Методы контроля и мониторинга опасных и вредных факторов. Лекция 2

1. Методы контроля и мониторинга опасных и вредных факторов

Томский Государственный
Архитектурно-строительный
Университет
Методы контроля и
мониторинга опасных и
вредных факторов

2. Определение

Под мониторингом (анг. Monitoring от лат. Monitor —
предостерегающий) понимается определенная система
наблюдения (а также оценки и прогноза) состояния и
развития природных, техногенных, социальных
процессов и явлений.
Он заключается в слежении за состоянием
определенных структур, объектов, явлений и
процессов, а его результаты используются для
предупреждения о возникающих опасностях и
обеспечения органов управления информацией для
подготовки и принятия управленческих решений по
изменению в нужном направлении состояния и развития
системы, процесса или явления.
2

3. Классификация видов мониторинга

Мониторинг
По негативным
факторам
По базированию
Радиационный
Наземный
Химический
Биологический
Сейсмический
Авиационнокосмический
По месту
относительно
окружающей
среды
Воздействие на
окружающую
среду
Состояние
окружающей
среды
По цели
Стратегический
риск
Экологический
Природные ЧС
Техногенные
ЧС
Биологосоциальные ЧС
3

4. Техногенный мониторинг

Применительно к потенциально опасным объектам
техносферы мониторинг (техногенный мониторинг) —
это постоянный сбор информации, наблюдение и
контроль за объектом, включающий процедуры анализа
риска,
измерения
параметров
технологического
процесса на объектах, выбросов вредных веществ,
состояния окружающей среды на прилегающих к
объекту территориях.
Мониторинг
техногенных
воздействий
осуществляется
в
интересах
управления
безопасностью
и
риском,
которые
касаются
наблюдения,
оценки
и
прогноза
техногенных
воздействий при нормальных (безаварийных) условиях
функционирования потенциально опасных объектов. 4

5.

Мониторинг и контроль
Мониторинг опасных и вредных факторов —
система наблюдения, оценки и прогноза изменений
опасных и вредных факторов.
Контроль подразумевает не только наблюдение и
получение информации, но и управление состоянием
опасных и вредных факторов.
Основным методом контроля на сегодня является
инструментальный метод, основанный на использовании
различных измерительных приборов, оценивающих
значения параметров процессов в системах и машинах.
Средства измерений должны ежегодно проходить
государственную или ведомственную поверку.
5

6. Риск

Риск — это сочетание вероятности и последствий
наступления событий.
Риск (R) в широком смысле слова — это
подверженность
воздействию
вероятности
экономического
или
финансового
проигрыша,
физического повреждения или причинения вреда в
какой-либо форме из-за наличия неопределенности,
связанной с желанием осуществить определенный вид
действий.
С другой стороны, риск – количественная оценка
действия опасностей в зоне действия человека, т.е.
число смертельных случаев, полученных травм,
заболеваний и т.п.
6

7. Значения риска летального исхода

Причина
Риск R, 1/год
Автомобильный транспорт
3∙10-4
Падение
9∙10-5
Пожар и ожог
4∙10-5
Утомление
3∙10-5
Отравление
2∙10-5
Водный транспорт
9∙10-6
Воздушный транспорт
9∙10-6
Железная дорога
4∙10-6
Падающие предметы
6∙10-6
Молния
5∙10-7
Ураган
4∙10-7
7

8. Безопасность и риск

Безопасность — это состояние деятельности, при
которой с определенной вероятностью исключено
проявление опасностей, а уровень риска деятельности не
превышает приемлемый уровень.
Существует столько же степеней безопасности, сколько
и степеней риска. Полная безопасность относительно
какого-либо риска может быть достигнута только путем
устранения его источника. (Комфортный полет в самолете
не означает, что достигнута полная безопасность, или
поездка в комфортабельном автомобиле и т.п.).
У риска нет единицы измерения, и его значение
колеблется от нуля до единицы (1>R>0).
8

9. Условная граница между опасностью и безопасностью

Неприемлемый
риск
R=1
Опасность
Переходная
зона
R=10-3
Приемлемый
риск
R=10-6
Безопасность
R=0
9

10.

Качественные методы анализа опасностей
Качественные
методы
анализа
опасностей
включают:
1) предварительный анализ опасностей;
2) анализ последствий отказов;
3) анализ опасностей с помощью «дерева
отказов»;
4) анализ опасностей с помощью «дерева
событий»;
5) анализ опасностей методом потенциальных
отклонений;
6) анализ ошибок персонала;
7) причинно-следственный анализ.
10

11.

Предварительный анализ опасностей
Предварительный
анализ
опасностей
(ПАО)
предполагает следующий порядок:
—
изучают технические характеристики объекта, системы,
процесса, а также используемые энергетические источники,
рабочие среды, материалы. Устанавливают их повреждающие
свойства;
— устанавливают законы, стандарты, правила, действия которых
распространяются на данный технический объект, систему,
процесс;
—
проверяют техническую документацию на ее соответствие
законам,
правилам,
принципам
и
нормам
стандартов
безопасности;
— составляют перечень опасностей, в котором указывают
идентифицированные
источники
опасностей
(системы,
подсистемы,
компоненты),
повреждающие
факторы,
потенциальные чрезвычайные происшествия (ЧП), выявленные
11
недостатки.

12.

Анализ последствий отказов
Анализ
последствий
отказов
(АПО)
—
преимущественно качественный метод идентификации
опасностей, основанный на системном подходе и имеющий
характер прогноза. Этим методом можно оценить опасный
потенциал любого технического объекта. АПО обычно
осуществляют в следующем порядке:
— техническую систему (объект) подразделяют на компоненты;
— для каждого компонента выявляют возможные отказы;
— изучают потенциальные ЧП, которые может вызвать тот или
иной отказ на исследуемом техническом объекте;
— результаты записывают в виде таблицы;
— отказы ранжируют по опасностям и разрабатывают
предупредительные
меры,
включая
конструкционные
изменения.
12

13.

Метод анализа «дерево отказов»
Возникновение и развитие крупных аварий, как
правило,
характеризуется
комбинацией
случайных
локальных событий, возникающих с различной частотой на
разных
стадиях
аварии
(отказы
оборудования,
человеческие ошибки, внешние воздействия, разрушение,
выброс,
пролив
веществ,
рассеяние
веществ,
воспламенение, взрыв, интоксикация и т.д.). Для выявления
причинно-следственных связей между этими событиями
используют логико-графический метод анализа «дерева
отказов».
13

14.

Количественный анализ опасностей
При использовании статистических данных величину риска
определяют по формуле:
n
R
N
где R — риск; n — число чрезвычайных событий в год; N —
общее число событий в год.
Социальный риск:
P
R
Ð
где ∆Р — численность погибших от ЧП одного вида в год; Р —
средняя численность лиц, проживающих или работающих на
данной территории, подверженной влиянию ЧП.
14

15.

Основные зависимости показателей
опасности на производстве
Показатели
Частота несчастных случаев
(коэффициент частоты) на 1000
работников
Основные зависимости и
формулы
U 103 K u H ÷ T0
Ê÷
V
KÒ
103
Потенциал опасности
U 106 H u 103 G
Í ÷
TV
T0
KT
T
K
G
Êò u u M
U K÷ H÷
Tu 103
Êè
Hu KT
V
T
G T
K K
Lu u ÷ 3 T M 6 0
V
10
10
Подверженность опасности
Tu 10 6
K
Gì
H÷ KT u
TV
T0
Показатель класса опасности
L 103
K
e
Частота несчастных случаев на 1 млн
эффективных часов работы
Коэффициент тяжести
Показатель тяжести
15

16.

Экспертная оценка
Используется при исследовании достаточно сложных
объектов, когда имеются трудности в создании достоверных
моделей функционирования большинства систем. Эти
трудности могут возникнуть из-за сложности и трудоемкости
решения задач оптимизации, а также из-за совмещения в
технических решениях принципов различных областей науки.
Эксперты являются специалистами в конкретных областях
знания и могут указать более предпочтительные варианты
решений. Для обеспечения объективности оценки
разработаны способы получения экспертной информации:
парные и множественные сравнения, ранжирование,
классификации.
Эксперт может дать количественную оценку
предпочтения; анализ и обработка экспертной информации
проводится с помощью математических методов.
16

17. Заключительный этап мониторинга и контроля

Заключительный этап мониторинга и контроля опасных и
вредных факторов – это управление состоянием опасных и
вредных факторов, т.е. разработка рекомендаций по уменьшению
риска (управлению риском). Меры по уменьшению риска могут
иметь технический или организационный характер. Выбор типа
меры определяет оценка действенности мер, влияющих на риск.
С целью принятия окончательного решения результаты оценки
риска рассматривают с учетом инженерных, экономических и
политических аспектов.
17