曾金龍
公安消防部隊高等??茖W校
基于事故樹分析法的學生宿舍火災事故分析
曾金龍
公安消防部隊高等??茖W校
文章基于事故樹分析的研究原理和方法,建立和分析了學生宿舍火災事故樹,分析了引起學生宿舍火災事故發(fā)生的各個基本事件與事故之間的邏輯關系和影響程度,為學生宿舍安全管理措施的采取提供了一定的科學依據。
學生宿舍火災;事故樹分析法;安全建議
近年來,為滿足社會的需要,學校的規(guī)模和數量不斷增加,而伴隨的安全事故也時常發(fā)生。學生宿舍作為學生生活和學習的重要場所,學生眾多且可燃物相對集中,由于一些宿舍樓使用年限過長,消防設施配套不完善,電氣線路老化和管理上存在漏洞等原因,很容易造成火災事故的發(fā)生。為此,文章結合學校學生宿舍的特點和管理的實際情況,對宿舍火災進行事故樹分析,按照科學的程序逐一找出導致學生宿舍火災發(fā)生的原因、相互間的邏輯關系和影響程度,并根據分析結果,提出了一些學生宿舍安全管理的措施建議,對進一步加強學生宿舍安全管理提供了一定的參考方向。
1.1 事故樹分析法介紹
事故樹分析法是一種可以形象展現(xiàn)出事故與原因事件關系的有向邏輯“樹”。先從事故開始,逐層向下推導,將全部出現(xiàn)的事件,用邏輯關系連成整體,得到的這個樹形圖稱之為邏輯樹形圖,通過這個樹形圖就能全面、系統(tǒng)、簡明的展現(xiàn)出導致事故的各種基本事件及相互關系,對事故樹形圖進行系統(tǒng)分析,得出基本事件對事故發(fā)生的影響程度,并根據分析結果采取相應措施,就可以減小事故發(fā)生的概率或減小、消除事故帶來的影響,從而達到最佳安全管理。
1.2 事故樹組成
事故樹是由各個事件符號和邏輯門符號組成的。事件一般有頂上事件、中間事件、條件事件和基本事件。邏輯門是用來連接各事件,可以表征各事件之間的相互關系,一般常用的邏輯關系為“與”關系和“或”關系。
1.3 事故樹分析法流程
當采用事故樹分析法分析某個對象時,一般遵循的流程為:一是確定系統(tǒng)存在的危險危害因素導致的最終事故;二是從最終事故出發(fā),逐層向下推導,找出所有事件,用相應的邏輯符號連接構成分析對象的事故樹;三是對事故樹進行研究分析,得出控制事故的對策。
結合學生宿舍的設施配置和宿舍管理等實際情況,通過調查分析,掌握導致學生宿舍火災發(fā)生的原因,并按照事故樹分析法遵循的一般流程和方法,構建學生宿舍火災事故樹模型,如圖1。
圖1 學生宿舍火災事故樹
由于事故樹中的助燃物空氣和可燃物在宿舍中大量存在,故在此不作分析。事件代碼及名稱,見表1。
表1 事件代碼及名稱
3.1 求解學生宿舍火災事故樹的最小割集和最小徑集
事故樹的最小割集用來表示,是導致學生宿舍火災發(fā)生條件的最低要求的組合。事故樹最小割集的數量決定了事故發(fā)生的途徑的數量,所以可以根據事故樹的最小割集,迅速找到事故發(fā)生的基本原因,并采取相應的措施,消除隱患,避免事故發(fā)生,同時也給事故的預防指明了方向。最小割集越多,發(fā)生事故的可能性就越大。
(1)最小割集的計算。
通過最小割集的計算,可以得知學生宿舍火災事故樹的最小割集有12個,即:
(2)最小徑集的計算。
構建事故樹的對偶樹,求出對偶樹的最小割集也就得到了事故樹的最小徑集,事故樹的最小徑集就是防止事故發(fā)生的所有方案。得到的最小徑集有2個,分別為:
3.2 計算學生宿舍火災事故發(fā)生的概率
根據查閱相關資料和調查研究,得到事故樹中基本事件發(fā)生估計的概率值,見表2。
表2 基本事件發(fā)生估計的概率值
根據事故樹結構,采用最小徑集來計算學生宿舍火災發(fā)生的概率為:
將表2的數據代入上述公式,求得學生宿舍火災發(fā)生的概率g=0.005216。
3.3 學生宿舍火災事故樹重要度分析
3.3.1 基本事件結構重要度分析
基本事件結構重要度分析就是拋出基本事件發(fā)生可能性大小的影響,根據事故樹的最小割集來判定基本事件的結構重要度順序。該學生宿舍火災事故樹總共有12個最小割集,基本事件總共有7個。其中X1、X2、X3、X4都出現(xiàn)過3次,而X5、X6、X7都出現(xiàn)過4次,所以基本事件的結構重要度的排序為:
通過結構重要度可以發(fā)現(xiàn),消防設施不完善及學生缺乏消防安全知識排在各基本事件首位,其次是使用明火以及電氣火災隱患。
3.3.2 基本事件概率重要度分析
基本事件概率重要度分析是基本事件對事故發(fā)生概率的影響大小的分析,利用公式Ig(i)=?g/?q(i)可以求得:
得出基本事件概率重要度排序為:
由此可以發(fā)現(xiàn)未及時發(fā)現(xiàn)火災、消防設施不完善和不會使用滅火設施這3個基本事件任然排在前列,所以學生宿舍應該加強火災的監(jiān)控,完善消防設施和加強消防安全知識教育。
3.3.3 基本事件臨界重要度分析
控制學生宿舍火災事故的發(fā)生要從控制基本事件的發(fā)生著手,而采取的相關措施應該是要最有效、最安全和最經濟的,而基本事件臨界度分析為措施的采取提供了重要的參考。基本事件臨界重要度分析是從從基本事件的發(fā)生概率和各自的影響度這兩個方面來綜合衡量各個基本事件的重要度標準,其計算公式為:
根據公式求得:
得出基本事件的臨界重要度排序為:
將臨界重要度IG(i)乘以100%就表示當消除或減弱基本事件Xi,事故發(fā)生概率就能減少的百分比。針對此事故樹,IG(1)=44.38%表示控制基本事件X1,即做好明火的使用管理,學生宿舍火災發(fā)生的概率就會減少44.38%,能及時發(fā)現(xiàn)處理火災和完善消防設施能使學生宿舍火災發(fā)生的概率減少39.42%;宿舍內按規(guī)章用電能使學生宿舍火災發(fā)生的概率減少26.05%;通過對人員安全知識的培訓能使學生宿舍火災發(fā)生的概率減少19.5%;加強對電器設備的運行情況和電氣線路的檢查,也能相應減少學生宿舍火災事故的發(fā)生。
通過對學生宿舍火災事故樹的分析,得出導致火災的原因是多方面的,且這些原因對事故發(fā)生的影響程度不盡相同,可以通過采取相應對策來防止事故的發(fā)生或減小事故造成的損失。
(1)定期對學生宿舍進行安全檢查,加強管理,宿舍內嚴禁使用酒精爐、煤爐等燃器具,嚴禁臥床吸煙和亂扔煙頭。
(2)定期對線路設施進行檢修,防止電線老化,嚴禁在宿舍內使用電熱棒、電爐、電熱壺、電熱毯等功率較大的電熱器具;嚴格遵守用電制度,嚴禁私拉亂接電線,做到人走斷電。
(3)嚴禁攜帶易燃易爆和危險化學品進宿舍。
(4)按規(guī)定完善滅火器具和其它消防設施,定期檢查其運行狀況。
(5)定期開展消防安全知識培訓,提高管理人員和學生的安全防患意識和處理能力。
(6)嚴禁占用和堵塞疏散通道,制定宿舍樓緊急疏散預案并定期進行演練。
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