Построение полей опасных факторов пожара для различных сценариев его развития
При построении полей опасных факторов пожара, взрыва для различных сценариев их развития следует учитывать:
- тепловое излучение при факельном горении, пожарах проливов горючих веществ на поверхность и огненных шарах;
- избыточное давление и импульс волны сжатия при сгорании газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;
- избыточное давление и импульс волны сжатия при разрыве сосуда (резервуара) в результате воздействия на него очага пожара;
- избыточное давление при сгорании газопаровоздушной смеси в производственном помещении;
- концентрацию токсичных компонентов продуктов горения в помещении;
- снижение концентрации кислорода в воздухе помещения;
- задымление атмосферы помещения;
- среднеобъемную температуру в помещении;
- осколки, образующиеся при взрывном разрушении элементов технологического оборудования;
- расширяющиеся продукты сгорания при реализации пожара - вспышки.
Оценка величин указанных факторов проводится на основе анализа физических явлений, протекающих при пожароопасных ситуациях, пожарах, взрывах. Следует рассмотреть следующие процессы, возникающие при реализации пожароопасных ситуаций и пожаров или являющиеся их последствиями (в зависимости от типа оборудования и обращающихся на объекте горючих веществ):
- истечение жидкости из отверстия;
- истечение газа из отверстия;
- двухфазное истечение из отверстия;
|
|
|
- растекание жидкости при разрушении оборудования;
- выброс газа при разрушении оборудования;
- формирование зон загазованности;
- сгорание газопаровоздушной смеси в открытом пространстве;
- разрушение сосуда с перегретой легковоспламеняющейся жидкостью, горючей жидкостью или сжиженным горючим газом;
- тепловое излучение от пожара пролива или огненного шара;
- реализация пожара – вспышки;
- образование и разлет осколков при разрушении элементов технологического оборудования;
- испарение жидкости из пролива;
- образование газопаровоздушного облака (газы и пары тяжелее воздуха);
- сгорание газопаровоздушной смеси в технологическом оборудовании или помещении;
- пожар в помещении;
- факельное горение струи жидкости и/или газа;
- тепловое излучение горящего оборудования;
- вскипание и выброс горящей жидкости при пожаре в резервуаре,
а также рассмотреть при необходимости иные процессы, которые могут иметь место при возникновении пожароопасных ситуаций и пожаров.
Для определения возможных сценариев возникновения и развития пожаров рекомендуется использовать метод логических деревьев событий (далее - логические деревья).
Сценарий возникновения и развития пожароопасной ситуации (пожара) на логическом дереве отражается в виде последовательности событий от исходного до конечного события (ветвь дерева событий).
|
|
|
Процедура построения логического дерева событий приведена в Главе 3.6.
При построении логического дерева событий следует использовать:
- условную вероятность реализации различных ветвей логического дерева событий и перехода пожароопасной ситуации или пожара на ту или иную стадию развития;
- вероятность эффективного срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара (принимается по имеющимся статистическим данным или по паспортным данным оборудования);
- вероятность поражения расположенного в зоне пожара технологического оборудования и зданий производственного объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара, взрыва.
Оценка опасных факторов пожара, взрыва проводится с помощью методов, приведенных в Главе 3.7.
Процедура построения логического дерева событий
Настоящий метод позволяет проследить развитие возможных пожароопасных ситуаций и пожаров, возникающих вследствие реализации инициирующих пожароопасную ситуацию событий. Анализ дерева событий представляет собой «осмысливаемый вперед» процесс, то есть процесс, при котором исследование развития пожароопасной ситуации начинается с исходного события с рассмотрением цепи последующих событий, приводящих к возникновению пожара.
|
|
|
При построении логических деревьев событий учитываются следующие положения:
- выбирается пожароопасная ситуация, которая может повлечь за собой возникновение аварии с пожаром с дальнейшим его развитием;
- развитие пожароопасной ситуации и пожара должно рассматриваться постадийно с учетом места ее возникновения на объекте оценки риска, уровня потенциальной опасности каждой стадии и возможности ее локализации и ликвидации. На логическом дереве событий стадии развития пожароопасной ситуации и пожара могут отображаться в виде прямоугольников или других геометрических фигур с краткими названиями этих стадий;
- переход с рассматриваемой стадии на новую определяется возможностью либо локализации пожароопасной ситуации или пожара на рассматриваемой стадии, либо развития пожара, связанного с вовлечением расположенных рядом технологического оборудования, помещений, зданий и т.п. в результате влияния на них опасных факторов пожара, возникших на рассматриваемой стадии. Вероятности переходов пожароопасной ситуации или пожара со стадию на стадию одной ветви или с ветви на ветвь определяются, исходя из величин зон поражения опасными факторами пожара, объемно-планировочных решений и конструктивных особенностей оборудования и зданий производственного объекта. При этом каждой стадии иногда присваивается идентификационный номер, отражающий последовательность переходов со стадии на стадию;
|
|
|
- переход со стадии на стадию, как правило, отображается в виде соединяющих линий со стрелками, указывающими направления развития пожароопасной ситуации и последующего пожара. При этом соединения стадий должны отражать вероятностный характер события с выполнением условий «И», «ИЛИ» и «И/ИЛИ» (условие «И» - взаимосвязь событий, условие «ИЛИ» - независимость событий, а условие «И/ИЛИ» - возможность частичной реализации либо условия «И», либо «ИЛИ» ввиду многообразия путей дальнейшего развития). Отображение взаимосвязи событий по условию «И», как правило, выполняется сплошной линией без ответвлений, по условию «ИЛИ» - сплошной линией с ответвлениями к взаимоисключающим друг друга событиям (стадиям), по условию «И/ИЛИ» - пунктирной линией с ответвлениями к потенциально возможным стадиям;
- для каждой стадии должен устанавливаться уровень ее опасности, характеризующийся возможностью перехода пожароопасной ситуации или пожара на соседние с пожароопасным участки объекта;
- при повторении одним из путей части другого пути развития для упрощения построения логического дерева событий иногда вводят обозначение, представляющее собой соответствующую линию со стрелкой и надпись «на стадию (код последующей стадии)». При этом в случае перехода со стадии с более высоким уровнем опасности на стадию с меньшим уровнем следует дополнять код стадии с меньшим уровнем опасности кодом, соответствующим стадии с более высоким уровнем опасности, указываемым в скобках.
При анализе логических деревьев событий руководствуются следующими положениями:
- возможность предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара зависит от количества стадий и времени их протекания (то есть от длины пути развития пожароопасной ситуации и пожара). Это обусловлено большей вероятностью успешной ликвидации пожароопасной ситуации и пожара, связанной с увеличением времени на локализацию пожароопасной ситуации и пожара и количеством стадий, на которых эта локализация возможна;
- наличие у стадии нескольких разветвлений по принципу «И» или «И/ИЛИ» свидетельствует об эскалации пожароопасной ситуацией или пожара, то есть одновременного развития по нескольким путям с дальнейшим увеличением их количества (так называемый «эффект домино»), что в значительной мере затрудняет успешную локализацию и ликвидацию пожара;
- наличие у стадии разветвлений по принципу «ИЛИ», одно из которых приходит на стадию локализации пожароопасной ситуации или пожара (например, тушение очага пожара, своевременное обнаружение утечки и ликвидация пролива, перекрытие запорной арматуры и т.п.), свидетельствует о возможности предотвращения дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара по этому пути. Отсутствие стадии локализации пожароопасной ситуации и пожара на разветвлениях по принципу «ИЛИ» свидетельствует о невозможности приостановления дальнейшего развития пожароопасной ситуации и пожара на разветвляемой стадии;
- чем больше возможных путей развития пожароопасной ситуации и пожара приходит на одну стадию, тем больше вероятность возникновения этой стадии.
Для оценки вероятности перехода пожароопасной ситуации или пожара со стадии на стадию, прежде всего, необходимо определение условной вероятности реализации различных ветвей дерева событий. Далее необходимо определение вероятностей срабатывания соответствующих средств предотвращения или локализации пожароопасной ситуации или пожара. Кроме того, необходима оценка вероятности поражения расположенного в зоне возникновения пожара технологического оборудования и зданий объекта в результате воздействия на них опасных факторов пожара.
В таблице 8 приведены условные вероятности мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой по времени в зависимости от массовой скорости истечения горючих газа, двухфазной среды или жидкости при разгерметизации типового технологического оборудования на производственном объекте.
Для особо опасных легковоспламеняющихся жидкостей (температура вспышки менее +28ºС) следует использовать условные вероятности воспламенения как для двухфазной среды.
Таблица – 8 Условная вероятность мгновенного воспламенения и воспламенения с задержкой
| Массовый расход истечения, кг/с | Условная вероятность мгновенного воспламенения | Условная вероятность последующего воспламенения при отсутствии мгновенного воспламенения | Условная вероятность сгорания с образованием избыточного давления при последующем воспламенении | |||||||
| Диапазон | Номинальное среднее значение | газ | двух-фазная смесь | жидкость | газ | двух-фазная смесь | жидкость | газ | двух-фазная смесь | жидкость |
| Малый (<1) | 0,5 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,005 | 0,080 | 0,080 | 0,050 |
| Средний (1 - 50) | 10 | 0,035 | 0,035 | 0,015 | 0,036 | 0,036 | 0,015 | 0,240 | 0,240 | 0,050 |
| Большой (>50) | 100 | 0,150 | 0,150 | 0,040 | 0,176 | 0,176 | 0,042 | 0,600 | 0,600 | 0,050 |
| Полный разрыв | Не определено | 0,200 | 0,200 | 0,050 | 0,240 | 0,240 | 0,061 | 0,600 | 0,600 | 0,100 |
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 1255; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!