МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Институт инженерной и экологической безопасности
(наименование института полностью)
Департамент магистратуры
(наименование)
20.04.01 Техносферная безопасность
(код и наименование направления подготовки)
Системы управления производственной, промышленной и экологической
безопасностью
(направленность (профиль))
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
(МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ)
на тему Методы и модели оценки и управления техногенными рисками при
реконструкции гидротехнических сооружений
хвостового хозяйства
обогатительной фабрики ТОО «KAZ Minerals Bozshakol» (КАЗ Минералз
Бозшаколь)________________________________________________________
Студент
Т.А. Бейсембаев
(И.О. Фамилия)
(личная подпись)
Научный
руководитель
д.т.н., профессор, Н.Г. Яговкин
(ученая степень, звание, И.О. Фамилия)
Тольятти 2021
2
Содержание
Введение ................................................................................................................... 4
Термины и определения ....................................................................................... 15
Перечень сокращений и обозначений ................................................................. 17
1.
Промышленная безопасность и
контроль технических
и операционных
рисков при управлении хвостохранилищем ....................................................... 18
1.1 Структура участка хвостового хозяйства и водоснабжения .................. 18
1.2 Характеристика хвостохранилища ............................................................ 20
1.3 Технический анализ надежности и
безопасной эксплуатации
пульповодов, запорной арматуры и насосной станции хвостохранилища . 21
1.4 Оценка промышленной безопасности при эксплуатации систем
сгущения пульпы, гидравлического транспорта
отходов и оборотного
водоснабжения ................................................................................................... 28
1.5 Контроль за системой гидравлической перекачки хвостов .................... 31
1.6 Технология перекачки хвостов в хвостохранилище на всех этапах
эксплуатации хвостового хозяйства ................................................................ 33
1.7 Аварийное перекрытие водосбросных и водоприемных сооружений .. 35
2
Расчетные
методы
моделирования
сценариев
возникновения
гидродинамических аварий на дамбах ограждения хвостохранилища на основе
анализа и оценки рисков ....................................................................................... 38
2.1 Технологическое описание хвостохранилища ......................................... 38
2.2
Особенности хвостохранилищ в
аспекте обеспечениях их
промышленной безопасности и надежности .................................................. 41
2.3 Исследование техногенного риска на объекте хвостового хозяйства
обогатительной фабрики с целью
управления их надежностью и
безопасностью ................................................................................................... 45
2.4 Моделирование сценариев возникновения гидродинамических аварий
на дамбах ограждения хвостохранилища ....................................................... 52
3
2.5 Физико-математические методы расчета
возможных последствий
гидродинамической аварии .............................................................................. 63
2.6 Моделирование и оценка опасности прорыва плотины,
последствия
прорыва и классификация ................................................................................ 67
2.7 Основные результаты моделирования, анализа опасностей и рисков на
хвостовом хозяйстве обогатительной фабрики ............................................. 70
3 Управление рисками на хвостовом хозяйстве при реконструкции
гидротехнических сооружений на основе WRAC-анализа и оценки рисков по
методике «Галстук- бабочка» .............................................................................. 76
3.1 Методология базовой оценки риска и анализа приоритетных рисков .. 76
3.2 Базовая оценка рисков на рабочем месте по методике WRAC-анализ . 77
3.3
Построение
моделей
«Галстук-Бабочка»
по
приоритетным
нежелательным событиям ................................................................................ 85
3.4 Риск-ориентированный подход в управлении
хвостовым хозяйством и
хвостохранилищем ............................................................................................ 93
Заключение .......................................................................................................... 104
Список используемых источников .................................................................... 106
Приложение А Классификация уровней тревоги при внештатных и аварийных
ситуациях ................................................................................... 111
Приложение Б Базовая оценка рисков на хвостохранилище при реконструкции
гидротехнических сооружений ............................................... 114
Приложение В Анализ рисков по методу «Галстук-Бабочка» для участка
хвостохранилища ...................................................................... 120
