蒸汽锅炉事故树分析

1、F4.3.3 锅炉结垢、腐蚀、缺水和超压事故树分析为了科学地分析蒸汽锅炉爆炸事故，并从中得到有益的教训，制定出有效防范措施，特对锅炉结垢、锅炉腐蚀、缺水和超压四个引起锅炉爆炸的主要事件，用事故树分析法加以分析。4.3.3.1 锅炉结垢定性分析锅炉结垢事故树分析见图4-2。4.3.3.1.1 求最小割径集事故树结构函数如下：T=A1+A2= X1+ X2+ B1+ X3+ B2= X1+ X2+ X4C 1+ X3+ X7+ X8= X1+ X2+ X4X 5+ X4X 6+ X3+ X7+ X8从而得出7个最小割集：K1 =X1，K2 =X2，K3 =X3，K4 =X4X 5，K5 =X4X

2、6，6 =X7，K7 =X84.3.3.1.2 结构重要度分析按一次近似计算得： 1因为X1、X2、X3、X7、X8是一阶最小割集中的事件，所以I1，I2，I3，I7，I8最大。2由计算得：各根本领件结构重要顺序为：I1 =I2=I3=I7=I8I4I5=I6F4.3.3.2 锅炉严重腐蚀定性分析锅炉严重腐蚀事故树分析见图4-3。F4.3.3.2.1 求最小割径集直接计算最小割集，事故树结构函数如下：T= X1A1= X1 B1+ B2= X1C1+ C2+ X8+ X9= X1X2+ X3+ X4+ X5+ X6+ X7+ X8+ X9= X1X2+ X1X3+ X1X4+ X1X5+ X1

3、X6+ X1X7+ X1X8+ X1X9从而得到8组最小割集为：K1 =X1X2， K2 =X1X3， K3 =X1X4， K4 =X1X5，K5 =X1X6， K6 =X1X7， K7 =X1X8， K8 =X1X9F4.3.3.2.2 结构重要度分析因为X1在所有最小割集中出现，所以I1最大，而X2X9均在最小割集中出现一次，且它们所对应割集阶数均为2，而最大出现次数为1。由此得：I2=I3=I4=I5=I6=I7=I8=I9所以结构重要次数序为：I1I2=I3=I4=I5=I6=I7=I8=I9F4.3.3.3 锅炉缺水定性分析锅炉缺水事故树分析见图4-4。F4.3.3.3.1 求最小割

4、径集用最小径集进行分析，结构函数式为：锅炉缺水事故成功树略T´=X1´+X2´X3´X6´X7´X8´X9´X10´X11´+ X4´X5´X12´X13´X14´X15´X16´X17´X18´从而得到3组最小径集为：P1 =X1，P2 =X2 X3 X6 X7 X8 X9 X10 X11，P3 =X4 X5 X12 X13 X14 X15 X16 X17 X18，F4.3.3.3.2 结构重要度分析从3

5、个径集看出：X1是单事件的最小径集，X2 X3 X6 X7 X8 X9 X10 X11同时出现在1组最小径集P2中，X4 X5 X12 X13 X14 X15 X16 X17 X18同时出现在1组最小径集P3中，可以得到：I1最大I2=I3=I6=I7=I8=I9=I10=I11I4=I5=I12=I13=I14=I15=I16 =I17=I18得：结构重要度顺序为：I1 I2=I3=I6=I7=I8=I9=I10=I11 I4=I5=I12=I13=I14=I15=I16=I17=I18F4.3.3.4 锅炉超压定性分析锅炉超压事故树分析见图4-5。F4.3.3.4.1 求最小割径集用最小径

6、集进行分析，结构函数式为：(锅炉超压事故的成功树图略)T´=X1´X2´X3´X4´+X5´+X6´X7´X8´X9´X10´X11´X12´X13´X14´X15´ 从而得到最小径集3组：P1 =X5，P2 =X1 X2 X3 X4，P3 =X6 X7 X8 X9 X10 X11 X12 X13 X14 X15F4.3.3.4.2 结构重要度分析I5 I1=I2=I3=I4 I6=I7=I8=I9=I10=I11=I12=I13=I1

7、4=I15图4-2 锅炉结垢事故树分析图图4-3 锅炉严重腐蚀事故树分析图图4-4 锅炉缺水事故树分析图图4-5 锅炉超压事故树分析图 预防事故措施F4.3.3.4.1 预防锅炉结垢引发锅炉爆炸事故的措施通过对事故树的定性分析，本领故有7个最小割集，也就是说，形成结垢的可能性有7种，其中5种可能性是单事件，所以锅炉结垢极易发生，为防止锅炉发生结垢，必须采取以下措施：a生水不能直接进入锅炉；b必须采用炉内炉外同时进行水处理，炉外处理要严格控制水质指标，水质不合格的水不得进入锅炉，对失效的交换剂要及时做到停用；c司炉工必须严格执行操作规程，定期进行排污，适当开启连续排污，保持排污管道畅通。4.3.

8、3.4.2 预防锅炉严重腐蚀引发锅炉爆炸事故的措施通过对事故树的定性分析，得出8个最小割集，即锅炉腐蚀的可能性有8种。其主要原因没有定期检查X1，其次条件是X2X9。为防止锅炉严重腐蚀，采取以下措施：a坚持按规定进行锅炉定期检查，测定其壁厚，根据检验结果作出相应措施；b切实加强停炉保养工作；c按规定控制运行锅炉炉水碱度和相对碱度，锅炉给水的含氧量必须控制在规定范围内；d停运锅炉应按相关规定进行保养。F4.3.3.4.3 预防锅炉缺水引发锅炉爆炸事故的措施通过事故树分析，最小径集3个，从3个径集方案中任何一个缺水事故就可以防止，通过分析，在18个根本领件中，水位报警器X1失灵是最主要原因，其次是操作人员脱离岗位X4及排污阀门故障X2，假设能抓住这三个关键，抓住3个预防锅炉缺水的主要环节，缺水事故就不会发生。4.3.3.4.4 预防锅炉超压引发锅炉爆炸事故的措施通过事故树分析得出：锅炉超压事故最小径集3个，防止锅炉超压事故的措施有3个方案。通过分析，在15个根本原因事件中，压力上升