事件树例题

合集下载

安全评价事故树例题

安全评价事故树例题

某钢铁集团有限责任公司开展节能降耗和长江清洁生产型工厂工作,于1997年建立工业煤气和民用煤气工程,使焦炉产生的余气及高炉煤气经过净化、输送、储存、供生产、生活使用。

煤气含有CO、CO2、N2、H2S等多种成分,是一种易燃、易爆、无色、有毒的气体,如一旦发生煤气输送管道事故,就会造成严重的人员伤亡和生产事故。

因此,对煤气输送管道的安全监控是实现煤气系统安全生产的关键。

因此,该公司组织人员,针对煤气管线在运行过程中曾经发生过的事故及可能的原因,管线发生穿孔、开裂、造成煤气泄漏事故的情况进行分析,分析结果如下:管道存在缺陷、管道腐蚀穿孔、外力破坏、人为操作失误、管线内超压、阀门泄漏等原因是造成管道穿孔开裂泄漏事故发生的主要原因,管道腐蚀穿孔则是由于腐蚀严重和日常管理维护不力造成的;外力破坏来自人为破坏或地震、雷电等自然灾害;管道缺陷由材质缺陷或施工缺陷引起,材质缺陷包括强度设计不合规定、管材选择不当、管材质量差等三种类型,管材质量差是由于制造加工质量差和使用前未检测造成的,施工缺陷则包括安装质量差、焊接质量差、撞击挤压破坏三个原因。

(1)简述事故树分析方法的优缺点;(2)根据以上事故情景,利用事故树分析管线穿孔开裂造成煤气泄漏事故的原因,编制事故树图,并进行定性分析,排出各基本事件的结构重要度顺序,并计算顶上事件的发生概率。

(各基本事件发生概率相等,均为0.1)1、①事故树分析是一种图形演绎方式,是故障事件在一定条件下的逻辑推理方法。

它可以就某些特定的事故状态作层次深入的分析,分析各层次之间各因素的相互联系与制约关系,即输入(原因)与输出(结果)的逻辑关系,并且用专门的符号标示出。

②事故树分析能对导致灾害或功能事故的各种因素及其逻辑关系做出全面、简洁和形象的描述,为改进设计、制造安全技术措施提供了依据。

③事故树分析不仅可以分析某些元件、部件故障对系统的影响,而且可对导致这些元件、部件的特殊原因进行分析。

事件树例题(课堂)_2022年学习资料

事件树例题(课堂)_2022年学习资料

事件树分析举例:-原料输送系统示意图-阀c-阀B-泵A
事件树分析举例-原料输送系统事件树-阀C正常1-系统正常(111-女◆阀B正常1-泵A正常1-阀C失效0炸事故110-启动信号-阀B失效O-爆炸事故10-泵A失效0-爆炸事故0
若各元件的可靠度R,已知,求取系统的可靠度Rs和-不可靠度(Fs,R4=0.95F4=0.05,-Rg=0 9Fg=0.1,R=0.9F=0.1,则可求出系统的可靠度R-和不可靠度Fs。-系统正常运行为(111状态 所以系统可靠度R为(111-状态时的概率,即是三事件的积事件概率:-P=P4PgP=0.95×0.9×0. =0.7695-而系统失效概率,即不可靠度为:F=1-R,=1--0.769和二个阀门并联的简单系-统,试绘出其事件树图并求其成功及失败概率A、B、C 可-靠度分别为0.95、0.9、0.9。
阀B正常(1-系统正常(11-泵A正常(1-阀C正常(1-系统正常(101-启动信号-阀B失效0-阀C失效 -爆炸事故(100-泵A失效0-爆炸事故(0
第六节事件树分析法Event Tree Analysis-事件树分析法是安全系统工程中重要的分析方法-之一 它是建立在概率论和运筹学基础上。在运筹-学中用于对不确定的问题作决策,又称决策树分析-Decision T ee Analysis-事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法。-是从给定的一个初始事件开始,按时间进程 用追-踪方法,对构成系统的各要素(事件)的状态逐项-一步一步地进行分析,每一步都从成功和失败两种-可能后果 虑,直到最终用水平树状图表示其可能-的结果。
1、事件树分析的作用-1ETA是动态的分析过程,因此通过ETA可以看-出系统的变化过程。查明系统中各构成要 对导致-事故发生的作用及其相互关系,从而判别事故发生-的可能途径及其危害性。-2由于事件树分析时,在事件树 有两种可能的-状态:成功、失败而不考虑其一局部或具体的故障-情节。因此可以快速推断和找出系统的事故,并能避免事故发生的途径,便于改进系统的安全状-3-根据系统中各个要素事件的故障概率,可以概-略计算出不希望事件 发生概率;-4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:-5也可对已发生的事故进行原因分析

事故树分析中各重要度分析及例题

事故树分析中各重要度分析及例题

X1
基本事件:X 基本事件 1, X2, X2
1 1 1 1 X1 0 0 0 0
• 举例 举例P47,以计算X1的结构重要度系数为例 ,以计算 的结构重要度系数为例
P47图2-13事故树,有4个基本事件 图 - 事故树 事故树, 个基本事件 基本事件两种状态的组合数为 基本事件两种状态的组合数为24个 组合数为 事件作为变化对象( 变到 ),其他 变到1), 把X1事件作为变化对象(从0变到 ),其他 基本事件的状态保持不变的对照组共有2 对照组共有 基本事件的状态保持不变的对照组共有 n-1 个,即23个。
例如:某事故树有三个最小割集 例如:某事故树有三个最小割集 P1={X1,X2,X3}, { P2={X1,X3,X4}, { P3={X1,X4,X5}。 { 此事故树有五个基本基本事件,出现 此事故树有五个基本基本事件, 在含有三个基本事件的最小割集中。 在含有三个基本事件的最小割集中。按此 原则有: 原则有: Iφ(1) >Iφ(3) = Iφ(4)> Iφ(2) = Iφ(5) >
例如:某事故树共有五个最小径集: 例如:某事故树共有五个最小径集: P1={X1,X3}, P2={X1,X4}, { { P3={X2,X4,X5}, 4={X2,X5,X6} },P { { 根据这个原则: P5={X2,X6,X7}根据这个原则: {
1 1 I (1) = 2−1 + 2−1 = 1 2 2 1 1 1 3 I (2 ) = 3−1 + 3−1 + 3−1 = 2 2 2 4
结构重要度分析方法有两种(分析内容) ④结构重要度分析方法有两种(分析内容):一 种是计算出各基本事件的结构重要度系数, 种是计算出各基本事件的结构重要度系数,按 系数由大到小排列各基本事件的重要顺序; 系数由大到小排列各基本事件的重要顺序;另 一种是用最小割集和最小径集近似判断各基本 一种是用最小割集和最小径集近似判断各基本 事件的结构重要度的大小,并排列次序。 事件的结构重要度的大小,并排列次序。 结构重要度系数的求法。 ⑤结构重要度系数的求法。 假设某事故树有几个基本事件, 假设某事故树有几个基本事件 , 每个基本的状 态都有两种: 态都有两种: 1 X= 0 表示基本事件状态发生 表示基本事件状态不发生

事件树分析

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。

事故树顶上事件发生概率公式含义及例题

事故树顶上事件发生概率公式含义及例题
• 设某事故树有k个最小径集:P1、P2、…、 Pr、…、Pk。用Dr(r=1,2,…,k)表 示最小径集不发生的事件,用 表示顶
上事件不发T生。
• 由最小径集定义可知,只要k个最小径集 中有一个不发生,顶事件就不会发生, 则:
k
T Dr
r 1
k
1 P(T ) P Dr r1
qi
qi L (1)k1

qi
r 1 xiEr
U 1rsk xiEr Es
r 1
U U U xiE1 E2 E3L Ek
• 式中:r、s、k—最小割集的序号,r<s<k;
i — 基本事件的序号,
1≤r<s≤k—k个最小割集中第r、s两个割集的组合 顺序;
xi Er—属于第r个最小割集的第i个基本事件;
X3
X4
2
P(T ) 1 (1 PEi ) 1 (1 PE1) (1 PE2 ) i 1
2
3
1 (1 qi ) (1 qi )
i 1
i 1
1 (1 q1q2 ) (1 q2q3q4 )
P(T ) 1 (1 0.50.2) (1 0.20.50.5) 0.145
r 1 xiPr
1rsk xiPr UPs
r 1 xiP1UP2 UP3L UPk
•公式中的第二项 “减去各最小径集P实现的概率的和”(将 各最小径集中的基本事件不发生的概率积 相加);但有重 复计算的情况,因此,
•在第二项中 “加上每两个最小径集同时实现的概率”(将 每两个最小径集并集中的各基本事件不发生的概率积 相 加);还有重复计算的情况,
U 1rsk xiEr Es
r 1
U U U xiE1 E2 E3L Ek

事故树的定量分析

事故树的定量分析
29
例题解答 【例 3-11】 以图 3-12事故树为例,
试用最小割集法、
最小径集法计算顶
事件的发生概率。
设各基本事件的发 生概率为: q1 =0.01; q2=0.02; q3=0.03;
q4=0.04; q5=0.05
30
解: 该事故树有三个最小割集: E1={X1, X2, X3,}; E2={X1, X4}; E3={X3, X5} 事故树有四个最小径集: P1={X1, X3,}; P2={X1, X5}; P3={X3, X4}; P3={X2, X4, X5}
xi P 1 xi P2 xi P3
[1 (1 q1 )(1 q2 )] [1 (1 q3 )(1 q4 )] [1 (1 q5 )(1 q6 )]
28
如果事故树的各最小径集中彼此有重复事件,则式3-20 不成立。与最小割集中有重复事件时的情况相似,须将 式3-20 展开,消去可能出现的重复因子。通过理论推 证,可用下式计算顶事件发生概率:
2
式中 q --单元故障概率; λ --单元故障率, 是指单位时间内故障发 生的频率; μ--单元修复率, 是指单位时间内元件修 复的频率。
K0
式中K --综合考虑温度、湿度、振动及其他 条件影响的修正系数, 一般K=1-10; λ0-- 单元故障率的实验值,一般可根据 实验或统计求得,等于元件平均故障间隔期(MTBF) 的倒数, 即: 3
r 1 xi k r
1 (1 qi )(1 qi )(1 qi )
xi k1 xi k 2 xi k3
1 (1 q1q3 )(1 q2 q4 )(1 q5 q6 )
23
如果各个最小割集中彼此有重复事件,则式 3-18不成立,

6事件树分析(ETA)

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

安全评价事件树例题

安全评价事件树例题

依据题目要求进行事件树的绘制、分析与计算
1、下图中,高温报警仪、操作者发现超温、操作者恢复冷却剂流量、操作者紧
急关闭反应器的故障率依次为:0.01、0.25、0.25、0.1。

请自行分析各种结果事件,并求出反应失控的概率。

2、某储罐装有可燃物质,火灾过程为:可燃物质泄露(初始事件),依次考虑:火源着火,报警灭火,人员脱离的各种情况。

设储罐附近存在火源的概率为F
(A)=0.1,可燃物遇火源着火的概率为F(B)=0.6;报警器正确报警的概率为R(c)=0.9;
在报警器成功报警的情况下灭火成功的概率为R
(D1)
=0.8,灭火未成功但人员脱
离的情况为R
(E1)=0.5;在报警器未成功报警的情况下,成功灭火的概率为R
(D2)
=0.5,灭火未成功但人员成功脱离的概率为R(E2)=0.3。

规定灭火未成功且人员也未成功脱离的情况视为系统失败;发生泄漏但没有火源的情况视为安全,其他情况定性为事故。

(1)绘制事件树;
(2)计算系统失败的概率。

1、
P=0.99*0.25+0.99*0.75*0.25*0.1+0.01*0.75*0.25*0.1+0.01*0.25=0.027 4375
2、
P=0.1*0.6*0.9*0.2*0.5+0.1*0.6*0.1*0.5*0.7=0.0075。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

事件树分析的定量计算:
定量计算就是计算每个分支发生的概率。为了计算这些分 支的概率,首先必须确定每个因素的概率。如果各个因素的可 靠度已知,根据事件树就可求得系统的可靠度。
如(见例题):串连系统A、B、C的概率分别为RA、RB、RC 则系统的概率Rs Rs=RA·RB·RC 系统的失败概率,即不可靠度Fs=1- Rs 并联系统的概率(见例题):Rs=RA·RB+RA·[1-RB] ·RC
而系统失效概率,即不可靠度为:Fs =1-Rs =1-
0.7695=0.2305
例2、如下图所示,系统为一个泵和二个阀门并联的简单系 统,试绘出其事件树图并求其成功及失败概率(A、B、C的可 靠度分别为0.95、0.9、0.9)。 B A
C
阀B正常(1)
系统正常(11)
泵A正常(1)
启动信号
行人过 马路
没有车辆来往
车辆过后再过
有车
留有充足时间
车前穿过 未留充
措施有效
司机采取 急制动或
避让措施 措施无效
足时间
司机未采取措施
后果
顺利通过 顺利通过 顺利通过 冒险通过
车祸
车祸
1、事件树分析的作用:
(1)ETA是动态的分析过程,因此通过ETA可以看 出系统的变化过程。查明系统中各构成要素对导致 事故发生的作用及其相互关系,从而判别事故发生 的可能途径及其危害性。
事件树分析举例:








泵A

阀C 阀B
事件树分析举例--原料输送系统事件树 阀C正常(1)
阀B正常(1)
泵A正常(1)
阀C失效(0)
启动信号
阀B失效(0)
泵A失效(0)
系统正常(111)
爆炸事故(110) 爆炸事故(10) 爆炸事故(0)
若各元件的可靠度(Ri)已知,求取系统的可靠度(Rs)和
或者Fs =1-Rs =1-0.9405=0.0595
题目:试绘制行人过马路事件树 。(山东科技大学2008年真题 )
提示:确定起始事件——行人过马路,过马路的状态——有没有 车子,有车子的话是在车前过还是车后过,车前过的话有没有 充裕的时间逃避,司机有没有采取措施…考虑每种状态造成的 后果——是顺利通过,还是涉险通过还是发生车祸。
ETA的基本原理
事件树分析的理论基础是系统工程决策论。 系统的每个元件都存在具有与不具有某种规定功能的两种可 能。元件正常,则说明其具有某种功能,元件失效则说明其不 具有某种规定功能。把元件正常状态记为成功,其状态值为1 。把失效状态记为失败,其值为0。按照系统的构成状况,顺 序分析各元件成功、失败的两种可能,将成功作为上分支,将 失败作为下分支,不断延续分析;直到最后一个元件,最后形 成一个水平放置的树型图。
事件树的建造:
(1)事件树的建造:初始事件—事件树的根(根据系统的实 际构成,画出两个分支) (2)事件树的简化:
简化的原则: ①失败概率极低的系统不列入事件树中; ②当系统已经失败,从物理效果看,在其后继的各系统不可
能减缓后果时,或后继系统已由于前置系统的失败而同时失败 ,则以后的系统就不必再分支。
不可靠度(Fs),RA=0.95(FA=0.05), RB=0.9(FB=0.1),RC=0.9(FC=0.1),则可求出系统的可靠度Rs
和不可靠度Fs 。
系统正常运行为(111)状态,所以系统可靠度Rs为(111)
状态时的概率,即是三事件的积事件概率:
Ps=PA·PB·PC=0.95×0.9×0.9=0.7695
ETA的基本程序
(1)确定系统及其构成因素,也就是明确所要分析的对象 和范围,找出系统的组成要素(子系统),以便展开分析。 (2)确定系统和寻找可能导致系统严重后果的初始事件, 即把分析对象及其分为加以明确。确定初始事件,并进行分 类; (3)分析各要素的因果关系及成功与失败的两种状态。逐 一列举由此产生的后续事件。 (4)从系统的起始状态或诱发事件开始,按照系统构成要 素的排列次序,从左向右逐步编制与展开事件树。进行事件 树的简化。 (5)根据需要,可标示出各节点的成功与失败的概率值, 进行定量计算,求出因失败而造成事故的“发生概率”。
第六节 事件树分析法(Event Tree Analysis) 事件树分析法是安全系统工程中重要的分析方法 之一。它是建立在概率论和运筹学基础上。在运筹 学中用于对不确定的问题作决策,又称决策树分析 法(Decision Tree Analysis)。
事件树分析法是一种时序逻辑的事故分析方法。 是从给定的一个初始事件开始,按时间进程采用追 踪方法,对构成系统的各要素(事件)的状态逐项 一步一步地进行分析,每一步都从成功和失败两种 可能后果考虑,直到最终用水平树状图表示其可能 的结果。
阀B失效(0)
阀C正常(1) 系统正常(101)
泵A失效(0)阀C失效(来自) 爆炸事故(100) 爆炸事故(0)
解:
系统正常运行为(11)和(101)状态,所以系统可靠度Rs 为: Rs=RA·RB+RA·FBRC=RA·RB+RA·(1-RB) RC=0.95*0.9+0.95*(1-0.9)*0.9 )=0.855+0.0855=0.9405 而系统失效概率,即为(100)和(0)状态,所以Fs =FA+RA·FBFC=0.05+0.95*0.1*0.1=0.0595
(2)由于事件树分析时,在事件树只有两种可能的 状态:成功、失败而不考虑其一局部或具体的故障 情节。因此可以快速推断和找出系统的事故,并能 之处避免事故发生的途径,便于改进系统的安全状 态。
(3)根据系统中各个要素事件的故障概率,可以概 略计算出不希望事件的发生概率;
(4)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;
(5)也可对已发生的事故进行原因分析。
说明
目的:评价初始事件发展为事故的过程及后果 适用范围:设计时找出适用的安全装置,操作时发
现设备故障及误操作导致事故 使用方法:各事件发展阶段均有成功和失败两种可
能,由初始事件经过各事件、阶段一直分析出 事件、发展的最后各种结果 资料准备:有关初始事件和各种安全措施的知识 人力、时间:2-4人组成小组,分析小型单元几个 初始事件需3-6天,大型复杂单元需2-4周 效果:定性和定量,找出初始事件发展的各种结果, 分析其严重性可在各发展阶段采取措施使之朝 成功方向发展
相关文档
最新文档