邓李政
中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院
基于事故树方法的养老院火灾事故分析及预防对策
邓李政
中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院
针对河南鲁山养老院特别重大火灾事故,基于安监总局发布的事故调查报告,利用FTA的方法分析了导致该起事故发生的直接原因、间接原因和根本原因,并据此从安全技术和安全管理的角度提出了有针对性的预防对策建议。
养老院火灾;事故树;原因分析;预防对策
当下,中国正加速进入老龄化社会,60岁以上老人的比例不断增加,老年人的生活保障问题成了不可忽视的社会问题。然而,在养老院的数量不断增加的同时,其发生火灾的起数也随之上升,几乎每起火灾事故都造成不同程度的人员伤亡。[1]2013年5月21日,安徽省铜陵市东湖养老院发生火灾,2位老人遇难;2014年11月18日,安徽省六安市舒城县干汊河镇一敬老院发生火灾,2位老人死亡;2015年3月24日,陕西省子洲县养老院发生火灾,2名老人死亡。而鲁山县“5·25”火灾事故之惨烈,更是震惊国人。分析以上事故,不难发现养老院火灾事故的共性:老人消防安全意识差,安全习惯不佳,対烟气、声响等火灾预兆的警惕性滞后,火灾逃生知识不足,移动缓慢、疏散能力差。本文将以事故树分析为主要手段对河南平顶山“5·25”特别重大火灾事故进行分析并给出预防对策,避免悲剧重演。
2015年5月25日,河南省平顶山市鲁山县康乐园老年公寓发生特别重大火灾事故,造成39人死亡、6人受伤,过火面积745.8m2,直接经济损失2064.5万元。造成这次事故的直接原因是养老院一房间墙体及其吊顶内,给电视机供电的电器线路接触不良发热,高温引燃周围的电线绝缘层、聚苯乙烯泡沫、吊顶木龙骨等易燃可燃材料[2]。
事故树分析(FTA)是安全系统工程中的非常重要的一种分析、评价方法,它可以综合考虑事故发生的全面过程。从本质来看,事故树分析是应用数理逻辑方法,从一个事故开始,一层一层逐步寻找引起事故发生的触发事件、直接原因和间接原因,并分析种种事故原因之间的相互逻辑关系,是一种演绎分析方法[3]。
从此次鲁山养老院火灾事故发生、发展的过程来看,火势扩大与疏散失败是导致重大人员伤亡的两大主要因素,而疏散失败与火势扩大又是由多个因素综合影响的结果。据此,本文基于安监总局发布的事故调查报告,通过对鲁山养老院火灾爆炸事故原因的综合分析,绘制出养老院火灾事故引起人员伤亡的事故树图,如图1,图中各符号所代表的基本事件,见表1。
图1 “河南平顶山‘5·25’特别重大火灾事故”事故树图
表1 事故树基本事件表
事故树的定性分析主要是依据最小割集、最小径集和结构重要度,确定顶事件的事故模式、原因及基本事件对顶事件的影响程度。
4.1 从最小割集的角度分析
由事故树可知,造成该事故发生的初始原因有18个,分别用X1,X2,X3……X18来表示。引起顶上事件发生的最起码的基本事件的集合,称为最小割集[4]。利用Semanderes[5]算法可求得最小割集。由于最小割集数目太多,受篇幅限制,本文不一一列举。
经过计算,笔者共得到40个最小割集,这表明鲁山养老院一直处于一个非常危险的状态。这是因为每个最小割集表示顶上事件发生的一种可能,事故树中有几个最小割集,顶上事件发生就有几种可能,最小割集越多,系统就越危险。此外,从最小割集还可以大致看出各基本事件对于此次事故发生的影响程度。基本事件出现的次数越多,其对事故发生的影响越大。
4.2 从最小径集的角度分析
由最小径集定义可知,若一个最小径集中的所有基本事件都不发生,则顶上事件就不发生,因此最小径集表示系统的安全性。有几个最小径集,就有几种控制系统事故的方案。同样的,笔者计算出了此事故树的最小径集,共10个,见表2。从最小径集可以看出,预防事故发生主要有10种途径,其中,控制好基本事件X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7最有效果。只要其中之一不发生,伤亡事故就不会发生。进一步分析不难发现,这7个基本事件都是火灾伤亡事故发生的必要条件或者灭火成功的充分条件。
表2 事故树的最小径集
4.3 从结构重要度的角度分析
事故树的结构重要度分析,就是在不考虑各基本事件的发生概率的情况下,分析各基本事件对顶上事件发生所产生的影响程度。[6]通过一定的比较方法,可以得到事故树的结构重要度顺序如下:
从结构重要度可以看出,基本事件X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7较其他基本事件更为重要。可以粗略的判定,它们対于顶事件的发生起到了关键作用。
5.1 安全技术对策
(1)由事故树分析可以得出,此次鲁山养老院火灾最核心的问题是大量违规使用易燃的聚苯乙烯夹芯彩钢板。因此,治本的方法就是彩钢板夹芯一律采用类似岩棉的不燃材料,提高建筑的耐火等级。
(2)针对火灾,养老院应按照有关规定完善自身的消防安全硬件设施。考虑到老年人自主活动能力差,养老院应在床头设置呼叫对讲系统,有利于事故的及时发现和处理。
(3)坚决使用合格电器电线,定期对老化线路进行全面检查,排除安全隐患。
(4)如果条件允许,可以在养老院适当的地点配置机械通风设施。燃烧中的产生大量有毒有害烟气不仅阻碍疏散,而且往往是导致人员伤亡的罪魁祸首。合理配置通风设备,一旦发生火灾,立即开启通风设备,排出烟气,为疏散和救援争取宝贵时间。
5.2 安全管理措施
(1)养老院要落实好安全生产责任制,指定消防责任人,完善消防安全管理体系。同时,养老院管理层应制定事故应急救援预案,经常性的开展灭火和应急疏散演练,适当的开展消防安全教育培训。
(2)养老院应加强用电、用火安全管理。建立健全消防安全检查制度,设立安全员专门巡查消防工作,及时发现和消除火险隐患。
(3)针对老年人自主活动能力差、反应慢、警惕性滞后等特点,合理增加护工人数,尤其是不能自理区,护工的配置必须充足,保障每位老人的生命安全。
(1)运用事故树的分析方法对河南平顶山“5·25”特别重大火灾事故进行研究。事故树图清晰的描绘了火灾事故发生、发展的过程及其条件,有助于对此事故的直观认识。
(2)根据事故树和我国养老院的一些共性提出了养老院火灾事故的预防措施。
[1] 孙晓敏.养老院的火灾危险性及预防对策[J].武警学院学报,2010,(6):53-55
[2] 国务院河南平顶山“5·25”特别重大火灾事故调查组.河南平顶山“5·25”特别重大火灾事故调查报告[EB/OL]. [2015/10/14]. http://www.qthaj.gov.cn/news/aqjb/2015/101 6/1510169171118IICJB9E7HJ42KC4C5J.html
[3] 张甫仁,景国勋.矿山重大危险源评价及瓦斯爆炸事故伤害模型建立的若干研究[J].工业安全与环保,2002,(1):42-45
[4] 刘玮.最小割集在事故分析中的作用[J].西安矿业学院学报,1998,(1):51-55
[5] 沈轶,陆晓峰.高温法兰连接系统的故障树分析[J].南京工业大学学报(自然科学版),2006,(5):100-104
[6] 伍爱友,王从陆,肖国清.事故树分析方法在建筑物火灾人员伤亡中的应用[J].中国安全科学学报,2005,(5):92-95