Detail předmětu

Bezpečnostní inženýrství

FSI-KBIAk. rok: 2013/2014

Bezpečnostní inženýrství je progresivní, rychle se vyvíjející odborná disciplína úzce navazující na procesní inženýrství a ekologii. Základními otázkami jsou identifikace nebezpečí (zdrojů rizika závažné havárie) a stanovení míry rizika (odhad frekvence výskytu událostí). Tematicky se předmět zaměřuje na přehled velkých průmyslových havárií, navazuje související legislativa EU a ČR, přehled možných následků úniku nebezpečných chemických látek a směsí na základě jejích fyzikálně-chemických vlastností. Druhou část kurzu tvoří přehled metod, které se v praxi používají k identifikaci zdrojů rizika závažné havárie (screeningové, indexové a selektivní metody). Dále následuje detailní analýza zdrojů rizika závažné havárie metodami (např. HAZOP, FTA, ETA) modelování následků a stanovení přijatelnosti společenského rizika.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Výsledky učení předmětu

Posluchač si osvojí použití základních metod a postupů bezpečnostního inženýrství, při kterých je potřeba zahrnout do výchozích úvah široké spektrum technických, ekonomických i ekologických aspektů, které můžou ovlivnit bezpečnost zařízení.

Prerekvizity

Vyžadují se základní znalosti z oblasti pravděpodobnosti náhodných jevů, proudění (výtok) plynů a kapalin potrubím, fyzikálně chemických vlastností nebezpečných chemických látek, základy fázových rovnovah kapalina - pára pro čisté složky.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu: prezentace vypracovaného semestrálního zadání a aktivní účast ve všech cvičeních. V odůvodněných případech může vyučující stanovit náhradní podmínku. Zkouška probíhá formou písemného testu.

Osnovy výuky

Přednáška: 26 hod. nepovinná

Osnova:

1. Základní pojmy z oblasti bezpečnostního inženýrství, přehled současné platné legislativy, direktiva SEVESO II, postup analýzy rizika.
2. Velké průmyslové světové a domácí havárie - závěry, nutnost preventivního přístupu.
3. Vlastnosti chemických látek a směsí.
4. Následky závažných havárií – toxický rozptyl, jednotlivé typy požárů a výbuchů.
5. Screeningová metoda IAEA TECDOC 727.
6. Identifikace zdrojů rizika – metoda Index požáru a výbuchu. Stanovení ekonomických následků.
7. Identifikace zdrojů rizika metodou Index chemického ohrožení. Stanovení následků ohrožení toxickou látkou.
8. Identifikace zdrojů rizika závažné havárie selektivní metodou CPR 18E.
9. Detailní analýza zdrojů rizika závažné havárie metodou HAZOP, předpoklady, aplikační možnosti.
10. Hodnocení iniciačních událostí metodou ETA.
11. Strom poruch a jeho aplikační možnosti, rozvoj vrcholové události.
12. Modelování následků závažné havárie. Přijatelnost společenského rizika.
13. Analýza environmentálního rizika.

Cvičení: 13 hod. povinná

Osnova:

1. Zadávání semestrálních prací.
2. Návrh na zařazení objektu/zařízení do skupiny A/B podle zákona o prevenci závažných havárií.
3. Bezpečnostní listy chemických látek a přípravků, legislativa REACH.
4. Stanovení následků BLEVE efektu.
5. Hodnocení fixních a mobilních zdrojů metodou IAEA TECDOC 727.
6. Index požáru a výbuchu, posouzení obecných a specifických faktorů.
7. Index chemického ohrožení, scénáře úniku toxické látky, nebezpečné vzdálenosti, ERPG.
8. Identifikace zdrojů rizika závažné havárie selektivní metodou CPR 18E v průmyslovém komplexu.
9. HAZOP – týmová práce při identifikaci zdroje rizika.
10. ETA – strom událostí pro vybraný praktický scénář.
11. FTA – generování stromu poruch, inženýrský přístup.
12. Modelování následků programem ALOHA. Stanovení přijatelnosti společenského rizika.
13. Prezentace semestrálních prací.

Učební cíle

Cílem kurzu je seznámit posluchače s filozofií preventivního přístupu k bezpečnosti složitých skladovacích a výrobních procesů. Velké průmyslové havárie demonstrují následky závažných chyb ve všech stádiích technického života zařízení. Kurz seznamuje s moderními metodami a postupy vyvinutými ve vyspělých zemích Evropy a světa pro posouzení bezpečnosti jednotlivých zařízení, případně celých průmyslových komplexů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičeních je pravidelně kontrolována. V odůvodněných případech náhradní forma výuky může být řešená formou individuálního projektu (řešení praktické případové studie).

Základní literatura

Babinec, F.: Bezpečnostní inženýrství, učební text. Vysoké učení technické v Brně, 2000.
Crowl,D.A.-Louvar,J.F.: Chemical Process Safety.Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1990. ISBN:978-0131382268
WELLS, G.: Hazard Identification and Risk Assessment, Wiltshire, 1996. ISBN 0 - 85295 - 353 - 4.

Doporučená literatura

Babinec,F.: Bezpečnostní inženýrství, e-uč.text

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-P magisterský navazující

    obor M-PRI , 2 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Velké průmyslové havárie-závěry ,nutnost preventivního přístupu.
Legislativa EU,USA,ČR,harmonizace, direktiva SEVESO II.
Bezpečnostní audity, bezpečnostní datové listy, databanky.
Posuzování společenského rizika z průmyslových činností.
Přehled metod pro identifikaci zdrojů rizika a hodnocení rizika.
Identifikace zdrojů rizika - indexové metody a zkrácené metody.
Metoda FMEA - idea metody, aplikace.
Identifikace zdrojů rizika metodou HAZOP,předpoklady,aplik.možnosti.
Komplexní pojetí rizika,přijatelnost individ.a společenského rizika.
Hodnocení iniciačních událostí metodou ETA.
Strom poruch a jeho aplikační možnosti, rozvoj vrcholové události.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Bezpečnostní listy, práce s databankami HSDB, CHRIS, IRIS.
2. Statistika úrazovosti v průmyslových oborech, FAR,FAFR,FR.
3. Zdroj rizika závažné havárie. zařazení objektu do skupiny podle zákona o prevenci.
4. Indexové metody - FaE Index, praktické příklady, porovnání.
5. FaE Index, posoouzení ekonomických aspaktů.
6. Index chemického ohražení, scénáře, nebezpečné vzdálenosti, ERPG.
7. HAZOP-týmová práce při identifiakci zdroje rizika.
8. Metoda FMECA- úloha a postup jednotlivce při identifikaci zdroje rizika
9. ETA - strom událostí pro vybraný praktický scénář.
10.FTA - generování stromu poruch, inženýrský přístup.
11.Konzultace zadaného projektu.