1储运系统安全分析21系统安全分析概述2风险管理3危险、危害因素的分类4工艺生产装置危险源的识别原则5化学品安全技术说明书的内容和编写概述安全分析基础31系统安全分析概述一、系统安全分析的作用、内容及程序(1)系统安全分析的作用安全技术的基本含义包括两个方面,即预知生产过程中的各种危险和消除这些危险所采取的各种手段、方法和行动。在生产过程中导致事故发生的原因是很多的,预防事故需要预先发现、鉴别和判明可能导致发生灾害事故的各种危险因素,尤其是那些潜在的因素。因此必须从系统的观点出发,对生产过程运用系统分析的方法进行分析、评价。4系统安全分析就是把生产过程或作业环节作为一个完整的系统,对构成系统的各个要素进行全面的分析,判明各种状况的危险特点及导致灾害性事故的因果关系,从而对系统的安全性作出预测和评价,为采取各种有效的手段、方法和行动消除危险因素创造条件。系统安全分析方法,也就是对生产系统(包括生产装置、工艺过程、作业环境以及人员)的安全性进行检查诊断及危险预测的方法。5系统安全分析的功用可概括为:①能将导致灾害事故的各种因素,通过逻辑图作出全面、科学和直观的描述;②可以发现和查明系统内固有的或潜在的危险因素,为安全设计、制定安全技术措施及防止发生灾害事故提供依据;③使操作人员全面了解和掌握各项防灾控制要点;④可对已发生的事故进行原因分析;⑤便于进行概率运算和定量评价。6(2)系统安全分析的内容系统安全分析是从安全角度对系统中的危险因素进行分析,主要分析导致系统故障或事故的各种因素及其相关关系,通常包括如下主要内容:①对可能出现的初始的、诱发的及直接引起事故的各种危险因素及其相互关系进行调查和分析。②对与系统有关的环境条件、设备、人员及其他有关因素进行调查和分析。③对能够利用适当的设备、规程、工艺或材料控制或根除某种特殊危险因素的措施进行分析。7④对可能出现的危险因素的控制措施及实施这些措施的最好方法进行调查和分析。⑤对不能根除的危险因素失去或减少控制可能出现的后果进行调查和分析。⑥对危险因素一旦失去控制,为防止伤害和损害的安全防护措施进行调查和分析。8流程工业的安全分析综合起来主要包括下面的内容:①流程的危险;②以前的事故和最近的事故损失;③工程和行政管理;④工程和行政管理故障后果及影响;⑤定性评估这些后果对职员、公众和环境的影响;⑥装置和工厂现场;⑦人的可靠性。9做好流程安全分析应从如下3个主要步骤进行:①准备②流程安全分析会议。③将安全分析结果形成文件。通过讨论各种安全分析方法,要回答下面的问题:①发生的事故类型?②可能发生事故的频率?③事故后果是什么?④事故产生的风险是否可以接受?10(3)系统安全分析的程序:①把所研究的生产过程或作业环节作为一个整体,确定安全设想和达到的目标;②把工艺过程或作业环节分成几个部分绘制流程图;③应用图表形式以及有关符号,将系统的结构和功能加以抽象化,并将其因果关系、层次及逻辑结构用逻辑图形表示出来;④分析系统的现状及其组成部分,测定与判断可能发生的故障、危险及其灾害性后果,分析并确定导致危险的各个事件的发生条件及其相互关系;11⑤对已建立的系统,综合采用概率论、数理统计、网络技术、模型和模拟技术、最优化技术等数学方法,对各种因素进行数量描述,分析它们之间的数量关系,并进一步探求那极不容易直接观察到的各种因素的数量变化及其规律。12二、系统的偏差及其常见原因(1)量的偏差及其常见原因①无流量、断流。②倒流。③流量过多。④流量过少。⑤液位偏差。(2)化学状态的偏差及其常见原因①污染或存在杂质。②浓度偏差。③外形、尺寸偏差。13三、生产工艺过程的安全分析(1)新工艺生产过程的危险性识别(2)生产装置危险度的定量评价(3)生产流程的系统危险性分析(4)生产工艺过程安全分析的组织和监督142风险管理一、风险管理的意义根据社会、经济和科学技术的发展,研究人类活动的各种风险,并确定社会可接受的合理的风险标准,为系统安全分析提供科学的管理依据。风险管理的形成过程可用图2-1表示。图2-1风险管理的形成过程15二、风险认识风险是一个含义丰富的的词语。可以理解为是由危险引起事故的概率和事故后果。它是描述系统危险程度的客观量,也有称之为危险性。通过对风险的认识,可以将降低风险的方法分成降低频率和减小后果两个方面,但必须认识到危险不可能自动地引起风险。风险认识一般应考虑下面的因素:①意外的遭遇;②整个结果缺乏人的控制;③不确定的结果;④缺乏经验的风险;16⑤滞后的影响;⑥起源的影响;⑦低频率/严重后果的事件;⑧人的原因或非自然的原因。17三、风险的分类①未知风险。不知道风险的后果,同时也不完全了解风险。②隐风险或无意识风险。风险是不明显的,检测元件检测不到危险。对于这类风险,人可以很自然地产生错误的安全感觉。离子化辐射一般不能通过检测元件检查出来,这种风险就是隐风险。③显风险或有意识的风险。可以通过检测元件检测出来的风险,并给处于危险中的人一些警告或采取缓和或减轻风险行动的手段。在火灾事故中燃烧的风险或当爬山时迎面掉下石块的风险就属于显风险。18④可预测的风险。风险的概率与后果均可采用一定方法计算出来,因此这种危险允许由那些处于危险状态的人员和负责对他们进行保护的人做出一些判断。⑤临时风险。风险仅仅在短期存在,或仅仅可能在某个特定的原因下存在的风险。19四、风险的定量化将风险进行量化分析是十分重要的。在国外对一般的活动已有积累了大量的基础数据,并且这些基础数据已经整理成比较实用的数据表,这些数据表对于安全分析具有重要的意义。我国在这方面的工作刚刚起步,但发展很快。对于石油化工行业可以将风险分为三类来考虑风险量化:a.操作人员的职业风险。b.公众的个人风险。c.社会风险。20①个人风险数据对于个人风险,最简单的方法是采用在任何一年的特别活动中出现类似死亡风险的数据。用于比较单个活动死亡率的统计,对于个人风险的量化是有效的。这种统计方法考虑遭遇危险活动的时间。这类统计最常用的方法是重大事故率(FAR:FatalAccidentRate)。该方法最早是由英国化学工业研究出来的,现在已扩大应用于其他工业和其他活动中。FAR是在工作生命周期(15小时)内,预期在1000个人中可能会死亡的人数。因此预期的死亡率是在危险环境中工作108小时。表2-1给出了一些工业职业FAR数据,表2-2给出了其他活动的数据。21表2-1某些工业职业重大事故率(FAR)数据行业重大事故率(FAR)行业重大事故率(FAR)行业重大事故率(FAR)化学工业煤矿28深海捕鱼海洋油气4062铁工业70表2-2其他活动重大事故率(FAR)数据场所重大事故率(FAR)场所重大事故率(FAR)场所重大事故率(FAR)靠近核电站居住家中铁路旅行汽车旅行0.11530飞机旅行吸烟骑自行车404096直升飞机旅行骑摩托车攀岩500660400022②社会风险数据考虑社会风险的一种方法是采用F/N曲线,该曲线是建立在对美国和欧洲各种活动广泛的数据统计基础上绘制而成的。图2-2各种人为危险F-N曲线示例23③风险定量化接受准则一般考虑下面三种情况的影响:a.直接承受风险的工艺操作人员和其他人员;b.现场办公室和其他管理人员;c.一般公众。五、风险的成本效益分析确定什么风险是合理接受时,必须考虑活动的利益,包括社会因素和经济因素。减少风险的费用与风险的关系非常复杂,对高风险,用于降低风险的费用就更多。风险可分为三个区域,如图2-3所示。24图2-3ALARP图AsLowAsReasonablyPracticable有人把它称之为ALARP原则,翻译过来的意思是“在可能的合理的情况下的最低”25对于可容忍的社会风险,可以通过F/N曲线来设定判据图2-4是从危险物质运输的报告中摘出的对专门操作设定F/N判断曲线的例子。图2-4运输危险物质的F/N曲线26ALARP(合理降低风险)揭示了风险与收益的关系,为了做该项分析,既需要更多地降低损害带来的成本,也需要降低风险分析方法信息的成本,这两种成本均是不容易确定的。273危险、危害因素的分类危险因素是指能使人造成伤亡,对物造成突发性损坏或影响人的身体健康导致疾病,对物造成慢性损坏的因素。危害是指可能造成人员伤害、职业病、财产损失、作业环境破坏的根源或状态。通常为了区别客体对人体不利作用的特点和效果,分为危险因素(强调突发性和瞬间作用)和危害因素(强调在一定时间范围内的积累作用)。有时对两者不加区分,统称危险因素。28对危险、危害因素进行分类,是为了便于进行危险、危害因素的辨识和分析。危险、危害因素的分类方法有许多种,这里根据GB/T13816-92《生产过程危险和危害因素分类与代码》的规定,将生产过程中的危险、危害因素分为六类。案例:29一、物理性危险、危害因素(15种)①设备、设施缺陷(强度不够、刚度不够、稳定性差、密封不良、应力集中、外形缺陷、运动件外露、制动器缺陷、控制器缺陷、设备设施、其他缺陷)。②防护缺陷(无防护、防护装置和设施缺陷、防护不当、支撑不当、防护距离不够、其他防护缺陷)。③电危害(带电部位裸露、漏电、雷电、静电、电火花、其他电危害)。④噪声危害(机械性噪声、电磁性噪声、流体动力性噪声、其他噪声)。30⑤振动危害(机械性振动、电磁性振动、流体动力性振动、其他振动)。⑥电磁辐射(电离辐射:X射线、Y射线、。粒子、R粒子、质子、中子、高能电子束等;非电离辐射:紫外线、激光、射频辐射、超高压电场)。⑦运动物危害(固体抛射物、液体飞溅物、反弹物、岩土滑动、堆料垛滑动、气流卷动、冲击地压、其他运动物危害)。31⑧明火。⑨能造成灼伤的高温物质(高温气体、高温固体、高温液体、其他高温物质)。⑩能造成冻伤的低温物质(低温气体、低温固体、低温液体、其他低温物质)。11粉尘与气溶胶(不包括爆炸性、有毒性粉尘与气溶胶)。12作业环境不良(作业环境不良、基础下沉、安全过道缺陷、采光照明不良、有害光照、通风不良、缺氧、空气质量不良、给排水不良、涌水、强迫体位、气温过高、气温过低、气压过高、气压过低、高温高湿、自然灾害、其他作业环境不良)。3213信号缺陷(无信号设施、信号选用不当、信号位置不当、信号不清、信号显示不准、其他信号缺陷)。14标志缺陷(无标志、标志不清楚、标志不规范、标志选用不当、标志位置缺陷、其他标志缺陷)。15其他物理性危险和危害因素。33二、化学性危险、危害因素(5种)①易燃易爆性物质(易燃易爆性气体、易燃易爆性液体、易燃易爆性固体、易燃易爆性粉尘与气溶胶、其他易燃易爆性物质)。②自燃性物质。③有毒物质(有毒气体、有毒液体、有毒固体、有毒粉尘与气溶胶、其他有毒物质)。④腐蚀性物质(腐蚀性气体、腐蚀性液体、腐蚀性固体、其他腐蚀性物质)。⑤其他化学性危险、危害因素。34三、生物性危险、危害因素(5种)①致病微生物(细菌、病毒、其他致病微生物)。②传染病媒介物。③致害动物。④致害植物。⑤其他生物性危险、危害因素。35四、心理、生理性危险、危害因素(6种)①负荷超限(体力负荷超限、听力负荷超限、视力负荷超限、其他负荷超限)。②健康状况异常。③从事禁忌作业。④心理异常(情绪异常、冒险心理、过度紧张、其他心理异常)。⑤辨识功能缺陷(感知延迟、辨识错误、其他辨识功能缺陷)。⑥其他心理、生理性危险危害因素。36五、行为性危险、危害因素(5种)①指挥错误(指挥失误、违章指挥、其他指挥错误)。②操作失误(误操作、违章作业、其他操作失误)。③监护失误。④其他错误。⑤其他行为性危险和有害因素。六、其他危险、危害因素案例37某钢铁企业,主要生产冷轧产品、热镀锌产品等。主要生产过程是用吊车从热轧原料库内把要轧制的钢卷依次吊放到轧机的入口步进梁上。38在此生产过程中,同步完成钢卷宽度和外径测量、拆除捆带;之后,将钢卷送至开卷机,钢卷在开卷机上开卷后,经双切剪切掉带钢头部不合格的部分,再由夹送辊送到闪光焊机处,与已准备好的前一卷带钢的尾部焊接起来。焊接后的带钢,通过入口进入酸洗槽前的拉伸矫直机,经拉伸矫直机破鳞并改善带钢板形