安全系統(tǒng)工程第二章-系統(tǒng)安全定性分析課件

1、安全系統(tǒng)工程第二章 系統(tǒng)安全定性分析第一節(jié) 安全檢查表第二節(jié) 預(yù)先危險性分析第三節(jié) 故障類型及影響分析第二章 系統(tǒng)安全定性分析第四節(jié) 危險性與可操作性研究第五節(jié) 魚刺圖法第六節(jié) 作業(yè)危害分析本章學(xué)習(xí)目標(biāo)與方法學(xué)習(xí)目標(biāo) 了解系統(tǒng)安全分析方法的分類,掌握安全檢查表、預(yù)先危險分析、故障類型及影響分析、危險與可操作性研究等典型的定性系統(tǒng)安全分析方法,理解各方法的原理和適用范圍,并具有運用以上方法開展系統(tǒng)安全分析的實踐能力。學(xué)習(xí)方法 在分析、理解各類方法原理的基礎(chǔ)上,可將每一類方法的特點、基本步驟、基本分析要素進行歸納和總結(jié),明確各類方法的適用范圍,并注重理論聯(lián)系實際。第一節(jié) 安全檢查表2.1.1安全檢

2、查表的介紹2.1.2安全檢查表的編制2.1.3安全檢查表的內(nèi)容要求 2.1.1 安全檢查表的介紹 1. 檢查表的定義三） 運用安全系統(tǒng)工程的方法,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)以及設(shè)備、機器裝置和操作管理、工藝、組織措施中的各種不安全因素,列成表格進行分析。 2.1.1 安全檢查表的介紹 2. 安全檢查表的功用三）突出重點,及時發(fā)現(xiàn)和查明各種危險和隱患; 實現(xiàn)安全檢查的標(biāo)準化、規(guī)范化;是監(jiān)督各項安全規(guī)章制度的實施和糾正違章指揮、違章作業(yè)的有效方式;可作為安全檢查人員或現(xiàn)場作業(yè)人員履行職責(zé)的憑據(jù)。 2.1.1 安全檢查表的介紹 3. 安全檢查表的種類三）設(shè)計審查用安全檢查表廠級安全檢查表車間用安全檢查表專業(yè)用安全檢查

3、表 2.1.1 安全檢查表的介紹 4. 安全檢查表的特點三）系統(tǒng)化、科學(xué)化，為事故樹的繪制和分析，做好準備容易得出正確的評估結(jié)果充分認識各種影響事故發(fā)生的因素的危險程度(或重要程度)按照原因事件的重要順序排列，有問有答，通俗易懂易于分清責(zé)任。還可以提出對改進措施的要求，并進行檢驗符合我國現(xiàn)階段的實際情況，為安全預(yù)測和決策提供堅實的基礎(chǔ)只能作定性的評價，不能給出定量評價結(jié)果只能對已經(jīng)存在的對象評價 2.1.2 安全檢查表的編制1. 編制安全檢查表主要依據(jù)三）有關(guān)標(biāo)準、規(guī)程、規(guī)范及規(guī)定事故案例和行業(yè)經(jīng)驗通過系統(tǒng)分析，確定的危險部位及防范措施，都是安全檢查表的內(nèi)容有關(guān)研究成果 2.1.2 安全檢查表

4、的編制2. 安全檢查表的格式三） 總體上講,目前應(yīng)用較多的有兩種形式,即提問式和對照式安全檢查表。序號檢查項目檢查內(nèi)容要點是“”否“”備注12檢查人時間直接負責(zé)人（1）提問式 2.1.2 安全檢查表的編制序號檢查項目國家技術(shù)標(biāo)準規(guī)定項檢查結(jié)果備注12檢查結(jié)論（2）對照式 2.1.2 安全檢查表的編制3. 編制安全檢查表的程序三） 2.1.2 安全檢查表的編制4. 編制安全檢查表應(yīng)注意的問題三）應(yīng)組織技術(shù)人員、管理人員、操作人員和安技人員深入現(xiàn)場共同編制檢查項目應(yīng)齊全、具體、明確，應(yīng)規(guī)定檢查方法，并有合格標(biāo)準各類檢查表都有其適用對象，各有側(cè)重，是不宜通用的危險性部位應(yīng)詳細檢查應(yīng)將安全系統(tǒng)工程中的

5、事故樹分析、事件樹分析、預(yù)先危險性分析和可操作性研究等方法結(jié)合進行 2.1.3 安全檢查表的內(nèi)容要求1. 防止人受到傷害的安全檢查的內(nèi)容三）廠址選擇建筑物操作地點廠區(qū) 2.1.3 安全檢查表的內(nèi)容要求2. 防止裝置和設(shè)備發(fā)生事故的安全檢查內(nèi)容原料反應(yīng)裝置儀表操作公用工程平面布置案例分析1.礦山企業(yè)綜合檢查表2.工程施工安全管理檢查評分表3.高處作業(yè)現(xiàn)場安全檢查表案例分析檢查項目序號檢查內(nèi)容檢查結(jié)果備注施工人員1 無高血壓、心臟病、精神病等不適于高處作業(yè)的病癥2 正確穿戴安全帽、軟底鞋等防護用品3 井、孔口、臨空面邊緣不準休息和停留4不準向下拋丟物體、材料5不準沿繩、立桿攀爬6 作業(yè)前檢查安全繩

6、的牢固程度,不準使用不合格的安全繩架子平臺7按設(shè)計施工、牢固可靠8 定期檢查排架損傷、腐朽、松動情況,及時維護案例三：高處作業(yè)現(xiàn)場安全檢查表案例分析檢查項目序號檢查內(nèi)容檢查結(jié)果備注架子平臺9 井、孔口、預(yù)留口加蓋板或設(shè)圍欄10 平臺腳手板鋪滿釘牢、臨空面有護身欄桿,不準有探頭板11 棧道棧橋通道有扶手欄桿,扶梯固定牢固,通道外側(cè)下部為道路或作業(yè)場所時邊緣有10cm以上的擋板12 堆物整齊、穩(wěn)固,不準超負荷13 廢物廢渣及時清理,不得亂丟亂堆臨空邊緣懸空作業(yè)14 懸掛合格的安全網(wǎng)或搭設(shè)其他防護設(shè)施15 正確拴掛安全網(wǎng)16 使用工具和易下落的物體,有繩子拴牢,不能下掉17 下方為通道或其他工作場所

7、,應(yīng)有防護棚或?qū)Ｈ吮O(jiān)護案例分析檢查項目序號檢查內(nèi)容檢查結(jié)果備注其他18 六級以上大風(fēng)、暴雨、濃霧等惡劣天氣,停止作業(yè)19 雪天、冰凍天氣應(yīng)清除雪、霜、冰和采取防滑措施20 夜間有足夠的照明21 石棉瓦等簡易輕型屋頂作業(yè)有相應(yīng)的安全防護措施22 帶電體附近作業(yè)應(yīng)保持規(guī)定的安全距離或采取防護隔離措施23 登高作業(yè),電桿立桿等埋設(shè)固定牢靠,登高工具合格第二節(jié) 預(yù)先危險性分析2.2.1基本含義2.2.2分析內(nèi)容及其優(yōu)點2.2.3分析步驟及應(yīng)注意的問題2.2.4危險性辨識2.2.5危險性等級劃分及確定2.2.6危險性控制 2.2.1 基本含義 預(yù)先危險性分析(Preliminary Hazard Ana

8、lysis，簡記為PHA)，又稱預(yù)先危險分析。是在每項工程活動之前，如設(shè)計、施工、生產(chǎn)之前，或技術(shù)改造后，即制定操作規(guī)程和使用新工藝等情況之后，對系統(tǒng)存在的危險性類型、來源、出現(xiàn)條件、導(dǎo)致事故的后果以及有關(guān)措施等，做一概略分析。其目的是辨識系統(tǒng)中存在的潛在危險，確定其危險等級，防止這些危險發(fā)展成事故。 2.2.2 分析內(nèi)容與其優(yōu)點1. 預(yù)先危險性分析的內(nèi)容三）識別危險的設(shè)備、零部件，并分析其發(fā)生的可能性條件分析系統(tǒng)中各子系統(tǒng)、各元件的交接面及其相互關(guān)系與影響分析原材料、產(chǎn)品、特別是有害物質(zhì)的性能及貯運分析工藝過程及其工藝參數(shù)或狀態(tài)參數(shù)人、機關(guān)系（操作、維修等）環(huán)境條件用于保證安全的設(shè)備、防護裝

9、置等 2.2.2 分析內(nèi)容與其優(yōu)點2. 預(yù)先危險性分析的主要優(yōu)點三）分析工作做在行動之前，可及早采取措施排除、降低或控制危害，避免由于考慮不周造成損失。 對系統(tǒng)開發(fā)、初步設(shè)計、制造、安裝、檢修等做的分析結(jié)果，可以提供應(yīng)遵循的注意事項和指導(dǎo)方針。 分析結(jié)果可為制定標(biāo)準、規(guī)范和技術(shù)文獻提供必要的資料。 根據(jù)分析結(jié)果可編制安全檢查表以保證實施安全，并可作為安全教育的材料。 2.2.3 分析步驟及應(yīng)注意的問題1. 分析的一般步驟三）圖2-2 預(yù)先危險性分析的程序 2.2.3 分析步驟及應(yīng)注意的問題2. 預(yù)先危險性分析應(yīng)注意的問題三）采取設(shè)計人員、操作人員和安技干部三結(jié)合的形式進行預(yù)先危險性分析對系統(tǒng)進

10、行分解，按系統(tǒng)、子系統(tǒng)、系統(tǒng)元一步一步地進行。突出重點，防止漏項采用迭代方法進行試析，準確分析出危險因素。同時注意突出主要危險因素分析在可能條件下，最好事先準備一個檢查表，指出查找危險性的范圍 2.2.4 危險性辨識 生活和生產(chǎn)都離不開能源，在正常情況下，能量通過做有用功制造產(chǎn)品和提供服務(wù)，其能量平衡式為： 輸入能=有用功（做功能）+正常耗損能 但在非正常運行狀態(tài)下，其能量平衡式為： 輸入能=有用功+正常耗損能+逸散能 能夠轉(zhuǎn)化為破壞能力的能量有：電能、原子能、機械能、勢能和動能、熱能和熱輻射、聲能、化學(xué)能等。另一種表示破壞能量的因素及事件也可作為參考：加速度、污染、化學(xué)反應(yīng)、腐蝕、電（電擊、

11、電感、電熱、電源故障等）、爆炸、火災(zāi)、熱和溫度（高溫、低溫、溫度變化）、振動與噪聲等。 2.2.4 危險性辨識一般說來，能量失控情況可分為兩種模式：物理模式和化學(xué)模式。（1）物理模式 物理能可分為勢能和動能兩種形式。主要表現(xiàn)為:（1）物理爆炸 （2）鍋爐爆炸（3）機械失控（4）電氣失控（5）其他物理能量失控（2）化學(xué)模式 主要表現(xiàn)為：（1）直接火災(zāi)（2）間接火災(zāi)（3）自動反應(yīng)（3）有害因素 很多化學(xué)物質(zhì)如氰化物、氯氣、光氣、氨、一氧化碳等有害物質(zhì)，都會對人體造成急性或慢性的毒害 2.2.4 危險性辨識（4）外力因素 外力系指受到外界爆炸而產(chǎn)生的沖擊波、爆炸碎片的襲擊等和地震、洪水、雷擊、颶風(fēng)等

12、自然現(xiàn)象（5）人的因素 在人機系統(tǒng)中，人子系統(tǒng)比機械子系統(tǒng)可靠性低很多。因為人具有自由性，再加上構(gòu)成勞動集體的每個成員的精神素質(zhì)和心理特征不同，易受環(huán)境條件所造成的心理上的影響，從而造成誤操作（6）環(huán)境因素 在生產(chǎn)現(xiàn)場，除機器設(shè)備能構(gòu)成不安全狀態(tài)和人的不安全行為造成事故外，生產(chǎn)所用的原材料、半成品、成品、工具以及工業(yè)廢棄物等，如放置不當(dāng)也會造成不安全狀態(tài) 2.2.5 危險性等級劃分與確定1. 危險性等級的劃分三） 在危險性查出之后,應(yīng)對其劃分等級,排列出危險因素的先后次序和重點,以便分別處理。由于危險因素發(fā)展成為事故的起因和條件不同,因此在預(yù)先危險性分析中僅能作為定性評價,其等級見表2-6。

13、2.2.5 危險性等級劃分與確定級別危險程度可能導(dǎo)致的后果1級安全的不會導(dǎo)致傷害或疾病，系統(tǒng)無損失，可以忽略2級臨界的處于事故的邊緣狀態(tài)，暫時還不會造成人員傷亡和系統(tǒng)的損壞，但應(yīng)予排除或控制3級危險的會造成人員傷亡和系統(tǒng)損壞，要立即采取措施控制4級破壞性的破壞性的，會造成死亡或系統(tǒng)報廢，必須設(shè)法消除表2-6 危險等級分布表 2.2.5 危險性等級劃分與確定2. 危險性等級的確定方法三） 矩陣比較法，其基本思路是：如有很多大小差不多的圓球放在一起，很難一下分出哪個最大，哪個次之。若將它們一對一比較，則較易判明。 具體方法是列出矩陣表。設(shè)某系統(tǒng)共有6個危險因素需要進行等級判別，可分別用字母A、B、

14、C、D、E、F代表，畫出一個如圖 2-5（a）所示的方陣。 2.2.5 危險性等級劃分與確定 按方陣圖中順序，比較每一列因素的嚴重性，用“”號表示在列里嚴重、在行里不嚴重的因素。有時候為了分得細一些，也可在方陣圖中增加一個“1”符號，以它代表嚴重性的1/2，如圖2-5（b）所示，在兩者有關(guān)的行和列各畫一個“1”符號。圖2-5危險因素嚴重程度比較矩陣表 2.2.5 危險性等級劃分與確定 1.圖2-5a中，6個危險因素的嚴重性次序是：E、A、B、C、F、D。其中因素A、B、C具有同等的嚴重性 2. 6個危險因素的嚴重性次序是：E、C、A、B、F、D 2.2.6 危險性控制 采取預(yù)防措施的原則首先是

15、采取直接措施，即從危險源（或起因）著手。其次，則是間接措施，如隔離、個人防護等。（1）直接措施限制能量或采用安全能源代替危險能源。如限速裝置、低電壓設(shè)備、安全設(shè)備，限制生產(chǎn)能量等。防止能量外泄。如自動溫度調(diào)節(jié)器、保險絲、氣體檢測器、地面裝卸作業(yè)、銳利工具等。防止能量散逸。如放射性物質(zhì)的鉛儲器、絕緣材料、安全帶等。 2.2.6 危險性控制在能量的放出路線上和放出的時間上采取措施。如排塵裝置、安全禁止標(biāo)志、防護性接地、安全連鎖裝置等。能量放出緩沖裝置。如爆炸板、安全閥、保險帶、沖擊吸收裝置等。在能量源上采取防護措施。如防護罩、噴水滅火裝置、防火墻等。在能量和人與物之間設(shè)立防護措施。如玻璃視鏡、防噪

16、聲裝置等。對人體采取防護措施。如防塵眼鏡、安全靴、頭盔、手套、呼吸器、防護用具等。提高耐受能力，選用適應(yīng)性強的人和耐久性材料。降低損害程度的措施。如緊急沖浴設(shè)備、配置低放射線等。（2）間接措施 2.2.6 危險性控制（3）防止能量的破壞性作用限制能量的集中與蓄積控制能量的釋放 1）防止能量的逸散 2）延緩能量釋放 3）另辟能量釋放渠道隔離能量 1）在能源上采取措施 2）在能源和人與物之間設(shè)防護屏障 3）設(shè)置安全區(qū)、安全標(biāo)志等其他措施 為提高防護標(biāo)準，可采用雙重絕緣工具、低壓電回路、連續(xù)監(jiān)測和遙控等，為提高耐受能力，可挑選適應(yīng)性強的人員以及選用耐高溫、高寒和高強度材料。 2.2.6 危險性控制（

17、4）降低損失程度的措施 加強應(yīng)急管理建設(shè)。如設(shè)緊急沖浴設(shè)備、采用快速救援活動和急救治療等。（5）防止人的失誤 創(chuàng)造安全性較強的工作條件，設(shè)備要符合人機工程學(xué)的要求，重復(fù)操作頻率大的工作應(yīng)用機械代替手工，變手工操作為自動控制。建立健全規(guī)章制度、嚴格監(jiān)督檢查、加強安全教育。 2.2.7 應(yīng)用舉例 預(yù)先危險分析的記結(jié)果一般采用表格的形式列出。表格的格式和內(nèi)容可根據(jù)實際情況確定。表2-7、2-8、2-9為幾種基本的表格格式。單元： 編制人員： 日期：危險原因后果危險等級改進措施/預(yù)防方法表2-7 PHA工作表格表 2.2.7 應(yīng)用舉例地區(qū)（單元） 會議日期圖 號： 小組成員：危險/意外事故階段原因危險

18、等級對策事故名稱危險發(fā)生的階段，如生產(chǎn)、試驗、 運輸、維修、 運行等產(chǎn)生危害的原因?qū)θ藛T及設(shè)備的危害消除、減少或控制危險的措施表2-8 PHA工作的典型格式表 2.2.7 應(yīng)用舉例系統(tǒng)：1 子系統(tǒng) 2 狀態(tài)：3編號： 日期：預(yù)先危險分析表（PHA）制表者：制表單位：潛在事故危險因素觸發(fā)事件發(fā)生條件觸發(fā)事件事故后果危險等級防范措施備注456789101112表2-9 預(yù)先危險分析表通用格式注：1-所分析子系統(tǒng)歸屬的車間或工段的名稱； 2-所分析子系統(tǒng)的名稱； 3-子系統(tǒng)處于何種狀態(tài)或運行方式； 4-子系統(tǒng)可能發(fā)生的潛在危害； 5-產(chǎn)生潛在危害的原因； 6-導(dǎo)致產(chǎn)生危險因素（5）的那些不希望事件或

19、錯誤；7-使危險因素（5）發(fā)展成為潛在危害的那些不希望發(fā)生的錯誤或事件；8-導(dǎo)致生產(chǎn)“發(fā)生事故的條件（7）”的那些不希望發(fā)生的事件及錯誤；9-事故后果；10-危害等級；11-為消除或控制危害可能采取的措施，其中包括對裝置、人員、操作程序等幾方面的考慮；12-有關(guān)必要的說明。 2.2.7 應(yīng)用舉例 PHA的表格中應(yīng)有的內(nèi)容：了解系統(tǒng)的基本目的、工藝工程、控制條件及環(huán)境因素等；劃分整個系統(tǒng)為若干子系統(tǒng)（單元）；參照同類產(chǎn)品或類似的事故教訓(xùn)及經(jīng)驗，查明分析單元可能出現(xiàn)的危害；確定危害的起因；提出消除或控制危險的對策，在危險不能控制的情況下，分析最好的損失預(yù)防的方法。案例分析1.液化石油氣站火災(zāi)爆炸預(yù)

20、先危險性分析2.碼頭裝卸作業(yè)預(yù)先危險性分析3.電氣火災(zāi)預(yù)先危險性分析案例分析危險、有害因素事故所處位置現(xiàn)象結(jié)果危險等級安裝、接線疏忽引起相間短路斷路器 接觸電阻增大、爆出火花 導(dǎo)線燒毀、引起電氣火災(zāi)安裝環(huán)境潮濕 電源端相間布滿水氣引起擊穿 配電箱被燒、建筑物起火額定電流選擇偏大斷路器熔斷器 發(fā)生過載時在規(guī)定時間不動作 損害絕緣、接線端子和周圍物體,嚴重時會引起短路2案例三：電氣危險的PHA分析表2-12電氣火災(zāi)事故PHA分析案例分析危險、有害因素事故所處位置現(xiàn)象結(jié)果危險等級電流偏大線纜引起過載保護不當(dāng)會短路2線路超載 斷路器頻繁跳閘、無法用電如強行使用,過載會引起短路漏電 三相對地短路 時間略

21、長將引起電火花,釀成火災(zāi)3三相負載不平衡單相用電設(shè)備 某相電壓升高 嚴重時將燒毀單相用電設(shè)備,導(dǎo)致起火2中性線斷裂絕緣受損 保護不當(dāng)將引起單相設(shè)備燒壞,產(chǎn)生電氣火災(zāi)2單相接地相線碰外殼和金屬管道小電流短路 引起打火或接弧,遇可燃物發(fā)生火災(zāi)3案例分析危險、有害因素事故原因現(xiàn)象結(jié)果危險等級外力破壞機械損傷線纜短路或斷裂意外斷電3終端頭污染絕緣表面臟污絕緣擊穿斷電3中間接頭爆炸接頭浸水爆炸意外斷電3腐蝕化學(xué)腐蝕和電腐蝕金屬護套腐蝕絕緣破壞3蟲害白蟻破壞 金屬護套穿孔,絕緣受潮絕緣擊穿3長期負荷運行設(shè)計和管理不當(dāng) 在電場的作用下,會發(fā)生絕緣老化現(xiàn)象電纜絕緣擊穿或意外斷電3電纜進水 儲存、敷設(shè)、電纜頭制

22、作過程不良 金屬護套脹裂,絕緣浸水絕緣擊穿或中間接頭爆炸3 外力破壞、中間接頭擊穿表2-13電纜線路故障PHA分析案例分析危險、有害因素事故原因現(xiàn)象結(jié)果危險等級雷擊防雷裝置未動作絕緣被擊穿后劇烈放電使人身觸電火災(zāi)、爆炸設(shè)備傷害或人身傷亡3反擊事故接閃器、引下線、接地裝置與鄰近導(dǎo)體安全距離不夠絕緣擊穿劇烈放電火災(zāi)、爆炸或人身傷亡3雷電侵入波雷電侵入波沿低壓線路進入室內(nèi) 雷電侵入波的正變換電壓與來自高壓邊的反變換電壓擊穿變壓器的絕緣人身觸電變壓器絕緣擊穿人身傷亡設(shè)備損壞3表2-14雷電事故的PHA分析第三節(jié) 故障類型及影響分析2.3.1基本概念及模式2.3.2FMEA步驟2.3.3故障等級分析相關(guān)

23、方法 2.3.1 基本概念及格式1. 基本概念三）故障。故障是指系統(tǒng)或元素在運行過程中，不能達到設(shè)計規(guī)定的要求，因而不能實現(xiàn)預(yù)定功能的狀態(tài)。故障類型。故障類型是指系統(tǒng)中相同的組成部分和元素所發(fā)生故障的不同形式，一般可從五個方面來考慮。即：運行過程中的故障；過早地起動；規(guī)定時間內(nèi)不能起動；規(guī)定時間內(nèi)不能停車；運行能力降級、超量或受阻。 2.3.1 基本概念及格式危險度。危險度分析是對系統(tǒng)中組成部分和元素的不同故障類型危險程度（危險度）的分析。通常用不同故障類型發(fā)生的概率來衡量其危險程度。故障等級。故障等級是衡量故障對系統(tǒng)任務(wù)、人員和財務(wù)安全造成影響的尺度。評定故障等級考慮的因素：故障影響大?。粚?/p>

24、系統(tǒng)造成影響的范圍；故障發(fā)生的頻率；防止故障的難易； 是否重新設(shè)計。 2.3.1 基本概念及格式2. 格式三）子系統(tǒng)或設(shè)備部件故障類型故障原因故障影響故障的識別校正措施表2-15 故障類型與影響分析表 對于故障類型及影響和危險度分析,在編制分析圖表時,只需在故障類型及影響分析的圖表之中加上通過分析計算得出的危險程度數(shù)值和故障發(fā)生概率數(shù)值兩列欄目即可。 2.3.2 FMEA的步驟調(diào)查情況，收集資料危險源初步辨識故障類型影響及組成因素分析故障等級分析檢測方法與預(yù)防措施檢測方法與預(yù)防措施 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法 一般將故障對子系統(tǒng)或系統(tǒng)影響的嚴重程度分為4個等級，如表2-16所示。簡單劃分

25、法即以表2-16為依據(jù)，采用這種定性方法，直接判定故障模式的故障等級。故障等級影響程度危害后果級破壞性的會造成嚴重人員傷害或系統(tǒng)損壞，必須設(shè)法消除級危險的會造成較重人員傷害或系統(tǒng)損壞，需立即采取控制措施級臨界的會造成較輕人員傷害或系統(tǒng)損壞，但可排除和控制級可忽略不會造成人員傷害和系統(tǒng)損壞表2-16 故障危險程度等級（1）簡單劃分法 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法 由于簡單劃分法是一種直接定性判別方法，基本上只考慮故障的危險性，不考慮其發(fā)生概率，因而具有一定的片面性。評點法可考慮故障影響大小、對系統(tǒng)造成影響的范圍、故障發(fā)生概率等多個因素，實現(xiàn)對故障等級的半定量評估，因而得到了較為廣泛的應(yīng)用。評

26、點法的計算形式多樣，主要分為“乘積評點”和“求和評點”兩種形式。（2）評點法 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法乘積評點形式：故障等級值cs計算式如式（2-1）所示。（2-1）式中：cs為總點數(shù)，0cs10；ci為各因素的取值，0ci10；i為考慮的因素種類，i=1,2,3,n，一般取n=5，即：c1為故障影響大小，即損失嚴重程度；c2為故障影響范圍，即影響到系統(tǒng)的哪個層次；c3為故障頻率；c4為防止故障的難易程度；c5為是否為新設(shè)計的工藝。 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法最后，根據(jù)cs值的劃分故障等級，劃分標(biāo)準見表2-16。故障等級cs值內(nèi)容應(yīng)采取的措施（破壞性的）710完不成任務(wù)，人員傷亡

27、變更設(shè)計（危險的）47大部分任務(wù)完不成重新討論設(shè)計，也可變更設(shè)計（臨界的）24一部分任務(wù)完不成不必變更設(shè)計（可忽略）2無影響無表2-16 評點法故障等級劃分表 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法求和評點形式：故障等級值cs計算式如式（2-2）所示。（2-2）同理，一般取n=5，此時ci取值按表2-17劃分。 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法表2-17 “求和評點”ci取值劃分表評價因素內(nèi)容ci值故障影響大小c1造成生命損失5.0造成相當(dāng)程度的損失3.0組件功能損失1.0無功能損失0.5故障影響范圍c2對系統(tǒng)造成兩處以上的重大影響2.0對系統(tǒng)造成一處重大影響1.0對系統(tǒng)無過大影響0.5故障頻率c3

28、容易發(fā)生1.5能夠發(fā)生1.0不大發(fā)生0.7 2.3.3 故障等級分析相關(guān)方法評價因素內(nèi)容ci值防止故障的難易程度c4不能防止1.3能夠防止1.0易于防止0.7 是否為新設(shè)計的工藝c5 內(nèi)容相當(dāng)新的工藝1.2內(nèi)容和過去相類似的設(shè)計1.0內(nèi)容和過去一樣的設(shè)計0.8注：故障發(fā)生概率：非常容易發(fā)生，110-1；容易發(fā)生，110-2；較容易發(fā)生，110-3；不容易發(fā)生，110-4；難以發(fā)生，110-5；極難發(fā)生，110-6。案例分析1.空氣壓縮機儲氣罐FMEA2.起重機防過卷裝置和鋼絲繩FMEA案例分析組成元素故障類型故障的原因故障的影響故障的識別校正措施罐體輕微漏氣接口不嚴能耗增加 漏氣噪聲、空氣壓縮

29、機頻繁打壓加強維修保護嚴重漏氣焊接裂縫 壓力迅速下降 壓力表讀數(shù)下降,巡回檢查停機修理破裂 材料缺陷、受沖壓等 壓力迅速下降、損傷人員和設(shè)備 壓力表讀數(shù)下降,巡回檢查停機修理表2-19空氣壓縮機儲氣罐的故障類型及影響分析案例一：空氣壓縮機儲氣罐FMEA案例分析組成元素故障類型故障的原因故障的影響故障的識別校正措施安全閥漏氣 接口不嚴、彈簧疲勞 能耗增加、壓力下降 漏氣噪聲,空氣壓縮機頻繁打壓加強維修保護錯誤開啟彈簧疲勞折斷 壓力迅速下降 壓力表讀數(shù)下降,巡回檢查停機修理不能安全泄壓由銹蝕污物等造成 超壓時失去安全功能,系統(tǒng)壓力迅速增高 壓力表讀數(shù)升高,閥門檢驗停機檢查更換2.4 危險性可操作性

30、研究 基本概念及特點 分析步驟 應(yīng)用實例 適用范圍2.4.12.4.22.4.32.4.32.4.1 基本概念及特點 基本概念 HAZOP的基本過程是以引導(dǎo)詞為引導(dǎo)，找出系統(tǒng)中紅衣過程的狀態(tài)參數(shù)（如溫度、壓力、流量）的變化（即偏差），然后再繼續(xù)分析造成偏差的原因、后果及可以采取的對策。通過危險性與可操作性研究的分析，探明裝置及過程存在的危險，根據(jù)危險帶來的后果，明確系統(tǒng)中主要危險；可利用事故樹對危險繼續(xù)分析，它又是確定事故樹“頂上事件”的一種方法。2.4.1 基本概念及特點 HAZOP分析的特點運用繼發(fā)性引導(dǎo)詞來研究溫度、壓力、流量等狀態(tài)參數(shù)的變動可能引起的各種故障的原因、存在的危險以及采取的

31、對策。它是故障類型及影響分析的發(fā)展。研究和運行狀態(tài)參數(shù)有關(guān)的因素。從中間過程出發(fā)，向前分析其原因，向后分析其結(jié)果。HAZOP分析方法,不需要有可靠性工程的專業(yè)知識,因而很易掌握。2.4.1 基本概念及特點 針對性強，有利于提高安全操作能力。研究結(jié)果既可用于操作評價；既可用來編制、完善安全規(guī)程，又可作為可操作的安全教育材料。圖2-6 HAZOP分析圖2.4.2 分析步驟 HZAOP是全面考察分析對象，對每一個細節(jié)提出問題，繼而進一步分析偏差出現(xiàn)的原因及其生產(chǎn)的后果，并提出相應(yīng)的的對等措施，如圖2-7所示。圖2-7 Hazop分析架構(gòu)2.4.2 分析步驟 提出問題 劃分單元，明確功能 定義引導(dǎo)詞表

32、分析原因及后果制定對策填寫匯總表 具體步驟如下：2.4.2 分析步驟 為了對分析的問題開門見山，單刀直入，所以在提問時，只用No（否）、More（多）、Less（少）、As Well As（以及，而且）、part of (部分）、Reverse(相反）、Other Than(其他）來涵蓋所有出現(xiàn)的偏差。提出問題2.4.2 分析步驟 將分析對象劃分為若干單元，在連續(xù)過程中單元以管道為主，在間歇過程中單元以設(shè)備為主。明確各單元的功能，說明其運行狀態(tài)和過程。在HAZOP分析中，通常依據(jù)工藝劃分為若干工藝單元（亦稱為節(jié)點），然后對工藝單元內(nèi)的工藝參數(shù)偏差的進行分析。常見的工藝單元見表2-21。劃分單元

33、，明確功能2.4.2 分析步驟 按引導(dǎo)詞逐一分析每個單元可能產(chǎn)生的偏差,一般從工藝過程的起點、管線、設(shè)備等一步步分析可能產(chǎn)生的偏差,直至工藝過程結(jié)束。定義引導(dǎo)詞表2.4.2 分析步驟 分析原因及后果 以化工裝置為例,應(yīng)分析工藝條件(溫度、壓力、流量、濃度、雜質(zhì)、催化劑、泄漏、爆炸靜電等）,開停車條件(試驗、開車、檢修;設(shè)備和管線,如標(biāo)志、反應(yīng)情況、混合情況、定位情況、工序情況等),緊急處理(氣、汽、水、電、物料、照明、報警、聯(lián)系等非計劃停車情況)，分析發(fā)生偏差的原因及后果。2.4.2 分析步驟 制定對策填寫匯總表 為了按危險性與可操作性研究分析表(表2-22)進行匯總填寫,保證分析詳盡而不發(fā)生

34、遺漏分析時應(yīng)按照引導(dǎo)詞表逐一進行。引導(dǎo)詞表可以根據(jù)研究的對象和環(huán)境確定。表2-23和表2-24為兩個引導(dǎo)詞定義表。2.4.2 分析步驟 2.4.2 分析步驟 由表2-23和表2-24可以看出,在研究不同的系統(tǒng)時,可以定義不同的引導(dǎo)詞,且即使引導(dǎo)詞相同,其代表的意義也可以是不同的。因此,必須根據(jù)引導(dǎo)詞表分析各個單元產(chǎn)生的偏差。2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 【例2-10】某工廠生產(chǎn)工藝簡圖如圖2-8所示。物料A和物料B通過泵連續(xù)從各自的供料罐輸送至反應(yīng)器,在反應(yīng)器中生成產(chǎn)品C。假定為了避免爆炸危險,在反應(yīng)器中物料A總是

35、多于物料B。為簡化示例,將完整設(shè)計的諸多細節(jié)如壓力影響、反應(yīng)和反應(yīng)物的溫度、攪拌、反應(yīng)時間、泵A和泵B的匹配性等簡化和忽略。2.4.3 應(yīng)用實例 按照HAZOP分析法,首先根據(jù)工廠生產(chǎn)工藝劃分工藝單元如下:物料A存儲輸送單元,即從盛有物料A的供料罐到反應(yīng)器之間的管道,包括泵A; 物料B存儲輸送單元,即從盛有物料B的供料罐到反應(yīng)器之間的管道,包括泵B; 反應(yīng)器及產(chǎn)品輸出單元,亦可采用類似方法進行分析,直至對該生產(chǎn)系統(tǒng)的所有部分都分析完畢,并對結(jié)果進行整理和記錄。2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 【例2-11】考慮某個安全關(guān)鍵塑料元件的小批量生產(chǎn)過程。該元件必須嚴格

36、滿足材料特性和顏色的規(guī)范要求。加工順序如下:取12kg粉末A;放在攪拌器中;取3kg著色劑粉末B;放在攪拌器中;起動攪拌器;混合15min,停止攪拌器;取出攪拌的混合物,分成3包(每包5kg);清洗攪拌器;向混合容器中加入50L樹脂;向混合容器中加入0.5kg硬化劑;加入5kg混合粉末(A和B);攪拌1min;在5min內(nèi)把混合物倒入模具。2.4.3 應(yīng)用實例 HAZOP分析的目的是檢查哪些步驟有可能造成產(chǎn)品不符合規(guī)范要求。作為程序化的順序,HAZOP分析的部分是相關(guān)的連續(xù)指令。對這一順序的HAZOP分析的部分內(nèi)容示例見表2-27,本示例采用了“問題記錄”報告形式。2.4.3 應(yīng)用實例 2.4

37、.3 應(yīng)用實例 2.4.3 應(yīng)用實例 2.4.4 適用范圍 HAZOP法是一個能發(fā)現(xiàn)新的危險性的定性評價方法,特別適用于尚無經(jīng)驗的新技術(shù)開發(fā),能辨識靜態(tài)和動態(tài)生產(chǎn)過程中的危險性。所以危險與可操作性研究既適用于設(shè)計階段,又適用于現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置。 同時由于HAZOP分析是一種定性的分析方法,不能衡量系統(tǒng)失效后果的嚴重程度和可能性大小,因此,不能完全依賴于HAZOP分析,應(yīng)聯(lián)合其他方法對系統(tǒng)進行綜合評價。 2.5 魚刺圖法2.5.12.5.22.5.3 基本概念 繪制方法 應(yīng)用實例2.5.1 基本概念 魚刺圖又稱因果分析圖、因果圖、特性圖或樹枝圖等。該法在1953年首次應(yīng)用于日本,后來介紹到其他國家

38、,把它移植到安全分析方面,成為一種重要的事故分析方法。 用這種方法分析事故,可以使復(fù)雜的原因系統(tǒng)化、條理化,把主要原因搞清楚,也就明確了預(yù)防對策。因其所繪制的分析圖形像一條完整的魚,有骨有刺,故名魚刺圖。2.5.2 繪制方法 魚刺圖由原因和結(jié)果兩部分構(gòu)成。一般情況下,可從人的不安全行為(安全管理者、設(shè)計者、操作者等)和物質(zhì)條件構(gòu)成的不安全狀態(tài)(設(shè)備缺陷、環(huán)境不良等)兩大因素中,從大到小,從粗到細,由表及里,一層一層深入分析,則可得到如圖2-9所示的魚刺圖。2.5.2 繪制方法圖2-9 魚刺圖架構(gòu) 2.5.2 繪制方法 在繪制圖形時,一般可按下列步驟進行:(1)確定要分析的某個特定問題或事故,寫

39、在圖的右邊,畫出主干,箭頭指向右端。(2)確定造成事故的因素分類項目。(3)將上述項目深入發(fā)展,中枝表示對應(yīng)的項目造成事故的原因,一個原因畫出一枝,文字記在中枝線的上下。(4)將上述原因?qū)訉诱归_,一直到不能再分為止。(5)確定魚刺圖中的主要原因,并標(biāo)上符號,作為重點控制對象。(6)注明魚刺圖的名稱。上述步驟可歸納為:針對結(jié)果,分析原因;先主后次,層層深入。2.5.3 應(yīng)用實例【例2-12】礦山事故的危險源存在于生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié),人與機的交界面是事故多發(fā)的場所,危險物的質(zhì)量和能量的積聚是構(gòu)成重大惡性事故的物質(zhì)根源。這就需要應(yīng)用系統(tǒng)工程的理論和方法,去分析、識別和評價生產(chǎn)系統(tǒng)中的危險性,根據(jù)其結(jié)

40、果調(diào)整生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備、操作規(guī)程、生產(chǎn)周期和投資等因素,使系統(tǒng)可能發(fā)生的事故得到控制,并使系統(tǒng)的安全性達到最佳狀態(tài)。用魚刺圖法對井下開采生產(chǎn)工藝事故、潛在的危險事故及生產(chǎn)爆炸事故分析。2.5.3 應(yīng)用實例 對井下開采生產(chǎn)工藝事故、潛在的危險事故及生產(chǎn)爆炸事故分析如圖2-10、圖2-11、圖2-12所示。2.5.3 應(yīng)用實例2.5.3 應(yīng)用實例2.5.3 應(yīng)用實例2.6 作業(yè)危害分析2.6.12.6.22.6.3 含義及作用 分析過程 應(yīng)用實例2.6.1 含義及作用 作業(yè)危害分析將作業(yè)活動劃分為若干步驟,對每一步驟進行分析,從而辨識潛在的危害并制定安全措施。作業(yè)危害分析是有助于將認可的職業(yè)安全

41、健康原則在特定作業(yè)中貫徹實施的一種方法。這種方法的基點是職業(yè)安全健康是任何作業(yè)活動的一個有機組成部分,而不能單獨剝離出來。 所謂的“作業(yè)”(有時也稱“任務(wù)”)是指特定的工作安排,如“操作研磨機”“使用高壓水滅火器”等。“作業(yè)”的概念不宜過于籠統(tǒng),如“大修機器”,也不宜過細。2.6.1 含義及作用這種方法的優(yōu)點：由許多有經(jīng)驗的人員參加危害分析,其結(jié)果可以確定更為理想的操作程序。能夠辨識原來未知的危害,增加職業(yè)安全健康方面的知識,促進操作人員與管理者之間的信息交流,有助于制定出更為合理的安全操作規(guī)程。還能用來對新的作業(yè)人員進行培訓(xùn),為不經(jīng)常進行的作業(yè)提供指導(dǎo)。作業(yè)危害分析的結(jié)果可以作為職業(yè)安全健康檢查的標(biāo)準,并協(xié)助進行事故調(diào)查。2.6.2 分析過程“作業(yè)”的選擇將作業(yè)劃分為若干步驟辨識危害確定相應(yīng)的對策2.6.2 分析過程理想情況下,所有作業(yè)都要進行作業(yè)危害