安全分析与安全评价.ppt
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1、河南工程学院 安全工程系,第一章 概述,一、安全 顾名思义,“无危则安,无缺则全”,即安全意味着没有危险,且尽善尽美,这是人们的传统认识。按照系统安全工程的观点:安全是指客观事物的危险程度能够为人们普遍接受的状态。在生产过程中,不发生人员伤亡、职业病或设备、设施损害或环境危害的条件,是指安全条件。不因人、机、环境的相互作用而导致系统失效、人员伤害或其他损失,是指安全状况。,煤矿安全管理,姓名:王振江Tel:,河南工程学院 安全工程系,系统安全分析部分,河南工程学院 安全工程系,系统安全分析(System safety analysis)是对生产系统中存在的不安全因素以及这些不安全因素对系统可能
2、造成的损害进行分析,以正确进行安全规划和安全决策,实施最优化安全技术和管理措施。系统安全分析已成为我国煤矿安全管理中非常实用和有效的管理方法。系统安全分析是从安全角度对系统中的危险因素进行分析,主要分析导致系统故障或事故的各种因素及其相关关系。,一、概念,河南工程学院 安全工程系,在煤矿安全管理中得到广泛应用的系统安全分析方法主要有以下几种:(1)因果分析(Cause-Consequence Analysis,CCA);(2)安全检查表法(Safety Check List,SCL);(3)事件树分析(Event Tree Analysis,ETA);(4)事故树分析(Fault Tree A
3、nalysis,FTA);(5)危险性预先分析(Preliminary Hazard Analysis,PHA)。此外,还有故障类型和影响分析(Failure Model and Effects Analysis,FMEA),危险性和可操作性研究(Hazard and Operability Analysis,HAZOP)等方法,可用于特定项目的危险因素辨识。,一、概念,河南工程学院 安全工程系,二 因果分析,河南工程学院 安全工程系,因果图分析(Cause Consequence Analysis,CCA)是一种分析各类事故发生原因的有效方法。分析时,一层一层地深挖事故原因,然后用简洁的文字
4、和线条箭头表示其因果关系,在图上呈现出各种原因的分支线条,犹如鱼刺,故因果图又称为鱼刺图。一、因果图的类型 因果图是一种表示事故后果与事故原因之间关系的关系图,通常有三种基本类型。1.离差分析型 2.工序分析型 3.因素总列型,一、因果图的类型,河南工程学院 安全工程系,利用因果图进行事故分析时,大致可以分为以下五个步骤:(1)对事故进行全面的调查研究,收集资料,确定所要分析的问题,明确事故特征。(2)分析问题产生的原因。(3)将分析得出的各种原因整理、综合、分类。(4)将分析得出的原因按逻辑关系从大到小画在图上,使之成为一幅完整的因果图。(5)检查是否有遗漏,如有遗漏,及时补充。(6)对因果
5、图必须做出标题,标明制图时间、制图者、制图单位及其它有关事项。,二、因果图分析的步骤,河南工程学院 安全工程系,三 安全检查表法,河南工程学院 安全工程系,一、概念,在安全工作中,通过对生产系统进行科学分析,找出各种不安全因素,并把这些不安全因素以清单形式列成检查项目,制成各类表格,以便实施安全检查和分析,这种表格称为安全检查表(Safety Check List,SCL)。所谓安全检查表分析法就是制作安全检查表,并依据安全检查表实施安全检查和诊断的系统安全分析方法。安全检查表分析法的核心是安全检查表的编制和实施。,河南工程学院 安全工程系,单选15、安全检查表是实现对系统加以剖析,列出各层次
6、的(),确定检查项目,并把检查项目按系统的组成顺序编制成表,以便进行检查。A 组成部分 B 要点 C 安全状态 D 不安全因素,一、概念,河南工程学院 安全工程系,根据安全检查的目的、对象和着眼点的不同,可将安全检查表划分为以下基本类型:1.设计用安全检查表 2.局(公司)级安全检查表 3.矿(厂)级安全检查表 4.区、队及班组、岗位用安全检查表 5.专业性安全检查表 6.事故分析检查表,二、安全检查表的分类,河南工程学院 安全工程系,1.安全检查表的基本内容(1)总体要求,即对整个系统安全性的检查要求;(2)生产过程中的安全要求;(3)机电设备运转的安全要求;(4)管理和操作中的安全要求;(
7、5)人机环境工程,如人机接口、环境因素、信号标志等;(6)应急处理措施,如事故应急预案、异常情况处 理措施等。,三、煤矿安全检查表的内容,河南工程学院 安全工程系,1.编制依据编制安全检查表的依据主要有以下几个方面:(1)有关安全规程、规范、规定、办法、指令、细则和标准。如煤矿安全规程、矿井防灭火规范、矿井反风技术规定、矿井通风质量标准及检查评定办法、防治煤与瓦斯突出细则、掘进安全技术装备系列化标准、操作规程、作业规程等。(2)本单位的规章制度和经验教训。(3)国内外同行业行之有效的经验和典型事故案例。(4)其他系统安全分析得到的结果。,四、安全检查表的编制,河南工程学院 安全工程系,多选9.
8、编制安全检查表的主要依据是()。A.国内外事故案例及本单位在安全管理及生产中 的相关经验 B.通过系统分析,确定的危险部位及防范措施 C.编制人员在安全生产方面的经验 D.有关标准、规程、规范及规定,四、安全检查表的编制,河南工程学院 安全工程系,2.编制方法根据检查对象,由安全分析专家、生产技术人员、管理人员和一线有经验工人三结合组成的编制小组,按以下步骤进行编制:(1)确定检查对象和目的;(2)系统分解。根据检查对象与目的,把系统分解成子系统、部件或元件;(3)分析各子系统、部件或元件存在的危险。评定其危险程度和可能造成的后果;(4)确定检查要点。根据危险的大小和重要程度进行综合分析,对应
9、确定检查项目,以提问形式列出要点并制成表格。,四、安全检查表的编制,河南工程学院 安全工程系,3.安全检查表编制注意事项 为使编制的安全检查表行之有效,编制过程中应注意以下问题:(1)编制前,要熟悉检查对象,收集相关规程、法令和技术标准,列出有关要求,使安全检查表提出的问题有法规依据。(2)所列检查项目要重点突出,抓住主要矛盾。应尽量采用系统安全分析的方法进行分析,找出引起事故的基本原因,使检查项目既不遗漏,又重点突出。(3)检查表的项目应各有侧重,分清职责,可查可不查的内容不要列入。(4)检查表的项目要随着工艺的改进、设备的更新、地质条件的变化不断进行修改。,四、安全检查表的编制,河南工程学
10、院 安全工程系,正确实施安全检查表,才能在安全生产管理中发挥安全检查表的作用。安全检查表的使用必须与生产过程和经济效益结合起来,为此,要建立完整的管理制度体系。安全检查的结果必须迅速反馈到各职能部门,以便使发现的问题得到及时整改;应能及时获取整改信息,以监督整改的实施和效果;各类信息应能及时归类存档,以便总结经验教训,发现规律,积累安全生产数据。为此,要完善安全信息管理系统,建立畅通的信息传输与反馈渠道,保证信息传输的快速、准确。,五、安全检查表的实施,河南工程学院 安全工程系,安全检查表是实施安全检查和诊断的一种工具,安全检查表的作用特点体现在:(1)具有系统性和全面性。(2)有利于实现安全
11、管理的标准化、规范化。(3)具有直观性。安全检查表采用提问的形式,使人一目了然。(4)具有职责分明的特点。(5)具有监督性。(6)灵活方便,适用性强。总之,安全检查表不仅可以用于系统安全设计的审查,也可以用于生产工艺过程中的危险因素辨识、评价和控制,以及用于行业标准化工作和安全教育等方面,是一项进行科学管理、简单易行的基本方法,具有广泛的应用前景。,六、安全检查表的特点,河南工程学院 安全工程系,四 事故树分析,一、基本概念,事故树分析(Fault Tree Analysis,FTA)是安全系统工程中常用的一种分析方法,这种方法把系统可能发生的某种事故与导致事故发生的各种原因之间的逻辑关系用一
12、种称为事故树的树形图表示,通过对事故树的定性与定量分析,找出事故发生的主要原因,为确定安全对策提供可靠依据,以达到预测与预防事故发生的目的。事故树:是一种用树形结构描绘事故结果、事故原因及其相互间逻辑关系的逻辑图。单选59.故障树也称事故树,是一种描述事故()的有方向的树,是安全系统工程中的重要的分析方法之一。A.发生过程 B.关联多C.因果关系 D.结果及范围,河南工程学院 安全工程系,(1)事故树分析是一种图形演绎方法,是事故事件在一定条件下的逻辑推理方法。它可以围绕某特定的事故作层层深入的分析,因而在清晰的事故树图形下,表达了系统内各事件间的内在联系,并指出单元故障与系统事故之间的逻辑关
13、系,便于找出系统的薄弱环节。(2)FTA具有很大的灵活性,不仅可以分析某些单元故障对系统的影响,还可以对导致系统事故的特殊原因如人为因素、环境影响进行分析。(3)进行FTA的过程,是一个对系统更深入认识的过程,它要求分析人员把握系统内各要素间的内在联系,弄清各种潜在因素对事故发生影响的途径和程度,因而许多问题在分析的过程中就被发现和解决了,从而提高了系统的安全性。(4)利用事故树模型可以定量计算复杂系统发生事故的概率,为改善和评价系统安全性提供了定量依据。,二、FTA法的特点:,河南工程学院 安全工程系,通常将事故结果和事故原因均称为事件,事故结果称为顶上事件,是事故树分析的对象。事故中间原因
14、称为中间事件,事故的基本原因称为基本事件。事故树由表示事件的事件符号和表示事件之间逻辑关系的逻辑门符号组成。1.事件符号事故树的事件符号主要有四种,如图所示。矩形符号表示顶上事件或中间事件,即需要作进一步分析的事件。,三、事故树符号及其意义,河南工程学院 安全工程系,圆形符号、菱形符号、房形符号统称基本事件符号,即不能作进一步分析或没有必要作进一步分析的事件。圆形符号表示缺陷基本事件,包括人的差错、机器故障、环境缺陷等。基本事件符号,不能再往下分析的事件;菱形符号表示省略基本事件,即因资料不足不能分析,或没有必要分析下去的事件。省略事件符号,不能或不需要向下分析的事件;房形符号表示非缺陷基本事
15、件,即在系统正常状态下发生的正常事件。正常事件符号,正常情况下存在的事件,三、事故树符号及其意义,河南工程学院 安全工程系,2.逻辑门符号A+B1B2事故树中包含的事件一般都是事故事件,这些事故事件具有一定的逻辑关系,这种逻辑关系用相应的逻辑门来表达。或门符号。其上端是输出,下端是输入,它表示输入事件Bl和B2只要有一个发生,就可使输出事件A发生。其逻辑关系表现为逻辑和的关系,即AB1B2。与门符号。其上端是输出,下端是输入,它表示输入事件Bl和B2同时发生时,输出事件A才发生。其逻辑关系表示为逻辑乘的关系,即AB1B2。,A,B1,B2,A,B1,B2,三、事故树符号及其意义,河南工程学院
16、安全工程系,单选20、在绘制事故树时,下层事件R1和R2同时发生才会引起上层事件A的发生;反之,下层事件有一个不发生,A也不发生,则应使用()表示三者的逻辑关系。A 或门 B 与门 C 与或门 D 非门,三、事故树符号及其意义,河南工程学院 安全工程系,如:与门例或门例:,三、事故树符号及其意义,事故树的建造方法:分析到可以控制的事件就不必往下分析了。,三、事故树符号及其意义,河南工程学院 安全工程系,逻辑门的结构函数与门 T=X1X2Xn 或门 T=X1+X2+Xn,四、事故树的数学描述,河南工程学院 安全工程系,事故树分析的程序一般可划分为以下几个步骤:1、准备阶段(1)确定所要分析的系统
17、(2)熟悉系统(3)调查系统发生的事故2.编制事故树(1)确定事故树的顶事件。(2)调查与顶事件相关的所有原因事件(3)编制事故树3.事故树定性分析 定性分析是事故树分析的核心内容,其目的是分析事故发生规律及其特点,找出控制事故的可行方案,并从事故树结构上分析基本事件的重要程度,以便按轻重缓急采取措施。,五、事故树分析程序,河南工程学院 安全工程系,3.事故树定量分析 定量分析是事故树分析的最终目的,其主要内容包括:(1)确定各基本事件的故障率或失误率,计算并确定基本事件发生概率。(2)计算顶上事件的发生概率。将计算出的事故发生概率与统计分析得出的事故发生概率进行比较,如果两者不符,应分析各种
18、可能原因。若有必要,重新进行分析计算。(3)计算各基本事件的概率重要度和临界重要度。进行事故树分析时,会遇到因缺乏基本事件发生概率的数据而难于进行定量分析的情况。这些数据需要较长时间的经常收集和整理,在目前情况下,不妨作一些估计假设。这样做有时也是必要的,因为定量分析阶段才能真正显示出事故树分析的优点。4.制定预防事故对策 根据定量分析的结果以及事故发生可能导致的危害,对系统进行风险分析,如果计算出的事故发生概率超过允许的安全水平,就必须制定有效的预防事故措施。,五、事故树分析程序,河南工程学院 安全工程系,多选34事故树分析应遵循一定的程序步骤,一般包括的阶段有()。A.分析准备阶段 B.编
19、制故障树阶段 C.定性分析阶段 D.制定事故预防措施阶段 E.定量分析阶段多选42事故树分析的主要目的是()。A.研究某一系统发生某一类事故的规律 B.研究某一系统发生某一类事故的过程 C.提出和确定防止或控制事故的最佳方案 D.评价系统的安全状况,提高系统安全管理水平,五、事故树分析程序,河南工程学院 安全工程系,1.割集和最小割集 在事故树分析中,了解哪些基本事件的组合对顶上事件的发生具有较大影响,对于有效地、经济地降低事故危险性具有非常重要的作用,因此,需要对事故树的最小割集、最小径集进行研究。在事故树中,所有基本事件都发生时,顶上事件肯定发生。但观察事故树,发现只要有其中一组基本事件发
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