Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Метод построения деревьев событий

Читайте также:
  1. D Метод getHelpMenu: public Menu getHelpMenu () .В данной реализации
  2. D Метод isSelectionEmpty: public boolean isSelectionEmpty().Возвра­щает True,если на момент вызова метода ни один элемент дерева не вы­делен пользователем или программно.
  3. I. Организационно - методический раздел
  4. I.Организационно-методический раздел
  5. II. Рыночные методы установления цены на товар
  6. III. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
  7. IV. ФОРМЫ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ, СИСТЕМА ОЦЕНОК
  8. IV. Эконометрические методы определения цен
  9. IX. Учебно-методическое обеспечение курса.
  10. Mix-методики маркетинговых исследований


Метод построения деревьев событий — это графический способ прослеживания последовательности отдельных возможных инцидентов, например отказов или неисправностей каких-либо элементов технологического процесса или системы, с оценкой ветроятности каждого из промежуточных событий и вычисления суммарной вероятности конечного события, приводящего к убыт­кам.
Дерево событий строится, начиная с заданных исходных событий, называемых инцидентами. Затем прослеживаются возможные пути развития последствий этих событий по цепочке причинно- следственных связей в зависимости от отказа или срабатывания промежуточных звеньев системы.
В качестве примера такого анализа рассмотрим построение дерева событий для случая развития аварии в виде пожара или взрыва на компрессорной станции (КС) магистрального газопро­вода. Исходным событием при этом является утечка газа вслед­ствие нарушения уплотнений аппаратуры или разрыва трубо­провода.
Предположим, что в данном случае функционирует простей­шая схема предупреждения пожара, состоящая из четырех после­довательных звеньев — систем: контроля утечки газа; авто­матического прекращения подачи газа в поврежденный участок трубопровода'; аварийной вентиляции; взрыво- и пожарозащиты (рис.2).
Все элементы схемы развития аварии обозначены в верхней части рисунка в соответствующей последовательности. На каж­дом шаге развития событий рассматриваются две возможности: срабатывание системы (верхняя ветвь дерева) или отказ (нижняя ветвь). Предполагается, что каждое последующее звено срабаты­вает только при условии срабатывания предыдущего. Около каж­дой ветви указывается вероятность отказа (Р), либо вероятность срабатывания (1-Р). Для независимых событий вероятность реа­лизации данной цепочки определяется произведением вероятно­стей каждого из событий цепочки. Полная вероятность событий указывается в правой части диаграммы. Поскольку вероятности отказов, как правило, очень малы, а вероятность срабатывания есть 1-Р, то для всех верхних ветвей в данном примере вероят­ность считается приблизительно равной 1.
Построение дерева событий позволяет последовательно про­следить за последствиями каждого возможного исходного события и вычислить максимальную вероятность главного (конечного) со­бытия от каждого из таких инцидентов. Основное при этом — не пропустить какой-либо из возможных инцидентов и учесть все промежуточные звенья системы.

 

25. Изучение риска проводится в три стадии

Первая стадия: предварительный анализ опасности.

Риск чаще всего связан с бесконтрольным освобождением энергии или утечками

токсических веществ (факторы мгновенного действия). Обычно одни отделения

предприятия представляют большую опасность, чем другие, поэтому в самом

начале анализа следует разбить предприятие, для того чтобы выявить такие

участки производства или его компоненты, которые являются вероятными

источниками бесконтрольных утечек. Поэтому первым шагом будет:

1) Выявление источников опасности (например, возможны ли утечкиядовитых веществ, взрывы, пожары и т.д.?);2) Определение частей системы (подсистем), которые могут вызвать этиопасные состояния (химические реакторы, емкости и хранилища, энергетическиеустановки и др.) Вторая стадия: выявление последовательности опасных ситуаций.Вторая стадия начинается после того, как определена конфигурация системы изавершен предварительный анализ опасностей. Дальнейшее исследованиепроизводят с помощью двух основных аналитических методов:1) построения дерева событий;2) построения дерева отказов.

Третья стадия: анализ последствий.

При анализе последствий используются данные, полученные на стадии

предварительной оценки опасности и на стадии выявления последовательности

опасных ситуаций.

 

26. Метод основан на сравнении показателей состояния реципиентов загрязненного и контрольного (незагрязненного или условно чистого) районов при оценке элементов натурального ущерба. Районы подбираются таким образом, чтобы все факторы, влияющие на состояние данного вида реципиентов, полностью совпадали в контрольном и загрязненном районах за исключением факторов загрязнения. При обоснованном выборе контрольного района влияние прочих факторов на тот или иной элемент натурального ущерба элиминируется, а ущерб в загрязненном районе приписывается исключительно действию загрязнителей. Выбор контрольного района осуществляется таким образом, чтобы показатели состояния реципиентов в нем (например, половозрастной состав населения, уровень медицинского обслуживания, качество окружающей природной среды, структура и масштабы хозяйства и т. д.) были равными или близкими по значению с аналогичными показателями в исследуемом районе. Как правило, контрольный район подбирается отдельно для каждого локального ущерба, что является очень сложной задачей, и исследователю приходится решать ряд вопросов. Во–первых, за редким исключением возможно подобрать район, в котором все показатели были бы идентичными показателям загрязненного района. Как подсказывает опыт, целесообразно определить круг превалирующих показателей, которые для каждого конкретного случая могут оказаться различными, и на основании их осуществлять выбор. При этом необходимо попытаться оценить возможную погрешность таких действий. Во–вторых, целый ряд показателей из–за недостатка информации вообще не может быть количественно формализован, а значит, и учтен. Здесь при выборе целесообразно опереться на практический опыт и интуицию местных специалистов соответствующих подразделений. В–третьих, даже контрольный район не является абсолютно чистым, т. е. и он имеет определенный уровень загрязнения, поэтому необходимо параллельно с расчетом ущерба определить коэффициенты, которые позволили бы скорректировать полученное значение ущерба в соответствии с реальным положением.

27. Модели "доза эффект"

При количественном определении риска и анализе различных видов воздействий широко используются следующие основные закономерности, принятые в теории опасности и риска: индексный подход при оценке опасности, аддитивность опасности и рисков, пороговый принцип, зависимость “доза-эффект”.

Базовым понятием в теории опасности и риска является зависимость “доза-эффект”, которая отражает количественную характеристику токсикологического (эпидемиологического, поражающего, техногенного) воздействия и определяет связь между влияющим фактором (например, дозой или концентрацией загрязняющего вещества, силой взрыва) и случаями вредных или опасных эффектов в экспонируемой популяции. Существуют различные виды этих зависимостей. Среди них можно выделить так называемые зависимости “доза-эффект” с беспороговым механизмом действия, у которых связь между дозой (интенсивностью фактора) и обусловленным ею воздействием наблюдается при любых дозах, вплоть до ничтожно малых. К таким опасностям можно отнести канцерогенное воздействие вредных веществ, развитие мутагенных эффектов и генетических дефектов при химических (радиационных) воздействиях, биологические последствия ионизирующих излучений, нарушение среды в заповедных зонах.

Зависимость “доза-эффект” для большинства опасностей представляется в виде S-образной кривой с явно выраженной неопределенностью, что определяется вариабельностью (изменчивостью) данных, несовершенствованием методов и недостаточностью знаний об исследуемом опасном процессе. В теории безопасности S-образными функциями описывают эмпирически установленный факт, что с ростом уровня воздействия любой опасности вероятность её возникновения резко уменьшается, стремясь к нулю.

Чаще всего зависимости “доза-эффект” характеризуются S-образными функциями следующих видов распределений: логарифмически-нормальным, логистическим, двойным показательным; распределениями Пуассона, Вейбулла, Парето; гамма-распределением; экспоненциальным распределением.

При количественной оценке риска обычно для описания рисков в области сильных и слабых воздействий используют разные математические модели. Такой подход позволяет получить близкие к фактическим данным результаты, используя условное разделение уровня воздействий. При этом чаще всего при слабых воздействиях применяют линейные зависимости “доза-эффект”, а при сильных – S-образные.

 

 

28. Население занимает особое место среди объектов риск-анализа по многим причинам. Во-первых, согласно концепции устойчивого развития, одобренной на Конференции ООН по окружающей среде и развитию (Рио-де-Жанейро, 1992 г.) 179 государствами мира, состояние здоровья и продолжительность жизни рассматриваются в качестве важнейших критериев общественного процесса. Во-вторых, рост заболеваемости и увеличение смертности населения, особенно находящегося в трудоспособном возрасте, объективно ведут к возрастанию экономических потерь государства в целом, предприятий и организаций, снижению уровня благосостояния семей, их экономического потенциала, необходимого для полноценного воспроизводства будущих поколений. В третьих, население и показатели его здоровья сами являются индикаторами качества окружающей среды, поэтому на них ориентированы многочисленные экологические стандарты (ПДК, допустимые уровни шумового и электромагнитного воздействия и т.п.).

 

29.Основными факторами, определяющими величину ущерба, наносимого окружающей природной среде при авариях на нефтепроводах, являются:

- количество вылившейся из нефтепровода нефти и распределение ее по компонентам окружающей среды;

- площадь и степень загрязнения земель;

- площадь и степень загрязнения водных объектов;

- количество углеводородов, выделившихся в атмосферу.

Объем V1 нефти, вытекшей из нефтепровода с момента Tа возникновения аварии до момента Tо остановки перекачки, определяется соотношением

 

V1=Q1T1=Q1(To-Tа). (2.1)

 

Время повреждения Tа и остановки Tо насосов фиксируется системой автоматического контроля режимов перекачки.

Расход нефти через место повреждения Q1 (рисунок) определяется из выражения [1]:

 

Q1=Q'-Qo{1/(l-x*)[Z1-Z2+(P'-P")/pg-iox*(Q'/Qo)(2-mo)]/io}(1/2-mo). (2.2)

 

Расход нефти в исправном нефтепроводе при работающих насосных станциях Qo определяется режимом загрузки нефтепровода и фиксируется по показаниям приборов на нефтеперекачивающих станциях (НПС).

Протяженность поврежденного участка нефтепровода l, заключенного между 2-мя НПС, протяженность участка нефтепровода от НПС до места повреждения х*, геодезические отметки начала Z1 и конца Z2 участка l определяются по профилю трассы нефтепровода.

Расход Q', давление в начале Р' и в конце Р" участка l в поврежденном нефтепроводе при работающих НПС определяются по показаниям приборов на НПС на момент аварии.

В соответствии с рекомендациями [2], показатель режима движения нефти по нефтепроводу mо равен 0,25.

Частные случаи определения Q1:

а) при Q'=~Qo (когда величина утечки настолько мала, что не фиксируется приборами на НПС)

 

(2.3.)

 

 

Площадь дефектного отверстия w в зависимости от формы разрыва стенки нефтепровода определяется по формулам, приведенным в приложении 2.

Коэффициент расхода m через дефектное отверстие диаметром dотв. определяется в зависимости от числа Рейнольдса Re в соответствии с табл. 2.1.

 

Число Рейнольдса Re рассчитывается по формуле:

 

(2.4)

 

Для определения коэффициента расхода m отверстий, форма которых отличается от круглой, рассчитывается эквивалентный диаметр

 

(2.5)

 

В этом случае в формулу (2.4) подставляем dотв.=dэкв.

Перепад напора h* в точке истечения зависит от давления Р' в начале участка l, гидравлического уклона i', удаленности места повреждения от НПС, глубины hТ заложения нефтепровода, напора hв, создаваемого атмосферным давлением, и определяется из выражения

 

h*=ро'/pg-i'x*-hТ; (2.6)

 

б) если Р"=0

или P"<(Zn-Z2оg,

или P"<(Zм-Z2оg,

то Q1=Q'. (2.7)

 

2.1.3. После отключения насосных станций происходит опорожнение расположенных между двумя ближайшими насосными станциями возвышенных и прилегающих к месту повреждения участков, за исключением понижений между ними. Истечение нефти определяется переменным во времени напором, уменьшающимся вследствие опорожнения нефтепровода.

Для выполнения расчетов продолжительность истечения нефти T2 с момента остановки перекачки Tо до закрытия задвижек Tз разбивается на элементарные интервалы Ti, внутри которых режим истечения (напор и расход) принимается неизменным.

Для практического применения обычно достаточна точность расчетов, получаемая при Ti равном 0,25 ч, для более точных расчетов значения Ti можно уменьшить (Ti=0,01...0,1 ч).

Общий объем выхода нефти из нефтепровода за время T2=(Tо-Tз) определяется как сумма объемов Vi нефти, вытекших за элементарные промежутки времени Ti:

 

(2.8)

 

Для каждого i-го элементарного интервала времени определяется соответствующий расход Qi нефти через дефектное отверстие:

 

(2.9)

Напор в отверстии, соответствующий i-му элементарному интервалу времени, рассчитывается по формуле

 

hi=Zi-Zм-hT-hв (2.10)

 

Величина Zi является геодезической отметкой самой высокой точки профиля рассматриваемого участка нефтепровода, заполненного нефтью на i-й момент времени.

За элементарный промежуток времени Ti освобождается объем нефтепровода Vi, что соответствует освобождению liучастка нефтепровода:

 

(2.11)

 

Освобожденному участку li соответствуют значения хi и Zi, определяющие статический напор в нефтепроводе в следующий расчетный интервал времени Ti+1.

Значение Zi подставляется в формулу (2.10) и далее расчет повторяется полностью для интервала времени Ti+1. Операция расчета повторяется до истечения времени T2=Tо-Tз.

 

2.1.4. Истечение нефти из нефтепровода с момента закрытия задвижек до прекращения утечки.

Основной объем вытекающей после закрытия задвижек нефти V'3 определяется по формуле

 

(2.12)

 

Значение l' находится как сумма длин участков нефтепровода между перевальными точками или 2-мя смежными с местом повреждения задвижками, возвышенных относительно места повреждения М (х*, Zм) и обращенных к месту повреждения, за исключением участков, геодезические отметки которых ниже отметки места повреждения.

В зависимости от положения нижней точки контура повреждения относительно поверхности трубы и профиля участков нефтепровода, примыкающих к месту повреждения, возможно и частичное их опорожнение. Дополнительный сток DV3, определяемый объемом участка нефтепровода с частичным опорожнением, для различных условий в зависимости от диаметра нефтепровода определяется в соответствии с данными, приведенными в табл. 2.2.

 

2.1.5. Объем стока нефти из нефтепровода с момента закрытия задвижек равен

 

(2.13)

 

2.1.6. Общий объем (общая масса М) вылившейся при аварии нефти определяется суммой объемов истечения нефти с момента возникновения аварии до прекращения утечки:

 

V=V1+V2+V3

или М=роV. (2.14)

 




Дата добавления: 2015-09-10; просмотров: 45 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав

Факторы риска | Выбор стратегии управления риском в условиях неопределенности. | Идентификация рисков | Оценка риска с использованием интервального анализа | Информация необходимая для проведения анализа риска.Требования к проведению анализа риска | Классификация и характеристики видов риска. | Оценка непределенности эколого экономических рисков и ее учет при разработке управляющих решений. Виды неоределенностей характеристик риска. | Оценка возможного ущерба | Оценка риска | Понятие риска. |


lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.017 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав