安全系统工程

安全系统工程第二章危险性预先分析PRELIMINARYHAZARDANALYSIS樊运晓1危险性预先分析危险性预先分析1.2.3.4.5.概述危险性分析方法危险性预先列表危险性等级危险性预先分析安全系统工程2危险性预先分析1.概述危险分析包括危险性预先分析、危险性子系统分析和危险性系统分析。多年来，安全系统工程界对危险性预先分析、危险性子系统分析和危险性系统分析的差别争论不休，实际上这三者是一个内容，即危险性分析。危险性分析目的在于辨识所有可能发生事故的危险、按其后果严重程度进行分类及评价危险发生的可能性。安全系统工程3危险性预先分析1.概述危险性子系统分析强调检查各主要子系统，辨识特殊危险以及与失效、故障及方法程序和人因失误等有关的安全问题，该方法强调危险控制及危险控制是如何实现的。危险性系统分析与子系统分析相似，所不同的辨识子系统边界及界面。该方法强调危险控制及危险控制是如何实现的。安全系统工程4危险性预先分析1.概述危险性预先分析的基本含义危险性预先分析是在每项工程活动之前，如设计、施工、生产之前，或技术改造之后，即制定操作规程和使用新工艺等情况之后，对系统存在的危险性类型、来源、出现条件、导致事故的后果以及有关措施，作一概略的分析。定性分析评价系统内危险因素和危险程度的方法安全系统工程5安全系统工程危险性预先分析SomeDefinitionsPRELIMINARY–(adj.)comingbeforeandusuallyforminganecessarypreludetosomething.(ThePHAcanbedoneinthedesignorpre-operationphase,oritcanbethefirstanalysisdoneonamaturesystem.)HAZARD–(n.)anactivityorconditionwhichposesthreatoflossorharm.ANALYSIS–(n.)anexaminationoftheelementsofasystem,separationofawholeintoitscomponentparts.6危险性预先分析SomeDefinitionsPHA–Anearlyorinitialsystemsafetystudyofpotentiallossevents.Itisalistorinventory(PHL)ofsystemhazardsandincludesqualitative,notquantitative,assessmentsofriskfortheindividualhazards.MISHAP–(n.)alosseventTHREAT–(n.)apotentialforlossTARGET–(n.)athinghavingworththreatenedbyahazard安全系统工程7AAPreliminaryHazardList(PHL)isalineiteminventoryofsystemhazards,withnoevaluationofProbability/Severity/Risk.危险性预先分析SomeDefinitionsRISK–(n.)long-termrateofloss–theproductoflossseverityandlossprobabilitySEVERITY–(n.)howbad?PROBABILITY–(n.)howlikely?–howoften?PreliminaryHazardList(PHL)isalineiteminventoryofsystemhazards,withnoevaluationofProbability/Severity/Risk.安全系统工程8把分析工作做在行动之前避免由于考虑不周造成损失危险性预先分析1.概述危险性预先分析的目的防止操作人员直接接触对人体有害的原料、半成品、成品和生产废弃物；防止使用危险性工艺、装置、工具和采用不安全的技术路线；如果必须使用上述技术路线时，应从工艺上或设备上采取安全措施，以保证这些危险因素不致发展为成为事故。把分析工作做在行动之前避免由于考虑不周造成损失安全系统工程9危险性预先分析1.概述危险性预先分析的优点可及早采取措施排除、降低或控制危害，避免由于考虑不周造成损失；对系统开发、初步设计、制造、安装、检修等做的分析结果可以提供应遵循的注意事项和指导方针；分析结果可以为制定标准、规范和技术文献提供资料；根据分析的结果可编制安全检查表以保证实施安全，并可作为安全教育的材料。安全系统工程10危险性预先分析PHAUsesAwelldonePreliminaryHazardAnalysis:IdentifieshazardsandtheirpotentialconsequencesAssessesrisktodevelopanexpectedlossrateRisk=ProbabilitySeverity(R=PxS)=(lossevent/unitoftime)($lost/lossevent)=loss/unitoftimeoractivity安全系统工程11危险性预先分析PHAUsesAwelldonePreliminaryHazardAnalysis:Guidescost-effectiveresourcedeployment.Ifyouknowareasofweakness(unacceptablerisk),youknowwheretoconcentrateresourcesandproblem-solvingefforts.ThePHAisaline-iteminventoryof“all”systemHazardsandtheirrisks.Itmaybecarriedoutatanypointinsystemlifecycle(preferablybeginningwithdesignconceptformulation)..安全系统工程12危险性预先分析2.危险性分析方法危险性预先分析的步骤确定系统调查、收集资料系统功能分解分析、识别危险性制定措施措施方案安全系统工程13危险性预先分析2.危险性分析方法危险性预先分析的应注意的问题设计人员、操作人员和安技干部三结合;在查找危险时，应将系统进行系统功能分解，按系统、子系统、元部件等一步一步地进行；采用迭代、抽象等对策；在可能的条件下，最好事先准备一个检查表，找出查找危险性的范围。安全系统工程47:0014危险性预先分析3.危险性预先列表PHL是采用头脑风暴的方式识别系统中尽可能多的危险并为危险分析提供第一手资料。该方法是提供一个可能性列表，该表并不管事件是否真正发生。一旦列表完成，人们可以通过它排除不可信的。全面了解系统的重要性对危险必分析的重要意义不言而喻，这恰恰是找到危险的真正所在。PHL可以早在设计过程中完成，也可以在工艺的各阶段完成，对评价已有的设计也有很大的帮助。安全系统工程15危险性预先分析3.危险性预先列表用团队。集各主要学科（机械、电子、结构、操作、建筑）工程代表、管理代表观看所有的先前安全数据（职业、行业、国家标准）观看先前事故、设计以及行业和企业操作经验收实地检查和调查相似的设计与目前正在使用或将要使用的使用者以及操作者以及操作使用的目击者谈话查看应用的位置、地区以及国际代码、标准和法规。安全系统工程16危险性预先分析4.危险性等级危险性等级的界定1级安全的。2级临界的，处于事故的边缘状态，暂时还不会造成人员伤亡或系统破坏。因此应予排除或采取控制措施。3级危险的，会造成人员伤亡或系统损坏，要立即采取措施。4级破坏性的，会造成灾难事故，必须予以排除。安全系统工程17危险性预先分析4.危险性等级确定危险性等级的步骤1)对第一个危险批定危险严重程度分类2)根据所得数据定性或定量地分配危险发生的可能性3)结合严重度和可能性对危险确定高度危险危险程度＝严重度频度安全系统工程18危险性预先分析4.危险性等级ThehazardanalysisstandardisMil-Std-882CSystemSafetyProgramRequirements''(U.S.DepartmentofDefense,1993).Therankingmethodisaveryeasy,three-stepprocess:First,assignhazardseveritycategoriestoeachhazard.Then,allocatetheprobabilityofoccurrenceofhazard(thiscanbeeitherqualitativeorquantitative,dependingontheconfidencelevelofyourdata).Andfinally,correlatethetwotorankwhichhazardswillbeaddressedfirst.安全系统工程19HazardseveritycategoriesDescriptionCategoryDefinitionCatastrophicIDeath,systemloss,orsevereenvironmentaldamageCriticalI1Severeinjury,severeoccupationalillness,majorsystemorenvironmentaldamageMarginalIIIMinorinjury,minoroccupationalillness,orminorsystemorenvironmentaldamageNegligibleIVLessthanminorinjury,occupationalillness,orlessthanminorsystemorenvironmentaldamage危险性预先分析4.危险性等级安全系统工程20QualitativehazardprobabilitylevelsDescriptionLevelSpecificindividualitemFleetorinventoryFrequentALikelytooccurfrequentlyContinuouslyexperiencedProbableBWilloccurseveraltimesinthelifeofanitemWilloccurfrequentlyOccasionalCLikelytooccursometimeinthelifeofanitemWilloccurseveraltimesRemoteDUnlikelybutpossibletooccurinthelifeofanitemUnlikelybutcanreasonablybeexpectedtooccurImprobableESounlikelythatitcanbeassumedoccurrencemaynotbe安全experienced系统工程Unlikelytooccur,butpossible21危险性预先分析4.危险性等级HazardriskassessmentmatrixHazardcategoryfrequencyCatastrophic1Critical2Marginal3Negligible4A-1Frequent(10)1A2A3A4AB-1-2Probable(10~l0)1B2B3B4BC-2-3Occasional(l0~l0)1C2C3C4CD-3-6Remote(l0~l0)1D2D3D4DE-6Improbable(l0)1E2E3E4E危险性预先分析4.危险性等级安全系统工程22HazardriskassessmentmatrixHazardriskindexRiskdecisioncriteria1A,1B,1C,2A,2B,3AUnacceptable;stopoperationsandrectifyimmediately1