安全評(píng)價(jià)方法10a

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故障樹分析（FTA）概述：故障樹分析FTA(FaultTreeAnalysis)又稱事故樹分析，是安全系統(tǒng)工程最重要的分析方法之一。1961年，美國(guó)貝爾電話研究所的沃特森(Watson)在研究民兵式導(dǎo)彈發(fā)射控制系統(tǒng)的安全性評(píng)價(jià)時(shí)，首先提出了這個(gè)方法，對(duì)民兵式導(dǎo)彈的發(fā)射和火箭偶發(fā)事故的預(yù)測(cè)問(wèn)題作出了貢獻(xiàn)。其后，美國(guó)波音飛機(jī)公司的哈斯?fàn)枺℉assl）等人對(duì)這個(gè)方法又作了重大改進(jìn)，并采用電子計(jì)算機(jī)進(jìn)行輔助分析和計(jì)算。1974年，美國(guó)原子能委員會(huì)應(yīng)用FTA對(duì)商用核電站的災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)表了拉斯姆森報(bào)告,引起世界各國(guó)的關(guān)注。此后，F(xiàn)TA從軍工迅速推廣到礦山、化工、機(jī)械、交通等民用工業(yè)。目前，許多國(guó)家都在研究應(yīng)用這一方法。故障樹分析概述我國(guó)在20世紀(jì)70年代開始應(yīng)用FTA。1976年，清華大學(xué)核能技術(shù)研究所在核反應(yīng)堆的安全評(píng)價(jià)方面應(yīng)用了FTA

。實(shí)踐證明，F(xiàn)TA適用于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門、各行業(yè)的安全管理，是一種具有廣闊的應(yīng)用范圍和發(fā)展前途的系統(tǒng)安全分析方法。故障樹分析的目的：1）查找事故原因，以避免或減少事故的發(fā)生；2）對(duì)導(dǎo)致災(zāi)害事故的各種因素及邏輯關(guān)系能做出全面、簡(jiǎn)潔和形象的描述；3）便于查明系統(tǒng)內(nèi)固有的或潛在的各種危險(xiǎn)因素，為設(shè)計(jì)、施工和管理提供科學(xué)依據(jù)；4）使有關(guān)人員、作業(yè)人員全面了解和掌握各項(xiàng)防災(zāi)要點(diǎn)；5）便于進(jìn)行邏輯運(yùn)算，進(jìn)行定性、定量分析和系統(tǒng)評(píng)價(jià)。故障樹的概念定義：樹是一個(gè)無(wú)圈的連通圖，故障樹是從結(jié)果到原因描繪事故發(fā)生的有向邏輯樹，形似倒立著的樹。“根部”(頂點(diǎn))——表示系統(tǒng)的某一事故；“梢”(葉節(jié)點(diǎn))——表示事故發(fā)生的基本原因；“樹叉”(中間節(jié)點(diǎn))——表示事故的中間原因。樹中的節(jié)點(diǎn)具有邏輯判別性質(zhì)，用不同邏輯門表示。FTA的優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)：(1)既能找到引起事故的直接原因，又能揭示事故發(fā)生的潛在原因、本質(zhì)原因；(2)邏輯性強(qiáng)，靈活性高，適應(yīng)范圍廣；(3)既可定性分析，又可定量分析；(4)簡(jiǎn)單適用，宜于推廣。應(yīng)用：可用來(lái)分析事故，特別是重大惡性事故的因果關(guān)系?？蛇M(jìn)行事故的調(diào)查分析、系統(tǒng)的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)、事故的預(yù)測(cè)、安全措施優(yōu)化決策、系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)等很多方面。故障樹分析(FTA)的步驟

1.編制故障樹確定所分析的系統(tǒng)，即確定系統(tǒng)所包括的內(nèi)容及其邊界范圍。熟悉所分析的系統(tǒng)，即熟悉系統(tǒng)的整體情況。調(diào)查系統(tǒng)發(fā)生的各類事故，收集、調(diào)查所分析系統(tǒng)或其它同類系統(tǒng)過(guò)去、現(xiàn)在發(fā)生的所有事故以及將來(lái)可能發(fā)生的事故。確定故障樹的頂上事件，綜合考慮事故發(fā)生的頻率和事故損失的嚴(yán)重程度這兩個(gè)參數(shù)來(lái)確定。調(diào)查與頂上事件有關(guān)的所有原因事件。故障樹作圖。從頂上事件起，逐級(jí)分析各自的直接原因事件，用邏輯門連接上下層事件，直至所要求的分析深度，最后就形成一株倒置的邏輯樹形圖。故障樹分析的步驟(續(xù))2.故障樹定性分析

1)利用布爾代數(shù)化簡(jiǎn)故障樹，求取故障樹的最小割集或最小徑集。

2)進(jìn)行結(jié)構(gòu)重要度分析。3.故障樹定量分析

1)確定各基本原因事件的發(fā)生概率。

2)計(jì)算故障樹頂上事件發(fā)生概率，并驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的正確性。

3)進(jìn)行概率重要度和臨界重要度分析。4.制定事故預(yù)防對(duì)策根據(jù)分析結(jié)論并結(jié)合本企業(yè)的實(shí)際情況，訂出具體、切實(shí)可行的預(yù)防措施。故障樹符號(hào)及其意義一、事件符號(hào)

1.矩形符號(hào)。表示頂上事件或中間事件，也就是需要往下分析的事件。頂上事件一定要明確定義，不能籠統(tǒng)、含糊。高處作業(yè)墜落死亡

2.圓形符號(hào)。表示基本原因事件。即最基本的、不能再往下分析的事件，一般表示缺陷事件。閥門故障事件符號(hào)及其意義

3.屋形符號(hào)。表示正常事件，即系統(tǒng)在正常狀態(tài)下發(fā)揮正常功能的事件。因走動(dòng)取下安全帶

4.菱形符號(hào)。有兩種含義：1）省略事件，即沒(méi)有必要詳細(xì)分析或其原因尚不明確的事件；2）二次事件，即來(lái)自系統(tǒng)之外的原因事件。2、3、4合稱基本事件，不必再往下分析。身體失去平衡邏輯門符號(hào)及其意義二、邏輯門符號(hào)

1.與門(ANDgate)。表示輸入事件E1、E2

En

都發(fā)生時(shí)，輸出事件A才發(fā)生。A=E1·E2

En(邏輯乘)E1E2A滑塊誤下行軋斷手指手在壓模內(nèi)滑塊誤下行安全裝置沒(méi)起作用邏輯門符號(hào)及其意義(續(xù))

2.或門(ORgate)。表示輸入事件E1、E2

En

中任意一個(gè)發(fā)生時(shí)，輸出事件A就會(huì)發(fā)生。A=E1+E2+

+En(邏輯和)E1E2A鍋爐爆炸超壓爆炸常壓爆炸邏輯門符號(hào)及其意義(續(xù))

3.條件與門。表示輸入事件E1、E2

En同時(shí)發(fā)生，且滿足條件α?xí)r，事件A發(fā)生。

A=E1·E2

En·αE1E2A

低壓觸電死亡保護(hù)失效人體接觸帶電體搶救不力I·t>50mA·s邏輯門符號(hào)及其意義(續(xù))

4.條件或門。表示輸入事件E1、E2

En任一事件發(fā)生，還必須滿足條件β時(shí)，輸出事件A才會(huì)發(fā)生。

A=(E1+E2+

+En)·βE1E2A

氧氣瓶超壓爆炸接近熱源在陽(yáng)光下曝曬接觸火源壓力超過(guò)極限邏輯門符號(hào)及其意義(續(xù))

5.限制門。是邏輯上的一種修飾符號(hào)，即當(dāng)輸入事件E發(fā)生且滿足事件α?xí)r，才產(chǎn)生輸出事件A。

A=E·

EA

高度和地面狀況高處作業(yè)墜落死亡不慎墜落其它邏輯門：非門、排斥或門、優(yōu)先與門、表決門等。轉(zhuǎn)移符號(hào)及其意義三、轉(zhuǎn)移符號(hào)

表示部分樹的轉(zhuǎn)入和轉(zhuǎn)出。主要用在：1)當(dāng)故障樹規(guī)模很大，一張圖紙不能繪出樹的全部?jī)?nèi)容，需要在其它圖紙上繼續(xù)完成時(shí)；2)整個(gè)樹中多處包含同樣的部分樹。

1.轉(zhuǎn)出符號(hào)。表示故障樹的這部分向其它部分轉(zhuǎn)出。2.轉(zhuǎn)入符號(hào)。表示來(lái)自于“轉(zhuǎn)出”相對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)入。

三角形內(nèi)應(yīng)標(biāo)出向何處轉(zhuǎn)移或何處轉(zhuǎn)入。有多處轉(zhuǎn)移時(shí)，三角形內(nèi)要對(duì)應(yīng)標(biāo)明數(shù)碼。故障樹的編制FTA采用演繹分析方法，即先確定事故的結(jié)果，稱為頂上事件或目標(biāo)事件，畫在最頂端；然后再找出它的直接原因或構(gòu)成它的缺陷事件，諸如設(shè)備的缺陷和操作者的失誤等，這是第一層。再進(jìn)一步找出造成第一層事件的原因，成為第二層。按照這樣一層一層地分析下去，直到找到最基本原因事件為止。每層之間用邏輯符號(hào)連接以說(shuō)明它們之間的關(guān)系。整個(gè)分析過(guò)程類似一株