1、系统安全评价,目 录,概述 系统安全分析 系统安全评价 系统安全预测,1 概述,安全系统工程的含义 安全系统工程的内容,1.1安全系统工程的含义,1.系统（system） 是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。系统的特征整体性相关性目的性环境适应性,1.1安全系统工程的含义,2.系统工程（ system engineering） 为了更好地达到系统目标，而对系统的构成要素、组织结构、信息流动和控制结构等进行分析与设计的技术。简而言之，即以系统为研究对象的工程。,1.1安全系统工程的含义,2.安全系统工程（safety system engineering） 采用系
2、统工程的原理和方法，识别、分析和评价系统中的危险性，并根据其结果调整工艺、设备、操作、管理、生产周期和投资费用等因素，使系统所存在的危险因素能得到消除或控制，使事故的发生减少到最低程度，从而达到最佳安全状态。,1.2 安全系统工程的内容,系统安全原理 系统安全分析 系统安全评价 安全措施 安全预测和决策,1.2.1系统安全原理,系统安全原理 研究系统安全与能量、系统可靠性、信息处理等的关系，从人、物、环境、管理等方面研究事故的发生原因和发展过程，提出事故的致因理论。并根据事故发生的规律，提出预防事故的有效措施。,1.2.2系统安全分析,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
3、要分析导致系统故障或事故的各种因素及其相关关系。系统安全分析是安全系统工程的核心内容，是安全评价的基础。,1.2.3系统安全评价,系统安全评价 是应用系统安全工程的原理和方法，对系统存在的危险性进行定性和定量分析，得出系统发生危险的可能性及其程度的评价，以寻求最低事故率、最少的损失和最优的安全投资效益。,1.2.4安全措施,对一个系统进行安全分析和评价后，针对系统中的薄弱环节或潜在危险，提出调整修正的措施，以消除事故的发生或使发生的事故得到最大限度的控制。安全措施包括：安全技术措施、安全管理措施和安全教育措施三大类。,1.2.5安全预测和决策,安全预测 是在分析、研究系统过去和现在安全资料的基
4、础上，利用各种知识和科学方法，对系统未来的安全状况进行预测，预测系统的危险种类及危险程度，以便对事故进行预报和预防。常用的安全预测方法：德尔菲预测法、回归分析法预测、灰色系统预测法等。,1.2.5安全预测和决策,安全决策 是针对生产活动中需要解决的特定安全问题，根据安全法律、法规、标准、规范等的要求，运用现代科学技术知识和安全科学的理论与方法，提出各种安全措施方案，经过分析、论证与评价，从中选择最优方案并予以实施的过程。,2 系统安全分析,系统安全分析的目的 系统安全分析的内容 系统安全分析方法,2.1系统安全分析的目的,分析系统的各种潜在危险，并把这种潜在危险降低到允许范围之内。在应用新工艺
5、、新技术、新产品时，把可能产生的危险降低到最低程度。对于在系统设计中或在生产过程中不能排除的危险，要采取控制危险的措施，以达到安全生产的目的。,2.2系统安全分析的内容,调查和评价可能出现的初始的、诱发的和起作用的危害的相互关系。调查和评价与系统安全有关的环境条件、设备、人员以及其他因素。调查和评价通过利用适当的工艺、设备、材料、规程避免或根除某种特殊危害的措施。调查和评价控制危害的有效措施和把这些措施体现到系统中的最好方法。调查和评价一旦对危害失去控制，为防止伤害和损坏的安全防护措施。,2.3系统安全分析方法,系统安全分析方法分类 常用的系统安全分析方法介绍,2.3.1系统安全分析方法分类,
6、一、按数理方法分1.定性分析如：安全检查表、预先危险性分析2.定量分析如：事故树分析二、按逻辑关系分1.归纳方法如：事件树分析、故障类型和影响分析2.演绎方法如:事故树分析,2.3.2常用的系统安全分析方法,安全检查表法 预先危险性分析 事件树分析法 故障类型和影响分析 危险与可靠性研究 因果分析图法（鱼刺图分析） ,（一）安全检查表法,概述 为了查找工程、系统中各种设备设施、物料、工件、操作、管理和组织措施中的危险、有害因素，事先把检查对象加以分解，将大系统分割成若干小的子系统，以提问或打分的形式，将检查项目列表逐项检查，避免遗漏，这种表称为安全检查表。利用检查条款按照相关的标准、规范等对已
7、知的危险类别、设计缺陷以及与一般工艺设备、操作、管理有关的潜在危险性和有害性进行判别检查。,（一）安全检查表法,安全检查表法的功用（1）安全检查人员能根据检查表预定的目的、要求和检查要点进行检查，做到突出重点、避免疏忽、遗漏和盲目性，及时发现和查明各种危险和隐患 。（2）针对不同的对象和要求编制相应的安全检查表,可实现安全检查的标准化、规范化。（3）依据安全检查表进行检查,是监督各项安全规章制度的实施和纠正违章指挥、违章作业的有效方式。（4）可作为安全检查人员或现场作业人员履行职责的凭据等。,（一）安全检查表法,安全检查表的种类（1）设计审查用安全检查表据统计，单纯由设计问题而引起的事故占所有
8、工业事故总数的1/4。（2）厂级安全检查表 这种检查表包括全面评价企业安全管理状况的检查表和安全部门日常巡回检查用的危险点检查表。（3）车间用安全检查表该表供车间进行定期安全检查或预防性检查时使用。（4）工段及岗位安全检查表 进行自查、互查或进行安全教育用的检查表。主要目的是使职工掌握安全操作要点，及时发现事故隐患，防止因操作失误而引起事故。其内容应根据该岗位预防事故控制要点确定，要求具体、明确。（5）专业性安全检查表 该表由专业机构或职能部门编制和使用，主要用于定期或按计划进行的安全检查，如电气设备、起重设备、电气焊、锅炉、压力容器等。,（一）安全检查表法,安全检查表的优缺点优点: 能根据检
9、查表预定的目的、要求和检查要点进行检查和查明各种危险和隐患。 针对不同的对象和要求编制相应的安全检查表，使安全检查和事故分析标准化、规范化。 可作为安全检查人员或现场作业人员履行职责的凭据，有利于落实安全生产责任制并有利于安全人员提高现场安全检查水平。 安全检查表关系到每个工人的切身利益,它能将安全工作推向全员，达到“群查群治”的目的。缺点:不能进行定量评价。,（一）安全检查表法,安全检查表的编制 编制的原则（1）编制工作要具有科学性；（2）简洁明了，便于使用；（3）共同（工程技术人员、管理人员、操作工人）编制，不断完善。 基本内容和格式1.安全检查表的基本内容（1）序号 （2）项目名称 （3
10、）检查内容（4）检查结果（5）备注（6） 检查人员及检查时间,（一）安全检查表法,安全检查表的格式定性化安全检查表安全检查表应列举需查明的所有导致事故的不安全因素，通常采用提问方式，并以“是”或“否”来回答。 回答是的符号表示为：“”， 表示否的符号“”，“”表示“部分符合”。 每个检查表均需要注明检查时间、检查者、标明直接责任人，以便分清责任。,（一）安全检查表法,打分形式安全检查表菲力浦石油公司安全检查表采用了检查表判分-分级系统，在这里作为安全检查表的判分系统采用的是三级判分系列0-1-2-3、0-1-3-5、0-1-3-5-7，其中评判的“ 0 ” 不能接受的条款，低于标准较多的判给“
11、1”；稍低于标准的条件判给刚低于最大值的分数；符合标准条件的判给最大的分数。,（一）安全检查表法,打分形式安全检查表根据安全检查表检查结果及各分系统或子系统的权重系数，按照检查表的计算方法，首先计算出各子系统或分系统的评价分数值，再计算出各评价系统的评价得分，最后计算出评价系统（装置）的评价得分，确定系统（装置）的安全评价等级。,（一）安全检查表法,安全检查表赋分方法 采用安全检查表赋值法安全检查表按检查内容和要求逐项赋值，每1张检查表以100分计。 不同层次的系统、分系统、子系统给予权重系数，同一层次各系统权重系数之和等于1。 评价时从安全检查表开始，按实际得分逐层向前推算，根据子系统的分数
12、值和权重系数计算上一层分系统的分数值，最后得到系统的评价得分。系统满分应为100分。,（一）安全检查表法, 系统(装置)安全等级划分, 安全评价结果计算方法,（一）安全检查表法,编制程序与方法,安全检查表编制程序图,（一）安全检查表法,编制检查表,需做好的工作:（1）熟悉该系统的专业人员、管理人员和实际操作人员共同编制；（2）对系统进行全面的了解，包括系统结构、功能、工艺等基本情况和有关安全的详细情况 ；（3）收集与系统有关的国家法规、制度、标准及得到公认的安全要求、国内外的事故情报、本单位的经验等；（4）发现其潜在的危险因素，掌握事故发生的机理和规律；（5）找出对应危险因素的安全要求与安全措
13、施清单；（6） 按系统列出应检查问题；（7）检查表要经过实践的检验，不断修改完善；,（一）安全检查表法,编制安全检查表应注意的问题（1）组织技术人员、专业人员、管理人员、实际操作人员和安全人员深入现场共同编制；（2）列出的检查项目应齐全、具体、明确、突出重点；（3）各类检查表都有其适用对象，各有侧重，是不宜通用的；（4）危险部位详细检查；（5）将事故树分析、事件树分析、预先危险性分析等方法结合进行。,（二）预先危险性分析,预先危险性分析概念预先危险性分析也称初始危险分析，是在每项生产活动之前，特别是在设计的开始阶段，对系统存在危险类别、出现条件、事故后果等进行概略地分析，尽可能评价出潜在的危险
14、性。 预先危险性分析的内容1、识别危险的设备、零部件，并分析其发生的可能性条件； 2、分析系统中各子系统、各元件的交接面及其相互关系与影响； 3、分析原材料、产品、特别是有害物质的性能与贮运； 4、分析工艺过程及其工艺参数或状态参数； 5、人、机关系（操作、维修等）； 6、环境条件； 7、用于保证安全的设备、防护装置等。,（二）预先危险性分析,预先危险性分析的主要优点 分析工作在行动之前，可及早采取措施，避免考虑不周造成的损失。 对系统开发、初步设计、制造、安装、检修等做的分析结果，可提供遵循的注意事项和指导方针。 分析结果可为制定标准、规范和技术文献提供必要的资料。 根据分析结果可编制安全检
15、查表以保证实施安全，安全检查表可作为安全教育的材料。,（二）预先危险性分析,预先危险性分析的步骤1.预先危险性分析所需要的资料装置设计标准、设备说明、材料说明及其他资料。 装置或系统的有用资料，以及其他可靠的资料。 危险分析组应尽可能从不同渠道汲取相关经验，包括相似设备的危险性分析、相似设备的操作经验等。 工艺过程的概念设计说明书。 装置需要完成的基本操作和操作目标的说明，有助于确定设备的危险类型和操作环境。,（二）预先危险性分析,2.预先危险性分析的阶段(1) 准备阶段对系统进行分析之前,要收集有关资料和其他类似系统以及使用类似设备、工艺物质的系统的资料。对于所分析系统，要弄清其功能、构造,
16、为实现其功能所采用的工艺过程，以及选用的设备、物质、材料等。 (2) 审查阶段通过对方案设计、主要工艺和设备的安全审查，辨识其中主要的危险因素，也包括审查设计规范和采取的消除、控制危险源的措施。(3) 结果汇总阶段 按照检查表格汇总分析结果。典型的结果汇总表包括主要事故及其产生原因、可能的后果、危险性级别，以及应采取的相应措施等。,（二）预先危险性分析,危险性等级的划分在危险性查处之后，应对其划分等级，排列出危险因素的先后次序和重点，以便处理。,危险等级划分表,（三）事件树分析法,事件树分析基本概念初因事件可能引发系统安全性后果的系统内部的故障或外部的事件。后续事件在初因事件发生后，可能相继发
17、生的其他事件，这些事件可能是系统功能设计中所决定的某些备用设施或安全保证设施的启用，也可能是系统外部正常或非正常事件的发生。后续事件一般是按一定顺序发生的。后果事件由初因事件和后续事件的发生或不发生所构成的不同的结果。,（三）事件树分析法,事件树分析基本概念确定初因事件确定和分析可能导致系统安全性后果的初因事件并进行分类，对那些可能导致相同事件树的初因事件划分为一类。建造事件树确定和分析初因事件发生后，可能相继发生的后续事件，并进一步确定这些事件发生的先后顺序，按后续事件发生或不发生（二态）分析各种可能的结果，找出后果事件。事件树的建造过程也是对系统的一个再认识过程。事件树的定量分析对所建完的
18、事件树，收集、分析个事件的发生概率及其相互间的依赖关系，定量计算各后果事件的的发生概率，并进一步分析评估其风险。,（三）事件树分析法,事件树分析基本概念 事件树的分支,（三）事件树分析法,事件树分析步骤（1）确定初始事件（可能引发感兴趣事故的初始事件）（2）识别能消除初发事件的安全设计功能（3）编制事件树（4）描述导致事故顺序情况（5）确定事故顺序的最小割集（6）编制分析结果,（三）事件树分析法,举例有备用或安全装置的系统事件树考虑人为因素的事件树,例1 有备用或安全装置的系统事件树,简图,例1 有备用或安全装置的系统事件树,化学反应器事件树,例2 考虑人为因素的事件树,（四）故障类型和影响分
19、析 (FMEA),概述故障类型和影响分析(FMEA)是安全系统工程的一种方法。 根据系统可以划分为子系统、设备和元件的特点，按实际需要将系统进行分割，然后分析各自可能发生的故障类型及其产生的影响，以便采取相应的对策，提高系统的安全可靠性。,（四）故障类型和影响分析,资料文件的要求 系统或装置的管道仪表流程图； 设备、配件一览表； 设备功能和故障模式方面的知识； 系统或装置功能及对设备故障处理方法知识。 FMEA方法可由单个分析人员完成，但需要其它人进行审查，以保证完整性。,（四）故障类型和影响分析,故障类型和故障等级 基本概念（1）故障，元件、子系统、系统在运行时，达不到设计规定的要求，因而完
20、不成规定的任务或完成得不好。（2）故障类型，系统、子系统或元件发生的每一种故障的形式称为故障类型。例如，一个阀门的故障可以有4种故障类型，即内漏、外漏、打不开、关不严。（3）故障等级，根据故障类型对系统或子系统影响的程度不同而划分的等级称为故障等级。,（四）故障类型和影响分析,故障分类,故障类型分类表,（四）故障类型和影响分析,故障类型分级方法故障等级的划分方法有多种，大多数根据故障类型的影响后果划分。1.定性分级方法一般，定性分级方法按故障类型对子系统或系统影响的严重程度分为四级。,故障类型等级划分表,（四）故障类型和影响分析,2.半定量故障等级划分法 半定量的等级划分是依据损失的严重程度、
21、故障的影响范围、故障的频率、防止故障的难易程度和工艺设计情况确定。 1）评点法 （1）点数计公式计算,因素和点数表,（四）故障类型和影响分析,（2）点数累加根据评点因素求出点数，然后相加，计算出总点数Cs。,评点参考表,（四）故障类型和影响分析,由以上两种方法求出的总点数,可按以下表评定故障等级,评点数与故障等级,（四）故障类型和影响分析,2）风险矩阵法 故障的发生可能性和故障发生后引起的后果，综合考虑后会得出比较准确的衡量标准，我们称这个标准为风险率（也称危险度），它代表故障概率和表重度的综合评价。 （1）严重度指故障类型对系统功能的影响程度，分为四个等级,严重度的等级与内容,（四）故障类型
22、和影响分析,（2）故障概率 指在一特定时间，故障类型所出现的次数。时间可规定为一定的期限，如一年、一月等；或根据大修间隔期、完成一项任务的周期或其他被认为适当的期间来决定。1）故障概率等级划分定性方法 级 故障概率很低，元件操作期间出现的机会可以忽略。 级 故障概率低，元件操作期间不易出现。 级 故障类型概率中等，元件操作期间出现的机会为50%。 级 故障概率高，元件操作期间易于出现。,（四）故障类型和影响分析,2）故障概率等级划分定量方法(1) 级 在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，少于全部的故障概率的0.01。(2) 级 在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，多于全部故障概
23、率的0.01而少于0.10。(3) 级 在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，多于全部故障概率的0.10而少于0.20。(4) 级 在元件工作期间，任何单个故障类型出现的概率，大于全部的故障概率的0.20。,（四）故障类型和影响分析,为了综合这两个特性，可以以发生概率为纵坐标，严重度为横坐标，画出风险率矩阵，如图所示。沿矩阵原点到右上角画一对角线并将所有故障类型按其严重度和发生概率填入矩阵图中，可以看出系统风险的密集情况。处于右上角方块中的故障类型风险率最高，依次左移逐渐降低。,风险率矩阵,（四）故障类型和影响分析,制表使用FMEA方法的特点之一就是制表。由于表格便于编码、分类、查阅、保
24、存，所以很多部门根据自己情况拟出不同表格，但基本内容相似。故障类型影响分析表格(一),（四）故障类型和影响分析,故障类型影响分析表格(二),（四）故障类型和影响分析,故障类型影响分析表格(三),（四）故障类型和影响分析,分析步骤 进行故障类型和影响分析，一般分为以下5个步骤：明确系统本身的情况 ；确定分析程度和水平；绘制系统图和可靠性框图；列出所有故障类型并选出对系统有影响的故障类型；结果汇总。,（四）故障类型和影响分析,致命度分析 对于特殊危险的故障类型，例如故障等级等于级的故障类型，有可能导致人员伤亡或系统损坏，因此对这类元件要特别注意，可采用称为致命度的分析方法（CA），进一步分析。 致
25、命度分析一般都和故障类型影响分析合用。使用下式计算出致命度指数Cr，它表示元件运行100万（次）发生的故障次数。其公式为:,（五）危险与可靠性研究,1 概述 HAZOP的特点 HAZOP是从生产系统中的工艺状态参数出发来研究系统中的偏差，运用启发性引导词来研究状态参数的变动、偏差可能引起各种故障及其产生原因、存在危险和相应措施。 研究结果可用于设计评价和操作评价，也可用来编制、完善安全规程。该方法适用于化工企业。,（五）危险与可靠性研究,2 基本原理对危险性的严格检查：工艺流程的状态参数一旦与设计规定的条件发生偏离就会发生问题或出现危险。以中间过程为出发点，从中间过程分析事故原因和结果。采用引
26、导词，以提纲方式简明扼要地概括中间状态。引导词工艺参数偏差,3.常用HAZOP分析术语,3.常用HAZOP分析术语,3.常用HAZOP分析术语,4.常用HAZOP分析工艺参数,流量 时间 频率 混合 温度 PH值 电压 分离 压力 组成 粘度 添加剂 液位 速度 信号 反应,4.常用HAZOP分析工艺参数,引导词 工艺参数 偏差 NONE + FLOW = NONE FLOW 空白 流量 无流量 MORE + PRESSURE = HIGH PRESSURE 过量 压力 压力高 AS WELL AS + ONE PHASE = TWO PHASE 伴随 一相 两相 OTHER THAN+OPE
27、RATION = MAINTENANCE 异常 操作 维修,HAZOP分析工艺参数、偏差及可能原因,工艺参数：流量,4.危险与可操作研究分析步骤,分析步骤,1 分析准备,2 完成分析,3 编制分析结果报告,1） 确定分析的目的、对象和范围,2）分析组的组成,3） 获得必要的资料,4）将资料变成适当的表格并拟定分析程序,5）安排会议次数和时间,4.危险与可操作研究分析步骤,（1）分析的准备 确定分析的目的、对象和范围 分析的目的、对象和范围尽可能明确。装置对公众安全影响偏差后果对办区外部影响。分析组组成 分析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的HAZOP分析组。必要的资料 PID图、装置图
28、、操作规程、仪表控制图、逻辑图、计算机程序、装置手册和设备制造手册。图纸和数据应当在分析仁义之前分发到每位分析人员手中。将资料变成适当的表格并拟定分析顺序 为了让分析过程有条不紊，分析组的组织者通常在分析会议开始之前制定详细的计划，花一定时间根据特定的分析对象确定最佳的分析程序。安排会议次数和时间,4.危险与可操作研究分析步骤,（2） 分析步骤,HAZOP分析过程,会议组织,准备,HAZOP分析经验,态度,知识 经验,分析资料,分析组进行HAZOP分析,原因,建议措施,偏差,后果,安全保护,表格,分析结果处理、实施,分析结果文件,4.危险与可操作研究分析步骤,（3）分析步骤完成分析,选 择 节
29、 点 或 操 作 步 骤,解释工艺 指标或操 作步骤,根据后 果、原因 及保护估 计风险,选择某工 艺参数或 任务,提出措施,使用引导 词与工艺 参数建立 有意义的 偏差,下一个 引导词,分析偏差 后果（设 所有保护 失效）,下一个工 艺参数,识别已有避免偏差的保护装置,列出偏 差的可 能原因,下一个节 点的操作 步骤,4.危险与可操作研究分析步骤,（3）分析步骤完成分析每个偏差的分析及建议完成之后再进行下一偏差的分析；在考虑采取某种措施以提高安全性之前应对与分析节点有关的所有危险进行分析。易于实现的解决方法。组织者需牢记：1. 不要与分析组成员对抗；2. 认真听取所有成员意见；3. 在会议进
30、行过程不允许任何有抵触；4. 必要的休息以保持旺盛的精力。,4.危险与可操作研究分析步骤,（3）编制分析结果文件分析人员： 图纸号：会议日期： 版本号：,例,原料A和B分别用泵送入反应器，经过化学反应产生产品C。假定原料B的成分大于原料A就会发生爆炸性反应，对原料A泵吸入口到反应器的入口一段管线进行可操作性研究。,原料A,原料B,产品C,溢流,排气口,3 系统安全评价,系统安全评价概述 定性安全评价 定量安全评价 综合安全评价,3.1系统安全评价概述,安全评价的意义 安全评价的分类 安全评价的程序 安全评价方法的选择,3.1.1安全评价的意义,有助于政府安全监管部门对生产经营单位的安全生产实施
31、宏观控制。有助于提高生产经营单位的安全管理水平。有助于安全投资的合理选择。有助于生产经营单位提高经济效益、社会效益。,3.1.2安全评价的分类,安全评价方法的分类很多， 1.按照实施阶段不同分为： 安全预评价 安全验收评价 安全现状评价,3.1.2安全评价的分类,2.按照量化程度不同分为： 定性安全评价 定量安全评价,3.1.3安全评价的程序,安全评价程序一般包括 前期准备 辨识与分析危险、危害因素 划分评价单元 定性、定量评价 提出安全对策措建议 做出评价结论 编制安全评价报告,安全评价程序图,3.1.4系统安全评价方法的选择,任何一种安全评价方法都有其适用条件和范围，在安全评价中如果使用了
32、不适用的安全评价方法，不仅浪费工作时间，影响评价工作正常开展，而且导致评价结果严重失真，使安全评价失败。因此，在安全评价中，合理选择安全评价方法是十分重要的。,3.1.4系统安全评价方法的选择,1、安全评价方法的选择原则 在进行安全评价时，应该在认真分析并熟悉被评价系统的前提下，选择安全评价方法。选择安全评价方法应遵循充分性、适应性、系统性、针对性和合理性的原则。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（1）充分性原则 在选择安全评价方法之前，应该充分分析评价的系统，掌握足够多的安全评价方法，并充分了解各种安全评价方法的优缺点、适应条件和范围，同时为安全评价工作准备充分的资料。,3.1.4系统安全
33、评价方法的选择,（2）适应性原则 选择的安全评价方法应该适应被评价的系统。 被评价的系统可能是由多个子系统构成的复杂系统，各种安全评价方法都有其适应的条件和范围，应该根据系统和子系统、工艺的性质和状态，选择适应的安全评价方法。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（3）系统性原则 指安全评价方法与被评价的系统所能提供安全评价初值和边值条件应形成一个和谐的整体。 也就是说，安全评价方法获得的可信的安全评价结果，是必须建立真实、合理和系统的基础数据之上的，被评价的系统应该能够提供所需的系统化数据和资料。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（4）针对性原则 指所选择的安全评价方法应该能够提供所需的结果
34、。由于评价的目的不同，需要安全评价提供的结果可能是：危险有害因素识别、事故发生的原因、事故发生概率、事故后果、系统的危险性等，安全评价方法能够给出所要求的结果才能被选用 。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（5）合理性原则 在满足安全评价目的、能够提供所需的安全评价结果的前提下，应该选择计算过程最简单、所需基础数据最少和最容易获取的安全评价方法，使安全评价工作量和要获得的评价结果都是合理的。不要使安全评价出现无用的工作和不必要的麻烦 。,3.1.4系统安全评价方法的选择,2、安全评价方法的选择过程,分析被评价系统,收集安全评价方法,分析安全评价方法,明确被评价系统能够提供基础数据和资料,选择
35、安全评价方法,3.1.4系统安全评价方法的选择,3、选择安全评价方法应注意的问题 选择安全评价方法时应根据安全评价的特点、具体条件和需要，针对被评价系统的实际情况、特点和评价目标，经过认真地分析、比较。必要时，要根据评价目标的要求，选择几种安全分析方法进行安全评价，互相补充、分析综合和相互验证，以提高评价结果的可靠性。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（1）充分考虑被评价的系统特点 根据被评价的系统规模、组成、复杂程度、工艺类型、工艺过程、工艺参数以及原料、中间产品、产品、作业环境等情况的特点，选择安全评价方法。,任何安全评价方法都有一定的适用范围和条件。如：危险指数评价法一般都适用于化工类
36、工艺过程（系统）的安全评价。故障类型和影响因素分析适用于机械、电气系统的安全评价。故障树评价法适用于分析基本的事故致因因素。,任何安全评价方法都有一定的适用范围和条件。一般而言，对危险性较大的系统可采用系统的定性、定量安全分析方法，工作量也较大，如故障树、危险指数评价法、TNT当量法等。反之，可采用经验的定性安全评价方法或直接引用分级（分类）标准进行评价，如安全检查表、直观经验法等。被评价系统若同时存在几类危险、有害因素，往往需要用几种安全评价方法分别进行评价。,任何安全评价方法都有一定的适用范围和条件。对于规模大、复杂、危险性高的系统可先用简单的定性安全评价方法进行评价，然后再对重点部位（设
37、备或或设施）采用系统的定性或定量安全评价方法进行评价。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（2）评价的具体目标和要求的最终结果 在安全评价中，由于评价目标不同，要求的评价最终结果是不同的，因此需要根据被评价目标选择适用的安全评价方法。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（3）评价资料的占有情况 如果被评价系统技术资料、数据齐全，可进行定性、定量评价并选择合适的定性、定量评价方法。反之，如果是一个正在设计的系统、缺乏足够的数据资料或工艺参数不全，则只能选择较简单的、需要数据较少的安全评价方法。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（4）安全评价的人员 安全评价人员的知识、经验、习惯，对安全评价方法
38、的选择是十分重要的。,3.1.4系统安全评价方法的选择,（5）企业内部安全评价 安全评价需要全体员工的参与，使他们能够识别出与自己作业相关的危险有害因素，找出事故隐患。这时应采用较简单的安全评价方法，并且便于员工掌握和使用，同时还要能够提供危险性的分级，因此作业条件危险性分析方法或类似评价方法是适用的。,3.2 定性安全评价,定性安全评价的作用 常用的定性安全评价方法,3.2.1定性安全评价的作用,按次序揭示系统、子系统中存在的所有危险性。能大致对危险性进行重要度的分类。在工程设计之前使用这种方法，可以提醒人们选择较安全的工艺和材料。设计完成之后，在施工前使用这种方法，可以查出设计缺陷，及早采
39、取修正措施。可以帮助制定和修改有关安全操作的规章制度，也可以用它进行安全教育。可作为安全监督检查的依据。可为定量安全评价做好准备工作。,3.2.2常用的定性安全评价方法,安全检查表法 预先危险性分析 事件树分析法 故障类型和影响分析 作业条件危险性评价 危险度评价法 ,（一）作业条件危险性评价法,方法介绍美国的KJ格雷厄姆(KenethJGraham)和GF金尼(GilbertFKinney)研究了人们在具有潜在危险环境中作业的危险性，提出了以所评价的环境与某些作为参考环境的对比为基础，将作业条件的危险性作为因变量(D)，事故或危险事件发生的可能性(L)、暴露于危险环境的频率(E)及危险严重程
40、度(C)作为自变量，确定了它们之间的函数式。根据实际经验他们给出了3 个自变量的各种不同情况的分数值，采取对所评价的对象根据情况进行“打分”的办法，然后根据公式计算出其危险性分数值，再按危险性分数值划分的危险程度等级表，查出其危险程度的一种评价方法。这是一种简单易行的评价作业条件危险性的方法。,（一）作业条件危险性评价法,1.发生事故或危险性的可能性,（一）作业条件危险性评价法,2.暴露于危险环境频繁,（一）作业条件危险性评价法,3.发生事故或危险事件的可能结果,（一）作业条件危险性评价法,4.作业条件的危险性,（一）作业条件危险性评价法,优缺点及适用范围优点：简便，可操作性强，有利于掌握企业
41、内部危险点的危险情况，有利于促进整改措施的实施。缺点：三种因素中事故发生的可能性只有定性概念，没有定量标准。评价实施时很可能在取值上因人而异，影响评价结果的准确性。适用：作业条件的局部评价，不能普遍适用。在评价开始之前确定定量的取值标准。如“完全可以预料”是平均多长时间发生一次，“相当可能”为多长时间一次，等等。这样，就可以按统一标准评价系统内各子系统的危险程度。,（二）危险度评价法,危险度评价法是借鉴日本劳动省“六阶段”的定量评价表，结合我国国家标准（GB50160-1992石油化工防火设计规范（1999修订版）、压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险度评价分类（HG20660-1991）等有
42、关标准、规程，编制了“危险度评价取值表”，规定了危险度由物质、容量、温度、压力和操作等5个项目共同确定，其危险度分别按A=10分，B=5分，C=2分，D=0分赋值计分，由累计分值确定单元危险度。危险度分级图如下：,（二）危险度评价法,危险度评价取值表,（二）危险度评价法,16 点以上为1级，属高度危险； 1115点为2级，需同周围情况用其他设备联系起来进行评价； 110 点为3级，属低危险度。,危险度分级表,3.3 定量安全评价,定量安全评价方法分类 定量安全评价方法介绍,3.3.1定量安全评价方法分类,1.概率风险评价法2.危险指数评价法3.伤害（或破坏）范围评价法,3.3.2定量安全评价方
43、法介绍,1.概率风险评价法 优点 该评价法建立在大量的实验数据和事故统计分析基础上，因此评价结果可信度较高。特别是对于同一个系统，该法能给出发生不同事故的概率、不同事故致因因素的重要度，便于不同事故可能性和不同致因因素重要性的比较。,3.3.2定量安全评价方法介绍,1.概率风险评价法 缺点 该评价法要求数据准确、充分、分析过程完整，判断和假设合理，特别是需要准确地给出基本致因因素的事故发生概率，显然这对于一些复杂、存在不确定因素的系统是十分艰难的。然而，随着计算机在安全评价中的应用，模糊数学理论、灰色系统理论和神经网络理论在安全评价中的应用，弥补了该类评价方法的不足。,3.3.2定量安全评价方
44、法介绍,1.概率风险评价法 风险率风险率（R）=概率（Q）严重度（S）风险率用单位时间内事故造成损失的大小来表示。 在生产活动中，每人每年死亡率为： 10-2，极其危险，绝对不能接受； 10-3，高度危险，需立即采取措施； 10-4，中度危险，需进行改善； 10-5，危险性较低，相当于游泳时淹死的事故情况，人们对此会关心； 10-6及以下，可以忽略。,3.3.2定量安全评价方法介绍,1.概率风险评价法 安全标准 以用单位时间内死亡率表示。以用单位时间内损失工作日表示。一般以每接触小时的损失工作日数为计算单位。如，美国的化学行业的风险率为3.5 10-4损失日数接触小时。以单位时间损失价值表示。
45、,3.3.2定量安全评价方法介绍,2.危险指数评价法 以物质系数为基础，用危险指数作为衡量系统安全的标准。 如美国道化学公司火灾、爆炸指数评价法。（略）,3.3.2定量安全评价方法介绍,3.伤害（或破坏)范围评价法 （1）概述 伤害（或破坏)范围评价法一般是指事故后果模拟分析方法 。在分析过程中要运用数学模型。一般借助计算软件来完成。,3.3.2定量安全评价方法介绍,3.伤害（或破坏)范围评价法 （2）事故后果模拟分析方法 气体（或液体）泄漏模拟分析火灾模拟分析池火、喷射火 、火球和爆燃 、 固体火灾 、突发火 、火灾损失 。 爆炸模拟分析物理爆炸的能量 、爆炸冲击波及其伤害、破坏作用。中毒模
46、拟分析毒物泄漏后果的概率函数法 、有毒液化气体容器破裂时的毒害区估算。,3.4 综合安全评价,工业企业生产中的许多问题都是非线性的，变量之间的关系十分复杂，用传统的评价方法很难准确地描述。传统的安全评价，往往采用的是“线性的”、“局部的”和“确定型的”分析和研究方法，很难揭示事故系统之间的非确定性。而层次分析、模糊数学、灰色数学及神经网络等具有极强的非线性表达能力，可以揭示生产系统的非线性本质。,3.4.1层次分析综合评价法,概述 层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)层次分析法是美国运筹学家Saaty教授于二十世纪80年代提出的一种实用的多方案或多目标的决
47、策方法。首先将所要分析的问题层次化，根据问题的性质和要达到的总目标，将问题分解成不同的组成因素，按照因素间的相互关系及隶属关系，将因素按不同层次聚集组合，形成一个多层分析结构模型，最终归结为最低层（方案、措施、指标等）相对于最高层（总目标）相对重要程度的权值或相对优劣次序的问题。以下是层次分析法的常用模型结构。,3.4.1层次分析综合评价法,方法介绍 层次分析法的基本步骤归纳如下： （1）建立系统的递阶层次结构该结构图包括目标层，准则层，方案层。 （2）构造两两比较判断矩阵；（正互反矩阵）从第二层开始用19尺度构造成对比较矩阵。（3）层次单排序及一致性检验（4）层次总排序及其一致性检验,3.4
48、.1层次分析综合评价法,层次分析法的优点和局限性 优点层次分析法是一种系统的分析方法、定性与定量结合，从而扩展了应用范围，易被了解和掌握。缺点但是从建立层次结构模型到给出成对比较矩阵，人主观因素对整个过程的影响很大，另外计算过程是粗糙的。,3.4.1层次分析综合评价法,层次分析法在油库安全评价中的应用实例 （1）油库安全层次结构模型根据对油库安全系统的综合分析，得出影响油库的安全主要有以下因素：人员(身体状况和业务素质、安全意识、思想政治素质)；设备设施（储油系统、装卸油与输油系统、辅助作业系统、消防系统、防护抢救装备)；安全管理(安全教育、安全组织、安全规章制度、安全预案演练、安全检查)；环境卫生(工作环境、库区布局、工业卫生)。根据以上的内容，建立如图2所示的评价层次结构。,3.4.1 层次分析综合评价法,（2）构造两两比较判断矩阵通过相互比较确定各准则对于目标的权重，即构造判断矩阵。包括准则层各因素对目标层的重要程度，指标层各因素对准则层的相对重要程度。,（3） 层次单排序及一致性检验所谓层次单排序是指，对于上一层某因素而言，本层次各因素的重要性的排序。具体计算是：对于判断矩阵B，计算满足 ，的特征根与特征向量，式中 为 的最大最大特征根， 为对应于 的正规化的特征向量， 的分量 即是相应元素单排序的权值。,
