安全评价师二级专业力课件第二章(08)

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1、国家安全评价师职业技能鉴定国家安全评价师职业技能鉴定安全评价师安全评价师二级二级 专业能力专业能力讲师讲师: :王金朝王金朝 中国安全生产协会中国安全生产协会 2015 2015主要内容主要内容第第1 1章章 危险有害因素辨识危险有害因素辨识第第2 2章章 危险与危害程度评价危险与危害程度评价第第3 3章章 风险控制风险控制第第4 4章章 技术管理技术管理第第5 5章章 培训与指导培训与指导第第2章章危险与危害程度评价危险与危害程度评价第第1 1节节 定性评价定性评价第第2 2节节 定量评价定量评价知识要求知识要求能力要求能力要求第1节 定性评价危险与危害程度评价是安全评价工作的核心内容之危险

2、与危害程度评价是安全评价工作的核心内容之一。安全评价因目的和对象的不同,其内容和指标也一。安全评价因目的和对象的不同,其内容和指标也不同;不同被评价系统的危险有害因素不同,引起的不同;不同被评价系统的危险有害因素不同,引起的危险与危害程度也不同。危险与危害程度也不同。系统安全分析方法是进行危险与危害程度定性、定系统安全分析方法是进行危险与危害程度定性、定量评价的工具,量评价的工具,目前,定性、定量评价方法很多,每目前,定性、定量评价方法很多,每种方法都有其适用范围和应用条件种方法都有其适用范围和应用条件. .在进行评价时,在进行评价时,应根据评价对象和要实现的评价目标,选择适用的评应根据评价对

3、象和要实现的评价目标,选择适用的评价方法价方法。(。(P102P102)第第2 2章章 危险与危害程度评价危险与危害程度评价一、故障假设分析法一、故障假设分析法二、故障假设二、故障假设/ /检查表分析法检查表分析法三、故障类型及影响分析三、故障类型及影响分析第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】一、故障假设分析法一、故障假设分析法P103P1031.1.目的目的 故故障障假假设设分分析析的的目目的的是是识识别别危危险险有有害害因因素素并并提提出出由由此此可可能能产产生生的的意意想想不不到到的的结结果果(具具体体事事故故事事件件). .通通常常由由经经验验丰丰富

4、富的的人人员员完完成成并并根根据据存存在在的的安安全全措措施施等条件等条件提出降低危险性的建议。提出降低危险性的建议。第1节 定性评价【知识要求知识要求】2.2.评价的结果评价的结果 故故障障假假设设分分析析过过程程简简单单,首首先先提提出出一一系系列列问问题题,然然后后回回答答这这些些问问题题. .一一般般采采用用表表格格形形式式完完成成. .表表格格的的主主要要内内容容包包括括:提提出出的的问问题题、回回答答(可可能能的的后后果果)、安安全全措措施施、降降低低或或消消除除危危险险性性方方法法或或方案等方案等. .第1节 定性评价【知识要求知识要求】3.3.所需要的资料和条件要求所需要的资料

5、和条件要求 与工艺过程有关的有关资料都有可能用到。与工艺过程有关的有关资料都有可能用到。4.4.适用的阶段适用的阶段 用于工程、系统的任何阶段。用于工程、系统的任何阶段。5.5.所需的人力所需的人力 23 23名评价人员即可完成。名评价人员即可完成。6.6.方法局限性方法局限性 对识别出的潜在事故状况不进行分级,不能对识别出的潜在事故状况不进行分级,不能定量化。定量化。第1节 定性评价【能力要求能力要求】v故障假设分析法故障假设分析法v通过案例学习学会使用故障假设分析法进通过案例学习学会使用故障假设分析法进行定性评价(行定性评价(P112P112)第1节 定性评价【能力要求能力要求】v氯乙烯单

6、体生产故障假设分析氯乙烯单体生产故障假设分析v分析步骤:分析步骤:1.1.项目概况、工艺简介项目概况、工艺简介2.2.研究准备研究准备 确定评价小组确定评价小组 编制故障假设分析表编制故障假设分析表3.3.分析过程分析过程 小组讨论发言,记录。提出问题,回答问题的过程。小组讨论发言,记录。提出问题,回答问题的过程。4.4.结果讨论,形成表格结果讨论,形成表格第1节 定性评价【能力要求能力要求】v课本P117表2-15故障假设分析后果/危险建议负责人解决时的签字和日期一、故障假设分析法一、故障假设分析法二、故障假设二、故障假设/ /检查表分析法检查表分析法三、故障类型及影响分析三、故障类型及影响

7、分析第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】二、故障假设二、故障假设/ /检查表分析法检查表分析法1 1、目的:目的:故故障障假假设设/ /检检查查表表分分析析的的目目的的是是识识别别潜潜在在危危险险,考考虑虑工工艺艺或或活活动动中中可可能能发发生生事事故故的的类类型型,定定性性评评价价事事故故的的可可能能后后果果,确确定定现现有有的的安安全全设设施施是是否否能能够够防防止止潜潜在在事事故故发发生生. .通通常常,评评价价人人员员还还应应提提出出降降低低或或消消除除工工艺艺操操作危险的措施。作危险的措施。第1节 定性评价【知识要求知识要求】2 2、评价结果、评价

8、结果 评评价价小小组组使使用用故故障障假假设设/ /检检查查表表分分析析方方法法,通通常常结结果果是是编编制制一一张张潜潜在在事事故故类类型型、影影响响、安安全全措措施施及及响响应应对对策策的的表格表格. .3 3、所需的资料和条件要求、所需的资料和条件要求 大大多多数数情情况况下下,使使用用故故障障假假设设/ /检检查查表表分分析析方方法法时时,要要求求评评价价人人员员熟熟悉悉工工艺艺设设计计、操操作作、维维护护,与与工工艺艺过过程程有有关关的的资资料料都都有有可可能能用用到到,完完成成这这项项工工作作所所需需的的人人数数取取决决于于工工艺艺的的复复杂杂程程度度,在在某某种种程程度度上上,取

9、取决决于于被被评价工艺所处的阶段评价工艺所处的阶段 (例如设计、运行等)(例如设计、运行等). . 第1节 定性评价【能力要求能力要求】v通过案例学习学会使用故障假设通过案例学习学会使用故障假设/ /检查表分检查表分析法进行定性评价析法进行定性评价第1节 定性评价【能力要求能力要求】v裂解炉装置拆除采用故障假设裂解炉装置拆除采用故障假设/ /检查表分析检查表分析P123P123v步骤同故障假设分析法步骤同故障假设分析法v主要工作内容主要工作内容:准备故障假设问题,:准备故障假设问题,列出检查表列出检查表,对检查表问题对检查表问题分析讨论分析讨论,提出提出故障假设故障假设/ /检查表分检查表分析

10、析建议建议。v故障假设故障假设/ /检查表检查表分析结果分析结果包括检查表项目、建议包括检查表项目、建议表。(表。(P123P123表表2-172-17)一、故障假设分析法一、故障假设分析法二、故障假设二、故障假设/ /检查表分析法检查表分析法三、故障类型及影响分析三、故障类型及影响分析第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】三、故障类型及影响分析三、故障类型及影响分析P104P104 故故障障类类型型及及影影响响分分析析(FMEAFMEA) 是是一一种种广广泛泛使使用用的的、非非常常重重要要的的系系统统安安全全分分析析方方法法. .我我国国国国家家军军用用标标

11、准准GJBGJB4504508888中中明明确确指指出出:FMEAFMEA是是找找出出设设计计上上潜潜在在缺陷的手段,是设计审查中必须重视的资料之一缺陷的手段,是设计审查中必须重视的资料之一. . 第1节 定性评价【知识要求知识要求】v知识点知识点1.1.目的目的2.2.基本概念基本概念3.3.故障类型分级方法故障类型分级方法(1 1)定性分级方法)定性分级方法(2 2)半定量故障等级划分法)半定量故障等级划分法4.FMEA4.FMEA的特点的特点5.5.资料文件的要求资料文件的要求6.6.制表制表7.7.分析步骤分析步骤8.8.致命度分析致命度分析v1.目的 FMEAFMEA的的目目的的是是

12、辨辨识识设设备备或或系系统统的的故故障障模模式式及及每每种种故故障障模模式式对对系系统统或或装装置置造造成成的的影影响响. .评评价价人人员员通通常常提提出出增增加加设设备备可可靠靠性性的的建建议议,进进而而提提出出工工艺艺安安全对策全对策. .第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】 2. 2.基本概念基本概念 故故障障一一般般指指元元件件、子子系系统统或或系系统统规规定定的的运运行行时间和条件内,达不到设计规定功能的情况。时间和条件内,达不到设计规定功能的情况。 系系统统、子子系系统统或或元元件件发发生生的的每每一一种种故故障障的的形形式式称称为为故故障障类

13、类型型. .例例如如:一一个个阀阀门门故故障障可可以以有有四四种种故故障障类类型型:内内漏漏、外外漏漏、打打不不开开、关关不不严严。故故障障类类型型的的分类见分类见表表2-12-1 根根据据故故障障类类型型对对系系统统或或子子系系统统影影响响的的程程度度不不同同而划分的等级称为而划分的等级称为故障等级故障等级。v 表表2-12-1故障类型及原因故障类型及原因故障类型故障类型元件发生故障的原因元件发生故障的原因1.1.运行过程中的故障运行过程中的故障2.2.过早的启动过早的启动3.3.规定的时间内不能启规定的时间内不能启动动4.4.规定的时间内不能停规定的时间内不能停车车5.5.运行能力降级、超

14、量运行能力降级、超量或受阻或受阻各类故障细分:各类故障细分:1.1.构造方面的故障、物理性咬紧、构造方面的故障、物理性咬紧、振动、不能定位、不能打开、不振动、不能定位、不能打开、不能关闭能关闭2.2.打开时故障、关闭时故障打开时故障、关闭时故障3.3.内部泄漏、外部泄漏内部泄漏、外部泄漏4.4.高于允许偏差、低于允许偏差高于允许偏差、低于允许偏差5.5.反向动作、间歇动作、误动作、反向动作、间歇动作、误动作、误指示误指示6.6.流向偏向一侧、传动不良、停流向偏向一侧、传动不良、停不下来不下来7.7.不能启动、不能切换、过早启不能启动、不能切换、过早启动、动作滞后动、动作滞后8.8.输入量过大、

15、输入量过小、输输入量过大、输入量过小、输出力量过大、输出力量过小出力量过大、输出力量过小9.9.电路短路、电路开路电路短路、电路开路10.10.漏电、其他漏电、其他1.1.设计上的缺陷;设计上的缺陷;(由于设计上的技术上(由于设计上的技术上先天的不足,或者图纸先天的不足,或者图纸不完善等)不完善等)2.2.制造上的缺点制造上的缺点(加工方法不当或组装(加工方法不当或组装方面的失误)方面的失误)3.3.质量管理上缺点质量管理上缺点(检验不够或失误以及(检验不够或失误以及管理不当)管理不当)4.4.使用上的缺点使用上的缺点(误操作或未设计条件(误操作或未设计条件操作)操作)5.5.维修方面的缺点维

16、修方面的缺点(维修操作失误或检修(维修操作失误或检修程序不当)程序不当)第1节 定性评价【知识要求知识要求】3.3.故障类型分级方法故障类型分级方法( (1)1)定性分级方法定性分级方法(2)(2)半定量分级方法半定量分级方法(3)(3)风险矩阵法风险矩阵法第1节 定性评价【知识要求知识要求】(1 1)定性分级方法)定性分级方法 通常定性分级方法按故障类型对子系统或系统通常定性分级方法按故障类型对子系统或系统影响的严重程度分为四级(见表影响的严重程度分为四级(见表2-22-2)。划分故障)。划分故障等级的目的主要是划分轻重缓急,以采取相应的等级的目的主要是划分轻重缓急,以采取相应的对策,提高系

17、统的安全性。对策,提高系统的安全性。第1节 定性评价【知识要求知识要求】表表2-22-2故障类型等级划分故障类型等级划分故障故障等级等级影响程度影响程度可能造成的损失可能造成的损失致命性致命性可造成死亡或系统毁坏可造成死亡或系统毁坏严重性严重性可造成严重伤害、严重职业病或主系统可造成严重伤害、严重职业病或主系统损坏损坏临界性临界性可造成轻伤、轻职业病或次要系统损坏可造成轻伤、轻职业病或次要系统损坏可忽略性可忽略性不会造成伤害和职业病,系统不会受到不会造成伤害和职业病,系统不会受到损坏损坏第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】(1 1)半定量故障等级划分法)半定

18、量故障等级划分法 半定量的等级划分是依据损失的严重程度、故半定量的等级划分是依据损失的严重程度、故障的影响范围、故障发生的频率、防止故障的难障的影响范围、故障发生的频率、防止故障的难易程度和工艺设计情况确定的。易程度和工艺设计情况确定的。v半定量故障等级划分法半定量故障等级划分法评点法评点法v在难以取得可靠性数据的情况下,采在难以取得可靠性数据的情况下,采用评点法。从几个方面来考虑故障对用评点法。从几个方面来考虑故障对系统的影响程度,用一定点数表示影系统的影响程度,用一定点数表示影响程度的大小,通过计算,求出故障响程度的大小,通过计算,求出故障等级。等级。vCiCi: :因素系数因素系数0 0

19、CiCi1010vCSCS:总点数:总点数0 0CsCs1010vCiCi确定:确定:1 1专家座谈法(专家座谈法(BSBS法);法);2 2函函询调查法(德菲尔法)询调查法(德菲尔法)v另一种:评点因素法另一种:评点因素法P106P106表表2-32-3第1节 定性评价【知识要求知识要求】v评点数与故障等级评点数与故障等级故障等级故障等级评点数评点数C CS S内容内容应采取的措施应采取的措施致命致命710710完不成任务,人员伤亡完不成任务,人员伤亡变更设计变更设计重大重大4747大部分任务完不成大部分任务完不成重新讨论,也可变重新讨论,也可变更设计更设计轻微轻微2424一部分任务完不成一

20、部分任务完不成不必变更设计不必变更设计小小2 2无影响无影响无无第1节 定性评价【知识要求知识要求】(3 3)风险矩阵法)风险矩阵法 故障的发生可能性和故障发生后引起的后果,故障的发生可能性和故障发生后引起的后果,综合考虑后会得出比较准确的衡量标准,这个标综合考虑后会得出比较准确的衡量标准,这个标准被称为风险,它代表准被称为风险,它代表故障概率故障概率和和严重度严重度的综合的综合评价。评价。第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】4.FMEA4.FMEA的特点的特点是从部件分析到故障,即分析过程是从部件分析到故障,即分析过程从原因到结果从原因到结果;侧重于建立侧

21、重于建立上、下级的逻辑关系上、下级的逻辑关系;FMEAFMEA是一种是一种定性评价方法定性评价方法,便于掌握,对设备等硬,便于掌握,对设备等硬件设施的分析能力较强。件设施的分析能力较强。5.5.资料文件的要求资料文件的要求vPIDPID图图v设备、配件一览表设备、配件一览表v设备功能和故障模式方面的知识设备功能和故障模式方面的知识v系统或装置功能及对设备故障处理方法的知识系统或装置功能及对设备故障处理方法的知识 对人员的要求对人员的要求v应对设备功能及故障模式熟悉,并了解这些故障应对设备功能及故障模式熟悉,并了解这些故障模式如何影响系统或装置的其他部分。模式如何影响系统或装置的其他部分。第1节

22、 定性评价【知识要求知识要求】v6.6.制表制表v 几种常用分析表格几种常用分析表格第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【知识要求知识要求】7.7.分析步骤(分析步骤(见课本见课本P110P110)v明确系统本身的情况和目的明确系统本身的情况和目的v确定分析程度和水平确定分析程度和水平v绘制系统图和可靠性框图绘制系统图和可靠性框图v列出所有故障类型并选出对系统有影响的影响类型。列出所有故障类型并选出对系统有影响的影响类型。v列出造成故障的原因列出造成故障的原因vP111 FMEAP111 FMEA分析步骤图分析步骤图v 分析步骤分析步骤明确系

23、统本身的情况明确系统本身的情况确定分析确定分析的层次的层次绘制系统图绘制系统图和可靠性框图和可靠性框图建立故障模式清单建立故障模式清单分析故障模式及影响分析故障模式及影响评定故障等级评定故障等级研究故障检测方法研究故障检测方法提出预防措施提出预防措施填写填写FMEAFMEA表表第1节 定性评价【知识要求知识要求】8.8.致命度分析(致命度分析(P111P111)v对于特殊危险的故障类型,如故障等级为对于特殊危险的故障类型,如故障等级为I I级的故级的故障类型,有可能导致人员伤亡或系统损坏,因此,障类型,有可能导致人员伤亡或系统损坏,因此,对这类元件要特别注意,可采用致命度的分析方对这类元件要特

24、别注意,可采用致命度的分析方法(法(CACA)进一步分析。)进一步分析。第1节 定性评价【知识要求知识要求】第1节 定性评价【能力要求能力要求】v故障类型和影响分析法(FMEA)v通过案例学习学会使用故障类型和影响分析法进通过案例学习学会使用故障类型和影响分析法进行定性评价行定性评价v课本课本P124 P124 图图2-42-4柴油机燃料系统可靠性框图柴油机燃料系统可靠性框图v燃料供给装置燃料供给装置v表表2-18 2-18 柴油机燃料供应子系统故障类型及影响分柴油机燃料供应子系统故障类型及影响分析表析表1 1。v进行安全评价时经常使用进行安全评价时经常使用FMEAFMEA分析公用工程和辅分析

25、公用工程和辅助系统故障对主体生产系统的影响。助系统故障对主体生产系统的影响。第1节 定性评价【能力要求能力要求】例题例题 空气压缩机储罐的故障类型和影响分析(思考?)故障故障类型类型故障的影响故障的影响故障原因故障原因故障的识别故障的识别校正措施校正措施轻微轻微漏气漏气能耗增加能耗增加接口不严接口不严漏气噪声,空漏气噪声,空压机频繁打开压机频繁打开加强维修加强维修保养保养严重严重漏气漏气压力迅速下降压力迅速下降焊接裂缝焊接裂缝压力表读数下压力表读数下降,巡回检查降,巡回检查停机修理停机修理破裂破裂压力迅速下降,压力迅速下降,人员、设备损伤人员、设备损伤材料缺陷、材料缺陷、受冲击等受冲击等压力表

26、读数下压力表读数下降,巡回检查降,巡回检查停机修理停机修理第第2章章危险与危害程度评价危险与危害程度评价第第1 1节节 定性评价定性评价第第2 2节节 定量评价定量评价知识要求知识要求能力要求能力要求第2节 定量评价一、事故树分析法一、事故树分析法二、事件树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术四、概率危险评价技术 第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】定定量量评评价价方方法法是是运运用用基基于于大大量量的的实实验验结结果果和和广广泛泛的的事事故故资资料料统统计计分分析析获获得得的的指指标标或或规规律律(数数学学模模型型

27、),对对生生产产系系统统的的工工艺艺、设设备备、设设施施、环环境境、人人员员和和管管理理等等方方面面的的状状况况进进行行定定量量的的计计算算,评评价价结结果果是是一一些些定定量量的的指指标标,如如事事故故发发生生的的概概率率、事事故故的的伤伤害害(或或破破坏坏)范范围围、定定量量的的危危险险性性、事事故故致致因因因因素素的的事事故故关关联联度度或或重要度等重要度等. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】一、事故树分析(一、事故树分析(Fault Tree Analysis Fault Tree Analysis FTA)FTA)1.1.事故树基本知识事故树基本知识 事事故故树树分分析析是是系

28、系统统安安全全分分析析中中最最重重要要的的定定量量分分析析方方法法之之一一. .该该方方法法由由美美国国贝贝尔尔电电话话实实验验室室的的H. H. A. A. Watson(Watson(维维森森) )提提出出,最最先先用用于于民民兵兵式式导导弹弹发发射射控控制制系系统的可靠性分析,之后被广泛应用于各领域统的可靠性分析,之后被广泛应用于各领域. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】事事故故树树是是一一种种表表示示导导致致事事故故的的各各种种原原因因之之间间的的因因果果和和逻逻辑辑关关系系图图,其其分分析析可可以以是是定定性性的的,也也可可以以是是定定量量的的. .其其理理论论基基础础是是布布

29、尔尔代代数数,它它不不但但可可以以给给我我们们提提供供解解决决问问题题的的方方法法,更更可可给给我我们们提提供供一一条条解解决决系系统安全问题的思路统安全问题的思路. .(P130P130)第2节 定量评价【知识要求知识要求】 布尔代数基本运算律(布尔代数基本运算律(P130P130) 定义:由元素定义:由元素a, b, a, b, 组成的集合称为一个布尔组成的集合称为一个布尔代数代数. .它具有如下基本运算规律它具有如下基本运算规律. . 1 1)结合律:()结合律:(A+BA+B)+C=A+C=A+(B+CB+C) (A AB B)C=AC=A(B BC C) 2 2)交换律:)交换律:A

30、+B=B+A AA+B=B+A AB=BB=BA A 3 3)分配律:)分配律:A A(B+CB+C)=A=AB+AB+AC C A+ A+(B BC C)= =(A+BA+B)(A+CA+C) 4 4)互补律:)互补律:A+A=1 AA+A=1 AA=0A=0第2节 定量评价【知识要求知识要求】5 5)对合律:()对合律:(AA)=A=A6 6)幂等律:)幂等律:A AA=A A+A=AA=A A+A=A7 7)重叠律:)重叠律:A+AB=A+B=B+BAA+AB=A+B=B+BA8 8)吸收律:)吸收律:A+AB=A AA+AB=A A(A+BA+B)=A=A9 9)德)德摩根律:(摩根律

31、:(A+BA+B)=AB=AB (ABAB)=A+B=A+B第2节 定量评价【知识要求知识要求】2.2.事故树的图形表示法(事故树的图形表示法(P131P131图图2-72-7) 我国国家标准我国国家标准GB/T 4888GB/T 488820092009故障树名词术故障树名词术语和符号语和符号中规定了这些符号,在此只对常用的一中规定了这些符号,在此只对常用的一些符号作简要说明些符号作简要说明. . 1 1)事件符号)事件符号 矩形符号矩形符号(a)(a):代表:代表顶上事件或中间事件顶上事件或中间事件. .是通过逻是通过逻辑门作用的、由一个或多个原因而导致的故障事件辑门作用的、由一个或多个原

32、因而导致的故障事件. . 圆形符号圆形符号(b)(b):代表基本事件:代表基本事件. .表示不要求进一步展表示不要求进一步展开的基本引发故障事件开的基本引发故障事件. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】 房形符号房形符号(d)(d):代表正常事件:代表正常事件. .即系统在正常状态即系统在正常状态下发挥正常功能的事件下发挥正常功能的事件. . 菱形符号菱形符号 (c) (c) :代表省略事件:代表省略事件. .因该事件影响不因该事件影响不大或因情报不足,因而没有进一步展开的故障事件大或因情报不足,因而没有进一步展开的故障事件. . 椭圆形符号椭圆形符号(e)(e):代表条件事件:代表条件事

33、件. .表示施加于任何表示施加于任何逻辑门的条件或限制逻辑门的条件或限制. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】 2 2)逻辑门及其符号)逻辑门及其符号 在故障树分析中,逻辑门只描绘事件间的逻辑因果关在故障树分析中,逻辑门只描绘事件间的逻辑因果关系系. . 与门与门(a).(a).与门表示仅当所有输入事件发生时,输出与门表示仅当所有输入事件发生时,输出事件才发生事件才发生. . 或门或门(b).(b).或门表示至少一个输入事件发生时,输出或门表示至少一个输入事件发生时,输出事件就发生事件就发生. . 非门非门(c).(c).非门表示输出事件是输入事件的对立事件非门表示输出事件是输入事件的对

34、立事件. . 顺序与门顺序与门(d).(d).顺序与门表示仅当输入事件按规定的顺序与门表示仅当输入事件按规定的顺序发生时,输出事件才发生顺序发生时,输出事件才发生. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】与门或门或门与门第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 表决门表决门(e).(e).表决门表示仅当表决门表示仅当n n个输入事件中有个输入事件中有r r个个或或r r个以上的事件发生时,输出事件才发生个以上的事件发生时,输出事件才发生. . 异或门异或门(f).(f).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事件发生时,输出事件才发生输出事件才

35、发生. . 禁门禁门(g).(g).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, 输入输入事件的发生方导致输出事件的发生事件的发生方导致输出事件的发生. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】相同转移符号相同转移符号. .图是一对相同转移符号,用以指明图是一对相同转移符号,用以指明子树的位置子树的位置. .图图a a是相同转向符号,表示是相同转向符号,表示“下面转到下面转到以字母数字为代号所指的子树去以字母数字为代号所指的子树去”. .图图b b是转此符号,是转此符号,表示表示“由具有相同字母数字的转向符号处转到这里由具有相同字母数字的转向符号处转到这里来来”. . a a)转向符

36、号)转向符号 b b)转此符号)转此符号 第2节 定量评价【知识要求知识要求】 相似转移符号相似转移符号. .图是一对相似转移符号,用以指明图是一对相似转移符号,用以指明相似子树的位置相似子树的位置. .图图a a是相似转向符号,表示是相似转向符号,表示“下面转下面转到以字母数字为代号所指结构相似而事件标号不同的到以字母数字为代号所指结构相似而事件标号不同的子树去子树去”,不同的事件标号在三角形旁边注明,不同的事件标号在三角形旁边注明. .图图b b是是相似转此符号,表示相似转此符号,表示“相似转向符号所指子树与此处相似转向符号所指子树与此处子树相似但事件标号不同子树相似但事件标号不同”. .

37、 a)相似转向 b)相似转此第2节 定量评价【知识要求知识要求】 3.3.事故树的定性分析事故树的定性分析 所谓定性分析,主要是针对事故树分析其结构,所谓定性分析,主要是针对事故树分析其结构,求出事故树的最小割集和最小径集,从中得到基本求出事故树的最小割集和最小径集,从中得到基本事件与顶上事件的逻辑关系,即事故树的结构函数事件与顶上事件的逻辑关系,即事故树的结构函数. .为达到此目的,必须经过以下几个步骤,即化简事为达到此目的,必须经过以下几个步骤,即化简事故树,求最小割集和最小径集故树,求最小割集和最小径集. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】(1 1)化简事故树)化简事故树 对编制好

38、的事故树,必须进行化简,才能真实对编制好的事故树,必须进行化简,才能真实反映各元素之间的逻辑关系反映各元素之间的逻辑关系. .化简的方法目前有很化简的方法目前有很多种,但常用的是布尔代数化简法多种,但常用的是布尔代数化简法. .利用布尔代数化简事故树顶上事件 T基本事件发生概率均为0.1求顶上事件的发生概率不化简的结果QT=0.0019(X) = M1M2= (x1+ x2) x1 x3= x1 x3+ x1 x2 x3= x1 x3=0.01A (BC)(A B)(A C) 1+A=11-(1-0.1)(1-0.1) 1-(1-0.1)(1-0.1) 0.10.10.10.1=0.0019=

39、0.0019第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】(2 2)求最小割集)求最小割集P134P134 割集:指事故树中某些基本事件的集合,割集:指事故树中某些基本事件的集合,当这些事当这些事件均发生时件均发生时,顶上事件必然发生,顶上事件必然发生. . 最小割集:如果某一割集中任意去掉一个基本事件最小割集:如果某一割集中任意去掉一个基本事件时,该集合就不是割集了,就称其为最小割集时,该集合就不是割集了,就称其为最小割集. .v布尔代数求最小割集的步骤是先写出其结构函数,布尔代数求最小割集的步骤是先写出其结构函数,再化简得最小割集。再化简得最小割集。v 最小割集对

40、事故树分析是非常重要的,最小割集对事故树分析是非常重要的,只要控制只要控制其最小割集中的各个基本事件不同时发生,就可其最小割集中的各个基本事件不同时发生,就可以保证顶上事件(即事故)不会发生以保证顶上事件(即事故)不会发生这可给事故这可给事故预防和控制提供科学的依据预防和控制提供科学的依据. .vX1X1,X2X2,X3X3,X4X4第2节 定量评价【知识要求知识要求】用布尔代数化简法求最小割集用布尔代数化简法求最小割集T= x1 +x2+ M1= x1 +x2+ M4M5+ x3+M6=x1 +x2+ (x4+x5)(x6+x7)+ x3+x6+x8= x1 +x2+ x3+x6+x8+x4

41、x6+x5x6+x4x7+x5x7= x1 +x2+ x3+x6+x8+x4x7+x5x7A (BC)(A B)(A C)(x4+x5)(x6+x7)= (x4+x5) x6+ (x4+x5) x7= x4x6+x5x6+x4x7+x5x7第2节 定量评价【知识要求知识要求】等效事故树等效事故树最小割集 x1,x2,x3,x6,x8,x4,x7, x5,x7第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】(3 3)求等价树和成功树)求等价树和成功树 经过化简的事故树与原事故树在逻辑关系上是经过化简的事故树与原事故树在逻辑关系上是等价的,根据化简后的结构式重画的事故树,称

42、等价的,根据化简后的结构式重画的事故树,称为等价树(等效树)为等价树(等效树). . 称之为事故树,是因为常常采用这种逻辑关系称之为事故树,是因为常常采用这种逻辑关系图分析事故的原因,即常将事故作为顶上事件进图分析事故的原因,即常将事故作为顶上事件进行分析,如果以成功的事件作为顶上事件,则可行分析,如果以成功的事件作为顶上事件,则可将事故树改为另一种形式,称为成功树将事故树改为另一种形式,称为成功树. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】 事故树通过改变可以转变为成功树,如果将事故事故树通过改变可以转变为成功树,如果将事故的补事件的补事件成功事件作为顶上事件,采取以下措成功事件作为顶上事件

43、,采取以下措施,则可将事故树转化为成功树施,则可将事故树转化为成功树. .这些措施是:这些措施是: 1 1)以补事件代替原事件)以补事件代替原事件. . 2 2)将与门换成或门,将或门换成与门)将与门换成或门,将或门换成与门. .这样做不这样做不但可以直观反映系统但可以直观反映系统“安全安全”的逻辑关系,有时在的逻辑关系,有时在事故树过于复杂时,成功树往往会比较简单,便于事故树过于复杂时,成功树往往会比较简单,便于分析分析. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】(4 4)求最小径集)求最小径集 径集:径集:指事故树中某些基本事件的集合,这指事故树中某些基本事件的集合,这些事件些事件均不发生

44、时均不发生时, 顶上事件必然不发生顶上事件必然不发生. . 最小径集:如果某径集中任意去掉一个基本事最小径集:如果某径集中任意去掉一个基本事件,它就不再是径集了,就称其为最小径集件,它就不再是径集了,就称其为最小径集. . (顶上事件不发生所需的最低限度的径集)(顶上事件不发生所需的最低限度的径集)v求取事故树最小径集的步骤为:求取事故树最小径集的步骤为: 1 1)首先将事故树转化为成功树)首先将事故树转化为成功树. . 2 2)求成功树的最小割集)求成功树的最小割集. . 3 3)成功树最小割集的各基本事件求补,即得到)成功树最小割集的各基本事件求补,即得到事故树的最小径集事故树的最小径集.

45、 . 以上就是事故树的定性分析,从中可以得到使以上就是事故树的定性分析,从中可以得到使顶上事件发生或不发生的逻辑关系,为事故预防顶上事件发生或不发生的逻辑关系,为事故预防和安全技术的使用提供科学的依据和安全技术的使用提供科学的依据. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】画出成功树,求原树的最小径集画出成功树,求原树的最小径集1、画成功树2、求成功树的最 小割集3、原事故树的最 小径集成功树成功树(X) =x1x2M2M3=x1x2 (M4+M5)x3M6=x1x2 (x4x5+x6x7)x3x6x8= x1x2x3x4x5x6x8+ x1x2x3x6x7x8最小径集P1=x1,x2,x3,x

46、4,x5,x6,x8P2=x1,x2,x3,x6 ,x7 ,x8第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 (5 5)最小割集与最小径集的意义)最小割集与最小径集的意义 1 1)最小割集反映了系统危险的程度,一般认为,)最小割集反映了系统危险的程度,一般认为,事故树最小割集越多,系统越危险事故树最小割集越多,系统越危险. . 2 2)最小径集反映了系统的)最小径集反映了系统的“安全安全”程度,一般程度,一般认为,事故树最小径集越多,系统越安全认为,事故树最小径集越多,系统越安全. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】4.4.事故树定量分析事故树定量分析 (1

47、1)基本事件发生概率基本事件发生概率 获取基本事件发生概率是事故树定量分析的基获取基本事件发生概率是事故树定量分析的基础,它可通过事故统计或实验观测得到础,它可通过事故统计或实验观测得到. .例如:机例如:机械杠杆的故障率是械杠杆的故障率是1010-9-91010-6-6,继电器的故障发生,继电器的故障发生率是率是1010-7 -7 10 10-4-4,人阅读说明书的可靠度约为,人阅读说明书的可靠度约为0.99180.9918等等. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】(2 2)顶上事件发生概率)顶上事件发生概率P136P136 1 1)利用最小割集计算顶上事件发生概率)利用最小割集计算顶上

48、事件发生概率. .在求在求得事故树最小割集后,其顶上事件发生概率计算得事故树最小割集后,其顶上事件发生概率计算公式为:公式为: 在此计算过程中,必须注意一点,即在最小在此计算过程中,必须注意一点,即在最小割集中是否有重复事件割集中是否有重复事件. .i-基本事件的序数;r-最小割集的序数;k-最小割集的个数;基本事件基本事件的发生概率是的发生概率是q q1 1,基本事件基本事件的发生概率是的发生概率是q q2 2,则则和和都不发生时,都不发生时,顶上事件不发生,顶上事件不发生,不不发生的概率是发生的概率是q q1 1,X,X2 2不发不发生的概率是生的概率是1-q1-q2 2, ,顶上事件顶上

49、事件T T不发生的概率是不发生的概率是(1-q(1-q1 1)(1-)(1-q q2 2),),顶上事件顶上事件T T发生的概率是发生的概率是1- (1-q1- (1-q1 1)(1-q)(1-q2 2) )第2节 定量评价【知识要求知识要求】基本事件基本事件的发生概率是的发生概率是q q1 1,基本事件基本事件的发生概率是的发生概率是q q2 2,则则, ,同时发生时顶同时发生时顶上事件才能发生,顶上事上事件才能发生,顶上事件发生的概率是件发生的概率是q q1 1q q2 2第2节 定量评价【知识要求知识要求】(1 1)最小割集中没有重复事件)最小割集中没有重复事件(p136)(p136)例

50、:设某故障树有例:设某故障树有4 4个最小割集个最小割集K1=XK1=X1 1、X X2 2 ,K2=XK2=X3 3,X X4 4 ,K3=XK3=X5 5,X X6 6 , K4=X K4=X7 7,X X8 8 ,各基本事件发生概率各基本事件发生概率为为q q1 1,q,q2 2,q,q3 3,q,q4 4,q,q5 5,q,q6 6,q,q7 7,q,q8 8,求顶上事件发生概率。,求顶上事件发生概率。解:此事故树解:此事故树4 4个最小割集彼此没有重复事件,故可以个最小割集彼此没有重复事件,故可以用上式计算顶上事件发生概率用上式计算顶上事件发生概率g=1g=1(1(1 q q1 1q

51、 q2 2) (1) (1q q3 3q q4 4) (1) (1 q q5 5q q6 6) (1) (1q q7 7q q8 8) )=1=1(1(1 q qk1k1) (1) (1q qk2k2) (1) (1 q qk3k3) )如果故障树各最小割集中有重复事件,则上式不成立。如果故障树各最小割集中有重复事件,则上式不成立。第2节 定量评价【知识要求知识要求】(1 1)最小割集中有重复事件)最小割集中有重复事件(p136)(p136)例:某故障树有例:某故障树有3 3个最小割集,个最小割集, K1=X K1=X1 1、X X3 3 ,K2=K2=XX2 2,X X3 3 ,K3=XK3

52、=X3 3,X4X4,g=1g=1(1(1 q qk1k1) (1) (1q qk2k2) (1) (1 q qk3k3) )= =q qk1k1+ +q qk2k2+ + q qk3k3-(-(q qk1k1q qk2k2+ +q qk2k2q qk3k3+ +q qk1k1q qk3k3) +q) +qk1k1q qk2k2q qk3k3qk2qk3= q2q3q4qk1qk3= q1q3q4q qk1k1q qk2k2q qk3=k3= q q1 1q q2 2q q3 3q q4 4顶上事件经概率化简得顶上事件经概率化简得g=g= q q1 1q q3 3+ +q q2 2q q3 3

53、+ + q q3 3q q4 4q q1 1q q2 2q q3 3 q q1 1q q3 3q q4 4 q q2 2q q3 3q q4 4 + + q q1 1 q q2 2q q3 3q q4 4最小割集中重复事件,应先化简,消去重复事件的影最小割集中重复事件,应先化简,消去重复事件的影响后再计算响后再计算第2节 定量评价【知识要求知识要求】qk1qk2= q1q2q3一个事故树有一个事故树有3 3个最小割集个最小割集X1X1,X2X2,X3X3,X4X4,X5X5,X6X6k1k1发生的概率是发生的概率是q q1 1q q2 2k2k2发生的概率是发生的概率是q q3 3q q4 4

54、X1X2X3X4X5X6k1k2k3k3k3发生的概率是发生的概率是q q5 5q q6 6T1T1发生的概率是发生的概率是1-(1-q1-(1-qk1k1)(1-q)(1-qk2k2)(1-q)(1-qk3k3) )=1-(1- q=1-(1- q1 1q q2 2) (1- q) (1- q3 3q q4 4) (1- ) (1- q q5 5q q6 6) )先算概率积再算概率积的概率和第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 2 2)利用最小径集计算顶上事件发生概率)利用最小径集计算顶上事件发生概率 在求得事故树最小径集后,其顶上事件发生在求得事故树最小

55、径集后,其顶上事件发生概率计算公式为:概率计算公式为: 在此计算过程中,仍必须注意最小径集中是在此计算过程中,仍必须注意最小径集中是否有重复事件否有重复事件. . ( (注意注意: :书上公式错误书上公式错误) )基本事件基本事件的发生概率是的发生概率是q q1 1,基本事件基本事件的发生概率是的发生概率是q q2 2,则则, ,同时发生时顶同时发生时顶上事件才能发生,顶上事上事件才能发生,顶上事件发生的概率是件发生的概率是q q1 1q q2 2第2节 定量评价【知识要求知识要求】事故树的最小径集事故树的最小径集 X4 2 2 3,3,X X4 4 顶上事件发生的概率是顶上事件发生的概率是q

56、 q1 1q q2 2q qM=M=q q1 1q q2 21-(1-q1-(1-q3 3)(1-q)(1-q4 4)第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】(3 3)结构重要度分析)结构重要度分析 结构重要度分析是从事故树结构上分析各基本结构重要度分析是从事故树结构上分析各基本事件的重要程度事件的重要程度. .即在不考虑各基本事件的发生概即在不考虑各基本事件的发生概率,或者说率,或者说假定各基本事件的发生概率都相等的情假定各基本事件的发生概率都相等的情况下况下,分析各基本事件的发生对顶上事件的发生所,分析各基本事件的发生对顶上事件的发生所产生的影响程度产生的影

57、响程度. .这是一种定性的重要度分析这是一种定性的重要度分析. .在目在目前事故树分析大都停留在定性阶段的情况下,结构前事故树分析大都停留在定性阶段的情况下,结构重要度分析就更显出其重要性重要度分析就更显出其重要性. . v结构重要度分析有两种方法:结构重要度分析有两种方法:1 1、依据结构重要度四原则分析、依据结构重要度四原则分析2 2、公式计算、公式计算第2节 定量评价【知识要求知识要求】v判断结构重要度的几个原则判断结构重要度的几个原则v单事件最小割集中的基本事件结构重要系数大于所单事件最小割集中的基本事件结构重要系数大于所有多事件最小割集中基本事件的结构重要系数;有多事件最小割集中基本

58、事件的结构重要系数;vXX1 1 、XX2 2,X X3 3 、XX4 4,X X5 5,X X6 6 ,I I(1 1)最大)最大v仅在同一最小割集中出现的所有基本事件,结构重仅在同一最小割集中出现的所有基本事件,结构重要系数相等(在其他割集中不再出现)要系数相等(在其他割集中不再出现)vXX1 1 ,X X2 2 、XX3 3, X X4 4, X X5 5 、XX6 6, X X7 7, X X8 8,X X9 9 ,vI I(1 1)= I= I(2 2),), I I(3 3)= I= I(4 4) = I= I(5 5),), I I(6 6)= I= I(7 7) = I= I(

59、8 8) = I= I(9 9)第2节 定量评价【知识要求知识要求】v几个最小割集均不含共同基本事件,则少事件最几个最小割集均不含共同基本事件,则少事件最小割集中基本事件重要系数大于多事件数最小割小割集中基本事件重要系数大于多事件数最小割集中基本事件重要系数。事件数相同,重要系数集中基本事件重要系数。事件数相同,重要系数相同。相同。v上例中,上例中, XX1 1 ,X X2 2 、XX3 3, X X4 4, X X5 5 、XX6 6, X X7 7, X X8 8,X X9 9 ,vI I(1 1) I I(3 3) I I(6 6)第2节 定量评价【知识要求知识要求】v比较两基本事件,若

60、与之相关的割集事件数相同,则两比较两基本事件,若与之相关的割集事件数相同,则两事件结构重要系数大小由它们出现的次数决定,出现次事件结构重要系数大小由它们出现的次数决定,出现次数多的系数大。数多的系数大。 X X2 2, X X3 3, X X5 5 、XX2 2, X X4 4, X X5 5 I I(2 2)=I=I(5 5) I I(3 3) =I=I(4 4)v若它们重复在各最小割集中出现次数相等,则在少事件若它们重复在各最小割集中出现次数相等,则在少事件最小割集中出现的基本事件结构重要系数大。最小割集中出现的基本事件结构重要系数大。 X X1 1, X X3 3 、XX2 2, X X

61、3 3, X X5 5 X X1 1, X X4 4 、XX2 2, X X4 4, X X5 5 X1 X1出现两次,出现两次,X2X2出现两次,但出现两次,但X1X1在少事件割集出现在少事件割集出现所以所以I I(1 1) I I(2 2)第2节 定量评价【知识要求知识要求】 若在少事件最小割集中出现次数少的与在多事件若在少事件最小割集中出现次数少的与在多事件最小割集中出现次数多的基本事件相比最小割集中出现次数多的基本事件相比, ,一般前者一般前者的结构重要度大于后者。此时的结构重要度大于后者。此时, ,可用一次近似判别可用一次近似判别式判断结构重要系数大小。式判断结构重要系数大小。第2节

62、 定量评价【知识要求知识要求】一个最小割集中基本事件的结构重要度公式:一个最小割集中基本事件的结构重要度公式:(一次近似式)(一次近似式) r r最小割集中基本事件的数量最小割集中基本事件的数量一个事件在多个割集中出现则有:一个事件在多个割集中出现则有:第2节 定量评价【知识要求知识要求】举例:某故障树最小割集为举例:某故障树最小割集为 K K1 1=X=X1 1,X X2 2 ,K K2 2=X=X3 3,X X4 4 ,K K3 3=X=X3 3,X X4 4,X X5 5,X X6 6 。 结构重要度排序:结构重要度排序: I I(3 3)=I=I(4 4) I I(1 1)=I=I(2

63、 2)I I(5 5)=I=I(6 6)二次近似式、三次近似式二次近似式、三次近似式第2节 定量评价【知识要求知识要求】(4 4)概率重要度分析)概率重要度分析 结构重要度分析是从事故树的结构上分析各结构重要度分析是从事故树的结构上分析各基本事件的重要程度基本事件的重要程度, ,如果进一步如果进一步考虑基本事件考虑基本事件发生概率的变化发生概率的变化会给顶上事件发生概率以多大会给顶上事件发生概率以多大影响影响, ,就要分析基本事故的概率重要度就要分析基本事故的概率重要度第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】(4 4) 概率重要度分析概率重要度分析 利用顶上事件

64、发生概率利用顶上事件发生概率g g函数是一个多重线性函函数是一个多重线性函数这一性质,只要对自变量数这一性质,只要对自变量q qi i求一次偏导,就可求一次偏导,就可得到该基本事件的概率重要系数,即:得到该基本事件的概率重要系数,即: 当求出各基本事件的概率重要系数后,就可以了当求出各基本事件的概率重要系数后,就可以了解到解到诸多基本事件中减少哪个基本事件的发生概诸多基本事件中减少哪个基本事件的发生概率可以有效地降低顶上事件的发生概率率可以有效地降低顶上事件的发生概率. . ( (意义意义) )第2节 定量评价【知识要求知识要求】 一个基本事件的概率重要度大小,并不取决于一个基本事件的概率重要

65、度大小,并不取决于它本身的概率值大小,而取决于它所在最小割集中它本身的概率值大小,而取决于它所在最小割集中其它基本事件的概率积的大小及它在各个最小割集其它基本事件的概率积的大小及它在各个最小割集中重复出现的次数中重复出现的次数. . 另外,概率重要系数有这样一个重要性质:若另外,概率重要系数有这样一个重要性质:若所有基本事件的发生概率都等于所有基本事件的发生概率都等于1/21/2时,概率重要时,概率重要度系数等于结构重要度系数度系数等于结构重要度系数. . 例例2-12-1:设事故树最小割集为设事故树最小割集为XX1 1,X,X3 3, , XX1 1,X,X5 5, X, X3 3,X,X4

66、 4, X, X2 2,X,X4 4,X,X5 5,各基本事件发生概各基本事件发生概率分别为率分别为q q1 1=0.01, q=0.01, q2 2=0.02, q=0.02, q3 3=0.03, q=0.03, q4 4=0.04, =0.04, q q5 5=0.05,=0.05,求各基本事件的概率重要系数。求各基本事件的概率重要系数。第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】(5 5) 临界重要度临界重要度 一般情况下,减少概率大的基本事件的概率一般情况下,减少概率大的基本事件的概率要比减少概率小的基本事件的概率容易,而概率要比减少概率小的基本事件的概率

67、容易,而概率重要系数并未反映这一事实重要系数并未反映这一事实. .因而,它不是从本质因而,它不是从本质上反映各基本事件在事故树中的重要程度上反映各基本事件在事故树中的重要程度. .而临界而临界重要度系数重要度系数CIgCIg(j j)则是从)则是从敏感度和自身发生概敏感度和自身发生概率的双重角度衡量率的双重角度衡量各基本事件的重要度标准,其各基本事件的重要度标准,其定义为:定义为:I Ig g(i(i) )概率重概率重要度系数要度系数g g概率系数概率系数例例2-22-2利用利用 例例2-12-1已得到的各基本事件概率重要度已得到的各基本事件概率重要度系数来求临界重要系数。系数来求临界重要系数

68、。第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 在三种重要度系数中,在三种重要度系数中,结构重要度系数从事故树结构重要度系数从事故树结构上反映基本事件的重要程度;概率重要度系数反结构上反映基本事件的重要程度;概率重要度系数反映基本事件概率的增减对顶上事件发生概率影响的敏映基本事件概率的增减对顶上事件发生概率影响的敏感度;临界重要度系数从敏感度和自身发生概率大小感度;临界重要度系数从敏感度和自身发生概率大小双重角度反映基本事件的重要程度双重角度反映基本事件的重要程度. .其中,结构重要度其中,结构重要度系数反映了改善某一基本事件的难易程度,概率重要系数反映了改善某一基

69、本事件的难易程度,概率重要度系数则起着一种过渡作用,是计算两种重要度系数度系数则起着一种过渡作用,是计算两种重要度系数的基础的基础. .一般可以按这三种重要度系数安排采取措施的一般可以按这三种重要度系数安排采取措施的先后顺序,也可按三种重要度顺序分别编制相应的安先后顺序,也可按三种重要度顺序分别编制相应的安全检查表,以保证既有重点,又能全面检查的目的全检查表,以保证既有重点,又能全面检查的目的. .在在三种检查表中,只有通过临界重要度分析产生的检查三种检查表中,只有通过临界重要度分析产生的检查表,才能真正反映事故树的本质,也更具有实际意义表,才能真正反映事故树的本质,也更具有实际意义. .第2

70、节 定量评价【能能力力要要求求】 通过案例学习学会正确运用事故树分析法进行通过案例学习学会正确运用事故树分析法进行定性定量评价定性定量评价第2节 定量评价【能力要求能力要求】例题例题1 P1691 P169对压力容器爆炸用事故树分析法进行分析对压力容器爆炸用事故树分析法进行分析第2节 定量评价【能力要求能力要求】 MT+.A2A1 MA2A1T+.成功树T=A1A2+=X1X2X3 (X4+X5X6X7X8X9) += X1X2X3 X4+ X1X2X3 X5X6X7X8X9 +最小径集:X1,X2,X3, X4 X1,X2,X3, X5,X6,X7,X8,X9按最小径集判断结构重要度排序为:

71、按最小径集判断结构重要度排序为:事故树计算总结顶上事件构建事故树化简事故树成功树最小割集成功树最小割集最小径集结构重要度四原则顶上事件发生的概率函数各基本事件的概率重要系数临界重要系数最小割集反最小割集反映了系统危映了系统危险的程度险的程度. .事事故树最小割故树最小割集越多,系集越多,系统越危险统越危险. .最小径集反最小径集反映了系统的映了系统的“安全安全”程程度,一般认度,一般认为,事故树为,事故树最小径集越最小径集越多,系统越多,系统越安全安全. .指数法一、事故树分析法一、事故树分析法二、事件树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术四、概率危险

72、评价技术 第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】二、事件树分析(二、事件树分析(Event Tree Analysis Event Tree Analysis )(P142P142) 从一个从一个初因事件初因事件开始,按照开始,按照考虑成功与失败两种考虑成功与失败两种可能性可能性,然后再把这两种可能性又分别作为新的初,然后再把这两种可能性又分别作为新的初因事件进行分析,直到分析最后结果为止。因事件进行分析,直到分析最后结果为止。 1 1目的(目的(P142P142) 任何事故都是一个多环节事件发展变化的结果,任何事故都是一个多环节事件发展变化的结果,通常将事件

73、树分析称为事故过程分析,其实质是通常将事件树分析称为事故过程分析,其实质是利用逻辑思维的初步规律和逻辑思维的形式,分利用逻辑思维的初步规律和逻辑思维的形式,分析事故形成过程析事故形成过程. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 1 1目的(目的(P142P142) (1 1)能够判断出事故发生与否,以便采取直观的)能够判断出事故发生与否,以便采取直观的安全方式安全方式. . (2 2)能够指出消除事故的根本措施,改进系统的)能够指出消除事故的根本措施,改进系统的安全状况安全状况. . (3 3)从宏观角度分析系统可能发生的事故,掌握)从宏观角度分析系统可能

74、发生的事故,掌握事故发生的规律事故发生的规律. . (4 4)可以找出最严重的事故后果,为确定顶上事)可以找出最严重的事故后果,为确定顶上事件提供依据件提供依据. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】 2 2事件树分析过程事件树分析过程P142P142事件树分析通常包括以下六步:事件树分析通常包括以下六步:(1 1)确定初始事件(可能引发感兴趣事故的初始事)确定初始事件(可能引发感兴趣事故的初始事件)件). .(2 2)识别能消除初发事件的安全设计功能)识别能消除初发事件的安全设计功能. .(3 3)编制事件树)编制事件树. .(4 4)描述导致事故顺序情况)描述导致事故顺序情况. .(5

75、5)确定事故顺序的最小割集)确定事故顺序的最小割集. .(6 6)编制分析结果)编制分析结果. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】3 3初始事件的识别(初始事件的识别(P142P142) 初始事件的选定是事件树分析的重要一环,初初始事件的选定是事件树分析的重要一环,初始事件应当是始事件应当是系统故障、设备故障、人为失误或者系统故障、设备故障、人为失误或者工艺异常工艺异常,这主要取决于安全系统或操作人员对初,这主要取决于安全系统或操作人员对初始事件的反应始事件的反应. .如果所选定的初始事件能直接导致如果所选定的初始事件能直接导致一个具体事故,事件树就能较好地确定事故的原因一个具体事故,事

76、件树就能较好地确定事故的原因. .在事件树分析的绝大多数应用中,初始事件是预想在事件树分析的绝大多数应用中,初始事件是预想的,装置设计包括装置、防护围栏或工艺方法,用的,装置设计包括装置、防护围栏或工艺方法,用来对初始事件做出反应,并降低或消除初始事件的来对初始事件做出反应,并降低或消除初始事件的影响影响. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】 4 4初始事件的安全功能初始事件的安全功能P142P142 初始事件做出响应的安全功能可被看成防止初始事初始事件做出响应的安全功能可被看成防止初始事件造成后果的预防措施件造成后果的预防措施. .安全功能措施通常包括:安全功能措施通常包括: (1 1)

77、系统自动对初始事件做出的响应(包括自动停)系统自动对初始事件做出的响应(包括自动停车系统)车系统). . (2 2)当初始事件发生时,报警器向操作者发出警报)当初始事件发生时,报警器向操作者发出警报. . (3 3)操作工按设计要求或规定的操作规程对报警做)操作工按设计要求或规定的操作规程对报警做出响应出响应. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】 (4 4)冷却系统、压力释放系统和破坏系统启动,)冷却系统、压力释放系统和破坏系统启动,以减轻事故的严重程度以减轻事故的严重程度. . (5 5)对初始事件的影响起限制作用的围堤或封闭)对初始事件的影响起限制作用的围堤或封闭方法方法. . 这些

78、安全功能(措施)主要是避免初始事件发展这些安全功能(措施)主要是避免初始事件发展成恶性事件,分析人员应该确定事件的顺序(全面)成恶性事件,分析人员应该确定事件的顺序(全面),确认能减轻初始事件后果的所有安全功能(措施),确认能减轻初始事件后果的所有安全功能(措施),确认在事件树中安全功能是否成功,确认在事件树中安全功能是否成功. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】 5 5编制事件树编制事件树P143P143 事件树展开的是事故序列,由初始事件开始,事件树展开的是事故序列,由初始事件开始,再对控制系统和安全系统如何响应进行处理,其再对控制系统和安全系统如何响应进行处理,其结果是明确地确定出

79、由初始事件引起的事故结果是明确地确定出由初始事件引起的事故. .分析分析人员按事件顺序列出安全功能(措施)的动作,人员按事件顺序列出安全功能(措施)的动作,有时事件可能同时发生有时事件可能同时发生. .在估计安全系统对异常状在估计安全系统对异常状况的响应时,分析人员应仔细地考虑正常工艺控况的响应时,分析人员应仔细地考虑正常工艺控制对异常状况的响应制对异常状况的响应. . 第2节 定量评价【知识要求知识要求】6 6编制评价结果编制评价结果 事件树的最后一步是将分析研究的结果汇总,事件树的最后一步是将分析研究的结果汇总,分析人员应对初始事件、一系列的假想和事件树模式分析人员应对初始事件、一系列的假

80、想和事件树模式等进行详尽的分析,并列出事故的最小割集,列出讨等进行详尽的分析,并列出事故的最小割集,列出讨论的不同事故后果和从事件树分析得到的建议措施论的不同事故后果和从事件树分析得到的建议措施. . 第第111页页v 编制事件树编制事件树初始事件初始事件(A A)安全措施安全措施 1 1(B B)安全措施安全措施 2 2(C C)安全措施安全措施 3 3(D D)事故序列描述事故序列描述初始事件初始事件A A成功成功失败失败第一步第一步: :写出初始事件和用于分析的安全功能写出初始事件和用于分析的安全功能( (措措施施),),初始事件列在左边初始事件列在左边, ,安全功能安全功能( (措施措

81、施) )列在顶列在顶部格内部格内(P143)(P143)第2节 定量评价【知识要求知识要求】第第112页页初始事件初始事件(A A)安全措施安全措施 1 1(B B)安全措施安全措施 2 2(C C)安全措施安全措施 3 3(D D)结果结果初始事件初始事件A A成功成功失败失败第二步第二步: :评价安全功能评价安全功能( (措施措施) )成功成功oror失败失败. .B事件树中第一安全措施的展开事件树中第一安全措施的展开第2节 定量评价【知识要求知识要求】第第113页页初始事件初始事件(A A)安全措施安全措施 1 1(B B)安全措施安全措施 2 2(C C)安全措施安全措施 3 3(D

82、D)结果结果初始事件初始事件A A事件树中第二安全措施的展开事件树中第二安全措施的展开失败失败成功成功BC第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】第第114页页初始事件初始事件(A A)安全措施安全措施 1 1(B B)安全措施安全措施 2 2(C C)安全措施安全措施 3 3(D D)结果结果初始事件初始事件A A事件树中第三安全措施的展开事件树中第三安全措施的展开失败失败成功成功BC第2节 定量评价【知识要求知识要求】第第115页页氧化反应器氧化反应器冷却水断流冷却水断流(A A)氧化反应器氧化反应器高温报警高温报警, ,向向操作工提示操作工提示温度温度t1

83、t1(B B)操作工重新操作工重新向反应器通向反应器通冷却水冷却水(C C)温度温度t2t2时时, ,反应反应器自动停车器自动停车(D D)序列描述序列描述安全状态安全状态, ,回到回到正常运行正常运行安全状态安全状态, ,自动自动停车停车不安全状态不安全状态, ,失失控反应控反应, ,操作工觉操作工觉察到这一问题察到这一问题安全状态自动停安全状态自动停车车不安全状态不安全状态, ,失失控反应控反应, ,操作工没操作工没觉察到这一问题觉察到这一问题初始事件初始事件A A失败失败BC失败失败ABCABCDD第2节 定量评价【能力要求能力要求】第2节 定量评价【能力要求能力要求】 例题例题3 3

84、某反应堆系统如图所示。该反应是某反应堆系统如图所示。该反应是放热的,为此在反应器的夹套内通放热的,为此在反应器的夹套内通入冷冻盐水以移走反应热。如冷冻入冷冻盐水以移走反应热。如冷冻盐水流量减少,会使反应器温度升盐水流量减少,会使反应器温度升高,反应速度加快,以致反应失控。高,反应速度加快,以致反应失控。在反应器上安装有温度测量控制系在反应器上安装有温度测量控制系统,并与冷冻盐水入口阀门联接,统,并与冷冻盐水入口阀门联接,根据温度控制冷冻盐水流量。为安根据温度控制冷冻盐水流量。为安全起见,安装了超温报警仪,当温全起见,安装了超温报警仪,当温度超过规定值时自动报警,以便操度超过规定值时自动报警,以

85、便操作者及时采取措施。请以冷冻盐水作者及时采取措施。请以冷冻盐水流量减少作为初始事件进行事件树流量减少作为初始事件进行事件树分析。分析。目的目的:辨识初始事件发展成为事故的各种过程及后果辨识初始事件发展成为事故的各种过程及后果适用范围适用范围:设计时找出适用的安全装置,操作时发现设备故设计时找出适用的安全装置,操作时发现设备故 障及误操作将导致的事故障及误操作将导致的事故使用方法使用方法:各事件发展阶段均有成功和失败的两种可能,各事件发展阶段均有成功和失败的两种可能, 由初始事件经过各事件、阶段一直分析出事件、由初始事件经过各事件、阶段一直分析出事件、 发展的最后各种结果发展的最后各种结果资料

86、准备资料准备:有关初始事件和各种安全措施的知识有关初始事件和各种安全措施的知识人力、时间人力、时间:2 24 4人组成小组,分析小型单元几个初始事人组成小组,分析小型单元几个初始事 件需件需3 36 6天,大型复杂单元需天,大型复杂单元需2 24 4周周效果效果:定性和定量,找出初始事件发展的各种结果,分析定性和定量,找出初始事件发展的各种结果,分析 其严重性可在各发展阶段采取措施使之朝成功方向其严重性可在各发展阶段采取措施使之朝成功方向 发展发展第第117页页事件树方法小结一、事故树分析法一、事故树分析法二、事件树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术

87、四、概率危险评价技术 第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 三、火灾爆炸指数法三、火灾爆炸指数法 道化学火灾爆炸指数法为美国道化学公司所首创。以被道化学火灾爆炸指数法为美国道化学公司所首创。以被评价单元中的重要评价单元中的重要物质系数物质系数(MF)(MF)为基础,用为基础,用一般工艺危一般工艺危险系数险系数(F1)(F1)确定影响事故损害大小的主要因素,确定影响事故损害大小的主要因素,特殊工特殊工艺危险系数艺危险系数(F2)(F2)表示影响事故发生概率的主要因素。表示影响事故发生概率的主要因素。MFMF、F1F1、F2F2乘积为乘积为火灾爆炸危险指数火灾爆

88、炸危险指数,用来确定事故的用来确定事故的可能可能影响区域影响区域,估计所评价生产过程中发生事故可能造成的估计所评价生产过程中发生事故可能造成的破坏;由物质系数破坏;由物质系数(MF)(MF)和单元工艺危险系数和单元工艺危险系数(F3=F1(F3=F1F2)F2)得出得出单元危险系数单元危险系数,从而计算评价单元基本,从而计算评价单元基本最大可能财产损失,然后再对工程中拟采取的最大可能财产损失,然后再对工程中拟采取的安全措施安全措施取补偿系数取补偿系数(C)(C),确定发生事故时实际最大可能财产损失,确定发生事故时实际最大可能财产损失和停产损失。和停产损失。 道化学火灾爆炸指数法道化学火灾爆炸指

89、数法1.1.目的目的 道道化化学学公公司司首首先先提提出出的的火火灾灾与与爆爆炸炸危危险险指指数数F&EIF&EI被被化化学学工工业业界界公公认认为为是是最最主主要要的的危危险险指指数数;最最初初的的目目的的是是作作为为选选择择火火灾灾预预防防方方法法的的指指南南,而而经经过过几几十十年年的的应应用用发发展展后后,已已成成为为一一种种能能给给出出单单一一工工艺艺单单元元潜潜在在火火灾灾、爆爆炸炸损损失失相相对对值值的的综综合合指指数数,从从而而可可以以对对此此单单元元进进行行相相对对分分级级的的评评价价方方法法. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 2.

90、2.火灾爆炸指数法的基本特点火灾爆炸指数法的基本特点 (1 1)整个评价基于对)整个评价基于对物质危险性的评价物质危险性的评价和对和对工艺工艺过程危险性的评价过程危险性的评价. .两者相比又以物质的危险性更两者相比又以物质的危险性更为基础,整个危险指数可认为是工艺过程通过对物为基础,整个危险指数可认为是工艺过程通过对物质及其反应的影响而体现的质及其反应的影响而体现的. . (2 2)所评价的危险性指数反映了)所评价的危险性指数反映了系统的最大潜系统的最大潜在危险在危险,预测事故可能导致的,预测事故可能导致的最大危害程度最大危害程度与与停产停产损失损失. .是系统中物质、工艺定下来以后的固有危险

91、是系统中物质、工艺定下来以后的固有危险性,基本上未涉及当时生产过程中人的、管理的因性,基本上未涉及当时生产过程中人的、管理的因素素. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】 (3 3)评价中所用数据来源于以往的事故统计、物)评价中所用数据来源于以往的事故统计、物质的潜在能量及现行防灾措施的经验质的潜在能量及现行防灾措施的经验. .所以尽管把这所以尽管把这些经验量化成了数据,但些经验量化成了数据,但本质上仍属定性的、相对比本质上仍属定性的、相对比较的方法较的方法. . (4 4)固有危险和安全措施的效能最后都通过)固有危险和安全措施的效能最后都通过折算为折算为美元美元来表现,风险评价与保险的目的

92、很突出来表现,风险评价与保险的目的很突出. . v3.3.火灾爆炸指数法的实施火灾爆炸指数法的实施(1 1)评价程序)评价程序(2 2)相关资料的准备)相关资料的准备(3 3)单元划分与选定评价单元)单元划分与选定评价单元(4 4)物质系数的确定)物质系数的确定(5 5)工艺单元危险系数)工艺单元危险系数(6 6)火灾爆炸指数计算)火灾爆炸指数计算(7 7)安全措施补偿系数)安全措施补偿系数第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】(2 2 2 2)相关资料准备相关资料准备相关资料准备相关资料准备P147P147P147P147该单元的准确设计方案该单元的准确设计

93、方案该单元的准确设计方案该单元的准确设计方案工艺流程图等工艺资料工艺流程图等工艺资料工艺流程图等工艺资料工艺流程图等工艺资料DOWDOWDOWDOW最新版本的火灾、爆炸指数表最新版本的火灾、爆炸指数表最新版本的火灾、爆炸指数表最新版本的火灾、爆炸指数表安全措施补偿系数表安全措施补偿系数表安全措施补偿系数表安全措施补偿系数表工艺单元风险分析汇总表工艺单元风险分析汇总表工艺单元风险分析汇总表工艺单元风险分析汇总表生产装置风险分析汇总表生产装置风险分析汇总表生产装置风险分析汇总表生产装置风险分析汇总表有关装置的更换费用数据等。有关装置的更换费用数据等。有关装置的更换费用数据等。有关装置的更换费用数据

94、等。第2节 定量评价【知知识识要要求求】(3 3)单元划分与选定评价单元)单元划分与选定评价单元1 1、工艺单元工艺单元 工艺装置的任一主要单元工艺装置的任一主要单元工艺单元工艺单元. .如储如储罐、反应器等。罐、反应器等。 (生产单元包括化学工艺、机械加工、仓库、包装线等生产单元包括化学工艺、机械加工、仓库、包装线等在内的整个生产设施,即可以是整个生产厂)。在内的整个生产设施,即可以是整个生产厂)。2 2、恰当工艺单元(简称工艺单元)恰当工艺单元(简称工艺单元) 从损失预防角度来看对工艺有影响的工艺单元从损失预防角度来看对工艺有影响的工艺单元. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节

95、定量评价【知识要求知识要求】v选择恰当工艺单元的重要参数(选择恰当工艺单元的重要参数(P150P150): :1.1.潜在化学能(物质系数潜在化学能(物质系数MFMF););2.2.工艺单元中危险物质的数量;工艺单元中危险物质的数量;3.3.资金密度(每平方米美元数);资金密度(每平方米美元数);4.4.操作压力和操作温度;操作压力和操作温度;5.5.导致火灾、爆炸事故的历史资料;导致火灾、爆炸事故的历史资料;6.6.对装置起关键作用的单元。对装置起关键作用的单元。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v选择工艺单元的几项要点选择工艺单元的几项要点v所处理易燃、可燃或化学活性物质的最低量假定所处

96、理易燃、可燃或化学活性物质的最低量假定为为2268kg2268kg或或2.27m2.27m3 3. .(至少为(至少为454kg454kg或或0.454m0.454m3 3)v当设备串联布置且中间未相互有效隔开,应认真当设备串联布置且中间未相互有效隔开,应认真考虑单元划分的合理性考虑单元划分的合理性. .v仔细考虑操作状态和操作时间也很重要仔细考虑操作状态和操作时间也很重要. .(4)(4)物质系数的确定物质系数的确定 物质系数物质系数MFMF表述物质由燃烧或其他化学反表述物质由燃烧或其他化学反应引起的火灾、爆炸过程中释放能量大小的内在应引起的火灾、爆炸过程中释放能量大小的内在特性特性. .

97、MF MF由由N NF F和和N NR R求得求得. . N NF F易燃危险性系数易燃危险性系数; ; N NR R化学反应危险性系数化学反应危险性系数. .第2节 定量评价【知识要求知识要求】vMFMF的求取的求取: :1.1.表内物质的表内物质的MFMF查表求得(查表求得(P321P321););2.2.表外物质,根据物质特性由表外物质,根据物质特性由N NF F(可燃性等级)或(可燃性等级)或S St t( (可燃性粉尘等级可燃性粉尘等级) )和和N NR R(反应性等级)查表获(反应性等级)查表获得;(得;(见课本表见课本表2-262-26、2727)3.3.混合物,按实际操作中的最

98、危险物质来确定。混合物,按实际操作中的最危险物质来确定。4.4.当单元中温度超过当单元中温度超过6060时,应对物质系数进行修时,应对物质系数进行修正。正。第2节 定量评价【知识要求知识要求】(1 1)表内物质的)表内物质的MFMF 给出下列物质的物质系数给出下列物质的物质系数MF:MF: 乙醛乙醛 丙烯腈丙烯腈 萘萘 乙烯乙烯 (查教材附录可得)。(查教材附录可得)。第2节 定量评价【知识要求知识要求】(2)(2)表外物质表外物质MFMF系数的求取系数的求取 根据物质特性由根据物质特性由N NF F(可燃性等级)或(可燃性等级)或S St t( (可燃性可燃性粉尘等级粉尘等级) )和和N N

99、R R(反应性等级)查表获得;(反应性等级)查表获得;第2节 定量评价【知识要求知识要求】vN NF F(可燃性等级)(可燃性等级)的确定:液体和气体的的确定:液体和气体的N NF F由闪点由闪点求得;求得;vS ST T值值由粉尘爆炸试验确定。由粉尘爆炸试验确定。v见课本见课本P151 P151 表表2-262-26vN NR R值值根据其在环境温度条件下的不稳定性(或与根据其在环境温度条件下的不稳定性(或与水反应的剧烈程度)按水反应的剧烈程度)按NFPA704NFPA704确定。确定。v有些物质根据其差热扫描量热计有些物质根据其差热扫描量热计DSCDSC或差热分析仪或差热分析仪DTADTA

100、分析其温升的最低峰值温度来确定其分析其温升的最低峰值温度来确定其N NR Rv见课本见课本P152 P152 表表2-272-27第2节 定量评价【知识要求知识要求】v表表2-272-27温升与温升与N NR R的关系表的关系表峰值温度(峰值温度()N NR R值值3005003005000 01503001503001 115152 2,3 3,4 4附加限制条件:附加限制条件:(1 1)若此物质为氧化剂,)若此物质为氧化剂,N NR R要增加要增加1 1,但不超过,但不超过4 4(2 2)所有对撞击敏感的物质,其)所有对撞击敏感的物质,其N NR R=3=3或或N NR R=4=4(3 3

101、)若得出的)若得出的N NR R值与该物质的特性不符,则应补做值与该物质的特性不符,则应补做反应性试验反应性试验(4 4)向有关人员请教,以便对所用热分析数据有正)向有关人员请教,以便对所用热分析数据有正确的分析认识确的分析认识第2节 定量评价【知识要求知识要求】v练习练习: :v一未知可燃液体一未知可燃液体A A的闪点为的闪点为3535度度, ,其其DTA/DSCDTA/DSC温升的温升的最低峰值温度为最低峰值温度为200200度度, ,试求出该物质的物质系数试求出该物质的物质系数MFMFv查表查表2-272-27和表和表2-262-26第2节 定量评价【知识要求知识要求】v(3)(3)混合

102、物的物质系数求取混合物的物质系数求取v如果存在由多种物质组成的混合物如果存在由多种物质组成的混合物, ,当这些物质的含量基本相同当这些物质的含量基本相同, ,但物质系数不同时但物质系数不同时, ,如果其中物质系数最大的物质浓度在如果其中物质系数最大的物质浓度在5%5%以以上上( (质量浓度质量浓度),),可将可将最大物质系数作为评价单元的物质系数。最大物质系数作为评价单元的物质系数。v在工艺单元中在工艺单元中, ,虽然存在由多种物质组成的混合物虽然存在由多种物质组成的混合物, ,但其中某种但其中某种物质的浓度足够高物质的浓度足够高, ,一旦发生泄漏一旦发生泄漏, ,引起火灾、爆炸事故,评价引起

103、火灾、爆炸事故,评价单元中混合物的性质与单元中混合物的性质与高浓度物质高浓度物质的性质十分相似,这时可以的性质十分相似,这时可以用该高浓度物质的物质系数作为评价单元的物质系数。用该高浓度物质的物质系数作为评价单元的物质系数。v单元中虽然存在由多种危险性反应物和一种生成物组成的危险单元中虽然存在由多种危险性反应物和一种生成物组成的危险性混合物,但由于发生化学反应且反应速度很快,危险性反应性混合物,但由于发生化学反应且反应速度很快,危险性反应物存在的时间足够短,单元危险主要来自生成物时,可把物存在的时间足够短,单元危险主要来自生成物时,可把生成生成物的物质系数作为评价单元的物质系数。物的物质系数作

104、为评价单元的物质系数。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v练习练习v一聚合装置,原料为苯乙烯和乙苯,反应为间歇一聚合装置,原料为苯乙烯和乙苯,反应为间歇反应,反应时间为反应,反应时间为5 5小时小时/ /釜,试确定该单元的物釜,试确定该单元的物质系数。质系数。第2节 定量评价【知识要求知识要求】(5 5)工艺危险系数)工艺危险系数 F F3 3=F=F1 1F F2 2 F F1 1一般工艺危险系数一般工艺危险系数 F F2 2特殊工艺危险系数特殊工艺危险系数第2节 定量评价【知识要求知识要求】1 1 1 1)一般工艺危险系数()一般工艺危险系数()一般工艺危险系数()一般工艺危险系数(F

105、F F F1 1 1 1)1.1.放热反应(放热反应(0.31.250.31.25)2.2.吸热反应吸热反应(0.20.4)(0.20.4)3.3.物料贮运和输送物料贮运和输送(0.251.05)(0.251.05)4.4.封闭结构单元封闭结构单元(0.250.90)(0.250.90)5.5.通道通道(0.200.35)(0.200.35)6.6.排放和泄漏排放和泄漏 (0.200.50)(0.200.50)一般工艺危险系数(一般工艺危险系数(F1F1)= =基本系数基本系数+ +所有选取的一般工艺危险系数之和所有选取的一般工艺危险系数之和基本系数基本系数=1.00=1.00实际应用中,具体

106、取值方法,见相关参考书。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v特殊工艺危险性是导致事故发生的主要因素,包括以下特殊工艺危险性是导致事故发生的主要因素,包括以下1212项项内容因素:内容因素:毒性物质毒性物质负压操作负压操作在爆炸极限范围内或其附近操作在爆炸极限范围内或其附近操作粉尘爆炸粉尘爆炸压力释放压力释放低温低温2 2 2 2)特殊工艺危险系数()特殊工艺危险系数()特殊工艺危险系数()特殊工艺危险系数(F F F F2 2 2 2)易燃物质和不稳定物质的数量易燃物质和不稳定物质的数量腐蚀腐蚀明火设备明火设备油换热系统油换热系统转动设备转动设备轴封和接头处的泄漏轴封和接头处的泄漏特殊工艺危

107、险系数(特殊工艺危险系数(F2F2)= =基本系数基本系数+ +所有选取的一般工艺危险系数之和所有选取的一般工艺危险系数之和基本系数基本系数=1.00=1.00第2节 定量评价【知识要求知识要求】1 1、毒性物质(毒性物质(0.20.80.20.8) 毒性物质的危险系数为毒性物质的危险系数为0.2N0.2NH,H,对于混合对于混合物取其中最高的物取其中最高的N NH H值值第2节 定量评价【知识要求知识要求】2、负压 本项内容适用于空气泄入系统会引起危险的场本项内容适用于空气泄入系统会引起危险的场合。系数只适用于绝对压力小于合。系数只适用于绝对压力小于500mmHg(66661Pa)500mm

108、Hg(66661Pa)的情况,系数为的情况,系数为0.50.5。 如果采用此项系数就不要采用下面如果采用此项系数就不要采用下面 “燃烧范围燃烧范围内或其附近的操作内或其附近的操作”和和“释放压力中的系数释放压力中的系数”以以免重复。免重复。第2节 定量评价【知识要求知识要求】3 3、燃烧范围或其附近的操作燃烧范围或其附近的操作 适用于某些操作导致空气引入并夹带进入系统,空适用于某些操作导致空气引入并夹带进入系统,空气的进入会形成易燃混合物,进而导致危险。气的进入会形成易燃混合物,进而导致危险。 (1 1)N NF F=3=3或或N NF F=4=4的罐装易燃液体系数取的罐装易燃液体系数取0.5

109、0.5。 如果使用了惰性化的密闭蒸汽回收系统,且能保证如果使用了惰性化的密闭蒸汽回收系统,且能保证其气密性则不用选取系数。其气密性则不用选取系数。 (2 2)过程失常或吹扫故障系数取)过程失常或吹扫故障系数取0.30.3。 (3 3)由于惰性气体吹扫系统不实用或未采取惰性气)由于惰性气体吹扫系统不实用或未采取惰性气体吹扫,使操作总是处于燃烧范围内或其附近时,系体吹扫,使操作总是处于燃烧范围内或其附近时,系数为数为0.80.8。第2节 定量评价【知识要求知识要求】4 4、粉尘爆炸(粉尘爆炸(0.252.00.252.0) 本项系数适用于含有粉尘处理的单元,如粉体本项系数适用于含有粉尘处理的单元,

110、如粉体输送、混合粉碎和包装等。输送、混合粉碎和包装等。 见书表见书表2-292-29。 注意,在惰性气体气氛中操作时,上述系数减注意,在惰性气体气氛中操作时,上述系数减半。半。第2节 定量评价【知识要求知识要求】5 5、压力压力 本项系数适用于操作压力高于大气压时,高压可能会引本项系数适用于操作压力高于大气压时,高压可能会引起高速率泄漏的场所。起高速率泄漏的场所。 可以通过公式或查图可以通过公式或查图2-202-20取得。取得。 注意单位换算:注意单位换算:1lb/in1lb/in2 2=6894.76Pa=6894.76Pa 图中的曲线能直接确定闪点低于图中的曲线能直接确定闪点低于6060的

111、易燃液体的系数。的易燃液体的系数。对其他物质需要修正:对其他物质需要修正: (1 1)如焦油、沥青等用初始系数乘)如焦油、沥青等用初始系数乘0.70.7做为系数。做为系数。 (2 2)单独使用压缩气体或利用气体使易燃液体压力增至)单独使用压缩气体或利用气体使易燃液体压力增至103kPa103kPa(表压)以上时,初始系数乘以(表压)以上时,初始系数乘以1.21.2做为危险系数;做为危险系数; (3 3)液化易燃气体,初始系数乘以)液化易燃气体,初始系数乘以1.31.3做为危险系数。做为危险系数。第2节 定量评价【知识要求知识要求】6 6、低温(低温(0.20.30.20.3) 主要考虑碳钢或其

112、他金属在其展延或脆化转变主要考虑碳钢或其他金属在其展延或脆化转变温度以下时可能存在的脆性问题:温度以下时可能存在的脆性问题: 碳钢结构:操作温度等于或低于转变温度时,碳钢结构:操作温度等于或低于转变温度时,系数取系数取0.30.3;如果没有转变温度数据,则可假定转;如果没有转变温度数据,则可假定转变温度为变温度为1010; 碳钢以外结构,操作温度等于或低于转变温度碳钢以外结构,操作温度等于或低于转变温度时,系数取时,系数取0.20.2。第2节 定量评价【知识要求知识要求】7 7、易燃和不稳定物质的量易燃和不稳定物质的量 本项主要讨论单元中易燃物和不稳定物质的数本项主要讨论单元中易燃物和不稳定物

113、质的数量与危险性的关系:量与危险性的关系: (1 1)工艺过程中的液体或气体;)工艺过程中的液体或气体; (2 2)储存中的液体或气体;)储存中的液体或气体; (3 3)储存中的可燃固体和工艺中的粉尘。)储存中的可燃固体和工艺中的粉尘。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v工艺过程中的液体或气体:工艺过程中的液体或气体: 该系数适用于下列已确定作为单元物质系数代表的物该系数适用于下列已确定作为单元物质系数代表的物质:质:1.1.易燃液体和闪点低于易燃液体和闪点低于6060的可燃液体;的可燃液体;2.2.易燃气体;易燃气体;3.3.液化易燃气;液化易燃气;4.4.闭杯闪点大于闭杯闪点大于6060

114、的可燃液体,且操作温度高于其闪的可燃液体,且操作温度高于其闪点时;点时;5.5.化学活性物质,不论其可燃性大小(化学活性物质,不论其可燃性大小(N NR R=2=2,3 3,4 4)。)。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v估算工艺中的物质的量:估算工艺中的物质的量: 是是10min10min内从单元中或相连的管道中可能泄漏出内从单元中或相连的管道中可能泄漏出来的可燃物的量。来的可燃物的量。 可以取:可以取:1.1.工艺单元中的物料量;工艺单元中的物料量;2.2.相连单元中的最大物料量;相连单元中的最大物料量; 将求出的工艺过程中的可燃或不稳定物料总量将求出的工艺过程中的可燃或不稳定物料总量

115、乘以燃烧热乘以燃烧热H HC C(J/kgJ/kg)得到总热量(得到总热量(J J)。)。第2节 定量评价【知识要求知识要求】注意单位换算:注意单位换算: 附录物质系数和特性表中燃烧热:附录物质系数和特性表中燃烧热:H HC C/10/103 3BtuBtulblb-1-1 1lb=0.454kg 1lb=0.454kg 1Btu=1.055 1Btu=1.05510103 3J J 总能量查图总能量查图2-212-21、图、图2-222-22和和2-232-23,求危求危险系数。险系数。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v6 6、腐蚀与磨损(腐蚀与磨损(0.10.750.10.75) 腐蚀

116、速率指外部腐蚀速率和内部腐蚀速率之和。腐蚀速率指外部腐蚀速率和内部腐蚀速率之和。腐蚀速率小于腐蚀速率小于0.127mm/a0.127mm/a,危险系数为危险系数为0.10.1;腐蚀速率大于腐蚀速率大于0.127mm/a0.127mm/a并小于并小于0.254mm/a 0.254mm/a ,危险危险系数为系数为0.20.2;腐蚀速率大于腐蚀速率大于0.254mm/a0.254mm/a,危险系数为危险系数为0.50.5;如果应力腐蚀裂纹有扩大的危险,危险系数为如果应力腐蚀裂纹有扩大的危险,危险系数为0.750.75;要求用防腐衬里时,危险系数为要求用防腐衬里时,危险系数为0.20.2。第2节 定量

117、评价【知识要求知识要求】v7 7、泄漏(连接头和填料处)泄漏(连接头和填料处) 垫片、接头或轴的密封处及填料处可能是易燃、可燃物垫片、接头或轴的密封处及填料处可能是易燃、可燃物质的泄源,尤其是在热和压力周期性变化的场所,应按工质的泄源,尤其是在热和压力周期性变化的场所,应按工艺设计情况和采用的物质选取系数:艺设计情况和采用的物质选取系数:泵和压盖密封处可能产生轻微泄漏时,系数为泵和压盖密封处可能产生轻微泄漏时,系数为0.10.1;泵、压缩机和法兰连接处产生正常的一般泄漏时,系数泵、压缩机和法兰连接处产生正常的一般泄漏时,系数为为0.30.3;承受热和压力周期性变化的场合,系数为承受热和压力周期

118、性变化的场合,系数为0.30.3; 如果工艺单元的物料是有渗透性或腐蚀性的浆液,则可如果工艺单元的物料是有渗透性或腐蚀性的浆液,则可能引起密封失效,或者工艺单元使用转动轴封或填料函能引起密封失效,或者工艺单元使用转动轴封或填料函时,系数为时,系数为0.40.4;单元中有玻璃视镜、波纹管或膨胀节时,系数为单元中有玻璃视镜、波纹管或膨胀节时,系数为1.51.5。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v8 8、明火设备的使用明火设备的使用 当易燃液体、蒸气或可燃粉尘泄漏时,工艺中当易燃液体、蒸气或可燃粉尘泄漏时,工艺中明火设备的存在额外增加了引燃的可能性。明火设备的存在额外增加了引燃的可能性。明火设备

119、位于评价单元中:危险系数取明火设备位于评价单元中:危险系数取1.001.00;明火设备位于附近,查图明火设备位于附近,查图2-242-24,求危险系数。图求危险系数。图中距离为从评价单元可能发生泄漏点到明火设备中距离为从评价单元可能发生泄漏点到明火设备的空气进口的距离。的空气进口的距离。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v9 9、热油交换系统(热油交换系统(0.151.150.151.15) 大多数交换介质可燃且操作温度常在闪点或沸大多数交换介质可燃且操作温度常在闪点或沸点之上,因此增加了危险性。点之上,因此增加了危险性。 其危险系数见表其危险系数见表2-302-30。第2节 定量评价【知识

120、要求知识要求】v1010、转动设备(转动设备(0.50.5) 单元内大容量的转动设备会带来危险。以下转单元内大容量的转动设备会带来危险。以下转动设备可选取系数动设备可选取系数0.50.5: 大于大于600600马力(马力(1 1马力马力=735.5W=735.5W)的压缩机,大)的压缩机,大于于7575马力的泵,发生故障后因混合不均匀、冷却马力的泵,发生故障后因混合不均匀、冷却不足或终止等原因引起反应温度升高的搅拌器和不足或终止等原因引起反应温度升高的搅拌器和循环泵;循环泵; 其他发生过事故的大型高速转动设备,如离心其他发生过事故的大型高速转动设备,如离心机等。机等。第2节 定量评价【知识要求

121、知识要求】v工艺单元危险系数F3 F F3 3= =一般工艺危险系数(一般工艺危险系数(F F1 1)特殊工艺危险系数(特殊工艺危险系数(F F2 2)F F3 3取值范围取值范围1818,最大值取最大值取8,8,大于大于8 8时仍取时仍取8 8。第2节 定量评价【知识要求知识要求】第157页火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数F&EIF&EI危险等级危险等级危险等级危险等级1 1 1 160606060最轻最轻最轻最轻6161616196969696较轻较轻较轻较轻97979797127127127127中等中等中等中等128128128128158158

122、158158很大很大很大很大158158158158非常大非常大非常大非常大v(6 6)火灾爆炸指数)火灾爆炸指数v火灾爆炸危险指数(火灾爆炸危险指数(F&EIF&EI)=MF=MFF F3 3第2节 定量评价【知识要求知识要求】v暴露半径暴露半径R(R(单位单位ft)=0.84 F&EI,ft)=0.84 F&EI,或查图或查图2-252-25取得。取得。v注意:图中半径单位注意:图中半径单位ftft,英尺,英尺v1ft=0.3048m1ft=0.3048mv所以暴露半径所以暴露半径R R(m m)=0.256 F&EI=0.256 F&EI。v如果被评价工艺单元是一个小设备,可以该设备的如

123、果被评价工艺单元是一个小设备,可以该设备的中心为圆心,以暴露半径为半径画圆;中心为圆心,以暴露半径为半径画圆;v如果被评价单元较大,就从外边缘向外量取暴露半如果被评价单元较大,就从外边缘向外量取暴露半径。暴露区域加上评价单元的面积才是实际暴露区径。暴露区域加上评价单元的面积才是实际暴露区域的面积。域的面积。(7 7)影响半径(暴露半径)影响半径(暴露半径)第2节 定量评价【知识要求知识要求】v(8 8)受影响区域的价值)受影响区域的价值P159P159 受影响区域即暴露区域,暴露区域内财产价值由受影响区域即暴露区域,暴露区域内财产价值由区域内含有的财产的更换价值表确定:区域内含有的财产的更换价

124、值表确定: 财产(指更换)价值财产(指更换)价值= =原成本原成本0.82 0.82 增长系数增长系数 式中:系数式中:系数0.820.82是考虑到有些成本不会在事故时是考虑到有些成本不会在事故时受损。增长系数由工程预算专家决定。受损。增长系数由工程预算专家决定。 注意:当一个暴露区域内包含有另一暴露区域的注意:当一个暴露区域内包含有另一暴露区域的一部分时,不能重复计算。一部分时,不能重复计算。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v(9 9)危害系数的确定)危害系数的确定P159P159v危害系数由单元危险系数(危害系数由单元危险系数(F3F3)和物质系数)和物质系数MFMF按按图图2-272

125、-27(书(书P160P160)所示的危害系数确定图确定)所示的危害系数确定图确定v它代表了单元内物料泄漏或反应能量释放所引起它代表了单元内物料泄漏或反应能量释放所引起的火灾爆炸事故的综合效应。的火灾爆炸事故的综合效应。第2节 定量评价【知识要求知识要求】(1010)基本最大可能财产损失)基本最大可能财产损失Base MPPDBase MPPD(P160P160) Base MPPD=Base MPPD=危害系数危害系数受影响区域的价值受影响区域的价值 基本最大可能财产损失是根据多年来开展损失基本最大可能财产损失是根据多年来开展损失预防积累的数据来确定的。预防积累的数据来确定的。 (注意:课本

126、中内容有遗漏注意:课本中内容有遗漏)第2节 定量评价【知识要求知识要求】v(1111)安全措施补偿系数)安全措施补偿系数C C(p149p149)v安全措施可以分为以下三类:安全措施可以分为以下三类:1.1.工艺控制(工艺控制(C C1 1)2.2.物质隔离(物质隔离(C C2 2)3.3.防火措施(防火措施(C C3 3)A A应急电源应急电源B B冷却冷却C C抑爆抑爆D D紧急停车装置紧急停车装置E E计算机控制计算机控制F F惰性气体保护惰性气体保护GG操作指南或操作规程操作指南或操作规程H H活性化学物质检查活性化学物质检查I I其他工艺过程危险分析其他工艺过程危险分析远距离控制阀远

127、距离控制阀备用泄料装置备用泄料装置排放系统排放系统连锁装置连锁装置1 1泄漏检测装置泄漏检测装置2 2钢质结构钢质结构3 3消防水供应消防水供应4 4特殊系统特殊系统5 5喷洒系统喷洒系统6 6水幕水幕7 7泡沫装置泡沫装置8 8手提式灭火器手提式灭火器9 9电缆保护电缆保护没有采取的安全措施,系数记为没有采取的安全措施,系数记为1 1;每一类安全措施的补偿系统是该类别每一类安全措施的补偿系统是该类别中所有选取系数的乘积;中所有选取系数的乘积;总补偿系数总补偿系数C=CC=C1 1CC2 2CC3 3第2节 定量评价【知识要求知识要求】v(1212)实际最大可能财产损失()实际最大可能财产损失

128、(Actual MPPDActual MPPD) Actual MPPD=Base MPPD Actual MPPD=Base MPPDC C 表示在采取适当的防护措施后事故造成的财产表示在采取适当的防护措施后事故造成的财产损失。损失。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v(1313)最大可能工作日损失)最大可能工作日损失MPDOMPDO 首先确定实际首先确定实际MPPDMPPD,然后按图,然后按图2-282-28(P162P162)查)查取最大可能工作日损失取最大可能工作日损失MPDO.MPDO. 通常可以从中间曲线直接读出通常可以从中间曲线直接读出MPDOMPDO值。或由关值。或由关系方程

129、式计算得出。系方程式计算得出。 但可能在但可能在70%70%上下波动。上下波动。第2节 定量评价【知识要求知识要求】(1414)停产损失()停产损失(BIBI),以美元计),以美元计第第2 2节节 定量评价定量评价【知识要求知识要求】火灾爆炸指数计算要填写的有关表格火灾爆炸指数计算要填写的有关表格v火灾爆炸指数表(火灾爆炸指数表(P148P148,表,表2-222-22)v安全措施补偿系数表(安全措施补偿系数表(P149P149,表,表2-232-23)v工艺单元危险分析汇总表(工艺单元危险分析汇总表(P150P150,表,表2-242-24)v生产单元危险分析汇总表(生产单元危险分析汇总表(

130、P150P150,表,表2-252-25)第2节 定量评价【知识要求知识要求】第167页生产装置危险分析汇总表生产装置危险分析汇总表生产装置危险分析汇总表生产装置危险分析汇总表国家国家国家国家/ / / /地区地区地区地区: : : :部门部门部门部门: : : :场所场所场所场所: : : :位置位置位置位置: : : :生产单元生产单元生产单元生产单元: : : :操作类型操作类型操作类型操作类型: : : :评价人评价人评价人评价人: : : :生产单元总替换价值生产单元总替换价值生产单元总替换价值生产单元总替换价值: : : :日期日期日期日期: : : :工艺单工艺单工艺单工艺单元主

131、要元主要元主要元主要物质物质物质物质物质物质物质物质系数系数系数系数火灾爆火灾爆火灾爆火灾爆炸指数炸指数炸指数炸指数F&EIF&EIF&EIF&EI影响区影响区影响区影响区内财产内财产内财产内财产价值价值价值价值基本基本基本基本MPPDMPPDMPPDMPPD实际实际实际实际MPPDMPPDMPPDMPPD停工停工停工停工天数天数天数天数MPDOMPDOMPDOMPDO停产损停产损停产损停产损失失失失BIBIBIBIv通过案例学习学会正确运用火灾爆炸指数通过案例学习学会正确运用火灾爆炸指数法进行定量评价。法进行定量评价。v案例案例P172P172v自学自学第2节 定量评价【能力要求能力要求】D

132、OW DOW 火灾爆炸危险火灾爆炸危险指数评价程序框图指数评价程序框图第169页选择恰当工艺单元的重要参数1.潜在化学能(物质系数MF)2.工艺单元中危险物质的数量3.资金密度(每平方米美元数)4.操作压力和操作温度5.导致火灾、爆炸事故的历史资料6.对装置起关键作用的单元选择工艺单元的几项要点所处理易燃、可燃或化学活性物质的最低量假定为2268kg或2.27m3,对于实验工厂,所处理的量也至少应为454kg,或0.454m3当设备串联布置且中间未相互有效隔开,应认真考虑单元划分的合理性仔细考虑操作状态和操作时间也很重要MF系数求取:1.MF查表求得;2.表外物质,根据物质特性由NF(可燃性等

133、级)或St(可燃性粉尘等级)和NR(反应性等级)查表获得;3.混合物,按实际操作中的最危险物质来确定。4.当单元中温度超过60时,应对物质系数进行修正。一般工艺危险系数(1+。)1.放热反应(0.31.25)2.吸热反应(0.20.4)3.物料贮运和输送(0.251.05)4.封闭结构单元(0.250.90)5.通道(0.200.35)6.排放和泄漏 (0.200.50)特殊工艺危险系数(1+。)1.毒性物质2.负压操作3.在爆炸极限范围内或其附近操作4.粉尘爆炸5.压力释放(图2-20)6.低温7.易燃物质和不稳定物质的数量(2-21、22、23)8.腐蚀9.明火设备10.油换热系统11.转

134、动设备12.轴封和接头处的泄漏F F3 3取值范围取值范围1818,最大值取最大值取8,8,大于大于8 8时仍取时仍取8 8。火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数火灾、爆炸危险指数F&EIF&EI危险等级危险等级危险等级危险等级1 16060最轻最轻最轻最轻61619696较轻较轻较轻较轻9797127127中等中等中等中等128128158158很大很大很大很大158158非常大非常大非常大非常大暴露半径暴露半径R(R(单位单位ft)=0.84 F&EI,ft)=0.84 F&EI,或查图或查图2-252-25取取得。得。注意:图中半径单位注意:图中半径单位ftft,英尺,

135、英尺1ft=0.3048m1ft=0.3048m所以暴露半径所以暴露半径R R(m m)=0.256 F&EI=0.256 F&EI。如果被评价工艺单元是一个小设备,可以该设如果被评价工艺单元是一个小设备,可以该设备的中心为圆心,以暴露半径为半径画圆;备的中心为圆心,以暴露半径为半径画圆;如果被评价单元较大,就从外边缘向外量取暴如果被评价单元较大,就从外边缘向外量取暴露半径。暴露区域加上评价单元的面积才是实露半径。暴露区域加上评价单元的面积才是实际暴露区域的面积。际暴露区域的面积。道化学火灾爆炸指数法小结v目的:目的:给出单一工艺单元潜在火灾、爆炸损失相给出单一工艺单元潜在火灾、爆炸损失相对值

136、的综合指数,从而可以对此单元进行相对分对值的综合指数,从而可以对此单元进行相对分级的评价方法级的评价方法. .v评价结果:评价单元火灾爆炸危险指数、危险等评价结果:评价单元火灾爆炸危险指数、危险等级、暴露区域面积以及暴露区域范围内的财产损级、暴露区域面积以及暴露区域范围内的财产损失。失。v适用范围:化工生产装置及生产过程(量要满足适用范围:化工生产装置及生产过程(量要满足要求)。预评价、验收均可。要求)。预评价、验收均可。道化学火灾爆炸指数法小结一、事故树分析法一、事故树分析法二、事件树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术四、概率危险评价技术 第2节

137、定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】 四、概率危险评价技术(四、概率危险评价技术(P163P163) 概概率率风风险险分分析析方方法法是是通通过过综综合合分分析析单单个个元元件件( (如如管管路路、泵泵、阀阀门门、压压力力容容器器、控控制制装装置置、操操作作人人员员等等) )的的设设计计和和操操作作性性能能来来估估计计整整个个系系统统发发生生事事故概率故概率. .v应用范围(应用范围(P164P164) 作为危险分析的一部分,概率风险分析包括辨认与作为危险分析的一部分,概率风险分析包括辨认与公众健康、安全和环境有关的危险并估计危险发生的公众健康、安全和环境有关的危险

138、并估计危险发生的概率和严重度。主要应用于以下方面:概率和严重度。主要应用于以下方面: (1 1)提供某种技术的危险分析情况,用于制定政策、)提供某种技术的危险分析情况,用于制定政策、答复公众咨询、评价环境影响等;答复公众咨询、评价环境影响等; (2 2)提供危险定量分析值及减少危险的措施,帮助)提供危险定量分析值及减少危险的措施,帮助建立法律和操作程序;建立法律和操作程序; (3 3)在工厂设计、运行、质量管理、改造及维修时)在工厂设计、运行、质量管理、改造及维修时提出安全改进措施。提出安全改进措施。 概率危险评价是评价和改善技术安全性的一种方法,概率危险评价是评价和改善技术安全性的一种方法,

139、可通过估算事件发生概率或事故率以及损失值,定量可通过估算事件发生概率或事故率以及损失值,定量表示危险性大小。表示危险性大小。第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【知识要求知识要求】评价步骤:评价步骤: 在在核核工工业业中中,概概率率法法用用来来替替代代传传统统的的决决定定论论方方法法评评价价工工厂厂的的安安全全性性. .使使用用概概率率危危险险评评价价方方法法便便于于设设计计冗冗余余安安全全系系统统和和高高度度防防护护装装置置. .概概率率危危险险评评价价通常由三个通常由三个步骤步骤组成:组成: (1) (1) 辨识引发事件;辨识引发事件; (2) (2) 对已辨识事件发生的后

140、果及概率建模;对已辨识事件发生的后果及概率建模; (3) (3) 对危险性进行量化分析对危险性进行量化分析. .v应用分析应用分析P164-166P164-166 概率分析方法应用中的限制性因素:概率分析方法应用中的限制性因素: (1 1)完整性和失效数据;)完整性和失效数据; (2 2)假设和专家判断法;)假设和专家判断法; (3 3)表达不确定性;)表达不确定性; (4 4)复杂性。)复杂性。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v概率风险评价方法要求系统分析的完整性、建模概率风险评价方法要求系统分析的完整性、建模的准确性以及参数估计的充分性和不同评价方法的准确性以及参数估计的充分性和不同评

141、价方法之间的差异性,限制了概率危险评价方法,之间的差异性,限制了概率危险评价方法,只适只适合结构和定义都明确系统。合结构和定义都明确系统。第2节 定量评价【知识要求知识要求】v常用的概率风险分析方法常用的概率风险分析方法 常用的风险分析方法主要有组合概率,事故树常用的风险分析方法主要有组合概率,事故树分析方法、频率组合,马尔科夫模型,管理失误分析方法、频率组合,马尔科夫模型,管理失误和风险树分析(和风险树分析(MORTMORT)等。)等。第2节 定量评价【知识要求知识要求】第2节 定量评价【能力要求能力要求】【注意事项注意事项】1. 1. 定性和定量评价方法的选取应根据划分的评价单元定性和定量

142、评价方法的选取应根据划分的评价单元和确定的评价对象的实际需要来选取,不能认为定和确定的评价对象的实际需要来选取,不能认为定量评价一定比定性评价方法好量评价一定比定性评价方法好. .2 2评价报告里评价报告里“评价方法的选择评价方法的选择”提出采用的评价方提出采用的评价方法,在定性、定量评价中一定要用到;反之,用到法,在定性、定量评价中一定要用到;反之,用到的评价方法一定要在的评价方法一定要在“评价方法的选择评价方法的选择”里提出里提出. .3. 3. 选取的评价方法并不是越多越好选取的评价方法并不是越多越好. .只要选择的评价只要选择的评价方法能科学、准确地得出评价结论即可方法能科学、准确地得

143、出评价结论即可. .另外,可以另外,可以针对某一评价单元采用不同的定量评价方法进行相针对某一评价单元采用不同的定量评价方法进行相互验证互验证. .一、通过案例学习学会使用事故树分析法进行定性定一、通过案例学习学会使用事故树分析法进行定性定量评价量评价二二、通过案例学习学会使用事件树分析法进行定性定、通过案例学习学会使用事件树分析法进行定性定量评价量评价三三、通过案例学习学会使用火灾爆炸指数法进行定量、通过案例学习学会使用火灾爆炸指数法进行定量评价评价四四、通过案例学习学会使用概率危险评价技术进行定、通过案例学习学会使用概率危险评价技术进行定量评价量评价第2节 定量评价【能力要求能力要求】第2节 定量评价【能力要求能力要求】n通过案例学习学会正确运用通过案例学习学会正确运用事故树法、事故树法、事件树法、火灾爆炸指数法及概率风险事件树法、火灾爆炸指数法及概率风险分析方法分析方法进行定量评价进行定量评价本章小结本章小结第一节第一节 定性评价定性评价故障假设分析法故障假设分析法故障假设故障假设/ /检查表分析法检查表分析法故障类型及影响分析法故障类型及影响分析法第二节第二节 定量评价定量评价事故树分析方法事故树分析方法事件树分析方法事件树分析方法火灾爆炸指数分析方法火灾爆炸指数分析方法概率理论分析方法概率理论分析方法祝大家工作愉快!祝大家工作愉快!学有所得!学有所得!

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