安全评价方法概述.doc
4.1安全评价方法概述 安全评价方法是进行定性、定量安全评价的工具。安全评价的内容十分丰富,安全评价的目的和对象不同,安全评价的内容和指标也不同。目前,安全评价方法有很多种,每种评价方法都有其适用范围和应用条件,在进行安全评价时,应根据安全评价的对象和要达到的评价目的,选择适用的安全评价方法。 4.1_1安全评价方法分类 安全评价方法分类的目的是为了根据安全评价对象选择适用的评价方法。安全评价方法的分类方法很多种,常用的有按评价结果的量化程度、按评价的逻辑推理过程、按评价所针对的对象、按评价要达到的目的等分类方法。 1按评价结果的量化程度分类 按照安全评价结果的量化程度,安全评价方法可分为定性安全评价方法和定量安全评价方法。 1定性安全评价方法。定性安全评价方法主要是根据经验和直观判断能力,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性分析,安全评价的结果是一些定性的指标,如是否达到了某项安全指标、事故类别和导致事故发生的因素等。属于定性安全评价方法的有安全检查表、专家现场询问观察法、因素图分析法、事故引发和发展分析、作业条件危险性评价法格雷厄姆一金尼法或LEC法、故障类型和影响分析、危险可操作性研究等。 定性安全评价方法的特点是容易理解,便于掌握,评价过程简单。目前定性安全评价方法在国内外企业安全管理工作中被广泛使用。但定性安全评价方法往往依靠经验,带有一定的局限性,安全评价结果有时因参加评价人员的经验和经历等的不同有相当的差异。同时由于定性安全评价的结果不能给出量化的危险度,所以不同类型的评价对象之间安全评价结果缺乏可比性。 2定量安全评价方法。定量安全评价方法是运用基于大量的实验结果和广泛的事故统计资料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,安全评价的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。 按照安全评价给出的定量结果的类别不同,定量安全评价方法还可以分为概率风险评价法、伤害或破坏范围评价法和危险指数评价法。 ①概率风险评价法。概率风险评价法是根据事故的基本致因因素的发生概率,应用数理统计中的概率分析方法,求取事故基本致因因素的关联度或重要度或整个评价系统的事故发生概率的安全评价方法。故障类型及影响分析、故障树分析、逻辑树分析、概率理论分析、马尔可夫模型分析、模糊矩阵法、统计图表分析法等,都可以由基本致因因素的事故发生概率,来计算整个评价系统的事故发生概率。 概率风险评价法是建立在大量的实验数据和事故统计分析的基础之上,因此评价结果的可信程度较高。由于概率风险评价法能够直接给出系统的事故发生概率,因此便于各系统进行风险程度高低的比较。特别是对于同一个系统,概率风险评价法可以给出发生不同事故的概率、不同事故致因因素的重要度,便于对不同事故的可能性和不同致因因素重要性进行比较。但该类评价方法要求数据准确、充分,分析过程完整,判断和假设合理,尤其是需要准确地给出基本致因因素的事故发生概率,显然这对一些复杂、存在不确定因素的系统是十分困难的。因此该类评价方法不适应基本致因因素不确定或基本致因因素事故概率不能给出的系统。但是,随着计算机在安全评价中的应用,模糊数学理论、灰色系统理论和神经网络理论在安全评价中的应用,弥补了该类评价方法的不足,扩大了概率风险评价法的应用范围。 ②伤害或破坏范围评价法。伤害或破坏范围评价法是根据事故的数学模型,应用计算数学方法,求取事故对人员的伤害范围或对物体的破坏范围的安全评价方法。液体泄漏模型、气体泄漏模型、气体绝热扩散模型、池火火焰与辐射强度评价模型、火球爆炸伤害模型、爆炸冲击波超压伤害模型、蒸气云爆炸超压破坏模型、毒物泄漏扩散模型和锅炉爆炸伤害TNT当量法等都属于伤害或破坏范围评价法。 伤害或破坏范围评价法是应用数学模型进行计算,只要计算模型以及计算所需要的初值和边值选择合理,就可以获得可信的评价结果。评价结果是事故对人员的伤害范围或和对物体的破坏范围,因此评价结果直观、可靠。评价结果可用于危险性分区,也可以用于进一步计算伤害区域内的人员及其人员的伤害程度,以及破坏范围内物体损坏的程度和直接经济损失。但该类评价方法计算量比较大,一般需要借助计算机进行计算,特别是计算的初值和边值选取往往比较困难,而且评价结果对评价模型和初值与边值的依赖性很大,评价模型或初值和边值的选择稍有不当或有偏差,评价结果就会出现较大的失真。因此,该类评价方法适用于系统的事故模型和初值与边值比较确定的评价系统。 ③危险指数评价法。危险指数评价法是应用系统的事故危险指数模型,根据系统及其物质、设备设施和工艺的基本性质和状态,采用推算的办法,逐步给出事故的可能损失、引起事故发生或使事故扩大的设备、事故的危险性,以及采取安全措施的有效性的安全评价方法。常用的危险指数评价法有道化学公司火灾、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。 在危险指数评价法中,由于指数的采用,使得系统结构复杂、难以用概率计算事故可能性的问题,通过划分为若干个评价单元的办法得到了解决。这种评价方法,一般将有机联系的复杂系统,按照一定的原则划分为相对独立的若干个评价单元,针对每个评价单元逐步推算事故可能损失和事故危险性以及采取安全措施的有效性,再比较不同评价单元的评价结果,确定系统最危险的设备和条件。评价指数值同时含有事故发生的可能性和事故后果两方面的因素,避免了事故概率和事故后果难以确定的缺点。该类评价方法的缺点是,采用的安全评价模型对系统安全保障设施或设备、工艺的功能重视不够,评价过程中的安全保障设施或设备、工艺的修正系数,一般只与设施或设备、工艺的设置条件和覆盖范围有关,而与设施或设备、工艺的功能、优劣等无关。特别是忽略了系统中的危险物质和安全保障设施或设备、工艺间的相互作用关系。而且,给定各因素的修正系数后,这些修正系数只是简单地相加或相乘,忽略了各因素之间的重要度的不同。因此,使得该类评价方法,只要系统中危险物质的种类和数量基本相同,系统工艺参数和空间分布基本相似,即使不同系统服务年限有很大不同而造成实际安全水平已经有了很大的差异,其评价结果也是基本相同的,从而导致该类评价方法的灵活性和敏感性较差。 2其他安全评价分类法 按照安全评价的逻辑推理过程,安全评价方法可分为归纳推理评价法和演绎推理评价法。归纳推理评价法是从事故原因推论结果的评价方法,即从最基本的危险、有害因素开始,逐渐分析导致事故发生的直接因素,最终分析可能导致的事故。演绎推理评价法是从结果推论原因的评价方法,即从事故开始,推论导致事故发生的直接因素,再分析与直接因素相关的问接因素,最终分析和查找出致使事故发生的最基本的危险、有害因素。 按照安全评价要达到的目的,安全评价方法可分为事故致因因素安全评价法、危险性分级安全评价法和事故后果安全评价法。事故致因因素安全评价法是采用逻辑推理的方法,由事故推论最基本的危险、有害因素或由最基本的危险、有害因素推论事故的评价法。该类方法适用于识别系统的危险、有害因素和分析事故,这类方法一般属于定性安全评价法。危险性分级安全评价法是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。该类方法可以是定性的安全评价法,也可以是定量的安全评价法。事故后果安全评价法可以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。 此外,按照评价对象的不同,安全评价方法可分为设备设施或工艺故障率评价法、人员失误率评价法、物质系数评价法、系统危险性评价法等。 4.1.2安全评价方法选择 任何一种安全评价方法都有其适用条件和范围。在安全评价中如果使用了不适用的安全评价方法,不仅浪费工作时间,影响评价工作的正常开展,而且可能导致评价结果严重失真,使安全评价失败。因此,在安全评价中,‘合理选择安全评价方法是十分重要的。 1安全评价方法的选择原则 在进行安全评价时,应该在认真分析并熟悉被评价系统的前提下,选择安全评价方法。选择安全评价方法应遵循充分性、适应性、系统性、针对性和合理性的原则。 1充分性原则。充分性是指在选择安全评价方法之前,应该充分分析评价的系统,掌握足够多的安全评价方法,并充分了解各种安全评价方法的优缺点、适用条件和范围,同时为安全评价工作准备充分的资料。也就是说,在选择安全评价方法之前,应准备好充分的资料,供选择评价方法时参考和使用。 2适应性原则。适应性是指选择的安全评价方法应该适用被评价的系统。被评价的系统可能是由多个子系统构成的复杂系统,对于各子系统其评价的重点可能有所不同,各种安全评价方法都有其适用的条件和范围,应该根据系统和子系统、工艺的性质和状态,选择适用的安全评价方法。 3系统性原则。系统性是指选择的安全评价方法与被评价的系统所能提供的安全评阶初值和边值条件应形成一个和谐的整体。也就是说,安全评价方法获得的可信的安全评阶结果,是必须建立在真实、合理和系统的基础数据之上的,被评价的系统应该能够提供听需的系统化数据和资料。 4针对性原则。针对性是指所选择的安全评价方法应该能够提供所需的结果。由于评价的目的不同,需要安全评价提供的结果可能是危险和有害因素、事故发生的原因、事故发生的概率、事故后果、系统的危险性等。因此,应该选用能够给出所要求的结果的安全评价方法。 5合理性原则。在满足安全评价目的、能够提供所需的安全评价结果的前提下,应该选择计算过程最简单、所需基础数据最少和最容易获取的安全评价方法,使安全评价的工作量和要获得的评价结果都是合理的,不要使安全评价出现无用的工作和不必要的麻烦。 2安全评价方法的选择过程 对不同的被评价系统,应选择不同的安全评价方法。不同安全评价方法的选择过程略有不同,一般可按如图41所示的步骤选择安全评价方法。 在选择安全评价方法时,应首先详细分析被评价的系统,明确通过安全评价要达到的目标,即通过安全评价需要给出哪些、什么样的安全评价结果;然后应收集尽量多的安全评价方法,将安全评价方法进行分类整理,明确被评价的系统能够提供的基础数据、工艺和其他资料;再根据安全评价要达到的目标以及所需的基础数据、工艺和其他资料,选择适用的安全评价方法。 3选择安全评价方法应注意的问题 随着被评价系统的规模、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,有些评价方法即使很适合,也不能采用。 任何安全评价方法都有一定的适用范围和条件。例如危险指数评价法一般都适用于化工类工艺过程系统的安全评价,故障类型和影响因素分析适用于机械、电气系统的安全评价,而故障树分析法则适用于分析基本的事故致因因素等。 一般而言,对危险性较大的系统可采用系统的定性、定量安全评价方法,工作量也较大,如事故树、危险指数评价法、TNT当量法等;反之,对危险性不大的系统可采用经验的定性安全评价方法或直接引用分级分类标准进行评价,如采用安全检查表、直观经验法或直接引用高处坠落危险性分级标准等。 被评价系统若同时存在几类危险、有害因素,往往需要用几种安全评价方法分别对其进行评价。对于规模大、复杂、危险性高的系统可先用简单的定性安全评价方法进行评价,然后再对重点部位设备或设施采用系统的定性或定量安全评价方法进行评价。 2评价的具体目标和要求的最终结果。在安全评价中,由于评价目标不同,要求的评价最终结果是不同的,如查找引起事故的基本危险、有害因素,由危险、有害因素分析可能发生的事故,评价系统事故发生的可能性,评价系统的事故严重程度,评价系统的事故危险性,评价某危险、有害因素对发生事故的影响程度等,因此需要根据被评价目标选择适用的安全评价方法o 3评价资料的占有情况。如果被评价系统技术资料、数据齐全,可进行定性、定量评价并选择合适的定性、定量评价方法;反之,如果被评价系统是一个正在设计的系统,由于缺乏足够的数据资料或工艺参数不全,则只能选择较简单的、需要数据较少的安全评价方法。 4安全评价的人员。安全评价人员的知识、经验和习惯,对安全评价方法的选择是十分重要的。 一个企业进行安全评价的目的是为了提高全体员工的安全意识,树立“以人为本”的安全理念,全面提高企业的安全管理水平。安全评价需要全体员工的参与,使他们能够识别出与自己作业相关的危险有害因素,找出事故隐患。这时,应采用较简单的安全评价方法,并且便于员工掌握和使用;同时还要能够提供危险性的分级。因此对于企业全体员工;参与的安全评价,作业条件危险性评价法或类似评价方法是适用的。 一个企业为了某项工作的需要,请专业的安全评价机构进行安全评价,参加安全评价的人员都是专业的安全评价人员,他们有丰富的安全评价工作经验,掌握很多安全评价方法,甚至有专用的安全评价软件。对于此类安全评价,可以使用定性、定量安全评价方法对评价的系统进行深人的分析和系统地安全评价。 4.2常用的安全评价方法 本节简要介绍常用的十多种安全评价方法的要点。在安全评价中,这些方法使用较广泛;但并不是任何一种方法都适用于每个被评价的系统,有些方法更适用于对一般工危险性的研究,并且通常适用于工艺系统寿命的早期安全预评价阶段评价。例如要一套复杂的工艺装置的固有危险性大致有所了解,用某些方法,如安全检查、安全检查析、危险等级比较、预先危险性分析及故障假设分析,可能更为有效;在生产系统验收三前,用这些方法进行评价安全验收评价、现状评价,可得到较好的评价结果。 此外,本节介绍的其他安全评价方法,如故障假设/安全检查表分析、危险和可操作生研究、FMEA,在工艺设计阶段和生产运行阶段,皆可用来对大范围内的危险、有害因素进行详尽的分析,然后再用更为复杂的评价方法进行研究。 本节列举的某些方法,可应用于某些特定的情况,特别是对某些特定的危险状况进行羊尽的分析,例如故障树分析、事件树分析、原因一后果分析、人机可靠性分析要求工程技术人员须进行专门培训,并能熟练的掌握使用。分析人员使用这些方法时应注意,有在分析一些特别重要的关键部位时才使用这些方法。因为这些方法比那些粗犷的方法听要花费的时间及工作量要多很多。 4.2.1安全检查Safety Review,SR 安全检查可以说是第一个安全评价方法,它有时也称为工艺安全审查或“设计审查”及“损失预防审查”。它可以用于建设项目的任何阶段。对现有装置在役装置进行评价时,传统的安全检查主要包括巡视检查、正规日常检查或安全检查。例如,如果工艺尚处于设计阶段,项目设计小组可以对一套图纸进行审查。 安全检查的目的是辨识可能导致事故、引起伤害、重要财产损失或对公共环境产生重大影响的装置条件或操作规程。一般安全检查人员主要包括与装置有关的人员,即操作人员、维修人员、工程师、管理人员、安全员等等,具体视工厂的组织情况而定。 安全检查目的是为了提高整个装置的安全操作度,而不是干扰正常操作或对发现的问题采取处罚。完成了安全检查后,评价人员对亟待改进的地方应提出具体的措施、建议。 4.2.2安全检查表分析Safety Checklis,SCA 为了查找工程、系统中各种设备设施、物料、工件、操作、管理和组织措施中的危 险、有害因素,事先把检查对象加以分解,将大系统分割成若干小的子系统,以提问或打 分的形式,将检查项目列表逐项检查,避免遗漏,这种表称为安全检查表。 4.2.3危险指数方法Ris Rank,RR 危险指数方法是一种评价方法。通过评价人员对几种工艺现状及运行的固有属性以作业现场危险度、事故概率和事故严重度为基础,对不同作业现场的危险性进行鉴别进行比较计算,确定工艺危险特性重要性大小,并根据评价结果,确定进一步评价的对 危险指数评价可以运用在工程项目的各个阶段可行性研究、设计、运行等,或在详细的设计方案完成之前,或在现有装置危险分析计划制定之前。当然,它也可用于在役装置,作为确定工艺及操作危险性的依据。 目前,已有多种危险指数评价方法得到广泛的应用。此类方法使用起来可繁可简,形式多样,既可定性,又可定量。例如,评价者可依据作业现场危险度、事故概率、事故严重度的定性评估,对现场进行简单分级;或者,较为复杂的,通过对工艺特性赋予一定的数值组成数值图表,用此表计算数值化的分级因子。常用的评价方法有①危险度评价;⑦道化学火灾、爆炸危险指数法;③蒙德法;④化工厂危险等级指数法;⑤其他危I蟹等级评价法。 4.2.4预先危险性分析方法Pr出珊Iinary H,,ard Anysis,rHA 预先危险性分析方法是一种起源于美国军用标准安全计划要求方法。预先危险性分析方法是在某项工作开始之前,为实现系统安全而对系统进行的初步或初始的分析,包括设计、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,其目的是识别系统中的潜在危险,确定其危险等级,防止危险发展成事故。 预先危险性分析可以达到以下目的①大体识别与系统有关的主要危险;②鉴别产生危险的原因;③预测事故发生对人员和系统的影响;④判别危险等级,并提出消除或控制危险性的对策措施。 预先危险性分析方法通常用于对潜在危险了解较少和无法凭经验觉察的工艺项目的初期阶段,通常用于初步设计或工艺装置的研究和开发阶段。当分析一个庞大的现有装置或无法使用更为系统的方法时,常优先考虑PHA法。 4.2.5故障假设分析方法whatIf,WI 故障假设分析方法是一种对系统工艺过程或操作过程的创造性分析方法。使用该方法的人员应熟悉工艺,通过提问故障假设的方式来发现可能的潜在的事故隐患实际上是假想系统中一旦发生严重的事故,找出造成事故的所有潜在因素以及发生事故的可能性。 与其他方法不同的是,该方法要求评价人员了解有关的基本概念,并将其用于具体的问题中。有关故障假设分析方法及应用的资料甚少,但是它在工程项目的各个阶段都可采用。 故障假设分析方法一般要求评价人员用“珊latif’作为开头,对有关问题进行考虑。任何与工艺安全有关的问题,即使它与之不太相关,也可提出加以讨论。例如 提供的原料不对,如何处理 如果在开车时泵停止运转,怎么办 如果操作工打开阀B而不是阀A,怎么办 通常,评价人员要将所有的问题都记录下来,然后将问题分门别类。例如按照电气安全、消防、人员安全等问题分类,分头进行讨论。对正在运行的现役装置,则与操作人员进行交谈,所提出的问题要考虑到任何与装置有关的不正常的生产条件,而不仅仅是设备故障或工艺参数的变化。 4.2.6故障假设分析/检查表分析方法WhatIF/Checklist Analysis,WI/C 故障假设分析/检查表分析方法是由具有创造性的假设分析方法与安全检查表分析方 法组合而成的,它弥补了它们各自单独使用时的不足。 例如,安全检查表分析方法是一种以经验为主的方法,用它进行安全评价时,成功与否取决于检查表编制人员的经验和水平。如果检查表不完整,评价人员就很难对危险状况作有效的分析。故障假设分析方法鼓励评价人员思考潜在的事故和后果,它弥补了检查表编制时可能存在的经验不足;检查表又把故障假设分析方法更加系统化。 故障假设分析/检查表分析方法可用于工艺项目的任何阶段。 与其他大多数的评价方法相类似,这种方法同样需要有丰富工艺经验的人员完成,常 4.2.7危险和可操作性研究Hazard and Operability Study,HAZOP 危险和可操作性研究是一种定性的安全评价方法。其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,然后分析偏差产生的原因、后果及可采取的对策 危险和可操作性研究是基于这样一种原理,即背景各异的专家们如若在一起工作,就在能够在创造性、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,要比他们独立工作并分别提供工作结果更为有效。虽然危险和可操作性研究起初是专门为评价新 十和新工艺而开发的,但这种方法同样可以用于整个工程、系统生命周期的各个阶 危险和可操作性研究的本质,就是由各种专业人员按照规定的方法,通过系列会议对艺流程图和操作规程进行分析,对偏离设计的工艺条件进行过程危险和可操作性研究。是帝国化学工业公司ICI,英国最早确定要由一个多方面人员组成的小组执行危险和操作性研究工作的。鉴于此,虽然某一个人也可能单独使用危险与可操作性研究方法,这绝不能称为危险和可操作性分析。所以,危险和可操作性研究方法与其他安全评价方明显的不同之处在于其他方法可由某人单独去做,而危险和可操作性研究则必须由一多方面的、专业的、熟练的人员组成的小组来完成。 4.2.8故障类型和影响分析Failure Mode Effects Analysis,FMEA 故障类型和影响分析蹦EA是安全系统工程的一种方法。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。 ①故障。元件、子系统、系统在运行时,达不到设计规定的要求,因而完不成规定的任务或完成的不好。 ②故障类型。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 个阀门的故障可以有4种故障类型,即内漏、外漏、打不开、关不严。 ③故障等级。根据故障类型对系统或子系统影响的程度不同而划分的等级称为故障等。 列出设备的所有故障类型对一个系统或装置的影响因素,这些故障模式对设备故障进行描述开启、关闭、泄漏等,故障类型的影响由其对设备故障有系统影响确定。FMEA分析可直接导出事故或对事故有重要影响的单一故障模式。在FMEA中,不直接确定人的影响因素,但像人的误操作影响,通常以某一设备故障模式表示出来。一个FMEA不能有效地分析引起事故的详尽的设备故障组合。 4.2.9故障树分析Fault Tree Analysis,FTA 故障树Fault Tree是一种描述事故因果关系的有方向的“树”,是安全系统工程中重要的分析方法之一。它能对各种系统的危险性进行识别评价,既适用于定性分析,又能进行定量分析。它具有简明、形象化的特点,体现了以系统工程方法研究安全问题的系统、准确性和预测性。FTA作为安全分析、评价和事故预测的一种先进的科学方法,已得到内外的公认和广泛采用。 20世纪60年代初期,美国贝尔电话研究所为研究民兵式导弹发射控制系统的安全性目题开始对故障树进行开发研究,为解决导弹系统偶然事件的预测问题作出了贡献。随后,波音公司的科研人员进一步发展了VIA方法,使之在航空航天工业方面得到应用。60年代中期,FIA由航空航天工业发展到以原子能工业为中心的其他产业部门。美国原子能委员会发表了关于核电站灾害性危险性评价报告拉斯姆逊报告作了大量和有效的应用,引起了全世界广泛的关注。目前此种方法已在许多工业运用。 FIA不仅能分析出事故的直接原因,而且能深入提示事故的潜在原因。因此设备的设计阶段、在事故查询或编制新的操作方法时,都可以使用FIA对它们的安全性作出评价。日本劳动省积极推广FIA方法,并要求安全干部学会使用该种方法。 从1978年起,我国开始了VIA的研究和运用工作。实践证明,FIA适合教应该在我国得到普遍推广和使用。 4.2.10事件树分析Event Tree Analysis,ETA 事件树分析是用来分析普通设备故障或过程波动称为初始事件导致事故发生的可能性。 事故是典型设备故障或工艺异常称为初始事件引发的结果。与故障树分事件树分析是使用归纳法而不是演绎法。事件树可提供记录事故后果的系统性并能确定导致事件后果事件与初始事件的关系。 事件树分析适合用来分析那些产生不同后果的初始事件。事件树强调的是事故生的初始原因以及初始事件对事件后果的影响,事件树的每一个分支都表示一个事故序列。对一个初始事件而言,每一独立事故序列都清楚地界定了安全功能之间系系。 4.2.11人员可靠性分析Human Reliability Analysis,HRA 人员可靠性行为是人机系统成功的必要条件,人的行为受很多因素影响。这些行为“行为成因要素”Perance Shoping Factors PSFs可以是人的内在属性,如紧张、情绪和经验;也可以是人的外在因素,如工作间、环境、监督者的举动、工艺规程和硬件界面等。影响人员行为的PSFs数不胜数。尽管有些PSFs是不能控制的,但许多却是可以控制的,可以对一个过程或一项操作的成功或失败产生明显的影响。 例如,评价人员可以把人为失误考虑进故障树之中去,一项“如果怎么查表分析可以考虑这种情况在异常状况下,操作人员可能将本应关闭的阀门典型的危险和可操作性研究HAZOP通常也把操作人员失误作为工艺失常偏差的原因考虑进去。尽管这些安全评价技术可以用来寻找常见的人为失误,但它们还是主要集中于寻找引发事故的硬件方面。当工艺过程中手工操作很多时,或者当人一机界面很复杂,难以用标准的安全评价技术评价人为失误时,就需要特定的方法去评估这些素。 人为因素研究是研究机器设计、操作、作业环境,以及它们与人的能力、局限和需求如何协调一致的学科。有许多不同的方法可供人为因素专家用来评估工作情况。一种常用的方法叫做“作业安全分析”Job Safety Analysis,JSA,但该方法的重点是评价作业人员的个人安全。JSA是一个良好的开端,但就工艺安全分析而言,人员可靠性分析方法更有用。人员可靠性分析技术可用来识别和改进PSFs,从而减少人为失误的机会。这种技术分析的是系统、工艺过程和操作人员的特性,识别失误的源头。 . 不与整个系统分析相结合而单独使用HRA技术的话,似乎是太突出人的行为而忽视了设备特性的影响。所以,在大多数情况下,建议将HRA方法与其他安全评价方法结合使用。一般来说,HRA技术应该在其他评价技术如HAZOP,FMEA,b-TA之后使用,识别出具体的、有严重后果的人为失误。 4.2.12作业条件危险性评价法job Risk Analysis,u犯 美国的KJ格雷厄姆Keneth.J.Graham和GF金尼Gilbert.F.Kinney研究了人们在具有潜在危险环境中作业的危险性,提出了以所评价的环境与某些作为参考环境的对比为基础,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。根据实际经验他们给出了3个自变量的各种不同情况的分数值,采取对所评价的对象根据隋况进行“打分”的办法,然后根据公式计算出其危险性分数值,再按危险性分数值划分的危险程度等级表,查出其危险程度的一种评价方法。这是一种简单易行的评价作业条件危险性的方法。 4.2.13定量风险评价法Quantity Risk Analysis,QRA 在识别危险分析方面,定性和半定量的评估是非常有价值的,但是这些方法仅是定性的,不能提供足够的定量化,特别是不能对复杂的并存在危险的工业流程等提供决策的依据和足够的信息。在这种情况下,必须能够提供完全的定量的计算和评价。定量风险评价可以将风险的大小完全量化,风险可以表征为事故发生的概率和事故的后果的乘积。QRA对这两方面均进行评价,并提供足够的信息,为业主、投资者、政府管理者提供有利的定量化的决策依据。 对于事故后果模拟分析,国内外有很多研究成果,如美国、英国、德国等发达国家,早在20世纪80年代初便完成了以Burro,Coyote,Thorney Island为代表的一系列大规模现场泄漏扩散实验。到了20世纪90年代,又针对毒性物质的泄漏扩散进行了现场实验研究。迄今为止,已经形成了数以百计的事故后果模型,如著名的DEGADIS,ALOHA、SLAB、TRACE、ARCHIE等。基于事故模型的实际应用也取得了发展,如DNV公司的SAFETY 11软件是一种多功能的定量风险分析和危险评价软件包,包含多种事故模型,可用于工厂的选址、区域和土地使用决策、运输方案选择、优化设计、提供可接受的安全标准。Shell Global Solution公司提供的Shell FRED、Shell SCOPE和Shell Shepherd 3个序列的模拟软件涉及泄漏、火灾、爆炸和扩散等方面的风险评价。这些软件都是建立在大量实验的基础上得出的数学模型,有很强的可信度;评价的结果用数字或图形的方式给出事故影响区域,以及个人和社会承担的风险;可根据风险的严重程度对可能发生的事故进行分级,有助于制定降低风险的措施。 4.3选择安全评价方法的准则 选择安全评价方法的准则如图42所示。