硅橡胶生产电气火灾事故树

1、硅橡胶生产电气火灾事故树 在硅橡胶生产中，用到的原材料硅烷多数是一些易燃的危险化学品。硅橡胶生产过程中危害性最大的安全事故是火灾事故，而引起火灾有许多因素，但电气引发硅橡胶生产中火灾事故是相对最可能发生安全事故。在爆炸和火灾危险环境中电力装置布设不合理、操作不当或维修不到位引起火灾就是其中一个重要因素。电气引起硅橡胶生产火灾是一种容易发生的事故，事故对人员能造成伤害，也可造成生产设施损坏和重大经济损失。因此，合理布设爆炸和火灾危险环境中的电力装置、正确操作电器设施、维护好电器设备是硅橡胶生产安全管理中一个极重要的工作。了解和分析硅橡胶生产中电气引起火灾的各种原因和因素是硅橡胶生产企业安全管理工

2、作中的一个重要内容。    事故树分析法(fta)是目前分析较复杂安全系统工程中重要的分析方法之一。通过硅橡胶生产电气事故树的分析，可以找出该系统存在的薄弱环节，指出应采取相应的对策措施，从而达到防止火灾事故发生的目的。    1硅橡胶生产电气火灾事故树的建立    11硅橡胶生产电气火灾事故树    硅橡胶生产中电气引起火灾的事故树，见图1。    12硅橡胶生产电气火灾事故树建造过程    121确定顶上事件：硅

3、橡胶生产电气火灾    122找出火灾的直接原因事件，确定各事件之间的逻辑关系。    (1)导致硅橡胶生产电气火灾的直接原因事件有：    “电器设备火花”、“电气线路火花”、“静电火花”、“雷电火花”和“可燃物质暴露于空气中”。各事件的逻辑关系是：    在“可燃物质暴露于空气中”事件发生条件下，“电器设备火花”、“电气线路火花”、“静电火花”、“雷电火花”中任意一个事件发生，火灾就会发生，用“条件或门”连接。    (2)导致“电器设备火花

4、”发生的直接原因事件有：“电器设备不防爆”和“防爆设施损坏”。这二个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生，“电器设备火花”事件就会发生，用“或门”连接。    (3)导致“电气线路火花?发生的赢接原因事件有：“电线分支接点接触不良”、“电线过负荷起火”和“电线短路起火”。这三个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生，“电气线路火花”事件就会发生，用“或门”连接。    (4)导致“电线过负荷起火”发生的直接原因事件有：    “过负荷保护装置未装或失灵”、“超压或超载”和“电线载流量过小”。这三个事件的

5、逻辑关系是：在三个事件同时发生时，“电线过负荷起火”事件才会发生，用“与门”连接。    (5)导致“电线短路起火”发生的直接原因事件有：“短路保护装置未装或失灵”和“电线相间短路”。这二个事件的逻辑关系是：在二个事件同时发生时，“电线短路起火”事件才会发生，用“与门”连接。    （6)导致“电线相问短路“发生的直接原因事件有：“过压过流击穿”、“电线缘破坏”和“意外碰相”。这三个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生时，电线相问短路就发生，用或门连接。    (7)导致“静电火花”发生的直接原因事件有

6、：“人体    静电火花”和“设备静电放电”。这二个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生，“静电火花”事件就会发生，用“或门”连接。    (8)导致“人体静电火花”发生的直接原因事件有：“化纤品与人体磨擦”和“积累电压达放电值”。这二个事件的逻辑关系是：在二个事件同时发生时，“人体静电火花”事件才会发生，用“与门”连接。    (9)导致“设备静电放电”发生的直接原因事件有：“静电积累”和“接地不良”。这二个事件的逻辑关系是：在二个事件同时发生时，“设备静电放电”事件才会发生，用“与门”连接。和临界期

7、的人就一定会发生事故，但纵观大量的事故案例，人为原因占很大比重。如果对影响人为原因的因素（如体力状况、情绪变化、智力起伏）加以控制，使被控制者心中有数，自我预防，也能起到减少或避免事故的作用。其次，基层领导若能了解职工的生物节律加强监护和检查，    实现事前控制，对加强安全管理，保障职工人身安全具有很大的积极意义。    为了预防事故的发生，在不断提高管理水平和生产水平的同时，建议生产企业在生产过程中选出几项具有伤亡危险的工种，为从事这些工种的工人编制生物节律曲线，输进计算机。当这些工人上班时，发给生物节律处于临界期的工人一种红色卡

8、片，警告他们当天要特别注意安全生产，而对生物节律处于“双零日”及“三重零日”的工人，    则安排他们轮休，不准他们当天上班。加强对从事具有危险工作的员工进行心理预防，一定能够大大提高劳动安全生产率，这在国内外都有成功的经验。     (10)导致“静电积累”发生的直接原因事件有：“设备或物料存在静电磨擦”和“静电积累达放电值”。这二个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生，“静电积累事件就会发生，用“或门”连接。    (11)导致“接地不良”发生的直接原因事件有：“设备未设防静电装置”和“设

9、备接地线失效”。这二个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生，“接地不良”事件就会发生，用“或门”连接。    (12)导致“雷电火花”发生的直接原因事件有：“未    设防雷装置”和“防雷接地线失效”。这二个事件的逻辑关系是：只要其中一个事件发生，“雷电火花”事件就会发生，用“或门”连接。    2定性分析    对事故树结构进行布尔代数计算，求出最小割集或最小径集，确定各基本事件的结构重要度，并进行分析，这是事故树分析法中重要的一个环节。   21采用布尔代数化

10、简，求出事故树中的最小割集或最小径集。    事故树的结构函数：    t=x18(x1+x2)+(x3+x4x5x6)+x7(x8+x9+x10)+x11x12+(x12+x13)(x14+x15) +(x16+x17）    经过运算得到如下12个最小割集：    (xl，x18)，(x2，x18)，(x3，x18)，(x4，x5，x6，x18)，(x7，x8，x18)，(x7，x9，x18)，(x7，x10，x18)，(x1 1，x12，x1 8)，(x12，x14，x

11、18)，(x12，x15，x18)，(x13x14，x1 8)，(x13，x15，x18)，(x16，x18)，(x17，x18)    每一个最小割集代表一个事件可能发生的模式。    2.2确定各基本事件的结构重要度    确定基本事件的结构重要度可以用近似判别    式：i(i)=kil2n-l，xk，    其中，i(i)：基本xi的重要系数近似判别值：    ki：包含xi的割集；  &

12、#160; n：基本事件xi所在割集中基本事件的个数。    根据以上近似判别式，可以确定各基本事件的结构重要度：    i(1 8)=378    i(7)=i(12)=123一l+l23一l+123-1=34    i(1)=i(2)=i(3)=i(13)=i(14)=i(15)=i    (16)=i(17)=l22-1=12    i(8)=i(9)=i(10)=i(11)=l23一l=l4 

13、60;  (4)=i(5)=i(6)=124-1=18     所以结构重要度的顺序是：    i(18)i(7)=i(12)i(1)=i(2)=i(3)=i(13)=i(14)=i(15)=i(16)=i(17)i(8)    =i(9)=i(10)=i(11)i(4)=i(5)=i(6)    2.3对基本事件结构重要度的分析    从以上所列的顺序可以说明：可燃物质暴露于空气中的结构重要度为最大，短路保护装置未装或失灵，

14、静电积累构成的损坏次之；防爆设施损坏，电器设备不防爆，电线分支接点接触不良，设备或物料存在静电摩擦，设备未设防静电装置，设备接地线失效，未设防雷装置和防雷接地失效等构成的损坏较小；过负荷保护装置未装或失灵，    超压或超载，电线载流量过小等构成的损坏最小。由此，我们可针对以上基本事件的结构重要度采取相应措施，防止顶上事件(硅橡胶生产电气火灾)的发生。    3防止电气火灾事故的措施    针对以上分析结果，笔者提出以下预防硅橡胶生产电气火灾事故发生应采取的措施：    3.

15、1防止可燃物质暴露于空气中    可燃物质暴露于空气中是电气火灾事故的必要条件，因此，防止硅橡胶生产过程可燃物质暴露于空气中是防止电气火灾爆炸事故发生的最重要一个措施。主要应采取以下措施：     (1)采用较先进的生产设备和工艺流程，使生产过程中尽量避免硅烷等从容器中泄漏出来。    (2)严格控制设备压力,防止设备超压破裂造成硅烷等泄漏。    (3) 控制设备储罐内硅烷等物料液位,防止溢料。    3.2电器设备应采用防爆型

16、60;   (1)电器设备在操作和工作过程中会产生电气火花，防爆型电器设备能使电器设备内部产生的火花不散发到外界空间中去。因此，在爆炸危险区域内的电器设施应采用防爆型。包括电动机、控制开关、控制按钮、控制箱、照明灯具等。    (2)对防爆型电器要进行定期检查，检查电器装置是否有损坏，要保持它的完好性，起到应有的防爆作用。    3.3电气线路布置应规范    (1)分支接点接触不良会使该接点发热或产生火花，容易导致局部电线保护层起火。因此，电线中途尽量避免分支产生接点，确实需要分支，

17、应在配电箱或控制箱内专用接线板上进行分支。    (2)电线相问短路会产生火花或在短时问内使电线保护层起火。因此，电气线路应采用沿墙或桥架方式进行布线相与相或相与地之间短路的发生。    (3)电线载流量过小，在过负荷运行时会使电线发热，容易引起电线保护层起火。电线的载流量应根据负荷大小确定，电线的载流量不得小于设计载流量。    3.4保持防雷设施完好    未设防雷装置或防雷接地线损坏会在雷击时，建筑物容易被雷击中产生强烈的火花或电线起火，酿成重大事故。因此，过程所在的建

18、筑物应设防雷装置，其防雷的接地电阻应经检测符合要求，并且应定期对防雷装置进行检查是否完好，发现防雷接地线损坏应及时修复。    3.5防止生产设备发生静电放电    生产硅橡胶的原料在金属容器内进行拌料或用设备进行细磨时会产生静电，这类静电积累到一定能量时容易与金属容器或金属设备之间发生放电，继而产生火花。为了防止生产设备发生静电放电，必须将金属容器、生产设备的金属外壳接地，使拌料或细磨时产生的静电有一个良好的人地通道，不使静电积累，从而避免设备发生静电放电。同时对防静电的接地线要定期进行检查，发现损坏应及时修复。    3.6防止人体发生静电火花    人穿着化纤服装工作，由于化纤品易在磨擦过程中产生静电，静电积累到一定能量时，在人与金属设备