Обоснование и выбор мероприятий по обеспечению устойчивого функционирования опасного производственного объекта

курсовая работа

Этап 3. Выбор, оценка эффективности и обоснование мероприятии по обеспечению устойчивости работы ОЭ в ЧС

Целью проведения мероприятий по повышению устойчивости функционирования (далее - ПУФ) ОЭ, является сохранение в работоспособном состоянии используемого уникального, специального и важного технологического оборудования.

Этой цели можно достичь путём реализации одного из двух вариантов:

1.Повысить устойчивость зданий, где находится уникальное, специальное и важное ТО (П.Г.2), путём установки противообвальных устройств (далее - ПОУ).

2.Повысить устойчивость функционирования уникального, специального и важного технологического оборудования, путём установки защитных устройств вантового типа (решетчатых конструкций) над каждым образцом этого оборудования.

Эффективность мероприятий по ПУФ ОЭ, будет оцениваться отношением дополнительных затрат (ДQ) к приращению вероятности сохранения цеха (ТО), которое было вызвано этими затратами (Дq). Количественная оценка эффективности мероприятий производится по формуле (3.1):

(3.1)

где q1, q2 - вероятности сохранения цеха (ТО) соответственно до и после проведения мероприятий по ПУФ.

Величина q1 рассчитывается по формуле (3.2):

(3.2)

Для установки противообвальных устройств на конструкциях перекрытий цехов требуется дополнительно затратить 7 тыс.руб. на 1 м2 производственной площади цеха. При этом вероятность сохранности оборудования при давлениях, вызывающих не менее сильные разрушения зданий, достигается равной 0,9, что позволяет сохранить в работоспособном состоянии уникальное, специальное и важное ТО.

Дополнительные затраты для установки ПОУ определяются по формуле, где S - площадь цеха, м2 , (рассчитывается по данным П.К.1);

См - стоимость 1 м2 площади цеха, равная 7 тыс. руб.

Полученные значения по расчетам дополнительных затрат при установке ПОУ и количественной оценке этих мероприятий сведем в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Значения дополнительных затрат при установке ПОУ ДQПОУ и количественная оценка эффективности этих мероприятий W

№ на схеме

Название здания

S, м2

Cм, тыс.руб.

ДQПОУ

q1

q2

W

13

Мартеновский цех

5292

7

37044

0,95

0,9

Проведение данных мероприятий не требуется

10

Литейный цех

4320

30240

0

33600

8

Кузнечный цех

3780

26460

0,76

189000

16

Шлифовальный цех

1500

10500

1

Проведение данных мероприятий не требуется

9

Механический цех №1

2304

16128

0,75

107520

12

Механический цех №2

7800

54600

0,9

Проведение данных мероприятий не требуется

15

Сборочный цех

9800

68600

1

Проведение данных мероприятий не требуется

23

Инструментальный цех

1296

9072

0

10080

11

Прессовый цех

2304

16128

0

17920

Дополнительные затраты на устройство:

- защитных кожухов вантового типа составляют 9 тыс.руб. на 1 м2 площади станка,

- решетчатых пластических конструкций - 5 тыс. руб. на 1 м2.

Дополнительные затраты для установки защитных устройств вантового типа, решетчатых конструкций определяются по формуле

где N - количество станков в цеху, шт.;

Sст - площадь одной единицы ТО, м2;

Сс - стоимость 1 м2 площади единицы ТО, тыс. руб.

Площади единиц ТО принять равными:

6 м2 - легкие станки;

12 м2 - тяжелые станки и машины;

16 м2 - гидравлические прессы;

25 м2 - конвейеры.

Вероятность сохранения станочного оборудования под вантовыми устройствами (q2) увеличится до 0,9, а под решетчатыми конструкциями - до 0,8.

Т.к. вероятность сохранения станочного оборудования под вантовыми устройствами больше, чем под решетчатыми конструкциями, будем устанавливать вантовые устройства над ТО.

Полученные значения по расчетам дополнительных затрат при установке защитных устройств вантового типа и количественной оценке этих мероприятий сведем в таблицу 3.2.

По результатам расчетов делаем вывод об эффективности проведения специальных мероприятий. Наиболее эффективными являются мероприятия, при которых показатель W будет минимальным.

Таким образом, для мартеновского, кузнечного, шлифовального, механического №1 и №2 и сборочного цехов проведение специальных мероприятий не требуется, т.к. либо здание не будет разрушено, либо ТО обладает высокой устойчивостью.

Таблица 3.2 - Значения дополнительных затрат при установке защитных устройств вантового типа ДQ и количественная оценка эффективности этих мероприятий W

№ на схеме

Название здания

Sст, м2

Cс, тыс.руб.

N, ед.

ДQ, тыс.руб.

q1

q2

W

1

2

3

4

5

6

7

8

9

13

Мартеновский цех

12

9

4

432

0,95

0,9

Проведение данных мероприятий не требуется

10

Литейный цех

12

25

2700

0

3000

8

Кузнечный цех

16

20

2880

1

Проведение данных мероприятий не требуется

16

Шлифовальный цех

6

20

1080

1

Проведение данных мероприятий не требуется

9

Механический цех №1

6

9

35

1890

0,9

0,9

Проведение данных мероприятий не требуется

12

Механический цех №2

6

20

1080

0,3

1800

15

Сборочный цех

25

2

450

0,68

2045,455

23

Инструментальный цех

6

35

1890

0,51

4846,154

11

Прессовый цех

16

10

1440

0

1600

Для литейного, инструментального и прессового цехов наиболее эффективным мероприятием по ПУФ ОЭ в ЧС является обязательная установка вантового устройства на ТО, которое является уникальным (прессовый цех), важным (литейный и инструментальный цеха) и ремонтопригодным. Повышение устойчивости данных цехов будет нерациональным, т.к. эти здания при воздействии на них ВУВ будут полностью разрушены.

Таким образом, затраты на установку защитных устройств составят 2700+1890+1440=6030 тыс.руб.

Впоследствии при проектировании, строительстве новых цехов и реконструкции существующих повышение устойчивости может быть достигнуто применением для несущих конструкций высокопрочных и легких материалов (сталей повышенной прочности, алюминиевых сплавов), а также огнестойких кровельных материалов. Сооружения, где хранятся ЛВЖ, целесообразно окружить земляным валом из расчета, что высота вала удержит полный объём жидкости, которая может вытечь при разрушении ёмкости. Повышение устойчивости оборудования можно достичь путём усиления его наиболее слабых элементов, а также создания запасов этих элементов, отдельных узлов и деталей, материалов и инструментов для ремонта и восстановления повреждённого оборудования. Большое значение имеет прочное закрепление на фундаментах станков, установок и другого оборудования, имеющих большую высоту и малую площадь опоры, с помощью устройства растяжек и дополнительных опор. Не стоит размещать приборы на незакреплённых подставках, тумбах, столах. Тяжёлое оборудование следует размещать на нижних этажах производственных зданий; машины и агрегаты большой ценности - в зданиях, имеющих облегчённые и трудновозгораемые конструкции; особо ценное и уникальное оборудование - в заглублённых, подземных или специально построенных помещениях повышенной прочности, а также при применении индивидуальных специальных энергогасящих устройств: камер, шатров, кожухов, зонтов.

Делись добром ;)