又稱為故障樹分析,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連接起來,得到形象、簡潔地表達(dá)其邏輯關(guān)系的邏輯樹圖形,即事故樹。通過對事故樹簡化、計算達(dá)到分析、評估的目的。
事故樹分析的基本步驟:
(1)確定分析對象系統(tǒng)和要分析的各對象事件(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:從頂上事件起一級一級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)系畫出事故樹。
(5)定性分析:按事故樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡化,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)生概率超過預(yù)定目標(biāo)值時,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,通過重要度(重要度系數(shù))分析確定采取措施的重點和先后順序,從而得出分析、評估的結(jié)論。
事故樹分析方法可用于復(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)實踐的安全管理、可靠性分析和傷亡事故分析。事故樹分析方法能詳細(xì)查明系統(tǒng)各種固有、潛在的危險因素或事故原因,為改進(jìn)安全設(shè)計、制定安全技術(shù)措施、采取安全管理措施和事故風(fēng)險提供依據(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和輕重緩急順序。
是一種評估具有潛在危險性環(huán)境中作業(yè)時的危險性半定量評估方法,它是用與系統(tǒng)風(fēng)險率有關(guān)的3種因素指標(biāo)值之積來評估系統(tǒng)人員傷亡風(fēng)險大小。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環(huán)境中的頻繁程度;C為一旦發(fā)生事故會造成的損失后果。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)繁瑣的過程。為了簡化評估過程,采取半定量計值法,給3種因素的不同等級分別確定不同的分值,再以3個分值的乘積D來評估危險性的大小,即D=LEC。
D值大,說明該系統(tǒng)危險性大,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。
該方法是對工藝裝置及所含物料的潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性危險逐步推算和客觀評估,其定量依據(jù)是以往事故的統(tǒng)計資料、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)險分析時需準(zhǔn)備如下表格:
(1)道化學(xué)火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算表:該表對一般工藝、特殊工藝中的危險物質(zhì)指定了危險系數(shù)范圍,可參照選取。
(2)安全措施補償系數(shù)表:對工藝控制安全補償系數(shù)、物質(zhì)隔離安全補償系數(shù)、防火設(shè)施安全補償系數(shù)的補償范圍給出了參考值??偟难a償系數(shù)為三者之積。
(3)工藝單元風(fēng)險分析匯總表:在此表中須填寫工藝單元內(nèi)的火災(zāi)、爆炸指數(shù)、暴露半徑、暴露面積、暴露區(qū)內(nèi)財產(chǎn)價值、危害系數(shù)、基本最大可能財產(chǎn)損失、安全措施補償系數(shù)、實際最大可能財產(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)險分析匯總表:對各工藝單元的風(fēng)險損失進(jìn)行匯總。
(5)工藝設(shè)備及安裝成本表。
由于道化學(xué)評估方法融合了化學(xué)專業(yè)的多種理論、跨國企業(yè)的成功經(jīng)驗,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)。
該方法通過系統(tǒng)分析新設(shè)計或已有工廠的生產(chǎn)工藝流程和工藝功能來評估設(shè)備、裝置的個別部位因誤操作或機(jī)械故障而引起的潛在的危險,并評估其對整個工廠的影響。特別適合于化學(xué)工藝系統(tǒng)的風(fēng)險評估。
危險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來實施、進(jìn)行創(chuàng)造性的工作。開展危險性與可操作性研究時,要全面審查工藝過程,對各個部分進(jìn)行系統(tǒng)分析,發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的偏離設(shè)計意圖的情況,分析其產(chǎn)生的原因及后果,并針對其產(chǎn)生原因采取恰當(dāng)?shù)目刂拼胧?。該方法以關(guān)鍵詞為引導(dǎo),找出系統(tǒng)工藝過程或狀態(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,可利用事故樹對主要危害繼續(xù)分析,因此它又是確定事故樹“頂上事件”的一種方法,可以與事故樹配合使用??刹僮餍匝芯考冗m用于設(shè)計階段,也適用于生產(chǎn)過程。
這兩期共介紹了常見的十種安全風(fēng)險評估方法,在選取評估方法時應(yīng)根據(jù)評估的特點、具體條件和需要,針對評估對象的實際情況、特點和評估目標(biāo),分析、比較、慎重選用,必要時,宜根據(jù)評估方法的特點,選用幾種評估方法對同一評估對象進(jìn)行評估,互相補充、分析綜合、相互驗證,以提高評估結(jié)果的準(zhǔn)確性。常用的評估方法的適用范圍如下圖。
幾種常用的評估方法的適用范圍
(本刊綜合)