книги / Разработка специальных разделов проектной документации, основанных на методологии анализа риска
..pdf♦область возможного воздействия пожара-вспышки при струй ном истечении совпадает с областью воздействия факела (30°-ным сек тором, ограниченным радиусом, равным длине факела);
♦при мгновенном воспламенении струи газа возможность фор мирования волн давления допускается не учитывать.
4.7.3. Прогнозирование основных показателей аварийного риска
После определения вероятностей аварийных ситуаций, вероятно стей всех возможных исходов, а также условных вероятностей пораже ния наступает следующий этап оценки риска - прогнозирование основ ных количественных показателей аварийного риска.
К основным показателям риска, как отмечалось в п. 4.5, относятся:
♦потенциальный риск;
♦индивидуальный риск;
♦коллективный риск;
♦социальный риск (F/N-диаграмма);
♦риск материального ущерба (F/G-диаграмма).
Ниже представлена краткая характеристика основных количест венных показателей риска.
Потенциальный территориальный риск- один из комплекс ных показателей риска, характеризующий пространственное распреде ление опасности по объекту и близлежащей территории и оцениваю щийся как частота реализации поражающих факторов в рассматривае мой точке территории.
(91)
где Ра- вероятность возникновения аварийной ситуации; а, - условная вероятность возникновения определенного сценария
аварии;
Pj(x,y) - вероятность нанесения ущерба реципиенту в определенном сценарии аварии.
Ввиду того что вызванная воздействием поражающих факторов аварий преждевременная гибель человека является исключительным событием, в практике при консервативных оценках под вероятностью Р, нанесения ущерба реципиенту, как правило, подразумевают вероятность гибели индивидуума.
Потенциальный территориальный, или потенциальный, риск не за висит от факта нахождения объекта воздействия (например, человека)
вданном месте пространства. Предполагается, что условная вероятность нахождения объекта воздействия равна 1 (т.е. человек находится в дан ной точке пространства в течение всего рассматриваемого промежутка времени). Потенциальный риск не зависит от того, находится ли опас ный объект в многолюдном или пустынном месте и может меняться
вшироком интервале. Потенциальный риск, в соответствии с названием, выражает собой потенциал максимально возможной опасности для кон кретных объектов воздействия (реципиентов), находящихся в данной точке пространства.
Графическим отображением результатов количественной оценки риска могут служить поля потенциального риска. Поля потенциально го риска представляют собой распределение значений потенциального риска, рассчитанных в каждой точке (узле) выбранной расчетной сетки для рассматриваемой территории, изображаемое, как правило, совокуп ностью изолиний (изополос).
Если в пределах рассматриваемой территории расположены не сколько ОПО, которые можно рассматривать как независимые источни ки опасности (т.е. аварии на этих объектах не могут возникнуть одно временно), показатели риска будут возрастать за счет взаимного терри ториального влияния факторов потенциальной опасности этих объектов друг на друга. В этом случае пользуются интегральной характери стикой потенциального риска:
(92)
Примеры построения интегральных полей потенциального риска приведены на рис. 28-30. Особенности моделирования поля риска ток сического поражения представлены в приложении 3.
С понятием потенциального риска связаны такие характеристики техногенного риска, как индивидуальный и коллективный риски.
Индивидуальный риск - частота поражения отдельного индиви дуума (человека) в результате воздействия исследуемых факторов опас ности. В общем случае количественно (численно) индивидуальный риск выражается отношением числа пострадавших людей к общему числу рискующих за определенный период. При расчете распределения риска по территории вокруг объекта («картировании риска») индивидуальный риск определяется потенциальным территориальным риском и веро ятностью нахождения человека в районе возможного действия опас ных факторов.
Линд (*, У) = V(JC, у) • Лпот ( * , у), |
(93) |
где V(JC, у) - доля времени пребывания реципиента в данной точке тер
ритории.
Индивидуальный риск во многом определяется квалификацией
иготовностью индивидуума к действиям в опасной ситуации, его за щищенностью. Индивидуальный риск, как правило, следует определять не для каждого человека, а для групп людей, характеризующихся при мерно одинаковым временем пребыванием в различных опасных зонах
ииспользующих одинаковые средства защиты. Рекомендуется оцени вать индивидуальный риск отдельно для персонала объекта и для насе ления прилегающей территории или, при необходимости, для более уз ких групп, например, для рабочих различных специальностей.
Если же риску подвергается не один человек, а одновременно группа людей, в общем случае неравномерно распределенных в точках возможного воздействия поражающих факторов и с определенной отно сительной частотой пребывания, то коллективный риск для этой груп пы людей определяется по общей формуле
|
ху |
Дкол = |
(94) |
|
ОО |
Коллективный риск определяет ожидаемое количество постра давших в результате аварий на объекте за определенный период.
Для целей экономического регулирования промышленной безо пасности и страхования важным является такой показатель риска, как статистически ожидаемый ущерб в стоимостных или натуральных по казателях (математическое ожидание ущерба или сумма произведений вероятностей причинения ущерба за определенный период на соответст вующие размеры этих ущербов - F/G-кривая (рис. 32)).
G, м лн руб.
Рис. 32. Интегральная функция распределения материальных потерь при авариях на опасном объекте (F/G-кривая)
Расчет материального ущерба при рассматриваемых сценариях ава рийных ситуаций рекомендуется осуществлять в соответствии с РД 03-496-02 [36], а также усредненными данными по оценке стоимости затрат, связан ных с гибелью и поражением людей (пример модели расчета материально го ущерба и его составляющих приведен в приложении 4).
4.7.4. Особенности анализа риска при декларировании пожарной безопасности
Индивидуальный пожарный риск (далее - индивидуальный риск) для работников объекта оценивается частотой поражения опреде ленного работника объекта опасными факторами пожара, взрыва в тече
ние года в соответствии с п. 37 методики определения расчетных вели чин пожарного риска [8].
Величина индивидуального риска для работника при его нахож дении в здании объекта, обусловленная опасностью пожаров в здании, определяется по формуле
<95)
1=1
где Pi - величина потенциального риска в i-м помещении здания, Угод; qi - вероятность присутствия работника в /-м помещении;
N - число помещений в здании, сооружении или строении.
В общем виде риск определяется как произведение вероятности реализации события на ожидаемый ущерб. Для индивидуального рис ка в качестве ущерба при пожарах в зданиях рассматривается наиболее тяжелый случай - гибель людей. Как правило, принимается, что гибель человека наступает, когда в окружающей человека среде любой из нор мируемых показателей (температура, концентрация токсичных продук тов горения, пониженная концентрация кислорода, видимость в ды му) достигает критического значения. Случаи нанесения ущерба здоро вью, не приводящего к смертельному исходу (например, ожогов, отравления токсичными продуктами горения, получения травм и т.п.), обычно рассматриваются при анализе чрезвычайных ситуаций на произ водственных объектах, где для определения вероятности причинения того или иного ущерба широко применяется метод пробит-функций. Заметим, что в литературе имеются и более совершенные модели воздействия по жара на людей, в которых вероятности поражения различной степени тяжести определяются в зависимости от уровня опасности (концентра ции СО, СО2, других токсических газов, температуры окружающей сре ды) и времени воздействия. Такие модели могут применяться для опре деления числа пострадавших при пожарах в зданиях.
Поскольку индивидуальный риск определяется тем, насколько быстро люди могут эвакуироваться в условиях развивающегося пожара, первостепенное значение имеют характерные времена протекающих процессов, схематически изображенные на рис. 33 [37].
Возникновение пожара |
ten |
Блокирование путей |
|
эвакуации |
|||
|
|
||
|
Окончание эвакуации |
||
|
----------------------------------------^ |
^ |
|
^нэ |
|
|
|
Оповещение |
|
||
fon |
fa |
|
|
^об |
|
|
|
|
|
В р е м я t |
Рис. 33. Характерные времена процессов развития пожара и эвакуации
Возникновение и развитие пожара сопровождается распростране нием пламени и дыма, что приводит к появлению опасного состояния среды как в помещении, где начался пожар, так и в соседних помещени ях и на путях эвакуации. Спустя определенное время после возникно вения пожара показатели опасного состояния среды могут дост^чь критических значений, что делает дальнейшую эвакуацию людей невоз можной (блокирование путей эвакуации). Соответствующий интервал времени tбл в зарубежной литературе получил аббревиатуру ASET (avail able safe egress time, или располагаемое время эвакуации), в методике [9] оно называется временем блокирования путей эвакуации. Данное время зависит от геометрии помещения, характеристик очага пожара, раб^хы противодымной вентиляции и т.п.
Другим важнейшим временем является требуемое время ^ а_ куации людей гэ (в зарубежной литературе это время имеет установив шуюся аббревиатуру RSET, required safe egress time). Данное вреМЯ складывается из собственно времени движения людей (так называемое расчетное время эвакуации гр) и времени начала эвакуации гпэ, которое, в свою очередь, складывается из времени оповещения ton и задержки начала движения t3 (delay start time, или pre-movement time). Накоц^ц?