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文檔簡介
1、安全評價的工程學方法1.概述 安全評價是評價危險源導致事故,造成人員傷害或財物損失時的危險 程度的工作。安全評價自本世紀 30 年代開始,發(fā)展至今已出現了種類 繁多、形式多樣的許多方法。 按理論體系與方法劃分大體可分為四類: 安全檢查表法,指數方法,概率評價方法及其他方法。不論是何種評 價方法,其目的都是給出被評價對象的危險狀態(tài)及后果情況。上面幾 類的評價法,從它們的評價結果表現形式來說,雖然它們在評價系統(tǒng) 總體安全性及對系統(tǒng)某個區(qū)域的評價是行之有效的,但對系統(tǒng)的各個 構成環(huán)節(jié)的評價還不夠詳細,更不能為系統(tǒng)設計及事故后救災、應急 提供指導。 事故致因理論研究表明,導致事故發(fā)生的原因是人的不安全
2、行為和物 (包括環(huán)境 )的不安全狀態(tài),也可以說是能量的意外釋放或系統(tǒng)內能量、 物質、信息的不正常流動,人的行為和物的狀態(tài)或者能量釋放等,可 以通過開發(fā)出的工程學方法進行描述,即可以實現用工程學方法預測 系統(tǒng)一旦發(fā)生事故時的性狀。因此,所謂安全評價的工程學方法就是 依據系統(tǒng)有關的條件, 用工程學方法預測系統(tǒng)一旦發(fā)生事故時的性狀, 并判斷其結果是否與所規(guī)定的安全評價標準相一致。即這種評價方法 兩個主要構成部分是性狀預測和評價標準。性狀預測是指發(fā)生事故時 人的行為和物的狀態(tài)或者能量釋放等,按照工程學方法進行預測。判 斷和評價性狀預測結果的標準 (準則)就是評價標準, 它是以科學為依據 的、富于客觀性
3、的工程學式的衡量系統(tǒng)安全的性能標準。安全評價的工程學方法可將系統(tǒng)詳細地劃分為若干子系統(tǒng)來進行評價, 并且它以事故發(fā)生時的性狀預測為主體,所以它能夠為系統(tǒng)設計及事 故后救災、應急提供指導。2.安全評價的工程學方法的基本構成 采取預測手段,判定是否滿足安全性能的若干標準條件,其步驟一般 如圖 1 所示。圖 1 安全性預測評價的一般圖示為了依據這一方法論,完成安全性預測評價體系,必須做下列兩項準備:(1) 設定采用預測方法能定量和客觀判斷系統(tǒng)安全性的標準條件。(2) 根據可以利用的手段, 取得能夠體現出系統(tǒng)安全性效果的預測方法。 為了解決以預測為依據的系統(tǒng)安全性評價的構思中產生的問題,安全 評價的工
4、程學方法構成如下:(1)確保系統(tǒng)安全性的基本條件以頒布的規(guī)范、標準為系統(tǒng)安全性的最基本的判斷標準。(2)確保系統(tǒng)安全性的技術標準 認真考慮可以利用的預測手段和技術措施, 按數量修改 (1)項(基本條件 ) 當系統(tǒng)中出現用技術標準無法判定的技術時,可根據(I)來判定,或根據(I)來修補技術標準。(3) 性狀預測方法這是用于確證是否滿足 (2)(技術標準 )要求的預測計算方法。(4) 關于安全評價的工程學方法的試驗方法、標準測定方法和數據庫.基于上述,得安全評價的工程學方法的流程圖示,如圖 2。 有關系統(tǒng)安全性的規(guī)范、標準,是國家有關部門所制定的來進行設計 施工和審查監(jiān)督用的。規(guī)范、標準在確保系統(tǒng)
5、安全上起著十分重要的 作用。但是隨著經濟和科學技術的不斷發(fā)展,新材料、新結構、新工 藝不斷涌現,對系統(tǒng)安全性必然提出新的要求。在這種情況下,簡單 地按照規(guī)范、標準進行工程設計,其科學性、合理性和經濟性均存在 大量有待解決的問題。此外,按照規(guī)范、標準進行安全設計,可能導 致安全有效性較低或存在安全設施重復現象;不利于最新安全技術的 采用;標準條文有時難以理解,要經常對其修改、補充或解釋。 安全評價的工程學方法基本目的是, 改進現行安全設計所存在的問題, 即在規(guī)范、標準的大框架內,根據系統(tǒng)的各個不同空間條件、功能條 件及其它相關條件,自由選擇為達到安全目的而應采取的各種安全措 施并將其有機組合起來
6、,構成系統(tǒng)的總體安全方案,然后用已開發(fā)出 的工程學方法予以安全評價,最終達到合理化的目的,這就形成了建 立在對系統(tǒng)安全合理評價基礎上的性能標準。3.安全評價的工程學方法的性狀預測與評價標準 根據估計的條件,假設系統(tǒng)中發(fā)生事故,采用所規(guī)定的方法預測此時 系統(tǒng)內人、物等性狀。這在安全評價的工程學方法中即稱為性狀預測。這一點與結構設計中的結構計算方法相同。性狀預測基本上有計算和 試驗兩種方法。預測石化罐區(qū)易燃易爆、有毒有害氣體泄漏后在大氣環(huán)境中的擴散性 狀,可利用高斯煙羽模型和高斯煙團模型,根據設定的氣體泄漏時的 一些條件,計算氣體擴散的濃度場分布,從而實現泄漏氣體擴散性狀 的預測。文獻【 2】介紹
7、,通過材料表面起火性試驗,得材料表面的輻射流速與 起火時問tig的關系,并將其結果在坐標系中按橫軸上的qe、縱軸上的 進行分配,從而可直接從縱橫兩軸截距中,求得材料的起火特性,實 現具體條件下材料表面起火特性的預測。另外,可用標準的試驗方法和測定方法來整理性狀預測所必須的條件 等的性能數據。試驗方法、測定方法的完善和以此為依據的數據庫的 編制在安全評價的工程學方法中是重要的條件。判斷和評價事故性狀 預測的結果的標準 (準則)就是評價標準, 如果設想為結構計算的允許應 力就容易理解。例如防止起火的問題。只要給出木材在多大程度的輻 射熱下可以起火的數值,也就成為設定某一明火時的評價標準。建筑 防火
8、人員疏散安全判定標準之一是,人員疏散未結束之前,煙霧不得 下降到其活動高度以下,即使未下降到此范圍,也不得在頂棚附近形 成較厚的煙層,使其溫度給人帶來有害的輻射熱。4.結語 本文的觀點是作者在安全評價工作,通過對觸及的某些問題的思考, 及閱讀有關文獻受到啟發(fā)后提出的,意在起到一個拋磚引玉的作用。安全評價的工程學方法的內涵及外延,現也只是一個初步的構思,還 需今后進行進一步的探索和實踐。對于這種評價方法的兩個主體構成 部分,性狀預測和性能標準要結合多學科領域里的知識進行廣泛的研 究開拓。實踐證明,安全評價的工程學方法對系統(tǒng)設計的安全性評估 具有物特的適應性,同時它也能夠為事故后的救災、應急提供一定的 決策支持,進一步開發(fā)和利用必將全面改善工業(yè)、生活等領域里的安 全狀況,并豐富安全科學理論。5.參考文獻1)進上威恭日最新安全科學 .馮翼譯 .江蘇科學技術出版社 .1988.2)日本建設省 .建筑物綜合防火設計 .孫金香 .高偉譯 .天津科技翻譯出
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