安全評價系列講座(二)-故障樹分析(上)

事件樹是判斷樹在災害分析上的套用。判斷樹(decisiontree)是以元素的可靠性係數表示系統可靠程度的系統分析方法之一。是一種既能定性,又能定量分析的方法。

1分析步驟及套用範圍
判斷樹用於災害分析時,常稱為事件樹。這時,樹形圖從作為危險源的初始事件出發,根據後續事件或安全措施是否成功作分支,最後到災害事件的發生為止。
事件樹圖的具體作法是將系統內各個啦件按完全對立的兩種狀態(如成功、失敗)進行分支,然後把彝件依次連線成樹形,最後再和表示系統狀態的輸出連線起來。事件樹圖的繪製是根據系統簡圖由左至右進行的。在表示各個事什的節點,一般表示成功尊件的分支向上,表示失敗啊件的分支向下。每個分支上註明其發生機率,最後分別求出它們的積與和,作為系統的可靠係數。督件樹分析中,形成分支的每個事件的機率之和,一般都等於1。
事件樹分析主要套用於:
(1)搞清楚初期事件到事故的過程,系統地圖示出種種故障與系統成功、失敗的關係。
(2)提供定義故障樹頂_卜事件的手段。
(3)可用於事故分析。

2 套用舉例
例1有一泵和兩個串聯閥門組成的物料輸送系統(如圖7一l所示)。物料沿箭頭方向順序經過泵a、閥門b和閥門c,泵啟動後的物料輸送系統的事件樹如圖7—2所示。設泵a、閥門b和閥門c的可靠度分別為0.95、0、9、0.9,則系統成功的機率為0.7695,系統失敗的機率為0.2305。

例2 有一泵和兩個並聯閥門組成的物料輸送系統,如圖7—3所示。圖中a代表泵,閥門c是閥門b的備用閥,只有當閥門b失敗時,c才開始工作。同例1一樣,假設泵a、閥門b fⅱ閥門(、的可靠度分別為0.95、0.9、0.9,則按照它的事件樹(圖7—4),可得知這個系統成功的機率為0.9405,系統失敗的機率為0.0595。從以上兩例可以看出,閥門並聯物料系統的可靠度比閥門串聯時要大得多。

例3 某工廠的氯磺酸罐發生爆炸.致使3人死亡,用啊件樹分析的結果如圖7—5所示。該廠有4台氯磺酸貯罐。因其中兩台的緊急切斷閥失靈而準備檢修,一般按如下程式準備:① 反罐內的氯磺酸移至其他罐;②將水徐徐注入,使殘留的漿狀氯磺酸分解;③氯磺酸全部分解且煙霧消失以後,往罐內注水至滿罐為止;④靜置一段時間後,將水排出;⑤打開人孔蓋,進入罐內檢修。
可是在這次檢修時。負責人為了爭取時間,在上述第3項任務未完成的情況下,連水也沒排淨就命令維修工人去開人孔蓋。由於人孔蓋螺栓銹死,兩檢修工用氣割切斷螺栓時,突然發生爆炸,負責人和兩名儉修工當場死亡。