Risk Assessment of Deep-Water Horizontal X-Tree Installation

Due to the high potential risk and many influencing factors of subsea horizontal X-tree installation,to guarantee the successful completion of sea trials of domestic subsea horizontal X-trees,this paper established a modular risk evaluation model based on a fuzzy fault tree.First,through the analysis of the main process oftree down and combining the Offshore&Onshore Reliability Data(OREDA)failure statistics and the operation procedure and the data provided by the job,the fault tree model of risk analysis of the tree down installation was established.Then,by introducing the natural language of expert comprehensive evaluation and combining fuzzy principles,quantitative analysis was carried out,and the fuzzy number was used to calculate the failure probability of a basic event and the occurrence probability of a top event.Finally,through a sensitivity analysis of basic events,the basic events of top events significantly affected were determined,and risk control and prevention measures for the corresponding high-risk factors were proposed for subsea horizontal X-tree down installation.

Fuzzy Risk Assessment Model of Power Transformer Based on Borda Number Theory

The power transformer is the key equipment of transforming voltage and exchanging power in the power system.It's safe and reliable operation directly influences the safe level of the power system.To study the risk assessment of power transformer which is very significant to improve the reliability of the power system,a fuzzy comprehensive risk assessment model of power transformer based on Borda number theory is proposed in this paper.At first,the fault types and risk factors of the power transformer are analyzed.Secondly,the basic framework of the fuzzy comprehensive evaluation is applied to quantify the risk factors.And then,Borda number theory is employed to analyze influence degree and occurrence probability of power transformer.At last,the various risk factors impact index and fuzzy comprehensive evaluation index of power transformer can be easily obtained.Applying this model,the relative importance degree of the risk factors can be horizontally compared according to the numerical index,the engineering staff can directly get the parameters of the transformer risk level and get a good description of the visual expression through using 5 score and similar visual language.

FAULT TREE ANALYSIS OF SPONTANEOUS COMBUSTION OF SULPHIDE ORES AND ITS RISK ASSESSMENT

A logic fault tree of mine spontaneous combustion of sulphide ores was built by the fault tree analysis (FTA) based on a lot of mechanism investigation of sulphide ore spontaneous combustion in more than ten mines and review of a great amount of relevant

基于故障树和贝叶斯网络的管廊运维风险评估

城市地下综合管廊在运维过程中事故时有发生,为了量化管廊运维风险并分析关键风险因素,提出一种基于故障树和模糊贝叶斯网络的城市地下综合管廊运维风险评估方法。在综合考虑管廊风险因素的基础上构建故障树模型,将其映射为贝叶斯网络。基于ALARP准则划分风险因素状态等级,根据模糊数和模糊子集计算底事件的发生概率,利用最大似然估计法求解中间事件的条件概率,构建管廊运维风险贝叶斯网络模型,精准评估城市地下综合管廊运维风险。结果表明:所评估的管廊运维过程风险等级为High的概率为28%,接近30%的风险阈值,因此需要及时对管廊风险进行管控。该方法能够科学、合理地评价风险水平并确定关键因素,可为管廊运维安全保障和管理提供参考。

基于故障树的车载氢系统泄露分析与风险评价

氢气具有易泄漏、点火能小、易发生燃爆风险等特点,极易引发氢安全事故。为探索防范与控制燃料电池车载氢系统泄漏最佳途径,提升燃料电池汽车安全运营水平,文章运用故障树分析模型,对车载氢系统泄漏的各种可能路径进行了定性与定量分析。结果表明,至少存在22种导致车载氢系统泄漏的可能路径,氢泄漏发生的可能性较高,但氢泄漏后产生氢气着火爆炸的风险处于可接受区间。在氢气燃爆后果严重性难以避免的情况下,降低车载氢系统泄漏的可能性,强化预防与控制氢泄漏的安全应对措施,从而控制氢安全风险发生。

液氢槽车氢泄漏风险分析

运用风险管理系统工程原理,采用故障树分析法,对液氢槽车运行过程中的氢泄漏风险进行分析评估。分析了液氢槽车氢泄漏事故机理,明确基本事件32项和中间事件17项,建立了故障树模型。基于故障树的结构分析,求解最小割集,确定了各基本事件的结构重要度。基于专家经验判断的模糊方法预测基本事件概率,采用最小割集计算法近似计算氢泄漏顶事件的发生概率,并计算事件概率重要度,实现故障树的半定量分析,构建基于故障树的液氢槽车氢泄漏风险评价体系。基于事件的结构重要度和概率计算,确定了外力损坏罐体、外热损坏罐体、制止阀卡死、安全阀故障、外力损坏制止阀、泄压失效6项重要风险,并从运营单位日常定检、罐车防护装置设置、液氢储罐失效监测等方面提出了针对性的防范措施以降低液氢槽车氢泄漏风险。

基于风险的检验技术在乙烯装置中的应用

乙烯装置是石油化工行业中的典型装置,整体安全风险高,易存在安全隐患。基于风险的检验技术能够有效发现乙烯装置各设备中存在的安全隐患,提高检测效率。采用基于风险的检验技术对某石化公司的乙烯装置进行风险评估和隐患排查。根据风险评估结果,对该装置内的压力容器和压力管道风险等级及损伤机理进行了分析。该结果可为制定检验策略,预防和降低化工装置的风险级别提供参考。

基于动态贝叶斯网络的蒽醌法制备双氧水工艺风险评估

为降低因蒽醌法制备双氧水而引起的火灾爆炸风险,从蒽醌法制备双氧水工艺中选取危险性较大的萃取净化工序展开风险评估。首先,分析该工序的危险源,采用Freefta软件建立事故树模型,在该模型的基础上使用GeNIe软件绘制事故树转换的动态贝叶斯网络模型;然后,运用专家打分法和模糊分析法计算模型中基本事件的先验概率,运用GeNIe软件在设定的前置条件下计算模型中基本事件的后验概率;最后,比较先验、后验概率之间的变化幅度,确定重要基本事件,揭示引起火灾爆炸的危险源并制定应急处置技术。结果表明:降解物与杂质造成污染、工艺副反应产生并增多、催化剂失效以及双氧水自身化学性质活跃4种重要危险源对萃取净化工序火灾爆炸影响最大;从阻止火灾蔓延与液体疏通的角度针对重要危险源制定应急处置技术效果较好。

融合模糊故障树与贝叶斯网络的高铁车站安全风险因素决策研究

运输任务量大、运行速度快及车站规模变大等特征使得高铁车站安全状况面临巨大挑战。因此,提出一种融合模糊故障树(FFTA)与贝叶斯网络(BN)算法的高铁车站安全风险因素决策方法。首先,对高铁车站各系统在实际运营过程中的基本风险因素与事件进行统计分析与建模,确定影响铁路车站安全运营的基本事件共计22个;其次,借助领域内专家经验评判、打分和模糊粗糙集的理论等手段克服数据采集限制;之后,利用故障树分析和贝叶斯网络算法的融合结构克服单一算法在数据处理能力和准确度方面的缺陷,高效、准确地揭示安全风险因素间逻辑和概率关系,确定了缺乏掌握车站资源状态和作业进度的技术手段等4个基本事件为主要影响因素;最后,通过敏感性分析获取了影响高铁车站建设与运营安全性的22项基本事件的风险降低价值重要性(RRW)指标。结果表明:所得四项主要影响因素对应的RRW均大于15%,验证了FFTA和BN所得结果的正确性。所提出的高铁车站安全风险因素决策方法可实现对影响高铁车站安全性的关键指标及对应概率进行准确定位与决策,从而为保障高铁车站安全运营提供有效参考。

基于贝叶斯网络的井口采油树风险评价研究

为降低采油树服役期间发生失效的可能性,在构建采油树失效故障树模型的基础上,实现了故障树模型向贝叶斯网络模型的转化;基于层次分析法和模糊集理论,实现了根节点先验概率的求解,并通过定义相关节点的时间变化特性,得到了不同时间采油树的失效概率变化情况。结果表明:采油树失效的发生概率为1.24×10^(-2),其中阀门泄漏的可能性最大,其次为法兰泄漏,计算结果与现场实际情况相符;介质腐蚀、流体含杂质、冲刷腐蚀、螺母松动、盘根变形是导致采油树失效的主要因素,应在现场管理中予以重视。

基于事故树的云机房网络安全态势自动化预测系统

为全面掌握云机房网络安全的运行状态,预测网络的安全态势,该文设计基于事故树的云机房网络安全态势自动化预测系统。该系统的云机房模块采用日志类传感器采集云机房网络数据,并存储至数据管理模块中,功能模块以存储的数据为依据,通过时间窗口检测存储数据中的异常数据流,采用逐级量化方法计算云机房网络危险度后,利用事故分析法计算云机房网络安全事件重要度,依据该结果即可分析网络未来的变化情况。测试结果可知,该系统具有全面的网络运行相关数据采集能力,网络安全态势的量化效果较好,决定系数结果均在0.022以下;有效实现不同目的IP地址网络的风险态势预测量化分析,可靠掌握云机房网络的安全态势情况。

基于事故树事件树在乙烯装置裂解炉急冷换热器泄漏爆炸事故中的风险分析

2022年化工装置因物料泄漏而导致的着火爆炸事故频发,其中某乙烯装置裂解炉在投料过程中急冷换热器发生物料泄漏爆炸燃烧事故让人深省。结合该事故调查报告结果,运用事故树、事件树安全分析方法对某800 kt/a蒸汽裂解装置裂解炉急冷换热器的安全运行状态进行分析,排查辨识其存在的主要危险、有害因素,提出预防或降低其危险性、提高装置安全运行等级的对策措施。

基于模糊集和二叉决策图的装配式建筑施工安全风险评估

针对装配式建筑施工的安全风险,采用故障树分析法,识别装配式建筑施工过程中的危险源,通过应用模糊集理论和基于二叉决策图(BDD)结构的方法,能够对各个基本事件的模糊发生概率进行定量评估,从而推导出安全风险概率并确定各个基本事件的相对重要性。通过遍历BDD结构,管理人员可以有效把控装配式建筑施工中的薄弱环节和关键影响因素,实现安全风险的定性和定量分析。实证证明,引入模糊集理论和二叉决策图,能够更好地处理装配式建筑施工安全风险中的模糊性和随机性,并利用程序编程快速得到装配式建筑施工安全关键因素,提高了分析效率。

一种基于故障树筛选的配电网停电风险评估方法

为加快配电网停电风险评估,降低自然灾害多发给配电系统和用户带来的损失,提出了基于事故树筛选的配电网停电风险评估方法。在灾害发生后,对评估区域利用事故树进行筛选,并利用提出的停电风险评估方法计算灾害影响下的停电风险。针对灾害发生前根据评估结果实施一定的应急补救措施可以减小受灾害影响的负荷量,提出了利用转供、启动自备电源和应急电源等措施来减小受灾害影响的负荷量,通过算例分析得出该方法能够快速评估出系统受灾害影响的风险值,并能通过事先实施相应的补救措施降低灾害影响的风险值,具有一定的应用价值。

基于FTA与AHP组合权重的基坑灾害链评价

基坑一旦发生破坏,会引发一系列的连锁破坏,后果严重。运用事故树分析中基本事件的结构重要度来构造层次分析法中的判断矩阵,确定组合权重,进一步将权重与灾害链中节点度联合,获得基坑发生连续破坏每一条灾害链的风险值。结果表明基坑连续破坏主要风险链为外来水渗入深度—围护结构破坏、围护结构变形量—围护结构破坏、外来水渗入深度—涌水涌砂3条链,在施工过程中要注意这方面。

基于事故树分析的气氢合建站安全风险评价

加氢站与加油站、天然气加气站、充电站等联合建设的站称为加氢合建站,加氢合建站具有解决土地占用、降低建站及运营成本、提升市场竞争力等多重优势。气氢合建站由于站内所存储的天然气和氢气具有易燃烧、易泄漏的特性,在运营过程中面临诸多安全问题。开展气氢合建站火灾爆炸事故的安全风险评价研究具有重要意义。采用鱼骨图分析法,从站内所用物料、设施设备以及人员因素等方面,辨识气氢合建站的危险源;以“气氢合建站火灾爆炸”为顶上事件,建立事故树模型,通过计算事故树的最小割集、最小径集和结构重要度,对导致顶上事件发生的基本事件进行排序,确定关键基本事件,提出针对气氢合建站火灾爆炸事故的安全措施,保障气氢合建站安全长周期运行。研究结果表明:在原有的常规加气站增设加氢设备后,风险因素更加多变、复杂;影响气氢合建站火灾爆炸事故发生的潜在路径较多,制约事故发生的路径较少,气氢合建站的火灾爆炸事故风险较高;气氢合建站应从通风系统、站内保护装置、点火源以及气体泄漏等4个方面制定安全措施,保障气氢合建站的安全运营。

基于FTA-BN的综合交通枢纽中地铁车站安全风险评价

以综合交通枢纽中的地铁车站安全为研究目标,综合考虑综合交通枢纽中特殊的客流组成和乘客特征,以踩踏、火灾、水灾、公共卫生和大面积滞留5类易发风险事故作为研究对象,基于FTA-BN方法对其影响因素进行分析,识别其风险因素,建立相应的事故树模型,转化为贝叶斯网络模型进行风险评价;引入三角模糊数处理专家自然语言,得到贝叶斯网络中的先验概率和条件概率分布,然后通过贝叶斯网络模型进行网络推理计算和敏感性分析,找出地铁车站中的薄弱部分,制定相应的风险管控措施,从而提高枢纽中地铁车站对于紧急事件的应对能力。以广州南站地铁车站为例进行快速评价,结果表明:广州南站在公共卫生安全方面存在一定危险,发生概率为42.98%,且较易发生大面积滞留事件,可能性为30.40%。

基于T-S模糊故障树和贝叶斯网络的建筑施工风险评估模型建立及应用

作为国民经济发展的支柱产业,建筑业安全事故频发,施工安全形势严峻。为有效评估和降低建筑施工安全风险,将T-S模糊故障树和贝叶斯网络进行结合,建立一种建筑施工风险评估模型。利用T-S门规则和贝叶斯网络的条件概率,建立T-S模糊故障树的贝叶斯网络转化模型,引入模糊理论对事件风险概率进行模糊化,最终借助贝叶斯网络双向推理算法计算故障概率、重要度及后验概率。结果表明,该模型能够根据基本事件风险概率进行量化计算,以正向推理方式计算体系事故发生概率;能够量化根节点的模糊重要度,确定事件重点管控顺序;且可以通过反向推理计算根节点后验概率,确定故障排查顺序。该计算模型最大限度贴近实际施工情形,更加科学合理地进行建筑施工风险评估,可为建筑施工的安全风险评估和精准化管理提供理论支持。

恶劣天气下基于N-2故障组合剪枝法的电网多重故障风险评估

预想事故集筛选是电力系统多重故障风险评估的关键部分,现有筛选方法容易将大量高概率低风险故障加入预想事故集或是生成预想事故集的过程涉及复杂网络拓扑计算,影响风险评估效率。因此,本文提出了一种基于N-2故障组合剪枝预想事故集快速筛选方法。首先,利用低维度的风险信息来进行剪枝操作,生成多个剪枝后的故障状态树。然后,使用回溯算法完成树的深度优先遍历,得到满足故障概率阈值且风险指标高的多重故障组合,筛选合并后作为预想事故集。最后,以IEEE-RTS 79系统作为测试对象,应用所提方法进行多重故障风险评估。结果表明:所提方法的风险评估结果在算例中与N-4故障遍历的评估结果相当,计算效率有明显提升。所提方法适用于恶劣天气下电网多重故障扫描和预想事故排序,为电网风险防控提供快速计算方法。

一种新风险识别方法在民用飞机高升力系统研制中的应用

高升力系统是保证飞机飞行安全的关键系统之一,故对其安全可靠性要求高。在高升力系统研制过程中,应用成熟度较低的技术会增加研制风险。结合工程数据,在适航安全性设计与分析方法的基础上,提出研制技术风险识别方法;以某民用飞机高升力系统为例,识别影响其安全性的技术风险,并给出技术改进方法和风险控制策略。结果表明:某民用飞机高升力系统的襟翼非指令放下和非指令收起存在风险,通过降低襟翼电子控制装置控制通道和监控通道模块的失效概率,可将襟翼非指令放下/收起的失效概率从1.656×10^(-9)/fh降低到9.424×10^(-10)/fh,达到了系统安全性要求,可以规避风险。