УДК 66.04
Линькова Я.А., Соболева Д.В., Матушкин В.П.
Студенты ФГБОУ ВО ТГТУ, г. Тамбов, РФ
АНАЛИЗ «ДЕРЕВА ОТКАЗОВ» ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОЖАРА НА СКЛАДЕ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ
Аннотация
В статье представлен анализ пожарных рисков для типового склада пиломатериалов. Типовой склад пиломатериалов относится к объектам среднего уровня опасности, на которых возможно возникновение возгорания производственного мусора, древесины и опилок. Для предупреждения возникновения пожара и минимизации последствий для таких объектов обязателен анализ пожарных рисков. В статье приведен анализ схемы «Дерева отказов».
Ключевые слова:
пожар, склад, пиломатериалы, риск, авария, безопасность, анализ.
Введение
Склад пиломатериалов представляет собой склад для атмосферной сушки, хранения и транспортировки пиломатериалов. От условий, в которых протекает атмосферная сушка и хранение пиломатериалов зависит качество древесины и её защита от порчи. Поэтому место для строительства склада выбирают очень тщательно. Оно должно быть построено на месте, где низкий уровень грунтовых вод, сухая почва [1].
Склад пиломатериалов относится к среднему уровню опасности. На нём могут возникнуть пожарные опасности, такие как возгорание производственного мусора, древесины и опилок. Для минимизации последствий рассчитывают пожарные риски [2].
Причины возникновения пожарной опасности могут быть разными. Чтобы наглядно их представить и рассчитать пожарные риски, нужно провести анализ схемы «Дерево отказов» [3].
Анализ схемы «Дерево отказов»
Данные анализа возможных причин аварий показывают, что масштаб аварии обусловлен стечением большого количества непредвиденных событий, возникающих на различных стадиях с различной частотой [4, 6].
«Дерево отказов» - это логико-графический метод, используемый для выявления причинности между событиями. Данный метод представлен в виде логических схем, которые могут учитывать связи элементов или групп элементов системы [5].
«Дерево отказов» представляет из себя графологическую структуру, которая является основой для словесно-графического метода анализа вариантов возникновения аварий.
В качестве головного события возьмем «Локальное возгорание на складе пиломатериалов». Источники опасности:
- Проводка электричества
- Сушильная камера
- Неквалифицированный персонал
Предположим, что все эти параметры эксплуатируются в течение 9-часовой смены, 365 дней в году, поэтому время работы (т) для расчетов примем равным 3258 ч [5].
Где ^число аналогичных случаев за год;
тр-продолжительность периода наблюдения, год
При наличии статистических данных по отказам аналогичного оборудования, устройств, при расчетах вероятности реализации того или иного события применялась формула [1]:
01 = 1- е- Хтр
-где X -интенсивность отказов; -тр-продолжительность периода наблюдения, -е - математическая постоянная, е = 2,72. Расчет Q1 и Р1 «Дерево отказов».
Время работы оборудования, равное фактическому времени - 3258 ч. Расчет вероятности Qi отказа:
1) Короткое замыкание проводки ^1). Интенсивность отказов ^1=0,06 • 10-6 ч-1 [1, 2]. 01=1 -е-Хт=1 - 2,72-0,06'10-6 ч-1'3258=19 , 5 40-6
2) Нарушение условий хранения ^2). Интенсивность отказов ^2=0,21 • 10-6 ч-1 [1, 2]. 02=1 -е-Хт=1 - 2,72-0,21'10"6 ч-1 '3258=6,84-10-6
3) Несоблюдение техники пожарной безопасности (курение в неположенном месте) ^з). Интенсивность отказов ^6=0,01 • 10-6ч-1 [1, 2].
0з=1 -е-Хт=1 - 2,72"°,01'10"6 ч"1'3258=3,26^10"6
4) Неисправность сушильного оборудования (Q4). Интенсивность отказов ^4=0,32 • 10-6 ч-1 [1, 2]. 04=1 -е-Хт=1 - 2,72-0,32'10"6 ч-1 '3258=10,42Л0-6
5) Несоблюдение правил эксплуатации сушильного оборудования (ошибка персонала) ^5). Интенсивность отказов ^5= 0,15 • 10-6ч-1 [1, 2].
05=1 -е-Хт =1 -2,72-0,15'10-6 ч-1 • 3258 ч=4,8840-6
6) Несоблюдения правил вывоза мусора ^6). Интенсивность отказов. ^6= 0,19 • 10-6ч-1 [1, 2].
06=1-е-Хт =1-2,72-0,19'10-6 ч-1 '3258 ч=6,19-10-6 Расчет вероятности развития аварийной ситуации Р1: А) Возгорание стружки:
Р1=01+02+0з=19,5-10-6 + 6,8440-6 + 3,2640-6 =29,6-10-6 Б) Возгорание древесного бруса:
В) Возгорание мусора:
P2=QI+Q4+Q5=19,540"6 +10,4240 +4,8840 =34,840
P3=Qi+Q3+Q6=19,5^10-6+3,26^10"6+6,19^10-6=28,95^10-(
Р=17.34-10"6
Р] =29,6-10"s
Возгорание стружки
Локальное возгорание на складе пиломатериалов
Р2=34,8-10-6
Рз=2Е,95-10'6
древесного оруса
© © © © © ©
Возгоранне мусора
© © ©
1) Короткое замыкание проводки. 19,5-106
2) Нарушение условий хранения. 6,84- 10~б
3) Несоблюдение техники пожарной безопасности (курение в неположенном месте). 3,26-10~6
4) Неисправность сушильного оборудования. 10,42-Ю-6
5) Несоблюдение правил эксплуатации сушильного оборудования (ошибка персонала). 4,88-Ю-6
6) Несоблюдения правил вывоза мусора. 6Л910 6
Рисунок 1 - «Дерево отказов»
6
Выводы
Проведенный анализ пожарных рисков для склада пиломатериалов, основанный на построении «дерева отказов» показал, что основными причинами пожара могут стать: короткое замыкание электрической проводки, нарушение условий хранения пиломатериалов на объекте, курение в неположенном месте или использование открытого огня, неисправность применяемого сушильного оборудования, несоблюдения правил вывоза. В результате возникновения одной из указанных причин возможно развитие следующих аварийных ситуаций: возгорание стружки, возгорание древесного бруса, возгорание мусора. Соответственно, своевременное исключение или минимизация указанных причин пожара, приведет к минимизации пожарного риска на складе пиломатериалов. Список использованной литературы:
1. Брушлинский, Н. Н. Пожарные риски/ Н. Н. Брушлинский и др// М.: Академия МЧС России, 2016. - 66 с.
2. Собурь, С.В. Установки пожаротушения автоматические / Справочник под ред. В. И. Кузнецова. - М.: Спецтехника, 2001. - 398 с.
3. Пахомова, Ю.В., Цифровизация и инновационные технологии обеспечения техносферной безопасности в АПК/Пахомова Ю.В., Портнов М.А., Тарабрина Е.Ю.//Научные приоритеты в АПК: инновации, проблемы, перспективы развития. Сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции. 2019. С. 111-117.
4. Пахомова, Ю.В. Основы технического творчества и научных исследований/Пахомова Ю.В., Орлова Н.В., Орлов А.Ю., Пахомов А.Н.//Тамбов, 2015. - 152с.
5. Пахомова, Ю.В. О возможности предотвращения аварийных ситуаций на предприятиях, перерабатывающих жидкую барду/Пахомова Ю.В., Пахомов А.Н.//Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2012. С. 157.
6. Долговидов, А.В., Сабинин, О.Ю. Теребнев, В.В., / Автономнное пожаротушение: реальность и перспективы.: Учебное пособие. - Екатеринбург: ООО «Издательство «Калан», 2014. - 204 с.
© Линькова Я.А., Соболева Д.В., Матушкин В.П., 2022