Реферат на тему «Требования к системе оценки и снижение аэрологических рисков»

Содержание

Введение

1. Требования к системе аэрологических рисков

2. Снижение аэрологических рисков

Заключение

Список литературы

Введение

Для обеспечения возможности стабильной отработки угля и минимизации неблагоприятного влияния на успешное функционирование горного предприятия, вызванного случайными событиями и воздействием опасных факторов, управление аэрологическим риском [1] должно быть основано на системном подходе к принятию процедур и практических мероприятий по предупреждению или уменьшению опасностей, приводящих к отказам шахтных вентиляционных систем (ШВС).

Под термином «аэрологический риск» следует понимать меру опасности, характеризующая возможность возникновения аварии вследствие отклонения параметров шахтной атмосферы от их нормативных значений.

При проведении оценки аэрологических рисков аварий на угольных шахтах необходимо учитывать аэрологические риски аварий на выемочных участках, а также аэрологические риски, возникающие вследствие нарушения дегазации, возможного разрушения горных выработок, разрушения воздухорегулирующих сооружений, отказов вентиляторов. Аэрологический риск по пылевому фактору в большей степени определяется горно-геологическими условиями, аэрологический риск по газовому фактору определяется горнотехническими условиями разработки угольных пластов, отнесенными к схемам вентиляции определенной уязвимости.

Рассмотрим более подробно требования к системе оценки и снижения аэрологических рисков.

Требования к системе аэрологических рисков

Система управления риском на опасных производственных объектах включает в себя: сбор информации о состоянии элементов исследуемой системы, определение опасностей и выявление причинно-следственных связей между возможными нежелательными событиями, выбор наиболее приемлемых методов анализа риска (статистические, модельные, экспертно-социологические методы), качественный анализ риска и условий его возникновения, количественный анализ вероятности возникновения и влияния последствий риска, оценка вероятности наступления аварийной ситуации, оценка воздействий аварии на людей, имущество, окружающую среду, принятие решений о целесообразности проведения мероприятий по снижению риска.

Управление риском представляет собой динамический процесс, который является сложной и многоуровневой процедурой. Исходя из вышеперечисленного, приведем структуру управления аэрологическим риском на угольных шахтах и рассмотрим основные блоки алгоритма.

На этапе планирования и организации работ подбирается группа исполнителей для проведения анализа и оценки риска, выявляются управленческие решения, которые должны быть приняты.

В блоке «Информационная база» осуществляется оперативное поступление количественной информации, выраженной в виде численных значений тех или иных показателей для оценки параметров математических моделей, и качественной, отражающей вербальное описание и/или оценочные суждения о данном объекте или процессе. На данном этапе осуществляется определение и общий анализ всей возможной совокупности рисков, не принимая во внимание наличие ресурсов на проведение мер и действий по их снижению или максимально возможной компенсации.

В блоке «Идентификация опасностей» выявляются источники опасностей, приводящих к отказу ШВС, условия возникновения опасностей, элементы, технические устройства, технологические блоки или процессы, требующие наиболее детального анализа; осуществляются предварительные оценки последствий возможных аварий

В блоке «Анализ аэрологического риска» проводится комплексное исследование геологических, организационных, технологических и технических факторов. Исходя из результатов исследования и информационной базы, осуществляется выбор методов проведения анализа риска.

Основываясь на кратких характеристиках количественных показателей риска, которые в настоящее время применяются на практике в горной отрасли и которые рекомендованы Методическими указаниями по проведению анализа риска опасных производственных объектов (РД 03-418-01), выделим наиболее приемлемые и доступные показатели аэрологического риска: вероятность разрушений вентиляционных сооружений, горных выработок, вероятность отказа вентиляторов местного проветривания, материальный ущерб. Составными частями системы управления аэрологическим риском горного производства являются оценка технического риска, показатели которого определяются соответствующими методами теории надежности, и оценка организационного риска.

Для оценки технического риска наиболее приемлемыми являются методы деревьев отказов и событий [2]. Логические схемы отражают функциональные взаимосвязи элементов ШВС. Стоит отметить, что на качество функционирования ШВС влияет человеческий фактор. С целью исключения субъективной составляющей необходимо оценить организационный риск. Методы нечетких множеств [3, 4] являются перспективными при оценке и прогнозировании качества функционирования системы управления аэрологической безопасностью на угольных шахтах.

В блоке «Принятие решений» составляется перечень организационных, технических и технологических решений, описываются преимущества и недостатки каждого из решений.

В блоке «Прогнозирование последствий» оценивается экономическая эффективность предлагаемых решений. В результате прогноза производится контроль ситуации, чтобы своевременно выявить тревожные симптомы возможных реализаций рисков, корректировка по принятию решений с целью снижения воздействия опасных факторов на успешное функционирование ШВС.

Снижение аэрологических рисков

Развитие горнодобывающих предприятий проходит в сложных горно-геологических и горнотехнических условиях (увеличение глубины шахт, увеличение природной газоносности пластов, истощение качественных запасов). Низкие объёмы капитальных вложений в развитие шахт, увеличение производительности, эксплуатация изношенного оборудования приводят к изменению технологии ведения горных работ, что создает условия для возникновения аварийных ситуаций. Решение проблемы обеспечения аэрологической безопасности предполагает выполнение комплекса работ, связанных с анализом и оценкой риска возможных аварий, происходящих вследствие отклонения параметров атмосферы от нормативных значений. При проведении оценки аэрологических рисков аварий необходимо учитывать аэрологические риски аварий на выемочных участках, а также аэрологические риски, возникающие вследствие нарушения дегазации, возможного разрушения горных выработок, разрушения воздухорегулирующих сооружений, отказов вентиляторов (используются статистические данные по частотам, интенсивностям и вероятностям отказов шахтных вентиляционных систем).

Оценка аэрологического риска аварий на выемочном участке учитывает фоновые (газоносность, фильтрационно-коллекторские свойства, пылеобразующая способность, прочностные характеристики пласта и вмещающих пород) и системные (газообильность участка, нагрузка на очистной забой, скорость подвигания очистного забоя, топологические и аэродинамические параметры схем вентиляции участка) факторы отработки угольных пластов.

Под аэрологическим риском аварий на выемочном участке следует понимать меру опасности, характеризующую возможность возникновения аварий, связанных с отклонением параметров шахтной атмосферы от их нормативных значений, установленную для схемы вентиляции выемочного участка определенной уязвимости.

Под уязвимостью схемы проветривания выемочного участка следует понимать свойство вентиляционной системы выемочного участка терять способность к выполнению заданных функций в результате негативных воздействий опасных факторов.

Разработанная методика оценки аэрологического риска аварий на выемочном участке основана на количественной оценке совокупности опасных факторов и совокупности факторов уязвимости схем вентиляции, построении градации факторов, характеризующей на основании экспертного анализа долю (вероятность) от наиболее неблагоприятных ситуаций, принимаемых за единицу. Аэрологический риск аварий на выемочных участках рассчитывается по формуле: к=ч,

где А — коэффициент опасности возникновения аварии, обусловленной фоновыми факторами; — коэффициент уязвимости схем вентиляции выемочного участка, обусловленной системными факторами.

Предусмотрена дифференциация мероприятий по предотвращению аварий (чрезвычайных ситуаций) в зависимости от степени аэрологического риска на выемочных участках угольных шахт. При значении риска > 0,5, свидетельствующего о возникновении аварийной ситуации, дальнейшая работа очистного забоя в проектном режиме по условиям аэрологического риска аварии недопустима. В этом случае необходимо информировать руководителей производства и в соответствии с полученным предписанием ввести ограничения по режиму угледобычи или изменения в вентиляционно-дегазационном режиме.

Методика может быть использована при проектировании вентиляции угольных шахт, а также службами вентиляции и техники безопасности (ВТБ) действующих шахт для повышения надежности вентиляции, предотвращения и минимизации последствий чрезвычайных ситуаций. Методика позволяет осуществлять прогнозирование аэрологического риска на выемочном участке.

В результате прогнозирования производится контроль ситуации, чтобы своевременно выявить тревожные симптомы возможных реализаций рисков, корректировка по принятию решений с целью снижения воздействия опасных факторов на успешное функционирование шахтной вентиляционной системы.

Заключение

Итак, в  работе было приведено описание системы управления аэрологическим риском на угольных шахтах. Рассмотрены основные блоки алгоритма управления риском и даны рекомендации по количественной оценке технического и организационного риска.

Стоит отметить, что добыча угля может осуществляться одновременно на нескольких выемочных участках, что необходимо учитывать при расчете аэрологических рисков на шахте.

Для обеспечения эффективности управления аэрологическими рисками необходимо учитывать общую оценку совокупности аэрологических рисков и сложность объекта управления, включая взаимосвязь между рисками.

Список литературы

1. Ушаков В.К., Баловцев С.В. Информационно-организационное обеспечение процедуры анализа аэрологического риска горного производства. Горный информационно-аналитический бюллетень // Тематическое приложение: Безопасность. — М.: МГГУ, 2005.
2. Ушаков В.К., Баловцев С.В. Методы оценки аэрологического риска на угольных шахтах. Горный информационно-аналитический бюллетень // Тематическое приложение. — М.: МГГУ, 2006.
3. Поспелов Д.А. Нечеткие множества в моделях управления и искусственного интеллекта. — М.: Наука, 1986.
4. Ушаков В.К., Баловцев С.В. Нечеткие алгоритмы экспертной системы повышения аэрологической безопасности горного производства. Горный информационно-аналитический бюллетень // Тематическое приложение: Аэрология. -М.: МГТУ, 2008. ВШЭ