安全工程精华版详解.ppt

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1、 事故的原因（案例题）事故的原因（案例题）事故的原因分为事故的直接原因和间接原因。1、事故的直接原因 所谓事故的直接原因，即直接导致事故发生的原因，又称一次原因。大多数学者认为事故的直接原因只有两个，即人的不安全行为和物的不安全状态。第第一一节节事事故故及及其其分分类类1）物的不安全状态方面的原因(l)防护、保险、信号等装置缺乏或有缺陷。无防护 防护不当(2)设备、设施、工具附件有缺陷 设计不当,结构不合安全要求 强度不够设备在非正常状态下运行 维修、调整不良 (3)个人防护用品、用具缺少或有缺陷 个人防护用品、用具缺少,指无个人防护用品、用具；缺陷指所用防护用品、用具不符合安全要求。(4)生

2、产(施工)场地环境不良 照明光线不良 通风不 良作业场所狭窄 作业场所杂乱交通线路的配置不安全。操作工序设计或配置不安全地面滑 贮存方法不安全环境温度、湿度不当第第一一节节事事故故及及其其分分类类 2)人的不安全行为方面的原因 (一)操作错误、忽视安全、忽视警告。（1）未经许可开动、关停、移动机器。（2）开动、关停机器时未给信号。（3）开关未锁紧,造成意外转动、通电或泄漏等。（4）忘记关闭设备。（5）忽视警告标志、警告信号。（6）操作错误(指按钮、阀门、搬手、把柄等的操作)。（7）奔跑作业。（8）供料或送料速度过快。第第一一节节事事故故及及其其分分类类（9）机器超速运转。（10）违章驾驶机动车

3、。（11）酒后作业。（12）客货混载。（13）冲压机作业时,手伸进冲压模。（14）工件紧固不牢。（15）其他。第第一一节节事事故故及及其其分分类类(二)造成安全装置失效。（1）拆除了安全装置。（2）安全装置堵塞、失掉了作用。（3）因调整的错误造成安全装置失效。（4）其他。(三)使用不安全设备。（1）临时使用不牢固的设施。（2）使用无安全装置的设备。（3）其他。第第一一节节事事故故及及其其分分类类(四)手代替工具操作。（1）用手代替手动工具。（2）用手清除切屑。（3）不用夹具固定,手持工件进行加工。(五)物体(指成品、半成品、材料、工具、切屑和生产用品等)存放不当。第第一一节节事事故故及及其其分

4、分类类(六)冒险进入危险场所。（1）冒险进入涵洞。（2）接近漏料处(无安全设施)。（3）采伐、集材、运材、装车时未离开危险区。（4）未经安全监察人员允许进入油罐或井中。（5）未做好准备工作就开始作业。（6）冒进信号。（7）调车场超速上下车。（8）易燃易爆场所有明火。（9）私自搭乘矿车。（10）在绞车道行走。（11）未及时了望。第第一一节节事事故故及及其其分分类类(七)攀、坐不安全位置,如平台护栏、汽车挡板、吊车吊钩等。(八)在起吊物下作业、停留。(九)机器运转时加油、修理、检查、调整、焊接、清扫等。(十)有分散注意力的行为。第第一一节节事事故故及及其其分分类类(十一)在必须使用个人防护用品用具

5、的作业或场合中,忽视其使用。（1）未戴护目镜或面罩。（2）未戴防护手套。（3）未穿安全鞋。（4）未戴安全帽、呼吸帽。（5）未佩戴呼吸护具。（6）未佩戴安全带。（7）未戴工作帽。（8）其他。第第一一节节事事故故及及其其分分类类(十二)不安全装束。（1）在有旋转零部件的设备旁作业时穿肥大服装。（2）操纵带有旋转零部件的设备时戴手套。（3）其他。(十三)对易燃易爆危险品处理错误。第第一一节节事事故故及及其其分分类类 2、事故的间接原因 事故的间接原因,则是指使事故的直接原因得以产生和存在的原因。事故的间接原因技术上和设计上有缺陷学校教育的原因社会历史原因管理上有缺陷精神的原因身体的原因教育培训不够第

6、第一一节节事事故故及及其其分分类类第第一一节节事事故故及及其其分分类类(1)(1)技术原因。技术原因。机械、装置、建筑物等的设计、建造、维护等技术方面的缺陷。(2)(2)教育原因。教育原因。由于缺乏安全知识及操作经验，不知道、轻视操作过程中的危险性和安全操作方法，或操作不熟练、习惯操作等。(3)(3)身体原因。身体原因。身体状态不佳，如头痛、昏迷、癫痫等疾病，或近视、耳聋等生理缺陷，或疲劳、睡眠不足等。(4)(4)精神原因。精神原因。消极、抵触、不满等不良态度，焦躁、紧张、恐怖、偏激等精神不安定，狭隘、顽固等不良性格，白痴等智力缺陷。第第一一节节事事故故及及其其分分类类(5)(5)管理原因。管

7、理原因。企业领导者不够重视安全，作业标准不明确，维修保养制度方面有缺陷，人员安排不当，职工积极性不高等管理上的缺陷。(6)(6)学校教育原因。学校教育原因。小学、中学、大学等教育机构的安全教育不充分。(7)(7)社会或历史原因。社会或历史原因。社会安全观念落后，工业发展的一定历史阶段，安全法规或安全管理、监督机构不完备等。第六节第六节 事件树分析事件树分析(大题大题1 1）1.1.分析原理分析原理 事件树分析事件树分析(ETA,Event Tree Analysis)(ETA,Event Tree Analysis)是从一个是从一个初始事件开始初始事件开始,按顺序分析事件向前发展中各个环节成按

8、顺序分析事件向前发展中各个环节成功与失败的过程和结果。任何一个事故都是由多环节事功与失败的过程和结果。任何一个事故都是由多环节事件发展变化形成的。在事件发展过程中出现的环节事件件发展变化形成的。在事件发展过程中出现的环节事件可能有两种情况可能有两种情况,或者成功或者失败。如果这些环节事或者成功或者失败。如果这些环节事件都失败或部分失败件都失败或部分失败,就会导致事故发生。就会导致事故发生。第六节第六节 事件树分析事件树分析1.1.分析原理分析原理 事件树分析是由决策树演化而来的事件树分析是由决策树演化而来的,最初是用于可最初是用于可靠性分析。它的原理是每个系统都是由若干个元件组成靠性分析。它的

9、原理是每个系统都是由若干个元件组成的的,每一个元件对规定的功能都存在具有和不具有两种每一个元件对规定的功能都存在具有和不具有两种可能。元件具有其规定的功能可能。元件具有其规定的功能,表明正常表明正常(成功成功 ););不具不具有规定功能有规定功能,表明失效表明失效(失败失败)。按照系统的构成顺序。按照系统的构成顺序,从从初始元件开始初始元件开始,由左向右分析各元件成功与失败两种可由左向右分析各元件成功与失败两种可能能,直到最后一个元件为止。分析的过程用图形表示出直到最后一个元件为止。分析的过程用图形表示出来来,就得到近似水平的树形图。就得到近似水平的树形图。通过事件树分析通过事件树分析,可以把

10、事故发生发展的过程直观可以把事故发生发展的过程直观地展现出来地展现出来,如果在事件如果在事件(隐患隐患)发展的不同阶段采取恰发展的不同阶段采取恰当措施阻断其向前发展当措施阻断其向前发展,就可达到预防事故的目的。就可达到预防事故的目的。第六节第六节 事件树分析事件树分析2.2.分析步骤分析步骤:(1)(1)确定初始事件确定初始事件 初始事件是事件树中在一定条件下造成事故初始事件是事件树中在一定条件下造成事故后果的最初原因事件。它可以是系统故障、设备后果的最初原因事件。它可以是系统故障、设备失效、人员误操作或工艺过程异常等。一般是选失效、人员误操作或工艺过程异常等。一般是选择分析人员最感兴趣的异常

11、事件作为初始事件。择分析人员最感兴趣的异常事件作为初始事件。(2)(2)找出与初始事件有关的环节事件找出与初始事件有关的环节事件 所谓环节事件就是出现在初始所谓环节事件就是出现在初始.事件后一系列可能造事件后一系列可能造成事故后果的其他原因事件。成事故后果的其他原因事件。第六节第六节 事件树分析事件树分析(3)(3)画事件树画事件树 把初始事件写在最左边把初始事件写在最左边,各种环节事件按顺序写在右各种环节事件按顺序写在右面面;从初始事件画一条水平线到第一个环节事件从初始事件画一条水平线到第一个环节事件,在水平在水平线未端画一垂直线段线未端画一垂直线段,垂直线段上端表示成功垂直线段上端表示成功

12、,下端表示下端表示失败失败;再从垂直线两端分别向右画水平线到下个环节事再从垂直线两端分别向右画水平线到下个环节事件件,同样用垂直线段表示成功和失败两种状态同样用垂直线段表示成功和失败两种状态;依次类推依次类推,直到最后一个环节事件为止。如果某一个环节事件不直到最后一个环节事件为止。如果某一个环节事件不需要往下分析需要往下分析,则水平线延伸下去则水平线延伸下去,不发生分支不发生分支,如此便得如此便得到事件树。到事件树。第六节第六节 事件树分析事件树分析(4)(4)说明分析结果说明分析结果 在事件树最后面写明由初始事件引起的各种事故结果在事件树最后面写明由初始事件引起的各种事故结果或后果。为清楚起

13、见或后果。为清楚起见,对事件树的初始时间和各环节事件对事件树的初始时间和各环节事件用不同字母加以标记。用不同字母加以标记。第六节第六节 事件树分析事件树分析3.3.应用举例应用举例案例：串联物料输送系统案例：串联物料输送系统 启动启动泵泵A A阀门阀门B B阀门阀门C C串联物料输送系统图串联物料输送系统图起始事件泵A启动正常阀门B启动正常阀门C启动正常结果状态组合串联物料输送系统事件树：串联物料输送系统事件树：启动信号启动信号是（是（1 1）否（否（0 0）是（是（1 1）系统失败系统失败系统失败系统失败（111111）否（否（0 0）否（否（0 0）是（是（1 1）系统成功系统成功系统失败

14、系统失败（110110）（0*0*）（10*10*）第六节第六节 事件树分析事件树分析启动启动泵泵A A阀门阀门B B并联物料输送系统图并联物料输送系统图阀门阀门C C练习练习1 1：绘制并联物料输送系统的事件树：绘制并联物料输送系统的事件树第六节第六节 事件树分析事件树分析答案：答案：起始事件泵A启动正常阀门B启动正常阀门C启动正常结果状态组合启动信号启动信号是（是（1 1）否（否（0 0）是（是（1 1）否（否（0 0）否（否（0 0）是（是（1 1）系统成功系统成功系统成功系统成功系统失败系统失败系统失败系统失败（11*11*）（101101）（100100）（0*0*）第六节第六节 事

15、件树分析事件树分析起始事件泵A启动正常阀门B启动正常阀门C启动正常结果状态组合定量分析：假设定量分析：假设RA=0.95,RB=0.9,RC=0.9RA=0.95,RB=0.9,RC=0.9串联系统：串联系统：启动信号启动信号是（是（1 1）否（否（0 0）是（是（1 1）系统失败系统失败系统失败系统失败（111111）否（否（0 0）否（否（0 0）是（是（1 1）系统成功系统成功系统失败系统失败（110110）（0*0*）（10*10*）系统成功和失败的概率：系统成功和失败的概率：系统成功的概率：系统成功的概率：系统失败的概率：系统失败的概率：RARBRC=0.950.90.9=0.769

16、5RARBRC=0.950.90.9=0.7695RARB(1-RC)+RA(1-RB)+(1-RA)=0.950.9(1-0.9)+|0.95(1-0.9)+(1-0.95)=0.2305第六节第六节 事件树分析事件树分析起始事件泵A启动正常阀门B启动正常阀门C启动正常结果状态组合定量分析：假设定量分析：假设RA=0.95,RB=0.9,RC=0.9RA=0.95,RB=0.9,RC=0.9并联系统：并联系统：启动信号启动信号是（是（1 1）否（否（0 0）是（是（1 1）否（否（0 0）否（否（0 0）是（是（1 1）系统成功系统成功系统成功系统成功系统失败系统失败系统失败系统失败（11*

17、11*）（101101）（100100）（0*0*）系统成功和失败的概率：系统成功和失败的概率：系统成功的概率：系统成功的概率：系统失败的概率：系统失败的概率：RARB+RA(1-RB)RC =0.950.9+0.95(1-0.9)0.9=0.9405RA(1-RB)(1-RC)+(1-RA)=0.95(1-0.9)(1-0.9)+(1-0.95)=0.0595第六节第六节 事件树分析事件树分析 设某储罐装有可燃物质，火灾事故过程为：可燃设某储罐装有可燃物质，火灾事故过程为：可燃物泄露、火源、着火、报警、灭火、人员脱离。储物泄露、火源、着火、报警、灭火、人员脱离。储罐附近存在火源的概率为罐附近

18、存在火源的概率为F F（A A）=0.1;=0.1;泄露可燃物遇泄露可燃物遇火源着火得的概率为火源着火得的概率为F F（B B）=0.6;=0.6;报警器正确报警的报警器正确报警的概率为概率为R R（C C）=0.9;=0.9;在报警器成功报警的情况下，灭在报警器成功报警的情况下，灭火成功及人员成功脱离的概率为火成功及人员成功脱离的概率为R R（D1D1）=0.8=0.8、R R（E1E1）=0.9;=0.9;在报警器未成功报警的情况下，灭火在报警器未成功报警的情况下，灭火成功及人员成功脱离的概率为成功及人员成功脱离的概率为R R（D2D2）=0.5=0.5、R R（E2E2）=0.7=0.7

19、。规定灭火未成功且人员也未成功脱离。规定灭火未成功且人员也未成功脱离为系统失败；虽发生泄露但没有火源的情况为安全；为系统失败；虽发生泄露但没有火源的情况为安全；其他情况规定为事故，计算三种情况对应的概率。其他情况规定为事故，计算三种情况对应的概率。练习练习2 2：火灾事故过程的事件树分析：火灾事故过程的事件树分析第六节第六节 事件树分析事件树分析解：（解：（1 1）分析系统因素间的关系）分析系统因素间的关系 泄露发生后，火源存在与否直接影响泄露发生后，火源存在与否直接影响能否着火，着火后报警系统能否正确报能否着火，着火后报警系统能否正确报警又将影响到成功灭火的概率和人员成警又将影响到成功灭火的

20、概率和人员成功脱离的概率。功脱离的概率。（2 2）绘制事件树）绘制事件树可燃物泄可燃物泄露露火源火源A A着火着火B B报警报警C C有（有（0 0）着（着（0 0）成功（成功（1 1）灭火灭火D D人员脱离人员脱离E E失败（失败（0 0）失败（失败（0 0）成功（成功（1 1）成功（成功（1 1）失败（失败（0 0）失败（失败（0 0）成功（成功（1 1）成功（成功（1 1）无（无（1 1）未着（未着（1 1）系统状态系统状态火灾事故过程的事件树火灾事故过程的事件树失败失败成功成功失败失败部分失败部分失败部分失败部分失败部分失败部分失败部分失败部分失败部分失败部分失败元件状态元件状态（00

21、10000100）（0010100101）（0011*0011*）（0000000000）（0000100001）（0001*0001*）（01*01*）（1*1*）第六节第六节 事件树分析事件树分析失败（失败（0 0）第六节第六节 事件树分析事件树分析（3 3）定量分析）定量分析成功的概率：P=1-FP=1-F（A A）=1-0.1=0.9=1-0.1=0.9部分失败的概率：P=FP=F（A A）F F（B B）R R（C C）(1-R(1-R（D1D1）)R)R（E1E1）+F F（A A）F F（B B）R R（C C）RR（D1D1）+F+F（A A）F F（B B）(1-R(1-R（

22、C C）)(1-R(1-R（D2D2）)R)R（E2E2）+F+F（A A）F F（B B）(1-R(1-R（C C）)R R（D2D2）+F+F（A A）F F（B B）=0.09802=0.09802失败的概率：P=FP=F（A A）F F（B B）R R（C C）(1-R(1-R（D1D1）)(1-R)(1-R（E1E1）)+)+F F（A A）F F（B B）(1-R(1-R（C C）)(1-R)(1-R（D2D2）)(1-R)(1-R（E2E2）)=0.00198 =0.00198第一节第一节 事故树分析（大题事故树分析（大题2 2）概述概述 事故树分析事故树分析 (FTA)(FTA

23、)是一种演绎推理法是一种演绎推理法,这这种方法把系统可能发生的某种事故与导致事种方法把系统可能发生的某种事故与导致事故发生的各种原因之间的逻辑关系用一种称故发生的各种原因之间的逻辑关系用一种称为事故树的树形图表示为事故树的树形图表示,通过对事故树的定性通过对事故树的定性与定量分析与定量分析,找出事故发生的主要原因找出事故发生的主要原因,为确为确定安全对策提供可靠依据定安全对策提供可靠依据,以达到预测与预防以达到预测与预防事故发生的目的。事故发生的目的。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述三、事故树分析步骤三、事故树分析步骤 1 1、准备阶段准备阶段 (1)1)确定所要分析的系统。在分析过

24、程中确定所要分析的系统。在分析过程中,合理地处理合理地处理好所要分析系统与外界环境及其边界条件好所要分析系统与外界环境及其边界条件,确定所要分确定所要分析系统的范围析系统的范围,明确影响系统安全的主要因素。明确影响系统安全的主要因素。(2)(2)熟悉系统。这是事故树分析的基础和依据。对于熟悉系统。这是事故树分析的基础和依据。对于已经确定的系统进行深入的调查研究已经确定的系统进行深入的调查研究,收集系统的有关收集系统的有关资料与数据资料与数据,包括系统的结构、性能、工艺流程、运行包括系统的结构、性能、工艺流程、运行条件、事故类型、维修情况、环境因素等。条件、事故类型、维修情况、环境因素等。(3)

25、(3)调查系统发生的事故。收集、调查所分析系统曾调查系统发生的事故。收集、调查所分析系统曾经发生过的事故和将来有可能发生的事故经发生过的事故和将来有可能发生的事故,同时还要收同时还要收集、调查本单位与外单位、国内与国外同类系统曾发生集、调查本单位与外单位、国内与国外同类系统曾发生的所有事故。的所有事故。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 2 2、事故树的编制事故树的编制（1 1）确定事故树的顶上事件确定事故树的顶上事件。确定顶上事件是指确定所。确定顶上事件是指确定所要分析的对象事件。要分析的对象事件。（2 2）调查与顶上事件有关的所有原因事件从人、机、环调查与顶上事件有关的所有原因事件

26、从人、机、环境和信息等方面调查与事故树顶上事件有关的所有事境和信息等方面调查与事故树顶上事件有关的所有事故原因故原因,确定事故原因并进行影响分析。确定事故原因并进行影响分析。（3 3）编制事故树编制事故树。采用一些规定的符号采用一些规定的符号,按照一定的逻按照一定的逻辑关系辑关系,把事故树顶上事件与引起顶上事件的原因事件把事故树顶上事件与引起顶上事件的原因事件,绘制成反映因果关系的树形图。绘制成反映因果关系的树形图。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述3 3、事故树定性分析事故树定性分析 事故树定性分析主要是按事故树结构事故树定性分析主要是按事故树结构,求取事求取事故树的最小割集或最小径

27、集故树的最小割集或最小径集,以及基本事件的结构以及基本事件的结构重要度重要度,根据定性分析的结果根据定性分析的结果,确定预防事故的安确定预防事故的安全保障措施。全保障措施。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述4 4、事故树定量分析事故树定量分析 事故树定量分析主要是根据引起事故发生的事故树定量分析主要是根据引起事故发生的各基本事件的发生概率各基本事件的发生概率,计算事故树顶上事件计算事故树顶上事件发生的概率发生的概率；计算各基本事件的概率重要度和计算各基本事件的概率重要度和关键重要度。根据定量分析的结果以及事故发关键重要度。根据定量分析的结果以及事故发生以后可能造成的危害生以后可能造成的

28、危害,对系统进行风险分析对系统进行风险分析,以确定安全投资方向。以确定安全投资方向。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述5 5、事故树分析的结果总结与应用事故树分析的结果总结与应用 必须及时对事故树分析的结果进行评价、总结必须及时对事故树分析的结果进行评价、总结,提出提出改进建议改进建议,整理、储存事故树定性和定量分析的全部资料整理、储存事故树定性和定量分析的全部资料与数据与数据,并注重综合利用各种安全分析的资料并注重综合利用各种安全分析的资料,为系统安为系统安全性评价与安全性设计提供依据。全性评价与安全性设计提供依据。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述四、事故树的符号及其意义四

29、、事故树的符号及其意义 1 1、事件及事件符号事件及事件符号（1 1）结果事件结果事件 结果事件是由其他事件或事件组合所导致的事结果事件是由其他事件或事件组合所导致的事件件,它总是位于某个逻辑门的输出端。用矩形符号表示它总是位于某个逻辑门的输出端。用矩形符号表示结果事件结果事件,如图所示。结果事件分为顶上事件和中间事如图所示。结果事件分为顶上事件和中间事件。件。顶上事件顶上事件、中间事件中间事件符号，需要进符号，需要进一步往下分析的事件；一步往下分析的事件；第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 1)1)顶上事件。是事故树分析中所关心的结果事件顶上事件。是事故树分析中所关心的结果事件,位位

30、于事故树的顶端于事故树的顶端,总是所讨论事故树中逻辑门的输出事件总是所讨论事故树中逻辑门的输出事件而不是输入事件而不是输入事件,即系统可能发生的或实际已经发生的事即系统可能发生的或实际已经发生的事故结果。故结果。2)2)中间事件。是位于事故树顶上事件和底事件之间的中间事件。是位于事故树顶上事件和底事件之间的结果事件。它既是某个逻辑门的输出事件结果事件。它既是某个逻辑门的输出事件,又是其他逻辑又是其他逻辑门的输入事件。门的输入事件。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 （2 2）底事件底事件 底事件是导致其他事件的原因底事件是导致其他事件的原因事件事件,位于事故树的底部位于事故树的底部,它

31、总是某个它总是某个逻辑门的输入事件而不是输出事件。逻辑门的输入事件而不是输出事件。底事件又分为基本原因事件和省略事底事件又分为基本原因事件和省略事件。件。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 1)1)基本原因事件。它表示导致顶上事件发生的最基基本原因事件。它表示导致顶上事件发生的最基本的或不能再向下分析的原因或缺陷事件本的或不能再向下分析的原因或缺陷事件,如图中的圆如图中的圆形符号表示。形符号表示。2)2)省略事件。它表示没有必要进一步向下分析或其省略事件。它表示没有必要进一步向下分析或其原因不明确的原因事件。另外原因不明确的原因事件。另外,省略事件还表示二次省略事件还表示二次事件事件,

32、即不是本系统的原因事件即不是本系统的原因事件,而是来自系统之外而是来自系统之外的原因事件的原因事件,用图中的菱形符号表示。用图中的菱形符号表示。基本事件基本事件符号，不能再往下分析的事件；符号，不能再往下分析的事件；省略事件省略事件，不能或不需要向下分析的事件。，不能或不需要向下分析的事件。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 （3 3）特殊事件特殊事件 特殊事件是指在事故树分析中需要表明其特殊性或特殊事件是指在事故树分析中需要表明其特殊性或引起注意的事件。特殊事件又分为开关事件和条件事件。引起注意的事件。特殊事件又分为开关事件和条件事件。1)1)开关事件开关事件,又称正常事件。它是在正

33、常工作条件下必又称正常事件。它是在正常工作条件下必然发生或必然不发生的事件然发生或必然不发生的事件,用房形符号表示。用房形符号表示。2)2)条件事件。是限制逻辑门开启的事件条件事件。是限制逻辑门开启的事件,用椭用椭圆形符号表示。圆形符号表示。正常事件正常事件符号，正常情况下存在的事件；符号，正常情况下存在的事件；条件事件条件事件第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 2 2、逻辑门及其符号逻辑门及其符号 （必考）（必考）逻辑门是连接各事件并表示其逻辑关系的符号。逻辑门是连接各事件并表示其逻辑关系的符号。（1 1）与门与门与门可以连接数个输入事件与门可以连接数个输入事件 E1 E1、E2,E

34、2,En ,En 和一个输和一个输出事件出事件 E,E,表示仅当所有输入事件都发生时表示仅当所有输入事件都发生时,输出事件输出事件 E E 才才发生的逻辑关系。发生的逻辑关系。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 （2 2）或门或门或门可以连接数个输入或门可以连接数个输入事件事件E1,E2,E1,E2,En ,En 和和一个输出事件一个输出事件 E,E,表示至表示至少一个输入事件发生时少一个输入事件发生时,输输出事件出事件 E E 就发生。或门符就发生。或门符号如号如右右图图 所示。所示。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 （4 4）特殊

35、门特殊门 1)1)表决门。表示仅当输入事件有表决门。表示仅当输入事件有 m(m(mnmn)个或个或 m m 个以上事个以上事件同时发生时件同时发生时,输出事件才发生。表决门符号如图输出事件才发生。表决门符号如图a a 所示。显然所示。显然,或门和与门都是表决门的特例。或门是或门和与门都是表决门的特例。或门是m=1m=1时的表决门时的表决门;与门是与门是m=nm=n时的表决门。时的表决门。（3 3）非门：非门表示输出事件是输入事件的对立事件）非门：非门表示输出事件是输入事件的对立事件EE第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 2)2)异或门。表示仅当单个输入事件发生时异或门。表示仅当单个输入

36、事件发生时,输出事件才发生。异或门符号如图输出事件才发生。异或门符号如图b b所示。所示。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 3)3)禁门。表示仅当条件事件发生时禁门。表示仅当条件事件发生时,输输入事件的发生方导致输出事件的发生。禁入事件的发生方导致输出事件的发生。禁门符号如图门符号如图c c 所示。所示。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 4)4)条件与门。表示输入事件不仅同时发生条件与门。表示输入事件不仅同时发生,而且而且还必须满足条件还必须满足条件a,a,才会有输出事件发生。条件与才会有输出事件发生。条件与门符号如图门符号如图d d 所示。所示。(d)(d)条件与门条件与

37、门(e)(e)条件条件或或门门第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述 5)5)条件或门。表示输入事件中至少有一个发生条件或门。表示输入事件中至少有一个发生,在满足条在满足条a a 的情况下的情况下,输出事件才发生。条件或输出事件才发生。条件或门符号如图门符号如图e e 所示。所示。第一节第一节 事故树分析概述事故树分析概述(3)(3)转移符号转移符号 转移符号如图所示。转移符号的作用是表示转移符号如图所示。转移符号的作用是表示部分事故树图的转人和转出。当事故树规模很大或整个部分事故树图的转人和转出。当事故树规模很大或整个事故树中多处包含有相同的部分树图时事故树中多处包含有相同的部分树图时,

38、为了简化整个树为了简化整个树图图,便可用转人便可用转人(图图a)a)和转出符号和转出符号(图图 b)b)。A图图a 转入转入A图图b 转出转出第二节第二节 事故树的编制事故树的编制 事故树编制是事故树编制是FTAFTA中最基本、最关键的环中最基本、最关键的环节。编制工作一般应由系统设计人员、操作人节。编制工作一般应由系统设计人员、操作人员和可靠性分析人员组成的编制小组来完成员和可靠性分析人员组成的编制小组来完成,经过反复研究经过反复研究,不断深入不断深入,才能趋于完善。通过才能趋于完善。通过编制过程能使小组人员深入了解系统编制过程能使小组人员深入了解系统,发现系发现系统中的薄弱环节统中的薄弱环

39、节,这是编制事故树的首要目的。这是编制事故树的首要目的。事故树的编制是否完善直接影响到定性分析与事故树的编制是否完善直接影响到定性分析与定量分析的结果是否正确定量分析的结果是否正确,关系到运用关系到运用FTA FTA 的的成败成败,所以及时进行编制实践中有效的经验总所以及时进行编制实践中有效的经验总结是非常重要的。结是非常重要的。编制方法一般分为两类编制方法一般分为两类,一类是人工编制一类是人工编制,另一类是计算机辅助编制。另一类是计算机辅助编制。第二节第二节 事故树的编制事故树的编制一一.人工编制人工编制 1 1、编制事故树的规则编制事故树的规则（1 1）确定顶上事件应优先考虑风险大的事故事

40、件。确定顶上事件应优先考虑风险大的事故事件。（2 2）合理确定边界条件。合理确定边界条件。（3 3）保持门的完整性保持门的完整性,不允许门与门直接相连。不允许门与门直接相连。（4 4）确切描述顶上事件。确切描述顶上事件。第二节第二节 事故树的编制事故树的编制2 2、编制事故树的方法编制事故树的方法 人工编制事故树的常用方法为演绎法人工编制事故树的常用方法为演绎法,它是通它是通过人的思考去分析顶上事件是怎样发生的过人的思考去分析顶上事件是怎样发生的。演绎法编制时首先确定系统的顶上事件演绎法编制时首先确定系统的顶上事件,找出找出直接导致顶上事件发生的各种可能因素或因素直接导致顶上事件发生的各种可能

41、因素或因素的组合即中间事件。在顶上事件与其紧连的中的组合即中间事件。在顶上事件与其紧连的中间事件之间间事件之间,根据其逻辑关系相应地画上逻辑根据其逻辑关系相应地画上逻辑门。然后再对每个中间事件进行类似的分析门。然后再对每个中间事件进行类似的分析,找出其直接原因找出其直接原因,逐级向下演绎逐级向下演绎,直到不能分直到不能分析的基本事件为止。析的基本事件为止。第二节第二节 事故树的编制事故树的编制二二.计算机辅助编制计算机辅助编制 由于系统的复杂性使系统所含部件愈来愈多由于系统的复杂性使系统所含部件愈来愈多,使人工使人工编制事故树费时费力的问题日益突出编制事故树费时费力的问题日益突出,必须采用相应

42、的程必须采用相应的程序序,由计算机辅助进行。计算机辅助编制是借助计算机程由计算机辅助进行。计算机辅助编制是借助计算机程序在已有系统部件模式分析的基础上序在已有系统部件模式分析的基础上,对系统的事故过程对系统的事故过程进行编辑进行编辑,从而达到在一定范围内迅速准确地自动编制事从而达到在一定范围内迅速准确地自动编制事故树的目的。故树的目的。计算机辅助编制主要可分为两类计算机辅助编制主要可分为两类:一类是一类是 1973 1973 年年 富赛尔富赛尔(FussellFussell)提出的合成法提出的合成法(STM-Synthetic Tree(STM-Synthetic Tree Method),M

43、ethod),主要用于解决电路系统的事故树编制问题；另一主要用于解决电路系统的事故树编制问题；另一类是由类是由ApostolakisApostolakis等人提出的判定表法等人提出的判定表法 (DT-Decision(DT-Decision Table)Table)。第二节第二节 事故树的编制事故树的编制二二.计算机辅助编制计算机辅助编制 1 1、合成法合成法 (STM)(STM)合成法是建立在部件事故模式分析的基础上合成法是建立在部件事故模式分析的基础上,用计算用计算机程序对子事故树机程序对子事故树(MFT)(MFT)进行编辑的一种方法进行编辑的一种方法。合成法合成法与演绎法的不同点是与演绎

44、法的不同点是:只要部件事故模式所决定子事故只要部件事故模式所决定子事故树一定树一定,由合成法得到的事故树就惟一由合成法得到的事故树就惟一,所以所以,它是一种它是一种规范化的编制方法。规范化的编制方法。第二节第二节 事故树的编制事故树的编制2 2、判定表法判定表法 判定表法是根据部件的判定表判定表法是根据部件的判定表 (DT)(DT)来合成的。判来合成的。判定表法要求确定每个事件的输入定表法要求确定每个事件的输入/输出事件输出事件 ,即输入即输入/输输出的某种状态。把每个部件的这种输入出的某种状态。把每个部件的这种输入/输出事件的关系输出事件的关系列成表列成表,该表称作判定表。一格判定表上只允许

45、有一个该表称作判定表。一格判定表上只允许有一个输出事件输出事件,如果事件不只一个输出事件如果事件不只一个输出事件,则必须建立多格则必须建立多格判定表。编制时将系统按节点判定表。编制时将系统按节点(输入与输出的连接点输入与输出的连接点)划划分开分开,并确定顶上事件及其相关的边界条件。一般认为来并确定顶上事件及其相关的边界条件。一般认为来自系统环境的每一个输入事件属于基本事件自系统环境的每一个输入事件属于基本事件,来自部件来自部件的输出事件属于中间事件。在判定表都已齐备后的输出事件属于中间事件。在判定表都已齐备后,从从顶上事件出发根据判定表中间事件追踪到基本事件为顶上事件出发根据判定表中间事件追踪

46、到基本事件为止止,这样就制成所需要的事故树。这样就制成所需要的事故树。第二节第二节 事故树的编制事故树的编制 三三.事故树的编制举例事故树的编制举例 案例案例1 1：如图所示的系统，由泵向储罐注入材料，储罐如图所示的系统，由泵向储罐注入材料，储罐经经10min10min注满后，再经注满后，再经50min50min排空，完成一次循环。操作时，排空，完成一次循环。操作时，合上开关后，将定时器调整到使触点在合上开关后，将定时器调整到使触点在10min10min时断开，如果时断开，如果10min10min后触点未断开，泵将继续运行，当储罐内压力超过预后触点未断开，泵将继续运行，当储罐内压力超过预定值后

47、，报警器报警，操作人员断开开关，防止加注过量造定值后，报警器报警，操作人员断开开关，防止加注过量造成储罐破裂。成储罐破裂。储储罐罐电源电源开关开关触点触点定时器定时器泵泵报警器报警器第二节第二节 事故树的编制事故树的编制分析：分析：（1 1）熟悉分析系统（系统包括：电源、开关、触点、定时器、报警）熟悉分析系统（系统包括：电源、开关、触点、定时器、报警器、泵、储罐、操作人员）器、泵、储罐、操作人员）故障类型：故障类型：一次失效：一次失效：输入条件仍在设计范围内，由部件自然老化而造成输入条件仍在设计范围内，由部件自然老化而造成二次失效：二次失效：由加到部件上的过应力（超过设计范围的输入）所引起由加

48、到部件上的过应力（超过设计范围的输入）所引起的，且当过应力消除后损害不能自然恢复的，且当过应力消除后损害不能自然恢复受控故障：受控故障：是部件由于不正确的输入（控制讯号或噪音）而处于不是部件由于不正确的输入（控制讯号或噪音）而处于不正确的工作状态，当不正确的输入消除后可恢复正常工作状态正确的工作状态，当不正确的输入消除后可恢复正常工作状态（2 2）确定顶上事件及其他边界条件）确定顶上事件及其他边界条件 顶上事件为顶上事件为“储罐破裂储罐破裂”。初始条件为。初始条件为“储罐是空的储罐是空的”，不考虑，不考虑系统以外的因素。系统以外的因素。（3 3）调查原因事件，编制事故树）调查原因事件，编制事故

49、树+报警器报警器一次失效一次失效报警器报警器二次失效二次失效储罐破裂储罐破裂泵通电时间过长泵通电时间过长+储罐储罐一次一次失效失效储罐储罐二次二次失效失效材料过量加注材料过量加注泵运行时间过长泵运行时间过长触点闭合时间过长触点闭合时间过长开关闭合时间过长开关闭合时间过长触点触点一次一次失效失效+触点触点二次二次失效失效无断开指令无断开指令+开关开关一次一次失效失效开关开关二次二次失效失效操作人员未切断开关操作人员未切断开关+操作人员操作人员一次失效一次失效操作人员操作人员二次失效二次失效无指令给操作人员无指令给操作人员（报警器未报警）（报警器未报警）定时器定时器一次一次失效失效+定时器定时器二

50、次二次失效失效定时器设置错误定时器设置错误第二节第二节 事故树的编制事故树的编制 案例案例2 2：油库燃烧并爆炸是危害油库燃烧并爆炸是危害性极大的事故性极大的事故,因而可以将因而可以将 “油库油库燃爆燃爆 ”事故作为事故树的顶上事件事故作为事故树的顶上事件并编制其事故树并编制其事故树。事故树如事故树如图图所示所示第二节第二节 事故树的编制事故树的编制第三节第三节 事故树的定性分析事故树的定性分析一一.结构函数结构函数 若事故树有若事故树有 n n 个相互独立的基本事件个相互独立的基本事件,Xi,Xi 表示基本事件的状态表示基本事件的状态变量变量,X1,X1仅取仅取 1 1 或或 0 0 两种状