事故树事件树后果分析

1、事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析事故树分析概念、目的、逻辑符号及其定义概念、目的、逻辑符号及其定义123分析中涉及到的基本概念、理论分析中涉及到的基本概念、理论4分析步骤分析步骤 事故树分析实例事故树分析实例LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析的概念事故树分析的概念v事故树分析（事故树分析（Fault Tree Analysis，简称，简称FTA）又称故障树分析，是一种运用演绎推理的）又称故障树分析，是一种运用演绎推理的定性和定量的风险分析方法。它是从系统可能发定性和定量的风险分析方法。它是从系统可能发生或

2、已经发生的事故开始，层层分析其发生的原生或已经发生的事故开始，层层分析其发生的原因，一直分析到不能再分解为止，并且将导致事因，一直分析到不能再分解为止，并且将导致事故的原因事件按因果逻辑关系逐层列出，用树型故的原因事件按因果逻辑关系逐层列出，用树型图表示出来，得到一种逻辑模型，然后通过对这图表示出来，得到一种逻辑模型，然后通过对这种模型的简化，计算，进行定量风险分析，找出种模型的简化，计算，进行定量风险分析，找出事件发生的各种可能途径及发生概率，并且提出事件发生的各种可能途径及发生概率，并且提出有针对性的避免事故发生的方案和措施。有针对性的避免事故发生的方案和措施。LOGO事故树事件树后果分析

3、事故树事件树后果分析事故树分析的目的事故树分析的目的v事故树分析的目的是对不希望发生的事件或事故事故树分析的目的是对不希望发生的事件或事故进行分析，以寻求一系列原因事件的方法。它的进行分析，以寻求一系列原因事件的方法。它的目的是识别导致事故的故障和人为失误的组合，目的是识别导致事故的故障和人为失误的组合，非常适合高度重复性的系统。非常适合高度重复性的系统。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析的程序事故树分析的程序LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理

4、论v1.底事件底事件v2.结果事件结果事件v3.特殊事件特殊事件v4.对偶事故树和成功树对偶事故树和成功树v5.布尔代数法以及事故树简化布尔代数法以及事故树简化v6.割集和最小割集割集和最小割集v7.径集和最小径集径集和最小径集v8.结构重要度结构重要度LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树示意图事故树示意图底事件底事件逻辑符号逻辑符号顶事件顶事件LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v对偶事故树：将二状态事故树中的与门换为或门对偶事故树：将二状态事故树中的与门换为或门，或门换为与门，而其余不变，这样

5、得到的事故，或门换为与门，而其余不变，这样得到的事故树称为原事故树的对偶事故树。树称为原事故树的对偶事故树。v成功树：除将二状态故障树中的与门换为或门，成功树：除将二状态故障树中的与门换为或门，或门换为与门外，而底事件与结果事件均换为相或门换为与门外，而底事件与结果事件均换为相应的对立事件，这样得到的事故树称为成功树。应的对立事件，这样得到的事故树称为成功树。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v 各种事件的符号如下：各种事件的符号如下：基本事件基本事件未探明事未探明事件件结果事件结果事件开关事开关事件件条件条件事

6、件事件LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v布尔代数基本数学知识：布尔代数基本数学知识：v交换律：交换律：A B=B A A B=B A v结合律：结合律：A (B C)=(A B) Cv A (B C)=(A B) Cv分配率：分配率： A(BC)=（AB）（BC） v等幂律：等幂律： A A=A A A= A v吸收率：吸收率：A（AB）=A A (AB)=Av互补率：互补率：v布尔代数法则应用于事故树化简、求最小割集、布尔代数法则应用于事故树化简、求最小割集、径集中，见下面。径集中，见下面。LOGO事故树事件

7、树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v割集和最小割集：割集和最小割集：v割集：在事故树中凡能导致顶上事件发生的基本割集：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事件的集合称作割集;割集中全部基本事件均发生割集中全部基本事件均发生时时,则顶上事件一定发生。则顶上事件一定发生。v最小割集是能导致顶上事件发生最低限度的基本最小割集是能导致顶上事件发生最低限度的基本事件的集合事件的集合(即割集中任一基本事件不发生即割集中任一基本事件不发生,顶上顶上事件就不会发生事件就不会发生)。v常用的最小割集求法有常用的最小割集求法有行列法

8、行列法、结构法结构法和和布尔代布尔代数化简法数化简法、质数代入法、矩阵法。、质数代入法、矩阵法。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v行列法：行列法：v是是1972年福赛尔提出的方法，也称福赛尔法。年福赛尔提出的方法，也称福赛尔法。其理论依据是：与门使割集容量增加，而不增加其理论依据是：与门使割集容量增加，而不增加割集的数量；或门使割集的数量增加，而不增加割集的数量；或门使割集的数量增加，而不增加割集的容量。这种方法从顶上事件开始，用下一割集的容量。这种方法从顶上事件开始，用下一层事件代替上一层事件，把与门连接的事

9、件，按层事件代替上一层事件，把与门连接的事件，按行横向排列，把或门连接的事件，按列纵向摆开行横向排列，把或门连接的事件，按列纵向摆开，这样逐层，这样逐层 向下，直至各基本事件，列出若干行向下，直至各基本事件，列出若干行，最后利用布尔代数简化，得出若干最小割集。，最后利用布尔代数简化，得出若干最小割集。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v行列法举例：行列法举例：图图1 事故树示意图事故树示意图LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论图图2

10、事故树等效图事故树等效图LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v结构法：结构法： 这种方法的理论根据是：事故树的结构完全可以这种方法的理论根据是：事故树的结构完全可以用最小割集来表示。下面再来分析图用最小割集来表示。下面再来分析图1事故树示事故树示意图：意图： LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v布尔代数化简法布尔代数化简法v这种方法的理论依据是：上述结构法完全和布尔这种方法的理论依据是：上述结构法完全和布尔代数化简事故树法相似，所不同

11、的只是代数化简事故树法相似，所不同的只是“”与与“+”的问题。实质上，布尔代数化简法中的的问题。实质上，布尔代数化简法中的“+”和结构式中的和结构式中的“”是一致的。这样，用布是一致的。这样，用布尔代数化简法，最后求出的若干事件逻辑积的逻尔代数化简法，最后求出的若干事件逻辑积的逻辑和，其中，每个逻辑积就是最小割集。现在还辑和，其中，每个逻辑积就是最小割集。现在还以图以图1为例，进行化简。为例，进行化简。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论vTA1A2X1B1X2X4B2X1(X1X3)X2X4(CX6)X1X1X2

12、X1X3X2X4(X4X5X6)X1X2X1X2X3X4X4X5X4X6X1X2X1X2X3X4X5X4X6X1X2X4X5X4X6所得的三个最小割集所得的三个最小割集 X1，X2、X4，X5、X4，X6与第一、第二种算法的结果相同。与第一、第二种算法的结果相同。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论径集和最小径集径集和最小径集v径集：如果事故树中某些基本事件都不发生，顶径集：如果事故树中某些基本事件都不发生，顶事件必然不发生，则这些基本事件的集合称为径事件必然不发生，则这些基本事件的集合称为径集。集。v最小径集：在

13、事故树中凡是不能导致顶上事件发最小径集：在事故树中凡是不能导致顶上事件发生最低限度的基本事件的集合。在最小径集中，生最低限度的基本事件的集合。在最小径集中，去掉任何一个基本事件，便不能保证一定不发生去掉任何一个基本事件，便不能保证一定不发生事故。事故。v最小径集的求法是将事故树转化为成功树求，成最小径集的求法是将事故树转化为成功树求，成功树的最小割集即事故树的最小径集。功树的最小割集即事故树的最小径集。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论与图与图1的事故树对应的成功树的事故树对应的成功树LOGO事故树事件树后果分析

14、事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论v结构重要度：结构重要度： 从事故树的结构上所确定的基本事件的重要程度从事故树的结构上所确定的基本事件的重要程度。即在不考虑基本事件自身的发生概率，或者说。即在不考虑基本事件自身的发生概率，或者说假定各个基本事件的发生概率都相等的前提下，假定各个基本事件的发生概率都相等的前提下，分析个基本事件的发生对顶事件所产生的影响。分析个基本事件的发生对顶事件所产生的影响。v计算结构重要度的方法是利用最小割集和最小径计算结构重要度的方法是利用最小割集和最小径集。有赋值法和判别法两种。集。有赋值法和判别法两种。LOGO事

15、故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论赋值法赋值法v假设同一事故树的每个最小割集的结假设同一事故树的每个最小割集的结构重要度为构重要度为1，最小割集中每个基本事，最小割集中每个基本事件的重要度均相等。件的重要度均相等。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析中涉及到的基本概念、理论事故树分析中涉及到的基本概念、理论判别法判别法v特点是不计算结构重要度的数值，而是依据四条原特点是不计算结构重要度的数值，而是依据四条原则来判断：则来判断：v 1.单事件最小割集或最小径集中的基本事件结构重要系数最大；单事件最小割集

16、或最小径集中的基本事件结构重要系数最大；v 2.仅在某一最小割集或最小径集中出现的所有基本事件结构重要仅在某一最小割集或最小径集中出现的所有基本事件结构重要度相等；度相等；v 3.两个基本事件若仅出现在包含基本事件个数相等的若干最小割两个基本事件若仅出现在包含基本事件个数相等的若干最小割集或径集中时，出现次数较多的结构重要度大，反之结构重要度集或径集中时，出现次数较多的结构重要度大，反之结构重要度小；小；v 4.两个基本事件出现在基本事件个数不等的若干个最小割集或最两个基本事件出现在基本事件个数不等的若干个最小割集或最小径集中，若二者出现次数相等，则在包含基本事件较少的割集小径集中，若二者出现

17、次数相等，则在包含基本事件较少的割集或径集中出现的基本事件结构重要度大。或径集中出现的基本事件结构重要度大。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v1.熟悉和了解系统熟悉和了解系统v2.确定顶事件确定顶事件v3.调查原因事件调查原因事件v4.绘制事故树绘制事故树v5.对事故树作定性分析对事故树作定性分析v6.对事故树作定量分析对事故树作定量分析v7.制定安全措施制定安全措施LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v熟悉和了解系统：熟悉和了解系统： 对设备的性能、结构、特点要熟悉，要收集相关对设备的性能、结构、特点要熟悉，

18、要收集相关的工艺、设备、操作、环境、事故等方面的情况的工艺、设备、操作、环境、事故等方面的情况和资料，并明确对象系统的边界、分析深度、初和资料，并明确对象系统的边界、分析深度、初始条件等。始条件等。v确定顶事件：确定顶事件： 所谓顶上事件，就是所要分析的对象事件。分析所谓顶上事件，就是所要分析的对象事件。分析系统发生事故的损失和频率大小，从中找出后果系统发生事故的损失和频率大小，从中找出后果严重且较容易发生的事故，作为分析的顶上事件严重且较容易发生的事故，作为分析的顶上事件。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v调查原因事件：调查原因事件： 调查与事故有

19、关的所有原因事件和各种因素，包调查与事故有关的所有原因事件和各种因素，包括设备故障、机械故障、操作者的失误、管理和括设备故障、机械故障、操作者的失误、管理和指挥错误、环境因素等，尽量详细查清原因和影指挥错误、环境因素等，尽量详细查清原因和影响。响。v画出事故树画出事故树 根据上述资料，从顶上事件起进行演绎分析，一根据上述资料，从顶上事件起进行演绎分析，一级一级地找出所有直接原因事件，直到所要分析级一级地找出所有直接原因事件，直到所要分析的深度，按照其逻辑关系，画出事故树。的深度，按照其逻辑关系，画出事故树。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤定性分析定性

20、分析 根据事故树结构进行化简，求出最小割集和最小根据事故树结构进行化简，求出最小割集和最小径集，确定各基本事件的结构重要度排序。径集，确定各基本事件的结构重要度排序。定量分析定量分析v定量分析是在求出各基本事件发生概率的情况下定量分析是在求出各基本事件发生概率的情况下，计算顶事件的发生概率，求出概率重要度和临，计算顶事件的发生概率，求出概率重要度和临界重要度。界重要度。v计算顶事件发生概率的方法有计算顶事件发生概率的方法有直接分布算法直接分布算法，利利用最小割集计算用最小割集计算，利用最小径集计算利用最小径集计算，首项近似首项近似法法等。等。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故

21、树分析步骤事故树分析步骤v直接分布法的步骤为：直接分布法的步骤为：（1）收集事故树中各基本事件的发生概率；）收集事故树中各基本事件的发生概率；（2）由最低端的基本事件开始，计算每一个逻辑）由最低端的基本事件开始，计算每一个逻辑门输出事件的发生概率。门输出事件的发生概率。（3）将计算得到的逻辑门输出事件的概率，代入）将计算得到的逻辑门输出事件的概率，代入上一层逻辑门，计算其输出概率，依此原则层层上一层逻辑门，计算其输出概率，依此原则层层递归，直到到达顶事件。递归，直到到达顶事件。v对由或门连接的和事件有对由或门连接的和事件有v对由与门连接的积事件有对由与门连接的积事件有LOGO事故树事件树后果分

22、析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v例如某事故树如图所示：例如某事故树如图所示：X1 、 X2 、 X3 概率均为概率均为0.1，则事件则事件A发生的概率发生的概率PA=1-(1-p2)(1-p3) =1-0.90.9=0.19pT=p1pA=0.10.19 =0.019事故树示意图事故树示意图LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v利用最小割集计算：利用最小割集计算：v首先把事故树等效为用最小割集的表示的等效图首先把事故树等效为用最小割集的表示的等效图。这种等效图的标准结构形式是顶事件。这种等效图的标准结构形式是顶事件T与最小与最小割集割

23、集 的逻辑连接为或门，的逻辑连接为或门， 每个最小割集每个最小割集 与其与其包含的基本事件包含的基本事件xi的逻辑连接为与门，例如某事的逻辑连接为与门，例如某事故树有故树有3个最小割集，个最小割集，E1=x1，x3，E2=x2，x3，E3=x3，x4，各基本事件发生概率分，各基本事件发生概率分别为别为q1，q2，q3。iEiELOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤采用最小割集表示事故树等效图采用最小割集表示事故树等效图LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v利用最小径集计算：利用最小径集计算：v首先把事故树用最小径集表

24、示成等效图，等效图首先把事故树用最小径集表示成等效图，等效图的标准结构形式是顶上事件的标准结构形式是顶上事件T与最小径集与最小径集Fi的逻的逻辑连接为与门，辑连接为与门， 每个最小径集每个最小径集Fi与其包含的基本与其包含的基本事件事件xi的逻辑连接为或门。例如某事故树的最小的逻辑连接为或门。例如某事故树的最小径集为径集为F1=x1 ,x3, F2=x2 ,x3, F3=x3 ,x4，各基本事件的发生概率为，各基本事件的发生概率为q1， q2， q3， q4。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤采用最小径集表示事故树等效图采用最小径集表示事故树等效图LO

25、GO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v首项近似法：首项近似法：v当事故树的最小割集或者径集数目很多时，计算当事故树的最小割集或者径集数目很多时，计算量很大，而各元件、部件的故障率本身就不精确量很大，而各元件、部件的故障率本身就不精确，所以用这些数据进行计算，必然得到不精确的，所以用这些数据进行计算，必然得到不精确的结果。首项近似法是将最小割集法计算出来的事结果。首项近似法是将最小割集法计算出来的事件发生概率的第一项作为顶事件发生的近似结果件发生概率的第一项作为顶事件发生的近似结果。F1F2FNLOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故

26、树分析步骤v概率重要度：指某基本事件发生概率的变化量所概率重要度：指某基本事件发生概率的变化量所引起的顶事件发生的概率的变化值，也即顶事件引起的顶事件发生的概率的变化值，也即顶事件发生概率对该基本事件发生概率的变化率。发生概率对该基本事件发生概率的变化率。v计算方法：将顶事件发生的概率函数计算方法：将顶事件发生的概率函数g对自变量对自变量qi求一次偏导：求一次偏导：LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v临界重要度：顶事件发生概率变化率与基本事件临界重要度：顶事件发生概率变化率与基本事件发生概率的变化率之比，其表达式为：发生概率的变化率之比，其表达式为：L

27、OGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析步骤事故树分析步骤v制定安全措施：制定安全措施：v事故树分析的目的是查找隐患，找出薄弱环节，事故树分析的目的是查找隐患，找出薄弱环节，查出系统的缺陷，然后加以改进，在对事故树全查出系统的缺陷，然后加以改进，在对事故树全面分析之后，必须制定安全措施，防止灾害发生面分析之后，必须制定安全措施，防止灾害发生。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例1v建筑行业中常常发生施工人员从脚手架坠落的死建筑行业中常常发生施工人员从脚手架坠落的死亡事故，亡事故，“高空坠落高空坠落”是建筑施工中最常见的伤是建筑施工中最常见

28、的伤亡事故，几乎占死亡事故近一半，引用以下事例亡事故，几乎占死亡事故近一半，引用以下事例进行事故树分析。事故树如下图所示进行事故树分析。事故树如下图所示LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析应用举例应用举例1：从脚手架坠落死亡事故树：从脚手架坠落死亡事故树利用布尔代数法得到：利用布尔代数法得到：LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例1v所以该事故树的最小割集为：所以该事故树的最小割集为：vX1X5X7X8 ，X1X6X7X8 ，X2X5X7X8 ，X2X6X7X8 ，X3X5X7X8 ，X3X6X7X8 ，X4X5X7X8 ，X4X6X7X8 v

29、通过最小割集判断结构重要度：通过最小割集判断结构重要度：LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例1v通过以上分析，造成从脚手架坠落死亡事故原因通过以上分析，造成从脚手架坠落死亡事故原因的大小依次为：无安全网防护；工人身体重心超的大小依次为：无安全网防护；工人身体重心超出脚手架；在脚手架上滑倒；身体失去平衡；忘出脚手架；在脚手架上滑倒；身体失去平衡；忘记佩戴安全带；移动时取下安全带；安全带折断记佩戴安全带；移动时取下安全带；安全带折断；挂安全带的支撑物破坏。；挂安全带的支撑物破坏。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例1v

30、该事故树的对偶成功树最小割集求法为：该事故树的对偶成功树最小割集求法为：v则原事故树的最小径集为：则原事故树的最小径集为：X1X2X3X4 ， X5X6 ，X7，X8 LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例1v在本例中，中间有安全网、身体重心不超出脚手在本例中，中间有安全网、身体重心不超出脚手架、佩戴安全带等都是防止事故发生的有效措施架、佩戴安全带等都是防止事故发生的有效措施。实际工程情况也证明，采取这些措施后，高空。实际工程情况也证明，采取这些措施后，高空坠落的死亡事故将会大大降低。坠落的死亡事故将会大大降低。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果

31、分析事故树应用举例事故树应用举例2v内蒙古的乌兰浩特热电厂担负着向乌兰浩特市及内蒙古的乌兰浩特热电厂担负着向乌兰浩特市及其周边地区的日常供电及在采暖期向乌兰浩特市其周边地区的日常供电及在采暖期向乌兰浩特市区供暖的任务，是保证乌市地区人民正常生活条区供暖的任务，是保证乌市地区人民正常生活条件的重要保障。输煤皮带火灾能造成锅炉燃料供件的重要保障。输煤皮带火灾能造成锅炉燃料供应中断，发生停炉事故。应中断，发生停炉事故。（1）分析事故原因：）分析事故原因：v从生产条件分析，输煤皮带发生自燃的可能性极从生产条件分析，输煤皮带发生自燃的可能性极小，如发生火灾，必为其它火源引起。所以，输小，如发生火灾，必为

32、其它火源引起。所以，输煤皮带发生火灾的原因，可归结为存在火源和皮煤皮带发生火灾的原因，可归结为存在火源和皮带阻燃失效。带阻燃失效。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2v火源的形式很多，比较典型的有在皮带及其机械火源的形式很多，比较典型的有在皮带及其机械部分的煤尘堆积因时间过长缓慢氧化而起火、运部分的煤尘堆积因时间过长缓慢氧化而起火、运送已自燃的煤和其它外来火源（如电焊焊渣，在送已自燃的煤和其它外来火源（如电焊焊渣，在保护措施失效的情况下，可能会引起输煤皮带火保护措施失效的情况下，可能会引起输煤皮带火灾）。灾）。v煤自燃的条件可归结为存在放热反应和热量积

33、累煤自燃的条件可归结为存在放热反应和热量积累。褐煤的组分中存在易发生氧化反应的物质，而。褐煤的组分中存在易发生氧化反应的物质，而且煤尘结构松散，表面积大，或者煤堆松散造成且煤尘结构松散，表面积大，或者煤堆松散造成煤堆内存在空隙，与空气接触面积大，二者都容煤堆内存在空隙，与空气接触面积大，二者都容易使煤发生缓慢氧化。煤堆长时间稳定堆放使煤易使煤发生缓慢氧化。煤堆长时间稳定堆放使煤堆内的热量积累易发生煤的自燃。堆内的热量积累易发生煤的自燃。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2（2）建立事故树图）建立事故树图输煤皮带火灾事故树图输煤皮带火灾事故树图LOGO事

34、故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2（3）定性定量分析：）定性定量分析：v首先构造结构函数：首先构造结构函数：LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2v则最小割集为：则最小割集为：X1 X2、X1 X4 X5 X6、X1 X4 X5 X7、X1 X3v其相应的对偶成功树的结构函数为：其相应的对偶成功树的结构函数为：LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2v则原事故树的最小径集为则原事故树的最小径集为X1、X2 X3 X4、X2 X3 X5、X2 X3 X6 X7v结构重要度排序为：结构重

35、要度排序为：v假设各基本事件的发生机率为假设各基本事件的发生机率为0.5，则顶事件发，则顶事件发生的概率为：生的概率为：LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2（4）结果分析：）结果分析：v根据结构重要度分析，皮带阻燃失效（根据结构重要度分析，皮带阻燃失效（X1）是最）是最重要的，其次是煤尘堆积时间过长过多（重要的，其次是煤尘堆积时间过长过多（X2）、）、存在其他火源（存在其他火源（X3），所以制定防火措施时应重），所以制定防火措施时应重点针对这三个基本事件。根据最小割集分析，事点针对这三个基本事件。根据最小割集分析，事故树的四个最小割集中，皮带阻燃失效（

36、故树的四个最小割集中，皮带阻燃失效（ X1）、煤尘堆积过多、时间过长（、煤尘堆积过多、时间过长（X2）和存在其他火）和存在其他火源（源（X3）容易引起事故发生。四个最小割集中都）容易引起事故发生。四个最小割集中都有皮带阻燃失效（有皮带阻燃失效（X1），即如果基本事件皮带阻），即如果基本事件皮带阻燃失效（燃失效（X1）发生，则输煤皮带火灾就很可能发）发生，则输煤皮带火灾就很可能发生，所以必须严防此基本事件发生。生，所以必须严防此基本事件发生。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树应用举例事故树应用举例2v根据最小径集分析，事故树的四个最小径集中，根据最小径集分析，事故树的四个最小

37、径集中，皮带阻燃失效（皮带阻燃失效（X1）是最容易控制的。三个最小）是最容易控制的。三个最小径集中都有煤尘堆积时间过长过多（径集中都有煤尘堆积时间过长过多（X2）、存在）、存在其他火源（其他火源（X3）。防止输煤皮带火灾发生的主要）。防止输煤皮带火灾发生的主要途径应确定在防止皮带阻燃失效（途径应确定在防止皮带阻燃失效（X1 ）、煤尘）、煤尘堆积时间过长过多（堆积时间过长过多（X2）和存在其他火源（）和存在其他火源（X3）。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事件树分析（事件树分析（ETA）概概 念念1目的和意义目的和意义2应用实例应用实例4分析步骤及注意事项分析步骤及注意事项3LO

38、GO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析什么是事件树什么是事件树事件树分析是安全系统工程中的重要分析方法之事件树分析是安全系统工程中的重要分析方法之一，它也是一种运用归纳推理的定性和定量风险分一，它也是一种运用归纳推理的定性和定量风险分析方法。析方法。在事件树分析中，分析人员从给定的一个事件的在事件树分析中，分析人员从给定的一个事件的事故原因开始，按时间进程采用追踪方法，对构成事故原因开始，按时间进程采用追踪方法，对构成系统的各要素的状态逐项进行分析，直到分析出所系统的各要素的状态逐项进行分析，直到分析出所有可能发生的结果为止，进而定性、定量的评价系有可能发生的结果为止，进而定性、定量的评

39、价系统的安全性，并由此获得正确的决策。统的安全性，并由此获得正确的决策。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析v由于事件序列是按一定时序进行的，因此，事件由于事件序列是按一定时序进行的，因此，事件树分析是一种动态分析过程，同时事件序列是以树分析是一种动态分析过程，同时事件序列是以图形表示的，其形状呈树枝形，故称为事件树。图形表示的，其形状呈树枝形，故称为事件树。v事件树分析适用各类局部工艺过程、生产设备、事件树分析适用各类局部工艺过程、生产设备、装置事故分析。分析系统故障、设备失效、工艺装置事故分析。分析系统故障、设备失效、工艺异常、人失误等，应用较广。异常、人失误等，应用较广。什么

40、是事件树什么是事件树LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析为什么进行事件树分析？为什么进行事件树分析？目的和意义目的和意义识别复杂工识别复杂工艺过程可能艺过程可能发生的各种发生的各种事故事故判别事故发生的可能途径判别事故发生的可能途径TextText计算不希望事件发生的概率计算不希望事件发生的概率 分析已发生事故的原因分析已发生事故的原因LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析如何分析？如何分析？Add Your Title确确定定系系统统和和初初始始事事件件绘绘制制事事件件树树定定性性定定量量分分析析拆拆分分系系统统组组成成要要素素制制定定预预防防措措施施LOGO事故树事件

41、树后果分析事故树事件树后果分析事件树分析注意事项事件树分析注意事项v 一、在确定和寻找可能导致系统严重事故的初因事件和系一、在确定和寻找可能导致系统严重事故的初因事件和系统事件时，要有效地利用平时的安全检查表、巡视结果、统事件时，要有效地利用平时的安全检查表、巡视结果、未遂事件和故障信息，以及相关领域、类似系统和相似系未遂事件和故障信息，以及相关领域、类似系统和相似系统的数据资料。统的数据资料。v 二、选择初因事件时，重点应放在对系统安全影响大、发二、选择初因事件时，重点应放在对系统安全影响大、发生频率高的事件上。生频率高的事件上。v 三、对开始阶段选择的初因事件应进行分类整理，对于可三、对开

42、始阶段选择的初因事件应进行分类整理，对于可能导致相同事件树的初因事件要划分为一类，然后分析各能导致相同事件树的初因事件要划分为一类，然后分析各类初因事件对系统影响的严重性，应优先做出严重性最大类初因事件对系统影响的严重性，应优先做出严重性最大的初因事件的事件树。的初因事件的事件树。v 四、在根据事件树分析结果制定对策时，要优先考虑事故四、在根据事件树分析结果制定对策时，要优先考虑事故发生概率高、事故影响大的项目。发生概率高、事故影响大的项目。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析应用实例应用实例例例1 有一泵和两个串联阀门组成的物料输送系统。物料沿箭头方向顺序经有一泵和两个串联阀门组

43、成的物料输送系统。物料沿箭头方向顺序经 泵泵A、阀门、阀门B和阀门和阀门C，泵，泵A启动后的物料输送系统可绘图，如下所示启动后的物料输送系统可绘图，如下所示设泵设泵A、阀门、阀门B和阀门和阀门C的可靠度分别为的可靠度分别为0.95，0.9，0.9系统成功的概率为：系统成功的概率为：0.950.90.9=0.7695系统失败的概率为：系统失败的概率为：1-0.7695=0.2305LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析例例2 天然气管道系统泄漏事件树天然气管道系统泄漏事件树1C2C3C4C5C6C7C8C9C10C11C12C13CLOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树

44、分析的优缺点事故树分析的优缺点优点：优点：v 1能详细查明系统中各种潜在的危险因素或事故的原因能详细查明系统中各种潜在的危险因素或事故的原因，可为改进安全设计和采取安全管理措施提供重要依据。，可为改进安全设计和采取安全管理措施提供重要依据。v 2可用于定性分析，求出各危险因素对事故影响的大小可用于定性分析，求出各危险因素对事故影响的大小，也可用于定量分析，由各危险因素的概率计算出事故发，也可用于定量分析，由各危险因素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安全目标值的要生的概率。从数量上说明是否能满足预定安全目标值的要求，从而明确采取对策措施的重点和次序。求，从而明确采取对策措施

45、的重点和次序。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析的优缺点事故树分析的优缺点v 3在许多情况下，对导致顶事件发生的各种基本事件不在许多情况下，对导致顶事件发生的各种基本事件不一定完全明了，又需要研究其各自能对顶事件产生多大的一定完全明了，又需要研究其各自能对顶事件产生多大的影响，这时采用事故树分析能对各基本事件作出初步的评影响，这时采用事故树分析能对各基本事件作出初步的评价。价。v 4事故树分析最明显的优点是将事故的原因看成一系列事故树分析最明显的优点是将事故的原因看成一系列能够组合与变化的因素，而非孤立和静止的事件，也即从能够组合与变化的因素，而非孤立和静止的事件，也即

46、从整体的、系统的角度去找寻事故的原因，以提高系统的安整体的、系统的角度去找寻事故的原因，以提高系统的安全性。全性。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事故树分析的优缺点事故树分析的优缺点缺点：缺点：v 1事故树分析要求分析人员对对象系统非常熟悉，并且事故树分析要求分析人员对对象系统非常熟悉，并且具有丰富的实践经验，因而不同人员采用事故树分析的结具有丰富的实践经验，因而不同人员采用事故树分析的结果往往有所不同，可能会造成一定的误差。果往往有所不同，可能会造成一定的误差。v 2事故树分析不适合过于复杂的系统，因为其分析和计事故树分析不适合过于复杂的系统，因为其分析和计算的工作量太大，有

47、的定量分析可能用计算机都无法解决算的工作量太大，有的定量分析可能用计算机都无法解决。v 3进行定量分析时，必须首先明确事故树中基本时间的进行定量分析时，必须首先明确事故树中基本时间的发生概率，而一旦这些数据不准确，会给定量分析带来相发生概率，而一旦这些数据不准确，会给定量分析带来相当大的误差和困难。当大的误差和困难。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事件树分析优缺点事件树分析优缺点AdvantagesDisadvantages层次鲜明、直观层次鲜明、直观可以基于路径计算每个可以基于路径计算每个节点事件的概率，便于定节点事件的概率，便于定量分析。量分析。ETA可以描述系统中可能可以

48、描述系统中可能发生的事件发生的事件在安全管理上可以应用在安全管理上可以应用于重大问题的决策于重大问题的决策事件树阶梯性变化较事件树阶梯性变化较快，为了保持其适度的快，为了保持其适度的规模，有时可能分析得规模，有时可能分析得不太细致。不太细致。事件树分析受到分析事件树分析受到分析评价人员主观因素的影评价人员主观因素的影响响事件树分析缺少事故事件树分析缺少事故树中所使用的成熟的数树中所使用的成熟的数学模型。学模型。LOGO事故树事件树后果分析事故树事件树后果分析事件树事件树VS事故树事故树事故树事故树事件树事件树1、从原因到结果进行分析、从原因到结果进行分析2、一个事件树中可以表现出一、一个事件树中可以表现出一个引发事件的一些列后果个引发事件的一些列后果3、没有成熟的数学模型、没有成熟的数学模型 4、可分析各事件发展的可能结、可分析各事件发展的可能结果，但不适用于详细分析果，但不适用于详细分析1、由结果到原因分析、由结果到原因分析2、事故树只能分辨一个顶事、事故树只能分辨一个顶事件的相关原因件的相关原因3、数学模型比较成熟，需要、数学模型比较成熟，需要一定的数学知识一定的数学知识4、适用于寻找系统失效的可、适用于寻找系统失效的可能方式能方式 1、二者均受到分析