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硅橡膠生產(chǎn)電氣火災事故樹 在硅橡膠生產(chǎn)中，用到的原材料硅烷多數(shù)是一些易燃的危險化學品。硅橡膠生產(chǎn)過程中危害性最大的安全事故是火災事故，而引起火災有許多因素，但電氣引發(fā)硅橡膠生產(chǎn)中火災事故是相對最可能發(fā)生安全事故。在爆炸和火災危險環(huán)境中電力裝置布設(shè)不合理、操作不當或維修不到位引起火災就是其中一個重要因素。電氣引起硅橡膠生產(chǎn)火災是一種容易發(fā)生的事故，事故對人員能造成傷害，也可造成生產(chǎn)設(shè)施損壞和重大經(jīng)濟損失。因此，合理布設(shè)爆炸和火災危險環(huán)境中的電力裝置、正確操作電器設(shè)施、維護好電器設(shè)備是硅橡膠生產(chǎn)安全管理中一個極重要的工作。了解和分析硅橡膠生產(chǎn)中電氣引起火災的各種原因和因素是硅橡膠生產(chǎn)企業(yè)安全管理工作中的一個重要內(nèi)容。 事故樹分析法(FTA)是目前分析較復雜安全系統(tǒng)工程中重要的分析方法之一。通過硅橡膠生產(chǎn)電氣事故樹的分析，可以找出該系統(tǒng)存在的薄弱環(huán)節(jié)，指出應采取相應的對策措施，從而達到防止火災事故發(fā)生的目的。 1．硅橡膠生產(chǎn)電氣火災事故樹的建立 1．1硅橡膠生產(chǎn)電氣火災事故樹 硅橡膠生產(chǎn)中電氣引起火災的事故樹，見圖1。 1．2硅橡膠生產(chǎn)電氣火災事故樹建造過程 1．2．1確定頂上事件：硅橡膠生產(chǎn)電氣火災 1．2．2找出火災的直接原因事件，確定各事件之間的邏輯關(guān)系。 (1)導致硅橡膠生產(chǎn)電氣火災的直接原因事件有： “電器設(shè)備火花”、“電氣線路火花”、“靜電火花”、“雷電火花”和“可燃物質(zhì)暴露于空氣中”。各事件的邏輯關(guān)系是： 在“可燃物質(zhì)暴露于空氣中”事件發(fā)生條件下，“電器設(shè)備火花”、“電氣線路火花”、“靜電火花”、“雷電火花”中任意一個事件發(fā)生，火災就會發(fā)生，用“條件或門”連接。 (2)導致“電器設(shè)備火花”發(fā)生的直接原因事件有：“電器設(shè)備不防爆”和“防爆設(shè)施損壞”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生，“電器設(shè)備火花”事件就會發(fā)生，用“或門”連接。 (3)導致“電氣線路火花?發(fā)生的贏接原因事件有：“電線分支接點接觸不良”、“電線過負荷起火”和“電線短路起火”。這三個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生，“電氣線路火花”事件就會發(fā)生，用“或門”連接。 (4)導致“電線過負荷起火”發(fā)生的直接原因事件有： “過負荷保護裝置未裝或失靈”、“超壓或超載”和“電線載流量過小”。這三個事件的邏輯關(guān)系是：在三個事件同時發(fā)生時，“電線過負荷起火”事件才會發(fā)生，用“與門”連接。 (5)導致“電線短路起火”發(fā)生的直接原因事件有：“短路保護裝置未裝或失靈”和“電線相間短路”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：在二個事件同時發(fā)生時，“電線短路起火”事件才會發(fā)生，用“與門”連接。 （6)導致“電線相問短路“發(fā)生的直接原因事件有：“過壓過流擊穿”、“電線緣破壞”和“意外碰相”。這三個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生時，電線相問短路就發(fā)生，用或門連接。 (7)導致“靜電火花”發(fā)生的直接原因事件有：“人體 靜電火花”和“設(shè)備靜電放電”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生，“靜電火花”事件就會發(fā)生，用“或門”連接。 (8)導致“人體靜電火花”發(fā)生的直接原因事件有：“化纖品與人體磨擦”和“積累電壓達放電值”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：在二個事件同時發(fā)生時，“人體靜電火花”事件才會發(fā)生，用“與門”連接。 (9)導致“設(shè)備靜電放電”發(fā)生的直接原因事件有：“靜電積累”和“接地不良”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：在二個事件同時發(fā)生時，“設(shè)備靜電放電”事件才會發(fā)生，用“與門”連接。和臨界期的人就一定會發(fā)生事故，但縱觀大量的事故案例，人為原因占很大比重。如果對影響人為原因的因素（如體力狀況、情緒變化、智力起伏）加以控制，使被控制者心中有數(shù)，自我預防，也能起到減少或避免事故的作用。其次，基層領(lǐng)導若能了解職工的生物節(jié)律加強監(jiān)護和檢查， 實現(xiàn)事前控制，對加強安全管理，保障職工人身安全具有很大的積極意義。 為了預防事故的發(fā)生，在不斷提高管理水平和生產(chǎn)水平的同時，建議生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中選出幾項具有傷亡危險的工種，為從事這些工種的工人編制生物節(jié)律曲線，輸進計算機。當這些工人上班時，發(fā)給生物節(jié)律處于臨界期的工人一種紅色卡片，警告他們當天要特別注意安全生產(chǎn)，而對生物節(jié)律處于“雙零日”及“三重零日”的工人， 則安排他們輪休，不準他們當天上班。加強對從事具有危險工作的員工進行心理預防，一定能夠大大提高勞動安全生產(chǎn)率，這在國內(nèi)外都有成功的經(jīng)驗。 (10)導致“靜電積累”發(fā)生的直接原因事件有：“設(shè)備或物料存在靜電磨擦”和“靜電積累達放電值”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生，“靜電積累事件就會發(fā)生，用“或門”連接。 (11)導致“接地不良”發(fā)生的直接原因事件有：“設(shè)備未設(shè)防靜電裝置”和“設(shè)備接地線失效”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生，“接地不良”事件就會發(fā)生，用“或門”連接。 (12)導致“雷電火花”發(fā)生的直接原因事件有：“未 設(shè)防雷裝置”和“防雷接地線失效”。這二個事件的邏輯關(guān)系是：只要其中一個事件發(fā)生，“雷電火花”事件就會發(fā)生，用“或門”連接。 2．定性分析 對事故樹結(jié)構(gòu)進行布爾代數(shù)計算，求出最小割集或最小徑集，確定各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度，并進行分析，這是事故樹分析法中重要的一個環(huán)節(jié)。2．1采用布爾代數(shù)化簡，求出事故樹中的最小割集或最小徑集。 事故樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)： T=x18{(x1+x2)+[(x3+x4x5x6)+x7(x8+x9+x10)]+[x11x12+(x12+x13)(x14+x15)]+(x16+x17）} 經(jīng)過運算得到如下12個最小割集： (xl，x18)，(x2，x18)，(x3，x18)，(x4，x5，x6，x18)，(x7，x8，x18)，(x7，x9，x18)，(x7，x10，x18)，(x11，x12，x18)，(x12，x14，x18)，(x12，x15，x18)，(x13．x14，x18)，(x13，x15，x18)，(x16，x18)，(x17，x18) 每一個最小割集代表一個事件可能發(fā)生的模式。 2.2確定各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度 確定基本事件的結(jié)構(gòu)重要度可以用近似判別 式：I(i)=∑Kil／2n-l，x∈K， 其中，I(i)：基本xi的重要系數(shù)近似判別值： Ki：包含xi的割集； n：基本事件xi所在割集中基本事件的個數(shù)。 根據(jù)以上近似判別式，可以確定各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度： I(18)=37／8 I(7)=I(12)=1／23一l+l／23一l+1／23-1=3／4 I(1)=I(2)=I(3)=I(13)=I(14)=I(15)=I (16)=I(17)=l／22-1=1／2 I(8)=I(9)=I(10)=I(11)=l／23一l=l／4 (4)=I(5)=I(6)=1／24-1=1／8 所以結(jié)構(gòu)重要度的順序是： I(18)I(7)=I(12)I(1)=I(2)=I(3)=I(13)=I(14)=I(15)=I(16)=I(17)I(8) =I(9)=I(10)=I(11)I(4)=I(5)=I(6) 2.3對基本事件結(jié)構(gòu)重要度的分析 從以上所列的順序可以說明：可燃物質(zhì)暴露于空氣中的結(jié)構(gòu)重要度為最大，短路保護裝置未裝或失靈，靜電積累構(gòu)成的損壞次之；防爆設(shè)施損壞，電器設(shè)備不防爆，電線分支接點接觸不良，設(shè)備或物料存在靜電摩擦，設(shè)備未設(shè)防靜電裝置，設(shè)備接地線失效，未設(shè)防雷裝置和防雷接地失效等構(gòu)成的損壞較??；過負荷保護裝置未裝或失靈， 超壓或超載，電線載流量過小等構(gòu)成的損壞最小。由此，我們可針對以上基本事件的結(jié)構(gòu)重要度采取相應措施，防止頂上事件(硅橡膠生產(chǎn)電氣火災)的發(fā)生。 3防止電氣火災事故的措施 針對以上分析結(jié)果，筆者提出以下預防硅橡膠生產(chǎn)電氣火災事故發(fā)生應采取的措施： 3.1防止可燃物質(zhì)暴露于空氣中 可燃物質(zhì)暴露于空氣中是電氣火災事故的必要條件，因此，防止硅橡膠生產(chǎn)過程可燃物質(zhì)暴露于空氣中是防止電氣火災爆炸事故發(fā)生的最重要一個措施。主要應采取以下措施： (1)采用較先進的生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程，使生產(chǎn)過程中盡量避免硅烷等從容器中泄漏出來。 (2)嚴格控制設(shè)備壓力,防止設(shè)備超壓破裂造成硅烷等泄漏。 (3)控制設(shè)備\儲罐內(nèi)硅烷等物料液位,防止溢料。 3.2電器設(shè)備應采用防爆型 (1)電器設(shè)備在操作和工作過程中會產(chǎn)生電氣火花，防爆型電器設(shè)備能使電器設(shè)備內(nèi)部產(chǎn)生的火花不散發(fā)到外界空間中去。因此，在爆炸危險區(qū)域內(nèi)的電器設(shè)施應采用防爆型。包括電動機、控制開關(guān)、控制按鈕、控制箱、照明燈具等。 (2)對防爆型電器要進行定期檢查，檢查電器裝置是否有損壞，要保持它的完好性，起到應有的防爆作用。 3.3電氣線路布置應規(guī)范 (1)分支接點接觸不良會使該接點發(fā)熱或產(chǎn)生火花，容易導致局部電線保護層起火。因此，電線中途盡量避免分支產(chǎn)生接點，確實需要分支，應在配電箱或控制箱內(nèi)專用接線板上進行分支。 (2)電線相問短路會產(chǎn)生火花或在短時問內(nèi)使電線保護層起火。因此，電氣線路應采用沿墻或橋架方式進行布線相與相或相與地之間短路的發(fā)生。 (3)電線載流量過小，在過負荷運行時會使電線發(fā)熱，容易引起電線保護層起火。電線的載流量應根據(jù)負荷大小確定，電線的載流量不得小于設(shè)計載流量。 3.4保持防雷設(shè)施完好 未設(shè)防雷裝置或防雷接地線損壞會在雷擊時，建筑物容易被雷擊中產(chǎn)生強烈的火花或電線起火，釀成重大事故。因此，過程所在的建筑物應設(shè)防雷裝置，其防雷的接地電阻應經(jīng)檢測符合要求，并且應定期對防雷裝置進行檢查是否完好，發(fā)現(xiàn)防雷接地線損壞應及時修復。 3.5防止生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生靜電放電 生產(chǎn)硅橡膠的原料在金屬容器內(nèi)進行拌料或用設(shè)備進行細磨時會產(chǎn)生靜電，這類靜電積累到一定能量時容易與金屬容器或金屬設(shè)備之間發(fā)生放電，繼而產(chǎn)生火花。為了防止生產(chǎn)設(shè)備發(fā)生靜電放電，必須將金屬容器、生產(chǎn)設(shè)備的金屬外殼接地，使拌料或細磨時產(chǎn)生的靜電有一個良好的人地通道，不使靜電積累，從而避免設(shè)備發(fā)生靜電放電。同時對防靜電的接地線要定期進行檢查，發(fā)現(xiàn)損壞應及時修復。 3.6防止人體發(fā)生靜電火花 人穿著化纖服裝工作，由于化纖品易在磨擦過程中產(chǎn)生靜電，靜電積累到一定能量時，在人與金屬設(shè)備等接近時就容易發(fā)生靜電火花。因此，作業(yè)人員應穿著棉質(zhì)服裝，在進入工作場所時應對人體進行消除靜電措施，防止人體攜帶靜電，生產(chǎn)設(shè)備也應有良好的接地裝置。 3.7電氣線路有完好的保護裝置。 在3.3條中提到的電線載流量過小和電線相間短路會引起火花或電線保護層起火。若在電氣線路中有完好的保護裝置，(如過負荷保護裝置、短路保護裝置)就可以避免發(fā)生電線保護層起火。因此，在電氣線路布置規(guī)范的同時，還應有完好的保護裝置，使電氣線路不發(fā)生火花。 第 8 頁 共 8 頁