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1、长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd事故树分析方法事故树分析方法 FTAFTA环境保护与安全工程学院环境保护与安全工程学院叶勇军叶勇军长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd第2页第一部分第一部分 概述概述第二部分第二部分 事故树的建造及其数学描述事故树的建造及其数学描述第三部分第三部分 事故树的定性分析事故树的定性分析第四部分第四部分 事故树的定量分析事故树的定量分析第五部分第五部分 课堂练习课堂练习长沙科锐安全工程技术有
2、限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd第3页第一部分第一部分 概 述 长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd第4页一、名称一、名称 FTAFTA F Fault ault T Tree ree A Analysisnalysis事故树分析事故树分析故障树分析故障树分析失效树分析失效树分析长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd二、方法由来及特点二、方法由来及特点
3、美国贝尔电话实验室美国贝尔电话实验室维森（维森（H.A.WatsonH.A.Watson ） 民兵式导弹发射控制系统的可靠性分析民兵式导弹发射控制系统的可靠性分析 分析事故原因和评价事故风险分析事故原因和评价事故风险 方法特点方法特点 演绎方法演绎方法 全面、简洁、形象直观全面、简洁、形象直观 定性评价和定量评价定性评价和定量评价长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd目的：找出事故发生的基本原因和基本原因组合适用范围：分析事故或设想事故使用方法：由顶上事件用逻辑推导逐步推出基本原因事件资料准备：有关生产工艺及
4、设备性能资料，故障率数据人力、时间：专业人员组成小组，一个小型单元需时一天效果：可定性及定量，能发现事先未估计到的原因事件长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd三、事故树分析的程序三、事故树分析的程序 熟悉系统确定顶上事件修改简化事故树建造事故树调查事故调查原因事件收集系统资料定性分析定量分析制定安全措施长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engin
5、eering Tech CO., Ltd第9页第二部分第二部分 事故树的建造及其数学描述 长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd1 1、事故树的符号、事故树的符号 事件符号事件符号顶上事件、中间事件符号，需要进一步往下分析的事件；基本事件符号，不能再往下分析的事件；正常事件符号，正常情况下存在的事件；省略事件，不能或不需要向下分析的事件。一、事故树的建造一、事故树的建造长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd或门，表示B1或B
6、2任一事件单独发生（输 入）时，A事件都可以发生（输出）； 与门，表示B1、B2两个事件同时发生（输 入）时，A事件才能发生（输出）； 逻逻 辑辑 门门 符符 号号 长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd条件或门，表示B1或B2任一事 件单独发生（输入）时，还必 须满足条件a，A事件才发生 （输出）；条件与门，表示B1、B2两个 事件同时发生（输入）时，还 必须满足条件a，A事件才发 生（输出）；限制门，表示B事件发生（输 入）且满足条件a时，A事件 才能发生（输出）。 长沙科锐安全工程技术有限公司Chang
7、sha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd转入符号，表示在别处的部分树，由该处 转入（在三角形内标出从何处转入）； 转出符号，表示这部分树由此处转移至他 处（在三角形内标出向何处转移）。 转移符号转移符号 长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd2 2、事故树的建造方法、事故树的建造方法顶上事件中间事件基本事件直接原因事件可以从以下三个方面考虑： 机械（电器）设备故障或损坏； 人的差错（操作、管理、指挥）； 环境不良。长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Ke
8、rich Safety Engineering Tech CO., Ltd举例：对油库静电爆炸进行事故树分析汽油、柴油作为燃料在生产过程中被大量使用，由于汽油和柴油的闪点很低，爆炸极限又处于低值范围，所以油料一旦泄漏碰到火源，或挥发后与空气混合到一定比例遇到火源，就会发生燃烧爆炸事故。火源种类较多，有明火、撞击火花、雷击火花和静电火花等。试对静电火花造成油库爆炸做一事故树分析。长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering
9、 Tech CO., Ltd二、事故树的数学描述二、事故树的数学描述1 1、事故树的结构函数、事故树的结构函数结构函数描述系统状态的函数。xi=1 表示单元i 发生（即元、部件故障）（i=1,2,n）0 表示单元i 不发生（即元、部件正常）（i=1,2,n）y =1 表示顶上事件发生0 表示顶上事件不发生y=(X) 或 y=(x1, x2, xn) (X) 系统的结构函数长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd (X) = x1 x3+ (x4 x5) + x2 x4+ (x3 x5) 长沙科锐安全工程技术有限
10、公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd2 2、结构函数的运算规则、结构函数的运算规则 结合律（AB）CA（BC）（A B） CA （B C） 交换律ABBAA BB A 分配律A （BC）（A B）（A C）A（B C）（AB）（AC）长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd 等幂律AAAA AA 吸收律AA BAA （AB）A 互补律AAA A 对合律（A）A 德莫根律（AB）A B （A B）AB 长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha K
11、erich Safety Engineering Tech CO., Ltd练习练习1 1：写出如下事故树的结构函数：写出如下事故树的结构函数长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd练习练习2 2：写出如下事故树的结构函数：写出如下事故树的结构函数长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd第24页第三部分第三
12、部分 事故树的定性分析 长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd一、利用布尔代数化简事故树一、利用布尔代数化简事故树长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd等效事故树等效事故树长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd练习练习1 1：化简该事故树，并做出等效图：化简该事故树，并做出等效图长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich S
13、afety Engineering Tech CO., Ltd等效事故树等效事故树长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd练习练习2 2：化简该事故树，并做出等效图：化简该事故树，并做出等效图长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd等效事故树等效事故树长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd二、最小割集与最小径集二、最小割集与最小径集1 1、割集
14、和最小割集、割集和最小割集割集：事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事件都发生时，顶上事件必然发生。如果在某个割集中任意除去一个基本事件就不再是割集了，这样的割集就称为最小割集。也就是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件组合。长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd2 2、最小割集的求法、最小割集的求法行列法 布尔代数化简法 行列法行列法是1972年由富赛尔(Fussel)提出的，所以又 称富塞尔法。从顶上事件开始，按逻辑门顺序用下面的输入事件 代替上面的输出事件，逐层代替，直到所有基本事件都 代完为止。 布
15、尔代数化简法事故树经过布尔代数化简，得到若干交集的并集， 每个交集实际就是一个最小割集。长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd用行列法和布尔代数化简法求最小割集用行列法和布尔代数化简法求最小割集长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd等效事故树等效事故树长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd练习：用行列法求该事故树的最小割集练习：用行列法求该事故树的最小割集长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd径集：事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事件都不发生时，顶上事件必然不发生。如果在某个径集中任意除去一个基本事件就不再是径集了，这样的径集就称为最小径集。也就是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件组合。3 3、径集和最小径集、径集和最小径集长沙科锐安全工程技术有限公司Changsha Kerich Safety Engineering Tech CO., Ltd4 4、最小径集的求法、最小径集的求法最小径集的求法是将事故树
