Рундо А.Ю. Методические указания по дипломному проектированию для ФАП и ФАД - Безопасность и экологичность проекта. УГАТУ 2012 - файл n1.doc

Рундо А.Ю. Методические указания по дипломному проектированию для ФАП и ФАД - Безопасность и экологичность проекта. УГАТУ 2012
скачать (416.5 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc417kb.19.09.2012 13:11скачать

n1.doc

  1   2   3
БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА

МУ по дипломному проектированию для ФАП и ФАД

Доцент Рундо Александр Юрьевич.-2012г.

Издание 2
Введение
Неотъемлемой составной частью выпускной квалификационной работы или дипломного проекта студента вуза является раздел «Безопасность и экологичность проекта».

Цель раздела «Безопасность и экологичность проекта» (БиЭП) - аргументированно доказать, что риск причинения вреда здоровью человека, природе или среде обитания на наиболее опасном с точки зрения дипломника этапе жизненного цикла разрабатываемого объекта или системы (при проектировании, изготовлении, эксплуата-ции, обслуживании или ремонте), не превышает допустимого значения, установленного Государственными Нормативными Правовыми Актами (НПА) или Техническими Регламентами1 (ТР), т.е. является приемлемым, и объект может быть допущен к производству, продаже или эксплуатации.

Такое доказательство возможно только в результате проведения анализа опасных и вредных факторов, идентификации опасностей, оценки риска и разработки системы обеспечения безопасности, которая необходима в данном проекте. Раздел это своего рода самодекларация2 безопасности разрабатываемого объекта.

Если объектом разработки дипломного проекта является организационно-техническая система, компьютерная программа или научный продукт, раздел может быть посвящен эскизному проектированию безопасных и комфортных условий труда на рабочем месте администратора разрабатываемой системы или исследователя при проведении эксперимента. Раздел может быть представлен как гармонично входящая в разрабатываемую систему управления производством подсистема управления охраной труда, охраной окружающей среды или промышленной безопасностью.

Безопасность и конкурентоспособность разрабатываемой техники не может быть обеспечена без определения ее надежности. Если эта проблема не рассматривается в основной части проекта, она должна быть исследована в разделе БиЭП. Студент определяет причины и вероятности отказов разрабатываемого устройства. Особенно это актуально при разработке подсистем автомати-зированного управления опасными объектами.

Получив задание на выпускную квалификационную работу, студент должен встретиться с консультантом по разделу БиПЭ, чтобы получить или согласовать с ним задание на выполнение раздела. Полезно ознакомиться перед этим и руководствоваться ГОСТ Р ИСО 9001-96 «Модель обеспечения качества при проектировании, разработке, производстве, монтаже и обслуживании разрабатываемых устройств».
При прохождении преддипломной практики дипломнику необходимо собрать исходную информацию для разработки раздела: перечни источников опасных и вредных факторов (ОВФ), средств защиты работающих, эскизы и фотографии рабочих мест, интерьеров, систем вентиляции и освещения, методов решения экологических проблем и защиты в ЧС, нормативных актов, правил и инструкций по безопасности на рабочих местах, которыми руководствуются на производстве3.


  1. Общие положения


Раздел «Безопасность и экологичность проекта» (БиЭП) должен составлять не менее 10 % общего объема пояснительной записки (10 – 12 с.), включая таблицы, эскизы, графики, схемы. Оригинальные технические решения могут быть представлены на чертежах или плакатах, как правило, формата А1. Содержание, структура и оформление раздела должны удовлетворять требованиям СТП УГАТУ 2007 г.

Описательная часть раздела должна иметь стройную логическую структуру и заголовки, отражающие содержание и последовательность действий разработчика, излагаться лаконичным научно-техническим языком, без междометий и беллетристических оборотов типа «между прочим», «следует отметить» и т. п. Не рекомендуется рецептурный стиль изложения: «должно быть…», «следует…» или включение выдержек из правил и инструкций по технике безопасности. Не нужны призывы соблюдать требования безопасности. Следует строго придерживаться стандартной терминологии БЖД.

Раздел БиЭП это конкретное исследование разрабатываемого объекта с точки зрения безопасности, будь то устройство, технологический процесс, цех, производственный участок или рабочее место, указанное в названии темы согласно заданию. Недопустимо подменять его общими рассуждениями о безопасности.

Оценивание соответствия безопасности объекта, условий труда, тяжести и напряженности трудового процесса требованиям безопасности ГОСТ ССБТ (Системы Стандартов Безопасности Труда), СанПиН (Санитарных Правил и Норм), СНиП (Строительных Норм и Правил) и Технических Регламентов должно осуществляться путем сопоставления фактических значений показателей безопасности с их критериями (допустимыми значениями).

Показателями безопасности могут быть:

- вероятность сохранения безопасного состояния (событие Б) на протяжении заданного интервала времени t - ;

- потенциальная опасность = 1 - - вероятность опасно-го состояния (события );

- реальная опасность - = - вероятность негативного воздействия на человека на интервале t. - условная вероятность несчастного случая в опасном состоянии системы.

В опасном состоянии системы () вероятность ? 1 и реальная опасность ? .

Эти вероятности можно определить путем построения дерева отказов (см. методические указания М 1 в списке литературы) при известных вероятностях исходных событий. Вероятности исходных событий находят в справочниках по надежности элементов систем или методом экспертных оценок.

В настоящее время широко применяется интегральный показатель риска – Rt int - ожидаемый ущерб от негативного события Н на интервале t. R t int = ·Uср ,

где Uср - средний ущерб от одного события Н на том же интервале в денежном выражении. (См. методические указания М 1).

Ограниченный объем раздела не позволяет охватить все проблемы безопасности, связанные с разрабатываемым объектом или системой. Дипломнику может быть предложено решение проблемы безопасности отдельного технологического процесса или операции, которая связана с наибольшим риском для персонала. Это позволяет в большей мере индивидуализировать выдаваемые задания, а дипломнику выполнить более глубокий анализ и эффективно решить одну или несколько основных проблем безопасности.

Хорошо подготовленный студент сам способен определить наиболее актуальную проблему обеспечения безопасности своего объекта проектирования, выбрать тему раздела и согласовать ее с консультантом в установленные сроки до начала проектирования.

Раздел БиЭП должен содержать элементы, составляющие предмет защиты. Предметом защиты могут быть применяемые современные методы исследования условий труда, выявления и анализа опасных и вредных факторов, методы идентификации опасностей и связанные с ними процедуры расчетов, выбранные и предложенные методы и средства защиты работающих, охраны окружающей среды, предотвращения чрезвычайных ситуаций (ЧС), собственные умозаключения и выводы.

При работе над разделом обязательным этапом является поиск информации по заданной теме в учебниках, библиотечных каталогах, интернете. Источником наиболее свежей информации являются периодические издания (шифр Ж в списке литературы п. 5). Список использованных источников включается в общий список литературы. Основные нормативные правовые акты и литературные источники может порекомендовать консультант, но главным добытчиком информации при проектировании должен быть сам студент.

В соответствии с Федеральным законом № 184-ФЗ «О техническом регулировании» в настоящее время на многие проектируемые объекты разработаны технические регламенты. Технические регламенты можно найти в информационно-справочной системе «Кодекс» Интернета. Например, специальности ТЭС и ЭСиС могут использовать регламент «О безопасности электрических и тепловых сетей и электрических станций», который устанавливает правила идентификации объектов, требования к их безопасности и правила проверки их соответствия требованиям Технического Регламента. В этом случае тема раздела может называться «Разработка самодекларации безопасности проекта».

Для оценки состояния безопасности условий труда, тяжести и напряженности трудового процесса необходимо воспользоваться Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда».

Используя в работе фрагменты и цитаты, фотографии из литературных источников и нормативных правовых актов, необходимо делать соответствующие ссылки4 по тексту на источники. Номер источника в тексте выделяется косыми линиями //. Чтобы исключить использование устаревших данных, в том числе отмененных5 нормативных правовых актов (НПА), списки литературы следует перед началом работы над разделом согласовывать с консультантом.

Черновики работ, содержащие эскизы, ссылки, списки литературы и НПА, предъявляются консультанту на проверку не позже, чем за две недели до начала предзащиты проектов.
2. Название темы раздела, заголовки подразделов
Название раздела «Безопасность и экологичность проекта» является общим для всех студентов. Очень важно выбрать название конкретной темы для разработки. От названия темы зависит всё содержание раздела. Название обязательно должно содержать ключевые слова, обозначающие:

- действия дипломника (разработка, обеспечение, исследование);

- название проектируемого объекта (устройство, технология, система);

- цель раздела (безопасность, надежность, комфортность, эргономичность, экологичность проектируемого объекта )

- этап жизненного цикла объекта, на котором решается проблема безопасности (проектирование, изготовлене, настройка, эксплуатация, обслуживание, ремонт);

. Название темы должно соответствовать основной теме дипломного проекта. Например: «Обеспечение безопасности и экологичности при изготовлении (эксплуатации, настройке или испытании) устройства», «Обеспечение безопасных и комфортных условий труда на рабочем месте администратора системы» и т.д.

Названия подразделов, пунктов и подпунктов должны содержать ключевые слова, раскрывающие:

- элементы действий разработчика: исследование, анализ, измерение, идентификация, разработка, расчет, оценка, выбор, обеспечение и т.д.;

- объект действия: опасные и вредные факторы, условия труда, тяжесть и напряженность труда, микроклимат, освещение, шум, электробезопасность, взрывопожарная безопасность, защита и т.д.;

- используемое оборудование: станок, испытательный стенд, ПЭВМ, система освещения, защиты и т.д.;

- название технологической операции: пайка, травление, лакировка, компаундирование, окраска, отрезка, полировка и т.д.;

- место действия: цех, участок, рабочее место, оборудование и т.д.

Примеры названий глав и пунктов приведены в списках п. 3.

Недопустимо давать заголовки, не содержащие указанных выше ключевых слов, например, «Микроклимат», «Электробезопасность», «Производственное освещение», т.к. они не раскрывают действий разработчика в каждом из этих подразделов.

Недопустимо переписывать требования безопасности из инструкций и правил, регламентов т.к. они не являются продуктом труда дипломника. Дипломник может только ссылаться на них при обосновании соответствия этим требованиям проектируемого объекта.


  1. Примерная структура и план содержания раздела


Структура раздела должна отражать логическую последователь-ность действий дипломника. Рекомендуется составить план раздела из заголовков выбранных подразделов и согласовать его с консультантом. Ниже представлены примерные названия тем, структуры их планов, содержащие избыточные перечни рекомендуемых подразделов. К каждому возможному подразделу плана прилагается список шифров необходимых литературных источников, представленных в пункте 5 методических указаний.

Дипломник может определить самостоятельно или выбрать из перечней, необходимые подразделы для своей темы.
Тема 1. Разработка декларации соответствия (разрабатываемого объекта) требованиям Технического Регламента
Перед разработкой плана работы следует хорошо изучить процедуру декларирования безопасности объектов согласно закону № 184-ФЗ /З.1/ и содержание технического регламента: правила идентификации объектов, требования безопасности и правила оценивания соответствия объектов этим требованиям. Терминология декларации должна соответствовать используемой в техническом регламенте. При оценке безопасности, потенциальной опасности и риска использовать количественные методы: определять вероятности аварий, несчастных случаев с использованием дерева отказов, дерева причин, категорий тяжести последствий – с использованием дерева событий /Л.7/.
Тема 2. «Обеспечение безопасности и экологичности при (изготовлении, эксплуатации, …) (устройства, системы, …)»
Введение

Во введении необходимо раскрыть суть проблемы безопасности разрабатываемого объекта, которая будет решаться в разделе, актуальность решения проблемы.


    1. Исходные данные для проектирования

Исходные данные включают описание среды в которой предполагается эксплуатировать разрабатываемое устройство: эскиз помещения с размерами, планировка рабочего места пользователя, коммуникации (электрическая сеть и ее характеристики, отопление, освещение, численность персонала и т.д. )


    1. Идентификация опасностей на рабочем месте …

при…(операция) и оценка риска
2.2.1. Анализ опасных и вредных факторов (при …),

(Л.1, Л.2, Л.6, Н.2, Н.3, Н.5, Г.1, Г.2, Г.4)6;

2.2.2. Определение класса опасности и степени вредности условий труда (на…) (при …), (М.10);

2.2.3. Определение тяжести и напряженности труда (должность, профессия) (М.10);

2.2.4. Моделирование опасности методом «дерева отказов»;

(М.1, М.2, М.23, М.27);

2.2.5. Идентификация опасностей (при …), (на рабочем месте …) (М.22, М.23);

2.2.6. Расчет и оценка риска (при …), (на рабочем месте …).

(Л.7, Л.8, Л.9, М.1, М.2, М.10);

2.2.7. Результаты анализа - ранжированный список ОВФ.

2.2.8. Выявление и оценка экологически опасных факторов;
2.3. Разработка мероприятий по обеспечению безопасности (на…) (при…)
2.3.1. Обеспечение электробезопасности7
2.3.1.1. Характеристика источников электроснабжения и помещения по электроопасности (Л.15, С.4, С.5, П.1, П.2, М.9);

2.3.1.2.Прогнозирование наиболее вероятных вариантов прикосновения человека к электроустановке (М.1, М.2);

2.3.1.3.Расчет вероятности воздействия тока на человека (М.1, М.2);

2.3.1.4.Расчет величины тока через организм человека (М.8);

2.3.1.5.Выбор методов защиты (М.8, М.9, М.13, Н.23, Н.24);

2.3.1.6.Проектирование и расчет средств защиты (С.1, С.5, М.9);

2.3.1.7.Организационные меры обеспечения электробезопас-ности (П.1, П.2);
2.3.2. Обеспечение взрывопожарной безопасности
2.3.2.1. Определение пожарной безопасности проектируемого устройства (Н.42, Н.43, Н.45);

2.3.2.2. Определение пожарной нагрузки помещения (Н.43);

2.3.2.3. Определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности (Н.43);

2.3.2.4.Определение взрыво- и пожароопасных зон по ПУЭ 7;

2.3.2.5.Определение вероятности пожара (Н.41, приложения);

2.3.2.6.Выбор степени огнестойкости здания и помещения (Н.42);

2.3.2.7.Определение категории конструкционной и функциональной пожароопасности здания (Н.42);

2.3.2.8.Разработка системы предотвращения взрыва, пожара и взрывопожарной защиты (Н.41, Н.49);
2.3.3. Защита от шума (на…) (при…)

2.3.3.1.Измерение (прогнозирование) уровня звуковой мощности разрабатываемого устройства (Л.11, Л.12, Г.44, Г.45);

2.3.3.2. Измерение, и оценка показателей шума на рабочем месте (Г.40, Г.41, Г.42);

2.3.3.3. Выбор и расчет средств защиты от шума…(Г.43, Г.50);

2.3.3.4 Снижение звуковой мощности источника шума.
2.3.4 Защита от электромагнитных излучений (на…) (при…);

2.3.4.1. Выявление и характеристика источников ЭМИ (Г.10, Г.12, Г.14, М.20);

2.3.4.2. Выбор и расчет средств защиты от ЭМИ (М.5, Л.1);
2.3.5. Нормализация воздушной среды ( в…) (на…);

2.3.5.1 Нормализация микроклимата (Г.1, Г.2, М.3, М.11);

2.3.5.2. Защита воздушной среды от загрязнения (Г.1, Г.4);

2.3.5.3. Нормализация аэроионного состава воздушной среды (Г.3);

2.3.5.4. Выбор и расчет системы вентиляции (Г.6, Г.7);

2.3.5.5. Расчет необходимого воздухообмена (Л.6, С.1, М.3).

2.3.6. Обеспечение экологической безопасности процесса …

2.3.6.1. Определение состава и расчет количества выбросов токсичных веществ в атмосферу (Эк.1, Эк.4, Эк.7);

        1. Методы и средства обезвреживания вентиляционных выбросов (Л.5);

        2. Определение состава и расчет количества токсичных веществ в сточных водах (Л.5);

        3. Методы и средства обезвреживания сточных вод (Л.5);

        4. Утилизация отходов производства.


2.3.7. Проектирование и расчет осветительной установки
2.3.7.1. Определение разряда зрительной работы (профессия) (при…) (С.8);

        1. Выбор системы освещения;

        2. Выбор источников света и светильников (С.8);

        3. Определение норм освещенности;

        4. Расчет и оценка освещения. Размещение светильников;

        5. Организация обслуживания освещения.

(Л.1, Л.6, С.3, М.6, Г.25, Г.26, Г.31, Г.33).
2.3.8. Эргономичность и комфортность рабочего места…
2.3.8.1 Характеристики эргономичности и комфортности… (Л.1);

2.3.8.2 Оптимизация микроклимата в помещении (Л.6, Г.1, Г.2, Г.3);

2.3.8.3. Оптимизация условий зрительной работы (М.6, Г.33);

2.3.8.4. Оптимизация звуковой среды (Л.6, Г.25);

2.3.8.5. Обеспечение эргономичности и комфортности рабочего места (Л.14, т. 1, 2, 4, 5, 6, Н.59 – Н.62);

2.3.8.6. Обеспечение эстетичности интерьера;

2.3.8.7.Обеспечение эмоционального комфорта (благоприятного психологического климата в коллективе) (Л.2).
2.3.9. Обеспечение защиты в ЧС
2.3.9.1. Прогнозирование ЧС в системе с построением дерева отказов и их последствий (Л.1, 3; З.6, 7, 15-18, Ж.1)

2.3.9.2. Расчет остаточного риска пожара или взрыва (Н.42, Н.43);

2.3.9.3 Расчет устойчивости помещения (объекта) к факторам возможного пожара или взрыва (М.15, Н.41, Н.43);

2.3.9.4 Мероприятия по защите в ЧС (Л.22, Ч.7);

2.3.9.5 Организация оповещения и эвакуации персонала и населения при ЧС.
Заключение

Краткая характеристика выполненной работы:

- использованные методы анализа и идентификации опасностей;

- результаты анализа, выявленные проблемы безопасности;

- предложенные меры обеспечения безопасности;

- выполненные расчеты;

- оценка класса опасности и степени вредности условий труда до и после выполнения мероприятий.

Литература
Тема 3. «Исследование опасных отказов устройства»

Введение

3.1. Исходные данные для исследования;

3.2. Понятие опасный отказ устройства (М.1);

    1. Выявление и анализ опасных отказов устройства (Л.18, 19, 20, М.23)8;

3.3. Декомпозиция устройства;

3.4. Характеристика отказов узлов и элементов и анализ их последствий;

3.5. Моделирование возможных ЧС, инициированных опасными отказами разрабатываемого устройства (системы) (Л 18);

    1. Построение и анализ «дерева отказов и событий»

(Л.7, М.1, 2);

    1. Расчет тяжести исхода опасного отказа устройства (Л.7);

    2. Прогнозирование и расчет риска появления ЧС в системе (Л.22);

    3. Разработка мероприятий по уменьшению риска ЧС (Л. 22);

    4. Резервирование в системах; (Л. 20, 22);

3.11. Оценка вероятности опасного отказа системы (М. 1).

Заключение

Литература
Тема 4. «Разработка самодекларации промышленной безопасности проекта»
Эта тема разрабатывается в соответствии с Федеральным Законом № 116-ФЗ, если разрабатываемое устройство в соответствии с этим Законом относится к опасным производственным объектам (ОПО) согласно статьи 2 Закона или будет эксплуатироваться на ОПО. Декларация безопасности предполагает всестороннюю оценку риска аварии и ожидаемого ущерба, анализ достаточности предусматриваемых мер по предупреждению аварий.
Содержание текстов раздела должно относиться только к этапу, указанному в названии темы. Например, если тема связана с обеспечением безопасности при эксплуатации объекта, необходимо выявлять и анализировать ОВФ, исходящие как от самого объекта (спровоцированные конструктивными недостатками, неудачным дизайном или эргономическими недоработками), так и вызванных отклонениями состояния производственной среды или ошибочными действиями человека.

План «Темы 3» рекомендуется для студентов, разрабатывающих системы управления, которые будут эксплуатироваться на опасных производственных объектах (ОПО), где отказ проектируемой системы может привести к ЧС с катастрофическими последствиями.

Студент может устанавливать обоснованные ограничения на условия эксплуатации разрабатываемого устройства, например, «Эксплуатация устройства допускается только в помещениях без повышенной электроопасности» или «Только в отапливаемых помещениях», «К эксплуатации устройства допускаются лица, имеющие группу допуска по электробезопасности не ниже третьей».
4. Краткая характеристика примерных подразделов
Введение

Введение к разделу должно вводить в существо решаемой проблемы безопасности проектируемого объекта и быть лаконичным (до одной страницы). В нем обосновывается выбор этапа жизненного цикла, на котором по данным дипломника имеются наиболее существенные проблемы безопасности (при изготовлении, испытании, эксплуатации или ремонте объекта. Во введении может быть кратко описана логическая структура раздела. Введение не нумеруется и может не иметь заголовка.
Исходные данные для проектирования
Источниками исходных данных могут быть: задание на дипломное проектирование, литературные источники, действующие устройства или аналогичные технологии, статистика отказов, аварий, несчастных случаев.

Если цель разработки – обеспечение безопасности на рабочем месте при изготовлении устройства или его узлов, исходные данные включают характеристику помещения выбираемого для производства или эксплуатации разрабатываемого объекта: этажность здания, размеры помещения, планировку, освещение, расположение окон относительно рабочих мест, коммуникации (электроснабжение, водопровод, канализация, отопление), характеристику выбранного технологического процесса и т.д. Необходимо привести эскиз помещения и рабочего места.

Если помещение, в котором будет эксплуатироваться и обслуживаться разрабатываемое устройство или технология, заранее известно, приводится его эскиз, описание, уточняется степень огнестойкости здания, его пригодность для выполняемых работ или необходимая реконструкция для обеспечения здоровых, безопасных, а где это достижимо - и комфортных условий труда.

Если разрабатывается система обеспечения безопасности при эксплуатации устройства, приводится эскиз рабочего места и устройства с установленными средствами коллективной защиты, контрольно-измерительными приборами, автоматикой, коммутирую-щими устройствами, органами управления. Указываются источники энергоснабжения, характеристики питающей электрической сети, напряжение, потребляемый ток, входная и выходная мощность, частота, температура, область применения устройства, климатические условия и т.д.
Анализ опасных и вредных факторов на (участке, рабочем месте,…) при (…) и оценка риска
Анализ это метод научного исследования, включающий декомпозицию (мысленное или фактическое разложение проектируемой системы на составные части), разбор и рассмотрение этих частей как источников опасных и вредных факторов (ОВФ).

Названия ОВФ должны соответствовать терминологии ГОСТ 12.0.003-80 ССБТ. Оцениваются максимально возможные значения или уровни постоянных, периодических или случайных ОВФ, появляющихся при выполнении технологических операций, особенно в нештатных ситуациях, анализируются опасные физические или химические свойства ОВФ, размеры опасных зон, продолжительность действия, количество персонала, который может оказаться в опасной зоне. Приводится эскиз или схема, иллюстрирующая опасную ситуацию, дается краткое описание проектируемого объекта.

Источниками ОВФ на рабочем месте при изготовлении устройства могут быть оборудование, технологии, горючие или токсичные вещества, энергетические установки, отдельные детали или узлы устройства. Проектировщики фирмы «Боинг», например, руководствуются готовыми списками опасных элементов и процессов [Л-7]. Данные анализа следует представлять в табличной форме. Примерная форма и содержание таблиц показаны в таблицах 1- 3.
Таблица 1 – Перечень ОВФ на … (указать рабочее место, технологию)

Назва-ние факто-ра

Пока-затель оценки

Значе-ние пока-зателя

Крите-рии оценки (ПДК, ПДУ)

Класс опасно-сти условий труда

Норматив-ный акт

Шум

Уровень звука, дБА




80




ГОСТ 12.1.003-83

Р 2.2.2006-05

ЭМП

Е, В/м

Н, А/м










СанПиН 2.2.4.1191-03


Таблица 2 – Перечень вредных веществ на …

(указать рабочее место, технологию)

Название вредного вещества

Агрегатное сос- тояние

Класс опас-ности вредн.в-ва

Конце-нтра-ция, мг/м3

Крите-рии оценки (ПДК),

мг/м3

Класс опас-ности усло-вий труда

Норма-

тивный

акт

Керосин

п

4




300




ГОСТ 12.1.005-98

Р2.2.2006-05

Свинец

а

1




0,01




ГОСТ 12.1.005-98


Таблица 3 – Перечень взрыво-пожароопасных веществ на …

(указать рабочее место, технологию)

Назва-ние вещес-тва

Мини

мальная энергия зажига-ния, мДж

Груп-

па горю-чести

Температура, С


НКПР, объем-

ный, %

Норма-

тивный акт

Вспыш-ки паров

Само-воспла-менения

Ацетон




ЛВЖ

-18




2,91




Бензин




ЛВЖ

- 36




1,06




Керосин




ЛВЖ

>40




0,55





Наиболее корректным методом определения фактических уровней9 и значений факторов (уровней шума, освещенности, электромагнитных полей и.т.д.) является их измерение или использование данных санитарных лабораторий организаций, проводивших аттестацию рабочих мест по условиям труда и оценку тяжести и напряженности трудового процесса. Допустимо использовать данные из учебной и научной литературы, отчетов по НИР, в которых приводятся результаты измерений ОВФ в родственных производствах. Ссылки на источники обязательны.

Оценка опасности условий труда осуществляется путем сопоставления фактических максимально возможных значений или уровней ОВФ с критериями, содержащимися в ГОСТ ССБТ, СНиП, СанПиН и других НПА. Классы опасности и степени вредности условий труда, тяжесть и напряженность трудового процесса определяются согласно Р 2.2.2006-05 по превышению ПДК или ПДУ по каждому фактору.

Результаты анализа должны содержать краткий перечень доминирующих факторов, опасность воздействия которых следует идентифицировать.
Идентификация опасностей на рабочем месте
Когда выявлены источники и уровни ОВФ, их превышение ПДК или ПДУ и объект защиты (работник, изготавливающий или эксплуатирующий проектируемое устройство, его действия и вероятности ошибок и оплошностей), т.е. определена система, способная переходить в опасное состояние, приступают к идентификации опасности.

Идентификация опасностей это процедура присвоения им количественных, качественных, временных, пространственных и иных характеристик, необходимых для ранжирования опасностей и принятия решения о необходимости их ликвидации.

На производстве идентификация опасностей проводится работниками служб охраны труда путем посещения рабочих мест, опроса работников, визуального выявления нарушений и составления карт идентификации на каждую опасность, ориентированных на качественную оценку /Л.13, том 2/.

При проектировании систем идентификация опасностей осуществляется путем построения моделей, позволяющих получать как качественные, так и количественные оценки опасности – вероятности негативных событий или оценки риска /Л.7, 19, М.1/.

Модели являются упрощенными образами, в некотором смысле идентичными исследуемым реальным системам. Они могут быть графическими в виде деревьев отказов, причин, событий, графов состояний безопасности и переходов в системе и математическими в виде систем уравнений и матриц. Одной из главных проблем при разработке математических моделей является получение их в возможно более простой форме.

Ниже приводится упрощенная двухкомпонентная модель10 эргатической системы в натуральной форме при различных состояниях ее безопасности (рис. 1). Модель поясняет процесс формализации реальной системы, преобразования ее в логические выражения и вероятностные уравнения.

Компонентами модели являются оборудование, имеющее ограждение опасной зоны и человек, применяющий средства индивидуальной защиты (позиции а, б) и не применяющий (позиции в, г, д, е). На рисунке состояние защищенности обозначено пунктирной линией как СИЗ, хотя защищенность зависит в первую очередь от знаний, умений и навыков человека и ФСО11. Без опасных веществ и ОВФ12 не может обходиться практически ни одно производство. В штатном режиме ОВФ не должны выходить за пределы опасной зоны. В опасной зоне при нормальном режиме периодически могут появляться ОВФ (обозначено стрелкой). В процессе функционирования система может неоднократно переходить из одного состояния безопасности в другое, пока не произойдет травмирование человека (событие Н, позиция е). ЭС временно прекращает функционирование или ликвидируется.





Рис. 1 – Состояния безопасности эргатической системы

ОЗ – опасная зона; РЗ – рабочая зона
В системе могут происходить сложные события:

З? - позиция а - человек защищен З и ОВФ отсутствуют ;

З?Ф - позиция б - имеется ОВФ Ф, человек в опасной зоне, но защищен средствами индивидуальной защиты;

?- позиция в - человек не защищен - событие , но ОВФ не может преодолеть ограждение опасной зоны - событие .

Позиции а, б, в соответствуют безопасному состоянию системы (сложное событие Б), когда воздействие ОВФ невозможно и опасность потенциальна. Безопасное состояние определяется логическим уравнением
Б = (З?) U (З?Ф) U (?) (1)
После упрощения выражение (1) преобразуется в
Б = З U (2)
Позиции г, и д соответствуют состоянию реальной опасности системы:воздействие ОВФ возможно.
=Ф (3)
Состояния Б и составляют полную группу несовместных событий, поэтому сумма их вероятностей на любом интервале t составляет единицу:
+ = 1 (4)
Вероятность является количественным показателем безопасности - устойчивости безопасного состояния системы на интервале t. Вероятность является количественным показателем потенциальной опасности - неустойчивости безопас-ного состояния системы на том же интервале. Из равенства (4) следует, что каждый из этих двух показателей может быть необходимым и достаточным для вероятностной оценки безопасности системы.

События З и являются совместными, поэтому
= Р (З) t + Р ()t – Р (З) t · Р ()t (5)
События и Ф могут быть зависимыми и независимыми. Если они независимы,
= Р()t ·Р(Ф) t (6)

Если и Ф зависимы, то
= Р()t ·Р(Ф |) t = Р(Ф) t· Р(|Ф)t, (7)
Где Р(Ф|) t – условная вероятность события Ф при наличии;

Р(|Ф)t – условная вероятность события при наличии Ф.



0 _______0,25_______0.5________0,75_______1,0 Р(Б)

1,0 0,75 0,5 0,25 0 Р()

Рис. 2 – Шкала вероятностей состояния безопасности системы

Рисунок 2 подтверждает, что безопасность (участок шкалы от 0 до 1) нельзя отождествлять с безопасным состоянием (участок от ~0,999 до 1).

Кроме показателей и безопасность можно также оценивать (как и безотказность в теории надежности /Н.21/) по среднему периоду времени между переходами системы в опасное состояние ТСР, ч и по интенсивности потока опасных состояний ?()t. Между всеми этими показателями имеется аналитическая зависимость. При расчетах тот или иной показатель выбирает разработчик или аналитик системы в зависимости от целей и условий решаемой задачи.

Показатели безопасности отличаются от показателей безотказности тем, что при их расчете учитываются только опасные отказы. Интенсивность любых отказов ? (t) за время t всегда больше интенсивности только опасных, поэтому показатели безопасности всегда более оптимистичны, чем показатели безотказности. Если расчеты показывают обратное, значит в них допущена ошибка. Показатели безотказности системы (если они достоверны) можно использовать в качестве пессимистических оценок безопасности системы.

Признавая аксиому о том, что любая деятельность потенциально опасна (а бездеятельность – тем более), мы должны согласиться, что вероятность безопасного состояния может быть равной единице только на интервале ?t ? 0, если в момент t система находилась в безопасном состоянии Б, а равна нулю только при ?t ? ? независимо от исходного состояния и близка к единице в опасном состоянии системы.

Переход системы в опасное состояние вовсе не означает, что негативное воздействие на человека непременно произойдет. Опытный работник умеет предвидеть и предотвращать возможные опасности.

Вероятность негативного воздействия на интервале t, , является оценкой реальной опасности и определяется умножением показателя потенциальной опасности на условную вероятность негативного воздействия в опасном состоянии:
= , (8)
Задавшись вероятностями событий и Ф в проектируемой системе, по уравнениям (4) – (9) можно ориентировочно определить вероятность события Н. Несчастный случай (событие Н, позиция е) возможен только в опасном состоянии системы, когда ?1, поэтому его вероятность на интервале t
? (9)
где - условная вероятность получения травмы в состоянии .

Модель состояний двухкомпонентной системы может быть использована для определения событий при составлении графа переходов системы в различные состояния безопасности для расчета вероятности несчастных случаев. Граф может быть представлен матрицей переходов или системой уравнений, решение которых позволяют определить , , , воспользовавшись методами теории надежности /Л.10, Л.18, Л.19/.
Расчет и оценка риска на рабочем месте оператора

Опасность - понятие многомерное. Ее интегральная оценка включает как индивидуальный риск P(Н)t - вероятность несчастного случая с одним человеком в год, так и тяжесть последствий, оцениваемую количеством травматических исходов или годовым ущербом в денежном эквиваленте.

При дипломном проектировании для оценки риска могут использоваться графические модели типа «дерево отказов». Дерево отказов это графическое отображение событий и их логических взаимосвязей, приводящих к нежелательному «головному» событию. Дерево отказов позволяет рассчитать вероятность P(Н)t – индивидуальный риск - вероятность несчастного случая с одним человеком в год и выбрать наиболее эффективные мероприятия по ее снижению /М.1, М.2/.

Наиболее распространенной является трактовка риска как интегральной величины ожидаемого ущерба от воздействия негативных факторов, приходящегося на одного работающего за год. Математически это может быть выражено формулой / Л.7/:
Rt int = P(Н) t  Uср , (10)
Где Rt int – величина риска в стоимостном выражении – доля ущерба организации, приходящаяся на одного работающего за интервал t;

P(Н)t – индивидуальный риск - вероятность несчастного случая с одним человеком в год;

Uср – средняя величина годового ущерба, понесенного организацией в прошлом от несчастных случаев за интервал t в стоимостном выражении;

Если последствием воздействия фактора является взрыв, пожар и (или) гибель людей, иногда риск оценивают вероятностью этих событий.

Дерево отказов позволяет проводить качественный и количественный анализ опасностей. При качественном анализе используются качественные оценки: больше – меньше. Метод квантификации опасности, позволяет увеличить количество субъективно различимых градаций при качественной оценке. Например, вероятность можно квантифицировать на малую, умеренную, высокую, очень высокую; тяжесть последствий - на незначительную, умеренную, значительную, катастрофическую. Такая разбивка позволяет ранжировать опасности для установления очередности их устранения.

При количественном анализе и оценке риска используются численные методы. Вероятность нежелательного (головного) события, определяется с использованием дерева отказов на основании известных вероятностей исходных событий. Эти вероятности могут быть взяты из справочников по надежности или получены методом экспертных оценок. Методика построения и анализа дерева отказов подробно описана в литературе /Л.7, Л.8, М.1, М.2, М.27/.
Разработка мероприятий по обеспечению безопасности (на…)(при…)

Эта глава составляет 50-55 % раздела. В ней дипломник, в соответствии с установленной приоритетностью мероприятий, разрабатывает технические и организационные меры защиты работающих, выполняет расчет средств обеспечения безопасности, рассчитывает их эффективность, иллюстрируя расчеты и технические решения схемами и эскизами.

  1   2   3


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации