安全評(píng)價(jià)原理及應(yīng)用課件：常用定性安全評(píng)價(jià)方法

常用定性安全評(píng)價(jià)方法

安全評(píng)價(jià)原理及應(yīng)用

章節(jié)目錄3.1安全檢查方法3.2安全檢查表法3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.5故障假設(shè)分析法3.6故障類型和影響分析法3.7作業(yè)條件危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)法3.1安全檢查方法）安全檢查方法可以說是第一個(gè)安全評(píng)價(jià)方法,它有時(shí)也稱為工藝安全審查或設(shè)計(jì)審查、損失預(yù)防審查。它可以用于建設(shè)項(xiàng)目的任何階段。對(duì)現(xiàn)有裝置(在役裝置)進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),傳統(tǒng)的安全檢查主要包括巡視檢查、正規(guī)日常檢查或安全檢查。如果工藝尚處于設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)項(xiàng)目小組可以對(duì)一套設(shè)計(jì)圖進(jìn)行審查。安全檢查是對(duì)工程、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、裝置條件、實(shí)際操作、維修等進(jìn)行詳細(xì)檢查以識(shí)別所存在危險(xiǎn)性。3.1安全檢查方法進(jìn)行安全檢查時(shí)需要以下資料:(1).相關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。(2)以前的類似的安全分析報(bào)告。(3)詳細(xì)工藝和裝置說明,帶控制點(diǎn)的工藝流程圖(P&IDS)和工藝流程圖(PID)。(4)開、停車及操作、維修、應(yīng)急規(guī)程。(5)事故報(bào)告和未遂事故報(bào)告。(6)以往工藝維修記錄(例如,關(guān)鍵裝置檢查、安全閥檢驗(yàn)、壓力容器檢測(cè)等)。(7)工藝物料性質(zhì)、毒性及反應(yīng)活性等資料。進(jìn)行安全檢查的評(píng)價(jià)人員必須熟知安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程,還要具備電氣、建筑、壓力容器、工藝物料及其化學(xué)性質(zhì)和其他重要特定方面的專業(yè)經(jīng)驗(yàn)3.1.1安全檢查所需資料3.1安全檢查方法安全檢查包括三個(gè)部分:檢查的準(zhǔn)備、實(shí)施檢查、匯總結(jié)果。檢查的準(zhǔn)備安全檢查首先確定所要檢查的系統(tǒng)及將要參加的評(píng)價(jià)人員。安全檢查組的組成應(yīng)包括工藝技術(shù)人員和操作人員,使工藝區(qū)和各項(xiàng)操作都能得到檢查。檢查小組的人員應(yīng)來自不同的部門,這有利于促進(jìn)理解和交流。在準(zhǔn)備檢查的會(huì)議上,應(yīng)完成下列工作:1)收集裝置的詳細(xì)說明材料(如平面布置圖、帶控制點(diǎn)工藝流程圖)和規(guī)程(操作、維修、應(yīng)急處理和響應(yīng)規(guī)程)。2)查閱已知的危害和檢查組成員的工藝操作經(jīng)歷。3)收集所有的現(xiàn)行的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和公司規(guī)章制度。4)排出與工藝安全操作有關(guān)的人員會(huì)談?dòng)?jì)劃。5)查詢現(xiàn)有的操作人員傷亡報(bào)告、事故/意外報(bào)告、設(shè)備裝置驗(yàn)收材料、安全閥試驗(yàn)報(bào)告、安全/衛(wèi)生健康監(jiān)護(hù)報(bào)告等。6)安排一次和工廠管理人員或有關(guān)管理人員的專訪。3.1.2安全檢查方法步驟3.1安全檢查方法實(shí)施檢查對(duì)于室外部分的檢查,應(yīng)在檢查之前列出計(jì)劃,以便在天氣變化時(shí)重新排定檢查。如果對(duì)現(xiàn)有裝置進(jìn)行檢查,檢查表按設(shè)備的排列順序依次進(jìn)行,逐項(xiàng)進(jìn)行具體的檢查。檢查小組應(yīng)仔細(xì)查閱現(xiàn)有裝置圖、操作規(guī)程、維修和應(yīng)急預(yù)案等資料,向操作人員了解情況并進(jìn)行討論。大多數(shù)事故的發(fā)生是由生產(chǎn)過程中操作人員違章造成的,因此必須了解操作人員是否遵守制定的工藝操作規(guī)程。檢查還應(yīng)包括檢修活動(dòng)的安排,例如,日常的設(shè)備檢修(動(dòng)火證、容器進(jìn)入許可證、動(dòng)力電氣設(shè)備的鎖定或檢驗(yàn)),觀察了解操作人員對(duì)操作規(guī)程的熟悉程度和遵守情況,可以發(fā)現(xiàn)事故的隱患。檢查過程中可以組織模擬演練,在演練中要求所有人員實(shí)時(shí)操作,并把處理險(xiǎn)情的程序記錄下來,作為現(xiàn)場(chǎng)檢查的收獲。同時(shí),檢查小組可以與操作人員一起討論如何完善有關(guān)的應(yīng)急處理規(guī)程。設(shè)備檢查主要靠目視或用儀器診斷評(píng)價(jià),同時(shí)對(duì)設(shè)備記錄情況進(jìn)行檢查。危險(xiǎn)性較高的設(shè)備都應(yīng)有記錄。在安全檢查過程中,要重點(diǎn)檢查關(guān)鍵設(shè)備和安全聯(lián)鎖裝置,定期檢驗(yàn)自動(dòng)控制或應(yīng)急停車系統(tǒng),以檢查是否按要求執(zhí)行控制。3.1安全檢查方法匯總結(jié)果完成檢查后,寫出包含具體建議措施的檢查報(bào)告。在報(bào)告中,檢查小組通常列出建議措施的正當(dāng)理由,小組將對(duì)設(shè)備裝置或系統(tǒng)的檢查情況匯總,列出建議措施與對(duì)策安全檢查對(duì)潛在危險(xiǎn)問題和采取的建議措施進(jìn)行了定性描述,檢查的結(jié)果內(nèi)容中一般包括:1)偏離設(shè)計(jì)的工藝條件所引起的安全問題。2)偏離規(guī)定的操作規(guī)程所引起的安全問題。3)新發(fā)現(xiàn)的安全問題。3.1.3安全檢查方法的特點(diǎn)與適應(yīng)性3.1安全檢查方法安全檢查方法在生產(chǎn)APD工藝的應(yīng)用右圖為生產(chǎn)磷酸氫二銨(APD)工藝流程圖。磷酸溶液和液氨通過流量控制閥A和B加入攪拌釜中,氨和磷酸反應(yīng)生成磷酸氫二銨。APD從反應(yīng)釜中通過底閥C放入一個(gè)敞口的磷酸氫二銨儲(chǔ)罐內(nèi)。儲(chǔ)罐上有放料閥D,將反應(yīng)器出料放入單元之外。3.1安全檢查方法如果向反應(yīng)釜投入過量磷酸(與氨投料速度比較而言),則不合格產(chǎn)品會(huì)增加,但反應(yīng)本身是安全的;如果,氨和磷酸投料流速同時(shí)增加,則反應(yīng)熱解釋放速度加快,按照設(shè)計(jì),反應(yīng)釜就有可能承受不住隨之增高的溫度和壓力;如果向反應(yīng)釜中投入過量液氨(與磷酸投料速度比較而言),未反應(yīng)的氨就會(huì)被帶入APD儲(chǔ)槽,隨后,氨可能會(huì)釋放到作業(yè)場(chǎng)區(qū),引起人員中毒。因此,在作業(yè)場(chǎng)區(qū)應(yīng)適當(dāng)裝設(shè)氨檢測(cè)設(shè)備和報(bào)警器。3.1安全檢查方法表3-1生產(chǎn)APD工藝的安全檢查3.1安全檢查方法（續(xù)表）3.2安全檢查表法為了查找工程、系統(tǒng)中各種設(shè)備設(shè)施、物料、工件、操作、管理和組織措施中的危險(xiǎn)、有害因素,事先把檢查對(duì)象加以分解,將大系統(tǒng)分割成若干小的子系統(tǒng),以提問或打分的形式,將檢查項(xiàng)目列表逐項(xiàng)檢查,避免遺漏,這種表稱為安全檢查表。安全檢查表實(shí)際上是在進(jìn)行安全檢查時(shí)所做的項(xiàng)目清單和備忘錄。安全檢查表法目的是分析利用檢查條款按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等對(duì)已知的危險(xiǎn)類別、設(shè)計(jì)缺陷以及與一般工藝設(shè)備、操作、管理有關(guān)的潛在危險(xiǎn)性和有害性進(jìn)行判別檢查。3.2安全檢查表法3.2.1安全檢查表的編制步驟及所需資料1)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范及規(guī)定。2)國(guó)內(nèi)外事故案例。3)系統(tǒng)安全分析事例。4)研究的成果等有關(guān)資料。5)本單位的工作經(jīng)驗(yàn),即本單位長(zhǎng)期從事相關(guān)生產(chǎn)所形成的安全管理經(jīng)驗(yàn)和生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn),以及基于實(shí)際情況所做出的對(duì)事故預(yù)防有效的安全技術(shù)措施。編制安全檢查表所需要的資料3.2安全檢查表法安全檢查表的編制步驟3.2安全檢查表法(1)熟悉系統(tǒng)熟悉系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能、工藝設(shè)備、操作要求、管理方式、已實(shí)施的安全措施等。(2)收集資料收集所需相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、規(guī)范和案例等,以此作為編制安全檢查表的依據(jù)。(3)劃分單元根據(jù)功能或結(jié)構(gòu)將系統(tǒng)劃分為子系統(tǒng)或單元,隨后逐個(gè)分析各子系統(tǒng)或單元的危險(xiǎn)、有害因素。(4)編制安全檢查表針對(duì)分析出的危險(xiǎn)、有害因素,依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程和事故案例來確定安全檢查表的檢查要點(diǎn)、內(nèi)容和為達(dá)到安全指標(biāo)所采取的措施。安全檢查表的編制步驟3.2安全檢查表法3.2.2安全檢查表的內(nèi)容和格式安全檢查表的類型可以根據(jù)其使用周期、使用范圍等劃分。根據(jù)使用周期的不同,安全檢查表可以劃分為不定期安全檢查表和定期安全檢查表。根據(jù)使用范圍的不同,安全檢查表可以劃分為以下五種:(1)設(shè)計(jì)審查用安全檢查表(2)廠(礦)級(jí)安全檢查表(3)車間(工區(qū))用安全檢查表(4)班組及崗位用安全檢查表(5)專業(yè)性安全檢查表3.2安全檢查表法3.2.3安全檢查表的內(nèi)容和格式安全檢查表的基本內(nèi)容最簡(jiǎn)單的安全檢查表包含4個(gè)欄目:1)序號(hào)。2)檢查項(xiàng)目。3)檢查結(jié)果(提問型檢查表包含“是”“否”欄)。4)備注(寫明要求,措施或注意事項(xiàng)等)。3.2安全檢查表法(1)定性化檢查表安全檢查表應(yīng)列舉需查明的所有導(dǎo)致事故的不安全因素,通常采用提問方式,并以“是”或“否”來回答。在每個(gè)提問后面也可以設(shè)有改進(jìn)措施欄,每個(gè)檢查表均需要注明檢查時(shí)間、檢查者、直接責(zé)任人,以便分清責(zé)任。安全檢查表的格式3-2提問型安全檢查表3.2安全檢查表法

(2)半定量化檢查表半定量化檢查表采用檢查表判分分級(jí)系統(tǒng),該檢查表的判分系統(tǒng)采用的是三級(jí)判分系列:0—1—2—3,0—1—3—5,0—1—5—7,其中,評(píng)判“0”的為不能接受的條款,低于標(biāo)準(zhǔn)較多的判分為“1”;稍低于標(biāo)準(zhǔn)的條件判分為略低于最大值的分?jǐn)?shù);符合標(biāo)準(zhǔn)條件的判分為最大的分?jǐn)?shù)表3-3半定量化檢查表3.2安全檢查表法

(3)定量化檢查表根據(jù)安全檢查表檢查結(jié)果及各分系統(tǒng)或子系統(tǒng)的權(quán)重系數(shù),按照檢查表的計(jì)算方法,首先計(jì)算出各子系統(tǒng)或分系統(tǒng)的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)值,再計(jì)算出各評(píng)價(jià)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)得分,最后計(jì)算出評(píng)價(jià)系統(tǒng)(裝置)的評(píng)價(jià)得分,確定系統(tǒng)(裝置)的安全評(píng)價(jià)等級(jí)。1)劃分系統(tǒng)。2)評(píng)分方法。①采用安全檢查表賦值法,按檢查內(nèi)容和要求逐項(xiàng)賦值,每一張檢查表的總分以100分計(jì)。②不同層次的系統(tǒng)、分系統(tǒng)、子系統(tǒng)給予權(quán)重系數(shù),同一層次各系統(tǒng)權(quán)重系數(shù)之和等于1。③評(píng)價(jià)時(shí)從安全檢查表開始,按實(shí)際得分逐層向前推算,根據(jù)子系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)值和權(quán)重系數(shù)計(jì)算上一層分系統(tǒng)的分?jǐn)?shù)值,最后得到系統(tǒng)的評(píng)價(jià)得分。系統(tǒng)滿分應(yīng)為100分。3.2安全檢查表法

3)安全檢查表檢查的實(shí)施辦法。每張檢查表歸納了子系統(tǒng)(或分系統(tǒng))內(nèi)應(yīng)檢查的內(nèi)容和要求,并制定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)得分。依照制定的安全檢查表中各項(xiàng)檢查的內(nèi)容及要求,采取現(xiàn)場(chǎng)檢查或查資料、記錄、檔案或抽考有關(guān)人員等方法,對(duì)評(píng)價(jià)對(duì)象進(jìn)行檢查。對(duì)不符合要求的項(xiàng)目,根據(jù)“評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)”給予扣分,扣完為止,不計(jì)負(fù)分。根據(jù)檢查表檢查的實(shí)得分,按系統(tǒng)劃分圖逐層向前推算,計(jì)算出評(píng)價(jià)系統(tǒng)的最終得分,并根據(jù)分?jǐn)?shù)值劃分安全等級(jí),最后,匯總安全檢查中發(fā)現(xiàn)的隱患,提出相應(yīng)的整改措施。4)安全評(píng)價(jià)結(jié)果計(jì)算方法。①系統(tǒng)或分系統(tǒng)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)值計(jì)算。式中Mi——分系統(tǒng)或子系統(tǒng)分?jǐn)?shù)值; kij——分系統(tǒng)或子系統(tǒng)的權(quán)重系數(shù); mij——分系統(tǒng)或子系統(tǒng)的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)值; n——分系統(tǒng)或子系統(tǒng)的數(shù)目。3.2安全檢查表法②缺項(xiàng)計(jì)算。用檢查表檢查如出現(xiàn)缺項(xiàng)的情況,檢查結(jié)果由實(shí)得分與應(yīng)得分之比乘以100得到,即:式中mi——安全檢查表評(píng)價(jià)得分; mij——安全檢查表實(shí)得分; kij——安全檢查表除去缺項(xiàng)應(yīng)得分。③裝置最終評(píng)價(jià)結(jié)果計(jì)算。式中A——裝置最終評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)值; g——綜合安全管理分系統(tǒng)分?jǐn)?shù)值; Ki——各系統(tǒng)權(quán)重系數(shù); Mi——各系統(tǒng)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)值。裝置評(píng)價(jià)滿分應(yīng)為100分。3.2安全檢查表法表3-4系統(tǒng)(裝置)安全等級(jí)劃分5)系統(tǒng)(裝置)安全等級(jí)劃分。根據(jù)評(píng)價(jià)系統(tǒng)最終的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)值,按表3-4確定系統(tǒng)(裝置)的安全等級(jí)。3.2安全檢查表法3.2.4安全檢查表方法特點(diǎn)和適用性安全檢查表的優(yōu)點(diǎn)如下:1)能根據(jù)預(yù)定的目的要求進(jìn)行檢查,突出重點(diǎn)、避免遺漏,便于發(fā)現(xiàn)和查明各種危險(xiǎn)及隱患,克服盲目性,提高安全質(zhì)量。2)可針對(duì)不同行業(yè)編制各種安全檢查表,使安全檢查和事故分析標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。3)可作為安全檢查人員履行職責(zé)的憑據(jù),有利于落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任制,有利于安全人員提高現(xiàn)場(chǎng)安全檢查水平。4)安全檢查表關(guān)系到每位工人的切身利益,它能將安全工作推向群眾,做到人人關(guān)系安全生產(chǎn)、個(gè)個(gè)參加安全管理,達(dá)到“群查群治”的目的。5)安全檢查表采用問答的方式,可以使人印象深刻,起到安全教育的作用。3.2安全檢查表法安全檢查表的缺點(diǎn)如下:1)不能進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。2)安全檢查表的質(zhì)量受編制人員的知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)影響較大。安全檢查表分析可適用于工程、系統(tǒng)的各個(gè)階段。安全檢查表可以評(píng)價(jià)物質(zhì)、設(shè)備和工藝,常用于專門設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià),檢查表法也能用在新工藝(裝置)的早期開發(fā)階段,判定和估測(cè)危險(xiǎn),還可以對(duì)已經(jīng)運(yùn)行多年的在役(裝置)的危險(xiǎn)進(jìn)行檢查(安全檢查表常用于安全驗(yàn)收評(píng)價(jià)、安全現(xiàn)狀評(píng)價(jià)、專項(xiàng)安全評(píng)價(jià),而很少推薦用于安全預(yù)評(píng)價(jià))。3.2安全檢查表法3.2.5檢查表類風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法檢查表法列表檢查法優(yōu)良可劣評(píng)價(jià)法3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法預(yù)先危險(xiǎn)性分析(PreliminaryHazardAnalysis,PHA),又稱為初步危險(xiǎn)分析。這種方法是在開發(fā)階段對(duì)建設(shè)項(xiàng)目中物料、裝置、工藝過程以及能量失控時(shí)可能出現(xiàn)的危險(xiǎn)性、類別、條件及可能造成的后果做宏觀的概略分析,是一種定性的,預(yù)先對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的危險(xiǎn)因素進(jìn)行評(píng)價(jià)分析的方法。它的目的在于盡量避免使用不安全的技術(shù)路線、有害物質(zhì)以及不安全的工藝設(shè)備等。如果必須使用,則需要提前辨識(shí)出其中的潛在危險(xiǎn),在工藝技術(shù)等方面盡量采取安全防護(hù)措施,防止這些危險(xiǎn)演變?yōu)槭鹿省?.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法預(yù)先危險(xiǎn)性分析是在展開行動(dòng)之前進(jìn)行分析,防止因準(zhǔn)備不足而導(dǎo)致不必要的損失。該方法既可以防患于未然,對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行分析評(píng)價(jià),又可以為后續(xù)進(jìn)行其他的危險(xiǎn)分析奠定基礎(chǔ)。通過預(yù)先危險(xiǎn)分析,力求達(dá)到以下4個(gè)目的:1)大體識(shí)別與系統(tǒng)有關(guān)的主要危險(xiǎn)。2)鑒別產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因。3)預(yù)測(cè)事故出現(xiàn)對(duì)人體及系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。4)判定已識(shí)別的危險(xiǎn)性等級(jí),并提出消除或控制危險(xiǎn)性的措施。3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.1預(yù)先危險(xiǎn)性分析所需資料使用PHA方法,需要分析人員獲得裝置設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備說明、材料說明及其他資料;PHA需要分析、收集與裝置或系統(tǒng)相關(guān)的資料,以及其他類比裝置的資料。危險(xiǎn)分析組應(yīng)盡可能從不同渠道汲取相關(guān)經(jīng)驗(yàn),包括相似設(shè)備的危險(xiǎn)性分析、相似設(shè)備的操作經(jīng)驗(yàn)等。由于PHA主要是在項(xiàng)目開展的初期識(shí)別危險(xiǎn)性,故裝置的資料是有限的。然而,為了讓PHA達(dá)到預(yù)期的目的,分析人員必須至少獲取可行性研究報(bào)告,必須知道生產(chǎn)過程所包含的主要化學(xué)物品、反應(yīng)、工藝參數(shù),以及主要設(shè)備的類型(如容器、反應(yīng)器、換熱器等)。3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.2預(yù)先危險(xiǎn)性分析的步驟(1)熟悉系統(tǒng)

(2)辨識(shí)危險(xiǎn)因素

(3)確定轉(zhuǎn)化條件

(4)進(jìn)行危險(xiǎn)性分級(jí)(5)制定事故(或?yàn)?zāi)害)的預(yù)防性對(duì)策措施

(6)對(duì)以上分析出的危險(xiǎn)因素、觸發(fā)事件、事故原因、危險(xiǎn)等級(jí)和對(duì)策措施等進(jìn)行匯總,繪制出預(yù)先危險(xiǎn)性分析表,對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行危險(xiǎn)評(píng)價(jià)。3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析的格式預(yù)先危險(xiǎn)分析的結(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(shí)際情況確定。表3-9~表3-11為幾種PHA表格格式。PHA表格中應(yīng)有以下內(nèi)容:1)系統(tǒng)的基本目的、工藝過程、控制條件及環(huán)境因素等。2)整個(gè)系統(tǒng)劃分的若干子系統(tǒng)(單元)。3)參照同類產(chǎn)品或類似的事故教訓(xùn)及經(jīng)驗(yàn)分析查明的單元可能出現(xiàn)的危害。4)危害的起因。5)消除或控制危險(xiǎn)的對(duì)策;在危險(xiǎn)不能控制的情況下,最好的損失預(yù)防的方法。3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法表3-9PHA表格格式1表3-10PHA表格格式2表3-11PHA表格格式33.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.4危險(xiǎn)性的辨識(shí)及等級(jí)劃分對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行危險(xiǎn)性分析,首先要找出系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素,危險(xiǎn)因素在一定條件下就會(huì)轉(zhuǎn)化為事故發(fā)生。危險(xiǎn)因素在系統(tǒng)內(nèi)屬于潛在因素,所以為了辨識(shí)潛在因素,需要豐富的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),可以從以下幾個(gè)方面去考慮:1)從能量的觀點(diǎn)去考慮危險(xiǎn)因素,能量意外釋放理論認(rèn)為,事故是一種不正常的或不希望的能量釋放并轉(zhuǎn)移于人體。對(duì)于能量造成的傷害,一類是人體受到超過自身承受能力的各種形式能量作用時(shí)受到的傷害,另一類是人體與外界的能量交換受到干擾而發(fā)生的傷害。2)從人的失誤方面來考慮,系統(tǒng)成功運(yùn)行同時(shí)受到人的行為和物的狀態(tài)兩者的影響,當(dāng)人出現(xiàn)失誤,對(duì)真實(shí)情況無法做出適當(dāng)響應(yīng)時(shí),事故就有可能會(huì)發(fā)生。并且,人作為系統(tǒng)的一部分,失誤的概率比機(jī)器設(shè)備失誤的概率更高,所以在進(jìn)行安全分析時(shí),需要充分考慮人失誤所造成的危險(xiǎn)。3)從外界因素考慮,系統(tǒng)發(fā)生事故除了系統(tǒng)內(nèi)部的危險(xiǎn)因素,還有可能受外部危險(xiǎn)因素的影響,如山洪、地震等。1.危險(xiǎn)性的辨識(shí)3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法2.危險(xiǎn)等級(jí)的劃分在分析系統(tǒng)危險(xiǎn)性時(shí),為了衡量危險(xiǎn)性的大小及危險(xiǎn)因素對(duì)系統(tǒng)的破壞程度,將各類危險(xiǎn)性劃分為4個(gè)等級(jí),見表3-12。表3-12危險(xiǎn)性等級(jí)劃分表3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.5預(yù)先危險(xiǎn)性分析的注意事項(xiàng)在預(yù)先危險(xiǎn)性分析中,應(yīng)考慮工藝特點(diǎn),列出危險(xiǎn)性和危險(xiǎn)狀態(tài):1)原料、中間和最終產(chǎn)品,以及它們的反應(yīng)活性。2)操作環(huán)境。3)裝置設(shè)備。4)設(shè)備布置。5)操作活動(dòng)(測(cè)試、維修等)。6)系統(tǒng)之間的連接。7)各單元之間的聯(lián)系。8)防火及安全設(shè)備?？紤]工藝特點(diǎn)列出危險(xiǎn)性和危險(xiǎn)狀態(tài)3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法完成PHA過程中應(yīng)考慮以下因素:1)危險(xiǎn)設(shè)備和物料,如燃料,高反應(yīng)活性物質(zhì),有毒物質(zhì),爆炸、高壓系統(tǒng)、其他儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)。2)設(shè)備與物料之間與安全有關(guān)的隔離裝置,如避免物料相互作用的裝置,火災(zāi)、爆炸的產(chǎn)生、擴(kuò)大和控制的裝置,停車系統(tǒng)。3)影響設(shè)備和物料的環(huán)境因素,如地震、振動(dòng)、洪水、極端環(huán)境溫度、靜電、放電、濕度。4)操作、測(cè)試、維修及緊急處置規(guī)程,如人為失誤的可能性;操作人員的作用;設(shè)備布置、可接近性;人員的安全保護(hù)。5)輔助設(shè)施,如儲(chǔ)槽、測(cè)試設(shè)備、培訓(xùn)工程、公用工程。6)與安全有關(guān)的設(shè)備,如調(diào)節(jié)系統(tǒng)、備用設(shè)備、滅火及人員保護(hù)設(shè)備。具體考慮因素3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.6預(yù)先危險(xiǎn)性分析的特點(diǎn)及適用性預(yù)先危險(xiǎn)性分析法是進(jìn)一步進(jìn)行危險(xiǎn)分析的先導(dǎo),是宏觀的概略分析,是一種定性方法。在項(xiàng)目發(fā)展的初期使用PHA方法有如下優(yōu)點(diǎn):1)能識(shí)別可能的危險(xiǎn),用較少的費(fèi)用或時(shí)間就能進(jìn)行改正。2)能幫助項(xiàng)目開發(fā)組分析和(或)設(shè)計(jì)操作指南。3)不受行業(yè)的限制,任何行業(yè)都可以使用。4)簡(jiǎn)單易行,經(jīng)濟(jì)、有效。5)可以在系統(tǒng)生命周期的初期考慮風(fēng)險(xiǎn)。預(yù)先危險(xiǎn)性分析法的缺點(diǎn)是定性分析,危險(xiǎn)等級(jí)的分析結(jié)果受人的主觀性影響比較大。預(yù)先危險(xiǎn)分析方法通常用于對(duì)潛在危險(xiǎn)了解較少和無法憑經(jīng)驗(yàn)覺察的工藝項(xiàng)目的初期階段,通常用于初步設(shè)計(jì)或工藝裝置的研究和開發(fā)階段。當(dāng)分析一個(gè)龐大現(xiàn)有裝置或當(dāng)環(huán)境無法使用更為系統(tǒng)的方法時(shí),常優(yōu)先考慮PHA方法。3.3預(yù)先危險(xiǎn)性分析法3.3.7預(yù)先危險(xiǎn)性分析應(yīng)用示例【示例】某新建化工碼頭安全預(yù)評(píng)價(jià)預(yù)先危險(xiǎn)性分析對(duì)某新建化工碼頭項(xiàng)目進(jìn)行勞動(dòng)安全衛(wèi)生預(yù)評(píng)價(jià),對(duì)碼頭裝卸作業(yè)進(jìn)行預(yù)先危險(xiǎn)性分析并提出防范措施。該化工碼頭裝卸作業(yè)預(yù)先危險(xiǎn)性分析表見表3-13。

通過預(yù)先危險(xiǎn)性分析可以得知,該項(xiàng)目存在著火災(zāi)、爆炸、中毒、窒息、淹溺、觸電、噪聲等危險(xiǎn)、危害因素,引發(fā)火災(zāi)、爆炸的主要因素是故障泄漏和存在點(diǎn)火源。3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.3.7預(yù)先危險(xiǎn)性分析應(yīng)用示例危險(xiǎn)與可操作性研究(HazardandOperabilityStudy,HAZOP)是英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司(ICI)于1974年針對(duì)化工裝置開發(fā)的一種危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法。是一種定性危險(xiǎn)分析方法,它是一種以系統(tǒng)工程為基礎(chǔ),針對(duì)化工裝置而開發(fā)的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法。它的基本過程是以關(guān)鍵詞為引導(dǎo),找出過程中工藝狀態(tài)的變化,即偏差,然后繼續(xù)分析造成偏差的原因、后果,以及這些偏差對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響,并有針對(duì)性地提出必要的對(duì)策措施。危險(xiǎn)可操作性研究分析法近年來常稱作危險(xiǎn)可操作性研究。采用的是不同專業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业摹邦^腦風(fēng)暴法”,通過多個(gè)相關(guān)人員組成的小組來完成的。這樣可以充分發(fā)揮設(shè)計(jì)人員、安全人員以及操作人員的想象力,辨識(shí)出設(shè)備的潛在危險(xiǎn)性,并提出相應(yīng)的措施。3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.4.1危險(xiǎn)與可操作性研究所需資料基本的資料有:1)帶控制點(diǎn)工藝流程圖PIDS。2)現(xiàn)有流程圖PFD、裝置布置圖。3)操作規(guī)程。4)儀表控制圖、邏輯圖、計(jì)算機(jī)程序。5)工廠操作規(guī)程。6)設(shè)備制造手冊(cè)?？紤]到HAZOP研究中的工藝過程不同,所需資料不同,進(jìn)行HAZOP分析必須要有工藝過程流程圖及工藝過程詳細(xì)資料。正常情況下,只有在設(shè)計(jì)的最后階段才能提供上述資料;因此在HAZOP分析之前,對(duì)過程固有危險(xiǎn)的主要風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)做全面的評(píng)價(jià)。3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.4.2危險(xiǎn)與可操作性研究的相關(guān)術(shù)語表3-14常用HAZOP分析術(shù)語及定義3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.4.3危險(xiǎn)與可操作性研究的表現(xiàn)方式和實(shí)施步驟在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析時(shí),如果某個(gè)工藝參數(shù)和設(shè)計(jì)意圖出現(xiàn)了偏差,那么系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)出現(xiàn)異常,甚至?xí)?dǎo)致事故的發(fā)生。所以,在使用HAZOP分析時(shí),要將關(guān)鍵詞和工藝參數(shù)結(jié)合起來,以此來確定何處意圖的偏離。具體的表現(xiàn)方式可以表示如下:關(guān)鍵詞+工藝參數(shù)→偏離例如:較多+壓力→壓力升高;沒有+流量→沒流量。危險(xiǎn)與可操作性研究的表現(xiàn)方式3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法可操作性研究的分析程序如圖3-3所示,主要分析步驟如圖3-4所示。圖3-3可操作性研究的分析程序危險(xiǎn)與可操作性研究的實(shí)施步驟3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法圖3-4可操作性研究的分析步驟3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法危險(xiǎn)與可操作性研究方法可分三個(gè)步驟進(jìn)行,即分析準(zhǔn)備、完成分析和編制分析結(jié)果文件。(1)分析準(zhǔn)備(2)完成分析(3)編制分析結(jié)果文件圖3-5HAZOP分析流程圖3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.4.4危險(xiǎn)與可操作性研究的特點(diǎn)和適用條件HAZOP法的特點(diǎn)是由中間狀態(tài)參數(shù)的偏差開始,找出原因并判斷后果,是從中間向兩頭分析的方法,具體就是通過一系列的分析會(huì)議對(duì)工藝圖和操作規(guī)程進(jìn)行分析。在裝置的設(shè)計(jì)、操作、維修等過程中,需要工藝、工程、儀表、土建、給水排水等專業(yè)的人員一起工作,因此危險(xiǎn)與可操作性分析實(shí)際上是一個(gè)系統(tǒng)工程,需要各專業(yè)人員的共同參與才能識(shí)別更多的問題。該方法與其他安全評(píng)價(jià)方法的明顯不同之處是:其他方法可由某人單獨(dú)去做,而危險(xiǎn)與可操作性研究分析必須由一個(gè)多方面的、專業(yè)的、熟練的人員組成的小組來完成。HAZOP法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)便易行,且背景各異的專家們一起工作,在創(chuàng)造性、系統(tǒng)性和風(fēng)格上互相影響和啟發(fā),能夠發(fā)現(xiàn)和鑒別更多的問題,要比他們獨(dú)立工作更為有效。HAZOP法形成了解決方案和風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)行動(dòng)方案。該方法要求分析人員對(duì)工藝流程和設(shè)備情況有著深入的了解,因此它是對(duì)工人培訓(xùn)的一種有效方法。HAZOP法的缺點(diǎn)是分析結(jié)果受分析評(píng)價(jià)人員主觀因素影響,分析過程對(duì)設(shè)計(jì)人員的專業(yè)知識(shí)要求比較高,專業(yè)人員在尋找設(shè)計(jì)問題的過程中很難保證完全客觀。此方法主要重視的是找到解決方案,而不是質(zhì)疑基本假設(shè),會(huì)受制于設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)意圖。適用范圍:該評(píng)價(jià)方法起初專門用于新建項(xiàng)目設(shè)計(jì)審查階段的評(píng)價(jià),用以查明潛在危險(xiǎn)源和操作難點(diǎn),以便采取措施加以避免,不過HAZOP法還特別適合于化工系統(tǒng)的裝置設(shè)計(jì)審查和運(yùn)行過程分析,也可用于熱力、水力系統(tǒng)的安全分析。3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法3.4.5危險(xiǎn)與可操作性研究應(yīng)用示例HAZOP法在APD反應(yīng)系統(tǒng)的危險(xiǎn)情況分析中的應(yīng)用分析組將引導(dǎo)詞用于工藝參數(shù),對(duì)連接APD反應(yīng)器的磷酸溶液進(jìn)料管線進(jìn)行分析。1)分析節(jié)點(diǎn):連接APD反應(yīng)器的磷酸溶液進(jìn)料管線。2)設(shè)計(jì)工藝指標(biāo):磷酸以一定流量進(jìn)入APD反應(yīng)器。3)引導(dǎo)詞:空白。4)工藝參數(shù):流量。5)偏差:空白+流量=無流量。6)后果:①反應(yīng)器中氨過量,導(dǎo)致事故。②未反應(yīng)的氨進(jìn)入APD儲(chǔ)槽,從儲(chǔ)槽逸出,彌散到封閉的工作區(qū)域。③損失APD產(chǎn)品。3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法7)原因:①磷酸儲(chǔ)槽中無原料。②流量指示器/控制器因發(fā)生故障而顯示值偏高。③操作人員將流量控制器流量值設(shè)置得過低。④磷酸流量控制閥因故障關(guān)閉。⑤管道堵塞。⑥管道泄漏或破裂。8)安全保護(hù):定期維護(hù)閥門B。9)建議措施:①考慮安裝報(bào)警/停車系統(tǒng)。②保證定時(shí)檢查和維護(hù)閥門B。③考慮使用APD封閉儲(chǔ)槽,并連接洗滌系統(tǒng)。然后對(duì)該系統(tǒng)的其他節(jié)點(diǎn)用“引導(dǎo)詞+工藝參數(shù)”的形式繼續(xù)進(jìn)行分析,將每個(gè)節(jié)點(diǎn)的分析內(nèi)容記錄到HAZOP分析表中。表3-17是用HAZOP法分析APD工藝過程部分結(jié)果。3.4危險(xiǎn)與可操作性研究分析法表3-17用HAZOP法分析APD工藝過程部分結(jié)果3.5故障假設(shè)分析法故障假設(shè)分析法(What…IfAnalysis)方法是對(duì)某一生產(chǎn)工藝過程或操作過程創(chuàng)造性的分析方法。使用該方法的人員應(yīng)對(duì)工藝熟悉,通過提出一系列“如果……怎么辦?”的問題(故障假設(shè)),來發(fā)現(xiàn)可能和潛在的事故隱患,從而對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行徹底的檢查。在分析會(huì)上圍繞所確定的安全分析項(xiàng)目對(duì)工藝過程或操作進(jìn)行分析,鼓勵(lì)每個(gè)分析人員對(duì)假定的故障問題發(fā)表不同看法。如果分析人員富有經(jīng)驗(yàn),則該方法是一種強(qiáng)有力的分析方法;否則,分析結(jié)果可能是不完整的。對(duì)一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的系統(tǒng),故障假設(shè)分析只需要一兩個(gè)分析人員就能進(jìn)行;對(duì)復(fù)雜系統(tǒng),則需要組織較大規(guī)模的分析組,需較長(zhǎng)時(shí)間或多次會(huì)議才能完成。該方法要求分析人員從進(jìn)料開始到工藝過程結(jié)束,不斷地提出問題,問題范圍可以廣泛,即使不是特別主要的問題也可以加以討論,由此防止?jié)撛谖ｋU(xiǎn)的發(fā)生。所有提出的問題都要記錄下來,并加以分類處理。進(jìn)行故障假設(shè)分析的目的是識(shí)別危險(xiǎn)性、危險(xiǎn)情況或可能產(chǎn)生的意想不到的結(jié)果的事故事件。通常由經(jīng)驗(yàn)豐富的人員識(shí)別可能發(fā)生的事故的情況、結(jié)果,提出降低危險(xiǎn)性的安全措施(對(duì)識(shí)別出的潛在事故狀況不進(jìn)行分級(jí),不能定量)。該方法包括檢查設(shè)計(jì)、安裝、技術(shù)改革或操作過程中可能產(chǎn)生的偏差。要求評(píng)價(jià)人員對(duì)工藝規(guī)程熟知,并對(duì)可能導(dǎo)致事故的設(shè)計(jì)偏差進(jìn)行整合。故障假設(shè)分析法由三個(gè)步驟組成,即分析準(zhǔn)備、完成分析、編制分析結(jié)果文件。分析準(zhǔn)備1)人員組成2)確定分析目標(biāo)3)準(zhǔn)備資料4)準(zhǔn)備基本問題故障假設(shè)分析法所需資料見表3-18。危險(xiǎn)分析組最好在分析會(huì)議開始之前得到這些資料。3.5故障假設(shè)分析法3.5.1故障假設(shè)分析法實(shí)施步驟3.5故障假設(shè)分析法表3-18故障假設(shè)分析法所需資料完成分析1)了解情況,準(zhǔn)備故障假設(shè)問題。分析會(huì)議一開始,應(yīng)該首先由熟悉整個(gè)裝置和工藝的人員闡述生產(chǎn)情況和工藝過程,包括原有的安全設(shè)備及措施。這些人員主要是分析組所分析區(qū)域的有關(guān)專業(yè)人員。分析人員還應(yīng)說明裝置的安全防范、安全設(shè)備、衛(wèi)生控制規(guī)程。2)按照準(zhǔn)備好的問題,從工藝進(jìn)料開始,一直進(jìn)行到成品產(chǎn)出為止,逐一提出如果發(fā)生某種情況操作人員應(yīng)該如何處理的問題,分別得出正確答案,填入分析表中。3)將提出的問題及正確答案加以整理,找出危險(xiǎn)、可能產(chǎn)生的后果、已有安全保護(hù)裝置和措施、可能的解決方法等匯總后報(bào)相關(guān)部門,以便采取相應(yīng)措施。編制分析結(jié)果文件編制分析結(jié)果文件是將分析人員的發(fā)現(xiàn)變?yōu)橄驕p少危險(xiǎn)的措施的關(guān)鍵。分析組還應(yīng)根據(jù)分析結(jié)果提出提高過程安全性的建議。根據(jù)對(duì)象的不同要求可對(duì)表格內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整。3.5故障假設(shè)分析法3.5故障假設(shè)分析法3.5.2故障假設(shè)分析法常見表的形式表3-19故障假設(shè)分析法的常見分析表3.5故障假設(shè)分析法3.5.3故障假設(shè)分析法特點(diǎn)與適用性故障假設(shè)分析方法特點(diǎn)為:負(fù)責(zé)人經(jīng)驗(yàn)十分豐富,分析過程按部就班進(jìn)行,能較好地完成任務(wù);參加評(píng)價(jià)人員選擇合理,人員水平較高,分析組不是解決所有的問題,而是有重點(diǎn)地解決其中一部分。故障假設(shè)分析法適用性的優(yōu)點(diǎn)如下:1)不受行業(yè)和評(píng)價(jià)類型的限制。2)故障假設(shè)分析的創(chuàng)造性和基于經(jīng)驗(yàn)的安全檢查表分析的完整性,彌補(bǔ)了各自單獨(dú)使用時(shí)的不足。3)故障假設(shè)分析利用分析組的創(chuàng)造性和經(jīng)驗(yàn)最大限度地考慮到可能的事故情況,分析系統(tǒng)完整,操作簡(jiǎn)單方便。故障假設(shè)分析法適用性的缺點(diǎn)如下:1)只能定性評(píng)價(jià),不能定量評(píng)價(jià)。2)故障假設(shè)分析法很少單獨(dú)使用,一般需要和檢查表結(jié)合使用以彌補(bǔ)不足。故障假設(shè)分析方法適用范圍很廣,可用于建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)和設(shè)備操作的各個(gè)方面(如建筑物、動(dòng)力系統(tǒng)、原料、中間體、產(chǎn)品、倉(cāng)庫儲(chǔ)存、物料的裝卸與運(yùn)輸、工廠環(huán)境、操作方法與規(guī)程、安全管理規(guī)程、裝置的安全保衛(wèi)等)。3.5故障假設(shè)分析法3.5.4故障假設(shè)分析/檢查表分析法故障假設(shè)分析/檢查表分析(What…If/SafetyChecklistAnalysis)是一種將故障假設(shè)分析法和安全檢查表法結(jié)合起來的分析方法。由一些熟悉工藝過程的人組成小組,先利用故障分析法確定出過程中可能會(huì)發(fā)生的各類事故,再利用安全檢查表幫助補(bǔ)充可能的遺漏。此處安全檢查表不再著重于工藝流程和操作的特點(diǎn),更多地在于對(duì)事故發(fā)生的原因分析。兩種方法的結(jié)合彌補(bǔ)了彼此的短板,安全檢查表對(duì)編制人員的經(jīng)驗(yàn)水平要求較高,故障假設(shè)分析法則能考慮到更多潛在的事故和后果,彌補(bǔ)了安全檢查表受經(jīng)驗(yàn)不足的限制,這也使得對(duì)系統(tǒng)的安全評(píng)價(jià)更加系統(tǒng)化。3.5故障假設(shè)分析法3.5.5故障假設(shè)分析法應(yīng)用示例用故障假設(shè)分析方法對(duì)磷酸氫二銨(APD)生產(chǎn)過程進(jìn)行分析表3-20對(duì)生產(chǎn)APD的過程進(jìn)行故障假設(shè)分析所提出的問題3.5故障假設(shè)分析法表3-21APD生產(chǎn)過程的故障假設(shè)結(jié)果分析文件3.6故障類型和影響分析法故障類型和影響分析(FMEA)法是安全系統(tǒng)工程中重要的分析方法之一。這種方法是由可靠性技術(shù)發(fā)展起來的,只是分析目標(biāo)有了變化。前者分析系統(tǒng)的可靠性,后者分析哪些故障類型會(huì)引起人的傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。故障類型和影響分析法是一種歸納分析法,主要是對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)組成部分,即元件、組件、子系統(tǒng)等進(jìn)行分析,找出它們所能產(chǎn)生的故障及其類型,查明每種故障對(duì)系統(tǒng)安全所帶來的影響,以便采取相應(yīng)的防治措施,提高系統(tǒng)的安全性。FMEA也是一種自下而上的分析方法。在進(jìn)行故障類型和影響分析時(shí),人們往往對(duì)某些可能造成特別嚴(yán)重后果的故障類型單獨(dú)進(jìn)行分析,使其成為一種分析方法,即致命度分析(CA)法。故障類型和影響分析與致命度分析合稱為故障模式及影響分析(FMECA)。3.6故障類型和影響分析法3.6.1與故障類型和影響分析法相關(guān)的基本定義(1)功能件(2)組件(3)零件(元件)(4)故障(5)故障類型系統(tǒng)、子系統(tǒng)或元件發(fā)生的每一種故障的形式稱為故障類型。例如,一個(gè)閥門故障可以有四種故障類型:內(nèi)漏、外漏、打不開、關(guān)不嚴(yán)。一個(gè)元件故障的表現(xiàn)形式可能不止一種,如變形、裂紋、破損、彈性不穩(wěn)定、磨損、腐蝕表面損傷、松動(dòng)、搖晃、脫落、咬緊、燒傷、弄臟、泄漏、滲漏、侵蝕、變質(zhì)、開路、短路、雜音、漂移等,都是故障類型中的一種。(6)故障檢測(cè)機(jī)制(7)故障原因(8)故障影響(9)故障等級(jí)3.6故障類型和影響分析法根據(jù)故障類型對(duì)系統(tǒng)或子系統(tǒng)影響的程度不同而劃分的等級(jí)稱為故障等級(jí)(表3-22)。評(píng)價(jià)過程中,列出設(shè)備的所有故障類型對(duì)一個(gè)系統(tǒng)或裝置的影響因素,這些故障模式對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行描述(開啟、關(guān)閉、開、關(guān)、泄漏等),故障類型的影響由設(shè)備故障對(duì)系統(tǒng)的影響確定。表3-22故障類型等級(jí)劃分3.6故障類型和影響分析法3.6.2故障等級(jí)的劃分方法目前劃分故障等級(jí)的方法有定性劃分法(直接判斷法)、評(píng)點(diǎn)法和風(fēng)險(xiǎn)矩陣法。1.定性劃分法(直接判斷法)定性劃分故障等級(jí)可選用直接判斷法,也就是直接通過故障的嚴(yán)重程度來對(duì)確定故障等級(jí),這種方法也稱作簡(jiǎn)單劃分法。這種判斷方法較為簡(jiǎn)單,具有一定的片面性。為了保證分析的全面和準(zhǔn)確性,可以使用定量方法進(jìn)行故障等級(jí)的確定。2.評(píng)點(diǎn)法評(píng)點(diǎn)法是通過計(jì)算故障等級(jí)價(jià)值Cs值來定量確定故障等級(jí)。3.風(fēng)險(xiǎn)矩陣法通過確定故障的后果和可能性,綜合考慮后得出較為準(zhǔn)確的衡量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)該方法的具體描述可參閱本書4.3節(jié)。3.6故障類型和影響分析法(1)第一類評(píng)點(diǎn)法依照下述方法計(jì)算和確定故障等級(jí)。1)按式(3-4)計(jì)算Cs值:式中Cs——故障等級(jí)價(jià)值; C1——故障影響大小,表示損失嚴(yán)重程度; C2——故障影響范圍; C3——故障頻率; C4——防止故障的難易程度; C5——是否為新設(shè)計(jì)的工藝。2)C1~C5的取值范圍和確定方法。C1~C5的取值范圍均為1~10。具體的數(shù)值確定可以通過3~5位專家進(jìn)行討論得出?？梢允褂脤＜易剷?huì)的形式得出各個(gè)參數(shù)的數(shù)值,也可以通過德爾菲法,即專家調(diào)查法,以函調(diào)的形式綜合各專家的判斷結(jié)果,反復(fù)詢問和判斷,最終得到滿意的結(jié)果。3)故障等級(jí)劃分。Cs值對(duì)應(yīng)的故障類型等級(jí)見表3-23。3.6故障類型和影響分析法表3-23Cs值對(duì)應(yīng)的故障類型等級(jí)3.6故障類型和影響分析法(2)第二類評(píng)點(diǎn)法按照下列方法進(jìn)行計(jì)算和確定等級(jí)。1)按式(3-5)計(jì)算Cs值:2)C1~C5數(shù)值的確定。根據(jù)表3-24確定。3)故障等級(jí)劃分。Cs值確定后再根據(jù)表3-23確定故障等級(jí)。3.6故障類型和影響分析法表3-24C1~C5數(shù)值的確定3.6故障類型和影響分析法3.6.3故障類型和影響分析所需資料使用FMEA法需要如下資料:1)系統(tǒng)或裝置的P&IDS。2)設(shè)備、配件一覽表。3)設(shè)備功能和故障模式方面的知識(shí)。4)系統(tǒng)或裝置功能及對(duì)設(shè)備故障處理方法知識(shí)。FMEA法可由單個(gè)分析人員完成,但需要其他人進(jìn)行審查,以保證完整性。對(duì)評(píng)價(jià)人員的要求隨著評(píng)價(jià)的設(shè)備項(xiàng)目大小和尺度有所不同。所有的FMEA評(píng)價(jià)人員都應(yīng)熟悉設(shè)備功能及故障模式,了解這些故障模式如何影響系統(tǒng)或裝置的其他部分。3.6故障類型和影響分析法3.6.4故障類型和影響分析所需資料故障類型和影響分析的基本內(nèi)容是找出系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)或元件可能發(fā)生的故障和故障出現(xiàn)的狀態(tài)(即故障類型)以及它們對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成的影響。進(jìn)行FMEA時(shí),需按照如圖3-6所示的步驟實(shí)施。圖3-6故障類型和影響分析法實(shí)施步驟3.6故障類型和影響分析法1.明確系統(tǒng)本身的情況分析時(shí)首先要熟悉有關(guān)資料,從設(shè)計(jì)說明書等資料中了解系統(tǒng)的組成、任務(wù)等情況,查出系統(tǒng)含有多少子系統(tǒng),各個(gè)子系統(tǒng)又含有多少單元或元件,熟悉它們之間的相互關(guān)系、相互干擾以及輸入和輸出等情況。2.確定分析程度分析時(shí)一開始便要根據(jù)所了解的系統(tǒng)情況,決定分析到什么程度,這是一個(gè)很重要的問題。如果分析程度太淺,就會(huì)漏掉重要的故障類型,得不到有用的數(shù)據(jù);如果分析程度過深,一切都分析到元件甚至零部件,則會(huì)造成程序復(fù)雜,制定措施困難。一般來講,經(jīng)過對(duì)系統(tǒng)的初步了解后,就會(huì)知道哪些是比較關(guān)鍵的子系統(tǒng),哪些是次要的子系統(tǒng)。對(duì)關(guān)鍵的子系統(tǒng)可以分析得深入一些,不重要的分析得粗淺一些,甚至可以不進(jìn)行分析。對(duì)于一些功能件(如繼電器、開關(guān)、閥門、儲(chǔ)罐、泵等)可當(dāng)作元件對(duì)待,不必進(jìn)一步分析。3.繪制系統(tǒng)圖和可靠性框圖4.列出所有故障類型并選出對(duì)系統(tǒng)有影響的故障類型5.研究故障檢測(cè)方法6.填寫故障類型及影響分析表3.6故障類型和影響分析法FMEA通常按預(yù)定的分析表逐項(xiàng)進(jìn)行,由于表格便于編碼、分類、查閱、保存,所以不同單位或部門可根據(jù)自己情況擬出不同表格(表3-25~表3-27),但基本內(nèi)容相似。評(píng)價(jià)中最常用的格式見表3-25。3.6.5故障類型和影響分析法常用表格表3-25故障類型和影響分析表(一)3.6故障類型和影響分析法表3-26故障類型和影響分析表(二)3.6故障類型和影響分析法表3-27故障類型和影響分析表(三)3.6故障類型和影響分析法對(duì)于特別危險(xiǎn)的故障類型,如Ⅰ級(jí)故障類型,有可能會(huì)導(dǎo)致人員的傷亡和系統(tǒng)的損壞。對(duì)于這類故障可以采取致命度分析來做進(jìn)一步分析。致命度分析是通過計(jì)算系統(tǒng)中各嚴(yán)重故障的臨界值分析致命度影響的概率,它是一種定量分析方式。致命度分析需要計(jì)算致命度指數(shù)Cr:式中Cr——運(yùn)行100萬h(次)發(fā)生的故障次數(shù); j——元件的致命故障類型序數(shù),j=1,2,…,n; n——元件的致命故障類型個(gè)數(shù); λG——元件的故障率; t——完成一次任務(wù),元件運(yùn)行的時(shí)間(h或周期); kA——運(yùn)行強(qiáng)度修正系數(shù),實(shí)際運(yùn)行強(qiáng)度與實(shí)驗(yàn)室測(cè)定λG時(shí)運(yùn)行強(qiáng)度之比; kE——環(huán)境修正系數(shù); α——致命故障類型所占的比率,即致命故障類型數(shù)目占全部故障類型數(shù)目的比率; β——發(fā)生故障時(shí)造成致命影響的概率,取值見表3-28。3.6.6致命度分析3.6故障類型和影響分析法表3-28發(fā)生故障時(shí)造成致命影響的概率3.6.7致命度分析表表3-29致命度分析表3.6故障類型和影響分析法FMECA評(píng)價(jià)法是FMEA法的擴(kuò)展,它是一種自上而下的分析方法,先按照規(guī)定記錄系統(tǒng)中可能存在的影響因素,再分析每種因素對(duì)系統(tǒng)工作及狀態(tài)的影響,將每種影響因素按照嚴(yán)重程度和發(fā)生概率排序,提出可能采取的改進(jìn)措施,以此消除或減少風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性,保證系統(tǒng)的可靠性。3.6.8FMECA評(píng)價(jià)法3.6.9故障類型和影響分析法的特點(diǎn)與適應(yīng)性故障類型和影響分析法特點(diǎn)是從元件、器件的故障開始,逐步分析故障影響及應(yīng)用采取的對(duì)策。FMEA法不直接確定人的影響因素,但人失誤操作影響通常作為一種設(shè)備故障模式表示出來。故障類型和影響分析法常與其他方法結(jié)合起來用在事故調(diào)查分析階段。該方法的優(yōu)點(diǎn)包括:從部件分析到故障,側(cè)重于建立上、下級(jí)邏輯關(guān)系,容易掌握,有針對(duì)性,實(shí)用性強(qiáng);故障類型及影響分析法是一種定性評(píng)價(jià)方法,便于理解,對(duì)設(shè)備等硬件設(shè)施分析能力較強(qiáng)。缺點(diǎn)包括:所有的FMEA評(píng)價(jià)人員都應(yīng)對(duì)設(shè)備功能及故障模式熟悉,并了解這些故障模式如何影響系統(tǒng)或裝置的其他部分;此方法需要具有專業(yè)背景的人員進(jìn)行評(píng)價(jià),方法使用有局限性。起初,這種方法主