[发明专利]基于模糊事故树羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸分析方法

说明书

技术领域

本发明属于化工安全、环境系统安全与控制理论与控制工程领域，涉及一种基于模糊事故树的羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸事故分析方法。

背景技术

化工企业生产中，生产物料大多数具有易燃、易爆、有毒、腐蚀的性质，同时化工生产工艺连续性强，技术复杂的特点。随着生产技术的发展和生产规模的扩大，化工生产安全已成为一个社会问题。一旦发生火灾和爆炸事故，不但导致生产停顿、设备损坏，而且也会造成大量人身伤亡，甚至波及社会，产生无法估量的损失和难以挽回的影响。因此，需要对化工生产的发生事故进行科学的分析和研究，以提高化工企业生产的安全性、降低生产事故率。

事故树分析方法(Fault Tree Analysis，FTA)：事故树分析是安全系统工程中主要的分析方法之一。该方法通过逻辑演绎揭示事故基本事件(隐患)之间和基本事件与顶上事件的相互逻辑关系，把系统的事故与组成子系统的隐患有机地联系在一起，能找出系统全部可能的失效状态，其主要功用是能够对导致系统处于不安全状态的事故隐患及其逻辑关系进行描述。这种方法可以对系统中的各种危险进行定性分析、定量分析、预测和评价。

发明内容

本发明提出一种基于模糊事故树羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸分析方法，对传统事故树无法解决的基本事件难以确定概率值的羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸事故进行分析，并采用多种模糊数的形式来进行评价，使得事故树的分析范围得以延伸和扩展，对化工生产安全事故的评价工作有不可估量的推动作用。

本发明采用如下技术解决方案：首先在对羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸事故构建事故树的基础上，根据现场设备实际运行状况的统计及依据专家经验所提供的模糊信息，运用模糊事故树理论，对羰基化生产醋酐合成反应釜进行了模糊可靠性分析，求出了羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸事故的模糊概率可能性分布；并利用结构重要度系数近似值法对其进行结构重要度分析，运用对事故树底部事件进行排序分级的加权结构重要度分析法，确立了影响系统的最主要因素，为系统安全分析提供了新的方法和途径。

本发明方法包括以下步骤：

步骤1.确定分析对象为“羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸”；

步骤2.建造事故树；

由反应釜爆炸可知只有在“反应压力异常升高”、“压力超过反应釜的承受能力”同时发生且在“控制系统故障”存在的条件下，反应釜爆炸事故才可能发生。因此，第一层事件之间的逻辑关系用逻辑与门、逻辑与门表示，直至事故树的规模和分析深度达到基本事件为止，得到“羰基化生产醋酐合成反应釜爆炸”的事故树图。

步骤3.事故树的简化描述；

利用一个三维数组T(i，j，k)来存储故障树各层事件之间的连接关系，T(i，j，k)表示第i层中第j个事件所连接的第k个下层事件。同时利用二维数组Ts(i，j)来存储故障树中所有用逻辑与门连接的事件。

顶事件：T(0，0，1)＝T

第二层事件：T(1，1，1)＝A₁；T(1，1，2)＝A₂；T(1，1，3)＝A₃