安全系统工程引论

安全系统工程北京理工大学珠海学院主讲人：刘爱华单位：北理工大学珠海学院E-mail:引言（1）安全科学与其它学科一样，是伴随着生产的发展而发展起来的。有史以来，人类的基本活动大体可分为两个方面：发展生产，抵御灾害。生产活动一方面为人类创造了巨大的物质财富，另一方面又给人类带来很多的人为危害。1.0引言（2）安全科学是研究人与机器和环境之间的相互作用，保障人类生产和生活安全的科学，或者说是研究事故发生、发展规律及其预防的理论体系，是20世纪70年代后发展起来一门新兴的交叉学科。1.120世纪人类重大事故回顾1.1.1美国“挑战者号”航天飞机爆炸事故1.1.2美国“哥伦比亚号”航天飞机坠毁事故1.1.3前苏联切尔诺贝利核电站爆炸事故1.1.4中国大兴安岭特大火灾事故1.1.5河南洛阳东都商厦特大火灾事故1.1.6交通事故的最新数据1.1.7吉林石化爆炸事故1.1.1美国挑战者号爆炸事故（1）1986年1月28日是寒冷的一天，在美国佛罗里达的卡那维拉尔角，比天气更让人心寒的是挑战者号航天飞机发生的悲剧。

这天早晨，成千上万名参观者聚集到肯尼迪航天中心，等待一睹挑战者号腾飞的壮观景象。上午11时38分，耸立在发射架上的挑战者号点火升空，直飞天穹，看台上一片欢腾。航天飞机升空1.1.1美国挑战者号爆炸事故（2）航天飞机飞到73秒时，空中突然传来一声闷响，只见“挑战者号”顷刻之间爆裂成一团桔红色火球，碎片拖着火焰和白烟四散飘飞，坠落到大西洋。挑战者号发生爆炸，全世界为之震惊。爆炸瞬间1.1.1美国挑战者号爆炸事故（3）7名宇航员在这次事故中罹难，包括两名女宇航员。其中特别引人注目的是第一次以平民身份参加太空飞行的女教师麦考利夫。原计划她将在太空给她的学生进行现场授课，不幸的是麦考利夫壮志未酬，献出了宝贵的生命。女教师麦考利夫1.1.1美国挑战者号爆炸事故（4）7名宇航员在这次事故中罹难，包括两名女宇航员。其中特别引人注目的是第一次以平民身份参加太空飞行的女教师麦考利夫。遇难的7名宇航员1.1.1美国挑战者号爆炸事故（5）事故原因根据调查这一事故的总统委员会的报告，爆炸是一个○型密封环失效所致。这个封环位于右侧固体火箭推进器的两个低层部件之间。失效的封环使炽热的气体点燃了外部燃料罐中的燃料。○型封环会在低温下失效，尽管在发射前夕有些工程师警告不要在冷天发射，但是由于发射已被推迟了5次，所以警告未能引起重视。1.1.2美国哥伦比亚号坠毁事故（1）美国“哥伦比亚”号航天飞机1981年4月12日首次发射，是美国最老的航天飞机。2003年1月16日，“哥伦比亚”号进行了它的第28次飞行，这也是美国航天飞机22年来的第113次飞行。原定2001年升空，但由于技术故障和调配等原因，发射日期一直被推迟到了2003年1月16号。哥伦比亚号升空1.1.2美国哥伦比亚号爆炸事故（2）哥伦比亚号机组成员航天飞机上有6名美国宇航员和1名以色列宇航员，其中2位是女性。里克·赫斯本德，45

伊兰·拉蒙，48威廉·麦库尔，41

迈克尔·安德森，43

戴维·布朗，46

卡尔帕娜·乔娜(女)，41劳雷尔·克拉克(女)，411.1.2美国哥伦比亚号坠毁事故（3）哥伦比亚号机组人员在太空工作照片1.1.2美国哥伦比亚号坠毁事故（4）2003年2月1日哥伦比亚号返回时坠毁1.1.2美国哥伦比亚号坠毁事故（5）事故原因（可能的五个原因）1、阻热片脱落在航天飞机的外部装有24,000个阻热片，这些阻热片可以使航天飞机抵御在返回大气层的过程中产生的1,650摄氏度的高温。2、升降翼失去控制航天飞机的一个升降翼可能失去控制3、机体金属疲劳导致解体航天飞机承受巨大的压力，可能会使飞机机体发生解体分裂4、电缆短路引发火灾航天飞机上的电缆因为磨损而发生短路，最后引发火灾。5、被陨石击中被陨石击中，这种可能性最小，但也不能完全排除。1.1.3切尔诺贝利核电站爆炸

1986年4月26日，前苏联核专家在检测切尔诺贝利的一座核反应堆时，关闭了备用冷却系统并且只用了8根碳化硼棒控制核裂变的速度，按照标准的程序应该用15根。结果，失控的链式反应掀掉了反应堆的钢筋混凝土盖，并且造出一个火球，放出来的辐射超过长崎和广岛原子弹辐射总和的100倍。大约有4300人最终因此死亡，7万多人终生残废。法国核电站美国核电站秦山核电站1.1.4大兴安岭特大森林火灾

1987年5月6日在这场持续27昼夜的大火中，101万公顷(其中森林面积70万公顷)地面惨遭火劫，85万立方米木场存材被烧，6万多人无家可归，他们的房屋被夷为平地，从塔河到古莲的几百公里铁路沿线被大火洗劫一空，2488台各种设备，总长1340米的67座桥梁，483公里的通讯线路，284公里长的输电变电线路，325万公斤粮食，61.4万平方米房屋，193人的生命，在一场大火中灰飞烟灭。受灾群众10807户，56092人，受伤226人。大兴安岭森林资源的1/19从地球上永远消失。这场大火改变了大兴安岭森林面积居中国之首的历史地位，成了中华人民共和国建国以来毁林面积最大，伤亡最多，损失最为惨重的一次特大灾难。1.1.5河南洛阳大火

2000年的12月25日晚21时35分，无情的烈火吞噬了河南洛阳东都商厦的歌舞厅，正在厅内参加圣诞节庆祝活动的群众309人窒息死亡。火灾现场1.1.崇6合肥迹大火1.1当.7鹅世界贸循易中心某大火纽约世筒界贸易采中心大酬火12年弃前的2汗001枣年9月买11日蜓，在纽漫约世贸辫大楼大彼火后倒某塌中死修亡和失贡踪人数凳为27严97人析。纽约世界铅贸易中心袜大厦20辱01年9患月11日弄前的照片1.1贯.7刘世界贸爹易中心暖大火图为纽匙约世界吼贸易中义心姐妹抽双塔告哥别世界术前夕1.1.计7世界很贸易中心荣大火图为纽约驱世贸中心葵南楼从被尺联航17地5航班击廊中到开始彻倒塌的全代过程1.1.偷7世界井贸易中心烘大火图为20革01年9剪月11日钉纽约世贸疏中心北楼件倒塌时的忌情景1.1复.7养世界贸现易中心税大火1.1.抚82爬003.运11.3六衡阳象大火11月剩3日5肝时许，奥衡阳市维珠晖区璃衡州大铲厦发生站特大火套灾。衡液阳市消秋防官兵菌经过近敏3个小亡时的奋唐力扑救葬，控制牲了大火先，并将辨楼上9惨4户4凝12名响居民全抽部安全催转移。柄8时3滨0分，凯大楼突镰然部分咱倒塌，锦衡阳市浓消防支拆队张晓晓成等2醒0名消卸防官兵抚壮烈牺脏牲。1.1.溜9肾世界特大钓火灾回顾近半个若世纪以聪来世界廊各国死坟亡人数棉超过百召人的特节大建筑乏火灾（l）跳194榜2年11社月28日肺，美国波油士顿市椰李林夜总会乱火灾，绳死亡492人。（2）兴1943昌年3月6株日，日本耻北海道电颗影院火灾丛，死亡200人。衫（3旧）1剖946贷年12透月7日丈，美国瘦佐治亚顺州亚特民兰大市裙温克夫炸饭店火订灾，死按亡223人。近半个介世纪以屡来世界谈各国死幻玉亡人数苗超过百飘人的特君大建筑扔火灾（4）1如955年斤4月对日颗，日本神继奈川县樱由花街车站祸电气火灾至，死亡106人。固（5）1磁955年暂日本横滨安市圣母园身养老院火管灾，死亡100人。涌（6尾）19绸61年泽12月恶17日塔夜间巴京西尼泰斥罗伊市肥大剧院循北美大越马戏团许在演出瓜中失火毛，死亡223人。1.1斗.9绞世界特占大火灾迟回顾近半个替世纪以两来世界毛各国死畏亡人数欠超过百妄人的特痛大建筑絮火灾（7）宾19购63年见11月嗽9日，烈日本横仗滨市火送车站火封灾，死映亡126人。

（健8）19搏67年5偿月22日偏，西班牙南布鲁塞尔黎市伊诺巴明西温百货季店火灾，勉死亡325人。

（声9）1规971年咳12月2塔5日，南托朝鲜汉城呈市大然阁隔饭店火灾畅，死亡163人（这是生1幢22彼层的高层活建筑，起断火原因是谱液化石油循气爆炸赠）。1.1茂.9制世骨界特大锁火灾回览顾近半个穴世纪以艺来世界库各国死帮亡人数编超过百释人的特爬大建筑鞋火灾（10揉）19温72年跪5月1爷3日，犬日本大抛皈市南浇区千日脾百货商纠场火灾缺，死鸡亡118人。

（1谅1）19遇73年2泡月2日，舅巴西圣保狡罗市焦鲁他玛大楼火估灾，死亡179方人。

（1倍2）19茫73年1边1月19毫日，日本掏熊本市大慰洋百货店柜火灾，死状亡103烂人。是楼梯活间内纸包锹装箱首先朝起火，酿询成大火灾正的。（13近）1址977图年2月鼓18日德晚上中预国新疆蓬生产建材设兵团冒61统团俱跃乐部放愿映电影辨时，因命为小孩疯燃放鞭点炮引起盼火灾，峰死亡699人。（14）压197归7年5月充28日，绞美国肯塔激基州比巴尼利西鲁兹倍俱乐部火爪灾，死亡162人。1.1夺.9泊世界特妻大火灾次回顾1.1杠.10术交铅通事故我国交馒通事故街死亡人数世界春第一2004叮年5月1月4日，公结安部公布廊了我国2顶003年薪道路交通暑事故死亡拨人数，总阅数为10.4脂万人。居姻世界第爪一位。国际方面桥：200状3年全球刺道路交通退死亡事故铁人数为50万人。印庄度8.6万人，美国4万人，俄撒罗斯为2.6堤万人。1.1先.11纪荣家译湾火车耻站火车嗓相撞（胆1）1.1跪.12悠民航左空难时间：乳200筑2.4满.15拿-20胖02.秧5.7拉-20厘02.斑5.2杨5地点：大视中华区域空难中国国拒际，飞排机失事灵（在韩奖国）1忆15人恨死亡；北方航空挎，飞机坠碎毁（在大隐连）11鸣2人死亡棉；台湾中华预航空，飞庭机坠毁（按在台湾海年峡）22兵5人死亡最。1.1.芹13国窜际航空公受司空难（送02.4填.15）韩国釜朵山1.1爬.14课北方航抚空公司瓜空难（厉02.雪5.7倾）辽宁大申连1.1短.15悄台湾台中华航场空（0旋2.5重.25贩）台湾海峡1.1苗.16吉林石技化爆炸宪事故（20赶05-虎11-击13）200步5年1鸡1月１乌３日下忌午，吉林石化蓄公司双苯汗厂一车间胆发生爆炸壳，造成当疯班的６仍名工人乏中５人爷死亡、泽１人失施踪，事均故还造鼻成６０友多人不急同程度录受伤。束２３名饶伤员住冒院治疗坦，但都耽无生命堤危险。该事故直壤接原因是铸由于当班排操作工停右车时，疏促忽大意，恋未将应关活闭的阀门撑及时关闭席，误操作奴导致进料等系统温度失超高，长蝴时间后引测起爆裂，码随之空气繁被抽入负银压操作的呼T101器塔，引起剥T101散塔、T1穗02塔发龟生爆炸，穷随后致使模与T10爽1、T1林02塔相言连的两台辩硝基苯储西罐及附属茂设备相继概爆炸，随泳着爆炸现回场火势增咏强，引发节装置区内叨的两台硝两酸储罐爆锹炸，并导涨致与该车不间相邻的除55#灌宣区内的一锈台硝基苯架储罐、两穿台苯储罐舒发生燃烧罩。污水流到视黑龙江口职约有70歇0公里路晌程。依照殖目前的江撞水流速，唉污水进入新黑龙江还罚需14天士左右的时晨间。由于姨挥发、吸寇附等理化疗作用，污墓染物在下良泻过程中质浓度会逐按渐下降。1.2炸安骂全问题问探源与怠回顾1.2熄.1提人类对任安全问享题的认诞识渊远极流长从语源学但角度分析坦，“安全拉”有几个朴来源：（1）拉源丁语Sa逐lvus岭：安全、慕完整健康污；（2）希嘱腊语Ho血ls：无统伤害的、封完整的；（3）梵铺文Sar信va：无袍伤害的、甲完整的；（4）古毛法语的词皇根变化：贸Salf禽、Sau歪f、So菊f和So维lus/爽中世纪英邻语词尾变相化：Sa刻uf、S冈af和S钟ave：浓可以明确醒地知道这娇些词根演献变为现代炕英语Sa岩fe的过既程。（5）削Saf蚀e（安脱全的）炭：“无迎伤害的蔽、无损求失的或底无风险焦的；不云再受受铲伤害的布和伤害筐威胁的梁；或不敬受危险壳、伤害吩和损失薯的威胁棵”。（6）S慨afet导y（安全避）：“安测全的条件苗、不接触腿威胁，消计除损害和姻伤害或损慈失”。1.2色安全问西题探源与径回顾1.2.木2对安雅全问题的糕基本认识安全鞭,是人聚类生存忆和发展叼的最基君本要求鞠,是生钱命与健骄康的基煎本保障阀;一切臭生活、税生产活纺动都源板于生命战的存在黄,如果胡人们失辱去了生倚命,也陈就失去即了一切见,疮所以安中全就是齐生命。拴从人类皮对科学浸需要的舒角度来晚说,城科学大锻致有两语个方面溪:一是奔人类为胁满足物宁质生活桃和社会度文化愿生活的恶需要,绣而对物拉质生产蓬和精神殿生产及习其规律鸡进行的们认识活米动和认袖识的结拖果,我赠们称其延为生产科学;二是辅人类为打保全自午己身心俯的需求手,而对杆客观事炮物及其协规律进月行的认纸识活动采和认识增的结果窝,我们理称其为安全科学。1.2炭安全问奏题探源与迎回顾1.2.甩3对安练全问题认府识的基本厅阶段第一个哥阶段是工业革读命前：人伞类对自身隶的安全问缘瑞题还未能蛋自觉地去属认识和主救动采取专脖门的安全膝技术措施涂,从直科学的高湾度来看谷,还处于无侮知(酬不自觉注)的安味全认识阶晒段。第二阶段是工业革萝命后：生裳产中已使储用大型动雀力机械和瞎能源,导朵致生产力余和危害因妈素的同步根增长(伞如:汽车壮的发明,骂导致交通险事故的增扩长;采矿圣业的发展骄,导致矿笨业灾害事榴故的增加裤),吗迫使人们塔对这些局宝部人为危毙害问题不射得不进行泰深入认识案并采取专信门的安全盛技术措施相,于是发展盼到局部的折安全认识生阶段。1.2商安赖全问题驻探源与电回顾1.2.陶3对安携全问题认临识的基本熟阶段第三阶罚段是由于形临成了军事借工业、航娃空工业、茂特别是原损子能和航彻天技术等鬼复杂的大拒生产系统馅和机器系德统,局部歼的安全认惜识和单一康的安全技纠术措施已等无法解决婆这类生产涌制造和设传备运行系油统中的安牢全问题,杀必须发展莫与生产力漂相适应的债生产系统乘、安全技乔术措施,卷于是进入系侄统的安贩全认识很阶段。1.2榨安全问喘题探源与东回顾1.2案.3虎对安全趁问题认帐识的基逮本阶段第四个阶萌段是当今收的生产伪和科学咏技术发脸展,特朴别是高鹊科技的幕发展,成静态的然系统安铜全技术播措施和算系统的塞安全认草识即系蹈统安全皆工程理趁论,已某不能很讲好地解娱决动态折过程中姑随机发杂生的坐安全问痒题,必蜂须更深刺入地采逗取动态讨的安全能系统工矮程技术三措施和赌进行安蚕全系统蓬认识。直这就是当前正郑在进入泰动态的传安全认芽识阶段观,这个阶旋段不仅宋要创立津安全科萌学,还迹要使安伟全科学倒与技净术在人末类的大台科学技尾术整体绑中确立斧自己独甲立的科遣学技术右体系,蹄在人类竭整个生配产、生赚活以及怒生存赶过程中众显示出日它的巨橡大作用削。High高Selfsupervision（自我监督）Imposedsupervision（强制监督）Low低High高Competence能力High高Low低Risk危险Degreeofsafety（安全水平）Low低0%100%1.3耻企业与气安全安全在企承业发展策蚕略上的重蕉要性安全员工-全引职/犁临时哭工人-生产力-超似时工作-劳资尚关系顾客投资者社区、经政府-投贡资者的趁信心-降低加成本-避免裁灾害-质量-准委时交货-停颠工期-信赖侍度-维川持“运晋转（生阳产）权俘力”-需朵要从地球方社区头组织雇如佣劳动爬力-人际移关系1.3壮企业与夫安全你的企业困在本图表凤的哪个位级置?自然本能监督自我管鞋理团队文化伤害发内生率原始的•屈从•只注意估死亡事故•被动反扒应•生产率陈导向•不遵绪守规则•不分担仿安全目标依赖的•管理层职的责任•害怕差/惩戒•规则窑/程序•安全“霞政策”•注重选设备安错全•管理层震设立目标独立的•个人认扛识与对安规全的责任•内部安次全•自我管逝理•练习纠、养成百习惯•注重稳自身的简行为互助的•互帮具确保安鲜全•为他蠢人的保卵护者•网络的倍贡献者•关心茄他人•为组株织的荣页耀•全体接薪受“目标塘为零”1.3盾企业与丧安全1、安多全生产患纳入国塑家科技绒发展规忙划安全生丘产作为横保护和奏发展社剪会生产颗力、促载进社会膏和经济持续健康瘦发展的基本瓣条件，眉是社会木文明与展进步的对重要标脂志和全随面建设猫小康社尿会的本嗓质内涵姿。也是像提高国砖家综合呜国力和随国际声移誉的具妻体体现活。党的十车六大提龄出要“评高度重驰视安全症生产，适保护国王家财产总和人民露生命的隐安全”。因此，脾按“安所全第一邪、预防弊为主、脚综合治费理”的岁方针，诊国家安围全生产面监督管站理总局业提出了200安4-2芳010讽年安全伯生产科灯技发展犹规划，包括：8大安都全生产侮基础理菠论研究面重点领萝域（安全生俊产的哲学帜、社会学快基础，安全生产巧科学的基运本理论、翁矿山重大冻灾害事故牢致因机理本及动力学馒演化过程弄、工业典流型事故发肺生机理、江动力学演哭化过程及唱其相关数刃学、力学椒、热物理问题拖，工程建贵设安全生苹产基础理过论、安全俗经济及管要理理论、柏安全生产异长效机制眠理论等，圈计划投入员资金80长00万）1.4洪我国的终安全工作保任重道远60个方优先发榆展的重啊大安全殃科技研晌究方向（包括危希险源辨识租与评价、领灾害与事容故的监测慈、灾害与盏事故预警楚、灾害与韵事故防治脑、应急救邀援、事故摔调查与分骂析处理、跃安全管理只等方面，鱼计划投入钢资金12秒亿）、100项毁重点推广吊技术（如煤矿豆山煤瓦突狠出，非煤套矿山大面谎积地压控葵制，石化亲及危险化恐学品的作吉业环境有任毒有害物法质的分析车及作业环封境状况评俱估技术，饭地区、行赶业小型企府业过程化牵安全管理拆模式，灾鸽害环境的舞可视化技绞术，建稀筑施工现垂场安全管范理和安全鸟环境评价辜指标体系变等，投入话资金350猴0万）、8项安钉全技术属示范工津程（重大危扮险源监控溉技术示范添工程，安乔全奥运技竭术示范工撇程，安全趣三峡技术盲示范工程匹，以风险来分析和控狱制为基础倒的石油化厨工设备完晓整性管理刘技术[RBI殖和RBM挂]示范工程左，运输车踢辆、船舶鉴和高速铁胆路安全监殊控技术示籍范工程，案城市主要努生命线安棵全技术示看范工程，醉煤矿瓦斯钢灾害综合裁防治技术冰示范工程座，矿山安榆全监测及瞒信息化技轧术示范工遥程等，计帮划投入资盯金1.2隔亿）、6个安江全生产碗科技支烦撑平台（科技研发叫平台，检慌测检验与拼物证分析场平台，技悔术推广与悼服务平台劣，法规标异准平台，鸦信息共享际平台，智上力资源平傅台，计划参投入资金5.5亿）等。1.4怖我应国的安剩全工作障任重道扬远2、安全沫生产是企回业提高市参场准入能满力的先导安全事故雕的发生导周致企业的鹊生产成本伏大大增加屡！当前，发达国家牌一直努力帐把包括劳工标准泰在内的有诞关内容纳士入世界经靠济贸易体朝系中，把安全生产遗问题与国障际贸易挂诞钩，形成众实施上的非关税样贸易壁食垒。加入WT默O后，国际职锅业安全告健康标疫准一体早化的强光烈要求食，也使艰得我国享安全生门产工作蔽面临更驳大的挑参战。要加大我甚们的企业敞在国际市印场上的竞惠争能力，聋应严格按假照ISO9疼001（勇质量标准系管理体系揭）、ISO1吓4001煎（环境标塑准管理体沾系）、OHS扰MS1咐800鸭1（职职业安全县卫生管严理标准担体系）倦进行生案产。否则，安全生产明有可能成店为影响我胞国企业参葱与国际市爆场竞争的吗潜在因素！而要做捧好职业安决全卫生汪管理工宅作，则黑必须要蔽以现代择安全系凳统工程个的原理诵和方法景为指导剪！（人、机弯、环境和曾管理）1.4痒我国的虚安全工作恰任重道远3、我国站当前的安茫全生产形灶式不容乐船观以20习06年麻计，全粗国发生岩各类事贺故126筐余万起，死亡人口数近16万，每天平佣均死亡400余贱人；平均每金天发生8.6起一次死输亡3～节9人重纵大事故棉，每周柏发生3.5起一次死陷亡10人以上特选大事故右，每月钟发生1.5牛起一次死亡摩30人以侧上特别重蓝大事故。工矿企业眨中，以煤矿安他全生产阅形势最为严嫌峻，事疗故起数肝与死亡始人数分狐别占全堵国工矿岗企业总混数的3耐1.1把2%和心46