海上钻井平台井喷事故人因失误分析

井喷是海上钻井平台的重要威胁，而人因失误又是造成井喷的主要原因，所以对井喷事故人因失误分析对指导海上钻井安全有重要意义。本文建立了井喷事故人因失误类故障树模型，并对此进行定量分析。根据井喷事故的4个指标并结合风险图得到降低风险所需的置信水平，然后使用训练屏障和 GPS 定位屏障将风险降低到可接受水平。最后通过蝴蝶结模型将安全屏障对风险的影响清楚的展示出来，为人因失误的预防和控制提供指导。     

化工企业多米诺事故安全屏障优化布置

为应对化工企业生产过程和日常仓储中重大危险源过于集中而导致多米诺事故频发的现状,研究优化布置安全屏障以预防扩展事故的方法。首先,以池火灾为初始事故,识别二次事故计算扩展概率;然后,兼顾安全屏障损坏的可能以及安全屏障对减弱热辐射物理效应的作用,评估安全屏障作用于危险源的效果;其次,通过构建优化决策模型,求解总成本有限条件下,研究范围内发生多米诺事故概率最小的安全屏障设置方案;最后,以某蛋氨酸生产企业为例,通过模型计算求得其最优的安全屏障设置方案。结果证实合理布置安全屏障能够有效阻止多米诺事故的发生。     

基于安全屏障模型的海上钻完井作业风险分析

海上钻完井作业面临海洋环境恶劣、浅层地质灾害等复杂工况,极易发生油气泄漏、井喷等事故。为有效预防海上钻完井作业事故,提出基于瑞士奶酪模型的安全屏障模型。采用事故树和故障模式及影响分析相结合的方法,分析作业过程风险。该模型根据挪威标准D-010,建立完井作业关井阶段的物理安全屏障和安全屏障控制原理图,在此基础上构建油气泄漏事故树和失效模式与影响分析表,找出关井阶段可能的油气泄漏途径。通过对重要度计算和风险优先度值排序确定作业过程中最薄弱的安全屏障和关键故障模式。结果表明,作业过程中最薄弱的安全屏障是采油树、油管和地面控制井下安全阀(SCSSV),采油树腐蚀、密封失效、油管接头密封失效和SCSSV开关故障是影响作业过程的关键故障模式。     

一种简明、实用的屏障模型

本文通过对奶酪模型理论、能量意外释放论存在问题的分析,基于日常工作实践及相关理论,首次把能量意外释放论与奶酪模型理论结合在一起并加以修正,提出一种新型、实用的屏障模型,该模型结构简单、层次清晰,不仅消弭了奶酪模型理论、能量意外释放论各自的一些缺陷,而且还揭示了事故发生的内因、外因,尤其是在事故预防与事故原因分析等方面都有着独特的优势。     

人误屏障分析技术

在复杂工业系统中,屏障是预防与减少人误的有效方法,一旦屏障失效,事故就有可能发生。笔者从屏障的概念与屏障分析入手,分析了实体屏障和管理屏障两类基本的屏障,介绍了屏障分析的6个步骤即辨识危险和目标、辨识屏障、评估屏障是否失效、弄清原因、评估与决定、制定方案及其分析案例,进行创建和维持屏障的方案分析,建立纠正行动计划的屏障方案,指出有效使用屏障分析技术来减少人误的几个场合以及屏障分析的局限性。     

安全屏障在蒸气云爆炸中的控制效果研究

为了研究安全屏障在蒸气云爆炸事故中的控制效果,运用蝴蝶结法、TNT当量法建立研究模式,计算安全屏障作用下的事故概率、分析事故后果,并结合风险矩阵从概率和后果方面评价其风险程度。以事故概率、风险程度为指标,表征、分析安全屏障的控制效果,并对较高、高风险提出控制措施。将该模式应用于实例分析,结果表明该企业的安全屏障可以降低事故的发生概率。但是由于后果严重度的影响,其风险程度仍处于较高水平,需要进一步加强安全措施。     

“三要素”事故分析法在长北项目的应用

<正>大部分事故调查技术在研究事故链和失效的屏障时,通常只分析事故的表象和导致故障的直接原因,很少有技术能够系统性地分析出屏障失效的根本原因,以及为了避免事故发生应采取的根本性措施。20世纪80年代末至90年代初,壳牌石油公司委托莱顿大学、维多利亚大学和曼彻斯特大学研究人类行为因素在事故中的作用,之后发展为Tripod Beta理论(三要素理论)。该理论运用一种清晰的思维     

基于功能共振事故模型的航空事故分析

航空事故大多是由诸多诱发因素紧密耦合、复杂交互导致的结果,为克服传统事故分析方法仅能处理单纯组件失效诱发的事故或相对简单的系统的不足,提出一种基于功能共振事故模型的航空事故分析方法。利用该方法,对美国5191航班冲出跑道事故进行系统分析。识别功能模块,评价功能性能变化,确定功能共振,并制定性能变化的防控屏障。结果表明:用该方法不仅能识别出导致事故的功能共振及其影响因素,解释事故发生的原因和过程,而且能够提出降低事故风险的防控措施。     

基于屏障模型的风险管理基础术语辨析

为厘清风险管理基础术语间的相互关系,本文基于屏障模型对危害因素、危险源和隐患,风险和危害因素这2组风险管理基础术语的相互关系进行辨析;并通过屏障模型探究事故致因机理与事故防控的相关理论.研究表明:Hazard对应的中文翻译为危害因素,危害因素可分为源头类危害因素(危险源)与衍生类危害因素2大类,衍生类危害因素可分为潜在型危险因素与现实型危险因素(隐患);危害因素有与之相对应的风险,衍生类危害因素决定着发生事故的可能性;源头类危害因素决定着事故后果严重程性.屏障模型可作为屏障理论的基本模型.     

不完全信息条件下的FPSO油气泄漏风险分析

为解决数据稀缺情况下的浮式生产系统(FPSO)油气泄漏重大事故风险评价问题,引入新的层次贝叶斯风险分析(HBA)方法。首先,基于安全屏障和事件树分析,建立FPSO油气泄漏事件序列模型;其次,根据事故先兆数据和贝叶斯推断,对安全屏障的先验分布增加一层估计,得到FPSO油气泄漏连锁事故的发生概率;最后,通过实时更新屏障失效概率,实现对FPSO事故风险的动态定量分析。结果表明:HBA法可以充分利用稀缺数据,并从相关数据中添加先验信息,得到各参数的后验概率,并据此确定,初始的油气泄漏大多会演变为大范围泄漏和小范围火灾。     

数据挖掘与现场调查结合的电动汽车事故分析

为了解电池热失控引起的电动汽车自燃事故起因,降低事故发生率,统计梳理2020年新能源汽车起火事故概况,并基于动力电池失效机制和车辆运行数据,提出一种融合事故阶段安全参数关联分析、事故现场调查和全生命周期数据一致性分析的事故多维分析方法,采用该方法深入剖析一起电动汽车起火事故.研究结果表明:事故多维分析方法可通过探究事故...     

基于图论的生产安全事故风险预警指标筛选及分析*

为提高事故风险预警准确性,降低事故发生频率,通过对现有生产安全事故案例进行因果连锁理论分析,构建事故成因结构图,采用图论中节点属性分析法,筛选事故风险预警指标,并利用最短路径介数和紧密度改进复杂网络概念,从局部与整体角度探讨事故风险预警指标敏感性。结果表明:人与物类风险预警指标敏感性较高且相近,环境类风险预警指标敏感性次之,管理类风险预警指标敏感性较低。研究结果可为相关企业建立与优化事故风险预警指标体系提供理论依据。     

事故过程的确定性混沌分析方法

综述了对事故致因理论的研究现状 ;提出了系统事故过程的确定性混沌分析方法 ;介绍了混沌分析方法的计算步骤 ;并以矿井火灾过程进行了实例分析。结果表明 :这种方法可对事故过程的系统状态进行连续分析。     

A study of maintenance-related major accident cases in the 21st century

This paper is based on a review of 183 detailed, major accident investigation and analysis reports related to the handling, processing and storage of hydrocarbons and hazardous chemicals over a decade from 2000 to 2011. The reports cover technical, human and organizational factors. In this paper, the Work and Accident Process (WAP) classification scheme is applied to the accident reports with the intention of investigating to what extent maintenance has been a cause of major accidents and what maintenance-related causes have been the most frequent.The main objectives are: (1) to present more current overall statistics of maintenance-related major accidents, (2) to investigate the trend of maintenance-related major accidents over time, and (3) to investigate which maintenance-related major accident causes are the most frequent, requiring the most attention in the drive for improvement.The paper presents statistical analysis and interpretation of maintenance-related major accidents’ moving averages as well as data related to the types of facility, hazardous substances, major accidents and causes. This is based on a thorough review of accident investigation reports.It is found that out of 183 major accidents in the US and Europe, maintenance was linked to 80 (44%) and that the accident trend is decreasing. The results also show that “lack of barrier maintenance” (50%), “deficient design, organization and resource management” (85%) and “deficient planning/scheduling/fault diagnosis” (69%) are the most frequent causes in terms of the active accident process, the latent accident process and the work process respectively.     

基于解释图的概率多规划识别事故分析方法研究

基于多规划识别在行为分析的多目标性、过程性与结果解释性方面的优势,提出了一种改进的概率多规划识别事故分析法,并将其应用于井下电机车撞、压人事故行为分析。通过构建事故规划库和基本事件解释图,找出顶层事故致因的所有解释集合,并定义解释集合重要度对解释集合路径进行重要程度排序,从而找到导致顶层事件发生的最佳解释集合;通过临界重要度系数验算,对解释集合重要度的排序结果进行论证,两者计算结果基本一致且后者优势明显,说明了基于解释图的多规划识别算法应用于事故分析的可行性和优越性;最后指出了此算法对处理逻辑结构复杂的大样本事故分析存在的不足及拟解决办法。     

管道燃气火灾爆炸事故树分析

在调查与研究的基础上，采用安全系统工程的方法，对城市管道燃气火灾爆炸事故进行了事故树分析。文中给出的由201个基本原因事件和81个逻辑门所构成的管道燃气火灾爆炸事故树分析图，直观地表现了各可能导致顶上事件发生的初始因素及其逻辑关系，经对FT的求解，得出了243个最小径集，指明了预防事故发生的可能途径；在对采用各可能预防途径的可行性，经济性，可操作性进行充分的考虑与比较后，确定出了城市管道燃气火灾爆炸事故预防措施，并做出安全检查表，以供现场实施使用；最后提出了提高燃气安全运行水平的建议。     

A development in energy flow/barrier analysis

In this paper, the occupational accidents and their effects on people are modeled. The basis of energy flow/barrier analysis is used to define an accident as the impact of a hazardous agent on a target, as a result of failure of control and protective barriers. This definition is enhanced to include serial and parallel barriers and to distinguish energy barriers from target barriers. The barrier attributes are defined and used to create a quantitative scenario-building model. The probability and severity of various accidents are estimated, by studying barrier reliability and efficiency. This approach is used to develop and simulate accident scenarios and to calculate their consequences. This model can be used in complex systems for analyzing the risk and estimating the importance of barriers.     

基于改进ISM-FRAM铁路运输事故致因分析*

为提高功能共振(FRAM)在铁路运输系统事故致因分析方面清晰度和完整性,提出新增环境模块的改进FRAM模型,刻画环境功能模块与其它功能模块交互耦合作用;通过引入解释结构模型(ISM),划分事故致因分析网络结构层次,分别计算分析网络层级重要度和功能模块结构重要度,并采用改进区间值犹豫模糊熵定量计算功能可变性和耦合损失度。结果表明:新增环境功能模块能有效分析与其它功能模块交互耦合作用,保证FRAM分析完整性;ISM-FRAM模型建立清晰事故层次结构,有助于理清事故致因;功能可变性和耦合损失度弥补FRAM风险评估定量分析不足,为功能屏障设置提供依据。     

A method for assisting the accident consequence prediction and cause investigation in petrochemical industries based on natural language processing technology

Risk analysis for production processes in the petrochemical industry is an important procedure for consequence prediction and investigation of accidents. The analyzer must grasp the correlations between the possible causes and consequences. From the potential cause and effect found in risk analysis reports, complete clarification should be obtained. Therefore, this study presents a method for assisting accident consequence prediction and investigation in the petrochemical industry based on risk analysis reports using natural language processing technology. First, a hazard and operability (HAZOP) historical data table is established by filling over 7200 HAZOP analysis data points. Both the causes and consequences in the table are classified into 20 categories each using the Latent Dirichlet Allocation (LDA) models. The LDA clustering results are assigned classification for the cause and consequence topics to the cause and consequences of the HAZOP analysis data. Based on part-of-speech (POS) tagging, all the words in each cause and consequence record are divided into subject and action words. Next, the word combinations of subject and action words with a higher occurrence are considered the key phrases for describing and representing the corresponding cause and consequence topic classifications. The Apriori algorithm is used to determine the frequent item sets, acquire the association rules, and calculate the association degree to obtain the sort order; it can highlight general trends in relational cause and consequence topics. According to the results, the most likely cause of the consequence and the most likely consequence that the cause may lead to are identified. Finally, a visual interface is developed to present the data for the consequence prediction and cause investigation of accidents. The results reveal that the quantity and quality of historic data are important factors that may influence the results. This method can contribute to predicting the accident evolution trend of an abnormal situation, taking preventive measures in advance, improving the accuracy of early warning, and supporting emergency response measures.     

一种基于贝叶斯网络的机务维修差错调查模型算法

提出一种基于贝叶斯网络的机务维修差错调查模型算法,根据已经建立的机务人为诱因导致事故/事故征候模型,利用贝叶斯原理编程实现了该算法。利用该算法对中国民航飞行学院2001-2011年的机务人为有引导的事故/事故征候依次进行分析并验证,得到了相应的事故诱因概率排序。该算法克服了样本空间不足,在事故发生以后能够在引入其他证据的情况下根据以前的经验概率得到新的事故诱因概率排序,为民航机务维修差错调查提供了可靠的技术支持。