CC BY
85
------------------------------------- © С.В. Чмыхалова, 2005
УДК 622.25;622.8 С.В. Чмыхалова
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ГОРНО-ОБОГА ТИТЕЛЬНЫХ КОМБИНАТОВ КАК СЛОЖНЫХ ОРГАНИЗАЦИОННОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ С УЧЕТОМ ВОПРОСОВ БЕЗОПАСНОСТИ
ТТ елью проектирования горного предприятия является раз-
-*-Ц работка необходимых документов для строительства и эксплуатации предприятия по добыче полезного ископаемого.
Задачами проектирования являются [1]:
• обоснование целесообразности строительства предприятия на основе объективного доказательства его необходимости, технической возможности его строительства и экономически эффективного и экологически допустимого производства, разработки полного комплекса проектных решений для всех звеньев горного производства и социальных условий обслуживающего персонала;
• использование последних достижений в области науки, техники и технологий во всех принятых решениях для создания современного, конкурентоспособного на длительный период времени горного производства.
Экологическое проектирование, а точнее экологическая составляющая проектирования, в широком значении - прогноз и оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) любого проекта хозяйственной и иной деятельности человека, которая потенциально может оказать негативное воздействие на окружающую среду.
В процессе проектирования используются практически все методы, которые применяются для получения достаточно точных и достоверных результатов [1]:
• статистический - использующий, отчетные (статистические) данные, или данные наблюдений для выбора исходного материала;
• аналитический - при проектировании применяется во всех случаях, когда существуют математические зависимости параметров, их определяющих;
• графический метод - используется при проектировании главных параметров карьера, особенно при анализе месторождения для выбора и обоснования направления развития горных работ в карьерном поле;
• графоаналитический метод - используется в тех случаях, когда исходные данные для расчета получаются в результате графических построений на геологических и топографических материалах;
• энергетический метод - относится к группе аналитических, но выделяется при проектировании горных показателей специально, потому что разработка месторождений полезных ископаемых является самым энергоемким процессом производства. В этом методе рассчитываются затраты физической энергии (в эргах или джоулях), что позволяет выбирать наиболее эффективные решения.
Однако в приведенных методах расчета не учитывается изменение надежностных показателей проектируемого объекта, что позволит повысить безопасность производственного процесса, человека и окружающей среды.
При теоретических и экспериментальных исследованиях существующих и создаваемых производственных объектов обычно концентрируют внимание на решении комплексной проблемы, суть которой сводится к обеспечению заданной производительности объекта при безопасном ее функционировании, и, что в настоящее время не менее важно - при минимально возможном расходе природных и техногенных ресурсов и минимально возможном образовании производственных отходов, полностью или частично выбрасываемых в окружающую среду.
С позиций экологического и ресурсологического подходов как обеспечение безопасности так и нанесение наименьшего вреда окружающей среде являются взаимосвязанными. В настоящее время между проектированием и экологическим обоснованием проекта существует прямая связь. Для экологического обоснования проектирования выполняется целый комплекс ин-
женерно-экологических исследований, суть которых заключается [1] в комплексном изучении природных и техногенных условий территории, ее хозяйственного использования и социальной сферы, оценки современного экологического состояния компонентов природной среды и экосистем, их устойчивости к техногенным воздействиям и способности к восстановлению; разработки прогноза возможных изменений природных систем при строительстве, эксплуатации и ликвидации объекта; оценки экологической опасности и риска; разработки рекомендаций по предотвращению вредных и нежелательных экологических последствий инженерно-хозяйственной деятельности и обоснование природоохранных и компенсационных мероприятий по сохранению, восстановлению и оздоровлению экологической обстановки и др.
Задачами данного исследования является установление зависимостей ресурсологических показателей и показателей безопасности с показателями, характеризующими воздействие ГОКа на окружающую среду.
Безопасность производственных объектов - сложное свойство. Оно объединяет такие понятия как технологическая и техническая безопасности, ресурсная и экологическая безопасность. Под безопасностью производственного предприятия будем понимать состояние защищенности персонала и населения при выполнении производственного процесса.
Горно-обогатительный комбинат можно рассматривать как «систему-объект» и как «систему-процесс». В первом случае обращается внимание на его устройство, а во втором на его функционирование. Схема горно-обогатительного комбината как «системы-объекта» представлена на рис. 1, а как системы процесса - на рис. 2. Схемы горно-обогатительного комбината как объекта и как процесса взаимосвязаны и дополняют друг друга.
Структурная схема комбината-объекта включает две подсистемы: добычной и обогатительный комплексы. Добычной комплекс объединяет технологические комплексы, используемые для добычных работ, и технические средства - машины, аппараты, приборы, выполняющие заданные технологические операции. В состав обогатительного комплекса также входят технологические комплексы, привлекаемые для обогатительных работ, и технические средства, выполняющие технологические операции.
Рис. 1. Вертикальная структурная схема горно-обогатительного комбината как объекта: ДК - добычной комплекс; ОК - обогатительный комплекс; I уровень - технические средства; II уровень - технологические комплексы; III уровень - отраслевые комплексы; IV уровень - ГОК как система-объект
Аналогичную структуру имеет комплексный производственный процесс комбината: добычной и обогатительный процессы, технологические работы, технологические операции.
Другие структурные подразделения комбинатов, выполняющие второстепенные (вспомогательные) функции в данном исследовании не рассматриваются.
Возможные отказы и срывы в работе ГОКов целесообразно рассматривать «снизу - вверх», от «простого к сложному», начиная с технических средств: взрывных устройств, экскаваторов, автомобилей добычного комплекса, дробильно-сортиро-вочных устройств, классификаторов, агломераторов обогатительного комплекса. Горно-обогатительные комбинаты обладают определенными свойствами (качествами), проявляющимися при эксплуатации. К таким свойствам относятся продуктивность, экономичность, «экологичность», надежность, безопасность и др.
Для оценки отдельных эксплуатационных свойств служит система измерителей и их показателей. Необходимо отметить сущест-
ГОК как процесс
Рис. 2. Вертикальная структурная схема горно-обогатительного комбината как процесса: ДП - добычной процесс; ОП - обогатительный процесс; I уровень -технологические операции; II уровень - технологические работы; III уровень - отраслевые работы; IV уровень - ГОК как система-процесс
венное отличие ГОКов от других производственных систем. На работу ГОКов в большей степени чем на другие промышленные системы влияют природные условия и явления. Поэтому решение данной задачи сводится к решению:
задачи определения надежностных показателей работы каждой из подсистем и ГОКа в целом;
наложения на показатели работы ГОКа характеристик природной среды, влияющих на функционирование подсистем и ГОКа в целом.
Работу любого оборудования характеризуют следующие параметры: производительность, надежность, воздействие на окружающую среду, производство отходов, полнота использования исходного сырья и др.
Сложная система в общем случае может характеризоваться четырьмя периодами эксплуатации:
• периодом содержания в готовности к применению, т.е. периодом дежурства Тг;
• периодом подготовки к применению Тп;
• периодом применения по назначению Тпр;
• периодом ликвидации Тл.
Суммарная продолжительность эксплуатации системы (цикл применения)равна
То Тг + Тп + Тпр+ Тл.
Основным периодом эксплуатации системы является период применения по назначению; два периода носят вспомогательный характер и предназначены для проведения работ, направленных на обеспечение своевременного и безотказного выполнения системой заданных функций.
Оборудование ГОКов предназначено для эксплуатации в течение длительного времени. Для обеспечения его безотказности в процессе применения проводятся специальные ремонтнопрофилактические работы, объединяемые в систему профилактического технического обслуживания.
Можно выделить две группы отказов. К первой группе отказов относятся отказы вследствие дефектов (или особенностей) технологии производства, эксплуатационно-технической документации, а также других дефектов, повторяющихся для всех экземпляров данной системы или хотя бы для некоторой группы (партии) экземпляров.
К первой группе отказов на ГОКах можно отнести запланированные отказы, заложенные в самой технологии и поддающиеся своевременному восстановлению: смена футеровки конусных дробилок, замена роликоопор на конвейерах и др.
Ко второй группе относятся отказы, вызванные случайными факторами: случайным разбросом или ограниченностью сроков службы комплектующих элементов, случайным неблагоприятным сочетанием режимов работы или условий эксплуатации, случайными погрешностями производства или другими аналогичными причинами. Устранение причин возникновения отказов второй группы вызывает затруднения, так как выявление причин их возникновения требует проведения большого объема испытаний, в том числе установление и устранение влияния человеческого фактора.
Следует различать три периода эксплуатации системы: период приработки, период нормальной эксплуатации и период интенсивного износа элементов системы. Каждый из отмеченных периодов эксплуатации системы характеризуется определенным соотношением отказов первой и второй группы.
Для ГОКов основным являются периоды нормальной эксплуатации и для отдельных видов оборудования - периоды интенсивного износа элементов (например, для конусных дробилок - интенсивное изнашивание футеровки).
Установлена тесная связь показателей надежности с эффективностью применения системы. С понижением надежности системы снижается эффективность применения системы, т.е. чем больше отказов, тем менее эффективна эксплуатация системы. Тесная связь показателей надежности с эффективностью применения систем свидетельствует о том, что в общем случае задача обоснования требований (нормирования) по надежности не может рассматриваться как самостоятельная. Аналогичная ситуация и с показателями воздействия на окружающую среду.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что затраты на достижение качества или функционирования изделия (производства, технологии) складываются из затрат на обеспечение непосредственно качеств изделия плюс затраты на обеспечение надежности, плюс затраты на природоохранные мероприятия.
При проектировании (или модернизации) изделия обычно в качестве исходного выбирают показатель эффективности, характеризующий экономичность системы D, определяемый по формуле [3, 4]:
D Dи ~ Dп
Dи (1)
где Dп - показатель экономичности предполагаемой к разработке
системы; Dи - показатель экономичности находящейся в эксплуатации системы-аналога, используемой для решения поставленной задачи.
В результате применения системы должна быть выполнена некоторая задача. В силу того, что отказы системы происходят случайно и заранее не может быть предсказано поведение системы при
выполнении задачи, то в общем случае выполнение задачи с требуемой вероятностью может быть обеспечено при введении в действие избыточного числа систем. Вероятность выполнения задачи при применении N систем определяется по формуле
= 1-(1 - р Ж/, (2)
где N - число систем, применяемых для выполнения поставленной задачи; ЖО - вероятность выполнения задачи одной системой при условии отсутствия отказов; Р - обобщенный показатель надежности системы. Величина N - на основе выражения (2) может быть определена по формуле
N = Ь. 0 - Ко) , (3)
1п(1 -РЖо) ' '
если на показатель WN наложить определенные количественные требования в виде WNO. Тогда показатель экономичности выполнения задачи определяется соотношением
Ъ = с^ = с 1п (1 - Жо) , (4)
1 11п (1 - РЖо)
где С1 - стоимость применения одной системы, выраженная в зависимости от достигнутого уровня надежности.
С использованием (4) соответственно (1) принимает вид
Ъ - с 1п (1 - Жоо )
и 11п (1 - РЖо)
Ъ = -=>-о±, (5)
Ъи
где Ъи - некоторое число, характеризующее экономичность применения эксплуатируемой системы при решении поставленной задачи.
Для того, чтобы использовать формулу (5), необходимо установить зависимость С от уровня надежности системы. Обработка статистических систем, а также логический анализ возможного характера зависимостей стоимости от надежности показывают, что эта зависимость может быть представлена в виде
С1 = Си(1-Р)-“, (6)
где С1 и а - некоторые параметры, определяемые в необходимых случаях по статистическим данным.
После подстановки (6) в формулу (5) соотношение для определения показателя D может быть представлено в виде
Du - C0 (1 - P)“ ln(1 ~ \
D = ________0 ( _ ln(1 - PW°) . (7)
Du
Тогда оптимальное значение обобщенного показателя надежности может быть определено из уравнения
dD = о.
dP
(8)
Вычислив производную (8) и выполнив несложные преобразования, получим уравнение
W , (1+PW) in (1 - PqWq ) = 0
а 1 - Р0
(9)
где Р0 - оптимальное значение обобщенного показателя надежности системы.
Из уравнения (9) следует, что оптимальное значение показателя Р0 которому соответствует минимум стоимости выполнения задачи, является функцией аргументов W0 и а, т.е.
Ро = % (Wo, а). (10)
Чтобы выяснить характер зависимости (10), производился расчет значений Р0 по уравнению (9). Результаты расчета приведены на рис. 3. Из рисунка следует, что с увеличением W0 при а = const величина Р0 возрастает. Это значит, что чем производительнее система, тем выше должны предъявляться требования к ее надежности, так как стоимость отказа такой системы выше, чем менее производительной системы. Увеличение коэффициента а при W0 = const означает увеличение материальных затрат на повышение надежности, а следовательно, и на выполнение задачи.
При увеличении а для сохранения минимальной стоимости выполнения задачи необходимо снизить требуемый уровень на-
-а=0,2 —х— а=0,3 •
Рис. 3. Зависимость показателей Р0 от %0
дежности системы. Так, например, при W0 = 0,7 и а = 0,1 минимальная стоимость обеспечивается при Р0 = 0,95. Если же W0 = 0,7 и а = 0,5, то для обеспечения минимума стоимости выполнения задачи необходимо иметь Р0 = 0,75. Как видим, оптимальное значение обобщенного показателя надежности Р0 весьма существенно зависит от величины а.
1п с
Из (6) получим а = —^у, где С = С1 / С0, - относитель-
ная стоимость одной системы при надежности Р0.
Величина а зависит от способа повышения надежности систем. Наименее экономичным способом, надо полагать, является способ дублирования всех элементов, отказ которых приводит к отказу системы. При этом способе повышения надежности имеем С « 2 . Чтобы при С « 2 обеспечить надежность системы Р =
0,9.....0,95 , коэффициент а должен быть порядка 0,2-0,3. При
других способах повышения надежности системы он имеет меньшее значение. Таким образом, при решении поставленной задачи следует принять а < 0,3 . Тогда по формуле () можно полу-
Wo
а=0,1
а=0,5
а=0,7
чить надежности Р0. Некоторые из них в виде минимально допустимых значений приведены в табл. 1.
Таблица 1
%0 0,5 0,7 0,9 0,95 0,99
Ро > 0,79 0,84 0,87 0,92 0,95
Точность определения требуемого значения обобщенного показателя надежности может быть оценена среднеквадратичным отклонением S[Pт], которое определяется по формуле
S[PT]2 = У Я2[х,] + 2У^^ Ку, (11)
и ¿—^ А, L ^ ^ я,, у’ ' '
дхг /
3>1 сх, дХу
где х, - параметр с порядковым номером ,, входящий в соотношение (), данные по которому используются при определении показателя Р0; а - количество входящих в соотношение () параметров; ^[х] - выборочное среднеквадратичное отклонение, характеризующее точность определения параметра х,; Ку - корреляционный момент связи величин х, и хУ; у<, - символ, означающий, что суммирование производится по всем />,'.
При разработке новой системы основным является требование, чтобы новая система обладала более высокими показателями эффективности.
Основываясь на формуле (1), определим показатель экономичности базовой системы Dи в виде
Ъи = Си "1(1 ~ ^У , (12)
и 1п (1 - PW У
V и о /
где Си - стоимость применения базовой системы; Ри - надежность базовой системы.
Допустим, что принято решение о разработке новой системы с тем же уровнем производительности Wо, но с применением новых методов по обеспечению ее надежности. В результате надежность системы увеличится на величину АР при возрастании стоимости ее применения на величину АС. Тогда показатель экономичности выполнения задачи проектируемой системы может быть представлен формулой
1=1
Ъ, =( С, + ДС у |п (1 Р№«0)— , (13)
' ■ '|п(1 -(Р„ +ДР)Ж»,)
Показатель Ъ может быть вычислен по формуле
ъ = С-+ДС |п (1 - ^о) (|4)
Си 1п (1 -(Р, + ДР)»о) ' '
Показатель D объединяет в себе информацию о надежности, производительности и экономичности базовой и проектируемой систем. Поэтому он позволяет решать задачу обоснования требований по надежности на основе сравнительного анализа экономичности проектируемой и базовой систем. Очевидно, что если D>0, то проектируемая система будет экономичнее в процессе применения по сравнению с базовой системой. Отсюда следует, что относительное приращение надежности должно удовлетворять условию
1 -Р,№° Г!-(1-Р,ИоП (15)
Д>-
РЖ
1 0" о
а ДС к ДР где 8=~с~ ; Д=р •
и и
Правая часть соотношения (15) задает минимально допустимую величину относительного приращения показателя Р, при превышении которого целесообразно применять проектируемую систему. Вид зависимостей минимально допустимого относительного приращения надежности от относительной стоимости 8 при различных значениях произведения РиЖо показан в табл. 2. Из приведенных расчетных данных следует, что с повышением стоимости разрабатываемой системы минимально допустимый уровень требуемого относительного приращения надежности возрастает и при 5^0 определяется соотношением
л 1 - РЖ
д>---. (16)
РЖ
и о
С целью получения выводов относительно требований к минимально допустимому уровню надежности, который может быть достигнут при проектировании системы, преобразуем выражение к виду
Р > 1 -(1 -РЖо)](17)
Ж О
Таблица 2
«о 1,0 00 .п N Ю (N Н й О g о о о о
0,9 0,79 0,624 0,44 0,19 0,092 0,048
00 о CVJ ко СМ 00 ^ Ю Ч П о о о о о о 0- 0-
0,7 0,63 0,5 0,38 0,17 0,088 0,046
0,6 0,54 0,435 0,34 0,15 0,082 0,044
0,5 0,46 0,378 0,293 0,14 0,078 0,047
0,4 0,36 0,303 0,242 0,12 0,065 0,037
ео о ^ m N Ю ^ ON Sj 00 On lO СМ ™ " н О О О ° ° o' o' о" о"
0,2 0,18 0,16 012 0,07 0,039 0,025
0,1 0,89 0,06 0,065 0,04 0,022 0,014
tC ю н СО ю 00 on ON о” о~ о" о' o'" о'
где Рп - требуемый уровень надежности проектируемой системы; d = (CU+AC)ICU.
Последнее соотношение говорит о том, что проектировать систему с уровнем надежности Рп целесообразно, если при данном d выполняется условие (17). Таким образом, правая часть условия (17) задает минимально допустимый уровень надежности Рп.н., который должен быть достигнут при проектировании, чтобы применение проектируемой системы вместо базовой было бы целесообразно.
В общем случае проектирование системы предусматривает не только увеличение ее надежности, но также улучшение других эксплуатационно-технических характеристик, приводящее к повышению производительности системы. Соответствующие выводы в отношении экономической целесообразности разработки подобного рода систем могут быть также основаны на соотношении (17), которое в рассматриваемом случае преобразуется к виду
Win > 1-(1-W„,)d, (18)
где WtH = Pn Won; Wiu = Pu Wou; Won - производительность проектируемой системы; WoU - производительность базовой системы.
Последнее соотношение позволяет исследовать задачу обоснования требований по надежности более полно с учетом предполагаемого изменения производительности систем. При снижении надежности системы увеличивается вероятность аварийной ситуации.
По своему содержанию экономический ущерб от загрязнения окружающей
среды представляет экономическую составляющую общественно необходимых затрат, т.е издержки общества, вызванные отрицательным воздействием на различные элементы среды процессов производства и потребления продукции. На вероятность аварийной ситуации на ГОКах влияют три фактора: человеческий фактор, надежность производства, природные условия.
Под экономическим ущербом, наносимым воздействием на окружающую среду, следует понимать выраженные в стоимостной форме фактические и возможные убытки, причиняемые народному хозяйству нарушением (загрязнением) окружающей среды, или дополнительные затраты на компенсацию этих ущербов.
Необходимо различать затраты по предотвращению загрязнения и затраты на компенсацию убытков. Затраты по предотвращению загрязнения производятся в самом источнике в целях снижения вредных выбросов, Примеры таких мероприятий: строительство очистных сооружений, изменение технологии (для сохранения воздушного и водного бассейнов), предварительная обработка (например, обессеривание топлива), нейтрализация или разбавление выбросов (для водных источников). Эти издержки снижают экономический ущерб и, естественно не могут быть отнесены к категории самого ущерба.
Затраты на компенсацию убытков, наряду с собственно убытками, составляют ущерб. Особенно существенным является ущерб наносимый в результате аварий, однако эта величина этого ущерба носит вероятностный характер. Снизить составляющую ущерба, наносимого в результате аварий, можно повысив надежность проектируемой техники или технологии.
Для определения величины экономического ущерба воспользуемся методикой [5], добавив в нее ущерб, наносимый в результате аварий. Таким образом величина экономического ущерба от производства единицы материального и энергетического ресурса (выполнения работы), схематично может быть выражена так: ур = ув + упр. + Уф + Р РУа, где ув - величина экономического ущерба, наносимого загрязнением окружающей среды на стадиях производства ресурса (в расчете на единицу ресурса), упр. - величина ущерба, наносимого загрязнением среды при производстве других ресурсов (назовем их первичными, а создаваемый ресурс - конечным), уф -величина ущерба, наносимого загрязнением среды при создании основных фондов; уа - величина ущерба, наносимая при аварийной
ситуации; Р - вероятность отказов; Р'- вероятность аварийных ситуаций при отказах.
Каждая из этих составляющих имеет комплексный характер и может быть определена следующим образом:
где у! - ежегодный ущерб, наносимый на ьй стадии производства конечного ресурса выбросами в окружающую среду j-го ингредиента, руб/год; Кр - количество производимого в год конечного ресурса, т/год;
где ум2 - ущерб, наносимый 2-м первичным материальным ресурсом, включая топливные ресурсы; руб./т; ута - ущерб, наносимый перевозкой единицы 2-го первичного материального ресурса, руб/т-км; ^ - средняя протяженность доставки 2-го первичного материального ресурса, км; Rмz - ресурсоемкость конечного ресурса по 2-му первичному материальному ресурсу, т/т; уэ - ущербоем-кость единицы электроэнергии руб/кВт-ч; Ээ - энергоемкость конечного ресурса, кВт-ч/т (в данном случае учитывается только потребность в электроэнергии). В общем случае оценить ущербоем-кость транспортировки единицы электроэнергии можно по формуле
где уf - ущербоемкость создания основных фондов, руб/руб.о.ф.; Ф
- среднегодовая стоимость основных фондов, используемых для создания конечного ресурса, руб.о.ф; Кр - количество производимого конечного ресурса, т/год; Тф - средний срок службы основных фондов, лет; (поскольку ущербоемкость основных фондов образуется за счет ущербов на стадиях производства, входящих в основные фонды материалов. Тф точнее трактовать как средний период, за который происходит полное обновление материалов в основных фондах (для ориентировочных расчетов может быть принята величиной, обратной норме амортизации), величина Ф/Кр представляет
(19)
(20)
Ф
(21)
собой выражение фондоемкости натуральной единицы продукции руб.ф.о./т/год.
В свою очередь:
где ум - ущербоемкость д-го ресурса, входящего в состав основных фондов, включая его транспортировки; Км- количество д-го ресурса, используемого при создании основных фондов; г - количество наименований первичных ресурсов, используемых при создании основных фондов.
Определим величину ущерба окружающей среде в аварийной ситуации, которая складывается из суммы ущербов воздушной и водной среде, почве, недрам.
уа Увоз. + Увод. + у поч. + унед + у чел. + 1у, (23)
где увоз. - величина ущерба от загрязнения воздушного бассейна на единицу данного продукта; увод. - величина ущерба от загрязнения водного бассейна на единицу данного продукта, упоч. - величина ущерба от загрязнения почвы на единицу данного продукта; унед - величина ущерба нанесенного недрам на единицу данного продукта; учел.
- ущерб, нанесенный обслуживающему персоналу и населению, включая человеческие жертвы, потерю трудоспособности и будущий негативный эффект для здоровья человека на единицу данного продукта; 2у - сумма ущербов, нанесенных основным фондам и материалам на единицу данного продукта. Вероятность того, что данное событие может произойти
где Ро - вероятность отказов, а Р'- вероятность того, что отказ приведет к аварийной ситуации
С точки зрения применения методов количественной оценки показателей экологической цены очень важно разделить их на две составляющие по отношению к процессам производства данного продукта. В этом смысле, например, величину ущерба можно выразить формулой
у упр + укос (25)
где упр - величина экономического ущерба на единицу данного продукта, связанная с прямым воздействием на природу процессов
к
(22)
Р = Р'Ро,,
(24)
производства данного продукта; укос - величина экономического ущерба на единицу данного продукта, связанная с косвенным воздействием на природу, т.е. наносимого на стадиях производства исходных материалов, энергии, основных фондов, транспортных операций. Для аварийной ситуации формула (25) преобразуется в формулу
у упр + укос + уа, (26)
где уа - ущерб наносимый в результате аварии.
Вероятность определения ущерба в результате аварии определяется по формуле (24).
Таким образом, из приведенного исследования видно, что надежность системы влияет на значение экологического ущерба и экологического риска для данного проектируемого объекта. Чем выше надежность системы, т.е. чем меньше вероятность отказов, тем меньше вероятность отказов, приводящая к аварийным ситуациям. Мы можем аналитически определить экономическую эффективность проектируемого объекта с учетом повышения его надежности. Имея соответствующий статистический материал по предшествующим аналогам проектируемого объекта, можно оценить вероятность отказов, приводящую к аварийным ситуациям. Приведенная методика расчета экологического ущерба позволяет рассчитать ущерб в текущем режиме работы проектируемого объекта и в аварийном режиме, и на основании данных расчетов найти экономически целесообразное значение надежности проектируемой системы.
-------------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Анистратов Ю.И., Анистратов К.Ю. Проектирование карьеров, Учебное пособие для ВУЗов. Издательство НПК «Гемо Лимитед», 2002 , 170 с.
2. Дьяконов К.Н., Дончева А.В. Экологическое проектирование и экспертиза: Учебник для вузов / К.Н. Дьяконов, А.В. Дончева. - М.: Аспект Пресс, 2002, - 384 с.
3. Богатин Ю.В. и др. Качество техники и экономика. М., «Экономика», 1973, 295 с.
4. Червоный А.А., Лукьященко В.И., Котин Л.В. Надежность сложных систем. Изд. 2-е перераб. и доп. М., «Машиностроение», 1976, 288 с.
5. Мельник Л.Г. Экономические проблемы воспроизводства природной среды. - Х. Выща шк. Изд-во при ХГУ, 1988. - 150 с.: схем.
— Коротко об авторах: ---------------------------------------------
Чмыхалова С.В. - доцент, кандидат технических наук, заместитель проректора по НИР, чл.-корр. РАЕН,
Московский государственный горный университет.
