事故树分析法与事件树分析法

未及时 发现
x4
电路
明火 T3
+
进入仓库
遇易燃烧 物品
明火 T4
+
T5 x1
电路
自燃 物品
x3
看守和 管理不严
自燃 物品
x3
x5
x2
x5
二、事故树的定性分析
T=T1+T2 = x4•T3+ x1 •T4 = x4 •（ x3+T5）+ x1 •（ x3 + x5 ） = x3x4+ x2x4 x5+ x1 x3+ x1 x5
确定顶上事件
收集系统资料
建造事故树
修改简化事故树
调查事故资料 调查原因事件
定Biblioteka Baidu分析
定量分析
制定安全措施
一、事故树分析基础
（二）事故树的符号及其意义：
矩形符号：
事 件
圆形符号：
符
号 菱形符号：
屋形符号：
顶上事件，中间符号，可分析事件。 基本事件，不可再分。 省略事件，不必或不能分析。 正常事件，允许存在，不可避免。
一、事故树分析基础
（二）事故树的符号及其意义：
与门（逻辑积）：A=B1•B2
逻 辑
或门（逻辑和）：A=B1+B2
符
号 条件与门： A=B1 • B2 •
条件或门：A=（B1+B2） •
转移符号
转出符号、 转入符号
一、事故树分析基础
（三）编制事故树的具体过程：
（1）写出要分析的事故即顶上事件，作为第一层， 写在矩形方框内；
一、事故树分析基础
❖目的：找出事故发生的基本原因和基本原因组合 ❖适用范围：分析事故或设想事故 ❖使用方法：由顶上事件用逻辑推导逐步推出基本
原因事件 ❖资料准备：生产工艺设备性能资料，故障率数据 ❖效果：可定性及定量，能发现事先未估计到的原
因事件
一、事故树分析基础
（一）事故树的分析步骤：
确定并熟悉系统
x4
维修部位 有亚麻屑
x1
一、事故树分析基础
T=T1·T2 =x3 · T3 · x3 · T4 =x3 · T3 · T4 =x3x1x2(x1+x4) =x1x2x3+x1x2x3x4 =x1x2x3
一、事故树分析基础
事故树分析基础小结： 1.掌握事故树的符号和意义； 2.掌握事故树化简的数学公式； 3.事故树分析化简的程序。
T1
A
B
T2 +
A
C
T=T1•T2=(A •B)(A+C)
=AB •A+AB •C
等幂率 吸收率
=AB+ABC =AB
例：
粉尘爆炸 T
T1 燃烧亚麻粉尘
亚麻粉尘浓度超限 T2
T3 亚麻尘屑阴燃
x3
开启 风机
x3
开启 风机
T4
风道内有亚麻屑
+
维修部位 有亚麻屑
x1
维修法兰 用烧焊
x2
系统内 有亚麻屑
该事故树的最小割集有四个，分别为：
{x3，x4} 、{x2，x4， x5}、{x1 ，x3}、{x1， x5 }
仓库火灾等效事故树示意图
T +
A1
A2
A3
A4
x3
x4 x2 x4 x5 x1 x3 x1 x5
练习
求出最小割 集，并画出 事故树的等 效图。
等效事故树：
二、事故树的定性分析
4.最小割集在FTA中的作用： ❖最小割集：能够引起顶上事件发生的至少需要
本节主要内容：
一、事故树分析基础 二、事故树的定性分析 三、事故树的定量分析 四、事件树分析
一、事故树分析基础
❖事故树：演绎地表示事 故发生原因及其逻辑关 系的逻辑树图，由事件 符号和逻辑符号组成。
❖又叫故障树、失效树等。
一、事故树分析基础
❖事故树分析法（Fault Tree Analysis）：安全 系统工程中的一种常用方法，把系统可能发生 的某种事故与导致事故发生的各种原因之间的 逻辑关系用事故树的树形图表示，通过对事故 树的定性与定量分析，找出事故发生的主要原 因，为确定安全对策提供可靠依据，以达到预 测与预防事故发生的目的。
（2）写出导致顶上事件的直接原因，作为第二层， 写在矩形方框内；
（3）上下层之间用逻辑门连接； （4）层层分析到最基本的原因事件，把基本事件写
在圆形符号内，构成一个事故树状的分析图。
一、事故树分析基础
❖直接原因事件可以从以下三个方面考虑：
▪ 机械（电器）设备故障或损坏； ▪ 人的差错（操作、管理、指挥）； ▪ 环境不良。
❖消防应用：
▪ 定性分析系统的火灾危险性 ▪ 定量研究火灾发生的原因和进行火灾预测
一、事故树分析基础
❖方法由来：
▪ 美国贝尔电话实验室——维森（H.A.Watson） ▪ 民兵式导弹发射控制系统的可靠性分析 ▪ 分析事故原因和评价事故风险
❖方法特点：
▪ 演绎方法 ▪ 全面、简洁、形象直观 ▪ 定性评价和定量评价
露天棉花堆垛火灾
棉花
点火源 +
其它点火源
避雷设备不符合要求 +
空气
雷击 +
无避雷 设备
保护范 围不够
接地电 阻过大
导出电流 接地点距 能力不足 棉垛过近
一、事故树分析基础
（四）事故树化简的数学基础： ❖交换率：
▪ A+B=B+A， A•B=B•A
❖结合率：
▪ （A+B）+C=A+（B+C） ▪ （A•B）• C = A • （B•C）
二、事故树的定性分析
（一）最小割集及其求法 1.定义： ❖割集：也叫截集或截止集，它是导致顶上事件
发生的基本事件的集合。 ❖最小割集：能够引起顶上事件发生的至少需要
的基本事件的集合。 2.求法：——同事故树的化简。 3.举例：
例：某化工厂仓库火灾事故树示意图
火势蔓延
仓库火灾 +
T1
T 库内物品燃烧 T2
▪ A+1=1，A • 1=A ❖狄摩根率：
▪ （A+B）'=A'•B'，（A•B）'=A'+B'
一、事故树分析基础
（五）事故树的化简： ❖将事故树中的各个事件用英文代码表示
（1）顶上事件：T （2）中间事件：Tx （3）基本事件：x ❖将事故树转化成数学表达式 ❖运用布尔代数法化简事故树
T
例：
❖分配率：
▪ A+（B•C）=（A+B） • （A+C） ▪ A • （B+C）=（A • B）+（A • C）
一、事故树分析基础
（四）事故树化简的数学基础： ❖等幂率：
▪ A+A=A ，A • A=A ❖吸收率：
▪ A+A•B=A，A • （A+B）=A ❖互补率：
▪ （A'）'=A，A+A'=1，A•A'=0
本节主要内容：
一、事故树分析基础 二、事故树的定性分析 三、事故树的定量分析 四、事件树分析
二、事故树的定性分析
定性分析的目的是分析事故的发生规律和特点， 找出控制事故的可行方案，并从事故树结构上 分析各基本事件的重要程度，以便按轻重缓急 分别采取相应的对策。
（一）最小割集及其求法 （二）最小径集及其求法 （三）基本事件的结构重要度