摘 要 針對(duì)目前高校校園內(nèi)液化石油氣爆炸頻發(fā)問(wèn)題,利用事故樹(shù)定量分析的方法對(duì)事故發(fā)生原因作出分析依靠得出的事故樹(shù)的最小割集和最小徑集提出防范措施,對(duì)避免類似事件的再次發(fā)生起到一定積極作用。
關(guān)鍵詞 液化石油氣 爆炸 事故樹(shù) 對(duì)策
一、前言
液化石油氣是由多種烴類組成的混合物。具有方便性(體現(xiàn)在運(yùn)輸、罐裝等方面)、易燃性(這是利用液化石油氣和制造燃燒器具的依據(jù))、熱值高(液化石油氣的低發(fā)熱量約為一公斤煙煤的二倍)等特點(diǎn)。正是基于此優(yōu)點(diǎn)液化石油氣已逐漸取代傳統(tǒng)燃料進(jìn)入日常生活中,但隨之而帶來(lái)的安全問(wèn)題也日益突出。
2013年位于某高校校園內(nèi)一面包房?jī)?nèi)液化石油氣罐減壓閥與鋼瓶接口處發(fā)生氣體泄漏。事故源于檢查人員疏忽未能及時(shí)發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致周圍空氣很快達(dá)到爆炸濃度,工作人員在使用燃燒器具打火時(shí)發(fā)生爆炸。這次事故在給家人造成損失的同時(shí)也破壞了學(xué)校的穩(wěn)定和發(fā)展。
二、事故分析
相關(guān)管理與檢查部門安全性檢查不到位以及操作人員基本培訓(xùn)欠缺等原因,導(dǎo)致液化氣罐超期使用、閥門和管線漏氣或老化、違規(guī)使用明火、氣罐離熱源過(guò)近、氣罐隨意晃動(dòng)和擺放等不合格現(xiàn)象,為事故的發(fā)生埋下了隱患。
1、構(gòu)造事故樹(shù)
通過(guò)構(gòu)造事故樹(shù)對(duì)各個(gè)基本事件進(jìn)行定量分析。事故樹(shù)如圖1所示,事故樹(shù)各符號(hào)所代表的事件如圖1。
2、求最小割集
最小割集是能夠引起頂上事件發(fā)生的最低數(shù)量的基本事件的集合,能夠直接的說(shuō)明系統(tǒng)的危險(xiǎn)性,任何一個(gè)最小割集的發(fā)生都會(huì)導(dǎo)致頂上事件的發(fā)生。利用事故樹(shù)的布爾代數(shù)化簡(jiǎn)法可以求得,并得表2。
2.3 求最小徑集
事故樹(shù)的最小徑集可以利用其與事故樹(shù)最小割集對(duì)偶性的特性來(lái)得出。本質(zhì)在于把事故樹(shù)的“與”門與“或”門互換,事件的發(fā)生換成不發(fā)生得到成功樹(shù),從中可以獲取保證系統(tǒng)安全的最優(yōu)方案。即求得T,在表3中表示。
4、 基本事件結(jié)構(gòu)重要度分析
結(jié)構(gòu)重要度用I¢(1)表示,其分析方法一般有兩種,一是精確求出結(jié)構(gòu)重要度系數(shù),另一種是利用最小割集或者最小徑集給出各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度排序。在事故樹(shù)復(fù)雜的情況下可采用下述判別式近似得出。
5、結(jié)構(gòu)分析及預(yù)防措施
分析最小割集,事故樹(shù)有120個(gè)最小割集,說(shuō)明導(dǎo)致事故發(fā)生的基本事件的組合很多,且每個(gè)最小割集的基本事件數(shù)為2個(gè)或3個(gè),即只要最小割集中的2或3個(gè)基本事件發(fā)生就會(huì)導(dǎo)致頂上事件的開(kāi)始,說(shuō)明事故發(fā)生的可能性很大。
分析最小徑集,事故樹(shù)有6個(gè)最小徑集,每個(gè)最小徑集的基本事件數(shù)最多有16個(gè),只有保證每個(gè)基本事件都不發(fā)生才能保證頂上事件不發(fā)生,很明顯對(duì)系統(tǒng)的要求非常高??紤]到結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)越大對(duì)事故越容易發(fā)生,那么B1(達(dá)到爆炸濃度)對(duì)系統(tǒng)影響最大,所以必須做好預(yù)防氣體泄漏檢查、設(shè)備維護(hù)、加強(qiáng)室內(nèi)通風(fēng)等工作。
此外其它基本事件對(duì)避免頂上事件的發(fā)生也起到了很大的作用,應(yīng)該想辦法避免。例如:經(jīng)常用香皂水檢測(cè)連接口處是否漏氣。如果發(fā)生液化氣泄露并燃起明火,應(yīng)該有序的撤離,在保證自身安全的條件下用各種方法降低氣罐的溫度,閥門失靈時(shí),應(yīng)將氣罐仍入水池中。
三、結(jié)論
本文利用事故樹(shù)分析的方法,定性和定量的分析了導(dǎo)致事故發(fā)生的基本事件和各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)并對(duì)之排序,讓作業(yè)和安全檢查人員在操作時(shí)做到有的放矢,從而避免事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn):
[1]祖因希.液化石油氣操作技術(shù)與安全管理[M].第二版,化學(xué)工業(yè)出版社,2004.04;235-240.
[2]莫惘. 反思“喜羊羊”爆炸之痛[M].2013(1);安全生產(chǎn)與監(jiān)督.
[3]《液化石油氣鋼瓶定期檢驗(yàn)與評(píng)定》GB8334-1999S.
[4]徐志勝.安全系統(tǒng)工程[M].機(jī)械工業(yè)出版社,107.
[5]劉北林,吳絨.基于模糊事故樹(shù)的LPG儲(chǔ)罐火災(zāi)、爆炸事故分析[J].物流科技,2007,12;19—20.
[6]胡迪.液化石油氣儲(chǔ)罐泄露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的研究[D].中國(guó)石油大學(xué)(華東),2010.05;42—45.
(作者單位:河南工程學(xué)院安全工程系)