Veszélyazonosítás és kockázatelemzés

Átírás

1 Veszélyazonosítás és kockázatelemzés

2 Elfogadhatósági kritérium Tevékenységből származó kockázat tolerálható Védelmi feladatok ellátása biztosított

3 Az üzem és környezetének leírása Az üzemeltető fő célkitűzései A kockázatok elemzése Belső védelmi terv Biztonsági irányítási rendszer Adatszolgáltatás külső védelmi tervhez és a nyilvánosság tájékoztatásához

4 Kockázat Veszélyes anyag szabadba kerülésének a gyakorisága Szabadba kerül veszélyes anyag hatása

5 Kockázat Halálozás egyéni kockázat Társadalmi kockázat

6 Kockázati mutatók összevetése az engedélyezési kritériumokkal a) Elfogadható veszélyeztetettséget jelent, ha a lakóterület olyan övezetben fekszik, ahol a baleset következtében történő halálozás egyéni kockázata nem éri el a 10 6 esemény/év értéket. b) Feltételekkel elfogadható szintű veszélyeztetettséget jelent, ha a lakóterületen a halálozás egyéni kockázata 10 6 esemény/év és 10 5 esemény/év között van. Ekkor a hatóság kötelezi az üzemeltetőt, hogy hozzon intézkedést a tevékenység kockázatának ésszerűen kivitelezhető mértékű csökkentésére, és olyan, a súlyos balesetek megelőzését és következményei csökkentését szolgáló biztonsági intézkedések feltételeinek biztosítására, amelyek a kockázat szintjét csökkentik. c) Nem elfogadható szintű veszélyeztetettséget jelent, ha a lakóterületen a halálozás egyéni kockázata meghaladja a 10 5 esemény/év értéket. Ha a kockázat a településrendezési intézkedéssel nem csökkenthető, a hatóság kötelezi az üzemeltetőt a tevékenység korlátozására vagy megszüntetésére.

7 A társadalmi kockázat elfogadhatóságának feltétele

8 1. lépés: Veszélyes anyagok tulajdonságainak tisztázása VESZÉLYES ANYAGOK Katasztrófavédelem: 219/2011. Korm. rendelet 1. melléklet

9 Azonosítás Adatbázis Milyen a jó adatbázis??? VAKOND GHOMMEL SERIDA VAX Terjedési modellek Biztonsági adatlapok gyűjteménye 3/2006. (I.26.) EüM rendelet Internet ISCS biztonsági kártyák HSE adatbázis TULAJDONSÁG

10 Tulajdonság Emberi szervezetre, gyakorolt hatás: toxicitás, tűzveszélyesség, egyéb fizikai-kémia tulajdonságok. Egyéb fizikai-kémia tulajdonságok (Vízzel, egyéb oldószerrel való kölcsönhatás)

11 Mérgezés jellemzői Az LD50-érték azt mutatja meg, hogy az adott anyagból, vegyületből mekkora mennyiség okozza a kísérleti állatok (általában patkány) 50 %-ának pusztulását 24 órán belül. Az LD50 értéket többnyire mg/kg mértékegységben adják meg, azaz a vizsgált anyag hány mg-ja okozza 1 kg élősúlyú kísérleti állat felének pusztulását. Az LC rövidítés halálos koncentrációt jelent. Az LC50-érték azt mutatja meg, hogy az adott anyagból, készítményből mekkora koncentráció okozza megadott expozíciós idő alatt a kísérleti állatok (általában patkány) 50 %-ának pusztulását 24 órán belül. Az LC50 értéket többnyire mg/liter/4 óra mértékegységben adják meg, azaz a vizsgált anyag 4 óra alatt hány mg/liter koncentrációja okozza a kísérleti állatok felének pusztulását.

12 Mérgezés jellemzői ERPG-1 az a koncentráció szint amelynek feltételezhetően közel minden egyén kitehető 1 óráig anélkül, hogy enyhe egészségkárosító hatás kialakulása vagy egy jól meghatározható szag észlelhető lenne. ERPG-2 az a maximális koncentráció, amelynek feltételezhetően közel minden egyén kitehető 1 óráig anélkül, hogy olyan irreverzibilis vagy más súlyos egészségkárosító hatás vagy tünet tapasztalható lenne, amely az egyén védekezőképességét gátolja. ERPG-3 az maximális koncentráció, amelynek feltételezhetően közel minden egyén kitehető 1 óráig anélkül, hogy életet veszélyeztető hatás tapasztalható lenne, vagy kifejlődhetne.

13 Tűzveszélyes anyagok A tűz fizikai jelenség, éghető anyag fény- és hőhatással járó oxidációja. "Ember által időben, térben nem ellenőrzött, emberi élet/egészségre, anyagi javakra veszélyes kémiai folyamat." Az égés feltételei: éghető anyag, égést tápláló közeg és gyulladási hőmérséklet.

14 Tűzveszélyes anyagok Égési sebesség lassú égés: mm/másodperc sebességű lineáris terjedési sebesség (pl. izzás), valamint a rothadás, bomlás is egy lassú égési folyamat. normális égés: cm/másodperc sebességű gyors égés: dm/másodperc sebességű (pl. tűzveszélyes folyadék égése) robbanás: m/másodperc sebességű, melyen belül lehet explózió: m/másodperc (pl.: lőpor) detonáció: >1 000 m/másodperc (pl.: brizáns robbanóanyagok)

15 Tűzveszélyes anyagok Alsó robbanási határ: Az éghető gáznak vagy gőznek azon koncentrációja levegőben, amely alatt a gázközeg nem robbanóképes. Felső robbanási határ: Az éghető gáznak vagy gőznek azon koncentrációja levegőben, amely fölött a gázközeg nem robbanóképes.

16 2. lépés: Létesítmények, folyamatok kiválasztása Módszer Gyakoriság kicsi (1E-9) Következmény kicsi Holland szűrő módszer

17 Guidelines for quantitative risk assesment ( Purple Book ), Hága, 1999

18 A kiválasztás folyamata az alábbi lépesekből áll: 1. Az üzemet önálló létesítményekre kell osztani. 2. Az összes létesítményre meghatározandó az a saját veszély, amely a jelenlévő anyag mennyiségéből, a technológia jellegéből és az anyag veszélyes tulajdonságaiból ered. Az A jelzőszám adja meg a létesítmény(rész) saját veszélyének mértékét.

19 A kiválasztás folyamata az alábbi lépesekből áll: 3. A létesítmény(rész) által jelentett veszélyt az üzem környezetében számos pontra ki kell számítani. A veszély egy adott pontban a jelzőszám, valamint az adott vonatkoztatási pont és a létesítmény(rész) közötti távolság ismeretében adható meg. A veszély mértéke egy adott pontban a kiválasztási számmal (S) írható le. 4. A mennyiségi kockázatelemzésben elemzendő létesítmény(rész)eket a kiválasztási szám relatív nagysága alapján kell kiválasztani.

20 Az A jelzőszám kiszámítása A létesítmény(rész)re jellemző A jelzőszám egy dimenzió nélküli szám, amelyet a következőképpen határozunk meg: A QxQ xq 1 G 2 xq 3 Q : a létesítmény(rész)ben jelenlévő anyag mennyisége (kg); Qi : az üzemi technológiai körülményekre jellemző tényezők (-); G : határérték (kg).

21 Az üzemi technológiai körülményekre jellemző tényezők (Q i ) Q tényező Q1 tényező Veszélyes anyag mennyiség a technológiai létesítmény jellemzésére; Q2 tényező a létesítmény(rész) elhelyezkedésének jellemzésére; Q3 tényező üzemi körülmények jellemzésére szolgáló (halmazállapot)

22 Az üzemi technológiai körülményekre jellemző tényezők (Q i ) Az üzemi technológiai körülményekre jellemző tényezők csak mérgező és tűzveszélyes anyagok esetében alkalmazhatók.

23 A Q 1 tényező A Q 1 tényező a létesítmény(rész) típusától függ technológiai létesítmény Q 1 = 1 tároló létesítmény Q 1 = 0,1

24 A Q 2 tényező AQ 2 tényező a létesítmény elhelyezésétől és az anyagok környezetbe való kikerülésének megelőzésére szolgáló előírások meglététől függ

25 A Q 3 tényező A Q3 tényező az üzemi technológiai körülmények jellemzésére szolgál, és a gáz mennyiségét adja meg a kibocsátást követően.

26 1. Tárolás esetében üzemi hőmérséklet alatt a tárolási hőmérsékletet kell érteni. 2. A nyomások abszolút nyomások. 3. Az X tényező 1-től 10-ig lineárisan növekszik az üzemi hőmérsékleten mért telítési nyomásnak megfelelően. Psat 1 bar és 3 bar közötti értékre növekszik. Egyenlet formájában, ahol a Psat-ot bar-ban adjuk meg X = 4.5 x Psat 3.5

27 1. Pi megegyezik az anyag üzemi hőmérsékleten mért parciális gőznyomásával (bar-ban). 2. Amennyiben az anyag folyékony halmazállapotú, megjelenik egy hozzáadott mennyiség (Δ) az extra kigőzölgés jellemzésére, amely a környezetből a folyadék tócsa formáig kialakuló hő fluxus következtében történik. A Δ értéke csak az atmoszferikus forrásponttól (Tbp) függ.

28 Az Q 3 -as tényező legkisebb értéke 0.1 és legnagyobb értéke 10 lehet.

29 A G határérték A G határérték az anyag veszélyes tulajdonságainak mértéke, amely alapjául mind az anyag fizikai, mind mérgező/robbanásveszélyes/tűzveszélyes tulajdonságai szolgálnak Mérgező anyagokra jellemző határérték: A mérgező anyagokra vonatkozó határértéket az LC 50 (rat. 1h) halálos koncentráció érték és a 25 C-on jellemző halmazállapot alapján határozhatjuk meg.

30

31 Tűzveszélyes és robbanó anyagokra jellemző határérték Tűzveszélyes anyagok esetében a határérték kg. A robbanó anyagokra vonatkozó határérték az anyagnak az a (kg-ban mért) mennyisége, amely kg TNT-nek megfelelő energiamennyiség felszabadulását képes okozni (a fajlagos robbanási energiája 4600 kj/kg).

32 Az S kiválasztási szám kiszámítása Mérgező anyagokra: 2 S T 100 L A T

33 Az S kiválasztási szám kiszámítása Tűzveszélyes anyagokra: 3 S F 100 A F L

34 Az S kiválasztási szám kiszámítása Robbanó anyagokra:

35 L szám Az L a létesítmény(rész) és a vonatkoztatási pont közötti távolságot jelenti méterben, melynek legkisebb értéke 100 m. Két szomszédos vonatkoztatási pont közötti távolság nem haladhatja meg az 50 métert

36 A létesítmény(rész)ek kiválasztása Mennyiségi kockázatelemzés keretében elemezendő egy létesítmény(rész) (tehát nem szűrhető ki), ha a létesítmény(rész)re jellemző kiválasztási szám nagyobb egynél az üzemhatáron (vagy az üzemhatárral szemközti vízparton) lévő valamely vonatkoztatási pontban, és értéke meghaladja az adott vonatkoztatási pontban kiszámított legnagyobb kiválasztási szám 50 %-át. vagy a létesítmény(rész)re jellemző kiválasztási szám nagyobb egynél a már meglévő vagy tervezett lakóövezetnek a létesítmény(rész)hez legközelebb eső vonatkoztatási pontjára.

37 3. lépés: Veszélyes anyag szabadba kerülési gyakoriságának meghatározása

38 Veszélyelemző módszerek bemutatása Előzetes veszélyelemzés - PHA Folyamatok veszélyességük szerinti relatív rangsorolása (Relative ranking) Veszélyességi indexek felhasználása ( fél mennyiségi módszerek) Hibafa-elemzés - FTA Eseményfa-elemzés - ETA Hibamód és hatáselemzés FMEA Vezetési tévedés és kockázat-fa MORT; Ok-következményelemzés CCA Cselekvési hibaelemzés - AEA Veszély és működőképesség vizsgálat - HAZOP

39 A HIBAFA ELEMZÉS A módszer egyik alapvető előnye az, hogy olyan meghibásodási lehetőségek szisztematikus és logikus feltárására és feldolgozására alkalmas, amelyek súlyos baleset kialakulásához vezethetnek. Ez a fajta feldolgozás azt igényli, hogy az elemzést végző teljes mértékben ismerje és értse az üzem vagy a rendszer működését, valamint a berendezések különböző meghibásodásainak módjait.

40 A HIBAFA ELEMZÉS A módszer egy fordítva gondolkodási technika: az elemző a nemkívánatos esetekből indul ki. Ezeket el kell kerülni, és meg kell határozni az eseményt közvetlenül kiváltó okokat. Sorba vesszük a közvetlen kiváltó okokat, továbbá mindig megállapítjuk az eseményhez vezető elemi okokat. A hibafa olyan ábra, amely szemlélteti ezeket az alapvető okokat, továbbá az okok és a baleset közötti összefüggéseket.

41 A Hibafa elemzés A hibafa elemzés eredménye a berendezés-hibák és az emberi hibák kombinációjának felsorolása, amelyek elegendőek egy súlyos baleset kiváltásához. A meghibásodásoknak ezeket a kombinációit minimális hibaesemény kombinációnak nevezik. Mindegyik minimális hibaesemény kombináció a berendezés- és az emberi hibák olyan legkisebb halmaza, amely elegendő egy súlyos baleset előidézéséhez, ha ezek a minimális hibaesemény kombinációban levő meghibásodások együtt, és egyszerre jelentkeznek.

42

43 A HIBAFA-ELEMZÉS LÉPÉSEI A hibafa elemzés négy lépésből áll: a probléma definiálása, a hibafa megalkotása, a hibafa megoldása (a minimális hibaesemény kombinációk meghatározása), valamint a minimális hibaesemény kombinációk rangsorolása.

44 A csúcsesemény meghatározása A csúcsesemény meghatározása a probléma definíciójának legfontosabb eleme. A csúcsesemény az a súlyos baleset, amelyre a hibafa elemzés irányul. Ezt az eseményt a vizsgált üzemre vagy rendszerre rendkívül precízen kell meghatározni. Az elnagyoltan, vagy rosszul meghatározott csúcsesemények gyakran rossz irányba terelik az elemzést. Például a "tűz az üzemben" csúcsesemény túlzottan általános hibadefiníció a hibafa elemzéshez. A csúcseseményt ez esetben célszerű pontosabban, például a következők szerint kell meghatározni: "tűz az oxidációs reaktorban normál üzemeltetés mellett". Ez az esemény leírás három szükséges információt jelez: mi, hol és mikor. AMI (a tűz) mondja meg a súlyos baleset típusát, a HOL (a technológiai oxidációs reaktor) jelzi, hogy melyik rendszer vagy technológiai berendezés vett részt a balesetben, és a MIKOR (a normál üzemeltetés mellett) ismerteti a rendszer általános üzemállapotát

45 A hibafa megalkotása A hibafa megalkotása a csúcseseménnyel kezdődik Fel kell tárni a szükséges és elégséges okokat Fel kell tárni az okok közötti logikai kapcsolatokat ( ÉS vagy VAGY kapcsolat) Az összes eseményt alapeseményekig vezetjük vissza

46 ALAPESEMÉNY FREKVENCIÁK Üzemi adatbázisok. A legértékesebb kiindulási adatok, amennyiben megfelelő módszerrel gyűjtötték, és statisztikailag megfelelően értékelték ki. Célszerű az üzemi tapasztalatok gyűjtését megfelelően szervezni. Nemzetközi adatbankok. Több multi foglalkozik berendezések meghibásodási gyakoriságának gyűjtésével. Ezek megbízható kiinduló információt jelenthetnek, de drágák. Szakirodalom. A szakirodalomban is megjelennek a meghibásodások gyakoriságára vonatkozó információk. Ezek nem adhatnak átfogó képet a súlyos balesetek kockázatokon alapuló értékeléséhez, azonban megfelelő számításokkal a legtöbb baleseti eseménysorhoz megfelelő kiindulási alapot jelentenek.

47 Veszély és működőképesség- vizsgálat (HAZOP) Célja az, hogy feltárja milyen eltérések fordulhatnak elő a tervezési céltól, és eldönti, hogy ezek az eltérések létrehozhatnak-e veszélyes állapotokat. A vizsgálat módszeresen áttekinti a terv valamennyi részletét. Minden egyes résszel kapcsolatban számos kérdést kell megválaszolni, amelyeket vezényszavak köré csoportosítva fogalmazunk meg.

48 HAZOP A vizsgálat célja a terv által meghatározott működési módtól való eltérés felderítése, továbbá az ezekkel az eltérésekkel összefüggő valamennyi lehetséges veszély azonosítása. Néhány veszély a terv vizsgálata közben is elhárítható, amennyiben ez a módosítás nem jelent járulékos veszélyt. Ez azonban nem mindig lehetséges, különösen akkor, ha például további intézkedésekre van szükség az eredeti veszély elhárításához. A vizsgálat végeredménye a megválaszolandó kérdésekből, és a döntésekből tevődik össze.

49

50 Eseményfa-elemzés Az eseményfa-elemzés, mint előzetes, egyedi, találgatásos, induktív eljárás, azokat a nemkívánatos eseményeket keresi, amelyek egy meghatározott okból származnak. Segítségével minőségileg és mennyiségileg elemezhetők az adott okból -mint valamilyen rendszerelem meghibásodása vagy hibás kezelés által előidézett kezdeti eseményektől - szármató további események - mint eseménysorozat - logikai és időbeli lefolyásai. A minőségi elemzés a különböző grafikai jelképekkel megrajzolt eseményfa segítségével, míg a mennyiségi elemzés valószínűségelméleti módszereknek az eseményfára alkalmazásával történik.

51