Анализ опасностей производственного объекта

Методом причинно-следственных связей

Цель работы: выполнить анализ опасностей производственного объкта методом причинно-следственных связей.

Основные понятия

Опасность – негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи, людям, природной среде и материальным ценностям.

Анализ опасностей в окружающей человека природной среде включает: качественное описание опасностей (качественный анализ); количественное описание опасностей (количественный анализ).

Анализ опасностей позволяет определить источник опасности, потенциальные опасности, события инициаторы возникновения опасных ситуаций, вероятности опасностей, величину риска, величину последствий, пути предотвращения опасностей (разработка конкретных мероприятий) и смягчения последствий. Качественный анализ (идентификация) опасностей проводится с целью: обнаружения опасностей и установления их перечня; определения временных и пространственных характеристик опасностей; оценки возможного ущерба и других показателей, необходимых для разработки профилактических мероприятий или иных конкретных задач.

Качественные методы анализа опасностей включают: предварительный анализ опасностей, анализ последствий отказов, анализ опасностей с помощью дерева причин, анализ опасностей с помощью дерева последствий, анализ опасностей методом потенциальных отклонений, анализ ошибок персонала, причинно-следственный анализ.

Выбор того или иного качественного метода анализа зависит от преследуемой цели, предназначения объекта и его сложности.

Наиболее эффективным является метод основанный на использовании информационного графа причинно-следственной связи, т.н. "дерева причин и опасностей".

Суть графа заключается в следующем. Любая опасность реализуется только при наличии какой-то причины или нескольких причин. Между реализованными опасностями и причинами существует причинно-следственная связь, а именно опасность есть следствие некоторой причины, которая, в свою очередь, является следствием другой причины и т.д. Графическое изображение таких зависимостей напоминает ветвящееся дерево, отсюда и название «дерево». Вершиной дерева является главное нежелательное событие (последствие). На нижних уровнях располагаются те события, которые необходимы для достижения главного события. Затем каждое событие, в свою очередь, расчленяется на составные части.

При построении графа используются: символы событий ;

символы логических операций "И", "ИЛИ"; символы связи ( ) .

Алгоритм построения "дерева событий причин и опасностей" следующий.

1. Построение начинается с главного события – "вершины дерева".

2.

По каждому предшествующему событию последовательно ставятся следующие вопросы. Каким предшествующем событием "Б" было вызвано события "А"? Достаточно ли было события "Б" чтобы вызвать события "А"? Если нет, то какие другие события необходимы чтобы вызвать событие "А". Пример простейшего "дерева возникновения пожара" приведен на рис. 1.

Разработка графа заключается в дедуктивном анализе системы, осуществляемом от общего к частному или от следствия к причине для ответа на вопрос: как это могло случиться?

Анализируя "дерево" можно отметить, что логическая структура "дерева" такова, что при отсутствии хотя бы одного из предшествующих событий нежелательное (главное) событие не произойдет. Отсюда важный практический вывод – предупредительные меры должны исключать хотя бы одно из предшествующих событий.

Порядок выполнения работы

1. Получить задание преподавателя.

2. Познакомиться с основными понятиями.

3. Построить "дерево причин и опасностей" использую алгоритм построения. Предложить мероприятия по устранению (смягчению последствий) опасностей.

4. Подготовить отчет.

5. Ответить на контрольные вопросы.

Варианты заданий к практической работе №2

В.1. Во дворе предприятия водитель тягача приступил к сцепке тягача с прицепом. Операция осложнилась из-за различной высоты тягача и прицепа, и водитель спустился вниз, чтобы выяснить причину затруднения, забыв поставить тягач на тормоз. Кроме того, это был не тот тягач, который обычно эксплуатировался с этим прицепом. Когда водитель находился между прицепом и тягачом, тягач с работающим двигателем скатился назад по небольшому уклону и придавил водителя к раме прицепа.

В.2. На строительстве теплотрассы использовали автомобильный кран КС-3571 для погрузки чугунных труб на автомашину. Автокран установи­ли между автомашиной и штабелем, где лежала труба диаметром 800 мм под углом 45° к оси штабеля. Площадка, на которой был установлен кран, была недостаточно ровной, с уклоном более 4°. Передняя левая опора крана была установлена на поддон из-под кирпича вместо инвентарной подкладки. В момент подъема чугунной трубы опоры крана просели в насыпной грунт и груз начал раскачиваться, при этом шток правой пе­редней опоры приподнялся и вышел из гнезда опорной металлической плиты. В дальнейшем при перемещении груза вправо из-за раскачки его кран потерял устойчивость и опрокинулся. Основной причиной аварии явилась неправильная установка крана на участке производства работ. Аварии способствовало и то, что про­раб СМУ, являясь лицом, ответственным за безопасное производство работ кранами, не проверил правильность установки крана, не провел инструктаж на рабочем месте и допустил к строповке груза необученного рабочего в качестве стропальщика.

В.3. На строительстве котельной при подъеме фундаментной подушки массой 3 т произошло падение пневмоколесного крана КС-4361 в котло­ван. При подъеме груза обрушилась бровка котлована. При расследовании аварии установлено, что кран в нарушение тре­бований ППРк был установлен вблизи откоса котлована, т. е. расстояние от основания откоса до ближайшей опоры составляло 1,5 м вместо 3 м по проекту. Площадка, на которой был установлен кран, имела уклон в сторону котлована 3,5°. Аварии также способствовало то, что крановщик и стропальщик не осмотрели место установки крана и приступили к работе по монтажу фундаментных плит краном с нарушением произ­водственных инструкций.

В.4. На лесоскладе с помощью козлового крана ККС-20-30 бригада рабо­чих в качестве крановщика и стропальщиков производила разгрузку пачек лесоматериалов из полувагона и погрузку их на автомашину "лесовоз". До 16 ч 45 мин бригада выгрузила первый полувагон, затем присту­пила к выгрузке второго полувагона. Стропальщики произвели стро­повку одной пачки лесоматериалов. Крановщик поднял груз и включил контроллер на движение крана вперед к месту погрузки автолесовоза. При включении контроллера крановщик почувствовал толчок в жест­кой опоре, на которой находится кабина крана. Увидев, что шарнирная (противоположная) опора продолжает перемещаться по крановым пу­тям, а жесткая стоит на месте, крановщик переключил контроллер в нулевое положение. Крановщик из кабины увидел, что колесо жесткой опоры находится рядом с рельсом кранового пути, и в этот же момент почувствовал, что кран начинает падать в направлении ангара, располо­женного слева от погрузочно-разгрузочного участка по ходу движения крана. Металлоконструкции моста крана упали на кабину автомашины, предназначенной для погрузки леса, в результате чего произошла дефор­мация верхней части кабины, чем была нанесена смертельная травма водителю автомашины. Расследованием аварии крана и несчастного случая установлено, что основной причиной аварии является производство работ при несоблюде­нии расстояния между выступающими частями крана и встречающимися предметами, в результате чего произошло зацепление (наезд) опорной тележки жесткой опоры за лежащие бревна, что вызвало занос шарнир­ной опоры в направлении движения крана и одновременное разрушение узла крепления подкоса к двутавру жесткой ноги из-за наличия трещин в сварных соединениях.

В.5. На строительстве цеха металлургического предприятия для мон­тажа галереи скипового подъемника использовали гусеничный кран СКГ-63/100 и пневмоколесный кран МКП-25. Кран СКГ-63/100 эксплуа­тировался в башенно-стреловом исполнении: длина стрелы 30,84 м, гусек 23,94 м, грузоподъемность вспомогательного подъема 15т. Кран МПК-25 эксплуатировался со стрелой 22,1 м, грузоподъемность 25 т. По заданию прораба бригада монтажников занималась монтажом галереи скипово­го подъемника. Стропальщики произвели строповку галереи согласно схеме строповки, указанной в ППРк. Затем по команде стропальщика крановщики включили механизмы кранов на подъем груза. Поочеред­ными подъемами кранов СКГ-63/100 и МКП-25 галерея была поднята на высоту 9 м от земли. После чего механизм подъема крана МКП-25 был выключен, подъем галереи краном СКГ-63/100 был продолжен и галерея заняла наклонное (45°), близкое к проектному положение. Для установ­ки галереи на опорную конструкцию требовалось поднять ее на высоту 1,5 м от нижнего узла крепления в проектном положении. С этой целью стропальщик подал команду крановщику крана СКГ-63/100 на подъем груза путем уменьшения вылета. Крановщик пытался выполнить эту команду, однако из-за срабатывания концевого выключателя механизма подъема гуська уменьшить вылет не удалось. После выполнения третьей неудачной попытки подъема гуська при повороте стрелы кран потерял устойчивость и опрокинулся. Расследованием установлены следующие причины аварии: установка крана СКГ-63/100 выполнена на неподготовленной пло­щадке, поперечный уклон площадки в сторону ребра опрокидывания в два раза превышал допустимый; левая гусеница крана находилась в зоне пазухи под фундамент встро­енного помещения склада готовой продукции; потеря устойчивости крана произошла при повороте стрелы в направ­лении, перпендикулярном ребру опрокидывания, в результате про­садки грунта под левой гусеницей крана; лицо, ответственное за безопасное производство работ кранами, кра­новщики и стропальщики не были ознакомлены с ППРк; фактическая масса галереи составляла 19 890 кг вместо 18 000 кг, указанных в ППРк, т.е. фактическая нагрузка на кран СКГ-63/100 составила 13 610 кгс вместо 13 000 кгс согласно ППРк; невыполнение крановщиком крана СКГ-63/100 требований безопас­ности, изложенных в производственной инструкции и Руководстве по эксплуатации крана.

В.6. На строительстве пятиэтажного дома башенным краном КБ-405.2 производилась работа по перемещению железобетонных изделий. Во время передвижения по рельсовому пути к месту складирования стро­ительных конструкций кран проехал выключающую линейку, сдвинул тупиковые упоры и в конце кранового пути опрокинулся. Причинами аварии крана послужили несрабатывание электрической схемы механизма передвижения крана при наезде ролика концевого вы­ключателя на выключающую линейку из-за подгорания и замыкания кон­тактов пускателя, о чем свидетельствуют оплавления пластин контактов; установка тупиковых упоров, изготовленных с нарушением инструкции по монтажу крана, и недостаточное их закрепление на крановом пути; неисправность крановых путей, т. е. отсыпка основания полотна путей породой без уплотнения; недостаточная засыпка пазухи между торцом кранового пути и цоколем здания, в результате чего произошли просе­дание и излом балки крановых путей.

В.7. На строительстве жилого дома при опускании стеновой панели массой 8,3 т автомобильным краном КС-3561 грузоподъемностью 10 т произошел обрыв каната и упавшей стрелой был тяжело травмирован стропальщик, который подошел к месту установки панели для снятия стропов. Авария крана и связанный с ней несчастный случай произошли по причине вырыва стрелового каната из крепления коуша (зажимов) к обойме неподвижных блоков стрелового полиспаста. При осмотре крана после аварии выявлено: все зажимы крепления каната находились рядом с упавшей стрелой. При этом на одном зажиме обе гайки Ml6х 1,75 были отвернуты на два оборота, на втором зажиме одна гайка была отвернута на один оборот, а другая на три оборота. Основной причиной аварии было ослабление болтового крепле­ния коуша (зажимов) стрелового каната и привязка груза в нарушение тех­нических условий была произведена к подвижной ветви полиспаста.

В.8. На складе металла для погрузочно-разгрузочных работ использова­ли автомобильный кран КС-3562А грузоподъемностью 10 т. По заданию начальника отдела материально-технического снабжения крановщик ус­тановил на складе кран со стрелой Юме вылетом 6,3 м (согласно паспорт­ной характеристике грузоподъемность составляла 4,0 т) для погрузки пачек металла на автомашину. Двое стропальщиков произвели строповку пачки металла и подали сигнал крановщику на подъем груза. При подъеме и перемещении груза краном стропальщики руками поддерживали пачку металла от качания. В этот момент, произошел обрыв стрелового каната и падающей стрелой был травмирован стропальщик. Расследованием аварии установлено: обрыв стрелового каната произошел по причине неисправного содер­жания крана, т.е. стреловой, канат имел недопустимые дефекты: поверхностный износ проволочек составлял 46,6% и 18 оборванных проволочек на участке 6d (d - диаметр) каната; неисправность ограничителя грузоподъемности; подъем и перемещение груза, масса которого превышала паспортную грузоподъемность на данном вылете на 80%. Кроме того, допущен­ные многочисленные нарушения крановщиком и стропальщиками производственных инструкций и требований промышленной безо­пасности.

В.9. На строительстве жилого дома для производства строительно-монтажных работ использовался башенный кран КБ-403. По заданию мастера бригада рабочих занималась монтажом железобетонных изделий на четвертом этаже здания. Крановщику и стропальщику дополнительно было поручено разгружать панели с автомашины по мере их прибытия на строительный объект. К концу смены на строительную площадку прибыло два панелевоза со строительными деталями. Стропальщик в нарушение схем строповки зацепил четырехветвевым стропом две панели и подал команду на подъем груза. Крановщик включил меха­низм подъема груза при вылете 18 м и поднял груз на высоту 6 м, затем включил механизм передвижения крана и начал поворачивать стрелу в сторону кассет для складирования панелей. При повороте стрелы на 90° относительно оси кранового пути рабочие-монтажники увидели, что колеса каретки крана поднялись над рельсом кранового пути. Монтаж­ники предупредили об опасности крановщика, который начал опускать груз, однако уже было поздно. Кран стал падать на стрелу, затем ко­ренная секция башни легла на кассету с панелями. При падении крана произошла деформация поясов коренной секции, двух средних секций стрелы и флюгера. При расследовании аварии установлено, что основной причиной ава­рии крана явился подъем груза, масса которого (10 т) превысила грузо­подъемность крана на 47%, при вылете 18м. Основными виновниками аварии были стропальщики и крановщик, которые нарушили требования производственных инструкций и схемы строповки груза.

В.10. На лесоскладе производили выгрузку бревен из полувагона авто­мобильным краном КС-4571-1. Работа крана осуществлялась при длине стрелы 14,75 м и вылете 6,1 м. Когда связка бревен была поднята на высоту 6 м, водитель поставил автомашину под груз и остался сидеть в кабине. Крановщик, не убедившись в отсутствии водителя в кабине автомашины, включил механизм стреловой лебедки на опускание груза. При вылете более 6 м произошел отрыв от земли передних колес крана и стрела со связкой бревен упала на кабину автомашины, в которой был смертельно травмирован водитель. При расследовании аварии установлено, что масса пачки бревен со­ставляла 9,1 т и при подъеме ее краном на вылете 6,1м перегрузка до­стигла 75% от номинальной грузоподъемности. Автомобильный кран был допущен в эксплуатацию с неисправными приборами безопасности (ограничителем грузового момента, указателем грузоподъемности и т. п.). Строповку грузов производили необученные рабочие. Техническое обслуживание крана в установленные графиком сроки не производилось. Отсутствовал должный технический надзор за грузоподъемными машинами.

В.11. На лесоскладе для разгрузки древесины из подвижного состава использовали башенный кран КБ-308А грузоподъемностью 8 т. Полувагон, загруженный пачками пиломатериала массой 11,5 т, был постав­лен на расстоянии более 20 м от крана. Крановщик в нарушение произ­водственной инструкции приступил к разгрузке полувагона. При этом строповку пачек пиломатериала производил необученный рабочий. Во время подъема очередной пачки лесоматериала массой 11,5 т на высоте 22 м крановщик, сделав натяжку стропов, приподнял груз над бортами полувагона и включил механизм поворота крана. В это время кран по­терял устойчивость и начал падать. При падении стрела крана своим оголовком воткнулась в землю, кран наклонился к земле и упал, подмяв под себя кабину, в которой находился крановщик. Кабина разрушилась, и крановщик был смертельно травмирован. При расследовании аварии и несчастного случая установлено, что задолго до аварии кран был опломбирован инспектором Ростехнадзора из-за деформации стрелы, неисправности приборов безопасности и от­сутствия обученного обслуживающего персонала. Однако пломба была сорвана и кран пущен в эксплуатацию с неисправным ограничителем грузоподъемности. Масса пачки лесоматериала в три раза превышала грузоподъемность крана; при этом строповку груза производил необу­ченный рабочий.

В.12. На одном из химических предприятии при подготовке оборудования к ремонту аппараты и трубопроводы предварительно промыли водой. После окончания промывки необходимо было закрыть вентиль сброса воды в канализацию, который находился вне обслуживающей площадки. Поэтому аппаратчику Леонтьеву пришлось встать на корпус цилиндрического аппарата. При закрытии спускного вентиля Леонтьев потерял равновесие и упал с высоты 4,5 м на бетонированную площадку, получив открытый перелом трубчатых костей правой ноги и позвоночника, с повреждением спинного мозга.

В.13. При подготовке атмосферно-вакуумной установки к капитальному ремонту в помещении насосной циркуляционного орошения загорелся нефтепродукт. Авария развивалась следующим образом. При рассоединении фланца предохранительного клапана со стороны приема одного из насосов слесари Назаров и Гурьев в линии подачи обнаружили нефтепродукт. Механик установки Мальцев, которому слесари сообщили о заполненной линии, принял решение слить нефтепродукт через разобранный насос. В это время в соседнем помещении (операторной) проводили огневые работы. Помещения насосной и операторной сообщались через отверстие в стене. В результате испарения разлитого в насосной нефтепродукта и проникновения паров в операторную возник пожар. При пожаре пострадали слесари Назаров и Гурьев, механик Мальцев, сварщики Комаров и Смиловицкий и оператор Абросимова.

В.14. На заводе в цеховом складе находились рядом две емкости, одна из них с азотной, другая – с муравьиной кислотами. Трубопроводы из обеих емкостей имели общий выхлоп. Из-за недосмотра аппаратчика Бушуева емкость, в которую по трубопроводу подавалась азотная кислота, переполнилась и кислота по выхлопному трубопроводу стала переливаться в соседнюю емкость с муравьиной кислотой. Когда обе кислоты перемешались, образовалось большое количество газов и, произошел взрыв, вызвавший сильные разрушения.

В.15. На одном из нефтехимических предприятий сырьевой склад сжиженного бутана размещался непосредственна территории основного производства в 300 м от технологических огневых печей. Однажды во время слива бутана из железнодорожных цистерн сорвался сливной резиновый шланг, вследствие чего на территории склада образовалась смесь паров продукта с воздухом взрывной концентрации, которая под действием ветра вскоре достигла огневой печи. Произошел взрыв и загорание бутана на сливной эстакаде. Работники предприятия, оказавшиеся в момент взрыва между складом и технологической установкой, получили ожоги.

В.16. На одном из нефтехимических предприятия на установке получения алкилсульфатов во время пуска и вы вода установки на режим обслуживающим персоналом было допущено завышение температуры и давления в испарителях. В результате этого в испарителе было выдавлено смотровое стекло и парожидкостная смесь изопропилового спирта растеклась по полу установки. Это привело к загазованности производственного и встроенного помещений электрораспределительного устройства. От искры электрощита паровоздушная смесь взорвалась, Взрывом были разрушены помещения электрораспределительного устройства, вентиляционной камеры и лестничной площадки.

В.17. На одном из предприятий органического синтеза прибывшую железнодорожную цистерну с хлором установили в закрытом помещении и, подсоединив соответствующие коммуникации, начали перекачивать жидкий хлор. На предприятии не было специального хранилища для хлора, и цистерна простаивала до полного опорожнения. Однажды в это же помещение подали вторую цистерну с другим продуктом, который то же надо было слить. Во время маневрирования вторая цистерна слегка подтолкнула цистерну с хлором, из которой в это время сливался хлор. От толчка хлорная цистерна несколько сместилась и произошел разрыв хлоропровода. Хлор начал выделяться в помещение и на территорию предприятия, что привело к нескольким случаям отравления. Ликвидация этой аварии затруднялась тем, что долго не могли подойти к цистерне и закрыть сливной вентиль.

В.18. На одном из химических предприятий в кислотном цехе произошел несчастный случай со смертельным исходом. Слесарь-ремонтник Галкин должен был заменить прокладку трубопровода, расположенного на высоте 3,4м. Работа выполнялась без специальных предохранительных приспособлений, и Галкину пришлось встать на крышку емкости с концентрированной серной кислотой. Крышка обрушилась, и Галкин упал в емкость с кислотой.

В.19. На одном из нефтеперерабатывающих заводов остановили на капитальный ремонт установку селективной очистки масел. Трубопроводы установки освободили от нефтепродуктов и фенола. Кроме того, провели пропарку оборудования острым паром и откачку содержащего фенол конденсата из емкости дренажа и колонн насосом в резервуар. Старший оператор Терентьев дал задание оператору по регенерации фенола Сушко и машинисту Васину разогреть паром и прочистить дренажи на колоннах для сброса остатков фенола и конденсата, так как полностью конденсат из колонн не сливался. Оператор Сушко прочистил дренажи двух колонн и после небольшого отдыха приступил к прочистке контрольного дренажа третьей колонны через открытую задвижку. Однако проволокой прочистить дренаж не удалось. Тогда старший оператор Терентьев, находившийся на площадке выше оператора Сушко, открыл задвижку на пропарочном трубопроводе и подал в колонну пар (давление 0,6 МПа, температура 170⁰С ), что привело к резкому выбросу фенолсодержащего парового конденсата. В результате тяжелых ожогов Сушко скончался.

В.20. На установке каталитического риформинга при работающей трубчатой печи ремонтировали жидкостную часть комбинированной газомазутной форсунки. Трубопровод подачи жидкого топлива не был освобожден и подготовлен, газоопасные работы велись без наряда-допуска. При разбалчивании фланцевого соединения форсунки и трубопровода произошел выброс жидкого топлива, которое воспламенилось от горящих форсунок трубчатой печи. Рабочие, проводившие ремонтные работы, получили ожоги.

Контрольные вопросы

1. Что такое опасность?

2. Назовите методы качественного анализа опасностей.

3. Каковы цели проведения качественного анализа (идентификации) опасностей?

4. В чем суть метода анализа опасности производственного объекта методом причинно-следственных связей?

5. Каков алгоритм построения "дерева причин и опасностей"?

6. Приведите примеры психофизиологических опасных и вредных производственных факторов?

Практическая работа №3