Введение 11
1 Аналитический обзор проблемы возникновения аварийных ситуаций на
машиностроительных предприятиях 14
2 Объект и методы исследования 27
2.1 Краткая характеристика предприятия ООО «Юргинский
машиностроительный завод» 27
2.2 Характеристика цеха № 41 ООО «Юргинский машиностроительный
завод» 28
2.2.1 Схема управления цехом и краткая характеристика основных служб 31
2.2.2 Режим работы и состав работающего персонала цеха № 41 32
2.2.3 Геометрические параметры цеха № 41 33
2.3 Участок сварки и газовой резки 34
2.4 Методы исследования 36
3 Расчеты и аналитика 41
3.1 Построение «Дерева событий» и «Дерева отказа» 43
3.2 Определение режима взрывного превращения облака газопаровоздушной
смеси в пространстве 44
3.3 Расчет избыточного давления взрыва газопаровоздушной смеси в
помещении 45
3.4 Расчет тротилового эквивалента взрыва 48
3.5 Расчет радиуса зоны разрушений 49
4 Разработка мероприятий по снижению риска возникновения аварийной
ситуации 51
5 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 57
5.1 Оценка прямого ущерба
5.1.1 Ущерб основных производственных фондов 58
5.1.2 Ущерб оборотных средств 60
5.2 Оценка косвенного ущерба 61
5.2.1 Необходимые средства для ликвидации ЧС 62
5.2.2 Затраты на восстановление производства 63
6 Социальная ответственность 65
6.1 Анализ выявленных вредных факторов производственной среды 65
6.1.1 Воздух рабочей зоны 65
6.1.2 Шум 67
6.1.3 Параметры микроклимата 68
6.1.4 Освещение 68
6.2 Анализ выявленных опасных факторов производственной среды 69
6.3 Охрана окружающей среды 70
6.4 Защита в чрезвычайных ситуациях 71
6.5 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 72
Заключение 74
Список публикаций 77
Список использованных источников 79
Обеспечение безопасности на опасном производственном объекте в машиностроительном производстве является важной задачей каждого предприятия. Необходимо учитывать все возможные риски возникновения аварийной ситуации, которые могут привести к человеческим травмам, к временной или полной потере работоспособности, а также повлечь за собой человеческие жертвы, значительный материальный и финансовый ущерб.
Из всего многообразия технологических процессов на машиностроительном производстве, имеет место процесс, связанный с эксплуатацией оборудования, работающего под давлением.
Каждый год в России происходят аварии, связанные с эксплуатацией оборудования работающего под давлением. Разгерметизация такого оборудования может привести к взрыву, что чревато образованием вторичных поражающих факторов ударного и термического воздействия, таких как образование обрушение зданий и сооружений, осколки, возникновение пожара. Всё это способно вызвать катастрофические последствия.
Все вышеперечисленное говорит о том, что проблема безопасности всегда являлась и является актуальной темой для обсуждения. Деятельность по повышению безопасности в производственной среде на сегодняшний день является необходимой, а полученный вклад неоценим. Наиболее распространенными причинами многих несчастных случаев на производстве являются: незнание правил охраны труда или нарушение правил безопасности в организации работ.
По статистике, около 10 % случившихся аварий на производстве связаны с конструкторскими, управленческими и инженерными ошибками, оставшиеся 90 % приходятся на долю ошибок людей, деятельность которых непосредственно связана с повышенным риском на производстве.Следовательно, наиболее опасным, а значит, наименее надежным звеном в цепи производственного процесса является человек и его действия или бездействие, так называемый «человеческий фактор».
Увеличение уровня безопасности на производстве будет достигаться при соблюдении норм и правил в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под давлением.
Настоящие Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности разработаны в соответствии с Федеральным законом от 21 июля 1997 г. № 116-ФЗ «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», и направлены на обеспечение предупреждения инцидентов, аварий, промышленной безопасности, производственного травматизма на объектах, которые используют оборудование, работающее под избыточным давлением.
Надзор и контроль за соблюдением промышленной безопасности осуществляется Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору, основными функциями которой являются:
- выработка и реализация государственной политики и нормативноправовое регулированию в установленной сфере деятельности, а также в сфере технологического и атомного надзора,
- контроль и надзор в сфере промышленной безопасности, безопасного ведения работ, безопасности при использовании атомной энергии, безопасности электрических и тепловых установок и сетей, безопасности гидротехнических сооружений, безопасности производства, хранения и применения взрывчатых материалов промышленного назначения,
- специальные функции в области государственной безопасности в указанной сфере.
Для повышения уровня безопасности на производстве, при эксплуатации оборудования работающего под давлением, следует провести анализ опасностей и разработать рекомендации по улучшению уровня безопасности, обеспечивающие снижение возникновения аварийных ситуаций.
Объектом исследования данной работы является цех № 41 ООО «Юргинский машзавод», а конкретно, сварочный участок, на котором при работе используется оборудование, работающее под давлением.
Цель работы - Идентификация опасностей при работе цеха № 41 ООО «Юргинский машзавод» и разработка инженерно-технических мероприятий для снижения риска возникновения аварий.
В соответствие с целью, поставлены следующие задачи:
- Построение сценария развития аварийной ситуации с указанием основных причин ее возникновения;
- Оценка риска возникновения аварийной ситуации путем построения «Дерева событий» и «Дерева отказов»;
- Расчет вероятных зон действия поражающих факторов;
- Предложение мер, направленных на уменьшение риска аварии.
По результатам проведенной работы должно быть предложено инженерно-техническое решение, внедрение которого в практику позволит существенно улучшить ситуацию с обеспечением безопасности на производстве, в результате уменьшения риска возникновения аварии как на предприятии ООО «Юргинский машзавод», так и на любом другом производстве.
Основными результатами данной выпускной квалификационной работы являются следующие положения:
- выявлены основные виды опасностей в цехе № 41, которые способны привести к возникновению аварийной ситуации;
- построен сценарий развития аварийной ситуации, подразумевающий взрыв ацетиленового баллона при выполнении работ, связанных с газовой резкой металла;
- произведена оценка риска возникновения аварийной ситуации путем построения «Дерева отказа» и «Дерева событий»;
- рассчитано избыточное давление взрыва и зона разрушения, в результате взрыва одного ацетиленового баллона;
- предложено инженерное решение, которое позволит снизить риск возникновения взрыва во время работы, при повышении избыточного давления в ацетиленовом баллоне;
- рассчитаны прямой и косвенный ущербы, полученные в результате возникновения аварии;
- внесены предложения, направленные на создание благоприятных условий, с целью уменьшения воздействия вредных веществ в воздухе рабочей зоны и воздействия шума на рабочих, при выполнении газовой резки.
В ходе исследования работы цеха № 41 ООО «Юргинский машзавод» были выявлены одни из наиболее вероятных опасностей, связанных с возникновением аварийных ситуаций в цехе № 41, способных повлечь за собой значительный ущерб.
При дальнейшем построении сценария развития аварийной ситуации особое внимание было уделено опасности, связанной с повышением давления в сосудах. Согласно статистическим данным, аварии, случившиеся в результате повышения давления в сосудах, случаются из года в год, это говорит о том, что рассмотренный сценарий развития аварийной ситуации имеет место быть.
Для оценки риска возникновения аварии, связанной с возможным взрывом ацетиленового баллона, было построено «дерево отказов», которое позволяет представить все цепочки событий, последствия которых влекут за собой развитие данной аварии. В результате, были выявлены основные причины, которые способны повлечь за собой взрыв ацетиленового баллона, к ним относятся: повышение температуры, человеческий фактор, удары или падения.
Построение «Дерева событий» заключалось в анализе развития аварийной ситуации с определением наиболее вероятного развития событий в результате разгерметизации ацетиленового баллона. Был сделан вывод о том, что наиболее вероятным развитием событий является разгерметизация ацетиленового баллона с последующим взрывом, что приведет к разрушениям в зоне поражения.
Расчет избыточного давления и радиуса зоны разрушения в результате взрыва позволяет определить степень разрушения в полученной зоне поражения, а также сделать вывод и возможных последствиях, связанных с травмирование персонала и повреждением оборудования.
Предложенное инженерное решение, заключающееся в установке разрывной предохранительной мембраны на специальное переходное устройство, позволит предотвратить развитие аварии, и значительно снизить уровень взрывоопасности при выполнении работ, на машине газовой резке. Срабатывания мембраны будет сопровождаться резким понижением давления в баллоне, но при этом произойдет выпуск горючего газа в помещение рабочей зоны, что является опасным фактором, из-за возможного возникновения взрыва, поэтому в случае установки мембраны, необходима установка вентиляционного зонта, что даст полную эффективность внедрения данного инженерного решения.
В результате анализа вредных и опасных производственных факторов, присущих рабочему месту машины газовой резки, были выявлены факторы превышающие уровень допустимых значений, вследствие чего были предложены меры направленные на улучшение условий труда, соблюдение которых значительно снизит неблагоприятное воздействие на организм работника, предотвратив при этом возможное развитие профессиональных заболеваний.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
