事故風險評價與控制

事故風險評價與控制

1故障樹分析法的運用故障樹分析（ta）由h.a.wa閾值研究所開發(fā)，在未來的核電站概率風險評估（psa）技術(shù)發(fā)展中發(fā)揮了作用。自從20世紀70年代初期發(fā)展了以計算機為基礎(chǔ)的分析技術(shù)以來,故障樹方法得到了廣泛的應(yīng)用。故障樹分析又稱為事故樹分析,是一種演繹的系統(tǒng)風險分析方法。它是從要分析的特定事故或故障開始層層分析其發(fā)生原因,一直分析到不能再分解為止。將特定的事故和各層原因之間的邏輯門符號連接起來,得到形象、簡潔地表達其邏輯關(guān)系的邏輯樹圖形,即故障樹。通過對故障樹簡化、計算達到分析、評價的目的。2事故與事件的關(guān)系故障樹分析法的關(guān)鍵點是故障樹的建立,其編制過程是一個嚴密的邏輯推理過程,應(yīng)遵循以下基本原則。(1)確定頂上事件應(yīng)優(yōu)先考慮風險大的事故事件,能否正確選擇頂上事件,直接關(guān)系到分析結(jié)果,是故障樹分析的關(guān)鍵。在系統(tǒng)危險分析的結(jié)果中,不希望發(fā)生是非常多的,并且每個不希望發(fā)生的事件都可以成為頂上事件。此時,對所有不希望的事件存在一個篩選的過程,應(yīng)當把易于發(fā)生且后果嚴重的事件優(yōu)先作為分析對象,即頂上事件。當然,也可將發(fā)生頻率不高但后果雖不太嚴重但發(fā)生非常頻繁的事故作為頂上事件。(2)確定邊界條件的原則。在確定了頂上事件之后,為了不導(dǎo)致故障樹過于繁瑣和龐大,應(yīng)明確規(guī)定被分析系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的界面,以及以下必要的合理的假設(shè)條件。(3)循序漸進的原則。故障樹分析是一種演繹的方法,在確定了頂上事件之后,要逐級展開。首先分析導(dǎo)致頂上事件的直接原因,然后無遺漏的列出這一級的邏輯門的全部輸入時間,之后再對這些輸入事件放入發(fā)生原因進行分析,以此類推,直至列出導(dǎo)致頂上事件的所有事件為止。(4)禁止門與門之間直接相連的原則。在編制故障樹時,任何一個邏輯門的輸出都必須有一個結(jié)果事件,不允許不經(jīng)過結(jié)果事件而將門與門直接相連。這樣做的目的是為了保證邏輯關(guān)系的準確性。(5)明確事故與事件定義的原則。明確地給出事故與事件發(fā)生的定義及其發(fā)生的條件是確定事故事件發(fā)生原因的前提。所以,在編制故障樹時,對各事故事件必須用簡單明了的語句表達清楚。故障樹分析法是一種描述事故因果關(guān)系的有方向的“樹”,是系統(tǒng)安全工程中的重要分析方法之一。它簡單明了,既可以定性分析,又可以定量分析,體現(xiàn)了以系統(tǒng)工程方法研究安全問題的系統(tǒng)性、準確性和預(yù)測性。故障樹分析方法的最大特點是它不僅能分析出事故的直接原因,而且能深入提示事故的潛在原因,因此在工程和設(shè)備設(shè)計階段,故障樹分析法的應(yīng)用非常低廣泛。3基于故障樹的風險分析故障樹分析可以從結(jié)果到原因找出與本事故有關(guān)的各種因素間因果關(guān)系和邏輯關(guān)系,將各邏輯關(guān)系用不同的邏輯門連接起來后,應(yīng)用布爾代數(shù)邏輯運算法則進行簡化運算和分析,確定各因素對事故影響的大小,從而掌握和制定事故控制的要點。通過定量分析,計算出頂上事件發(fā)生的概率。故障樹分析方法能比較詳細地檢查出系統(tǒng)中固有的、潛在的危險因素,為制定安全技術(shù)對策措施、管理措施和事故分析提供依據(jù)。故障樹分析方法的基本步驟如下:(1)確定分析對象系統(tǒng)和要分析的各對象事件(頂上事件)。(2)確定系統(tǒng)事故發(fā)生概率、事故損失的安全目標值。(3)調(diào)查事件原因。調(diào)查與事故有關(guān)的所有直接原因和各種因素(設(shè)備故障、人員失誤和環(huán)境不良因素)。(4)編制故障樹。從頂上事件開始,一級級往下找出所有原因事件,直到最基本的原因事件為止,按其邏輯關(guān)系畫出故障樹。(5)定性分析。按故障數(shù)結(jié)構(gòu)進行簡化,求出最小割集和最小徑集,確定各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度。(6)定量分析。找出各基本事件的發(fā)生概率,計算出頂上事件的發(fā)生概率,求出概率重要度和臨界重要度。(7)結(jié)論。當事故發(fā)生概率超過預(yù)定目標值時,從最小割集著手研究降低事件發(fā)生概率的所有可能方案,利用最小徑集找出消除事故的最佳方案,通過重要度分析確定采取對策措施的重點和先后順序,從而得出分析、評價的結(jié)論。4結(jié)構(gòu)重要度計算以風電場中作業(yè)人員觸電事故為例,通過繪制觸電事故故障樹,如圖1所示。求出導(dǎo)致事故發(fā)生的基本事件,最終確定其結(jié)構(gòu)重要度,判別哪些基本事件對事故的影響最大。各基本事件的組合稱為最小割集,式(1)中共有12個最小割集:K1={X1,X5},K2={X1,X6},K3={X1,X7},K4={X2,X5},K5={X2,X6},K6={X2,X7},K7={X3,X5},K8={X3,X6},K9={X3,X7},K10={X4,X5},K11={X4,X6},K12={X4,X7}。只要負荷一組割集,就能導(dǎo)致觸電事故即頂上事件的發(fā)生。在求取結(jié)構(gòu)重要度時,為每個最小割集都賦予1,其中每個基本事件都平均得到一份,最后進行累積。通過計算得到個基本事件的分值為:X1=X2=X3=X4=1.5,X5=X6=X7=2。因此系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)重要度的關(guān)系如式2所示。由式2可見,基本事件X5、X6、X7的結(jié)構(gòu)重要度大于基本事件X1、X2、X3、X4。在進行風險控制時,應(yīng)該優(yōu)先治理X5、X6、X7事件。風電場電阻事故辨識觸電事故時風電