安全评价方法

1、概念以实现安全为目的应用安全系统工程原理和方法辨识与分析工程、系统、生产经营活动中的危险、有害因素预测发生事故和造成职业危害的可能性和严重程度提出科学、合理、可行的安全对策作出评价结论分类安全预评价安全现状评价安全验收评价1安全评价方法分类1、定性安全评价方法主要是根据经验和直观判断能力。 优点：容易理解、便于掌握，评价过程简单。 缺点：依靠经验，带有一定的局限性；安全评价结果 的差异；安全评价结果缺乏可比性。2、定量安全评价方法基于大量的实验结果和广泛的事故资料统计分析获得的指标或规律（数学模型）。2定性安全评价方法安全检查表分析（SCA）预先危险分析（PHA）故障类型及影响分析（FMEA）

2、危险可操作性研究（HAZOP）事件树分析（ETA）事故树分析（FTA）31、安全检查表分析（Safety Checklist Analysis） 利用检查条款按照相关的标准、规范等对已知的危险类别、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。 有关标准、规程、规范及规定 国内外事故案例、本单位的经验 系统安全分析确定的危险部位及防范措施 研究成果 编制的主要依据4 安全检查表举例（顶板安全管理水平检查表）考评类目考评标准考评办法考评结果顶板风险单元风险辨识（分）1未开展风险单元风险辨识工作扣全分2主要风险单元事故模式不全面，项扣分；缺陷状况漏项分；措施不具体扣分

3、查有关风险辨识结果材料顶板安全检查落实（分）1无专用安全检查表扣分2检查分工不明确扣分3检查结果信息传递不畅通扣分查有关文件材料职工安全素质教育（分）1涉及顶板岗位班组安全教育，未据顶板风险特征制定教育内容扣分；班组安全活动无顶板风险控制内容扣分2未定期组织开展岗位安全技能训练扣1分查有关文件材料顶板隐患整改（分）1立项率低于80，每低5扣5分2整改率低于95，每低5扣5分查隐患整改记录顶板事故管理（分）1发生顶板事故，其原因分析不全面、不准确完整扣10分2针对事故暴露出的问题，未采取有效措施并及时反馈到基层扣5分查事故报告档案52、预先危险分析 PHA（Preliminary Hazard

4、Analysis） 预先危险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性。 识别与系统有关的主要危险 鉴别产生危险的原因 预测事故出现对对人体及系统产生的影响 判定已识别的危险性等级，提出消除或控制危险的措施 预先危险分析的主要目的6 预先危险分析程序 7 危险性等级划分表 级别危险程度可能导致的后果安全的不会造成人员伤亡及系统损坏临界的处于事故的边缘状态，暂时还不致于造成人员伤亡、系统损坏或降低系统性能，但应予以排除或采取控制措施危险的会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取防范对策措施灾难性

5、的造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故，必须予以果断排除并进行重点防范8 预先危险分析几种表格系统：1 子系统：2 状态：3编号： 日期：预先危险分 析 表（PHA）制表者：制表单位：潜在事故危险因素触发事件（1）发生条件触发事件（2）事故后果危险等级防范措施备注4567891011121、所分析子系统归属的车间或工段的名称；2、所分析子系统的名称；3、子系统处于何种状态或运行方式；4、子系统可能发生的潜在事故；5、产生潜在危害的原因；6、导致产生危险因素（5）的那些不希望事件或错误；7、使危险因素（5）发展成为潜在危害的那些不希望发生的错误或事件；8、导致产生“发生事故的条件（7）”的

6、那些不希望发生的时间及错误；9、事故后果；10、危险等级；11、为消除或控制危害可能采取的措施，其中包括对装置、人员、操作程序等几方面的考虑；12、有关必要的说明。 9 预先危险分析举例（氯气干燥岗位危险性分析）103、故障类型及影响分析 FMEA（Failure Mode Effects Analysis） 故障类型和影响分析是将工作系统分割为子系统、设备或元件，逐个分析各自可能发生的故障类型及其产生的影响，以便采取相应的防治措施，提高系统的安全性。 目的： 辨识单一设备和系统的故障模式及每种故障模式对系统或装置造成的影响。评价人员通常提出增加设备可靠性的建议，进而提出工艺安全对策。 11

7、几个基本概念 故障 元件、子系统、系统在运行时，达不到设计规定的要求，因而完不成规定的任务或完成的不好。 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：一个阀门故障可以有四种故障类型：内漏、外漏、打不开、关不严。 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。12故障类型等级划分故障等级影响程度可能造成的损失致命性可造成死亡或系统毁坏严重性可造成严重伤害、严重职业病或主系统损坏临界性可造成轻伤、轻职业病或次要系统损坏可忽略性不会造成伤害和职业病，系统不会受到损坏13电机运行系统故障类型和影响分析实例一种短时运行系统，如果运行时间过长则可能引

8、起电线过热或者电机过热、短路。 14FMEA应用实例元素 故障类型 可能的原因 对系统影响 措施按钮 卡住 接点断不开 机械故障； 机械故障；人员没放开按钮 电机不转；电机运转时间过长； 短路会烧毁保险丝 定期检查 更换继电器 接点不闭合 接点不断开 机械故障 机械故障 经过接点电流过大 电机不转 电机运转时间过长 短路会烧毁保险丝 检查更换保险丝 不熔断 质量问题 保险丝过粗 短路时不能断开短路 质量检查电机 不转短路 质量问题；按钮卡住；继电器接点不闭合 质量问题 运转时间过长 丧失系统功能电路电流过大烧毁保险丝；使继电器接点粘连 15 故障分类故障类型元件发生故障的原因1.运行过程中的故

9、障2.过早的启动3.规定的时间内不能启动4.规定的时间内不能停车5.运行能力降级、超量或受阻各类故障细分：1.构造方面的故障、物理性咬紧、振动、不能定位、不能打开、不能关闭2.打开时故障、关闭时故障3.内部泄漏、外部泄漏4.高于允许偏差、低于允许偏差5.反向动作、间歇动作、误动作、误指示6.流向偏向一侧、传动不良、停不下来7.不能启动、不能切换、过早启动、动作滞后8.输入量过大、输入量过小、输出力量过大、输出力量过小9.电路短路、电路开路10.漏电、其他1.设计上的缺陷；（由于设计上的技术上先天的不足，或者图纸不完善等）2.制造上的缺点（加工方法不当或组装方面的失误）3.质量管理上缺点（检验不

10、够或失误以及管理不当）4.使用上的缺点（误操作或未设计条件操作）5.维修方面的缺点（维修操作失误或检修程序不当）16一般机电产品、设备常见故障类型结构破损机械性卡住振动不能保持在指定位置上不能开启不能关闭误开误关内漏外漏超出允许上限超出允许下限间断运行运行不稳定意外运行错误指示流动不畅假运行不能开机不能关机不能切换提前运行滞后运行输入量过大输入量过小输出量过大输出量过小无输入无输出电短路电开路漏电其它17 分析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分析故障模式及影响评定故障等级研究故障检测方法提出预防措施填写FMEA表18杜邦

11、公司FMEA表地点： 系统： 日期： 计算机： 危险的重要度：1安全；2临界状态；3不安全194、危险和可操作性研究 HAZOP（Hazard and Operability Study） 基本过程是以关键（引导词）为引导，找出过程中工艺过程状态的变化（即偏差），然后再继续分析造成偏差的原因、后果及可以采取的对策。20 常用HAZOP分析工艺参数 引导词 工艺参数 偏差 NONE（空白） FLOW（流量） NONE FLOW（无流量） MORE（过量） PRESSURE（压力） HIGH PRESSURE（压力高） AS WELL AS（伴随）ONE PHASE（一相） TWO PHASE（两

12、相） OTHER THAN（异常）OPERATION（操作） MAINTENANCE（维修）21分析流程图 HAZOP分析需要将工艺图或操作程序划分为分析节点或操作步骤，然后用引导词找出过程的危险。得到的结果为：偏差的原因、后果、保护装置、建议措施.22 分析结果文件23HAZOP分析示例DAP(磷酸二铵)工艺系统24DAP工艺HAZOP(部分)引导词偏离可能原因后果措施没有没有流量磷酸储罐中无料流量计故障(指示偏离)操作者调节磷酸量为零阀门B故障而关闭管线堵塞管线泄漏或破裂反应釜中氨过量而进入DAP储罐并挥发到工作区域定期维修和检查阀门B定期维护流量计安装氨检测器和报警器安装流量监控报警、紧

13、急停车系统工作区域通风采用封闭式储罐多流量大阀门B故障流量计故障(指示偏低)操作者调节磷酸量过大反应釜中磷酸过量若氨量也大则反应释放大量热生成不需要的物质DAP储罐液位过高定期维护和检查阀门B定期维护流量计安装液位监控报警、紧急停车系统少流量小阀门B故障流量计故障(指示偏高)操作者调节磷酸量过小同“没有流量”的后果同“没有流量”的措施以及输送磷酸和其他物质原料不纯，原料入口处混入其他物质生成不需要的物质混入物或生成物可能有害定期检查原料成分定期维护和检查管路系统255、事件树分析 ETA（Event Tree Analysis） 从一个初因事件开始，按照事故发展过程中事件出现与不出现，交替考虑

14、成功与失败两种可能性，然后再把这两种可能性又分别作为新的初因事件进行分析，直到分析最后结果为止。 能够判断出事故发生与否，以便采取直观的安全方式； 能够指出消除事故的根本措施，改进系统的安全状况； 从宏观角度分析系统可能发生事故，掌握系统中事故发生的规律； 可以找出最严重的事故后果，为确定顶上事件提供依据。 事件树分析的目的26 事件树分析举例原料输送系统示意图27 事件树分析举例原料输送系统事件树28分析实例由一个泵和两个阀门组成的简单系统，绘制事件树。ABC29启动信号泵A正常泵A失效阀B正常阀B失效阀C失效阀C正常系统正常系统正常事故事故30 事件树分析过程 1）确定初始事件（可能引发事

15、故的初始事件）； 2）识别能消除初始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.31事件树的编制初始事件A成功失败编制事件树的第一步 32初始事件A成功失败事件树中第一安全措施的展开33初始事件A事件树中第二安全措施的展开失败成功34初始事件A事件树的编制成功失败ABD某D某D某D事故序列描述D事故序列描述ABD356、事故树分析 FTA（Fault Tree Analysis） 事故树分析又称为故障树分析，是一种演绎的系统安全分析方法。它是从要分析的特定事故或故障开始（顶上事件），层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原

16、因，即故障树的底事件为止。 1、选择合理的顶上事件 2、资料收集准备(事故案例及统计） 3、建造事故树 事故树分析的几个阶段 4、定性分析（最小割集、径集 及结构重要度） 5、定量分析（顶上事件发生概率） 36 事故树分析举例（静电引起LPG燃爆事故树）37 事故树分析的程序熟悉系统确定顶上事件修改简化事故树建造事故树调查事故调查原因事件收集系统资料定性分析定量分析制定安全措施38 事故树的建造方法顶上事件中间事件基本事件直接原因事件可以从以下三个方面考虑： 机械（电器）设备故障或损坏； 人的差错（操作、管理、指挥）； 环境不良。3940危险可操作性研究偏差及其原因、后果、对系统的影响化工系统

17、、热力水力系统的安全分析分析系统可能出现的偏差、出现的原因、后果及对整个系统的影响系统、装置、设备表、说明书分析评价人员熟悉系统，有丰富的知识和 实践经验定性事件树分析辨识初始事件发展成为事故的各种过程及后果设计时找出适用的安全装置，操作时发现设备故障及误操作将导致的事故由初始事件经过各事件、阶段一直分析出事件、发展的最后各种结果有关初始事件和各种安全措施的知识24人组成小组，分析小型单元几个初始事件需36天，大型复杂单元需24周定性和定量，找出初始事件发展的各种结果，分析其严重性可在各发展阶段采取措施使之朝成功方向发展事故树分析找出事故发生的基本原因和基本原因组合分析事故或设想事故由顶上事件

18、用逻辑推导逐步推出基本原因事件有关生产工艺及设备性能资料，故障率数据专业人员组成小组，一个小型单元需时一天定性及定量，能发现事先未估计到的原因事件417、作业条件危险性评价法（LEC）评价人们在具有潜在危险性环境中作业时的危险性定性评价方法。 美国 格雷厄姆（K.J.Graham） 金尼（G.F.Kinney）42 发生事故的可能性大小 人体暴露在这种危险环境中的频繁程度 一旦发生事故会造成的损失后果 危险性43发生事故的可能性大小44E人体暴露在这种危险环境中的频繁程度45C发生事故产生的后果46D危险性分值47 某涤纶化纤厂在生产短丝过程中有一道组件清洗工序，为了评价这一操作条件的危险度，

19、确定每种因素的分数值为： 事故发生的可能性（） 组件清洗所使用的三甘醇，属四级可燃液体，如加热至沸点时，其蒸汽爆炸极限范围为0.99.2，属一级可燃蒸汽。而组件清洗 时，需将三甘醇加热后使用，致使三甘醇蒸汽容易扩散的空间，如室内通风设备不良，具有一定的潜在危险，属“可能，但不经常”，其分数值3。LEC 举例48暴露于危险环境的频繁程度（） 清洗人员每天在此环境中工作，取E6。发生事故产生的后果（） 如果发生燃烧爆炸事故，后果将是非常严重的，可能造成人员的伤亡，取15。危险性分值 3615270 270处于160320之间，危险等级属“高度危险、需立即整改的范畴。49 组成评价小组； 熟悉评价对

20、象； 明确评价赋分标准； 赋分； 评价计算； 评价步骤50 小结适用范围：确定作业条件（作业场所）的危险程度使用方法：从事故发生可能性、人暴露在危险环境的频繁程度和发生事故产生的后果三个方面综合评价作业条件的危险程度。效果：定性，能进行危险性分级、提供事故原因和后果。518、危险指数评价法RR，Risk Rank 危险指数评价方法为美国道化学公司所首创。它以物质系数为基础，再考虑工艺过程中其他因素如操作方式、工艺条件、设备状况、物料处理、安全装置情况等的影响，来计算每个单元的危险度数值，然后按数值大小划分危险度级别。 资料的要求工艺图纸、物料的最大存量、装置工艺的条件、物料储存区的平面布置方面

21、的资料等； 操作规程及有关法律、法规等资料； 设计和操作数据资料及所选用的指数法的方法说明书。52 主要危险指数评价方法 危险度评价法 美国道化学公司的火灾、爆炸危险指数评价法 帝国化学公司（）蒙德法 化工厂危险程度分级 易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法53 危险度评价法（p.195）物质：物质本身固有的点火性、可燃性和爆炸性的程度；容量：单元中处理的物料量；温度：运行温度和点火温度的关系；压力：运行压力（超高压、高压、中压、低压）；操作：运行条件引起爆炸或异常反应的可能性。 54危险度评价取值表项目分 值A（10分）B（5分）C（2分）D（0分）物质（系指单元中危险、有害程度最大之物

22、质）甲类可燃气体*1；甲A类物质及液态烃类；甲类固体；极度危害介质*2乙类可燃气体；甲B、乙A类可燃液体；乙类固体；高度危害介质乙B、丙A、丙B 类可燃液体；丙类固体；中、轻度危害介质不属左述之A、B、C项之物质容量*3气体1000m3 以上；液体100m3 以上气体5001000m3 ；液体50100m3气体100500m3；液体1050m3气体100m3 ；液体10m3温度1000以上使用，其操作温度在燃点以上1000以上使用,但操作温度在燃点以下；在2501000使用,其操作温度在燃点以上在2501000使用，但操作温度在燃点以下；在低于250时使用，操作温度在燃点以上在低于250时使用

23、，操作温度在燃点以下压力100Mpa20100 MPa120MPa1MPa以下操作临界放热和特别剧烈的放热反应操作；在爆炸极限范围内或其附近的操作中等放热反应(如烷基化、 酯化、加成、氧化、聚合、缩合等反应)操作；系统进入空气或不纯物质，可能发生的危险、操作；使用粉状或雾状物质，有可能发生粉尘爆炸的操作；单批式操作轻微放热反应(如加氢、水合、异构化、烷基化、磺化、中和等反应)操作；在精制过程中伴有化学反应；单批式操作，但开始使用机械等手段进行程序操作；有一定危险的操作无危险的操作55危险度分级总分值16分1115分10分等级危险程度高度危险中度危险低度危险56DOW 火灾爆炸危险指数评价程序框

24、图 道化学火灾、爆炸危险指数评价法（p.197）57火灾、爆炸危险指数F&EI危险等级160最轻6196较轻97127中等128158很大159非常大58生产装置危险分析汇总表59 ICI蒙德法一般工艺危险性P特殊工艺危险性S配置危险性L毒性危险性T评价对象、装置将装置划分成单元修正危险指数根据保护和预防手段重新估计总危险度： 容器危险性K1 工艺管理K2 安全态度K3 防火K4 物质隔离K5 灭火活动K6评价结论及需要由工程开发和适当保护或预防手段补偿的危险性项目改善工艺流程D、F、U、E、A的变更及R的重新估计DOW/ICI全体指标计算火灾负荷系数F，单元毒性指数U，主毒性事故指数C，爆炸

25、指数E，气体爆炸指数A 总危险度特殊物质危险值M数量危险性Q物质系数B60 化工厂危险程度分级工艺系数1物质毒性指数P设备系数2厂房系数3 环境系数5物质火灾、爆炸性指数F物质量W状态系数K工厂安全管理检查表工厂安全管理分值工厂安全管理等级（-）单 元物量指数WF=（M3KW）1/3物质指数M=F+P单元危险指数g=WF12345工厂固有危险指数G=（g2/5）1/2工厂实际危险等级工厂固有危险等级（15级）安全设施系数461工厂固有危险指数工厂固有危险等级1500一 级10001500二 级5001000三 级200500四 级200五 级工厂安全管理分值安全管理等级800优（）600800

26、一般（）600差（）工厂安全管理等级工厂固有危险等级一二三四五工厂实际危险等级高度中度低度最低度最低度最高度高度中度低度最低度最高度最高度高度中度低度工厂实际危险等级求取表 工厂安全管理等级划分表 工厂固有危险等级划分表 62 易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价方法63数学模型评价的数学模型如下： 式中： 第i种物质危险性的评价值； 第j种工艺危险性的评价值； 第j项工艺与第i种物质危险性的相关系数； 事故严重度评价值； 工艺、设备、容器、建筑结构抵消因子； 人员素质抵消因子； 安全管理抵消因子。64 小结目的：对工厂、车间、单元进行危险程度分级适用范围：设计时找出薄弱环节，生产时提供危险性

27、信息使用方法：按规定方法求出火灾爆炸指数、毒性指标及各 种附加系数、补偿系数，最后计算出危险度 分级资料准备：理化特性数据，工艺流程、操作条件等人力、时间：熟练的工艺技术人员每周可完成23单元/人效果：定性及定量，可定出工厂、车间、单元危险度等级65第二部分 安全评价方法选择 66一、安全评价方法的选择原则1、系统或项目的生命周期研究与开发概念设计具体工程设计建造启动正常运转改建扩建退役记录销毁拆除新项目现有设备设备关闭拆除记录保存672、安全评价方法的选择原则 充分性原则； 适应性原则； 系统性原则； 针对性原则； 合理性原则。68充分性原则是指在选择评价方法之前，应充分分析被评价的系统，在

28、掌握多种安全评价方法的基础上，充分了解各评价方法的优缺点、适用范围和条件，同时为评价工作准备充分的资料。69系统性原则安全评价方法所获得的结果必须是建立在真实、合理和系统的基础数据之上，被评价的系统应能提供评价所需的系统化数据和资料；所选用的评价方法与被评价的系统所能提供的安全评价初值和边值条件应形成一个和谐的整体。70针对性原则是指所选择的安全评价方法应能提供所需的评价结果。适应性原则 是指所选择的安全评价方法应适用于被评价的系统。合理性原则 在满足评价目的和得到所需评价结果的前提下，应选择计算过程简单、所需基础数据最少，使评价工作量和所得结果合理。71分析被评价系统收集安全评价方法分析安全

29、评价方法明确被评价系统能够提供基础数据和资料选择安全评价方法二、安全评价方法的选择过程及准则1、安全评价方法的选择过程722、在选择安全评价方法时应明确的几个问题安全评价方法不是一个单一的、确定的分析方法；选择恰当的安全评价方法时，并不存在“最佳”方法；安全评价方法并不是决定安全评价结果的唯一因素；安全评价方法的选择依赖于评价人员对评价方法的不断了解和实际评价经验。733、影响风险评价方法选择的因素类型序号因素类型1开展评价的动机2所需评价结果的类型3可用于评价的信息类型4所分析问题的特征5已发觉的与评价对象有关的风险744、安全评价方法的选择准则确定评价动机新的评价周期性评价特殊要求确定评价

30、所需结果类型危险清单问题和事故情况清单结果优先顺序措施作为定量风险评价的输入分析问题的特点 复杂性和规模 生产类型简单小系统 复杂大系统 化学的 物理的 机械的 操作类型 生物的 电气的 电子的固定设备 运输 危险性质长期 临时 有毒 可燃 爆炸连续 批量 辐射 易反应 其它 事件、事故情况单个故障 多个故障 简单失控事件 系统紊乱功能丧失事件 硬件 程序 软件 人员考虑已发觉的风险与经验 时间经验 事故经验 经验相关性 发觉的风险考虑资源与爱好 有技能的人 时间要求 财务要求 分析人员、管理者爱好选择方法755、选择安全评价方法应注意的问题充分考虑被评价系统的特点；评价的具体目标要求的最终结

31、果；评价资料的占有情况；安全评价人员。76三、安全评价方法选择实例（综合班用）评价实例 某化肥厂要新建一套30万吨/年化肥装置，按国家规定应做安全预评价，你在安全预评价时选用哪些方法，说明理由。 安全评价方法预先危险分析（PHA）危险指数法事故树分析（FTA） 所处阶段设计阶段 评价目的从设计上实现建设项目的“本质安全化”77评价实例 该化肥厂的30万吨/年化肥装置的详细设计已经完成，若想了解该设计在技术和设计上存在什么风险，请问你选用什么方法，说明理由。 安全评价方法安全检查表法危险与可操作性研究（HAZOP）预先危险分析（PHA） 所处阶段详细设计阶段 评价目的了解设计在技术和设计上存在的

32、风险，目的是修改设计，增加安全性。78评价实例 该化肥厂的30万吨/年化肥装置已经建成，试运行一段时间后要申请安全验收，在进行验收评价时，请问你选用什么方法，说明理由。 安全评价方法安全检查表法危险与可操作性研究（HAZOP）故障类型及影响分析（FMEA）事故树分析（FTA） 所处阶段试运行（申请验收） 评价目的安全设施、安全管理运行情况、效果是否达到要求，还存在哪些问题，如何改进79评价实例 某汽车制造厂的安全工作搞的很好，厂长想要了解一下本厂的安全管理水平，因而决定进行安全评价。请问你选用什么方法，说明理由。 安全评价方法安全检查表法 （机械工厂安全性评价） 所处阶段正常运行 评价目的了解安全管理水平80评价实例 某工厂的员工时常抱怨说所从事的工作危险性太大，为消除员工的顾虑并了解实际工作条件的危险程度。请问你选用什么方法，说明理由。 安全评价方法作业条件危险性评价（LEC法）安全检查表法 所处阶段正常运行 评价目的了