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        城市燃?xì)夤艿腊踩u價中的故障樹分析法研究

        2016-05-30 22:59:40姚東
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2016年11期
        關(guān)鍵詞:泄漏安全評價

        姚東

        摘 要:隨著社會的進(jìn)步和建筑事業(yè)的發(fā)展,人們對能源的使用不僅要求其方便性,對能源使用的清潔性也有了更大要求,所以,近幾年燃?xì)庠诔鞘械膽?yīng)用越來越普遍,并且隨著新政策的提出和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,燃?xì)庠谵r(nóng)村的應(yīng)用也取得了樂觀的效果,但是我國燃?xì)獾姆植际遣痪鶆虻?,所以,對燃?xì)獾氖褂么嬖谝粋€運(yùn)輸?shù)膯栴},為了保證燃?xì)膺\(yùn)輸?shù)陌踩?,我國對于燃?xì)獾倪\(yùn)輸使用是管道形式,但是隨著時間的推移,運(yùn)輸管道存在諸多的問題,為了保證燃?xì)膺\(yùn)輸?shù)陌踩枰獙θ細(xì)夤艿肋M(jìn)行安全評估工作,該文討論的是主題故障樹分析法在城市管道安全評價中的應(yīng)用問題。

        關(guān)鍵詞:城市燃?xì)獾倪\(yùn)輸管道 故障樹分析法 安全評價 泄漏

        中圖分類號:TU996 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)04(b)-0014-02

        安全評價是城市燃?xì)膺\(yùn)輸使用中的一項(xiàng)重要工作,保證了燃?xì)膺\(yùn)輸和使用的安全,主要指的是在日常工作中定期對燃?xì)夤艿肋M(jìn)行檢查,及時發(fā)現(xiàn)存在的問題并給予維修。安全評價的方法多種多樣,其中使用最廣泛的是故障樹分析法,這是因?yàn)楣收蠘浞治龇ǖ穆窂奖容^多,可以對事件進(jìn)行不同層次的劃分,使安全評價工作變得更加清晰明朗,以至于更好地解決,該文首先對故障樹分析法進(jìn)行介紹,接著在總結(jié)了燃?xì)夤艿佬孤┦录脑蛑螅瑢Τ鞘泄艿赖陌踩u價工作進(jìn)行故障樹的建立和分析,并在最后提出幾點(diǎn)可行性的建議。

        1 簡介故障樹分析法

        影響城市燃?xì)夤艿腊踩褂玫囊蛩赜泻芏?,并且這些因素在燃?xì)夤艿赖脑O(shè)計(jì)之初就已經(jīng)存在了,一直到建成之后的使用中,都存在著威脅燃?xì)夤艿勒J褂玫囊蛩?,比如:燃?xì)夤艿赖牡谌狡茐暮透g,所以,定期對城市燃?xì)夤艿肋M(jìn)行安全分析,有著非常大的實(shí)用價值和意義。故障樹分析法是城市燃?xì)夤艿肋M(jìn)行安全分析的方法之一,它是在1962年的美國貝爾電話實(shí)驗(yàn)室內(nèi)研發(fā)的,最早被應(yīng)用在解決導(dǎo)彈安全問題上,隨著社會的發(fā)展和時代的進(jìn)步,故障樹分析法被應(yīng)用在了城市燃?xì)夤艿赖陌踩治錾蟍1]。

        1.1 故障樹分析法的原理

        故障樹分析法的實(shí)質(zhì)主要是尋找因果關(guān)系和分層處理,不管應(yīng)用的大小都是以這兩個方法為核心的,首先將分析的總目標(biāo)看成故障樹的頂事件,并放置于整個故障樹的頂端,并且需要用固定的方框符號來進(jìn)行表示;接著需要做的是詳細(xì)地尋找造成頂事件發(fā)生的直接原因,使用故障樹分析法需要注意的是與事件有關(guān)的直接原因都必須要找盡,所有的直接原因都需要作為中間事件并且與頂事件一樣,也要用專門的方框符號來進(jìn)行表示。接著是邏輯關(guān)系的建立,邏輯門輸出信號要和頂事件要通過邏輯門的輸入信號進(jìn)行連接來形成一種因果關(guān)系,至此故障樹的一層算完整結(jié)束,接著是下一層的分析。下一層是將頂層的中間事件作為頂事件,還是和第一層的原理一樣,找出頂事件產(chǎn)生的直接原因,再用邏輯門和上一層的中間事件形成因果邏輯關(guān)系,這樣一層連接一層,直至將所有頂事件的直接原因找完為止,將最后一層級的中間事件作為底事件,并且使用圓形符號進(jìn)行表示,并且需要和上一層級的中間事件建立因果邏輯關(guān)系,這樣來形成一顆倒置的樹狀圖,以此整個故障樹算是全部成型,接下來就可以根據(jù)故障樹來對城市燃?xì)夤艿肋M(jìn)行定性或者定量的分析。

        1.2 故障樹的具體應(yīng)用

        使用故障樹分析法可以進(jìn)行定性和定量兩種分析方式,首先是定性分析,在分析之前,我們要假設(shè)所有事件發(fā)生的概率是相等的,或者可以直接不用考慮各個事件發(fā)生的概率,在這樣的前提下,可以使用各種計(jì)算方法,比如:矩陣法、布爾代數(shù)法、指數(shù)代入法和行列法來求底事件的最小徑集、最小割集和底層事件的結(jié)構(gòu)重要度,這是故障樹的定性分析。除此之外,還有故障樹的定量分析,定量分析的總目標(biāo)就是為了求頂事件的發(fā)生概率,要求頂事件的發(fā)生概率,需要先求中間時間的發(fā)生概率,然后標(biāo)在故障樹事件的相應(yīng)位置,最后來分析頂事件的發(fā)生概率,除了要求頂事件的發(fā)生概率,一般還需要對底事件的重要度進(jìn)行分析,總的來說,對故障樹分析的具體步驟是:首先確立頂事件和底事件,接著調(diào)查事故的原因以及確定目標(biāo)值,然后構(gòu)建故障樹,在故障樹完成的基礎(chǔ)上,對所有的時間進(jìn)行定性的分析和定量的分析,最后根據(jù)分析的結(jié)果,提出相應(yīng)的解決措施,來保證城市燃?xì)夤艿赖恼0踩褂?,具體的流程如圖1所示。

        2 城市燃?xì)夤艿腊踩治鲋泄收蠘涞慕?/p>

        城市燃?xì)夤艿赖氖褂弥饕獣?jīng)過3個時期,按照順序首先是初期,接下來是平穩(wěn)期和老齡期,對于不同時期管道的安全分析所側(cè)重的地方是不同的,在故障樹建立之前,首先需要投入一定的人力和物力對造成城市燃?xì)夤艿拦收系囊蛩剡M(jìn)行總結(jié),由于城市的建筑物很多,并且人口非常密集,所以,引起燃?xì)夤艿拦收系囊蛩赜泻芏?,進(jìn)行總結(jié)之后主要有以下5個方面:首先是第三方人為的破壞、接下來是腐蝕、操作失誤以及腐蝕的因素,除了上述的4種,還有其他的所有因素,我們將其歸為第5種其他因素[2]。

        對于故障樹的建立,需要遵守的是頂點(diǎn)事件的確定原則,可以任意地選取故障事件作為頂事件,接著根據(jù)故障樹的運(yùn)行實(shí)質(zhì),分層確立中間事件和底事件,建立故障樹,然后根據(jù)實(shí)際的需要對故障樹中的信息進(jìn)行具體分析。目前國內(nèi)在燃?xì)夤艿赖陌踩治鲋袑收蠘涞慕⒂兄煌囊?guī)格、不同的標(biāo)準(zhǔn)。對燃?xì)夤艿赖陌踩治鲋饕鞘褂霉收蠘涞姆治龇椒橹?,其他的分析方法為輔;對故障樹進(jìn)行分析之后的最主要的是計(jì)算底事件的重要度,然后按照重要性對底事件進(jìn)行排列,判斷出最大破壞因素;接著按照上述影響燃?xì)夤艿勒J褂玫?類因素對重要的底事件進(jìn)行分類處理,再建造一個新的故障樹;接下來需要做的是對破壞管道的5項(xiàng)因素按照每項(xiàng)的權(quán)重20%計(jì)算,來判斷出最大的破壞因子;最后需要做的是計(jì)算最大破壞因子的權(quán)重大小,找出相應(yīng)的解決對策。

        3 城市燃?xì)夤艿腊踩治鲋泄收蠘浞椒ǖ母倪M(jìn)建議

        首先城市的燃?xì)夤艿离m然和石油管道所起的作用與建造的方式?jīng)]有太大差別,但是城市管道的情況更為復(fù)雜,相應(yīng)的威脅城市燃?xì)夤艿赖囊蛩匾簿透拥貜?fù)雜,所以,要想使城市燃?xì)夤艿赖氖褂酶影踩?,就需要全體市民的共同努力,為故障樹分析方法的使用建立一個豐富的數(shù)據(jù)庫;接著進(jìn)行定量分析的時候,可以采用兩種分析方法:一種是專家調(diào)查法,一種是歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)法,這樣可以減小來自人們的主觀性影響,保證計(jì)算的真實(shí)性和準(zhǔn)確性;在進(jìn)行具體的計(jì)算的時候還有必要引入數(shù)學(xué)知識,來簡化計(jì)算的步驟;最后,還需要結(jié)合其他的分析方法,吸取有益的經(jīng)驗(yàn),來共同的分析故障因子,保障城市燃?xì)夤艿赖恼J褂?,增?qiáng)整個城市的安全程度。

        4 結(jié)語

        故障樹分析法在城市燃?xì)夤艿赖陌踩u價中的使用度很高,這是由于故障樹分析方法比較形象,邏輯性比較強(qiáng),能夠使整個分析工作更加清晰,所以,要加大故障樹分析方法的研究,使人們更加熟練地掌握這種分析方法,保障城市燃?xì)夤艿赖陌踩褂谩?/p>

        參考文獻(xiàn)

        [1] 高文學(xué),李建勛,王啟,等.故障樹分析法在城市燃?xì)夤艿腊踩u價的應(yīng)用[J].煤氣與熱力,2009,12(8):82-88.

        [2] 魏選平,卞樹檀.故障樹分析法及其應(yīng)用[J].電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn),2004,3(3):43-45.

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