課程設(shè)計(jì)報(bào)告安全系統(tǒng)工程

1、目錄1 .引言12 .系統(tǒng)安全分析方法1 2.1系統(tǒng)安全分析方法介紹1 2.2本次課程設(shè)計(jì)選擇的分析方法13 .系統(tǒng)安全分析過程2 3.1軍發(fā)煤礦安全檢查表分析3 3.2銅川段高速事故魚刺圖分析4 3.3混凝土攪拌站機(jī)械傷害事故樹分析54 .安全對策與措施8 4.1軍發(fā)煤礦分析8 4.2銅川段高速事故分析9 4.3混凝土攪拌站機(jī)械傷害分析10參考文獻(xiàn)10 錄系統(tǒng)安全分析實(shí)例摘要：運(yùn)用安全檢查表、魚刺圖分析、事故樹分析三種方法對三個系統(tǒng)分別作了安全分析。并對存在的隱患提出了一些建議。關(guān)鍵詞：系統(tǒng)安全分析、安全檢查表、魚刺圖分析、事故樹分析1.引言通過本課程設(shè)計(jì)，使我加深對安全系統(tǒng)工程專業(yè)課程內(nèi)容

2、的進(jìn)一步理解和掌握，能較好地在安全管理、安全技術(shù)中應(yīng)用系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)、原理、方法，對系統(tǒng)中的安全問題進(jìn)行定性或定量的分析，預(yù)測和預(yù)防，使系統(tǒng)可能發(fā)生的事故得到控制，并使系統(tǒng)安全性達(dá)到最佳狀態(tài)。本次課程設(shè)計(jì)選取了軍發(fā)煤礦、銅川高速公路、混凝土攪拌站機(jī)械進(jìn)行研究。2.系統(tǒng)安全分析方法 2.1系統(tǒng)安全分析方法介紹系統(tǒng)安全分析方法有數(shù)十種，對所有的分析方法進(jìn)行歸類是比較困難的，這些分析方法之間既有聯(lián)系，又有區(qū)別。他們或者分析方法比較相近，或具有共同分析特點(diǎn)。從定性角度和定量角度可以將其分為定性分析方法和定量分析方法。定性分析是指對引起系統(tǒng)事故的影響因素進(jìn)行非量化的分析，即指進(jìn)行可能性的分析或者作出事故

3、能否發(fā)生的感想判斷。定量分析主要包括，安全安全檢查表法、預(yù)先危險性分析、故障類型及影響分析、危險性與可操作性研究、魚刺圖、作業(yè)危害分析等。定量分析方法是在定性分析基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析系統(tǒng)事故及影響因素之間的數(shù)量關(guān)系，對事故的危險性作出數(shù)量化的描述。定量分析主要包括事件樹分析、事故樹分析、系統(tǒng)可靠性分析等。在上述分析方法中，事件樹分析和事故樹分析既可用于定性分析，也可也用于定量分析。 2.2本次課程設(shè)計(jì)選擇的分析方法安全檢查表安全檢查表（Safety Checklist Analysis，縮寫SCA）是依據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，對工程、系統(tǒng)中已知的危險類別、設(shè)計(jì)缺陷以及與一般工藝設(shè)備、操作、管理

4、有關(guān)的潛在危險性和有害性進(jìn)行判別檢查。為了避免檢查項(xiàng)目遺漏，事先把檢查對象分割成若干系統(tǒng)，以提問或打分的形式，將檢查項(xiàng)目列表，這種表就稱為安全檢查表。它是系統(tǒng)安全工程的一種最基礎(chǔ)、最簡便、廣泛應(yīng)用的系統(tǒng)危險性評價方法。目前，安全檢查表在我國不僅用于查找系統(tǒng)中各種潛在的事故隱患，還對各檢查項(xiàng)目給予量化，用于進(jìn)行系統(tǒng)安全評價。 2.2.2魚刺圖法 魚刺圖又稱因果分析圖、因果圖、特性圖、或樹枝圖等。該法在1953年首次應(yīng)用于日本，后來介紹到其他國家，把它移植到安全分析方面，成為一種重要的事故分析方法。 用這種方法分析事故，可以使復(fù)雜的原因系統(tǒng)化、條理化，把主要原因搞清楚，也就明確了預(yù)防對策。因其所繪

5、制的分析圖形像一條完整的魚，有有骨有刺，故名魚刺圖。 2.2.3事故樹事故樹分析（Fault Tree Analysis，簡稱FTA）方法起源于故障樹分析（簡稱FTA），是安全系統(tǒng)工程的重要分析方法之一，它是運(yùn)用邏輯推理對各種系統(tǒng)的危險性進(jìn)行辨識和評價，不僅能分析出事故的直接原因，而且能深入地揭示出事故的潛在原因。用它描述事故的因果關(guān)系直觀、明了。思路清晰，邏輯性強(qiáng)，既可定性分析，又可定量分析。在風(fēng)險管理領(lǐng)域常用于企業(yè)風(fēng)險的識別和衡量。3.系統(tǒng)安全分析過程 3.1軍發(fā)煤礦安全檢查評分表 3.1.1分析步驟 1）系統(tǒng)功能的分析 （1）基礎(chǔ)建筑設(shè)施 （2）生產(chǎn)的機(jī)械設(shè)備 （3）現(xiàn)場的危險源 （4）

6、操作管理設(shè)備 （5）防災(zāi)設(shè)備 2）人、機(jī)、物、管理和環(huán)境因素 （1）人的不安全操作行為 （2）機(jī)械設(shè)備的不安全狀態(tài) 3）潛在因素的探索 (1)發(fā)生事故后是否能及時救援 (2)發(fā)現(xiàn)危險源能否及時處理 3.1.2分析成果（安全檢查表）表1 軍發(fā)煤礦安全檢查表評價項(xiàng)目評價內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)分單項(xiàng)折合分存在問題及扣分原因安全機(jī)構(gòu)及人員資質(zhì)安全管理機(jī)構(gòu)設(shè)置、安全管理人員、特種作業(yè)人員資質(zhì)、職工安全培訓(xùn)、煤礦救護(hù)10091按礦井三班實(shí)際生產(chǎn)需要，應(yīng)配備3名電鉗工、實(shí)際只有1名扣4分；無培訓(xùn)過程，也無上年培訓(xùn)結(jié)果存檔扣5分安全管理安全專篇、安全制度、圖紙、操作規(guī)程作業(yè)規(guī)程、安全措施10088安全辦公會議制度落實(shí)不好扣

7、2分；安全目標(biāo)管理制度沒有落實(shí)扣2分；安全隱患排查報(bào)告制度沒有落實(shí)扣2分；安全技術(shù)規(guī)程措施審批制度沒有落實(shí)扣2分；爆破器材使用管理制度沒有落實(shí)扣2分；沒有根據(jù)季節(jié)的變化修改年度災(zāi)害預(yù)防處理計(jì)劃扣2分通風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)設(shè)施、局部通風(fēng)10073通風(fēng)機(jī)房內(nèi)沒有軸承溫度計(jì)、水柱計(jì)、電流表、電壓表、沒有運(yùn)轉(zhuǎn)記錄扣10分；總回風(fēng)道通總進(jìn)風(fēng)道1密閉漏風(fēng)扣2分；局部通風(fēng)機(jī)沒有風(fēng)電閉鎖，不符合河北省小煤礦安全評價辦法及標(biāo)準(zhǔn)第三項(xiàng)第4款的規(guī)定扣15分瓦斯瓦斯管理、突出礦井管理與通風(fēng)抽放10064.35執(zhí)行“一炮三檢制”記錄不全扣10分；井下檢查瓦斯牌只反映一班檢查數(shù)字，一班檢查數(shù)字也缺2次檢查還沒人員簽字扣15分

8、；突出礦井管理與瓦斯抽放為缺項(xiàng)爆破爆破器材、井下爆破10075爆破作業(yè)地點(diǎn)使用鐵芯爆破母線扣5分；現(xiàn)場檢查時爆破作業(yè)地點(diǎn)無炸藥、雷管分裝箱扣5分；爆破作業(yè)地點(diǎn)無爆破說明書扣10分；無灑水降塵設(shè)施，煤破前后20m內(nèi)無法降塵扣5分防塵防火礦井防塵、防滅火10060有防塵供水管路，掘進(jìn)工作面未按規(guī)定安設(shè)水幕扣5分；采掘工作面沒有安裝隔爆設(shè)施扣20分；采掘工作面沒有濕式打眼扣5分；井下沒有定期測塵扣5分；地面礦燈房沒有滅火器材扣5分防治水技術(shù)管理、井下、地面防治水10080在采掘工作面圖上，沒有標(biāo)注歷年采空區(qū)及隔離煤柱扣5分；在采掘工程平面圖上，沒有標(biāo)注采空區(qū)積水及影響范圍扣5分；沒有備用排水管路扣1

9、0分電氣供電、電氣設(shè)備和保護(hù)、照明通訊及信號10060礦井主通風(fēng)機(jī)為單回路供電扣5分；由地面架空線路引入井下的通信線路沒有裝設(shè)防雷電裝置扣10分；上口往下20m處電纜接線盒不合格扣5分；井下配電點(diǎn)低壓開關(guān)內(nèi)短路保護(hù)用的是200A保險片太大扣5分；下車場無信號燈，絞車房無信號按扭扣10分；地面沒有與井下直通電話扣5分開采安全出口及采煤、頂板管理、采掘機(jī)械、巷道維修10062作業(yè)規(guī)程、安全技術(shù)措施的貫徹沒有簽名記錄扣5分；掘進(jìn)工作面的凈面尺寸與作業(yè)規(guī)程要求不符扣12分；主井一處高度1.45m，不符合煤礦安全規(guī)程第二十一條第1款規(guī)定扣2分；采掘機(jī)械為缺項(xiàng)；安全出口及采煤為缺項(xiàng)。提升運(yùn)輸提升、斜巷及平

10、巷運(yùn)輸、機(jī)車和膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸10056.25使用的是11.4kW內(nèi)齒輪校車，選型不合理扣5分；斜井絞車房沒有信號按扭，下車場無信號裝置扣10分；斜井沒有設(shè)置“一坡三檔”扣15分；暗斜井沒有“行人不開車，開車不行人”的警示牌扣5分；機(jī)車和膠帶輸送機(jī)為缺項(xiàng)。 3.2銅川段高速事故魚刺圖分析步驟 確定分析對象，找出問題的結(jié)果；（二） 采用原因窮舉法，分析產(chǎn)生問題或事故的原因；（三） 整理原因；（四） 標(biāo)記主要原因；（五） 主要原因找出后，應(yīng)進(jìn)行實(shí)際核查、驗(yàn)證，逐個排除與事故無關(guān)的因素，確定最后原因。 3.2.2魚刺圖具體繪制 （一）填寫骨頭，畫出主骨； （二）畫出骨頭，填寫大要因； （三）畫出中骨，

11、填寫中小要因； （四）用特殊符號標(biāo)識重要因素。 3.2.3分析成果（魚刺圖）圖 SEQ 圖 * ARABIC 1銅川高速事故魚刺圖 3.3混凝土攪拌站機(jī)械傷害事故樹 3.3.1分析步驟 1）熟悉系統(tǒng)：混凝土攪拌站生產(chǎn)線 2）調(diào)查事故：生產(chǎn)線機(jī)械傷害事故 3）確定頂上目標(biāo)：作業(yè)人員被機(jī)械傷害 4）確定目標(biāo):機(jī)械傷害 5）調(diào)查原因事件:身體進(jìn)入危險部位、防護(hù)措施失效、機(jī)械設(shè)備動作 6）繪制事故樹：見下圖 7）定性分析 8）計(jì)算頂上事件發(fā)生概率 9）分析比較計(jì)算事件的重要度 10）定量分析 3.3.2分析成果（事故樹） 1）構(gòu)建事故樹 事故樹如圖機(jī)械傷害 T身體進(jìn)入危險部位E1防護(hù)措施失效E2機(jī)械設(shè)

12、備動作E3+正常維修X1違章操作X2意外進(jìn)入X3制動器失靈X8在吊物旁工作X9維修區(qū)有人X10防護(hù)設(shè)施損壞X5安全防護(hù)設(shè)施被解除X6未使用安全防護(hù)設(shè)施X7無防護(hù)設(shè)施X4+圖2機(jī)械傷害事故樹 2）事故樹的最小割集T=E1E2E3 =(X1+X2+X3)(X4+X5+X6+X7)(X8+X9+X10) =X1 X4 X8+ X1 X5 X8+ X1 X6 X8+ X1 X7 X8+ X2X4X8+ X2 X5 X8+ X2 X6 X8+ X2 X7 X8+ X3 X4 X8+ X3 X5 X8+ X3 X6 X8+ X3 X7 X8+ X1 X4 X9+ X1 X5 X9+ X1 X6 X9+ X

13、1 X7 X9+ X2 X4 X9+ X2 X5 X9+ X2 X6 X9+ X2 X7 X9+ X3 X4 X9+ X3 X5 X9+ X3 X6 X9+ X3 X7 X9+ X1 X4 X10+ X1 X5 X10+ X1 X6 X10+ X1 X7 X10+ X2 X4 X10+ X2 X5 X10+ X2 X6 X10+ X2 X7 X10+ X3 X4 X10+ X3 X5 X10+ X3 X6 X10+ X3 X7 X10得到36個最小割集，分別為K1= X1 X4 X8；K2= X1 X5X8；K3= X1 X6 X8；K4= X1 X7 X8；K5= X2 X4 X8；K6=

14、X2 X5 X8；K7= X2 X6 X8；K8= X2 X7 X8；K9= X3 X4 X8；K10= X3 X5 X8；K11= X3 X6 X8；K12= X3 X7 X8；K13= X1 X4 X9；K14= X1 X5X9；K15= X1 X6 X9；K16= X1 X7 X9；K17= X2 X4 X9；K18= X2 X5 X9；K19= X2 X6 X9；K20= X2 X7 X9；K21= X3 X4 X9；K22= X3 X5 X9；K23= X3 X6 X9；K24= X3 X7 X9；K25= X1 X4 X10；K26= X1 X5X10；K27= X1 X6 X10

15、；K28= X1 X7 X10；K29= X2 X4 X10；K30= X2 X5 X10；K31= X2 X6 X10；K32= X2 X7 X10；K33= X3 X4 X10；K34= X3 X5 X10；K35= X3 X6 X10；K36= X3 X7 X10表2 機(jī)械傷害事故樹最小割集事件組合表 序 號最小割集事 件 組 合K1X1 ，X4 ，X8正常檢修、無防護(hù)設(shè)施、正常運(yùn)行K2X1，X5 ，X8正常檢修、防護(hù)設(shè)施損壞、正常運(yùn)行K3X1 ，X6 ，X8正常檢修、安全防護(hù)設(shè)施被解除、正常運(yùn)行K4X1 ，X7 ，X8正常檢修、未使用安全防護(hù)設(shè)施、正常運(yùn)行K5X2 ，X4 ，X8違章操

16、作、無防護(hù)設(shè)施、正常運(yùn)行K6X2 ，X5 ，X8違章操作、防護(hù)設(shè)施損壞、正常運(yùn)行K7X2 ，X6 ，X8違章操作、安全防護(hù)設(shè)施被解除、正常運(yùn)行K8X2 ，X7 ，X8違章操作、未使用安全防護(hù)設(shè)施、正常運(yùn)行K9X3 ，X4 ，X8意外進(jìn)入、無防護(hù)設(shè)施、正常運(yùn)行K10X3 ，X5 ，X8意外進(jìn)入、防護(hù)設(shè)施損壞、正常運(yùn)行K11X3 ，X6 ，X8意外進(jìn)入、安全防護(hù)設(shè)施被解除、正常運(yùn)行K12X3 ，X7 ，X8意外進(jìn)入、未使用安全防護(hù)設(shè)施、正常運(yùn)行K13X1 ，X4 ，X9正常檢修、無防護(hù)設(shè)施、誤觸開關(guān)K14X1 ，X5 ，X9正常檢修、防護(hù)設(shè)施損壞、誤觸開關(guān)K15X1 ，X6 ，X9正常檢修、安全防

17、護(hù)設(shè)施被解除、誤觸開關(guān)K16X1 ，X7 ，X9正常檢修、未使用安全防護(hù)設(shè)施、誤觸開關(guān)K17X2 ，X4 ，X9違章操作、無防護(hù)設(shè)施、誤觸開關(guān)K18X2 ，X5 ，X9違章操作、防護(hù)設(shè)施損壞、誤觸開關(guān)K19X2 ，X6 ，X9違章操作、安全防護(hù)設(shè)施被解除、誤觸開關(guān)K20X2 ，X7 ，X9違章操作、未使用安全防護(hù)設(shè)施、誤觸開關(guān)K21X3 ，X4 ，X9意外進(jìn)入、無防護(hù)設(shè)施、誤觸開關(guān)K22X3 ，X5 ，X9意外進(jìn)入、防護(hù)設(shè)施損壞、誤觸開關(guān)K23X3 ，X6 ，X9意外進(jìn)入、安全防護(hù)設(shè)施被解除、誤觸開關(guān)3）結(jié)構(gòu)重要度I(1)=1/36（121/3）=1/9I(2)=1/36（121/3）=1/9

18、I(3)=1/36（121/3）=1/9I(4)=1/36（91/3）=1/12I(5)=1/36（91/3）=1/12I(6)=1/36（91/3）=1/12I(7)=1/36（91/3）=1/12I(8)=1/36（121/3）=1/9I(9)=1/36（121/3）=1/9I(10)=1/32（121/3）=1/9經(jīng)計(jì)算得機(jī)械傷害各基本事件的結(jié)構(gòu)重要度排序?yàn)椋篒(1)= I(2) = I(3) = I(8) = I(9) = I(10) I(4) =I(5) =I(6)= I(7)4）機(jī)械傷害事故樹最小徑集T= E1+E2+E3 =(X1X2X3)+(X4X5X6X7)+(X8X9X10

19、)由計(jì)算得出機(jī)械傷害的3個最小徑集，分別為：K1= X1 X2 X3；K2= X4X5X6X7；K3= X8X9X10表3 機(jī)械傷害事故樹最小徑集事件組合表 序 號事件代號事 件 組 合K1X1 ，X2 ，X3正常檢修、違章操作、意外進(jìn)入K2X4，X5，X6，X7無防護(hù)設(shè)施、防護(hù)設(shè)施損壞、安全防護(hù)設(shè)施被解除、未使用安全防護(hù)設(shè)施K3X8，X9，X10正常運(yùn)行、誤觸開關(guān)、違章開機(jī)案例分析與安全對策 4.1軍發(fā)煤礦分析 4.1.2情況分析 1）煤礦安全評價等級分為4類： A類（好）煤礦：安全評價得分為900分及以上，且10個專項(xiàng)得分都必須高于80分； B類（一般）煤礦：安全評價得分為750分及以上，

20、且10個專項(xiàng)得分都必須高于65分； C類（差）煤礦：安全評價得分為600分及以上，且10個專項(xiàng)得分都必須高于50分； D類（不合格）煤礦：安全評價得分為600分及以下。 煤礦安全評價得分在600分及以上，只要該煤礦10個專項(xiàng)中有1項(xiàng)得分低于50分（含50分），即為D類煤礦。 以軍發(fā)煤放為例，提升運(yùn)輸單項(xiàng)折合分?jǐn)?shù)如下：單項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)分100，缺項(xiàng)分?jǐn)?shù)20分，實(shí)際得分45分，代入公式得出該項(xiàng)分?jǐn)?shù)為56.25。同理計(jì)算出開采和瓦斯的單項(xiàng)折合分?jǐn)?shù)為62、64.35。其余無缺項(xiàng)的實(shí)際得分就是它的單項(xiàng)折合分。10個單項(xiàng)折合分?jǐn)?shù)之和就是安全評價得分708.61。所以軍發(fā)煤礦為C類礦區(qū)。經(jīng)計(jì)算分析認(rèn)為河北省承德市鷹

21、手營子礦區(qū)內(nèi)有63個煤礦，設(shè)計(jì)產(chǎn)量約1萬t/a。經(jīng)過安全程度評價，沒有A類礦井；1個B類礦井；58個C類礦井；4個D類礦井。 2）煤礦安全現(xiàn)狀分析 用安全檢查表分析法煤礦的安全管理現(xiàn)狀進(jìn)行綜合評價，發(fā)現(xiàn)存在以下問題： （1）大多數(shù)礦井的特種作業(yè)人員雖然是持證上崗，但其數(shù)量不能滿足礦井安全生產(chǎn)的要求。如軍發(fā)煤礦。 （2）培訓(xùn)方面應(yīng)有當(dāng)年安全培訓(xùn)計(jì)劃，培訓(xùn)情況和考核結(jié)果存檔。評價發(fā)現(xiàn)多數(shù)有培訓(xùn)計(jì)劃，但是沒有考核結(jié)果存檔。 （3）安全措施方面，應(yīng)用年度災(zāi)害預(yù)防處理計(jì)劃并貫徹落實(shí)。但是礦井災(zāi)害預(yù)防與處理計(jì)劃沒有修改過，不能適應(yīng)季度災(zāi)害變化的預(yù)防要求。 （4）礦井通風(fēng)方面，有部分煤礦通風(fēng)機(jī)房內(nèi)沒有軸承溫

22、度計(jì)、水柱計(jì)，沒有志運(yùn)轉(zhuǎn)記錄，未配備高、中、低速風(fēng)表，井下通風(fēng)設(shè)施（如門、密閉）質(zhì)量較差，沒有測定外部漏風(fēng)率。有少數(shù)礦備用風(fēng)機(jī)能力與在用的主要通風(fēng)機(jī)能力不匹配。 （5）瓦斯管理方面，部分煤礦沒有執(zhí)行“一炮三檢制”并且缺少記錄。 （6）爆破方面，大部分礦井使用鐵心爆破母線，現(xiàn)場檢查無炸藥、雷管分裝箱，無爆破說明書。 （7）防塵防火方面，沒有沖刷巷道和定期測塵，部分煤礦沒有安設(shè)水幕，采掘工作面沒有濕式打眼和使用水炮泥，滅火器材數(shù)量不夠。 （8）防治水方面，防治水系統(tǒng)不完善。 （9）電氣方面，礦井主要通風(fēng)機(jī)為單回路供電，電氣設(shè)備和通信設(shè)備不完善。 （10）在開采方面，主斜井局部高度不夠，采掘工作面支

23、護(hù)不符合作業(yè)規(guī)程要求。 （11）提升運(yùn)輸方面，部分礦井提升裝置沒有限速保護(hù)、松繩保護(hù)、閘間隙保護(hù)，裝置沒有警鈴；少數(shù)礦井主斜井斜巷內(nèi)防跑車裝置不起作用。 （12）在煤礦安全評價過程中發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)部分的煤礦，生產(chǎn)技術(shù)資料，特別是通風(fēng)系統(tǒng)圖、采掘工程平面圖、井上下對照圖、供電系統(tǒng)圖不完善并且填繪不及時，同時也不能利用圖紙指導(dǎo)安全礦井生產(chǎn)。 4.1.2安全對策 （1）礦井瓦斯等級管理更加明確； （2）強(qiáng)化安全管理措施的貫徹和落實(shí)； （3）完善和規(guī)范了礦井生產(chǎn)技術(shù)資料； （4）為對企業(yè)實(shí)施安全監(jiān)察和管理提供依據(jù)；（5）加強(qiáng)國家法律、法規(guī)對企業(yè)的作用。 4.2銅川段高速事故分析 4.2.1事故原因（1）高危運(yùn)輸車輛多。事故車輛多是由北向南行駛，很多是從陜北運(yùn)煤、運(yùn)油的車輛。在西銅高速通行的貨運(yùn)車輛中，5軸、6軸長達(dá)十四五米的車輛貨車占到了80?！爸纬敝螅d得到了有效遏制，但超速問題仍然不少。（2）彎急坡陡，視線不明。途中必要提醒不足，小事故經(jīng)常引發(fā)大堵車。在西銅高速濁峪橋坡道，今年有記錄的較大事故達(dá)到了11起，坡頂雖設(shè)有提醒標(biāo)志，但有些司機(jī)仍不注意，過往司機(jī)希望增設(shè)警示標(biāo)志