.RU

3.2. Выявление последовательности опасных ситуаций (Стадия II) - Анализ риска аварий техногенных систем (Конспект лекций)


^ 3.2. Выявление последовательности опасных ситуаций (Стадия II)
(Хенли Э.Дж, Кумамото Х., 1984)

На второй стадии для изучения риска используют такие методики, как:

– составление и анализ дерева событий;

– составление и анализ дерева отказов;

– анализ видов отказов и вызываемых ими последствий;

– анализ критичности.

Остановим наше внимание на составлении и анализе дерева событий.

Построение дерева событий начинается с задачи определения последовательности развития аварии. В качестве примера Э.Дж. Хенли и Х. Кумамото приводят реактор WASH 1400. На стадии I показано, что превалирующий риск связан с радиоактивными (токсичными) утечками. Стадия II, как показано на рис. 2.4 начинается с рассмотрения первой задачи – определения развития аварии (т.е. с изучения различных путей, приводящих к возникновению утечек).

На стадии I было выявлено, что критической частью реактора, т.е. подсистемой с которой начинается авария, является система охлаждения реактора. Таким образом, анализ риска начинается с последовательности возможных событий с момента разрушения трубопровода холодильной установки, называемого инициирующим событием.

Определение последовательности развития аварии

1.




Утечка продуктов деления из замкнутого объема 3.




Распространение излучения источника в окружающей среде

4.




Воздействие на здоровье людей и материальные ценности 5.




Общая оценка риска

6.




























Выбор параметров, характеризующих вероятность

2.




Анализ других источников риска


7.

Рис. 2.4. Семь главных задач, решаемых при анализе безопасности реактора

Дерево событий строится обычно слева направо и начинается с инициирующего события, рис. 2.5.

Итак, авария начинается с разрушения трубопровода, имеющего вероятность РА. Далее анализируют возможные варианты, которые могут последовать за разрушением трубопровода. На рис. 2.5 изображено дерево исходных событий, на котором отображены все возможные альтернативы. На первой ветви рассматривают состояние электрического питания. Если питание есть, подвергают анализу аварийные системы охлаждения активной зоны. Отказ системы охлаждения активной зоны реактора приводит к расплавлению топлива и различным, в зависимости от целостности конструкции, утечкам радиоактивных продуктов.



Рис. 2.5. Дерево событий при аварии с потерей теплоносителя на реакторе

(Хенли Э.Дж., Кумамото Х., 1984)
^ 3.3. Построение дерева отказов
Деревья отказов являются сложными логическими структурами. Их построение и количественный анализ требует твёрдых знаний булевой алгебры, теории множеств и других разделов современной математики.

Метод анализа с помощью деревьев отказов был разработан Х.А. Уотсоном из лаборатории «Белл телефоунз» в 1961-1962 гг. при проведении анализа системы управления запуском ракет «Минитмен» по контракту с военно-воздушными силами США.

Преимущества и ценность дерева отказов заключается в следующем
(Fussel J., 1976):

1 – анализ ориентирован на отыскание отказов;

2 – выявляются такие аспекты системы, которые имеют важное значение для рассмотрения рассматриваемых отказов;

3 – обеспечивается графический, наглядный материал, как для руководства промышленности, так и для специалистов;

4 – обеспечивается возможность проведения качественного и количественного анализа надёжности систем и оценки риска аварий;

5 – метод позволяет специалисту поочередно сосредоточиться на отдельных конкретных отказах системы;

6 – обеспечивается глубокое проникновение в процесс работы технической системы.

При построении дерева отказов нежелательное событие (конечное событие) помещается сверху и соединяется с рядом более элементарных отказов путём констатаций событий и специальных логических символов.

Главное преимущество метода дерева отказов по сравнению с другими методами заключается в том, что анализ ограничивается выявлением только тех элементов и событий, которые приводят к данному конкретному отказу системы и аварии.

С начала 70-х годов были разработаны методы построения и анализа дерева отказов с применением вычислительных машин, например, САТ – система проектирования дерева отказов. В настоящее время это наиболее популярный метод. Он введён официально рядом правительственных учреждений, ответственных за безопасность персонала и населения.

При решении проблем безопасности в качестве метода автоматизированного синтеза деревьев отказов в последние несколько лет стали применяться таблицы решений, с которыми мы познакомимся далее в этой главе. Метод син-

теза дерева отказов с помощью таблиц решений является наиболее универсальным и найдёт широкое применение в будущем.

Применение таблиц решений позволяет:

1 – Показать несколько состояний отказа элемента. Дерево отказов, построенное по схеме булевой логики, позволяет отобразить только два состояния элемента – рабочее и отказавшее, например, функционирующий клапан и отказавший. В таблицах решений можно показать дополнительные состояния, например такие, как «сокращенный расход через клапан», «повышенный расход» и т.д.

2 – В системах, имеющих контуры регулирования, а также другие особенности, время возникновения и (или) последовательности событий при отказах имеют важное значение.

Дерево событий, основанное на булевой логике, описывает систему в определённый момент времени.

Дерево отказов, построенное с помощью таблиц решений, позволяет проследить последовательность событий даже в таких сложных системах, которыми являются многоконтурные системы управления.

Имеется два подхода при анализе причинных связей: прямой анализ и анализ с обратным порядком. Анализ с прямым порядком начинается с определения перечня отказов и развивается в прямом направлении с определением последствий этих событий. Анализ с обратным порядком начинается с отыскания опасного состояния системы, от которого в обратном направлении прослеживаются возможные причины возникновения этого состояния.

При построении дерева событий (ДС), проведении анализа видов отказов и последствий (АВОП), анализа критичности (АК) и предварительного анализа опасностей (ПАО) используется прямой подход. Обратный порядок характерен для анализа с помощью дерева отказов (АДО). Такое комбинированное использование обоих подходов необходимо, чтобы полностью решать задачу анализа риска и надёжности.

Обратный подход, т. е. анализ с помощью дерева отказов, используется для определения причинных связей, ведущих к данному опасному состоянию системы. Само опасное состояние становится конечным событием дерева отказов. Данное конкретное конечное событие является лишь одним из многих возможных опасных состояний системы, представляющих интерес для анализа; дерево отказов само по себе не выявляет возможных опасных событий в системе. Большие системы могут иметь много самых различных конечных событий и соответствующих им деревьев отказов.

При выполнении анализа в прямом порядке принимается ряд определённых последовательностей событий и составляются соответствующие этим последствиям сценарии, оканчивающиеся опасными состояниями системы.


Лекция 4. Основные символы, используемые при построении дерева отказов

13-aprelya1435-1725-aud9031-nazvanie-doklada-vuz.html
13-avgusta-v-1400-informacionnij-byulleten-administracii-sankt-peterburga-29-730-8-avgusta-2011-g.html
13-banknoti-konca-xvii-nachala-xx-vv-kvazidengi-stanovlenie-osobennosti-funkcionirovaniya-i-perspektivi-razvitiya.html
13-bersetzen-sie-prakticheskij-kurs-vtorogo-nemeckogo-inostrannogo-yazika-uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini.html
13-bogosluzhenie-budnih-dnej-chetiredesyatnici-m-s-krasovickaya.html
13-bumaga-shejpak-a-a-istoriya-nauki-i-tehniki-uchebnoe-posobie-ch-materiali-i-tehnologii.html
  • occupation.largereferat.info/metodicheskie-ukazaniya-k-vipolneniyu-kontrolnih-rabot-po-kursu-buhgalterskij-uchet-dlya-studentov-specialnosti-ekonomika-i-upravlenie-na-predpriyatii-stranica-3.html
  • institut.largereferat.info/tematika-i-tipi-izdanij-kniga-1984-248-s.html
  • paragraph.largereferat.info/kohanovo-hram-svyatitelya-nikolaya-chudotvorca-d-monastir-muzhskoj-obshezhitelnij-monastir-svyatih-muchenikov-blagovernih.html
  • tasks.largereferat.info/14-toksichnost-rtuti-kak-rtut-vliyaet-na-zdorove-cheloveka-rtut-chelovek-okruzhayushaya-sreda-kratkij-ocherk.html
  • spur.largereferat.info/literatura-75-stranica-11.html
  • learn.largereferat.info/federalnij-perechen-uchebnikov-ob-utverzhdenii-federalnih-perechnej-uchebnikov-rekomendovannih-dopushennih-k-ispolzovaniyu.html
  • apprentice.largereferat.info/voprosi-dlya-samokontrolya-uchebno-metodicheskij-kompleks-disciplini-dpp-f-17-pedagogicheskoe-fizkulturno-sportivnoe.html
  • assessments.largereferat.info/bilet-16-161-teoriya-i-sistema-metodov-obucheniya-sravnitelnij-analiz-razlichnih-klassifikacij-metodov-obucheniya.html
  • reading.largereferat.info/lekciya-06-02-2008-tekst-joga-vasishtha.html
  • knigi.largereferat.info/spisok-ispolzovannoj-literaturi-pravovoe-regulirovanie-deyatelnosti-nalogovih-organov-rf-vvedenie.html
  • college.largereferat.info/136-problema-kategorii-sostoyaniya-ivanova-i-p-burlakova-v-v-pochepcov-g-g-i-20-teoreticheskaya-grammatika.html
  • tests.largereferat.info/metodicheskie-rekomendacii-po-ocenke-effektivnosti-investicionnih-proektov-vtoraya-redakciya-ispravlennaya-i-dopolnennaya-utv-minekonomiki-rf-minfinom-rf-i-gosstroem-rf-ot-21-iyunya-1999g.html
  • kolledzh.largereferat.info/4-problema-nauchnoj-istini-uchebnoe-posobie-rekomendovano-ministerstvom-obshego-i-professionalnogo-obrazovaniya.html
  • report.largereferat.info/klassifikaciya-mishc-uchebnaya-programma-4-vvedenie-4-obem-disciplini-i-vidi-uchebnoj-raboti-4.html
  • books.largereferat.info/bit-ryadom-s-imperatorom-vse-ravno-chto-s-tigrom-stranica-12.html
  • knigi.largereferat.info/saba-uaitin-baalaua-jretuebekorlia-zhne-pnge-iziushiliin-arttiru-saba-tip.html
  • school.largereferat.info/chast-i-pravila-kasayushiesya-tehnicheskih-uslovij-tamozhennaya-konvenciya-o-mezhdunarodnoj-perevozke-gruzov-s-primeneniem.html
  • predmet.largereferat.info/samostimuliruemaya-cep-n-yu-alekseenko-pod-redakciej-d-ra-biol-nauk.html
  • urok.largereferat.info/poyasnitelnaya-zapiska-vibor-varianta-zadaniya-studentom-zavisit-ot-poslednej-cifri-shifra-v-zachetnoj-knizhke-kontrolnaya-rabota-sostoit-iz-10-variantov-kazhdij-variant-imeet-15-zadanij.html
  • lektsiya.largereferat.info/pravitelstvo-moskvi-departament-obrazovaniya-goroda-moskvk-prikaz.html
  • predmet.largereferat.info/reshenie-zasedaniya-kafedri-protokol-1-30.html
  • literature.largereferat.info/byulleten-stroitelnoj-tehniki.html
  • abstract.largereferat.info/191040-sankt-peterburg-do-vostrebovaniya-kniga-4.html
  • literatura.largereferat.info/sabati-tairibi-ana-baubek-blishev.html
  • desk.largereferat.info/osnovnie-proceduri-i-tehnika-metodologiya-proceduri-i-tehnika-sociologii.html
  • thesis.largereferat.info/prilozhenie-4-metodicheskie-rekomendacii-po-realizacii-voprosov-mestnogo-samoupravleniya-v-sfere-kulturi-gorodskih.html
  • kontrolnaya.largereferat.info/programma-proizvodit-rascheti-v-sisteme-edinic-si-temperaturi-zadayutsya-i-rasschitivayutsya-v-s-kakaya-konfiguraciya-kompyutera-neobhodima-dlya-raboti-s-programmoj.html
  • obrazovanie.largereferat.info/programma-disciplini-teoriya-lichnosti-v-sovremennoj-psihologii-dlya-napravleniya-030100-62-filosofiya-podgotovki-bakalavra-avtori-programmi.html
  • kontrolnaya.largereferat.info/referat-ispolzovanie-fitoncidnih-rastenij-dlya-ozdorovleniya-vozduha-pomeshenij.html
  • znanie.largereferat.info/46-rejting-po-kursu-programma-kursa-dlya-gosudarstvennih-universitetov-specialnost-0702-istoriya.html
  • universitet.largereferat.info/tipovie-pravila-priema-na-obuchenie-v-organizacii-obrazovaniya-realizuyushie-professionalnie-uchebnie-programmi-tehnicheskogo-i-professionalnogo-obrazovaniya-stranica-2.html
  • institute.largereferat.info/formirovanie-tolerantnosti-u-podrastayushego-pokoleniya-v-usloviyah-biblioteki.html
  • znaniya.largereferat.info/programmi-dlya-raboti-s-vektornoj-grafikoj-uchebno-metodicheskoe-posobie-dlya-samostoyatelnoj-raboti-studentov-saratovskij.html
  • essay.largereferat.info/chast-iii-kommentarii-k-naibolee-izvestnimsposobam-ochisheniya-ot-shlakov-i-lecheniya-sustavov.html
  • thescience.largereferat.info/kalendarno-tematicheskoe-planirovanie-po-anglijskomu-yaziku-v-5-klasse-k-umk-spotlight-avtori-bikova-n-duli-dzh-pospelova-m-evans-v-2009.html
  • © LargeReferat.info
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.