安全系统工程复习考试

1第二章1安全检查表概念SCL运用安全系统工程的方法，发现系统以及设备、机器装置和操作管理、工艺、组织措施中的各种不安全因素，列成表格进行分析。2安全检查表的格式3安全检查表优点：1）事先编制，有充分的时间组织有经验的人员来编写，做到系统化、完整化，不致于漏掉能导致危险的关键因素。2）可以根据规定的标准、规范和法规、检查遵守的情况，提出准确的评价。3）表的应用方式是有问有答，给人的印象深刻，能起到安全教育的作用。表内还可注明改进措施的要求，隔一段时间后重新检查改进情况。4）简明易懂，容易掌握。4小结目的：检查系统是否符合标准要求适用范围：从设计、建设一直到生产各个阶段资料准备：有关规范、标准、事故案例使用方法：依照标准逐项检查人力、时间：有经验和专业知识人员协同编制最经济，经常使用效果：定性，辨识危险性并使系统保持与标准规定一致1预先危险性分析：简记为PHA,又称预先危险分析。主要用于新系统的设计，已有系统改造之前的方案设计、选址阶段，用来分析、辨识可能出现或已经存在的危险源，找出预防、改正、补救的措施，以消除或控制危险源。2预先危险性分析步骤3PHA基本目标:1识别危险因素，鉴别产生危险性的原因2将已识别的危险性分级，评价危险程度3提出预防，消除或控制危险的措施4危险性等级划分危险等级分布表级别危险程度可能导致的后果1级安全的不会导致伤害或疾病，系统无损失，可以忽略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和系统的损坏，但应予排除或控制3级危险的会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取措施控制4级破坏性的破坏性的，会造成死亡或系统报废，必须设法消除确定系统调查收集资料系统功能分解分析识别危险源确定危险等级制定措施措施实施25PHA工作表格表6小结目的：开发阶段，早期辨识出危险性适用范围：开发时分析原料、主要装置，以及能量失控时出现的危险性使用方法：分析原料、装置等发生危险的可能性及后果，按规定填入表格资料准备：理化特性数据，危险性表格，设备说明书人力、时间：1—2个技术人员，时间需要依熟练程度而定效果：得出供设计考虑的危险性一览表1FMEA定义：FMEA是一种归纳分析法，主要是对系统的各个组成部分，即子系统、组件、元件等进行分析，找出它们所能产生的故障及其类型，查明每种故障对系统的安全所带来的影响，判明故障的影响及重要度，以便采取措施予以防止和消除。2适用于：产品的设计、工艺设计、装备设计和预防维修等环节3故障：系统或元素在运行过程中，不能达到设计规定的要求，因而不能实现预定功能的状态。故障类型：系统中相同的组成部分和元素所发生故障的不同形式。等级：根据故障类型对系统或子系统影响程度的不同而划分的等级称为故障等级。4故障危险程度等级划分法1）简单划分法：根据故障类型对系统功能、人员及财产损失影响的严重程度划分的。2）风险矩阵法：综合考虑故障发生的可能性（即事故发生概率）及后果严重度两个方面的因素来确定故障等级。3）评点法5编制FMEA的步骤6故障类型与影响分析表31危险性与可操作性研究（HAZOP）：该方法是基于这样一个基本概念，即各个专业、具有不同知识背景的人员所组成的分析组一起工作比他们独自一人单独工作更具有创造性与系统性，能识别更多的问题。（头脑风暴）BrainStorming2HAZOP的分析程序1目前准备阶段2针对偏差找原因3分析后果查找偏差4分析结果5提出对策措施3危险性与可操作性研究分析表4偏差：分析小组使用引导词，对节点工艺参数进行分析后发现的系列偏离工艺指标的情况；偏差的形式通常为“引导词+工艺参数”第三章1事件树分析概念事件树分析（EventTreeAnalysis，简称ETA）它是一种按事故发展的时间顺序由初始事件（起因或诱发事件）开始推论可能的后果（成功或失败），从而进行危险源辨识的方法。2事件树分析的步骤1确定初始事件2找出与初始事件有关的环节事件3绘制事件树4说明分析结果3事件树分析的公用1）事件树分析是一种动态过程2）可以快速推断和查找系统事故原因3）计算不希望事件发生的概率4）确定顶上事件提供依据5）应用广泛4事故树分析法：是从要分析的特定事故或故障（顶上事件）开始，层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原因（底事件）为止。5重要度：一个基本事件或最小割集对顶上事件发生的贡献结构重要度分析是从事故树的结构上，分析各基本事件的重要程度。概率重要度分析：基本事件发生概率对顶上事件发生概率的影响临界重要度系数ICi则是从敏感度和概率双重角度衡量各基本事件的重要度标准特殊说明：当假定所有基本事件发生概率均为1/2时，概率重要度系数就等于临界重要度系数。6割集：事故树中的某些基本事件的集合，当这些基本事件都发生时，顶上事件必然发生。7最小割集：如果在某个割集中任意除去一个基本事件就不再是割集了，也就是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的合集。8对于最小割集来说，它与顶上事件用或门相连，显然最小割集的个数越少越安全，越多越危险。割集中的基本事件越多越有利，基本事件少的割集就是系统的薄弱环节。最小径集，径集数越多越安全，基本事件多的径集就是系统的薄弱环节。9事故树中或门越多，最小割集数越多，系统越不安全。最好从最小径集着手，增加最小径集数提高系统安全程度事故树中与门越多，最小割集数量越少，系统的安全性越高。410事故树分析的一般程序：反馈修正11最小割集和最小径集在事故树分析中的作用（1）最小割集表示系统的危险性。（2）最小径集表示系统的安全性。（3）最小割集能直观地、概略地告诉人们，哪种事故模式最危险，哪种稍次，哪种可以忽略。（4）利用最小径集可以经济地、有效地选择采用预防事故的方案。（5）利用最小割集和最小径集可以直接排出结构重要度顺序。（6）利用最小割集和最小径集计算顶上事件的发生概率和定量分析。12判断割集径集的方法用公式得到的割、径数目，不是最小割、径集的数目，而是最小割、径集的上限。只有当事故树中没有重复事件时，得到的割、径集数目才是最小割、径集的数目。13三中重要度系数作用结构重要度系数：从事故树结构上反映基本事件的重要程度，反映了某一基本事件在事故树结构中所占的地位。概率重要度系数：反映基本事件概率的增减对顶上事件发生概率影响的敏感度，它起着一种过渡作用，是计算其他两种重要度系数的基础。熟悉系统确定顶上事件建造事故树简化修改事故树技术资料调查事故调查原因事件定性分析定量分析制定安全措施改善系统5临界重要度系数：从敏感度和自身发生概率大小双重角度反映基本事件的重要程度，从结构及概率上反映了改善某一基本事件的难易程度。13从概率重要度系数的算法可以看出这样的事实：一个基本事件的概率重要度如何，并不取决于它本身的概率值大小，而取决于它所在最小割集中其他基本事件的概率积的大小及它在各个最小割集中重复出现的次数。14系统安全分析方法的选择6第五章1预测：运用各种知识和科学手段，分析研究历史资料，对安全生产发展的趋势或肯能的结果进行事先的推测和估计。由过去和现在推测未来，由已知推测未知。2系统安全预测：预测造成事故后果的许多前级事件，包括起因事件、过程事件和情况3系统安全预测的分类1）按预测对象的范围分：宏观预测、微观预测2）按时间长短分：长期（远期）预测：5年以上中期预测：1~5年短期预测：1年以内4安全预测的基本原理1）系统原则。系统的观点、全局的观点。2）类推和概率推断原则。由发展规律推断发展趋势；小概率事件推断准则。3）惯性原理。事物的发展都带有一定的延续性，即所谓惯性，推断系统未来发展趋势。5系统安全预测方法1）回归分析法2）灰色预测法3）马尔柯夫链预测法回归分析法：依据大量的统计数据，通过寻求数据变化规律来推测、判断和描述事物未来的发展趋势。信息完全明确的系统为白色系统信息完全不明确的系统为黑色系统信息部分明确，部分不明确的系统称为灰色系统。灰色预测是从灰色系统的建模、关联度及残差辨识的思想出发，所获得的关于预测的新概念、观点和方法如果事物的发展过程及状态只与事物当时的状态有关，而与以前状态无关，则此事物的发展变化称为马尔柯夫链6决策：为了实现某一特定目标，借助于一定的科学手段和方法，从两个或两个以上的可行方案中选择一个最优方案，并组织实施的全部过程。7安全决策：通过系统过去、现在发生的事故进行分析的基础上，运用预测技术的手段，对系统未来事故变化规律作出合理判断的过程。8安全决策过程（1）确定目标（2）确定决策方案（3）潜在问题或后果分析（4）实施与反馈9决策树分析方法又称概率分析决策方法决策树法是一种演绎性方法，即是一种有序的概率图解法21、反应器冷冻盐水流量减少事件树分析某反应器系统如图所示。如果冷冻盐水流量减少，会使反应器温度升高，反应速度加快，以致反应失控。在反应器上安装有温度测量控制系统，并与冷冻盐水入口阀门联结，根据温度控制冷冻盐水流量。为安全起见，安装了温度报警仪，当温度超过规定值T1时自动报警，以便操作者及时采取措施，当达到T2时自动停车。高温报警仪与操作者自己发现超温以及自动停车是相对独立的事件由上可知，系统状态为“反应失控”的有③、⑥、⑧，它们的概率分别为：P3=P(B)×P(D^)×P(E^)=0.99×0.25×0.1=2.475×10-2P6=P(B^)×P(C)×P(D^)×P(E^)=0.01×0.75×0.25×0.1=1.875×10-4P8=P(B^)×P(C^)×P(E^)=0.01×0.25×0.1=2.5×10-4由上得，发生“反应失控”事故的概率为P｛反应失控｝=P3+P6+P7≈2.47×10-232、提升矿车事件树由上可知，系统状态为“跑车事故”的有④、⑤、⑧、⑨，它们的概率分别为：P4=P(A)×P(B^)×P(C^)×P(D)×P(E^)=(1－10-4)×10-6×10-3×(1－10-2)×10-3=9.89901×10-13P5=P(A)×P(B^)×P(C^)×P(D^)=(1－10-4)×10-6×10-3×10-2=9.999×10-12P8=P(A^)×P(C^)×P(D)×P(E^)=10-4×10-3×(1－10-2)×10-3=9.9×10-11P9=P(A^)×P(C^)×P(D^)=10-4×10-3×10-2=10-9由上得，跑车事故发生的概率为P｛跑车｝=P4+P5+P8+P9≈1.10998801×10-943X11X10X9X8X7X6X5X4X3X2X1EBD1D2AT两人配合推接不好料掌握不稳动作不协调用力过大脚下滑绊加工小薄木料料有硬节振动脱手手的动作异常身体失去平衡误动作使手伸向刀口直接用手推加工木料开机用手清木屑或异物开机量尺寸开机修理加工时手指接近旋转刀口手异常接近旋转刀口安全装置故障失灵木工平刨伤手CX6'X7'E'X1'X9'X10'X8'X11'T'A'B'C0'D1'D2'X5'X4'X3'X2'1）计算割集径集数目。2）求取顶上事件发生概率。3）结构重要度排序511891022345678910311P=x,x,x,x,P=x,x,x,x,x,x,x,x,x,P=x4锅炉超压C2C3D1D2E1X1X2X3X9X7X8X10X11X12X13X14X15X6X4X5安全阀未卸压不排气排起不够安全阀锈死未定期进行手动试验调压过高规格小起跳高度不够压力超过安全值压力上升未减弱燃烧压力视值偏低工作失误未监视脱岗读数误差安装位置不当表盘直径小表盘看不清光线不足未标红线压力表损坏压力表失灵超期未校未定期冲洗三通关闭TA1A2B1B2B3C11）判断割集径集数量，绘制成功树2）若基本事件发生概率均为0.01，求顶上事件发生概率3）求取结构重要度排序4）求取最小径集T'A1'X1'X2'X3'X4'A2'X5'B3'C2'C3'D1'D2'X12'X11'X10'X9'X6'X14'X15'X13'X7'X8'6写出成功树的结构式，并化简，求取其最小割集：结构函数为:T’=A1’+A2’=X1’X2’X3’X4’+(X5’+B3’)=X1’X2’X3’X4’+(X5’+C2’