事故量化分析(精选4篇)
事故量化分析 篇1
0 引言
目前,与突发事件应急预案及应急处置相配套的软科学和硬件体系初具规模,在突发事件应急处置基础硬件平台方面,各行业已经开展突发事件应急救援指挥体系基础平台的框架模型[1,2,3,4]和单元化、标准化组织模式[5,6];在应急预案软科学体系方面,进行了应急预案的框架结构[7,8]、生成[9,10,11]、管理[12,13]、演练和评价[14,15]研究。但是,应急预案及应急处置的基础硬件平台和应急预案“软科学”体系的有效衔接却是一个非常棘手的问题,这关系到应急救援的效果,同时也是演练(桌面推演、拉动演练、实战演练)与实际应急处置有效衔接的关键技术问题,这关系到突发事件应急预案体系的科学性、可操作性。
因此,有必要权衡灾情演变模式多样化和应急处置标准化的相互矛盾,建立两者的对立统一平衡,进行矿山事故灾难应急预案演练标准化模式和绩效量化评估探索研究。
1 预案演练的准备
1.1 演练组织机构
成立演练领导小组,组织协调参演部门和人员,必要时聘请专家指导,共同完成应急演练的准备、实施、总结评估和改进工作。根据演练不同类型和规模大小,组织机构和职能可适当调整。
1.2 编制演练工作方案
根据实际组织编制演练工作方案,明确演练目的及要求、演练事故情景构建、演练规模及时间、参演单位和人员主要任务及职责、演练筹备工作内容、演练主要步骤、演练技术支撑及保障条件、演练保障方案、演练评估与总结。
1.3 编制演练脚本
煤矿为确保演练有序进行,针对演练内容、形式、实施程序复杂,涉及较多场所、参演单位和人员的情况,可对演练程序进行细化后编制演练脚本。
1.4 演练前检查
在演练前,应充分考虑演练实施过程中可能产生的突发情况,制订演练安全注意事项或有针对性的预防措施,确保参演、观摩人员的安全。演练前应进行安全检查,确认演练所需的技术资料、设备、设施以及参演人员到位。
2 应急演练的流程及应急演练模式探讨
2.1 应急演练的基本流程
在开展综合或专项应急演练过程中,分别指定演练总指挥、现场指挥和控制人员等,确保演练有序开展。在应急演练总指挥下达演练开始指令后,参演单位和人员按照设定的事故情景—应对模式,实施相应的应急响应行动,直至完成全部演练工作。
2.2应急演练组织方式和矿山应急通信模式选择
在进行应急预案演练分析中,为区分属地为主的企业自身(协议)救护队与增援队伍,假设:(1)第一时间响应的是企业自身的救护队以及县级行政区域内的救援队伍(或救护队到达地面指挥基地时间小于30 min,或者救援半径小于20 km);(2)增援力量位于远程救援基地、中心,增援距离跨越县级以上行政区域(或者救援半径,或者到达地面指挥基地时间大于30 min,或者救援半径大于20 km);(3)救护队携带的救援通信系统齐全,最大工作半径大于10 km。
矿山应急救援指挥救援组织方式与通信模式见表1,包括点状应急救援模式和面状应急救援模式(全局分散应急救援模式,全局顺序应急救援模式,局部分散应急救援模式,混合应急救援模式,特大面状应急救援模式)。
总之,点状和面状救助模型是救援人员、物资和信息传输的基础,以此作为矿山应急救援指挥的演练模式,促使矿山应急预案演练标准化、模块化。
3 矿山应急预案演练实施
3.1 成立应急演练评估组
演练前,从专家库选取应急演练评估专家组,根据煤矿事故风险评估需要,选取与煤矿事故应急救援相关的管理、技术、生产领域的工作经验和专业技术知识丰富的专家,对应急演练情况进行现场评估。
3.2 编制演练评估方案
演练评估方案包括:演练信息、评估内容、评估标准、评估程序及演练评估所需要用到的相关表格(表2)等内容。
3.3 演练现场评估
演练前,煤矿按照评估表要求,结合演练任务和内容,制订演练评估计划和工作分解结构图,细化演练项目的现场评估指标表,报演练现场评估组审定。评估人员一方面通过听取演练准备介绍,调阅演练方案、演练脚本、演练筹备会议记录、演练工作组工作实施情况等资料;另一方面通过实地踏勘和现场询问获取现场资料,核实相关计划的落实情况;最后,对照表2所列评估内容,逐项进行量化评估,累加得出每个评估人员的评估总分,由评估组汇总计算出平均值,作为现场评估得分A1,满分100分。
3.4 现场专家评议
应急演练结束后,评估专家组负责人应汇总评估结果进行现场总结点评,矿山预案演练评估登记表(表3)主要内容包括:演练开展的整体情况和收到的效果、演练组织情况、参演人员的表现、各演练程序的实施情况和评估结果、演练中存在的突出问题、结合实际演练对完善预案的建议和措施。
3.5 形成总结报告
演练结束后,评估组根据提交的预案完善、修订和演练资料备案等情况,确定总结评估得分。演练评估专家组根据演练记录、演练现场评估情况、应急预案、现场总结等材料,对演练情况进行全面总结,并会同演练总结评估表形成演练书面总结报告。
4 结语
针对在矿山应急预案演练中遇到的硬件平台和应急预案软体系的衔接问题,首先,对应急预案演练的准备、应急演练实施过程、演练评估进行了定性描述;其次,借鉴自然灾害应急救援的基本模式,提出了6种基于应急救援模型的矿山应急预案演练模式,探讨应急预案演练向单元化、标准化的可能性;最后,提出采用专家会议法对演练效果进行定性分析,采用评估量化表对桌面推演、拉动演练、实战演练3种应急预案演练模式效果进行定性分析,并对数据进行综合分析和汇总。通过研究,为煤炭行业矿山事故应急预案演练提供了一种单元化、标准化演练模式参考,并提出了一套演练效果的量化评估方法。
事故量化分析 篇2
改进方式:每次做题时,将不认识的高频考点词进行累积。
一词多义,意味着学生是认识这个词的,但在这段话中这个词适用了学生不知道的意思,导致句意理解错误或是理解偏差。
比如register这个词,学生多数知道它有注册,登记的意思,但不知道它有意识到,显现的意思。而在剑桥真题8 TEST 2 PASSAGE 3的The meaning and power of smell一文中,第34题,原文句子:
Most of the subjects would probably never have given much thought to odour as a cue for identifying family members before being involved in the test, but as the experiment revealed, even when not consciously considered, smells register, 对应了A选项的shows how we make use of smell without realizing it.
同义替换,意味着问题中的词和原文答案句子中的词,学生都是认识的,但没想到两者指代相同,进行了同义替换。比如剑桥真题9 TEST3 PASSAGE 2的Tidal power一文中第24题,sea life替换成了fish and other creatures。
汽车轻量化与材料经济选用分析 篇3
关键词:汽车;轻量化;材料;经济
随着社会经济的快速发展,汽车行业也得到了蓬勃发展,然而其对能源短缺、环境污染的负面影响也越来越严重。在“低碳”经济成为全球热点话题的形势下,怎样实现汽车的节能减排,成为了实现汽车轻量化的重要举措之一,必须予以深入思考与研究。
一、汽车轻量化
汽车轻量化就是指减轻汽车自身重量,具体而言就是在确保汽车强度和安全性的情况下,采用轻质材料、优化车型规格、计算机设计结构、减小车身板料厚度等手段减轻汽车整体质量,以此提高汽车动力性能,减少能源损耗,降低排气污染。经过多次研究实践可知,倘若汽车整体质量可降低1%,其燃油可减少0.7%;倘若汽车整体质量可降低10%,其燃油效率可提升6-8%;倘若汽车整体质量可降低100kg,其燃油损耗每百公里可减少0.3-0.6L[1]。所以,为了促进汽车行业的健康、可持续发展,一定要加大对汽车轻量化的研究力度。
二、汽车材料的经济选用
(一)有色合金
1、铝合金。在汽车制造中,铝合金材料主要包括变形铝合金与铸造铝合金。(1)变形铝合金:工业生产中常见的挤压型材、铝合金板带材、锻造材均为变形铝合金,常用于汽车车身面板、空调冷凝器、发动机散热器、车身骨架等部位。(2)铸造铝合金:在汽车工业市场中,铝铸件十分常用,主要用于车轮、发动机气缸体、制动器零件、活塞、离合器壳体等部位。因为铸造铝合金中合金元素非常多,如锌、铜、镁、锰等元素,在经过相关加工与工艺后,可形成多种铝合金。
2、钛合金。钛的密度是4.5g/cm3,可耐高温、耐腐蚀,并且具有较大的强度[2]。尽管钛的价格非常昂贵,但是在汽车制造中,依然选用了此种原料。通过大量实践研究显示,在发动机连杆制造中,选用α+β系钛合金,可使其强度达到45钢调质水平,并且质量可减少30%;在经过超低温加工与时效处理之后,β系钛合金强度可达到2000MPa,在悬架弹簧、气门、气门弹簧等制造中得到了普遍运用,和拉伸强度2100MPa的钢相较而言,钛弹簧质量可减少20%。
3、镁合金。在应用的金属中,镁的质量最轻,密度为铝的66.7%。由镁元素构成的镁合金,具有吸振能力强、切削性能佳、易于铸造等优势,在汽车制造中得到了广泛运用。在汽车制造中,镁合金多以压铸件形式存在,其合金零件的生产效率明显高于铝,约为30%。在汽车制造中,镁铸件最早应用在车轮轮辋上。此外,镁合金还在汽车仪表板、离合器壳体、变速箱壳体、发动机悬置等部位予以应用。
(二)塑料
在汽车制造中,塑料是一种比较常用的轻质材料。汽车轻量化发展,使得尼龙、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等材料得到了广泛应用。近些年来,汽车制造的塑料材料中,聚丙烯应用最多,并且正以每年2.8%的速率增长。现今,国外汽车内装饰构件基本达到塑料化,同时也在逐步向车外装饰构件、结构构件、车身等部位发展。在以后发展过程中,塑料材料回收也将受到广泛重视。
(三)钢材料
因为汽车自重的25%都集中在车身上,所以,车身材料轻量化发展对汽车行业发展有着十分重要的意义。在20世纪90年代的时候,全世界有35家大型钢铁企业通过合作完成“超轻钢质汽车车身”研究。通过此研究显示,汽车车身制造中,90%的钢板使用的都是高强度钢板,能够在不提高制造成本的基础上实现车身质量减少25%的目标,并且可提高静态弯曲刚度25%,提高静态扭转刚度80%,提高第一车身结构模量58%,完全符合碰撞法规的相关标准。针对普通IF钢板而言,通过研究,开发了烘烤硬化IF钢板、高强度IF钢板,在维持高成型性的基础上,有效增强了钢板的抗凹陷性与强度,为实现车身轻量化与减小钢板厚度提供了可靠条件。
在汽车制造中,钢材料使用比例非常大,随着制造技术与汽车行业的快速发展,其比例也出现了一定的变化。北美汽车高强度钢使用比例(1975~2025年)详见图1所示。
从图1可以看出,高强度钢应用越来越多,尤其是先进高强度钢,而软钢应用显著降低。比如,在1975年时,软钢应用比例为91%,到2012年时,软钢应用比例为40%,预计至2025年时,软钢应用比例约为26%。
三、结束语
综上所述,在全球倡导“低碳”的形势下,汽车轻量化设计成为了热点研究话题。受到科学技术水平的制约,使得我国汽车轻量化设计还和国外水平有所差距,需要加大研究力度,引进先进技术,加强轻质材料的选用,在达到轻量化设计目标的同时,也要符合汽车制造的经济性,从而为汽车行业的健康、可持续发展提供可靠保障。
参考文献:
[1]李永兵,李亚庭,楼铭等.轿车车身轻量化及其对连接技术的挑战[J].机械工程学报,2012,48(18):44-54.
事故量化分析 篇4
煤矿安全在煤炭生产中占有重要地位, 一旦发生事故, 会造成巨大的人员伤亡和经济损失。而目前, 大部分煤矿的生产管理大多还停留在人管人的层面上, 管理手段相对滞后、管理无法量化、控制无法程序化、不能从整体上有效地预防事故的发生。要彻底改变这种状况, 必须实现管理从定性到定量的转变, 有效地控制住安全管理工作的每一个环节[1]。如何使煤矿安全管理做到超前、及时、准确, 实现从管理的定性到定量的转变, 从而有效地预防事故的发生, 是一个值得研究的课题。
本文介绍的煤矿安全量化管理系统通过对涉及到煤矿安全的相关数据进行量化处理, 利用事故树分析模型, 实现煤矿所有地点的动态安全评估, 有效地预防了煤矿各地点事故的发生, 从而提升了煤矿的安全水平。
1 煤矿安全量化管理系统结构及功能
煤矿安全量化管理系统按功能划分可分为3个部分, 即基础系统部分、信息处理部分和评估建议部分, 系统结构如图1所示。
基础系统部分完成的主要功能是管理用户上网, 同时完成事故树所需相关初始数据的收集, 比如隐患数据、人员违章记录、人员考核情况、规程措施编制情况等。同时对这些数据进行量化, 处理成系统方便识别处理的数据格式。
信息处理部分对用户而言是不可见的, 它的功能是利用事故树对量化的数据进行分析, 从而对井下区域环境安全状况进行评估。通过对井下某一地点在一定周期内所发生的隐患 (通过量化的数据体现) 进行统计, 利用事故树分析原理, 得出该地点的安全状态, 并且分析出导致不安全状态的因素, 从而消除不安全状态。
评估建议部分的功能是根据安全状态系统可以提供建议性的整改措施, 例如当评估的安全状态显示为不安全, 具体是由于瓦斯事故发生可能性大的时候, 系统会根据引起事故的具体原因给出加大风量、正确设置导风帘、加强现场监督力度、断电撤人等措施, 并且可以通过短信的方式实时地将评估结果以及建议的整改措施发到相关人员手中。
2 安全隐患库的编制
煤矿安全量化管理系统的核心是事故树预测, 而安全隐患库是事故树分析的基础, 它为事故树分析提供了数据准备, 它的完整性对事故树预测的结果有直接影响。所以, 安全隐患库的编制对整个系统来说是非常重要的。
笔者以各个煤矿近几年的隐患为样本, 并且参考其它煤矿发生的事故资料, 尽量把安全隐患库做完整且适合煤矿要求。最后按照系统要求标准化, 整理成标准的隐患库, 同时根据统计信息设置原因事件的统计发生概率。
安全隐患库是动态的, 需要不断完善, 当出现新的隐患时, 要将其添加到库中。安全隐患库完善的过程如图2所示。
3 事故树预测分析
3.1 事故树介绍
事故树分析 (Accident Tree Analysis, 简称ATA) 方法起源于故障树分析 (简称FTA) , 是安全系统工程的重要分析方法之一, 它采用演绎推理的方法, 把系统已经发生的事故或者可能发生的某种事故, 与导致事故发生的各种原因之间的逻辑关系用一种称为事故树的树形图表示, 通过对事故树的定性与定量分析, 找出事故发生或者可能导致事故发生的主要原因, 并为确定安全对策提供可靠依据, 以达到预测与预防事故发生的目的[2,3]。
事故树分析法可以对各种系统的危险性进行辨识和评价, 不仅能分析出事故的直接原因, 还能深入地揭示出事故的潜在原因。用它描述事故的因果关系直观、明了, 思路清晰, 逻辑性强, 既可定性分析, 又可定量分析。目前, 事故树分析已成为预测与预防事故的主要方法[3]。
3.2 事故树的编制
事故树分析的核心是根据事故编制事故树, 具体步骤如下[3,4,5]:
(1) 调查事故。以各矿发生的事故实例以及有关事故统计为基础, 尽量广泛地调查所能预想到的事故, 既包括已发生的事故也包括可能发生的事故。
(2) 确定顶上事件。顶上事件就是人们所要分析的对象事件。分析系统发生事故的损失和频率大小, 从中找出后果严重且较容易发生的事故作为分析的顶上事件。 比如对煤矿来说, 后果非常严重的瓦斯爆炸事件就可以确定为顶上事件。
(3) 确定目标。根据以往的事故记录和同类系统的事故资料进行统计分析, 求出事故发生的概率, 然后根据这一事故的严重程度, 确定要控制的事故发生概率的目标值。
(4) 调查原因事件。调查与事故有关的所有原因事件和各种因素, 包括设备故障、机械故障、操作者的失误、管理和指挥错误、环境因素等, 尽量详细查清原因和影响。该步骤是进行定量和定性分析的基础。原因事件应该划分成原子事件, 它是不可再分割的, 是最基本的事件。
(5) 画出事故树。根据上述资料, 从顶上事件起进行演绎分析, 逐级找出所有直接原因事件, 直到所要分析的深度, 按照其逻辑关系画出事故树。
(6) 定性分析。根据事故树结构进行化简, 求出最小割集和最小径集, 确定各基本事件的结构重要度排序。
(7) 计算顶上事件发生概率。首先根据所调查的情况和资料, 确定所有原因事件的发生概率, 并标在事故树上。根据这些基本数据, 求出顶上事件发生概率。
(8) 定量分析。定量分析包括下列3个方面的内容:
(a) 当事故发生概率超过预定的目标值时, 要研究降低事故发生概率的所有可能途径, 可从最小割集着手, 从中选出最佳方案。
(b) 利用最小径集, 找出根除事故的可能性, 从中选出最佳方案。
(c) 求各基本原因事件的临界重要度系数, 从而对需要治理的原因事件按临界重要度系数大小进行排队, 或编出安全检查表, 以求加强人为控制。
3.3 系统事故树模型的建立及应用
为了方便介绍系统对事故树模型的实现及应用, 定义如下:
预警概率:即需要系统要控制的顶上事件发生概率的目标值, 即需要系统在什么概率之下发出报警。可以根据以往的事故记录和同类系统的事故资料进行统计分析, 求出事故发生的概率, 然后根据这一事故的严重程度, 结合各矿实际情况确定, 一般设定值比统计分析值低。
煤矿上可能发生的事故类型是很多的, 为了预防相关事故的发生, 必须结合各矿实际对可能发生的各种事故建立事故树, 这就从整体上有效地预防了事故的发生, 为实现煤矿安全提供了保证。
瓦斯事故是煤矿上发生的非常严重的事故, 这里以瓦斯事故为例。瓦斯事故事故树如图3所示。
图3中, 瓦斯事故为顶上事件, 导风帘设置不当、通风机停机、带电操作、未断电撤人、未限量排放、无措施进组、无现场监督为原因事件, 它们都取自安全隐患库。然后根据以往的瓦斯事故记录和事故资料进行统计分析, 在安全隐患库中设置相应隐患的发生概率, 系统根据事故树模型以及这些基本数据, 求出顶上事件发生概率。当顶上事件发生概率大于预警概率时, 发出警报。同时求出最小割集和最小径集, 确定各基本事件的结构重要度排序, 为处理相关隐患提供参考[4,5]。
为了方便用户使用, 系统提供了友好的人机交互界面:
(1) 事故树模型画图工具化:制作了专门的事故树绘制工具, 所有原因事件均选自安全隐患库, 使得工具和系统有机地统一起来。绘制时可通过控件的简单拖拉即可画出事故树, 解决了事故树难画的瓶颈。
(2) 定量定性分析可视化:自动计算出最小割集和最小径集, 对各基本事件的结构重要度进行排序, 并以图形的方式展现, 从而方便了决策者选出最佳方案, 加强人为控制。
(3) 安全状态可视化:以图形方式给出井下各个地点的安全状态, 并且可以查看各个地点的相关信息, 当某个区域的评价结果为不安全时, 可以查看引发不安全状态的原因, 并给出针对性的整改措施, 迅速提高该区域的安全系数。
(4) 事故预测自动化:自动实时地计算出顶上事件的发生概率, 并且通过对比预警概率, 实时地提醒相关人员, 对可能发生的事故起到了很好的预防作用。
4 结语
针对煤矿的安全管理设计了煤矿安全量化管理系统。系统采用事故树分析方法, 可以快速地找出“人为的有意、无意回避的”事故原因, 解决了煤矿安全管理过程中存在的隐患经常得不到及时有效处理、“三违”处理不到位、人员培训以及考核不到位、安全管理工作过多地依赖人等问题, 从而解决了煤矿安全生产中决定性过程点的管理难题, 大大提高了安全管理的效率。在一定的程度上, 该系统可以指导煤矿日常安全管理工作, 使煤矿安全管理做到超前、及时、准确, 实现从管理的定性到定量的转变, 从而有效地预防事故的发生。
参考文献
[1]侯江斌.安全量化管理及评估信息化系统在安全管理中的应用[J].工程管理, 2009 (1) :66-67.
[2]孟昭君, 李希建, 李国祯.事故树分析法在发耳煤矿安全评价中的应用[J].煤炭技术, 2009, 28 (10) :66-69.
[3]景国勋, 施亮.系统安全评价与预测[M].徐州:中国矿业大学出版社, 2009.
[4]王厚军, 李治灵, 张玉明.浅析低瓦斯煤矿瓦斯防治安全评价[J].中国安全生产科学技术, 2009, 5 (5) :130-133.