Безопасность жизнедеятельности в техносфере. В 2 частях. Часть 1. Основные сведения о БЖД - Владимир Цепелев

До какого уровня следует вести анализ, зависит от конкретных его целей, уровня квалификации, предшествующего опыта работы аналога, и обычно он выполняется с использованием сложных компьютерных программ.

Общий же подход к анализу безопасности состоит в том, чтобы выявить главные события, на которые с учётом класса опасности в данной конкретной ситуации можно влиять посредством предупредительных мер.

Рис. 2.6. Дерево отказов для анализа взрыва в химическом реакторе:

1 – испортился датчик расхода РР3 и даёт завышенные показания; 2 – испортился преобразователь РР3 и даёт сигнал уменьшить подачу; 3 – испортился регулятор РР3 и даёт сигнал уменьшить подачу; 4 – испортился клапан РР3, заедает в закрытом положении; 5 – испортился нагнетатель окислителя; 6 – не работает задвижка, ДР3-4; 7 – не полностью открылась задвижка после пуска ДР3-4; 8 – испортился датчик расхода РР1 и даёт заниженные показатели; 9 – испортился преобразователь РР1 и даёт заниженные показатели; 10 – испортился регулятор РР1 и даёт сигнал увеличить подачу; 11 – испортился клапан РР1 и заедает в открытом положении; 12 – не работает задвижка ДР3-2; 13 – воспламенение

2.7. Принципы обеспечения безопасности

О значении принципов французский философ Гельвеций (1715– 1771) писал: «Знание некоторых принципов легко возмещает незнание некоторых фактов»1.

Принцип – это идея, мысль, основное положение теории, основа устройства, действия.

Имеется 4 основных вида принципов обеспечения безопасности.

1. Ориентирующие принципы:

– активность оператора;

– гуманизация деятельности;

– замена оператора;

– ликвидация опасности;

– системность;

– снижение опасности;

– классификация (категорирование) (например, классификация помещений по пожаровзрывоопасности – 5 классов);

– деструкция (разрушение, нарушение нормальной структуры чего-либо).

2. Технические принципы:

– блокировка;

– вакуумирование;

– герметизация;

– увеличение расстояния;

– компрессия (сжатие газа);

– прочность;

– слабое звено;

– флегматизация;

– экранирование.

3. Организационные принципы:

– защита временем;

– информацией (передача знаний, обеспечивающих безопасность);

– резервированием;

– несовместимостью;

– нормированием;

– подбор кадров;

– последовательности;

– эргономичность.

4. Управленческие принципы:

– контроль;

– адекватность (соответствующий, равный);

– обратная связь;

– ответственность;

– планирование (например, нагрузки на рабочих);

– стимулирование;

– автоматизация;

– управление;

– эффективность.

2.8. Методы обеспечения безопасности

Метод – это путь, способ достижения цели, исходящий из знаний наиболее общих закономерностей.

Для раскрытия применяемых на практике методов обеспечения безопасности необходимо ввести два новых понятия.

Гомосфера – пространство (рабочая зона), где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности. Ноксосфера – пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.

Метод А состоит в пространственном и (или) временном разделении гомосферы и ноксосферы. Совмещение гомосферы и ноксосферы недопустимо с позиции безопасности (кран – стропальщик). Реализация метода А осуществляется с помощью автоматизации средств дистанционного управления и т. д.

Метод Б состоит в нормализации ноксосферы путём исключения или в значительном снижении опасностей. Реализуется через совокупность мероприятий, защищающих человека от пыли, шума, излучений и т. д.

Метод В – повышение адаптации человека к среде – осуществляется при помощи средств индивидуальной защиты (СИЗ), профотбора, обучения и т. д.

В реальных условиях используется комбинация этих методов.

2.9. Средства обеспечения безопасности

Средства обеспечения безопасности разделяются:

1) на средства коллективной защиты – вентиляция, заземление, зануление, ограждения и т. д.;

2) СИЗ – специальная одежда, противогазы, беруши, каски и т. д.;

3) повышение надежности систем.

Под надёжностью понимается свойство системы выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных показателей.

Существуют показатели надёжности и показатели ремонтопригодности. Показатели надёжности – среднее время безотказной работы; вероятность безотказной работы; интенсивность отказов. Показатели ремонтопригодности – вероятность восстановления; среднее время восстановления; интенсивность восстановления.

2.10. Квантификация риска и опасностей

Квантификация – это введение количественных характеристик для оценки сложных, качественно определяемых понятий.

При анализе безопасности машин, оборудования, технических систем наиболее распространённой оценкой опасности является риск.

Многие специалисты предлагают ввести стоимость человеческой жизни. Однако это вызывает возражение из-за недопустимость финансовых сделок вокруг человеческих жизней. Чтобы обойти этот нравственный вопрос, количественную или экономическую оценку рассматривают обычно так: сколько необходимо затратить средств, чтобы спасти человеческую жизнь? Данная цифра колеблется в пределах 660 тыс. – 7 млн. долл. США. В Германии за смерть работника на производстве выплачивается семье 0,1–0,5 млн. евро. Денежная оценка опасности является для работодателя как бы финансовым наказанием за реализованную опасность. Подтверждением этого является тот факт, что в США, наряду с выплатой определённой суммы пострадавшим, предприниматель выплачивают солидную сумму за каждый несчастный случай на производстве в страховой фонд. Поэтому зачастую выгоднее вложить средства в обеспечение безопасности производства, нежели осуществлять соответствующие выплаты.

2.11. Методические подходы к определению риска

Процедура определения риска приблизительна и имеет 4 методических подхода:

1) инженерный, опирающийся на статистический расчет частот, вероятностный анализ безопасности, построение деревьев опасностей и причин;

2) модельный, основанный на построении моделей воздействия опасных факторов на отдельного человека, социальные, профессиональные группы и т. д.;

3) экспертный – вероятность различных событий определятся на основе опроса опытных специалистов – экспертов;

4) социологический, базирующийся на опросе населения.

Чаще всего все 4 подхода применяются вместе.

2.12. Основные положения теории риска

Риск – это вероятность наступления нежелательного события или количественная оценка опасности. Риск оценивается как отношение числа неблагоприятных последствий к их возможному числу за определённый период. Например, риск смерти на производстве R можно определить как

где n – количество людей, погибших на производстве от травм в России за год;

N – общее число работающих, которые могли бы умереть на производстве от травм в России за год.

Риск таких явлений, как смертельная травма, заболевание, материальный ущерб, утомление, профессиональное заболевание, можно рассчитывать. Различают индивидуальный и социальный риск.

Индивидуальный риск характеризует опасность для отдельного человека.

Индивидуальный риск смерти от различных видов деятельности в США в год, чел.:

1) автотранспорт – 3 · 10– 4;

2) станочное оборудование, огнестрельное оружие – 1 · 10– 5;

3) отравление – 2 · 10– 5;

4) утопление – 3 · 10– 5;

5) пожар и ожог – 4 · 10– 5;

6) падения – 9 · 10– 5;

7) железная дорога – 4 · 10– 6;

8) падающие предметы, электроток – 6 · 10– 6;

9) водный, воздушный транспорт – 9 · 10– 6;

10) молния – 5 · 10– 7;

11) ядерная энергия на 100 реакторов – 2 · 10– 10.

Социальный (групповой) риск для группы людей отражает зависимость между частотой событий и числом пораженных при этом людей.

Английский ученый В. Маршал считает, что риск – частота реализации опасности. Но говорить о частоте применительно к проблемам безопасности можно лишь условно, т. к. вероятность её проявления не фиксирована во времени. Опасность может проявиться в любое время, в момент появления причины, но не чаще, чем это характерно для данного вида деятельности (рис. 2.7).

Эмоционально групповой риск воспринимается более тяжело.

Люди резко реагируют на события редкие, сопровождающиеся большим числом единовременных жертв (гибель 700 чел. на теплоходе «Адмирал Нахимов», авиакатастрофы с гибелью всех пассажиров и т. д.). В то же время частые события, в результате которых погибают небольшие группы людей, например ежедневная гибель на производстве 20–30 чел., менее впечатляют и не вызывают столь напряженного отношения.