第四章 事故分析方法.ppt

事故调查 与 分析技术 第4章 事故分析方法 教学要求 基本要求： 掌握事故树、事件树、安全检查表、失效模式与影响分析等常见的事故分析方法。 重 点： 事故的定性分析与定量分析。 难 点： 定量分析 4.1 事故树分析（FTA） 1.方法概述 事故树分析（Fault Tree Analysis，缩写FTA）又称故障树分析，是从结果到原因找出与灾害有关的各种因素之间因果关系和逻辑关系的分析法。 它具有以下几个优点： 1、由于事故树分析法是采用演绎方法分析事故的因果关系，能详细找出系统各种固有的潜在的危险因素，为安全设计、制定安全技术措施和安全管理要点提供了依据。 2、能简洁、形象地表示出事故和各种原因之间因果关系及逻辑关系。 3、在事故树分析中，顶上事件可以是已经发生的事故，也可以是预想的事故。通过分析，找出原因，采取对策加以控制，从而起到预测、预防事故的作用。 4、可以用于定性分析，求出危险因素（原因）对事故影响的大小；也可用于定量分析，由各危险因素（原因）的概率计算出事故发生的概率，从数量上说明是否能满足预定目标值的要求，从而采取对策措施的重点和轻、重、缓、急顺序。 5、可选择最感兴趣的事故作为顶上事件进行分析。这和事件树不同，因为事件树是由一个故障开始的，而引起的事故不一定是使用者最感兴趣的。 6、分析人员必须非常熟悉对象系统，具有丰富的实践经验，能准确和熟练地应用分析方法。往往出现不同分析人员编制的事故树和分析结果不同的现象。 7、复杂系统的事故树往往很庞大，分析、计算的工作量大。 8、进行定量分析时，必须知道事故树中各事件的故障数据；若这些数据不准确，定量分析就不可能进行。 事故树分析的基本步骤 1、熟悉分析系统 2、确定分析对象系统和要分析的对象事件（顶上事件） 3、确定分析的边界 4、确定系统事故发生概率、事故损失的安全目标值。 5、调查原因事件 6、确定不予考虑的事件 7、确定分析的深度 8、编制事故树 9、定性分析 10、定量分析 11、结论 2.事故树的编制 一事故树的符号 表4-1 事故树符号一览表 编制事故树 1．顶上事件放在最上端，将其所有直接原因事件（中间事件）列在第二层，并用逻辑门连接上下层事件（输出、输入事件）；再将第二层各事件的所有原因事件写在对应事件的下面（第三层），用适当的逻辑门把第二、三层事件连接起来；如此层层向下，直至找出全部基本事件（或根据需要分析到必要的事件）为止，从而构成一株完整的事故树。 2．完成每个逻辑门的全部出入事件后再去分析其他逻辑门的输入事件。两个逻辑门不能直接连接，必须通过中间事件连接 简化事故树 事故树编制完成后，需要应用数学方法对事故树中在不同位置重复的基本事件进行简化处理，然后才能进行定性、定量分析，否则就可能造成分析的错误。 常用的简化事故树方法有布尔代数法和行列法。 3.事故树定性分析 最小割集 在事故树中凡能导致顶上事件发生的基本事件的集合称作割集；割集中全部基本事件均发生时，则顶上事件一定发生。 4个最小割集表达了顶上事故T发生的4种模式；以为例，若X3、X5两个基本事件同时发生，则X3使B1、B2均发生，X5导致B3发生，B1、B2、B3同时发生则A2发生，故T发生。其余模式的物理意义类同。 最小径集 4.事故树定量分析 定量分析是在求出各基本事件发生概率的情况下，计算顶上事件的发生概率，求出概率重要度和临界重要度。 计算事故树顶上事件（事故）的发生概率。其计算过程采用下面方式分步进行。具体做法是： 1、收集树中各基本事件的发生概率； 2、下面基本事件开始计算每一个逻辑门输出事件的发生概率； 3、将计算过的逻辑门输出事件的概率，代入它上面的逻辑门，计算其输出概率，依次上推，直达顶部事件，最终求出的即为该事故发生概率。 5.基本事件的结构重要度分析 结构重要度分析，就是不考虑基本事件发生的概率的多少，仅从事故树结构上分析各基本事件的发生对顶上事件发生的影响程度。 结构重要系数的求取方法 上述三种情况，只有第二种情况是基本事件Xi发生，顶上事件也发生，这说明Xi事件对事故发生起着重要作用，这种情况越多，Xi的重要性就越大。 对有n个基本事件构成的事故树，n个基本事件两种状态的组合数为2n个。把其中一个事件Xi作为变化对象（从0变到1），其他基本事件的状态保持不变的对照组共有2n-i个。在这些对照组中属于第二种情况（Φ(1i,x) -Φ(0i,x