關(guān)于煤礦安全評(píng)價(jià)方法的若干探討(三)
作者:mkaq
2008-10-11 01:32
來源:mkaq
3.4概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法
概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法代表了安全評(píng)價(jià)的一個(gè)發(fā)展方向,是一種精度較高的定量安全評(píng)價(jià)方法。這類方法通過綜合分析系統(tǒng)最基本單元元件的性能及其致災(zāi)結(jié)構(gòu)關(guān)系,推算整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生事故的概率,通過對(duì)災(zāi)害后果的估計(jì),來綜合反映系統(tǒng)的危險(xiǎn)程度,并同既定的目標(biāo)相比較,判定其是否達(dá)到預(yù)期的安全要求;或者,將危險(xiǎn)概率值劃分為若干等級(jí),作為系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)及制定安全措施的依據(jù)。
該方法要求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、充分,分析完整,判斷和假設(shè)合理,并能準(zhǔn)確的描述系統(tǒng)中的不確定性。
對(duì)于煤炭行業(yè),由于系統(tǒng)復(fù)雜,其中的不確定因素多,且各種因素狀態(tài)不明確,對(duì)系統(tǒng)完整的分解比較困難,使用這種方法時(shí)受到相當(dāng)程度的限制。為了克服這一缺陷,模糊概率來取代上述準(zhǔn)確概率的模糊概率安全評(píng)價(jià)方法正處于研究之中。但對(duì)于煤礦安全管理,要得到某一事故的模糊概率也屬不易,必須投入大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析,在現(xiàn)實(shí)條件下,煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)不可能完成類似的研究。
3.5事故樹分析法
事故樹是一種描述事故因果關(guān)系有方向的“樹”,是安全系統(tǒng)工程中最重要的
分析方法之一。事故樹分析遵守邏輯分析原則,即從結(jié)果分析原因,相關(guān)事故(節(jié)點(diǎn)) 之間用邏輯門連接。用事故樹分析法進(jìn)行煤礦安全評(píng)價(jià),應(yīng)按以下步驟進(jìn)行:
(1) 分析礦井系統(tǒng),進(jìn)行事故統(tǒng)計(jì),設(shè)想給定系統(tǒng)可能要發(fā)生的事故,確定頂上事件;
(2) 逐步進(jìn)行分解,將系統(tǒng)劃分為若干個(gè)分系統(tǒng)、子系統(tǒng),直至到不可再分解的基本元素,確定基本事件,調(diào)查與事故有關(guān)的所有原因事件和各種因素;
(3) 按照下層事件與上層事件發(fā)生的與或門關(guān)系,自上而下逐步繪制事故樹圖;
(4) 對(duì)事故樹進(jìn)行化簡(jiǎn);
(5) 通過對(duì)最小割集(最小徑集) 的求解,確定出基本事件的結(jié)構(gòu)重要度,進(jìn)行定性分析,從事故樹的結(jié)構(gòu)上了解系統(tǒng)中導(dǎo)致事故發(fā)生的各基本事件的組合關(guān)系及其重要程度;
(6) 根據(jù)資料確定各基本事件發(fā)生的概率,進(jìn)行定量分析,求解頂上事件發(fā)生的概率、各基本事件概率的重要度和臨界重要度;
(7) 根據(jù)定性分析和定量分析的結(jié)果,尋找控制頂上事件發(fā)生的有效途徑。編制安全技術(shù)措施,制定應(yīng)急預(yù)案。
事故樹評(píng)價(jià)法具有以下特點(diǎn): ①能詳細(xì)地描述事故原因及其相互之間的邏輯關(guān)系; ②便于發(fā)現(xiàn)礦井系統(tǒng)中存在的潛在危險(xiǎn)因素和狀態(tài); ③通過分析,能尋找出控制事故的要素和不安全狀態(tài)的關(guān)鍵環(huán)節(jié); ④易于進(jìn)行數(shù)理邏輯運(yùn)算和定量計(jì)算,并實(shí)現(xiàn)分析計(jì)算機(jī)化。事故樹是由眾多基本事件構(gòu)成的,這些基本事件對(duì)頂上事件均產(chǎn)生影響,但影響程度是不同的。在制定安全防范措施時(shí)必須有先后次序,輕重緩急, 以便使系統(tǒng)達(dá)到經(jīng)濟(jì)、有效、安全的目的。
3.6事件樹分析法
事件樹分析是一種從原因到結(jié)果的自上而下的分析方法,其分析步驟如下:
(1) 確定初始事件(預(yù)測(cè)事故、設(shè)定安全措施等) ;
(2) 編制ETA 圖;
(3) 闡明事故結(jié)果;
(4) 定量計(jì)算、分級(jí)。如已知各事件的發(fā)生概率,即可進(jìn)行定量計(jì)算(設(shè)各歧點(diǎn)的失敗概率為Pi ,則成功概率為1 - Pi) 。根據(jù)定量計(jì)算的結(jié)果,作出事故分級(jí)。
煤礦事故的產(chǎn)生是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程,是若干因素(事件) 按時(shí)間順序出現(xiàn)的結(jié)果, 每一個(gè)發(fā)生事件都可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故的后果, 但并不一定是必然的后果。因?yàn)槭录蚯鞍l(fā)展的每一步都會(huì)受到安全防護(hù)措施、操作人員的工作方式、安全管理及其他條件的制約。事件樹分析從事故的起因(或誘發(fā)事件)開始,途經(jīng)原因事件到結(jié)果事件為止,每一事件都按“成功”和“失敗”2 種狀態(tài)進(jìn)行分析。成功和失敗的分叉稱為歧點(diǎn),用樹枝的上分支作為成功事件,把下分支作為失敗事件,按事件發(fā)展順序不斷延續(xù)分析,直至最后結(jié)果。顯然,有n 個(gè)階段,就有( n - 1) 個(gè)歧點(diǎn)。根據(jù)事件發(fā)展的不同情況, 如已知每個(gè)歧點(diǎn)處成功或失敗的概率, 就可以計(jì)算出各種不同結(jié)果的概率。
事件樹分析法可以定性、定量地辨識(shí)初始事件發(fā)展為事故的各種過程及后果,并分析其嚴(yán)重程度。根據(jù)樹圖可在各發(fā)展階段的每一步采取有效措施,使之向成功方向發(fā)展。ETA 是一種圖解形式,層次清楚,階段明顯,可以進(jìn)行多階段、多因素復(fù)雜事件動(dòng)態(tài)發(fā)展過程的分析,預(yù)測(cè)系統(tǒng)中事故發(fā)展的趨勢(shì)。ETA 實(shí)際上是事故樹分析法(FTA) 的補(bǔ)充。
概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法代表了安全評(píng)價(jià)的一個(gè)發(fā)展方向,是一種精度較高的定量安全評(píng)價(jià)方法。這類方法通過綜合分析系統(tǒng)最基本單元元件的性能及其致災(zāi)結(jié)構(gòu)關(guān)系,推算整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生事故的概率,通過對(duì)災(zāi)害后果的估計(jì),來綜合反映系統(tǒng)的危險(xiǎn)程度,并同既定的目標(biāo)相比較,判定其是否達(dá)到預(yù)期的安全要求;或者,將危險(xiǎn)概率值劃分為若干等級(jí),作為系統(tǒng)安全評(píng)價(jià)及制定安全措施的依據(jù)。
該方法要求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、充分,分析完整,判斷和假設(shè)合理,并能準(zhǔn)確的描述系統(tǒng)中的不確定性。
對(duì)于煤炭行業(yè),由于系統(tǒng)復(fù)雜,其中的不確定因素多,且各種因素狀態(tài)不明確,對(duì)系統(tǒng)完整的分解比較困難,使用這種方法時(shí)受到相當(dāng)程度的限制。為了克服這一缺陷,模糊概率來取代上述準(zhǔn)確概率的模糊概率安全評(píng)價(jià)方法正處于研究之中。但對(duì)于煤礦安全管理,要得到某一事故的模糊概率也屬不易,必須投入大量的人力、物力和財(cái)力進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析,在現(xiàn)實(shí)條件下,煤炭生產(chǎn)系統(tǒng)不可能完成類似的研究。
3.5事故樹分析法
事故樹是一種描述事故因果關(guān)系有方向的“樹”,是安全系統(tǒng)工程中最重要的
分析方法之一。事故樹分析遵守邏輯分析原則,即從結(jié)果分析原因,相關(guān)事故(節(jié)點(diǎn)) 之間用邏輯門連接。用事故樹分析法進(jìn)行煤礦安全評(píng)價(jià),應(yīng)按以下步驟進(jìn)行:
(1) 分析礦井系統(tǒng),進(jìn)行事故統(tǒng)計(jì),設(shè)想給定系統(tǒng)可能要發(fā)生的事故,確定頂上事件;
(2) 逐步進(jìn)行分解,將系統(tǒng)劃分為若干個(gè)分系統(tǒng)、子系統(tǒng),直至到不可再分解的基本元素,確定基本事件,調(diào)查與事故有關(guān)的所有原因事件和各種因素;
(3) 按照下層事件與上層事件發(fā)生的與或門關(guān)系,自上而下逐步繪制事故樹圖;
(4) 對(duì)事故樹進(jìn)行化簡(jiǎn);
(5) 通過對(duì)最小割集(最小徑集) 的求解,確定出基本事件的結(jié)構(gòu)重要度,進(jìn)行定性分析,從事故樹的結(jié)構(gòu)上了解系統(tǒng)中導(dǎo)致事故發(fā)生的各基本事件的組合關(guān)系及其重要程度;
(6) 根據(jù)資料確定各基本事件發(fā)生的概率,進(jìn)行定量分析,求解頂上事件發(fā)生的概率、各基本事件概率的重要度和臨界重要度;
(7) 根據(jù)定性分析和定量分析的結(jié)果,尋找控制頂上事件發(fā)生的有效途徑。編制安全技術(shù)措施,制定應(yīng)急預(yù)案。
事故樹評(píng)價(jià)法具有以下特點(diǎn): ①能詳細(xì)地描述事故原因及其相互之間的邏輯關(guān)系; ②便于發(fā)現(xiàn)礦井系統(tǒng)中存在的潛在危險(xiǎn)因素和狀態(tài); ③通過分析,能尋找出控制事故的要素和不安全狀態(tài)的關(guān)鍵環(huán)節(jié); ④易于進(jìn)行數(shù)理邏輯運(yùn)算和定量計(jì)算,并實(shí)現(xiàn)分析計(jì)算機(jī)化。事故樹是由眾多基本事件構(gòu)成的,這些基本事件對(duì)頂上事件均產(chǎn)生影響,但影響程度是不同的。在制定安全防范措施時(shí)必須有先后次序,輕重緩急, 以便使系統(tǒng)達(dá)到經(jīng)濟(jì)、有效、安全的目的。
3.6事件樹分析法
事件樹分析是一種從原因到結(jié)果的自上而下的分析方法,其分析步驟如下:
(1) 確定初始事件(預(yù)測(cè)事故、設(shè)定安全措施等) ;
(2) 編制ETA 圖;
(3) 闡明事故結(jié)果;
(4) 定量計(jì)算、分級(jí)。如已知各事件的發(fā)生概率,即可進(jìn)行定量計(jì)算(設(shè)各歧點(diǎn)的失敗概率為Pi ,則成功概率為1 - Pi) 。根據(jù)定量計(jì)算的結(jié)果,作出事故分級(jí)。
煤礦事故的產(chǎn)生是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程,是若干因素(事件) 按時(shí)間順序出現(xiàn)的結(jié)果, 每一個(gè)發(fā)生事件都可能導(dǎo)致災(zāi)難性事故的后果, 但并不一定是必然的后果。因?yàn)槭录蚯鞍l(fā)展的每一步都會(huì)受到安全防護(hù)措施、操作人員的工作方式、安全管理及其他條件的制約。事件樹分析從事故的起因(或誘發(fā)事件)開始,途經(jīng)原因事件到結(jié)果事件為止,每一事件都按“成功”和“失敗”2 種狀態(tài)進(jìn)行分析。成功和失敗的分叉稱為歧點(diǎn),用樹枝的上分支作為成功事件,把下分支作為失敗事件,按事件發(fā)展順序不斷延續(xù)分析,直至最后結(jié)果。顯然,有n 個(gè)階段,就有( n - 1) 個(gè)歧點(diǎn)。根據(jù)事件發(fā)展的不同情況, 如已知每個(gè)歧點(diǎn)處成功或失敗的概率, 就可以計(jì)算出各種不同結(jié)果的概率。
事件樹分析法可以定性、定量地辨識(shí)初始事件發(fā)展為事故的各種過程及后果,并分析其嚴(yán)重程度。根據(jù)樹圖可在各發(fā)展階段的每一步采取有效措施,使之向成功方向發(fā)展。ETA 是一種圖解形式,層次清楚,階段明顯,可以進(jìn)行多階段、多因素復(fù)雜事件動(dòng)態(tài)發(fā)展過程的分析,預(yù)測(cè)系統(tǒng)中事故發(fā)展的趨勢(shì)。ETA 實(shí)際上是事故樹分析法(FTA) 的補(bǔ)充。