本质安全课件

孙铭本质安全12特种设备管理人员要求具备的能力作为一个特种设备管理人员应该具备那些能力？1、运行特种设备的能力2、初步判定特种设备是否处在安全状态的能力3、判断是否存在违章的能力4、策划安全隐患检查的能力5、规划安全作业现场的能力3安全生产基本思想构建4正确的思想基础是做好安全管理工作的必备条件！要构架正确的思想基础，以下几个基本观点是必须要明确：1、劳动者的生命安全至高无上任何工作成绩都不能以牺牲员工的生命安全和身体健康来换取。

对于个人来说生命安全是根；对于单位来说生命安全是天；对于社会来说生命安全是本。52、事故是安全风险的产物“事故是安全风险的产物”是客观事实，是人们在长期在事故规律分析中总结出来的科学结论。

无风险既无事故，有风险而不做控制必然会发生事故。

只有从全面地认识系统存在的风险出发，系统、科学地将风险控制好，才有可能实现防止事故，保障安全的目标。63、安全是相对的安全的相对性是安全的社会属性。安全科学是一门交叉科学，既有自然属性，也有社会属性。就其自然属性对微观和具体技术对象而言，安全存在着绝对的特征。但从安全的社会属性来看，其相对性又普遍存在，它会透过社会和人文关系不时地表现出来。7我们从自然属性来理解安全技术标准绝对性的同时，必须学会从社会属性来理解安全的相对性，学会理解人为因素对安全状态和条件的动态影响。凡是人参与的活动，就不可能存在绝对的安全。相反，技术上做不到的本质安全，又可以通过人的良好行为得以实现。在过去的安全管理工作中，我们往往强调通过法律、标准、规范、技术等自然属性，而忽略了其社会属性，这也是我们各项安全规章制度难以落实到基层的重要原因之一。84、危险是客观的在社会生产活动中，来自于技术与自然系统的危险因素是客观存在。危险因素的客观性决定了安全科学技术的必然性、持久性和长远性。我们在享受科学技术带来便利的同时，必须清楚地认识到这些技术带来的安全隐患。不要侥幸地奢望科学技术在安全上的至臻完美。危险的可辨识性和规律性也决定了对它的可预防性，这是我们有信心预防事故的思想基础。从危险的客观性上认识新技术，新工艺，新材料和新设备带来即时危险，才能够驾驭这些危险。95、安全人人必需安全是人类生产、生存、生活的最基本的基础，也是生命存在和社会发展的前提和条件，人类从事任何活动都需要安全作为保障和基础。如果可以选择的话，任何一个温饱线以上的人，一定会选择安全而放弃其它东西。由此足见人们对自身安全的重视程度，安全已经成为国人的最基本的需求。这种观点正是我们之所以相信安全工作最终能够在基层落实好的原动力！10本质安全思想体系11本质安全的理念

本质安全理念产生于二次世界大战后，自二十世纪中叶以来逐渐成为许多发达国家的主流安全理念。

一般意义上的本质安全，是指相对于依靠人的管理实现的安全，工艺过程、机械设备、装置等生产条件的安全才是本质上的安全。

12本质安全的内容涉及到对人和物在事故致因地位中的认识问题，涉及到如何采取措施防止事故发生的问题，涉及到谁应该对事故负责等一系列重大认识问题。本质安全主张通过技术措施消除、控制系统中的危险源，创造安全的生产作业条件。这就要求企业必须采用安全的生产工艺，机械设备、装置等，为操作者提供安全的生产条件。企业必须承担主要的安全生产责任，保证足够的安全投入，以提高企业的本质安全程度。13系统安全与产品安全

1969年美国颁布了《系统安全大纲要求》，标志着系统安全的诞生。系统安全的理念就是本质安全。强调系统“内在的”安全，而不是“附加上去的”安全。相应地，要求系统的设计者和建造者承担主要的系统安全责任。于是，厂家必须对其生产的产品安全性负责的“产品责任”理念就出现了。相继许多工业化国家出台了“产品责任法”，强制厂家必须对其所生产的产品安全性负责，保障用户在使用该产品过程中的安全。

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产品责任理念继而扩展到了生产设备制造领域，生产过程中使用的机器设备也是产品，作为这些产品的生产厂家，必须采取措施消除和控制危险源，保证操作者生产过程中的安全。根据这种理念，防止生产过程中机器设备发生事故，造成人员伤亡的主要责任在机械设备的生产厂家，而不是使用它的操作者。15

近年来，国际社会又在“产品责任”理念的基础上，建立了“产品责任预防”理念，并且体现在了一些国际安全技术标准中。根据这个理念，产品的设计者必须根据“采用当代技术”的原则，预测产品可能带来的安全问题，并通过设计来保证产品的安全性。如此，预防事故的主要责任就落在了产品的设计者肩上。16本站安全理念系统安全理念产品安全责任理念产品责任预防理念现代安全理念发展历程17本质安全设计

本质安全设计是体现本质安全的一种技术理念，是危险源控制的基本方法。是通过选择安全的材料、机械设备，工艺路线，在源头上消除或者控制危险源。而不是依赖“附加的”安全防护措施或管理措施去控制它们。

181974年由英国的克莱兹（TrevorKlez）第一次提出了过程本质安全的理念。原因：在英国Flixborough发生了一起重大爆炸事故，事故是由从高温高压工艺中泄露出数吨的环乙胺造成的，经过事故分析，帝国化学公司的安全专家克莱兹提出，消除这类事故的最佳方法不是开发更加可靠的安全装置或设备，而是通过“消除危险或者降低危险程度的方式”来取代这些安全装置或设备，从而降低事故的严重性。1985年克莱兹把工艺过程的本质安全归纳为：消除、最小化、替代、缓和及简化5项技术原则。19本质安全的基本原理1、最小化原理

采用措施消除或者减少系统中的危险因素。系统中的危险因素越少，发生事故的可能性越小；危险物质的数量越少，发生事故可能造成的严重程度越小。2、替代原理

在系统中使用相对更加安全的物质替代危险的物质。203、稀释原理

必须使用含危险物质时，采用危险、有害物质的最小为线形态或造成最小危险的环境、工艺等条件。4、简化原理

保证系统中的工艺、设备、管理程序、制度等保持最简洁、科学、合理（标准化、科学化、合理化）21

过程工业生产装置本质安全设计的重要原则：1、避免多米诺效应原则；2、使得不正确的安装不能运行原则；3、使状态清楚原则；操作者能清楚的了解装置的状态；4、容错原则；容忍操作失误，安全不良和设备故障；5、容易控制；采用少量的仪器仪表和简单的控制系统；6、软件简单，便于使用和理解原则。

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国际标准ISO12100<机械类安全设计一本原则>中就贯穿了“人操作失误时机器不动”等本质安全要求。本着到人的“不可靠”特点，“合理地考虑错误使用机械设备”的情况。设计机械设备时必须考虑设备出现故障时操作着的反应行为、操作走捷径、怕麻烦等造成的危险。根据这个国际标准，机械本体的设计思路是：1、采取措施消除和消减危险源；2、尽量减小人体进入危险区域的可能性。23标准规定的主要技术原则包含以下内容：1、消除锐利端部、角和凸起物；2、机械的形状、尺寸、驱动力等保证操作着身体的一部分不被挤压、碰撞；3、足够的机械强度；4、采用无害材料、防爆型本质安全电器等本质安全技术；5、良好的人机学设计减轻操作者的负担，防止误操作；6、防止控制系统故障产生的危险；7、禁止人体或者人体的一部分进入危险区。24

残余危险

经过本质安全设计后虽然大部分危险源被消除或者控制，危险性降低了，但仍存在有从技术上消除不掉的危险性，这就是所谓的“残余危险”。于是有人建议用“本质较安全”来取代“本质安全”，以免产生误解。正是由于“残余危险”的存在和不可消除性，当“残余危险高过”可承受风险水平“”时，仍需要采取安全防护措施来进一步降低系统的危险性，这也就进入了工作现场安全管理的范畴。25

根据安全防护发生作用的原理，分为被动防护和主动防护。被动防护就是没有传感元件和动作部件而被动地限制、减缓能量和危险物质的意外释放的物理屏蔽。如机械装置的防护罩等。主动防护是一些检测异常状态并使系统处于俺去昂状态的报警、连锁装置，或是系统处于低能量状态的装置，如紧急停车系统等。主动防护可以用于防止事故发生，也可以用于减轻事故后果。26

工业防护层次27

国际标准IEC61508把安全度划分了4个等级，1级最低，4级最高，安全度越高允许发生事故的概率越小。28

危险

安全责任区划分

本质安全设计被动安全防护主动安全防护告知残余危险技术措施29

危险

安全责任区划分

本质安全设计被动安全防护主动安全防护告知残余危险残余危险技术措施

管理措施识别和认知残余危险建立制度、规章、规程、标准追加安全防护措施检查，维护保持安全功能的有效性教育、培训，强化个体安全能力30

危险

安全责任区划分

本质安全设计被动安全防护主动安全防护告知残余危险残余危险技术措施

管理措施识别和认知残余危险建立制度、规章、规程、标准追加安全防护措施检查，维护保持安全功能的有效性教育、培训，强化个体安全能力操作者尊章、守规、严于律己31

危险

安全责任区划分

本质安全设计被动安全防护主动安全防护告知残余危险残余危险技术措施

管理措施识别和认知残余危险建立制度、规章、规程、标准追加安全防护措施检查，维护保持安全功能的有效性教育、培训，强化个体安全能力操作者尊章、守规、严于律己隐蔽危险由谁负责？32CONTENTSPAGE设计特种设备时考虑的安全问题33

特种设备在规定的整个使用期内，不得发生由于设备自身缺陷而引起的、目前已为人们认识的各类危及人身安全的事故和对健康造成损害的职业病，避免给操作者带来不必要的体力消耗、精神紧张和疲劳。

一、特种安全基本要求34

无论是设备预定功能的设计还是安全防护的设计，都应该遵循以下两个基本原则：1）选用适当的设计结构，尽可能避免危险或减小风险；2）通过减少对操作者涉入危险区的需要，限制人们面临危险。35二、具体措施1．有足够的抗破坏能力、良好的可靠性和对环境的适应性1）合理的机械结构型式机械设备的结构型式一定要与其执行的预定功能相适宜，不能因结构设计不合理而造成机械正常运行时出现障碍、卡塞或者松脱；不能因元件或软件的暇疵而引起微机数据的丢失或死机；不能有任何能够预计到的不合理的事件发生。362）足够的抗破坏能力设备的各受力零部件及其连接，应满足完成预定最大载荷的足够强度、刚度和构件稳定性，在正常作业期间，不应发生由于交变应力引起的断裂或疲劳破坏、过度变形或者垮塌。3）对使用环境具有足够的适应能力设备必须对其使用环境（如温度、湿度、振动、负载、腐蚀、静电、电磁场等）具有足够的适应能力，特别是抗腐蚀，耐老化磨损，不致由于电气元件老化产生绝缘破坏。

4）有足够的可靠性所谓可靠性是指机器或其零部件在规定的使用条件下和规定期限内，执行规定功能而不出现故障的能力。372、可靠有效的安全防护

只要存在危险，即使操作者受过良好的技术培训和安全教育，有完善的规程，也不能完全避免发生机械伤害事故的风险。必须有可靠的物质屏障，即在机械上配置一种或多种专门用于保护人的安全的防护装置、安全装置或采取其他安全措施。当设备或操作的某些环节出现问题时，靠机械自身的各种安全技术措施来避免事故的发生，保障人员和设备安全。383、履行安全人机学的要求操控装置、人的作业空间、位置以及作业环境，应满足人体结构特性、机能特性、生理和心理条件。保证人能安全、准确、高效、舒适地工作，减少差错。4、维修的安全性1）设备的可维修性设备出现故障后，在规定的条件下，按规定程序或手段实施维修，可以保持或恢复其执行预定功能状态。392）维修作业的安全在按规定程序实施维修时，应能保证人员的安全。为了避免或减少维修伤害事故，应从检查和维修角度，在结构设计上考虑内部零件的可接近性；必要时，应随设备提供专用检查、维修工具；在较笨重的零部件上，还应考虑方便吊装的设计。40特种设备作业的常规安全管理41安全生产本质上就是人、机、物料和环境四方面的和谐运作。从作业的角度看，这四个方面就对应着：操作人员、特种设备、工作对象及辅助设施和作业环境。以上四个方面有的是客观存在，有的是主观因素，而协调四者之间和谐关系的关键纽带是安全管理制度。421、特种设备的各种状态

根据表现特征，可将特种设备划分为几个状态，以便分别实施安全管理。●正常工作状态●非正常工作状态●故障状态●非工作状态●检修保养状态431）正常工作状态在机器完好的情况下，按预定功能正常运转过程中，存在着各种不可避免的但又是执行预定功能所必须具备的运动要素，有些可能产生危害后果。设备正常工作时产生危险的某种功能，称为危险的设备功能。

在这种状态下，操作者通常只要严格遵守合理的操作规程，就可以避免事故发生。44什么才算是合理的操作规程？

如果在执行操作规程的情况下还有可能发生事故，或者必须的操作规程很难得到持续保证，就说明操作规程不合理。

对于编不出合理操作规程设备必须改造或者淘汰。452）非正常工作状态在机器运转过程中，由于各种原因（可能是人员的操作失误，也可能是动力突然丧失或来自外界的干扰等）引起的意外状态。例如，意外启动、运动或速度变化失控，外界磁场干扰使控制信号失灵，零件意外脱落等。设备的非正常工作状态往往没有先兆，会直接导致或轻或重的安全事故。为了防止这种情况引发事故，可以考虑设置必要的防护措施。另外，要给操作人员留下足够的避让空间。463）故障状态故障状态是指机械设备（系统）或零部件丧失了规定功能的状态。这种状态一般都有一定的可预见性。因此，合乎安全标准的设备都采取了必要的技术措施来防止由此引起的安全事故。

随时检查设备，避免因作业不便导致有操作者人为使设备上的安全防护设施失效或者拆除。474）非工作状态机器设备停止运转处于静止状态时，在正常情况下是安全的。也不能排除由于环境照度不够，导致人员与机械悬凸结构的碰撞；意外通电启动；堆放的易燃易爆原材料的燃烧爆炸等。

坚持危险源管理和“6S”管理！485）检修保养状态尽管检修保养一般在停机状态下进行，但其作业的特殊性往往迫使检修人员采用一些超出常规的做法。在这种状态下，设备原有的防护措施部分或者全部丧失。例如，打开防护罩、攀高、将安全装置短路、进入正常操作不允许进入的危险区等，使维护或修理者出暴露正常操作不存在的危险面前。

一般把执行机构及其周围空间可能造成危害的范围定为危险区。49●维修方案事先前报知相关部门获得批准；●维修作业人员必须是有专业资质；●作业时要设置安全隔离区；●确保电源开关不会在检修时意外闭合；●设置专人进行安全监护。检修保养状态的安全措施50人的因素多为主观因素，也是引发事故最多的因素。由于人的行为受诸多缘由的影响，一一解决根本不可能，所以只能用相对简单的标准化管理方法加以约束。通常从以下几个方面着手：●上岗资质是否合乎要求●操作规程是否正确●操作位置是否正确●使用工具是否正确●穿戴防护是否正确51从安全管理的角度看，对特种设备要重点关注以下两点：1）设备是否符合安全要求2）设备处在什么状态522、作业人员的安全问题

1）上岗资质问题从技术上讲不存在所谓“万能人”。尽管客观存在“多面手”，但事实上不可能保证样样精通，过分相信多面手本身就是安全隐患。所以从安全法律上就要求在什么岗位就得经过该岗位安全技能的系统学习，取得相应岗位的上岗资质。532）操作规程问题操作规程涉及到两个方面（1）操作规程制定是否科学、安全；（2）操作人员是否按照规程操作。

必须意识到一种现象，许多违章操作的根源是操作规程制定的不合理！543）操作位置问题

正规厂家生产的设备，都经过严格的人机关系设计。为保证发挥出最大的效能和对操作者的保护，都对操作人员的工作位置进行限定，也就是所谓的正确工作位置。

超出正确工作位置以外的操作必然会承担更大的安全风险。

30%事故是由于员工的工作位置不当造成的（杜邦10年统计数据）554）使用工具

每台设备都要配套必要的操作工具，尽量避免用手直接接触设备的运动部分。

20%事故是由于员工的工具使用不当造成的（杜邦10年统计数据）565）防护用具的穿戴作业过程中有可能发生溅射或蹦出碎削的地方要穿戴防护服和防护用具。即便是简单的工作服，工作帽也需按要求正确穿戴。12%事故是由于员工的防护装备佩戴不当造成的（杜邦10年统计数据）571）环境是否整洁（1）随意丢放地面的杂物、垃圾；（2）地面的油污及浆料；（3）被堵塞的安全通道；（4）工作环境是否过于杂乱。2）工作环境是否发生变化（1）设备的位置是否变化；（2）作业空间是否变化；（3）是否有设备正处在维修之中；（4）是否有新的危险源进出工作环境。584、关于安全管理制度1）、制度的重要性制度意味着利益冲突的平衡，它规定了各方的权利和义务，使利益可能发生冲突的各方达到相对的平衡。制度如此重要，关系和协调着各方，那么就应该让各方都能轻易的知道制度的内容，最好的办法就是“上墙”。592、影响安全制度执行力的几个问题安全制度贵在落实，推动落实的程度用执行力来衡量。执行力的关键在于是否可执行，好执行！以下几个方面严重影响制度的执行力：1）规章制度空泛，不具体、操作性差。2）规章制度全而不细，责任划分不明确。3）制度的制定不科学，

太难执行。60基于风险的特种设备管理61

特种设备除了具有一般设备的属性外，还有其特殊的风险属性，对其安全的关注程度也要更大一些。随着我院这些年特种设备数量的激增，有其引发的事故风险也在不断增加，传统的设备管理方式已经不能满足特种设备的安全管理需要了。这里就如何进行特种设备安全管理进行探讨。621、特种设备风险管理的基本程序1）识别风险2）分析风险3）评估风险4）预警风险5）控制风险以达到用最经济的方法来处理风险因素，以实现最佳的安全生产保障和科学的风险管理办法。632、特种事故发风险分类特种工设备风险具有不同的属性和特征，从不同的属性将其分类，对其分别研究，可以帮助我们探索出控制风险的有效办法。1）、按风险引发特种事故因素可分为：▲人因风险▲物因风险▲环境风险▲管理风险642）、按风险的分析要素可分为：▲设备风险▲工艺风险▲岗位风险3）、按风险的时间特征可分为：▲短期风险▲长期风险无论采用哪一种分类方法，其目的都是使风险因素的最明显特征暴露出来，以便评估和控制。

关键是管理者能否找到最大暴露危险特征的分类办法。653、风险的评估方法风险的评估方法有许多种，各种方法对行业有一定的选择性。比较通用的是矩阵图标法。风险性R取决于两个基本因素，即事故的概率P和事故引发后果的严重程度L。R=f(P,L)66PDCA：是戴明提出的一种循环管理模式，包括计划、实施、检查和改进，从管理的计划到改进是一种闭环的管理。67TRIZ理论在安全管理中的应用68

TRIZ理论是“创造性解决问题的方法”的俄文简称。该理论是前苏联G.S.Altshuller等人从1946年开始在研究大量专利产品的基础上提出的。经过50多年的发展,TRIZ已经形成了一套较为完整的理论体系和工具。

借用TRIZ理论研究来安全问题可以获得清晰系统的解决办法。69基本术语1、物理矛盾

物理矛盾是指为了实现某种功能，一个子系统或元件应具有一种特性，但同时出现了与该特性相反的特性。物理矛盾的核心是指对一个物体或系统中的一个子系统有相反的、矛盾的要求。

物理矛盾的两种表现：①一个子系统中有害性能降低的同时导致该子系统中有用性能的降低；②一个子系统中有用性能增强的同时导致该子系统中有害性能的增强。702、技术矛盾

技术矛盾是指一个作用同时产生有用及有害两种效应，也可指有用效应的引入或有害效应的消除导致一个或几个子系统变坏。技术矛盾常表现为一个系统中两个子系统之间的矛盾，而且总是涉及到两个基本参数：当其中一个得到改进时，另一个变得更差。技术矛盾通常有以下三种表现：

①一个子系统中引入一种有用性能后，导致另一个子系统产生一种有害性能，或增强了已存在的有害性能；②一种有害性能导致另一个子系统有用性能的变化；③有用性能的增强或有害性能的降低使另一个子系统或系统变得更加复杂。71

一般来说，相对于技术矛盾，物理矛盾显得更加尖锐和明显，并且技术矛盾的存在往往隐含着物理矛盾的存在，有时物理矛盾的解决比技术矛盾的解决更容易。如果最终能够准确确定物理矛盾，那么该问题就能够较为容易地解决。因此，特定的安全问题时，应当努力把问题中所面临的物理矛盾分析清楚，然后运用相应的解决原理和方法，对症下药，一一解决，最终就能够获得问题的最优解。发生了什么事？怎么解决？7273物理矛盾解决原理741.矛盾的定义:

由相反的特性引起的问题。2.物理矛盾举例

一个要素(A)同时需要2个物理量(a,b)的状况，例如：牙刷的刷毛要细(a)又要粗(b）。75

TRIZ提出了以下四条分离原理解决物理矛盾（冲突）：■空间分离■时间分离■条件分离■整体与部分（系统）分离76空间分离法

元件的某一部分有特性P，另一部分具特性-P，在空间上分离该两部分。

77时间分离法

在某一时间，元件具有特性P，在另一时间，该元件具有特性-P，按时间先后次序分离P与-P。

例：自行车行走非常便利，但由于体积大，不便存储携带。解决办法：

采用折叠式自行车在行走时体积较大，在储存时因已折叠体积较小。行走与储存发生在不同的时间段。7879条件的分离特定特征的元素按照不同的轨迹运行80整体与部分（系统）分离

在特定的条件下将局部从整体中分离出来单独处理。81解决问题3步法1阶段:绘制问题临界模型图2阶段:导出矛盾3阶段:分析矛盾

82问题举例案例1.被门夹手的问题

S1.绘制矛盾临界模型图

-将产生问题的情况，用图表示出来.-将引起问题的矛盾模型图用图表示出来.

83绘制矛盾模型图(S1阶段)

问题内容小孩的手，被门夹的问题绘制矛盾模型图(1阶段)

门手立柱玻璃门手指说明用1.被门夹手的问题

84案例2.地铁站清扫时，触电问题

问题内容绘制矛盾模型图(1阶段)Pharos등대??85导出矛盾(2阶段)

-在引起问题的绘制图中，找出矛盾。

对于问题所涉及的每一个物理、几何、化学等参数均可以尝试视为一个物理矛盾。

-简短描述矛盾的关系。86?1.矛盾关系:

水柱

有

无

2.矛盾简述:又要出水，又不应出水.要有水柱，又不能有水柱

87分析矛盾(3阶段)

将导出的矛盾分为时间，空间（形状）及条件来分析

时间分离空间分离

条件分离88矛盾种类矛盾分析1.时间分离细的状态与粗的状态在不同时间交替2.空间分离细的部分和粗的部分同时存在的刷毛

3.条件分离???刷毛要细又要粗.

3阶段分析矛盾又细又粗的刷毛直径矛盾

1阶段:绘制矛盾模型图2阶段:导出矛盾

?89又要出水，又不应出水.要有水柱，又不能有水柱

.

矛盾种类分析矛盾1.时间分离又出水，又不出水的状态2.空间分离有水又没水的状态3.条件分离？？？3阶段:矛盾分析表2阶段:导出矛盾1阶段:绘制矛盾模型图又要有水又不能有水的矛盾

90导出生活中矛盾的练习

问题内容绘制矛盾模型图(1阶段)导出矛盾(2阶段)矛盾种类分析矛盾1.时间分离

2.空间分离分析矛盾(3阶段)1.2.?矛盾种类分析矛盾1.时间分离

2.空间分离91工作现场可视化安全管理法92基本术语1、危险源的信息泄露危险源通过某种途径和方式，将自身的危险本性向外部的暴露。2、危险源甄别能力对危险源泄露出