第五章系统安全分析

第五章系统安全分析一、系统安全分析的目的目的：是为保证系统安全运行，查明系统中的危险因素，以便采取相应的措施消除系统故障或事故。第一节系统安全分析概述一、系统安全分析的内容和方法１．系统安全分析的内容六个方面的内容２．系统安全分析的方法常用的有七中方法：安全检查表、预先危险性分析、故障类型和影响分析、危险性和可操作性研究、事件树分析、因果分析、事故树分析二、系统安全分析方法的选择１．分析的目的２．资料的影响３．系统的特点４．系统的危险性第二节安全检查表一、安全检查表的定义安全检查表实际上是一份实施安全检查和诊断的项目明细表，是安全检查结果的备忘录。通常为检查某一系统、设备以及各种操作管理和组织措施中的不安全因素，事先对检查对象加以剖析、分解、查明问题所在，并根据理论知识、实践经验、有关标准、规范和事故情报等进行周密细致的思考，确定检查的项目和要点，以提问的方式，将检查项目和要点按系统编制成表，以备在设计和检查时，按规定的项目进行检查和诊断，这种表就叫安全检查表。二、安全检查表的特点１．具有全面性要求列举所有可能造成事故的不安全因素，并要求系统和完整地整理好。２．具有直观性采用提问和用“是”和“否”的回答方式，简单明了，直观性好。３．具有广泛性国家、个人都可以编制，工厂、车间、班组都可以使用，水平不同的人员都可以掌握。４.是安全工作的有力工具安全检查表经有关人员编写以后使用，通过长期实践，不断修订、补充，从而成为预测和预防事故的重要手段，也是培训安全干部的教材和系统分析的基础。三、安全检查表的种类１．设计审查用安全检查表内容：厂址选择、平面布置、工艺流程的安全性、装备的配置、建筑与构筑物、安全装置与设施、操作的安全性、危险物品的贮存与运输、消防设施等方面。２．厂级安全检查表内容：厂区内各个产品的工艺和装置的安全可靠性、要害部位、主要安全装置与设施、危险品贮存与使用、消防通道与设施、操作管理及遵章守纪情况等。检查突出要害部位，注意力集中在大面的检查上。３．车间用安全检查表内容：工艺安全、设备布置、安全通道、在制品及物件存放、通风照明、噪声与振动、安全标志、人机工程、尘毒及有害气体浓度、消防设施及操作管理等。４．工段及岗位用安全检查表内容：根据工序或岗位的主体设备、工艺过程、危险部位、防灾控制点即整个系统的安全性来制定。要求内容具体，简单易行。５．专业性安全检查表四、安全检查表的编制一）编制安全检查表的依据１．有关规程、规范、标准与手册２．国内外事故情报３．本单位的经验上节回顾：1.系统安全分析的目的2.安全检查表的定义二）安全检查表的内容和格式１．基本内容要求尽可能做到无遗漏，通常从“人、机、环境、管理”４个方面考虑。２、安全检查表的格式包括：①序号（统一编号）；②项目名称，如子系统、车间、工段、设备等；③检查内容，在修辞上可用直接陈述句，也可用疑问句；④检查结果，即回答栏，有的采用“是”、“否”，或“○”、“×”表示，有的打分；⑤备注栏，可注明建议改进措施或情况反馈等事项；⑥检查时间和检查人。序号项目名称检查内容检查结果备注检查时间和检查人表５-１安全检查表的格式３、安全检查表的编法(1)由安全专业干部、生产技术人员和操作人员三结合共同编写；(2)根据工程经验和生产实践，列举出所有的不安全状态和行为；(3)查找有关的规程、规范和标准，做到提出问题有根据；(4)要充分了解安全状态，搜集同类或类似的事故教训，安全经验及实验研究的动向，使提出的问题切中要害。三）编制安全检查表的程序与方法１．编制安全检查表的程序系统（装置）有关系统（装置）的资料子系统（分装置）部件、组件构成要素，功能附加现象人、机、物、管理、环境安全检查表标准、规范、规程、事故情报等资料设想危险、推论的事故发生概率、处理方法２．程序说明(1)系统的功能分解(2)人、机、物、管理和环境因素(3)潜在危险因素的探求四）编制安全检查表应注意的问题(1)共同编制(2)突出重点、抓住要害(3)编写各自适用范围的安全检查表，突出重点(4)危险性部位详细检查，确保提前发现(5)多种方法结合使用五、安全检查表举例一）金属切削机床设计安全检查表序号检查内容所依据的法规标准1机床必须具有适应环境的足够能力，特别是抗温度、耐磨损、防腐蚀等能力GB50832机床及其零、部件应设计成不带易伤人的锐角、利棱、凸凹不平的表面和较突出的部分GB50833计算机控制的机床应配有双电源GB50834必须采取措施控制振动和噪声，使其指标低于产品标准的规定GB50835说明书内容应包括：安装、搬运、贮存、使用、维修和安全卫生等有关规定GB5083二）变配电站安全检查表序号检查内容检查方法应得分实得分说明1变配电站环境151.1与其他建筑物间有足够的安全消防通道以消防车辆能通过和转弯、掉头为判断标准21.2与爆炸危险场所、具有腐蚀性场所有足够间距一般以30m距离内无爆炸危险和防腐蚀性场所为合格21.3地势不应低洼，防止雨后积水如处于低洼地势，但有可靠的防积水措施可视为合格21.4应设有100%变压器油量的贮油池或排油设施贮油池与变压器比较估计，对排油设施要按土建施工图来判断21.5变配电门应外开，高低压窒门应向低压间开，相邻配电室门应双向开三条应全满足，若有一条不满足则本项不给分21.6门、窗孔应装置网孔小于10mm×10mm的金属窗网查证门、窗、排风扇洞口和其他洞口处21.7电缆沟隧道进户套管应有防小动物和防水措施查看沟和隧道内有无积水痕迹和潮湿程度3接上表序号检查内容检查方法应得分实得分说明2变压器352.1油温指标清晰，温度应低于850C,冷却设备完好现场查看52.2应有规定的警示标志和遮拦现场查看32.3变压器内部无异常响声和放电声主要靠现场去听，无放电声和无异常响声为合格7等等3高低压配电间、电容器间503.1电缆头外表清洁，无漏油，接地可靠现场查看23.2接地可靠,并有定期测试记录以电力部门定期检查报告的结论为准5等等三）电焊岗位安全检查表序号检查内容检查结果备注是(√)否(×)1焊接场地是否有禁止存放的易燃易爆物品？配备有消防器材否？2场地照明是否充足？通风是否良好？3操作人员是否按规定穿戴和配备防护用品？4电焊机二次线圈及外壳是否接地或接零？5电焊机散热情况如何？是否一机一闸？6电焊机的电源线、引线及各接线是否良好？7一次二次线圈及焊夹把手绝缘是否良好？线的长度及连接方式是否合乎规定？座凳是否绝缘性好？8交流电焊机是否安装自动开关装置？9工作照明是否安全电压？10是否有非焊工违章进行操作？11工作完毕后，是否清理了工作现场，熄灭熔渣，并拉掉电闸？四）专用工具安全检查表序号检查内容情况说明(“是”、“否”或注)1有足够数量的手持灭火器吗？2灭火器的放置地点能使任何人都能马上看到吧？（易看到，加标记且不宜放置太高）3通向灭火器的通道畅通无阻吗？（任何时候通道上不应有障碍物）4每个灭火器上都有有效的检验标志吗？（按规定至少每两年要由专业人员检验一次）5每个灭火器对所要扑灭的火灾适用吗？（湿式和泡沫灭火器对电气火灾不适用）6大家都熟悉灭火器的操作吗？7四氯化碳灭火器是否已被其它灭火器所取代？8在规定的所有地点都配备了灭火器吗？9灭火剂易冻的灭火器（如湿式灭火器）采取了防冻措施吗？10用过的或损坏的灭火器是否马上更新了？11每个人都知道自己工作区域内的灭火器所在位置吗？12汽车库内有必备的手持灭火器(10辆车以内至少应配备一个灭火器)吗？不同火灾情况的灭火器配备数火灾危险程度配备灭火器最少个数房间面积不大于（m2）房间面积扩大需增加的个数小火灾危险2150每扩大400m2增加1个中等火灾危险（仓库、办公楼等）2100每扩大200m2增加1个高火灾危险（易燃液体、木材加工、油漆车间等）250每扩大200m2增加1个第三节预先危险性分析一、预先危险性分析的概念预先危险性分析（PreliminaryHazardAnalysis,简称PHA）是指在一个系统或子系统（包括设计、施工、生产）运转活动之前，对子系统存在的危险类别、出现条件及可能造成的结果，进行宏观概略分析的一种方法。预先危险性分析的重点应放在系统的主要危险源上，并提出控制这些危险源的措施。预先危险性分析的结果，可作为对新系统综合评价的依据，还可作为系统安全要求、操作规程和设计说明中的内容，同时预先危险性分析为以后要进行的其他危险性分析打下了基础。二、预先危险性分析的步骤(1)调查、了解和收集过去的经验和同类生产中发生过的事故情况。(2)确定危险源，并分类制成表格。危险源的确定可通过经验判断、技术判断或安全检查表等方法进行。(3)识别危险转化技术条件。研究危险因素转化为事故状态的条件。(4)进行危险分级。危险分级的目的是确定危险程度，提出重点控制的危险源。危险等级可分为以下四个级别：I级：安全的（可忽视的）。它不会造成人员伤害和系统损坏。II级：临界的。它能降低系统的性能或损害设备，但不会造成人员伤害，能采取措施消除和控制危险的发生。III级：危险的。它能造成人员的伤害和系统的损坏。IV级：破坏性的（灾难性的）。它能造成人员死亡、重伤以及系统的严重损坏。(5)控制危险预防措施。三、应用实例教材１９－２０页简化的工艺过程H2S气体储存罐反应塔输送管道12334图5-1上节回顾１．编制安全检查表的程序２．预先危险性分析的步骤第四节故障模式及影响分析一）概述１.FMEA(FailureModeandEffectsAnalysis)2.分析方法的特点１）故障模式及影响分析是通过原因来分析系统故障。２）系统发生故障便可能丧失其功能。３）是一种定性分析方法４）适用于产品设计、工艺设计、装备设计和预防维修等环节。３．故障模式及影响分析的目的和要求目的和要求：１）搞清楚系统或产品的所有故障模式及其对系统或产品功能以及对人、环境的影响；２）对有可能发生的故障模式，提出可行的控制方法和手段；３）在系统或产品设计审查时，找出系统或产品中薄弱环节和潜在缺陷，并提出改进设计意见，或定出应加强研究的项目，以提高设计质量，降低失效率，或减少损失；４）必要时对产品供应列入特殊要求，包括设计、性能、可靠性、安全性或质量保证的要求；５）对于由协作厂提供的部件以及对于应加强试验的若干参数需要制定严格的验收标准；６）明确提出在何处应制定特殊的规程和安全措施，或设置保护性设备、监测装置或报警系统；７）为系统安全分析、预防维修提供有用的资料。二）故障的基本概念１．故障一般是指元件、子系统、系统在规定的运行时间、条件内，打不到设计规定的功能。２．故障模式故障模式是从不同表现形态来描述故障，是故障现象的一种表征。故障模式若从可靠性定义来说，一般可从五个方面来考虑：运行过程中的故障；提前动作；在规定的时间不动作；在规定的时间不停止；运行能力降低、超量或受阻。一般来说产品或系统不同，故障模式也不同，上述五类型故障模式进一步细化后如下表：结构破损机械上卡住振动不能保持在指定位置上不能开启不能关闭误开误关内部泄漏外部泄漏超出允许上限超出允许下限间断性工作不稳定漂移性工作不稳定意外运行错误指示流动不畅错误动作不能开机不能关机不能切换提前动作滞后动作输入量过大输入量过小输出量过大输出量过小无输入无输出电短路电开路漏电其他某些机电产品的故障模式举例１．水泵、发电机的故障模式有：误启动、误停机、速度过快、反转、异常的负荷振动、发热、线圈漏电、运转部分破损等。２．电力设备的故障模式有：电阻变化、放电、接地不良、短路、漏电、、断开等。３．计测装置的故障模式有：信号异常、示值不准、损坏等。４．支承结构的故障模式有：变形、松动、缺损、脱落等。３．故障原因内在因素和外在因素内在因素：１）系统、产品的硬件设计不合理或存在潜在的缺陷，如设计水平低，未采取防震、防湿、减荷、安全装置、冗余等设计对策；２）系统、产品中零、部件有缺陷；３）制造质量低，材质选用有错或不佳等；４）运输、保管、安全不善。外在因素：１）环境条件２）使用条件４．故障机理１）对象２）外部原因３）结果三）分析程序故障模式及影响分析通常包括以下四