礦大安全系統(tǒng)工程第二節(jié)　事件樹分析PPT課件

1、第二節(jié),事件樹分析,Event Tree Analysis） 事件樹分析法（ETA）是安全系統(tǒng)工程中重要的分析方 法之一。它是建立在概率論和運籌學基礎上。在運籌學 中用于對不確定的問題作決策，又稱決策樹分析法 （Decision Tree Analysis）。 事故樹分析法是一種時序邏輯的分析方法。它是按照事 故的發(fā)展順序，分成階段，一步一步地進行分析，每一 步都從成功和失敗兩種可能后果考慮，直到最終用水平 樹狀圖表示其可能的結果。 事件樹分析法是從一個初始事件開始，按順序分析事件 向前發(fā)展中各個環(huán)節(jié)成功與失敗的過程和結果,1,一、事件樹分析的基本原理,事件樹分析的理論基礎是系統(tǒng)工程決策論,事

2、件樹分析最初用于可靠性分析，用元件的可靠性 表示系統(tǒng)可靠性的系統(tǒng)方法之一。系統(tǒng)的每個元件 都存在具有某種規(guī)定功能的兩種可能。元件正常狀 態(tài)記為成功，其狀態(tài)值為1 ；元件失效狀態(tài)記為失 敗，其值為0。把正常、失效按照系統(tǒng)的構成狀 況，順序分析各元件成功、失敗的兩種可能，將成 功作為上分支，將失敗作為下分支，不斷延續(xù)分 析；直到最后一個元件，最后形成一個水平放置的 樹形圖,2,二、 事件樹分析的作用,ETA是動態(tài)的分析過程，因此通過ETA分析可判別 事故發(fā)生的可能途徑及其危害性,可以快速推斷和找出系統(tǒng)的事故，并能找出避免事 故發(fā)生的途徑，便于改進系統(tǒng)的安全狀態(tài),根據(jù)系統(tǒng)中各個要素事件的故障概率，可

3、以概略計 算出不希望事件的發(fā)生概率,找出最嚴重的事故后果，為事故樹分析確定頂上事 件提供依據(jù),也可對已發(fā)生的事故進行原因分析,3,三、 事件樹分析的基本程序,確定系統(tǒng)及其構成因素，也就是明確所要分析的對 象和范圍，找出系統(tǒng)的組成要素（子系統(tǒng)），以便 展開分析,分析各要素的因果關系及成功與失敗的兩種狀態(tài)。 從系統(tǒng)起始狀態(tài)或誘發(fā)事件開始，按照系統(tǒng)構成要 素的排列次序，從左向右逐步編制與展開事件樹。 根據(jù)需要，可標示出各節(jié)點的成功與失敗的概率 值，進行定量計算，求出因失敗而造成事故的“發(fā) 生概率,4,四、 事件樹的建造,事件樹的建造,初始事件事件樹的根（根據(jù)系統(tǒng)的實際構成，畫,出兩個分支,事件樹的簡

4、化,簡化的原則,失敗概率極低的系統(tǒng)不列入事件樹中,當系統(tǒng)已經(jīng)失敗，從物理效果看，在其后繼的各 系統(tǒng)不可能減緩后果時，或后繼系統(tǒng)已由于前置系 統(tǒng)的失敗而同時失敗，則以后的系統(tǒng)就不必再分 支,5,概率,五、事件樹分析的定量計算 定量計算就是計算每個分支發(fā)生的概率。為了計算 這些分支的概率，首先必須確定每個因素的概率。 如果各個因素的可靠度已知，根據(jù)事件樹就可求得 系統(tǒng)的可靠度。 已知PA=0.95(PA=0.05)；PB=0.9(PB=0.1)； PC=0.9(PC=0.1)，則可求出系統(tǒng)的可靠度Ps。； Ps。為（111）狀態(tài)時的概率，即三事件的積事件,A,B,C,6,事件樹分析法的應用水泵排水

5、事故分析,啟動信號,泵A正常 成功1,泵A失效,閥門B正常,閥門C正常 成功1,成功1 閥門B失效 失敗0,閥門C失效 失敗0,0,失敗0 圖2-7 事件樹圖,110） （10,111,7,Ps=PAPBPC=0.950.90.9=0.7695,而系統(tǒng)失效概率,即不可靠度為: Ps=1-Ps =1-0.7695=0.2305,假定水泵供水系統(tǒng)圖如下圖所示， 其可靠度和不可靠度又為多少,A,B,C,8,事件樹分析舉例 原 料,輸 送 系,統(tǒng) 示,意 圖,泵A,閥B,閥C,流量調節(jié) 控制器,9,事件樹分析舉例-原料輸送系統(tǒng)事件樹,泵A正常,泵A失效,閥B正常,閥B關閉,閥C正常,閥C失常,開度過大

6、,開度過小,事故 事故,事故,系統(tǒng)正常 事故,啟動信號,10,六、事件樹分析注意事項,起始事件通常選擇為系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的、能導致事故的 偏差或差錯，并保證所選擇的起始事件與所有考慮的全 部事件相比處在時間順序的最前端,所需考慮的環(huán)節(jié)事件通常為安全防護裝置的成功或失 敗，此外還應考慮其他可能對起始事件的發(fā)展進程產(chǎn)生 影響的事件,在安排環(huán)節(jié)事件的次序時，要注意使之與事件發(fā)展的時 序邏輯保持一致,當兩個環(huán)節(jié)事件的時序可能交換，且交換后對后果有影 響時，應分別進行事件樹分析,11,某儲罐裝有可燃物質，火災過程為：可燃物質泄露，火源著火， 報警滅火，人員脫離。設儲罐附近存在火源的概率為F(A)=0.1；可 燃物遇火源著火的概率為F(B)=0.6；報警器正確報警的概率為 F(C)=0.9；在報警器成功報警的情況下，滅火成功使人員脫離的概,率分別為：R(D1)=0.8，R(E1)=0.9；在報警器未成功報警的情況 下，成功滅火及人員成功脫離的概率為：R(D2)=0.5，R