Реферат - Системный анализ в ЧС
Подождите немного. Документ загружается.
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего
профессионального образования РФ
УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра безопасности производства и промышленной экологии
Расчетно-графическая работа
по дисциплине «Системный анализ в ЧС»
Вариант 2
Выполнил: студент гр. ЗЧС
Приняла: Цвиленева Н. Ю.
к.т.н, доцент
Уфа - 2007
Задание 1. Провести декомпозицию задачи проведения АСДНР при
ликвидации последствий природных пожаров и пожаров в населенных пунктах.
Рассмотрим декомпозицию задачи проведения АСДНР при лесном
пожаре (рис. 1) и при пожаре в здании (рис.2).
Рисунок 1 – декомпозиция задачи проведения АСДНР при лесном пожаре
Обнаружение лесного пожара
Сбор КЧС и ПБ Организация разведки
Определение
потребных сил
и средств
Установление
границ пожара
Информирование
населения, ПМП,
вывоз из опасной
зоны
Воздействие на
горящую кромку
пожара
Локализация пожара
Организация
материально-
технического
обеспечения
формирований
Прокладка
заградительных
полос и канав
Дотушивание очагов
горения, оставшихся
внутри пожарища
Вывод
формирований
Окарауливание
пожарища
2
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
Рисунок 2 – декомпозиция задачи проведения АСДНР при пожаре в здании
Обнаружение пожара в
здании
Организация материально-технического
обеспечения формирований
Вызвать при необходимости
дополнительные силы и
средства
Оценка обстановки на
месте ЧС
Определение
планировки и
конструктивных
особенностей
здания
Установление угрозы
для людей
Организация разведки
Проведение боевого
развертывания сил и средств
Организация
спасения людей
из здания
Организация
дымоудаления
Отключение систем
газа и
электроснабжения
Средства
связи
Вывод формирований
Организация локализации пожара и
ликвидации его последствий
Средства
освещения
Средства
тушения
Необходимый
инструмент
Средства
спасения
Средства
страховки
3
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
Комментарии к декомпозиции задачи проведения АСДНР при
природных пожарах и пожарах в населенных пунктах
На рисунке 1 рассмотрен случай лесного пожара, как одного из вида
природных пожаров. При решении задачи локализации пожара использовались
первые два способа тушения природных пожаров (приведены ниже), а именно
захлестывание или забрасывание грунтом кромки низового пожара и устройство
заградительных и минерализованных полос и канав на пути продвижения огня.
Основные способы тушения природных пожаров:
•G захлестывание или забрасывание грунтом кромки низового пожара;
•G устройство заградительных и минерализованных полос и канав на пути
продвижения огня;
•G тушение пожара водой или растворами огнетушащих химикатов;
•G отжиг (пуск встречного огня).
Рассмотри способы тушения различных природных пожаров:
Пожары на лугах, пастбищах и садовых участках, обычно возникающие
весной, тушат захлестыванием кромки с флангов к тылу и сведением их на клин.
На участках, где встречаются заросли кустарников, применяют также частичные
отжиги.
Пожары на моховых болотах и на участках тундры тушат захлестыванием
кромки, опрыскиванием растворами химикатов из ранцевых опрыскивателей, а
вокруг зарослей кустарников применяют частичный отжиг.
Сильные и быстро распространяющиеся луговые, степные, тундровые
пожары, а также пожары на пастбищах останавливают отжигом, используя для
этого имеющиеся естественные преграды для огня, а также опорные полосы,
проложенные почвообрабатывающими орудиями или растворами химикатов.
Очаг только что возникшего почвенно-торфяного пожара может быть
быстро потушен проливкой водой участка горящего торфа, отделением его от
краев образующейся воронки и складыванием на выгоревшей площади. Так как в
верхних слоях торфа много корней деревьев и кустарников, указанную работу
следует выполнять топорами или очень острыми лопатками. Если имеется
возможность, то края воронки следует обрабатывать водой со смачивателем или
химикатами из ранцевых опрыскивателей.
На рисунке 2 рассмотрен случай пожара в здании, как одного из вида
пожаров в населенных пунктах. Отличие АСДНР при таких пожарах от
природных в том, что при пожаре в здании необходимо организовывать
дымоудаление, спасение людей (это тоже необходимо при природных пожарах,
но только в случае, если пожар возник вблизи населенного пункта), отключение
КЭС.
4
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
Задание 2. Построить и рассчитать дерево отказов с использованием нечетких
чисел для техногенного происшествия, связанного с утечкой радиоактивных веществ
из ядерного реактора Основная группа событий, которая может привести к утечке,
связана с системой охлаждения реактора. Так, автоматическая система охлаждения
может отказать из-за поломки трубопровода или нарушения электропитания.
Трубопровод может выйти из строя из-за коррозии или нерасчетного повышения
давления в системе. Причиной нарушения электропитания может стать обрыв цепи,
отказ основного и резервного источников питания, а также отказ реле. Отказ реле мо-
жет быть вызван несвоевременным смыканием-размыканием контактов, коротким
замыканием контактов (на корпус, между собой, на источник питания),
неустойчивым контактом, перегревом или разрывом обмотки, коротким замыканием
обмотки.
Наименования и коды учитываемых исходных; и промежуточных событий,
способных привести к происшествию, а также вероятности исходных событий
(предпосылок) Р, приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Предпосылки утечки радиоактивных веществ из реактора
Код Наименование события Вероятности
Вариант 2
1 Отказ регулятора давления в
трубопроводе
0,0002
2 Отказ датчика 0,00005
3 Разрыв цепи 0,0002
4 Отказ основного источника
питания
0,0001
5 Отказ резервного источника
питания
0,0001
6 Несвоевременное смыкание-
размыкание контактов
0,0001
7 Короткое замыкание контактов 0,0002
8 Неустойчивость контакта 0,0001
9 Перегрев обмотки 0,0004
10 Разрыв обмотки 0,0007
11 Короткое замыкание обмотки 0,00001
12 Коррозия трубопровода 0,001
5
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
Решение:
Рисунок 3 – Дерево отказов
А – превышение давления в трубопроводе;
Б – поломка трубопровода;
В – отказ источников электропитания;
Г – отказ реле;
Д – отказ источников питания.
Утечка радиоактивных
веществ из реактора
Нарушена система
охлаждения реактора
10987
Г
54
3
ВБ
12
6 11
А
1 2
Д
6
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
При нахождении вероятности утечки радиоактивных веществ из ректора с
помощью нечетких чисел воспользуемся следующими формулами:
.,
1
1
,
1
1
i
i
i
i
i
i
i
i
i
i
i
mx
mx
mx
L
mx
xm
xm
L
P
(1)
где
i
=
I
– симметричные относительно модального значения m
i
коэффициенты размаха i-х нечетких чисел.
.1,0
5,0
5,0
1
1
1
1
m
mmxm
(2)
Отсюда следует, что
=
= 0,0556m.
При связи событий P
i
логическим «и» имеем:
,),,(
),,(...),,(),,(
11
1
111
n
nn
nn
n
PPP
PP
P
PPPYYY
m
mmm
Y
P
(3)
Причем:
n
i
iY
mm
1
,
n
k
k
n
i
ik
Y
m
m
1
1
,
n
k
k
n
i
ik
Y
m
m
1
1
. (4)
При связи событий P
i
логическим «или» имеем:
)
1
)1(1(),,(
n
i
i
P
mm
Y
P
YYY
, (5)
Причем:
n
i
iY
mm
1
)1(1
,
n
k
k
n
i
ik
Y
m
m
1
1
)1(
)1(
,
n
k
k
n
i
ik
Y
m
m
1
1
)1(
)1(
(6)
Таблица 2 – Коэффициенты размаха
Код m
m0556,0
1. 0,0002 0,00001112
2. 0,00005 0,00000278
3. 0,0002 0,00001112
4. 0,0001 0,00000556
5. 0,0001 0,00000556
6. 0,0001 0,00000556
7. 0,0002 0,00001112
8. 0,0001 0,00000556
7
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
9. 0,0004 0,00002224
10. 0,0007 0,00003892
11. 0,00001 0,000000556
12. 0,001 0,0000556
Подставим исходные данные:
1) Определим вероятность превышения давления в трубопроводе, как видно
из дерева отказов оно произойдет при условии одновременного отказа регулятора
давления в трубопроводе и датчика.
854
1
10105102
n
i
iА
mm
9
5
86
4
85
1
1
10112,1
105
101078,2
102
1010112,1
n
k
k
n
i
ik
АА
m
m
Т.о. вероятность превышения давления в трубопроводе равна:
)
9
10112,1;
9
10112,1;
8
10(),,(
ААА
m
А
P
2) Определим вероятность поломки трубопровода, как видно из дерева
отказов она произойдет при условии коррозии трубопровода или превышения
давления в трубопроводе.
001,0)101()001,01(1)1(1
8
1
n
i
iБ
mm
5
8
89
85
1
1
105591,5
)101(
)101()001,01(10112,1
)001,01(
)101()001,01(1056,5
)1(
)1(
n
k
k
n
i
ik
ББ
m
m
Т.о. вероятность поломки трубопровода равна:
)
5
105591,5;
5
105591,5;001,0(),,(
ББ
Б
m
Б
P
3) Определим вероятность отказа реле, как видно из дерева отказов он
произойдет при условии несвоевременного смыкания-размыкания контактов,
короткого замыкания контактов (на корпус, между собой, на источник питания),
неустойчивого контакта, перегрева или разрыва обмотки, короткого замыкания
обмотки.
00151,099849,01)00001,01()0007,01(
)0004,01()0001,01()0002,01()0001,01(1)1(1
1
n
i
iГ
mm
8
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
5
7
556
56
1
1
10386,8
)00001,01(
99849,01056,5
)0007,01(
99849,010892,3
)0004,01(
99849,010224,2
)0001,01(
99849,01056,5
)0002,01(
99849,010112,1
)0001,01(
99849,01056,5
)1(
)1(
n
k
k
n
i
ik
ГГ
m
m
Т.о. вероятность отказа реле равна:
)
5
10386,8;
5
10386,8;00151,0(),,(
Г
ГГ
m
Г
P
4) Определим вероятность отказа источников питания, как видно из дерева
отказов он произойдет при условии одновременного отказа основного источника
питания и резервного источника питания.
844
1
1010101
n
i
iД
mm
9
4
86
4
86
1
1
10112,1
10
101056,5
10
101056,5
n
k
k
n
i
ik
ДД
m
m
Т.о. вероятность отказа источников питания равна:
)
9
10112,1;
9
10112,1;
8
10(),,(
Д
ДД
m
Д
P
5) Определим вероятность нарушения электропитания, как видно из дерева
отказов он произойдет при условии обрыва цепи, отказа основного и резервного
источников питания, а также отказа реле.
001709,099829,01)00151,01()101()0002,01(1)1(1
8
1
n
i
iВ
mm
5
5
8
95
1
1
10495,9
)00151,01(
99829,010386,8
)101(
99829,010112,1
)0002,01(
99829,010112,1
)1(
)1(
n
k
k
n
i
ik
ВВ
m
m
Т.о. вероятность нарушения электропитания равна:
)
5
10495,9;
5
10495,9;001709,0(),,(
В
ВВ
m
В
P
9
Изм. Лист № докум. Подпис
ь
Дата
Лист
6) Определим вероятность утечки радиоактивных веществ из ядерного
реактора, как видно из дерева отказов она произойдет при условии поломки
трубопровода или нарушения электропитания.
3
1
10707,2)001709,01()001,01(1)1(1
n
i
iУ
mm
4
5
5
1
1
105035,1
)001709,01(
)001709,01()001,01(105591,5
)001,01(
)001709,01()001,01(10495,9
)1(
)1(
n
k
k
n
i
ik
УУ
m
m
Т.о. вероятность утечки радиоактивных веществ из ядерного реактора
равна:
)
4
105035,1;
4
105035,1;
3
10707,2(),,(
У
УУ
m
У
P
Ответ:
)
4
105035,1;
4
105035,1;
3
10707,2(),,(
У
УУ
m
У
P
.
10