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）。
图1 编制事件树的第一步
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引言
• 事件树分析（Event Tree Analysis，ETA）法是一种 逻辑的演绎法，它在给定一个初因事件的情况下，分 析此初因事件可能导致的各种事件序列的结果，从而 定性与定量的评价了系统的特性，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，故得名事 件树。
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 统）； • （2）当初始事件发生时，报警器向操作者发出警报； • （3）操作工按设计要求或规定的操作规程对报警做出响 应； • （4）启动冷却系统、压力释放系统，以减轻事故的严重 程度； • （5）设计对初始事件的影响起限制作用的围堤或封闭方 法（局限或屏蔽措施）。
•
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。 • 当评价某一事故支（路）的安全功能（措施）时，必须假 定本支（路）前面的安全功能（措施）成功或失败已经发 生过了，如当评价第二项安全功能时。（图3 ）。
图3 事件树中第二安全措施的展开
• 例中，因为（上面第一支）第一项安全功能（措施）是成 功的，所以上面那一支需要有分叉点（节点），而第二安 全功能（措施）仍可能对事故发生产生影响。 • 如果第一项安全功能（措施）失败了，则下面那一支（路） 中第二项安全功能（措施）就不会有机会（再去）影响事 故的发生了，故而下面那一支（路）可直接进入第三项安 全功能（措施）的处理（评价）。
3.3 编制事件树
• 事件树展开的是事件序列，由初始事件开始，再对控制系 统和安全系统如何响应进行处理，其结果是明确地确定出 由初始事件引起的事件。 • 从初始事件开始，按事件发展过程自左向右绘制事件树， 用树枝代表事件发展途径。
• 首先考察初始事件一旦发生时最先起作用的安全功能，把 可以发挥功能的状态画在上面的分枝，不能发挥功能的状 态画在下面的分枝。 • 然后依次考察各种安全功能的两种可能状态，把发挥功能 的状态（又称成功状态）画在上面的分枝，把不能发挥功 能的状态（又称失败状态）画在下面的分枝，直到到达系 统故障或事故为止。
• 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； • 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。
• 下一步是评价安全功能（措施）。 • 通常，只考虑两种可能：安全措施成功还是失败。 • 假设初始事件已经发生，分析人员须确定所采用的安全措 施成功或失败的判定标准； • 接着判断如果安全措施成功或失败了，对事故的发生有什 么影响。 • 如果对事故有影响，则事件树要分成两支，分别代表安全 措施成功和安全措施失败，一般把成功一支放在上面，失 败一支放在下面。
初因事件
系统 1
系统 2 成功 S2 失败 F2 成功 S2
事件序列
成功 S1 I 失败 F1
IS1S2 IS1F2 IF1S2 IF1F2
失败 F2 图6.1-1 事件树分叉示意图
2事件树分析的目的
• 任何事故都是一个多环节事件发展变化过程的结果，通常将 事件树分析常称为事故过程分析。其实质利用逻辑思维的初 步规律和逻辑思维的形式，分析事故形成过程。 • 其目的有以下四大方面： • 1）能够判断出事故发生与否，以便采取直观的安全方式； • 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，掌握系统中事故 发生的规律； • 4）可以找出最严重的事故后果，为确定顶上事件提供依据。