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,以現階段油庫安全管理工作情況為基礎,結合近年來事故樹分析方法的應用特點,了解事故樹分析方法實施的步驟,明確事故樹分析方法在油庫安全管理工作中展現的作用,分析在油庫安全管理中應用事故樹分析方法的方向與內容。
關鍵詞:事故樹分析方法 油庫 安全管理
中圖分類號:TE88 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2018)02(a)-0183-02
油庫是儲備原油或者是成品油的基地,因為油料具備易燃燒、爆炸以及流動性強等特點,若是管理工作不合理很容易導致倉庫出現燃燒或爆炸等問題,為國家與人民的生命財產帶來影響。比如,2010年至今,中石油大連分公司出現了多起影響較大的安全事故,造成的人身財產損失非常嚴重。因此,優化油庫安全管理工作的效率和質量,及時明確和解決油庫中存在的安全隱患至關重要。
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,是安全系統工程的重要研究方法之一。其是以對應的邏輯方法為根本,合理劃分事故出現的影響因素,構成樹形結構,并結合相應的邏輯模型對事故出現的方式、概率等內容進行研究,以此提出具備方向性的解決和預防方案,降低事故出現的概率。事故樹分析方法的應用具備直觀、邏輯性強以及形象等優勢,在安全系統工程管理工作中占據重要的地位。
應用FTA的步驟主要分為以下幾點:其一,要了解整體安全系統,如系統的發展情況、蘊含數據以及系統性能等內容;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、又會產生較大影響的事故。對油庫安全管理工作而言,頂層事件主要是油庫出現火災、爆炸等情況;其三,構建事故樹。通過了解頂層事件,結合邏輯思維進行推理,最終肯定出現頂層事件的緣由,如直接、間接等,對各個原因之間的邏輯關聯進行研究,了解上層事件和簡單事件,以此構建事故樹;其四,定性研究事故樹。定性研究在事故樹分析方法中占據重要作用,主要是結合布爾代數來簡化事故樹,明確其中最小的徑集或者是割集,且結合獲取的數據計算各個簡單事件的結構重要度,之后找到結構重要度最大的簡單事件;其五,結合定性分析的信息,找到結構重要度最大的基礎實踐,也就是將所包含的簡單事件按照結構重要度的大小進行排序,以此為構建解決方案提供依據。一般情況下,會結合最小的徑集提出最佳的解決方案,結合結構重要度的排列順序明確預防工作的前后和重點[1]。
2 故障樹分析
故障樹中有事件最小的割集和徑集,以及結構重要度,在研究中可以對簡單事件結構重要度的大小進行排列,明確油庫安全管理工作中不完善的地方,并以此為基礎設計方向性強的預防方案。
2.1 最小割集
油庫管理中出現火災爆炸,通過引用事故樹分析方法進行判斷,頂層事件是火災爆炸事件要整合下層簡單事件,簡單事件構成的集合就叫做割集,而最小割集就是最小簡單事件構成的割集。在計算中,通常應用矩陣法與布爾代數法獲取最小割集,而布爾代數發也可以簡化故障樹的結構,獲取更多的交集與并集,其中每一個交集都是最小割集,也代表了頂層事件出現的一種方式。一般情況下,是依據最小割集的數量來判斷油庫的安全性能,若最小割集的數量越小,則表明油庫的安全管理系數越高;若最小割集的數量越多,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
在研究油庫出現火災爆炸的故障樹結構中,頂層事件不出現的下層簡單事件構成的集合就是徑集,頂層事件不出現的最小限度的徑集叫做最小徑集。通過將故障樹轉變為對偶成功樹,就可以依據成功樹獲取最小割集的形式,來計算故障樹的最小徑集。最小徑集與最小割集是彼此相對的,所以兩者對簡單事件具備的結構重要度排列順序相同。
在以油庫出現火災爆炸情況為基礎的故障樹結構分析中,其包含的簡單事件有很多,可以達到28個,且每個事件間的邏輯關聯較為復雜,在依據最小割集判斷簡單事件結構重要度時,因為排列步驟較為復雜,所以可以引用最小徑集來判斷簡單事件具備的結構重要度。計算后可知,在油庫出現火災爆炸情況時,最小的徑集有9個,其中八階的有1個,十二階的有3個,十三階的有2個,十四階的達到了2個,十五階的有1個[2]。
2.3 結構重要度
可以依據下列公式來進行判斷:
上述公式中I(i)表示,簡單事件Xi的結構重要度系數,這一系數是近似判斷數值;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量。
通過在公式中輸入上文獲取的最小徑集,可以明確各個簡單事件的結構重要度,其中I(1)、I(2)、I(11)以及I(12)、I(13)、I(14)、I(15)、I(16)具備的結構重要度最大,數值是。
結構重要度是評估事件對油庫火災爆炸這一頂層事件出現影響范圍的重要標準,將獲取的最大結構重要度同事件表進行對比分析可知,錯誤排空、罐體服侍過度以及結構應力較大、人為操作出現問題、密封系統失去作用等,都是簡單事件對油庫火災爆炸構成加大影響的原因,因此在設計預防方案時,要結合這些影響過大的簡單事件提出有效的預防工作內容,以此提升油庫管理工作的安全性。
當然,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,結合最小割集來判斷油庫出現火災爆炸的概率。定量分析的重點是整合各個簡單事件出現的概率,下面重點分析相應的定量分析[3]。
3 定量分析
結合概率論中提出的內容,在已知事故樹具備的最小割集C1,C2,C3……CK,且底事件的出現概率為X1,X2,X3……XJ,那么頂層事件也就是油庫出現爆炸燃燒的概率G為:
G=C1+C2+C3+……+CK
在進行定量研究時,整合研究各底事件出現的概率是工作的重點,其需要消耗大量的時間和精力,但在明確各個底事件出現概率的基礎上,很容易計算出最小事件組合的出現概率,并為油庫安全管理工作的實施提供了方向,可以做到心中有數的管理。
通過上述研究可知,影響油庫出現燃燒爆炸的因素有很多,而各個因素又彼此影響,若是引用常規性的方法進行研究很容易出現矛盾,只能明確一些獨立、個別的原因,那些深層的原因難以得到挖掘,影響預防方案的設定工作。引用事故樹分析方法的優勢在于,其可以深入研究,全面展現影響事故的原因,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,預防事故的出現,為油庫管理工作運行提供保障。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展的重點,需要油庫管理者加大對其的研究和分析,并結合自身發展需求,科學引用,以此全面提升油庫安全管理工作的效率和質量[4]。
4 結語
綜上所述,油庫安全管理工作中主要影響因素包含了人為、環境、管理以及物品等,而事故現場的應急處理工作決定著事故的影響程度。因此,為了保障油庫運行的安全性,油庫要以“安全第一,預防為主”為根本,全面提升工作者的綜合素養,關注設施、管理等基礎工作,從基礎上提升油庫安全管理工作的效率和質量,以此保障油庫管理工作的安全性。
參考文獻
[1] 張卓偉.油庫安全管理模式創新路徑探索[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險評價[J].科技經濟導刊,2017(1):99.
[3] 解建安,曾順鵬,雍岐東.基于風險理念的油庫安全管理[J].重慶科技學院學報,2015(1):35-38.
[4] 夏全高,候朝利,盛富林.油庫安全管理的幾個特點[J].物流科技,2015(3):32-33.