CC BY
56
УДК 519.711.3.614.8.06.001.18
А.А. Кузьмин
МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОЦЕНКИ БЕЗОПАСНОСТИ ОПАСНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НА СОВРЕМЕННОМ ЭТАПЕ
В статье рассмотрены некоторые подходы к оценке безопасности опасных производственных объектов Российской Федерации на современном этапе. В статье отмечены как положительные, так и отрицательные стороны применения существующих подходов к вопросу оценки безопасности опасных производственных объектов.
Ключевые слова: опасный производственный объект, оценка безопасности, риск, система обеспечения безопасности.
A. Kuzmin
METHODOLOGICAL ASPECTS OF SAFETY EVALUATION OF HAZARDOUS FACILITIES IN THE RUSSIAN FEDERATION UNDER THE MODERN CONDITIONS
The article views the approaches to evaluation of hazardous facilities in the Russian Federation under the modern conditions and presents advantages and disadvantages of the existing approaches for the safety evaluation of hazardous facilities in our country.
Keywords: hazardous facility, safety evaluation, risk, safety related system.
Преобразования, проходящие в нашей стране, принятые законы Российской Федерации, указы Президента Российской Федерации, постановления Правительства и другие правовые и нормативно-правовые акты органов государственной власти создали необходимые условия для усиления требований к действующим опасным производственным объектам (ОПО). Статья 7 Федерального закона «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера [1] определяет объём и содержание необходимых мероприятий по защите населения и территорий от ЧС, направленных на максимально возможное снижение размеров ущерба и потерь. Очень важным в этом аспекте является Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» [2], регулирующий вопросы, связанные с промышленной безопасностью в интересах предупреждения чрезвычайных ситуаций (ЧС). Этот закон распространяется на все организации Российской Федерации независимо от организационно-правовых форм и форм собственности. Закон определяет правовые, экономические и социальные основы обеспечения безопасности ОПО и направлен на предупреждение ЧС на этих объектах и обеспечение готовности организаций, эксплуатирующих ОПО, к локализации и ликвидации возможных ЧС.
В связи с принятием Федерального закона «О техническом регулировании» [3] наступил следующий этап совершенствования нормативно-правового обеспечения безопасности ОПО.
Основная направленность этого закона заключается в снятии с государственных стандартов статуса документов обязательного выполнения. А таким статусом наделяются технические регламенты. Также закон определяет, что технические регламенты и стандарты опираются на международные нормативные акты с максимальным учётом мнения всех заинтересованных сторон деятельности.
В настоящее время в нашей стране нормативно-правовая база обеспечения безопасности ОПО - это сложная система, охватывающая как федеральные законы, подзаконные акты, так и множество нормативных документов, действие которых может ограничиваться рамками одного государственного ведомства. Поэтому не вызывает сомнения тот факт, что зачастую при её применении возникают проблемы, связанные с противоречиями в существующих нормативно-правовых документах и их недостаточной методологической обоснованностью. Помимо этого, правовое регулирование безопасности ОПО осложняется необеспеченностью многих требований федеральных законов необходимыми подзаконными актами, недостаточной гибкостью формулировок, а также отсутствием единого механизма реализации требований нормативно-правовой базы.
В Российской Федерации развитием методологии безопасности ОПО как самостоятельным направлением деятельности занимаются относительно недавно и, что вызывает сожаление, разрозненными силами отдельных заинтересованных в обеспечении безопасности ОПО государственных и коммерческих организаций. То же самое можно сказать и об этом направлении в МЧС России. На сегодняшний момент в стране создан научный потенциал в сфере анализа безопасности сложных технических объектов [6, 12, 17, 19]. Существуют методические подходы к определению потенциальной опасности ОПО [5, 25, 8, 10, 11, 12, 14, 16, 18, 19, 20].
Одним из существующих подходов к оценке безопасности ОПО является определение максимальной угрозы [5, 6, 8, 9, 29, 15, 16, 18], т. е., определение опасности ОПО, опираясь на худшие сценарии развития ЧС. Решение в данном подходе предполагает определение перечня показателей, характеризующих последствия ЧС. Однако в этом методическом подходе есть ряд недостатков, связанных с определением такого показателя, как «прогнозирование потерь производственного персонала и населения». Определение этого показателя требует наличия детальной информации о распределении персонала по объекту, так и вне его. Опыт показывает [9, 14, 20], что сбор такой информации довольно затруднителен и требует больших затрат времени. Как отмечалось выше, одним из наиболее важных показателей, характеризующих потенциальную опасность ОПО, является частота реализации ЧС. Применительно к оценке угрозы возникновения ЧС под этим показателем надо понимать частоту реализации сценариев ЧС с наихудшими последствиями. Частоты реализации сценариев ЧС обычно определяются с использованием методов деревьев отказов и деревьев событий [10, 14, 16], представляющих собой логический метод выявления различных возможных последствий от данного исходного события.
Данные методы имеют ряд положительных аспектов:
1) методы позволяют определять сценарии развития ЧС, выявляя наихудшие из них, а также возможные последствия осуществления таких сценариев;
2) результаты использования этих методов позволяют оценить потребности сил и средств для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР);
3) метод довольно чувствителен к мерам по повышению уровня безопасности ОПО и позволяет оценивать частоты реализации наихудших сценариев ЧС.
Однако наряду с преимуществами есть и недостатки. Основными из них являются:
1) методы не предполагают определение и изучение полного спектра возможных сценариев
ЧС;
2) прямая зависимость между показателями последствий ЧС и расчётом сил и средств для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР) приводит к завышенным экономическим показателям при максимальном значении показателей последствий ЧС.
Методы деревьев отказов и деревьев событий, при всей своей привлекательности, не в полной мере дают оперативную информацию о состоянии безопасности ОПО. Вести мониторинг безопасности ОПО с помощью данных подходов весьма затруднительно.
Одним из серьёзных достижений на современном этапе в развитии направления оценки безопасности ОПО является появление концепции анализа риска, наиболее полно отвечающей целям оценки и обеспечения безопасности ОПО. Суть данной концепции заключается в построении всех возможных сценариев развития чрезвычайных ситуаций на ОПО, с последующей оценкой частот их реализации и определением масштабов последствий ЧС.
Различают, как правило, индивидуальный риск и социальный риск [5, 6, 8, 10, 16, 19, 20]. Под индивидуальным риском понимают частоту возникновения опасных воздействий определённого вида в определённой точке пространства. Результаты этого анализа отображаются на карте. Построение линий равного значения индивидуального риска осуществляется по формуле (1):
Щ X, у) = Р^(х, У)Р (Ар), (1)
реВ цеЫ
где PQu(X, у) - вероятность воздействия на человека в точке с координатами (X, у) Qц -го поражающего фактора с интенсивностью, соответствующей гибели (поражению) человека при условии реализации Ар -го события (явления), инициирующего крупную аварию;
Р(Ар) - частота возникновения Ар -го события (явления) в год;
В - множество индексов, которые соответствуют всем событиям (явлениям), инициирующим крупную аварию;
Ы - множество индексов, которые соответствуют перечню всех поражающих факторов.
Социальный риск введён как некоторая характеристика масштаба и вероятности возможных аварий и определяется функцией распределения потерь (ущерба), которая называется Р / N кривая.
Социальный риск ДО( N) может быть рассчитан по формуле (2):
Ж( N) = Р( N / Qц) Р^ц / Ар) Р (Ар), (2)
РеВ цеЫ
где Р(N / Qц) - вероятность гибели (поражения) N людей при условии воздействия Q -го поражающего фактора на жилую застройку;
Р^ц / Ар) - вероятность накрытия жилой застройки Qц -м поражающим фактором при условии реализации Ар -го события (явления), инициирующего аварию.
Из данных выше определений видно, что анализ риска включает в себя решение следующих задач [5, 10, 11, 16, 18]:
1) оценку вероятности (частоты) реализации ЧС;
2) построение полей поражающих факторов, возникающих при различных сценариях развития ЧС;
3) оценку последствий воздействия поражающих факторов на человека (или другие материальные объекты).
Однако в настоящее время применение и этой концепции к решению задачи количественной оценки безопасности ОПО носит достаточно ограниченный характер. Обстоятельства, препятствующие этому, сводятся к нескольким основным причинам:
1) недостаточный учёт влияния на уровень безопасности ОПО функционирующей системы безопасности как в период предшествующий ЧС, так и в период после возникновения ЧС;
2) подход не определяет необходимые пути совершенствования системы безопасности ОПО при наличии исходных данных после анализа безопасности ОПО;
3) отсутствие достаточного опыта в проведении расчётов, целью которых является совершенствование системы безопасности ОПО.
Современное состояние методов оценки безопасности ОПО определяется двумя основными факторами. Во-первых, уровнем развития целого комплекса фундаментальных и прикладных на-
учных дисциплин, описывающих методы расчёта отдельных элементов системы и включающих в себя механику твёрдого тела, механику грунтов, строительную механику, теорию сейсмостойкости, теорию автоматического управления, термодинамику и т. д. Во-вторых, объёмом исходной информации об опыте проектирования, строительства и эксплуатации ОПО, а также о характере возможных нагрузок и воздействий. Одним из важнейших вопросов при эксплуатации ОПО является вопрос о выборе нормативных значений для показателей безопасности. Для таких уникальных, сложных природно-технических систем, которыми являются ОПО, можно выделить три подхода:
1) назначение показателей безопасности на основе уровня, соответствующего имеющимся статистическим данным для данного типа сооружений или всей отрасли с повышением уровня безопасности на порядок;
2) назначение уровней безопасности в соответствии со значениями, принятыми в смежных отраслях;
3) назначение показателей безопасности на основе концепции приемлемого уровня индивидуального риска.
Критериями безопасности ОПО, как правило, считаются воздействие на население и окружающую среду поражающих факторов чрезвычайной ситуации и экономические последствия такого воздействия. Трудности решения задачи оценки и повышение безопасности ОПО связаны, в первую очередь, с необходимостью рассмотрения весьма разнородной и сложной системы, состоящей из большого числа подсистем и элементов. Кроме этого отмечается некоторое отставание требований нормативно-технической документации к проведению такого рода исследований. Всё это приводит к разрыву между теоретическим уровнем и практической реализацией оценки безопасности ОПО. Таким образом, объём и уровень исследований безопасности ОПО в процессе их эксплуатации не соответствуют общей тенденции более глубокой оценки безопасности сложных технических объектов.
Для устранения недостатков существующих подходов к оценке безопасности ОПО необходимо решить задачи, связанные с совершенствованием или разработкой новых подходов, методологически обеспечивающих организацию управления системой обеспечения безопасности ОПО. Уровень безопасности ОПО в аспекте функционирования системы безопасности ОПО есть уровень защиты от воздействия внешних и внутренних негативных факторов его защищаемых элементов (персонала, основных фондов, материальных ценностей и др.). Качество защищаемых элементов ОПО составляет основу качества ОПО. Система безопасности ОПО имеет цели по защите защищаемых элементов ОПО и чем выше будет качество системы безопасности ОПО, тем выше будет уровень защиты его защищаемых элементов. Соответственно задача оценки и обеспечения безопасности ОПО сводится к задаче оценки уровня качества и совершенствования (при необходимости) его системы безопасности.
Таким образом, можно отметить несколько аспектов рассматриваемой задачи:
1) методологический;
2) расчётно-методологический;
3) практической реализации.
В данном аспекте основными трудностями в реализации задач оценки качества и при необходимости совершенствования системы безопасности ОПО являются:
1) существенное усложнение условий функционирования системы безопасности ОПО под воздействием внешних и внутренних негативных факторов;
2) несовершенство научных подходов к совершенствованию системы безопасности ОПО;
3) нехватка научных подходов к организации системы безопасности ОПО;
4) несовершенство подходов к количественной оценке уровня безопасности ОПО.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод о необходимости разработки научно обоснованного подхода, который своим существованием не только дополнял бы уже существующие подходы к оценке и обеспечению безопасности ОПО, но и являлся бы самостоятельным инструментарием в руках уполномоченных и заинтересованных в обеспечении безопасности ОПО лиц. Оперативная оценка качества системы безопасности ОПО, как человеко-машинной сложной системы, задача весьма сложная. Получение оперативной информации о качестве функционирования системы безопасности ОПО будет являться исходными данными для принятия решения на корректирование или совершенствование деятельности системы безопасности ОПО.
В данном аспекте путём решения задач оценки безопасности ОПО, с учётом недостатков существующих подходов, могут быть подходы, основанные на оценке качества системы безопасности ОПО с использованием элементов теории качества с последующим, при необходимости, совершенствованием элементов системы безопасности ОПО, исходя из полученных результатов.
Литература
1. О защите населения и территорий от ЧС природного и техногенного характера: Федеральный закон Российской Федерации. - М.: Государственная Дума Российской Федерации, 1994.
2. О промышленной безопасности опасных производственных объектов: Федеральный закон Российской Федерации. - М.: Государственная Дума Российской Федерации, 1997.
3. Основы государственной политики в области обеспечения безопасности населения Российской Федерации и защищённости критически важных и (или) потенциально опасных объектов от угроз техногенного, природного характера и террористических актов: Указ Президента Российской Федерации - М., 2006.
4. Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. - М.: Госстрой СССР, - 1991.
5. Акимов В.А., Новиков В.Д, Радаев Н.Н. Природные и техногенные чрезвычайные ситуации: опасности, угрозы, риски. - М.: Деловой экспресс, 2001. - 344 с.
6. Бурдаков Н.И., Елохин А.Н., Сорогин А.А. Оценка вероятностей возникновения аварии в сложном технологическом процессе: Обзор информации ВИНИТИ. - М.: Вып. 1. - С. 17 - 25, 1991.
7. Бард В.Л., Кузин А.В. Предупреждение аварий в нефтеперерабатывающих и нефтехимических производствах. - М.: Химия, 1984. - 258 с.
8. Воробьёв Ю.Л. Основы формирования и реализации государственной политики в области снижения рисков чрезвычайных ситуаций. - М.: Деловой экспресс, 2000. - 248 с.
9. Гельфанд Б.Е. и др. Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушной смеси. - М.: НТЦ «Промышленная безопасность», 1996. - 21 с.
10. Елохин А.Н. Анализ и управление риском: теория и практика. - М.: Лукойл, 2000. - 185 с.
11. Котляревский В.А. Методика оценки риска аварий методами теории надёжности // 2: Аварии и катастрофы. Предупреждение и ликвидация последствий. М.: Ассоциация строительных вузов «АВС», 1996, -С. 180 - 194.
12. Кастли Дж. Большие системы: связность, сложность и катастрофы. - М.: Мир. 1982, - 216 с.
13. Мастрюков Б.С. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. - М.: МИСиС, 1999. - 124 с.
14. Моисеев Н.Н. и др. Элементы теории оптимальных систем. - М.: Высшая школа, 1975. - 468 с.
15. Потапов Б.В., Радаев Н.Н. Экономика природного и техногенного риска. - М.: Деловой экспресс, 2001. - 513 с.
16. Сухоручкин В.К., Гавришин А.Н. Анализ методических аспектов исследований риска. - М.: ИАЭ им. И.В. Курчатова, 1984, - 170 с.
17. Стрекозов В.И., Вовенко В.Г. Методический подход к обоснованию структуры защиты потенциально опасных объектов в условиях чрезвычайных ситуаций / Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях: Обзор информации ВИНИТИ. - М.: Вып. 3, 1999. - С. 41 - 49.
18. Измалков В.И., Измалков А.В. Безопасность и риск при техногенных воздействиях. - М. - СПб.: НИЦЭБ РАН; АГЗ МЧС, 1994. - 387 с.
19. Измалков А.В., Бодриков О.В. Методологические основы управления риском и безопасностью населения и территорий // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях: Обзор информации ВИНИТИ. - М.: - Вып. 1, 1997. - С. 48 - 63.
20. Ибрагимов М.Х., Рачков В.И. Вероятностный анализ безопасности АЭС. Обзорная информация. -М.: Информэнерго, 1989. - 44 с.
21. Хенли Е, Кумамото Х. Надёжность технических систем и оценка риска / Пер. с англ. Сыромятни-кова В.С., Дёминой Г.С. Под общей редакцией Сыромятникова В.С. - М.: Машиностроение, 1984. - 582 с.
