第十章系统安全评价.ppt

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1、第十章 系统安全评价,本章内容安全评价概述安全评价方法概率危险性安全评价,第一节 安全评价概述,一、安全评价概论二、安全评价原理三、安全评价原则四、安全评价要素五、安全评价内容六、安全评价程序七、安全评价方法分类八、安全评价方法选用,一、安全评价概论 1、安全评价的定义 许多学者从不同角度对安全评价的概念进行了概况和总结。2007年颁布的安全评价通则（AQ80012007）对安全评价的概念进行了规范和准确的阐述：安全评价（Safety Assessment）：是以实现工程、系统安全为目的，应用安全系统工程的原理和方法，辨识与分析工程、系统、生产管理活动中的危险、有害因素，预测发生事故或造成职业

2、危害的可能性及其严重程度，提出科学、合理、可行的安全对策措施建议，作出评价结论的活动。,一、安全评价概论 2、安全评价的特点 归纳得到安全评价的特点：（1）安全评价是一门控制系统总损失的技术。（2）安全评价是一门保障企业不断进步的技术。（3）安全评价必须全面、系统。（4）安全评价的着眼点是预防事故，因而带有预测的性质。（5）安全评价涉及多种领域，因而评价的方法应该多样化。（6）安全评价的具体工作主要是调查研究。,一、安全评价概论 3、安全评价的目的 安全评价的目的是寻求最低事故率、最少损失和最优的安全投资效益。安全评价要达到的目的包括以下4个方面：系统地从计划、设计、制造、运行、贮运和维修等全

3、过程进行安全控制；对潜在危险进行定性、定量分析和预测，建立使系统安全的最优方案，为决策提供依据；为实现安全技术、安全管理的标准化和科学化创造条件；促进企业实现本质安全化。,一、安全评价概论 4、安全评价的作用 安全评价的作用包括以下几个方面：（1）可以使系统有效地减少事故和职业危害；（2）可以系统地进行安全管理；（3）可以用最少投资达到最佳安全效果；（4）可以促进各项安全标准制定和可靠性数据积累；（5）可以迅速提高安全技术人员业务水平。,一、安全评价概论 5、安全评价的意义 安全评价与日常安全管理和安全监察工作不同，安全评价着眼于由技术带来的负效应出发，对产生的损失和伤害的可能性、影响范围、严

4、重程度及应采取的对策措施等方面进行分析、论证和评估。安全评价的意义在于可有效地预防事故发生，减少财产损失和人员伤亡和伤害。具体可概括为以下几个方面：安全评价是贯彻“安全发展”的科学理念和指导原则的重要技术保障。安全评价是贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”安全生产基本方针的重要技术手段。安全评价是规范企业安全管理，提高企业安全管理水平的必要措施。安全评价是安全生产过程控制的前置手段。安全评价结果是安全监管监察机构依法行政的重要依据。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展（1）国外安全评价发展概况 1）安全评价的来源系统的安全评价理论和方法产生于保险业。2）1964年，美国道化学公司开发出

5、“火灾、爆炸危险指数评价法”。3）1969年，美国防部提出“系统安全大纲要点”。4）1974年英国帝国化学公司提出了“蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法”。近年来，为了适应评价工作需要，世纪各国利用信息技术，开发了很多评价软件包，很大程度上提高了信息处理技术和事故预防技术的进步：,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展（1）国外安全评价发展概况 随着现代数学方法和计算机技术的发展，以模糊数学为基础的安全评价得到了应用并充实原有的安全评价方法，如模糊故障树分析、模糊概率法等。利用计算机专家系统、决策支持系统、人工神经网络技术，对生产系统实时动态安全评价等，这些数学方法和计算机应用技术使安全评价开

6、拓了一个更广阔的应用前景，在英国、美国、意大利、德国等工业化国家，这些方法已在核工业、化工、环境等领域得到了应用。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展（1）国外安全评价发展概况 大多数工业发达国家已将危险评价作为工艺过程、系统设计、工厂设计和选址以及应急救援计划和事故预防措施的重要依据。并开发了几十种软件，可帮助找出事故发生的重要原因、潜在事故的严重程度，并确定缓解危险的方法。主要有四种类型的软件（商业）：危险辨识软件：解决为什么出现故障。包括安全检查表、假设提问法、危险与可操作性研究、初步危险性分析、故障类型、影响及其严重度分析。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展（1）国外

7、安全评价发展概况事故后果模型软件：用来确定潜在事故的后果。预测火灾、爆炸和毒物泄漏事故的后果。火灾模型软件 爆炸模型软件 毒物泄漏扩散模型 辐射模型 专业性很强。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展（1）国外安全评价发展概况事故频率分析软件：通过对有关的元件失效频率和人为失误频率等数据的处理可得到事故的频率。事故树、事件树为基础。综合危险定量分析软件：根据提供的设计资料、工厂情况以及设施周围区域人口分布等资料，全面描述危险程度，计算出危险设施周围的社会（群体）和个人承担的风险。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展（2）我国安全评价现状 1）20世纪80年代，安全系统工程引入我国

8、，开展了很多科研项目：机械工厂危险程度分级、化工厂危险程度分级、冶金工厂危险程度分级等。2）1987年，原机械电子部在其范围内提出开展机械工厂安全评价。3）80年代末开始了我国的“三同时”（生产经营单位新建、改建、扩建工程项目的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用）工作。4）1991年，“八五”将安全评价方法列为重点攻关项目。5）21世纪，我国安全评价的法律法规体系逐步完善，相继出台了：安全评价通则、安全预评价导则等，还有很多行业安全评价导则。6）完善了安全评价人员和机构的管理。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展石油、石化行业96年国际标准化组织提出石油和天

9、然气工业健康、安全与环境管理体系。以其先进的技术、现代的理念和明显的成效得到国际著名石油公司广泛应用。国外石油、石化公司应用HSE管理体系。93年，物探、钻井等队伍在参与招标的过程中，开始尝试采用HSE管理体系。97年，集团公司引进和推行HSE管理体系。在全国开始推广。,一、安全评价概论 6、安全评价的产生及发展电力（包括供电和发电行业）供电（1）定性方法对系统危险性进行全面分析辨识，对各种危险因素的严重程度进行“定性”和“分级”。量化表示严重程度。逐项赋值评分法：安全检查表单项加权计分法指数法（2）定量评价精确数学方法求得系统的事故概率，如：可靠性评价、事故树评价、事件树分析。模糊评价：用精

10、确数学处理模糊问题。发电安全检查表,二、安全评价原理,虽然安全评价的领域、种类、方法、手段种类繁多，而且评价系统的属性、特征及事件的随机性千变万化，各不相同，究其思维方式却是一致的，可归纳为以下四个基本原理，即：,相关性原理,类推原理,惯性原理,量变到质变原理,掌握评价的基本原理可以建立正确的思维程序，对于评价人员开拓思路、合理选择和灵活运用评价方法都是十分必要的。,二、安全评价原理,1、相关性原理 相关性是指一个系统，其属性、特征与事故和职业危害存在着因果的相关性。,2、类推原理 类推亦称“类比”。类推推理是人们经常使用的一种逻辑思维方法，常用来作为推出一种新知识的方法。它是根据两个或两类对

11、象之间存在着某些相同或相似的属性，从一个已知对象所具有某个属性来推出另一个对象具有此种属性的一种推理。不仅可以由一种现象推算另一现象，还可以依据已掌握的实际统计资料，采用科学的估计推算方法来推算得到基本符合实际的所需资料，以弥补调查统计资料的不足，供分析研究用。,二、安全评价原理,3、惯性原理 利用惯性可以研究事物或评价系统的未来发展趋势。如从一个单位过去的安全生产状况、事故统计资料找出安全生产及事故发展变化趋势，以推测其未来安全状况。,4、量变到质变原理 任何一个事物在发展变化过程中都存在着从量变到质变的规律。同样，在一个系统中，许多有关安全的因素也都一一存在着量变到质变的规律；在评价一个系

12、统的安全时，也都离不开从量变到质变的原理。例如：许多定量评价方法中，有关危险等级的划分无一不应用着量变到质变的原理。,三、安全评价原则 安全评价是关系到被评价项目能否符合国家规定的安全标准，能否保障劳动者安全与健康的关键性工作。由于这项工作不但具有较复杂的技术性，而且还有很强的政策性，因此，要做好这项工作，必须以被评价项目的具体情况为基础，以国家安全法规及有关技术标准为依据，用严肃的科学态度，认真负责的精神，强烈的责任感和事业心，全面、仔细、深入地开展和完成评价任务。在安全评价工作中必须自始至终遵循科学性、客观性、通用性、综合性、可行性、协调性、可比性、简明性、适应性和针对性原则。,四、安全评

13、价要素,主要是设备和装置的结构不良、强度不够、磨损和劣化，有毒有害物质及火灾爆炸物质，安全装置及防护器具的缺陷等因素。,主要是误判断、误操作、违章作业、违章指挥、精神不集中、疲劳以及身体的缺陷等。,主要是作业环境中的色彩、照明、温度、湿度、通风、噪声、振动以及邻近的火灾爆炸和有毒有害物质的泄露、弥散等可能形成发生灾害的环境条件。,明确评价对象范围，收集国内外相关法律法规、技术标准及工程、系统的技术资料。,确定危险、有害因素存在的部位、存在方式，事故发生的途径及其变化规律。,提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施及建议。,五、安全评价内容 1、按工作流程：,五、安全评价内容 2、按功能：,

14、五、安全评价内容,危险性识别包括危险隐患（危险源）的辨识和危险性（度）的确认。危险隐患的辨识是安全评价的关键，常由于忽视而遗留危险隐患，使安全评价失败。危险隐患的辨识从三个方面来分析，物的因素、人的因素和环境条件。对已有系统，可参考过去的经验来辨识；对全新的系统则需要采用专用分析技术如危险检查表、故障树分析、故障类型和影响分析等来辨识危险隐患。又由于生产系统是随时间变化的动态系统，因此危险隐患的辨识必然是连续的和系统的工作，贯穿于安全评价的整个过程。危险估算是对生产系统潜在的危险做定性和定量分析。是对系统危险程度的客观描述，常用危险事件的发生概率和后果严重程度来表示。危险的估算有定性和定量两种

15、，按实际需要和可能来选用。,五、安全评价内容,危险度评价通过危险估算后，若危险程度达到或超过规定限度，需要采用措施消除和控制，通常不可能完全根除一切危险，只能将其危险值减低到可接受的水平。当几个危险同时存在或资源有限时，对危险的处理将集中在哪个危险应首先解决（经济）。确定优先解决哪个危险的方法很多，常用的有危险分级分类法、费效分析法等。由于人的认识能力有限，有时不能完全认识危险；即使认识了现有危险，随着生产技术的发展，新技术、新工艺和新设备的出现，又会产生新的危险。对于认识的危险，受技术、资金和劳动力等限制，完全根除危险不可能，所以希望把危险降低到可接受的程度，这一问题需要通过大量实践和对行业

16、、人员、国家政治、经济和技术状况等综合研究来确定。这种“可接受的危险水平”必须得到全社会的公认，即生产系统的危险性应达到社会允许的危险水平。,六、安全评价程序,由于各个行业企业的不同，评价对象和要求也就有很大差别，因此评价方式有多种，但归纳起来，所有评价方式都基本上是按以下程序进行的：1准备阶段明确被评价对象和范围，收集国内外相关法律法规、技术标准及工程、系统的技术资料。2危险、有害因素识别与分析根据被评价的工程、系统的情况，识别和分析危险、有害因素，确定危险、有害因素存在的部位、存在的方式、事故发生的途径及其变化的规律。,六、安全评价程序,3定性、定量评价在危险、有害因素识别和分析的基础上，

17、划分评价单元，选择合理的评价方法，对工程、系统发生事故的可能性和严重性进行定性、定量评价。4提出安全对策措施根据定性、定量评价结果，提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施及建议。5评价结论及建议简要地列出主要危险、有害因素的评价结果，指出工程、系统应重点防范的重大危险因素，明确生产经营单位应重视的重要安全措施。6安全评价报告的编制依据安全评价的结果编制相应的安全评价报告。,七、安全评价方法分类最典型的分类方法：按评价方法的特点分为三类,借助于对事物的经验、知识、观察及对发展变化规律的了解，科学地进行分析、判断。,根据统计数据、检测数据、同类和类似系统的数据资料，按有关标准，应用科学的方法

18、构造数学模型进行定量化评价。,定性评价方法与定量评价方法的综合应用。,七、安全评价方法分类其它常用分类方法：按研究对象的内容：工厂设计的危险性评审；安全管理的有效性评价；生产设备的可靠性评价；作业行为的危险性评价；作业环境和环境质量评价；化学物质的物理化学危险性评价。按项目实施阶段：安全预评价；安全验收评价；安全状态评价。按评价的逻辑推理过程：归纳推理评价法；演绎推理评价法。按安全评价要达到的目的：事故致因因素安全评价法；危险性分级安全评价法；事故后果安全评价法。按针对的系统性质（评价对象）：设备（设施或工艺）故障率评价法；人员失误率评价法；物质系数评价法；系统危险性评价法。,八、安全评价方法

19、选用,1、安全评价方法的选择原则（1）充分性原则（2）适应性原则（3）系统性原则（4）针对性原则（5）合理性原则,八、安全评价方法选用,2、安全评价方法的选择过程,八、安全评价方法选用,3、选择安全评价方法应注意的事项（1）充分考虑被评价系统的特点。（2）考虑评价的具体目标和要求的最终结果。（3）参考评价资料的拥有情况。（4）结合安全评价人员的知识、经验、习惯。,第二节 安全评价方法,一、安全评价指标二、生产作业条件安全评价三、危险物质加工处理安全评价四、概率危险性安全评价,安全评价方法的现状：“多”、“杂”。,一、安全评价指标 即安全标准，主要取决于一个国家、行业或部门的政治、经济、技术和安

20、全科学发展水平。一些常用的安全评价指标有：,1、风险率（R）对于危险转化为事故的后果要受到两个因素的影响：事故发生的概率和事故的严重程度。R=PS其中，P事故频率，即一定周期内发生的次数；S严重度，即每次事故造成的损失；,2、事故可能造成的人员伤亡指标,3、事故可能造成的经济损失指标,二、生产作业条件安全评价,1、LEC评价法 美国的格雷厄姆和金尼认为：对于一个具有潜在危险性的作业条件，影响作业的危险性（D）的主要因素有三个：（1）发生事故或危险事件的可能性（L）（2）暴露于危险环境的频率（E）（3）发生事故或危险事件的可能结果（C）即：D=LEC 其特点是简单实用。,二、生产作业条件安全评价

21、,1、LEC评价法,二、生产作业条件安全评价,1、LEC评价法,二、生产作业条件安全评价,1、LEC评价法,二、生产作业条件安全评价,1、LEC评价法,生产作业条件安全评价模拟图,二、生产作业条件安全评价,2、MES评价法 改进的LEC评价法 R=MES 式中：R生产作业条件的危险性计算分值 M控制设备状态的分值 E人员暴露情况分值 S事故后果严重程度分值,二、生产作业条件安全评价,2、MES评价法,二、生产作业条件安全评价,3、MLS评价法 进一步改进的MES、LEC评价法 评价结果更接近于实际情况,二、生产作业条件安全评价,3、MLS评价法,三、危险物质加工处理安全评价 1、美国（DOW）

22、化学公司火灾爆炸指数评价法 1964年首次提出，在世界范围内有广泛影响的危险物质加工处理安全评价方法。目前已修改了7次（第7版），使评价效果大为提高，评价结果可接近于实际。该法有较广泛的适用性。不仅可用于评价生产、储存、处理具有可燃、爆炸、化学活泼性物质的化学过程，而且还可用于供、排水（气）系统、污水处理系统、配电系统以及整流器、变压器、锅炉、发电厂的某些设施等的安全评价。,三、危险物质加工处理安全评价 2、英国帝国化学公司火灾爆炸毒性指数评价法 在火灾指数评价法的基础上，由英国帝国公司补充开发了另一种火灾爆炸毒性指数评价法（简称蒙德法）。该法所计算的指标包括：总评价指标 火灾潜在性评价指标

23、爆炸潜在性评价指标 毒性危险性评价指标 总危险性系数指标,三、危险物质加工处理安全评价 2、英国帝国化学公司火灾爆炸毒性指数评价法,三、危险物质加工处理安全评价 2、英国帝国化学公司火灾爆炸毒性指数评价法,三、危险物质加工处理安全评价 2、英国帝国化学公司火灾爆炸毒性指数评价法,三、危险物质加工处理安全评价 3、日本劳动省化工企业六阶段安全评价法 日本劳动省针对危险物质加工处理的危险性评价方法。该方法将评价过程分成六个阶段，故简称六阶段法：,资料整理和讨论,定性评价,定量评价,提出安全措施,根据事故案例再评价,用事故树再评价,三、危险物质加工处理安全评价 4、化工企业安全评价法 根据企业危险指

24、数D 危险等级（1、2、3、4、5级）根据企业安全指数C 安全等级（1、2、3、4、5级）,三、危险物质加工处理安全评价 5、易燃、易爆、有毒重大危险源安全评价法 该评价法从物质危险性、工艺危险性入手，分析重大事故发生的原因、条件，对系统发生事故的影响范围、伤亡人数和经济损失进行的评价。该法从工艺设备、人员素质和安全管理三个方面，设定了107项指标，组成评价指标体系，并通过数学模型求解评价系统的危险物质、工艺过程危险程度、危险等级以及事故后果的严重程度。图4-8为安全评价流程图：,概率危险性安全评价是以某种伤亡事故或财产损失事故的发生概率为基础进行的系统危险性评价方法。该法以事件树、事故树分析为基础。,第三节 概率危险性安全评价,1、概率危险性安全评价的程序,2、危险性的量化 常用危险度（D）（风险度）作为量化指标：D=PC 式中：P给定时间间隔内事故发生概率 C事故后果的严重程度,3、安全目标的确定 一般按三种方法确定安全目标：（1）根据可接受的个人（或集体）危险确定（2）根据经济性确定（3）根据事故统计结果确定,