重大危险源评估(事故树)

1、事故树分析法（FTA）危险源评估专题培训赵鹏赵鹏2012.13.5运用事故树分析法对煤矿常见运用事故树分析法对煤矿常见8 8类事故进行事故机理分类事故进行事故机理分析，分析出引起事故的直接原因和间接原因，找出控制事故析，分析出引起事故的直接原因和间接原因，找出控制事故的关键因素及环节，制定相应的管理措施或应急预案，切断的关键因素及环节，制定相应的管理措施或应急预案，切断事故发生的因果链，达到控制事故发生的目的。事故树分析事故发生的因果链，达到控制事故发生的目的。事故树分析法是对工作任务分析法进行风险评估的补充完善。法是对工作任务分析法进行风险评估的补充完善。事故树分析法（事故树分析法（Faul

2、t Tree Analysis，简称，简称FTA）是一种）是一种逻辑演绎分析方法，它是从一个可能的事故开始，一层一层地逻辑演绎分析方法，它是从一个可能的事故开始，一层一层地逐步寻找引起事故的逐步寻找引起事故的触发事件触发事件、直接原因直接原因、间接原因和基础原间接原因和基础原因因，并分析这些原因之间的相互逻辑关系，用逻辑树图把这些，并分析这些原因之间的相互逻辑关系，用逻辑树图把这些原因及其逻辑关系表示出来，绘制成事故树，再对事故树进行原因及其逻辑关系表示出来，绘制成事故树，再对事故树进行定性和定量的分析。定性和定量的分析。分析生产系统中各类事故产生的原因、条件、规律。分析生产系统中各类事故产生

3、的原因、条件、规律。适用范围适用范围优点：针对性强。优点：针对性强。 顶上事件、中间事件顶上事件、中间事件 符号，需要进一步往符号，需要进一步往 下分析的事件；下分析的事件； 基本事件符号，不能基本事件符号，不能 再往下分析的事件；再往下分析的事件； 或门，表示或门，表示B B1 1或或B B2 2任一事件单独发生（输任一事件单独发生（输入）时，入）时，A A事件都可以发生（输出）事件都可以发生（输出） 逻逻辑辑门门符符号号 与门，表示与门，表示B B1 1、B B2 2两个事件同时发生（输两个事件同时发生（输入）时，入）时，A A事件才能发生（输出）事件才能发生（输出）AB1B2AB1B21

4、 1）熟悉系统）熟悉系统 要详细了解系统状态及各种参数，最好能绘出工艺流程要详细了解系统状态及各种参数，最好能绘出工艺流程图或系统布置图。图或系统布置图。2 2）熟悉事故发生的机理）熟悉事故发生的机理 要熟悉事故发生所需的条件，事故发生的主要原因，事要熟悉事故发生所需的条件，事故发生的主要原因，事故发生的主要场所，事故发生后可能造成的危害等。故发生的主要场所，事故发生后可能造成的危害等。3 3）熟悉相关的事故案例，分析事故原因）熟悉相关的事故案例，分析事故原因 收集事故案例，分析与事故有关的所有原因事件和各种因收集事故案例，分析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

5、的失误、管理和指挥素，包括设备故障、机械故障、操作者的失误、管理和指挥错误、环境因素等等，尽量详细查清原因和影响。错误、环境因素等等，尽量详细查清原因和影响。4 4）绘制事故树）绘制事故树根据上述资料，从顶上事件起进行演绎分析，一级一级根据上述资料，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，直到所要分析的深度，按照其逻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。辑关系，画出事故树。 5 5）事故树分析）事故树分析根据绘制出的事故树，分析基本事件之间的关系，及事根据绘制出的事故树，分析基本事件之间的关系，及事故树的最小割集与最小径集。故树的最小割集与最

6、小径集。6 6）制定防范措施）制定防范措施根据事故树分析结果，根据根据事故树分析结果，根据灾害防治计划灾害防治计划、应急应急预案预案、安全技术措施安全技术措施等等 相关资料，结合本单位实际，相关资料，结合本单位实际，制定事故的防范措施。制定事故的防范措施。熟悉系统熟悉系统确定顶上事件确定顶上事件事故机理分析事故机理分析调查事故调查事故调查原因事件调查原因事件收集系统资料收集系统资料定性分析定性分析定量分析定量分析制定安全措施制定安全措施建立事故树建立事故树（1 1）事故类型及危害；）事故类型及危害；（2 2）事故原因分析；）事故原因分析；（3 3）事故易发生的场所；）事故易发生的场所；（4 4

7、）事故发生的主要表现或征兆。）事故发生的主要表现或征兆。瓦斯事故事故危害：瓦斯事故事故危害： 1 1）瓦斯爆炸时产生的瞬时温度在）瓦斯爆炸时产生的瞬时温度在1850185026502650之之间，不仅会烧伤人员、烧坏设备、财产损失等还可能引间，不仅会烧伤人员、烧坏设备、财产损失等还可能引起火灾。起火灾。 2 2）瓦斯爆炸产生的高温，会使气体突然膨胀而引起）瓦斯爆炸产生的高温，会使气体突然膨胀而引起气压力的骤然增大，再加上爆炸波的叠加作用或瓦斯连气压力的骤然增大，再加上爆炸波的叠加作用或瓦斯连续爆炸，爆炸产生的冲击压力会越来越高。在高温高压续爆炸，爆炸产生的冲击压力会越来越高。在高温高压的作用下

8、，瓦斯爆炸产生正向冲击和反向冲击，可能引的作用下，瓦斯爆炸产生正向冲击和反向冲击，可能引起火灾和二次爆炸。起火灾和二次爆炸。 3 3）瓦斯爆炸后，产生大量的有毒有害气体，尤其是）瓦斯爆炸后，产生大量的有毒有害气体，尤其是爆炸后产生的高浓度一氧化碳直接导致井下人员伤亡。爆炸后产生的高浓度一氧化碳直接导致井下人员伤亡。事故原因分析事故原因分析发生瓦斯事故必须同时具备三个条件：发生瓦斯事故必须同时具备三个条件：1 1）瓦斯浓度达到爆炸界限）瓦斯浓度达到爆炸界限5 51616；2 2）氧气浓度不低于）氧气浓度不低于1212；3 3）有）有650650750750的引爆火源存在。的引爆火源存在。在这三个

9、条件中，氧气无法进行控制，所以瓦斯事故发生在这三个条件中，氧气无法进行控制，所以瓦斯事故发生的原因提取为：瓦斯积聚达到爆炸界限，遇到引爆火源产的原因提取为：瓦斯积聚达到爆炸界限，遇到引爆火源产生剧烈的化学反应。生剧烈的化学反应。瓦斯事故易发地点为采掘瓦斯事故易发地点为采掘工作面、采空区、盲巷、工作面、采空区、盲巷、高冒区、综采上隅角等。高冒区、综采上隅角等。2.1.1 2.1.1 具体操作具体操作：根据煤矿生产系统中可能发生的或已发生的事故，寻根据煤矿生产系统中可能发生的或已发生的事故，寻找与事故有关的原因、条件和规律。通过这样一个过程分找与事故有关的原因、条件和规律。通过这样一个过程分析辨识

10、出系统中导致事故的不安全因素。析辨识出系统中导致事故的不安全因素。2.1.2 2.1.2 主要内容：主要内容：水灾事故主要表现：水灾事故主要表现：煤层发潮、发暗、发冷，巷道煤层发潮、发暗、发冷，巷道壁挂红、挂汗，工作面温度降壁挂红、挂汗，工作面温度降低，顶板淋水加大，工作面压低，顶板淋水加大，工作面压力增大，片帮冒顶，煤层里有力增大，片帮冒顶，煤层里有嘶嘶的水声或水砂涌入声，甚嘶嘶的水声或水砂涌入声，甚至有向外兹水现象。至有向外兹水现象。 事故类型说明事故类型说明1 1）瓦斯事故：）瓦斯事故：瓦斯、煤尘爆炸或燃烧，煤（岩）与瓦斯突出，瓦斯瓦斯、煤尘爆炸或燃烧，煤（岩）与瓦斯突出，瓦斯窒息（中毒

11、）等。窒息（中毒）等。2 2）顶板事故：）顶板事故：指冒顶、片帮、顶板掉矸、顶板支护垮倒、冲击地压、指冒顶、片帮、顶板掉矸、顶板支护垮倒、冲击地压、露天煤矿边坡滑移垮塌等。底板事故视为顶板事故。露天煤矿边坡滑移垮塌等。底板事故视为顶板事故。3 3）机电事故：）机电事故：指机电设备（设施）导致的事故。包括运输设备在安指机电设备（设施）导致的事故。包括运输设备在安装、检修、调试过程中发生的事故。装、检修、调试过程中发生的事故。4 4）放炮事故：）放炮事故：指放炮崩人、触响瞎炮造成的事故。指放炮崩人、触响瞎炮造成的事故。2.1.3 2.1.3 事故类型说明事故类型说明5 5）水灾事故：）水灾事故：指

12、地表水、老空水、地质水、工业用水造成的事故及溃水、指地表水、老空水、地质水、工业用水造成的事故及溃水、溃沙导致的事故。溃沙导致的事故。6 6）火灾事故：）火灾事故：指煤与矸石自然发火和外因火灾造成的事故（煤层自燃未见指煤与矸石自然发火和外因火灾造成的事故（煤层自燃未见明火逸出有害气体中毒算为瓦斯事故）。明火逸出有害气体中毒算为瓦斯事故）。7 7）运输事故：）运输事故：指运输设备（设施）在运行过程发生的事故。指运输设备（设施）在运行过程发生的事故。8 8）其它事故：）其它事故：以上七类以外的事故。以上七类以外的事故。 举例：举例：瓦斯事故的机理瓦斯事故的机理分析分析 瓦斯检测系统故障瓦斯检测系统

13、故障氧气浓度（氧气浓度（12%12%）瓦斯浓度超限瓦斯浓度超限（5%16%5%16%）引爆火源引爆火源（温度达到（温度达到650650）局部通风机停风局部通风机停风冒顶区瓦斯积聚冒顶区瓦斯积聚贯通未及时调整通风系统贯通未及时调整通风系统通风系统不合理通风系统不合理瓦斯积聚瓦斯积聚瓦斯监测失效瓦斯监测失效瓦检员假检、漏检瓦检员假检、漏检瓦斯报警断电功能失效瓦斯报警断电功能失效 明火明火摩擦、撞击火花摩擦、撞击火花静电火花静电火花煤炭自燃煤炭自燃 顶上事件顶上事件中间事件中间事件基本事件基本事件 根据事故机理分析结果，在根据事故机理分析结果，在事故树分析系统事故树分析系统中，中，按照以下顺序建立：

14、按照以下顺序建立：举例：举例：图41 瓦斯事故事故树 割集割集：事故树中某些基本事件的集合，当这些基：事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事件都发生时，顶上事件必然发生。本事件都发生时，顶上事件必然发生。 如果在某个割集中任意除去一个基本事件就不再如果在某个割集中任意除去一个基本事件就不再是割集了，这样的割集就称为是割集了，这样的割集就称为最小割集最小割集。也就是导致。也就是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件组合。顶上事件发生的最低限度的基本事件组合。 径集径集：事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事：事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事件都不发生时，顶上事件必然不发生。件都不发生时，顶上事件必然不发生。 如果在某个径集中任意除