譚曉明 車林
摘 要:事故樹分析方法是油庫安全管理工作的重點(diǎn),以現(xiàn)階段油庫安全管理工作情況為基礎(chǔ),結(jié)合近年來事故樹分析方法的應(yīng)用特點(diǎn),了解事故樹分析方法實(shí)施的步驟,明確事故樹分析方法在油庫安全管理工作中展現(xiàn)的作用,分析在油庫安全管理中應(yīng)用事故樹分析方法的方向與內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:事故樹分析方法 油庫 安全管理
中圖分類號(hào):TE88 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2018)02(a)-0183-02
油庫是儲(chǔ)備原油或者是成品油的基地,因?yàn)橛土暇邆湟兹紵?、爆炸以及流?dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn),若是管理工作不合理很容易導(dǎo)致倉庫出現(xiàn)燃燒或爆炸等問題,為國家與人民的生命財(cái)產(chǎn)帶來影響。比如,2010年至今,中石油大連分公司出現(xiàn)了多起影響較大的安全事故,造成的人身財(cái)產(chǎn)損失非常嚴(yán)重。因此,優(yōu)化油庫安全管理工作的效率和質(zhì)量,及時(shí)明確和解決油庫中存在的安全隱患至關(guān)重要。
1 事故樹分析方法
事故樹分析方法也稱為故障分析法,簡稱為FTA,是安全系統(tǒng)工程的重要研究方法之一。其是以對(duì)應(yīng)的邏輯方法為根本,合理劃分事故出現(xiàn)的影響因素,構(gòu)成樹形結(jié)構(gòu),并結(jié)合相應(yīng)的邏輯模型對(duì)事故出現(xiàn)的方式、概率等內(nèi)容進(jìn)行研究,以此提出具備方向性的解決和預(yù)防方案,降低事故出現(xiàn)的概率。事故樹分析方法的應(yīng)用具備直觀、邏輯性強(qiáng)以及形象等優(yōu)勢(shì),在安全系統(tǒng)工程管理工作中占據(jù)重要的地位。
應(yīng)用FTA的步驟主要分為以下幾點(diǎn):其一,要了解整體安全系統(tǒng),如系統(tǒng)的發(fā)展情況、蘊(yùn)含數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)性能等內(nèi)容;其二,明確事故樹的頂層事件。通常情況下,事故樹的頂層事件是說那些極容易出現(xiàn)、又會(huì)產(chǎn)生較大影響的事故。對(duì)油庫安全管理工作而言,頂層事件主要是油庫出現(xiàn)火災(zāi)、爆炸等情況;其三,構(gòu)建事故樹。通過了解頂層事件,結(jié)合邏輯思維進(jìn)行推理,最終肯定出現(xiàn)頂層事件的緣由,如直接、間接等,對(duì)各個(gè)原因之間的邏輯關(guān)聯(lián)進(jìn)行研究,了解上層事件和簡單事件,以此構(gòu)建事故樹;其四,定性研究事故樹。定性研究在事故樹分析方法中占據(jù)重要作用,主要是結(jié)合布爾代數(shù)來簡化事故樹,明確其中最小的徑集或者是割集,且結(jié)合獲取的數(shù)據(jù)計(jì)算各個(gè)簡單事件的結(jié)構(gòu)重要度,之后找到結(jié)構(gòu)重要度最大的簡單事件;其五,結(jié)合定性分析的信息,找到結(jié)構(gòu)重要度最大的基礎(chǔ)實(shí)踐,也就是將所包含的簡單事件按照結(jié)構(gòu)重要度的大小進(jìn)行排序,以此為構(gòu)建解決方案提供依據(jù)。一般情況下,會(huì)結(jié)合最小的徑集提出最佳的解決方案,結(jié)合結(jié)構(gòu)重要度的排列順序明確預(yù)防工作的前后和重點(diǎn)[1]。
2 故障樹分析
故障樹中有事件最小的割集和徑集,以及結(jié)構(gòu)重要度,在研究中可以對(duì)簡單事件結(jié)構(gòu)重要度的大小進(jìn)行排列,明確油庫安全管理工作中不完善的地方,并以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方向性強(qiáng)的預(yù)防方案。
2.1 最小割集
油庫管理中出現(xiàn)火災(zāi)爆炸,通過引用事故樹分析方法進(jìn)行判斷,頂層事件是火災(zāi)爆炸事件要整合下層簡單事件,簡單事件構(gòu)成的集合就叫做割集,而最小割集就是最小簡單事件構(gòu)成的割集。在計(jì)算中,通常應(yīng)用矩陣法與布爾代數(shù)法獲取最小割集,而布爾代數(shù)發(fā)也可以簡化故障樹的結(jié)構(gòu),獲取更多的交集與并集,其中每一個(gè)交集都是最小割集,也代表了頂層事件出現(xiàn)的一種方式。一般情況下,是依據(jù)最小割集的數(shù)量來判斷油庫的安全性能,若最小割集的數(shù)量越小,則表明油庫的安全管理系數(shù)越高;若最小割集的數(shù)量越多,就表明油庫的安全管理工作中存在很多隱患。
2.2 最小徑集
在研究油庫出現(xiàn)火災(zāi)爆炸的故障樹結(jié)構(gòu)中,頂層事件不出現(xiàn)的下層簡單事件構(gòu)成的集合就是徑集,頂層事件不出現(xiàn)的最小限度的徑集叫做最小徑集。通過將故障樹轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)偶成功樹,就可以依據(jù)成功樹獲取最小割集的形式,來計(jì)算故障樹的最小徑集。最小徑集與最小割集是彼此相對(duì)的,所以兩者對(duì)簡單事件具備的結(jié)構(gòu)重要度排列順序相同。
在以油庫出現(xiàn)火災(zāi)爆炸情況為基礎(chǔ)的故障樹結(jié)構(gòu)分析中,其包含的簡單事件有很多,可以達(dá)到28個(gè),且每個(gè)事件間的邏輯關(guān)聯(lián)較為復(fù)雜,在依據(jù)最小割集判斷簡單事件結(jié)構(gòu)重要度時(shí),因?yàn)榕帕胁襟E較為復(fù)雜,所以可以引用最小徑集來判斷簡單事件具備的結(jié)構(gòu)重要度。計(jì)算后可知,在油庫出現(xiàn)火災(zāi)爆炸情況時(shí),最小的徑集有9個(gè),其中八階的有1個(gè),十二階的有3個(gè),十三階的有2個(gè),十四階的達(dá)到了2個(gè),十五階的有1個(gè)[2]。
2.3 結(jié)構(gòu)重要度
可以依據(jù)下列公式來進(jìn)行判斷:
上述公式中I(i)表示,簡單事件Xi的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù),這一系數(shù)是近似判斷數(shù)值;Ki表示,簡單事件Xi的最小割集;ni表示簡單事件Xi最小割集中簡單事件的數(shù)量。
通過在公式中輸入上文獲取的最小徑集,可以明確各個(gè)簡單事件的結(jié)構(gòu)重要度,其中I(1)、I(2)、I(11)以及I(12)、I(13)、I(14)、I(15)、I(16)具備的結(jié)構(gòu)重要度最大,數(shù)值是。
結(jié)構(gòu)重要度是評(píng)估事件對(duì)油庫火災(zāi)爆炸這一頂層事件出現(xiàn)影響范圍的重要標(biāo)準(zhǔn),將獲取的最大結(jié)構(gòu)重要度同事件表進(jìn)行對(duì)比分析可知,錯(cuò)誤排空、罐體服侍過度以及結(jié)構(gòu)應(yīng)力較大、人為操作出現(xiàn)問題、密封系統(tǒng)失去作用等,都是簡單事件對(duì)油庫火災(zāi)爆炸構(gòu)成加大影響的原因,因此在設(shè)計(jì)預(yù)防方案時(shí),要結(jié)合這些影響過大的簡單事件提出有效的預(yù)防工作內(nèi)容,以此提升油庫管理工作的安全性。
當(dāng)然,除了上述定性分析法之外,油庫也可以引用定量分析的方法,結(jié)合最小割集來判斷油庫出現(xiàn)火災(zāi)爆炸的概率。定量分析的重點(diǎn)是整合各個(gè)簡單事件出現(xiàn)的概率,下面重點(diǎn)分析相應(yīng)的定量分析[3]。
3 定量分析
結(jié)合概率論中提出的內(nèi)容,在已知事故樹具備的最小割集C1,C2,C3……CK,且底事件的出現(xiàn)概率為X1,X2,X3……XJ,那么頂層事件也就是油庫出現(xiàn)爆炸燃燒的概率G為:
G=C1+C2+C3+……+CK
在進(jìn)行定量研究時(shí),整合研究各底事件出現(xiàn)的概率是工作的重點(diǎn),其需要消耗大量的時(shí)間和精力,但在明確各個(gè)底事件出現(xiàn)概率的基礎(chǔ)上,很容易計(jì)算出最小事件組合的出現(xiàn)概率,并為油庫安全管理工作的實(shí)施提供了方向,可以做到心中有數(shù)的管理。
通過上述研究可知,影響油庫出現(xiàn)燃燒爆炸的因素有很多,而各個(gè)因素又彼此影響,若是引用常規(guī)性的方法進(jìn)行研究很容易出現(xiàn)矛盾,只能明確一些獨(dú)立、個(gè)別的原因,那些深層的原因難以得到挖掘,影響預(yù)防方案的設(shè)定工作。引用事故樹分析方法的優(yōu)勢(shì)在于,其可以深入研究,全面展現(xiàn)影響事故的原因,有助于提升安全管理工作的自主性和合理性,降低工作者的片面性,預(yù)防事故的出現(xiàn),為油庫管理工作運(yùn)行提供保障。因此,在油庫安全管理工作中,正確引用事故樹分析方法是發(fā)展的重點(diǎn),需要油庫管理者加大對(duì)其的研究和分析,并結(jié)合自身發(fā)展需求,科學(xué)引用,以此全面提升油庫安全管理工作的效率和質(zhì)量[4]。
4 結(jié)語
綜上所述,油庫安全管理工作中主要影響因素包含了人為、環(huán)境、管理以及物品等,而事故現(xiàn)場的應(yīng)急處理工作決定著事故的影響程度。因此,為了保障油庫運(yùn)行的安全性,油庫要以“安全第一,預(yù)防為主”為根本,全面提升工作者的綜合素養(yǎng),關(guān)注設(shè)施、管理等基礎(chǔ)工作,從基礎(chǔ)上提升油庫安全管理工作的效率和質(zhì)量,以此保障油庫管理工作的安全性。
參考文獻(xiàn)
[1] 張卓偉.油庫安全管理模式創(chuàng)新路徑探索[J].中國石油石化,2017(6):32-33.
[2] 沈凌云.基于事故樹分析方法的油氣管道泄露事故風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊,2017(1):99.
[3] 解建安,曾順鵬,雍岐東.基于風(fēng)險(xiǎn)理念的油庫安全管理[J].重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào),2015(1):35-38.
[4] 夏全高,候朝利,盛富林.油庫安全管理的幾個(gè)特點(diǎn)[J].物流科技,2015(3):32-33.