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1、安全原理 1.安全p无危则安，无损则全p安安全全是是人人的的身身心心免免受受外外界界（不不利利）因因素素影影响响的的存存在在状状态态（包括健康状况）及其保障条件。（包括健康状况）及其保障条件。刘潜刘潜教授教授p安全安全是从物质的危险和精神的恐慌中解放出来获得的自由。是从物质的危险和精神的恐慌中解放出来获得的自由。青岛贤司青岛贤司p生生产产过过程程中中的的安安全全，即即安安全全生生产产，指指的的是是“不不发发生生工工伤伤事事故故、职职业业病病、设设备备或或财财产产损损失失的的状状况况；即即指指人人不不受受伤伤害害，物不受损失物不受损失”。安全原理安全原理隋鹏程等隋鹏程等绪绪 论论1.安全nSaf

2、e:freed or secure from danger.nSafety Freedom from conditions that can cause death,injury,occupational illness,damage to or loss of equipment or property,or damage to the environment.（MIL-STD-882E)nSecure:affording safety,to relieve from exposure to dangermake safenSecurity:something that secures pr

3、otection2.事故 n事故事故是人（个人或集体）在实现某种意图而进行是人（个人或集体）在实现某种意图而进行的活动过程中，突然发生的、违反人的意志的、的活动过程中，突然发生的、违反人的意志的、迫使活动暂时或永久停止的事件。迫使活动暂时或永久停止的事件。一种发生在人类生产、生活活动中的特殊事件。一种发生在人类生产、生活活动中的特殊事件。一种突然发生的、出乎人们意料的意外事件。一种突然发生的、出乎人们意料的意外事件。一种违背人们意志的事件，人们不希望发生的事件。一种违背人们意志的事件，人们不希望发生的事件。nAccident:an event occurring by chance or fr

4、om unknown causes;chance;an unintended and usu.sudden and unexpected event resulting in loss or injury.3.灾害 nDisaster天灾：自然灾害天灾：自然灾害防灾减灾。防灾减灾。人祸：人类活动（行为）带来的灾难。人祸：人类活动（行为）带来的灾难。n事故属于人祸。事故属于人祸。4.安全问题的社会属性n安全发展，以人为本。安全发展，以人为本。n安全效益是社会效益。安全效益是社会效益。n事故影响发展、影响稳定。事故影响发展、影响稳定。n谁对事故负责？谁对事故负责？责任追究。责任追究。n需要社会回答

5、需要社会回答:How safe is safe enough?5.安全工程n安全工程安全工程=事故预防。事故预防。nAccident prevention 防止事故发生。防止事故发生。防止事故造成损失。防止事故造成损失。n安全工程：运用安全技术和安全管理等手安全工程：运用安全技术和安全管理等手段预防事故。段预防事故。6.安全科学n科学：科学：n安全科学：安全科学：阐明事故发生、发展和预防规律的科学。7.安全原理n防止伤亡事故，首先必须弄清伤亡事故发生和预防止伤亡事故，首先必须弄清伤亡事故发生和预防原理，即安全原理。防原理，即安全原理。n安全原理是阐明伤亡事故是怎样发生的，为什么安全原理是阐明伤

6、亡事故是怎样发生的，为什么会发生，以及如何采取措施防止伤亡事故发生的会发生，以及如何采取措施防止伤亡事故发生的理论体系。理论体系。n它以伤亡事故为研究对象，探讨事故致因因素及它以伤亡事故为研究对象，探讨事故致因因素及其相互关系、事故致因因素控制等方面的问题。其相互关系、事故致因因素控制等方面的问题。n安全原理是安全科学的基础理论之一，是指导安安全原理是安全科学的基础理论之一，是指导安全工程实践的基本理论全工程实践的基本理论。认识事故发生机理十分困难n人类基本上是从事故学习事故n由于事故发生的随机性质n事故后残留的信息有限n人们知识、经验的局限性对事故发生机理的错误认识n认为事故的发生是“天意”

7、或“命中注定”n相信“预感”n生物节律说8.安全原理安全原理课程的教学课程的教学目的和任务目的和任务n课程以事故致因理论为主线，将安全理念贯穿其课程以事故致因理论为主线，将安全理念贯穿其中。把表面上看起来纷乱无序的安全管理措施贯中。把表面上看起来纷乱无序的安全管理措施贯穿起来，形成一个有机的整体。穿起来，形成一个有机的整体。n通过课程学习，对各种安全措施不仅知其然而且通过课程学习，对各种安全措施不仅知其然而且知其所以然。知其所以然。n安全原理安全原理既是安全工程专业的专业基础课，既是安全工程专业的专业基础课，也是整个专业课程体系的牵头课程，为其它专业也是整个专业课程体系的牵头课程，为其它专业课

8、程提供理论和原则。课程提供理论和原则。事故致因理论事故致因理论 什么是事故？什么是事故？事故为什么发生？事故为什么发生？事故是怎样发生的？事故是怎样发生的？怎样防止事故发生？怎样防止事故发生？谁对事故负责？谁对事故负责？第一节第一节 事故致因理论的发展事故致因理论的发展 事故致因理论是生产力发展水平 的产物n在生产力发展的不同阶段，生产过程中出现的在生产力发展的不同阶段，生产过程中出现的安全问题不同，特别是随着生产方式的变化，安全问题不同，特别是随着生产方式的变化，人在生产过程中所处地位的变化，引起人们安人在生产过程中所处地位的变化，引起人们安全观念的变化，产生了反映安全观念变化的不全观念的变

9、化，产生了反映安全观念变化的不同的事故致因理论。同的事故致因理论。n早期事故致因理论n二次世界大战后的事故致因理论n产品安全与系统安全n复杂社会-技术系统理论一.早期事故致因理论n 18371837年前后工业革命开始，年前后工业革命开始，18801880年左右出现了工年左右出现了工业增长的高潮。动力机器广泛使用，带来空前绝业增长的高潮。动力机器广泛使用，带来空前绝后的工人死亡和伤残事故时期。后的工人死亡和伤残事故时期。蒸汽、电力机械设备很少甚至根本没有安全防护措施；蒸汽、电力机械设备很少甚至根本没有安全防护措施；劳动者没有经过培训，操作很不熟练；劳动者没有经过培训，操作很不熟练；大量使用童工；

10、大量使用童工；工作日平均长达工作日平均长达1111至至1313个小时。个小时。急救设施不足，专职医务人员奇缺，受伤人员得不到急救设施不足，专职医务人员奇缺，受伤人员得不到及时的救治。及时的救治。早期事故致因理论n美国匹茨伯格调查报告：美国匹茨伯格调查报告：1909年年全全美美国国的的工工业业死死亡亡事事故故高高达达3万万起起，一一些些工工厂厂百百万工时死亡率达到万工时死亡率达到150200人人美美国国宾宾夕夕法法尼尼亚亚钢钢铁铁公公司司，在在20世世纪纪初初的的4年年间间，2200名职工中名职工中1600人在工伤事故中受到了伤害，约占人在工伤事故中受到了伤害，约占75。法庭判决的原则是，工人理

11、应承受所从事的工作中的法庭判决的原则是，工人理应承受所从事的工作中的一切危险。发生伤亡事故后工人很难得到赔偿。一切危险。发生伤亡事故后工人很难得到赔偿。u为了安全这类装门面的事，我没有钱为了安全这类装门面的事，我没有钱u我手里的余钱也是做生意用的我手里的余钱也是做生意用的u事故频发倾向论事故频发倾向论u海因里希的工业安全公理海因里希的工业安全公理二、二次世界大战后的事故致因理论二、二次世界大战后的事故致因理论n科学技术和工业迅速发展机械更加复杂，自动化机械越来越多机械更加复杂，自动化机械越来越多新技术、新工艺、新能源、新材料、新产品不新技术、新工艺、新能源、新材料、新产品不断出现断出现n广泛就

12、业n工人阶级的斗争和共产主义运动保护劳动工业安全的基本任务n恩格斯恩格斯指出：指出：组织劳动，组织劳动，保护劳动，保护劳动，以使无产阶级利益不受资本势力的侵犯，以使无产阶级利益不受资本势力的侵犯，这是这是共产主义原则共产主义原则。二次世界大战后的事故致因理论人机工程学 轨迹交叉论 能量意外释放论 管理失误论强调实现生产条件、机械设备安全 通过加强管理来预防事故发生三、产品安全与系统安全n设备、工艺、产品越来越复杂n复杂巨系统的安全性受到关注n构成系统的元素数量多、相互关系复杂n涉及的能量非常大n微小的差错导致重大事故本质安全nInherentsafetynIntrinsicsafetyn20世

13、世纪纪六六、七七十十年年代代以以后后，在在国国外外的的安安全全工工作作中中比比较较强强调调实实现现生生产产条条件件、机机械械设设备备的的安安全全，而而先先进进的的科科学学技技术术和和经经济济条条件件为为此提供了技术手段和物质基础。此提供了技术手段和物质基础。n人人们们把把机机械械设设备备、物物理理环环境境等等生生产产条条件件的的安全称作本质安全。安全称作本质安全。四、复杂社会四、复杂社会-技术系统技术系统nComplex socio-technical system n技术系统之上是提供目的、目标和决策准则的社技术系统之上是提供目的、目标和决策准则的社会系统。会系统。系统复杂性和耦合度增加。系

14、统复杂性和耦合度增加。人与自动化之间的关系更加复杂。人与自动化之间的关系更加复杂。组织结构缺陷、管理缺陷和企业安全文化方面的缺陷组织结构缺陷、管理缺陷和企业安全文化方面的缺陷成为事故的重要原因。成为事故的重要原因。事故预防责任从个人转向政府。事故预防责任从个人转向政府。n北川彻三的事故因果连锁、北川彻三的事故因果连锁、Rasmussen复复杂社会杂社会-技术系统、技术系统、Nancy Leveson基于系基于系统理论的事故模型统理论的事故模型第二节事故频发倾向论p非均等分布：存在许多容易发生事故的人。人的因素是引起事故的主要原因。p偏倚分布：存在少数精神或心理缺陷的人。p泊松分布:工厂的生产条

15、件、机械设备方面问题及其它偶然因素引起事故。n1919年英国的 M.Greenwood 和 H.H.woods 对许多工厂里的伤亡事故数据中的事故发生次数按不同的统计分布进行了统计检验:事故频发倾向论：事故频发倾向论：工厂中具有事故频发倾向的少数工人，是工业工厂中具有事故频发倾向的少数工人，是工业事故发生的主要原因。事故发生的主要原因。Farmer等提出等提出事故频发倾向事故频发倾向的概念：的概念：个别人个别人 容易发生事故的容易发生事故的 稳定的稳定的 个人内在的倾向个人内在的倾向对策对策:筛选；解雇筛选；解雇第二节 事故频发倾向论事故频发倾向者的特征n感情冲动，容易兴奋；感情冲动，容易兴奋

16、；n脾气暴躁；脾气暴躁；n厌倦工作、没有耐心；厌倦工作、没有耐心；n慌慌张张、不沉着；慌慌张张、不沉着；n动作生硬而工作效率低；动作生硬而工作效率低；n理解能力低，判断和思考能力差；理解能力低，判断和思考能力差；n极度喜悦和悲伤；极度喜悦和悲伤；n缺乏自制力；缺乏自制力；n处理问题轻率、冒失；处理问题轻率、冒失；n运动神经迟钝，动作不灵活。运动神经迟钝，动作不灵活。事故频发倾向者的特征 性格特征性格特征 事故频发者事故频发者 其他人其他人 容易冲动容易冲动 不协调不协调 不守规矩不守规矩 缺乏同情心缺乏同情心 心理不平衡心理不平衡 38.9%42.0%34.6%30.7%52.5%21.9%2

17、6.0%26.8%0%25.7%事故频发倾向者的特征n判断事故频发倾向者：判断事故频发倾向者：n采用内田克雷贝林测验测试大脑工作状采用内田克雷贝林测验测试大脑工作状态曲线；态曲线；n采用采用YGYG测验测试性格；测验测试性格；n观察人员行为：观察人员行为：精神动摇，注意力不集中精神动摇，注意力不集中关于事故频发倾向n当每个人发生事故概率相等且很小时，一定时期当每个人发生事故概率相等且很小时，一定时期内事故次数分布为泊松分布。内事故次数分布为泊松分布。n事故往往是由于人的瞬时特征引起的，很难找出事故往往是由于人的瞬时特征引起的，很难找出事故频发倾向者的稳定特征。事故频发倾向者的稳定特征。n把所谓

18、的事故频发倾向者调离工作岗位并没有减把所谓的事故频发倾向者调离工作岗位并没有减少事故发生率。少事故发生率。n鞍山钢铁公司把鞍山钢铁公司把危险人物危险人物从生产一线调离，减少从生产一线调离，减少了事故。了事故。n工业生产对人员素质有基本要求；职业适合性问工业生产对人员素质有基本要求；职业适合性问题。题。第三节 海因里希的事故因果连锁论n海因里希首先提出了事故因果连锁的概念，认为海因里希首先提出了事故因果连锁的概念，认为事故是一系列互为因果的原因事件相继发生的结事故是一系列互为因果的原因事件相继发生的结果果n以事故为中心以事故为中心事故的后果是伤害事故的后果是伤害事故的原因有事故的原因有3个层次个

19、层次 直接原因 间接原因 基本原因基本原因间接原因直接原因 事 故 伤 害一、海因里希(W.H.Heinrich)的“工业安全公理”n美国人美国人,工业事故预防（工业事故预防（Industrial Industrial Accident PreventionAccident Prevention），海因里希十，海因里希十条：条：（1 1）工业生产过程中人员伤亡的发生，往往是处于一系工业生产过程中人员伤亡的发生，往往是处于一系列因果连锁之末端的事故的结果；而事故常常起因于列因果连锁之末端的事故的结果；而事故常常起因于人的不安全行为或（和）机械、物质（统称为物）的人的不安全行为或（和）机械、物质（

20、统称为物）的不安全状态。不安全状态。（2 2）人的不安全行为人的不安全行为是大多数工业事故的原因。是大多数工业事故的原因。海因里希的事故因果连锁模型海因里希的事故因果连锁论n企业安全工作的中心是消除人的不安全行为和物的企业安全工作的中心是消除人的不安全行为和物的不安全状态。不安全状态。n不安全行为：曾经或可能引起事故的行为。不安全行为：曾经或可能引起事故的行为。违章操作违章操作违章指挥违章指挥违反劳动纪律违反劳动纪律n不安全状态：事故隐患不安全状态：事故隐患 人与机械n 海因里希曾经调查了美国海因里希曾经调查了美国的的75000起工业伤害事故起工业伤害事故海因里希的“工业安全公理”（3 3）由

21、于不安全行为而受到了伤害的人，几乎重复）由于不安全行为而受到了伤害的人，几乎重复了了300300次以上没有造成伤害的同样事故。换言之，次以上没有造成伤害的同样事故。换言之，人员在受到伤害之前，已经数百次面临来自物的人员在受到伤害之前，已经数百次面临来自物的方面的危险。方面的危险。（4 4）在工业事故中，人员受到伤害的严重程度具有）在工业事故中，人员受到伤害的严重程度具有随机性质。大多数情况下，人员在事故发生时可随机性质。大多数情况下，人员在事故发生时可以免遭伤害。以免遭伤害。事故发生频率与伤害严重度之间的关系事故发生频率与伤害严重度之间的关系比例1:29:300n根据事故统计，同一个人发生的根

22、据事故统计，同一个人发生的330330起同种事起同种事故中，故中，300300起没有造成伤害，起没有造成伤害，2929起造成了轻微起造成了轻微伤害，伤害，1 1起造成了严重伤害。起造成了严重伤害。n事故发生后，严重伤害只是极少数，大量的情事故发生后，严重伤害只是极少数，大量的情况不会造成伤害。事故后果具有随机性。况不会造成伤害。事故后果具有随机性。n防止伤害应该从防止事故做起；防止事故应该防止伤害应该从防止事故做起；防止事故应该从防止人的不安全行为和物的不安全状态做起。从防止人的不安全行为和物的不安全状态做起。n人们产生侥幸心理的客观原因。人们产生侥幸心理的客观原因。海因里希的“工业安全公理”

23、（5 5）人员产生不安全行为的）人员产生不安全行为的主要原因主要原因有有 不正确的态度不正确的态度 缺乏知识或操作不熟练缺乏知识或操作不熟练 身体状况不佳身体状况不佳 物的不安全状态及不良的物理环境物的不安全状态及不良的物理环境这这些原因因素是采取些原因因素是采取预预防不安全行防不安全行为产为产生措施的依据。生措施的依据。海因里希的“工业安全公理”（6 6）防止工业事故的四种有效的方法是）防止工业事故的四种有效的方法是 工程技术方面的改进工程技术方面的改进 对人员进行说服、教育对人员进行说服、教育 人员调整人员调整 惩戒惩戒 预防事故的3E原则 nEngineering-工程技术工程技术。通通

24、过过工工程程技技术术方方面面的的改改进进，消消除除生生产产中中的的不不安安全全因素，改善劳动条件，实现本质安全。因素，改善劳动条件，实现本质安全。nEducation-教育。教育。通通过过安安全全教教育育，端端正正职职工工的的安安全全态态度度，提提高高职职工工的安全知识和安全技能。的安全知识和安全技能。nEnforcement-强制。强制。利利用用规规章章制制度度，法法律律等等手手段段强强制制人人们们实实行行安安全全行行为。为。海因里希的“工业安全公理”（7）防防止止事事故故的的方方法法与与企企业业生生产产管管理理、成成本管理及质量管理的方法类似。本管理及质量管理的方法类似。（8）企企业业领领

25、导导者者有有进进行行事事故故预预防防工工作作的的能能力力，并并且且能能把把握握进进行行事事故故预预防防工工作作的的时时机机，因而应该承担预防事故工作的因而应该承担预防事故工作的责任责任。海因里希的“工业安全公理”（9）专专业业安安全全人人员员及及车车间间干干部部、班班组组长长是是预预防防事事故故的的关关键键，他他们们工工作作的的好好坏坏对对能能否否做做好好事事故故预预防防工工作有影响。作有影响。（10）除除了了人人道道主主义义动动机机之之外外，下下面面两两种种强强有有力力的的经济因素也是促进企业事故预防工作的动力：经济因素也是促进企业事故预防工作的动力：安安全全的的企企业业生生产产效效率率也也

26、高高，不不安安全全的的企企业业生生产产效效率率也也低；低；事事故故后后用用于于赔赔偿偿及及医医疗疗费费用用的的直直接接经经济济损损失失，只只不不过过占事故总经济损失的五分之一。占事故总经济损失的五分之一。海因里希的事故因果连锁论n企业安全工作的中心是消除人的不安全行为和物的企业安全工作的中心是消除人的不安全行为和物的不安全状态。不安全状态。n不安全行为：曾经或可能引起事故的行为。不安全行为：曾经或可能引起事故的行为。违章操作违章操作违章指挥违章指挥违反劳动纪律违反劳动纪律n不安全状态：事故隐患不安全状态：事故隐患 第四节 轨迹交叉论n二战期间二战期间军用飞机速度快，战斗力强，但操纵装置和仪表非

27、常军用飞机速度快，战斗力强，但操纵装置和仪表非常复杂复杂飞机操纵装置和仪表的设计往往超出人的能力范围，飞机操纵装置和仪表的设计往往超出人的能力范围，容易引起驾驶员误操作而导致严重事故容易引起驾驶员误操作而导致严重事故推动了人机工程学的研究推动了人机工程学的研究n如何使机械设备、工作环境适应人的生理、心里特征，使人员如何使机械设备、工作环境适应人的生理、心里特征，使人员操作简便、准确、失误少、工作效率高操作简便、准确、失误少、工作效率高n工人不再是机械的奴隶和附庸工人不再是机械的奴隶和附庸n机械设计时要考虑人的特性机械设计时要考虑人的特性4.1 二次世界大战前后的安全生产形势第四节 轨迹交叉论n

28、二战后二战后科技进步带来工业生产过程、机械设备的复杂性提高，科技进步带来工业生产过程、机械设备的复杂性提高，机械设备出问题导致事故的情况越来越多；机械设备出问题导致事故的情况越来越多；有些人较另一些人容易发生事故，是与他们从事的作有些人较另一些人容易发生事故，是与他们从事的作业有较高的危险有关业有较高的危险有关广泛就业，使得企业不能像以前那样进行拔尖的人员广泛就业，使得企业不能像以前那样进行拔尖的人员选择选择工人运动促使企业不能随便开除工人，职工素质提高工人运动促使企业不能随便开除工人，职工素质提高n事故遭遇论和轨迹交叉论事故遭遇论和轨迹交叉论4.1 二次世界大战前后的安全生产形势第四节 轨迹

29、交叉论n事故遭遇倾向：某些人在某些生产作业条事故遭遇倾向：某些人在某些生产作业条件下容易发生事故的倾向件下容易发生事故的倾向n某些人：青年人、老年人；缺乏经验等某些人：青年人、老年人；缺乏经验等n某些生产作业条件：企业规模、职业本身某些生产作业条件：企业规模、职业本身的危险性等的危险性等4.2 事故遭遇倾向(Accident Liability)4.3 轨迹交叉论n在事故发展进程中，人的因素的运动轨迹在事故发展进程中，人的因素的运动轨迹与物的因素的运动轨迹的交点，就是事故与物的因素的运动轨迹的交点，就是事故发生的时间和空间。即，人的不安全行为发生的时间和空间。即，人的不安全行为和物的不安全状态

30、发生于同一时间、同一和物的不安全状态发生于同一时间、同一空间，或者说人的不安全行为与物的不安空间，或者说人的不安全行为与物的不安全状态相遇，则将在此时间、空间发生事全状态相遇，则将在此时间、空间发生事故。故。人与机械n根据日本的统计资料，根据日本的统计资料，1969年机械制造业年机械制造业的休工的休工8天以上的伤害事故中，天以上的伤害事故中，96的事故的事故与人的不安全行为有关，与人的不安全行为有关，91%的事故与物的事故与物的不安全状态有关；的不安全状态有关；n1977年机械制造业的休工年机械制造业的休工4天以上的天以上的104638件伤害事故中，与人的不安全行为无关的件伤害事故中，与人的不

31、安全行为无关的只占只占5.5%，与物不安全状态无关的只占，与物不安全状态无关的只占16.5%。人的不安全行为和人失误nW.G.Johnson:许多人由于缺乏有关人失误方面的许多人由于缺乏有关人失误方面的知识，把由于人失误造成的不安全状态看作是不知识，把由于人失误造成的不安全状态看作是不安全行为。安全行为。nW.Hammer:如果现在重新审查海因里希当年的数如果现在重新审查海因里希当年的数据，在据，在88%的由于人的不安全行为造成的事故当的由于人的不安全行为造成的事故当中，恐怕有许多是操作者之外其他人员的失误间中，恐怕有许多是操作者之外其他人员的失误间接造成的。接造成的。n根据美国宾西法尼亚根据

32、美国宾西法尼亚1967年的工业伤害事故数据，年的工业伤害事故数据，只有只有26%的事故是由于工人的不注意引起的。的事故是由于工人的不注意引起的。轨迹交叉论人的因素（50%）遗传、环境、管理缺陷 不安全行为 事故 伤害设计、制造缺陷 不安全状态物的因素（50%）统计分析用事故连锁模型 不安全状态不安全状态 起因物起因物 加害物加害物 事故事故 管管 物物 理理 失失 人人 误误 不安全行为不安全行为 行为人行为人 nGB644186企业职工伤亡事故分类企业职工伤亡事故分类第五节 产品安全理论n各种工业产品给人们带来更多的危险。各种工业产品给人们带来更多的危险。n与人们生活密切相关的产品要面向包括

33、老弱病残、与人们生活密切相关的产品要面向包括老弱病残、妇孺等各类人员。妇孺等各类人员。n美国美国1972年涉及产品安全的投诉案件就超过年涉及产品安全的投诉案件就超过50万万起起 n制造厂家不能对用户提出各种各样严格的使用要制造厂家不能对用户提出各种各样严格的使用要求。求。n制造厂家必须对其产品的安全性负责的制造厂家必须对其产品的安全性负责的“产品责产品责任任(Productliability，PL)”。n“产品责任预防产品责任预防(ProductLiabilityPrevention，PLP)”。n在在系系统统寿寿命命期期间间内内应应用用系系统统安安全全工工程程和和管管理理方方法法，辨辨识识系

34、系统统中中的的危危险险源源，并并采采取取控控制制措措施施使使其其危危险险性性最最小小，从从而而使使系系统统在在规规定定的的性性能能、时时间间和和成成本本范范围围内内达达到到最最佳的安全程度。佳的安全程度。n危险源及危险性危险源及危险性n没有绝对安全没有绝对安全 n不可靠是不安全的原因不可靠是不安全的原因n安全工作贯穿于系统的整个寿命期间安全工作贯穿于系统的整个寿命期间 n“内在的安全内在的安全”而不是而不是“附加上的安全附加上的安全”6.1 6.1 系统安全系统安全的主要含义的主要含义 第六节第六节 系统安全理论系统安全理论6.1 6.1 系统安全理论的主要含义系统安全理论的主要含义nWill

35、ie Harmmer:危险源是可能导致人危险源是可能导致人员伤亡或财物损失事故的，潜在的不安员伤亡或财物损失事故的，潜在的不安全因素。全因素。n系统安全理论认为，事故发生的根本原系统安全理论认为，事故发生的根本原因是系统中存在着危险源。因是系统中存在着危险源。n防止事故就是消除、控制系统中的危险防止事故就是消除、控制系统中的危险源。源。一、危险源及危险性一、危险源及危险性 风 险 企企业业 第三者 投机风险 纯风险经营管理风险 保险管理风险动态风险 静态风险主要原因 主要原因人的欲望 天灾 社会环境变化 人灾 从业者社会的风险社会的风险企业的风险个人的风险危险性危险性安全隐患带来安全隐患带来的

36、是纯风险的是纯风险安全投入主要安全投入主要带来的是社会带来的是社会效益效益危险性危险性 vs 风险风险二、没有绝对安全二、没有绝对安全n安全是相对的n零事故是一种理想状态安全是相对的，危险是绝对的安全是相对的，危险是绝对的n史密斯：安全是一种心理状态。史密斯：安全是一种心理状态。n北川彻三：安全是个相对的、主观的概念。北川彻三：安全是个相对的、主观的概念。n所谓的安全只不过是没有超过允许限度的危险。所谓的安全只不过是没有超过允许限度的危险。n可接受的危险（可接受的危险（Acceptable risk，Tolerable risk）：没有超过允许限度的危险。它是来自某：没有超过允许限度的危险。它

37、是来自某种危险源的实际危险，但是它不能威胁有知识而种危险源的实际危险，但是它不能威胁有知识而又谨慎的人。又谨慎的人。n社会允许危险：被社会大众所接受的危险，是判社会允许危险：被社会大众所接受的危险，是判别安全与危险的标准。别安全与危险的标准。ALARP原则原则n1974年英国在年英国在健康与安全法健康与安全法中首先采中首先采用了用了ALARP原则。原则。nAs Low As Reasonably Practicable。n合理可行的低。合理可行的低。三、不可靠是不安全的原因三、不可靠是不安全的原因n系统安全在“人的不安全行为和物的不安全状态”之外又增加了“可靠性”问题n包括人的可靠性和物的可靠

38、性n物的不可靠导致故障的发生，并且可能造成物的不安全状态n物的不可靠和不安全状态是两个概念n人员操作中的差错（人员行为的不可靠）和人的不安全行为也是两个概念四、安全工作贯穿于系统的整四、安全工作贯穿于系统的整个寿命周期内个寿命周期内n建设项目安全设施建设项目安全设施“三同时三同时”监督管理办法监督管理办法 总则总则n第一条 为贯彻安全第一、预防为主、综合治理的方针，确保建设项目符合国家规定的安全生产条件，保障从业人员安全与健康，根据安全生产法等有关法律、行政法规，制定本办法。n第二条 生产经营单位新建、改建、扩建工程项目（以下简称建设项目）安全设施的监督管理，适用本办法。法律、法规和规章另有规

39、定的，依照其规定。n第三条 本办法所称的建设项目安全设施是指，生产经营单位在生产经营活动中用于防范生产安全事故和职业健康危害因素的设备、设施、装置、构筑物和其他技术措施。n第四条 生产经营单位是安全设施建设的责任主体。安全设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用（以下简称“三同时”）。安全设施投资及其相关费用应当纳入建设项目概算。n第五条 国家安全生产监督管理总局对全国建设项目安全设施“三同时”实行综合监督管理。n县级以上地方人民政府安全生产监督管理部门按照属地监管、分级负责的原则，在本部门职责范围内对建设项目安全设施“三同时”的实施监督管理。五、五、本质安全n依靠依靠“高安全

40、素质高安全素质”的人来实现安全生的人来实现安全生产的做法遭遇到了实际困难。产的做法遭遇到了实际困难。n生产工艺、机械设备、装置等应该本质生产工艺、机械设备、装置等应该本质安全，其中残余的危险性应该降低到可安全，其中残余的危险性应该降低到可接受的水平。接受的水平。n企业有经济实力和技术能力通过工程技企业有经济实力和技术能力通过工程技术方面的努力提高企业的本质安全程度。术方面的努力提高企业的本质安全程度。安全技术n安全技术是生产技术的一部分。安全技术是生产技术的一部分。n为了生产的目的而采取的技术称为生产技术；着为了生产的目的而采取的技术称为生产技术；着眼于如何高效率地利用（或产生）能量或危险物眼

41、于如何高效率地利用（或产生）能量或危险物质；质；n 为了安全的目的而采取的技术称为安全技术。着为了安全的目的而采取的技术称为安全技术。着眼于如何防止能量或危险物质意外释放而保护人眼于如何防止能量或危险物质意外释放而保护人或物。或物。n在利用、产生、转换能量实现生产目的时必须控在利用、产生、转换能量实现生产目的时必须控制能量。生产技术中包含安全技术。制能量。生产技术中包含安全技术。防止事故发生的安全技术n采采取取措措施施约约束束、限限制制能能量量或或危危险险物物质质，防防止其意外释放。止其意外释放。消除危险源消除危险源限制能量或危险物质限制能量或危险物质隔离（分离、屏蔽、联锁）隔离（分离、屏蔽、

42、联锁）提高可靠性，防止故障或异常提高可靠性，防止故障或异常防止人的不安全行为和人失误防止人的不安全行为和人失误避免或减少事故损失的安全技术n防防止止意意外外释释放放的的能能量量达达及及人人或或物物，或或减减轻轻其对人或物的作用。其对人或物的作用。n事事故故发发生生前前就就应应该该考考虑虑采采取取避避免免或或减减少少事事故损失的技术措施。故损失的技术措施。隔离（远离、封闭、缓冲）隔离（远离、封闭、缓冲）个体防护个体防护薄弱环节薄弱环节事故应急：应急处置与救援事故应急：应急处置与救援安全技术体系 本质安全本质安全被动防护被动防护主动防护主动防护机能安全机能安全操作程序操作程序应急响应应急响应本质安

43、全设计n本本质质安安全全设设计计(Inherently safe design)：通通过过选选择择安安全全的的生生产产工工艺艺、机机械械设设备备、装置等在源头上消除或控制危险源。装置等在源头上消除或控制危险源。n 1974年年英英国国的的Trevor Kletz提提出出了了过过程程工业本质安全设计的理念和技术原则。工业本质安全设计的理念和技术原则。nSeveso要要求求作作为为重重大大危危险险源源的的重重大危险设施优先采用本质安全设计。大危险设施优先采用本质安全设计。工艺过程本质安全设计n最小化最小化（Minimize）：减少物质或能量的量。：减少物质或能量的量。又称增强（又称增强（Inten

44、sification）n替换替换（Substitution）：用不太危险物质替换危）：用不太危险物质替换危险物质。险物质。n减弱减弱（Attenuation）：减少工艺中需要的危险物）：减少工艺中需要的危险物质的量。改变工艺条件减低温度、压力或流量。质的量。改变工艺条件减低温度、压力或流量。n局限影响局限影响（Limitation of effects）：使危险物质）：使危险物质或能量释放的影响最小。或能量释放的影响最小。工艺装备本质安全设计n友好设计原则友好设计原则n简化：简化设计减少失误或误操作的机会简化：简化设计减少失误或误操作的机会n避免多米诺效应避免多米诺效应n使不正确的安装不能进行

45、使不正确的安装不能进行n状态清晰：使操作者清楚了解装置、设备的状状态清晰：使操作者清楚了解装置、设备的状态。态。n容错：容许操作失误、安装不良和设备故障。容错：容许操作失误、安装不良和设备故障。n容易控制容易控制n软件：简单便于使用和理解，对于所有装置的软件：简单便于使用和理解，对于所有装置的控制系统应该是一致的。控制系统应该是一致的。化工本质安全设计n最小化（最小化（Minimize）n替换（替换（Substitution）n缓和（缓和（Moderate)n简化（简化（Simplification）机械的安全设计nISO12100机械类安全设计的一般原则机械类安全设计的一般原则n人员误操作时

46、机械不动作人员误操作时机械不动作等本质安全要求。等本质安全要求。n 合理地预见可能的错误使用机械合理地预见可能的错误使用机械的情况，必须考的情况，必须考虑由于机械故障、运转不正常等情况发生时操作虑由于机械故障、运转不正常等情况发生时操作者的反射行为、操作中图快、怕麻烦而走捷径等者的反射行为、操作中图快、怕麻烦而走捷径等造成的危险。造成的危险。n防止机械的意外启动、失速、危险出现时不能停防止机械的意外启动、失速、危险出现时不能停止运行、工件掉落或飞出等伤害人员。止运行、工件掉落或飞出等伤害人员。安全防护n经过本质安全设计后系统中仍然有经过本质安全设计后系统中仍然有“残余残余危险危险(Residu

47、al risk)”，需要安全防护进，需要安全防护进一步降低危险性。一步降低危险性。n核工业：纵深防御核工业：纵深防御(Defense-in-deep)n20世纪世纪80年代美国年代美国 CCPS：n 防护层防护层(Layer of protection)本质安全设计本质安全设计被动安全防护被动安全防护主动安全防护主动安全防护告知残余危险告知残余危险设设计计、技技术术部部门门规程、程序、标准规程、程序、标准追加安全防护措施追加安全防护措施检查、维护检查、维护教育训练教育训练个体防护个体防护生生产产单单位位 操作者操作者危危险险性性事故预防责任工程技术人员的安全责任 n在早期的设计阶段消除、控制危

48、险源，使残余危在早期的设计阶段消除、控制危险源，使残余危险性尽可能的小，对实现本质安全尤其重要。险性尽可能的小，对实现本质安全尤其重要。n运用系统安全工程的原则和方法，系统地辨识所运用系统安全工程的原则和方法，系统地辨识所设计项目中的危险源，预见其危险性；设计项目中的危险源，预见其危险性；n通过本质安全设计和采用恰当的安全防护措施消通过本质安全设计和采用恰当的安全防护措施消除、控制危险源，把危险性降低到可接受危险的除、控制危险源，把危险性降低到可接受危险的水平。水平。性能化设计规范、标准nPerformance-based n制定以危险源辨识、控制和评价为基础的、制定以危险源辨识、控制和评价为

49、基础的、体现本质安全理念的性能化的规范、标准。体现本质安全理念的性能化的规范、标准。n开展以工艺过程、机械设备和装置等生产开展以工艺过程、机械设备和装置等生产条件的本质安全程度评价为核心的安全评条件的本质安全程度评价为核心的安全评价。价。6.2 能量意外释放论能量意外释放论 n吉布森（吉布森（Gibson,1961Gibson,1961)、哈登、哈登(Haddon,1966Haddon,1966)：事故是一种不正常的或不希望的能量释放。事故是一种不正常的或不希望的能量释放。n麦克法兰特麦克法兰特(McFarland)(McFarland)：所有的伤害事故（或损坏所有的伤害事故（或损坏事故）都是

50、因为事故）都是因为p接接触触了了超超过过机机体体组组织织（或或结结构构）抵抵抗抗力力的的某某种种形形式式的的过过量的能量；量的能量；p有有机机体体与与周周围围环环境境的的正正常常能能量量交交换换受受到到了了干干扰扰（如如窒窒息息、淹溺等）。因而，各种形式的能量构成伤害的直接原因。淹溺等）。因而，各种形式的能量构成伤害的直接原因。能量意外释放论n事故发生时，在意外释放的能量作用下人体（或结构）能事故发生时，在意外释放的能量作用下人体（或结构）能否受到伤害（或损坏），以及伤害（或损坏）的严重程度否受到伤害（或损坏），以及伤害（或损坏）的严重程度的影响因素：的影响因素：人体（或结构）的人体（或结构）