安全性评价Word文件下载.docx
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2.专家评议法
专家评议法是一种吸收专家参加，根据事物的过去、现在及发展趋势，进行积极的创造性思维活动，对事物的未来进行分析、预测的方法。
分类：
（1）专家评价法
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。
（2）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；
第二次会议则是专家对第一次会议提出的设想进行质疑。
（1）明确具体分析、预测的问题；
（2）组成专家评议分析、预测小组，小组组成应由预测专家、专业领域的专家、推断思维能力强的演绎专家等组成；
（3）举行专家会议，对提出的问题进行分析、讨论和预测；
（4）分析、归纳专家会议的结果。
优缺点及适用范围：
对于安全评价而言，专家评议法简单易行，比较客观，所邀请的专家在专业理论上造诣较深、实践经验丰富，而且由于有专业、安全、评价、逻辑方面的专家参加，将专家的意见运用逻辑推理的方法进行综合、归纳，这样所得出的结论一般是比较全面、正确的。
特别是专家质疑通过正反两方面的讨论，问题更深入、更全面和透彻，所形成的结论性意见更科学、合理。
但是，由于要求参加评价的专家有较高的水平，并不是所有的工程项目都适用本方法。
专家评议法适用于类比工程项目、系统和装置的安全评价，它可以充分发挥专家丰富的实践经验和理论知识。
专项安全评价经常采用专家评议法，运用该评价方法，可以将问题研究讨论的更深入、更透彻，并得出具体执行意见和结论，便于进行科学决策。
3.预先危险分析法
预先危险分析（PreliminaryHazardAnalysis,缩写PHA）又称初步危险分析。
预先危险分析是系统设计期间危险分析的最初工作。
也可运用它作运行系统的最初安全状态检查，是系统进行的第一次危险分析。
通过这种分析找出系统中的主要危险，对这些危险要作估算，或许要求安全工程师控制它们，从而达到可接受的系统安全状态。
最初PHA的目的不是为了控制危险，而是为了认识与系统有关的所有状态。
PHA的另一用处是确定在系统安全分析的最后阶段采用怎样的故障树。
当开始进行安全评价时，为了便于应用商业贸易研究中的这种研究成果（在系统研制的初期或在运行系统情况中都非常重要）及安全状态的早期确定，在系统概念形成的初期，或在安全的运行系统情况下，就应当开始危险分析工作。
所得到的结果可用来建立系统安全要求，供编制性能和设计说明书等。
另外，预先危险分析还是建立其他危险分析的基础，是基本的危险分析。
英国ICI公司就是在工艺装置的概念设计阶段，或工厂选址阶段，或项目发展过程的初期，用这种方法来分析可能存在的危险性。
在预先危险分析中，分析组应该考虑工艺特点，列出系统基本单元的可能性和危险状态。
这些是概念设计阶段所确定的，包括：
原料、中间物、催化剂、三废、最终产品的危险特性及其反应活性；
装置设备；
设备布置；
操作环境；
操作及其操作规程；
各单元之间的联系；
防火及安全设备。
当识别出所以的危险情况后，列出可能的原因、后果以及可能的改正或防范措施。
（1）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；
（2）根据过去的经验教训及同类行业生产中发生的事故或灾害情况，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，分析事故或灾害的可能类型；
（3）对确定的危险源分类，制成预先危险性分析表；
（4）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（或灾害）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；
（5）进行危险性分级，排列出重点和轻、重、缓、急次序，以便处理；
（6）制定事故或灾害的预防性对策措施。
（1）预先危险性分析是进一步进行危险分析的先导，是一种宏观概略定性分析方法。
在项目发展初期使用PHA有以下优点：
①方法简单易行、经济、有效。
②能为项目开发组分析和设计提供指南；
③能识别可能的危险，用很少的费用、时间就可以实现改进；
（2）适用范围
预先危险性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PHA对已建成的装置进行分析。
4.故障假设分析法
故障假设分析（What…IfAnalysis）方法是对某一生产过程或工艺过程的创造性分析方法。
使用该方法时，要求人员应对工艺熟悉，通过提出一系列“如果……怎么办？
”的问题，来发现可能和潜在的事故隐患从而对系统进行彻底检查的一种方法。
该方法包括检查设计、安装、技改或操作过程中可能产生的偏差。
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。
故障假设分析法由三个步骤组成，即分析准备、完成分析、编制结果文件。
（1）分析准备
①人员组成。
进行该分析应由2～3名专业人员组成小组。
要求成员要熟悉生产工艺，有评价危险经验。
②确定分析目标。
首先要考虑的是取什么样的结果作为目标，目标又可以进一步加以限定。
目标确定后就要确定分析哪些系统。
在分析某一系统时应注意与其他系统的相互作用，避免遗漏掉危险因素。
③资料准备。
进行分析时，
（2）完成分析
①了解情况，准备故障假设问题。
分析会议开始应该首先由熟悉整个装置和工艺的人员阐述生产情况和工艺过程，包括原有的安全设备及措施。
参加人员还应该说明装置的安全防范、安全设备、卫生控制规程。
分析人员要向现场操作人员提问，然后对所分析的过程提出有关安全方面的问题。
有两种会议方式可以采用。
一种是列出所有的安全项目和问题，然后进行分析；
另一种是提出一个问题讨论一个问题，即对所提出的某个问题的各个方面进行分析后再对分析组提出的下一个问题（分析对象）进行讨论。
两种方式都可以，但是通常最好是在分析之前列出所有的问题以免打断分析组的“创造性思维”。
②按照准备好的问题，从工艺进料开始，一直进行到成品产出为止，逐一提出如果发生那种情况，操作人员应该怎么办？
分别得出正确答案。
故障假设分析方法较为灵活，适用范围很广，它可以用于工程、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。
5.危险与可操作性研究法
危险与可操作性研究（HazardandOperabilityAnalysis,简称HAZOP）是英国帝国化学工业公司（ICI）于1974年开发的，是以系统工程为基础，主要针对化工设备、装置而开发的危险性评价方法。
该方法研究的基本过程是以关键词为引导，寻找系统中工艺过程或状态的偏差，然后再进一步分析造成该变化的原因、可能的后果，并有针对的提出必要的预防对策措施。
危险与可操作性研究也能作为确定事故树“顶上事件”的一种方法。
危险与可操作性研究方法的目的主要是调动生产操作人员、安全技术人员、安全管理人员和相关设计人员的想象性思维，使其能够找出设备、装置中的危险、有害因素，为制定安全对策措施提供依据。
HAZOP分析可按以下步骤进行：
（1）成立分析小组
根据研究对象，成立一个由多方面专家（包括操作、管理、技术、设计和监察等各方面人员）组成的分析小组，一般为4～8人组成，并指定负责人。
（2）收集资料
分析小组针对分析对象广泛地收集相关信息、资料，可包括产品参数、工艺说明、环境因素、操作规范、管理制度等方面的资料。
尤其是带控制点的流程图。
（3）划分评价单元
为了明确系统中各子系统的功能，将研究对象划分成若干单元，一般可按连续生产工艺过程中的单元以管道为主、间歇生产工艺过程中的单元以设备为主的原则进行单元划分。
明确单元功能，并说明其运行状态和过程。
（4）定义关键词
按照危险与可操作性研究中给出的关键词逐一分析各单元可能出现的偏差。
（5）分析产生偏差的原因及其后果。
（6）制定相应的对策措施。
该方法优点是简便易行，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。
危险与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。
起初，英国帝国化学工业公司开发的危险与可操作性研究方法主要在连续的化工生产工艺过程中应用。
化工生产工艺过程中管道内物料工艺参数的变化可以反映了各装置、设备的状况，因此，在连续过程中分析的对象应确定为管道，通过管道内物料状态及工艺参数产生偏差的分析，查找出系统存在的危险、有害因素以及可能的事故后果。
通过对管道的分析，就能够全面地了解整个系统存在的危险。
通过对危险与可操作性研究方法的适当改进，该方法也能应用于间歇化工生产工艺过程的危险性分析。
在进行化工生产工艺过程的评价时，分析对象应是主体设备。
6.故障树分析法
故障树分析法（FaultTreeAnalysis，缩写FTA）是60年代以来迅速发展的系统可靠性分析方法,它采用逻辑方法，将事故因果关系形象的描述为一种有方向的“树”：
把系统可能发生或已发生的事故（称为顶事件）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，用树性图表示出来，构成一种逻辑模型，然后定性或定量的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。
FTA法形象、清晰，逻辑性强，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。
顶事件通常是由故障假设、HAZOP等危险分析方法识别出来的。
故障树模型是原因事件（既故障）的组合（称为故障模式或失效模式），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。
若要使顶事件发生，则要求最小割集中的所有事件必须全部发生。
（1）熟悉分析系统首先要详细了解要分析的对象,包括工艺流程、设备构造、操作条件、环境状况及控制系统和安全装置等.同时还可以广泛收集同类系统发生的事故。
（2）确定分析对象系统和分析的对象事件（顶上事件）通过实验分析、事故分析以及故障类型和影响分析确定顶上事件;
明确对象系统的边界、分析深度、初始条件、前提条件和不考虑条件。
（3）确定分析边界在分析之前要明确分析的范围和边界，系统内包含哪些内容。
特别是化工、石油化工生产过程都具有连续化、大型化的特点，各工序、设备之间相互连接，如果不划定界限，得到的事故树将会非常庞大，不利于研究。
（4）确定系统事故发生概率、事故损失的安全目标值。
（5）调查原因事件顶上事件确定之后，就要分析与之有关的原因事件，也就是找出系统的所有潜在危险因素的薄弱环节，包括设备元件等硬件故障、软件故障、人为差错及环境因素。
凡是事故有关的原因都找出来，作为事件树的原因事件。
（6）确定不予考虑的事件与事故有关的原因各种各样，但是有些原因根本不可能发生或发生的机率很小，如雷电、飓风、地震等，编制事故树时一般都不予考虑，但要先加以说明。
（7）确定分析的深度在分析原因事件时，要分析到哪一层为止，需要事先确定。
分析得太浅可能发生遗漏；
分析得太深，则事故树会过于庞大繁琐。
所以具体深度应视分析对象而定。
（8）编制事故树从顶事件起，一级一级往下找出所有原因事件直到最基本的事件为止，按其逻辑关系画出事故树。
每一个顶上事件对应一株事故树。
（9）定量分析按事故结构进行简化，求出最小割集和最小径集，求出概率重要度和临界重要度。
（10）结论当事故发生概率超过预定目标值时，从最小割集着手研究降低事故发生概率的所有可能方案，利用最小径集找出消除事故的最佳方案；
通过重要度分析确定采取对策措施的重点和先后顺序，从而得出分析、评价的结论。
我国在1978年由天津东方化工厂首先将该方法用于高氯酸生产过程中的危险性分析，对减少和预防事故的发生取得了明显的效果。
之后又在化工、冶金、机械、航空等工业部门得到普遍的推广和应用。
它具有以下几个特点：
（1）分析法是采用演绎的方法分析事故的因果关系，能详细找出个系统各种固有的潜在危险因素，为安全设计、制定安全技术措施和安全管理要点提供了依据。
（2）能简洁形象地表示出事故和个原因之间的因果关系及逻辑关系。
（3）在事故分析中，顶上事件可以是已发生的事故，以是预想的事故。
通过分析找出原因，采取对策加以控制，从而起到预测、预防事故的作用。
（4）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，从数量上说明是否能满足预定目标值的要求，从而确定采取措施的重点和轻、重、缓、急顺序。
（5）可选择最感兴趣的事故作为顶上事件进行分析。
（6）分析人员必须非常熟悉对象系统，具有丰富的实践，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事故树和分析结果不同的现象。
（7）复杂系统的事故树往往很庞大，分析、计算的工作量大。
（8）进行定量分析时，必须知道事故树中各事件的故障数据；
如果这些数据不准确，定量分析就不可能进行。
7.事件树分析法
事件树分析（EventTreeAnalysis，缩写ETA）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。
因此ETA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。
事故的发生是若干事件按时间顺序相继出现的结果，每一个初始事件都可能导致灾难性的后果，但不一定是必然的后果。
因为事件向前发展的每一步都会受到安全防护措施、操作人员的工作方式、安全管理及其他条件的制约。
因此每一阶段都有两种可能性结果，即达到既定目标的“成功”和达不到目标的“失败”。
ETA从事故的初始事件开始，途径原因事件到结果事件为止，每一事件都按成功和失败两种状态进行分析。
成功或失败的分叉称为歧点，用树枝的上分支作为成功事件，下分支作为失败事件，按照事件发展顺序不断延续分析直至最后结果，最终形成一个在水平方向横向展开的树形图。
（1）确定初始事件
初始事件一般指系统故障、设备失效、工艺异常、人的失误等，它们都是由事先设想或估计的。
确定初始事件一般依靠分析人员的经验和有关运行、故障、事故统计资料来确定；
对于新开发系统或复杂系统，往往先应用其他分析、评价方法从分析的因素中选定，再用事件树分析方法做进一步的重点分析。
（2）判定安全功能
在所研究的系统中包含许多能消除、预防、减弱初始事件影响的安全功能。
常见的安全功能有自动控制装置、报警系统、安全装置、屏蔽装置和操作人员采取措施等。
（3）发展事件树和简化事件树
从初始事件开始，自左向右发展事件树，首先把初始事件一旦发生时起作用的安全功能状态画在上面的分支，不能发挥安全功能的状态画在下面的分支。
然后依次考虑每种安全功能分支的两种状态，层层分解直至系统发生事故或故障为止。
（4）分析事件树
①找出事故连锁和最小割集事件树每个分支代表初始事件一旦发生后其可能的发展途径，其中导致系统事故的途径即为事故连锁，一般导致系统事故的途径有很多，即有很多事故连锁。
②找出预防事故的途径事件树中最终达到安全的途径指导人们如何采取措施预防事故发生。
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。
一般事件树中包含多个最小径集，即可以通过若干途径防止事故发生。
由于事件树表现了事件间的时间顺序，所以应尽可能的从最先发挥作用的安全功能着手。
（5）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。
事件树分析法是一种图解形式，层次清楚。
可以看作是FTA的补充，可以将严重事故的动态发展过程全部揭示出来。
该方法的优点是：
概率可以按照路径为基础分到节点；
整个结果的范围可以在整个树中得到改善；
事件树从原因到结果，概念上比较容易明白；
事件树是依赖于时间的；
事件树在检查系统和人的响应造成潜在事故时是理想的。
该方法的缺点是：
事件树成长非常快，为了保持合理的大小，往往使分析必须非常粗；
缺少像ETA中的数学混合应用。
除上述七中通用的安全评价方法外还有诸如日本劳动省化工企业六阶段安全评价法，道化学公司火灾、爆炸危险指数评价法，ICI蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法等专用安全评价的方法，这里不作介绍。
港口起重机安全评价方法概述：
基于安全评价的定义及通用的方法，人们发明了一些港口起重机专用的安全评价方法，无论在理论还是实践上都得到了良好的证明。
1.基于实测与计算的起重机安全评价与应用（单海云、刘刚，武汉理工大学）
基本原理：
1）基于实测的安全性评价
实测分析是结构安全性评价的一种直接方法。
应用测试仪器对某些机械部位进行检测,根据测试数据,按照相关的规范从强度、刚度等方面对结构做出评价与预测。
但是现场的检测受周围环境以及设备运行状态的影响,使得测试数据可能缺乏一定的准确性。
同时,在确定测试位置和测试项目方面,对检测者的要求比较高,一般需要有相当的经验。
但实测分析仍然是对结构进行安全性预测的一个重要方面,在工程实际中有非常广泛的应用。
2）安全性评价的理论方法
对于起重机结构的设计、制造和使用等不同阶段的安全性评价,从我国的发展情况来看,主要有基于神经网络、优化设计、可靠性分析和模糊数学理论等非线性理论和方法。
随着计算机技术在工程领域的应用,利用CAE技术（如有限元分析软件ANSYS）对起重机金属结构的承载能力进行分析,在对结构的安全性评价方面已经得到成功的应用。
这些技术均从理论方面支持和拓展了安全性评价的广度和深度。
3）安全性综合评价的基本思想
综合的安全性评价就是将实测分析与理论评估有机地相结合,这样不仅可以从理论角度验证现场的实测结果,而且又使实测分析所得到的结果支持通过理论计算得出的结论。
2个方面互相补充、相互支持。
从而弥补了以往单纯从实测角度或理论角度对结构进行安全性评价的不完整性。
评价：
现实应用充分说明了将实测分析与理论评价有机结合的安全性综合评价方法是切实可行的，并且比以往单纯从测试角度和理论推导角度对结构的安全性评估和预测更进一步。
该方法实现了理论与实践的相结合，为以后的检测分析增添了新的内容。
在测试过程中，由于受环境及机器运行状态的影响，测试误差难以避免，因此计算结果相应也存在一些误差。
但经过理论验证后，可以弥补测试中的不足，从理论上支持了实测结果的准确性，同时实测分析也为理论计算结果提供了参考。
2.基于劣化指数的门座起重机安全性评价系统研究（涂振祥、黄海，武汉理工大学）
劣化指数是综合考虑了门做起重机各指标的状态指数和权重值后得到的，它反映了两者之间的相互关系。
本系统应用模糊理论对指标进行了权重分配，最终得到劣化指数。
本系统由技术状态评价和安全使用期限预测两部分组成。
在劣化指数的基础上，根据模糊理论对门座起重机的技术性能状态进行分类，得到状态评价结果。
同时，根据劣化指数的非线性变化可以进行安全使用期限估算。
3.港口起重机械结构安全性评估系统的研究与应用（张玉波、刘晋川、陈丽昕，交通部水运科学研究院）
安全性评估包括对评定对象的状况调查（历史、工况、环境）、缺陷成因分析、失效模式判断、材质检验（包括性能、损伤与退化）、应力分析、必要的实验与计算，然后对评定对象的安全性进行综合分析和评价。
主要程序如下：
（1）调查被评估对象的设计、制造、安装、使用等基本情况和数据；
（2）取得缺陷检验数据；
（3）材料性能数据测试或选用；
（4）应力状况、应力测试和应力分析；
（5）综合安全评价与评估结论；
（6）出具评估报告并给出明确的评估结论和继续使用的条件。
安全评估系统软件模块如图1所示。
图1安全评估系统软件模块
应用结构安全性评估系统，结合有限元分析，确定结构损伤的关键位置，进行结构缺陷探伤（确定初始裂纹）、动应力检测（确定应力谱），可以较准确地评估结构的疲劳寿命，确定合理的安全检验周期，保证港口装卸设备的安全运行。
4.港口起重机金属结构安全性评价研究（丁军、黄海、袁东升、张苇蓬，1江苏省减速机产品质量监督检验中心；
2武汉理工大学物流工程学院；
3武汉军械士官学校；
4三门港航管理处）
起重机金属结构安全评价过程如图2所示。
图2起重机金属结构安全评价过程
1）金属结构检测:
在此阶段获得评价所需要的原始数据。
2）故障诊断和检测数据的处理:
通过故障诊断确定构件的故障类型、位置等。
采用无量纲化处理方法进行处理，消除不同检测数据的量纲和量级，使处理后的数据值域在0到1之间，成为最基础的指标评价值。
3）各评价层权重的确定:
采用相应的
升级会员 