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1、安全评价方法及应用,安全评价人员培训教程,一、历年考题回顾 二、安全评价方法分类 三、常用安全评价方法简介 四、答题技巧,历次考题回顾,到目前为止共考了3次： 1、第一次安全评价与安全管理的关系，事故树，危险有害因素辨识。 2、第二次海因里希理论对事故预防的作用，预先危险分析，危险有害因素辨识（包括方法的应用） 。 3、安全检查表的意义和步骤，事故树，危险有害因素辨识（包括方法的应用）,一、安全评价方法分类,按评价结果的量化程度分类法 按安全评价要达到的目的分类法 按评价的逻辑推理过程分类法 按针对的系统性质（评价对象）分类法,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
2、方法主要是根据经验和直观判断能力对生产系统的工艺、设备、设施、环境、人员和管理等方面的状况进行定性的分析，安全评价的结果是一些定性的指标，如是否达到了某项安全指标、事故类别和导致事故发生的因素等。,典型定性安全评价方法,安全检查表、专家现场询问观察法、作业条件危险性评价法（LEC法）、故障类型和影响分析、危险可操作性研究等 。,定性安全评价方法的优缺点,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,定量安全评价方法是运用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），对生
3、产系统的工艺、设备、设施、环境、人员和管理等方面的状况进行定量的计算，安全评价的结果是一些定量的指标，如事故发生的概率、事故的伤害（或破坏）范围、定量的危险性、事故致因因素的事故关联度或重要度等。,典型定量安全评价方法,概率风险评价法：如故障类型及影响分析、故障 树（事故树）分析等； 伤害（或破坏）范围评价法：如事故后果计算模 型； 危险指数评价法：如道化学公司火灾爆炸危险指 数评价法，蒙德火灾爆炸毒性指数评价法，易燃、 易爆、有毒重大危险源评价法,2、按安全评价要达到的目的分类,事故致因因素安全评价方法：是采用逻辑推理的方法，由事故推论最基本危险、有害因素或由最基本危险、有害因素推论事故的评
4、价法。 危险性分级安全评价方法：是通过定性或定量分析给出系统危险性的安全评价方法。 事故后果安全评价方法：可以直接给出定量的事故后果，给出的事故后果可以是系统事故发生的概率、事故的伤害（或破坏）范围、事故的损失或定量的系统危险性等。,3、按评价的逻辑推理过程分类,归纳推理评价法：是从事故原因推论结果的评价方法，即从最基本危险、有害因素开始，逐渐分析导致事故发生的直接因素，最终分析到可能的事故。 演绎推理评价法：是从结果推论原因的评价方法，即从事故开始，推论导致事故发生的直接因素，再分析与直接因素相关的之间因素，最终分析和查找出致使事故发生的最基本危险、有害因素。,4、按针对的系统性质（评价对象
5、）分类,设备（设施或工艺）故障率评价法 人员失误率评价法 物质系数评价法 系统危险性评价法,安全评价方法的选择原则,充分性原则 （评价系统、方法的分析、资料的分析） 适应性原则 根据系统的划分及评价重点的不同，选择相应的评价方法 系统性原则 真实、合理和系统的基础数据 针对性原则 评价方法要提供所需的评价结果 合理性原则 在满足评价目的的前提下，选择最方便的评价方法,二、常用安全评价方法简介,安全检查（SR）与安全检查表分析（SCA） 预先危险分析（PHA） 故障类型及影响分析（FMEA） 危险可操作性研究（HAZOP） 事故树分析（FTA） 危险指数评价方法（RR） 作业条件危险性评价法（L
6、EC）,安全评价定义,安全评价是以实现工程、系统安全为目的，应用安全系统工程原理和方法，对工程、系统中存在的危险、有害因素进行识别与分析，判断工程、系统发生事故和急性职业危害的可能性及其严重程度，提出安全对策建议，从而为工程、系统制定防范措施和管理决策提供科学依据。,1、安全检查与安全检查表分析,使操作人员保持对工艺危险的警觉性； 对需要修订的操作规程进行审查； 对那些设备和工艺变化可能带来的任何危险性进行识别； 评价安全系统和控制的设计依据； 对现有危险性的新技术应用进行审查； 审查维护和安全检查是否充分。,（1）安全检查（Safety Review, SR） 目的：,偏离设计的工艺条件所引
7、起的安全问题； 偏离规定的操作规程所引起的安全问题； 新发现的安全问题。,（1）安全检查（Safety Review, SR） 评价的结果内容：,安全检查所需资料：,相关的法规和标准； 以前类似的安全分析报告； 详细工艺和装置说明，P 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.,事件树的编制,编制事件树的第一步,初始事件A,成功,失败,事件树中第一安全措施的展开,初始事件A,事件树中第二安全措施的展开,失败,成功,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ABD,刘老师来上课,苗老师来上课,杨老师来上课,刘老师不
8、来上课,苗老师不来上课,杨老师不来上课,正常,正常,正常,事故,学生报道,事件树分析举例,原料输送系统示意图,事件树分析举例,原料输送系统事件树,分析实例,A代表泵，阀门C是阀门B的备用阀，只有当阀门B失败时，C才开始工作。假设泵A、阀门B和阀门C的可靠度分别为0.95、0.9、0.9，画事件树并且求成功的概率。,由上知这个系统成功的概率为0.9405，系统失败的概率为0.0595。,某露天矿铁路运输过程中，一列上坡行驶的列车连接器钩舌断裂，造成尾车沿坡道下滑。由于调度员没有及时采取制止车辆下滑措施，车速不断增加。当尾车滑行到135车站时，该站运转员错误的将车放入上线。尾车进入上线后继续滑行，
9、经过117站时运转员束手无策。结果，尾车与前方的检修车、移道机相撞，从造成多人死亡的事故。 选择断钩跑车为初始事件，针对该初始事件有三种安全功能： 1、调度员采取制动措施； 2、 135站运转员将车放入安全线； 3、 117站运转员将车放入安全线。,事件树,断钩 跑车,调度员采取制动措施,调度员 没采取措施,135站运转员措施正确,135站措施错误,117站运转员采取措施,117站没采取措施,安全,安全,安全,事故,小结,目的：辨识初始事件发展成为事故的各种过程及后果 适用范围：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 使用方法：各事件发展阶段均有成功和失败的两种可能
10、， 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 资料准备：有关初始事件和各种安全措施的知识 人力、时间：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 效果：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,6、事故树分析 FTA（Fault Tree Analysis）,1、选择合理的顶上事件 2、资料收集准备 3、建造事故树,事故树分析的几个阶段,4、简化或者模块化 5、定性分析 6、定量分析,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），
11、层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原因，即故障树的底事件为止。,事故树分析的程序,事故树的符号,事件符号 顶上事件、中间事件符号，需要进一步往下 分析的事件； 基本事件符号，不能再往下分析的事件； 正常事件符号，正常情况下存在的事件； 省略事件，不能或不需要向下分析的事件。,与门,表示B1、B2两个事件同时发生（输入）时,A事件才能发生（输出）；A= B1B2 或门,表示B1或B2任一事件单独发生（输入）时,A事件都可以发生（输出）； A= B1+B2,逻辑门符号,灯亮,+,K2 闭合,K1 闭合,条件或门，表示B1或B2任一事件单独发生（输入）时，还必须满足条件a，A事件才发生（输出）。
12、 如钢瓶爆炸无论是因为与火源接近还是接近热源，都必须有一个必然的条件，那就是应力超过钢瓶强度极限。,条件与门，表示B1和B2同时发生（输 入）时，还必须满足条件a， A事件才发生（输出）。,限制门（禁门），表示B事件发生（输入）且满足条件a时，A事件才发生（输出）。,许多化学反应只有在催化剂存在的情况下才能反应完全，催化剂不参加反应，但它的存在是必要的。这种逻辑如下图。从脚手架坠落死亡事故也是禁门（只有具有一定高度及地面条件的情况下才能死亡）。,禁门举例,转入符号，表示在别处的部分树，由该处转入（在三角形内标出从何处转入）。 转出符号，表示在这部分树由该处转移至他处，由该处转出（在三角形内标出
13、向何处转移）。,转移符号,某电路及其输出电压 为零的事故树,事故树的构造,某电路及其输出电压为零的事故树,与门：T= x1 x2 或门： T= x1+ x2,逻辑门的结构函数表达式,例：列出事故树的结构函数,T=MaMb =(X1+ X4)( Mc+X5) = (X1+ X4)(Md X3 + X5 ) = (X1+ X4)(X1+ X2) X3 + X5 ), 结合律 （AB）CA（BC） （A B） CA （B C） 交换律 ABBA A BB A 等幂律 AAA A AA 吸收律 AA BA A （AB）A,布尔代数运算规则,分配律 A （BC）（A B）（A C） A（B C）（AB）
14、（AC） 互补律 AA A A 对合律 （A）A 德莫根律（对偶法则） (AB)A B (A B)A+B 重叠律 AAB AB= BBA,割集：事故树中某些基本事件的集合,当这些基本事件都发生时,顶上事件必然发生。 如果在某个割集中任意除去一个基本事件就不再是割集了,这样的割集就称为最小割集。也就是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合。,割集和最小割集（P482）,练习：用布尔代数法化简,求最小割集,并作等效事故树,T=MaMb =(x1+ x4)( Mc+x5) = (x1+ x4)(Md x3 + x5 ) = (x1+ x4)(x1+ x2) x3 + x5 ) = (x1+ x4
15、)(x1 x3 + x2 x3 + x5 ) = x1 x1 x3 + x1 x2 x3 + x1 x5 +x4 x1 x3 + x4 x2 x3 + x4 x5 = x1 x3 + x1 x2 x3 + x1 x5 + x1 x3 x4 + x2 x4 x3 + x4 x5 = x1 x3 + x1 x5 + x1 x3 x4 + x2 x3 x4 + x4 x5 = x1 x3 + x1 x5 + x2 x3 x4 + x4 x5 得4个最小割集:K1=x1 ,x3 , K2=x1 , x5 , K3=x2 , x3 , x4 , K4=x4 , x5 ,最小割集表示的等效事故树,T= x
16、1 x3 + x1 x5 + x2 x3 x4 + x4 x5,径集：事故树中某些基本事件的集合,当这些基本事件都不发生时,顶上事件必然不发生。 如果在某个径集中任意除去一个基本事件就不再是径集了,这样的径集就称为最小径集。也就是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合。,径集和最小径集,最小径集的求法 将事故树转化为对偶的成功树, 化简成功树(求出成功树的最小割集) 即可得出原事故树的最小径集。,德莫根律 （AB）A B （A B）AB,求最小径集,并作其等效事故树,求最小径集,并作其等效事故树,成功树,T=Ma + Mb =x1 x4 + Mc x5 = x1 x4 +(Md + x3 ) x5 = x1 x4 +(x1 x2+x3 )x5 = x1x4 +x1x2x5+x3x5 (T)=(x1 x4 +x1 x2 x5+x3 x5) T=(x1 +
