徐 才，程 帥

（山東魏橋鋁電有限公司，山東 濱州 256200）

故障樹(shù)分析（Fault Tree Analysis，簡(jiǎn)稱FTA）又稱事故樹(shù)分析，是安全系統(tǒng)工程中最重要的分析方法。故障樹(shù)分析從不期望的事故開(kāi)始，自上而下、一層層的尋找頂事件的直接原因和間接原因事件，直到基本原因事件，并用邏輯圖把這些事件之間的邏輯關(guān)系表達(dá)出來(lái)。

焙燒爐是氧化鋁生產(chǎn)中關(guān)鍵大型設(shè)備，擔(dān)負(fù)著脫除氫氧化鋁附著水和結(jié)晶水的重要工藝任務(wù)。目前氧化鋁公司焙燒爐系統(tǒng)的規(guī)格型號(hào)主要包括3000t/d、1500t/d和1350t/d，且系統(tǒng)中關(guān)鍵設(shè)備（如引風(fēng)機(jī)）均無(wú)冗余設(shè)計(jì)[1]。焙燒爐一旦發(fā)生非停事故，一方面將直接影響到成品氧化鋁的產(chǎn)量，并導(dǎo)致燃?xì)夥派ⅲ斐芍苯咏?jīng)濟(jì)損失，另一方面也會(huì)影響到煤氣發(fā)生爐系統(tǒng)及焙燒爐各燃燒站的安全運(yùn)行。通過(guò)近幾年的生產(chǎn)安全事故統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，焙燒爐非停事故占比較大。

因此，對(duì)焙燒爐非停事故進(jìn)行系統(tǒng)的分析，制定有針對(duì)性的措施，預(yù)防事故的發(fā)生將是今后安全管理中的一項(xiàng)重點(diǎn)工作。

1 焙燒爐非停故障樹(shù)的建立

1.1 故障樹(shù)圖形元素

焙燒爐非停故障樹(shù)圖中主要圖形元素包括頂事件、基本事件（底事件）、中間事件和邏輯門(mén)。其中頂事件是結(jié)果事件，表示最終事故，用矩形框表示；基本事件（底事件）表示導(dǎo)致其他事件發(fā)生的事件，無(wú)需進(jìn)一步推演其發(fā)生的原因，位于故障樹(shù)最底端，用圓形框表示；邏輯門(mén)表示各事件的邏輯關(guān)系，本次故障樹(shù)分析只采用“與”和“或”兩種邏輯門(mén)，“與”邏輯門(mén)表示所列事件同時(shí)發(fā)生時(shí)上層事件才會(huì)發(fā)生，“或”邏輯門(mén)表示所列事件其中之一發(fā)生時(shí)上層事件就會(huì)發(fā)生。為方便閱讀，部分故障樹(shù)分支采取了轉(zhuǎn)移，轉(zhuǎn)移符號(hào)為三角形，符號(hào)內(nèi)文字表示對(duì)應(yīng)的圖號(hào)。圖例及說(shuō)明如表1。

表1 焙燒爐非停故障樹(shù)圖形元素

1.2 焙燒爐非停故障樹(shù)的建立

本次建立焙燒爐非停故障樹(shù)，以“焙燒爐V19非計(jì)劃停車(chē)”為頂層事件，結(jié)合焙燒、燃?xì)庹镜雀飨到y(tǒng)的連鎖，按照工藝操作、設(shè)備、人員培訓(xùn)、電氣儀表等專業(yè)分工，層層分析，將可能導(dǎo)致焙燒爐非停的各類原因事件按照邏輯關(guān)系全面分解推演，并繪制焙燒爐非停的故障樹(shù)圖形[2]。

1.3 焙燒爐非停故障樹(shù)

按照上述方法建立的焙燒爐非停故障樹(shù)圖形，由于篇幅限制，本文中部分故障樹(shù)圖形不能全部列出的均使用轉(zhuǎn)移符號(hào)表示?；镜墓收蠘?shù)圖形見(jiàn)圖1。

2 焙燒爐非停故障樹(shù)分析

本次對(duì)焙燒爐非停進(jìn)行故障樹(shù)分析，共獲得259個(gè)造成非停的底事件。統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。

結(jié)合以往發(fā)生的焙燒爐非停事故，對(duì)故障樹(shù)中底事件的分布情況，分別按照不同分類方法進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，分析各類因素的分布規(guī)律，初步總結(jié)和對(duì)比各專業(yè)、設(shè)備設(shè)施等在預(yù)防焙燒爐非停中的重要性。

圖1 焙燒爐非停故障樹(shù)

表2 焙燒爐非停故障樹(shù)底事件統(tǒng)計(jì)表

表3 按V19非停連鎖條件分類底事件數(shù)量分布

從上表統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析可以看出，按V19非計(jì)劃停車(chē)條件分類，造成焙燒爐非停的因素主要分布在V19煤氣壓力異常、引風(fēng)機(jī)運(yùn)行信號(hào)異常、P02A02溫度異常、儀表風(fēng)壓力異常這四個(gè)方面，占整個(gè)影響因素的79%，特別是V19煤氣壓力單個(gè)方面更是占到了45%，這是整個(gè)非停預(yù)防管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

表4 按專業(yè)分類底事件數(shù)量分布

表4統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，按照不同專業(yè)分類，燃?xì)鈱I(yè)單方面占比較大，達(dá)到了36%，脫硫?qū)I(yè)占比較少為3%。雖然脫硫?qū)I(yè)占比較少，但我們應(yīng)該看到，由于脫硫?qū)I(yè)運(yùn)行時(shí)間較短，還沒(méi)有發(fā)生過(guò)相關(guān)的事故案例，容易在工作中忽視而導(dǎo)致焙燒爐非停事故的發(fā)生，需要引起我們的重視。

表5 按管理內(nèi)容分類底事件數(shù)量分布

從表5統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看，設(shè)備設(shè)施和操作及培訓(xùn)方面是預(yù)防焙燒爐非停的主要管理內(nèi)容，總的占比為80%，這是我們一直以來(lái)強(qiáng)調(diào)的基礎(chǔ)管理工作，必須抓嚴(yán)抓好。規(guī)章制度方面雖然所占比例不多，但我們也應(yīng)該看到，當(dāng)前規(guī)章制度仍有部分需要進(jìn)一步補(bǔ)充完善的，以便于我們?cè)谌粘９ぷ鲗?shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化管理。

3 結(jié)論

（1）應(yīng)用故障樹(shù)分析法，可以對(duì)焙燒爐非停事故進(jìn)行全面和系統(tǒng)的分析，查明相關(guān)系統(tǒng)可導(dǎo)致事故發(fā)生的底事件。

（2）按照不同分類方法，對(duì)造成焙燒爐非停的底事件進(jìn)行總結(jié)分析，可以總結(jié)出事故發(fā)生的規(guī)律，從而在日常工作中能有效抓住工作重點(diǎn)。

（3）各單位可以根據(jù)本單位實(shí)際，針對(duì)氧化鋁焙燒爐非停故障樹(shù)的底事件，分別制定相應(yīng)的防范措施，形成焙燒爐非停預(yù)防工作手冊(cè)，明確責(zé)任分工，嚴(yán)格落實(shí)執(zhí)行，從而保障整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性，有效預(yù)防和減少焙燒爐的非停事故，降低安全風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)濟(jì)損失。