安全评价师-二级专业能力PPT课件.ppt

国家安全评价师职业技能鉴定安全评价师二级 专业能力讲师:中国安全生产协会 20111主要内容第1章 危险有害因素辨识第2章 危险与危害程度评价第3章 风险控制第4章 技术管理第5章 培训与指导2第2章 危险与危害程度评价第1节 定性评价第2节 定量评价3知识要求能力要求第1节 定性评价4 危险与危害程度评价是安全评价工作的核心内容之一.安全评价因目的和对象的不同，其内容和指标也不同；不同被评价系统的危险有害因素不同，引起的危险与危害程度也不同.系统安全分析方法是进行危险与危害程度定性、定量评价的工具，目前，定性、定量评价方法很多，每种方法都有其适用范围和应用条件.在进行评价时，应根据评价对象和要实现的评价目标，选择适用的评价方法.第2章 危险与危害程度评价5一、故障假设分析法二、故障假设/检查表分析法三、故障类型及影响分析第1节 定性评价【知识要求】6第1节 定性评价【知识要求】一、故障假设分析法 故障假设分析的目的是识别危险有害因素并提出由此可能产生的意想不到的结果（具体事故事件）.通常由经验丰富的人员完成并根据存在的安全措施等条件提出降低危险性的建议（对识别出的潜在事故状况不进行分级，不能定量化）.7第1节 定性评价【知识要求】该方法要求评价人员对工艺规程熟知，并对可能导致事故的设计偏差进行整合.故障假设分析过程简单，首先提出一系列问题，然后回答这些问题.一般采用表格形式完成.表格的主要内容包括：提出的问题、回答（可能的后果）、安全措施、降低或消除危险性方法或方案等.8一、故障假设分析法二、故障假设/检查表分析法三、故障类型及影响分析第1节 定性评价【知识要求】9第1节 定性评价【知识要求】二、故障假设/检查表分析法 故障假设/检查表分析的目的是识别潜在危险，考虑工艺或活动中可能发生事故的类型，定性评价事故的可能后果，确定现有的安全设施是否能够防止潜在事故发生.通常，评价人员还应提出降低或消除工艺操作危险的措施.10第1节 定性评价【知识要求】评价小组使用故障假设/检查表分析方法，通常结果是编制一张潜在事故类型、影响、安全措施及响应对策的表格.大多数情况下，使用故障假设/检查表分析方法时，要求评价人员熟悉工艺设计、操作、维护，与工艺过程有关的资料都有可能用到，完成这项工作所需的人数取决于工艺的复杂程度，在某种程度上，取决于被评价工艺所处的阶段（例如设计、运行等）.11一、故障假设分析法二、故障假设/检查表分析法三、故障类型及影响分析第1节 定性评价【知识要求】12第1节 定性评价【知识要求】三、故障类型及影响分析 故障类型及影响分析（FMEA）是一种广泛使用的、非常重要的系统安全分析方法.我国国家军用标准GJB45088中明确指出：FMEA是找出设计上潜在缺陷的手段，是设计审查中必须重视的资料之一.FMEA的目的是辨识设备或系统的故障模式及每种故障模式对系统或装置造成的影响.评价人员通常提出增加设备可靠性的建议，进而提出工艺安全对策.13第1节 定性评价【知识要求】1.基本概念 故障一般指元件、子系统或系统规定的运行时间和条件内，达不到设计规定功能的情况.系统、子系统或元件发生的每一种故障的形式称为故障类型.例如：一个阀门故障可以有四种故障类型：内漏、外漏、打不开、关不严.14第1节 定性评价【知识要求】2.故障类型分级方法（1）定性分级方法（2）半定量故障等级划分法3.FMEA的特点4.资料文件的要求5.制表6.分析步骤7.致命度分析15一、通过案例学习学会使用故障假设分析法进行定性评价二、通过案例学习学会使用故障假设/检查表分析法进行定性评价三、通过案例学习学会使用故障类型和影响分析法进行定性评价第1节 定性评价【能力要求】16第1节 定性评价【能力要求】n通过案例学习学会使用故障假设分析法、故障假设/检查表分析法、故障类型和影响分析法进行定性评价17第1节 定性评价【能力要求】例题 空气压缩机储罐的故障类型和影响分析故障类型故障类型故障的影响故障的影响故障原因故障原因故障的识别故障的识别校正措施校正措施轻微漏气能耗增加接口不严漏气噪声，空压机频繁打开加强维修保养严重漏气压力迅速下降焊接裂缝压力表读数下降，巡回检查停机修理破裂压力迅速下降，人员、设备损伤材料缺陷、受冲击等压力表读数下降，巡回检查停机修理18第2章 危险与危害程度评价第1节 定性评价第2节 定量评价19知识要求能力要求第2节 定量评价20一、事故树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术 第2节 定量评价【知识要求】21第2节 定量评价【知识要求】定量评价方法是运用基于大量的实验结果和广泛的事故资料统计分析获得的指标或规律（数学模型），对生产系统的工艺、设备、设施、环境、人员和管理等方面的状况进行定量的计算，评价结果是一些定量的指标，如事故发生的概率、事故的伤害（或破坏）范围、定量的危险性、事故致因因素的事故关联度或重要度等.22第2节 定量评价【知识要求】一、事故树分析（Fault Tree Analysis FTA)1.事故树基本知识 事故树分析是系统安全分析中最重要的定量分析方法之一.该方法由美国贝尔电话实验室的H.A.Watson(维森)提出，最先用于民兵式导弹发射控制系统的可靠性分析，之后被广泛应用于各领域.23第2节 定量评价【知识要求】事故树是一种表示导致事故的各种原因之间的因果和逻辑关系图，其分析可以是定性的，也可以是定量的.其理论基础是布尔代数，它不但可以给我们提供解决问题的方法，更可给我们提供一条解决系统安全问题的思路.24第2节 定量评价【知识要求】布尔代数基本运算律 定义：由元素a,b,组成的集合称为一个布尔代数.它具有如下基本运算规律.1）结合律：（A+B）+C=A+（B+C）（AB）C=A（BC）2）交换律：A+B=B+A AB=BA 3）分配律：A（B+C）=AB+AC A+（BC）=（A+B）（A+C）4）互补律：A+A=1 AA=025第2节 定量评价【知识要求】5）对合律：（A）=A6）幂等律：AA=A A+A=A7）重叠律：A+AB=A+B=B+BA8）吸收律：A+AB=A A（A+B）=A9）德摩根律：（A+B）=AB （AB）=A+B26第2节 定量评价【知识要求】2.事故树的图形表示法 我国国家标准GB/T 488885故障树名词术语和符号中规定了这些符号，在此只对常用的一些符号作简要说明.1）事件符号 矩形符号(a)：代表顶上事件或中间事件.是通过逻辑门作用的、由一个或多个原因而导致的故障事件.圆形符号(b)：代表基本事件.表示不要求进一步展开的基本引发故障事件.27第2节 定量评价【知识要求】房形符号：代表正常事件.即系统在正常状态下发挥正常功能的事件.菱形符号(d)：代表省略事件.因该事件影响不大或因情报不足，因而没有进一步展开的故障事件.椭圆形符号(e)：代表条件事件.表示施加于任何逻辑门的条件或限制.28第2节 定量评价【知识要求】2）逻辑门及其符号 在故障树分析中，逻辑门只描绘事件间的逻辑因果关系.与门(a).与门表示仅当所有输入事件发生时，输出事件才发生.或门(b).或门表示至少一个输入事件发生时，输出事件就发生.非门(c).非门表示输出事件是输入事件的对立事件.顺序与门(d).顺序与门表示仅当输入事件按规定的顺序发生时，输出事件才发生.29第2节 定量评价【知识要求】表决门(e).表决门表示仅当n个输入事件中有r个或r个以上的事件发生时，输出事件才发生.异或门(f).异或门表示仅当单个输入事件发生时，输出事件才发生.禁门(g).禁门表示仅当条件事件发生时，输入事件的发生方导致输出事件的发生.30第2节 定量评价【知识要求】相同转移符号.图是一对相同转移符号，用以指明子树的位置.图a是相同转向符号，表示“下面转到以字母数字为代号所指的子树去”.图b是转此符号，表示“由具有相同字母数字的转向符号处转到这里来”.a）转向符号 b）转此符号 31第2节 定量评价【知识要求】相似转移符号.图是一对相似转移符号，用以指明相似子树的位置.图a是相似转向符号，表示“下面转到以字母数字为代号所指结构相似而事件标号不同的子树去”，不同的事件标号在三角形旁边注明.图b是相似转此符号，表示“相似转向符号所指子树与此处子树相似但事件标号不同”.a）相似转向 b）相似转此32第2节 定量评价【知识要求】3.事故树的定性分析 所谓定性分析，主要是针对事故树分析其结构，求出事故树的最小割集和最小径集，从中得到基本事件与顶上事件的逻辑关系，即事故树的结构函数.为达到此目的，必须经过以下几个步骤，即化简事故树，求最小割集和最小径集.33第2节 定量评价【知识要求】（1）化简事故树 对编制好的事故树，必须进行化简，才能真实反映各元素之间的逻辑关系.化简的方法目前有很多种，但常用的是布尔代数化简法.34第2节 定量评价【知识要求】（2）求最小割集 割集指事故树中某些基本事件的集合，当这些事件均发生时，顶上事件必然发生.如果某一割集中任意去掉一个基本事件时，该集合就不是割集了，就称其为最小割集.求最小割集的方法很多，如行列法、结构法、矩阵法、迭代法等，但最常用且简便的是布尔代数法.最小割集对事故树分析是非常重要的，只要控制其最小割集中的各个基本事件不同时发生，就可以保证顶上事件（即事故）不会发生，这可给事故预防和控制提供科学的依据.35第2节 定量评价【知识要求】（3）求等价树和成功树 经过化简的事故树与原事故树在逻辑关系上是等价的，根据化简后的结构式重画的事故树，称为等价树（等效树）.称之为事故树，是因为常常采用这种逻辑关系图分析事故的原因，即常将事故作为顶上事件进行分析，如果以成功的事件作为顶上事件，则可将事故树改为另一种形式，称为成功树.36第2节 定量评价【知识要求】值得注意的是，事故树通过改变可以转变为成功树，如果将事故的补事件成功事件作为顶上事件，采取以下措施，则可将事故树转化为成功树.这些措施是：1）以补事件代替原事件.2）将与门换成或门，将或门换成与门.这样做不但可以直观反映系统“安全”的逻辑关系，有时在事故树过于复杂时，成功树往往会比较简单，便于分析.37第2节 定量评价【知识要求】（4）求最小径集 径集指事故树中某些基本事件的集合，这些事件均不发生时，顶上事件必然不发生.如果某径集中任意去掉一个基本事件，它就不再是径集了，就称其为最小径集.求取事故树最小径集的步骤为：1）首先将事故树转化为成功树.2）求成功树的最小割集.3）成功树最小割集的各基本事件求补，即得到事故树的最小径集.以上就是事故树的定性分析，从中可以得到使顶上事件发生或不发生的逻辑关系，为事故预防和安全技术的使用提供科学的依据.38第2节 定量评价【知识要求】（5）最小割集与最小径集的意义 1）最小割集反映了系统危险的程度，一般认为，事故树最小割集越多，系统越危险.2）最小径集反映了系统的“安全”程度，一般认为，事故树最小径集越多，系统越安全.39第2节 定量评价【知识要求】4.事故树定量分析（1）基本事件发生概率 获取基本事件发生概率是事故树定量分析的基础，它可通过事故统计或实验观测得到.例如：机械杠杆的故障率是10-910-6，继电器的故障发生率是10-7 10-4，人阅读说明书的可靠度约为0.9918等.40第2节 定量评价【知识要求】（2）顶上事件发生概率 1）利用最小割集计算顶上事件发生概率.在求得事故树最小割集后，其顶上事件发生概率计算公式为：在此计算过程中，必须注意一点，即在最小割集中是否有重复事件.41第2节 定量评价【知识要求】2）利用最小径集计算顶上事件发生概率 在求得事故树最小径集后，其顶上事件发生概率计算公式为：在此计算过程中，仍必须注意最小径集中是否有重复事件.42第2节 定量评价【知识要求】（3）结构重要度分析 结构重要度分析是从事故树结构上分析各基本事件的重要程度.即在不考虑各基本事件的发生概率，或者说假定各基本事件的发生概率都相等的情况下，分析各基本事件的发生对顶上事件的发生所产生的影响程度.这是一种定性的重要度分析.在目前事故树分析大都停留在定性阶段的情况下，结构重要度分析就更显出其重要性.43第2节 定量评价【知识要求】（4）概率重要度分析 利用顶上事件发生概率g函数是一个多重线性函数这一性质，只要对自变量qi求一次偏导，就可得到该基本事件的概率重要系数，即：当求出各基本事件的概率重要系数后，就可以了解到诸多基本事件中减少哪个基本事件的发生概率可以有效地降低顶上事件的发生概率.44第2节 定量评价【知识要求】一个基本事件的概率重要度大小，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它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.另外，概率重要系数有这样一个重要性质：若所有基本事件的发生概率都等于1/2时，概率重要度系数等于结构重要度系数.45第2节 定量评价【知识要求】（5）临界重要度 一般情况下，减少概率大的基本事件的概率要比减少概率小的基本事件的概率容易，而概率重要系数并未反映这一事实.因而，它不是从本质上反映各基本事件在事故树中的重要程度.而临界重要度系数CIg（j）则是从敏感度和自身发生概率的双重角度衡量各基本事件的重要度标准，其定义为：46第2节 定量评价【知识要求】在三种重要度系数中，结构重要度系数从事故数结构上反映基本事件的重要程度；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；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.其中，结构重要度系数反映了改善某一基本事件的难易程度，概率重要度系数则起着一种过渡作用，是计算两种重要度系数的基础.一般可以按这三种重要度系数安排采取措施的先后顺序，也可按三种重要度顺序分别编制相应的安全检查表，以保证既有重点，又能全面检查的目的.在三种检查表中，只有通过临界重要度分析产生的检查表，才能真正反映事故树的本质，也更具有实际意义.47一、事故树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术 第2节 定量评价【知识要求】48第2节 定量评价【知识要求】二、事件树分析（Event Tree Analysis ETA）1目的 任何事故都是一个多环节事件发展变化的结果，通常将事件树分析称为事故过程分析，其实质是利用逻辑思维的初步规律和逻辑思维的形式，分析事故形成过程.49第2节 定量评价【知识要求】其目的有：（1）能够判断出事故发生与否，以便采取直观的安全方式.（2）能够指出消除事故的根本措施，改进系统的安全状况.（3）从宏观角度分析系统可能发生的事故，掌握事故发生的规律.（4）可以找出最严重的事故后果，为确定顶上事件提供依据.50第2节 定量评价【知识要求】2事件树分析过程 事件树分析通常包括以下六步：（1）确定初始事件（可能引发感兴趣事故的初始事件）.（2）识别能消除初发事件的安全设计功能.（3）编制事件树.（4）描述导致事故顺序情况.（5）确定事故顺序的最小割集.（6）编制分析结果.51第2节 定量评价【知识要求】3初始事件的识别 初始事件的选定是事件树分析的重要一环，初始事件应当是系统故障、设备故障、人为失误或者工艺异常，这主要取决于安全系统或操作人员对初始事件的反应.如果所选定的初始事件能直接导致一个具体事故，事件树就能较好地确定事故的原因.在事件树分析的绝大多数应用中，初始事件是预想的，装置设计包括装置、防护围栏或工艺方法，用来对初始事件做出反应，并降低或消除初始事件的影响.52第2节 定量评价【知识要求】4初始事件的安全功能 初始事件做出响应的安全功能可被看成防止初始事件造成后果的预防措施.安全功能措施通常包括：（1）系统自动对初始事件做出的响应（包括自动停车系统）.（2）当初始事件发生时，报警器向操作者发出警报.（3）操作工按设计要求或规定的操作规程对报警做出响应.53第2节 定量评价【知识要求】（4）冷却系统、压力释放系统和破坏系统启动，以减轻事故的严重程度.（5）对初始事件的影响起限制作用的围堤或封闭方法.这些安全功能（措施）主要是避免初始事件发展成恶性事件，分析人员应该确定事件的顺序（全面），确认能减轻初始事件后果的所有安全功能（措施），确认在事故树中安全功能是否成功.54第2节 定量评价【知识要求】5编制事件树 事件树展开的是事故序列，由初始事件开始，再对控制系统和安全系统如何响应进行处理，其结果是明确地确定出由初始事件引起的事故.分析人员按事件顺序列出安全功能（措施）的动作，有时事件可能同时发生.在估计安全系统对异常状况的响应时，分析人员应仔细地考虑正常工艺控制对异常状况的响应.55第2节 定量评价【知识要求】6编制评价结果 事件树的最后一步是将分析研究的结果汇总，分析人员应对初始事件、一系列的假想和事件树模式等进行详尽的分析，并列出事故的最小割集，列出讨论的不同事故后果和从事件树分析得到的建议措施.56一、事故树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术 第2节 定量评价【知识要求】57第2节 定量评价【知识要求】三、火灾爆炸指数法 1.目的 道化学公司首先提出的火灾与爆炸危险指数F&EI被化学工业界公认为是最主要的危险指数；其最初的目的是作为选择火灾预防方法的指南，而经过几十年的应用发展后，已成为一种能给出单一工艺单元潜在火灾、爆炸损失相对值的综合指数，从而可以对此单元进行相对分级的评价方法.58第2节 定量评价【知识要求】2.火灾爆炸指数法的基本特点 （1）整个评价基于对物质危险性的评价和对工艺过程危险性的评价.两者相比又以物质的危险性更为基础，整个危险指数可认为是工艺过程通过对物质及其反应的影响而体现的.（2）所评价的危险性指数反映了系统的最大潜在危险，预测事故可能导致的最大危害程度与停产损失.是系统中物质、工艺定下来以后的固有危险性，基本上未涉及当时生产过程中人的、管理的因素.59第2节 定量评价【知识要求】（3）评价中所用数据来源于以往的事故统计、物质的潜在能量及现行防灾措施的经验.所以尽管把这些经验量化成了数据，但本质上仍属定性的、相对比较的方法.（4）固有危险和安全措施的效能最后都通过折算为美元来表现，风险评价与保险的目的很突出.60一、事故树分析法二、事件树分析法三、火灾爆炸指数法四、概率危险评价技术 第2节 定量评价【知识要求】61第2节 定量评价【知识要求】四、概率危险评价技术 概率风险分析方法是通过综合分析单个元件(如管路、泵、阀门、压力容器、控制装置、操作人员等)的设计和操作性能来估计整个系统发生事故概率.62第2节 定量评价【知识要求】在核工业中，概率法用来替代传统的决定论方法评价工厂的安全性.使用概率危险评价方法便于设计冗余安全系统和高度防护装置.概率危险评价通常由三个步骤组成：(1)辨识引发事件；(2)对已辨识事件发生的后果及概率建模；(3)对危险性进行量化分析.63第2节 定量评价【知识要求】【注意事项】1.定性和定量评价方法的选取应根据划分的评价单元和确定的评价对象的实际需要来选取，不能认为定量评价一定比定性评价方法好.2评价报告里“评价方法的选择”提出采用的评价方法，在定性、定量评价中一定要用到；反之，用到的评价方法一定要在“评价方法的选择”里提出.3.选取的评价方法并不是越多越好.只要选择的评价方法能科学、准确地得出评价结论即可.另外，可以针对某一评价单元采用不同的定量评价方法进行相互验证.64一、通过案例学习学会使用事故树分析法进行定性定量评价二、通过案例学习学会使用事件树分析法进行定性定量评价三、通过案例学习学会使用火灾爆炸指数法进行定量评价四、通过案例学习学会使用概率危险评价技术进行定量评价第2节 定量评价【能力要求】65第2节 定量评价【能力要求】n通过案例学习学会正确运用事故树法、事件树法、火灾爆炸指数法及概率风险分析方法进行定量评价66第2节 定量评价【能力要求】例题1对压力容器爆炸用事故树分析法进行分析67第2节 定量评价【能力要求】例题2 设某事故树最小割基为 ，各基本事件发生概率分别为：，求各基本事件的概率重要系数及临界重要系数。68第2节 定量评价【能力要求】例题3 某反应堆系统如图所示。该反应是放热的，为此在反应器的夹套内通入冷冻盐水以移走反应热。如冷冻盐水流量减少，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接，根据温度控制冷冻盐水流量。为安全起见，安装了超温报警仪，当温度超过规定值时自动报警，以便操作者及时采取措施。请以冷冻盐水流量减少作为初始事件进行事件树分析。69本章小结第一节 定性评价故障假设分析法故障假设/检查表分析法故障类型及影响分析法第二节 定量评价事故树分析方法事件树分析方法火灾爆炸指数分析方法概率理论分析方法70 人生能有几回搏！祝大家考试顺利！71n情景题1：一拟建催化剂生产工艺中主要原料以管线输送，生产工艺过程采用间歇式。各工艺步骤概略介绍如下：合成的催化剂载体、原料四氯化钛以及少量甲苯经管线输送至催化剂合成反应釜进行载钛反应。反应生成的氯化氢气体送至盐酸尾气洗涤系统。技术改造后此处介入少量甲苯，其作用是使得反应更温和。反应结束后甲苯进入甲苯回收系统。载钛反应的产物进入下一步洗涤工序。洗涤工序主体设备为搅拌洗涤釜，采用蒸气加热，蒸气压力为0.6MPa。在洗涤工序中，将分别采用四氯化钛、甲苯、乙烷等溶剂进行多次洗涤。各次洗涤后溶剂将进入相应的溶剂回收系统。甲苯精馏塔采用蒸汽加热，蒸汽压力为1.3MPa。2010年鉴定题型72n情景题1：经过多次洗涤的产物经真空抽干，得到干燥的产品。产品经筛分、掺合、包装等步骤，成为成品。氯化氢气体经水喷淋尾气吸收系统形成稀盐酸，储存于盐酸储罐中，定期交由有处理能力的单位进行处理。请根据以上信息，按照安全预评价导则的要求提出安全对策措施。2010年鉴定题型73u情景题2：一拟建乙炔站房，汇流排间将设置20只3kg钢瓶接头。系统设计平均输气流量为1.5m3/h,最大流速为24m3/h，工作压力为0.14MPa，设计压力0.15MPa。正常运行时，采取20只钢瓶供气，20只钢瓶备用的方式。另有20瓶储存于实瓶间。站房内设置可燃气体报警探头和事故排风连锁控制装置，站房内一旦气体浓度超标，立即自动启动风机进行事故排风，同时发送声光信号至值班室报警。2010年鉴定题型74u情景题2：下图是该场所乙炔泄漏后遇点火源发生事故的事件树，请分析乙炔泄漏的后果与导致火灾爆炸事故的火源。2010年鉴定题型乙炔泄漏立即点燃延迟点燃是是否否是否752010年鉴定题型v案例题 某机械加工企业的主要生产设备有车床、铣床、磨床、钻床、冲床、剪床等，同时，车间还安装了3t桥式起重机，配备了2辆叉车。根据该公司近几年的事故统计资料，大部分事故为机械伤害和物体打击事故，其中某年内发生冲床断指的事故共有14起。请根据给定条件，回答以下问题：（1）简述在金属切削过程中存在的主要危险、有害因素；（2）为杜绝或减少冲床作业事故的发生，应该采取哪些有效的安全对策措施；（3）简述防止触电的安全对策措施76