ОЦЕНКА РИСКА
После того как принципиально возможные риски выявлены, необходимо оценить их уровень и последствия, к которым они могут привести, то есть вероятность соответствующих событий и связанный с ними потенциальный ущерб.
Различные подходы к оценке риска. Разработано несколько методов оценки риска. Наибольшее признание среди них получили следующие методы.
Феноменологический метод базируется на определении возможности или невозможности протекания аварийных процессов, исходя из результатов анализа необходимых и достаточных условий, связанных с реализацией тех или иных законов природы. Этот метод наиболее прост в применении, но дает надежные результаты, если только рабочие состояния или процессы таковы, что можно с достаточным запасом определить состояние компонентов рассматриваемой системы (он не надежен вблизи границ резкого изменения состояния веществ и систем). Феноменологический метод хорош при определении сравнительного потенциала безопасности различных типов промышленных установок, но мало пригоден для анализа разветвленных аварийных процессов, развитие которых зависит от надежности тех или иных частей установки или/и ее средств защиты.
Детерминистский метод предусматривает анализ последовательности этапов развития аварий, начиная от исходного события через последовательность предполагаемых стадий отказов, деформаций и разрушения компонентов до установившегося конечного состояния системы. Ход аварийного процесса изучается и предсказывается с помощью математического моделирования, построения имитационных моделей и проведения сложных расчетов. Детерминистский подход обеспечивает наглядность и психологическую приемлемость, так как дает возможность выявить основные факторы, определяющие ход процесса. В ядерной энергетике этот подход долгое время являлся основным при определении степени безопасности ядерных энергоблоков в нормативных документах, связанных с регулированием использования ядерной энергии. Но и этот метод также обладает недостатками: существует потенциальная возможность упустить из вида какие-либо важные цепочки событий при развитии аварии, построение достаточно адекватных математических моделей является трудной задачей, для тестирования расчетных программ часто требуется проведение сложных и дорогостоящих экспериментальных исследований.
В вероятностном методе анализ риска содержит как оценку вероятности возникновения аварии, так и расчет относительных вероятностей того или другого пути развития процессов. При этом анализируются разветвленные цепочки событий и отказов оборудования, выбирается подходящий математический аппарат и оценивается полная вероятность аварий. Расчетные математические модели в этом подходе как правило можно значительно упростить в сравнении с детерминистскими схемами расчета. Основные ограничения вероятностного анализа безопасности (ВАБ) связаны с недостаточностью сведений по функциям распределения параметров, а также недостаточной статистикой по отказам оборудования. Кроме того, применение упрощенных расчетных схем снижает доверительность получаемых оценок риска для тяжелых аварий. Тем не менее, вероятностный метод в настоящее время считается одним из наиболее перспективных для применения в будущем.
Возможно использование и сочетаний перечисленных выше методов.
ОСНОВНОЙ МЕТОДОДИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТАРИЙ
Метод построения деревьев событий, представляет собой, графический способ прослеживания последовательности отдельных возможных инцидентов, например, отказов или неисправностей каких-либо элементов технологического процесса или системы с оценкой вероятности каждого из возможных событий и вычисления суммарной вероятности главного события, приводящего к выходу из строя системы или причинения вреда окружающей среде, жизни и здоровью людей или ущербу их имуществу. Дерево событий строится начиная с заданных исходных событий, т. е. каких-то отказов в системе, которые могут привести к аварии. Затем прослеживаются возможные пути развития последствий этих событий в зависимости от отказов или срабатываний элементов системы обеспечения безопасности.
Например, исходное событие для случая развития аварии ядерного реактора на АЭС, приводящей к утечке теплоносителя — разрыв главного трубопровода. Течение аварии зависит от последовательного поведения системы электропитания, системы аварийного охлаждения активной зоны (САОЗ), системы удаления продуктов деления (ПД) и локализующей системы (защитной оболочки). На каждом шаге развития событий рассматриваются две возможности: срабатывание системы (верхняя ветвь дерева) или отказ системы (нижняя ветвь дерева). Около каждой ветви отказа указывается вероятность отказа Р. Для независимых событий вероятность реализации данной цепочки определяется произведением вероятностей каждого из событий цепочки. Полная вероятность приведена в правой части диаграммы. Поскольку вероятности отказов, как правило, очень малы, а вероятность срабатывания есть 1-Р, то для всех верхних ветвей здесь вероятность принята равной 1.