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安全评价的基本方法及其特点
安全评价的基本方法及其特点安全评价方法按指标（目标）量化的程度，可分为定性安全评价和定量安全评价。? 1.定性危险评价? 定性危险评价不需要精确的数据和计算。目前主要以安全检查表为依据，其具体方法有以下几种。? （1）逐项赋值评价法? 针对安全检查表中的每一项检查内容，按其重要度的不同，由专家讨论赋予一定的分数值。评价时，单项检查完全合格者给满分， 部分合格者按规定的标准给分，完全不合格者给零分。这样逐条逐项地检查评分，最后累计所有各项得分，便得到系统评价的总分。 根据实际得分多少，按规定的标准来确定评价系统的安全等级，应采取的安全措施。如我国机械行业制定的《机械工厂安全性评价标 准》即属于此。? （2）单项定性加权计分法? 这种评价计分法是把安全检查表所有的评价项目，根据实际检查结果，分别给予“优”、“良”、“可”、“差”等定性等级的 评定，同时赋予相应的权重（如 4、3、2、1），累计求和，得出实际评价值，即? n SSSSiSSi? iS1 式中 Si——评价等级的权重系数；? Si——在总 N 项中取得某一评价等级的项数和；? n——评价等级数。? 依据实际要求，在最高目标值（N 项都为“优”时的 S 值 Smax）与最低目标值（N 项都为“差”时的 S 值 Smin）之间分成若干等 级，根据实际的 S 值所属的等级来确定系统的实际安全等级。? 2.定量危险评价? 定量评价方法包括以可靠性为基础的概率危险评价方法和道化法为代表的指数法或评点法。? （1）概率危险评价方法 ? 该法需要使用累积的故障数据，计算出发生故障或事故概率，并计算事故的后果，进而计算出风险率。该风险率与社会允许的安 全值进行比较，评价系统是否安全。? 概率危险评价方法起源于核电工业的风险、安全评价。目前，这种方法在系统结构简单、清晰、相同元件的基础数据相互借鉴性 强，在航空、航天核能等领域得到了广泛应用。这种方法要求数据准确、充分、分析完整、判断和假设合理，并能准确地描述系统中 的不确定性。从发展看，随着模糊概率理论的进一步发展，概率风险评价的现有缺点将会得到一定程度上的克服。但使用概率法需要 取得组成系统各零部件和子系统的危险发生概率的数据。目前我国数据的积累很不充分，这是使用这一方法的根本性障碍。但在英国 和北欧国家的海上石油天然气生产系统的风险评价中，由于长期的数据积累，这种定量风险评价得到了广泛的应用。 （2）指数法或评点法?美国道（DOW）化学公司的火灾、爆炸指数法，英国帝国化学公司蒙德工厂的蒙德评价法，日本的六阶段安全评价法，我国化工 厂危险程度分级方法等均为指数方法。指数的采用使得化工厂这类系统结构复杂、用概率难以表述各类因素的危险性的危险源的评价 有了一个可行的方法。这类方法操作简单，是目前比较可行的评价方法之一。? 指数的采用，避免了事故概率及其后果难以确定的困难。这类方法均以系统中的危险物质和工艺为评价对象，评价指数值同时考 虑事故频率和事故后果两个方面的因素。这类方法的缺点是模型对系统的安全保障体系的功能重视不够，特别是危险物质和安全保障 体系间的相互作用关系未予考虑。尽管在蒙德法和我国化工厂危险程度分级方法中有一定的考虑，但这种缺陷仍是难以接受的。各因 素之间均以乘或加的方式处理，忽视了因素之间重要性的差别。评价自开始起就用指标值给出，使得评价后期对系统的安全改进工作 十分盲从、困难。 在目前的各类指数评价模型中，指标值的确定只和指标的设置与否有关，而与指标因素的客现状态存在水平无关。致使危险物质 的种类、含量、空间布置相似，而实际安全水平相差较远的系统其评价结果相近，导致这类方法灵活性和敏感性差。指数法目前在石 油、化工等领域得到应用，是一种半定量的方法。 3.安全分析方法及特点? 要对系统进行安全评价，首先要依赖于安全分析技术。通常安全分析技术可分为定性分析和定量分析两种类型。定性分析能够找 出系统的危险性，估计出危险的程度；而且定量分析可以计算出事故发生概率和损失率。系统安全分析的具体技术方法主要有以下几 种：? （1）故障树分析（FTA）? 该方法于 1962 年起源于美国贝尔***研究所。它既适用于定性分析，又能定量计算，能全面地对系统危险性进行辨识分析及预 测评价，得到了广泛应用。它又称故障树分析或事故逻辑树分析。? 故障树是一种演绎地表示故障事件发生原因及其逻辑关系的逻辑树图。上下层故障事件是结果原因关系，它们用逻辑“与” “或” 关系连接。最后形成一棵倒立的树状图形。? 故障树分析一般要经历资料收集准备、事故树编制、定性定量分析、预防措施制定几个阶段。? （2）事件树分析（ETA）? ETA 的理论基础是系统工程的决策论。与 FTA 恰好相反，该方法是从原因到结果的归纳分析法。其分析方法是：从一个起因事件 开始，按照事故发展过程中事件出现与不出现，交***虑成功与失败两种可能性，然后再把这两种可能性又分别作为新的起因事件， 坚持分析下去，直到分析最后结果为止。其特点是能够看到事故发生的动态发展过程。在进行定量分析时，各事件都要按条件概率来 考虑，即后一事件是在前一事件出现的情况下出现的，后一种事件选择某一种可能发展途径的概率是在前一事件做出某种选择的情况 下的条件概率。? （3）预先危险性分析（PHA）? PHA 应用于系统安全程序计划的初始阶段或形成设计概念的时候。其目的在于在系统开发的初期阶段，去辨识系统内原有的主要 危险因素，确定事故的危险性等级。应用 PHA 分析方法，首先要把明显的或潜在的危险性调查清楚，然后研究控制这些危险性的可行 性，从而制定出相应的控制措施。系统中安全检查表是 PHA 分析常用的方法。如果在系统开发的初期阶段应用了 PHA 时，就可以避免 在以后因对安全因素考虑不周而返工，造***力、物力、财力和时间上的浪费，从而能确保系统安全性方面的经济效益。?（4）安全检查表分析技术（SCL）? 安全检查表是进行安全检查，发现和查明各种危险和隐患、监督各项安全规章制度的实施，及时发现并制止违章行为的一个有力 工具。由于这种检查表可以事先编制并组织实施，自 20 世纪 30 年***始应用以来已发展成为预测和预防事故的重要手段。? （5）故障类型和影响分析（FMEA）? FMEA 是一种归纳分析法，主要是在设计阶段对系统的各个组成部分，即元件、组件、子系统等进行分析，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，判明故障的重要度，以便采取措施予以防止和消除。FMEA 也是一种自下而上 的分析方法。 如果对某些可能造成特别严重后果的故障类型单独拿出来分析，称为致命度分析（CA）。FMEA 与 CA 合称为 FMECA。FMECA 通常也 是采用安全分析表的形式分析故障类型、故障严重度、故障发生频率、控制事故措施等内容。? （6）安全操作研究（OS）? 安全操作研究亦称为可操作性研究（Operability study ，简称 OS）。它是由英国帝国化学工业公司开发的一种分析方法。该方 法针对工艺（状态）参数的变动及操作控制中的偏差，分析各种偏差的原因及对系统的影响，针对其后果提出应采取的措施。安全操 作研究的特点是由中间的状态参数的偏差开始，分别向下找出原因，向上判明其后果，所以是从中间向两头分析的一种方法。各种分 析评价方法的特点比较见表所示。?常用危险评价方法比较表评价方法 类比法 安全检查表 预先危险性 分 析 ? （PHA） 故障类型和 影响分级? （FMEA） 故障类型和 影响危险性 分析 事 件 树 （ETA） 事 故 树 （FTA） 道化学公司 法（DOW） 帝国化学公 司蒙德法? （MOND） 日本劳动省 六阶段法评价目标 类别 危害程度分级、 定性 危险性分级 定性 危险有害因素 分析安全等级 定量 危险有害因素 分级安全等级 故障（事故）原 因影响程度等 级 故障原因故障 等级危险指数 事故原因触发 条件事故概率 事故原因事故 概率 火灾、 爆炸危险 性等级， 事故损 失 火灾、爆炸、毒 性及系统整体 危险性等级 定性定性 定性 定量 定性 定量 定性 定量方法特点 利用类比作业场所检测、统计数据 分级和事故统计分析资料类推 按事先编制的有标准要求的检查表 逐项检查，按规定赋分标准赋分， 评定安全等级 讨论分析系统存在的危险、危害因 素、触发条件、事故类型，评定危 险性等级 列表、分析系统（单元、元件）故 障类型、故障原因、故障影响评定 影响程度等级 同上。在 FMEA 基础上，由元素故 障概率、系统重大故障概率计算系 统危险性指数 归纳法，由初始事件判断系统事故 原因及条件内各事件概率计算系统 事故概率 演绎法，由事故和基本事件逻辑推 断事故原因，由基本事件概率计算 事故概率适用范围 应用条件 职业安全卫生评价作业条件、 岗 类比作业场所具有可比性 位危险性评价 各类系统的设计、验收、运行、 有 事 先 编 制 的 各 类 检 查 表 有 赋 管理、事故调查 分、评级标准 各类系统设计，施工、生产、维 修前的概略分析和评价 机械电气系统、局部工艺过程， 事故分析 分级评价人员熟悉系统，有丰富 的知识和实践经验 同上 有根据分析要求编制的表格优缺点 简便易行、专业检测量 大、费用高 简便、易于掌握、编制 检查表难度及工作量大 简便易行，受分级评价 人员主观因素影响 较复杂、详尽受分级评 价人员主观因素影响机械电气系统、局部工艺过程， 同 FMEA 有元素故障率、系统重 较 FMEA 复杂、精确 事故分析 大故障（事故）概率数据 各类局部工艺过程、生产设备、 熟悉系统、元素间的因果关系、 装置事故分析 有各事件发生概率数据 宇航、核电、工艺、设备等复杂 系统事故分析 熟练掌握方法和事故、基本事件 间的联系，有基本事件概率数据 熟练掌握方法、熟悉系统、有丰 富知识和良好的判断能力，须有 各类企业装置经济损失标值 熟练掌握方法、熟悉系统、有丰 富知识和良好的判断能力 简便、易行、受分析评 价人员主观因素影响 复杂、 工作量大、精确。 故障树编制有误易失真 大量使用图表、简捷明 了、参数取位宽、因人 而异，只能对系统整体 宏观评价 同上定量根据物质、 工艺危险性发生可能性、 生产、贮存、处理燃、爆、化学 人员暴露状况、危险程度赋分，计 活泼性、 有毒物质的工艺过程及 算后评定危险性等级 其他有关工艺系统 由物质、工艺、毒性、布置危险计 算采取措施前后的火灾、爆炸、毒 性和整体危险性指数，评定各类危 险性等级 检查表法定性评价，评点法定量评 价，采取措施，用类比资料复评、1 级危险性装置用 ETA、FTA 等方法 再评价 由物质、毒性系数、工艺危险性系 数计算火灾爆炸指数和毒性指标， 评定单元危险性等级 通过讨论，分析系统可能出现的偏 离、偏离原因、偏离后果及对整个 系统的影响定量同上危险性等级定性 ?? 定量化工厂和有关装置熟悉系统、掌握有关方法、具有 相关知识和经验，有类比资料综合应用几种办法反复 评价，准确性高，工作 量大 是 DOW 法 的 简 化 方 法、简捷方便、易于推 广 简便、易行，受分析评 价人员主观因素影响单元危险性 快速排序法 危险性与可 操作性研究危险性等级 偏离其原因、 后 果、 对系统的影 响定量同 DOW 法的适用范围熟悉系统、掌握有关方法、具有 相关知识经经验 分析评价人熟悉系统、有丰富的 知议和实践经验定性化工系统、 热力、 水力系统的安 全分析4.评价方法的选用? 选用评价时应根据对象的特点、具体条件和需要，以及评价方法的特点选用几种方法对同一对象进行评价，互相补充、分析综合、 相互验证，以提高评价结果的准确性。选择评价方法应考虑下列问题。? （1）评价对象（系统）的特点? 根据评价对象的规模、组成部分、复杂程度、工艺类型（行业类别） 、工艺过程、原材料和产品、作业条件等情况，选择评价方法。 ? （2）根据系统的规模、复杂程度选择? 随着规模、复杂程度的增大，有些评价方法的工作量、工作时间和费用相应地增大，甚至超过容许的条件。在这种情况下应先用 简捷的方法进行筛选，然后确定需要评价的详细程度，再选择适当的评价方法。对规模小或复杂程度低的对象，如机械工厂的清洗间、 喷漆室、小型油库虽属火灾爆炸危险场所，可采用日本劳动省劳动基准局定量评价法（日本六阶段法的一部分） 、单元危险性快速排序 法等较简捷的评价方法。? （3）根据评价对象的工艺类型和工艺特征选择? 评价方法大多适用于某些工艺过程和评价对象，如道化学、蒙德的评价方法等适用于化工类工艺过程的安全评价，故障类型和影响 分析法适用于机械、电气系统的安全评价。? （4）评价对象的危险性? 据过去的统计资料，对危险性较高的对象往往采用系统的、较严格的评价方法（如事件树、事故树、火灾爆炸指数法等） ；反之， 倾向采用经验的、不太详尽的评价方法（如直观经验分析、检查表法等） 。? 评价对象若同时存在几类主要危险、有害因素，往往需要用几种评价方法分别对评价对象进行评价。规模大、复杂、危险性高的 评价对象往往先用简单、定性的评价方法（如检查表法、预先危险性分析法、故障类型和影响分析等）进行评价，然后再对重点部位 （单元）用较严格的定量法（如事件树、事故树、火灾爆炸指数法等）进行评价。? （5）评价目标? 虽然对系统评价的最终目的是评价出系统的危险性（危害性）但在具体评价中可根据需要（或用户提出要求）对系统提出不同的 评价目标，例如，危险（危害）等级、事故（故障）概率、事故造成的经济损失、危险区域（半径）等；故需要根据评价目标选择适 用的评价方法。? （6）资料占有情况? 如果评价对象技术资料、数据齐全，则可进行定性及定量评价并选择相应的定性、定量评价方法；若对象属于新开发性质，资料、 数据不充分，又缺乏可类比的技术资料和数据，则只能采有预先危险性分析等方法进行概略性评价。? 一些评价方法，特别是定量评价方法，应用时需要有必要的统计数据（如各因素、事件、故障发生概率、班次价标准目标值等） 作依据；若缺少这些数据，就限制了定量评价方法的应用。? （7）其他因素? 包括评价人员的知识和经验、完成评价工人的时限、经费支持状况、评价单位设施（软、硬件）配备和评价人员及管理人员的习 惯、爱好等。? 就道化法和蒙德法比较而言，①评价单元的主要物质是有毒物质，且对毒物危害要求有具体的评价指标时，应考虑选用蒙德法； ②如评价要求对火灾、爆炸后的影响范围、最大可能财产损失、最大可能工作日损失和停产损失等有具体的反应时，可考虑选用道化 法；③如要求对单元的火灾、爆炸、毒性危险因素指标有更全面的反应时，宜采用蒙德法；④在进行项目预评价时，由于整个项目还 处于初步设计阶段，很多参数处于待定状态，此时采用道化法会更合适些。
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