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基于故障树分析的油库火灾爆炸研究

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李卫东

摘要：石油在我国能源构成中占有重要地位，油料易燃、易爆、易挥发，容易引发油库火灾爆炸事故。减轻和消除此类事故的风险与危害，对油库安全管理和运行具有重要意义。介绍了故障树分析方法并将其应用于油库火灾爆炸事故安全评价。建立了包含44个基本事件的油库火灾爆炸故障树，采用“成功树法”计算了最小径集和结构重要度，根据计算结果分析提出了风险控制方案和事故预防措施，为保障油库安全提供了科学的依据，具有一定的现场指导意义。

关键词：油库；火灾爆炸；故障树；安全；预防措施

：TE687：A：1671-0460（2015）07-1609-03

StudyonFireandExplosiveAccidents

ofOilDepotsBasedonFaultTreeAnalysis

LIWei-dong

（NationalEngineeringLaboratoryforPipelineSafety，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China）

Abstract：PetroleumplaysanimportantroleinChinasenergystructure；oilcaneasilycausefireandexplosiveaccidentsduetoitsinflammability，explosivityandeffumability.Reducingandeliminatingthehazardoftheseaccidentsisprettysignificantforsecuremanagementandoperationofoildepots.Inthispaper，thefaulttreeanalysiswasintroducedandappliedintothesecurityassessmentoffireandexplosiveaccidentsofoildepots.Afaulttreeincluding44basiceventswasbuilt，andminimalradiussetsandstructuralimportancewerecalculatedbysuccesstreemethod.Riskcontrollingplansandaccidentpreventionmeasureswereputforwardaccordingtotheanalysisofcalculationoutcomes.

Keywords：Oildepot；Fireandexplosiveaccidents；Faulttree；Security；Preventionmeasures

在我国的能源构成中，石油占有重要地位。油库是储存油料的主要方式，油料易燃、易爆、易挥发，这些潜在危险因素可能造成火灾爆炸事故，具有巨大的危害性。目前油罐不断向大型化方向发展，许多新建油罐都是10×104m3以上的大罐，一旦发生事故，造成的損失难以估计。因此减轻和消除这些风险与危害，建立科学合理的油库安全分析评价系统，对油库安全管理和运行具有重要意义[1]。

近年来发展出了多种油库安全评价方法：段彦斌将模糊数学和层次分析法引入到石油库风险评价中[2]；刘明成在某航油油库安全综合评价中采用了BP神经网络模型[3]；汪剑辉等介绍了DOW火灾爆炸指数评价法的原理、程序及计算步骤[4]。随着可靠性理论的兴起和发展，基于故障树的油库可靠性和安全性评价方法应用日益广泛。

故障树分析方法是一种演绎分析方法，用于分析事故原因并对其进行风险评价。故障树将特定故障事件的发生原因用布尔逻辑符号联系起来，形成逻辑树图，因其形状与倒置的树相似，且涉及到的事件多为故障事件，因此被形象地称为故障树。故障树分析法把系统可能发生或者已经发生的事故（称为顶事件）作为分析起点，用逻辑“与”门或逻辑“或”门自上而下地分析导致顶事件发生的可能原因及其逻辑关系，逐层深入，直至找到导致顶事件的基本原因，即底事件，然后定性或定量地分析事件发生的可能途径和概率，从而找出事故预防方案并比较优选出最佳安全对策。FTA法直观形象，简单易懂，逻辑清晰，是一种重要的系统安全分析方法。

1油罐火灾爆炸故障树的建立

以油罐火灾爆炸为顶事件，通过对此类事故的资料收集、整理和分析，研究了导致顶事件发生的原因及