3 喘振事故易發(fā)性評(píng)價(jià)方法和模型
燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)由于各種原因造成空氣流量不穩(wěn)定或不足，從而導(dǎo)致壓氣機(jī)葉背的氣流分離，旋轉(zhuǎn)失速，繼而產(chǎn)生壓氣機(jī)若干級(jí)工作葉片前后壓力劇烈波動(dòng)的現(xiàn)象，稱為喘振[1、8]。
喘振事故模式的評(píng)價(jià)方法包括評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立、指標(biāo)評(píng)分方法的制定(即評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化)和權(quán)重的確定3個(gè)階段，喘振事故模式易發(fā)性評(píng)價(jià)流程圖3。
根據(jù)圖3，通常按照常權(quán)權(quán)重計(jì)算，可得喘振事故易發(fā)性評(píng)價(jià)結(jié)果為：
?
式中v(c)——事故易發(fā)性常權(quán)模型評(píng)價(jià)結(jié)果
m——指標(biāo)個(gè)數(shù)
wj(c)——指標(biāo)Xj對(duì)應(yīng)的常權(quán)權(quán)重
xj(c)——指標(biāo)Xj與常權(quán)對(duì)應(yīng)的評(píng)分值，若該指標(biāo)有下級(jí)指標(biāo)，則可按常權(quán)與下級(jí)指標(biāo)評(píng)分值計(jì)算得到
3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立
事故的發(fā)生總遵循一定的機(jī)理，受若干因素的影響和誘發(fā)。從事故影響因素出發(fā)，可以找出各因素與事故之間的聯(lián)系和規(guī)律。一般地，事故發(fā)生之前會(huì)有許多征兆，尤其是設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測(cè)值會(huì)產(chǎn)生異常[9]。人們?cè)诳偨Y(jié)事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，會(huì)采取一定的技術(shù)措施以防范事故的發(fā)生，這些措施會(huì)影響事故發(fā)生的可能性。因此，從事故發(fā)生影響因素、事故發(fā)生前的征兆以及防范事故發(fā)生的技術(shù)措施出發(fā)，根據(jù)一定的原則，建立事故易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。選擇指標(biāo)的原則有[10]：
① 科學(xué)性：反映客觀實(shí)際和事物的本質(zhì)，抓住影響事故的主要因素。
② 穩(wěn)定性：選取的因素應(yīng)是比較有規(guī)律性的因素，有助于明確采取風(fēng)險(xiǎn)控制措施。
③ 可行性：方便數(shù)據(jù)資料的收集，做到評(píng)價(jià)程序與工作盡量簡(jiǎn)化，避免面面俱到、繁瑣復(fù)雜。
④ 可比性：評(píng)價(jià)因素應(yīng)當(dāng)易于量化，這樣才能在不同對(duì)象之間及同一對(duì)象不同時(shí)期進(jìn)行比較。
⑤ 系統(tǒng)優(yōu)化：指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)應(yīng)兼顧全面性和指標(biāo)間相對(duì)獨(dú)立、相互制約的內(nèi)在關(guān)系，即以較少的指標(biāo)(數(shù)量較少、層次較少)較全面系統(tǒng)地反映評(píng)價(jià)對(duì)象。
參照上述5項(xiàng)原則，建立喘振事故易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，見(jiàn)表1。
表1 喘振事故易發(fā)性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
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一級(jí)指標(biāo) | 二級(jí)指標(biāo) | 三級(jí)指標(biāo) | 指標(biāo)評(píng)分值 |
4 | 3 | 2 | 1 |
壓比X1 | — | — | X1＞10 | 7＜X1≤10 | 4.5＜X1≤7 | X1≤4.5 |
壓氣機(jī)結(jié)構(gòu)置X2 | — | — | — | 單軸式 | 分軸式 | 三軸式 |
壓氣機(jī)氣流量與通流狀況X3 | 過(guò)濾器技術(shù)狀況X31 | — | 壓力差嚴(yán)重超標(biāo) | 壓力差超標(biāo) | 壓力差正常 | 壓力差值最優(yōu) |
壓氣機(jī)氣流通道結(jié)垢X32 | — | 結(jié)垢嚴(yán)重 | 有一定結(jié)垢 | 結(jié)垢較少 | 基本無(wú)結(jié)垢 |
排氣通道 堵塞X4 | — | — | 部件脫落、碰摩，嚴(yán)重堵塞 | 有一定堵塞 | 基本順暢 | 順暢無(wú)阻 |
啟動(dòng)過(guò)程燃料量配合不當(dāng)X5 | 燃料控制閥技術(shù)狀況X51 | — | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
低壓可調(diào)噴嘴技術(shù)狀況X52 | — | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
壓氣機(jī)出口壓力變送器技術(shù)狀況X53 | — | 漂移嚴(yán)重 | 漂移超標(biāo) | 漂移在允許范圍內(nèi) | 無(wú)漂移 |
液壓油系統(tǒng)不穩(wěn)定X54 | 泵技術(shù)狀況X541 | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
油位X542 | 很低 | 低 | 正常 | 高 |
調(diào)壓閥技術(shù)狀況X543 | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
濾油器技術(shù)狀況X544 | 壓力差嚴(yán)重超標(biāo) | 壓力差超標(biāo) | 壓力差正常 | 壓力差值最優(yōu) |
液壓油系統(tǒng)泄漏X545 | 嚴(yán)重泄漏 | 有一定泄漏 | 正常 | 無(wú)泄漏 |
蓄能器隔離閥技術(shù)狀況X546 | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
燃料控制系統(tǒng)整體運(yùn)行狀況X55 | — | 動(dòng)作嚴(yán)重卡澀 | 動(dòng)作有卡澀 | 動(dòng)作基本平滑 | 動(dòng)作平滑 |
防喘放氣系統(tǒng)性能X6 | 防喘放氣閥技術(shù)狀況X61 | — | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
防喘電磁閥技術(shù)狀況X62 | — | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
整體運(yùn)行狀況X63 | — | 動(dòng)作嚴(yán)重卡澀 | 動(dòng)作有卡澀 | 動(dòng)作基本平滑 | 動(dòng)作平滑 |
進(jìn)口導(dǎo)葉系統(tǒng)性能X7 | 閥門技術(shù)狀況X71 | — | 嚴(yán)重缺陷 | 有缺陷 | 正常 | 好 |
液壓油系統(tǒng) 不穩(wěn)定X72 | 同指標(biāo)X54 | 同指標(biāo)X54 | 同指標(biāo)X54 | 同指標(biāo)X54 | 同指標(biāo)X54 |
裝置整體運(yùn)行狀況X73 | — | 動(dòng)作嚴(yán)重卡澀 | 動(dòng)作有卡澀 | 動(dòng)作基本平滑 | 動(dòng)作平滑 |
儀表、監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)狀況X8 | — | — | 嚴(yán)重缺陷或未按規(guī)定檢驗(yàn) | 有缺陷 | 正常 | 好 |
注：Xj表示第j個(gè)指標(biāo)。 |
3.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)量化
通常，指標(biāo)按照其定性和定量的特征劃分為硬指標(biāo)和軟指標(biāo)。硬指標(biāo)采用一些簡(jiǎn)單、可測(cè)的參數(shù)來(lái)表征；軟指標(biāo)應(yīng)用模糊語(yǔ)言表征，通過(guò)專家及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查的方式獲取數(shù)據(jù)。
由于安全與否是一個(gè)相對(duì)的概念，危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)的結(jié)果也是給出系統(tǒng)相對(duì)的危險(xiǎn)程度，因此不論是對(duì)硬指標(biāo)還是軟指標(biāo)，指標(biāo)的量化都可采用4分制按表1對(duì)其進(jìn)行賦值，分值4、3、2、1分別對(duì)應(yīng)指標(biāo)的4種狀態(tài)——嚴(yán)重劣化、劣化超標(biāo)、正常、優(yōu)。
3.3 權(quán)重確定方法與改進(jìn)
確定權(quán)重的方法有很多，如專家調(diào)查表法(Delphi法)、因子分析權(quán)數(shù)法、信息量權(quán)數(shù)法、獨(dú)立性權(quán)數(shù)法、秩和比權(quán)數(shù)法等。按照權(quán)重在評(píng)價(jià)過(guò)程中是否發(fā)生變化，可以把權(quán)重分為常權(quán)和變權(quán)，由它們建立的評(píng)價(jià)模型分別稱為常權(quán)模型和變權(quán)模型。
常權(quán)模型因其簡(jiǎn)單、方便和易于操作，廣泛應(yīng)用在各類評(píng)價(jià)中，取得了良好效果，但仍存在明顯缺陷。在事故的各影響因素中存在這樣一種情況：當(dāng)個(gè)別因素嚴(yán)重偏離正常值或某些裝置嚴(yán)重劣化時(shí)，其對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成的影響十分顯著，通常導(dǎo)致事故的發(fā)生，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷事態(tài)很嚴(yán)重，危險(xiǎn)|生評(píng)價(jià)結(jié)果應(yīng)該很高，但用常權(quán)模型計(jì)算后，可能結(jié)果卻不是那么嚴(yán)重，從而與實(shí)際違背[11]。評(píng)價(jià)指標(biāo)越多，權(quán)重越平均，發(fā)生這種誤判的可能性越大。不同類型的指標(biāo)對(duì)目標(biāo)對(duì)象的影響不同，這就需要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行分類處理。假設(shè)某評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中有上下兩級(jí)對(duì)應(yīng)指標(biāo)Ai、Aij則指標(biāo)分類原則如下：
