Методические рекомендации по выполнению вероятностного анализа безопасности (ваб) объекта мн предисловие (стр. 8 из 33)

Рисунок В.1.2 – Пример диаграммы последовательности событий

При построении ДС (СФЦ) на основе ДПС, порядок функциональных событий (отказов систем, действий персонала) и конечные состояния АП определяется согласно имеющейся ДПС. Для каждого функционального события, включенного в ДС (СФЦ), определяется и документируется критерий успеха. При рассмотрении группы ИС возможна ситуация, при которой критерий успеха для функционального события отличается для различных ИС в группе. В таком случае выбирается критерий, предъявляющий наибольшие требования к работоспособности системы. Список критериев успеха для функциональных событий документируется.

В.1.6.2 Разработка перечня функций безопасности

Функция безопасности – специфическая конкретная цель и действия, обеспечивающие ее достижение, направленные на предотвращение аварий или ограничение их последствий.

Для рассматриваемых в ВАБ ИС определяется перечень функций безопасности, выполнение которых необходимо для достижения безопасного конечного состояния. Ниже перечислены некоторые функции безопасности, присущие ОМН:

– аварийная остановка насосного агрегата (аварийная защита);

– аварийный слив нефти в резервуары;

– локализация места выхода нефти в ОПС.

В рамках ВАБ при моделировании АП, перечень функций безопасности может быть расширен за счет детализации основных функций, в зависимости от особенностей ОМН.

Действия персонала связаны с системами, выполняющими функции безопасности, и, как правило, не требуется выделять какие-либо специфические "функции персонала" (за исключением, может быть, функциональных событий, обусловленных ошибочными действиями, усугубляющими развитие аварии).

По результатам разработки перечня функций безопасности необходимо отразить взаимосвязи между функциями и системами, их выполняющими.

В.1.6.3 Разработка перечня систем безопасности и действий персонала для каждой функции безопасности

На данном этапе определяются системы и действия персонала, необходимые для надлежащего выполнения каждой функции безопасности. Для каждой функции безопасности все действия персонала и системы безопасности (поодиночке или в комбинации с другими системами), выполняющие эту функцию, должны быть определены и задокументированы. На начальной стадии эта задача может быть выполнена на основе существующих теплогидравлических расчетов и качественного технического анализа. В дальнейшем, для уменьшения консерватизма перечень «Функции – системы» может быть откорректирован, на основе дополнительного анализа. Перечень функций безопасности и необходимых систем для каждой функции безопасности документируется.

Перечень доаварийных действий (ошибок), способных блокировать работу систем или отдельных их каналов, разрабатывается в задаче моделирования систем. Доаварийные ошибочные действия персонала, инициирующие аварию, анализируются при выборе перечня исходных событий в задаче выбора и группирования ИС.

Действия (ошибки) персонала при управлении аварией в общем случае можно представить следующими категориями:

а) включение в работу (согласно инструкции) систем, для которых не предусмотрено автоматическое управление;

б) дублирование (согласно инструкции) автоматического управления системами;

в) ввод в действие технических средств управления аварией;

г) ошибочные действия, усугубляющие развитие аварии.

По характеру действий персонала следует выделить действия на пульте управления, то есть которые могут быть выполнены оператором относительно быстро, и действия по месту расположения оборудования, для выполнения которых требуется дополнительный резерв времени и привлечение персонала по месту.

Указанные выше категории действий персонала следует дополнить действиями, направленными на восстановление отказавшего оборудования (систем). В практике ВАБ интервал моделирования аварийных последовательностей (и времени функционирования систем безопасности) выбирается обычно 24 ч – и на этом интервале действия по восстановлению отказавшего оборудования, как правило, не учитываются.

Перечень действий (ошибок) персонала при управлении аварией разрабатывается поэтапно. При этом не следует заведомо стремиться к большому количеству рассматриваемых действий, так как это может неоправданно усложнить логическую модель установки.

Первоначально при моделировании АП могут быть рассмотрены лишь действия первой из указанных выше категорий "а" – применительно к наиболее значимым (наиболее эффективным) системам безопасности.

Необходимость включения в модели АП действий по дублированию автоматического управления системами (действия второй категории – "б") следует оценить с учетом предварительного анализа надежности управляющих систем и резервов времени на выполнение действий (возможны экспертные оценки "результативности" учета таких действий).

Действия по использованию технических средств управления аварией целесообразно включать в модели по результатам предварительного количественного анализа аварийных последовательностей.

Определение ошибочных действий, усугубляющих развитие аварии, представляет собой специфическую задачу при моделировании АП и требует углубленного анализа особенностей физических процессов, взаимосвязей событий, поиска мотиваций усугубляющих ошибок, сопутствующих выполнению каких-либо действий персонала, предписанных инструкциями, и, как правило, строится на основе учета реального опыта инцидентов на действующих ОМН.

В.1.6.4 Разработка перечня критериев успеха

Для каждого ИС (группы ИС) должен быть определен перечень критериев успеха для функций безопасности.

Критерий успеха для функции безопасности суть минимальные требования к работоспособности системы, необходимой для выполнения функции безопасности, или минимальный перечень систем, выполняющих данную функцию безопасности, совместно с критериями успеха для этих систем. Время реакции и требуемые действия персонала являются частью критериев успеха.

Как и в случае разработки перечня систем безопасности для функций безопасности, критерии успеха для функций безопасности формулируются на основе теплогидравлического анализа процессов рассматриваемого ОМН. Для определения критериев успеха в некоторых АП может потребоваться проведение дополнительных теплогидравлических расчетов.

Для каждого исходного события список критериев успеха документируется.

В критериях успеха исполнительных систем необходимо учесть возможные зависимые отказы отдельных каналов систем вследствие исходного события (снижение резервирования систем при "особых" исходных событиях), требования к обеспечению производительности каналов или другим характеристикам, влияющим на развитие аварии.

В.1.6.5 Построение деревьев событий (СФЦ)

Построение ДС (СФЦ) рекомендуется проводить в два этапа – сначала строится «функциональное» ДС (СФЦ), описывающее выполнение/невыполнение набора необходимых функций безопасности, затем события «функционального» дерева детализируются до уровня отдельных систем/действий персонала.

Функциональное ДС (СФЦ) - модель последовательной реализации функций безопасности при возникновении определенного ИС (группы ИС). События в функциональном дереве определяются функциями безопасности, необходимыми для приведения ОМН в безопасное состояние. Каждая функция безопасности характеризуется набором систем, осуществляющих данную функцию. Определение необходимых функций безопасности может являться предварительным критерием группировки ИС.

В процессе разработки функционального ДС (СФЦ) целесообразно принять во внимание временные отношения между потребностью в каждой функции. Обычно функции безопасности, требуемые сначала, помещаются в дерево (СФЦ) левее. Рисунок В.1.3 содержит пример функционального ДС.

Рисунок В.1.3 – Функциональное дерево событий (пример)

Системные ДС (СФЦ) – графические диаграммы, отображающие логику различных вариантов развития аварии в зависимости от успешных/неуспешных действий систем и персонала, требуемых для предотвращения повреждения ОМН. Системные ДС (СФЦ) строятся на основе функциональных деревьев (СФЦ) с использованием перечня систем безопасности и действий персонала, разработанного ранее для каждой функции безопасности. Пример перехода от функционального дерева к системному представлен на рисунке В.1.4.

Аварийный останов		Слив нефти в резервуары
Разрыв МН	Система контроля и управления	Система аварийного останова	Система отсечения аварийного участка	Система управления задвижками на трубопроводах приема подачи нефти из резервуаров	№

Рисунок В.1.4 – Переход к системному дереву событий

Срабатывание/отказ системы (группы систем) представляется в системном ДС (СФЦ) в виде функционального события. Основные системы обычно располагаются в ДС (СФЦ) в хронологическом порядке. Хронологическое упорядочивание означает, что события рассматриваются в той же последовательности, в которой ожидаются в ходе развития аварии (рисунок В.1.5).