事件树分析(ETA)
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ETA(事件树分析)
优缺点分析
概率风险评估技术能够提供更精确的风险量化结 果，但需要大量的历史数据或专家经验支持，且 计算过程相对复杂。
敏感性分析和不确定性处理
敏感性分析原理
敏感性分析是一种研究模型输入参数变化对输出结果影响 程度的方法，通过改变参数取值，观察输出结果的变化情 况。
在ETA中的应用
在事件树分析中，敏感性分析可用于评估不同风险因素对 整体风险的影响程度，帮助决策者识别关键风险因素。
原理与工作流程
• 原理：ETA基于概率论和决策树 理论，通过构建事件树来模拟事 件发展的过程。每个节点代表一 个事件或决策点，分支代表不同 的事件结果或决策选项。通过计 算各分支的概率和后果，可以对 整个事件树进行定性和定量分析 。
原理与工作流程
01
工作流程
02
1. 确定初始事件或故障。
2. 构建事件树，列出所有可能的后续事件和结果。
ETA通过构建事件树，将初始事件与 后续事件相关联，以图形化方式展示 事件发展的各种可能性。
ETA适用范围及优势
适用范围
ETA适用于评估复杂系统中潜在的风险和安全性问题，特别是在工业、能源、交通和环保等领域。
优势
ETA能够直观地展示事件发展的多种可能性，帮助决策者更好地理解潜在风险，并制定相应的风险管 理策略。此外，ETA还可以用于优化安全设计、提高系统可靠性和降低事故发生的概率。
ETA（事件树分析 ）
汇报人： 2024-01-12
目录
• ETA基本概念与原理 • 构建事件树模型 • 风险评估与量化方法 • 实例分析：某化工企业泄漏事故ETA应用 • ETA在安全管理中作用与价值 • 总结与展望
01
CATALOGUE
ETA基本概念与原理
概率风险评估技术能够提供更精确的风险量化结 果，但需要大量的历史数据或专家经验支持，且 计算过程相对复杂。
敏感性分析和不确定性处理
敏感性分析原理
敏感性分析是一种研究模型输入参数变化对输出结果影响 程度的方法，通过改变参数取值，观察输出结果的变化情 况。
在ETA中的应用
在事件树分析中，敏感性分析可用于评估不同风险因素对 整体风险的影响程度，帮助决策者识别关键风险因素。
原理与工作流程
• 原理：ETA基于概率论和决策树 理论，通过构建事件树来模拟事 件发展的过程。每个节点代表一 个事件或决策点，分支代表不同 的事件结果或决策选项。通过计 算各分支的概率和后果，可以对 整个事件树进行定性和定量分析 。
原理与工作流程
01
工作流程
02
1. 确定初始事件或故障。
2. 构建事件树，列出所有可能的后续事件和结果。
ETA通过构建事件树，将初始事件与 后续事件相关联，以图形化方式展示 事件发展的各种可能性。
ETA适用范围及优势
适用范围
ETA适用于评估复杂系统中潜在的风险和安全性问题，特别是在工业、能源、交通和环保等领域。
优势
ETA能够直观地展示事件发展的多种可能性，帮助决策者更好地理解潜在风险，并制定相应的风险管 理策略。此外，ETA还可以用于优化安全设计、提高系统可靠性和降低事故发生的概率。
ETA（事件树分析 ）
汇报人： 2024-01-12
目录
• ETA基本概念与原理 • 构建事件树模型 • 风险评估与量化方法 • 实例分析：某化工企业泄漏事故ETA应用 • ETA在安全管理中作用与价值 • 总结与展望
01
CATALOGUE
ETA基本概念与原理
Event Tree
=1.875 ×10-4
P7 = P(B^)×P(C^) =0.01 × 0.25 =2.5 ×10-3 由上得，发生“ 反应失控 ”事故的概率为 P｛反应失控｝= P3 + P6 + P7 ≈ 2.74 ×10-2
C P31 B P21
C P32
A
C P33
B
P12Leabharlann P22C P34事件树的定量化
计算每条事件序列发生的频率。 确定初因事件发生频率；
计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度；
计算中应考虑环节事件之间的不独立性。
事件树的定量化
计算每条事件序列发生的频率。 确定初因事件发生频率；
计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度；
于推测类似事故的预防对策。
4、在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方
法所不具备的优势。
事件树分叉示意图
事件树分析的步骤
①确定或寻找可能导致系统严重后果的初因事件，并进行 分类，对于那些可能导致相同事件树的初因事件可划分为 一类； ②建造事件树，先建功能事件树，然后建造系统事件树； ③进行事件树的简化； ④进行事件序列的定量化。
①继续运转
②紧急关闭
B高温报警 仪报警
0.99 A冷冻盐水流 量减少
③反应失控 ④继续运转
⑥反应失控 ⑦反应失控
反应器冷冻盐水流量减少事件树分析
由上可知，系统状态为“反应失控”的有③、⑥、⑦，它们的概率分别为： P3 = P(B) × P(D^) × P(E^) = 0.09 × 0.25 × 0.1 = 2.475 ×10 -2 P6 = P(B^)×P(C)× P(D^) ×P(E^) =0.01 × 0.75 × 0.25 ×0.1
6事件树分析(ETA)解析
• 如果该安全措施对事故的发生没有什么影响，则不需分叉 （分支），可进行下一项安全措施。 • 用字母标明成功的安全措施（如A,B,C,D），用字母上面 加一横代表失败的安全措施（如A,B,C,D）。 • 如设第一个安全措施对事故发生有影响，则在节点处分叉 （分支），表示于图2
图2
第一安全措施的展开
一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其 中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的， 而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。 在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。 事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以 初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步 一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对 立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等） 之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或 事故为止。 事件树分析法既可以定性地了解整个事件的动态变化 过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发 展过程中各种状态的发生概率。
3事件树分析过程
• • • • • • • 事件树分析通常包括六步： 1）确定初始事件（可能引发感兴趣事故的初始事件） 2）识别能消除初始事件的安全设计功能 3）编制事件树 4）描述导致事故序列情况 5）确定事故顺序的最小割集 6） 编制分析结果
3.1 初始事件的识别
• 初始事件的选定是事件树分析的重要一环，初始事件应当 是系统故障、设备故障、 人为失误或者工艺异常， 这主 要取决于安全系统或操作人员对初始事件的反应。 • 如果所选定的初始事件能直接导致一个具体事故，事件树 就能较好地确定事故的原因。
• 编制事件树的第一步，是写出初始事件和用于分析的安全 功能（措施），初始事件列在左边，安全功能（措施）写 在顶部（格内）。 • 图1表示出了常见事件树的第一步。 • 初始事件后面的下边一条线，代表初始事件发生后，虽然 采取安全功能（措施），事故仍继续发展的那一支（路）。
事件树分析
事件树分析法（ETA ）
1、 事件树是一种由因预测各种结果的分析方法，主要作用是： 1) 能够指出如何不发生事故，以对职工进行直观的安全教育； 2) 能够指出消除事故的根本措施，改进系统的安全状况；
3) 从宏观角度分析系统可能发生的事故，掌握事故发生的规律；
4) 可以找出最严重的事故后果，为事故树分析确定顶上事件提供依据。
2、 事件树分析原理：
系统中的每一个元件，都存在具有或不具有某种规定功能的两种可能。
元件正常，说明其具有某种规定功能；元件失效，则说明元件不具有某种规定功能。
把元件正常状态称为成功，其状态值为1；把失效状态称为失败，其状态值为0。
按照系统的构成状况，顺序分析各元件成功、失效的两种可能性最终形成一个水平放置的树形图。
因此，可靠度的计算则可以由事件的串并联运用各元件可靠度的积或和求得。
3、 事件树分析方法应用： 例子1行人过马路
后果
发生概率
P(A)P(B 1)
P(A)P(B 2)P(C 1)P(A)P(B 2)P(C 2)P(D 1)
P(A)P(B 2)P(C 2)P(D 2)P(E 1)P(F 1)
P(A)P(B 2)P(C 2)P(D 2)P(E 1)P(F 2)
P(A)P(B 2)P(C 2)P(D 2)P(E 2)
例子2维修工人从清洗装置上摔下死亡。
事件树分析
事件树中第二安全措施的展开
第8页
初始事件 （A ）
安全措施 1 安全措施 2 （B ） （C ）
安全措施 3 （D）
某D 某D
事故序列描 述
事故序列描述D
成功 初始事件A 失败ABD Nhomakorabea某D事故序列描述ABD
事件树编制
第9页
例题
有一泵和两个串联阀门组成的物料输送系统
（如图所示）。物料沿箭头方向顺序经过泵A、 阀门B和阀门C。泵启动后的物料输送系统的 事件树如图。 设泵A、阀门B和阀门C的可靠度分别为0.95、 0.9、0.9，则系统成功的概率为0.7695，系统 失败的概率为0.2305。
事故原因分析： 分析这次事故的 事件树图可以看 出，紧急阀失灵 会引起事故，对 其修理时，会发 生如图所示的16 种不同的情况， 这次爆炸事故属 于图中的第12种 情况。
初始事件A 失败
编制事件树的第一步
第6页
初始事件 （A）
安全措施 1 安全措施 2 （B ） （C ）
安全措施 3 （D ）
事故序列描 述
成功
初始事件A 失败
事件树中第一安全措施的展开
第7页
初始事件 （A ）
安全措施 1 （B ）
安全措施 2 （C ）
安全措施 3 （D ）
事故序列描 述
初始事件 A
第2页
事件树分析过程
1）确定初始事件（可能引发感兴趣事故的初始事件）； 2）识别能消除初发事件的安全设计功能； 3）编制事件树；
4）描述导致事故顺序情况；
5）确定事故顺序的最小割集； 6） 编制分析结果。 事件树是判断树在灾害分析上的应用。判断树（Decision Tree）是以元素的可靠性系数表示系统可靠程度的系统分析方 法之一。是一种既能定性，又能定量分析的方法。 判断树用于灾害分析时，常称为事件树。这时，树形图从作 为危险源的初始事件出发，根据后续事件或安全措施是否成功 作分支，最后到灾害事件的发生为止。
事件树分析(ETA)
事件树分析
一、事件树分析的定义（ETA）
依据事故发展顺序，从事故的起因或诱发事件开始，途经原因事件
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表事件的发展过程的分析法就称ETA法。
分析的过程用图形表示出来，就得到近似水平的树形图，称为事件 树。
事件树分析
事件树绘制举例
例：水泵A与阀门B串联，用ETA分析该系统。若知A、B可靠度分别为
0.98、0.95，求系统运行成功概率和失败概率。
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A
B
解：从图中可见，水由泵A抽起，经阀门B排出，假定管道无故障， 则能否顺利的运行将取决于A与B。A有二种状态，即正常能抽水，故障 不能抽水。如果A正常，则看B的情况，B也是二种状态。故可得到其事 件树图如下所示：
事件树分析
二、ETA的功能
1.可事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最佳
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2.事后用它分析事故原因； 3.ETA的资料可作为安全教育的资料； 4.可定性了解整个事件的动态变化过程，又可定量了解事故的各种 状态的发生概率； 5.可作为确定事故树顶上事件的一种方法。
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讲授内容
一、事件树分析的定义（ETA） 更多EH二S独、家ET精A的品功资能料，请咨询“安应管家”微信号：ansyingsj1
三、事件树绘制 四、事件树分析骤 五、事件树定性分析 六、事件树定量分析 七、事件树应用举例
ETA(事件树分析)
ETAETA是事件树分析（Event Tree Analysis）的简称。
事件树分析（ETA）起源于决策树分析（DTA），它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果，从而进行危险源辨识的方法。
一起事故的发生，是许多原因事件相继发生的结果，其中，一些事件的发生是以另一些事件首先发生为条件的，而一事件的出现，又会引起另一些事件的出现。
在事件发生的顺序上，存在着因果的逻辑关系。
事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法，它以一初始事件为起点，按照事故的发展顺序，分成阶段，一步一步地进行分析，每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态（成功或失败，正常或故障，安全或危险等）之一的原则，逐步向结果方面发展，直到达到系统故障或事故为止。
所分析的情况用树枝状图表示，故叫事件树。
它既可以定性地了解整个事件的动态变化过程，又可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故发展过程中各种状态的发生概率。
功能ETA可以事前预测事故及不安全因素，估计事故的可能后果，寻求最经济的预防手段和方法。
事后用ETA分析事故原因，十分方便明确。
ETA的分析资料既可作为直观的安全教育资料，也有助于推测类似事故的预防对策。
当积累了大量事故资料时，可采用计算机模拟，使ETA对事故的预测更为有效。
在安全管理上用ETA对重大问题进行决策，具有其他方法所不具备的优势。
事件树编制(1)确定初始事件事件树分析是一种系统地研究作为危险源的初始事件如何与后续事件形成时序逻辑关系而最终导致事故的方法。
正确选择初始事件十分重要。
初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或危险事件，如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人的误动作等。
可以用两种方法确定初始事件：①根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事故经验等确定；②根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或初始事件中选择。
(2)判定安全功能系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时消除或减轻其影响以维持系统的安全运行。
6事件树分析(ETA)
事件树分析把事故的发生发展过程表述得清楚而有条 理，对设计事故预防方案，制定事故预防措施提供了有力 的依据。
从事件树上可以看出，最后的事故是一系列危害和危 险的发展结果，如果中断这种发展过程就可以避免事故发 生。
因此，在事故发展过程的各阶段，应采取各种可能措 施，控制事件的可能性状态，减少危害状态出现概率，增 大安全状态出现概率，把事件发展过程引向安全的发展途 径。
• 用字母标明成功的安全措施（如A,B,C,D），用字母上面 加一横代表失败的安全措施（如A,B,C,D）。
• 如设第一个安全措施对事故发生有影响，则在节点处分叉 （分支），表示于图2
图2 第一安全措施的展开
• 展开事件树的每一个分叉（节点）都会产生新的事故， 都必须对每一项安全功能（措施）依次进行评价。
• ②根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或基本 事件中选择。
3.2初始事件的安全功能
• 系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时起到消除或 减轻其影响以维持系统的安全运行。
• 对初始事件做出响应的安全功能，可被看成为防止初始事 件造成后果的预防措施。
• 常见的安全功能措施通常包括： • （1）系统自动对初始事件的作出响应（包括自动停车系
• 如果所选定的初始事件能直接导致一个具体事故，事件树 就能较好地确定事故的原因。
• 在事件树分析的绝大多数应用中，初始事件是预想的， 初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或 危险事件，如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人 的误动作等。可以用两种方法确定初始事件：
• ①根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事 故经验等确定；
C
阀B正常（1）
系统正常（11）
泵A正常（1）
启动信号
从事件树上可以看出，最后的事故是一系列危害和危 险的发展结果，如果中断这种发展过程就可以避免事故发 生。
因此，在事故发展过程的各阶段，应采取各种可能措 施，控制事件的可能性状态，减少危害状态出现概率，增 大安全状态出现概率，把事件发展过程引向安全的发展途 径。
• 用字母标明成功的安全措施（如A,B,C,D），用字母上面 加一横代表失败的安全措施（如A,B,C,D）。
• 如设第一个安全措施对事故发生有影响，则在节点处分叉 （分支），表示于图2
图2 第一安全措施的展开
• 展开事件树的每一个分叉（节点）都会产生新的事故， 都必须对每一项安全功能（措施）依次进行评价。
• ②根据系统重大故障或事故树分析，从其中间事件或基本 事件中选择。
3.2初始事件的安全功能
• 系统中包含许多安全功能，在初始事件发生时起到消除或 减轻其影响以维持系统的安全运行。
• 对初始事件做出响应的安全功能，可被看成为防止初始事 件造成后果的预防措施。
• 常见的安全功能措施通常包括： • （1）系统自动对初始事件的作出响应（包括自动停车系
• 如果所选定的初始事件能直接导致一个具体事故，事件树 就能较好地确定事故的原因。
• 在事件树分析的绝大多数应用中，初始事件是预想的， 初始事件是事故在未发生时，其发展过程中的危害事件或 危险事件，如机器故障、设备损坏、能量外逸或失控、人 的误动作等。可以用两种方法确定初始事件：
• ①根据系统设计、系统危险性评价、系统运行经验或事 故经验等确定；
C
阀B正常（1）
系统正常（11）
泵A正常（1）
启动信号
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过渡工况
T
7．5 压水堆核电站失水事故事件树分析案例
小破口事件树（WASH-1400）
PB EP RT ECI PARR PAHR ECR CI S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17
小破口事件树的题头
• • • • • • • • PB:断管 断管, 断管 EP:电源 电源, 电源 RT:停堆 停堆, 停堆 ECI:高压注水 高压注水, 高压注水 PARR:放射性去除 放射性去除, 放射性去除 PAHR:余热去除 余热去除, 余热去除 ECR:再循环冷却 再循环冷却, 再循环冷却 CI:安全壳完整 安全壳完整
由完全事件树简化而得到的小破口失水事件树
• 是由7个环节组成的完全事件树事件序 列的数目，它由条简化到17条。因此 事件树的简化是极为重要的环节，原 WASH-1400报告应评价近4000条事故链 经过简化只需研究几百条事故链，大 大地减少了工作量，并使分析重点突 出。
初因事件
系统 1
系统 2 成功 S2
事件序列
成功 S1 I
IS1S2 失败 F2 成功 S2 IS1F2 IF1S2 IF1F2
失败 F1 失败 F2 图6.1-1 事件树分叉示意图
事件树分析的步骤
• ①确定或寻找可能导致系统严重后果的初 因事件，并进行分类， 因事件，并进行分类，对于那些可能导致 相同事件树的初因事件可划分为一类； 相同事件树的初因事件可划分为一类； • ②建造事件树，先建功能事件树，然后建 建造事件树，先建功能事件树， 造系统事件树； ③造系统事件树； • ④进行事件树的简化； 进行事件树的简化； • ⑤进行事件序列的定量化。 进行事件序列的定量化。
P ( P ) = P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 ) + P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 ) P ( F ) = P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 ) + P ( EP ) P ( D ) + Q ( EP )
7．2事件树的建造
管道断列 EP D P1 P2 1-S 2-P 3P 4F 5F 6F 系统停止工作 图6.2.1 冷却系统示意图 图6.2.2 冷却系统事件树
P1 应急冷却水 D 正常冷却水 断管
系统的最终状态有三种：完全成功（ ，部分成功（ ， ，部分成功 ，系 系统的最终状态有三种：完全成功（S） 部分成功（P） 系 态有三种 统失效（ 。它们的发生概率是： 。它们的发生概率是 统失效（F） 它们的发生概率是：
若已知事件发生概率均为 0.99
P ( S ) = P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 )
P ( S ) = 0.99 = 0.960596
4
P ( P ) = 0.019406 P ( F ) = 0.019998
7．3事件树的简化 • (1)失效概率极低 的系统不列入事件 失效概率极低的系统不列入事件 失效概率极低 树的题头中； 树的题头中； • (2)当 系统已经失效 ， 在其以后的各 当 系统已经失效， 系统已经不可能缓减后果 不可能缓减后果时 系统已经 不可能缓减后果 时 ， 那么 以后的系统不必再分叉 系统不必再分叉。 以后的系统不必再分叉。
事件树分析（ETA） 第七章 事件树分析（ETA）
• • • • • 7．1 引 言 ． 7．2事件树的建造 ． 事件树的建造 7．3事件树的简化 ． 事件树的简化 7．4 事件树的定量化 ． 7．5 压水堆核电站失水事故事件树分析案例 ．
•
7．1 ．
引言
• 事件树也是一种决策树，但是它的结果仅仅依 事件树也是一种决策树，但是它的结果仅仅依 赖于系统的内在客观规律， 赖于系统的内在客观规律，而不是象在决策树 中取决于决策者的主观控制的影响。 中取决于决策者的主观控制的影响。 • 事件树分析 （ Event Tree Analysis）法是一 事件树分析（ ） 种逻辑的演绎法 它在给定一个初因事件 演绎法， 给定一个初因事件的情 种逻辑的演绎法，它在给定一个初因事件情 况下， 况下，分析此初因事件可能导致的各种事件序 列的结果， 列的结果，从而定性与定量的评价了系统的特 并帮助分析人员以获得正确的决策 获得正确的决策， 性，并帮助分析人员以获得正确的决策， • 由于事件序列是以图形表示，并且呈扇状，故 由于事件序列是以图形表示，并且呈扇状 扇状， 得名事件树 事件树。 得名事件树。
B
P12
P22
C P34
7．4 事件树的定量化
• • • • • • 事件树的定量化任务： 事件树的定量化任务： 计算每条事件序列发生的频率。 计算每条事件序列发生的频率。 确定初因事件发生频率； 确定初因事件发生频率； 计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度； 计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度； 计算中应考虑环节事件之间的不独立性： 计算中应考虑环节事件之间的不独立性： 初因事件的频率是通过大量的统计数据而得到的， 初因事件的频率是通过大量的统计数据而得到的，目前只 有一些核电站概率风险评价中有关初因事件的通用数据， 有一些核电站概率风险评价中有关初因事件的通用数据， 列举了常用的初因事件频率表。 表7.4.1列举了常用的初因事件频率表。 列举了常用的初因事件频率表 • 外部初因事件包括地震，火灾。飓风。洪水以及飞机撞击 外部初因事件包括地震，火灾。飓风。 等引起的风险将专门论述。 等引起的风险将专门论述。
事件树的简化例
1#车控制 1#车司机 2#车司机
躲避操作 器失效 正确工作 （方向盘） A 失控 P11 初因事件 I 路边 障碍物 后果 C1 避免碰撞 无危险 C2 与路栏相撞 避免相撞 C3 无危险 C4 车头相撞+与 路栏相撞 危险 C5 两车相撞
C P31 B P21
C P32
A
C P33
小破口事件树的建造
• 当核电站的主冷却回路某处发生小破口的初因事件时，首 当核电站的主冷却回路某处发生小破口的初因事件时， 先要求立即关闭反应堆 立即关闭反应堆， 先要求立即关闭反应堆，然后立即投入堆芯紧急冷却系统 ），清除放射性物质和事故后的余热冷却 （ECC），清除放射性物质和事故后的余热冷却，最后将 ），清除放射性物质和事故后的余热冷却， 安全壳隔离以防止放射性物质泄漏到环境 • 功能系统投入过程中的时间关系，它们之间要求有一定的 功能系统投入过程中的时间关系 投入过程中的时间关系， 时间先后次序，即开始高压注水（ ）；当再淹没堆芯 时间先后次序，即开始高压注水（ECI）；当再淹没堆芯 ）； 转入再循环冷却阶段（ ），因此在 后，转入再循环冷却阶段（ECR），因此在 ），因此在ECC的应急 的应急 冷却水投入环节上必须分为两个功能阶段来完成， 冷却水投入环节上必须分为两个功能阶段来完成，因而事 件树的题头应加以改变。 件树的题头应加以改变。 • 如果 如果ECI 的高压注水系统投入失效，那么堆芯已造成一定 的高压注水系统投入失效， 熔化，因此不论ECR是否工作已经不十分重要了，因而得 是否工作已经不十分重要了， 熔化，因此不论 是否工作已经不十分重要了 简化事件树。 到第一步的简化事件树 到第一步的简化事件树。
核电站初因事件频率（1/年 核电站初因事件频率（1/年）
初因事件 不破口 事件描述 0．5-2 寸破口 2-6 寸破口 6 寸以上破口 频率
A
中破口 大破口
1× 10 −3 3 × 10 −4 1× 10 −5
3.0 0.27 1.0 0.07
T1 ,主给水中断，厂外电源正常 T2 ,主给水中断，厂外电源中断 T3 ,透平甩负荷 T4 ,蒸汽隔离阀（MSIV）关闭
T
7．5 压水堆核电站失水事故事件树分析案例
小破口事件树（WASH-1400）
PB EP RT ECI PARR PAHR ECR CI S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17
小破口事件树的题头
• • • • • • • • PB:断管 断管, 断管 EP:电源 电源, 电源 RT:停堆 停堆, 停堆 ECI:高压注水 高压注水, 高压注水 PARR:放射性去除 放射性去除, 放射性去除 PAHR:余热去除 余热去除, 余热去除 ECR:再循环冷却 再循环冷却, 再循环冷却 CI:安全壳完整 安全壳完整
由完全事件树简化而得到的小破口失水事件树
• 是由7个环节组成的完全事件树事件序 列的数目，它由条简化到17条。因此 事件树的简化是极为重要的环节，原 WASH-1400报告应评价近4000条事故链 经过简化只需研究几百条事故链，大 大地减少了工作量，并使分析重点突 出。
初因事件
系统 1
系统 2 成功 S2
事件序列
成功 S1 I
IS1S2 失败 F2 成功 S2 IS1F2 IF1S2 IF1F2
失败 F1 失败 F2 图6.1-1 事件树分叉示意图
事件树分析的步骤
• ①确定或寻找可能导致系统严重后果的初 因事件，并进行分类， 因事件，并进行分类，对于那些可能导致 相同事件树的初因事件可划分为一类； 相同事件树的初因事件可划分为一类； • ②建造事件树，先建功能事件树，然后建 建造事件树，先建功能事件树， 造系统事件树； ③造系统事件树； • ④进行事件树的简化； 进行事件树的简化； • ⑤进行事件序列的定量化。 进行事件序列的定量化。
P ( P ) = P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 ) + P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 ) P ( F ) = P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 ) + P ( EP ) P ( D ) + Q ( EP )
7．2事件树的建造
管道断列 EP D P1 P2 1-S 2-P 3P 4F 5F 6F 系统停止工作 图6.2.1 冷却系统示意图 图6.2.2 冷却系统事件树
P1 应急冷却水 D 正常冷却水 断管
系统的最终状态有三种：完全成功（ ，部分成功（ ， ，部分成功 ，系 系统的最终状态有三种：完全成功（S） 部分成功（P） 系 态有三种 统失效（ 。它们的发生概率是： 。它们的发生概率是 统失效（F） 它们的发生概率是：
若已知事件发生概率均为 0.99
P ( S ) = P ( EP ) P ( D ) P ( P1 ) P ( P2 )
P ( S ) = 0.99 = 0.960596
4
P ( P ) = 0.019406 P ( F ) = 0.019998
7．3事件树的简化 • (1)失效概率极低 的系统不列入事件 失效概率极低的系统不列入事件 失效概率极低 树的题头中； 树的题头中； • (2)当 系统已经失效 ， 在其以后的各 当 系统已经失效， 系统已经不可能缓减后果 不可能缓减后果时 系统已经 不可能缓减后果 时 ， 那么 以后的系统不必再分叉 系统不必再分叉。 以后的系统不必再分叉。
事件树分析（ETA） 第七章 事件树分析（ETA）
• • • • • 7．1 引 言 ． 7．2事件树的建造 ． 事件树的建造 7．3事件树的简化 ． 事件树的简化 7．4 事件树的定量化 ． 7．5 压水堆核电站失水事故事件树分析案例 ．
•
7．1 ．
引言
• 事件树也是一种决策树，但是它的结果仅仅依 事件树也是一种决策树，但是它的结果仅仅依 赖于系统的内在客观规律， 赖于系统的内在客观规律，而不是象在决策树 中取决于决策者的主观控制的影响。 中取决于决策者的主观控制的影响。 • 事件树分析 （ Event Tree Analysis）法是一 事件树分析（ ） 种逻辑的演绎法 它在给定一个初因事件 演绎法， 给定一个初因事件的情 种逻辑的演绎法，它在给定一个初因事件情 况下， 况下，分析此初因事件可能导致的各种事件序 列的结果， 列的结果，从而定性与定量的评价了系统的特 并帮助分析人员以获得正确的决策 获得正确的决策， 性，并帮助分析人员以获得正确的决策， • 由于事件序列是以图形表示，并且呈扇状，故 由于事件序列是以图形表示，并且呈扇状 扇状， 得名事件树 事件树。 得名事件树。
B
P12
P22
C P34
7．4 事件树的定量化
• • • • • • 事件树的定量化任务： 事件树的定量化任务： 计算每条事件序列发生的频率。 计算每条事件序列发生的频率。 确定初因事件发生频率； 确定初因事件发生频率； 计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度； 计算题头每个环节事件的概率即系统的不可用度； 计算中应考虑环节事件之间的不独立性： 计算中应考虑环节事件之间的不独立性： 初因事件的频率是通过大量的统计数据而得到的， 初因事件的频率是通过大量的统计数据而得到的，目前只 有一些核电站概率风险评价中有关初因事件的通用数据， 有一些核电站概率风险评价中有关初因事件的通用数据， 列举了常用的初因事件频率表。 表7.4.1列举了常用的初因事件频率表。 列举了常用的初因事件频率表 • 外部初因事件包括地震，火灾。飓风。洪水以及飞机撞击 外部初因事件包括地震，火灾。飓风。 等引起的风险将专门论述。 等引起的风险将专门论述。
事件树的简化例
1#车控制 1#车司机 2#车司机
躲避操作 器失效 正确工作 （方向盘） A 失控 P11 初因事件 I 路边 障碍物 后果 C1 避免碰撞 无危险 C2 与路栏相撞 避免相撞 C3 无危险 C4 车头相撞+与 路栏相撞 危险 C5 两车相撞
C P31 B P21
C P32
A
C P33
小破口事件树的建造
• 当核电站的主冷却回路某处发生小破口的初因事件时，首 当核电站的主冷却回路某处发生小破口的初因事件时， 先要求立即关闭反应堆 立即关闭反应堆， 先要求立即关闭反应堆，然后立即投入堆芯紧急冷却系统 ），清除放射性物质和事故后的余热冷却 （ECC），清除放射性物质和事故后的余热冷却，最后将 ），清除放射性物质和事故后的余热冷却， 安全壳隔离以防止放射性物质泄漏到环境 • 功能系统投入过程中的时间关系，它们之间要求有一定的 功能系统投入过程中的时间关系 投入过程中的时间关系， 时间先后次序，即开始高压注水（ ）；当再淹没堆芯 时间先后次序，即开始高压注水（ECI）；当再淹没堆芯 ）； 转入再循环冷却阶段（ ），因此在 后，转入再循环冷却阶段（ECR），因此在 ），因此在ECC的应急 的应急 冷却水投入环节上必须分为两个功能阶段来完成， 冷却水投入环节上必须分为两个功能阶段来完成，因而事 件树的题头应加以改变。 件树的题头应加以改变。 • 如果 如果ECI 的高压注水系统投入失效，那么堆芯已造成一定 的高压注水系统投入失效， 熔化，因此不论ECR是否工作已经不十分重要了，因而得 是否工作已经不十分重要了， 熔化，因此不论 是否工作已经不十分重要了 简化事件树。 到第一步的简化事件树 到第一步的简化事件树。
核电站初因事件频率（1/年 核电站初因事件频率（1/年）
初因事件 不破口 事件描述 0．5-2 寸破口 2-6 寸破口 6 寸以上破口 频率
A
中破口 大破口
1× 10 −3 3 × 10 −4 1× 10 −5
3.0 0.27 1.0 0.07
T1 ,主给水中断，厂外电源正常 T2 ,主给水中断，厂外电源中断 T3 ,透平甩负荷 T4 ,蒸汽隔离阀（MSIV）关闭