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安全工程学教学课件

第一章:安全工程学概述安全工程学的定义与研究对象安全工程学是一门综合性应用学科,研究如何识别、评估和控制系统中的危险因素,保障人员、设备、环境的安全。它运用系统工程方法,从整体角度分析安全问题,追求最优安全效益。系统工程与安全系统工程的关系系统工程是安全系统工程的理论基础。安全系统工程将系统论、信息论、控制论应用于安全领域,强调人-机-环境系统的协调统一,通过科学方法实现全生命周期安全管理。安全工程的发展历程与重要里程碑

安全系统工程的核心目标安全系统工程致力于构建全方位、全过程的安全保障体系,通过科学方法实现系统本质安全。其核心在于预防为主、综合治理,建立持续改进的安全管理机制。01保障系统及过程安全确保生产、运营全过程的安全性,消除或控制危险源,预防事故发生。通过系统设计、工艺优化、设备维护等手段,实现本质安全化。02危险辨识、分析、评价、预测与控制运用科学方法全面识别系统中的危险因素,进行定性与定量分析,评价风险等级,预测事故趋势,制定有效控制措施,形成闭环管理。协调人-机-环系统的安全关系

安全系统工程框架图系统安全分析识别危险源,分析事故机理安全评价量化风险等级,评估安全状态安全预测预测事故趋势,提前预警安全决策制定控制方案,优化资源配置安全控制实施控制措施,持续改进五大模块相互关联、循环迭代,构成完整的安全管理体系。从危险识别到控制实施,形成科学、系统的安全保障机制,确保系统持续安全运行。

第二章:系统安全定性分析方法定性分析方法是安全工程的基础工具,通过系统化、结构化的方式识别和分析潜在危险。这些方法不依赖复杂数学计算,而是依据经验、逻辑推理和工程判断,适用于项目早期阶段的危险识别。1安全检查表(SCL)系统化的检查工具,根据法规、标准和经验编制。包括设计检查表、施工检查表、运行检查表等类型。通过逐项核查,发现不符合安全要求的项目,是最常用的基础安全分析方法。2危险性预先分析(PHA)在设计阶段识别系统潜在危险,分析触发条件和可能后果。将危险划分为安全、临界、危险、灾难四个等级,为设计改进提供依据。适用于新系统、新工艺的早期安全评估。3故障模式及影响分析(FMEA/FMECA)分析系统部件的各种故障模式及其对系统的影响。FMECA在FMEA基础上增加了危险度分析。通过表格化方式,系统梳理可能的故障及其后果,评估风险等级,制定预防措施。

危险与可操作性研究(HAZOP)基本原理与分析流程HAZOP是一种系统化的危险识别方法,由多学科专家团队运用引导词对工艺流程进行逐项审查。核心思想是通过如果...会怎样的提问方式,发现设计偏差可能导致的危险。关键步骤:划分分析节点,确定工艺参数应用引导词(如无、更多、更少、反向等)产生偏差分析偏差原因及后果评估现有保护措施充分性提出改进建议HAZOP特别适用于连续工艺过程,如化工、石化行业,能够全面识别工艺危险和操作问题。典型案例:化工装置HAZOP分析实例某精馏塔HAZOP分析分析节点:进料管线工艺参数:流量引导词:更多偏差:进料流量过大原因:流量控制阀故障、上游压力波动后果:塔内液位过高,可能淹塔现有保护:高液位报警建议:增加高高液位联锁停泵

鱼刺图法与作业危害分析(JHA)鱼刺图法步骤及事故原因分析鱼刺图(因果图、石川图)是一种直观的事故原因分析工具,通过图形化方式展示事故与各种原因之间的关系。分析步骤:确定问题(鱼头):明确要分析的事故或质量问题绘制主骨:连接鱼头与鱼尾的中心线标注大骨:人、机、料、法、环等主要因素类别添加中骨、小骨:逐层细化原因分析重点原因,制定对策鱼刺图适用于事故调查、质量分析,帮助找出根本原因。作业危害分析的流程与应用场景JHA是一种针对具体作业活动的危险识别方法,将作业分解为若干步骤,逐步分析每个步骤的潜在危险及控制措施。JHA流程:选择要分析的作业将作业分解为基本步骤识别每个步骤的潜在危险制定控制措施编制作业安全指导书应用场景:非常规作业、高风险作业(如高处作业、受限空间作业、动火作业等)、新员工培训、作业许可管理等。JHA是现场安全管理的有效工具。

第三章:系统安全定量分析方法定量分析方法通过数学模型和概率统计,精确计算系统风险水平,为安全决策提供科学依据。这些方法能够量化事故发生概率和后果严重程度,实现风险的客观评估和比较。事件树分析(ETA)从初始事件出发,按时间顺序分析事件发展的各种可能路径。通过分析安全功能的成功或失败,预测事故后果,计算各种结果的发生概率。适用于事故后果分析。事故树分析(FTA)从顶事件(事故)开始,逆向分析导致事故的各种原因及其逻辑关系。通过最小割集、最小径集分析,找出薄弱环节。计算顶事件发生概率,评估各基本事件的重要度,为改进提供依据。定量分析方法的核心价值在于将复杂的安全问题转化为可计算、可比较