Файл: Оценка риска аварийной ситуации на опасном производственном объекте.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.11.2023
Просмотров: 40
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
"Уральский государственный университет путей сообщения"
(ФГБОУ ВО УрГУПС)
Кафедра: «Техносферная безопасность»
Расчетно графическая работа №2
по дисциплине «Производственная безопасность»
на тему: «Оценка риска аварийной ситуации на опасном производственном объекте»
Проверил: Выполнил:
преподаватель студент гр. ТБ-419(з)
Павлов В.В. Виниченко А.А.
Екатеринбург
2023
СОДЕРЖАНИЕ
| Исходные данные…….……………………………………………………… | 3 |
| Введение……………..…………………………………………………….... | 4 |
| Раздел 1. Система "Человек - машина – среда обитания"……………....... | 5 |
| Раздел 2. Расчет………………….……………………………...…………… | 12 |
| Раздел 3. Анализ полученных данных……………………………….…… | 21 |
| Заключение…………………………………………………………………. | 23 |
| Список использованной литературы…………………………………....... | 24 |
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Вариант №5
ВВЕДЕНИЕ
Анализ опасностей позволяет определить источники опасностей, последовательности развития событий, вероятности ЧП, величину риска, величину последствий, пути предотвращения ЧП и смягчения последствий.
На практике анализ опасностей начинают с грубого исследования, позволяющего идентифицировать в основном источники опасностей. Затем при необходимости исследования могут быть углублены и может быть проведен детальный качественный анализ. Выбор того или иного качественного метода анализа зависит от преследуемой цели, предназначения объекта и его сложности. Установление логических связей необходимо для расчета вероятности ЧП. Методы расчета вероятностей и статистический анализ являются составными частями количественного анализа опасностей. Когда удается оценить ущерб, то можно провести численный анализ риска. При анализе опасностей всегда принимают во внимание используемые материалы, рабочие параметры системы, наличие и состояние контрольно – измерительных средств. Исследование заканчивают предложениями по минимизации или предотвращению опасностей.
Для проведения анализа опасностей можно воспользоваться методом моделирования процессов с применением анализа систем в виде построения деревьев событий, деревьев отказов, деревьев последствий и деревьев решений. При проведении разных видов анализа риска используются различные виды деревьев. Название деревьев отображает конечную цель анализа.
Целью данной расчётно-графической работы является изучение возможности возникновения аварийных ситуаций в человеко-машинной системе, выявление причин, приводящих к аварии, изучение возможных стратегий для управления риском и пути минимизации рисков.
РАЗДЕЛ 1. Система "Человек - машина - среда обитания"
На определенном этапе своего развития для удовлетворения своих все возрастающих материальных и духовных потребностей человек начинает создавать искусственные орудия труда – «машины». Получив в свое распоряжение огромные запасы энергии, новую технику и технологии, он неузнаваемо изменил свою жизнь, но вместе с тем оказался перед сложнейшей задачей - обеспечить эффективное, устойчивое и безопасное управление этой техникой. Система «человек - машина – среда обитания» (СЧМС) - представляет собой сложную многофункциональную систему. Схематическая модель системы «Человек – Машина – Среда обитания» представлена на рисунке 1 [1].Рисунок 1 – Схематическая модель системы «Человек – Машина – Среда обитания»
В современном мире для человека характерны два полярных вида среды обитания: природная — обитание в биосфере и техногенная - обитание в условиях производства, города, быта (техносфера).
Среда обитания — окружающая среда, обусловленная совокупностью факторов (физических, химических, биологических, информационных, социальных), способных оказывать прямое или косвенное, немедленное или отдаленное воздействие на жизнедеятельность человека, его здоровье и потомство.
Биосфера — область распространения жизни на Земле, включающая нижний слой атмосферы, гидросферы и верхний слой литосферы, не испытавших техногенного воздействия.
Биосфера Земли всегда являлась и является защитным экраном от космического воздействия, под которым зародилась жизнь и сформировался человек. Но она обладала и сейчас обладает рядом естественных факторов, негативно влияющих на человека (высокая и низкая температура воздуха, атмосферные осадки и т. п.). Поэтому для защиты от неблагоприятных воздействий биосферы и достижения рада иных целей человек был вынужден создать техносферу.
Техносфера — среда обитания, возникшая с помощью прямого или косвенного воздействия людей и технических средств на природную среду с целью наилучшего соответствия среды социально-экономическим потребностям человека.
В процессе «жизнедеятельности» СЧМС может стать источником опасности для окружающей среды и нанести вред экологии. Вместе с тем окружающая среда также может стать источником опасности для системы
ЧМС [2].
Элементами СЧМС являются:
машины (М) - все то, что искусственно создано руками человека для удовлетворения своих потребностей (технические устройства, информационное обеспечение и т.д.);
человека (Ч) - человека-оператора, который при взаимодействии с машиной выполняет определенные функции управления для достижения поставленной цели;
среды, которую условно можно разбить на два вида - окружающую среду (ОС) и социальную среду (СС).
Окружающая среда характеризуется такими основными параметрами, как микроклимат, шум, вибрация, освещенность, запыленность, загазованность и т.д.
Социальная среда характеризуется социально-экономическими и политическими отношениями в обществе.
Человек и машина, при своем взаимодействии, составляют подсистему в рамках СЧМС, которая называется система «человек-машина» - СЧМ.
Основу классификации СЧМ составляют четыре группы признаков:
1. целевое назначение системы;
2. характеристики человеческого звена;
3. тип машинного звена;
4. тип взаимодействия компонентов системы.
По целевому назначению СЧМ делятся на:
– управляющие, в которых основной задачей человека является управление машиной;
– обслуживающие, в которых задачей человека является контроль за состоянием машины;
– обучающие - выработка у человека определенных навыков;
– информационные - поиск, накопление или получение необходимой информации;
– исследовательские - анализ тех или иных явлений.
По характеристикам человеческого звена СЧМ делятся на:
– моносистемы, в состав которых входит один человек;
– полисистемы, в состав которых входит целый коллектив и взаимодействующий с ним комплекс технических устройств.
Деятельность человека-оператора представляет собой процесс достижения поставленных перед СЧМ целей, состоящий из упорядоченной совокупности выполняемых им действий.
Различают несколько типов операторской деятельности:
оператор-технолог - человек непосредственно включен в технологический процесс;
оператор-манипулятор - основная роль деятельности человека это сенсомоторная регуляция (управление манипуляторами, железнодорожным составом и т.д.);
оператор-наблюдатель - классический тип оператора (диспетчер транспортной системы, оператор радиолокационной станции и т.д.);
оператор-исследователь - исследователи любого профиля;
оператор-руководитель - организаторы, руководители различных уровней, лица принимающие ответственные решения.
По типу машинного звена условно можно выделить два вида признаков:
информационные - машины, обеспечивающие обработку информации и решающие задачи духовного плана;
материальные - машины, обрабатывающие материальные носители.
По типу взаимодействия компонентов системы в СЧМ выделяют два вида:
информационное - взаимодействие, обусловленное передачей информации от машины к человеку;
сенсомоторное - взаимодействие, направленное от человека к машине для выполнения поставленной цели.
Человек - двойственен по своей природе, также как и окружающий мир, он состоит из двух составляющих материальной (физиологии) и духовной (психологии).
Человек, это очень сложная информационно-энергетическая система, которая только на несколько процентов состоит из физического тела и на 95% - из информационно-энергетических слоев подсознания.
Катастрофичность пути человеческой жизни сама по себе есть следствие, а не причина. Это лишь последствие нарушения законов через их неведение или ложное толкование.
Внешний мир по отношению к человеку пассивен. Сам человек своей волей действует на него. Поэтому враждебность или благоприятность какого-либо фактора внешнего мира зависит от самого человека. Он может сделать соприкосновение с этим фактором гармоничным или негармоничным.
В качестве основной физиологической характеристики человека рассматриваются: его ощущения, которые преобразуют сигналы окружающей среды в количественные и качественные показатели процесса приема и частичной переработки информации человеком, а также управляющие движения, обеспечивающие взаимодействие человека с окружающей средой.
К группе психологических характеристик, относятся две наиболее важные - память и мышление.
Очень важным элементом, формирующим направление деятельности человека, является цель.
Цель - это регулятор деятельности человека - это то, чего еще реально нет, но что должно быть получено в итоге деятельности. Цель выступает как опережающее отражение будущего результата этой деятельности. Чтобы преобразовать предмет труда в продукт, человек должен не только представлять себе будущее состояние этого предмета, но и получать информацию о его изменениях в процессе преобразования.
Прием информации представляет собой процесс, имеющий, два уровня:
Первый (материальный) – это уровень восприятия физических явлений, выступающих в роли материальных носителей информации (показания приборов и пр.).
Второй (идеальный) – это уровень, который обеспечивает декодирование воспринятых сигналов и формирование на этой основе информационной модели управляемого процесса и условий, в которых этот процесс протекает. Информационная модель представляет собой синтез воспринимаемой информации и информации, извлекаемой из памяти [3].
Система «человек — машина — окружающая среда (ЧМС)» является объектом анализа опасностей. Применительно к нашему представлению о системах безопасности источником опасностей в такой системе рассматривают: состояние технического объекта (машины), внешнее воздействие (среда) и управляющее воздействие человека как оператора, а основным выходным параметром объекта защиты (машины) принимают техногенный риск всей системы.
Взаимодействие компонентов, входящих в систему ЧМС, может быть штатным и нештатным. Нештатное взаимодействие может выражаться в виде ЧП — нежелательных, незапланированных, непреднамеренных событий, нарушающих обычный ход вещей и происходящих в относительно короткий отрезок времени.
Анализ опасностей делает предсказуемыми перечисленные выше ЧП и, следовательно, их можно предотвратить соответствующими мерами. К главным моментам анализа опасностей относится поиск ответов на следующие вопросы. Какие объекты являются опасными? Какие ЧП можно предотвратить? Какие ЧП нельзя устранить полностью и как часто они будут иметь место? Какие повреждения неустранимые ЧП могут нанести людям, материальным объектам, окружающей среде?
Поиск причин ЧП в конечном счете приводит к анализу системы управления опасностями. На разных стадиях жизненного цикла системы ЧМС функциональные модели системы управления опасностями (СУО) могут состоять из разных элементов, при этом обязательным является наличие информационной системы, обратных связей и алгоритма функционирования.
Анализ опасностей описывает их качественно и количественно и заканчивается планированием предупредительных мероприятий. Он базируется на знании алгебры, логики и событий, теории вероятностей, статистическом анализе, требует инженерных знаний и системного подхода [2].