A kockázatelemzés menete 1. Üzem (folyamat) jellemzői Veszélyforrások
2. Baleseti eseménysorok meghatározása 3a. Következmények felmérése
3b. Gyakoriság becslése
4. Kockázat meghatározás
Balesetek Gyakoriság becslése
Hibafa elemzés (Fault Tree Analysis) - Kvalitatív és kvantitatív elemzésre is alkalmas - A nem kívánt esemény kialakulásához vezető logikai út grafikus megjelenítése - Felülről –lefelé közelítés Hibatípusok: 1. Emberi hibák: - figyelmetlenségek - helytelen tudatos cselekedet (rossz döntés) - fegyelmezetlenség 2. Berendezések meghibásodása: - elsődleges meghibásodás (normál üzemi paraméterek mellett) - másodlagos hibák (külső okok miatt) - parancs hibák (vezérlő rendszerek)
Szimbólumrendszer LOGIKAI KAPUK
„És” kapu
„Vagy” kapu
Késleltetési idő
„Késleltető” kapu
ESEMÉNY SZIMBÓLUMOK
Közbenső esemény
További események kombinációjára bontható
Alapesemény
Lezárt esemény
ÁTVITELI SZIMBÓLUMOK
KI
BE
FTA vizsgálat lépései 1.
2.
Probléma megfogalmazása - csúcsesemény kiválasztása (Mi, Hol, Mikor?) pl. HAZOP, Fault Mode & Effect Analysis (FMEA) elemzés alapján - vizsgálati körülmények leírása -> rendszer fizikai határa -> részletesség -> vizsgált állapot leírása (p,T, konfiguráció) -> nem megengedett események def. -> egyéb Hibafa elkészítése
3.
Hibafa elemzése
4.
Eredmények dokumentálása
A hibafa elkészítése HIBAFA (FTA)
Csúcsesemény
Közbenső események szintjei
Alapesemények szintje
ESEMÉNYFA (ETA)
A hibafa elemzése 1. Kisebb hibafák elemzése un. MÁTRIX módszerrel: -A hibafa alap és közbenső eseményeinek külön-külön megszámozása (ha valamely esemény többször előfordul, annak számozása mindig azonosan történik) -A hibafa logikai kapuinak azonosítása betűkkel -A logikai kapuk felbontása alapesemények kombinációira -Az egyes eseménysorokból a kettőzöttség eltávolítása -Azon eseménysorok eltávolítása, amelyek már egy másik – rövidebbeseménysort foglalnak magukban.
Csúcsesemény
HIBAFA A
A 1. Közbenső esemény
3. Közbenső esemény
B
1.Alap esemény
D
2. Közbenső esemény
F1= 2.0*10-3
4.Alap esemény
4. Közbenső esemény
E
F4= 1.0*10-3
C
2.Alap esemény
3.Alap esemény
F2= 5.0*10-3
F3= 2.0*10-4
5.Alap esemény F5= 2.0*10-3
6.Alap esemény F6= 1.0*10-3
Csúcsesemény
HIBAFA B
A 1. Közbenső esemény
3. Közbenső esemény
D
B
1.Alap esemény
2. Közbenső esemény
F1= 1.0*10-3
C
2.Alap esemény
3.Alap esemény
F2= 1.0*10-4
F3= 2.0*10-3
4.Alap esemény
4. Közbenső esemény
F4= 5.0*10-3
E
5.Alap esemény F5= 2.0*10-3
6.Alap esemény F6= 1.0*10-3
Kapuk felbontásának szabályai - „vagy kapu szabály”: a kapuba belépő alapesemények vagy az alatta lévő szinten lévő kapuk közül eggyel helyettesítjük a kaput, a többit pedig egy-egy új sorba írjuk. Ha már szerepelnek adatok a kérdéses kapuval egy sorban, azokat az új sorokba Is átvisszük. - „és kapu szabály”: a kapuba belépő alapesemények vagy az alatta lévő szinten lévő kapuk közül eggyel helyettesítjük a kaput, a többit pedig a vizsgált kapu sorába, de mindegyiket egy-egy új oszlopba írjuk.
Példa: a reaktorban magas hőmérsékleten, hőmérsékletre érzékeny reakció zajlik. Ha a hőmérséklet növekszik olyan mellék reakciók zajlanak le, amelyek tovább növelik a reakció hőmérsékletét, a reakció megszalad, a reaktor meghibásodik. EZÉRT: - T1 hőmérséklet érzékelő, automatikusan aktiválja a vészhűtő rendszert - T1 vészjelzés generálódik az irányítóban. Erre az operátor zárja az alapanyag bevezetést. Illetve, ha a vészhűtő nem indult el elindítja azt.
CSÚCSESEMÉNY ?:
REAKTORSÉRÜLÉS
FTA menete 1. CSÚCSESEMÉNY: REAKTORSÉRÜLÉS 2. Fizikai határok (ábra szerint) 3. Nem megengedett események: - elektromos áram kimaradása - vezeték szakadás - nyomógomnb meghibásodás 4. Konfiguráció: alapanyag bevezető szelep nyitva, a vészhűtő rendszer zárva, reakció zajlik 5. FTA elkészítése
A reaktor meghibásodása
A Alapanyag betáplálási szelep nyitva van
Nincs víz a vészhűtő rendszerben
G
B
1. Nem érkezik víz
A vészhűtő rendszerben a szelep zárva marad
Az operátor nem adja ki a parancsot s szelep lezárására
C
2. A vészhűtő r. szelepe meghibásodott
7. A betáp szelep meghibásodott
H
A vészhűtő rendszerben Szelepe nem kapja meg a Nyitás parancsot
A riasztó berendezés Nem figyelmezteti Az operátort
1
2
6.Az Operátor Figyelmen kívül Hagyja a Vészjelzést
2
1
D
3. A Hőm. Érz. Nem kapcsolja A vészhűtőt
I
Az operátor nem adja ki a „nyitás” parancsot a vészh. Rendszer szelepének
5. A riasztó Rendszer Meghibásodott
E A riasztó rendszer Nem figyelmezteti Az operátort
4. Az Operátor Figyelmen kívül Hagyja a vészj. Nem zárja le a vészhűtőt
F
5. A riasztó Rendszer Meghibásodott
3. A Hőm. Érz. Nem kapcsolja A vészhűtőt
3. A Hőm. Érz. Nem kapcsolja A vészhűtőt
FTA Mennyiségi kiértékelése „ÉS” KAPUK:
f3
f1
f 3 = f1 × f 2 f2
„VAGY” KAPUK:
f3
f 3 = f1 + f 2 − ( f1 × f 2 ) ≈ f1 + f 2 f1
f2
Példa: egy berendezést a tervezésinél nagyobb nyomás kialakulása ellen egy biztonsági szeleppel védünk. P > P tervezési
Biztonsági Szelep hibája F1=0.01 / év
Nem kívánt Nyomásemelkedés F4
Szabályozó rendszer Hibája F2=0.8 / év
Emberi Hiba F3=0.4 / év
f 4 = f 2 + f 3 = 0.8 + 0.4 = 1.2 / év P > Pterv. = f1 × f 4 = 0.01× 1.2 = 0.012 / év
Az emberi hiba Feladat
A hiba gyakorisága
Összetett, nem mindennap végzett
4 ből 1 = 0.25
Nem mindennap végzett, illetve több párhuzamosan végzett
10 ből 1 = 0.1
Minden nap végzett, de figyelmet követel
100 ból 1 = 0.01
Mindennap végzett, egyszerű
1000 ből 1 = 0.001
