368
Практическая значимость работы заключаются в том,
что применение алгоритмов
безаварийности, диагностики и управления в виде и программ в химических
производствах позволят сократить время принятия решений, способствует повышению
эффективности и безопасности функционирования реальных объектов.Как отмечаетсяв
работе обеспечение безаварийности на химический процесс (ХП) связано с расчетом
вероятностей возникновения аварий и отказов наразличных
химико-технологических
объектах.Если все состояния, предшествующие аварии,
назвать доаварийными, то связи
между аварией и состоянием объекта можно представить согласно рисунку 1.1.
Безаварийность – это свойство объекта не выходить из до аварийного состоянияв
течение длительной эксплуатации, продолжать нормальное функционирование
сдопустимыми показателями эффективности при непреднамеренных или преднамеренных
внешних воздействиях [1].
Рис. 1.1. Схема связей между аварией и состояниями объекта
Безаварийность на ХП достигается решением ряда сложных задач, важнейшими из
которых являются следующие: обеспечение требований безопасности на стадии проектно-
конструкторских работ, создание надежных автоматических систем диагностики и защиты
от аварий, качественное изготовление и монтаж оборудования, разработка и
строгоесоблюдение правил эксплуатации и технического обслуживания.
Для решения указанных задач необходимо проведение
комплекса теоретических и
практических исследований, к которым в первую очередь относятся:
-дальнейшее развитие теоретических основ решения задач безаварийности, создания
новых моделей и алгоритмов для проектирования химико-технологических
объектов,управления ими с учетом требований безаварийности:
- разработка новых диагностических, идентифицирующих и наблюдающих
устройств, систем контроля и предупреждения, систем аварийной защиты на базе
микропроцессорнойтехники, обеспечивающих своевременное принятие мер по
предотвращению аварий;
- совершенствование химико-технологических процессов для исключения или
сокращения числа аварийноопасных стадий,
операций, режимов;
- модернизация, повышение качества и надежности основного технологического
ивспомогательного оборудования, отказы которых могут вести к авариям.
Для количественной оценки безаварийности химико-технологических объектов
применяют следующие показатели безаварийности: вероятность безаварийной работы в
течение заданного интервала времени, среднее время работы до аварии и другие.
Показатели безаварийности вводят на основе базовой модели возникновения аварии. Для
простых объектов (емкостей трубопроводов) такой моделью являются чередующиеся
случайные интервалы времени работы между авариями и ремонтом и законами
распределений
соответствующих
величин,
то
есть
альтернирующий
процесс [2].
При оценке безаварийности
группы сложных объектов, например, однотипных
заводов, используют модели потоков событий, рассматриваемые в теории массового
обслуживания [3].
Для решения задач безаварийности недостаточно моделей, описывающих отдельно
процессы первого и второго видов, а необходимы обобщенные модели,
отражающие
одновременное протекание процессов первого вида и процессов второго вида [4] в
исследуемых объектах [5, 6].
Доаварийное
состояние
Авари
я
Устранение последствий
аварии
Послеаварийно
е состояние
369
Важнейший этап разработки математической модели объекта ХП для исследования
безаварийности и расчета ее показателей – это введение множества состояний
функционирования, которое характеризует возможные состояния объекта относительно
процессов второго вида. Частным случаем множества состояний функционирования
является множество состоянии работоспособности.
Безаварийность
химико–технологического
объекта
достигается
проведениемкомплекса теоретических и практических работ по исключению причин
возникновения
аварий.
Выделяют
три
группы
аварий:
1) несовершенство ТП и оборудования; 2) несовершенство методов и средств диагностики
состояния химико-технологических процессов и оборудования; 3) ошибочные действия
обслуживающего персонала [7].
Задачи обеспечения безаварийности химико-технологических объектов решают как
при выполнении проектно-конструкторских работ, так и в процессе эксплуатации,
включая монтаж и ремонт оборудования. Для конкретного ХП характерны свои аспекты
пожаро и взрывобезопасности, обусловленные спецификой химико-технологических
процессов, свойствами сырья, конечных и побочных продуктов, конструкцией
оборудования.
Широкое применение компьютеров, микропроцессорной техники, математических
методов позволяет решать следующие задачи, связанные с повышением безаварийности и
безопасности:
-
разработка
систем
диагностики
работоспособности
технологического
оборудования,
контрольно-измерительных
приборов,
устройств
автоматики
и
противоаварийной защиты;
- создание отказоустойчивых систем защиты от аварий, систем с переменными
алгоритмами работы, структура и параметры которых
определяются действующим и
прогнозируемым состояниями химико-технологического объекта;
- разработка систем непрерывного контроля и анализа состояния пожаро – и
взрывоопасности объектов, например, с использованием энергетических потенциалов
взрывоопасности и пожароопасности [7].
В работе [6] приводится схем (рис. 1.2.), на которой указаны пути влияния причин,
приводящих впоследствии к авариям и несчастным случаям. Если удается обнаружить эти
промежуточные признаки и быстро их проанализировать, то можно либо устранить
причины, либо по крайней мере предотвратить аварии. Делая общие выводы из
проведенного анализа можно прийти к заключению, что безаварийность опасных
объектов на предприятиях химической промышленности
функционально зависит от
степени соответствия этапов проектирования, сооружения (монтажа), испытания и
эксплуатации этих объектов требованиям существующих, норм и стандартов, которые
должны систематически совершенствоваться, причем требования к безопасности в
указанных документах должны исполнять существенную роль.
Do'stlaringiz bilan baham: 
