化工安全工程(9)_系统安全分析与评价
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
6/46
2.表示方法 (1)危险率： 事故频率与损失严重度的乘积称为危险率或风险 率，可表示为：
事故频率：根据经验和统计，得出的一定的时间 内危险性可能导致事故的次数； 损失严重度：一定事故所造成的人员伤亡和财产 损失的数值。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
系统安全分析与评价
8/46
死亡概率在10－3数量级的产业或部门，与人的自 然死亡概率相当，操作危险性极高，必须立即采取 措施予以改进； 死亡概率在10－4数量级的产业或部门，其操作为 中等程度危险，应采取改进措施； 死亡概率在10－5数量级的产业或部门和游泳或煤 气中毒属同一数量级，人们对此比较关心，也愿采 取措施加以预防； 死亡概率在10－6数量级的产业或部门，相当地震 或天灾的死亡概率，人们并不担心这类事故的发生； 死亡概率在10－7～10－8数量级的产业或部门，相 当于陨石坠落伤人，没有人愿为此投资加以预防。
7/46
(2)死亡概率：
例如，1971年美国国内发生约1500万次汽车事故， 造成5万人死亡。美国总人口以20000万计，则美国 每个人在汽车事故中的年死亡概率为
死亡人数 50000 死亡概率 2.5 104 年 1 年 总人数 1 200000000
2014年9月22日
第九章
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
10/46
2．人的原因 导致事故的人的原因主要是误判断、误操作；违 章指挥、违章作业；精神不集中、疲劳及身体缺陷 等。所谓误操作是指在生产活动中，作业人员在操 作或处理异常情况时，对情况的识别、判断和行动 上严重失误。在危险性大的生产作业中，保持作业 人员处于良好的精神状态，是避免事故的重要环节。 3．环境条件 主要是作业环境中的照明、色彩、温度、湿度、 通风、噪声、振动以及由于邻近的火灾爆炸和有毒 有害物质的泄漏弥散等所形成的次生灾害。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
11/46
三、危险性分析的步骤和方法
1．分析步骤 危险性分析一般按以下步骤进行。 (1) 危险性辨识。通过以往的事故经验，或对系统进行解 剖，或采用逻辑推理的方法，把评价系统的危险性辨识出 来； (2)找出危险性导致事故的概率及事故后果的严重程度； (3) 一般以以往的经验或数据为依据，确定可接受的危险 率指标； (4) 将计算出的危险率与可接受的危险率指标比较，确定 系统的危险性水平； (5)对危险性高的系统，找出其主要危险性并进一步分析， 寻求降低危险性的途径，将危险率控制在可接受的指标之 内。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
5/46
第二节 系统危险性分析
一、危险性及其表示方法 1.危险性：指对于人身和财产造成危害和损失的 事故发生的可能性。 危险性本身含有许多不确定的因素。原因： 生产过程中的许多因素是随机的； 危险的程度也是难以确定的； 同装置运行可靠性有关的故障数据资料还不完备， 对于系统危险性的判定还不能提供充分的数据依据。 因此对于危险性，应探求用定量的方法加以表述， 即确定危险性的尺度。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
9/46
二、危险性分析的基本要素
导致灾难性事故的原因来自于人、物、环三个方 面。为了预防灾难性的事故的发生，就应当从消除 事故主要原因着手，进行危险性分析和预测。 1．物的原因 导致事故的物的原因主要是设备、装置结构不良， 强度较低，磨损和恶化；存在有毒有害物质及火灾 爆炸危险性物质；安全装置及防护器具的缺陷等因 素。此外，对各种机械、装置、设备、管道等在整 个系统中的地位和作用，它们在什么条件下会发生 故障，这些故障对系统安全会产生哪些影响；以及 有毒有害及危险性物质的贮存、运输和使用的状况， 都应该进行具体分析，以便于防范和控制。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
4/46
3．系统综合 系统综合是在系统分析与安全评价的基础 上，采取综合的控制和消除危险的措施，内容包括： (1)对已建立的系统形式、潜在的危险程度及可能的事故 损失进行验证，提出检查与测定方式，制定安全技术规程 和规定，确定对危险性物料、装置及废弃物的处理措施； (2)根据安全分析评价的结果．研究并改进控制系统，从 而控制危险，以保证系统安全； (3)采取管理、教育和技术等综合措施，对工艺流程、设 备、安全装置及设施、预防及处理事故方案、安全组织与 管理、教育培训等方面进行统筹安排和检查测定，以有效 地控制和消除危险，避免各类事故。
第九章
系统安全分析与评价
第一节 安全系统工程简述 第二节 系统危险性分析 第三节 故障类型、影响及致命度分析 第四节 道化学公司火灾爆炸危险指数评价 方法 第五节 事故树分析及其应用
2014年9月22日
1
第一节 基本程序和方法 安全系统工程是以预测和防止事故为中心，以检 查、测定和评价为重点，按系统分析、安全评价和 系统综合三个基本程序展开。 1．系统分析
系统分析是以预测和防止事故为前提，对系统的 功能、操作、环境、可靠性等经济技术指标以及系 统的潜在危险性进行分析和测定。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
2/46
系统分析的程序，方法和内容如下： (1)把所研究的生产过程和作业形式作为一个整体， 确定安全设想和预定的目标； (2)把工艺过程和作业形式分成几个部分和环节， 绘制流程图； (3)应用数学模型和图表形式以及有关符号，将系 统的结构和功能抽象化，并将因果关系、层次及逻 辑结构用方框或流线图表示出来，也就是将系统变 换为图像模型； (4)分析系统的现状及其组成部分，测定与诊断可 能发生的故障、危险及其灾难性后果，分析并确定 导致危险的各个事件的发生条件及其相互关系。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
3/46
2．安全评价
安全评价包括对物质、机械装置、工艺过程及人 机系统的安全性评价，内容主要有： (1)确定适用的评价方法、评价指标和安全标淮； (2)依据既定的评价程序和方法，对系统进行客观 的、定性或定量的评价，结合效益、费用、可靠性、 危险度等指标及经验数据，求出系统的最优方案和 最佳工作条件； (3)在技术上不可能或难以达到预期效果时，应对 计划和设计方案进行可行性研究，反复评价，以达 到符合最优化和安全标准为目的。
第九章
系统安全分析与评价
6/46
2.表示方法 (1)危险率： 事故频率与损失严重度的乘积称为危险率或风险 率，可表示为：
事故频率：根据经验和统计，得出的一定的时间 内危险性可能导致事故的次数； 损失严重度：一定事故所造成的人员伤亡和财产 损失的数值。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
系统安全分析与评价
8/46
死亡概率在10－3数量级的产业或部门，与人的自 然死亡概率相当，操作危险性极高，必须立即采取 措施予以改进； 死亡概率在10－4数量级的产业或部门，其操作为 中等程度危险，应采取改进措施； 死亡概率在10－5数量级的产业或部门和游泳或煤 气中毒属同一数量级，人们对此比较关心，也愿采 取措施加以预防； 死亡概率在10－6数量级的产业或部门，相当地震 或天灾的死亡概率，人们并不担心这类事故的发生； 死亡概率在10－7～10－8数量级的产业或部门，相 当于陨石坠落伤人，没有人愿为此投资加以预防。
7/46
(2)死亡概率：
例如，1971年美国国内发生约1500万次汽车事故， 造成5万人死亡。美国总人口以20000万计，则美国 每个人在汽车事故中的年死亡概率为
死亡人数 50000 死亡概率 2.5 104 年 1 年 总人数 1 200000000
2014年9月22日
第九章
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
10/46
2．人的原因 导致事故的人的原因主要是误判断、误操作；违 章指挥、违章作业；精神不集中、疲劳及身体缺陷 等。所谓误操作是指在生产活动中，作业人员在操 作或处理异常情况时，对情况的识别、判断和行动 上严重失误。在危险性大的生产作业中，保持作业 人员处于良好的精神状态，是避免事故的重要环节。 3．环境条件 主要是作业环境中的照明、色彩、温度、湿度、 通风、噪声、振动以及由于邻近的火灾爆炸和有毒 有害物质的泄漏弥散等所形成的次生灾害。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
11/46
三、危险性分析的步骤和方法
1．分析步骤 危险性分析一般按以下步骤进行。 (1) 危险性辨识。通过以往的事故经验，或对系统进行解 剖，或采用逻辑推理的方法，把评价系统的危险性辨识出 来； (2)找出危险性导致事故的概率及事故后果的严重程度； (3) 一般以以往的经验或数据为依据，确定可接受的危险 率指标； (4) 将计算出的危险率与可接受的危险率指标比较，确定 系统的危险性水平； (5)对危险性高的系统，找出其主要危险性并进一步分析， 寻求降低危险性的途径，将危险率控制在可接受的指标之 内。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
5/46
第二节 系统危险性分析
一、危险性及其表示方法 1.危险性：指对于人身和财产造成危害和损失的 事故发生的可能性。 危险性本身含有许多不确定的因素。原因： 生产过程中的许多因素是随机的； 危险的程度也是难以确定的； 同装置运行可靠性有关的故障数据资料还不完备， 对于系统危险性的判定还不能提供充分的数据依据。 因此对于危险性，应探求用定量的方法加以表述， 即确定危险性的尺度。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
9/46
二、危险性分析的基本要素
导致灾难性事故的原因来自于人、物、环三个方 面。为了预防灾难性的事故的发生，就应当从消除 事故主要原因着手，进行危险性分析和预测。 1．物的原因 导致事故的物的原因主要是设备、装置结构不良， 强度较低，磨损和恶化；存在有毒有害物质及火灾 爆炸危险性物质；安全装置及防护器具的缺陷等因 素。此外，对各种机械、装置、设备、管道等在整 个系统中的地位和作用，它们在什么条件下会发生 故障，这些故障对系统安全会产生哪些影响；以及 有毒有害及危险性物质的贮存、运输和使用的状况， 都应该进行具体分析，以便于防范和控制。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
4/46
3．系统综合 系统综合是在系统分析与安全评价的基础 上，采取综合的控制和消除危险的措施，内容包括： (1)对已建立的系统形式、潜在的危险程度及可能的事故 损失进行验证，提出检查与测定方式，制定安全技术规程 和规定，确定对危险性物料、装置及废弃物的处理措施； (2)根据安全分析评价的结果．研究并改进控制系统，从 而控制危险，以保证系统安全； (3)采取管理、教育和技术等综合措施，对工艺流程、设 备、安全装置及设施、预防及处理事故方案、安全组织与 管理、教育培训等方面进行统筹安排和检查测定，以有效 地控制和消除危险，避免各类事故。
第九章
系统安全分析与评价
第一节 安全系统工程简述 第二节 系统危险性分析 第三节 故障类型、影响及致命度分析 第四节 道化学公司火灾爆炸危险指数评价 方法 第五节 事故树分析及其应用
2014年9月22日
1
第一节 基本程序和方法 安全系统工程是以预测和防止事故为中心，以检 查、测定和评价为重点，按系统分析、安全评价和 系统综合三个基本程序展开。 1．系统分析
系统分析是以预测和防止事故为前提，对系统的 功能、操作、环境、可靠性等经济技术指标以及系 统的潜在危险性进行分析和测定。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
2/46
系统分析的程序，方法和内容如下： (1)把所研究的生产过程和作业形式作为一个整体， 确定安全设想和预定的目标； (2)把工艺过程和作业形式分成几个部分和环节， 绘制流程图； (3)应用数学模型和图表形式以及有关符号，将系 统的结构和功能抽象化，并将因果关系、层次及逻 辑结构用方框或流线图表示出来，也就是将系统变 换为图像模型； (4)分析系统的现状及其组成部分，测定与诊断可 能发生的故障、危险及其灾难性后果，分析并确定 导致危险的各个事件的发生条件及其相互关系。
2014年9月22日
第九章
系统安全分析与评价
3/46
2．安全评价
安全评价包括对物质、机械装置、工艺过程及人 机系统的安全性评价，内容主要有： (1)确定适用的评价方法、评价指标和安全标淮； (2)依据既定的评价程序和方法，对系统进行客观 的、定性或定量的评价，结合效益、费用、可靠性、 危险度等指标及经验数据，求出系统的最优方案和 最佳工作条件； (3)在技术上不可能或难以达到预期效果时，应对 计划和设计方案进行可行性研究，反复评价，以达 到符合最优化和安全标准为目的。