Риски при эксплуатации металлургического оборудования

Введение

Рассмотрены общие принципы анализа риска возникновения аварийных ситуаций в металлургическом производстве, базирующиеся на использовании информации об источниках опасности и количественной оценки риска. Разработаны научно–технические положения и решения по обеспечению продолжительной и безопасной работы металлургических агрегатов доменного и сталеплавильного производства. Показано, что основой промышленной безопасности металлургического предприятия является осуществление мониторинга и контроля технологических, технических и организационных показателей.
Опасность является неотъемлемым свойством любого явления, процесса, производства. Несмотря на то, что уровень травматизма и аварийности в металлургическом производстве постоянно снижается, их показатели остаются очень высокими, что подтверждает статистика аварийности и производственного травматизма.
Авария является опасным происшествием на производственном объекте, создающим угрозу жизни и здоровью людей, приводящим к нарушению технологических процессов, разрушению агрегатов, сооружений и зданий, нанесению вреда окружающей среде. Авариям, как правило, предшествуют аварийные ситуации, когда авария еще не произошла, но ее предпосылки налицо, и в ряде случаев еще существует реальная возможность ее предотвратить или уменьшить ее масштабы. Анализ хода развития производственных аварий на металлургическом предприятии показывает, что стадия их зарождения может длиться сутками, а может произойти мгновенно. Установить продолжительность стадии зарождения аварии можно только с помощью регулярной статистики отказов, сбоев в работе оборудования и технологических неполадок, поскольку от этого зависит принятие правильных решений по своевременному предотвращению аварий или максимальному сокращению риска их возникновения, эффективной ликвидации их последствий, а, следовательно, и решений относительно характера формирования и использования кадровых и инвестиционных ресурсов в процессе разработки и осуществления отраслевой политики.
Действенным инструментом исследования безопасности является анализ риска – меры опасности, характеризующей возможность возникновения аварии на опасном производственном объекте и тяжесть ее последствий. В последнее время, в связи с разработкой различных методических документов по оценке риска улучшилось получение объективной информации об основных опасностях и рисках, связанных с авариями техногенного характера, и о промышленной безопасности опасных производственных объектов – состоянии защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий аварий.
Сегодня процесс управления рисками, оценка рисков возникновения аварийных ситуаций и разработка на их основе мероприятий по снижению и предотвращению нежелательных событий, является актуальной проблемой, применительно к металлургическим предприятиям. Интегрированная система производственной безопасности представляет собой комплекс оценок и мер, включающих охрану труда и промышленную безопасность, направленных на создание и поддержание на металлургическом предприятии единого подхода к безопасности.


Оценки и показатели рисков.

2.1 Технический риск.Эффективная предпринимательская деятельность во многих случаях связана с освоением новой техники и технологий, повышением уровня производительности труда. Однако внедрение новой техники и технологий сопряжено с возникновением техногенных катастроф, которые наносят урон окружающей среде, средствам производства, а также жизни и здоровью людей. Всё это порождает технический риск.
Технический риск – это риск, обусловленный техническими факторами. Технический риск представляет собой комплексный показатель надежности элементов техносферы и выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации машин, механизмов, реализации технологических процессов, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений.
Технический риск определяется степенью организации производства, проведением превентивных мероприятий (регулярной профилактики оборудования, мер безопасности), возможностью проведения ремонта оборудования собственными силами предприятия.
К техническим рискам относится вероятность потерь:
вследствие отрицательных результатов научно-исследовательских работ;
в результате недостижения запланированных технических параметров в ходе конструкторских и технологических разработок;
в результате низких технологических возможностей производства, что не позволяет осваивать новые разработки;
в результате возникновения при использовании новых технологий и продуктов побочных или отсроченных во времени проблем;
в результате сбоев и поломки оборудования и т.д.
Одной из разновидностей данного риска является технологический риск – риск того, что в результате технологических изменений существующие системы производства и сбыта устареют и тем самым окажут негативное воздействие на уровень капитализации компании и ограничат её возможности по получению прибыли. В то же время, модернизация и усовершенствование (усложнение) технических средств, увеличение числа технических элементов также способствует снижению их надёжности и, соответственно, возрастанию риска.
В любой новой технологической и конструктивной разработке присутствует технический риск, т.е. вероятность того, что разработанная технология или конструкция окажется неудачной и потребуется иное техническое решение или доработка, доводка. Особенно трудоемкой является такая доводка в тех случаях, когда автоматическая линия является уникальной, технология её работы и большинство конструкторских решений являются оригинальными, не имеющимиблизких хорошо изученных прототипов.
Технические риски возникают из-за:
ошибок в проектировании;
недостатков технологии и неправильного выбора оборудования;
ошибочного определения мощности;
недостатков в управлении;
нехватки квалифицированной рабочей силы;
отсутствия опыта работы с новым оборудованием;
срыва поставок сырья, стройматериалов, комплектующих;
срыва сроков строительных работ подрядчиками (субподрядчиками);
повышения цен на сырье, энергию и комплектующие;
увеличения стоимости оборудования;
роста расходов на заработную плату.
Исследования безопасности технических объектов свидетельствуют, что опасность свойственна любым системам и операциям. Практически достичь абсолютной безопасности с технической точки зрения нереально, а с экономической – нецелесообразно. Это связано с тем, что надёжность технических систем не может быть абсолютной. Риски связанные с ненадёжность систем можно снизить в результате испытаний и доработок оборудования с целью повышения его качества и надёжности.
Кроме того, технические риски сопровождают строительство новых объектов и их последующую эксплуатацию. Среди них выделяют строительно-монтажные и эксплуатационные риски. К строительно-монтажным принадлежат такие риски:
потеря или повреждение строительных материалов и оборудования вследствие неблагоприятных событий – стихийных бедствий, пожаров, взрывов, преступных действий третьих лиц и т.п.;
нарушение функционирования объекта вследствие ошибок при его проектировании и монтаже;
получение физических увечий персоналом, задействованным в строительстве объекта.
Технический риск относится к группе внутренних рисков, поскольку предприятие может оказывать на данные риски непосредственное влияние и их возникновение, как правило, зависит от деятельности самого предприятия.
В связи с развитием научно-технического прогресса, ростом капиталоемкости производства, увеличением в производственном процессе удельного веса технологического оборудования, а также в связи с увеличением объёма строительно-монтажных работ существенно увеличилось негативное воздействие технических рисков, что, в свою очередь, способствовало зарождению отдельной отрасли страхования (страхование электронной техники, страхование строительно-монтажных рисков и т.п.).

Коллективный риск.
Показатель потенциального риска определяет величину и основу пространственного распределения опасности — частоты реализации аварий (либо негативных воздействий определенного уровня) в виде вероятностных зон поражения. Величина индивидуального риска учитывает вероятность последствий этих событий для одного человека, т. е. смерти либо потери здоровья (летальный и нелетальный исходы) индивидуума. Однако опасные события могут оказывать воздействие на группу людей и тогда последствия определяются количеством пострадавших. Следовательно, необходим учет количества людей, находящихся в вероятностных зонах поражения.
Данная величина может быть охарактеризована распределением персонала (или населения) на рассматриваемой территории и для произвольного момента времени также является вероятностной величиной.
Количеством пострадавших в соответствии с принятой терминологией при классификации ЧСявляется число людей, погибших и (или) получивших в результате ЧС ущерб здоровью. На языке военных специалистов это понятие часто звучит как сумма безвозвратных и санитарных потерь. Вместе с тем показатель коллективного риска в частных случаях должен оговаривать тяжесть последствий, поскольку термин «здоровье человека» в целом отражает не только отсутствие болезней или инвалидности, но и, как мы уже говорили, состояние физического, психического и социального благополучия. Известно, что в результате таких техногенных аварий и катастроф, как крушения самолетов, которые очень тяжело воспринимаются обществом, помощь психологов необходима многим людям.
Таким образом, показатель «коллективный риск» в отличие от риска индивидуального, является интегральной мерой опасности, отражающей масштаб ожидаемых последствий для группы людей в результате потенциальных аварий или других негативных воздействий.
Вероятность реализации события-аварии рА — в соответствии с зависимостью (3.8), за рассматриваемый период времени t связана с частотой реализации этого события ХА и может быть представлена в общем виде

поэтому коллективный риск является, по сути, математическим ожиданием дискретной случайной величины людских потерь п и может быть рассчитан в виде

где I = 1 ... к — число расчетных сценариев возникновения и развития аварии, при которых возможны людские потери; р. — вероятность реализации /-го сценария аварии; п. — значение величины людских потерь (общих либо пострадавших в определенной степени) при реализации /-го сценария аварии.
Прогноз количества пострадавших в оцениваемой группе, когда статистические данные отсутствуют, можно выполнить с помощью математических моделей, например, по формуле

где MN^ — математическое ожидание числа случайных событий-аварий на рассматриваемой территории; S^n — средняя площадь зоны поражения при реализации события-аварии (или ее фактора), км2/событие; П — средняя плотность населения в районе возможных опасных событий, человек/км2.
Коллективный риск может быть выражен посредством индивидуального риска, например, вблизи ОП

где S — область интегрирования, обычно площадь территории, км2; N(x, у) — плотность распределения населения и (или) персонала по территории, прилегающей к опасному объекту, человек/км2.
Расчет показателя коллективного риска при известной величине индивидуального риска в общем виде может быть выполнен по формуле

где N — число людей, подверженных рассматриваемой опасности (опасному фактору).
Поскольку коллективный риск характеризует масштаб опасности, этот показатель риска часто используется в следующих целях:
1 оценки и сравнения различных территорий по уровню опасности;
2 оценки и сравнения отдельных событий по уровню опасности;
3 оценки уровня опасности для отдельных групп людей, коллективов, экипажей, объединенных выполнением общих целей (рабочих и служебных обязанностей), местом проживания и т.д. Различия в рассмотренных показателях риска (потенциальный, индивидуальный, коллективный) можно проиллюстрировать на таком примере. Вблизи источника постоянной опасности (ОПО) расположено здание учреждения, где в течение рабочего дня находится 100 сотрудников, а в остальное время суток — два охранника. Потенциальный риск территории (в данном случае — помещений) будет определяться степенью опасности в каждом из них, и, предположим, он одинаков. Индивидуальный риск не зависит от числа присутствующих в здании и будет также одинаков для каждого из сотрудников и охранников при равном времени пребывания в здании. Однако коллективный риск за определенный промежуток времени (к примеру, год) для группы сотрудников и группы охранников будет существенно отличаться. Несложно подсчитать, что в первом случае он будет в 50 раз выше.

На этапе оценки риска аварий в зависимости от поставленных задач могут применяться методы количественной оценки риска аварий (являющиеся приоритетными), методы качественной оценки риска аварий, или их возможные сочетания (полуколичественная оценка риска аварий). Рекомендуется последовательно осуществить качественную и (или) количественную оценку:
а) возможности возникновения и развития инцидентов и
аварий;
б) тяжести последствий и (или) ущерба от возможных
инцидентов и аварий;
в) опасности аварии и связанной с ней угрозы в значениях
показателей риска.
Для оценки частоты инициирующих и последующих событий в анализируемых сценариях аварий рекомендуется использовать:
а) статистические данные по аварийности, по надежности технических устройств и технологических систем, соответствующие отраслевой специфике ОПО или виду производственной деятельности;
б) логико-графические методы «Анализ деревьев событий», «Анализ деревьев отказов», имитационные модели возникновения аварий на ОПО;
в) экспертные специальные знания в области аварийности и травматизма на ОПО в различных отраслях промышленности, энергетики и транспорта. Оценка последствий и ущерба от возможных аварий включает описание и определение размеров возможных воздействий на людей, имущество и (или) окружающую среду. При этом оценивают физические эффекты аварийных событий (разрушение технических устройств, зданий, сооружений, пожары, взрывы, выбросы токсичных веществ); уточняют объекты, которые могут подвергнуться воздействиям поражающих факторов аварий; используют соответствующие модели аварийных процессов совместно с критериями поражения человека и групп людей, а также критерии разрушения технических устройств, зданий и сооружений.
Результаты оценки риска аварий могут содержать качественные и (или) количественные характеристики основных опасностей возникновения, развития и последствий аварий, при этом рекомендуется проводить анализ неопределенности и достоверности полученных результатов, в том числе влияния исходных данных на рассчитываемые показатели риска.
В необходимых случаях в зависимости от поставленных задач анализ риска аварий может исчерпываться только получением отдельных показателей риска на ОПО и (или) его составных частях.
С целью сравнения и полноты оценки опасности среди всего разнообразия рассмотренных сценариев рекомендуется привести результаты расчета для сценариев:
- аварий с наиболее тяжелыми последствиями - как наиболее неблагоприятного варианта развития аварии (как правило, наименее вероятного) и наиболее опасного по последствиям аварийного воздействия. Такие сценарии характеризуются, например, полным разрушением единичной емкости или резервуара (или группы резервуаров) с максимальным выбросом опасного вещества, несвоевременными действиями персонала по локализации аварии и неблагоприятными топографическими и метеоусловиями для распространения опасных веществ;
- наиболее вероятных ‏ㅤ (типичных) ‏ㅤ аварий ‏ㅤ – ‏ㅤ вариантов ‏ㅤ развития ‏ㅤ аварии ‏ㅤ с ‏ㅤ менее ‏ㅤ тяжелыми ‏ㅤ последствиями, ‏ㅤ но ‏ㅤ более ‏ㅤ вероятными ‏ㅤ условиями ‏ㅤ развития ‏ㅤ аварии, ‏ㅤ а ‏ㅤ также ‏ㅤ тех ‏ㅤ сценариев ‏ㅤ аварий, ‏ㅤ которые ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ полно ‏ㅤ характеризуют ‏ㅤ имеющиеся ‏ㅤ опасности ‏ㅤ и ‏ㅤ специфику ‏ㅤ объекта. ‏ㅤ Такие ‏ㅤ сценарии ‏ㅤ связаны, ‏ㅤ например, ‏ㅤ с ‏ㅤ частичным ‏ㅤ разрушением ‏ㅤ емкостного ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ или ‏ㅤ трубопроводов ‏ㅤ с ‏ㅤ утечкой ‏ㅤ опасных ‏ㅤ веществ ‏ㅤ из ‏ㅤ отверстий ‏ㅤ диаметром ‏ㅤ от ‏ㅤ 10 ‏ㅤ до ‏ㅤ 30 ‏ㅤ мм, ‏ㅤ с ‏ㅤ выбросом ‏ㅤ и ‏ㅤ распространением ‏ㅤ опасных ‏ㅤ веществ ‏ㅤ при ‏ㅤ метеоусловиях, ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ вероятных ‏ㅤ для ‏ㅤ данной ‏ㅤ местности.
Риск ‏ㅤ аварии ‏ㅤ – ‏ㅤ мера ‏ㅤ опасности, ‏ㅤ характеризующая ‏ㅤ возможность ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ аварии ‏ㅤ на ‏ㅤ ОПО ‏ㅤ и ‏ㅤ тяжесть ‏ㅤ ее ‏ㅤ последствий. ‏ㅤ Основными ‏ㅤ количественными ‏ㅤ показателями ‏ㅤ риска ‏ㅤ аварии ‏ㅤ являются:
- ‏ㅤ технический ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ отказа ‏ㅤ технических ‏ㅤ устройств ‏ㅤ с ‏ㅤ последствиями ‏ㅤ определенного ‏ㅤ уровня ‏ㅤ (класса) ‏ㅤ за ‏ㅤ определенный ‏ㅤ период ‏ㅤ функционирования ‏ㅤ ОПО;
- ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ частота ‏ㅤ поражения ‏ㅤ отдельного ‏ㅤ человека ‏ㅤ в ‏ㅤ результате ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ исследуемых ‏ㅤ факторов ‏ㅤ опасности ‏ㅤ аварий;
- ‏ㅤ потенциальный ‏ㅤ территориальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ пространственное ‏ㅤ распределение ‏ㅤ ‏ㅤ астоты ‏ㅤ реализации ‏ㅤ негативного ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ определенного ‏ㅤ уровня;
- ‏ㅤ коллективный ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ ожидаемое ‏ㅤ количество ‏ㅤ пораженных ‏ㅤ в ‏ㅤ результате ‏ㅤ возможных ‏ㅤ аварий ‏ㅤ за ‏ㅤ определенное ‏ㅤ время;
- ‏ㅤ социальный ‏ㅤ риск, ‏ㅤ или ‏ㅤ F/N ‏ㅤ кривая ‏ㅤ – ‏ㅤ зависимость ‏ㅤ частоты ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ событий ‏ㅤ F, ‏ㅤ в ‏ㅤ которых ‏ㅤ пострадало ‏ㅤ на ‏ㅤ определенном ‏ㅤ уровне ‏ㅤ не ‏ㅤ менее ‏ㅤ N ‏ㅤ человек, ‏ㅤ от ‏ㅤ этого ‏ㅤ числа ‏ㅤ N. ‏ㅤ Характеризует ‏ㅤ тяжесть ‏ㅤ последствий ‏ㅤ (катастрофичность) ‏ㅤ реализации ‏ㅤ опасностей ‏ㅤ и ‏ㅤ представляется ‏ㅤ в ‏ㅤ виде ‏ㅤ соответствующей ‏ㅤ F/N-кривой;
- ‏ㅤ ожидаемый ‏ㅤ ущерб ‏ㅤ – ‏ㅤ математическое ‏ㅤ ожидание ‏ㅤ величины ‏ㅤ ущерба ‏ㅤ от ‏ㅤ возможной ‏ㅤ аварии ‏ㅤ за ‏ㅤ определенное ‏ㅤ время.
- ‏ㅤ риск ‏ㅤ материальных ‏ㅤ потерь ‏ㅤ – ‏ㅤ зависимость ‏ㅤ частоты ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ сценариев ‏ㅤ аварий ‏ㅤ F, ‏ㅤ в ‏ㅤ которых ‏ㅤ причинен ‏ㅤ ущерб ‏ㅤ на ‏ㅤ определенном ‏ㅤ уровне ‏ㅤ потерь ‏ㅤ не ‏ㅤ менее ‏ㅤ G, ‏ㅤ от ‏ㅤ количества ‏ㅤ этих ‏ㅤ потерь ‏ㅤ G.
Характеризует ‏ㅤ материальную ‏ㅤ тяжесть ‏ㅤ последствий ‏ㅤ (катастрофичность) ‏ㅤ реализации ‏ㅤ опасностей ‏ㅤ аварий ‏ㅤ и ‏ㅤ представляется ‏ㅤ в ‏ㅤ виде ‏ㅤ соответствующей ‏ㅤ F/G-кривой.
Ниже ‏ㅤ даны ‏ㅤ краткие ‏ㅤ характеристики ‏ㅤ основных ‏ㅤ количественных ‏ㅤ показателей ‏ㅤ риска.
1. ‏ㅤ При ‏ㅤ анализе ‏ㅤ опасностей, ‏ㅤ связанных ‏ㅤ с ‏ㅤ отказами ‏ㅤ технических ‏ㅤ устройств, ‏ㅤ систем ‏ㅤ обнаружения ‏ㅤ утечек, ‏ㅤ автоматизированных ‏ㅤ систем ‏ㅤ управления ‏ㅤ технологическим ‏ㅤ процессом ‏ㅤ (АСУТП), ‏ㅤ систем ‏ㅤ противоаварийной ‏ㅤ защиты ‏ㅤ выделяют ‏ㅤ технический ‏ㅤ риск, ‏ㅤ показатели ‏ㅤ которого ‏ㅤ определяются ‏ㅤ соответствующими ‏ㅤ методами ‏ㅤ теории ‏ㅤ надежности ‏ㅤ технологических ‏ㅤ систем ‏ㅤ и ‏ㅤ функциональной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ систем ‏ㅤ противоаварийной ‏ㅤ автоматической ‏ㅤ защиты, ‏ㅤ систем ‏ㅤ управления ‏ㅤ технологическим ‏ㅤ процессом ‏ㅤ в ‏ㅤ соответствии ‏ㅤ с ‏ㅤ серией ‏ㅤ ГОСТ ‏ㅤ Р ‏ㅤ МЭК ‏ㅤ 61508/61511. ‏ㅤ Теория ‏ㅤ надежности ‏ㅤ (ТН) ‏ㅤ – ‏ㅤ научная ‏ㅤ дисциплина, ‏ㅤ в ‏ㅤ которой ‏ㅤ разрабатываются ‏ㅤ и ‏ㅤ изучаются ‏ㅤ методы ‏ㅤ обеспечения ‏ㅤ эффективности ‏ㅤ работы ‏ㅤ объектов ‏ㅤ (изделий, ‏ㅤ устройств, ‏ㅤ систем ‏ㅤ и ‏ㅤ т.п.) ‏ㅤ в ‏ㅤ процессе ‏ㅤ эксплуатации. ‏ㅤ В ‏ㅤ ТН ‏ㅤ вводятся ‏ㅤ показатели ‏ㅤ надёжности ‏ㅤ объектов, ‏ㅤ в ‏ㅤ том ‏ㅤ числе ‏ㅤ уровень ‏ㅤ полноты ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ противоаварийной ‏ㅤ автоматической ‏ㅤ защиты, ‏ㅤ обосновываются ‏ㅤ требования ‏ㅤ к ‏ㅤ надежности ‏ㅤ с ‏ㅤ учетом ‏ㅤ экономических ‏ㅤ и ‏ㅤ других ‏ㅤ факторов, ‏ㅤ разрабатываются ‏ㅤ рекомендации ‏ㅤ по ‏ㅤ обеспечению ‏ㅤ заданных ‏ㅤ требований ‏ㅤ к ‏ㅤ надежности ‏ㅤ на ‏ㅤ этапах ‏ㅤ проектирования, ‏ㅤ производства, ‏ㅤ хранения ‏ㅤ и ‏ㅤ эксплуатации. ‏ㅤ Количественные ‏ㅤ показатели ‏ㅤ надежности ‏ㅤ вводят ‏ㅤ в ‏ㅤ ТН ‏ㅤ на ‏ㅤ основе ‏ㅤ построения ‏ㅤ математических ‏ㅤ моделей ‏ㅤ рассматриваемых ‏ㅤ объектов. ‏ㅤ В ‏ㅤ ТН ‏ㅤ используются ‏ㅤ разнообразные ‏ㅤ математические ‏ㅤ методы; ‏ㅤ
особое ‏ㅤ место ‏ㅤ занимают ‏ㅤ методы ‏ㅤ теории ‏ㅤ вероятностей ‏ㅤ и ‏ㅤ математической ‏ㅤ статистики. ‏ㅤ Это ‏ㅤ связано ‏ㅤ с ‏ㅤ тем, ‏ㅤ что ‏ㅤ события, ‏ㅤ описывающие ‏ㅤ показатели ‏ㅤ надежности ‏ㅤ (моменты ‏ㅤ появления ‏ㅤ отказов, ‏ㅤ длительность ‏ㅤ ремонта ‏ㅤ и ‏ㅤ т.д.), ‏ㅤ часто ‏ㅤ являются ‏ㅤ случайными. ‏ㅤ Для ‏ㅤ расчета ‏ㅤ вероятности ‏ㅤ безотказной ‏ㅤ работы ‏ㅤ объекта ‏ㅤ в ‏ㅤ течение ‏ㅤ некоторого ‏ㅤ времени ‏ㅤ используются ‏ㅤ аналитические ‏ㅤ методы ‏ㅤ теории ‏ㅤ случайных ‏ㅤ процессов. ‏ㅤ Расчет ‏ㅤ количественных ‏ㅤ показателей ‏ㅤ надежности ‏ㅤ объектов ‏ㅤ с ‏ㅤ учетом ‏ㅤ возможности ‏ㅤ восстановления ‏ㅤ отказавших ‏ㅤ устройств ‏ㅤ во ‏ㅤ многом ‏ㅤ аналогичен ‏ㅤ расчету ‏ㅤ систем ‏ㅤ массового ‏ㅤ обслуживания ‏ㅤ теории.
Аналитические ‏ㅤ методы ‏ㅤ расчета ‏ㅤ надежности ‏ㅤ сочетаются ‏ㅤ с ‏ㅤ методами
моделирования ‏ㅤ и ‏ㅤ анализа ‏ㅤ риска.
2. ‏ㅤ Комплексным ‏ㅤ показателем ‏ㅤ риска, ‏ㅤ характеризующим ‏ㅤ пространственное ‏ㅤ распределение ‏ㅤ опасности ‏ㅤ по ‏ㅤ объекту ‏ㅤ и ‏ㅤ близлежащей ‏ㅤ территории, ‏ㅤ является ‏ㅤ потенциальный ‏ㅤ территориальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ частота ‏ㅤ реализации ‏ㅤ поражающих ‏ㅤ факторов ‏ㅤ в ‏ㅤ рассматриваемой ‏ㅤ точке ‏ㅤ территории. ‏ㅤ Потенциальный ‏ㅤ территориальный ‏ㅤ или ‏ㅤ потенциальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ не ‏ㅤ зависит ‏ㅤ от ‏ㅤ факта ‏ㅤ нахождения ‏ㅤ объекта ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ (например, ‏ㅤ человека) ‏ㅤ в ‏ㅤ данном ‏ㅤ месте ‏ㅤ пространства.
Предполагается, ‏ㅤ что ‏ㅤ условная ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ нахождения ‏ㅤ объекта ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ равна ‏ㅤ 1 ‏ㅤ (т.е

. ‏ㅤ человек ‏ㅤ находится ‏ㅤ в ‏ㅤ данной ‏ㅤ точке ‏ㅤ пространства ‏ㅤ в ‏ㅤ течение ‏ㅤ всего ‏ㅤ рассматриваемого ‏ㅤ промежутка ‏ㅤ времени).
Потенциальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ не ‏ㅤ зависит ‏ㅤ от ‏ㅤ того, ‏ㅤ находится ‏ㅤ ли ‏ㅤ опасный ‏ㅤ объект ‏ㅤ в ‏ㅤ многолюдном ‏ㅤ или ‏ㅤ пустынном ‏ㅤ месте, ‏ㅤ и ‏ㅤ может ‏ㅤ меняться ‏ㅤ в ‏ㅤ широком ‏ㅤ интервале. ‏ㅤ Потенциальный ‏ㅤ риск, ‏ㅤ в ‏ㅤ соответствии ‏ㅤ с ‏ㅤ названием, ‏ㅤ выражает ‏ㅤ собой ‏ㅤ потенциал ‏ㅤ максимально ‏ㅤ возможной ‏ㅤ опасности ‏ㅤ для ‏ㅤ конкретных ‏ㅤ объектов ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ (реципиентов, ‏ㅤ находящихся ‏ㅤ в ‏ㅤ данной ‏ㅤ точке ‏ㅤ пространства). ‏ㅤ Как ‏ㅤ правило, ‏ㅤ потенциальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ оказывается ‏ㅤ промежуточной ‏ㅤ мерой ‏ㅤ опасности, ‏ㅤ используемой ‏ㅤ для ‏ㅤ оценки ‏ㅤ социального ‏ㅤ и ‏ㅤ индивидуального ‏ㅤ риска ‏ㅤ при ‏ㅤ крупных ‏ㅤ авариях.
3. ‏ㅤ Количественной ‏ㅤ интегральной ‏ㅤ мерой ‏ㅤ опасности ‏ㅤ объекта ‏ㅤ является ‏ㅤ коллективный ‏ㅤ риск, ‏ㅤ определяющий ‏ㅤ ожидаемое ‏ㅤ количество ‏ㅤ пострадавших ‏ㅤ в ‏ㅤ результате ‏ㅤ аварий ‏ㅤ на ‏ㅤ объекте ‏ㅤ за ‏ㅤ определенный ‏ㅤ период ‏ㅤ времени.
4. ‏ㅤ Относительной ‏ㅤ характеристикой ‏ㅤ опасности ‏ㅤ является ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ частота ‏ㅤ поражения ‏ㅤ отдельного ‏ㅤ индивидуума ‏ㅤ (модель ‏ㅤ рискующего ‏ㅤ человека) ‏ㅤ в ‏ㅤ результате ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ исследуемых ‏ㅤ факторов ‏ㅤ опасности. ‏ㅤ В ‏ㅤ общем ‏ㅤ случае ‏ㅤ количественно ‏ㅤ (численно) ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ выражается ‏ㅤ отношением ‏ㅤ числа ‏ㅤ пострадавших ‏ㅤ людей ‏ㅤ к ‏ㅤ общему ‏ㅤ числу ‏ㅤ рискующих ‏ㅤ за ‏ㅤ определенный ‏ㅤ период ‏ㅤ времени.
При ‏ㅤ расчете ‏ㅤ распределения ‏ㅤ риска ‏ㅤ по ‏ㅤ территории ‏ㅤ объекта ‏ㅤ («картировании ‏ㅤ риска») ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ определяется ‏ㅤ потенциальным ‏ㅤ территориальным ‏ㅤ риском ‏ㅤ и ‏ㅤ вероятностью ‏ㅤ нахождения ‏ㅤ человека ‏ㅤ в ‏ㅤ районе ‏ㅤ возможного ‏ㅤ действия ‏ㅤ опасных ‏ㅤ факторов.
Индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ во ‏ㅤ многом ‏ㅤ определяется ‏ㅤ квалификацией ‏ㅤ и ‏ㅤ готовностью ‏ㅤ индивидуума ‏ㅤ к ‏ㅤ действиям ‏ㅤ в ‏ㅤ опасной ‏ㅤ ситуации, ‏ㅤ его ‏ㅤ защищенностью. ‏ㅤ Индивидуальный ‏ㅤ риск, ‏ㅤ как ‏ㅤ правило, ‏ㅤ следует ‏ㅤ определять ‏ㅤ не ‏ㅤ для ‏ㅤ каждого ‏ㅤ человека, ‏ㅤ а ‏ㅤ для ‏ㅤ групп ‏ㅤ людей, ‏ㅤ характеризующихся ‏ㅤ примерно ‏ㅤ одинаковым ‏ㅤ временем ‏ㅤ пребывания ‏ㅤ в ‏ㅤ различных ‏ㅤ опасных ‏ㅤ зонах ‏ㅤ и ‏ㅤ использующих ‏ㅤ одинаковые ‏ㅤ средства ‏ㅤ защиты. ‏ㅤ Рекомендуется ‏ㅤ оценивать ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ отдельно ‏ㅤ для ‏ㅤ персонала ‏ㅤ объекта ‏ㅤ и ‏ㅤ для ‏ㅤ населения ‏ㅤ прилегающей ‏ㅤ ‏ㅤ территории, ‏ㅤ или, ‏ㅤ по ‏ㅤ возможности, ‏ㅤ для ‏ㅤ более ‏ㅤ узких ‏ㅤ групп, ‏ㅤ например, ‏ㅤ для ‏ㅤ обслуживающего ‏ㅤ персонала ‏ㅤ (операторов, ‏ㅤ ремонтных ‏ㅤ бригад). ‏ㅤ В ‏ㅤ целях ‏ㅤ сравнения ‏ㅤ оценок ‏ㅤ риска ‏ㅤ с ‏ㅤ критериями ‏ㅤ приемлемого ‏ㅤ риска ‏ㅤ (оценивания ‏ㅤ риска) ‏ㅤ рекомендуется ‏ㅤ рассчитывать ‏ㅤ максимальное ‏ㅤ значение ‏ㅤ индивидуального ‏ㅤ риска ‏ㅤ для ‏ㅤ определенной ‏ㅤ группы ‏ㅤ лиц ‏ㅤ (рискующих). ‏ㅤ 5. ‏ㅤ Социальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ характеризует ‏ㅤ масштаб ‏ㅤ и ‏ㅤ вероятность
(частоту) ‏ㅤ аварий ‏ㅤ и ‏ㅤ определяется ‏ㅤ функцией ‏ㅤ распределения ‏ㅤ потерь ‏ㅤ (ущерба), ‏ㅤ который ‏ㅤ графически ‏ㅤ отображается ‏ㅤ - ‏ㅤ F/N-кривой. ‏ㅤ В ‏ㅤ общем ‏ㅤ случае ‏ㅤ в ‏ㅤ зависимости ‏ㅤ от ‏ㅤ задач ‏ㅤ анализа ‏ㅤ под ‏ㅤ N ‏ㅤ можно ‏ㅤ понимать ‏ㅤ и ‏ㅤ общее ‏ㅤ число ‏ㅤ пострадавших, ‏ㅤ и ‏ㅤ число ‏ㅤ смертельно ‏ㅤ травмированных ‏ㅤ или ‏ㅤ другой ‏ㅤ показатель ‏ㅤ тяжести ‏ㅤ последствий. ‏ㅤ Для ‏ㅤ практики ‏ㅤ оценки ‏ㅤ риска ‏ㅤ рекомендуется ‏ㅤ выделять ‏ㅤ значения ‏ㅤ F(1) ‏ㅤ и ‏ㅤ F ‏ㅤ (10) ‏ㅤ – ‏ㅤ частоты ‏ㅤ аварий ‏ㅤ с ‏ㅤ гибелью ‏ㅤ (травмирования) ‏ㅤ не ‏ㅤ менее ‏ㅤ 1 ‏ㅤ и ‏ㅤ 10 ‏ㅤ человек, ‏ㅤ соответственно. ‏ㅤ В ‏ㅤ некоторых ‏ㅤ случаях ‏ㅤ при ‏ㅤ установлении ‏ㅤ критериев ‏ㅤ приемлемости ‏ㅤ риска ‏ㅤ является ‏ㅤ использование ‏ㅤ двух ‏ㅤ кривых, ‏ㅤ когда, ‏ㅤ например, ‏ㅤ в ‏ㅤ ‏ㅤ ‏ㅤ логарифмических ‏ㅤ координатах ‏ㅤ определены ‏ㅤ F/N-кривые ‏ㅤ приемлемого ‏ㅤ и ‏ㅤ неприемлемого ‏ㅤ риска ‏ㅤ смертельного ‏ㅤ травмирования. ‏ㅤ Область ‏ㅤ между ‏ㅤ этими ‏ㅤ кривыми ‏ㅤ определяет ‏ㅤ промежуточную ‏ㅤ степень ‏ㅤ риска, ‏ㅤ вопрос ‏ㅤ о ‏ㅤ снижении ‏ㅤ которой ‏ㅤ следует ‏ㅤ решать, ‏ㅤ исходя ‏ㅤ из ‏ㅤ специфики ‏ㅤ производства ‏ㅤ и ‏ㅤ региональных ‏ㅤ условий. ‏ㅤ
6. ‏ㅤ Для ‏ㅤ целей ‏ㅤ экономического ‏ㅤ регулирования ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ и ‏ㅤ страхования ‏ㅤ важным ‏ㅤ является ‏ㅤ такой ‏ㅤ показатель ‏ㅤ риска, ‏ㅤ как ‏ㅤ – ‏ㅤ риск ‏ㅤ материальных ‏ㅤ потерь ‏ㅤ – ‏ㅤ зависимость ‏ㅤ частоты ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ сценариев ‏ㅤ аварий ‏ㅤ F, ‏ㅤ в ‏ㅤ которых ‏ㅤ причинен ‏ㅤ ущерб ‏ㅤ на ‏ㅤ определенном ‏ㅤ уровне ‏ㅤ потерь ‏ㅤ не ‏ㅤ менее ‏ㅤ G, ‏ㅤ от ‏ㅤ количества ‏ㅤ этих ‏ㅤ потерь ‏ㅤ G. ‏ㅤ Характеризует ‏ㅤ материальную ‏ㅤ тяжесть ‏ㅤ последствий ‏ㅤ (катастрофичность) ‏ㅤ реализации ‏ㅤ опасностей ‏ㅤ аварий ‏ㅤ и ‏ㅤ представляется ‏ㅤ в ‏ㅤ виде ‏ㅤ соответствующей ‏ㅤ F/Gкривой. ‏ㅤ Для ‏ㅤ этих ‏ㅤ целей ‏ㅤ рекомендуется ‏ㅤ оценивать ‏ㅤ статистически ‏ㅤ ожидаемый ‏ㅤ ущерб ‏ㅤ в ‏ㅤ стоимостных ‏ㅤ или ‏ㅤ натуральных ‏ㅤ показателях ‏ㅤ (математическое ‏ㅤ ожидание ‏ㅤ ущерба ‏ㅤ или ‏ㅤ сумма ‏ㅤ произведений
вероятностей ‏ㅤ причинения ‏ㅤ ущерба ‏ㅤ за ‏ㅤ определенный ‏ㅤ период ‏ㅤ на ‏ㅤ соответствующие ‏ㅤ размеры ‏ㅤ этих ‏ㅤ ущербов) ‏ㅤ Одной ‏ㅤ из ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ часто ‏ㅤ употребляемых ‏ㅤ характеристик ‏ㅤ опасности ‏ㅤ является ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ – ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ (или ‏ㅤ частота) ‏ㅤ поражения ‏ㅤ отдельного ‏ㅤ индивидуума ‏ㅤ в ‏ㅤ результате ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ исследуемых ‏ㅤ факторов ‏ㅤ опасности ‏ㅤ при ‏ㅤ реализации ‏ㅤ неблагоприятного ‏ㅤ случайного ‏ㅤ события.
Обычно ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ измеряется ‏ㅤ вероятностью ‏ㅤ гибели ‏ㅤ в ‏ㅤ исчислении ‏ㅤ на ‏ㅤ одного ‏ㅤ человека ‏ㅤ в ‏ㅤ год. ‏ㅤ Если ‏ㅤ говорится, ‏ㅤ что ‏ㅤ величина ‏ㅤ индивидуального ‏ㅤ риска, ‏ㅤ связанная ‏ㅤ с ‏ㅤ дорожно-транспортным ‏ㅤ происшествием, ‏ㅤ равна ‏ㅤ 1∙10-4 ‏ㅤ 1/год, ‏ㅤ то ‏ㅤ в ‏ㅤ статистическом ‏ㅤ плане ‏ㅤ это ‏ㅤ означает, ‏ㅤ что ‏ㅤ в ‏ㅤ течение ‏ㅤ года ‏ㅤ в ‏ㅤ автокатастрофах ‏ㅤ погибнет ‏ㅤ каждый ‏ㅤ десятитысячный ‏ㅤ человек.
В ‏ㅤ общем ‏ㅤ случае ‏ㅤ количественно ‏ㅤ (статистически) ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ R ‏ㅤ выражается ‏ㅤ отношением ‏ㅤ числа ‏ㅤ пострадавших ‏ㅤ людей ‏ㅤ n ‏ㅤ к ‏ㅤ общему ‏ㅤ числу ‏ㅤ рискующих ‏ㅤ N ‏ㅤ за ‏ㅤ определенный ‏ㅤ период ‏ㅤ времени ‏ㅤ t ‏ㅤ (обычно ‏ㅤ год): ‏ㅤ
При ‏ㅤ расчете ‏ㅤ распределения ‏ㅤ риска ‏ㅤ по ‏ㅤ территории ‏ㅤ вокруг ‏ㅤ объекта ‏ㅤ индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ определяется ‏ㅤ потенциальным ‏ㅤ территориальным ‏ㅤ риском ‏ㅤ и ‏ㅤ вероятностью ‏ㅤ нахождения ‏ㅤ человека ‏ㅤ в ‏ㅤ районе ‏ㅤ возможного ‏ㅤ действия ‏ㅤ опасных ‏ㅤ факторов.
Потенциальный ‏ㅤ территориальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ в ‏ㅤ точке ‏ㅤ (x, ‏ㅤ y)
оценивается ‏ㅤ по ‏ㅤ формуле:

где ‏ㅤ P(A)i ‏ㅤ – ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ аварийного ‏ㅤ выброса ‏ㅤ за ‏ㅤ год ‏ㅤ по ‏ㅤ сценарию ‏ㅤ i; ‏ㅤ Pij(x,y) ‏ㅤ – ‏ㅤ условная ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ реализации ‏ㅤ механизма ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ j ‏ㅤ в ‏ㅤ точке ‏ㅤ (x, ‏ㅤ y) ‏ㅤ для ‏ㅤ сценария ‏ㅤ выброса ‏ㅤ i; ‏ㅤ P(L)j ‏ㅤ – ‏ㅤ условная ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ летального ‏ㅤ исхода ‏ㅤ (или ‏ㅤ заболевания) ‏ㅤ при ‏ㅤ реализации ‏ㅤ механизма ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ j ‏ㅤ (в ‏ㅤ качестве ‏ㅤ сценариев ‏ㅤ механизма ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ могут ‏ㅤ рассматриваться ‏ㅤ тепловые ‏ㅤ поражения ‏ㅤ людей, ‏ㅤ поражения ‏ㅤ ударной ‏ㅤ волной, ‏ㅤ поражение ‏ㅤ осколками ‏ㅤ и ‏ㅤ т.д.).
Индивидуальный ‏ㅤ риск ‏ㅤ поражения ‏ㅤ человека, ‏ㅤ находящегося ‏ㅤ в ‏ㅤ определенной ‏ㅤ точке ‏ㅤ пространства, ‏ㅤ следует ‏ㅤ оценивать ‏ㅤ по ‏ㅤ следующей ‏ㅤ формуле:


где ‏ㅤ fk ‏ㅤ – ‏ㅤ вероятность ‏ㅤ присутствия ‏ㅤ k-го ‏ㅤ индивида ‏ㅤ в ‏ㅤ данной ‏ㅤ точке
(области) ‏ㅤ пространства. ‏ㅤ Вероятность ‏ㅤ fk ‏ㅤ рекомендуется ‏ㅤ определять, ‏ㅤ исходя ‏ㅤ из ‏ㅤ доли ‏ㅤ времени ‏ㅤ нахождения ‏ㅤ рассматриваемого ‏ㅤ человека ‏ㅤ в ‏ㅤ определенной ‏ㅤ области ‏ㅤ территории.
Для ‏ㅤ производственного ‏ㅤ персонала ‏ㅤ долю ‏ㅤ времени, ‏ㅤ при ‏ㅤ которой ‏ㅤ реципиент ‏ㅤ подвергается ‏ㅤ опасности, ‏ㅤ можно ‏ㅤ оценить ‏ㅤ величиной ‏ㅤ 0,22 ‏ㅤ – ‏ㅤ для ‏ㅤ ‏ㅤ производственных ‏ㅤ объектов ‏ㅤ с ‏ㅤ постоянным ‏ㅤ пребыванием ‏ㅤ персонала ‏ㅤ (41 ‏ㅤ час ‏ㅤ в ‏ㅤ неделю) ‏ㅤ и ‏ㅤ 0,08 ‏ㅤ – ‏ㅤ для ‏ㅤ производственных ‏ㅤ объектов ‏ㅤ без ‏ㅤ постоянного ‏ㅤ пребывания ‏ㅤ персонала ‏ㅤ (менее ‏ㅤ 2 ‏ㅤ часов ‏ㅤ в ‏ㅤ смену).
Для ‏ㅤ прочих ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ характерных ‏ㅤ мест ‏ㅤ пребывания ‏ㅤ людей ‏ㅤ долю ‏ㅤ времени, ‏ㅤ при ‏ㅤ которой ‏ㅤ реципиент ‏ㅤ подвергается ‏ㅤ опасности, ‏ㅤ можно ‏ㅤ оценить ‏ㅤ следующим ‏ㅤ образом: ‏ㅤ - ‏ㅤ для ‏ㅤ мест ‏ㅤ постоянного ‏ㅤ проживания ‏ㅤ – ‏ㅤ 1 ‏ㅤ (человек ‏ㅤ находится
постоянно ‏ㅤ в ‏ㅤ данной ‏ㅤ точке);
- ‏ㅤ для ‏ㅤ садовых ‏ㅤ участков ‏ㅤ – ‏ㅤ 0,17 ‏ㅤ (2 ‏ㅤ месяца ‏ㅤ в ‏ㅤ году);
- ‏ㅤ гаражи ‏ㅤ – ‏ㅤ 0,0125 ‏ㅤ (0,3 ‏ㅤ часа ‏ㅤ в ‏ㅤ день);
- ‏ㅤ для ‏ㅤ автомобильных ‏ㅤ и ‏ㅤ железных ‏ㅤ дорог ‏ㅤ – ‏ㅤ определяется ‏ㅤ с ‏ㅤ учетом ‏ㅤ длины ‏ㅤ сближения ‏ㅤ с ‏ㅤ опасным ‏ㅤ участком, ‏ㅤ средней ‏ㅤ скорости ‏ㅤ движения ‏ㅤ по ‏ㅤ дороге, ‏ㅤ количества ‏ㅤ совершаемых ‏ㅤ поездок.
Значения ‏ㅤ P(A)i ‏ㅤ определяют ‏ㅤ из ‏ㅤ статистических ‏ㅤ данных ‏ㅤ или ‏ㅤ на ‏ㅤ основе ‏ㅤ методик, ‏ㅤ изложенных ‏ㅤ в ‏ㅤ нормативных ‏ㅤ документах.
Характерные ‏ㅤ вероятности ‏ㅤ аварий ‏ㅤ основных ‏ㅤ технологических ‏ㅤ элементов ‏ㅤ представлены ‏ㅤ в ‏ㅤ табл. ‏ㅤ 1.


*Примечания: ‏ㅤ N ‏ㅤ (x, ‏ㅤ у) ‏ㅤ – ‏ㅤ численность ‏ㅤ людей ‏ㅤ на ‏ㅤ площадке ‏ㅤ с ‏ㅤ коорди-
натами ‏ㅤ (x, ‏ㅤ у);Nг
j ‏ㅤ – ‏ㅤ ожидаемое ‏ㅤ количество ‏ㅤ погибших ‏ㅤ при ‏ㅤ реализации ‏ㅤ сценария
развития ‏ㅤ аварии ‏ㅤ j; ‏ㅤ Qj ‏ㅤ – ‏ㅤ частота ‏ㅤ реализации ‏ㅤ в ‏ㅤ течение ‏ㅤ года ‏ㅤ j-го ‏ㅤ сценария
развития ‏ㅤ аварии, ‏ㅤ при ‏ㅤ котором ‏ㅤ ожидаемо ‏ㅤ количество ‏ㅤ погибших ‏ㅤ Nг
j, ‏ㅤ 1/год; ‏ㅤ J ‏ㅤ –
число ‏ㅤ сценариев ‏ㅤ развития ‏ㅤ аварий.
Уравнения ‏ㅤ для ‏ㅤ определения ‏ㅤ показателей ‏ㅤ риска ‏ㅤ приведены ‏ㅤ в
табл. ‏ㅤ 2.


Изложение ‏ㅤ основных ‏ㅤ результатов ‏ㅤ исследования ‏ㅤ рисков.
На ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ предприятиях ‏ㅤ России ‏ㅤ одним ‏ㅤ из ‏ㅤ основных ‏ㅤ факторов, ‏ㅤ повышающих ‏ㅤ риск ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ аварий ‏ㅤ на ‏ㅤ опасных ‏ㅤ производственных ‏ㅤ объектах, ‏ㅤ является ‏ㅤ высокая ‏ㅤ степень ‏ㅤ износа ‏ㅤ основных ‏ㅤ производственных ‏ㅤ фондов ‏ㅤ на ‏ㅤ фоне ‏ㅤ недостаточной ‏ㅤ инвестиционной ‏ㅤ и ‏ㅤ инновационной ‏ㅤ активности. ‏ㅤ Старение ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ значительно ‏ㅤ опережает ‏ㅤ темпы ‏ㅤ технического ‏ㅤ перевооружения. ‏ㅤ Около ‏ㅤ 70 ‏ㅤ % ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ предприятий ‏ㅤ России ‏ㅤ исчерпало ‏ㅤ свой ‏ㅤ ресурс ‏ㅤ и ‏ㅤ достигло ‏ㅤ физического ‏ㅤ износа. ‏ㅤ Сверх ‏ㅤ нормативного ‏ㅤ срока ‏ㅤ эксплуатируются ‏ㅤ более ‏ㅤ 54 ‏ㅤ % ‏ㅤ коксовых ‏ㅤ батарей, ‏ㅤ 89 ‏ㅤ % ‏ㅤ доменных ‏ㅤ печей, ‏ㅤ 87 ‏ㅤ % ‏ㅤ мартеновских ‏ㅤ печей, ‏ㅤ 26 ‏ㅤ % ‏ㅤ конверторов, ‏ㅤ 90 ‏ㅤ % ‏ㅤ прокатных ‏ㅤ станов. ‏ㅤ Поэтому ‏ㅤ приоритетными ‏ㅤ направлениями ‏ㅤ развития ‏ㅤ металлургической ‏ㅤ отрасли ‏ㅤ являются: ‏ㅤ техническое ‏ㅤ перевооружение; ‏ㅤ развитие ‏ㅤ внутреннего ‏ㅤ рынка; ‏ㅤ улучшение ‏ㅤ товарной ‏ㅤ структуры ‏ㅤ экспорта; ‏ㅤ повышение ‏ㅤ конкурентоспособности ‏ㅤ металлургической ‏ㅤ продукции; ‏ㅤ повышение ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ агрегатов.
Институтом ‏ㅤ черной ‏ㅤ металлургии ‏ㅤ в ‏ㅤ рамках ‏ㅤ целевой ‏ㅤ комплексной ‏ㅤ программы ‏ㅤ НАН ‏ㅤ России ‏ㅤ «Проблемы ‏ㅤ ресурса ‏ㅤ и ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ эксплуатации ‏ㅤ конструкций, ‏ㅤ сооружений ‏ㅤ и ‏ㅤ машин» ‏ㅤ проводятся ‏ㅤ исследования, ‏ㅤ направленные ‏ㅤ на ‏ㅤ разработку ‏ㅤ методологических ‏ㅤ основ ‏ㅤ оценки ‏ㅤ технического ‏ㅤ состояния ‏ㅤ и ‏ㅤ обоснования ‏ㅤ безопасного ‏ㅤ срока ‏ㅤ эксплуатации ‏ㅤ объектов ‏ㅤ повышенной ‏ㅤ опасности ‏ㅤ металлургического ‏ㅤ производства.
Металлургические ‏ㅤ предприятия ‏ㅤ России ‏ㅤ в ‏ㅤ ближайшее ‏ㅤ время ‏ㅤ должны ‏ㅤ перейти ‏ㅤ на ‏ㅤ международную ‏ㅤ систему ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ производства ‏ㅤ с ‏ㅤ использованием ‏ㅤ стандартов ‏ㅤ серии ‏ㅤ ISO ‏ㅤ [4]. ‏ㅤ Мировой ‏ㅤ опыт ‏ㅤ показывает, ‏ㅤ что ‏ㅤ техническая ‏ㅤ политика ‏ㅤ в ‏ㅤ сфере ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ производства ‏ㅤ продукции ‏ㅤ и ‏ㅤ безаварийной ‏ㅤ работы ‏ㅤ должна ‏ㅤ эволюционировать. ‏ㅤ Актуальность ‏ㅤ проблемы ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ регламентирована ‏ㅤ международным ‏ㅤ стандартом ‏ㅤ OHSAS ‏ㅤ 18001:2007, ‏ㅤ который ‏ㅤ разработан ‏ㅤ в ‏ㅤ целях ‏ㅤ создания ‏ㅤ системы ‏ㅤ менеджмента ‏ㅤ профессионального ‏ㅤ здоровья ‏ㅤ и ‏ㅤ безопасности, ‏ㅤ или ‏ㅤ системы ‏ㅤ управления ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасностью ‏ㅤ и ‏ㅤ охраной ‏ㅤ труда. ‏ㅤ Поскольку ‏ㅤ он ‏ㅤ разрабатывался ‏ㅤ с ‏ㅤ учетом ‏ㅤ структуры ‏ㅤ стандартов ‏ㅤ по ‏ㅤ системам ‏ㅤ менеджмента ‏ㅤ ISO ‏ㅤ 9001:2000 ‏ㅤ (управление ‏ㅤ качеством ‏ㅤ продукции) ‏ㅤ и ‏ㅤ ISO ‏ㅤ 14001:2004 ‏ㅤ (управление ‏ㅤ окружающей ‏ㅤ средой), ‏ㅤ то ‏ㅤ стандарт ‏ㅤ OHSAS ‏ㅤ 18001:2007 ‏ㅤ (управление ‏ㅤ безопасностью) ‏ㅤ необходим ‏ㅤ для ‏ㅤ разработки ‏ㅤ интегрированных ‏ㅤ систем ‏ㅤ менеджмента ‏ㅤ на ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ предприятиях. ‏ㅤ OHSAS ‏ㅤ 18001:2007 ‏ㅤ определяет ‏ㅤ опасность, ‏ㅤ как ‏ㅤ источник, ‏ㅤ ситуацию ‏ㅤ или ‏ㅤ действие, ‏ㅤ которые ‏ㅤ потенциально ‏ㅤ могут ‏ㅤ нанести ‏ㅤ вред ‏ㅤ человеку ‏ㅤ или ‏ㅤ привести ‏ㅤ к ‏ㅤ ухудшению ‏ㅤ здоровья. ‏ㅤ Мерой ‏ㅤ опасности ‏ㅤ является ‏ㅤ риск, ‏ㅤ под ‏ㅤ которым, ‏ㅤ согласно ‏ㅤ OHSAS ‏ㅤ 18001:2007, ‏ㅤ понимается ‏ㅤ сочетание ‏ㅤ вероятности ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ опасного ‏ㅤ события ‏ㅤ или ‏ㅤ воздействия ‏ㅤ и ‏ㅤ серьезность ‏ㅤ травмы ‏ㅤ или ‏ㅤ ухудшение ‏ㅤ здоровья, ‏ㅤ которые ‏ㅤ могли ‏ㅤ бы ‏ㅤ быть ‏ㅤ вызваны ‏ㅤ таким ‏ㅤ воздействием. ‏ㅤ Это ‏ㅤ опасное ‏ㅤ событие ‏ㅤ в ‏ㅤ OHSAS ‏ㅤ 18001:2007 ‏ㅤ называется ‏ㅤ инцидентом, ‏ㅤ причем ‏ㅤ аварийная ‏ㅤ ситуация ‏ㅤ является ‏ㅤ одной ‏ㅤ из ‏ㅤ разновидностей ‏ㅤ инцидента.
Анализ ‏ㅤ причин ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ аварийных ‏ㅤ ситуаций ‏ㅤ и ‏ㅤ инцидентов ‏ㅤ на ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ агрегатах ‏ㅤ показывает, ‏ㅤ что ‏ㅤ они ‏ㅤ происходят ‏ㅤ не ‏ㅤ только ‏ㅤ по ‏ㅤ техническим ‏ㅤ или ‏ㅤ технологическим ‏ㅤ причинам, ‏ㅤ но ‏ㅤ и ‏ㅤ вследствие ‏ㅤ недостаточно ‏ㅤ профессиональных ‏ㅤ действий ‏ㅤ обслуживающего ‏ㅤ персонала ‏ㅤ [5]. ‏ㅤ Разнообразие ‏ㅤ причин ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ таких ‏ㅤ нежелательных ‏ㅤ событий ‏ㅤ требует ‏ㅤ системного ‏ㅤ подхода ‏ㅤ к ‏ㅤ рассмотрению ‏ㅤ возможности ‏ㅤ их ‏ㅤ предупреждения, ‏ㅤ т.е. ‏ㅤ к ‏ㅤ проблеме ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности.
Все ‏ㅤ звенья ‏ㅤ технологии ‏ㅤ производства ‏ㅤ металлопродукции ‏ㅤ на ‏ㅤ металлургическом ‏ㅤ предприятии ‏ㅤ рассчитываются ‏ㅤ на ‏ㅤ определенную ‏ㅤ производительность, ‏ㅤ остановка ‏ㅤ или ‏ㅤ выход ‏ㅤ из ‏ㅤ строя ‏ㅤ какого–либо ‏ㅤ агрегата ‏ㅤ отражается ‏ㅤ на ‏ㅤ работе ‏ㅤ всего ‏ㅤ производства ‏ㅤ в ‏ㅤ целом. ‏ㅤ Поэтому ‏ㅤ в ‏ㅤ рамках ‏ㅤ методологии ‏ㅤ теории ‏ㅤ гиперкомплексных ‏ㅤ динамических ‏ㅤ систем ‏ㅤ рассмотрим ‏ㅤ металлургическое ‏ㅤ производство ‏ㅤ как ‏ㅤ многокомпонентную ‏ㅤ техническую ‏ㅤ систему ‏ㅤ [6].
Управление ‏ㅤ системой ‏ㅤ осуществляется ‏ㅤ путем ‏ㅤ принятия ‏ㅤ и ‏ㅤ реализации ‏ㅤ соответствующего ‏ㅤ управленческого ‏ㅤ решения ‏ㅤ (R), ‏ㅤ определяемого ‏ㅤ на ‏ㅤ основании ‏ㅤ информационного ‏ㅤ сигнала ‏ㅤ (I), ‏ㅤ который ‏ㅤ поступает ‏ㅤ из ‏ㅤ материальной ‏ㅤ составляющей ‏ㅤ системы ‏ㅤ (Q) ‏ㅤ на ‏ㅤ основе ‏ㅤ анализа ‏ㅤ технического ‏ㅤ и ‏ㅤ технологического ‏ㅤ состояния ‏ㅤ системы. ‏ㅤ Отсутствие ‏ㅤ любй ‏ㅤ из ‏ㅤ составляющих ‏ㅤ означает ‏ㅤ невозможность ‏ㅤ осуществления ‏ㅤ процесса ‏ㅤ производства ‏ㅤ продукции. ‏ㅤ
Нормальное ‏ㅤ функционирование ‏ㅤ многокомпонентной ‏ㅤ системы, ‏ㅤ каковой ‏ㅤ является ‏ㅤ и ‏ㅤ металлургическое ‏ㅤ предприятие, ‏ㅤ требует ‏ㅤ создания ‏ㅤ и ‏ㅤ четкого ‏ㅤ выполнения ‏ㅤ требований ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ к ‏ㅤ эксплуатации ‏ㅤ опасных ‏ㅤ производственных ‏ㅤ объектов ‏ㅤ на ‏ㅤ предприятии, ‏ㅤ включающей ‏ㅤ систему ‏ㅤ мониторинга ‏ㅤ и ‏ㅤ диагностирования ‏ㅤ оборудования, ‏ㅤ показания ‏ㅤ контрольно–измерительных ‏ㅤ приборов, ‏ㅤ систему ‏ㅤ автоматизированного ‏ㅤ контроля ‏ㅤ и ‏ㅤ управления ‏ㅤ технологическими ‏ㅤ процессами, ‏ㅤ а ‏ㅤ также ‏ㅤ последующего ‏ㅤ реагирования ‏ㅤ на ‏ㅤ возникновение ‏ㅤ нежелательных ‏ㅤ событий ‏ㅤ и ‏ㅤ ликвидацию ‏ㅤ их ‏ㅤ последствий. ‏ㅤ Всесторонне ‏ㅤ оценить ‏ㅤ состояние ‏ㅤ системы, ‏ㅤ в ‏ㅤ том ‏ㅤ числе, ‏ㅤ и ‏ㅤ системы ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ металлургического ‏ㅤ предприятия, ‏ㅤ можно ‏ㅤ с ‏ㅤ помощью ‏ㅤ концептуальных ‏ㅤ и ‏ㅤ математических ‏ㅤ моделей ‏ㅤ [6]. ‏ㅤ В ‏ㅤ современных ‏ㅤ условиях ‏ㅤ хозяйствования ‏ㅤ должна ‏ㅤ быть ‏ㅤ реализована ‏ㅤ концепция ‏ㅤ управления ‏ㅤ безопасностью ‏ㅤ промышленных ‏ㅤ объектов, ‏ㅤ предусматривающая ‏ㅤ иерархический ‏ㅤ многоуровневый ‏ㅤ мониторинг ‏ㅤ и ‏ㅤ контроль ‏ㅤ технологических, ‏ㅤ технических ‏ㅤ и ‏ㅤ организационных ‏ㅤ показателей. ‏ㅤ Процесс ‏ㅤ создания ‏ㅤ системы ‏ㅤ управления ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасностью ‏ㅤ металлургического ‏ㅤ предприятия ‏ㅤ должен ‏ㅤ включать: ‏ㅤ разработку ‏ㅤ технической ‏ㅤ политики, ‏ㅤ установление ‏ㅤ целей ‏ㅤ и ‏ㅤ ключевых ‏ㅤ вопросов, ‏ㅤ определение ‏ㅤ необходимости ‏ㅤ и ‏ㅤ достаточности ‏ㅤ используемых ‏ㅤ информационных ‏ㅤ показателей ‏ㅤ производства ‏ㅤ для ‏ㅤ обеспечения ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ [7]. ‏ㅤ При ‏ㅤ этом ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ важными ‏ㅤ факторами ‏ㅤ являются ‏ㅤ целевые ‏ㅤ установки ‏ㅤ и ‏ㅤ стремление ‏ㅤ производственного ‏ㅤ персонала ‏ㅤ к ‏ㅤ совершенствованию ‏ㅤ производственного ‏ㅤ процесса, ‏ㅤ выработке ‏ㅤ умения ‏ㅤ реагировать ‏ㅤ на ‏ㅤ сигналы ‏ㅤ показателей, ‏ㅤ определяющих ‏ㅤ безопасность ‏ㅤ металлургического ‏ㅤ производства, ‏ㅤ учитывая, ‏ㅤ что ‏ㅤ качество ‏ㅤ и ‏ㅤ безопасность ‏ㅤ производства ‏ㅤ продукции ‏ㅤ тесно ‏ㅤ связаны ‏ㅤ между ‏ㅤ собой.
Для ‏ㅤ оценки ‏ㅤ риска ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ аварийных ‏ㅤ ситуаций ‏ㅤ и ‏ㅤ инцидентов, ‏ㅤ возможных ‏ㅤ отказов ‏ㅤ оборудования, ‏ㅤ нарушений ‏ㅤ технологий ‏ㅤ или ‏ㅤ недостатков ‏ㅤ в ‏ㅤ организационной ‏ㅤ работе ‏ㅤ на ‏ㅤ металлургическом ‏ㅤ предприятии, ‏ㅤ применяются ‏ㅤ методы ‏ㅤ теории ‏ㅤ вероятностей. ‏ㅤ Использование ‏ㅤ вероятностных ‏ㅤ методов ‏ㅤ при ‏ㅤ прогнозировании ‏ㅤ аварийности ‏ㅤ в ‏ㅤ металлургическом ‏ㅤ производстве, ‏ㅤ которые ‏ㅤ базируются ‏ㅤ на ‏ㅤ статистических ‏ㅤ данных, ‏ㅤ позволяют ‏ㅤ дать ‏ㅤ количественную ‏ㅤ оценку ‏ㅤ степени ‏ㅤ случайности ‏ㅤ появления ‏ㅤ аварийных ‏ㅤ ситуаций ‏ㅤ и ‏ㅤ инцидентов ‏ㅤ при ‏ㅤ эксплуатации ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ [8, ‏ㅤ 9]. ‏ㅤ Производство ‏ㅤ металлопродукции ‏ㅤ осуществляется ‏ㅤ по ‏ㅤ цепочке ‏ㅤ последовательно ‏ㅤ расположенных ‏ㅤ агрегатов ‏ㅤ непрерывного ‏ㅤ и ‏ㅤ периодического ‏ㅤ действия, ‏ㅤ технологически ‏ㅤ связанных ‏ㅤ между ‏ㅤ собой. ‏ㅤ Бесперебойный ‏ㅤ выпуск ‏ㅤ продукции ‏ㅤ требует ‏ㅤ слаженной ‏ㅤ и ‏ㅤ безопасной ‏ㅤ работы ‏ㅤ всех ‏ㅤ цехов ‏ㅤ и ‏ㅤ подразделений ‏ㅤ металлургического ‏ㅤ предприятия. ‏ㅤ Выбор ‏ㅤ приоритетных ‏ㅤ технологических, ‏ㅤ организационных, ‏ㅤ технических ‏ㅤ и ‏ㅤ экономических ‏ㅤ решений ‏ㅤ по ‏ㅤ обеспечению ‏ㅤ промышленной ‏ㅤ безопасности ‏ㅤ предприятия ‏ㅤ осуществляется ‏ㅤ на ‏ㅤ основе ‏ㅤ оценки ‏ㅤ риска ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ аварийных ‏ㅤ ситуаций ‏ㅤ и ‏ㅤ инцидентов ‏ㅤ на ‏ㅤ каждом ‏ㅤ технологическом ‏ㅤ переделе. ‏ㅤ
Расчет ‏ㅤ вероятности ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ инцидентов ‏ㅤ на ‏ㅤ оборудовании ‏ㅤ кислородно–конвертерного ‏ㅤ производства ‏ㅤ показал, ‏ㅤ что ‏ㅤ инциденты ‏ㅤ с ‏ㅤ наибольшей ‏ㅤ вероятностью ‏ㅤ возникают ‏ㅤ при ‏ㅤ использовании ‏ㅤ в ‏ㅤ технологии ‏ㅤ всего ‏ㅤ комплекса ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ кислородно–конвертерного ‏ㅤ производства ‏ㅤ (агрегатов ‏ㅤ доводки ‏ㅤ стали, ‏ㅤ агрегата ‏ㅤ «печь–ковш», ‏ㅤ комбинированной ‏ㅤ установки ‏ㅤ вакуумирования ‏ㅤ стали), ‏ㅤ и ‏ㅤ с ‏ㅤ наименьшей ‏ㅤ – ‏ㅤ при ‏ㅤ внепечной ‏ㅤ обработке ‏ㅤ стали ‏ㅤ только ‏ㅤ агрегатами ‏ㅤ доводки ‏ㅤ стали, ‏ㅤ а ‏ㅤ также ‏ㅤ подтверждает ‏ㅤ ранжирование ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ по ‏ㅤ степени ‏ㅤ потенциальной ‏ㅤ опасности, ‏ㅤ основанное ‏ㅤ на ‏ㅤ методе ‏ㅤ экспертных ‏ㅤ оценок, ‏ㅤ согласно ‏ㅤ которому ‏ㅤ наиболее ‏ㅤ аварийными ‏ㅤ являются: ‏ㅤ кислородные ‏ㅤ конвертеры, ‏ㅤ участки ‏ㅤ внепечной ‏ㅤ обработки ‏ㅤ стали, ‏ㅤ машины ‏ㅤ непрерывного ‏ㅤ литья ‏ㅤ заготовок. ‏ㅤ Полученные ‏ㅤ результаты ‏ㅤ позволяют ‏ㅤ определить ‏ㅤ приоритетные ‏ㅤ направления ‏ㅤ в ‏ㅤ разработке ‏ㅤ организационнотехнических ‏ㅤ и ‏ㅤ технологических ‏ㅤ мер ‏ㅤ по ‏ㅤ снижению ‏ㅤ и ‏ㅤ прогнозированию ‏ㅤ уровня ‏ㅤ риска ‏ㅤ аварий ‏ㅤ на ‏ㅤ металлургическом ‏ㅤ предприятии.
Используя ‏ㅤ представленные ‏ㅤ выше ‏ㅤ теоретические ‏ㅤ положения, ‏ㅤ Институт ‏ㅤ черной ‏ㅤ металлургии ‏ㅤ НАН ‏ㅤ России ‏ㅤ выполняет ‏ㅤ исследования, ‏ㅤ направленные ‏ㅤ на ‏ㅤ разработку ‏ㅤ научно–технических ‏ㅤ положений ‏ㅤ и ‏ㅤ технических ‏ㅤ решений ‏ㅤ по ‏ㅤ обеспечению ‏ㅤ продолжительной ‏ㅤ и ‏ㅤ безопасной ‏ㅤ работы ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ агрегатов ‏ㅤ доменного ‏ㅤ и ‏ㅤ сталеплавильного ‏ㅤ производств, ‏ㅤ а ‏ㅤ также ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ для ‏ㅤ производства ‏ㅤ высокопрочных ‏ㅤ железнодорожных ‏ㅤ колес.
Доменное ‏ㅤ производство ‏ㅤ металлургических ‏ㅤ предприятий ‏ㅤ относится ‏ㅤ к ‏ㅤ категории ‏ㅤ опасных ‏ㅤ производственных ‏ㅤ объектов, ‏ㅤ поскольку ‏ㅤ на ‏ㅤ этом ‏ㅤ производстве ‏ㅤ используются, ‏ㅤ образуются, ‏ㅤ транспортируются ‏ㅤ газы ‏ㅤ и ‏ㅤ горючие ‏ㅤ вещества; ‏ㅤ применяются ‏ㅤ грузоподъемные ‏ㅤ механизмы, ‏ㅤ конвейеры, ‏ㅤ эстакады; ‏ㅤ получаются ‏ㅤ расплавы ‏ㅤ черных ‏ㅤ металлов. ‏ㅤ Основными ‏ㅤ причинами ‏ㅤ возникновения ‏ㅤ аварийных ‏ㅤ ситуаций ‏ㅤ в ‏ㅤ доменном ‏ㅤ производстве ‏ㅤ являются: ‏ㅤ нарушение ‏ㅤ технологического ‏ㅤ режима ‏ㅤ работы ‏ㅤ оборудования ‏ㅤ и ‏ㅤ агрегатов, ‏ㅤ недостаточный ‏ㅤ уровень ‏ㅤ профессиональных ‏ㅤ знаний ‏ㅤ персонала ‏ㅤ и ‏ㅤ организации ‏ㅤ производства, ‏ㅤ нарушение ‏ㅤ технологических ‏ㅤ инструкций, ‏ㅤ неудовлетворительный ‏ㅤ контроль ‏ㅤ технологического ‏ㅤ процесса, ‏ㅤ нарушение ‏ㅤ регламента ‏ㅤ ревизии ‏ㅤ технических ‏ㅤ устройств, ‏ㅤ некачественный ‏ㅤ ремонт ‏ㅤ и ‏ㅤ наладка ‏ㅤ оборудования