Научный Центр Изучения Рисков
  

 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС

МОДЕЛИРОВАНИЯ АВАРИЙ И ОЦЕНКИ РИСКА

«РизЭкс - 2»

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ в формате pdf

           Комплекс позволяет инженерному персоналу предприятий, проектных и экспертных организаций  выполнять работы, связанные с анализом риска  для принятия решений, а также для разработки проектной документации и документации, связанной с эксплуатацией пожаро-, взрыво- и химически опасных производств, в том числе:

    разработки Декларации промышленной безопасности опасного производственного объекта;

    разработки Планов локализации и ликвидации аварийных ситуаций;

    разработки Планов по предупреждению и ликвидации аварийных розливов нефти и нефтепродуктов;

  разработки Паспорта безопасности опасного объекта и Паспорта безопасности территорий субъектов Российской Федерации и муниципальных образований;

   определения оптимальных тарифов при страховании промышленных объектов;

    разработки и реализации политики предприятия по управлению производственными рисками.

Комплекс имеет модульную структуру, что позволяет пользователю при его модернизации и расширении приобретать не новую версию, а только новые или модернизированные модули.

Модули группируются в следующие блоки:

1. Блок «Интегральный риск», в который входят программные средства позволяющие выполнять анализ условий и определение вероятности возникновения  аварий,  развития аварий,  база данных по надежности, модуль, позволяющий выполнять комплексную оценку и анализ общего риска для промышленного объекта.

2. Блок «Формирование», в который входят модули позволяющие выполнять моделирование физических процессов выброса опасного вещества из аварийного участка и формирования опасных условий при аварийных ситуациях.

3. Блок «Авария», в который входят модули позволяющие выполнять моделирование аварийных процессов с расчетом поражающих факторов аварии, определять последствия воздействия негативных факторов и их условную вероятность.

4. Блок «Сервис», включающий модули, предназначенные для ввода-вывода данных и обеспечения работы программного комплекса.

 

Блок «Интегральный риск» исследовательского комплекса «РизЭкс - 2» включает в себя модули:

1. Модуль «Дерево отказов» позволяет проводить автоматизированное построение «деревьев отказов» с  расчетом вероятности входящих в него событий, выделение и анализ «минимальных аварийных сочетаний» и «минимальных проходных сочетаний» в «дереве отказов»; выполнять на основе этого анализа поиск решений для снижения вероятности возникновения аварий с оптимизацией затрат на достижение этой цели. Модуль имеет встроенную библиотеку стандартных «деревьев отказов», которые возможно редактировать с учетом особенностей объекта анализа. Возможно пополнение этой библиотеки пользователем с созданием новых стандартных «деревьев отказов».

Модуль позволяет производить автоматически «раскрой» «дерева отказов» с графическим представлением его на необходимом количестве страниц, с последующей их распечаткой в отчет.

2. Модуль «База данных по надежности» имеет 5 разделов: оборудование; арматура и трубопроводы; контрольно-измерительные приборы и автоматика, системы противоаварийной защиты; персонал. Каждый раздел имеет от 6 до 11 подразделов. Всего база содержит данные о вероятности отказа для »1500  элементов технологических систем. База содержит  как данные, полученные на основании обработки статистической информации об эксплуатационной надежности отдельных промышленных предприятий, так и содержащиеся в научно-технической и справочной литературе, в нормативной и технической документации. База позволяет производить обработку информации об отказах в процессе эксплуатации и пополнять базу данных. Информация базы данных используется как исходная информация о вероятности элементарных событий в «дереве отказов», в расчетах вероятности промежуточных и конечных событий в  «деревьях отказов» и при их анализе. 

3. Модуль «Дерево событий», позволяющий в автоматизированном режиме построить дерево событий, последовательно рассматривая возможные последствия при срабатывании и отказе систем защиты.

Системы защиты объединены в группы по своему назначению. Программа подсказывает, какие виды систем защиты могут быть объединены в одну группу. Если в соответствии с исходной информацией, представленной для анализа риска, в одной группе для выполнения своих функций по сдерживанию аварии  используется несколько систем защиты, программа позволяет учитывать  характер зависимости между событиями при определении числа и вероятности возможных последствий. Если в группах, предшествующих рассматриваемой,  были события, с которыми анализируемое событие в группе связано условием, то программа позволяет учесть эту зависимость со всеми предшествующими событиями.

При введении исходных данных учитываются особенности  элемента анализа внутри группы, т.е. рассматривается срабатывание или отказ средства защиты, действие или бездействие оператора, реализация  или нет того или иного вида угрозы. Для средства защиты  учитывается его быстродействие и другие показатели его эффективности (время срабатывания отсечного устройства, производительность аварийного насоса, интенсивность истечения при сбросе в дренажную емкость и др.).

Программа позволяет учитывать стрессовое состояние человека при определении вероятности ошибочных действий в начале аварии и изменение вероятности ошибочных действий во времени. В результате моделирования определяется вероятность каждого из множества конечных событий и условия, которые определяют масштаб последствий.

В связи с тем, что при большом количестве систем защиты, возможно большое количество сочетаний их срабатывания и отказа и, соответственно, различных последствий, имеется возможность оптимизации результатов и отбора количества конечных событий,  достаточного для корректной оценки риска.

Программа позволяет оформить графическое представление «дерева событий» с распечаткой его в отчет.

4. Модуль «Аварийные событиа» позволяет при заданных условиях развития аварии определить вероятность реализации режима сгорания  парогазового облака топливо-воздушной смеси («огненный шар», взрыв, вспышка/хлопок), распространения токсичных продуктов, пожара пролива, возникающих при выбросе опасных веществ или отсутствия последствий. При этом учитывается вероятность возникновения случайного источника зажигания в течение времени возможной реализации каждого режима сгорания.

Полученные результаты используются как исходные данные при построении и расчете вероятности конечных событий в дереве событий.
5. Модуль «Интегральный риск» позволяет получить обобщенное поле территориального риска объекта повышенной опасности для множества рассматриваемых источников опасности на исследуемом объекте с учетом вероятности возникновения, развития и реализации различных видов угроз, присущих данному источнику опасности, учетом климатических, метеорологических и топографических особенностей региона. В результате расчета получаются графические данные в виде полей территориального риска и текстовый отчет, в котором отображаются  основные характеристики источников опасности, приводятся данные индивидуального риска для выделенных регионов, возможное и ожидаемое число погибших. По результатам расчета полей территориального риска и распределения людей в зоне поражения строятся PN кривые для определения социального риска. Полученные результаты могут использоваться для поиска решений по снижению уровня риска. Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая графики расчетов и рисунки с отображением  на карте полей территориального риска.

 
Блок «Формирование» исследовательского комплекса «РизЭкс - 2» включает в себя четыре модуля:

1. Модуль «Истечение газа», позволяющий моделировать истечение опасного вещества в газообразном состоянии из аппарата или из системы трубопроводов  в атмосферу при образовании аварийного отверстия. Истечение может моделироваться с учетом поступления опасного вещества в аварийный аппарат от смежных аппаратов до перекрытия потоков.

Программа позволяет получить графики изменения во времени интенсивности истечения газа из аварийного отверстия, интенсивности поступления  газа в аварийный аппарат от смежных аппаратов, давления в аварийном аппарате и массу выброса за время истечения для анализа процесса выброса.

Если при полном разрушении аппарата к нему поступает от смежных аппаратов по разорванным трубопроводам несколько потоков, программа позволяет определить среднюю интенсивность поступления газа в зону аварии.

Модуль позволяет получить исходные данные по интенсивности источника для моделирования рассеяния опасных веществ в атмосфере. Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая графики полученных зависимостей параметров истечения.

2. Модуль «Истечение жидкости» позволяет моделировать истечение опасных жидкостей из аппаратов или системы трубопроводов через аварийное отверстие. Расчеты могут производиться для: вертикальных цилиндрических аппаратов, горизонтальных цилиндрических аппаратов, аппаратов конической  и сферической формы.

Программа позволяет получить графики изменения во времени интенсивности истечения (расхода) жидкости из аварийного отверстия и массы пролитой жидкости.

Полученные данные используются как исходные для моделирования испарения жидкости при ее проливе.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки полученных зависимостей параметров истечения.  

3. Модуль «Испарение» позволяет определять количество многокомпонентной жидкости «мгновенно» перешедшей в паровую фазу вследствие выброса в атмосферу перегретой жидкости. Рассчитывает изменение во времени интенсивности испарения и массы поступивших паров в атмосферу при проливе жидкости, температура которой ниже температуры кипения при атмосферном давлении. В модели учтены теплообмен с подстилающей поверхностью, атмосферой, радиационные  потоки и возможность прогрева пролива внешним тепловым источником (например, пожаром).

Программа позволяет получить массу жидкости, перешедшую в паровую фазу вследствие мгновенного испарения и графики изменения во времени интенсивности испарения из пролива, массы и температуры жидкости в проливе. Эти данные используются, как исходные для моделирования рассеяния паров опасных веществ в атмосфере.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки полученных зависимостей параметров испарения.

4. Модуль «Формирование взрывоопасного облака» позволяет определять изменение во времени и пространстве массы взрывоопасных газов или паров в облаке внутри пределов распространения пламени (массу горючего вещества и энергию взрывоопасного облака) с учетом условий выброса газа и жидкости из аварийного участка технологической системы. 

Моделируется рассеяние с определением изменения массы горючего вещества в облаке и его энергии сгорания для следующих условий поступления опасного вещества из аварийного участка в атмосферу:

     мгновенный выброс газообразного горючего вещества в атмосферу;

     истечение газообразного горючего вещества в атмосферу без мгновенного выброса;

     истечение газообразного горючего вещества в атмосферу после мгновенного выброса;

     испарение  горючего вещества из пролива с образованием первичного облака вследствие мгновенного испарения за счет перегрева или вследствие выброса газа.

Программа позволяет получить графики изменения во времени массы горючих газов или паров во взрывоопасном облаке.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки полученной зависимости изменения во времени массы горючих газов или паров во взрывоопасном облаке.

Блок «Авария» исследовательского комплекса «РизЭкс - 2» включает следующие модули:

1. Модуль «Взрыв. Расчет по эмпирическим зависимостям» позволяет определять параметры взрывных волн при воздушных и наземных взрывах конденсированных веществ, при наземных и воздушных взрывах парогазовых облаков, при разрыве сосудов высокого давления, при мгновенном вскипании перегретой жидкости после разрыва аппарата (BLEVE).

По значению давления и импульса в каждой точке пространства определяются возможные последствия воздействия ударной волны для людей и сооружений. Модуль позволяет определить поля условного территориального риска гибели людей в результате воздействия ударной волны.

На карте отображаются результаты расчета параметров взрывных волн и последствий.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки с отображением  на карте результатов расчетов параметров взрывных волн, поле условного территориального риска гибели людей в результате ударно-волнового воздействия  и последствий воздействия.

2. Модуль «Разлет осколков» позволяет моделировать траектории и динамические характеристики осколков и фрагментов различных видов оборудования, образующихся в результате разрыва оболочки вследствие физических или химических взрывов в оборудовании. Учитывается возможность планирования осколка в атмосфере и сопротивление воздуха. Определяются вероятности и условия попадания осколков в объекты в зоне разлета, возможноть пробития металлических стенок оборудования, а также вероятность смертельного поражения человека.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая графики с параметрами траектории полета и вероятных последствий поражения людей и пробития объектов.

3. Модуль «Пожар. Расчет по эмпирическим зависимостям» позволяет определять параметры пожара пролива и «огненного шара», зоны вероятных поражений и возможность возгорания горючих материалов в результате воздействия теплового излучения вне зоны открытого пламени. Модуль позволяет получать поле условного территориального риска гибели людей в результате воздействия «огненного шара».

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки с отображением на карте результатов расчетов параметров тепловых нагрузок, поле условного территориального риска гибели людей в результате воздействия тепловых нагрузок и последствий воздействия. 

4. Модуль «Факел» позволяет определять параметры горизонтальных и вертикальных факелов, зоны вероятных поражений людей в результате воздействия теплового излучения вне зоны открытого пламени. Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки с отображением на карте результатов расчетов параметров тепловых нагрузок, поле условного территориального риска гибели людей в результате воздействия тепловых нагрузок и последствий воздействия. 

5. Модуль «Пожар. 3D модель» позволяет определять параметры пожара пролива произвольных контуров для различных источников в трехмерном пространстве на основе численного расчета интегральных уравнений теплообмена с учетом «затенения» от зданий и сооружений и различных условий горения в источниках. Модель позволяет учесть эффекты увеличения тепловых нагрузок в зонах совместного влияния источников горения, виды поражений людей при движении их по заданным путям эвакуации с заданной средней скоростью перемещения и риск поражения  людей при движении по пути эвакуации в результате воздействия тепловой нагрузки пожара пролива.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки с отображением  на карте поля тепловых нагрузок, степени поражения людей при движении по путям эвакуации тепловых нагрузок и последствий их воздействия.

6. Модуль «Рассеяние ОХВ. РД52.04.253-90» позволяет определять  параметры токсичных волн и последствия их воздействия на людей в соответствии с методикой РД 52.04.253-90.

7. Модуль «Рассеяние ОХВ. Гауссова модель. Нейтральный газ» позволяет определять  параметры распространения токсичных веществ в атмосфере при помощи гауссовой модели рассеяния с использованием методики «Токси 2» (НТЦ «Промбезопасность»). При моделировании учитываются различные варианты выброса в атмосферу ОХВ в газовой фазе, свойства рельефа местности, в которой происходит распространение вещества, реализация различных погодных условий. Модель позволяет рассчитать изменение концентрации вещества в пространстве и времени и определить зоны поражений по предельно допустимым концентрациям, а также граничные значения и поля вероятных поражений различной степени тяжести на основании зависимостей, отражающих вероятный характер ингаляционного воздействия токсичного вещества на человека. При этом учитывается возможность оповещения и эвакуации людей из опасных зон. Модуль позволяет рассчитать поля условного территориального риска смертельного и других видов поражения людей в результате ингаляционного воздействия на них ОХВ.

Модуль создает текстовый отчет в формате html, включая рисунки с отображением на карте результатов расчетов концентрационных полей, поле условного территориального риска гибели людей в результате воздействия токсичной волны и последствий воздействия.

 
Блок «Сервис» исследовательского комплекса «РизЭкс - 2» включает следующие модули:

1. Модуль «Графический редактор», позволяющий создавать объекты, планы и карты предприятия и прилегающей территории, экспортировать векторные и импортировать растровые данные, присваивать необходимые свойства объектам и осуществлять связь с расчетными модулями.

2. Модуль «Графические результаты» позволяет, производить просмотр и отображение графических результатов расчета, управлять отображением результатов расчетов и подготовкой отображения для экспорта в отчеты.

3. База данных свойств веществ, материалов и объектов содержит набор данных, необходимый для проведения расчетов и получения результатов счета. База доступна для редактирования в среде Microsoft Access. 

 

Использование программного комплекса позволяет примерно в 2 раза сократить время на разработку разделов проектной документации и документации, связанной с эксплуатацией пожаро-, взрыво- и химически опасных производств, в которых необходима оценка риска и принятие решений в области безопасности промышленных объектов. При этом существенно улучшается качество разработок.

 
Исследовательский программный комплекс моделирования аварий и оценки риска «Риз-Экс-2» на основании заключения Федерального государственного учреждения «Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам ГО и ЧС. Федеральный центр науки и высоких технологий» рекомендован МЧС России для использования на территории Российской Федерации при проведении независимой экспертной оценки риска, декларировании безопасности и паспортизации опасных объектов (письмо №9-2-2767 от 27.11.2007 г.).
 

    СОСТАВ ПОЛНОГО ИНСТАЛЛЯЦИОННОГО ПАКЕТА ПРОГРАМНОГО КОМПЛЕКСА «РизЭкс - 2».
 
 

№ п/п

Наименование модуля

1

Модуль «Графический редактор»

2

Модуль «Графические результаты»

3

База данных опасных свойств веществ

4

Модуль «Дерево отказов»

5

Модуль «База данных по надежности»

6

Модуль «Дерево событий»

7

Модуль «Вероятность аварийных событий»

8

Модуль «Истечение газа»

9

Модуль «Истечение жидкости»

10

Модуль «Испарение»

11

Модуль «Формирование взрывоопасного облака»

12

Модуль «Взрыв. Расчет по эмпирическим зависимостям»

13

Модуль «Разлет осколков»

14

Модуль «Пожар. Расчет по эмпирическим зависимостям»

15

Модуль «Пожар. 3D модель»

16

Модуль «Факел»

17

Модуль «Рассеяние ОХВ. РД52.04.253-90»

18

Модуль «Рассеяние ОХВ. Гауссова модель. Нейтральный газ»

19

Модуль «Риск»

 
В случае приобретения лицензии на более чем один пакет программ, стоимость последующих снижается.

 

При принятии решения о приобрестении программного комплекса, Вам будет направлена демонстрационная версия и проведена консультация для определения оптимального набора модулей, позволяющего решить задачи стоящие перед Вашей организацией. Для определения соответствия Вашего программно-аппаратного обеспечения требованиям, необходимым для успешной работы "РизЭкс-2" Вы можете запросить специальную программу тестирования Вашего оборудования. При помощи этой программы можно определить характеристки компьютера и системного программного обеспечения.
 
2006 © rizikon.lg.ua
2006 ©
РКЦ "Реноме"
DDDesignStudio

КОНТАКТЫ

ООО "НЦИР "Ризикон"
Адрес:
93404, Украина, Луганская обл.,
г. Северодонецк,
бульвар Дружбы Народов, д.33в
Почтовые реквизиты:
93404, Украина, Луганская обл.,
г. Северодонецк,
бульвар Дружбы Народов, д.33в
Тел.: +38 (0645) 70 25 93, 70 26 93, 70 28 04, 70 24 65
Тел./факс: +38 (0645) 70 29 17