污水厂可靠性分析..pptVIP

1. 可靠性理论 系统可靠性模型 对于污水处理系统而言，包括污水池、生化池、沉淀池、氧化沟等若干单元。而个单元又各自成系统，如生化池又包括鼓风设备、曝气器、好氧池等若干单元。氧化沟又包括好氧池、厌氧池、除渣设备等若干单元。系统可靠性的高低取决于系统内各单元的可靠性以及他们之间的相互关系。 (1)串联系统的可靠性 串联系统要求所有组件都正常工作，系统才能正常工作，所以它的可靠度是 1. 可靠性理论 系统可靠性模型 (2)并联系统的可靠性 并联系统正常工作的必要条件是系统中至少有一个部件工作正常，它的可靠度： 框图法（RBD）——系统的网络图和可靠性框图 目前的可靠性工程学中网络系统的可靠性主要用于通信网络、交通网络、电路网络等。这类网络的可靠性分析主要是网络中节点间的连通性分析。 系统的网络图和可靠性框图，都是用来表示系统各部分之间结构关系、功能关系和逻辑关系的图示，因此一个系统既可以用网络图表示，也可以用可靠性框图表示，对给定系统，系统的网络图和可靠性框图是等价的。 系统网络图比可靠性框图表达更多的信息，因为系统的网络图还可以表示系统功能的方向性。 2.污水处理系统可靠性分析方法的选用 目前，故障树分析方法，已经从早期的航空、航天、核能领域应用，渗透到各个工业应用领域，被公认为是可靠性和安全性分析的一种简单、有效、最有发展前途的分析方法 故障树分析法 故障树分析（Fault Tree Analysis），是将系统故障的各种原因（包括硬件、环境、人为因素），由总体至部分，按树枝状结构，自上而下逐层细的分析方法。适用于大型复杂系统（例如应用于核电站、航天导弹、化工厂等）安全性与可靠性的常用的有效方法，它是以图形的方式表明“系统是怎样失效的？”它是一种适用于设计人员，运行人员和管理人员有效地进行系统分析的方法。 2.污水处理系统可靠性分析方法的选用 * * 框图法与故障树分析法的比较 2.污水处理系统可靠性分析方法的选用 第三部分 案例分析 1.华北石化污水处理厂简介 华北石化污水厂拓扑结构 污水处理厂的拓扑描述过程指的是：过程变量，诸如流量、水位、流向、浓度、活动单元／非活动单元，并且可以在系统的不同描述之间相互转化。这些描述应该都是分等级的，应该对处理厂的子系统具备描述能力。在很多情况下，一个单元过程可以划分为许多子过程。当然，数据表、维护手册、运行提示、设备信息都应该加在单元过程上。 由此得出：COD不合格率为6.79％， NH3-N不合格率为7.98％，含油量不合格率为0.61％， PH值不合格率为0％， 硫化物不合格率为2.01％，挥发酚的不合格率为0％， 浊度不合格率为0.25％， BOD5不合格率为0％。 这些指标不合格时间主要集中在冬季，所以选定以华北石化污水处理厂外排水水质指标超标作为故障树的顶事件为例进行分析。同理，还可以做出以生产安全故障、污水处理厂经济指标超标等为顶事件的故障树。 * * 2.参数确定 指数分布的唯一参数是失效率λ，当部件的失效率恒定时，其可靠度最好用指数分布来描述。对于指数分布，平均故障间隙时间(MTBF )与失效率互为倒数。 指数分布的参数确定 平均故障间隙时间（MTBF）就是污水处理系统基本事件在使用过程中发生了N 次故障,每次故障恢复后有投入使用,测其每次故障前工作持续时间为 t1，t2，……tn，其平均故障间隙时间 * * 2.参数确定 正态分布的参数确定 正态分布要求的参数是均值和标准差。正态分布是对称的，一般称为贝尔曲线。正态分布经常用来描述失效率随时间增加的设备。如果失效时间可以表示为某些其他随机变量之和，则推荐使用正态分布。 * * 2.参数确定 正态分布的参数确定 * * 3.污水处理厂人员可靠性分析 复杂系统的可靠性分析已不仅局限于硬件方面，要考虑的范围已扩大到其他方面，如人员可靠性和软件可靠性愈来愈占有重要地位。 人为差错是指人员的一组活动中的任何一个超过了某个可接受的极限，并具有可预防性和可纠正性的特点。人为差错又称人因差错，由于它的发生使系统的可靠性受到影响，人为差错对系统的影响随不同的系统而有不同，并且造成系统的后果也是不一样的。 人为差错概率的估计 人为差错概率（HEP）是人员行为的主要度量参数。 人的差错概率受多种因素影响，如作业的紧迫程度、单调性、人的不安全感、心理状态和生理状况以及周围环境因素等；因此，仍然需要有修正系数 k 修正人的失误概率。 就某一动作而言，其可靠度 R 为： 数据选自美国核电站中的人因分析手册。 数据选自美国核电站中的人因分析手册。 利用CAFTA故障树分析系统分析污水处理可靠性 CAFTA以系统故障树为可靠性分析模型，采用