Анализ причин возникновения источника ЧС на Южном водозаборе

Как правило, крупная авария, возникает вследствие нескольких причин (или их комбинации), которые можно условно разделить на три группы:

­­­­­­­­­­­­– технические неполадки (отказы оборудования, в том числе их разрушение, отклонение технологических параметров от регламентных);

– события, связанные с человеческим фактором (неправильные действия персонала, неверные организационные решения, проектные неточности, диверсии и т.п.);

– внешние воздействия техногенного или природного характера (ураганы, землетрясения, карстовые явления и т.д.).

В некоторых случаях причиной выброса хлора может служить разрушение (полное или частичное) контейнеров с жидким хлором, отрыв запорного вентиля контейнера, или разрушение трубопроводов газообразного хлора.

Данные события, в свою очередь, могут произойти вследствие: (Ошибки при изготовлении, монтаже и ремонте оборудования, в том числе раковины, дефекты, усталостные явления в металле, не выявленные при освидетельствовании оборудования, что может привести к полной или частичной его разгерметизации.

– Попадание в трубопроводы и сосуды с хлором (контейнеры, грязевики) воды, органики и др.

– Воздействие внешних факторов (механические повреждения при проведении погрузочно-разгрузочных операций, нагрев, атмосферная коррозия и др.).

– Разгерметизация фланцевых соединений, запорной арматуры на контейнерах и хлоропроводах газообразного хлора, которая может произойти по причинам воздействия переменных нагрузок, коррозионной среды и несовершенства запорной арматуры.

– Превышение давления и температуры выше регламентируемых значений (при пожаре, химическом взаимодействии примесей с хлором).

– Коррозионный или механический износ оборудования и хлоропроводов.

– Разгерметизация (разрушение) контейнера при переполнении его жидким хлором на предприятии-наполнителе.

Определение сценариев возможных ЧС

Наибольшую опасность при авариях с участием хлора представляет возможность токсического поражения людей. При розливах жидкого хлора на неограниченных (необвалованных) площадях происходит скоротечное его испарение и образование токсических облаков. Однако, вследствие того, что процессы теплообмена жидкого хлора с окружающей средой протекают сравнительно медленно, а часть хлора рассеивается в атмосфере, персоналу представляется.

Возможные сценарии возникновения и развития чрезвычайных ситуаций представлены ниже, предусматривающие постадийное развитие чрезвычайной ситуации.

На основе анализа и статистических данных выявлены причины возникновения аварийных ситуаций с выбросом АХОВ, которые представлены на рисунке 3.1. Условные обозначения элементов «дерева отказов» представлены в таблице 3.1. В данном случае рассматривалась ЧС, сложившаяся в результате разгерметизация контейнера. Как следствие, выброс хлора.

Таблица 3.1 – Условные обозначения элементов «дерева отказов»

0,00005 0,0004

0,0004 1·10^-6 0,00005

0,0002

0,0011 0,00003

Рисунок 3.1 – Анализ причин возникновения ЧС на Южном водозаборе.

Как видно из рисунке 3.1 одними из основных причин возникновения ЧС на Южном водозаборе является:

– переполнение контейнера выше регламентной нормы;

– повышение давления в контейнере;

– разгерметизация контейнера.

Если же это происходит в совокупности с грубыми отклонениями от нормативных требований, нарушением технического контроля, отсутствием у персонала объекта должных навыков и умения быстро и правильно ликвидировать аварию, то последствия могут быть самыми трагичными.

Далее проводим расчет необходимых вероятностей событий:

Расчет вероятностей для оператора “или” ведется по формуле:

Р(А)= П(1-Р(А_i)) (3.1)

Данные по отказам для событий необходимых для расчета события Р(1) берем в справочных данных [15].

Далее по формуле (3.1) делаем расчеты:

Р(1)= 1-(1-0,0002) · (1-0,0011) · (1-0,00003)=0,9986702;

Р(2)= 1-(1-0,0004) · (1-1·10⁶) · (1-0,0013)·(1-0,00011)=0,0018;

Р(3)=1-(1-0,00005) · (1-0,004)=0,00045;

Р(4)=1-(1-0,0001) · (1-0,0018) · (1-0,00045)=2,4·10^-4 год^-1.

По результатам проведенных расчетов выявлено, что вероятность главного события, утечки хлора равна 2,4·10^-4 год^-1.

Разработка сценариев ЧС на основе построения дерева событий

После идентификации опасностей разрабатываются сценарии их развития и оцениваются масштабы последствий.

Сценарий ЧС – полное и формализованное описание следующих событий: фазы инициирования, включая инициирующее событие, аварийного процесса, создавшейся ЧС, потерь при аварии, включая специфические количественные характеристики, пространственные и временные параметры и причинные связи событий аварий.

Определение сценариев возникновения идинамики развития аварийных ситуаций, сопровождающихся выбросом хлора, проводились с помощью «Дерева событий», представлено на рисунке 3.3

Токсич. воздействие на персонал обьекта

0,06

Образование I и II облака

Разгерм. выше уровня жид. 0,1

0,3 Установка манжеты на месте разгерм.

0,04

Токсич. воздействие на персонал объекта

0,05

Локализ. пролива

Утечка хлора 0,2 Засыпка пролива адсорбентом

1 0,15

Токсич. возд-е на персонал и пассажиров теплохода

0,15

Разгрм. ниже уровня жид. Обр. и распростр.II облака Установка манжеты и засыпка пролива адсорбентом

0,7 0,20

Отсутствует возд-е на персонал объекта и пассажиров

теплохода засыпка пролива адсорбентом

постановка водяных завес

0,35

Рисунок 3.1– Дерево событий при возникновении ЧС, сопровождающиеся выбросом хлора на станции водоподготовки.

На основе построения дерева событий разработаны сценарии развития ЧС. Среди которых выделяем наиболее вероятный, наиболее опасный, и сценарий вызывающий наихудшие экологические последствия, сценарии представлены ниже:

Наиболее вероятный сценарий: утечка хлора – разгерметизация ниже уровня жидкости, образование и распространение II облака – установка манжеты и засыпка пролива адсорбентом.

Наиболее опасный: утечка хлора – разгерметизация ниже уровня жидкости, образование и распространение II облака – токсическое воздействие на персонал и пассажиров теплохода.

Отрицательные экологические последствия: утечка хлора – разгерметизация выше уровня жидкости – локализация пролива – засыпка пролива адсорбентом.

Таким образов в разделе рассмотрены возможные сценарии ЧС с выбросом хлора на основе построения дерева отказов, и дерева событий.

Перечисленные сценарии не являются независимыми, так как реализация одного из них, как правило, порождает условия возникновения инициирующих событий для реализации других сценариев.

Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: