Розрахунково-графічна частина
Розрахунок рівня ризику для побудови кривої Фармера.
Головна подія – коротке замикання в електромережі, що спричинило пожежу і наслідки – людські жертви на підприємстві.
Інтенсивність настання короткого замикання – РО = 0,08 за рік. З імовірністю РО1 = 0,03 – може виникнути пожежа. Пожежа в свою чергу є причиною подій С0, С1, С2, С3, рівень втрат - смерть, травмування працівників, тривалість непрацездатності в днях.
Випадкові події – (з відповідними імовірностями і параметрами – періодом контролю при перевірці відмови елемента технологічного обладнання).
Р1 - інтенсивність відмови (імовірність настання подій) за період контролю для керування системою пожежегасіння; період контролю - 6000 год., імовірність P1=50∙10-5.
Р2 - відмова насосного агрегату за період контролю 5120 год., P2=10∙10-4.
Р3 - відмова системи аварійного захисту, оповіщення при пожежі з інтенсивністю відмови за період контролю 4000 год., P3=40∙10-5.
Розв’язок
Позначення до “дерева небезпек” наведено до 30 гілок.
Визначаємо імовірність події С0:
С0=Р0·(1-Р01)=0,089·(1-0,03)=0,0776
Визначаємо С1- коефіцієнт неготовності підсистеми керування системи пожежогасіння:
С1=λ/2·t=Р1 (імовірність) період контролю (якщо інтенсивність настання події за півроку, то ділимо коефіцієнт на 2):
- інтенсивність відмови технологічного обладнання за період контролю;
C1=6000/2·50·10-5=1,5
R0=2·C1=1,5·2=3
P1(C1)=50·10-5+50·10-5·6000/2·(1-50·10-5)=1,4998
R1=Р0·Р01·(1-Р2)=0,08·0,03·(1-10·10-4)=0,0024=2,4·10-3
С2=РС1·(1-Р01·РС1·РС1)=R1·5120/2+(1-10·10-4·5120/2)×
×(10·10-4·54120/2)=2,15
P2(C2)=P0·P01·P1(C1)·(1-P3)=0,08·0,03·1,4998·(1-40·10-5)=3,6·10-3
P3(C3)=P0·P01·P1(C1)·P2(C2)=0,08·0,03·1,4998·3,6·10-3=1,3·10-5
Рис. 5. “Дерево небезпек” для подій пожежі на виробництві:
С0 – припинення роботи відділу підприємства при загорянні;
С1 – припинення роботи підрозділів підприємства у випадку загибелі працівників при пожежі;
С2 – помилка персоналу при відкритті вентиля насосної установки;
С3 – нещасний випадок при відмові системи аварійного захисту (залежить від пожежі, спричиненої коротким замиканням);
3 – аварійний стан – відсутність сигналу оповіщення про несправність обладнання;
4 – відмова засобів захисту або робочий стан, подія;
6 – відмова системи пожежогасіння;
7 – відмова системи керування системи пожежогасіння;
8 – швидке поширення пожежі;
9 – помилка оператора;
10 – зниження кількісних характеристик сенсомоторних реакцій оператора;
11 – стан хворобливості оператора;
12 – відмова системи подачі води для відкачки води;
13 – потрапляння води в повітропровід насоса;
14 – надлишковий тиск в підвідному трубопроводі;
15 – розущільнення підшипника з робочим колесом насоса;
16 – забивання рештками;
17 –напівавтоматичний режим;
18 –перегрівання електродвигуна насосної установки;
19 – зношення манжети, що з’єднує повітропровід з насосом;
20 – утворення аварійного режиму роботи насосів для відкачки води;
С0 – припинення роботи відділу підприємства при загорянні;
22 –підвищення напруги в електромережі достатнє для загоряння;
23 – порушена ізоляція електропроводки;
24 – енергоносії в робочому або аварійному стані;
25 – даний стан відповідає робочому;
26 – підвищення напруги в електромережі (аварійний стан – розрив кабелю, замикання на корпус фази);
27 – потрапляння пилу;
28 – відмова запобіжника.
29 – розгерметизація захисного ковпака, що захищає електроустаткування від потрапляння пилу;
30 – накопичення статичної електрики.
В табличній формі визначаємо ризик подій С0, С1, С2, С3 (табл. 3).
Таблиця 3
Розрахунок рівня ризику
Подія |
Наслідки (кількість), N |
ІмовірністьP |
Рівень ризику, R |
С0 |
2 |
0,0776 |
0,14 |
С1 |
4 |
2,4*10-3 |
9,6*10-3 |
С2 |
8 |
3,6*10-3 |
28,8*10-3 |
С3 |
12 |
1,3*10-5 |
15,6*10-5 |
Будуємо графік в координатах “наслідки – імовірність” (крива Фармера).
Наслідки
Рис. 6. Крива Фармера
Додатки
Таблиця 1
Варіанти завдань до розрахунково-графічної роботи
№ зп |
Події |
І к.з.
|
І пож. |
І в.с.п. |
І в.н.а. |
І в.а.з. |
|||
|
С0 |
С1 |
С2 |
С3 |
P0 |
P01 |
P1 |
P2 |
P3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
1 |
4 |
10 |
12 |
14 |
0,072 |
0,04 |
1,2·10-4 4500 |
1,4·10-4 4350 |
2·10-5 3400 |
2 |
6 |
8 |
15 |
17 |
0,056 |
0,013 |
4·10-4 4600 |
3·10-4 4600 |
2·10-5 3450 |
3 |
3 |
6 |
10 |
13 |
0,048 |
0,038 |
3·10-4 3890 |
3·10-4 4350 |
1,2·10-5 4000 |
5 |
4 |
9 |
16 |
20 |
0,038 |
0,02 |
10-5 5000 |
1,2·10-4 4000 |
1,7·10-5 4500 |
6 |
6 |
12 |
17 |
22 |
0,045 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,8·10-4 4000 |
10-5 3500 |
7 |
4 |
7 |
12 |
18 |
0,034 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,2·10-4 4200 |
10-5 4500 |
8 |
5 |
9 |
14 |
20 |
0,04 |
0,025 |
10-5 5000 |
1,8·10-4 4500 |
10-5 4500 |
9 |
5 |
8 |
12 |
17 |
0,04 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,2·10-4 4500 |
10-5 5000 |
10 |
4 |
9 |
14 |
18 |
0,04 |
0,02 |
10-5 5000 |
1,8·10-4 4500 |
10-5 5000 |
11 |
5 |
10 |
15 |
20 |
0,04 |
0,02 |
10-5 5000 |
1,8·10-4 4500 |
10-5 5000 |
12 |
6 |
12 |
18 |
24 |
0,025 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,8·10-4 4500 |
10-5 5000 |
13 |
4 |
7 |
12 |
16 |
0,025 |
0,02 |
10-5 4600 |
1,4·10-4 4800 |
10-5 5000 |
14 |
5 |
10 |
16 |
22 |
0,025 |
0,025 |
10-5 4600 |
4·10-4 4500 |
10-5 5000 |
15 |
6 |
11 |
18 |
24 |
0,025 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,8·10-4 5000 |
10-5 5000 |
16 |
4 |
8 |
13 |
28 |
0,0017 |
0,018 |
10-5 4500 |
1,2·10-4 4500 |
10-5 5000 |
17 |
5 |
7 |
11 |
24 |
0,04 |
0,025 |
10-5 5000 |
1,8·10-4 4500 |
1,7-5 4230 |
продовження таблиці 1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
18 |
3 |
12 |
18 |
22 |
0,06 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,4·10-4 5000 |
1,2-5 4000 |
19 |
7 |
10 |
11 |
20 |
0,067 |
0,045 |
10-5 4500 |
1,2·10-4 4200 |
10-5 3220 |
20 |
10 |
14 |
18 |
21 |
0,045 |
0,018 |
10-5 4500 |
3,2·10-4 6150 |
10-5 3220 |
21 |
8 |
15 |
19 |
25 |
0,02 |
0,02 |
10-5 5120 |
1,4·10-4 6150 |
1,7·10-5 4230 |
22 |
3 |
9 |
15 |
16 |
0,072 |
0,038 |
10-5 5000 |
1,4·10-4 4570 |
10·10-5 5000 |
23 |
4 |
6 |
12 |
14 |
0,025 |
0,02 |
10-5 5000 |
1,4·10-4 5000 |
10·10-5 5000 |
24 |
3 |
7 |
9 |
15 |
0,048 |
0,02 |
10-5 5000 |
1,4·10-5 4000 |
1,7·10-5 4230 |
25 |
5 |
7 |
11 |
14 |
0,056 |
0,02 |
10-5 4500 |
1,2·10-4 4200 |
10-5 3220 |
26 |
7 |
9 |
12 |
15 |
0,025 |
0,02 |
10-5 5000 |
1,4·10-4 4000 |
10·10-5 5000 |
Примітка:
* 5120 – період контролю в годинах;
І к.з. – інтенсивність короткого замикання в електромережі;
І пож. – інтенсивність пожежі;
І в.с.п. – інтенсивність відмов підсистеми керування системою пожежогасіння;
І в.н.а. – інтенсивність відмов насосних агрегатів;
І в.а.з. – інтенсивність відмов системи аварійного захисту, пожежного оповіщення.