Отказы по общим причинам

Отказы – случайные события. Если бы заранее можно было предсказать момент отказа, то проблемы надежности не существовало бы, т.к. к отказам заранее готовились бы и принимали меры по обеспечению работоспособности изделий без какой-либо теории надежности.

Различают объекты, работающие до первого отказа (невосстанавливаемые) и восстанавливаемые после отказа, например, путем ремонта и (или) замены отказавших деталей. Так как отказ – случайное событие, то время до первого отказа для невосстанавливаемых объектов и время до отказа после восстановления для восстанавливаемых объектов – случайные величины.

Резервированная система элементов существенно более надежна по сравнению с одним элементом при условии, что элементы отказывают независимо друг от друга. Однако если у элементов могут произойти отказы по общей причине, например из – за общего производственного дефекта, то такая система незначительно надежнее отдельного элемента.

Отказы по общей причине – это отказы нескольких элементов в одной или разных системах, возникающие в результате одного внутреннего или внешнего воздействия, отказа устройства илиошибки человека в процессе создания или эксплуатации систем.

В качестве примера отказа по общей причине укажем отказ двух каналов аварийной подпитки ПГ при автоматическом их включении во время известной аварии на АЭС “Три – Майл – Айленд”, когда оказались ошибочно закрытыми задвижки в указательных каналах.

На одной АЭС во время моделирования потери внешнего электропитания не сработало автоматическое включение четырех дизель – генераторов. По предварительным данным, отказ обусловлен неправильной установкой переключателей, расположенных вне пульта управления. На Чернобыльской АЭС имела место блокировка ряда систем безопасности из – за принятия персоналом неправильного решения в нарушение регламента.

Таким образом, в процессе анализа безопасности (как вероятностного, так и детерминистского) могут быть допущены серьезные просчеты, если все отказы оборудования и систем рассматривать как независимые события. Поэтому значительные усилия при анализе путей развития аварий и оценке надежности систем безопасности должны быть направлены на выявление потенциально возможных отказов по общей причине.

Отказы по общей причине могут происходить вследствие наличия определенного фактора общности для рассматриваемых систем или устройств: места расположения, условий работы, вспомогательных систем, способа технического обслуживания, материалов и др.

Возможные источники отказов по общей причине перечислены ниже.

Отказы обусловленные внешним или внутренним воздействием. Внешние воздействия: землетрясение, падение самолета, ударная волна, молния, экстремальные температуры или осадки и д.р.

Внутренние воздействия: пожар, взрыв газа, воздействие пара и горячей воды, воздействие летящих предметов, гидравлический удар в контуре, колебания трубы после разрыва, скачки тока или напряжения, разрушение строительных конструкций.

Структурно – функциональные отказы. Отказ общей подсистемы (общего элемента).

Отказ системы (элемента), от которой зависит функционирование рассматриваемых систем (элементов), например управляющей или обеспечивающей системы.

Отказы общего вида. Общность конструкции: недостаточная эффективность из – за недостаточных знаний о процессах в установке; ошибка в конструкции, в том числе несогласованность в работе узлов; использование материалов недостаточного качества, несоответствие заданным показателям долговечности; ошибка в технической документации; ошибка в изготовлении.

Отказы вследствие ошибок персонала. Общность способов наладки, калибровки приборов, технического обслуживания, проверки работоспособности, ремонта, управления системами: ошибки при монтаже, недостатки инструкции или организация работ, ошибки персонала при проведении работ (неправильные действия или пропуск действий).

Целью анализа отказов по общей причине является не только учет их при обеспечении безопасности, но и главным образом определение мер предотвращения отказов.

В целом устранение отказов по общей причине предполагает введение специальных мер по исключению различных видов зависимостей между системами, каналами, устройствами.

Отказы по общей причине из – за общности конструкции, технического обслуживания, проверок предотвращаются использованием систем и устройств разного принципа действия, организации срабатывания исполнительных устройств по параметрам разной физической природы, организацией независимых проверок систем, в том числе с привлечением различных исполнителей. Проверка канала должна осуществляться без ввода связей в систему.

Дата добавления: 2015-06-04