安全系统工程安全评价资料.pptx

5.1 系统安全评价概述 5.1.1 安全评价的定义安全评价的定义 安全评价也称风险评价，是对系统存在的危险性进行定性和定量分析，得出系统发生危险的可能性及其程度的评价，以寻求最低事故率、最少的损失和最优的安全投资效益。第1页/共93页5.1.2 安全评价的发展过程安全评价技术首先是由保险业的需要而发展起来的。20世纪30年代，保险公司为客户承担各种风险，必然要收取一定的费用。而这个费用收取多少为宜，应该由所承担风险的大小来决定。因此就产生一个衡量风险程度的问题。这个衡量风险程度的过程，即是当时保险业所从事的风险评价。20世纪60年代，美国道化学公司开发了以火灾爆炸指数为依据的评价方法，推动了评价工作的发展。第2页/共93页5.1.2 安全评价的发展过程随后，英国帝国化学公司推出了蒙德法，日本推出了罔山法、疋田法，并于20世纪70年代初颁发了“化工安全评价指南”(六阶段评价法)，从而使美国道化学公司的评价方法日趋科学、合理、切合实际。20世纪70年代中，美国原子能管理委员会发表了“商用核电站风险评价报告”，影响很大，推动了安全系统工程在世界范围内的广泛应用。现在，安全评价已在工业发达国家得到了广泛应用，并且许多行业制定了技术标准。第3页/共93页我国自20世纪80年代以来，开始在企业安全管理中应用安全系统工程，并取得了丰硕成果，推进了安全管理水平的提高。在此期间，安全工作的特点主要是系统安全分析方法得到应用，基本上解决了系统的局部安全问题。近年来，人们认识到，要全面了解和掌握整个系统的安全状况，客观地、科学地衡量企业的事故风险大小，区别轻重缓急，有针对性地采取相应对策，真正落实“安全第一，预防为主”的方针，必须采取系统安全评价方法。1988年1月1日颁布了机械工厂安全评价标准。5.1.2 安全评价的发展过程第4页/共93页国家安全生产监督管理（总）局颁发了一系列安全评价相关的部门规章和标准。2004年3月26日颁布并实施了安全现状评价导则。2007年1月4日批准颁布了安全评价通则（AQ8001-2007），安全预评价导则（AQ8002-2007），安全验收评价导则（AQ8003-2007），自2007年4月1日起施行。2009年7月1日颁布了新修订的安全评价机构管理规定，自2009年10月1日起施行。5.1.2 安全评价的发展过程第5页/共93页5.1.3 安全评价的作用这个企业不安全环节在哪里这个企业不安全环节在哪里?可能会发生什么样的事故可能会发生什么样的事故?事故出现的可能性有多大事故出现的可能性有多大?事故波及的范围、损失有多大事故波及的范围、损失有多大?应当采取什么样的对策措施应当采取什么样的对策措施?采取对策措施后还有多大风险采取对策措施后还有多大风险?第6页/共93页5.1.3 安全评价的作用（1 1）从计划、设计、建设、生产等全过程中考虑安全技术和管理问题，辨识生产过）从计划、设计、建设、生产等全过程中考虑安全技术和管理问题，辨识生产过程中的危险因素；程中的危险因素；（2 2）对危险因素导致事故发生的原因进行分析，寻求控制事故的最优方案；）对危险因素导致事故发生的原因进行分析，寻求控制事故的最优方案；（3 3）分析计算研究对象存在的危险性、导致事故后果的严重程度和频率大小，评价）分析计算研究对象存在的危险性、导致事故后果的严重程度和频率大小，评价其安全性；其安全性；（4 4）明确系统的危险所在，制定消除和控制危险的技术措施和管理措施，降低事故）明确系统的危险所在，制定消除和控制危险的技术措施和管理措施，降低事故频率；频率；（5 5）促进实现安全管理系统化，形成教育训练、日常检查、操作维修等完整的安全）促进实现安全管理系统化，形成教育训练、日常检查、操作维修等完整的安全管理体系；管理体系；（6 6）实现安全技术与管理的标准化和科学化。）实现安全技术与管理的标准化和科学化。第7页/共93页5.1.4 安全评价的意义安全评价是安全生产管理的重要组成部分，其作用主要有：（1）有助于政府安全监督管理部门对生产经营单位的安全生产实行宏观控制；（2）有助于提高生产经营单位的安全管理水平；（3）有助于安全投资的合理选择；（4）有助于生产经营单位提高经济效益、社会效益。第8页/共93页5.1.5 安全评价的分类安全评价的分类方法很多，按照实施阶段不同分为三类：安全预评价、安全验收评价、安全现状评价。（1）安全预评价安全预评价（简称预评价）是在项目建设前，根据建设项目可行性研究报告的内容，应用安全评价的原理和方法对系统（工程、项目）中存在的危险、有害因素及其危害性进行预测性评价。分析和预测该建设项目存在的危险、有害因素的种类和程度，提出合理可行的安全对策措施，用以指导建设项目的初步设计。第9页/共93页（2）安全验收评价安全验收评价（简称验收评价）是在建设项目竣工、试生产运行正常后，通过对建设项目的设施、设备、装置实际运行状况及管理状况的安全评价。查找该建设项目投产后可能存在的危险、危害因素，确定其程度并提出合理可行的安全对策措施和建议。5.1.4 安全评价的分类第10页/共93页（3）安全现状评价安全现状评价是针对某一个生产经营单位总体或局部的生产经营活动的安全现状进行的安全评价，查找存在的危险、有害因素并确定其程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。安全现状评价是一种全面综合的安全评价。5.1.4 安全评价的分类第11页/共93页安安全全评评价价准准 备备危险辨识危险辨识定性、定量评价定性、定量评价提出安全对策措施建议提出安全对策措施建议作出安全评价结论作出安全评价结论编制安全评价报告编制安全评价报告确定评价对象、资料收集确定评价对象、资料收集危害、有害性分析、辨识危害、有害性分析、辨识危险源识别危险源识别科学合理划分评价单元科学合理划分评价单元评价方法的选择、确定评价方法的选择、确定定性、定量评价定性、定量评价安全对策措施安全对策措施应急预案应急预案作出严谨、明确的评价结论作出严谨、明确的评价结论事故事故发生的可能性发生的可能性影响因素、事故机制影响因素、事故机制划分评价单元划分评价单元第12页/共93页5.1.5 安全评价的程序（1）准备阶段（2）危险、有害因素辨识与分析（3）定性、定量评价（4）提出安全对策措施（5）安全评价结论及建议（6）编制安全评价报告 第13页/共93页5.1.6 安全评价方法的分类1）按评价结果的量化程度分类（1）定性安全评价方法根据经验和直观判断能力评价。有：安全检查表、专家现场询问观察法、因素图分析法、事故引发和发展分析、作业条件危险性评价法（格雷厄姆-金尼法或LEC法）、故障类型和影响分析、危险可操作性研究等。（2）定量安全评价方法依据在大量分析实验结果和事故统计资料基础上获得的指标或规律（数学模型）进行评价，有：概率风险评价法，伤害（或破坏）范围评价法，危险指数评价法。第14页/共93页5.1.6 安全评价方法的分类2）其他安全评价分类法（1）按照安全评价的逻辑推理过程，安全评价方法可分为归纳推理评价法和演绎推理评价法。归纳推理评价法是从事故原因推论结果的评价方法，演绎推理评价法是从结果推论原因的评价方法。（2）按照安全评价要达到的目的，安全评价分为事故致因因素安全评价方法、危险性分级评价方法和事故后果安全评价方法。（3）按照评价对象的不同，分为设备（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。第15页/共93页5 5 系统安全评价系统安全评价5.1 系统安全评价概系统安全评价概述述5.2 定性安全评价定性安全评价5.3 定量安全评价定量安全评价5.4 综合安全评价综合安全评价第16页/共93页5.2.1 定性安全评价的目的如果系统、子系统、元件并非特别重要，或者不会产生极为严重的事故后果，则可根据定性分析的结果进行定性的安全评价。定性评价不需要精确的数据和计算，实行起来比较容易。可与安全检查表、预先危险性分析、事件树分析、事故树分析等分析方法结合起来进行定性评价。定性评价的目的目的目的目的主要有：（1）按次序揭示系统、子系统中存在的所有危险性。第17页/共93页（2）能大致对危险性进行重要程度的分类。这样可以分别轻重缓急，采取适当的安全措施。（3）在工程设计之前使用这种方法，可以提醒人们选用较安全的工艺和材料。设计完成之后，在施工之前使用这种方法，可以查出设计缺陷，及早采取修正措施。（4）可以帮助制定和修改有关安全操作的规章制度，也可用它进行安全教育。（5）可作为安全监督检查的依据。（6）可为定量安全评价作好准备工作。5.2.1 定性安全评价的目的第18页/共93页应用比较广泛。主要针对安全检查表的每一项检查内容，按其重要程度的不同赋予一定的分值。评价时逐条逐项地检查评分，最后累计所有各项得分，便得到系统评价的总分。根据实际得分多少，按规定的标准确定评价系统的安全等级。例如，我国的危险化学品从业单位安全标准化规范的安全评价表就是这样计分的。安全标准化规范包括10个一级评价要素、53个二级评价要素，并附有相应的安全评价检查表，作为各单项评价时的依据。5.2.2 逐项赋值评价法第19页/共93页5.2.3 作业条件的危险性评价o是一种简单易行的评价人们在具有潜在的危险性环境中作业时的危险性评价方法。它用与系统风险率有关的三种因素指标值之积来评价系统人员伤亡风险的大小。这三种因素是：L发生事故的可能性大小；E人体暴露在这种危险环境中的频繁程度；C一旦发生事故会造成的损失后果。o以三个分值的乘积D来评价危险性的大小。即D=LEC oD值越大，说明该系统的危险性越大，需要增加安全措施，直至调整到允许范围。第20页/共93页（1 1）发生事故的可能性大小）发生事故的可能性大小）发生事故的可能性大小）发生事故的可能性大小L L 事故或危险性事件发生的可能性大小，可用概率表示。实际应用中用0.110的数值表示。分分 数数 值值 事故或危险事件发生的可能性事故或危险事件发生的可能性 10 6310.50.20.1 完全会被预料到完全会被预料到 相当可能相当可能 不经常，但可能不经常，但可能 完全意外，极少可能完全意外，极少可能 可以设想，但绝少可能可以设想，但绝少可能 极不可能极不可能 实际上不可能实际上不可能5.2.3 作业条件的危险性评价第21页/共93页（2 2）暴露于危险环境的频繁程度）暴露于危险环境的频繁程度E E 人员处在危险环境中的时间越长，受伤害的可能性越大，相应的危险性也越大。可用 0.510的数值表示。分分 数数 值值 暴露于危险环境的频繁程度暴露于危险环境的频繁程度 10 6 3 2 1 0.5 连续暴露于潜在危险环境连续暴露于潜在危险环境 逐日在工作时间内暴露逐日在工作时间内暴露 每周一次或偶然地暴露每周一次或偶然地暴露 每月暴露一次每月暴露一次 每年几次出现在潜在危险环境每年几次出现在潜在危险环境 非常罕见地暴露非常罕见地暴露5.2.3 作业条件的危险性评价第22页/共93页（3 3）发生事故产生的后果）发生事故产生的后果C C 事故或危险事件造成的人身伤害或物质损失可能在很大的范围内变化。可用 1100的数值表示。分分 数数 值值 可可 能能 结结 果果 100 40 15 7 3 1 大灾难大灾难 许多人死亡许多人死亡 灾难灾难 数人死亡数人死亡 非常严重非常严重 一人死亡一人死亡 严重严重 严重伤害严重伤害 重大重大 致残致残 引人注目引人注目 需要救护需要救护5.2.3 作业条件的危险性评价第23页/共93页（4 4）危险性分值）危险性分值D D 分分 数数 值值 危危 险险 程程 度度 320 160320 70160 2070 90808970796069505950安全等级安全等级很好很好好好良好良好中等中等较差较差差差 5.4.3.1 模糊评价的数学模型模糊评价的数学模型 第69页/共93页5.4.3.2 模糊评价的应用实例模糊评价的应用实例利用模糊评价法对某钢铁厂的安全状况进行综合评价。（1）建立综合因素评价集U及各子因素 U=u1，u2，u3，u4，u5，u6 =伤亡事故，安全管理，安全教育，安全 技 术，生产环境，劳动卫生 u1：千人负伤率，千人重伤率，千人死亡率，百万吨产品死亡率；u2：领导安全意识，专业人员素质，安措费使用情况，规章制度执行情况，安全职能部门情况；第70页/共93页 u3：安全教育计划及实施，日常安全教育情况，安全技术知识普及情况，特殊工种培训情况；u4：生产工艺及设备的安全性，安全防护状况等；u5：振动与噪声的控制情况，采光照明情况等；u6：劳保用品正确使用率，职业病发病率等；（2）各因素的权重分配 A=(a1，a2，a3，a4，a5，a6)=(0.3，0.2，0.15，0.15，0.1，0.1)A1=(0.2,0.2,0.3,0.3);A2=(0.2,0.15,0.2,0.15,0.2);A3=(0.2,0.2,0.25,0.15,0.20);A4=(0.3,0.25,0.2,0.25);5.4.3.2 模糊评价的应用实例模糊评价的应用实例第71页/共93页（3）建立备择集及评价矩阵 R i V=好，较好，中，较差，差。根据专家投票得各因素Ui的评价矩阵 R i。如（4）求各因素评价矩阵并进行归一化处理 5.4.3.2 模糊评价的应用实例模糊评价的应用实例第72页/共93页（5）建立总评价矩阵R（6）求综合因素评价矩阵并进行归一化处理 5.4.3.2 模糊评价的应用实例模糊评价的应用实例第73页/共93页 0.3+0.25+0.25+0.15+0.133=1.083 B=(0.3/1.083，0.25/1.083，0.25/1.083，0.15/1.083，0.133/1.083)=(0.277，0.231，0.231，0.138，0.123)5.4.3.2 模糊评价的应用实例模糊评价的应用实例第74页/共93页（7）求系统总得分。上式为对系统的安全状况按五个等级评价时所得结果的分布。系统的总得分f为：f=a1b1a2b2a3b3a4b4a5b5 =950.277800.231600.231 500.138400.123 =70.5 该厂安全状况属于“良好”等级。5.4.3.2 模糊评价的应用实例模糊评价的应用实例第75页/共93页（1）建立正确的评价指标(因素)体系 安全性评价的对象往往是复杂的系统，包括危险设备和危险装置、工艺过程、危险物质、生产环境和人的安全素质等，是一个综合评价。系统安全评价的核心问题，是确定评价指标(因素)体系。确定的指标因素体系是否合理和科学，既关系到能否发挥评价的作用或功能，又关系到能否达到通过评价而促进整个企业安全水平不断提高的总目的。在建立评价指标(因素)体系时，应遵循科学性原则、可行性原则、方向性原则、可比性原则。模糊综合评价应注意的问题 第76页/共93页（2）模糊综合评价中权重系数的确定在对企业安全状况进行模糊综合评价时，各因素权重系数的选取是否合理，将直接影响到综合评价的结果。在安全评价中，权重系数的含义是指每个评价因素对整个系统的危险性程度的大小，即对“重要”这一模糊子集的隶属度。目前，确定权重的方法很多，但尚未形成一个完整的体系。通常有层次分析法、经验估计法、意义推求法、公式计算法、调查统计法、序列综合法、因子分析法等。模糊综合评价应注意的问题第77页/共93页5.4.4 安全投资效益评价安全投资效益评价是安全评价技术的一个重要内容。提高安全水平，保障安全生产，必须有一定的财力作保证。由于我国目前还没有足够的经费用于安全技术改造，因此管好、用好有限资金，具有十分重要的意义。最大的安全和最小费用从根本上说是矛盾的，事故损失和安全投资费用向相反的方向变化，即安全投资增加，事故损失下降，如图所示。在某一点达到最佳值，此时总的费用最低。安全投资效益评价的目的，是提出最佳投资值，使安全的综合效益最好。第78页/共93页安全投资与效益的关系图可靠性可靠性费费用用第79页/共93页投资效益评价的基本原理投资效益评价的基本原理安全投资评价的基基本本思思想想是：事故的风险率和相应的安全费用向相反方向变化，在某个确定的安全费用下，可取得降低危险的最佳方案。事故风险率R的概念如前所述，它是事故发生概率Q 和事故严重程度 S 的乘积，即 事故发生的概率可由统计结果得到，或者由事故树分析求得，即作出伤亡事故发生的事故树，确定各基本事件的发生概率，用最小割集法、最小径集法或近似计算法求出顶上事件的发生概率。第80页/共93页投资效益评价的基本原理投资效益评价的基本原理事故发生的严重程度可由事故发生后的损失衡量。事故损失是事故在各种严重程度下损失的平均值，即数学期望值，计算式为：式中，Pi该事故处于各种严重度的概率；Ui同事故严重度有关的负效应，Ui的单位可以是损失工作日、经济损失等。Ui的取值可参考下页表。第81页/共93页各种严重程度下的负效应 在难以利用上式计算时，也可用下式计算事故损失：严重度分类严重度分类 严严 重重 度度 负负 效效 应应 ui 1234 险肇险肇 暂时性失能伤害暂时性失能伤害 永久性部分失能伤害永久性部分失能伤害 永久性全失能伤害永久性全失能伤害20345250021000 第82页/共93页投资效益评价的基本原理投资效益评价的基本原理例例：某事故1亿小时内出现5次，即在百万小时(Mh)内的发生率是0.05，若期望值是8天损失工作日，则风险率为：R=0.05次/Mh8天/次=0.4天/Mh采取事故预防措施后，系统的风险率随之降低，降低后的系统风险率和初始风险率之之差差即即为为所所取得的效益取得的效益。安全投资效益评价的指标即为费用与效益之比，费费用用与与效效益益比比值值越越低低越越好好。安全投资效益评价的目的是找出费用与效益比最小的安全措施。第83页/共93页安全投资效益评价的步骤（1）根据过去事故资料，决定事故损失的期望值；（2）根据事故树计算事故发生概率；（3）根据计算式计算风险率；（4）拟定改进方案，重新计算风险率；（5）进行投资效益评价，即按投资效益比最小的原则，确定满足投资安全效益的最佳方案；（6）拟定多个顶上事件，对一种类型的事故进行全面评价。第84页/共93页安全投资效益评价应用举例机械车间研磨作业，金属铁屑溅入人眼内是多发性事故，为了使安全措施有效，节省资金，要进行投资效益评价，根据过去事故资料和经验总结，画出事故树如图所示。安全投资效益评价的步骤为：（1）计算事故严重度。根据事故记录，在研磨作业工作一百万小时内出现了10次事故。其中7次是险肇事故，2次是暂时性失能伤害，1次是永久性部分失能伤害。因此事故严重度为第85页/共93页安全投资效益评价应用举例铁屑溅入眼内非操作者过于接近危险区域接近危险区域非操作者未戴防护镜机 器运转TB操作者没戴防护镜Ax1操作者未停止操作进入危险区取东西进入危险区放东西其它原因进入危险区+x2x3x4x5x6x7第86页/共93页安全投资效益评价应用举例（2）计算事故树顶上事件发生概率。假定各基本事件发生概率如下表，经计算可得顶上事件的发生概率为：Q=0.0522基本事件基本事件 发生概率发生概率 基本事件基本事件 发生概率发生概率 x10.01x50.05x20.8x60.05x31.0 x70.01x40.5第87页/共93页安全投资效益评价应用举例（3）计算风险率 R=QS=0.0522333=17.38（4）拟定该进方案，重新计算风险率。通过事故原因分析，从人、物、环境和管理等方面考虑预防事故发生的措施，降低事故的发生概率。对不同的方案作出经济损失、投资的计算。方案方案 措措 施施 费用费用/百万小时百万小时 效效 果果 1在人临近机旁时保证操作者在人临近机旁时保证操作者停止操作停止操作20万元万元 x4事件概率降至事件概率降至0.052将贮存间从研磨作业区移开将贮存间从研磨作业区移开15万元万元x5、x6事件率降事件率降至至031和和2都考虑都考虑25万元万元1、2同时发生同时发生第88页/共93页安全投资效益评价应用举例采取以上措施后，风险率的值如下表所示。方案方案 顶顶 上上 事事 件件 概概 率率 事故严重度事故严重度 风风 险险 率率 10.0152333 5.0620.01503335.0030.01153333.83（5）进行安全投资效益评价。计算各方案所取得的效益和费用/效益比，显然，费用与效益比值越低越好。投资效益的比较方案如下页表所示。第89页/共93页安全投资效益评价应用举例方案方案 费用费用(万元万元)初始风险初始风险 方案实施后风险方案实施后风险 效益效益费用费用/效益效益12017.38 5.0612.321.6221517.385.0012.381.2132517.383.8313.471.86由表可知，方案2是投资效益最好的方案，但在实际选择投资方案时，要综合考虑经济、技术、社会影响和企业发展规划等因素，尽量防止人身伤亡事故发生。第90页/共93页安全投资效益评价应用举例（6）对该类事故进行全面评价。研磨作业往往不仅只有“铁屑溅进眼内”一种事故，还有“身体部位、衣服卷进运转的机器内”，“马达过热和研磨失误产生火花伤人”等等。因此，防止这类事故，必须考虑多个事故作为顶上事件，进行全面评价。下页表选择三个顶上事件，分别由多种比较方案构成，可知第三个顶上事件中第一方案是最优的。第91页/共93页安全投资效益评价应用举例顶上顶上事件事件 方方 案案 费用费用(万元万元)初始风初始风险险 改进后改进后风险风险效益效益费用费用/效益效益1123201525 17.3817.3817.385.065.003.8312.3212.3813.471.621.211.86212350100755.755.755.753.002.001.002.755.754.7518.1826.6615.793125908080604020400.252.25第92页/共93页感谢您的观看！第93页/共93页