Категорирование опасностей проведено на примере объектов газораздаточной станции ОАО «Московский нефтеперерабатывающий завод», предназначенной для приема, смешения, хранения, перекачивания и отгрузки сжиженных углеводородных газов. Анализ видов и последствий отказов на объектах газораздаточной станции позволил выявить возможные причины отказа оборудования и последствия. В результате выявлено и описано порядка 50 возможных событий на объектах. На основании проведенного анализа эрготехнической системы, содержащей около 500 элементов, разработаны «деревья отказов» наиболее опасных событий: взрыв на территории резервуарного парка [3] и взрыв в помещении насосной станции (рис. 2). Значения вероятностей базовых событий «дерева отказов» для головного события «Утечка в помещении насосной станции» представлены в табл. 1.
Таблица 1. Значения вероятностей базовых событий «дерева отказов» для головного события «Утечка в помещении насосной станции»
| Базовое событие | Вероятность отказа одного элемента, 1/год | Вероятность |
| Утечка из трубопровода | - | 2,6·10-7 1/год |
| Износ основного кольца торцевого уплотнения | 1,7·10-4 | 1,7 ·10-4 1/год |
| Ошибка оператора | - | 1·10-2 1/действие |
| Износ подшипника | 6·10-4 | 6·10-4 1/год |
| Отказ датчика контроля температуры подшипника | 2,9·10-2 | 2,9·10-2 1/год |
| Несоответствие оборудования (подшипника) условиям эксплуатации | 6,6·10-5 | 6,6·10-5 1/год |
| Отказ фланца | 8,6·10-5 | 8,6·10-5 1/год |
| Отказ прокладки | 9·10-5 | 9·10-5 1/год |
| Отказ резьбового соединения | 1,5·10-4 | 1,5·10-4 1/год |
| Преждевременное открытие предохранительного клапана | 2,5·10-2 | 2,5·10-2 1/год |
| Внешняя утечка через клапана | 8,6·10-5 | 8,6·10-5 1/год |
| Отказ нагнетательного клапана | 8,6·10-4 | 8,6·10-4 1/год |
| Наличие источника зажигания | - | 1,2·10-2 1/год |
При обосновании значения вероятностей использовались источники [4,5].
В реальности элементы, отвечающие за реализацию базовых событий, находятся либо в исправном состоянии, и тогда расчет проводится по данным надежности, либо в состоянии отказа, и тогда вероятность базового события принимается равной единице и вероятность головного события увеличивается.
Реально вероятность взрыва в помещении насосной станции зависит от состояния 12 элементов. При условии исправности всех элементов оборудования, отсутствия внешних и других нерасчетных воздействий вероятность взрыва в помещении насосной станции составила 2·10-6 1/год. Из всех возможных состояний 37 относятся к пространству работоспособных состояний системы, что доказано результатами проведенных расчетов на основании логики построения «дерева отказов» и констатации состояний элементов системы. Остальные не работоспособные состояния характеризуются проходными сочетаниями. В результате анализа «дерева отказов» для каждого из 37 работоспособных состояний получены значения вероятностей взрыва, которые группируются в диапазоны, что статистически обосновано по критериям Фишера, Стьюдента и Вилкоксона и наглядно представлено в виде логарифмической шкалы на рис. 3а. Границы областей соответствуют граничным значения в каждом диапазоне выбора. Выделена область промышленной безопасности (19 состояний) и область чрезвычайно опасных состояний (18 состояний). Для сравнения на рис. 3б представлена логарифмическая шкала областей работоспособных состояний для взрыва в резервуарном парке газораздаточной станции, которая обсуждалась в [3]. Здесь выделены область промышленной безопасности (область безопасных состояний и область контролируемого риска) и область опасных состояний, включающая область чрезвычайно опасных состояний.
Источники:
1. Белов П. Г. Системный анализ и моделирование опасных процессов в техносфере: Учеб. Пособие для студ. высш. учеб. заведений/ Петр Григорьевич Белов.- М.: Издательский центр <Академия>, 2003. - 512 с.
2. https://bzhde.ru/primery-rascheta-veroyatnosti-vyxodnyx-sobytij/
3. Кондратьев С.Ю., Суворова В.В., Мартынюк В.Ф. Идентификация признаков предаварийных ситуаций на опасных производственных объектах с помощью редукционной декомпозиции угроз и логико-графического метода «дерево отказов» // Нефть, газ и бизнес. – 2006. - № 6. – С.47-51.
4. ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ Пожарная безопасность. Общие требования
5. Хенли Э., Кумамото Х. Надёжность технических систем и оценка риска. – М.: Машиностроение, 1984. – 520 с.
6. https://security.meganet.md
Дополнительная литература:
1. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» № 116-ФЗ от 21 июля 1997 г. (с изменениями 22 августа 2004 г.)
2. Постановление правительства Российской Федерации № 1094 «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера» от 13 сентября 1996 г.
3. РД 09-536-03 Методические указания о порядке разработки плана локализации и ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на химико-технологических объектах, утв. постановлением Госгортехнадзора № 14 от 18.04.03. – 28 с.
4. ГОСТ Р 12.3.047-98 Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля. – М., 1998. – 54 с.