воздействие | 0,548 | 0,548 | ||||||
| С5 | факельное горение при частичной разгерметизации теплообменника Т-3в | тепловое воздействие | 19,062 | 19,062 | ||||||
| ……. | ||||||||||
| №-ная составляющая | ||||||||||
Количество опасного вещества, участвующего во взрыве (создании поражающих факторов) определяется по формуле (5):