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第 32 卷 第 1 期 2015 年 3 月 爆 破 BLASTING Vol. 32 No. 1  Mar. 2015 doi 10. 3963/ j. issn. 1001 -487X. 2015. 01. 031 民用爆炸物品安全生产可接受风险研究 刘治兵， 吴洁红， 秦广艺 （中煤科工集团 淮北爆破技术研究院有限公司， 淮北 235000） 摘 要 可接受风险标准是民用爆炸物品安全生产风险评价的评判准则。WJ90482010 民用爆炸物品 行业安全评价导则 基于事故发生周期， 划分了民爆行业和企业事故概率等级， 并将企业事故概率作为风险 评价的可接受风险标准， 该准则仅适用于现场作业人员。基于公众视角， 界定可接受风险标准是民用爆炸物 品安全生产风险评价的关键组成部分。总结了国内外安全生产可接受风险标准研究现状， 介绍了安全生产 可接受风险确定准则和计算方法， 结合国内民爆安全生产形势、 危险场所区域分布和风险评价特点， 在参考 国内外事故死亡率和可接受风险标准的基础上， 建议了民用爆炸物品安全生产风险评价的个人和社会可接 受风险标准。 关键词 民用爆炸物品；安全生产；风险评价；可接受风险 中图分类号 TD235. 3 文献标识码 A 文章编号 1001 -487X （2015） 01 -0157 -06 Research on Acceptable Risk Standards of Civil Explosives Safety Production Risk LIU Zhi-bing， WU Jie-hong， QIN Guang-yi （China Coal Technology Engineering Group Blasting Technology Research Institute， Huaibei 235000， China） Abstract The acceptable risk standard was the uation criteria of civil explosives production risk uation. The WJ9048-2010 “Guidelines for Safety Assessment of Civil Explosives Materials“ put forward the explosive indus- try and enterprise accident probability level on the basis of the accident period. The accident probability was consid- ered as the acceptable risk assessment criteria only applied in the field operation personnel. The definition of accepta- ble risk standard was the key part of civil explosives safety risk assessment. Based on the research status of accepta- ble risk standards of production safety at home and abroad， the acceptable risk standards and calculation s of production safety was also introduced and the personal and social acceptable risk standard of civil explosives safety production was proposed. Combined with domestic civil explosive situation of production safety， regional distribution of dangerous places and risk assessment features， the acceptable risk standard of other accidents was put forward. Key words civil explosives；safety production；risk uation；acceptable risk standard 收稿日期 2014 -11 -05 作者简介 刘治兵 （1984 - ） ， 男， 工程师， 主要从事民用爆炸物品安 全评价研究，（E-mail） 18905618121 qq. com。 基金项目 科技部科研院所技术开发研究专项资金资助项目 （2011 EG122200） ； 中煤科工集团重庆研究院青年创新基金资助 项目 （2012QNJJ34） 近年来， 我国民爆安全生产形势总体稳定， 但事 故时有发生， 仅 2013 年上半年先后就发生 3 起爆炸 事故， 尤其是山东某公司 “520” 特别重大爆炸事 故， 造成 33 人死亡、 19 人受伤， 严重影响和谐民爆 建设。 安全评价作为提高安全生产技术水平的重要举 措， 自 2004 年在民爆行业正式开展以来， 对改善民 爆物品安全生产状况发挥了重要作用 ［1］， 并于 2005 年颁布实施了 WJ90482005 民用爆破器材安全评 价导则 ， 2010 年完成修订， 更名为 WJ90482010 民用爆炸物品行业安全评价导则 ， 该标准基于事 故发生周期， 划分了民爆行业和企业事故概率等级， 以企业事故概率作为可接受风险准则。因此， 该准 则仅适用于现场作业人员， 不适用于项目周边公众， 基于公众视角， 研究民用爆炸物品安全生产可接受 风险标准具有重要的现实意义。 在总结国内外有关安全生产可接受风险标准现 状基础上， 结合国内民爆安全生产形势和风险评价 特点， 探讨了民用爆炸物品安全生产可接受生命风 险标准。 1 安全生产可接受风险 1. 1 可接受风险原则 风险是不良结果或不期望事件发生的机率或可 能性， 可接受风险是指社会公众根据主观愿望对风 险水平的接受程度， 表示在规定时间内或系统某一 行为阶段内可接受的风险等级 ［2］。合理的界定风 险标准是定量风险评价的重要基础， 可接受风险标 准对提高定量风险评价科学性和适用性具有关键性 影响， 是制定风险控制措施的重要依据， 如风险评价 结论确定的可接受风险值超过了实际可接受风险， 可诱导决策错误。 对于公众， 民爆安全生产风险主要为生命风险， 包括个人风险和社会风险。 可接受风险研究始于 20 世纪 60 年代， 1969 年 Starr 在 Science上发表了 Social Benefit versus Technological Risk 一文， 通过风险与效益比较， 回 答了 “怎样的安全才是安全” ［3］， 为可接受风险研究 奠定了基础。1976 年 Lowrance 出版了 Of Accepta- ble Risk scienceand the determination of safety 一书， 提出 “只有认为一个事物风险可接受时， 它才是安 全的” ［4］， 这一概念在安全领域影响深远。1981 年 Fichhoff 等著 Acceptable Risk 一书被认为可接受 风险研究的起点 ［5］， 风险可接受程度与风险认识程 度、 甘愿冒险程度、 风险可控程度、 灾害是否具有毁 灭性及恐惧心理等有关。2001 年， Marszal 指出 可 接受风险是道德、 法律和经济之间的平衡 ［6］， 如图 1 所示。综上可知， 可接受风险是一个综合性概念， 其 科学界定涉及自然、 社会、 经济、 政治、 伦理、 心理等 多个学科。 可接受风险标准制定一般可遵循以下基本原 则 ［2］。 1. 1. 1 ALARP 原则 有关可接受风险研究以英国健康与安全委员会 （Health and Safety cutive-HSE） 为代表， 20 世纪 80 年代初， HSE 研究了核电站可接受风险； 2001 年 HSE 建立了可容忍风险总框架， 如图 2 所示。可忍 受风险位于可接受风险与不可接受风险之间， 该区 域剩余风险应保持在合理可行尽量低的水平上， 即 ALARP （as low as reasonably practicable） 原则， 国际 上许多国家采用该原则。 图 1 可接受风险影响因素及其关系 Fig. 1 The relations of the influencing factors of acceptable 图 2 ALARP 原则 Fig. 2 The ALARP principle 1. 1. 2 GAMAB 原则 GAMAB （globalement au moins aussi bon） 原则指 新系统的风险与已经接受的现存系统的风险相比， 新系统的风险水平至少要与现存系统的风险水平大 体相当， 亦称比较原则， 该原则适用于法国。 1. 1. 3 MEM 原则 MEM （minimum endogenous mortality） 原则指新 活动带来的危险不应比人们在日常生活中接触的其 它活动的风险有明显增加， 该原则应用于德国 ［7］， 有研究认为新活动增加的风险不应超过 1％。 1. 2 个人风险 个人风险 IR （Individual Risk） 是指在某一特定 位置长期生活的未采取任何防护措施的人员遭受特 定危害的频率 ［2， 8］， 即单位时间内 （通常为年） 的个 体死亡率， 常用风险等值线图表征， 其确定方法主要 851爆 破 2015 年 3 月 有年死亡风险 （AFR） 、 最低合理可行原则 （ALARP） 和风险矩阵等。 1. 3 社会风险 社会风险 SR （Society Risk） 是指能够引起大于 等于 N 人死亡的事故累积频率 （F） ， 即单位时间内 （通常为年） 的死亡人数 ［2， 8］， 是描述事故发生概率 与事故造成的人员受伤或死亡人数的相互关系， 个 人风险是社会风险的最小单元， 该类事故对社会影 响程度大， 易引起社会关注， 其确定方法主要有 F-N 曲线、 ALARP 原则和 FAR 值等， 其中， F-N 曲线是表 征社会风险的最常见方法。 2 民爆安全生产可接受风险 2. 1 个人可接受风险 文献 ［8， 9］ 对荷兰各种事故造成死亡人数统计 表明， 在一定时期内， 不同类型的活动中个人死亡的 风险几乎保持稳定。认为除了随着技术的进步， 风 险有一些微小的减少之外， 死亡风险有一致性和稳 定性， 统计得出的各类活动死亡风险可作为确定个 人可接受风险的基础和依据。据此， HSE 以 10 -6作 为社会公众的个人可接受风险标准 ［2］， 即个人每年 可能遭受死亡风险的概率为 10 -6。荷兰水防治技 术咨询委员会 （TAW） 根据不同的意愿程度， 对不同 的活动分别设定了可接受风险标准， 并有 IR β10 -4 （1） 式中， β 为意愿系数 （0. 01≤β≤10） ， 根据参与活动 的意愿程度及获得的利益不同而变化， 图 3 给出了 不同活动的 β 值。 图 3 不同类型活动和主动参与 程度获取不同利益时的意愿系数 Fig. 3 Wish coefficients for different kinds of activity and different active participation degree in benefit acquirement 荷兰、 英国和中国香港等国家 （地区） 分别制定 了个人可接受风险基准 ［2］， 如表 1 所示。 表 1 不同国家 （地区） 制定的个人可接受风险标准 Table 1 Individual acceptable risk standards of different countries （regions） 国家/ 地区适用对象可接受风险/ a可忽略风险/ a 荷兰 新建设施1 X10 -6 1 X10 -8 已有或结合新建设施1 X10 -5 1 X10 -8 新建核电厂1 X10 -5 1 X10 -6 英国 新建危险品运输设施1 X10 -4 1 X10 -6 靠近已建设施的新住宅3 X10 -6 1 X10 -7 已建危险工业设施1 X10 -4 1 X10 -6 中国香港新建和已建设施1 X10 -5 - 新加坡新建和已建设施5 X10 -5 1 X10 -6 马来西亚新建和已建设施1 X10 -5 1 X10 -6 文莱 新建设施1 X10 -6 1 X10 -6 已建设施1 X10 -4 1 X10 -7 澳大利亚西部新建设施1 X10 -5 - 加利福尼亚新建设施1 X10 -6 1 X10 -7 美国新建设施1 X10 -5 1 X10 -7 国内部分学者亦提出了一些行业的个人可接受 风险标准 ［10-16］， 具体见表 2。 基于民爆物品安全生产事故年均死亡率 ［17］， 参 照国际上一些国家 （地区） 采用的个人风险标准， 结 合国内民爆安全生产形势， 兼顾个人遭受事故灾害 的意愿程度， 建议民爆物品安全生产个人可接受风 险为 1 X10 -4， 可忽略风险为 1 X10-6。 951第 32 卷 第 1 期 刘治兵， 吴洁红， 秦广艺 民用爆炸物品安全生产可接受风险研究 表 2 国内一些行业制定的个人可接受风险标准 Table 2 Individual acceptable risk standards of some domestic industries 行业实用领域可接受风险/ a可忽略风险/ a 大坝水库3 X10 -4 3 X10 -5 化工危险化学品6. 0 X10 -4 - 石化石油化工企业1 X10 -4 1 X10 -6 尾矿坝尾矿库1. 5 X10 -3 5 X10 -4 2. 2 社会可接受风险 1967 年 Frarmer 基于概率论推荐了一条各种事 故所容许发生的限制曲线， 即著名的 F-N 曲线 ［2］， 社会风险可接受准则一般采用 F-N 曲线表示， 其定 义为 Pf（x） P （N X x） 1 - FN（x） ∫ ∞ 0 fN（x） d （x） （2） 式中 Pf（x） 为死亡人数大于 x 的年概率； FN（x） 为 年伤亡人数 N 的概率分布函数； fN（x） 为年死亡人 数 N 的概率密度函数。 潜在人员伤亡可以利用 fN（x） 的数学期望表示 E （N） ∫ ∞ 0 xfN（x） d （x）（3） 其中， 式 （2） 和式 （3） 的关系有 ∫ ∞ 0 1 - FN（x） d （x） ∫ ∞ 0∫ ∞ x fN（y） dydx ∫ ∞ 0∫ y x fN（y） dydx ∫ ∞ 0 yfN（y） dy E （N）（4） 根据 F-N 曲线定义风险可接受准则确定标准为 1 - FN（x） C xn （5） 式中 n 为风险极限曲线斜率； C 为风险极限曲线位 置确定常数。 荷兰、 英国和中国香港等国家 （地区） 制定的 F- N 曲线参数取值见表 3。 表 3 一些国家 （地区） F-N 曲线取值标准 ［2， 8， 9］ Table 3 Some standards limiting the FN curve in different countries（regions） 国家nC风险特点 荷兰20. 001厌恶型 英国10. 010中立型 澳大利亚10. 001中立型 中国香港10. 001中立型 丹麦20. 010厌恶型 加拿大10. 001中立型 当 n 2 时， 该类风险为厌恶型， 荷兰和丹麦的 可接受风险属于此类， 表明政府、 社会和公众对该类 风险可接受程度要求较高， 即社会可接受风险偏小； 当 n 1 时， 该类风险为中立型， 英国、 中国香港、 澳 大利亚和加拿大的可接受风险属于此类， 即社会公 众对该类风险可接受程度要求相对较低。一些国家 （地区） 的社会风险 F-N 曲线见图 4。 图 4 一些国家 （地区） F - N 曲线 Fig. 4 FN curves in some countries （regions） 2011 年 12 月， 国家安监总局颁布实施的 危险 化学品重大危险源监督管理暂行规定（国家安监 总局令第 40 号） 规定了危险化学品重大危险源社 会风险标准， 如图 5 所示。 图 5 我国危险化学品重大危险源 F - N 曲线 Fig. 5 FN curves of major hazard installations regarding chemicals in China 文献 ［18］ 统计表明， 自 20 世纪 90 年代以来， 061爆 破 2015 年 3 月 世界范围内工伤事故年平均死亡率总体呈下降趋 势， 工业发达国家工伤事故年均死亡率一般小于 6. 0 X10 -5， 且呈逐年缓慢下降趋势， 最低的是英国， 小于 1. 0 X10 -5， 美国、 法国和德国小于 5. 0 X10-5； 发展中国家工伤事故年均死亡率一般为 1. 0 X 10 -4。 2000 年至 2007 年 ［19］， 我国工伤事故年均死亡 率为 1. 346 X10 -4， 其中， 煤炭采选业、 非煤采选业、 居民及其他服务业和建筑业事故年均死亡率分别为 1.4987 X10 -3、 1.4862 X10-3、 5.044 X10-4和2.983 X 10 -4， 均高于全国平均水平， 与日常生活接触较紧密 的交通运输、 仓储和邮政业事故年均死亡率为3.33 X 10 -5， 住宿和餐饮业为 2. 87 X10-5， 批发和零售业为 2. 12 X10 -5。 截至 2013 年， 我国有民爆生产企业 146 家， 生 产点约 396 个， 具体分布见图 6， 民爆生产线552 条， 其中， 固定式工业炸药生产线 380 条， 工业雷管生产 线 120 条， 其它生产线 52 条； 工业炸药现场混装车 351 台； 工业炸药许可生产能力约 580 万吨， 工业雷 管生产许可能力约 40 亿发； 从业人员约 10. 32 万 人。民爆销售企业 523 家， 销售点约 1700 个， 从业 人员约 2. 5 万人。 图6 表明， 民爆生产和销售点分布不均， 主要集中 分布于中东部， 与人口分布密度具有较好的一致性。 图 6 民爆生产点分布图 Fig. 6 The distribution map of civil explosives production point 2001 年至 2013 年， 国内先后发生民爆安全生 产事故 72 起 ［15， 16］， 死亡 174 人， 如图 7 所示［17］， 事 故年均死亡率为 1. 357 X 10 -4， 约高于我国工伤年 均事故死亡率。 为更好地做好民爆安全生产工作， 工业和信息 化部 关于提升工业炸药生产线本质安全生产水平 的指导意见（工信部安 ［2012］ 301 号） 等要求， 单 条工业炸药生产线危险工房内作业人员不应超过 9 人， 联建工房和独立设置的装药及包装工房在线药 量均不得超过 2. 5 t， GB500892007 民用爆破器 材工程设计安全规范 第 6. 0. 6 条要求， 制药工房 在线生产人员不应超过 6 人， 计算药量不应超过 1. 5 t， 根据 生产安全事故报告和调查处理条例 和 WJ90482010 民用爆炸物品行业安全评价导则 等关于事故的划分， 参考国内其他事故可接受风险 标准， 结合国内民爆安全生产形势， 建议我国民用爆 炸物品安全生产可接受社会风险为 F-N 曲线斜率 n 1； 当 N 1 时， 可接受风险 F-N 曲线截距为 1 X 10 -3， 可忽略风险 F-N 曲线截距为 1 X 10-5， 同时， 鉴于目前我国民爆行业管理体制和民爆物品固有的 燃烧爆炸属性， 社会公共安全要求较高， 事故的社会 影响较为严重， 尤其是死亡超过 29 人的特别重大事 故， 即 N 等于 30 人时， 类似山东某公司 “520” 特 别重大爆炸事故应严禁再次发生， 该类风险不可接 受， 如图 8 所示。 图 7 近年民爆物品安全生产事故统计 Fig. 7 The explosive materials production safety accident statistics 图 8 民用爆炸物品安全生产 F-N 曲线 Fig. 8 F-N curves of explosive materials production safety 161第 32 卷 第 1 期 刘治兵， 吴洁红， 秦广艺 民用爆炸物品安全生产可接受风险研究 3 结论 安全生产风险可接受标准是民爆风险评价的评 判法则， 是民爆风险管理的决策依据。基于 ALARP 原则和 F-N 曲线， 以民用爆炸物品安全生产事故死 亡率为基础， 结合当前民爆物品安全生产形势， 建议 了民爆安全生产可接受生命风险标准， 并绘制了 F- N 曲线。 可接受风险标准是一个综合性概念， 其界定是 一个集工程学、 社会、 经济、 政治、 文化法律等多学科 知识于一体的交叉问题， 需要民爆监管部门、 民爆企 业和风险评估专家的密切合作， 在公众广泛参与下 取得统一认识。 参考文献 （References） ［1］ 吴凤来. 以科学发展观为统领促进民爆行业安全、 稳 定发展 ［R］ . 北京 工业和信息化部安全生产司， 2010. ［2］ MARVIN Rausand. 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