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1、危险源辨识、评价和控制,方圆标志认证集团 陈全,系统安全（System Safety),系统安全是近代安全科学发展的最新成果系统安全认为，系统中存在的危险源（Hazard)是导致事故（Accident)的对象系统安全的基本内容就是辨识、消除或控制系统中的危险源，使系统安全（Safety),系统安全工程(System Safety Engineering),运用科学和工程技术手段辨识、消除或控制系统中的危险源包括危险源辨识(identification)、评价(assessment)和控制(control)基本内容实际工作中，这三项工作并非严格地按程序分阶段独立进行，而是相互交叉、相互重叠进行的
2、。,职业健康安全管理体系的核心内容,系统安全工程系统化管理,基础术语定义,职业健康安全事故、事件危险源危险源辨识风险风险评价可容许风险安全,职业健康安全 occupational health and safety 影响工作场所内员工、临时工作人员、合同方人员、访问者和其他人员健康和安全的条件和因素。,理解要点:,针对一个特定组织确定职业健康安全特定组织工作场所的问题工作场所是组织用于开展工作活动的场所,事故 accident;事件 incident 造成死亡、疾病、伤害、损坏或其它损失的意外情况。导致或可能导致事故的情况。,理解要点：,事故的对象是情况(event)。这种情况是意外的(und
3、esired)，包括：死亡、疾病、伤害、损坏或其他损失。疾病(ill health)：职业相关病症。事件是后续结果尚不确定的情况，后续结果也许是产生事故，也许不产生事故。,危险源 hazard 可能导致伤害或疾病、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态。,理解要点：,危险源具备导致事故、事件的潜在能力(potential)危险源的对象：根源(source)；状态(situation)。根据能量意外释放论，根源为能量物质/载体，状态为能量物质/载体约束措施的缺陷。,危险源辨识 hazard identification 识别危险源的存在并确定其特性的过程。,理解要点：,危险源辨识过程(
4、process)的输出是识别危险源的存在(exist)和确定危险源的特性(characteristics)。根源危险源的特性是指，危险源会导致什么样的伤害，伤害后果。状态危险源的特性是指，通过什么样的方式、途径致使根源危险源意外释放能量造成伤害，在伤害过程中的作用。,风险 risk 某一特定危险情况发生的可能性和后果的组合。,理解要点：,风险是指危险源在特定的一段时间内或数个运行周期内可能导致的损失。风险可以通过事故发生的可能性和后果的组合来表达。,风险评价 risk assessment 评估风险大小以及确定风险是否可容许的全过程。,理解要点：,风险评价过程的输出是评价出风险大小和确定出风险
5、是否可容许。风险大小通常可通过风险分级来表述。组织需确定其可容许风险标准。,可容许风险 tolerable risk 根据组织的法律义务和职业健康安全方针，已降至组织可接受程度的风险。,理解要点：,可接受(acceptance)的风险是一个相对的概念。研究资料表明，公众一般的可接受风险水平为每年万分之一以下的伤亡。每年百万分之一以下的伤亡是普遍可接受风险水平。,理解要点：,组织确定其可容许风险的最低标准是法规要求。组织依据其方针中的管理意图，在法规要求的基础上逐步提高其可容许风险标准。,安全 safety 免除了不可接受的损害风险的状态。,理解要点：,对于一个组织，所谓的安全就是其可容许风险标
6、准一经确立，其全部的危险源的风险程度都控制在可容许风险标准之下。由此，组织的最低安全状态是满足法规。安全是一个相对的概念，与其相对应的是危险(danger)。,危险源辨识、风险评价、风险控制策划过程,工作活动分类方式：,组织厂房内/外的地理位置；生产过程或所提供服务的各个阶段；有计划的工作和被动性的工作；确定的任务（如驾驶）。,工作活动分类表,表述每项工作活动的相关信息；为针对每项工作活动识别危险源提供充分信息。,危险源辨识,有伤害的来源吗？谁（或什么）会受到伤害？伤害如何发生？危险源的潜在伤害可以明确忽略，则不应形成文件或给予进一步考虑。,危险源分类,能量意外释放论与危险源定义广义的危险源分
7、类,两类危险源：,能量物质/载体（根源）约束措施缺陷（状态），包括人、物、环境两类危险源相互联系，不可分割。,广义危险源分类：,物理性化学性生物性心理、生理性行为性其他,危险源辨识的基本原则,由于状态危险源是围绕根源危险源随机出现的人、物、环境方面的问题，所以在危险源辨识过程中，首先要辨识系统中的根源危险源，围绕系统中的根源危险源，根据系统情况，辨识系统中的状态危险源。通常，与根源危险源辨识相比，状态危险源辨识更有难度。,根源危险源辨识方法：,一是对系统中的能量物质或载体进行分析或测试，确定其特性；二是根据以往的事故经验弄清导致各种事故发生的主要危险源类型，然后到实际中去发现这些类型的危险源。
8、,状态危险源辨识方法,对照法系统安全分析方法,对照方法,与有关的标准、规范、规程或经验相对照，来辨识危险源优点：简单易行缺点：不系统、易疏漏，特别对新开发系统很少单独使用,对照方法举例：,询问、交谈现场观察测试分析查阅有关记录获取外部信息工作任务分析安全检查表(SCL),系统安全分析方法,通过揭示系统中可能导致系统故障或事故的各种因素及其相互关联来辨识系统中的危险源常被用来辨识可能带来严重事故后果的危险源及没有事故经验的危险源复杂系统所必须,系统安全分析方法的分类,归纳方法：从故障或失误出发探讨可能导致的事故，再确定危险源。演绎方法：从事故出发，查找与事故有关的危险源。,系统安全分析方法：,检
9、查表法（checklist）；预先危害分析（preliminary hazard analysis,PHA）；故障类型和影响分析（failure model and effects analysis,FMEA）；危险性和可操作性研究（hazard and operability analysis,HAZOP）；事件树分析（event tree analysis,ETA）；故障树分析（fault tree analysis,FTA）；因果分析（cause-consequence analysis,CCA）。,系统安全分析方法的选择,预先危害分析（PHA）,预先危害分析主要用于新系统设计、已有系统
10、改造之前的方案设计、选址阶段，人们还没有掌握其详细资料的时候，用来分析、辨识可能出现或已经存在的危险源。进行预先危害分析时，首先要查明第一类危险源存在的部位，然后围绕第一类危险源识别系统中第二类危险源。PHA是一种演绎方法。,预先危害分析步骤,准备：在进行分析之前要收集对象系统的资料和其它类似系统或使用类似设备、工艺物质的系统资料。通过对方案设计、主要工艺和设备的安全审查，辨识其中的主要第一类危险源及其相关的第二类危险源。粗略进行进行风险评价（见表），通过修改设计、增加措施来控制危险源。结果汇总：以表格的形式汇总分析结果。,PHA中粗略的风险评价方法,PHA应用实例：,考查将硫化氢由储罐输送到
11、反应装置的的设计方案。系统中第一类危险源为硫化氢，具有毒性、可燃烧。将硫化氢泄露作为可能发生的事故。预先危害分析结果见表。,硫化氢输送系统预先危害分析,故障类型和影响分析的步骤,确定对象系统分析系统元素的故障类型和产生原因因素研究故障类型的影响汇总分析结果,故障类型和影响分析（FMEA）,故障类型和影响分析是对系统的各组成部分、元素进行分析。系统的组成部分或元素在运行过程中会发生故障，并且会可能发生不同类型的故障。首先找出系统中各组成部分或元素可能发生的故障及其类型，查明各种类型故障对邻近部分或元素的影响以及最终对系统的影响，然后提出避免或减少这些影响的措施。故障类型和影响分析是一种归纳方法。
12、,FMEA应用实例（房间照明系统）：,FMEA应用实例（煤矿支护充填系统）：,危险与可操作性研究(HAZOP),英国帝国化学工业公司(ICI)1974年开发；用于热力-水利系统安全分析方法。,HAZOP术语：,意图(intention)偏离(deviation)原因(cause)后果(consequence)危险(danger)引导词(guide words)工艺参数（technical parameter),HAZOP引导词：,FIC 流量调节TI 温度测量PI 压力测量反应装置流程示意图,HAZOP案例：,事件树分析(ETA),按事故发展的时间顺序由初始事件开始推论可能的后果。以初始事件为
13、起点，按每一事件可能的后续事件只能取完全对立的两种状态之一的原则，逐步向结果方面发展。,原料A输送系统示意图,ETA案例：,原料A输送系统事件树,事件树定性分析,最小割集合最小径集合见附件1,事件树定量分析,事件树的定量分析基本内容是由各事件的发生概率计算系统故障或事故发生概率。一般当各事件之间相互统计独立时，其定量分析比较简单，当事件之间相互统计不独立时（如共同原因故障、顺序运行等），则定量分析变得非常复杂。下面仅讨论前一种情况。见附件1。,故障树分析(FTA),故障树分析是从特定的事故开始，利用故障树考察可能引起该事故发生的各种原因事件及其相互关系的系统安全分析方法。故障树是一种利用布尔代
14、数符号演绎地表示特定事故发生原因及其逻辑关系的逻辑树图。,故障树的事件符号,故障树逻辑门符号,故障树转移符号,A1形成爆炸混合气；A2遇火源；A3液态烃泄漏；A4未报警；A5静电火花；A6附近有机动车通行；A7罐爆裂；A8静电未消除；A9罐超压；A10安全阀未起作用；A11未报警；A12未报警；A13无显示；A14液面未显示；A15压力无显示；X1烟头未掐灭；X2阀门泄漏；X3法兰垫片断裂；X4报警器故障；X5无报警器；X6收油或油排入事故罐过快；X7未安装阻火器；X8阻火器故障；X9无接地线；X10接地线断开；X11收油过量；X12安全阀下部阀门未开；X13安全阀故障；X14无报警器；X15
15、报警器故障；X16液面计上下阀门未开；X17液面计故障；X18无液面计；X19无压力表；X20压力表故障。,故障树定性分析,最小割集合最小径集合基本事件结构重要度见附件2,故障树定量分析,基本事件发生概率顶事件发生概率见附件2,危险源评价,危险源重要度评价风险评价（安全评价、危险评价）,危险源重要度,从管理危险源的角度，可对危险源做重要度的划分排序。一般根据危险源的重要度，采取分级监控管理的方法。,危险源重要度的评价原则：,根源危险源主要考虑其导致事故后果的严重程度；状态危险源主要考虑其导致事故可能性的作用大小。,根源危险源重要度的评价依据：,能量物质/载体包含的能量大小；能量物质/载体意外释
16、放能量的强度；能量物质/载体的能量种类；能量物质/载体意外释放能量的范围。,根源危险源重要度的评价方法：,后果分析；划分等级。,关于重大危险源(major hazard),可能导致重大事故的危险源称为重大危险源。这里的重大事故：在重大危险设施内的一项生产活动中突然发生的，涉及一种或多种危险物质的严重泄漏、火灾、爆炸等导致职工、工种或环境急性或慢性严重伤害的意外事故。（ILO）,关于重大危险源(major hazard),安全生产法重大危险源定义：长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或贮存危险物质，且危险物质的数量等于或超过临界量的单元（major hazard installations）。重
17、大危险源辨识（GB18218-2000）规定，如果一个单元内存在危险物质的数量等于或超过该标准所规定的临界量，即被确定为重大危险源。,状态危险源重要度的评价方法：,定性判断；事件树、故障树分析。案例分析见附件3。,风险评价（安全评价、危险评价）,危险源控制措施效果评价安全（Safety）/危险（Danger）风险评价是对系统安全程度/危险程度的客观评价，它通过对系统中存在的危险源及其控制措施的评价，客观地描述系统的安全/危险程度，从而确定对危险源采取的措施。,风险评价方法：,定性评价定量评价,定性风险评价,基于可容许风险界定的准则应用法规、标准或检查表进行对比，判断危险源的风险程度/安全程度案
18、例分析见附件4,定量风险评价,相对风险评价概率风险评价,风险控制策划的基本原则：,危险源风险程度超出可容许风险标准，必须采取措施降低风险；危险源风险程度在可容许风险标准范围内，可以对原有控制措施加强监测和维护；,风险评价表,风险控制策划表,作业环境风险评价方法：,事故发生可能性（L）,人员暴露频度（E）,事故后果（C）,风险分级及控制,风险控制措施计划评审的内容：,计划的控制措施是否使风险降低到可容许水平；是否产生新的危险源；是否已选定了投资效果最佳的解决方案；受影响的人员如何评价计划的预防措施的必要性和可行性；计划的控制措施是否会被应用于实际工作中。,一个机械车间现场的评价实例,应用：,对策
19、方案：,危险源控制：,第一类危险源控制第二类危险源控制,第一类危险源控制：,防止事故发生的措施避免或减少事故损失的措施,防止事故发生措施：,本质安全(intrinsic safety)抑制危险源(suppressing hazard)隔离(isolation),本质安全(intrinsic safety),完全消除危险源（如：无毒物质替代有毒物质）将危险源的能量限制在不能造成任何伤害之下（如：使用安全电压）,抑制危险源(suppressing hazard),防止能量积蓄（如:防静电积蓄）安全地释放能量（如：安全阀；电气接地；刹车装置）,隔离(isolation),分离(separation)
20、关闭(lockins)封闭(lockouts)联锁(interlocks),分离,分离是将合在一起就会构成危险源的不相容的物质或条件分离开来。如：将导致火灾的三要素分离；把性质相抵触的危险化学品分开储存。,关闭,关闭是限制、约束能量物质或载体在某一范围，防止其意外释放。如：带电体外部加上绝缘物；用坚固的密闭容器盛放易燃、易爆、有毒物质。,封闭,封闭是防止人员接触危险源。如：利用防护罩、防护栅把设备的转动部件、高温热源或危险区域屏蔽起来；道路两侧设置隔离带，防止人员进入机动车道。,联锁,为了确保隔离措施发挥作用，有时采用连锁措施。联锁本身并非隔离措施。如：安全防护装置与设备之间联锁（电梯门）；操
21、作错误或设备故障防止而发生事故的联锁（冲压设备推手装置）。,避免或减少事故损失的措施：,隔离(physical isolation)个体防护(personal protective equipment)薄弱环节(weak links)逃生、援救(escape,survival,rescue),隔离(physical isolation),远离(distance)（如：火药库远离居民区）缓解(deflector)（如：安全网）抑制(containment)（如：喷淋）屏障(barrier)（如：隔爆墙）,个体防护(personal protective equipment),有危险的作业(haz
22、ardous operation)调查和纠正(investigation and correction)应对事故(against accident),薄弱环节(weak links),利用薄弱部分使能量释放接受微小的损失,逃生、援救(escape,survival,rescue),设置疏散、避难设施搭救,第二类危险源控制,设计(design)维修(maintenance)参数监测(parameter monitoring)控制人的不安全行为,设计,安全系数和安全阈(safety factors and margins)降低额定值(derating)冗余(redundancy)故障安全设计(fa
23、il-safe designs)耐故障设计(fault tolerance)筛选(screening),安全系数和安全阈(safety factors and margins),安全系数=最小强度/最大应力安全阈=（最小强度-最大应力）/最小强度,降低额定值(derating),选用功率比要求大得多的设备和元件，或采取冷却措施，以提高设备或元件的承载能力。如：信号灯采用低于额定电压供电。,冗余(redundancy),并联冗余和备用冗余如:备用件。,故障安全设计(fail-safe designs),在系统、设备的一部分发生故障或破坏的情况下，在一定时间内也能保证安全。故障消极方案（如：电气线
24、路保险丝）故障积极方案（如：T字钢用两根角钢代替，形成分割结构）故障正常方案（如:锅炉进水阀）,耐故障设计(fault tolerance),容错设计，在系统、设备、结构的一部分发生故障或破坏的情况下，仍能维持其功能。如:飞机机构设计。,筛选(screening),选用高质量的材料、元件、部件,维修(maintenance),预防性维修修复性维修定时维修按需维修监测维修,参数监测(parameter monitoring),检知(detection)测量(measurement)分析判断(interpretation)反应(response),控制人的不安全行为,耐失误设计警告人、机、环境匹配职业适合性安全教育与技能训练激励与惩戒,耐失误设计,采用不同形状、尺寸防止安装、连接操作失误。采用连锁装置。,警告(warning means and devices),听觉(auditory)视觉(visual)气味(smell)触觉(feel)味觉(taste),人、机、环境匹配,工业生产作业是由人员、设备、工作环境组成的系统。设备、工作环境适应人的生理、心理特征，会使人员操作简便、准确、失误少、效率高。,职业适合性,生理功能测试心理功能测试,安全教育与技能训练,知识技能意识,激励与惩戒,鼓励安全行为适当惩罚不安全行为,
