chap3安全原理1

第三章安全原理本章内容:第一节事故致因理论第二节安全系统工程第三节安全人机工程安全原理：即事故发生与预防原理。是研究事故发生的原因、发展规律及其预防和控制的原理和方法的理论体系。第一节事故致因理论一、事故相关概念二、事故致因理论重点：事故及其分类事故频发倾向性理论海因里希因果连锁理论轨迹交叉理论能量意外释放理论（一）事故定义及特性1、定义事故是人们在为实现某种意图而进行的活动过程中，突然发生的、违反人们意志的、迫使活动暂时或永久停止，可能造成人员伤害、财产损失或环境污染的意外事件。事故具有如下特点：1)事故是一种发生在人类生产、生活活动中的特殊事件，人类的任何生产、生活活动过程都可能发生事故。2)是一种突然发生的、出乎人们意料的意外事件。3)是一种迫使进行着的生产、生活活动暂时或永久停止的事件。4)可能造成人员伤害、财物损坏或环境污染等后果。一、事故相关概念案例：2011.7.23动车追尾事故和谐号和谐么？2、事故的基本特性（8个）1)普遍性自然界中充满着各种各样的危险，人类的生产、生活过程中也总是伴随着危险。所以，发生事故的可能性普遍存在。2）随机性从本质上讲，事故的发生是一个随机事件，即使完全掌握了事故的原因，也不可能保证绝对不发生事故。表现在：（1）对特定的事故，其发生的时间、地点、状态等均无法预测（如地震、洪水等）。（2）事故是否产生后果，以及后果的大小如何，难于预测。（3）反复发生的同类事故并不一定产生相同的后果。3)因果相关性事故是由系统中相互联系、相互制约的多种因素共同作用的结果。4)必然性事故因素及其因果关系的存在决定事故或迟或早必然要发生。（1）必然性来自因果性，深入探查、了解事故因素关系，就可以发现事故发生的客观规律，从而为防止发生事故提供依据。（2）事故的必然性中包含着规律性。既为必然，就有规律可循。5)突变性系统由安全状态转化为事故状态实际上是一种突变现象。事故一旦发生，往往十分突然，令人措手不及。如2000年12月25日晚21时左右，在洛阳东都商厦王某等四名无证上岗的电焊工焊接分隔铁板时，电焊火渣点燃可燃物引发火灾，王某等人扑救无效后未报警即逃离现场，致使309人死亡,数十人受伤，造成极其严重的后果。事故调查表明，受害者均系火灾产生的有害气体中毒或窒息而死。6)潜伏性事故的发生具有突变性，但导致事故发生的因素是早就存在的，且有一个量变、渐变过程。如，煤与瓦斯突出事故。7)危害性事故往往造成一定的财产损失或人员伤亡。例：如下表-2004~2009我国煤矿50人以上事故统计8）可预防性尽管事故的发生是必然的，但我们可以通过采取控制措施来预防事故发生或者延缓事故发生的时间间隔。即降低事故发生的概率。2004—2009我国煤矿50人以上事故统计表事故时间矿名事故性质死亡12004.10.22郑州大平矿突出引起进风瓦斯爆炸14822004.11.27铜川陈家山矿下隅角放顶瓦斯爆炸16632005.2.14阜新孙家湾矿冲击地压引起低瓦斯道爆炸21442005.3.19山西细水煤矿巷采角联风放炮引起瓦斯爆炸7252005.7.4广东梅州大兴水害12362005.7.11新疆神龙煤矿瓦斯爆炸8372005.11.27七台河东风矿煤仓放炮引爆煤尘、瓦斯爆炸17182005.1.12唐山刘官屯矿低瓦斯矿井瓦斯爆炸10892006.5.18山西新井煤矿透水56102007.8.17新汶华源矿地面水灌入井下(自然灾害)181112007.12.5洪洞瑞之源矿低瓦斯矿井瓦斯爆炸108122009.2.22山西屯兰煤矿角联通风瓦斯爆炸78132009.9.8河南新华四矿低瓦斯矿串连通风瓦斯爆炸79142009.11.21鹤岗新兴煤矿低瓦斯矿突出后瓦斯爆炸108（二）事故的分类与分级1、伤害分类根据国家标准GB6441-86中，将伤害分成3类：⑴轻伤：损失工作日低于105d的失能伤害；⑵重伤：损失工作日等于或大于105d的失能伤害；⑶死亡：发生事故后当即死亡,包括急性中毒死亡,或受伤后在30d内死亡的事故。死亡损失工作日为6000d。2、事故的分类1)按事故类别分类参照《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-86)按致害原因将事故类别分为20类。2)按伤害严重程度分⑴轻伤事故：只发生轻伤的事故。⑵重伤事故：发生了重伤，但没有死亡的事故。⑶死亡事故3）按事故性质分类（1）责任事故（2）非责任事故3、事故分级《生产安全事故报告和调查处理条例》（493号令，2007.6.1施行）规定：根据事故造成的人员伤亡或者直接经济损失将伤亡事故分四个等级：（1）特别重大事故：造成30人以上死亡，或100人以上重伤，或1亿元以上直接经济损失的事故；（2）重大事故：造成10人以上30人以下死亡，或50人以上100人以下重伤，或5000万元以上1亿元以下直接经济损失的事故；（3）较大事故：造成3人以上10人以下死亡，或10人以上50人以下重伤，或1000万元以上5000万元以下直接经济损失的事故；（4）一般事故：造成3人以下死亡，或10人以下重伤，或1000万元以下直接经济损失的事故。（注：“以上”包括本数，“以下”不包括本数）。（一）概念也叫事故成因理论，事故模式理论探索事故发生、发展规律，研究事故始末过程，揭示事故本质的理论。目的：指导事故预防和防止同类事故重演，为安全分析打基础。二、事故致因论（二）对我国影响较大的事故致因论有如下几种：I.事故频发倾向性理论II.多米诺骨牌理论III.轨迹交叉理论IV.能量意外释放理论V.现代系统安全理论早期事故致因理论（20世纪初的工业革命）1、事故频发倾向性理论个别人存在容易发生事故的内在倾向。1）个性能力倾向•脾气暴躁，处理问题轻率、冒失；•厌倦工作，没耐性；•慌慌张张，不沉着；•喜怒无常，感情多变；•理解能力低，判断和思考能力差；•缺乏自制能力；•运动神经迟钝，动作不灵活。2）心理倾向：侥幸心理、省能心理、逆反心理、凑兴心理。2、海因里希因果连锁论（多米诺骨牌效应）美国安全工程师海因里希提出，伤亡事故的发生不是一个孤立的事件，而是一系列原因事件相继发生的结果；是20世纪最具代表性理论。事故因果连锁过程包括如下五个因素：•遗传及社会环境•人的缺点•人的不安全行为或物的不安全状态•事故•伤害优点：提出事件链的概念，只要抽出五块牌中的任何一块，事件链就被破坏，即可以防止事故的发生。缺点：事件链的概念过于绝对化。3、博德现代因果连锁论博德在海因里希事故因果连锁的基础上，提出了反映现代安全观点的事故因果连锁。图博德现代因果连锁论二战后的事故致因理论1、轨迹交叉论斯奇巴等人认为，人与物的不安全运动轨迹的交点就是事故发生的时间与空间，如果人的不安全行为与物的不安全状态在同一空间和同一时间相遇，就将在此地发生事故。人的因素：遗传、后天、环境、管理物的因素：设计、制造、流程、故障不安全行为不安全状态事故伤害人的不安全行为方面的因素：1)操作错误、忽视安全、忽视警告2)造成安全装置失效3)使用不安全设备4)手代替工具操作5)物体(指成品、半成品、材料、工具、切屑和生产用品等)存放不当6)冒险进入危险场所7)攀、坐不安全位置,如平台护栏、汽车挡板、吊车吊钩等8)在起吊物下作业、停留9)机器运转时加油、修理、检查、调整、焊接、清扫等10)有分散注意力的行为11)在必须使用个人防护用品用具的作业或场合中,忽视其使用12)不安全装束13)对易燃易爆危险品处理错误物的不安全状态方面的因素1）防护、保险、信号等装置缺乏或有缺陷2）设备、设施、工具附件有缺陷3)个人防护用品、用具缺少或有缺陷4）生产(施工)场地环境不良2、能量意外释放论吉布森和哈登(Haddon)60年代提出，其认为事故是一种不正常或不希望的能量释放或转移导致的。麦克法兰特(MrFMland)在认为一切的事故都是因为：•接触了超过系统抵抗力的某种形式的能量；•有机体与周围环境的正常能量交换受到了干扰(如窒息、淹溺等)。管理失误不安全行为个人原因、环境因素不安全状态能量或危险物质意外释放人员或财产损失急救修理调查危险分析安全意识减少数量防护装置及构造作业安全分析教育训练思想工作人员选择作业安全分析设计检查技术维修审查直接原因：机械能、电能、热能、化学能、原子能、辐射能、声能、生物能等；间接原因：人的不安全行为、物的不安全状态。能量类型产生的伤害事故类型机械能割伤、挤压、骨折、内伤等物体打击、坠落、爆炸、冒顶等热能皮肤烧伤、烧焦灼烫、火灾电能干扰神经、电伤触电化学能烧伤、致癌、致畸形、遗传突变中毒、窒息、火灾现代系统安全理论以瑟利和安德森为代表的众多学者提出系统安全理论。任何活动都可归结于由人、物、环境、管理组成的系统，事故是由人的不安全因素、物的不安全状态、不良环境以及管理缺陷造成的。事故致因模型总结：超自然归因：天意论单一归因：事故频发倾向性理论、因果链锁论（多米诺骨牌论）人物合一归因：轨迹交叉论、能量意外释放论系统归因：现代系统安全理论、变化发展论第二节安全系统工程一、安全系统工程概述二、安全分析方法三、安全评价四、安全对策措施五、安全决策一、系统：由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。系统有自然系统与人造系统、封闭系统与开放系统、静态系统与动态系统、实体系统与概念系统、宏观系统与微观系统、软件系统与硬件系统之分。安全系统工程概述系统的特性：•整体性：系统的观点，是一种整体的观点，一种综合的思想方法；•相关性：构成系统的各成分都存在着相互关系；•目的性：必须赋予系统规定的功能，以达到系统的既定目的；•有序性：表现在系统的空间结构层次性和发展的时间顺序性；•环境适应性：系统要实现预定的目标或功能，必须能够适应外部环境的变化。二、系统工程组织管理系统的规划、设计、制造、试验和使用的科学方法。•系统工程是解决系统整体及其全过程优化问题的工程技术；•系统工程对所有系统都具有普遍适应性。三、安全系统与安全相关的影响因素构成的系统。安全系统特性：•复杂性－涉及人机环境体系；•开放性－安全系统总是寄生在另一个系统中；•确定性与不确定性－因素演化规则确定，但演化方向和结果不确定；•有序与无序性－时间空间和结构有序，但因素变化存在无序不稳定性；•突变性或畸变性－安全系统渐变或突然质变都会导致事故。人环境机四、安全系统工程采用系统工程的基本原理和方法，预先识别、分析系统存在的危险因素，评价并控制系统风险，使系统安全性达到预期目标的工程技术。重点：系统危险有害因素的识别分析，系统风险评价和系统安全决策与事故控制。其中预防控制措施的优先选择顺序如下：停止使用危害性物质，或以无害物质替代改用危害性较低的物质改变工艺减轻危害性隔离人员或危害限制危害工程技术控制管理控制个体防护限制危害消除危害降低风险个体防护优先顺序应急救援安全分析方法1.概述2.安全检查表3.预先危险性分析4.故障类型和影响分析5.危险性和可操作性研究6.因果分析7.事件树分析8.事故树分析1.概述一、安全分析的概念1、定义：运用系统工程的原理和方法，辨别、分析系统存在的危险因素，并根据实际需要对其进行定性或定量描述的技术方法。主要从安全角度对系统进行深入分析，了解、查明导致系统故障或事故的各种因素及其相互关系。2、目的：为保证系统安全运行，查明系统中的危险因素，以便采取相应措施消除系统故障或事故。二、安全分析方法1）分类按逻辑思维方法分：归纳法和演绎法。•归纳法－由原因推结果；从系统部件故障，不安全行为和不安全状态出发来推事故及严重度，如：预先危险性分析、安全检查表、故障类型和影响分析、危险性和可操作性研究、因果分析等。•演绎法－由结果推原因；从事故或系统故障出发判定可能存在的不安全行为和不安全状态，如：事故树分析、事件树分析等。按是否采用数学方法分：定性分析和定量分析。•定性分析－用非数学语言进行研究和分析，如：预先危险性分析、安全检查表、故障类型和影响分析、危险性和可操作性研究等。•