?。?)確定分析的深度 在分析原因事件時(shí),要分析到哪一層為止,需要事先確定。分析得太淺可能發(fā)生遺漏;分析得太深,則事故樹(shù)會(huì)過(guò)于龐大繁瑣。所以具體深度應(yīng)視分析對(duì)象而定。
?。?)編制事故樹(shù) 從頂事件起,一級(jí)一級(jí)往下找出所有原因事件直到最基本的事件為止,按其邏輯關(guān)系畫(huà)出事故樹(shù)。每一個(gè)頂上事件對(duì)應(yīng)一株事故樹(shù)。
?。?)定量分析 按事故結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,求出最小割集和最小徑集,求出概率重要度和臨界重要度。
?。?0)結(jié)論 當(dāng)事故發(fā)生概率超過(guò)預(yù)定目標(biāo)值時(shí),從最小割集著手研究降低事故發(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(guò)重要度分析確定采取對(duì)策措施的重點(diǎn)和先后順序,從而得出分析、評(píng)價(jià)的結(jié)論。
6.4 事故樹(shù)分析的優(yōu)缺點(diǎn)及使用范圍
我國(guó)在1978年由天津東方化工廠首先將該方法用于高氯酸生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)性分析,對(duì)減少和預(yù)防事故的發(fā)生取得了明顯的效果。之后又在化工、冶金、機(jī)械、航空等工業(yè)部門(mén)得到普遍的推廣和應(yīng)用。它具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
?。?)分析法是采用演繹的方法分析事故的因果關(guān)系,能詳細(xì)找出個(gè)系統(tǒng)各種固有的潛在危險(xiǎn)因素,為安全設(shè)計(jì)、制定安全技術(shù)措施和安全管理要點(diǎn)提供了依據(jù)。
?。?)能簡(jiǎn)潔形象地表示出事故和個(gè)原因之間的因果關(guān)系及邏輯關(guān)系。
?。?)在事故分析中,頂上事件可以是已發(fā)生的事故,以是預(yù)想的事故。通過(guò)分析找出原因,采取對(duì)策加以控制,從而起到預(yù)測(cè)、預(yù)防事故的作用。
?。?)可以用于定性分析,求出危險(xiǎn)因素對(duì)事故影響的大小;也可以用于定量分析,由各危險(xiǎn)因素的概率計(jì)算出事故發(fā)生的概率,從數(shù)量上說(shuō)明是否能滿(mǎn)足預(yù)定目標(biāo)值的要求,從而確定采取措施的重點(diǎn)和輕、重、緩、急順序。
(5)可選擇最感興趣的事故作為頂上事件進(jìn)行分析。
?。?)分析人員必須非常熟悉對(duì)象系統(tǒng),具有豐富的實(shí)踐,能準(zhǔn)確和熟悉地應(yīng)用分析方法。往往出現(xiàn)不同分析人員編制的事故樹(shù)和分析結(jié)果不同的現(xiàn)象。
?。?)復(fù)雜系統(tǒng)的事故樹(shù)往往很龐大,分析、計(jì)算的工作量大。
?。?)進(jìn)行定量分析時(shí),必須知道事故樹(shù)中各事件的故障數(shù)據(jù);如果這些數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,定量分析就不可能進(jìn)行。
7 事件樹(shù)分析
7.1 方法概述
事件樹(shù)分析(Event Tree Analysis,縮寫(xiě)ETA)的理論基礎(chǔ)是決策論。它是一種從原因到結(jié)果的自上而下的分析方法。從一個(gè)初始事件開(kāi)始,交替考慮成功與失敗的兩種可能性,然后再以這兩種可能性作為新的初始事件,如此繼續(xù)分析下去,直到找到最后的結(jié)果。因此ETA是一種歸納邏輯樹(shù)圖,能夠看到事故發(fā)生的動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程,提供事故后果。
事故的發(fā)生是若干事件按時(shí)間順序相繼出現(xiàn)的結(jié)果,每一個(gè)初始事件都可能導(dǎo)致災(zāi)難性的后果,但不一定是必然的后果。因?yàn)槭录蚯鞍l(fā)展的每一步都會(huì)受到安全防護(hù)措施、操作人員的工作方式、安全管理及其他條件的制約。因此每一階段都有兩種可能性結(jié)果,即達(dá)到既定目標(biāo)的“成功”和達(dá)不到目標(biāo)的“失敗”。
ETA從事故的初始事件開(kāi)始,途徑原因事件到結(jié)果事件為止,每一事件都按成功和失敗兩種狀態(tài)進(jìn)行分析。成功或失敗的分叉稱(chēng)為歧點(diǎn),用樹(shù)枝的上分支作為成功事件,下分支作為失敗事件,按照事件發(fā)展順序不斷延續(xù)分析直至最后結(jié)果,最終形成一個(gè)在水平方向橫向展開(kāi)的樹(shù)形圖?!?br />
7.2 ETA方法步驟
ETA的分析步驟如下:
?。?)確定初始事件
初始事件一般指系統(tǒng)故障、設(shè)備失效、工藝異常、人的失誤等,它們都是由事先設(shè)想或估計(jì)的。確定初始事件一般依靠分析人員的經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)運(yùn)行、故障、事故統(tǒng)計(jì)資料來(lái)確定;對(duì)于新開(kāi)發(fā)系統(tǒng)或復(fù)雜系統(tǒng),往往先應(yīng)用其他分析、評(píng)價(jià)方法從分析的因素中選定,再用事件樹(shù)分析方法做進(jìn)一步的重點(diǎn)分析。
?。?)判定安全功能
在所研究的系統(tǒng)中包含許多能消除、預(yù)防、減弱初始事件影響的安全功能。常見(jiàn)的安全功能有自動(dòng)控制裝置、報(bào)警系統(tǒng)、安全裝置、屏蔽裝置和操作人員采取措施等。
(3)發(fā)展事件樹(shù)和簡(jiǎn)化事件樹(shù)
從初始事件開(kāi)始,自左向右發(fā)展事件樹(shù),首先把初始事件一旦發(fā)生時(shí)起作用的安全功能狀態(tài)畫(huà)在上面的分支,不能發(fā)揮安全功能的狀態(tài)畫(huà)在下面的分支。然后依次考慮每種安全功能分支的兩種狀態(tài),層層分解直至系統(tǒng)發(fā)生事故或故障為止。
?。?)分析事件樹(shù)
?、僬页鍪鹿蔬B鎖和最小割集 事件樹(shù)每個(gè)分支代表初始事件一旦發(fā)生后其可能的發(fā)展途徑,其中導(dǎo)致系統(tǒng)事故的途徑即為事故連鎖,一般導(dǎo)致系統(tǒng)事故的途徑有很多,即有很多事故連鎖。
?、谡页鲱A(yù)防事故的途徑 事件樹(shù)中最終達(dá)到安全的途徑指導(dǎo)人們?nèi)绾尾扇〈胧╊A(yù)防事故發(fā)生。在達(dá)到安全的途徑中,安全功能發(fā)揮作用的事件構(gòu)成事件樹(shù)的最小徑集。一般事件樹(shù)中包含多個(gè)最小徑集,即可以通過(guò)若干途徑防止事故發(fā)生。
由于事件樹(shù)表現(xiàn)了事件間的時(shí)間順序,所以應(yīng)盡可能的從最先發(fā)揮作用的安全功能著手。
(5)事件樹(shù)的定量分析
由各事件發(fā)生的概率計(jì)算系統(tǒng)事故或故障發(fā)生的概率?!?br />
7.3 事件樹(shù)分析法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用范圍
事件樹(shù)分析法是一種圖解形式,層次清楚。可以看作是FTA的補(bǔ)充,可以將嚴(yán)重事故的動(dòng)態(tài)發(fā)展過(guò)程全部揭示出來(lái)。
該方法的優(yōu)點(diǎn)是:概率可以按照路徑為基礎(chǔ)分到節(jié)點(diǎn);整個(gè)結(jié)果的范圍可以在整個(gè)樹(shù)中得到改善;事件樹(shù)從原因到結(jié)果,概念上比較容易明白;事件樹(shù)是依賴(lài)于時(shí)間的;事件樹(shù)在檢查系統(tǒng)和人的響應(yīng)造成潛在事故時(shí)是理想的。
該方法的缺點(diǎn)是:事件樹(shù)成長(zhǎng)非???,為了保持合理的大小,往往使分析必須非常粗;缺少像ETA中的數(shù)學(xué)混合應(yīng)用。
8 日本勞動(dòng)省化工企業(yè)六階段安全評(píng)價(jià)法
8.1 方法概述
日本勞動(dòng)省頒布的化工企業(yè)六階段安全評(píng)價(jià)法,綜合應(yīng)用安全檢查表、定量危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、事故信息評(píng)價(jià)、故障樹(shù)分析以及事件樹(shù)分析等方法,分成六個(gè)階段采取逐步深入,定性與定量結(jié)合,層層篩選的方式識(shí)別、分析、評(píng)價(jià)危險(xiǎn),并采取措施修改設(shè)計(jì)消除危險(xiǎn)?!?br />
8.2 六階段評(píng)價(jià)法步驟
?。?)第一階段:資料準(zhǔn)備
建廠條件、原料和產(chǎn)品的物化性質(zhì)、有關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn);反應(yīng)過(guò)程;制造工程概要;流程圖;流程機(jī)械表;配管、儀表系統(tǒng)圖;安全設(shè)備種類(lèi)及設(shè)置地點(diǎn);運(yùn)轉(zhuǎn)要點(diǎn);人員配置圖;安全教育訓(xùn)練計(jì)劃等其它有關(guān)資料。
?。?)第二階段:定性評(píng)價(jià)
應(yīng)用安全檢查表主要針對(duì)廠址選擇、工廠內(nèi)部布置、建筑、工藝流程和設(shè)備布置、原材料、中間體、產(chǎn)品、輸送存儲(chǔ)系統(tǒng)、消防設(shè)施等方面進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題改進(jìn)設(shè)計(jì)。
?。?)第三階段:定量評(píng)價(jià)
將裝置劃分成若干個(gè)單元,對(duì)各單元的物質(zhì)、容量、溫度、壓力和操作等進(jìn)行評(píng)價(jià),每項(xiàng)又分為A、B、C、D四個(gè)分段,分別對(duì)應(yīng)分值10點(diǎn)、5點(diǎn)、2點(diǎn)、0點(diǎn),其評(píng)價(jià)內(nèi)容
?。?)第四階段:制定安全對(duì)策
根據(jù)單元的危險(xiǎn)度等級(jí),按照方法推薦的各評(píng)價(jià)等級(jí)應(yīng)采取的措施和要求,采取相應(yīng)技術(shù)、設(shè)備、和組織管理等方面的安全對(duì)策措施。
(5)第五階段:用過(guò)去類(lèi)似設(shè)備和裝置的事故資料進(jìn)行復(fù)查評(píng)價(jià)
根據(jù)設(shè)計(jì)內(nèi)容參照過(guò)去同樣的設(shè)備和裝置的事故情報(bào)進(jìn)行再評(píng)價(jià),如果有應(yīng)改進(jìn)的地方,再按第四階段要求進(jìn)一步采取措施。