事故分析模型
事故发生过程模型
问题？
事故隐患
某安全生产监督管理部门对其市城乡结合部炼油厂组织安全检查 时，发现该厂运行中的管线支撑和吊架变形严重，有可能发生管 线断裂破损，导致柴油泄漏事故，该隐患属于？
问题？
事故隐患
某安全生产监督管理部门对其市城乡结合部炼油厂组织安全检查 时，发现该厂运行中的管线支撑和吊架变形严重，有可能发生管 线断裂破损，导致柴油泄漏事故，该隐患属于？
具有一定的局限性。
事故发生的模型
2.现代事故因果连锁理论
博德（Frank Bird）在海因里希事故因果连锁理论的基础上，提出了现代事故因果连锁理论 。
重要的观点： 提出了事故因果连锁过程中最重要的因素是安全管理。
危险源
事故发生的模型
危险源1 危险源2 危险源3
…
人的不安 全行为
物的不安 全状态
不良环境
连锁过程包含有5个因素： （1）遗传及社会环境 （2）人的缺点 （3）人的不安全行为或物的不安全状态 （4）事故 （5）伤害
重要的结论： 防止事故发生的关键就是控制连锁过程中的关键环节，也就是人
的不安全行为和物的不安全状态，从而中断连锁过程避免事故的发生。
局限性： 把大多数的事故原因都归因于人的不安全行为，过于简单和绝对，
事故发生过程模型
一切事故皆可避免
目
录
contents
1 事故的概念 2 事故危险源 3 事故隐患 4 事故发生模型
PART 01
事故的概念
事故的概念
事故案例1：高处坠落事故
长沙县政府网： 2018年8月30日6时55分，xxx公司在进行设备维护过程中发 生一起高处坠落事故，造成1人死亡，1人受伤，直接经济损失 132.18万元。 行车轨道属于钢结构厂房附件，距离地面约12米。8月30日 上午6时30分许，文某开始上班，作业时戴了安全帽，但未系安 全带。6时55分，文某不慎从行车轨道上坠落至地面，身体砸中 行车下方的李某。文某经抢救无效死亡，李某全身多处骨折。
事故致因“2-4”模型及其应用
事故致因“2-4”模型及其应⽤事故致因“2-4”模型及其应⽤⼀、基本情况项⽬名称：事故致因“2-4”模型及其应⽤⼆、主要完成⼈及情况1.主要完成⼈：傅贵、郝传波、张江⽯、佟瑞鹏、樊运晓、孙成坤、安宇、许素睿、姜伟、赵⼦琪2.主要完成⼈情况：（1）傅贵中国矿业⼤学（北京）。
全⾯负责本项⽬，组织项⽬总体⽅案和实施，事故致因“2-4”模型的主要提出、完善、应⽤研究者。
论证了事故致因“2-4”模型的动态系统性及社会普适性，开发了“安全⽂化定量分析系统”和“可视化事故预防培训系统”。
（2）郝传波⿊龙江科技⼤学。
项⽬技术⾻⼲，通过对事故致因理论及模型的研究，结合煤矿事故案例分析，得出煤矿安全⽣产中导致各类型事故发⽣的普遍性规律，并提出预防措施；对煤矿事故应急救援典型案例分析和项⽬应⽤推⼴做出了重要贡献。
（3）张江⽯中国矿业⼤学（北京）。
项⽬技术⾻⼲，参与事故致因“2-4”模型的理论研究和提出，研究了矿⼯⾏为能⼒、安全认知能⼒、安全⽂化影响因素以及事故致因“2-4”模型组织因素与个⼈因素的关系等内容。
（4）佟瑞鹏中国矿业⼤学（北京）。
项⽬技术⾻⼲，进⾏了事故直接原因和间接原因因素的研究，完善事故致因“2-4”模型的理论基础，参与“安全⽂化定量分析系统”和“可视化事故预防培训系统”设计和开发⼯作。
3.完成⼈合作关系说明（1）傅贵、张江⽯、佟瑞鹏、樊运晓、安宇、许素睿、姜伟、赵⼦琪共同为事故致因“2-4”模型的理论提出和模型应⽤做了⼤量的理论和实践研究。
（2）傅贵、郝传波、孙成坤共同进⾏了煤矿事故案例的统计与分析、理论成果和技术成果在煤炭企业应⽤和推⼴做出了贡献。
（3）傅贵、孙成坤、郝传波、张江⽯、佟瑞鹏、安宇、姜伟共同进⾏了“安全⽂化定量分析系统”和“可视化事故预防培训系统”的开发和煤炭企业应⽤。
（4）中国矿业⼤学（北京）、⿊龙江科技⼤学、中国劳动关系学院、吉林建筑⼤学共同完成了事故致因“2-4”模型在安全学科建设和⼈才培养⽅⾯的应⽤。
事故模式理论详解
系统良好
客观的危险
图2-5 安德森模型
(3) 系统理论的作用（指导意义） 系统理论对改进事故调查、事故预防，对 有关事故的 基本研究均指明了方向。
① 对事故调查的指导：运行系统的正常情况和反 常情况 ② 对事故预防的指导：机械和操作者的可靠性 ③ 对基本研究的指导：改善和发展观察、记录系 统运行的方法和确定危险线索所用的方法
不安全、不 卫生行为
间接原因 本质原因转移论 ： 基本思想：不希望或异常的能量转移是伤亡事故的致因。 即人受伤害的原因只能是某种能量向人体的转移，而事故
则是一种能量的不正常或不期望的释放。
能量按其形式可分为动能、势能、热能、电能、化学能、原子能、辐 射能（包括离子辐射和非离子辐射）、声能和生物能等。
（2）安德森模型（操作过程—人的因素模式）—针对具体危险而言 安德森在瑟利模型的基础上增加了一组问题，所涉及内容 ① 危险线索的来源及可觉察性； ② 运行系统内的波动（机械运行过程中的不稳定性）； ③ 控制减少这些波动使之与人（操作者）的行为的波动相 一致。
企业：目标、策略
社会：市场、法律
工作过程 1.过程是可控制的吗？
第五讲 事故模式理论
1 事故模式理论：是人们对事故机理所作的逻辑 抽象或数学抽象，是描述事故成因、经过和后 果的理论，是研究人、物、环境、管理及事故 处理这些基本因素如何作用而形成事故、造成 损失的理论。
目前，世界上有代表性的事故模式理论有：因果连锁模型、 多米诺骨牌模型、综合模型、系统理论模型、轨迹交叉模 型、人为失误模型、生物节律模型、事故突变模型、能量 意外释放论、能量转移理论等。
在一定条件下，某种形式的能量能否造成伤害 及事故，主要取决于：
人所接触的能量的大小，接触的时间长短和频率， 力的集中程度，受伤的部位及屏障设置的早晚等。
典型的事故归因模型
典型的事故归因模型主要有以下几种：
1.事故因果连锁模型：该模型认为事故的发生不是一个孤立的事件，而是由于一系列原因引起的。
这些原因包括人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全因素等。
这些原因之间相互关联，形成一个连锁反应，最终导致事故的发生。
2.能量意外释放理论：该理论认为事故是由于能量的意外释放造成的。
这种释放可能是由于机械能、
电能、化学能、热能等形式的能量超过了人体的承受能力，导致人员伤亡或财产损失。
3.轨迹交叉理论：该理论认为事故是由于人的不安全行为和物的不安全状态交叉引起的。
当人的不
安全行为与物的不安全状态同时发生时，就会发生事故。
4.多米诺骨牌理论：该理论认为事故是由于一系列相互关联的原因引起的，这些原因像多米诺骨牌
一样一个接一个地倒下，最终导致事故的发生。
这些原因包括人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全因素等。
这些模型可以帮助人们更好地理解事故的原因，并采取相应的措施来预防事故的发生。
事故模型
一．泄漏由于设备损坏或操作失误引起泄漏从而大量释放易燃、易爆、有毒有害物质，将会导致火灾、爆炸、中毒等重大事故发生，因此后果分析首先要考虑泄漏。
1． 泄漏情况分析 2． 泄漏量的计算 1） 液体泄漏量液体泄漏速度可用流体力学的伯努力方程计算，其泄漏速度为：2gh )p p (2A C Q 0d 0++=ρρ（4-1）式中 Q 0——液体泄漏速度，kg/s ；C d ——液体泄漏系数，按表4-49选取； A ——裂口面积，m 2；ρ——泄漏液体密度，kg/m 3； p ——容器内介质压力，Pa ； p 0——环境压力，Pa ；g ——重力加速度；9.8m/s 2； h ——裂口之上液位高度，m ；表4-49 液体泄漏系数C主要取决于容器内介质压力与环境压力之差和裂口之上液位的高低。
当容器内液体是过热液体，即液体的沸点低于周围环境温度，液体流过裂口时由于压力减小而突然蒸发。
蒸发所需热量取自于液体本身，而容器内剩下液体的温度将降至常压沸点。
在这种情况下，泄漏时直接蒸发的液体所占百分比F 可按下式计算：HT T C F 0p-= （4-2） 式中 C p ——液体的定压比热，J/kg ·K ； T ——泄漏前液体的温度，K ； T 0——液体在常压下的沸点，K ； H ——液体的气化热，J/kg ；按式4-2计算的结果，几乎总在0～1之间。
事实上，泄漏时直接蒸发的液体将以细小烟雾的形式形成云团，与空气相混合而吸收热蒸发。
如果空气传给烟雾的热量不足以使其蒸发，有一些液体烟雾将凝结成液滴降落到地面，形成液池。
根据经验，当F>0.2时，一般不会形成液池；当F<0.2时，F 与带走液体之比有线性关系，当F=0时没有液体带走（蒸发），当F=0.1时有50%的液体被带走。
2） 气体泄漏量气体从裂口泄漏的速度与其流动状态有关。
因此，计算泄漏量时首先要判断泄漏时气体流动属于音速还是亚音速流动，前者称为临界流，后者称为次临界流。
§4.6事故-安全模式理论(含总结)
§4.6事故模式理论
海因里希事故因果连锁论
物 的 人的 不 不安 安 全行 全 为 状 态 伤害 、 财产 损失
遗传 及社 会环 境
人的 缺点
事故
§4.6事故模式理论
§4.6.1事故因果连锁理论(2/2)
上述事故因果连锁关系，可以用五块多米诺骨牌来形象地加以描述。如果第 一块骨牌倒下（即第一个原因出现），则发生连锁反应，后面的骨牌相继被碰倒 （相继发生）。 该理论积极的意义就在于，如果移去因果连锁中的任一块骨牌，则连锁被破 坏，事故过程被中止。海因里希认为，企业安全工作的中心就是要移去中间的骨 牌——防止人的不安全行为或消除物的不安全状态，从而中断事故连锁的进程， 避免伤害的发生。
全素质培养，助长不良性格的发展。这种因素是因果链上最基本的因素。
第二，人的缺点(P)。即由于遗传和社会环境因素所造成的人的缺点。人的缺点是使 人产生不安全行为或造成物的不安全状态的原因。这些缺点既包括鲁莽、固执、易过激、 神经质、轻率等性格上的先天缺陷，也包括诸如缺乏安全生产知识和技能等的后天不足。
事故因果连锁理论 能量意外转移理论 基于人体信息处理的人失误事故模式：威格里斯沃思模型、塞利模型、劳
伦斯模型
动态变化理论：扰动起源事故理论、变化—失误理论 轨迹交叉理论
§4.6事故模式理论
§4.6.1事故因果连锁理论(1/2)
事故因果连锁理论是海因里希最早提出的，该理论阐明导致伤亡事故的各种因素之间， 以及这些因素与伤害之间的关系。该理论的核心思想是：伤亡事故的发生不是一个孤立的 事件，而是一系列原因事件相继发生的结果，即伤害与各原因相互之间具有连锁关系。 海因里希提出的事故因果连锁过程包括如下五种因素： 第一，遗传及社会环境(M)。遗传及社会环境是造成人的缺点的原因。遗传因素可能 使人具有鲁莽、固执、粗心等，对于安全来说属于不良的性格；社会环境可能妨碍人的安
事故模型
事故因果模型
事故因果模型是用来描述和分析事故发生原因和过程的一种理论模型。
它通常将事故的发生视为一系列事件按照一定的顺序相互关联、相互影响的结果。
事故因果模型可以帮助我们更好地理解事故的成因，从而采取有效的预防措施，降低事故发生的概率。
下面介绍几种常见的事故因果模型：
1. 海因里希事故因果连锁模型：德国学者海因里希在1931年首次提出的事故因果模型，也被称为多米诺骨牌理论。
该模型将事故描述为一系列原因事件按照一定的顺序发生，最终导致伤害结果。
模型包括遗传及社会环境、人的缺点、不安全行为或状态、事故和人员伤亡等五个环节。
2. 亚当斯事故因果连锁模型：亚当斯在1980年代提出的一种事故因果模型，与博德事故因果连锁理论相似。
该模型将事故和损失因素分为现场失误和管理失误两类。
现场失误包括人的不安全行为和物的不安全状态，而管理失误则是企业领导者及事故预防工作人员在管理工作中的差错或疏忽。
亚当斯事故因果连锁模型强调了深入分析现场失误背后原因的重要性。
3. 博德事故因果连锁理论：英国学者博德在1970年代提出的一种事故因果模型，将事故发生的原因分为技术、管理和人为因素三类。
技术因素包括设备故障、工艺缺陷等；管理因素包括计划不当、组织不力、沟通不畅等；人为因素包括操作错误、违章操作等。
博德事故因果连锁理论强调了事故预防中管理者对技术、管理和人为因素的控制和协调作用。
这些事故因果模型都可以帮助我们更好地理解事故的成因，从而采取有效的预防措施，降低事故发生的概率。
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附件9 事故后果模拟分析
该项目在生产运行过程中，危险性较大的事故是天然气泄漏爆炸。
因此本次分析运用事故后果模拟分析，对天然气管道发生泄漏后造成火灾爆炸可能造成的危害程度进行模拟分析。
天然气一旦泄漏，与空气形成爆炸混合气，遇到延迟点火源，则可能发生蒸气云爆炸。
其爆炸冲击波伤害、破坏半径模拟分析如下：
根据荷兰应用科研究[TN0（1979）]建议，可按下式预测蒸气云爆炸的冲击波的损害半径：
R= Cs (NE)1/3
式中：R——损害半径，m；
E——爆炸能量kJ，可按下式取E=V•Hc；
V——参与反应可然气体体积，m3；
Hc——可燃气体的高燃烧值，kJ/m3；
N——效率因子，其值与燃烧浓度持续展开造成损耗的比例和燃料燃烧所得机械能的数量有关，一般取N=10％；
Cs——经验常数，取决于损害等级，其取值见表1。
表1 损害等级表
假设天然气管道泄漏量为1m3，查表得天然气的高燃烧热值36220kJ/m3，则所泄漏天然气爆炸能量：
E=36220×1.0=36220kJ
1）当C S为0.03时
R1=0.03×(0.1×36220×103)1/3=4.6m
2）当C S为0.06时
R2=0.06×(0.1×36220×103)1/3=9.21m
3）当C S为0.15时
R3=0.15×(0.1×36220×103)1/3=23.04m
4）当C S为0.4时
R1=0.4×(0.1×36220×103)1/3=61.43m
从以上计算可知，当管道内天然气泄漏后，形成爆炸性的蒸气云，若发生爆炸时：
在爆炸半径4.6m处，有1％的人死亡于肺部伤害，50％以上的人耳膜破裂，50％以上的人被碎片击伤，可重创建筑物的加工设备；
在爆炸半径9.21m处，1％的人耳膜破坏；1％被碎片击伤，建筑物外表遭受可修复性破坏；
在爆炸半径23.04处，人被碎玻璃击伤，建筑物玻璃破碎；
在爆炸半径61.43m处，10％的玻璃破碎，无人员伤害。
以上计算式可知爆炸能量与泄漏的天然气量成正比，爆炸冲击波伤害、破坏半径又与爆炸能量的立方成正比关系。
所以泄漏量越小，发生的蒸气云爆炸的冲击波伤害破坏的半径越小。
泄漏量越大，发生的蒸气云爆炸的冲击波伤害破坏半径就越大。