安全系统工程

安全系统工程

第一章绪论-安全系统工程概述

1.系统：系统就是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体。（理解、掌握）

2.系统的特点：整体性，相关性目的性和功能性，有序性，环境适应性。（理解、掌握）

3.系统工程：是组织管理系统的规划、设计、制造、试验和使用的科学方法，是一种对所有系统都具有普遍意义的科学方法。（理解、掌握）

4.安全系统工程：是采用系统工程的基本原理和方法，预先识别、分析系统存在的危险因素，评价并控制系统风险，使系统安全性达到预期目标的工程技术。（理解、掌握）

5.系统的分类（熟悉）

a)自然系统和人工系统

b)实体系统和抽象系统

c)静态系统和动态系统

d)控制系统和行为系统

e)开放系统和封闭系统：开放系统指系统与环境之间进行物质、能量或信息

交换。封闭系统则相反，即系统与环境互相隔绝，它们之间没有任何物质、能量或信息交换。

f)简单系统与复杂系统

6.系统原理：（熟悉）指运用系统的观点、理论和方法对管理活动进行充分的系统分析，以达到管理的优化目标，即从系统论的角度来认识和处理管理中出现的问题。（系统原理是现代管理科学中的一个最基本的原理。）

a)整分合原理：现代高效率的管理必须在整体规划下明确分工，在分工基础

上进行有效地综合，这就是整分合原理。整分合原理的主要含义：整体把握，科学分解，组织综合。把握时机，实行动态管理，及时调整计划，不断改善分工（明确分工），适时综合协调。

b)反馈原理：现代高效率的原理，必须有灵敏、正确、有力的反馈，这就是

反馈原理。如果反馈使系统的输人对输出的影响增大，导致系统的运动加剧发散，

这种反馈叫正反馈；反之，如果反馈使系统的输入对输出的影响减小，使系统偏离目标的运动收敛，趋向于稳定状态，则叫做负反馈。

反馈涉及两个方面的问题一是控制系统本身接收、处理、利用各种信息的能力如何；二是反馈系统能否保证灵敏、正确、有力地反馈信息。

c)弹性原理：管理是在系统外环境和内部条件千变万化的形势下进行的，管理必须要有很强的适应性和灵活性，才能有效地实现动态管理。管理有弹性就是当系统面临各种变化的情况时，管理能机动灵活地做出反应以适应变化，使系统得以生存并求得发展

d)封闭原理：任何一个系统的管理手段、管理过程等必须构成一个连续封闭的回路，才能形成有效的管理运动。封闭，就是把管理手段，管理过程等加以分割，使各部分、各环节相对独立，各行其是，充分发挥自己的功能。互相衔接，互相制约，并且首尾相连，形成一条封闭的管理链。

e)能级原理：一个稳定而高效的管理系统必须是由若干分别具有不同能级的不同层次有规律地组合而成的能级结构。能级原理确定了系统建立组织结构和安排使用人才的原则。

f)动力原理：管理必须有强大的动力，而且要正确地运用动力，才能使管理运动持续而有效地进行下去。三类基本动力①物质动力②精神动力③信息动力

g)激励原理：以科学的手段激发人的内在潜力，充分发挥出积极性和创造性。

7.（熟悉）人本原理：管理以人为主体，以调动人的积极性为根本。

8.安全系统工程的研究对象和内容：

a)安全系统工程的研究对象：安全系统工程作为一门科学技术，有它本身的研究对象。任何一个生产系统都包括三个部分：

即从事生产活动的操作人员和管理人员（人子系统）

生产必需的机器设备、厂房等物质条件（机器子系统）

生产活动所处的环境机器子系统（环境子系统）

这三个部分构成一个“人-机-环境”系统，每一部分就是该系统的一个子系统

b)安全系统工程的研究内容：

安全系统工程的基本任务就是预测、评价和控制危险。其分析过程可概括为：

系统安全分析(识别与预测危险)；危险性(安全性)评价(包括人、机、物、工艺、环境、组织等)；比较；综合评价；最佳化计划的决策。

其主要技术手段可概括为系统安全分析、系统安全评价和安全决策与事故控制。

第二章系统安全分析

1.系统安全分析的含义：（掌握）系统安全分析是使用系统工程的原理和方法，

辨别、分析系统存在的危险因素，并根据实际需要对其进行定性、定量描述的技术方法。

系统安全分析内容：（掌握）

a)对系统中存在的各种危险源及其相互关系进行调查和分析

b)对与系统有关的环境条件、设备、人员及其他有关因素进行调查和分析

c)对于能够利用适当的设备、规程、工艺或材料，控制或根除某种特殊危险

源的措施进行分析

d)调查和分析危险源的控制措施及实施这些措施的最好方法

e)调查和分析不能根除的危险源失去或减少控制可能出现的后果

f)调查和分析一旦危险源失去控制，为防止伤害和损失应当采取的安全防护

措施

2.系统安全分析的方法（掌握）

a)预先危险性分析（PHA）

b)安全检查表分析（SCA）

c)故障模式及影响分析（FEMA）

d)危险和可操作性研究(HAZOP)

e)事件树分析(ETA)

f)事故树分析（FTA)

g)系统可靠性分析（ＳＲＡ）

h)原因-后果分析（CCA)

3.安全检查的目的：(了解、熟悉)

a)使操作人员保持对工艺危险的警觉性

b)对需要修订的操作规程进行审查；

c)对设备和工艺变化可能带来的任何危险性进行识别；

d)评价安全系统和控制的设计依据；

e)对现有危险性的新技术应用进行审查；

f)审查维修和安全检查是否充分。

4.安全检查表的内容及形式(了解、熟悉)

5.安全检查表分析的核心及编制依据（简答）

安全检查表分析核心是安全检查表的编制和实施

a)法律、法规、标准、规程、规定等；

b)本单位的经验；

c)国内外的事故案例；

d)其它系统安全分析的结果。

6.安全检查表的优点。（了解、熟悉）

a)能够事先编制，有充足的时间做到系统化、完整化。

b)可以根据已有的规章制度、规程标准等检查遵守的情况，得出准确的评价。

c)用提问的方式，有问有答，给人印象深刻，可以起到安全教育的作用。

d)可以和生产责任制相结合。

e)是定性的检查方法，且是建立在原有安全检查基础上的，简明易懂，容易掌握。

7.安全检查表编制程序：（熟悉）

8.（掌握简答）预先危险性分析的概念及应用范围：主要用于新系统设计、已有系统改造之前的方案设计、选址阶段，在没有掌握该系统详细资料的时候，用来分析、辨识可能出现或已经存在的危险因素，并尽可能在付诸实施之前找出预防、改正、补救措施，消除或控制危险因素。

9.理解预先危险性分析的特点：其特点是在系统开发的初期识别、控制危险因素，用最小的代价消除和减少系统中的危险因素，从而为制定整个系统寿命期间的安全操作规程提出依据。

10.理解预先危险性分析的分析步骤：

11.（掌握简答）故障类型和影响分析的概念及适用范围：FMEA是一种系统安全分析归纳方法；系统的子系统或元件在运行过程中可能会发生不同类型的故障；FMEA 找出系统中各子系统及元件可能发生的故障及其类型，查明各种类型故障对子系统的影响，以及最终对系统的影响，并将故障类型按其影响的严重程度进行分级，提出消除或

控制这些影响的措施。（设计阶段）

12.故障类型和影响分析的特点：

a)FMEA是通过原因来分析系统故障。即用系统工程方法，从元件的故障开

始，由下向上逐次分析其可能发生的问题，预测整个系统的故障，利用表格形式，找出不希望的初始原因事件。

b)系统发生故障可能丧失其功能，FMEA除考虑系统中组成部分上下级的层

次概念，如物理，时间空间关系，还主要考虑功能关系。从可靠性的角度看，则侧重于建立上级和下级的逻辑关系，因此FMEA是以功能为中心，以逻辑推理为重点的分析方法。

13.故障: 元件、子系统或系统在规定期限内和运行条件下未按设计要求完成规定的功能或功能下降

14.故障类型: 是故障的表现形态，表述为故障出现的形式或对操作的影响

15.致命度分析：对系统进行初步分析后，其中后果特别严重，甚至造成死亡或重大财物损失的故障类型可以单独拿出来进行详细分析，这种分析的方法叫做致命度分析

16.熟悉故障类型和影响分析的分析步骤：

a)熟悉系统

b)确定分析层次

c)绘制系统功能框图和可靠性框图

d)列出所有故障类型并分析其影响

e)分析故障原因和故障检测方法

f)确定故障等级

17.危险和操作性研究的概念：是一种基于“引导词”的、由多专业人员组成的研究组通过一系列的会议来实施的，找出系统中工艺过程或状态的变化(偏差)，然后再继续分析造成偏差的原因、后果及可以采取的措施。

18.危险和操作性研究应用范围：它通过系统分析新设计或已有工厂的生产工艺流程和工艺功能，来评价设备、装置的个别部位因误操作或机械故障而引起的潜在危险，并评价其对整个工厂的影响

19.理解并掌握危险和操作性研究的分析步骤：

a)确定分析目标；

b)组成HAZOP小组，确定组长；

c)技术资料准备；

d)偏离词选定；

e)风险矩阵确定（非规定内容）；

f)小组会议（系统分解、选定关键变量、偏离分析）；

g)完成HAZOP分析报告。

20.熟悉危险和操作性研究的优、缺点：

21.事件树分析概念：ETA是一种时序逻辑的事故分析方法，它是按照事件的发展顺序，分阶段，一步一步地进行分析，每一步都从成功和失败两种可能后果考虑，直到最终结果为止。是一种动态分析过程，同时，事件序列是以图形表示的，其形状呈树枝形，故称为事件树。

22.事件树分析特点：

23.理解并掌握事件树的分析步骤：

24.会建造事件树并进行定量计算：

第四章系统安全评价

1.基本概念（理解）：安全评价的程序、安全评价的种类、安全标准、故障浴盆曲线的意义、风险率。

Ⅰ安全评价的程序

Ⅱ安全评价的种类

概率风险评价法、指数评价法、单元危险性快速排序法、生产设备安全评价方法、安全管理评价、系统安全综合评价

Ⅲ故障浴盆曲线的意义

Ⅳ风险率

风险的大小也可以用风险率表示：风险率=PU

其中：P-某一事项发生的概率；U-该事项发生的效用（一般为负值），安全评价或风险评价的初步阶段，一般只考虑损害，即严重度。

2.基本概念(掌握)：风险、安全评价、安全标准

Ⅰ风险是危险、危害事故发生的可能性与危险、危害事故严重程度的综合指标。

Ⅱ安全评价就是对系统存在的安全因素进行定性和定量分析,通过与评价标准的比较得出系统的危险程度,提出改进措施。

Ⅲ经定量化的风险率或危害度是否达到我们要求的(期盼的)安全程度,需要有一个界限、目标或标准进行比较,这个标准称为安全标准。

3.掌握制定安全标准应考虑的因素 P87

4.掌握安全评价的基本程序

安全评价的基本程序：①准备阶段：明确被评价对象和范围，收集国内外相关法律法规、技术标准及工程、系统的技术资料。

②危险、有害因素辨识与分析：包括：（1）固有和潜在的危险（2）可能出现的新的危险（3）在一定条件下转化生成的危险。

③定性、定量评价：把危险的项目通过定量化处理，确定发生的概率和危险的程度。在危险、有害因素辨识和分析的基础上，划分评价单元，选择合理的评价方法，对工程、系统发生事故的可能性和严重程度进行定性、定量评价。

④安全对策措施：根据定性、定量评价结果，提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施及建议。即为消除危险所采取的技术措施和管理措施。包括采取消除避开、限制、转换等措施。

⑤安全评价结论及建议：简要列出主要危险、有害因素的评价结果，指出工程、系统应重点防范的重大危险因素，明确生产经营者应重视的重要安全措施综合评价：通过采取系统分析与评价方法，进行概率危险程度和危险等级的评定。然后，与既定的安全指标和标准比较，以求判明所达到的水平。

⑥安全评价报告编制：依据安全评价的结果编制相应的安全评价报告。

5.道化学火灾、爆炸指数分析法的步骤有那些？ (理解熟悉计算公式和各物理量的意义) 。

6.蒙德法(Mond)与道化学法有何相同点和不同点？

7.单元危险性快速排序法的基本步骤有哪些？

1、单元划分：该法建议按工艺过程可划分成如下单元： (1)供料部分；

(2)反应部分； (3)蒸馏部分； (4)收集部分； (5)破碎部分； (6)泄料部分

(7)骤冷部分； (8)加热／制冷部分； (9)压缩部分； (10)洗涤部分；

(11)过滤部分； (12)造粒塔； (13)火炬系统； (14)回收部分； (15)存储装

置的罐、储罐、大容器； (16)存储用袋、瓶、桶盛装的危险物质场所。

2 、确定物质系数和毒性系数

根据美国防火协会的物质系数表直接查出被评价单元内危险物质的物质系数，并由该表查出健康危害系数（NH）。按表转换为毒性指数。

3、计算一般工艺危险系数（GPH）：由以下工艺过程对应的分数值之和求出一般工艺危险性系数：

4、计算特殊工艺危险性系数：由下列各种工艺条件对应的分数值之和求出工艺危险性系数。

5、计算火灾、爆炸指数

(1)火灾、爆炸指数F：F=MF(1+GPH)(1+SPH)

(2)毒性指标T:T=(Tn+Ts)(1+GPH+SPH)/100

Tn－物质毒性系数；Ts=考虑有毒物质MAC值(最高容许浓度)的系数。

6、评价危险等级

该方法把单元危险性划分为3级，评价时取火灾、爆炸指数和毒性指标

相应的危险等级中最高的。

8.安全管理“三同时”、“四不放过”

“三同时”审批项目：新建、扩建、新材料、新工艺、新技术、新设备等；

四不放过：原因没有查清不放过，责任人没有受到严肃处理不放过，广大群众没有受到教育不放过，防范措施没有落实不放过。