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安全学原理中北大学曹雄电话：13835117178E-mail:cx92rl@163.com绪论•1.安全科学学科体系结构和发展趋势•1.1安全科学定义：安全科学是认识和揭示人的身心免受外界因素影响、创造和保证其安全状态及保障条件，揭示人的安全（含健康）之本质及其变化规律的学问。换句话说，安全科学是研究人的身心存在状态（含健康）的运动及变化规律，找出与其对应的客观因素及其转化条件；研究消除或控制影响因素和转化条件的理论和技术；研究安全的本质及其运动规律，建立起安全、高效的人机规范和形成人的保障自身安全的思维方法和知识体系，保护人的身心安全与健康的学问。1.2安全科学研究的要素和范畴：(1)安全科学研究的要素(三要素)我国的一些专家、学者提出了安全三要素理论。安全三要素：人、物（自然物、人造物）及人与物的关系。在特定的状态下，三要素均可独立的实现安全的充分条件达到安全。要实现理想状态的人与物的永远和谐共存的关系不可能。只有通过信息功能达到反馈、协调、控制目的的“安全系统”来实现安全。•(2)研究范畴•安全是以人为对象，以人为主体。它的存在范围包含了人们的生产、生活、社会、生存领域，可以说凡是有人活动的地方，或可能对人产生危害（直接或间接）的地方、时间、空间都是安全科学所需研究的范畴。1.3安全科学的体系结构根据安全三要素的不同属性及其相互作用机制，进行纵向学科分类和横向理论分层，我国的安全科学学者提出了安全科学技术体系结构，即四个分支学科及其四个理论层次：(1)哲学层次——安全哲学即安全观。它是安全科学的最高理论概括，是认识、揭示安全本质的思维方法。(2)基础科学层次——安全学。它是研究安全的基本理论并揭示安全的基本规律。(3)技术科学层次——安全工程学。技术科学的每个工程学分支都为本分支学科的工程技术层次提供理论根据，并将其工程技术成果升华为理论认识。(4)工程技术层次——安全工程。它是直接实现或服务于安全的工程技术方法，包括安全的预测、设计、施工、运转、控制、反馈等工程技术。1.4安全科学的发展趋势•安全思想由来已久。古代安全思想：坐不垂堂，曲突徙薪，亡羊补牢，盲人瞎马等；•河图：我国远古游牧时代的气象图；•洛书：方位图，罗盘的雏形；•风水术：古代环境工程学•我国早在公元前8世纪，《周易》书中就有“水火相忌”、“水在火上既济”的记载，说明了用水灭火的道理。自秦人开始兴修水利以来，其后几乎我国历朝历代都设有专门管理水利的机构。到北宋时代消防组织已相当严密。据《东京梦华录》一书记载，当时的首都汴京消防组织十分严密，消防管理机构不仅有地方政府，而且由军队担负值勤任务。•在古罗马和古希腊时代，维护社会治安和救火的工作由禁卫军和值班团承担。到公元12世纪，英国颁布了《防火法令》，17世纪颁布了《人身保护法》，安全管理有了自己的内容。•我国安全科学技术，主要是在建国以后逐步发展起来的，目前大致可以划分为三个阶段，既初步建立阶段、迅猛发展阶段和新的发展阶段。(1)初步建立阶段建国初期至20世纪70年代末期，国家把劳动保护作为一项基本国策实施，安全技术作为劳动保护的一部分而得到发展。•(2)迅猛发展阶段•20世纪70年代末至90年代初，随着改革开发和现代化建设的发展，我国安全科学技术得到迅猛的发展。•1983年，中国劳动保护科学技术学会正式成立；•1984年，教育部将安全工程本科专业列入《高等学校工科专业目录》；•1986年，中国矿业大学首次获得了安全技术及工程学科硕士、博士学位授予权，标志着我国安全科学技术教育体系形成；(3)新的发展阶段•20世纪90年代以来，我国安全生产科学技术研究有了突破性的发展。安全科学技术发展纳入国家科学技术发展的规划，安全科学技术研究机构形成网络，取得一大批科研成果。•“煤层瓦斯流动理论”、“矿井瓦斯突出预测预报”、“防静电危害技术研究”、“高效旋风除尘器”获得了国家级奖;•“爆炸灾害预防、控制国家重点实验室”在北京理工大学建立，“火灾科学国家重点实验室”在中国科大建立，“矿业安全工程部级重点实验室”在中国矿大建立。•(4)安全科学的发展趋势•安全科学的研究将在现有基础上进一步向宏观和微观两方面发展，向高度分化和高度综合方面发展，逐步形成安全科学理论体系;•安全科学技术研究内容将继续深化和扩展，一方面将继续发展和完善事故致因理论、事故控制理论、安全工程技术方法，并在更大程度上吸收其他学科的最新研究成果和方法；另一方面，随着生产和社会发展的需要，将会深入研究信息安全、生态安全等问题。•大力发展安全技术产业•当代六大高技术群：•安全信息高技术：先导•安全新材料高技术：基础•安全新能源高技术：支柱•安全生物高技术：微观•安全海洋高技术：宏观•安全空间高技术：宏观•安全科学在高新技术领域要实现两个目标：（1）保护人类身心安全，不施害于人类及环境；（2）保障人类舒适从事一切活动，在发展的同时愉快充分享受自己创造的劳动成果。第一章安全观第一节安全科学的指导思想安全科学是研究安全的本质和运动规律的科学，安全科学的指导思想是马克思主义哲学。哲学是把人们的世界观加以系统化并用理论的形式予以论证和表述的学问，是在理论的基础上进行高度抽象概括，通过一系列特有的概念、范畴、系统的逻辑论证而形成的思想体系，也是科学的世界观和方法论。•唯物辩证法的三个基本规律：对立统一规律质量互变规律否定之否定规律•五对范畴：原因和结果，必然性和偶然性，可能性和现实性，内容和形式，现象和本质对安全科学的研究与发展起到了重要的推动作用。第二节安全科学技术是生产力安全科学的生产力属性表现在安全科学与安全技术直接向生产力三要素（即劳动者、劳动工具、劳动对象）的渗透作用，还体现在安全技术对生产力的直接作用并成为生产力发展的重要动力。•1、安全科学技术向生产力三要素实体的渗透（物化过程）•向劳动者的渗透。在任何情况下，生产力中最活跃、最能动的因素都是劳动者本身。安全科学技术是保障和维护人自身安全的科学技术，它对诱发人的安全思维、增长人的安全技能产生重大影响。•向劳动工具（资料）渗透。安全科学技术使劳动者能安全、科学地运用现有的工具、机器、先进的工艺，或用它全部或局部替代劳动者体力甚至智能劳动，并使生产能安全、高效地运转。例如，采用一些安全生产设备或防护安装置，以保障人不受伤害，保障机器设备等正常工作或劳动资料不遭损坏，实现安全生产，达到保护和发展生产力的目的。特别是代替手工劳动的自动化工艺，高温、高压、高速作业的安全监控技术代替工作繁重的体力劳动或高度紧张的智能劳动；•向劳动对象渗透对生产原料进行安全性改造，实现安全的开采；对有限毒害材料进行开发、运输和存放、回收，寻求以无毒或低毒材料代替高毒（剧毒）材料；对有毒有害原料的开采和储存以及无毒无害加工方法等问题的解决，正显示了安全科学技术向劳动对象的渗透已取得了重大进展。第三节大安全观•所谓大安全观是指针对人类生活、生产、生存的各个领域，关注安全的综合性、共同性、普遍性、合作性等特点，对安全的内涵、目标和解决安全问题的手段所得出的安全问题总的认识。•大安全观的“大”包涵“现代”和“全局观念”，从安全概念的动态发展可以看出，大安全观是一个发展的新的安全观念。传统安全观的安全来自于国家安全、社会安全、个人人身安全等内容。大安全也可以称为人类安全，即以人为核心的安全，大安全关注的是所有给人造成不安全感的因素，是以人为核心的高度综合性的安全。第二章安全科学的一些基本概念第一节概述安全科学在世界范围内仍处于发展初期，它所必须使用的许多基本概念既未完全确定，也没有获得公众普遍认可。为了促进安全科学更加完善和发展，使定义标准化是很有必要的，也是必须做的工作。完善地确定安全科学自身的定义体系也是安全科学的重要任务之一。第二节基本概念•1.损害（damage）法律意义上的损害（损害）表示对任何人不可剥夺的权利的损害。在安全科学的意义上，损害指造成任何人不可剥夺的权利的损害，而这种损害是由于技术上的应用而产生的化学或物理效应。这里的“人”是广义的，即可指真实的人，或一个国家，甚至一个没有直接法律地位的实体，如邻居、公众等。•我们把损害作为安全科学的基本量纲。损害量可以用货币值、伤亡人数或其它适宜的单位来度量。这里“量”、“量纲”和单位的概念与物理学中使用的概念一致，例如物理学中长度和时间是量纲，分别用单位“米”或“千米”、“秒”、“小时”来表示。例如由保险公司支付赔偿费，或从经济上确定交通事故中的死亡者的货币价值。•2.安全（Safety）关于安全的概念，目前很不统一，大体可分为两种，即绝对安全和相对安全。•绝对安全观认为：安全指没有危险，不受威胁，不出事故，即消除能导致人员伤害，发生疾病、死亡或造成设备财产破坏、损失，以及危害环境的条件。•例如在简明牛津词典中将安全定义为“不存在危险或风险”。•劳伦斯（Lawrence.W.W）认为安全是“免于能引起人员伤亡或财产损失的条件”。•由于事故的发生有一定的概率，从而，不能忽视在概率论中所谓“没有零概率现象”的理论和偶然独自法则（从本质上将急难发生的现象作为实际问题，就等于现实上不会发生，称此为偶然独自法则）。因此，从严密意义上讲，不应该使用绝对安全的词汇。在现实生活中，绝对安全是不存在的，只是安全的一种极端理想状态。•针对绝对安全观，许多学者提出了相对安全的观点。•例如在《英汉安全专业术语词典》中将安全定义为“安全意味着可以容许的风险程度，比较的无受损害之忧和损害概率低的通用术语。•相对安全观认为，安全是在具有一定危险性条件下的状态，安全并非绝对无事故。•由此可以引申出，事故与安全是对立的，但并非是不安全的全部内容，而只是安全与不安全一对矛盾斗争过程中某些瞬间突变结果的外在表现。•然而，按照绝对安全观的观点，将安全与事故完全对立，往往导致单纯以事故发生情况来衡量一个单位乃至一个企业的安全状况，其结果往往头疼医头，脚疼医脚，使安全始终处于被动的局面，难以扭转。•安全是伴随生产过程而存在的，是与生产过程共存的过程。由此又可以引申出安全不是瞬间的结果，而是对系统在某一时期，某一阶段过程状态的描述，换而言之，安全是一个状态过程，是关于时间的连续函数。然而，在没有技术条件下，要确定某一生产系统的具体安全函数形式是非常困难的。因此，在对系统安全状态作考察时，通常舍弃了求安全函数的作法，而采用概率法来估算系统处于安全状态的可能性，或者利用模糊数学来说明在非概率情形下的不精确性。•综上所述，可将安全定义为：安全是指在生产活动过程中，能将人员伤亡或财产损失控制在可接受水平的状态。换言之，若超过了可接受水平，即为不安全。•该定义具有下述含义：•安全不是瞬间的结果，而是对于某种过程状态的描述；•安全是相对的，绝对安全是不存在的；•构成安全问题的矛盾双方是安全与危险，而非安全与事故，因此，衡量一个生产系统是否安全，不应仅仅依靠事故指标；•不同的时代，不同的生产领域，可接受的损失水平是不同的，因而衡量系统是否安全的标准也是不同的。•3.危险（Danger）目前，关于什么是危险，还没有统一的定义。在《英汉安全专业术语词典》中，将hazard译为危险，而将danger译为危险性，即将hazard（危险）解释为“存在着负伤、致病或财产损失可能性的情况，或变化着的环境状态，可能产生不良结果或有害结果的活动、状况或环境的潜在特性或固有特性”，danger（危险性）则被解释为“造成损害的倾向性或可能性”。在《安全技术手册》一书中也认为危险是造成事故的现实的或潜在的条件，而将危险性与风险（风险）等同。为了澄清对危险的认识，首先必须明确hazard与danger的具体含义及相互关系。•在英文文献中，对hazard的解释是可能引起人员伤亡或设备损坏的条件的集合，亦即在系统运行的任何阶段可能引起事故序列初始事件的条件的集合。而danger是指造成损害的倾向性和可能性。二者之间存在着一定的相互关系，即hazard代表可能引起损失的根源或原因（asourceofdanger），而danger则是这种根源或原因造成损失的可