基于FTA、ETA、Bow—tie三种评价方法的结合及其应用研究(2)
时间:2013-10-31 14:03
来源:发表吧
作者:李婷婷 赵姚峰
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3.1.2燃气管道泄漏事故树定量分析事故树的定量分析主要为顶上事件发生概率的计算。如果已知某最小割集或最小径集中各个基本事件Xi发生的概率,则可以根据相关公式计算得出顶上事件发生的概率:
已知最小割集,可用公式:
P(T)=■■q■-■(■q■)+…+(-1)■■q■(1)
其中r-最小割集的个数;i-基本事件的序数;j,h-最小割集的序数;
已知最小径集,可用公式:
P(T)=1-■■(1-qi)+■■(1-qi)-…+(-1)s■(1-qi)(2)
其中s-最小径集的个数;i-基本事件的序数;j,h-最小径集的序数。
一般基本事件的概率可以通过专家讨论等方法来确定,但带有一定的主观性,故本文不再分别讨论,只假设通过以上(1)、(2)计算顶上事件燃气管道泄漏的概率为P
(T)。
以上即为燃气管道泄漏事故树分析,对以上分析结果进行总结即可得到导致燃气管道泄漏事故发生的原因,主要包括以下几个方面:①生产制造方面的原因;②焊接及法兰连接失误的原因;③管道受到挤压;④交叉施工对管道造成损害;⑤违章建筑占压管线;⑥人员误操作造成使用不当;⑦内壁腐蚀;⑧外壁腐蚀;⑨安全管理滞后、缺乏日常检修工作等。以上九个原因可以为后文利用Bow-tie蝴蝶结法画图提供依据。
3.2燃气管道系统泄漏事件树的建立及分析
众所周知,燃气管道一旦泄露可能会导致火灾、爆炸、中毒等一系列的严重后果,然而,根据燃气本身不同的理化性质及外部环境,不同气体的泄露会造成不同的后果。在此,我们以燃气管道泄露作为事件树分析的初始事件,分析燃气泄露可能导致的不同后果。根据以上分析建立如图3所示的管道系统燃气泄漏事件树分析图。
在已知事件T1至T4发生的概率之后,可以分别计算M1-M16发生的概率,对以上事件树进行定量分析。张景林,崔国章编著的《安全系统工程》对此如何进行事件树定量分析有详细阐述,由于篇幅所限,在此不做累述。根据事件树分析的以上16种结果,可以将燃气泄漏这一事故造成的危害总结为以下几种:①失火,火灾隐患;②密闭空间爆炸;③气云爆炸;④中毒;⑤爆炸隐患,以上五种定性分析结果可以为后文利用Bow-tie蝴蝶结法画图提供依据。
3.3基于Bow-tie的燃气管道泄漏事件风险分析实例
蝴蝶结图的实施步骤如下:①识别可能产生的危害事故,并将其作为蝴蝶结分析法的中心事件。在本例中通过事故树和事件树分析可知该蝴蝶结图的中心结为燃气管道泄漏;②列出导致中心事件发生的原因。由事故树分析已知导致事故发生原因包括:1)生产制造方面的原因;2)焊接、法兰连接失误的原因;3)管道受到挤压;4)交叉施工对管道造成损害;5)违章建筑占压管线;6)人员误操作造成使用不当;7)内壁腐蚀;8)外壁腐蚀;9)安全管理滞后、缺乏日常检修工作等;③识别导致中心事件发生的原因;④在蝴蝶结图左侧,将可能导致中心事件发生的原因和中心事件之间用线段连接;并将能够防止中心事件发生的各个预防措施用条形框表示,置于该线段上,表示这些预防措施会产生积极的影响;⑤在蝴蝶结图右侧,分析中心事件发生后将会导致的不同潜在后果,并将中心事件与潜在后果用线段连接。经过分析,在该例中以下几种为燃气管道泄漏可能的潜在结果:1)失火,失火隐患;2)密闭空间爆炸;3)气云爆炸;4)中毒;5)爆炸隐患;⑥将能够降低潜在后果危险性的控制措施用条形框表示,置于中心事件与潜在后果的线段上,用以表示控制措施将会产生的积极影响。
在每条路径独立的情况下也可以对蝴蝶结分析法进行一定的量化分析,计算中心事件、控制及预防措施、潜在后果发生的概率,但是在实际应用过程中,导致中心事件及其潜在后果发生的路径,预防及控制措施并不完全独立,存在相互联系,所以还是用事件树、事故树分析法更加合适。通过以上分析,燃气管道泄漏Bow-tie风险分析图如图4所示。
4总结
用FTA、ETA分析法可以对危害事故进行定性定量的分析,更为准确的表达出事故发生的可能性,以及采用哪些措施可以减少事故发生的概率。用Bow-tie蝴蝶结分析法用可视化的图形清晰的表示问题,便于理解,同时使用时不需要较高的专业知识水平。将三者结合起来有利于对事故发生的原因、过程、结果有更为深刻的理解,是一种更行之有效的方法,可以在日常的生产工作中进行运用。
参考文献:
[1]孙殿阁,孙佳,王淼,秦康.基于Bow-Tie技术的民用机场安全风险分析应用研究[J].中国安全生产科学技术,2010,4(8):85-89.
[2]黄小美,彭世尼,李百战,杨茂华.城市燃气管道系统失效的事件树和故障树相结合[J].重庆建筑大学学报,2006,6(12):99-101.
[3]郑应钊,曾祥红,卢永强.Bow-tie风险管理法在录井作业中的应用[J].录井工程,2008,19(3):41-43.
[4]黄小美,李百战,彭世尼,杨茂华.基于事件树的天然气管道风险定量分析[J].2009,4(4):42-46.
[5]孙玉叶.易燃易爆化学品泄漏火灾爆炸事故树分析[J].安全,2009(11):5-8.
[6]杨维.事故树在管道燃气泄漏事故分析的应用[J].煤气与热力,2007(5):51-54.
[7]董玉华,余大涛,高惠临,周敬恩.油气管道的故障树分析[J].油气储运,2002,21(6):15-17.
[8]林柏泉,张景林,崔国章.安全系统工程[M].中国劳动社会保障出版社,2007.
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