Дальневосточный федеральный университет
Инженерная школа
Кафедра «Безопасности в чрезвычайных ситуациях и защиты окружающей среды»
Курсовая работа
по дисциплине «Надежность технических систем и техногенный риск»
на тему:
Оценка надежности и функционирования Дальзавода
Выполнила В.А. Осыкина
Студентка группы Б3333а
Владивосток - 2016
Введение
В связи с развитием технического прогресса все более актуальными становятся вопросы повышения надежности разнообразных технических устройств и систем -- механизмов, машин, станков, аппаратов, приборов, систем автоматики, электронного оборудования и т.д. Надежность является важнейшим технико-экономическим показателем качества любого технического устройства или системы. В связи с этим при широком применении машин и исполнительных механизмов в системах автоматического управления производственными процессами технический уровень производства в большей степени определяется надежностью этих машин и систем. Отказы машин и систем в процессе эксплуатации наносят значительный материальный ущерб народному хозяйству. [1]
Актуальность выбора данного предприятия объясняется тем, что на фоне мировой политической обстановки, происходит стремительное наращивание потенциала вооруженных сил Российской Федерации, в том числе Военно-морского флота. В связи с этим, в 2015 году ОАО «ЦСД» полностью прекратило обслуживание гражданского флота и перешло на выполнение оборонных заказов РФ. Как следствие, было произведено расширение штата специалистов и рабочих различных областей судостроения и судоремонта, замена морально и технически устаревшего оборудования в структурных подразделениях и модернизация технологических процессов. [2]
1. Описание района
ОАО «ЦСД» расположен в центре города Владивосток на северном берегу бухты Золотой Рог на площади около 35,5 гектаров. [2]
Наиболее холодным месяцем в году является январь со среднемесячной температурой -12,9°С, август является наиболее теплым месяцем со среднемесячной температурой +19,5°C. Средняя минимальная температура самого холодного месяца составляет -16,2°С, а средняя максимальная температура самого жаркого месяца составляет +22,9°С.
В холодный период года преобладает ветер северного направления с повторяемостью 64% и средней скоростью 7,2 м/с.
В теплый период года господствуют ветры южного и юго-восточного направлений с повторяемостью 68% и средней скоростью 6,2-6,6 м/с. [3]
Набережные завода общей протяженностью 1470 метров с глубиной у кордона от 6 до 9,5 метров оборудованы портальными кранами грузоподъемностью от 5 до 80 тонн. Имеются плавучие краны грузоподъемностью до 150 тонн.
Незамерзающая бухта «Золотой Рог» дает возможность круглогодичного докования.
Под здания и сооружения приходится 15 га земли от общей площади, под твердое покрытие - 6,26 га, под газоны и озеленение - 1,9 га. По территории завода проложено 10 км автодорог и 9 км железнодорожных путей, связанных с путями Министерством путей сообщений.
Водоснабжение и теплоснабжение предприятия централизованное. Сброс сточных вод производится непосредственно в бухту Золотой Рог, а также частично в городские системы водоотведения. [2]
2. Общие сведения
Основное направление работы ОАО Центр судоремонта «Дальзавод» (далее по тексту ОАО «ЦСД») - ремонт надводных кораблей и дизельных подводных лодок Тихоокеанского флота.
На предприятии - более десятка цехов. В ОАО «ЦСД» производится ремонт кораблей Тихоокеанского флота, начиная с флагмана -- крейсера «Варяг» и кораблей первого ранга, заканчивая дизельными подводными лодками.
Изначально на предприятии было всего пару цехов, затем увеличивалось производство, появлялись новые рабочие места и предприятии росло. Во время мировой войны предприятие получало значительные заказы по вооружению армии. После окончания мировой войны и по прекращении военных заказов предприятие перешло на фабрикацию продуктов для удовлетворения местных и краевых потребностей. Особое внимание было обращено к изготовлению сельскохозяйственных орудий и машин. Так же на предприятии изготавливались телеграфные аппараты системы Морзе и крупные машинные части. В 1919 году предприятие получило в капитальный ремонт первую партию паровозов, но основной задачей оставался судоремонт [5].
На данный момент это самое крупное судоремонтное предприятие на Дальнем Востоке, оно было основано как завод по ремонту и судостроению военного и гражданского флота. Производственная деятельность завода начинается с 14 (26) октября 1887 года.
Дальзавод считается первым в стране предприятием, на котором была внедрена в судоремонт электросварка, а в 1930 году построен первый цельносварной катер «Ж-1».
В настоящее время на предприятии работает свыше 2500 сотрудников.
Перечень работ и услуг, оказываемых ОАО «ЦСД» при ремонте судов:
- обмыв корпусов судов водой высокого давления;
- пескоструйная и гидравлическая очистка корпусов судов до степени очистки SA-2.5;
- окраска корпусов судов;
- ремонт ВРК;
- ремонт подруливающих устройств;
- корпусный ремонт (замена наружной обшивки и набора, наплавка сварных швов, ремонт бортовых килей);
- трубопроводные работы;
- ремонт электрооборудования и судовой автоматики;
- изготовление новых судовых стальных конструкций;
- ремонт главных и вспомогательных двигателей, вспомогательных механизмов;
- ремонт главных и вспомогательных котлов;
- ремонт палубных механизмов.
Преимущества ОАО «ЦСД» на сегодняшний день:
- успешный опыт в реализации проектов;
- опыт взаимодействия с Заказчиками и Партнерами;
- развитая технологическая инфраструктура, современное оборудование;
- высококвалифицированный персонал;
- система менеджмента качества сертифицирована международным сертификационным обществом DNV-GL на соответствие требованиям МС ИСО 9001-2008 и Ассоциацией по сертификации «Русский Регистр» на соответствие требованиям МС ИСО 9001-2008 и ГОСТ РВ 0015-002-2012 [6];
- уникальные логистические схемы поставки материалов и отгрузки нестандартной продукции;
- углубление специализации на изготовлении металлоконструкций, емкостей и трубопроводов для проектов нефтегазовой отрасли;
- выгодное географическое расположение по отношению к рынкам сбыта продукции.
3. Вероятные ЧС на Дальзаводе
Для современной промышленности, например, судостроительной, металлообрабатывающей, судоремонтной и других характерно использование значительных объемов взрывоопасных и токсичных продуктов, задействованных в технологических процессах. Следует также учитывать, что значительная часть оборудования технологических установок с большими объемами легковоспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), горючих жидкостей (ГЖ) и других взрывоопасных продуктов размещается на открытых площадках в промзоне предприятия, что обуславливает возможность образования зараженного облака и объемного взрыва парогазовоздушных смесей. Поэтому вопросы противоаварийной устойчивости работы предприятий приобретают первостепенное значение.
Анализ опасности завершается прогнозированием возможных аварий, аварийных ситуаций, вероятных причин их возникновения, опасных путей развития, тяжести последствий, оптимальных технических мер по предупреждению аварий. Организационно-технические решения должны быть направлены на повышение противоаварийной устойчивости технологического объекта, на своевременное оповещение персонала предприятия, населения близлежащих жилых районов, создание условий для локализации и ликвидации аварий.
А -- первый уровень. Характеризуется возникновением и развитием аварийной ситуации в пределах одного технологического блока (цеха, производства). Ликвидация аварийной ситуации на этом уровне возможна производственным персоналом цеха под руководством начальника цеха, а до его прибытия -- начальника смены без привлечения спецподразделений.
Б -- второй уровень. Характеризуется развитием аварийной ситуации с выходом за пределы цеха. Локализация аварийной ситуации возможна с привлечением газоспасательных, пожарных частей. Руководство по ликвидации аварии осуществляется директором (главным инженером) предприятия.
В -- третий уровень. Характеризуется развитием аварии с возможным разрушением смежных технологических объектов, зданий, сооружений, а также поражением вредными веществами персонала предприятия и населения. Ликвидация аварии осуществляется под руководством региональной комиссии по чрезвычайным ситуациям с привлечением штаба ГО.
На ОАО «ЦСД» на протяжении 2009-2012 годов стабильно происходило по одному несчастному случаю в год. За период от 2013 по 2016 год несчастных случаев не наблюдается.
Возможные аварийные ситуации на ОАО «ЦСД»:
1. транспортные аварии (катастрофы) - могут быть двух видов: происходящие на производственных объектах, не связанных непосредственно с перемещением транспортных средств (депо, станции, автовокзалы, порты и др.), и случающиеся во время движения транспортных средств. Первый вид носит общий характер, второй - специфический, связанный в большинстве своём с тяжелыми последствиями. Такие происшествия, как удаление места катастрофы от крупных населённых пунктов, трудность доставки туда спасательных формирований и большое число пострадавших, нуждающихся в срочной хирургической помощи считаются отдельным типом ЧС. (Цех такелажных работ и автотранспорта №20, Доковый цех №8, 19).
2. Пожары, взрывы, угроза взрывов - самые распространённые ЧС в современном индивидуальном обществе наиболее часто встречающиеся и, как правило, с тяжёлыми социальными, экономическими последствиями. (Трубопроводный цех №1, Кузнечно-литейный цех №2, Котельный цех №5, Деревообрабатывающий цех №7, Корпусный цех №11, Цех комплексного ремонтного производства №12, Доковый цех №8, 19).
3. Аварии с выбросом (угрозой выброса) ХОВ - классификация ЧС с ними может быть проведена, например, по масштабу распространения ядовитого вещества, его поражающим свойствам, продолжительности действия и т.д. Некоторые токсические вещества в определённых условиях (при пожарах) в результате химических реакций могут образовывать ядовитые соединения. Все эти ситуации также требуют отдельного учёта. (Энергоцех №36, Котельный цех №5, Деревообрабатывающий цех №7, Корпусный цех №11, Цех комплексного ремонтного производства №12, Доковый цех №8, 19).
4. Аварии с выбросом (угрозой выброса) РВ - относятся к самостоятельному типу. Возникновение их возможно на радиационно-опасных объектах: атомные станции, предприятия по изготовлению и переработке ядерного топлива, захоронению радиоактивных отходов, научно - исследовательские и проектные организации, имеющие ядерные реакторы, практические стенды, сборки и т.п. Серьёзную опасность представляет транспортировка радиационно-опасных материалов. (Цех комплексного ремонтного производства №12,при ремонте танкеров ).
5. Внезапное обрушение зданий, сооружений - подобного типа происшествия происходят не сами по себе, а инициируются какими - то побочными факторами: большое скопление людей на ограниченной площади, сильная вибрация, вызванная проходящими железнодорожными составами, чрезмерная нагрузка на верхние этажи зданий и т.д. Последствия их трудно предсказуемы. Обычно они приводят к большим человеческим жертвам. (Возможны на всех цехах ОАО «ЦСД»)
6. Аварии на электроэнергетических системах - редко сопровождаются гибелью людей. Однако они могут служить причиной серьёзных нарушений и даже приостановки работы объектов промышленности (Энергоцех №36).[7]
Пожары и взрывы объектов промышленности, транспорта, административных зданий, общественного и жилищного фонда наносят значительный ущерб и зачастую приводят к гибели людей.
Так, в 1994-м году был принят Федеральный закон №68-ФЗ «О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера». Главной целью данного закона является защита людей от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.
4. Мероприятия оценки надежности
надежность защищенность технологический аварийный
Надежность любого электрооборудования и аппаратуры автоматики существенным образом зависит от условий эксплуатации. Условия эксплуатации в производственных помещениях характеризуются климатическими и электромеханическими воздействиями, режимами работы и отсутствием рационального технического обслуживания.
К климатическим воздействиям относятся температура, влажность, запыленность и загазованность окружающего воздуха, атмосферное давление, интенсивность дождя, выпадение росы и инея, скорость движения воздушной струи, ночные и дневные перепады температуры.
К электромеханическим воздействиям относятся вибрационные и ударные нагрузки при работе и перемещении, колебания частоты и напряжения.
Повышенная температура вызывает перегрев электрооборудования, ускоряет старение изоляции, смазочных материалов и уплотнителей. Пониженная температура, наоборот, снижает прочность пластмасс, резины, металла. Колебания температуры приводят к деформациям и заклиниванию подвижных элементов, нарушению теплообмена, снижению прочности паяных соединений.