В.1.7 Учет зависимостей при построении деревьев событий (СФЦ)

Важным, с точки зрения выявления межсистемных зависимостей, является анализ инцидентов, имевших место в процессе эксплуатации действующих объектов.

Анализ зависимостей проводится в процессе построения ДС (СФЦ) и определения критериев успеха систем на основе детерминистского учета существующих зависимостей между системами и элементами.

ИС влияют на набор систем, необходимых для приведения ОМН в безопасное состояние, на критерии успеха систем (ограничивают применение некоторых систем). Следствием ряда ИС являются зависимые отказы отдельных систем обеспечения безопасности, что оказывает влияние на группирование ИС.

Проявление зависимости первого типа характерно, например, для потери электроснабжения, когда требуется функционирование систем аварийного и резервного электроснабжения для ряда моделируемых систем.

Структурно-функциональная зависимость проявляется, например, в зависимости систем безопасности от системы подачи сжатого воздуха к пневмоприводам арматуры.

Требуется специальный инженерный анализ влияния отказов системы вентиляции помещений на сценарии развития аварий: по условиям работоспособности оборудования, аппаратуры систем управления, а также доступа к оборудованию по месту.

Влияние физических процессов на эффективность систем безопасности, на условия их работоспособности, на условия выполнения персоналом действий по управлению аварией (резервы времени, доступность оборудования и др.) необходимо проанализировать.

К зависимостям, которые могут быть обусловлены как физическими процессами, так и функциональными связями, относятся так называемые "тонкие" взаимодействия. "Тонкие" взаимодействия выявляются при эксплуатации действующих объектов, а также используется опыт анализа для других ОМН. Так, например, отказы (незакрытие) обратных клапанов в группе насосов при отключении одного из них приводят к снижению расхода в контуре циркуляции, так как образуется байпасная линия (такая зависимость может быть учтена в моделях соответствующих систем).

Условия развития аварии следует учитывать при анализе действий персонала по управлению аварией. Например, в аварии с пожаром на ПС, которая усугубляется отказом цепей автоматического и дистанционного управления арматурой, персонал не сможет управлять арматурой по месту.

В.1.7.1 Функциональные зависимости

На примере простого ДС (СФЦ) рассмотрим различные функциональные зависимости среди основных систем (рисунок В.1.11).

Рисунок В.1.11 – Дерево событий (пример)

1 2 3

Рисунок В.1.12 – СФЦ (пример)

На рисунке В.1.12: 1 – исходное событие; 2 – условие успешного функционирования системы А; 3 – условие успешного функционирования системы Б.

Для иллюстрации влияния функциональных зависимостей, предположим, что работа системы Б не требуется при срабатывании системы А. Это изменило бы дерево событий, как показано на рисунке В.1.13.

Рисунок В.1.13 – Влияние зависимости типа "нет необходимости"

С использованием изобразительных средств СФЦ данный рисунок примет более простой вид (рисунок В.1.14):

ИС А

Рисунок В.1.14 – Влияние зависимости типа "нет необходимости" с помощью СФЦ

Другой пример функциональной зависимости, где система Б может работать только при успешной работе системы А, отражен на рисунке В.1.15

Рисунок В.1.15 – Влияние зависимости типа "событие невозможно"

С помощью СФЦ указанная зависимость будет отображаться так, как показано на рисунке В.1.16.

ИС А Б

Рисунок В.1.16 – Влияние зависимости типа "событие невозможно"

Если отказ одной системы влечет за собой невозможность успешного выполнения своих функций другой системой, то это ведет к удалению ветвлений ДС. Удаление ветвлений происходит также в случае, если отказ/успех некоторой системы не влияет на конечное состояние МН, связанное с данной АП.

По возможности, ДС (СФЦ) упрощаются структурно путем переупорядочивании функциональных событий с учетом межсистемных зависимостей.

В.1.7.2 Общие элементы оборудования

При использовании современных компьютерных кодов для ВАБ не требуется специального рассмотрения зависимостей между системами, вызванных наличием общих элементов оборудования.

Для иллюстрации случая с наличием общего оборудования, предположим, что ДО, разработанные для систем А и Б содержат одни и те же базовые события отказов оборудования, а именно отказы элементов А и F (рисунок В1.17).

Рисунок В.1.17 – Деревья отказов с общими элементами оборудования

СФЦ, аналогичные деревьям отказов, представлены на рисунке В.1.18.

А В

Д E A F

C F

Рисунок В.1.18 – СФЦ с общими элементами оборудования

При корректном расчете минимальных сечений для АП, ДО для систем автоматически объединяются, с учетом того, отказала или сработала система в данной АП.

Для последовательности 3 (рисунок В.1.11), например, ДО строится для верхнего события «отказ системы А, система Б работает». ДО для АП строится на основе ДО систем путем объединения их по логике «И». При этом, так как система B считается работоспособной, то ДО для нее «инвертируется», что соответствует логическому отрицанию события «отказ системы Б». ДО для последовательности 3 показано на рисунке В.1.19, а СФЦ –на рисунке В.1.20.