IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ

Átírás

1 2016. IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 5. számú melléklet Kockázat csökkentő intézkedés tervezete AGEL-CBI Kft. Verzió:

2 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 2 Kockázatcsökkentő intézkedés Egy létesítmény kockázatának csökkentése két oldalról közelíthető meg. Egyrészt a mérgező füst forrás erőségét és a füst összetételében az NO 2 koncentrációjának csökkentésével, más részt az esemény gyakoriságának csökkentésével. 1. Forrás erősség és az NO 2 koncentráció csökkentése. A raktár alapterülete 732 m 2, ami egy tűzszakaszból áll. Amennyiben a raktár területét két tűzszakaszra bontanák fel a kialakuló füst forráserőssége csökkenne, mert csökken a növényvédő szer tároló térfogata is. Az NO 2 koncentrációja úgy csökkenthető, ha a jelentős mennyiségű nitrogént tartalmazó készítményeket kivonjuk a raktárból és zárt konténerben helyezzük el, ahol ki lehet zárni a gyulladás veszélyét. 2. Frekvenciacsökkentés: Védelmi rendszerek beépítésével csökkenteni lehet a tűz bekövetkezésének gyakoriságát. Az IKR Agrár Kft. jelenlegi döntésé szerint ennek az intézkedésnek a hatását vizsgáltuk meg. AUTOMATIKUS RIASZTÓ RENDSZER A raktár tervezett tűzvédelmi rendszere automatikus riasztó rendszerrel ellátott hő és füstelvezetésből áll. A riasztó manuálisan is indítható. A riasztó rendszerről és a felülvilágító kupolákról nem sikerült információt szerezni, de vizsgálatát el tudtuk végezni az alábbi feltételezések alkalmazásával. Füstérzékelők. A füstérzékelő folyamatosan ellenőrzi a füst koncentrációját a környezetében. Áramellátását a riasztórendszer biztosítja, melynek tartalék áramellátása is van. Felülvilágító kupola. A felülvilágító kupolák biztosítják a nappali fényt a raktárban. A kupolák a riasztó rendszerrel összekötve eleget tesznek a füstelvezetés összes követelményének, feltételének és előírásának. A füstérzékelők jelzésére automatikusan nyit a kupola. A villanymotoros füst- és hőelvezető felszerelés tartalmazza a napi szellőztetés lehetőségét is. Nyithatóak automatikusan vagy manuálisan. A manuális nyitás lehetővé teszi a szellőztetés ellátását is. Riasztó rendszer. A tűzvédelmet inteligens riasztó rendszer látja el. Kombinált tűz-, vagyon és épület-felügyeleti rendszer. A rendszer duplikáltan jelenik meg minden ponton. A rendszer alacsony feszültségű, számítógépes kapcsolattal, címezhető egységekkel. Éles tűzjelzés esetén a tűzjelző automatikusan nyitja a hő és füstelvezető tetőablakokat valamint az épületet áramtalanítja. A raktárban keletkező tűz esetén a felügyeleti központot (Agendor Securyti Kft) automatikusan riasztja a rendszer. A riasztó rendszert félévenként karbantartják, ellenőrzik. A vizsgált esemény a raktárban kialakult tűz következtében kialakult füst és hő elvezetésének lehetősége. A CPR 15 módszer feltételezi, hogy egy raktárban kialakult tűz esetén a keletkező mérgező égéstermékek hideg mérgező gázként kilépnek a zárt térből. A folyamat percig

3 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 3 tart, amíg a raktár tetőszerkezete beomlik és a meleg-forró füst szabadon felemelkedik és felhígul. Az IKR Agro Kft. füzesabonyi raktárában védelmi intézkedésként hő és füstelvetővel összekötött automatikus riasztó rendszert terveznek. A hő és füstelvezetés a CPR 15 modelljével ellentétben nem teszi lehetővé a hideg, mérgező égéstermékeket terjedési modelljének alkalmazását. Ezért a kérdés esetünkben a hő és füstelvezetés megbízhatóságának vizsgálata. Az ismertetett feltételek alapján felállított hibafa az alábbi alap eseményekből épül fel: 4.1. Szolgáltatás szünetel-1. Meghibásodási ráta: 2,9E-7/óra. PFD=0,5*(2,9E-7*8760) = 1.27 x Forrás: Powers supplies. Arthur H. Dexter, William C. Perkins: Component failurerate data with potential applícability to a nuclear fuel reprocessing plant, E. I. du Pont de Nemours & Co. Savannah River Laboratory Aiken, Sc 29808, July Tartalék rendszer hiba-1: Meghibásodási ráta: 1,0E-6/óra. A rendszert félévente ellenőrzik, karbantartják. A figyelembe vett óraszám 4000 óra. PFD= 0,5 x (1E-6/óra x 4000 óra) = 2 x Forrás: Battery supply, failure to provide proper output (in standby mode). Cremer & Warner: A risk analysis of 6 potentially hazardous sites in the Rijmond area. The Covo study, Panel hiba: Meghibásodási ráta: 1,15E-7/óra. A rendszert félévente ellenőrzik, karbantartják. A figyelembe vett óraszám 4000 óra. PFD= 0,5 x (1,15E-7/óra x 4000 óra) = 2,3 x Forrás: Fire panel (Critical). Marsh & Mclennon: Effectiveness of Fire Safety Systems for Use in Quantitative Risk Assessments. New Zealand Fire Service Commission, June Kapcsoló hiba: A kézi jelzésadó meghibásodásának Frekvencia.2,2E-3/év. Fél éves érték 2,2E-3/év. Forrás: Push button switch failure to operate. Cremer & Warner: A risk analysis of 6 potentially hazardous sites in the Rijmond area. The Covo study, Emberi hiba. Valószínűsége a csatolt du Pont adatbázis szerint 1E-2. Ebben a konkrét esetben az emberi hiba abban a magatartásban testesül meg, hogy nem megfelelően sajátította el a riasztó rendszer kezelését vagy időközben a riasztó rendszer módosult Átvitel, kábel hiba: Meghibásodási ráta 1,42E-6/óra. A rendszert félévente ellenőrzik, karbantartják. A figyelembe vett óraszám 4000 óra. PFD= 0,5 x (1,425E- 6/óra x 4000 óra) = 2,84 x Forrás: Cable. Arthur H. Dexter, William C. Perkins: Component failure-rate data with potential applícability to a nuclear fuel reprocessing plant, E. I. du Pont de Nemours & Co. Savannah River Laboratory Aiken, Sc 29808, July A füstérzékelő koszos: Valószínűsége a csatolt du Pont adatbázis szerint 1E-2. Ebben a konkrét esetben az emberi hiba abban a magatartásban testesül meg, hogy a karbantartás során az érzékelők nem megfelelően lettek megtisztítva Vezeték szakadás, rossz érintkezés: Meghibásodási ráta 1,42E-6/óra. A rendszert félévente ellenőrzik, karbantartják. A figyelembe vett óraszám 4000 óra. PFD= 0,5 x (1,425E-6/óra x 4000 óra) = 2,84 x Forrás: Cable. Arthur H. Dexter, William C. Perkins: Component failure-rate data

4 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 4 with potential applícability to a nuclear fuel reprocessing plant, E. I. du Pont de Nemours & Co. Savannah River Laboratory Aiken, Sc 29808, July Rossz beállítás: Valószínűsége a csatolt du Pont adatbázis szerint 1E-2. Ebben a konkrét esetben az emberi hiba abban a magatartásban testesül meg, hogy az érzékelők nem a várható következményeknek megfelelően lettek beállítva Szolgáltatás szünetel. Meghibásodási ráta: 2,9E-7/óra. PFD=0,5*(2,9E- 7*8760) = 1.27 x Forrás: Powers supplies. Arthur H. Dexter, William C. Perkins: Component failurerate data with potential applícability to a nuclear fuel reprocessing plant, E. I. du Pont de Nemours & Co. Savannah River Laboratory Aiken, Sc 29808, July Tartalék rendszer hiba: Meghibásodási ráta: 1,0E-6/óra. A rendszert félévente ellenőrzik, karbantartják. A figyelembe vett óraszám 4000 óra. PFD= 0,5 x (1E-6/óra x 4000 óra) = 2 x Forrás: Battery supply, failure to provide proper output (in standby mode). Cremer & Warner: A risk analysis of 6 potentially hazardous sites in the Rijmond area. The Covo study, Hang / fényjelző hibája: A meghibásodás valószínűsége 2E-5/DM.. Forrás: Audible alarm/siren, failure to sound. Cremer & Warner: A risk analysis of 6 potentially hazardous sites in the Rijmond area. The Covo study, Tűz a raktárban. A CPR 15 szerinti generikus frekvencia 8,8E-4. A frekvencia értéke a különböző tűzfelületek nagysága alapján oszlik meg.

5 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 5 Hibafa elemzés A metszethalmazok száma 10 A metszethalmazok fontossága a következő: Cut set sorszáma Fontosság (%) , , ,86 Érzékenység vizsgálat Mivel a csúcsesemény kialakulása szempontjából a 2. a 4. és 6. sz. metszethalmaz fontossága a legnagyobb, ezért megvizsgáltuk az alapeseménynek a csúcsesemény frekvenciáját befolyásoló hatás vonatkozásában. A 2. a 4. és 6. metszethalmaz esetében az érzékenység vizsgálatot a Emberi hiba és a Tűz a raktárba alapeseményekben szereplő bizonytalanságnak a csúcsesemény frekvenciáját befolyásoló hatás kimutatására végeztük el. A hibafa elemeinek frekvencia-valószínűség konverziója után az érzékenység mérőszámát az alábbi összefüggés szerint számoljuk: S=(PT1/PT):(PE1/PE), ahol S érzékenység dimenzió nélkül PT1 a csúcsesemény megváltozott valószínűsége, PT a csúcsesemény eredeti valószínűsége PE1 az alapesemény megváltozott valószínűsége PE az alapesemény eredeti valószínűsége Az Emberi hiba vonatkozásában az érzékenység mérőszáma: 0,26. Ez azt jelenti, hogy ha az alapesemény valószínűsége meghatározásakor elkövetett százalékos hiba HE(%), a csúcsesemény százalékos hibájára 0,26 x HE (%) adódik.

6 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 6 A Tűz a raktárban alapesemény vonatkozásában az érzékenység mérőszáma: 1. Ez azt jelenti, hogy ha az alapesemény valószínűsége meghatározásakor elkövetett százalékos hiba HE(%), a csúcsesemény százalékos hibájára 1 x HE (%) adódik. Az emberi hiba a 2. metszet halmaz esetében abban a magatartásban testesül meg, hogy az érzékelők nem a várható következményeknek megfelelően lettek beállítva. Az emberi hiba a 4. metszet halmaz esetében abban a magatartásban testesül meg, hogy a karbantartás során az érzékelők nem megfelelően lettek megtisztítva. Az emberi hiba a 6. metszet halmaz esetében abban a magatartásban testesül meg, hogy nem megfelelően sajátították el a riasztó rendszer kezelését vagy időközben a riasztó rendszer módosult. A hibafa készítésekor kellő adat hiányában nem tudtuk figyelembe venni a tartalék rendszert. A füstérzékelők számát nem ismerjük. A kupolák egymás tartalékai is lehetnek. A nemzetközi gyakorlat szerint a tartalék rendszer hibája általában 10-2 /év 10-3 /év érték között lehet. A tartalék rendszer figyelembe vétele esetében a frekvencia értékek két nagyságrenddel alacsonyabbak lehetnek. ;;; This file was created by FaultrEASE Version 2.0 ;;; the fault tree graphing and editing program ;;; by Gregory C. Wilcox. ;;; For technical assistance, please call (617) ;;; or send to wilcox.g@adlittle.com ;;; For current information, see our World Wide Web page at ;;; - keyword 'RiskWorks' ;;; FaultrEASE is copyright 1996 by: ;;; ;;; Arthur D. Little, Inc. ;;; Acorn Park ;;; Cambridge, MA Frequency or Event Probability Source/Discussion Szolgáltatás szünetel x 10^ Tartalék rendszer hiba x 10^ Panel hiba 2.30 x 10^ Kapcsoló hiba 2.20 x 10^ Kezelõ hiba 1.00 x 10^ Átvitel, kábel hiba 2.84 x 10^ Az érzékelõ koszos 1.00 x 10^ Vezeték szakadás, rossz 2.84 x 10^-3 érintkezés 4.9 Rossz beállítás 1.00 x 10^ Szolgáltatás szünetel 1.27 x 10^ Tartalék rendszer hiba 2.00 x 10^ Hang / fény jelzõ hibája 2.00 x 10^-5

7 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ Tûz a raktárban 8.80 x 10^-4/yr Cut sets, sorted by size: Events are compared by: LABEL Cut set number 1 (2 events) Statistic = 1.76E-8/yr CIRCLE 4.12 Hang / fény jelzõ hibája Cut set number 2 (2 events) Statistic = 8.8E-6/yr CIRCLE 4.9 Rossz beállítás Cut set number 3 (2 events) Statistic = E-6/yr CIRCLE 4.8 Vezeték szakadás, rossz érintkezés Cut set number 4 (2 events) Statistic = 8.8E-6/yr CIRCLE 4.7 Az érzékelõ koszos Cut set number 5 (2 events) Statistic = E-6/yr CIRCLE 4.6 Átvitel, kábel hiba Cut set number 6 (2 events) Statistic = 8.8E-6/yr CIRCLE 4.5 Kezelõ hiba Cut set number 7 (2 events) Statistic = 1.936E-6/yr CIRCLE 4.4 Kapcsoló hiba

8 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 8 Cut set number 8 (2 events) Statistic = 2.024E-7/yr CIRCLE 4.3 Panel hiba Cut set number 9 (3 events) Statistic = E-9/yr CIRCLE 4.11 Tartalék rendszer hiba CIRCLE 4.10 Szolgáltatás szünetel Cut set number 10 (3 events) Statistic = E-9/yr CIRCLE 4.2 Tartalék rendszer hiba-1 CIRCLE 4.1 Szolgáltatás szünetel-1 <End of report> 1. táblázat: A hibafa jelentés adatai

9 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 9

10 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 10 A hibafa-elemzésből érthető módon - kimaradt védelmi intézkedések, melyek a veszélyesanyagkiszabadulással járó események hatásainak mérséklése céljából foganatosítottunk az eseményfába kerültek. 1. ábra: Esemény fa, FK-4 Az esemény fában figyelembe vett tényezők: A tűz a munkaidő alatt (Fire in working time): Munkaidő alatt feltételezzük, hogy az alkalmazottak azonnal észreveszik, hogy tűz keletkezik és lehetséges, hogy el is oltják. Az IKR Agro Kft egy műszakban dolgozik. Ez egy hét alatt 40 órát jelent. Egy hét alatt így a munkahelyen állandóan tartózkodók aranya 44/189 0,21. Annak a lehetősége, hogy a tűz munkaidőn kívül keletkezik 0,79. A kupola nyitásának hibája (Skylight dome): Amennyiben a raktárban tűz alakul ki a kupola nyitással a füst felszáll, a nyitott kupolán (kupolákon) távozik. Feltételezzük, hogy a kupola nyitásának hibája (nem működik az igénybevételre) vagy annak a valószínűsége, hogy a személyzet működteti a nyitó rendszert 0,1. A porta szolgálat (Are the security service effective): Munkaidőn kívül nem tartózkodik senki a Területi Központ területén. Annak a valószínűsége, hogy munkaidőn kívül a személyzet érzékeli a tűzet 0.

11 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 11 Tűzoltóság (Are the fire brigade effective?): A tűzoltóság időben történő beavatkozása a tűzvédelem egyik fő tényezője. Az HSE raktárakra vonatkozó adatai szerint a tűzoltóság beavatkozása 90-95%-ban sikeres volt. A CPR 15-nek megfelelő forgatókönyv kialakulásának frekvenciája 1,62 x 10-6 /év. Az esemény fa frekvenciája a tűzfelületek nagyságához kapcsolt értékeke az alábbi táblázatban látható. Protection Level 2: < 15 perc Légcsere Felület Égési sebesség Valószínűség Ajtó Frekvencia Forrás erősség SO 2 NO 2 HCl 300 7,50 0,78 0,1 1,26E-07 2,53 0,36 0,75 1,42 2, ,35 0,22 0,1 3,56E-08 6,19 0,89 1,83 3,48 6,19 2. táblázat: Füstképződés esemény fája a tűzfelületek szerinti megoszlásban, FK-4 Az így kiszámított (csak az NO 2 -t figyelembe véve) egyéni kockázat és F-N görbe a következő képen alakul. Az egyéni kockázat értékei kisebbek 10-8 értéknél.

12 IKR Agrár Kft. biztonsági elemzése Füzesabony Területi Központ 12 Az F-N görbe elfogadható