安全评价是指以实现安全为目的,应用安全系统工程原理和方法,辨识与分析工程、系统、生产经营活动中的危险、有害因素,预测发生事故或造成职业危害的可能性及其严重程度,提出科学、合理、可行的安全对策措施建议,作出评价结论的活动。
安全评价可针对一个特定的对象,也可针对一个区域范围。
安全评价按照实施阶段不同分为三类:安全预评价、安全验收评价、安全现状评价。
名称 | 实施阶段 | 评价对象 | 评价目的 |
---|---|---|---|
安全预评价 | 在建设项目可行性研究阶段、工业园区规划阶段或生产经营活动组织实施之前 | 拟建建设项目、工业园区 | 得出建设项目应如何设计、管理才能达到安全要求的结论 |
安全验收评价 | 在建设项目竣工后正式生产运行前或工业园区建设完成后 | 建设项目、工业园区 | 从整体上确定建设项目、工业园区的运行状况和安全管理情况 |
安全现状评价 | 正式生产运行后 | 生产经营单位、工业园区,或某一特定的生产方式、生产工艺、生产装置、作业场所 | 确定生产经营活动、工业园区的事故风险、安全管理等情况 |
(一)安全预评价
- 根据建设项目可行性研究报告提供的生产工艺过程、使用和产出的物质、主要设备和操作条件等,研究系统固有的危险及有害因素;
- 应用系统安全工程的方法,对系统的危险性和危害性进行定性、定量分析,确定系统的危险、有害因素及其危险、危害程度;
- 针对主要危险、有害因素及其可能产生的危险、危害后果提出消除、预防和降低的对策措施:
- 从评价对象的总图布置、功能分布、工艺流程、设施、 设备、装置等方面提出安全技术对策措施;
- 从评价对象的组织机构设置、人员管理、物料管理、应急救援管理等方面提出安全管理对策措施;
- 提出其他安全对策措施;
- 评价采取措施后的系统是否能满足规定的安全要求,从而得出建设项目应如何设计、管理才能达到安全要求的结论。
(二)安全验收评价
- 评价前期(安全预评价、可行性研究报告、初步设计中安全卫生专篇等)对安全生产保障等内容的实施情况和相关对策措施建议的落实情况;
- 评价安全对策措施的具体设计、安装施工情况有效保障程度;
- 评价安全对策措施在试投产中的合理有效性和安全措施的实际运行情况;
- 评价安全管理制度和事故应急预案的建立与实际开展和演练有效性。
(三)安全现状评价
- 全面收集评价所需的信息资料,采用合适的安全评价方法进行危险、有害因素识别与分析,给出安全评价所需的数据资料。
- 对于可能造成重大事故后果的危险、有害因素,特别是事故隐患,采用合适的安全评价方法,进行定性、定量安全评价,确定危险、有害因素导致事故的可能性及其严重程度。
- 对辨识出的危险源,按照危险性进行排序,按照可接受风险标准,确定可接受风险和不可接受风险;对于辨识出的事故隐患,根据其事故的危险性,确定整改的优先顺序。
- 对于不可接受风险和事故隐患,提出整改措施。为了安全生产,提出安全管理对策措施。
安全评价的原则
在安全评价工作中应遵循合法性、科学性、公正性和针对性的原则。
安全评价的程序和内容
前期准备→辨识危险→单元划分→符合性和危险度评价→提出措施建议→作出结论→编制报告
- 前期准备
- 辨识与分析危险、有害因素
- 划分评价单元
- 符合性和风险度评价
- 提出安全对策措施建议
- 作出安全评价结论
- 编制安全评价报告
(一)前期准备
明确被评价对象,备齐有关安全评价所需的设备、工具,收集国内外相关法律法规、技术标准及工程、系统的技术资料。
安全预评价 | 安全验收评价 |
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1. 明确评价对象和评价范围 2. 组建评价组 3. 收集国内外相关法律法规、标准、行政规章、规范;收集并分析评价对象的基础资料、相关事故案例;对类比工程进行实地调查等 | 1. 明确评价对象及其评价范围 2. 组建评价组 3. 收集国内外相关法律法规、标准、行政规章、规范;安全预评价报告、初步设计文件、施工图、工程监理报告、工业园区规划设计文件,各项安全设施、设备、装置检测报告和交工报告,现场勘察记录、检测记录,查验特种设备使用、特种作业和从业等许可证件,典型事故案例、事故应急预案及演练报告、安全管理制度台账、各级各类从业人员安全培训落实情况等实地调查收集到的基础资料 |
(二)辨识与分析危险、有害因素
根据被评价对象的具体情况,辨识与分析危险、有害因素,确定危险、有害因素存在的部位、存在的方式和事故发生的途径及其变化的规律。
(三)划分评价单元
在辨识与分析危险、有害因素的基础上,划分评价单元。评价单元的划分应科学、合理,便于实施评价,相对独立且具有明显的特征界限。
安全预评价 |
---|
以自然条件、基本工艺条件、危险和有害因素分布及状况、便于实施评价为原则进行 |
(四)符合性和危险度评价
(1)根据评价单元的特征,选择合理的评价方法
(2)符合性评价:
名称 | 评价内容 |
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安全预评价 | 1. 确定其与安全生产法律法规、行政规章、标准规范的符合性 2. 评价采取措施后的系统是否能满足规定的安全要求 |
安全验收评价 | 1. 检查各类安全相关证照是否齐全 2. 检查建设项目安全设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用的情况或工业园区内的安全设施、设备、装置投入生产和使用的情况 3. 检查安全生产管理措施到位情况 4. 检查安全生产规章制度健全情况 5. 检查事故应急救援预案建立情况 6. 审查确定建设项目、工业园区建设是否满足安全生产法律法规、标准规范要求 |
安全现状评价 | 审查确定其与安全生产法律法规、行政规章、标准规范要求的符合性 |
(3)危险度评价:对评价对象发生事故的可能性及其严重程度进行定性、定量评价。
(五)提出安全对策措施建议
依据危险、有害因素辨识结果与定性、定量评价结果,遵循针对性、技术可行性、经济合理性的原则,提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施建议。
(六)作出安全评价结论
根据客观、公正、真实的原则,严谨、明确地作出评价结论。
(1)符合性评价的综合结果
(2)危险、有害因素引发各类事故的可能性及其严重程度的预测性结论
(3)概括评价结果
安全预评价 | 明确评价对象建成或实施后能否安全运行的结论。 |
安全验收评价 | 明确评价对象是否具备安全验收的条件,对达不到安全验收要求的明确提出整改措施建议。 |
安全现状评价 | 明确评价对象能否安全运行的结论。 |
(七)编制安全评价报告
依据安全评价的结果编制相应的安全评价报告。
(1)评价报告的内容
- 目的
- 评价依据
- 概况
- 危险、有害因素的辨识与分析
- 评价单元的划分
- 评价方法
- 安全对策措施建议
- 评价结论
(2)评价报告的格式要求
- 封面:包括委托单位名称、评价项目名称、标题、安全评价机构名称、安全评价机构资质证书编号、评价报告完成时间
- 安全评价资质证书影印件
- 著录项
- 前言
- 目录
- 正文
- 附件
- 附录
安全评价管理要求
- 评价对象应自主选择具备相应资质的安全评价机构按有关规定进行安全评价。
- 同一对象的安全预评价和安全验收评价,宜由不同的安全评价机构分别承担。
- 安全评价人员不得在两个或两个以上安全评价机构从事安全评价工作。
- 安全评价机构与被评价对象存在投资咨询、工程设计、工程监理、工程咨询、物资供应等各种利益关系的不得参与其关联项目的安全评价活动。
安全评价的方法
目的 | 内容 | 安全评价方法举例 |
---|---|---|
事故致因因素 | 采用逻辑推理的方法,由事故推论最基本的危险、有害因素(演绎推理)或由最基本的危险、有害因素推论事故(归纳推理)的评价法。该类方法适用于识别系统的危险、有害因素和分析事故,属于定性安全评价法。 | 安全检查表、专家现场询问观察法、故障假设分析方法(WI)、危险和可操作性研究方法 (HAZOP)、故障类型和影响分析方法 (FMEA)、事故树分析、事件树分析 |
危险性分级 | 通过定性或定量分析给出系统危险性的安全评价方法。该类方法适应于系统的危险性分级,可以是定性安全评价法,也可以是定量安全评价法。 | 预先危险性分析法(定性)、作业条件危险性评价法(格雷厄姆-金尼法或LEC法)(定性) |
事故后果 | 直接给出定量的事故后果,给出的事故后果可以是系统事故发生的概率、事故的伤害(或破坏)范围、事故的损失或定量的系统危险性等,属于定量安全评价法。 | 概率风险评价法、伤害(或破坏)范围评价法、危险指数评价法 |
定量方法 | 内容 |
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概率风险评价法 | 由基本致因因素的发生概率计算整个评价系统的事故发生概率,如故障类型及影响分析、事故树分析、事件树分析、概率理论分析、马尔可夫模型分析、模糊矩阵法、统计图表分析法。 |
伤害(或破坏)范围评价法 | 根据事故的数学模型,计算事故对人员的伤害范围或对物体的破坏范围,如液体泄漏模型、气体泄漏模型、锅炉爆炸伤害TNT当量法。 |
危险指数评价法 | 应用系统的事故危险指数模型,推算系统工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸危险、反应性危险,如道化学公司火灾、爆炸危险指数评价法,蒙德火灾爆炸毒性指数评价法,易燃易爆、有毒重大危险源评价法。 |
(一)安全检查表方法 (SCA)
优点 | ①检查项目系统、完整,可以做到不遗漏任何能导致危险的关键因素,避免传统的安全检查中的易发生的疏忽、遗漏等弊端,因而能保证安全检查的质量。 ②可以根据已有的规章制度、标准、规程等,检查执行情况,得出准确的评价。 ③安全检查表可采用提问的方式,有问有答,给人的印象深刻,能使人知道如何做才是正确的,因而可起到安全教育的作用。 ④编制安全检查表的过程本身就是一个系统安全分析的过程,可使检查人员对系统的认识更深刻,更便于发现危险因素。 ⑤对不同的检查对象、检查目的有不同的检查表,应用范围广。 |
缺点 | 针对不同的需要,须事先编制大量的检查表,工作量大且安全检查表的质量受编制人员的知识水平和经验影响。 |
(二)危险指数方法 (RR)
方法 | 内容 |
---|---|
道化学公司的火灾、爆炸危险指数法 | 道化学公司的火灾、爆炸危险指数法是根据以往的事故统计资料,物质的潜在能量和现行的安全措施情况,利用系统工艺过程中的物质、设备、设备操作条件等数据,通过逐步推算的公式,对系统工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸危险、反应性危险进行评价的方法。 道化学公司的火灾、爆炸危险指数法在各种评价类型中都可以使用,尤其在安全预评价中使用得最多。 |
帝国化学工业公司(ICI)的蒙德法 | 在道化学危险指数评价法的基础上引进了毒性概念,并发展了一些新的补偿系数,提出了蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法。它不仅详细规定了各种附加因素增加比例的范畴,而且针对所有的安全措施引进了补偿系数,同时扩展了毒性指标,使评价结果更加切合实际。 |
(三)预先危险分析方法(PHA)
预先危险分析方法是一项实现系统安全危害分析的初步或初始工作,在设计、施工和生产前,首先对系统中存在的危险性类别、出现条件、导致事故的后果进行分析,目的是识别系统中的潜在危险,确定危险等级,防止危险发展成事故。
分析步骤:
- 通过经验判断、技术诊断或其他方法调查确定危险源(即危险因素存在于哪个子系统中) ,对所需分析系统的生产目的、物料、装置及设备、工艺过程、操作条件以及周围环境等,进行充分详细的了解。
- 根据过去的经验教训及同类行业生产中发生的事故情况,对系统的影响、损坏程度,类比判断所要分析的系统中可能出现的情况,查找能够造成系统故障、物质损失和人员伤害的危险性,分析事故的可能类型。
- 对确定的危险源分类,制成预先危险性分析表。
潜在事故 | 危险有害因素 | 触发条件 | 可能事故原因 | 危险等级 | 措施 |
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火灾爆炸 | 易燃易爆物质 | … | … | III-IV | … |
- 转化条件,即研究危险因素转变为危险状态的触发条件和危险状态转变为事故的必要条件,并进一步寻求对策措施,检验对策措施的有效性。
- 进行危险性分级,排列出重点和轻重缓急次序,以便处理。
- 制定事故的预防性对策措施。
划分等级:
为了评判危险、有害因素的危害等级以及它们对系统破坏性的影响大小,预先危险分析方法给出了各类危险性的划分标准。该法将危险性划分为4个等级:
等级 | 性质 | 特点 |
---|---|---|
I | 安全的 | 不会造成人员伤亡及系统损坏。 |
II | 临界的 | 处于事故的边缘状态,暂时还不至于造成人员伤亡、系统破坏或降低系统性能,但应予以排除或采取控制措施。 |
III | 危险的 | 会造成人员伤亡和系统损坏,要立即采取防范措施。 |
IV | 灾难性的 | 造成人员重大伤亡及系统严重破坏的灾难性事故,必须予以果断排除并进行重点防范。 |
特点和适用范围:
预先危险分析适用于固有系统中采取新的方法,接触新的物料、设备和设施的危险性评价。 该法一般在项目的发展初期使用。当只希望进行粗略的危险和潜在事故情况分析时,也可以用预先危险分析方法对已建成的装置进行分析。
(四)故障假设分析方法(WI)
故障假设分析比较简单,它首先提出一系列问题,然后再回答这些问题。评价结果一般以表格的形式显示,主要内容包括提出的问题,回答可能的后果,降低或消除危险性的安全措施。
问题 | 后果 | 已有安全措施 | 建议 |
---|---|---|---|
如果… | 将发生什么情况 | … | 怎么办 |
分析步骤:
故障假设分析方法由三个步骤组成,即分析准备、完成分析、编制结果文件。
适用范围:
适用范围很广,可用于工程、系统的任何阶段。
故障假设分析方法鼓励思考潜在的事故和后果,它弥补了基于经验的安全检查表编制时经验的不足,相反,检查表可以把故障假设分析方法更系统化。因此,出现了安全检查表分析与故障假设分析在一起使用的分析方法,以便发挥各自的优点,互相取长补短。
(五)危险和可操作性研究方法 (HAZOP)
基本过程是以关键词为引导,找出过程中工艺状态的变化(即偏差) ,然后分析出偏差的原因、后果及可采取的对策。其侧重点是工艺部分或操作步骤各种具体值。
引导词 | 要素 | 偏差 | 可能原因 | 后果 | 安全措施 | 注释 | 建议安全措施 | 执行人 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
空白 | 物料A | 无物流A | A供应罐是空的 | 没有A流入反应器;爆炸 | 无 | 情况不能被接受 | 在A供料罐安装低液位报警和连锁停泵装置 |
危险和可操作性研究分析是对危险和可操作性问题进行详细识别的过程,由一个小组完成。
运用危险和可操作性研究方法,可以查出系统中存在的危险、有害因素,并能以危险、有害因素可能导致的事故后果确定设备、装置中的主要危险、有害因素。
主要特征:
- 是一个创造性过程,通过应用一系列引导词来系统地辨识各种潜在的偏差,对确认的偏差,激励危险和可操作性研究小组成员思考该偏差发生的原因以及可能产生的后果。
- 是在一位训练有素、富有经验的分析组长引导下进行的,组长需通过逻辑分析思维确保对系统进行全面的分析。分析组长宜配有一名记录员,记录识别出来的各种危险和(或)操作扰动,以备进一步评估和决策。
- 小组由多专业的专家组成,具备合适的技能和经验,有较好的直觉和判断能力。
- 在积极思考和坦率讨论的氛围中进行,当识别出一个问题时,应做好记录以便后续的评估和决策 。
分析步骤:
- 界定(确定分析范围和目标;确定职责;选择分析小组)
- 准备(制定分析计划;收集数据;商定记录样式;估算时间;安排时间进度)
- 分析(将系统分解为若干部分->选择节点或操作步骤->解释工艺指标或操作步骤->选择某工艺参数或任务->使用引导词与工艺参数或任务建立有意义的偏差->分析偏差后果(假设所有保护失效)->列出偏差的可能原因->识别已有避免偏差的保护装置->根据后果、原因及保护估计风险->提出措施->下一个引导词->下一个工艺参数->下一个节点或操作步骤)
- 文档和跟踪(记录分析情况;签署分析资料;完成分析报告;跟踪措施的执行情况;需要时重新分析系统某些部分;完成最终输出报告)
特点及适用范围:
危险和可操作性研究方法的优点是简便易行,且背景各异的专家在一起工作,在创造性、系统性和风格上互相影响和启发,能够发现和鉴别更多的问题,汇集了集体的智慧,这要比他们单独工作时更为有效。
其缺点是分析结果受分析评价人员主观因素的影响。危险和可操作性研究方法适用于设计阶段和现有的生产装置的评价。
引导词:
HAZOP的基础是“引导词分析”,即仔细地查找与设计意图的偏离。为便于分析,可将系统分成若干节点,各个节点的设计意图应能充分定义。
引导词 | 含义 | 举例 |
---|---|---|
无,空白 (NO或者NOT) | 设计目的的完全否定 | 设计或操作要求的指标和事件完全不发生,如无流量、无催化剂。 |
多,过量 (MORE) | 量的增加 | 同标准值相比,数值偏大,如温度、压力、流量等数值偏高。 |
少,减量 (LESS) | 量的减少 | 同标准值相比,数值偏小,如温度、压力、流量等数值偏低。 |
伴随 (AS WELL AS) | 定性修改/增加 | 在完成既定功能的同时,伴随多余事件发生,如物料在输送过程中发生组分及相变化。 |
部分 (PART OF) | 定性修改/减少 | 只完成既定功能的一部分,如组分的比例发生变化,无某些组分。 |
相反 (REVERSE) | 设计目的的逻辑取反 | 出现和设计要求完全相反的事或物,如流体反向流动,加热变为冷却,反应向相反的方向进行。 |
异常 (OTHER THAN) | 完全替代 | 出现和设计要求不相同的事或物,如发生异常事件或状态、开停车、维修、改变操作模式 |
工艺参数和偏差:
常用的HAZOP分析工艺参数包括流量、温度、时间、pH、频率、电压、混合、分离、压力、液位、组成、速度、黏度、信号、添加剂、反应。
偏差为引导词与工艺参数的组合,一般表示如下:引导词+工艺参数=偏差
例如:
- 空白+流量=无流量
- 过量+压力=压力高
- 伴随+一相=两相
- 异常+操作=维修
(六)故障类型和影响分析方法 (FMEA)
故障类型和影响分析方法是系统安全工程的一种方法。根据系统可以划分为子系统、设备和元件的特点,按实际需要将系统进行分割,然后分析各自可能发生的故障类型及其产生的影响,以便采取相应的对策,提高系统的安全可靠性。
故障类型和影响分析的目的是辨识单一设备和系统的故障模式及每种故障模式对系统或装置的影响。
分析步骤:
明确系统本身的情况,确定分析程度和水平,绘制系统图和可靠性框图,列出所有的故障类型并选出对系统有影响的故障类型,理出造成故障的原因。在故障类型和影响分析中不直接确定人的影响因素,但像人失误、误操作等影响通常作为一个设备故障模式表示出来。
(七)故障树(事故树)分析方法 (FTA)
采用逻辑方法,将事故因果关系形象地描述为一株有方向的“树”。(结果→原因)
系统可能发生或已发生的事故(称为顶上事件)作为分析起点,将导致事故原因的事件按因果逻辑关系逐层列出,用树形图表示出来,构成一种逻辑模型,然后定性或定量地分析事件发生的各种可能途径及发生的概率,找出避免事故发生的各种方案并优选出最佳安全对策。
故障树模型的原因事件(即故障)的组合,这种组合导致顶上事件。而这些故障模式称为割集,最小割集是原因事件的最小组合。若要使顶上事件发生,则要求最小割集中的所有事件必须全部发生。
分析步骤:
- 熟悉分析系统
- 确定分析对象系统和分析对象事件(顶上事件)
- 确定分析边界
- 确定系统事故发生概率、事故损失的安全目标值
- 调查原因事件:顶上事件确定后,要分析与之有关的原因事件,即找出系统的所有潜在危险因素的薄弱环节。
- 确定不予考虑的事件
- 确定分析的深度
- 编制故障树:从顶上事件起,一级一级往下找出所有原因事件直到最基本的事件为止,按逻辑关系画出故障树。
- 定量分析
- 得出结论:当事故发生概率超过预定目标值时,从最小割集(引起顶上事件发生的基本事件的最低限度的集合)着手研究降低事故发生概率的所有可能方案。
特点和适用范围:
- 能简洁形象地表示出事故和各原因之间的因果关系及逻辑关系。
- 可以用于定性分析,求出危险因素对事故影响的大小;也可以用于定量分析,由各危险因素的概率计算出事故发生的概率。
- 分析人员必须非常熟悉对象系统,具有丰富的实践经验,能准确和熟悉地应用分析方法。往往出现不同分析人员编制的故障树和分析结果不同的现象。
- 复杂系统的故障树往往很庞大,分析、计算的工作量大。
(八)事件树分析方法 (ETA)(原因→结果)
事件树分析方法的理论基础是决策论,它是一种从原因到结果的自上而下的分析方法。从一个初始事件开始,交替考虑成功与失败的两种可能性,然后再以这两种可能性作为新的初始事件,如此继续分析下去,直到找到最后的结果。
事件树分析是一种归纳逻辑树图,能够看到事故发生的动态发展过程,提供事故后果。
分析步骤:
- 确定初始事件
- 判定安全功能
- 发展事件树和简化事件树
- 分析事件树
- 找出事故连锁和最小割集
- 找出预防事故的途径:在达到安全的途径中,安全功能发挥作用的事件构成事件树的最小径集。
- 事件树的定量分析:由各事件发生的概率计算系统事故或故障发生的概率。
(九)作业条件危险性评价方法 (JRA)(LEC)
将作业条件的危险性作为因变量 (D),事故或危险事件发生的可能性 (L)、暴露于危险环境的频率(E)及危险严重程度(C)作为自变量,确定了它们之间的函数式。(D=LEC)
(十)专家评议法
专家评议法:根据一定的规则,组织相关专家进行积极的创造性思维,对具体问题共同探讨、集思广益的一种专家评价方法。
专家质疑法:该法需要进行两次会议,第一次会议是专家对具体的问题进行直接谈论,第二次会议是专家对第一次会议提出的设想进行质疑。
专项安全评价经常采用专家评议法。