又稱為故障樹(shù)分析,是一種演繹的系統(tǒng)安全分析方法。它是從要分析的特定事故或故障開(kāi)始層層分析其發(fā)生原因,一直分析到不能再分析為止。將特定的事故和各層次原因之間用邏輯符號(hào)連接起來(lái),得到形象、簡(jiǎn)潔地表達(dá)其邏輯關(guān)系的邏輯樹(shù)圖形,即事故樹(shù)。通過(guò)對(duì)事故樹(shù)簡(jiǎn)化、計(jì)算達(dá)到分析、評(píng)估的目的。
事故樹(shù)分析的基本步驟:
(1)確定分析對(duì)象系統(tǒng)和要分析的各對(duì)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(biāo)值。
(3)調(diào)查原因事件: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)編制事故樹(shù):從頂上事件起一級(jí)一級(jí)往下找出所有原因事件,直到最基本的原因事件為止,按其邏輯關(guān)系畫(huà)出事故樹(shù)。
(5)定性分析:按事故樹(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)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(jì)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(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(重要度系數(shù))分析確定采取措施的重點(diǎn)和先后順序,從而得出分析、評(píng)估的結(jié)論。
事故樹(shù)分析方法可用于復(fù)雜系統(tǒng)和廣泛范圍的各類系統(tǒng)的可靠性及安全性分析,各種生產(chǎn)實(shí)踐的安全管理、可靠性分析和傷亡事故分析。事故樹(shù)分析方法能詳細(xì)查明系統(tǒng)各種固有、潛在的危險(xiǎn)因素或事故原因,為改進(jìn)安全設(shè)計(jì)、制定安全技術(shù)措施、采取安全管理措施和事故風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。它不僅可以用于定性分析,也可用于定量分析,從數(shù)量上說(shuō)明是否滿足預(yù)定目標(biāo)值的要求,從而明確采取措施的重點(diǎn)和輕重緩急順序。
是一種評(píng)估具有潛在危險(xiǎn)性環(huán)境中作業(yè)時(shí)的危險(xiǎn)性半定量評(píng)估方法,它是用與系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)率有關(guān)的3種因素指標(biāo)值之積來(lái)評(píng)估系統(tǒng)人員傷亡風(fēng)險(xiǎn)大小。這3種因素是:L為發(fā)生事故的可能性大小;E為人體暴露在這種危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度;C為一旦發(fā)生事故會(huì)造成的損失后果。但是,要取得這3種因素的科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)卻是相當(dāng)繁瑣的過(guò)程。為了簡(jiǎn)化評(píng)估過(guò)程,采取半定量計(jì)值法,給3種因素的不同等級(jí)分別確定不同的分值,再以3個(gè)分值的乘積D來(lái)評(píng)估危險(xiǎn)性的大小,即D=LEC。
D值大,說(shuō)明該系統(tǒng)危險(xiǎn)性大,需要增加安全措施,或改變發(fā)生事故的可能性,或減少人體暴露于危險(xiǎn)環(huán)境中的頻繁程度,或減輕事故損失,直至調(diào)整到允許范圍。
該方法是對(duì)工藝裝置及所含物料的潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性危險(xiǎn)逐步推算和客觀評(píng)估,其定量依據(jù)是以往事故的統(tǒng)計(jì)資料、物質(zhì)的潛在能量和現(xiàn)行安全防災(zāi)措施狀況。在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析時(shí)需準(zhǔn)備如下表格:
(1)道化學(xué)火災(zāi)、爆炸指數(shù)計(jì)算表:該表對(duì)一般工藝、特殊工藝中的危險(xiǎn)物質(zhì)指定了危險(xiǎn)系數(shù)范圍,可參照選取。
(2)安全措施補(bǔ)償系數(shù)表:對(duì)工藝控制安全補(bǔ)償系數(shù)、物質(zhì)隔離安全補(bǔ)償系數(shù)、防火設(shè)施安全補(bǔ)償系數(shù)的補(bǔ)償范圍給出了參考值。總的補(bǔ)償系數(shù)為三者之積。
(3)工藝單元風(fēng)險(xiǎn)分析匯總表:在此表中須填寫(xiě)工藝單元內(nèi)的火災(zāi)、爆炸指數(shù)、暴露半徑、暴露面積、暴露區(qū)內(nèi)財(cái)產(chǎn)價(jià)值、危害系數(shù)、基本最大可能財(cái)產(chǎn)損失、安全措施補(bǔ)償系數(shù)、實(shí)際最大可能財(cái)產(chǎn)損失、最大可能停工天數(shù)、停產(chǎn)損失。
(4)生產(chǎn)裝置風(fēng)險(xiǎn)分析匯總表:對(duì)各工藝單元的風(fēng)險(xiǎn)損失進(jìn)行匯總。
(5)工藝設(shè)備及安裝成本表。
由于道化學(xué)評(píng)估方法融合了化學(xué)專業(yè)的多種理論、跨國(guó)企業(yè)的成功經(jīng)驗(yàn),所以能客觀地量化潛在的火火、爆炸和反應(yīng)性事故的預(yù)期損失,能確定可能引起事故的設(shè)備,具有較高權(quán)威性。該方法特別適合于管理到位、資料充分、系統(tǒng)復(fù)雜的大型化工企業(yè)。
該方法通過(guò)系統(tǒng)分析新設(shè)計(jì)或已有工廠的生產(chǎn)工藝流程和工藝功能來(lái)評(píng)估設(shè)備、裝置的個(gè)別部位因誤操作或機(jī)械故障而引起的潛在的危險(xiǎn),并評(píng)估其對(duì)整個(gè)工廠的影響。特別適合于化學(xué)工藝系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。
危險(xiǎn)性與可操作性研究需要有一組包括相關(guān)領(lǐng)域?qū)<业膶<医M來(lái)實(shí)施、進(jìn)行創(chuàng)造性的工作。開(kāi)展危險(xiǎn)性與可操作性研究時(shí),要全面審查工藝過(guò)程,對(duì)各個(gè)部分進(jìn)行系統(tǒng)分析,發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的偏離設(shè)計(jì)意圖的情況,分析其產(chǎn)生的原因及后果,并針對(duì)其產(chǎn)生原因采取恰當(dāng)?shù)目刂拼胧T摲椒ㄒ躁P(guān)鍵詞為引導(dǎo),找出系統(tǒng)工藝過(guò)程或狀態(tài)的變化,然后再繼續(xù)分析造成偏差的原因、后果及可以采取的措施。如果需要,可利用事故樹(shù)對(duì)主要危害繼續(xù)分析,因此它又是確定事故樹(shù)“頂上事件”的一種方法,可以與事故樹(shù)配合使用。可操作性研究既適用于設(shè)計(jì)階段,也適用于生產(chǎn)過(guò)程。
這兩期共介紹了常見(jiàn)的十種安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法,在選取評(píng)估方法時(shí)應(yīng)根據(jù)評(píng)估的特點(diǎn)、具體條件和需要,針對(duì)評(píng)估對(duì)象的實(shí)際情況、特點(diǎn)和評(píng)估目標(biāo),分析、比較、慎重選用,必要時(shí),宜根據(jù)評(píng)估方法的特點(diǎn),選用幾種評(píng)估方法對(duì)同一評(píng)估對(duì)象進(jìn)行評(píng)估,互相補(bǔ)充、分析綜合、相互驗(yàn)證,以提高評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。常用的評(píng)估方法的適用范圍如下圖。
幾種常用的評(píng)估方法的適用范圍
(本刊綜合)