CC BY
33
превентивных мер по сокращению производственного травматизма и профзаболеваний и как следствие повысить качество функционирования систем управления охраной труда и промышленной безопасности в организациях.
Список использованной литературы
1. Булавка Ю.А. Теория нечетких множеств в управлении рисками и безопасностью в техносфере /Ю.А. Булавка //Пожарная безопасность: проблемы и перспективы: Сб. ст. по матер. VI Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. уч. 2324 сент. 2015 г.: В 2-х ч. Ч. 1 / Воронежский институт ГПС МЧС России. -Воронеж, 2015. - С. 223-226
2. Булавка Ю.А. Нечеткая модель экспертной оценки профессиональных рисков на примере условий труда работников нефтеперерабатывающих предприятий / Булавка Ю.А.// Матер. IV междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых и специалистов «Проблемы техносферной безопасности - 2015». - М.: Академия ГПС МЧС России, 2015. - С. 259-263.
ПРИМЕНЕНИЕ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ НЕФТЕХИМИИ
И.Ф. Хафизов, доцент, к.т.н., А.А. Шарафутдинов, старший преподаватель, А.Ю. Устюжанина, студентка, А.М. Галимов, студент магистратуры, Уфимский государственный нефтяной технический университет,
г. Уфа
Предприятия нефтепереработки и нефтехимии относятся к категории опасных производственных объектов. Аварии на таких предприятиях способны нанести ущерб не только нефтяной компании, но и превратить регион в зону экономического и экологического бедствия [1]. Резервуары хранения нефти и нефтепродуктов на предприятиях нефтехимии и нефтепереработки являются наиболее опасными объектами, потому что чаще всего располагаются группами, и в них сосредоточенно большое количество опасного вещества, на достаточно маленькой площади [2].
Анализ статистических данных, сделанный на основании докладов ЦНИИПСК за последние 30 лет показал, что наиболее распространенными чрезвычайными ситуациями на резервуарах является хрупкое разрушение (63,1 %).Взрывы и пожары менее распространены (12,4 %). Поэтому для исследования практический интерес представляет вопрос изучения чрезвычайных ситуаций и их последствий от хрупких разрушений резервуара (рис. 1) [4].
Прогнозирование таких ЧС осуществляется вручную, прямыми расчетами с помощью известных методик построения «Дерева отказа» и «Дерева событий».
На основании наиболее вероятного отказа - разгерметизации резервуара из-за хрупкого разрушения, строится «дерево событий». По статистическим данным, наиболее частыми ЧС при разгерметизации резервуаров, являются ЧС с проливом нефтепродуктов с последующим пожаром пролива. Таким образом, выбирается ветвь «дерева события» с вероятностью реализации сценария пожара пролива [5].
ЧС на резервуарах
12,4% пожары
12.4% _
ВфЫИЫ
63,1% хрупко«
р.| 1р% ИН1Ш1
Рис. 1. Анализ статистических данных по ЧС на резервуарах
В часть прогнозирования входит определение массы нефтепродукта, поступившей в окружающее пространство, площадь пролива нефтепродукта, расчет вторичных поражающих факторов, анализ риска и оценка риска. Данные расчеты являются весьма трудоемкими и не слишком точными [6].
На сегодняшний день широкое распространение получила система мониторинга и прогнозирования ЧС с помощью информационных технологий, где самыми удобными и результативными являются ГИС-технологии. Для ГИС-технологий используются космические снимки, аэрофотосъёмка рельефа местности в реальном масштабе и времени, что сокращает время на изучение бумажных карт и позволяет проводить корректировку ситуаций по текущим изменениям.
Главным преимуществом ГИС является наиболее «естественное» для человека визуальное представление как пространственной, так и любой другой информации, имеющей отношение к объектам и явлениям. ГИС и программные модули позволяют воссоздать и спрогнозировать ЧС на основе существующих исходных данных по объекту. Изменяя только исходные данные в модели можно оценить, например, их влияние на распространение зон поражения от ЧС [7, 8].
На основе более точных моделей ситуаций, решается задача расчёта необходимых сил и средств для ликвидации ЧС, просчитываются кратчайшие маршруты движения и объемы работ. Такое использование ГИС позволит сократить материальные затраты и повысить эффективность мероприятий.
Так как нет единой методики по прогнозированию ЧС, обусловленной разливами нефтепродуктов, использование ГИС-технологий является наиболее оптимальным решением.
Метод прогнозирования с помощью ГИС-технологий ставит следующие задачи:
- необходимость наличия систем способных визуализировать различные
ситуации с целью их визуального анализа;
- повышение эффективности подготовки специалистов;
- анализ возможных последствий аварий на этапе проектирования объектов и систем;
- анализ возможных последствий аварий на уже существующих объектах и системах;
- сокращение времени и трудозатрат при разработке систем визуализации и моделирования интерактивных сцен [3].
Так, при решении задачи обучения персонала объекта и сотрудников служб пожарных частей или АСФ в сфере прогнозирования аварий, используются микрофильмы по производственным объектам, на которых визуализируются наиболее вероятные и опасные сценарии развития ЧС.
Трехмерные сцены создаются на основе программного продукта компании ESRI - ArcGisDesktop (рис. 2, 3) и его модулей для расширения ArcMap, ArcScene, ArcGlobe. Для построения достаточно подробных 3D моделей, находящихся на изучаемом объекте, используется программа Sketchup. С помощью полученных данных монтируется микрофильм, например, в программах Adobe After Effects, Sony Vegas, Virtualdub, Formatfactory.
Рис. 2. Модель объекта в программе ArcGis (Arcscene)
Рис. 3. Модель объекта в программе ArcGis (Arcscene)
Эффективность внедрения обучающих микрофильмов и имитационных тренажеров зависит от нескольких факторов, среди которых можно выделить доступность данных и оперативный обмен информацией, интегрируемость с другими системами, «безболезненный» функциональный рост с появлением новых задач [3].
К сожалению, существующая практика формирования информационной инфраструктуры в центрах мониторинга и прогнозирования чрезвычайных ситуаций (ЧС) имеет ряд ограничений. В их основе лежит потребность использования широкого спектра инструментов мониторинга и прогнозирования различных явлений, процессов, событий. Поскольку ни один программный продукт не способен решить этот комплекс задач одновременно, это приводит к разработке или закупке отдельных изолированных моделирующих приложений
[3].
Следует отметить, что грамотное применение современных ГИС технологий позволяет на порядок сократить время доступа, обработки и подготовки данных и существенно повысить качество предоставляемой информации при решении задач мониторинга и прогнозирования ЧС. Работая в такой инфраструктуре, специалисты в области ЧС сосредоточены на выполнение взаимоувязанных задач в рамках единой среды, не беспокоясь о информационно-технологических средствах, необходимых для их выполнения [7].
Список использованной литературы
1. Шарафутдинов А.А. Применение автоматизированной системы связи и оперативного управления подразделениями пожарной охраны государственной противопожарной службы при тушении крупных пожаров / Хафизов Ф.Ш., Кудрявцев А.А., Каримов Р.Р.// Эл. научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2015. - № 1. - С. 345-363. - URL:http://ogbus.ru/issues/1_2015/ogbus_1_2015_ p. 345-363_SharafutdmovAA_ru_en.pdf
2. Шарафутдинов А.А. Внедрение автоматизированных систем оперативного управления и виртуальных тренажерных комплексов, как способ минимизация ошибок личного состава пожарных подразделений/ Хафизов Ф.Ш., Кудрявцев А.А.// Нефтегазовое дело. - 2014. - Т. 12. - № 3 - С. 160-170.
3. Шарафутдинов А.А. Внедрение в деятельность пожарной охраны виртуальных тренажерных комплексов на основе ситуационных тренингов/ Хафизов Ф.Ш., Хафизов И.Ф., Кудрявцев А.А.// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. - 2015. - № 2. - С. 120-126.
4. Шарафутдинов А.А. Подготовка личного состава пожарной охраны с помощью ситуационных тренингов/ И.Ф. Хафизов, В.С. Зубов, А.А. Кудрявцев// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. - 2015. - № 4. - С. 131-136.
5. Шарафутдинов А.А. Разработка тренингов для тренажерного комплекса по обучению диспетчерского состава пожарной охраны/ И.Ф. Хафизов, Л.А. Рамазанова// Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. - 2015. - № 5. -С. 136-141.
6. Шарафутдинов А.А. Применение тренажерных систем для оптимизации действий персонала при возникновении пожара на нефтеперерабатывающих объектах/ Хасанова А.Ф., Проскура В.С. // Актуальные проблемы науки и техники - 2015. Матер. VIII междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых. - 2015. -С. 210-212.
7. Шарафутдинов А.А. Автоматизация системы обучения персонала пожарно-техническому минимуму и основам безопасности производства на объектах нефтепереработки/ Кабирова Э.Р., Кормакова Д.С. //Актуальные проблемы науки и техники - 2015. Матер. VIII междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых. - 2015. - С. 206-208.
