化工安全工程概論--第九章(編輯修改稿)
2025-01-19 05:44 本頁面
【文章內容簡介】 明導致傷亡事故的各種原因及與事故間的關系。該理論認為，傷亡事故的發(fā)生不是一個孤立的事件，盡管傷害可能在某瞬間突然發(fā)生，卻是一 系列事件相繼發(fā)生的結果。 第三節(jié) 事故樹分析法 事故樹分析 (FTA) 是一種演繹推理法 ,這種方法把系統(tǒng)可能發(fā)生的某種事故與導致事故發(fā)生的各種原因之間的邏輯關系用一種稱為事故樹的樹形圖表示 ,通過對事故樹的定性與定量分析 ,找出事故發(fā)生的主要原因 ,為確定安全對策提供可靠依據(jù) ,以達到預測與預防事故發(fā)生的目的。 事故樹的符號及其意義 事 件 及 其 符 號 結果事件 頂端事件 中間事件 作為被分析對象的特定事故事件被畫在事故樹頂端的事件 ,以雙線矩形表示。 處于頂事件與基本事件中間的事件， 單線矩形符號表示 。 均 用 矩 形 表 示 事故樹的符號及其意義 基本事件 省略事件 導致頂事件發(fā)生的最基本的或不能再向下分析的原因或缺陷事件 。 表示沒有必要進一步向下分析或其原因不明確的原因事件。 事 件 及 其 符 號 事故樹的符號及其意義 與門 或門 與門可以連接數(shù)個輸入事件 E1 、 E2 , … ,En 和一個輸出事件 E, 表示僅當所有輸入事件都發(fā)生時 ,輸出事件 E 才發(fā)生的邏輯關系。 邏輯門是連接各事件并表示其邏輯關系的符號。 或門可以連接數(shù)個輸入事件 E1 ,E2 , ? ,En 和一個輸出事件 E, 表示至少一個輸入事件發(fā)生時 ,輸出事件 E 就發(fā)生。 事 件 及 其 符 號 T + G1 G2 G3 x4 + G5 + x3 x1 x3 x5 x2 x5 G4 最 小 割 集 與 最 小 徑 集 最小割集 最小徑集 引起頂 端 事件發(fā)生的基本事件的集合稱為割集 ,如果割集中任意去掉一個基本事件后就不是割集 , 那么這樣的割集就是最小割集。所以 ,最小割集是引起頂事件發(fā)生的充分必要條件。 使頂端事件 不發(fā)生的基本事件的集合稱為徑集；徑集中任意去掉一個基本事件后就不再是徑集 , 那么該徑集就是最小徑集。 所以 ,最小徑集是保證頂事件不發(fā)生的充分必要條件。 事故樹的數(shù)學表達 布爾代數(shù)是事故樹的數(shù)學基礎。事故樹中的邏輯或門對應于布爾代數(shù)的邏輯和運算，邏輯與門對應于邏輯積運算。 邏輯乘法則 邏輯加法則 分配律 冪等律 吸收律 邏輯運算方法： 圖 101 事故樹圖 51315424353152345313421)()()(xxxxxxxxxxxxxxxxxxxGxGGT?????????????????邏輯乘法則 邏輯加法則 分配律 冪等律 吸收律 T + G1 G2 G3 x4 + G5 + x3 x1 x3 x5 x2 x5 G4 最 小 割 集 的 求 法 根據(jù)布爾代數(shù)運算法則， 把布爾表達式變換成基本事件邏輯和的形式， 則邏輯和各項所包含的基本事件構成割集；進一步應用冪等法則和吸收法則整理，即可得到最小割集。 513154243 xxxxxxxxxT ????例如對圖 110所示的事故樹圖，其布爾代數(shù)表達式展開后化簡為： 故最終得到最小割集為： },{},}.{,{},{ 513154243 xxxxxxxxx 最 小 徑 集 的 求 法 根據(jù)布爾代數(shù)的對偶法則，把事故樹中事故事件用其對立的非事故事件代替，把邏輯與門用邏輯或門、邏輯或門用邏輯與門代替，便得到了與原來事故樹對偶的成功樹。求出成功樹的最小割集，即為原事故樹的最小徑集。 例如圖 110所示的事故樹其對偶的成功樹如圖 102所示。該成功樹的最小徑集為： 533214153535315332321543415315234413421))](([)()(xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxGxGxGGT???????????????????? 事故樹定性分析 事故樹定性分析包括三個方面的工作：編制事故樹，找出頂端事件發(fā)生的全部基本事件；求出基本事件的最小割集；確定各基本事件對頂端事件發(fā)生的重要度，為采取危險源控制措施提供依據(jù)。 ① 根據(jù)最小割集的數(shù)量：數(shù)量越大，說明發(fā)生頂端事件的可能性大，即危險大 513154243 xxxxxxxxxT ???? ② 根據(jù)最小割集的組合情況 :能夠比較出各基本組合對事故發(fā)生的影響大小，（最小割集中的基本事件的個數(shù)來比較，個數(shù)越少，系統(tǒng)越危險） 652143 xxxxxxT ??? ③ 根據(jù)各最小割集的組合情況：可比較各基本事件對頂端事件發(fā)生的影響程度大小，即比較基本事件的重要度 ?當最小割集中的基本事件個數(shù)不同時，基本事件 少 的割集中的基本事件比基本事件多的割集中的基本事件的結構重要度大 ?當最小割集中的基本事件個數(shù)相等時，在各最小割集中 重復出現(xiàn)的基本事件，比只在一個最小割集中出現(xiàn)的基本事件的結
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