Авг 05 2006

Причины и последствия экологических катастроф, кризисов и аварий. Последние экологические катастрофы современности и 21 века. Техногенные катастрофы

Опубликовано в 10:06 в категории Одесский регион

 

МЕТОДИКА РАСЧЕТА УРОВНЕЙ РИСКА АВАРИЙ

И  КАТАСТРОФ ЭКОЛОГИЧЕСКИ  НАПРЯЖЕННЫХ И  ПОТЕНЦИАЛЬНО  ОПАСНЫХ  ПРЕДПРИЯТИЙ  И  ОБЪЕКТОВ

А. Л. Цыкало, О. А. Сагдеева, Е. О. Трифонова

Одесская государственная академия холода

Одесский государственный экологический университет

г. Одесса

Согласно новым законодательным актам, подзаконным актам и нормативам Украины определены необходимость и порядок идентификации опасных объектов, подготовка деклараций их безопасности, разработка планов ликвидации аварийных ситуаций (ПЛАС) на опасных предприятиях и объектах [1]. Среди необходимых показателей требуется определить уровни индивидуального, территориального и социального рисков. Однако конкретные методики определения этих важных характеристик для многих практически важных случаев пока отсутствуют (имеются лишь общие рекомендации).

Разработана новая методика определения уровней индивидуального, территориального и социального рисков на основе ограниченного количества данных, основанная на использовании обобщенных зависимостей вероятностей аварий или катастроф от критериев их тяжести. Эта методика предполагает осуществление следующих последовательных этапов:

1. Определение вредного (поражающего) фактора, определяющего основной вредный эффект аварии или катастрофы (например, распространение облака, содержащего токсичную примесь в воздухе вследствие аварийного выброса или разлива токсичного вещества; распространение радиоактивной пыли; распространение ударной волны в результате взрыва и т. п.);

2. Определение зависимости вероятности аварии или катастрофы соответствующей природы от критерия ее тяжести (в качестве последнего могут служить общее количество разлитого или выброшенного токсичного или иного вредного вещества или материала, количество погибших или пострадавших людей, ожидаемый материальный ущерб и т. п.). Соответствующая зависимость может быть найдена с использованием имеющихся статистических данных об авариях и катастрофах данной природы на предприятиях или объектах соответствующей отрасли. Если таких данных нет, или их недостаточно, то может быть использована рекомендованная нами ранее обобщенная зависимость [2, 3];

3. Осуществляется корректировка значений вероятности аварий или катастроф с учетом особенностей конкретного объекта (степень выработки ресурса, проведение ремонтных работ, особенности местных условий и т. п.). Соответствующие корректировочные коэффициенты могут быть найдены по имеющимся опубликованным данным (например, с использованием статистического материала, приведенного в [4, 5];

4. Определяется зависимость “доза - эффект” для соответствующего вредного фактора (то есть зависимость вероятности гибели человека от воздействия вредного фактора разного уровня - концентрации токсичного вещества, дозы радиационного воздействия и т. п.). Необходимые данные могут быть получены из соответствующих литературных источников. Как известно, в практике инженерных расчетов обычно используется линейная форма зависимости логарифма вероятности гибели от логарифма значения уровня вредного фактора;

5.  Определяется уровень вредного фактора для интересующей точки пространства, расположенной на известном расстоянии от места аварии или катастрофы (то есть от места разлива или выброса токсичного или радиоактивного вещества или материала, места взрыва и т. п.). Для этого должны быть проведены специальные расчеты, эксперименты или осуществлено компьютерное моделирование для различных расстояний и метеорологических условий, влияющих на распространение и рассеивание вредной примеси в воздухе, радиоактивной пыли и т. п.;

6. Определяется вероятность рассматриваемых метеорологических условий (в первую очередь - направления и скорости ветра, степени устойчивости атмосферы, температуры и влажности воздуха и т. п.). Соответствующие оценки должны быть осуществлены на основе результатов многолетних метеорологических наблюдений, осуществленных в данной местности в разные сезоны года;

7. Осуществляется оценка относительного времени, которое проводят люди в интересующей точке пространства, месте расположения населенного пункта и т. п. (с учетом времени, проводимого на работе, в дороге, на отдыхе и т. д.);

8.  Осуществляется расчет риска как произведения соответствующих вероятностей согласно рекомендациям, приведенным в [1].

Осуществляя соответствующий анализ следует иметь в виду, что само по себе значение фактора (уровня) риска не всегда может служить  критерием  уровня   безопасности,  поскольку оно относится

лишь к одной конкретной (пусть даже наиболее опасной) ситуации (например, к определенной мощности разлива (выброса) токсичного, взрывопожароопасного или иного экологически вредного вещества или материала). Таким критерием может служить только некоторая обобщенная характеристика, позволяющая одновременно оценить все возможные (ожидаемые) потери от всех вероятных аварий данной природы (разливы, или пожары, взрывы и т. п.) с учетом их возможных (ожидаемых) уровней тяжести

В качестве такой обобщенной характеристики уровня безопасности экологически напряженных и потенциально опасных предприятий и объектов предлагается использовать математическое ожидание последствий возможных ЧС, аварий и катастроф.

Как известно, согласно формальному математическому определению математическое ожидание (среднее значение) – это одна из числовых характеристик распределения вероятностей случайной величины. Так, для случайной величины , принимающей последовательность значений  с вероятностями, равными соответственно . математическое ожидание определяется выражением

при условии, что ряд сходится абсолютно.

В интересующем нас случае в качестве случайной величины можно рассматривать уровень тяжести ЧС, аварий или катастроф  (количества жертв, материальные потери, объемы разлива или выброса опасного вещества и т. п.), происходящих с определенными вероятностями .

Трактовку понятия «математическое ожидание» в интересующем нас случае целесообразно осуществлять на основе зависимости вероятности ЧС, аварий и катастроф от их тяжести, подробно рассмотренной и обобщенной нами ранее для аварий и катастроф различной тяжести и разной природы  [2, 3].

Показано, каким образом нужно преобразовать исходный понятийный и терминологический аппарат, а также какой вид приобретают расчетные соотношения для определения значений математического ожидания в конкретных практически важных случаях.

Кроме того, установлено, что является неприемлемым часто используемое  для  определения  социального  риска     выражение

типа

,

где  - социальный риск для группы  (т. е. риск гибели группы людей в количестве , находящихся в данном месте пространства, под воздействием рассматриваемого вредного фактора);  - индивидуальный риск.

При определении  необходимо использовать зависимость , причем в данном случае величина q определяется количеством людей в группе .

Рассмотрено применение нового подхода для определения уровней безопасности предприятий и объектов по отношению к разливам аммиака.

ЛИТЕРАТУРА

1. Чрезвычайные ситуации и гражданская защита.- Одесса, 2003, № 1 (11), с. 37-84.

2. Цыкало А. Л., Трифонова Е. О. Обобщенная зависимость частоты чрезвычайных ситуаций, аварий и катастроф от их тяжести. Холодильна техніка і технологія (додаток до журналу), 2003, с. 135-138.

3. Цыкало А. Л., Трифонова Е. О. Холодильная техника и технология,  № 1, 2006.

4. Хенли Э. Дж., Кумамото Х. Надежность технических систем и оценка риска. - М.: Машиностроение, 1984, 527 с.

5. Маршалл В. Основные опасности химических производств -М.: Мир, 1989, 671 с.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.