曹妃甸港集团股份有限公司 河北 唐山 063200
摘要：针对目前港机故障检测工作开展应用事故树分析法过程存在的问题，文章从实践角度入手，分析了事故树分析法在港机故障检测中的应用现状，并提出了优化控制的效果价值。结果表明，只有在明确设备故障发生危险源的情况下，才能使采取的预防与维修保养措施达到预期。
关键词：事故树分析法；港机设备；门座式起重机；故障检测
0引言：
故障检测的复杂性，可通过严格按照既定规范标准来提高事故树分析法应用的价值效果。对于港机设备所处进出口贸易市场环境多元化问题，研究人员应通过必要的结果与思维方式入手，来强化事故树分析法应用的可靠性。这样一来，港机故障检测工作，就能以高效率与高可持续状态作用于实践，进而推动涉及行业的健康稳定发展。
1研究事故树分析法在港机故障检测中应用的现实意义
当前阶段，能够对门座式起重机的潜在危险源进行辨识的方法中，事故树分析法（Accident Tree Analysis，简称ATA）,能够通过层层深入来找出导致设备故障发生的原因。具体来说，如门座式起重机的事故为顶上事件，港机故障检测人员应从倒塌与货物坠落等典型事故入手，通过构建事故树，并对事故树中各个事件的逻辑关系进行布尔代数法简化，进而确定代数表达式。此后，就可对事故树进行定性分析，以获得事故树最小割集。当经计算分析确定最易导致门座式起重机发生顶上事件的一阶割集结构重要度，港机故障检测人员还要对其进行排序，以确定起重机设备故障危险源。如此，就可对焊缝开裂病害、超负荷工作问题以及设计制造、操作不当等缺陷进行针对性控制。这是保证港机设备门座式起重机能够在额定、定期进行设备检修以及按照既定设计制造规范标准环境下运行使用的关键，相关建设者应将其作为重点科研对象， 以杜绝故障问题对港机设备的影响，进而达到预期的生产建设目标[1。
2事故树分析法在港机故障检测中的应用现状
在现代化经济建设水平不断提升的背景下，进出口贸易市场呈现出多元化趋势。港口机械，作为保证进出口贸易环境生产建设效率的关键，其运行使用也应调整故障检测方法，以适应当前的市场环境变化。作为占比相当于港口机械设备一半的门座式起重机，其运行控制的安全稳定性，是达到上述故障检测工作开展目标的关键。然而，港口门座式起重机具有结构复杂、体积庞大以及机械装载环境恶劣的特点，设备事故易受不可见的安全隐患影响而出现诸多问题[2。
为此，科研人员采用事故树分析法（Accident Tree Analysis，简称ATA），对港口门座式起重机进行系统且高效的危险源辨识，以使采取预防与控制措施更趋可靠性。该分析法来源于故障树分析法(Fault Tree Analysis，简称FTA)，即从结果与思维方式入手，来推断问题产生原因。换句话说，作为一种演绎的安全系统分析法，其能够在一件特殊事故中进行原因分析，以获取实际引发事故的各种基本原因[3。虽然，其可直观显示危险源所在且具有逻辑性较强特点，但港机机械设备所处的市场环境变化，增加了故障检测工作的开展难度。为此，门座式起重机应对事故树分析法进行更进一步的分析，以找出优化控制的方法策略。
3事故树分析法在港机故障检测中的应用控制策略
3.1构建门座式起重机事故树
首先，根据门座式起重机的事故案例与工作环境，将门座式起重机事故顶上事件，并把主要的倒塌与货物坠落，作为二级中间事件。其次，按照事故树分析法进行构建的过程，需逐层找出上层事件原因，并通过层层深入直至底事件。再次，按照两种事故模式，找出中间事件与底事件的发生原因个数。最后，就可利用逻辑符号将中间事件与底事件进行连接，以完成门座式起重机事故树的建立，如图1所示。
图1 门座式起重机事故事故树
3.2定性分析
作为事故树分析法应用的核心内容，定性分析，其能够确定目标类型事故的发生规律与特点。此后，相关热源就可根据结果对事故采取具有可行性的控制方案。具体方案内容涉及：事故树最小割集、制定预防事故措施以及基本事件结构重要度等。这里的最小割集，是导致基本事件的集合，也是掌握事故发生可能性、明确系统危险性的关键。在借鉴事故预防与调查分析的上述理论依据时，可从最小割集定义来获知。最小割集是指，顶事件发生的一种可能性。如果事故树建立的最小割集越多，那么就意味着顶事件发生可能性就越多，系统运行控制就会受到更多地威胁[4。
对于结构重要度来说，也是从事故树入手进行各底事件重要程度的分析。其无需考虑底事件的发生概率，就可以对底事件影响顶事件的程度进行分析。在求取最小割集的过程中，定性分析人员需对事故树进行简化处理，并运用布尔代数法确定事故树的代数表达式。为降低计算工作量，研究人员可采用简易软件对事故树进行定性分析。经简易软件的分析计算，确定事故树顶上事件发生可能性为174种。其中最小割集阶数越低就易导致顶上事件发生。故而，72个一阶割集就可作为事故树薄弱环境，应引起港机设备故障检测人员的重视。
在分析一阶割集底事件结构重要度的过程中，应找出72个最易出现顶上事件的危险源，并计算其结构重要度。具体来说，就是对一阶割集的结构重要度进行排序，一确定危险源对系统运行可靠性的影响，以为维修保养人员的工作开展提供便利。而结构重要度的计算方法，就是讲每个最小割集赋值确定为1。此后，就可平均分配给最小割集的每个底事件。如此，累加起来就可获得每个底事件结构的重要度。作为最易导致港机设备中门座式起重机事故顶上事件发生的基本事件，一阶割集，其结构重要度越高代表的危险源影响越大。所以，在预防此类事故时，就可将上述事件类型作为重点防范对象。
3.3结论与对策
一阶割集可知，港机设备门座式起重机重大危险源有72个，不仅会影响到设备的设计、制造、安装，还会影响维护保养工作质量。故而，故障检测人员应在设计制造资条件下，按照既定规范标准进行设计制造，以提高各个受力部件结构的科学合理性。材料选择过程，应尽可能避免材料原始缺陷，即初始裂纹与初始挠度进行控制。此外，还应保证设备的各个安装环节满足要求，以将误差控制在要求范围内。对起重机的各种危险源进行定期检验，通过严格控制检验时间，来提高设备运行期间维护保养工作的质量效果。这样一来，焊缝处理、裂缝病害影响以及其他等方面缺陷就能得到最大程度的避免控制[5]。
4结束语：
综上所述，要想使事故树分析法更趋效用的作用于港机设备故障，需与实际设备运行使用情况进行结合。如门座式起重机，应将焊缝裂纹、设计制造安装以及维修保养工作，作为事故树分析法的应用控制目标。同时，通过定性分析与事故树建立，来规避设备运行使用过程可能出现的不合理问题。故，研究人员应将上述分析内容与科研结果更多地作用于实践，进而强化港机设备服务港口进出口贸易的能力。
参考文献：
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[2]吕树胜,童霖.基于事故树理论的节段拼装架桥机事故致因分析[J].工业安全与环保,2018,44(07):50-53.
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[4]温有权.煤矿顶板事故的事故树分析研究[J].煤矿现代化,2018(03):69-70+72.
[5]王伟欣.事故树分析在电梯检测中的应用[J].中国新技术新产品,2017(16):147-148.
论文作者:付欣
论文发表刊物:《科技新时代》2019年9期
论文发表时间:2019/11/19
标签：事故论文; 起重机论文; 事件论文; 故障论文; 分析法论文; 危险源论文; 设备论文; 《科技新时代》2019年9期论文;