中国石油大学(北京)《计算机辅助安全工程》计算机辅助安全分析与评价..精讲.ppt

1、第3章计算机辅助安全分析与评价，叶迎春机械储运工程学院，2020/7/23，2，3.1安全评价方法概述3.2安全评价方法选择，第3章计算机辅助安全分析与评价，3.1安全评价方法概述，2020/7/23，3.1安全评价方法分类，按评价结果的量化程度分类，按评价的逻辑推理过程分类，按安全评价的目的分类， 按系统性质(评价对象)分类，2020/7/23，4，1，按评价结果的量化程度分类，(1)定性安全评价方法，定性安全评价方法主要是根据经验和直觉判断能力对生产系统的过程、设备、设施、环境、人员和管理进行定性分析。 安全评价的结果是一些定性指标，如是否达到某一安全指标、事故类别和导致事故的因素等。3.

2、1安全评估方法概述，2020/7/23/5，典型定性安全评估方法，安全检查表，专家现场询问和观察方法，LEC方法，故障类型和影响分析，风险可操作性研究等。定性安全评价方法的优缺点：易于理解和掌握，评价过程简单。缺点：依赖经验，有一定的局限性；安全性评价结果的差异；安全性评价结果缺乏可比性。3.1安全评估方法概述，2020年7月23日，(2)定量安全评估方法，定性和定量安全评估方法使用基于大量实验结果和大量事故数据统计分析获得的指标或规则(数学模型)，定量计算生产系统在工艺、设备、设施、环境、人员和管理等方面的条件。安全评估的结果是一些定量指标，如：3.1安全评估方法概述，2020年7月23日，

3、典型的定量安全评估方法，概率风险评估方法：如故障类型和影响分析，故障树(故障树)分析等。损害(或损害)范围评估方法：如事故后果计算模型；风险指数评价方法：如陶氏化学公司火灾爆炸风险指数评价方法、蒙德火灾爆炸毒性指数评价方法、易燃易爆有毒重大危险源评价方法、3.1安全评价方法概述，2020/7/23、8/2，按评价的逻辑推理过程分类，归纳推理评价方法：从事故原因推断结果的评价方法，即： 演绎推理评价法：是一种从结果中推断原因的评价方法，即从事故开始就推断出导致事故发生的直接因素，然后分析与直接因素相关的中间因素，最后分析找出导致事故发生的最基本的危险和有害因素。 3.1安全评价方法概述，2020

4、年9月3日。根据安全评价的目的，事故致因的安全评价方法：是用逻辑推理从事故或从最基本的危险和有害因素中推断出最基本的危险和有害因素的评价方法。风险分类安全评价方法：通过定性或定量分析给出系统风险的安全评价方法。事故后果的安全评价方法：可以直接给出定量的事故后果，可以是系统事故的概率、事故的损害(或损害)范围、事故的损失或定量的系统危险等。，3.1安全评价方法概述，2020/7/23，10，4，按目标系统属性(评价对象)分类，设备(设施或过程)故障率评价方法，人员错误率评价方法，材料系数评价方法，系统风险评价方法，3.1安全评价方法概述，2020/7/23，11，2。常见安全评价方法简介、安全检

5、查和安全检查表分析、危险前分析、故障类型和影响分析、FMEA危险可操作性研究、事故树分析、事故树分析、风险指数评价方法、运行条件风险评价方法、LEC、3.1安全评价方法概述、1。安全检查和安全检查表(1)安全审查(Sr)，2020/7/23，12，3.1安全评价方法概述，以及偏离设计过程条件引起的安全问题；因偏离规定的操作程序而引起的安全问题；新发现的安全问题。安全检查所需的信息：相关法规和标准；以前类似的安全分析报告；详细的工艺和设备描述，PIDS和工艺流程图；启动、关闭、操作、维护和应急规则；事故报告、未遂事故报告；过去的过程维护记录；工艺材料的特性；毒性和反应性等。安全检查所需的数据：(

6、2)安全检查表分析，根据相关标准和规范，利用检查条款对已知的危险类别、设计缺陷和与一般工艺设备、操作和管理相关的潜在危险和危害进行识别和检查。相关标准、规程、规范和规定、国内外事故案例、危险部位的研究成果和本单位经验体系安全分析确定的预防措施、编制的主要依据、2020年7月23日13、3.1安全评价方法总结、几种典型安全检查表、基于问题的安全检查表、半定量评分安全检查表、2020/7、23、14、3.1。根据规定的标准、规范和规定，检查符合性，并提出准确的评价。该表的应用模式是提问和回答问题，印象深刻，可以起到安全教育的作用。改进措施的要求也可以在表中注明，经过一段时间后可以重新检查改进情况。

7、易于理解和掌握。优点、安全评价方法概述、安全检查表示例(气柜安全评价检查表)、安全评价方法概述、安全检查表示例(顶板安全管理水平检查表)、安全评价。目的：检查系统是否符合标准要求。适用范围：从设计、施工到生产。用法：有经验和专业知识的人员一起准备常用的数据。相关规范、标准人力、时间：最经济的效果：定性、识别风险并保持系统与标准一致。如果采用检验项目分配法，可以量化。3.1 2020年7月23日18时安全评估方法概述；2.初步危害分析(PHA)，又称初始危害分析，是在每次生产活动之前，特别是在设计的初始阶段，对系统现有的危害类别、发生条件和事故后果进行粗略的分析，并尽可能地对潜在的危害进行评估。

8、识别与系统相关的主要危害，识别危害原因，预测事故对人体和系统的影响，确定识别的危害等级，提出消除或控制危害的措施，预危害分析的主要目的，2020/7/23，19，3.1安全评价方法概述，预危害分析内容，1。识别危险设备和部件，并分析其可能的条件；2.分析系统中子系统和组件的接口及其相互关系和影响；3.分析原材料和产品的性能、储存和运输，尤其是有害物质；4.分析工艺过程及其工艺参数或状态参数；5.人与机器的关系(操作、维护等)；6.环境条件；7、用于确保安全的设备、防护装置等。，2020/7/23，20，3.1安全评价方法概述，危险前分析程序，2020/7/23，21，3.1安全评价方法概述，2

9、020/7/23，22，3.1安全评价方法概述，危险前分析表，2020/7 2。被分析子系统的名称；3.子系统处于什么状态或运行模式；4.子系统中可能发生的潜在事故；5.潜在危险的原因；6.导致风险因素的不想要的事件或错误(5)；7.使风险因素(5)发展成潜在危险的不想要的错误或事件；8.导致“事故条件(7)”的不必要的时间和错误；9.事故的后果；10.危险等级；11.消除或控制危害的可能措施，包括对装置、人员、操作程序和其他方面的考虑；12、必要的说明。2020/7/23/24/3/1安全评估方法概述，危险前分析示例(氯干燥后危险分析)，2020/7/23/25/3/1安全评估方法概述，总结

10、，目的：在开发阶段早期识别风险，避免将来走弯路。应用范围：分析开发过程中的原材料和主要设备。以及能量失控时的危险。使用方法：分析原材料和设备危险的可能性和后果，按照规定的表格填写数据。准备：理化特性数据、危险表、设备手册。人力和时间：12名技术人员，时间取决于熟练程度。效果：获得设计考虑的危险列表，2020/7/23，26，3.1安全评价方法概述。3.故障模式影响分析(FMEA)，将工作系统划分为子系统、设备或部件，逐一分析每种可能的故障类型及其影响，从而采取相应的预防措施，提高系统的安全性。目的：识别单个设备和系统的故障模式，以及每种故障模式对系统或设备的影响。评价者通常提出提高设备可靠性的

11、建议，然后提出过程安全对策。2020/7/23，27，3.1安全评估方法概述，一些基本概念、故障部件、子系统和系统在运行过程中不能满足设计要求，因此不能完成规定的任务或表现不佳。故障类型系统、子系统或组件中出现的每种故障形式都称为故障类型。例如，阀门故障有四种故障类型：内部泄漏、外部泄漏、无法打开和关闭不严。根据故障类型对系统或子系统的不同影响程度，故障等级称为故障等级。2020/7/23，28，3.1安全评估方法概述，故障类型分类，2020/7/23，29，3.1安全评估方法概述，所需数据，系统或装置工艺流程图(PIDS)；设备和附件清单；设备功能和故障模式的知识；系统或设备功能以及设备故障

12、处理方法的知识。2020/7/23、30、3.1安全评估方法概述、分析步骤、阐明系统本身的情况、确定分析的程度和水平、绘制系统图和可靠性框图、列出所有故障类型并选择对系统有影响的故障类型、分析故障模式和影响、评估故障等级、研究故障检测方法、提出预防措施并填写FMEA表。2020/7/23，31，3.1安全评估方法概述，几种常用分析表，2020/7/23，32，3.1安全评估方法概述，杜邦FMEA表，位置：系统：日期：计算机：危险重要性：1安全性；2临界状态；3不安全，2020/7/23，33，3.1电机运行系统的安全评估方法、故障类型和影响分析示例概述，短时运行系统，如果运行时间过长，可能导致

13、电线过热或电机过热和短路。、2020/7/23、34、3.1安全评价方法概述、2020/7/23、35、3.1安全评价方法概述、FMEA长距离输气站主要运行设备分析(过去以复合式压缩机为例)、往复式压缩机组、系统划分、空气系统、仪表控制系统、驱动系统、冷却系统等。FMEA分析轴承、曲轴、连杆、十字头、活塞和活塞杆、气缸、曲轴箱、气阀、驱动系统、压缩系统、长输站主要运动设备(过去以复合压缩机为例)、FMEA分析往复式压缩机(压缩系统)结果、FMEA分析长输站主要运动设备(过去以复合压缩机为例)、总结、目的：识别单一故障类型造成的事故后果。适用范围：主要用于设备和机器故障分析，也可用于连续生产过程

14、(主要用于硬件和系统分析)。用途：分解系统，找出各种故障类型在部件中发生时对系统或子系统的影响。数据准备：系统、设备、设备清单、人工、时间：23人熟悉设备故障类型。24每人每小时可分析的影响：定性和进一步定量，找出故障类型对系统的影响，2020/7/23，39，3.1安全评估方法概述，4。危险与可操作性研究(HAZOP)，是帝国化学工业公司(ICI)为化工厂开发的一种基于系统工程的危险评价方法。基本过程以关键字(引导词)为指导，找出过程中工艺过程状态的变化(即偏差)，然后继续分析原因、后果和可采取的对策。2020/7/23，40，3.1安全评估方法概述，指导词及其含义，2020/7/23，41

15、，3.1安全评估方法概述，常用HAZOP分析过程参数，指导词过程参数偏差无(空白)流量无流量更多压力高压以及除运行维护之外的第一阶段第二阶段，2020/7/23，42，3.1安全评估方法概述，分析程序，2020/7/23，43，3.1安全结果如下：原因、后果、保护装置和建议的偏差措施。2020/7/23，44，3.1安全评价方法概述，分析结果文件，2020/7/23，45，3.1安全评价方法概述，HAZOP分析实例，DAP过程系统，2020/7/23，46，3.1安全评价方法概述，DAP过程HAZ过程参数的控制在化工生产中非常重要，HAZOP特别适用于化工厂的设计评审和操作过程分析。2020/7/23/48/3/1，安全评价方法概述，总结评价目标：偏差，其原因和后果，及其对系统的影响定性和定量：定性方法的特点：通过讨论，分析系统可能出现的偏差，其原因和后果，