事故樹分析在電梯檢測(cè)中的應(yīng)用

王偉欣

摘 要：本文介紹電梯各機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的特點(diǎn)，對(duì)電梯整體進(jìn)行簡(jiǎn)要的安全評(píng)價(jià)，為電梯安全方面的決策提供方法。并通過討論事故樹分析，指出了事故樹在電梯檢測(cè)中的應(yīng)用。結(jié)合電梯事故的實(shí)例，分析了事故樹的編制，得出引發(fā)改事故的原因。

關(guān)鍵詞：電梯；事故樹分析；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TN98 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.電梯的總體結(jié)構(gòu)

電梯一般由其所依附的建筑物和不同功能的八大系統(tǒng)組成。電梯所依附的建筑物有機(jī)房和井道。其八大系統(tǒng)為：曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、安全保護(hù)系統(tǒng)。

2.電梯事故的原理

生產(chǎn)過程中發(fā)生事故的原理遵循骨牌原理即：人的因素→個(gè)人的缺陷→機(jī)械的或物質(zhì)的缺陷引起的風(fēng)險(xiǎn)→發(fā)生事故→造成傷害，事故按照從左到右順序發(fā)生，一個(gè)影響一個(gè)，如果中間某一因素不發(fā)生，則最終不會(huì)發(fā)生。筆者認(rèn)為，電梯事故的發(fā)生原理與生產(chǎn)過程中的事故有所不同，如果電梯本身有故障（即：機(jī)械的或物質(zhì)的缺陷引起的風(fēng)險(xiǎn)），比如超速?zèng)_頂或蹲底等，即使個(gè)人無任何缺陷，事故也會(huì)發(fā)生。如果電梯維修人員違章作業(yè)等，即使電梯本身無任何隱患也會(huì)發(fā)生事故。所以電梯事故應(yīng)為：（人的因素、電梯故障）→發(fā)生事故→造成傷害，使用或維保人員的缺陷和電梯的安全隱患，兩者是電梯發(fā)生事故的前提條件。條件具備其一，則電梯事故也可能發(fā)生，也可能不發(fā)生；但是兩個(gè)條件都具備，則電梯事故一定發(fā)生。如果了解或掌握了這一原理，使其中的條件皆不具備，就能有效地預(yù)防電梯事故的發(fā)生。

3.事故樹分析

3.1 事故樹分析概述

事故樹分析，也可以稱作故障樹分析（FTA），屬于系統(tǒng)安全分析的一種演繹方法。也就是說從特定分析的故障或事故（頂上事件）入手，對(duì)其發(fā)生原因進(jìn)行層層解析，最終找出造成事故發(fā)生的基本原因（底事件）為止。也可以稱這些事件為基本事件，數(shù)據(jù)來源于已知的、統(tǒng)計(jì)過的或者是實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果。

3.2 具體分析步驟

事故樹分析要求根據(jù)當(dāng)前已經(jīng)發(fā)生或系統(tǒng)上提供的可能發(fā)生的事故信息，探尋事故發(fā)生的相關(guān)原因，進(jìn)而有針對(duì)性的采取必要防范措施，避免事故的發(fā)生。具體步驟如下（實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)需要進(jìn)行步驟選取性應(yīng)用）：

3.2.1準(zhǔn)備階段

（1）確定分析系統(tǒng)?？茖W(xué)區(qū)分所要分析的系統(tǒng)與外界環(huán)境的邊界條件，最終確定分析系統(tǒng)范圍及其安全影響因素。

（2）熟悉系統(tǒng)。作為事故樹分析重要依據(jù)和基礎(chǔ)，進(jìn)一步深入調(diào)查、搜集已經(jīng)確定的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和資料，如系統(tǒng)性能、結(jié)構(gòu)、運(yùn)行條件、工藝流程、事故類型、環(huán)境因素以及維修狀況等。

（3）調(diào)查系統(tǒng)事故。調(diào)查、搜集、分析系統(tǒng)過往常常發(fā)生的事故，預(yù)測(cè)可能發(fā)生的事故，同時(shí)還應(yīng)包括單位內(nèi)外以及國(guó)內(nèi)外該類系統(tǒng)過往所有事故。

3.2.2事故樹的編制

（1）確定頂事件。也就是明確所要分析的具體事件。基于事故調(diào)查報(bào)告，對(duì)事故頻率及損失大小進(jìn)行分析，選擇出易發(fā)生且導(dǎo)致嚴(yán)重后果的事故。

（2）調(diào)查與頂事件有關(guān)的所有原因事件。調(diào)查所有與頂事件相關(guān)的人、機(jī)、環(huán)境和信息，最終確定出事故原因，進(jìn)而做出影響分析。

（2）事故樹編制。依據(jù)一定邏輯關(guān)系，運(yùn)用既定符號(hào)，把引起事故的頂事件及其誘發(fā)原因的因果關(guān)系，以樹形圖繪制出來。

3.2.3定性分析

事故樹的定性分析，主要是依據(jù)事故樹結(jié)構(gòu)，對(duì)其重要度、最小徑集或最小割集進(jìn)行求取，并按照分析結(jié)果制定安全預(yù)防保障措施。

3.2.4定量分析

定量分析是以各基本事件的發(fā)生概率為依據(jù)，對(duì)其發(fā)生的重要度、關(guān)鍵以及事故樹頂事件發(fā)生的概率進(jìn)行計(jì)算，并依據(jù)分析結(jié)果及預(yù)測(cè)傷害，進(jìn)行系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確保投資安全方向。

3.2.5分析結(jié)果總結(jié)與應(yīng)用

對(duì)于事故樹的具體分析結(jié)果一定要及時(shí)進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，給出改進(jìn)意見；同時(shí)要將具體的定量分析和定性分析采用的全部數(shù)據(jù)資料進(jìn)行整理匯總及儲(chǔ)存，結(jié)合安全分析結(jié)論資料，共同應(yīng)用到系統(tǒng)安全設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)之中。

4.實(shí)例分析

北京市朝陽(yáng)區(qū)一個(gè)單位宿舍樓，曾在2000年初時(shí)，發(fā)生過一起電梯溜車造成人員傷殘的典型事故。本文就以此事故的具體情況為例進(jìn)行一次事故樹分析。

①時(shí)間：2000年8月1日早上6：05。

②地點(diǎn)：北京市朝陽(yáng)區(qū)某單位宿舍樓。

③傷亡情況：一名41歲的女性受傷，導(dǎo)致右腿殘疾。

④變化情況：除原有繼電器控制的直流拖動(dòng)被改為PLC控股交流調(diào)壓調(diào)頻拖動(dòng)，在速度上有所下降之外，其他基本保持未變。

4.1事故原因分析事故現(xiàn)場(chǎng)勘察情況

（1）兩個(gè)制動(dòng)器制動(dòng)閘瓦，一側(cè)閘瓦由于機(jī)械卡阻造成張開后無法復(fù)位；另一側(cè)閘瓦由于運(yùn)行帶閘，磨出大量黑色粉未。（2）并聯(lián)于制動(dòng)器線圈的放電回路（這里用R-D組件），完全脫焊，無法發(fā)揮應(yīng)有的作用。（3） 制動(dòng)器線圈的控制回路中有一對(duì)電氣接點(diǎn)（KMS繼電器）斷線（脫焊）。（4）不給制動(dòng)器線圈通電（釋閘），機(jī)房人員能夠非常輕快的手動(dòng)往上盤車。（5）現(xiàn)場(chǎng)沒有發(fā)現(xiàn)人為破壞現(xiàn)象，其他設(shè)備裝置無異常。

4.2事故樹的編制

根據(jù)該現(xiàn)場(chǎng)情況，我們可將該事故的頂上事件確立為“電梯溜車”， 從理論上講，產(chǎn)生電梯溜車的原因有兩種。第1種溜車現(xiàn)象， 曳引機(jī)曳引力不足引起的溜車。第2種溜車現(xiàn)象，制動(dòng)器制動(dòng)力不足引起的溜車。因此，在這里我們可以將“曳引能力不足”與“制動(dòng)器制動(dòng)力不足”列為頂上事件。

“電梯溜車”的子事件。此時(shí)，我們將分別對(duì)產(chǎn)生這兩個(gè)引起子事件的原因進(jìn)行分析。

對(duì)于頂上事件的子事件“曳引能力不足”，由于該設(shè)備并不是新設(shè)備，在此不對(duì)該型號(hào)的設(shè)計(jì)進(jìn)行討論。因此，從實(shí)際出發(fā)，曳引輪繩槽嚴(yán)重磨損引起溜車的現(xiàn)象最多。而產(chǎn)生曳引輪繩槽嚴(yán)重磨損這一現(xiàn)象的原因，我們可以分析出6個(gè)子事件：①曳引輪材料易磨損。②鋼絲繩材質(zhì)不符合要求。③鋼絲繩安裝時(shí)未破勁。④鋼絲繩張力不均。⑤鋼絲繩過長(zhǎng)，造成對(duì)重壓縮緩沖器，使鋼絲繩在輪槽中來回滑動(dòng)。⑥曳引輪使用時(shí)間已久，自然磨損量大。

對(duì)于頂上事件的子事件“制動(dòng)器制動(dòng)力不足”，我們可以分析出4個(gè)子事件：

①制動(dòng)彈簧松緊度調(diào)整不到位。②制動(dòng)帶磨損。③制動(dòng)器開閘電壓不夠。④制動(dòng)輪與閘瓦上有油污。而“制動(dòng)帶磨損”，我們又可分析出兩個(gè)子事件：制動(dòng)彈簧調(diào)節(jié)不均勻；制動(dòng)帶與制動(dòng)輪之間間隙不均勻。至此，我們即可繪制出“電梯溜車”的事故樹，如圖1所示。

經(jīng)檢查該事故現(xiàn)場(chǎng)的電梯，鋼絲繩以及繩槽均不存在因曳引力導(dǎo)致下降的問題。后來經(jīng)過調(diào)查確認(rèn)，是制動(dòng)器方面制動(dòng)力不足導(dǎo)致的溜車。確認(rèn)主要事故原因之后，進(jìn)而也得出了間接方面的原因，即管理問題。其一，管理制度不健全，維修保養(yǎng)相關(guān)方面的管理制度甚至不存在，無證上崗操作的大有人在。其二，管理人員責(zé)任意識(shí)不強(qiáng)，對(duì)電梯的維護(hù)保養(yǎng)工作落實(shí)不到位，沒有重視司梯工反映的多次電梯故障問題，導(dǎo)致電梯長(zhǎng)期在故障下運(yùn)行。其三，維修工作人員技術(shù)水平及安全意識(shí)不足，發(fā)現(xiàn)制動(dòng)器閘瓦卡阻、閘皮磨蹭制動(dòng)輪有異味發(fā)出也未進(jìn)行處理。其四，管理嚴(yán)重失職：給維修工放假，造成20多天沒有人進(jìn)入過機(jī)房，最后使電梯處于失養(yǎng)失修運(yùn)行狀態(tài)。至此，我們便可依據(jù)引發(fā)此次事故頂上事件的具體原因，給出有效的相應(yīng)整改措施。

結(jié)語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，電梯與百姓日常生活關(guān)系日益密切。電梯安全已倍受人們的普遍關(guān)注。事故樹分析是安全系統(tǒng)工程中常用的一種分析方法。將事故樹分析與日常的電梯檢測(cè)，維修保養(yǎng)相結(jié)合，有利于工作人員，認(rèn)清電梯各系統(tǒng)間相互聯(lián)系，減少故障，避免事故發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1]毛懷新.電梯與自動(dòng)扶梯技術(shù)檢驗(yàn)[M].北京：建筑工業(yè)出版社，2009（8）：396.