Журнал "Системы Безопасности" № 1‘2024

S E C U R I T Y A N D I T M A N A G E M E N T 15 развития аварии выполняется модулем "Дерево событий" с вероятностью начального события, определенного "Деревом отказов". вероятность промежуточных событий, пред- ставляющих собой срабатывания или отказы системы защиты КвО, предназначенной для локализации развития аварии или ее ликвида- ции, определяется либо как вероятность эле- ментарного события с использованием базы данных по надежности, либо построением "дерева отказов" этой системы защиты с исполь- зованием модуля "Дерево отказов". Для каждого промежуточного события учиты- вается не только вероятность его наступления, но и эффективность локализации аварии и ее ликвидации. аПК позволяет установить логическую связь между зависимыми и независимыми проме- жуточными событиями для построения адек- ватного "Дерева событий" при сложной взаи- мозависимости промежуточных событий, включая действия персонала и сил безопасно- сти КвО. Оптимизация "Дерева событий" по условию и минимизация по уровню вероятно- сти позволяет найти минимально необходи- мый набор конечных состояний в "Дереве событий", позволяющий с необходимой точ- ностью определить суммарные риски возмож- ных аварийных процессов. Данные о начальных условиях в "Дереве отка- зов" и информации каждого конечного состоя- ния в "Дереве событий" о времени формирова- ния аварийной ситуации, об эффективности сработавших средств защиты и сил безопасно- сти КвО используются в модулях блока "Фор- мирование". Алгоритм работы АПК при утечке опасных жидкостей или газа Примером использования аПК для анализа опасности и оценки риска на КвО является моделирование технологических процессов при утечке жидкости и газа в окружающее про- странство в случае образования аварийного отверстия на теле аппарата или через систему трубопроводов при их порыве. в данной ситуации учитывается поступление в аварийный аппарат опасных веществ от смеж- ных аппаратов за время перекрытия потоков, а полученные данные используются как исход- ные для моделирования испарения жидкости при ее проливе. Это позволяет рассматривать мгновенный переход в паровую фазу при выбросе многокомпонентной смеси сжиженных газов и перегретых жидкостей, а также испаре- ние жидкости из пролива. Для пролива с тем- пературой жидкости ниже температуры кипе- ния при атмосферном давлении рассчитывается изменение во времени интенсивности испаре- ния и массы поступивших в атмосферу паров, с учетом теплообмена с подстилающей поверх- ностью и атмосферой, радиационного потока и прогрева пролива при пожаре внешним тепло- вым источником. Модуль "Формирование взрывоопасного обла- ка" по гауссовой модели рассеяния выполняет расчет изменения во времени массы между ниж- ним и верхним пределами распространения пла- мени с помощью определения по массе мгно- венного выброса и интенсивности поступления газов и паров в окружающее пространство. аПК позволяет определить на плане КвО и карте при- легающей к нему территории границы распро- странения взрывоопасного облака и определить границы возможной взрывоопасной зоны. Модуль аПК "вероятность аварийных событий" совместно с модулем "Формирование взрыво- опасного облака" рассматривает перемещение данного облака по КвО и прилегающей терри- тории с учетом вероятностей направления и изменения скорости ветра, а также вероятности встречи со случайными источниками зажигания взрывоопасной смеси. При изменении во вре- мени концентрации топлива во взрывоопасной смеси определяется вероятность различных режимов сгорания: "огненный шар", взрыв, вспышка, хлопок. С учетом наличия или отсут- ствия пролива горючей жидкости и токсичных свойств выброшенных веществ и продуктов сго- рания определяется вероятность пожара при условии реализации одного из режимов сгора- ния, а также вероятность токсичной волны про- дуктов выброса и сгорания. Блок аПК "аварийные события" включает в себя модули "взрыв", "Пожар" и "Рассеяние опасных химических веществ (Охв)": 1. Модуль "взрыв" рассчитывает параметры ударных и взрывных волн при детонации энер- гонасыщенных материалов и изделий, детона- ции конденсированных веществ, при детонации и дефлаграции парогазовых облаков, при взры- вах вследствие разрушения оборудования под давлением и сосудов с перегретыми жидкостя- ми. Моделирование этого процесса позволяет определить зону разлета осколков. 2. Модуль "Пожар" позволяет определять интенсивность тепловых потоков при пожаре в результате пролива, сгорания облака в виде "огненного шара" и факельного горения. 3. Модуль "Рассеяние Охв" позволяет опреде- лить изменение во времени и в воздушном про- странстве концентрации вредных примесей. При моделировании аварийных процессов "взрыв", "Пожар" и "Рассеяние Охв" с использо- ванием пробит-функции определяются их последствия, условная вероятность поражения персонала и сил безопасности КвО и матери- альные потери. Для множества источников аварийных процес- сов на объекте и на прилегающей территории с использованием модуля "Риск" рассчитывают- ся поля территориального риска и производит- ся построение F-N-диаграмм. Определяются интегральные показатели риска: l индивидуальный риск; l ожидаемое число погибших; l социальный риск, показывающий зависи- мость частоты возникновения событий, вызы- вающих смертельное поражение определен- ного числа людей. Такой подход к анализу риска позволяет прини- мать решения для достижения приемлемого риска, что повышает устойчивость критически важных объектов путем внедрения методов планирования, профилактики, кризисного управления и оперативного восстановления. Эффективное управление изменениями в сфере безопасности КвО предусматривает постоянную переоценку рисков и пересмотр нормативных документов для улучшения управления риска- ми, выявления изменений в контексте суще- ствующих рисков и выявления новых. все это дает возможность содействовать в раз- работке технологий, инструментов, процессов и методов, которые удовлетворяют насущные потребности обеспечения защиты КвО, укреп- ляет их долгосрочную безопасность и устойчи- вость, помогают выявлять и финансировать инновационные идеи, предоставляющие техно- логии и инструменты обеспечения безопасно- сти, которые готовы или почти готовы к исполь- зованию в системах безопасности. n www.secuteck.ru февраль – март 2024 СПЕЦПРОЕКТ БЕзОПаСнОСТь КРиТичЕСКи важных ОБъЕКТОв Ваше мнение и вопросы по статье направляйте на ss @groteck.ru Рис. 1. Структурная схема организации процесса анализа опасности и оценки риска Д ля того чтобы поддерживать комплексный, общегосударственный интегрированный подход к повышению устойчивости критически важ- ных объектов и территориально прилегающей инфраструктуры, необхо- димо предусмотреть решение проблем межведомственных и межотрас- левых взаимозависимостей БД по надежности Блок "Формирование" Блок "Авария" Графический редактор Графические результаты БД по свойствам веществ Модуль "Дерево отказов" Модуль "Дерево событий" Модуль "Интеграль- ный риск" Модуль "Вероятность аварийных событий"