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文檔簡介

1、安 全 評 價 方 法內(nèi)容第一講 安全評價方法分類第二講 安全檢查及安全檢查表第三講 預(yù)先危險性分析第四講 故障類型和影響分析(FMEA)第五講 事件樹分析第六講 事故樹分析第七講 作業(yè)危險條件第八講 危險和可操作性研究第九講 原因-后果分析方法 第十講 概率危險評價方法 第十一講 因果分析圖法 第十二講 危險指數(shù)評價法第 第十三講 它方法 第十四講 安全評價方法選擇第一講 評價方法的分類1.按是否運用數(shù)學(xué)方法評價危險性 定性評價方法(檢查表、LEC法、故障類型及影響分析) 定量評價方法(事故樹、事件樹等)2.按評價的邏輯分析方式 歸納法(事件樹) 演繹法(事故樹)3.按評價的對象劃分 設(shè)備故

2、障率評價方法 人員失誤率評價方法 物質(zhì)系數(shù)評價方法 系統(tǒng)危險性(安全、可靠性)評價方法第二講 安全檢查及安全檢查表一、安全檢查 安全檢查是對工程、系統(tǒng)的設(shè)計、裝置條件、實際操作等進(jìn)行詳細(xì)檢查以識別所存在的危險。 目的:使操作人員保持對工藝危險的的警覺性;對需要修訂的操作規(guī)程進(jìn)行審查;對設(shè)備和工藝可能的危險性進(jìn)行識別;評價安全系統(tǒng)和控制的設(shè)計依據(jù);審查維護(hù)和安全檢查是否充分。 檢查結(jié)果內(nèi)容:偏離工藝設(shè)計的工藝條件及偏離規(guī)定的操作規(guī)程所引起的安全問題,新發(fā)現(xiàn)的安全問題。安全檢查所需的資料: 相關(guān)的法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn);已有的類似安全分析報告;詳細(xì)工藝和裝置說明書,帶控制點的工藝流程圖;操作規(guī)程;事故報告和未

3、遂事故報告;維修記錄;工藝物料性質(zhì)。安全檢查過程: 檢查準(zhǔn)備;實施檢查;匯總結(jié)果二、 安全檢查表(SCL)(一)、方法概述 安全檢查表(Safety Check List,縮寫SCL)是系統(tǒng)安全工程的一種最基礎(chǔ)、最簡便、廣泛應(yīng)用的系統(tǒng)危險性評價方法。 安全檢查表是由一些對工藝過程、機(jī)械設(shè)備和作業(yè)情況熟悉并富有安全技術(shù)、安全管理經(jīng)檢的人員,事先對分析對象進(jìn)行詳盡分析和充分討論,列出檢查單元和部位、檢查項目、檢查要求、各項賦分標(biāo)準(zhǔn)、評定系統(tǒng)安全等級分值標(biāo)準(zhǔn)等內(nèi)容的表格(清單)。 查找系統(tǒng)中各種潛在的事故隱患 各檢查項目給予量化,用于系統(tǒng)安全評價(二)、安全檢查表的優(yōu)缺點優(yōu)點: 1避免疏忽、遺漏等弊

4、端,全面地查出危險、有害因素(包括各類隱患)和工作漏項。 2依據(jù)有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)在檢查表中列出了檢查要求,使檢查工作標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。 3對不同的檢查對象、檢查目的有不同的檢查表,應(yīng)用范圍廣。 4. 安全檢查表簡明易懂、實用方便、易于掌握;能彌補(bǔ)有關(guān)人員知識、經(jīng)驗不足的缺陷。 5檢查人員依據(jù)安全檢查表進(jìn)行檢查,檢查結(jié)果即檢查人員履行職責(zé)的憑證,能落實安全生產(chǎn)責(zé)任制。缺點: 針對不同的需要,須事先編制大量的檢查表,工作量大且安全檢查表的質(zhì)量受編制人員的現(xiàn)識水平和經(jīng)驗影響。(三)、安全檢查表的種類 按其應(yīng)用范圍劃分 設(shè)計審查驗收安全檢查表 廠級安全檢查表 車間安全檢查表 工段及崗位安全檢查表 專業(yè)性安

5、全檢查表(四)、安全檢查表編制的依據(jù) 有關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和管理、操作等規(guī)程 國內(nèi)外的事故案例 本單位的經(jīng)驗、教訓(xùn) 其他分析方法的結(jié)果(五)、安全檢查表編制步驟 編制小組 1、熟悉系統(tǒng) 2、搜集資料 3、劃分單元 4、編制檢查表 1)列檢查要點、檢查項目清單 2)列出安全指標(biāo)的要求和應(yīng)設(shè)計的對策 措施 3)編制檢查表 4)編制復(fù)查表(六)、編制和使用安全檢查表應(yīng)注意的問題 1、檢查內(nèi)容盡可能做到系統(tǒng)、完整,不漏掉任何可能導(dǎo)致事故發(fā)生的關(guān)鍵因素。 2、對重點危險部位應(yīng)單獨編制檢查表,凡能導(dǎo)致事故的一切危險因素都應(yīng)列出,確保隱患及時發(fā)現(xiàn)和消除,不至于釀成事故。 3、每一項檢查要點,要定義明確,便于操作

6、。 4、實施安全檢查表時應(yīng)落實檢查人員,并在檢查完畢時簽字。對查出的問題要及時反饋到有關(guān)部門、人員并要落實整改措施,做到責(zé)任明確。(七)檢查表小結(jié) 評價目標(biāo) :危險、有害因素分析,安全等級 定性定量 :定性 方法特點 :按事先編制的有標(biāo)準(zhǔn)要求的檢查表,逐項檢查,按規(guī)定賦分標(biāo)準(zhǔn)賦分,評定安全等級 適用范圍:各類系統(tǒng)的設(shè)計、驗收、運行、管理 應(yīng)用條件:有事先編制的各類檢查表,有賦分、評級標(biāo)準(zhǔn) 優(yōu)缺點 :簡便、易于掌握,編制檢查表難度及工作量大 第三講 預(yù)先危險性分析(PHA)一、方法概述 預(yù)先危險性分析(Preliminary Hazard Analysis,簡稱PHA)主要用于新系統(tǒng)設(shè)計、已有系

7、統(tǒng)改造之前的方案設(shè)計階段,人們還沒有掌握其詳細(xì)資料,用來分析、識別可能出現(xiàn)或已經(jīng)存在的危險源,并盡可能在付諸實施之前找出預(yù)防、改正、補(bǔ)救的措施,以消除或控制系統(tǒng)中的危險源。 目的 早期發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的潛在危險因素,提出相應(yīng)的防范措施,防止這些危險因素發(fā)展成為事故。 定性 應(yīng)用范圍較廣二、分析內(nèi)容 1、識別危險的設(shè)備、零部件,并分析其發(fā)生的可能性條件; 2、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; 3、分析原材料、產(chǎn)品、特別是有害物質(zhì)的性能與貯運; 4、分析工藝過程及其工藝參數(shù)或狀態(tài)參數(shù); 5、人、機(jī)關(guān)系(操作、維修等); 6、環(huán)境條件; 7、用于保證安全的設(shè)備、防護(hù)裝置等。三、分析步驟

8、 (一)確定并熟悉對象系統(tǒng)(二)分析系統(tǒng)存在的危險、有害因素 從能量轉(zhuǎn)化、有害物質(zhì)、設(shè)備故障、人員失誤及外界影響等方面分析系統(tǒng)存在的危險、有害因素,推測可能導(dǎo)致的事故類型和危險或危害程度。(三)對確定的危險進(jìn)行分類,制成表格。(四)分析危險因素轉(zhuǎn)變?yōu)槲kU狀態(tài)的觸發(fā)條件和危險狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槭鹿实谋匾獥l件,尋求對策措施,檢驗對策措施的有效性。(五)確定危險、有害因素后果的危險等級,排列主次順序,以便處理。(六)制定相應(yīng)安全措施四、預(yù)先危險分析程序五、危險性等級劃分按危險、有害因素導(dǎo)致的事故、危害的危險(危害)程度,將危險、有害因素劃分為四個危險等級。六、所需資料裝置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn);設(shè)備說明;材料說明;工藝流

9、程七、高爐拆裝工程預(yù)先危險性分析實例所處階段危害發(fā)生的可能性危害嚴(yán)重程度預(yù)防措施拆除階段1.人員高處墜;2.高處脫落構(gòu)件擊傷人員3.爆破拆除基礎(chǔ)傷人DBC 設(shè)安全網(wǎng),加強(qiáng)個體防護(hù)劃出危險區(qū)域并設(shè)立明顯標(biāo)志;正確布孔,合理裝藥、定時爆破,設(shè)立爆破信號和警戒級別發(fā)生可能性級別發(fā)生可能性ABC經(jīng)常發(fā)生容易發(fā)生偶爾發(fā)生DEF很少發(fā)生不易發(fā)生極難發(fā)生八、方法小結(jié) 評價目標(biāo) :危險、有害因素分析,危險性等級 定性定量 :定性 方法特點 :討論分析系統(tǒng)存在的危險、有害因素,觸發(fā)條件,事故類型,評定危險性等級 適用范圍:各類系統(tǒng)設(shè)計、施工、生產(chǎn)、維修前的概略分析和評價 應(yīng)用條件:分析評價人員熟悉系統(tǒng),有豐富的

10、知識和實踐經(jīng)驗 優(yōu)缺點 :簡便易行,受分析評價人員主觀因素影響第四講 故障類型和影響分析(FMEA)一、方法概述 故障類型和影響分析(Failure Mode Effects Analysis,縮寫 FMEA)是對系統(tǒng)的各組成部分、元素進(jìn)行的分析,一種歸納的、定性的系統(tǒng)安全分析方法 根據(jù)系統(tǒng)可分的特性,按實際需要分析的深度,把系統(tǒng)分成一些子系統(tǒng)、單元,逐個分析各部分可能發(fā)生的各種故障和故障類型,查明各種故障類型對相鄰元件、單元、子系統(tǒng)和整個系統(tǒng)的影響。 FMEA分析目的是通過辨識單一設(shè)備和系統(tǒng)故障模式及每種故障模式對系統(tǒng)或裝置的影響,提高設(shè)備可靠性。 將故障類型和影響分析方法與故障發(fā)生概率分析

11、方法結(jié)合起來,構(gòu)成故障類型、影響、危險度分析(Failure Mode Effects and Critical Analysis,縮寫 FMECA)。只要能確定各子系統(tǒng)或元件故障發(fā)生的概率,就可以確定系統(tǒng)故障發(fā)生的概率,從而定量地描述故障的影響。 特點:從元件的故障開始,逐次分析其原因、影響及應(yīng)采取的對策措施。 FMEA,F(xiàn)MECA可用在整個系統(tǒng)到元件的任何一級(從航天飛機(jī)到設(shè)備的零部件),常用于分析某些復(fù)雜的關(guān)鍵設(shè)備、設(shè)施或生產(chǎn)線。 二、故障類型系統(tǒng)或元素在運行過程中由于性能低下而不能實現(xiàn)預(yù)定功能,稱為發(fā)生故障。以下是機(jī)電設(shè)備常見的故障類型。結(jié)構(gòu)破損機(jī)械性卡住振動不能保持在指定位置不能開啟

12、誤開/關(guān)內(nèi)(外)漏超出允許上/下限間斷運行運行不穩(wěn)定意外運行錯誤指示流動不暢假運行不能開/關(guān)機(jī)不能切換提前運行滯后運行輸入量過大/小輸出量過大/小無輸入無輸出電短路電斷路其他三、分析程序 (一)確定分析對象系統(tǒng) (二)分析元素故障類型和產(chǎn)生原因 (三)研究故障類型的影響 (四)填寫故障類型和影響分析表格(一)確定分析對象系統(tǒng)在進(jìn)行FMEA分析之前,必須確定被分析的對象系統(tǒng)的邊界和分析的詳細(xì)程度。系統(tǒng)邊界確定包括: (1)劃清對象系統(tǒng)、裝置、設(shè)備與鄰接系統(tǒng)、裝置、設(shè)備的界限,圈定所屬元素。(2)明確對象系統(tǒng)分析時不需考慮的故障類型;(3)明確初始運行條件或元素狀態(tài)分析的詳細(xì)程度取決于被分析系統(tǒng)的

13、規(guī)模和層次。 例如選定一座化工廠作為對象系統(tǒng)時,F(xiàn)MEA應(yīng)著眼于組成工廠的各個系統(tǒng),如供料系統(tǒng)、間歇混合系統(tǒng)、氧化系統(tǒng)、產(chǎn)品分離系統(tǒng)等,分析這些系統(tǒng)的故障類型及其對工廠的影響。(二)分析系統(tǒng)元素故障類型和產(chǎn)生原因確定故障類型(1)如果分析對象是已有元素,則可以根據(jù)以往經(jīng)驗或試驗情況確定元素的故障類型。(2)如果分析對象是設(shè)計中的新元素,可參考其他類似元素的故障類型,或者通過可靠性分析來確定元素的故障類型。故障產(chǎn)生原因:可分為內(nèi)部原因和外部原因。內(nèi)部原因主要指元素本身的故障(如電氣部分、機(jī)械部分),而外部原因主要是元素運行的外部條件方面及鄰近其他元素的故障。(三)研究故障類型的影響可通過考察主要

14、系統(tǒng)的參數(shù)及其變化來確定故障類型對系統(tǒng)功能的影響。通常通過三個方面來研究元素故障類型的影響:(1)該元素故障類型對相鄰元素的影響,它們可能是其他元素故障的原因。(2)該元素故障類型對整個系統(tǒng)的影響(3)該元素故障類型對鄰近系統(tǒng)的影響及周圍環(huán)境的影響。(四)填寫故障類型和影響分析表格將分析的結(jié)果填入預(yù)先準(zhǔn)備好的表格,可以簡捷明了地顯示全部分析內(nèi)容。 1表格一般包括元素(子系統(tǒng)、元件)名稱、故障類型、故障原因、故障影響、故障等級、措施(建議)等欄目,還可根據(jù)需要加設(shè)元素功能、故障時間、故障檢測(識別)方法等欄目。四、故障類型分級方法 1、定性分級方法 按故障類型對系統(tǒng)影響的嚴(yán)重程度分為四級2、危險

15、性半定量分級(1)評點法(按表取值,取和)評點數(shù)與故障等級的取值影響發(fā)生概率實際損失 =1.0可預(yù)計損失0.1 1.0可能損失0 0.1無影響 =0致命度等級(3)風(fēng)險矩陣法故障發(fā)生的可能性(故障概率)和引起的后果(嚴(yán)重度)綜合起來考慮稱為風(fēng)險率或危險度。1)嚴(yán)重度 指故障對系統(tǒng)功能的影響程度,可分為四個等級。嚴(yán)重度等級內(nèi)容低的對系統(tǒng)任務(wù)無影響;對子系統(tǒng)造成的影響可忽略不計;通過調(diào)整故障易于消除主要的對系統(tǒng)任務(wù)雖有影響,但可忽略;導(dǎo)致子系統(tǒng)的功能下降;出現(xiàn)的故障能夠立即恢復(fù)嚴(yán)重的系統(tǒng)的功能有所下降;子系統(tǒng)的功能嚴(yán)重下降;出現(xiàn)的故障不能立即通過檢修予以恢復(fù)災(zāi)難性的系統(tǒng)的功能嚴(yán)重下降;子系統(tǒng)的功能

16、全部喪失;出現(xiàn)的故障通過徹底修理才能消除。(3)風(fēng)險矩陣法2)故障概率指在一特定時間內(nèi),故障類型出現(xiàn)的次數(shù)。故障概率的確定可用定性和定量兩種方法。故障概率等級定性法定量法很低元件操作期間出現(xiàn)的機(jī)會可忽略在元件操作期間。任何單個故障的概率小于全部故障概率的0.01低元件操作期間不易出現(xiàn)在元件操作期間。任何單個故障的概率多于全部故障概率的0.01而少于0.1中等元件操作期間故障出現(xiàn)的機(jī)會50%在元件操作期間。任何單個故障的概率多于全部故障概率的0. 1而少于0.2高元件操作期間易于出現(xiàn)故障在元件操作期間。任何單個故障的概率多于全部故障概率的0.2。風(fēng)險矩陣五、應(yīng)用實例空氣壓縮機(jī)儲罐的故障類型和影響

17、分析空氣壓縮機(jī)的儲罐屬于壓力容器,其功能是儲存空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣。這里僅考察儲罐的罐體和安全閥兩個因素的故障類型及其影響分析,分析結(jié)果見表。故障類型故障的影響故障原因故障的識別校正措施輕微漏氣能耗增加接口不嚴(yán)漏氣噪聲、空壓機(jī)頻繁打壓加強(qiáng)維修保養(yǎng)嚴(yán)重漏氣壓力迅速下降焊接裂隙壓力表讀數(shù)下降,巡回檢查停機(jī)修理破裂壓力迅速下降、損傷人員設(shè)備材料缺陷、受沖擊等同上停機(jī)修理六、方法小結(jié) 評價目標(biāo) :故障原因,故障等級,危險指數(shù) 定性定量 :定性 半定量 方法特點 :列表、分析系統(tǒng)(單元、元件)故障類型、故障原因、故障影響,評定影響程序等級。在FMEA基礎(chǔ)上,由元素故障概率、系統(tǒng)重大故障概率計算系統(tǒng)危

18、險性指數(shù) 適用范圍:機(jī)械電氣系統(tǒng)、局部工藝過程,事故分析 應(yīng)用條件:分析評價人員熟悉系統(tǒng),有豐富的知識和實踐經(jīng)驗,有根據(jù)要求編制的表格,有元素故障率、系統(tǒng)重大故障(事故)概率數(shù)據(jù) 優(yōu)缺點 :較復(fù)雜、詳盡,受分析評價人員主觀因素影響第五講 事件樹分析(ETA)一、方法概述 事件樹分析(Event Tree Analysis,縮寫 ETA)是一種從原因推論結(jié)果的(歸納的)系統(tǒng)安全分析方法,它按事故發(fā)展的時間順序由初始事件出發(fā),按每一事件的后繼事件只能取完全對立的兩種狀態(tài)之一的原則,逐步向事故方面發(fā)展,直至分析出可能發(fā)生的事故或故障為止,從而展示事故或故障發(fā)生的原因和條件。 事件樹分析適用于多種環(huán)節(jié)

19、事件或多重保護(hù)系統(tǒng)的危險性分析,既可用于定性分析,也可用于定量分析。它最初用于核電站的安全分析,在其他工業(yè)領(lǐng)域也得到廣泛的應(yīng)用。 二、事件樹的定性分析 事件樹的定性分析的基本內(nèi)容是通過編制事件樹,研究系統(tǒng)中的危險如何相繼出現(xiàn)而最終導(dǎo)致系統(tǒng)故障或事故發(fā)生。其分析的主要步驟概括為 (一)確定初始事件 (二)判定安全功能 (三)發(fā)展事件樹和簡化事件樹 (四)找出事故連鎖和預(yù)防事故的途徑 (一)確定初始事件事件樹分析是一種系統(tǒng)的研究作為危險源的初始事件如何與后續(xù)事件形成事故連鎖而導(dǎo)致事故的方法。初始事件可以是系統(tǒng)或設(shè)備的故障、人失誤或工藝參數(shù)偏離等可導(dǎo)致事故的事件。天是一種先行事件,針對它,一些系統(tǒng)、

20、屏蔽或程序?qū)⒆龀龇磻?yīng),消除或減輕其影響。確定初始事件的方法包括:(1)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計、系統(tǒng)維修性評價、系統(tǒng)運行經(jīng)驗或事故經(jīng)驗等確定。(2)根據(jù)系統(tǒng)重大故障或事故的原因分析故障樹,從她的中間事件中選擇。核電站系統(tǒng)安全分析中,經(jīng)常采用該方法。(二)判定安全功能系統(tǒng)中包含許多安全功能,用以消除或減輕初始事件發(fā)生時對系統(tǒng)的影響,維持系統(tǒng)安全運行。常見的安全功能包括:(1)提醒操作者發(fā)生初始事件的報警系統(tǒng);(2)根據(jù)報警或程序要求操作者采取的措施;(3)緩沖裝置,如壓力泄放系統(tǒng)(4)局限或屏蔽措施(三)發(fā)展事件樹和簡化事件樹從初始事件開始,自左至右發(fā)展事件樹。首先考察初始事件一旦發(fā)生應(yīng)該最先起作用的安全功

21、能。把可能發(fā)揮功能(成功)的狀態(tài)畫在上面分支;把不能發(fā)揮功能(失?。┊嬙谙旅娣种?。然后依次考慮各種安全功能的兩種狀態(tài),直到達(dá)到系統(tǒng)故障或事故為止。(四)找出事故連鎖和預(yù)防事故的途徑 1.事故連鎖事件樹的各分支代表初始事件一旦發(fā)生后可能的發(fā)展途徑,其中最終導(dǎo)致事故的途徑即為事故連鎖。事故連鎖中包含的初始事件和安全功能故障的后續(xù)事件之間具有“邏輯與”的關(guān)系,構(gòu)成了事件的最小割集。事件樹中包括多少條事故連鎖,就包含多少個最小割集。顯然最小割集越多,系統(tǒng)越不安全。2.預(yù)防事故的途徑在達(dá)到安全的途徑中,安全功能正常的事件構(gòu)成事件的最小徑集。因此,事件樹中包含的最小徑集有幾個,就可以通過若干途徑來防止事故

22、發(fā)生。由于事件樹表現(xiàn)了事件間的時間順序,所以為了防止事故發(fā)生,應(yīng)當(dāng)盡可能從最先發(fā)揮功能的安全功能著手采取相應(yīng)措施。三、事件樹的定量分析1.各發(fā)展途徑的概率各發(fā)展途徑的概率等于自初始事件開始的各事件發(fā)生概率的乘積。2.事故發(fā)生概率事故發(fā)生概率等于導(dǎo)致事故的各發(fā)展途徑的概率和。P=PS2+PS3+PS5四、方法小結(jié) 評價目標(biāo) :事故原因,觸發(fā)條件,事故概率 定性定量 :定性 定量 方法特點 :歸納法,由初始事件判斷系統(tǒng)事故原因及條件,由各事件概率計算系統(tǒng)事故概率 適用范圍:各類局部工藝過程、生產(chǎn)設(shè)備、裝置事故分析 應(yīng)用條件:熟悉系統(tǒng)、元素間的因果關(guān)系,有各事件發(fā)生概率數(shù)據(jù) 優(yōu)缺點 :簡便、易行受分

23、析評價人員主觀因素影響 五、應(yīng)用實例某露天礦鐵路運輸過程中,一列上坡行駛的列車的尾車聯(lián)結(jié)器鉤舌斷裂,造成尾車沿坡道下滑。由于調(diào)車員沒有及時采取制止車輛下滑措施,車速不斷加快。當(dāng)尾車滑行道135站時,該站運轉(zhuǎn)員錯誤地將車放入上線。尾車進(jìn)入上線后繼續(xù)滑行,經(jīng)過117站時該站轉(zhuǎn)運員束手無策。結(jié)果,尾車與前方的檢修車、移道機(jī)相撞,造成多人傷亡的事故。選擇斷鉤跑車為初始事件,針對該事件有三種安全功能:調(diào)車員采取制動措施;135站轉(zhuǎn)運員將尾車放入安全線;117站轉(zhuǎn)運員將尾車放入安全線;分析該事件樹。事件樹分析舉例(原料A輸送系統(tǒng)示意圖)原料A輸送系統(tǒng)事件樹第六講 事故樹分析(FTA)一、方法概述 事故樹分

24、析(Fault Tree Analysis,縮寫 FTA)又稱故障樹分析,是一種演繹的系統(tǒng)安全分析方法。 從要分析的特定事故或故障開始,層層分析其發(fā)生原因,一直分析到不能再分解為止;將特定的事故和各層原因(危險因素)之間用邏輯門符號連接起來,得到形象、簡潔地表達(dá)其邏輯關(guān)系(因果關(guān)系)的邏輯樹圖形,即事故樹。 事故樹分析方法可用于洲際導(dǎo)彈(核電站)等復(fù)雜系統(tǒng)和廣闊范圍的各類系統(tǒng)的可靠性及安全性分析、各種生產(chǎn)實踐的安全管理可靠性分析和傷亡事故分析。(一)事故樹分析的目的1識別導(dǎo)致事故的基本設(shè)備故障和人為失誤的組合,可為人們提供設(shè)法避免或減少基本原因的線索,降低事故的可能性。2對導(dǎo)致災(zāi)害事故的各種原

25、因及邏輯關(guān)系能做出全面、簡潔和形象的描述。3便于查明系統(tǒng)內(nèi)固有的或潛在的各種危險因素,為設(shè)計、施工和管理提供科學(xué)依據(jù)。4使有關(guān)人員、作業(yè)人員全面了解和掌握各項防災(zāi)要點。5便于進(jìn)行邏輯運算,便于進(jìn)行定性、定量分析和安全評價。(二)事故樹分析的基本程序1調(diào)查系統(tǒng):了解系統(tǒng)狀態(tài),繪出工藝流程圖和平面布置圖。2調(diào)查事故:收集事故案例,進(jìn)行事故統(tǒng)計,設(shè)想系統(tǒng)可能發(fā)生的事故。3確定頂上事件:對調(diào)查的事故進(jìn)行分析,從中找出后果嚴(yán)重且較易發(fā)生的事故作為頂上事件。4.確定目標(biāo)值(概率) 5.調(diào)查原因事件:與事故有關(guān)的所有原因和因素6 .畫出事故樹:5. 定性分析:簡化,確定結(jié)構(gòu)重要度6. 定量分析:確定所有事件

26、發(fā)生的概率,進(jìn)而求出頂上事件發(fā)生概率7結(jié)論二、事故樹的編制(一)事故樹符號(二)事故樹建造液化石油氣手工罐瓶時充裝過量車床絞發(fā)傷人事故在一機(jī)械加工車間,機(jī)床在運轉(zhuǎn),一位梳長發(fā)女車工因為回車間接電話,將安全帽取下放在桌上,接完電話后未帶安全帽就回到崗位,在低頭工作時,長發(fā)落下進(jìn)入運轉(zhuǎn)的機(jī)床,造成頭部重傷,試對該起事故進(jìn)行分析,建立事故樹并進(jìn)行分析。2、結(jié)構(gòu)函數(shù)的運算規(guī)則 結(jié)合律 (AB)CA(BC) (A B) CA (B C) 交換律 ABBA A BB A 分配律 A (BC)(A B)(A C) A(B C)(AB)(AC) 等冪律 AAA A AA 吸收律 AA BA A (AB)A 互

27、補(bǔ)律 AA A A 對合律 (A)A 德莫根律 (AB)A B (A B)AB 用布爾代數(shù)劃簡x4+x1x2+x1x4x2x3x4+x2x3x1x2+x1x4+x1x2x3x1x3+x1 x2x3+x1x5+x1 x3x4練習(xí)1:寫出如下事故樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)練習(xí)2:寫出如下事故樹的結(jié)構(gòu)函數(shù)四、事故樹化簡(用布爾代數(shù)法)練習(xí)1:化簡該事故樹,并做出等效圖練習(xí)2:化簡該事故樹,并做出等效圖等效事故樹五、事故樹的定性分析 1割集和最小割集: 事故樹中某些基本事件的集合,當(dāng)這些基本事件都發(fā)生時,頂上事件必然發(fā)生。 如果在某個割集中任意除去一個基本事件就不再是割集了,這樣的割集就稱為最小割集。也就是導(dǎo)致頂上

28、事件發(fā)生的最低限度的基本事件組合。最小割集表明系統(tǒng)的危險性,每個最小割集都是頂上事件發(fā)生的一種可能途徑。最小割集的數(shù)目越多,系統(tǒng)越危險?!?】最小割集的求法布爾代數(shù)化簡法 事故樹經(jīng)過布爾代數(shù)化簡,得到若干交集的并集,每個交集實際就是一個最小割集。用布爾代數(shù)化簡法求最小割集等效事故樹【3】結(jié)構(gòu)重要度在事故樹的最小割集中,假定基本事件的發(fā)生概率相等的前提下,分析各基本事件發(fā)生對頂上事件發(fā)生的影響程度。結(jié)構(gòu)重要度的判別方法: 1)一階(單事件)最小割集中的基本事件結(jié)構(gòu)重要度大于高階最小割集中基本事件的結(jié)構(gòu)重要度。 2)幾個最小割集均不含共同元素,則低階最小割集中基本事件重要度系數(shù)大于高階最小割集中基

29、本事件重要度系數(shù)。階數(shù)相同,重要度相同。3)比較兩基本事件,若與之相關(guān)的最小割集階數(shù)相同,則兩事件結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)由它們出現(xiàn)的次數(shù)決定,出現(xiàn)次數(shù)多的結(jié)構(gòu)重要度大。練習(xí)題1.x1,x2, x1,x4 , x1,x3 ,x5;2. x2,x3 ,x5 , x2,x3 ,x6 ,x7;3.x1,x2 ,x3 , .x1,x3 ,x4 , .x1,x4 ,x5 ;4. .x1,x2 ,x3 , x1,x4 , x3,x5 , x2,x6 x7 ,x8;【3】徑集和最小徑集徑集:事故樹中某些基本事件的集合,當(dāng)這些基本事件都不發(fā)生時,頂上事件必然不發(fā)生。 如果在某個徑集中任意除去一個基本事件就不再是徑集了,

30、這樣的徑集就稱為最小徑集。也就是不能導(dǎo)致頂上事件發(fā)生的最低限度的基本事件組合。4最小徑集的求法最小徑集的求法是將事故樹轉(zhuǎn)化為對偶的成功樹,求成功樹的最小割集即事故樹的最小徑集。5最小割集和最小徑集在事故樹分析中的作用1)最小割集表示系統(tǒng)的危險性最小割集表示事故發(fā)生的途徑,最小割集越多,系統(tǒng)發(fā)生事故的途徑越多,因而越危險。2)最小徑集表示系統(tǒng)的安全性 最小徑集越多,說明控制頂上事件不發(fā)生的方案越多,系統(tǒng)越安全。3)最小割集可直觀比較各種故障模式的危險性 最小割集中含有的基本事件越少,這種故障模式越危險。含有一個基本事件的故障模式最危險。4)從最小徑集可選擇控制事故的最佳方案 事故樹有多個最小徑集

31、時,表示控制事故不發(fā)生的途徑有多種,一般來說,控制少事件最小徑集中的基本事件比控制多個基本事件省工、省時、經(jīng)濟(jì)、有效。5)根據(jù)最小割集、徑集求頂事件發(fā)生概率。 成功樹六、事故樹定量分析(一)基本計算公式1、邏輯加(或門連接的事件)的概率計算公式對于用“或門”連接的兩事件,假定這兩個事件相互獨立,其頂上事件的概率為1(1q1)(1 q2 )2.邏輯積對于用“與門”連接的兩事件,如果其概率分別為q1和q2,假定這兩個事件相互獨立,則其頂上事件的概率為q1q2。六、事故樹定量分析(二)、直接分步算法計算事故樹頂上事件(事故)的發(fā)生概率 1收集樹中各基本事件的發(fā)生概率; 2由最下面基本事件開始計算每一

32、個邏輯門輸出事件的發(fā)生概率; 3將計算過的邏輯門輸出事件的概率,代入它上面的邏輯門,計算其輸出概率,依此上推,直達(dá)頂部事件,最終求出的即為該事故發(fā)生概率。各基本事件的概率分別為:q1= q2 = 0.01q3= q4 = 0.02q5= q6 = 0.03q7= q8 = 0.04求頂上事件T發(fā)生的概率(三)、利用最小割集計算例:設(shè)某事故樹有3個最小割集: x1 , x2 , x3 , x4 , x5 , x6 , x7 。各基本事件發(fā)生概率分別為:q1 ,q2 ,q7 ,求頂上事件發(fā)生概率。畫出等效事故樹用分步計算法計算頂上事件的發(fā)生概率等效樹該方法適用于各個最小割集中彼此沒有重復(fù)的基本事件

33、(四)、利用最小徑集計算例:設(shè)某事故樹有3個最小徑集: x1 , x2 , x3 , x4 , x5 , x6 , x7 。各基本事件發(fā)生概率分別為:q1 ,q2 ,q7 ,求頂上事件發(fā)生概率。畫出等效事故樹用分步計算法計算頂上事件的發(fā)生概率該方法適用于各個最小徑集中彼此沒有重復(fù)的基本事件七、事故樹分析方法小結(jié) 評價目標(biāo) :事故原因,事故概率 定性定量 :定性,定量 方法特點 :演繹法,由事故和基本事件邏輯推斷事故原因,由基本事件概率計算事故概率 適用范圍:宇航、核電、工藝、設(shè)備等復(fù)雜系統(tǒng)事故分析 應(yīng)用條件:熟練掌握方法和事故、基本事件間的聯(lián)系,有基本事件概率數(shù)據(jù) 優(yōu)缺點 :復(fù)雜、工作量大、精

34、確,事故樹編制有誤易失真事故樹分析舉例(靜電引起LPG燃爆事故樹)蒸汽鍋爐缺水爆炸事故樹分析事 件原 因頂上事件鍋爐缺水缺水警報器失靈、水位下降、未察覺水位下降給水故障、排污閥故障給水故障管道閥門故障、自動給水調(diào)節(jié)失靈、停水、給水泵損壞、沒蒸汽泵、爆管排污閥故障閥關(guān)閉不嚴(yán)、未關(guān)閉未察覺判斷失誤、工作失誤判斷失誤叫水失誤、假水位叫水失誤忘記叫水、叫水不足假水位水位計損壞、沒定期沖洗、水位計安裝不合理、汽水共騰汽水共騰堿度高、汽水旋塞關(guān)閉第七講 作業(yè)條件危險性評價法(LEC法)一、方法概述 美國的格雷厄姆(K.J.Graham)和金尼(G.F.Kinney)發(fā)明的評價方法。是一種簡單易行的評價人們

35、在具有潛在危險性環(huán)境中作業(yè)時的危險性半定量評價方法。二、方法描述 用三種因素指標(biāo)值之積來評價系統(tǒng)人員傷亡風(fēng)險大小 發(fā)生事故的可能性 人員暴露于危險環(huán)境中的頻繁程度 一旦發(fā)生事故會造成的后果 危險性D危險性分值例某滌綸化纖廠在生產(chǎn)短絲過程中有一道組件清洗工序,為了評價這一操作條件的危險度,確定每種因素的分?jǐn)?shù)值為: 1. 事故發(fā)生的可能性(L):組件清洗 所使用的三甘醇,屬四級可燃液體,如加熱至沸點時,其蒸汽爆炸極限范圍為0.99.2,屬一級可燃蒸汽。而組件清洗 時,需將三甘醇加熱后使用,致使三甘醇蒸汽容易擴(kuò)散的空間,如室內(nèi)通風(fēng)設(shè)備不良,具有一定的潛在危險,屬“可能,但不經(jīng)常”,其分?jǐn)?shù)值L3。 2

36、. 暴露于危險環(huán)境的頻繁程度(E):清洗人員每天在此環(huán)境中工作,取E6。 3. 發(fā)生事故產(chǎn)生的后果(C):如果發(fā)生燃燒爆炸事故,后果將是非常嚴(yán)重的,可能造成人員的傷亡,取C15。 3615 270 270處于160320之間,危險等級屬高度危險、需立即整改的范疇。小結(jié)評價目標(biāo) :危險性等級 定性定量 :定性,半定量 方法特點 :按規(guī)定對系統(tǒng)的事故發(fā)生可能性、人員暴露情況、危險程序賦分,計算后評定危險性等級 適用范圍:各類生產(chǎn)作業(yè)條件 應(yīng)用條件:賦分人員熟悉系統(tǒng),對安全生產(chǎn)豐富知識和實踐經(jīng)驗 優(yōu)缺點 :簡便實用,受分析評價人員主觀因素影響第八講 危險與可操作性研究(HAZOP)一 概述二 基本概

37、念和術(shù)語三 分析工作程序四、編制分析結(jié)果文件一、概述 【1】名稱: 危險(性)與可操作性研究(Hazard and Operability Study )簡稱HAZOP【2】由來: HAZOP分析方法是英國帝國化學(xué)工業(yè)公司( ICI)為解決除草劑制造過程中的危害于1960年代發(fā)展起來的一套以引導(dǎo)詞(Guide Words)為主體的危害分析方法,用來檢查設(shè)計的安全以及危害的因果來源?!?】出發(fā)點 基于這樣一個基本概念,即各個專業(yè)、具有不同知識背景的人員所組成的分析組一起工作比他們獨自一人單獨工作更具有創(chuàng)造性與系統(tǒng)性,能識別更多的問題。ICI對HAZOP分析的最初定義是:HAZOP分析是各專業(yè)人員

38、組成的分析組對工藝過程的危險和操作性問題進(jìn)行分析,這些問題實際上是一系列的“偏差”偏離設(shè)計工藝條件。 雖然可能一個人也能完成整個過程的HAZOP分析,但這種分析不能被稱為HAZOP分析。【4】適用范圍它通過系統(tǒng)分析新設(shè)計或已有工廠的生產(chǎn)工藝流程和工藝功能,來評價設(shè)備、裝置的個別部位因誤操作或機(jī)械故障而引起的潛在危險,并評價其對整個工廠的影響。特別適合于化學(xué)工業(yè)系統(tǒng)的風(fēng)險評價。【5】HAZOP分析的目 是系統(tǒng)、詳細(xì)地對工藝過程和操作進(jìn)行檢查,以確定過程的偏差是否導(dǎo)致不希望的后果。該方法可用于連續(xù)或間歇過程,還可以對擬訂的操作規(guī)程進(jìn)行分析。HAZOP分析組將列出引起偏差的原因、后果,以及針對這些偏

39、差及后果已使用的安全裝置,當(dāng)分析組確信對這些偏差的保護(hù)措施不當(dāng)時,將提出相應(yīng)的改進(jìn)措施?!?】該分析方法的優(yōu)點相互促進(jìn)、開拓思路因此,成功的HAZOP分析需要所有參加人員自由地陳述他們各自的觀點,不允許成員之間的批評或指責(zé)以免壓制這種創(chuàng)造性過程。但是,為了讓HAZOP分析過程高效率和高質(zhì)量,整個分析過程必須有一個系統(tǒng)的規(guī)則、按一定的程序進(jìn)行。【7】分析的成敗關(guān)鍵分析研究所依據(jù)的制造過程圖表及有關(guān)數(shù)據(jù); 小組成員的專業(yè)技術(shù)和洞察能力; 小組成員運用此方法幫助其想象動作偏離、原因和后果的透 視能力; 小組成員具備事故嚴(yán)重性分析能力,尤其是對已指出的危害, 在評估其嚴(yán)重性之時能對危害可能引起的嚴(yán)重性

40、大小,具有 衡量其輕重之感。4使用引導(dǎo)詞時的注意事項引導(dǎo)詞用于兩類工藝參數(shù): 一類是概念性的工藝參數(shù),如反應(yīng)、混合; 另一類是具體的工藝參數(shù),如壓力、溫度。對于概念性的工藝參數(shù),當(dāng)與引導(dǎo)詞組合成偏差時,常發(fā)生歧義,如“過量+反應(yīng)”可能是指反應(yīng)速度快,或者是指生成了大量的產(chǎn)品。此外有些引導(dǎo)詞與工藝參數(shù)組合后可能無意義或不能稱之為“偏差”,如“伴隨+壓力”。 對具體的工藝參數(shù),有必要對一些引導(dǎo)詞進(jìn)行修改。此外,分析人員可能發(fā)現(xiàn)有些偏差的物理意義不確切。例如,當(dāng)考慮“溫度”這個工藝參數(shù)時,一般只能選取“過量”和“減量”這兩個引導(dǎo)詞,而偏差就變成“過量十溫度”或“減量十溫度”,顯然其物理意義就不確切。

41、引導(dǎo)詞的外延和內(nèi)涵的拓展,如:對“時間”而言,引導(dǎo)詞“異常”就是指“快”或“慢”;對“位置”、“來源”、“目的”而言,引導(dǎo)詞“異常”就是指“另 一個”;對“液位”、“溫度”、“壓力”而言,引導(dǎo)詞“過量”就是指“高”和“低”。三、分析工作的程序1分析的基本步驟2分析的準(zhǔn)備; 3完成分析; 4編制分析結(jié)果報告。(2)確定分析的目的、對象和范圍分析的目的、對象和范圍必須盡可能的明確。分析對象通常是由裝置或項目的負(fù)責(zé)人確定的,并得到HAZOP分析組的組織者的幫助。應(yīng)當(dāng)按照正確的方向和既定目標(biāo)開展分析工作,而且要確定應(yīng)當(dāng)考慮到哪些危險后果。(3)獲得必要的資料在進(jìn)行HAZOP分析工作之前,必須收集下列資

42、料或數(shù)據(jù): 流程圖、管線及儀表圖、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 流程說明、質(zhì)能平衡、生產(chǎn)計劃、生產(chǎn)目標(biāo) 設(shè)備規(guī)格、設(shè)備布置圖 公共及支援設(shè)施說明 操作步驟及維修計劃(4)將資料變成適當(dāng)?shù)谋砀癫M定分析順序為了讓分析過程有條不紊,分析組的組織者通常在分析會議開始之前要制定詳細(xì)的計劃,必須花一定的時間根據(jù)特定的分析對象確定最佳的分析程序。連續(xù)過程:已更新的圖紙,初步偏差目錄,工作表間歇過程:操作程序(5)安排會議次數(shù)和時間 每個分析節(jié)點平均需2030分鐘 每個設(shè)備分配23小時 每次會議持續(xù)時間不要超過46小時(最好安排在上午),而且分析會議應(yīng)連續(xù)舉行。 最好把裝置劃分成幾個相對獨立的區(qū)域,每個區(qū)域討論完畢后,會議組作

43、適當(dāng)修整,再進(jìn)行下一區(qū)域的分析討論。 對于大型裝置或工藝過程,可以考慮組成多個分析組同時進(jìn)行,由某個分析組的組織者擔(dān)任協(xié)調(diào)員,協(xié)調(diào)員首先將過程分成相對獨立的若干部分,然后分配給各個組去完成。三、完成分析HAZOP分析需要將工藝圖或操作程序劃分為分析節(jié)點或操作步驟,然后用引導(dǎo)詞找出過程的危險。得到的結(jié)果為:偏差的原因、后果、保護(hù)裝置、建議措施;需要更多的資料才能對偏差進(jìn)行進(jìn)一步的 分析。會議組織者應(yīng)注意的問題HAZOP分析的組織者把握分析會議上所提出的問題的解決程度很重要,為盡量減少那些懸而未決的問題,他應(yīng)當(dāng): 每個偏差的分析及建議措施完成之后再進(jìn)行下一偏差的分析; 在考慮采取某種措施以提高安全

44、性之前應(yīng)對與分析節(jié)點有關(guān)的所有危險進(jìn)行分析。為保證會議的高效率,組織者必須牢記以下幾點:不要與分析組成員對抗;認(rèn)真聽取所有成員的意見;在會議進(jìn)行過程中,不允許任何人有抵觸;必要的休息以保持旺盛的精力。4編制分析結(jié)果報告方法小結(jié) 評價目標(biāo) :偏離及其原因、后果、對系統(tǒng)的影響 定性定量 :定性 方法特點 :通過討論,分析系統(tǒng)可能出現(xiàn)的偏離、偏離后果及對整個系統(tǒng)的影響 適用范圍:化工系統(tǒng)、熱力水力系統(tǒng)的安全分析 應(yīng)用條件:分析評價人員熟悉系統(tǒng),有豐富的知識和實踐經(jīng)驗 優(yōu)缺點 :簡便易行,受分析評價人員主觀因素影響 第九講 原因-后果分析方法一、概述原因-后果分析(Cause Consequence

45、Analysis,CCA)方法是把事件樹順推特點和故障樹逆推特點融為一體的方法,該方法表示了事故與許多可能的基本事件的關(guān)系。其優(yōu)點是使用了從兩個方面展開的圖解法,向前的是事件的結(jié)果,向后的是事件的基本原因,可以用簡單的模型表示事故的原因和后果。二、分析步驟1.選擇評價的事件2.確定影響事故進(jìn)程的安全功能(系統(tǒng)、作用人員的行動等)3.提出事故擴(kuò)展的路徑(事件樹分析)4.找出起始事件和安全功能失敗事件,并確定基本原因(故障樹分析)5.確定事故序列的最小割集6.排列或評價分析結(jié)果二、分析步驟1.選擇評價的事件 選擇因果分析的事件可以從以下兩個方面提出:a.頂上事件(例:FTA);L初發(fā)事件(例:ET

46、A)。所考慮的事件是故障事件或設(shè)備事件時,用故障樹和事件樹分析法確定安全功能,并提出事故路徑,這步與事件樹分析法相同,按照成功和失敗的先后次序構(gòu)筑不同的事故路徑。事件樹和原因后果分析的不同之處,主要是樹圖中使用的符號不一致。圖表示出原因后果分析圖事件樹節(jié)點所用的最常見符號。二、分析步驟2.查找初始事件和安全功能失敗事件 在這一步驟中,當(dāng)需要在因果圖的事件樹部分表述初始事件和安全功能失敗事件時,分析人員應(yīng)準(zhǔn)確使用故障樹分析法,將每一個故障按故障樹頂上事件進(jìn)行處理。在因果格式中,分析人員應(yīng)描述出每一序列的結(jié)果。二、分析步驟3.確定事故序列的最小割集 確定事故序列最小割集的方法與確定故障樹最小割集的

47、方法大致相同。事故序列是由一系列事件組成的,每一事件都是某一故障樹的頂上事件,而每個故障樹又都是因果圖的一部分。 若某一事故序列發(fā)生,則該序列的所有事件必然發(fā)生。用發(fā)生的事故序列作為新的頂上事件,將所有安全功能失敗(事件)用“與門”連接起來,就構(gòu) 成了一棵事故序列的故障樹。然后,用標(biāo)準(zhǔn)故障樹求解法,求出事故序列故障樹的最小割集。可將這種方法反復(fù)地用于CCA,以確定每一個事故序列。 CCA所得結(jié)果的處理可分成兩步:按照事故序列的嚴(yán)重度及其對工廠安全的重要性,將各事故序列排序;對每一重要的事故序列排出其最小割集,用以確定出最重要的基本事件。實例將“氧化反應(yīng)器的冷卻水?dāng)嗔鳌弊鳛槌跏际录?,設(shè)計了如下安

48、全功能 (措施)來應(yīng)對初始事件:氧化反應(yīng)器高溫報警,向操作工提示報警溫度;操作工重新向反應(yīng)器通冷卻水;在溫度達(dá)到t2時,反應(yīng)器自動停車。上面列出了這些安全措施預(yù)期的出現(xiàn)順序。報警和停車系統(tǒng)分別具有各自的傳感器,溫度報警用以提示操作工注意此間題。第十講 概率危險評價技術(shù)一、概述 概率危險性評價是以某種傷亡事故或財產(chǎn)損失事故的發(fā)生概率為基礎(chǔ)進(jìn)行的危險性評價。它主要采用定量的評價方法中的事件樹、故障樹等評價方法,計算系統(tǒng)發(fā)生的概率,然后與規(guī)定的安全目標(biāo)相比較,評價系統(tǒng)的危險性。二、應(yīng)用范圍 1.一次事故也不允許發(fā)生的系統(tǒng),如洲際導(dǎo)彈、核電站等。 2.其安全性受到舉世矚目的系統(tǒng),如宇宙航行、海洋開發(fā)等

49、。 3.一旦發(fā)生事故會造成多人傷亡或嚴(yán)重環(huán)境污染的系統(tǒng),如石油化工,民航等。三、評價程序 1.系統(tǒng)內(nèi)危險源辨識、 2.估算事故發(fā)生概率 3.推算事故后果 4.計算危險度 5.將計算的危險度與設(shè)定的安全目標(biāo)比較。四、危險度計算 D=P*CD危險度;P 給定時間內(nèi)發(fā)生事故的概率;C 事故后果嚴(yán)重度,可以用經(jīng)濟(jì)損失金額,反映人員傷害嚴(yán)重程度的損失工作日或傷亡人數(shù)表示。五、安全目標(biāo)確定三種確定方法:1.通過與疾病、自然災(zāi)害危險對比來確定安全目標(biāo)。2.根據(jù)經(jīng)濟(jì)性確定安全目標(biāo)3.根據(jù)事故統(tǒng)計確定安全目標(biāo)五、安全目標(biāo)確定1.通過與疾病、自然災(zāi)害危險對比來確定安全目標(biāo)在確定安全目標(biāo)時,要劃定可接受的危險與不可

50、接受危險間的界限。按社會對危險性認(rèn)識,可以把危險分為三類:(1)過度危險:必須立即采取措施降低該危險。(2)正常的危險:只要在經(jīng)濟(jì)上合理、技術(shù)上可行,應(yīng)采取措施降低該危險。(3)可接受的危險,如果采取措施降低該危險,則相當(dāng)于浪費金錢。 在考慮可接受的危險時,往往一疾病或其它災(zāi)害的死亡率作為參考:低于疾病死亡率而高于自然災(zāi)害死亡率。Otway和Erdmann在研究核電站的社會運行個人死亡危險時,得到如下結(jié)論:1)年間死亡率10-3,不可接受的危險;2)年間死亡率10-4,公眾將要求投資控制和減少該危險;3)年間死亡率10-5,公眾認(rèn)識到危險,告誡人們注意;4)年間死亡率10-6,不會危險普通人的

51、危險5)年間死亡率10-7,高度可接受的危險五、安全目標(biāo)確定2.根據(jù)經(jīng)濟(jì)性確定安全目標(biāo)系統(tǒng)安全的目標(biāo)是使系統(tǒng)在規(guī)定的功能、成本、時間范圍內(nèi)危險性最小。因此在系統(tǒng)的危險性和經(jīng)濟(jì)性之間有個協(xié)調(diào)、優(yōu)化的問題。該方法把個人或企業(yè)承擔(dān)的危險與獲得的利益相比較,考慮每項活動的得失,優(yōu)化財力分配,使系統(tǒng)的危險性“合理的小”。當(dāng)把危險性用個人或企業(yè)某項危險的活動獲得的效益來表現(xiàn)時,該方法稱為“危險效益”法;當(dāng)降低危險性的工作的成本用期望的效益來表現(xiàn)時,該方法稱為“成本效益”法。其計算公式為:B安全措施的成本D、D采取措施前、后的危險度五、安全目標(biāo)確定3.根據(jù)事故統(tǒng)計確定安全目標(biāo)當(dāng)有以往的事故統(tǒng)計資料時,可參考

52、這些統(tǒng)計資料,在考慮目標(biāo)的技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理,就可以確定安全目標(biāo),因此該方法得到廣泛應(yīng)用。我國確定安全目標(biāo)時,以本地區(qū)、本行業(yè)前3年或5年的事故統(tǒng)計平均值為基準(zhǔn),然后參照國家和上級要求及其他地區(qū)、行業(yè)情況確定。六、適用條件該方法要求對系統(tǒng)進(jìn)行完整分析且要求有足夠的失效數(shù)據(jù),因此只適合結(jié)構(gòu)和定義都明確的系統(tǒng)。第十一 因果分析圖法一、概述因果分析圖形狀如魚刺,故也稱魚刺圖,因果分析圖法也稱為魚刺圖法,是日本石川馨發(fā)明的,故也稱石川圖。二、概念把系統(tǒng)中產(chǎn)生事故的原因及造成的結(jié)果所構(gòu)成的復(fù)雜的因果關(guān)系,采用簡明文字和線條加以全面表示的方法稱為因果分析法,用于表示事故發(fā)生的原因和結(jié)果關(guān)系的圖形稱為因果分

53、析圖。三、魚刺圖的繪制步驟1.確定所要分析的問題或事故,寫在圖的右邊,畫出主干,箭頭指向右端;2.確定造成事故的因素分類項目 可從安全管理、操作者、材料、方法、環(huán)境等考慮,畫大枝.3.將上述項目深入開展,中枝表示對應(yīng)的項目造成事故的原因,一個原因畫一個枝,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.確定因果主次圖中的主要原因,并標(biāo)上符號,作為重點控制對象;6.注明魚刺圖的名稱魚刺圖示意圖四、方法特點及適用范圍該方法針對結(jié)果,分析原因;先主后次,層層深入。適用于事故原因分析;也可用于事故預(yù)防措施分析。五、應(yīng)用實例(一)某礦某隊在平硐掘進(jìn)時,用耙斗裝巖機(jī)裝巖。放炮后,當(dāng)班

54、司機(jī)無事先檢查設(shè)備就開機(jī)裝巖,運行一段時間后,牽引鋼絲繩突然斷裂,且耙斗裝巖機(jī)沒安裝護(hù)身保險杠,以致司機(jī)被斷裂后彈回來的鋼絲繩打中頭部以致身亡。 對此事故用因果分析法分析如下。 耙斗裝巖機(jī)傷人事故魚刺圖五、應(yīng)用實例(二)(1)預(yù)防事故的因果分析圖 在實際使用中,也可以針對經(jīng)常發(fā)生的事故,或者事故后果比較嚴(yán)重的典型作業(yè),繪制成預(yù)防事故的因果分析圖。這樣,不僅可以達(dá)到直觀了解事故因素的分布和關(guān)聯(lián),還能夠指出預(yù)防事故的重點因素,提醒人們做好預(yù)防措施。繪制時,應(yīng)當(dāng)圍繞分析的重點,后果(傷亡、損失)、事故次數(shù)(頻率)、偶然事故的次數(shù)(頻率)、安全檢查指出的故障等數(shù)據(jù),通過排列、關(guān)聯(lián)、反饋和檢驗等方法進(jìn)行

55、分析,經(jīng)過反復(fù)實踐和修正之后才能作成,這種魚刺圖對事故的預(yù)防會起到積極有效的作用。 先作出預(yù)防事故因果魚刺圖。例如,根據(jù)某省“報廢巷道瓦斯中毒、窒息事故”的情況,而做出預(yù)防后果分析圖。 據(jù)所制定出的因果分析圖,找出重點,用橢圓形標(biāo)出,表明為主要預(yù)防點,要經(jīng)常關(guān)心檢查。 預(yù)防廢巷道瓦斯中毒事故因果分析圖第十二講 危險指數(shù)評價法一、概述二、資料要求三、危險度評價法四、化工廠危險程度分級五、DOW化學(xué)評價法六、ICI蒙德法一、概述危險指數(shù)評價是從安全角度出發(fā),對所要分析問題,確定其工藝和操作有關(guān)危險性,通過對工藝屬性進(jìn)行分析比較計算,進(jìn)而確定哪一個區(qū)域的相對危險性更大,對重點關(guān)鍵的區(qū)域單元進(jìn)行進(jìn)一步

56、的安全評價補(bǔ)償。包括危險度評價法、DOW化學(xué)火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)法、蒙德法及化工廠危險程度分級。二、資料要求(1)按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB164832000編寫的所用物料的安全技術(shù)說明書(2)工藝圖紙、物料的最大存量、裝置工藝的條件、物料儲存區(qū)的平面布置方面的資料等。(3)操作規(guī)程及有關(guān)法律、法規(guī)等資料(4)設(shè)計和操作數(shù)據(jù)及所選用的指數(shù)法的方法說明書等。三、危險度評價法該方法是借鑒日本勞動省“六階段”的定量評價表,結(jié)合我國國家標(biāo)準(zhǔn)石油化工防火設(shè)計規(guī)范(GB5016092)、壓力容器中化學(xué)介質(zhì)毒性危害和爆炸危險度評價分類(HG2066091)等技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),編制了“危險度取值表”,規(guī)定了危險度由物質(zhì)、容量

57、、溫度、壓力和操作等5個項目共同決定,其危險度分別按A10分,B=5分,C2分,D0分,有累計分值確定單元危險度。16點以上為1級,屬高度危險;1115點為2級,需同周圍情況同其它設(shè)備聯(lián)系起來進(jìn)行評價;110點為3級,屬低度危險。四、化工廠危險程度分級 將工廠分成若干單元,求出各單元的物質(zhì)指數(shù)、物量指數(shù)、工藝系數(shù)、設(shè)備系數(shù)、廠房系數(shù)、安全裝置系數(shù),計算出單元危險值,再求出全廠的安全管理系數(shù)、環(huán)境系數(shù),后計算出工廠危險指數(shù),按其數(shù)值所在的級別,評價出工廠的危險等級。 1物質(zhì)指數(shù) 式中:物質(zhì)指數(shù); 火災(zāi)、爆炸指數(shù); 毒性指數(shù)。 物質(zhì)狀態(tài)系數(shù)Ki在不同狀態(tài)下,有不同的數(shù)值: 工藝狀態(tài)時的氣態(tài)物質(zhì)K氣

58、200; 工藝狀態(tài)時的液態(tài)物質(zhì)K液10; 工藝狀態(tài)時的固態(tài)物質(zhì)K固4; 儲存狀態(tài)時的氣態(tài)物質(zhì)K氣10; 儲存狀態(tài)時的液態(tài)物質(zhì)K液0.5; 儲存狀態(tài)時的固態(tài)物質(zhì)K固0.2。 5單元危險指數(shù)g gWFa1a2a3a4式中:a1工藝系數(shù); a2設(shè)備系數(shù); a3廠房系數(shù); a4安全裝置系數(shù)。 各系數(shù)均包含多項內(nèi)容的修正,經(jīng)計算求得各系數(shù)值。 8按G值劃定工廠危險等級 G50 最低度危險; 99G50 低度危險; 249G100 中度危險; 500G250 高度危險; G500 最高度危險。五、DOW 火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)法(一)、評價方法及評價程序(二)、 工藝單元選擇(三)、 物質(zhì)系數(shù)確定(四)、 工

59、藝單元危險系數(shù)(五)、 火災(zāi)爆炸指數(shù)(六)、 安全措施補(bǔ)償系數(shù)(七)、 工藝單元危險分析匯總(一)、評價方法及評價程序1概述 道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)法(Dow Chemical Company, Fire and Explosion Index) 1964年(第1版) 1993年(第7版)定量依據(jù)以往事故的統(tǒng)計資料、物質(zhì)的潛在能量和現(xiàn)行安全防災(zāi)措施的狀況。2評價目的及適用范圍 評價目的 客觀地量化潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)性事故的預(yù)期損失; 找出可能導(dǎo)致事故發(fā)生或使事故擴(kuò)大的設(shè)備; 向管理部門通報潛在的火災(zāi)、爆炸危險性;使工程技術(shù)人員了解各部分可能的損失和減少損失的途徑。適用范圍儲存、處理、生

60、產(chǎn)易燃易爆、可燃、活性物質(zhì)的操作過程污水處理設(shè)備(設(shè)施)、公用工程系統(tǒng)、管道系統(tǒng)、變壓 器、發(fā)電設(shè)備、熱氧化器等工藝單元4所需資料 準(zhǔn)確的裝置(生產(chǎn)單元)設(shè)計方案; 工藝流程圖; 工藝設(shè)備及安裝成本表。 道氏7版火災(zāi)、爆炸指數(shù)(F&EI)評價法; 道氏7版火災(zāi)、爆炸指數(shù)計算表; 安全措施補(bǔ)償系數(shù)表; 工藝單元風(fēng)險分析匯總表; 生產(chǎn)裝置風(fēng)險分析匯總表;2選擇恰當(dāng)工藝單元的重要參數(shù)物質(zhì)的潛在的化學(xué)能(物質(zhì)系數(shù)); 工藝單元中危險物質(zhì)的數(shù)量; 資金密度; 操作壓力與操作溫度; 導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的歷史資料; 對裝置操作起關(guān)鍵作用的設(shè)備。3選擇工藝單元的幾點說明工藝單元的可燃、易燃或化學(xué)活性物質(zhì)的最低

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