安全系统工程讲义 下载本文

产生、供给能量的装置、设备;

使人体或物质具有较高势能的装置、设备、场所; 能量载体;

一旦失控可能产生巨大能量的装置、设备、场所。

一旦失控可能发生能量蓄积或突然释放的装置,设备、场所。 危害物质。

生产、加工、储存危险物质的装置、设备、场所; 人体一旦与之接触将导致能量意外释放的物质。 第一类危险源的特点

第一类危险源具有的能量越多,一旦发生事故其后果越严重。相反,第一类危险源处于低能量状态比较安全。同样,第一类危险源包含的危险物质的量越多,干扰人的新陈代谢越严重,其危险性越大。

2、第二类危险源

导致约束能量措施失效或破坏的各种不安全因素称作第二类危险源。包括人、物、环境三个方面的问题。 人失误

是指人的行为结果偏离了预定的标准。

人失误可能直接破坏对第一列危险源的控制,造成能量或危险物质的意外释放。 第二类危险源往往是一些围绕第一类危险源随机发生的现象,它们出现的情况决定事故发生的可能性。第二类危险源出现越频繁,发生事故的可能性越大。 危险源与事故

一起事故的发生是两类危险源共同作用的结果。第一类危险源的存在是事故发生的前提,没有第一类危险源就谈不上能量或危险物质的意外释放,也就无所谓事故。

另一方面,如果没有第二类危险源破坏对第一类危险源的控制,也不会发生能量或危险物质的意外释放。第二类危险源的出现是第一类危险源导致事故的必要条件。 在事故的发生发展的过程中,两类危险源相依相存、相辅相成。

第一类危险源在事故时释放出的能量是导致人员伤害或财产损坏的能量主体,决定事故后果的严重程度;

第二类危险源出现的难易决定事故发生的可能性的大小。两类危险源共同决定危险源的危险性。 第二节 第一类危险源的辨识、评价和控制 一、第一类危险源的辨识 辨识原则

作为第一类危险源辩识原则,应该认真考察系统中能量的利用、产生和转换情况,弄清系统中出现的能量或危险物质的类型,研究它们对人或物的危害,在此基础上来辩识危险源。

2、辨识方法

在实际工作中,人们往往根据以往的事故经验弄清导致各种事故发生的主要危险源类型。在人们已经拥有了与对象系统类似的危险源辩识经验之后,就可以容易地进行危险源辩识工作。 二、第一类危险源的评价

第一类危险源的危险性主要表现为导致而造成的后果的严重程度方面。评价第一类危险源的危险性时,主要考察以下几方面情况:

1、能量或危险物质的量

2、能量或危险物质意外释放的强度 3、能量的种类或危险物质的危险性质 4、意外释放的能量或危险物质的影响范围 第一类危险源的评价方法 1、后果分析

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2、划分危险等级 1、后果分析

后果分析通过详细的分析、计算意外释放的能量,危险物质造成的人员伤害和财物损失,定量的评价危险源的危险性。后果分析需要的数学模型准确程度较高,需要的数据较多,计算复杂,一般仅用于危险性特别大的危险源的危险性评价。 2、划分危险等级

①国标GB33608-83按坠落高度(即与基准面的高差)把高处作业(坠落事故危险源)划分为四级: 一级:2~5m 二级:5~15m 三级:15~30m 特级:30m以上

物质的毒性划分为五级 剧毒 <1mg/kg 高毒 1—50mg/kg 中等毒 50—500mg/kg 低毒 500—500mg/kg 微毒 >5000mg/kg

②《煤矿安全规程》按平均日产一吨煤涌出的沼气量和沼气涌出形式,把沼气矿井(瓦斯爆炸危险源)划分为2级:

低沼气矿井:涌出量10m3以下; 高沼气矿井:涌出量10m3以上;

③按压力容器所承受压力的大小把压力容器分为4类: 低压容器:承受压力0.1≤P<1.6MPa 中压容器:承受压力1.6 ≤P <10MPa 高压容器:承受压力10 ≤P<100 MPa 超高压容器:承受压力≥100 MPa

④根据压力容器内承受压力的高低和介质的危险性质等,把压力容器(压力容器爆炸危险源)的危险等级划分为3类:

一类容器:非易燃或无毒介质的低压容器; 二类容器:中压容器;剧毒介质的低压容器

三类容器:剧毒介质且PV≥200 MPa×L的低压压力容器或剧毒介质的中压容器;易燃或有毒介质且PV≥500 MPa×L的中压反应容器; 三、第一类危险源控制

控制危险源的安全技术包括防止事故发生的安全技术和避免或减少事故损失的安全技术两大类。 1、防止事故发生的安全技术

消除危险源

限制能量或危险物质

减少能量或危险物质的能量 防止能量的蓄积 安全地释放能量 隔离

1)消除危险源

用压气或液压系统代替电力系统,防止发生电气事故;

用液压系统代替压力系统,避免压力容器、管路破裂造成冲击波; 用不燃烧材料代替可燃烧材料,防止发生火灾; 道路系统交叉,防止撞车。

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2)限制能量或危险物质

必须使用电力时,采用低电压防止发生触电;

控制化学反应速度,防止产生过多的或过高的压力。 利用金属喷层或导电涂层防止静电蓄积; 控制工艺参数,如温度、压力 、流量等。 电气系统设置接地保护; 设施、建筑物安装避雷装置。 3)隔离

隔离措施的主要作用如下:

把不能共存的物质分开,防止产生新的能量或危险物质。 局限、约束能量或危险物质在某一范围内,防止起意外释放。 防止人员接触危险源。通常把这些措施称为安全防护装置。

把不能共存的物质分开,防止产生新的能量或危险物质。例如 把燃烧三要素中的任何一种要素与其余的要素分开,防止发生火灾; 把相互接触或混合后可能发生燃烧、爆炸的物质分开贮存。

局限、约束能量或危险物质在某一范围内,防止起意外释放。例如 在带电体外部加上绝缘物;

用坚固的密闭容器盛放危险物质;

在放射线设备上安装防护屏,抑制射线辐射。如电脑保护屏。

防止人员接触危险源。通常把哲学措施称为安全防护装置。例如

利用防护罩、防护栅等把设备的转动部件、高温热源或危险区域屏蔽起来;

道路两端设置隔离带,防止人员进入机动车道。如高速公路封闭、高速铁路封闭。 2、避免或减少事故损失的安全技术 1)隔离

远离 封闭 缓冲

2)个体防护 3)薄弱环节 4)避难与援救

四、第二类危险源辨识

第二类危险源辨识原则是,在辨识第一类危险源的基础上,找寻可能使对第一类危险源控制措施失效的不安全因素。主要通过系统安全分析来辨识第二类危险源。 目前常用的系统安全分析方法有 安全检查表(SCL) 预先危害分析(PHA)

故障类型和影响分析(FMEA) 危险性和可操作性研究(HAZOP) 事件树(ETA) 故障树(FTA)

上节重点内容回顾: 第一类危险源概念? 第二类危险源概念?

两类危险源是如何作用导致事故发生的? 从几个方面来评价第一类危险源的危险性? 第一类危险源的评价方法有几种?

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第一类危险源的控制技术有哪些? 例题:

安全技术措施是运用工程技术手段消除( )不安全因素,实现生产工艺和机械设备等生产条件本质安全的措施。

人的 物的 环境的 设计的

2、在高速运转的机械飞轮外部安装防护罩,属于( )的安全技术措施。 A.限制能量 B.隔离 C.故障设计

D.设置薄弱环节

3、能量意外释放理论认为,在一定条件下,某种形式的能量能否造成人员的伤害取决于能量大小、接触能量时间的长短和频率,以及( )。 A.人的健康状况 B.产生能量的原因 C.力的集中程度 D.事故的类别

4、根据危险源在事故发生发展中的作用把危险源分为两大类,下列关于第一类危险源与第二类危险源的描述中正确的是( )。

A.第一类危险源是事故发生的前提,第二类危险源的出现是第一类危险源导致事故的必要条件; B. 第二类危险源是事故发生的前提,第一类危险源的出现是第二类危险源导致事故的必要条件 C. 第二类危险源是事故的主体,决定事故的严重程度,第一类危险源出现的难易,决定事故发生的可能性大小

D.第一类危险源是事故的主体,决定事故的严重程度,第二类危险源出现的难易,决定事故发生的可能性大小

5、根据能量意外释放理论,以下哪种是第一类危险源 ( )

A仓库内的温度过高 B电能 C违规操作 D安全阀损坏

6、根据能量意外释放理论,第二类危险源包括 ( )

A自然灾害 B人的失误 C物的故障 D环境因素

7、指出下列说法中,哪一种不正确( )。

安全是相对的概念

安全是人类社会活动永恒的主题

安全是相对的概念;危险是绝对的概念 安全和危险均是相对的概念

8、( )是一种常用的控制能量或危险物质的安全技术措施。 A.限制能量

B.减少故障和失误 ; C 隔离

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