文本描述
22011-6-28 国家安监总局通信信息中心 本质安全基础理论 一、系统本质安全化的概念;本质安全的由来 本质安全的概念产生于上世纪60年代,当时是指一项新设 计的不打火花、不会引起瓦斯爆炸的电气开关,称之为煤 矿用本质安全电器开关。之后,很快地传播开来,并作为 设计各种产品的一种指标,也成为各种运作程序和管理系 统的一项重要指标。通俗一点讲,本质安全化就是一种产 品、物质,一个运作程序或管理系统具有最佳的安全品 质,决不会因自身的原因而造成事故。这就是本质安全化 的基本概念 32011-6-28 国家安监总局通信信息中心 二、本质安全基本内涵 传统安全是依靠建立在危险与人、机器、环境之间的附加 的安全防护层,包括防护设施或程序(控制系统、警报、 联锁装置、物理保护装置、人员监管程序、应急响应系统 等等),控制系统中的危险或者减小系统发生事故后产生 的损坏程度。而本质安全是基于系统内在特性、规律,消 除或减小危险,通过技术手段阻止化工事故发生的可能 性。两者之间存在着质的区别,在传统安全中,系统中的 危险仍然是存在的,系统的安全性取决于附加的安全防护 设施或程序的可靠性 42011-6-28 国家安监总局通信信息中心 “本质”是指存在于事物中的永久的、不可分割的要素、 质量或属性。本质安全是从根源上预先考虑工艺、设备可 能潜在的危险,从而在设计过程中予以避免,即主要思想 是通过工艺、设备本身的设计消除或减小系统中的危险 本质安全是以系统中物质的物理、化学性质基本性质、工 艺安全操作以及与工艺自身密切联系的有关特性为基础 的。这与危险的概念具有本质的对应性 52011-6-28 国家安监总局通信信息中心 本质安全是在传统安全的基础上发展而来的,是传统安全 的继承和发展。两者之间既有联系也有区别: (1) 传统安全是通过添加在生产设备工艺之上的安全防护 装置或操作程序对危险进行控制的;而本质安全是依靠在 设计早期阶段改进工艺设备的设计而消除或减小危险。这 是本质安全与传统安全的最重要的区别 (2) 传统安全主要是为了消除或减小事故后果的严重程 度,单独地使用这种方法不可能消除或减小可能造成严重 事故的潜在危险,因为其目的是控制危险,而不是消除危 险,只要系统中存在危险,就必然存在该危险引起事故的 可能性;而本质安全主要是依靠技术和物质的本身特性来 消除或减小系统中危险,可以从根本上消除或减小事故发 生的可能性 62011-6-28 国家安监总局通信信息中心 (3) 两者对先进技术应用的重点不同。本质安全强调将先 进技术手段和物质条件应用在生产系统本身的设计制造 中,通过实现机械化、自动化、信息化等技术方式消除、 减少或降低人所面临的直接危险,提高生产过程的安全 性;而传统安全则强调将先进技术应用到生产系统防护、 监测的设计和使用中,提高生产系统的防护水平 (4) 本质安全和传统安全关注的对象不同。本质安全关注 系统中人和机器的有机结合,根据人、机器的特征差异, 合理进行人与机器的功能分配,使机器充分适应人的需 求,防止出现人的不安全行为,建立高效、安全的工作系 统;而传统安全忽视人、机不同特征,人、机功能分配不 合理,从而使人要不断地主动适应机器的功能要求,易于 引发人的误操作,降低了系统正常运转的可靠性 72011-6-28 国家安监总局通信信息中心 (5) 相对于本质安全来讲,虽然工艺设备的传统安全在设 计起始阶段所需的费用比较低,但是附加的安全装置需要 花费额外的费用,并且还必须大量资金对其进行维修保 养。即便如此,由于系统中危险并没有被消除,所以还是 存在发生事故的可能性,并且其后果可能会因为防护装置 的危险故障模式而更加严重,损失更大。而本质安全在设 计前期所需的费用比较大,时间比较多。本质安全不但在 技术上可行,而且在经济上很有吸引力 (6) 本质安全与传统安全在风险处理过程中不是相对的, 而是相互补充的。从前文关于危险的定义以及本质安全与 危险的极限关系可知,即使在采取本质安全措施以后,也 不可能完全消除生产系统中的危险,需要再添加安全防护 设施来进一步控制剩余危险,所以要将本质安全与传统安 全联合起来共同处理系统中的危险 82011-6-28 国家安监总局通信信息中心 三、本质安全与绝对安全 从上文“危险”的定义可知道,危险是生产系统中物质或 工艺本身所具有的物理、化学特性带来的,是物质自身的 故有的属性,只要存在这些事物,就必然存在这些事物所 具有的危险,因此就有发生事故的可能性。本质安全是相 对于某一种危险或某一类危险,在对这样的危险进行处理 时,比其他的危险处理方法更加科学的方法。一般不可能 同时消除系统中所有的危险,本质安全并不是绝对安全 但是通过本质安全,剩余危险的幅度会大大减小,从而在 传统附加安全防护系统控制的事故发生时,减小事故的影 响,它是一种使系统不断地趋向最安全的方法。因此,本 质安全可以根据极限的定义进行描述: +∞=→)(lim0 hISh IS——本质安全; h——危险。