1、工藝工藝本質安全概念培訓本質安全概念培訓 2安全經驗分享19741974年年6 6月月1 1日，英國弗里克斯鎮的一家生產尼龍的工廠內的環己烷氧化裝置在停日，英國弗里克斯鎮的一家生產尼龍的工廠內的環己烷氧化裝置在停車檢修后開工，由于管道泄漏，在幾分鐘內大約有車檢修后開工，由于管道泄漏，在幾分鐘內大約有5050噸的環己胺泄漏并迅速揮發噸的環己胺泄漏并迅速揮發(150(150/0.9MPa)/0.9MPa)，大量有機蒸汽與空氣混合形成爆炸云，遇到火源后發生爆炸，大量有機蒸汽與空氣混合形成爆炸云，遇到火源后發生爆炸，造成廠內造成廠內2828人死亡和人死亡和3636人重傷；周圍社區內也有人重傷；周圍社區

2、內也有5353人重傷和上百人輕傷；廠內工人重傷和上百人輕傷；廠內工藝裝置和構筑物幾乎全部被毀。藝裝置和構筑物幾乎全部被毀。安全經驗分享安全經驗分享培訓內容一. 人類安全哲學的發展進程介紹 (20 分鐘)二. 本質安全的含義 (20 分鐘)三. 本質安全相關的幾個概念 (30 分鐘)四. 實現本質安全工藝 (30 分鐘)56一. 人類安全哲學的發展進程介紹 人類安全哲學的發展進程各歷史時期安全哲學綜述本質論與預防型安全哲學的觀念安全系統的構成人類安全哲學的發展進程 在人類歷史進程中，包含著人類安全哲學人類安全生產的認識論和方法論的發展和進步。人類安全哲學的發展進程見下表：階段時代技術特征哲學觀認

3、識論方法論117世紀以前農牧業及手工業宿命論與被動型聽天由命無能為力217世紀末至20世紀初蒸汽機時代經驗論與事后型局部安全亡羊補牢，事后型320世紀初至50年代電氣化時代系統論與綜合型系統安全綜合對策及系統工程420世紀50年代以來宇航技術與核能本質論與預防型安全系統本質安全化，防預型各歷史時期安全哲學綜述宿命論與被動型的安全哲學（ 17世紀以前）這樣的認識論與方法論表現為：對于事故與災害聽天由命，無能為力。認為命運是老天的安排，神靈是人類的主宰。面對事故對生命的殘酷與踐蹋，人類只能是被動地承受。人類的生活質量無從談起，生命與健康的價值被抹滅。經驗論與事后型的安全哲學（ 17世紀末至20世紀

4、初）隨著生產方式的變更，人類從農牧業進入了早期的工業化社會蒸汽機時代。由于事故與災害類型的復雜多樣和事故嚴重性的擴大，人類進入了局部安全認識階段，哲學上反映出：建立在事故與災難的經歷上來認識人類安全，有了與事故抗爭的意識，學會了亡羊補牢的手段，是一種頭痛醫頭、腳痛醫腳的對策方式。各歷史時期安全哲學綜述（續）系統論與綜合型的安全哲學（20世紀初至50年代）這一時期，人類建立了事故系統的綜合認識，認識到了人、機、環境、管理事故綜合要素，主張工程技術硬手段與教育、管理軟手段綜合措施。其具體思想和方法有：全面安全管理的思想；安全與生產技術統一的原則；講究安全人機設計；推行系統安全工程；國家、企業、工會

5、、個人綜合負責的體制；同計劃、同布置、同檢查、同總結、同評比的“五同時”原則；企業各級生產領導的“三負責”制(上級、員工、自己)；完善的安全檢查系統工程。查思想認識、查規章制度、查管理落實、查設備和環境隱患，進行定期與非定期檢查相結合、普查與專查相結合、自查、互查、抽查相結合，生產企業崗位和幫助每天查、車間和裝置每周查、工廠每月查、集團公司每年審核，定項目、定標準、定指標、科學定性與定量相結合等。各歷史時期安全哲學綜述（續）本質論與預防型的安全哲學（ 20世紀50年代以來）進入了信息化社會，高科技的不斷應用，人類在安全認識論上有了自組織思想和本質安全化的認識，方法論上講求安全的超前預防、主動防

6、護，具體表現為：從人與機器、環境的本質安全入手，人的本質安全指，不但要解決人的知識、技能、意識素質，還要從人的觀念、倫理、情感、態度、認知、品德等人文素質入手，從而提出安全文化建設的思路；物和環境的本質安全化就是要采用先進的安全科學技術，推廣自組織、自適應、自動控制與聯鎖的安全技術；研究人、物、能量、信息的安全系統論、安全控制論和安全信息論等現代工業安全原理；項目設計中要遵循安全措施與技術設施同時設計、同時施工、同時投入生產的“三同時”原則； 進行“四不傷害”、 “6S“、三點控制等超前預防型安全活動；推行安全目標管理、無隱患管理、安全經濟分析、危險預知活動、事故判定技術等安全系統工程方法。杜

7、邦的安全管理損失工時事件- 2011損失工時事件率，傷害損失工時事件率，傷害/疾病疾病 200,000小時小時 工作時間工作時間杜邦的工作安杜邦的工作安全全統計數據數據杜邦的工作外安杜邦的工作外安全全統計數據數據美國的工美國的工業平均平均值本質論與預防型安全哲學的觀念要做到以“本質論與預防型”的哲學觀去理解安全系統，并以此為基礎開展安全工作，首先得正確認識并認可以下觀念。安全效益的經濟觀實現安全生產，保護員工的生命安全與健康，不僅是企業的責任和任務，而且是保障生產順利進行、企業效益實現的基本備件，安全就是效益，安全不僅能減少損失而且能增值，這是企業法人與管理者代表應建立的安全效益觀；對安全經濟

8、活動所特有的規律，如“負效益”規律、非直接價值性特征等，只有通過分析對比才能獲得準確的認識；預防為主的科學觀要高效、高質量的實現企業的安全生產，必須走預防為主之路，必須采用超前管理、預期型管理的方法，這是生產實踐證實的科學真理，預防為主的科學觀是實現系統（工業生產）本質安全化的必由之路。根據安全經濟學分析結果：安全投入產出比為1:6；安全生產貢獻率為1.55%；預防性投入效果與事后整改效果的等價關系是1:5，即1元事前預防5元事后投資。由此可看出：安全投入產出是正效益；預防性的投入產出比高于事后整改的投入產出比。安全第一的哲學觀“安全第一”是一個相對、辯證的概念，是在人類活動的方式上相對于其他

9、方式或手段而言的，并是在與之發生矛盾時必須遵循的原則。安全既是企業的目標，又是各項工作（技術、效益、生產等）的基礎，建立起辯證的安全第一的哲學觀，就能處理好安全與生產、安全與效益的關系，才能做好企業的安全工作。重視生命的價值觀安全維系人的生命與健康；生命只有一次，健康是人生之本，充分認識人的生命與健康的價值，強化“善待生命，珍惜健康”之理，是我們社會每一個人應該建立的價值觀，以人為本，尊重與愛護員工是企業管理者或雇主應有的情感觀。安全系統的構成從以上人類安全哲學的演變可以看出，本質論與預防型安全哲學方法論上講求安全的超前、主動，認識論由“系統安全”發展到“安全系統”。從安全系統的動態特性看，人

10、類的安全系統是人、技術、環境、社會、經濟等因素構成的大協調系統。從安全系統的靜態特性看，安全系統理論主要研究兩個系統對象，一是事故系統，二是安全系統。下面，我們就從安全系統的靜態特性入手，討論本質安全的含義。安全系統本質論與預防型安全哲學認識論靜態特性安全系統事故系統動態特性人/社會/環境/技術/經濟等因素構成的大協調系統安全系統的構成事故系統 安全系統的靜態特性之一事故系統涉及四個要素，通常稱“4”要素，即：人(Men)人的不安全行為是事故的最直接的因素，約占80%；機(Machine)設備的不安全狀態也是事故的最直接因素，約占10%；環境(Medium)生產環境的不良會影響人的行為和對機械

11、設備產生不良的作用，因此是構成事故的重要因素；管理(Management)管理的欠缺是事故發生的間接因素，但又是最重要的因素，因為管理對人、機、環境都會產生作用和影響。物的不安全狀態人的不安全行為環境不良管理措施事故系統統計結果中，各因素造成事故的比例事故系統中的“4M”要素安全系統的構成 鋁合金梯子搭放日光燈金屬罩上調試區物品放置現狀當足夠大的外力作用到門上，電源線，數據線會怎樣？人又會怎樣？安全系統 安全系統的靜態特性之二安全系統涉及四個要素，即人人的安全素質（心理與生理；安全能力；文化素質）；物設備與環境的安全可靠性（設計安全性；制造安全性；使用安全性）；能量生產過程中能量的安全使用（各

12、種能量的有效控制）；信息充分可靠的安全信息流（管理效能的充分發揮）是安全的基礎保障。物設備的本質安全化良好的環境物的安全狀態人觀念，意識行為，品德人文安全素質能量機械能，電能化學能，熱能聲能，輻射能信息原始信息加工信息警示信息等安全系統安全系統的構成在事故系統中，人的不安全行為是導致事故發生的直接因素，而物的不安全狀態也是人為作用的結果，因此從根本上說，人的行為是導致事故發生的主要原因。在現代安全系統中，人的安全素質不僅決定其自身安全生產行為，還影響著或決定著“物”的安全可靠性，對“能量”和“信息”的控制也主要是通過人發揮作用。由此可見“人”的重要性，而人的行為是否安全，取決于自身安全文化素質

13、。不論在事故系統中還是在安全系統中，人都是最主要的構成因素，也是預防型與本質化安全工作的首要著手點。安全系統中“人”的重要性安全系統的構成19二. 本質安全的含義什么是本質安全狹義本質安全的兩個方面本質安全的理念什么是本質安全“本質安全”一詞的提出源于20世紀50年代世界宇航技術的發展，隨著人類科學技術的進步和安全理論的發展，這一概念逐步被廣泛接受。通過對英國弗里克斯鎮事故深入調查，英國帝國石油化學工業公司（ICI）的高級安全顧問Trevor Kletz于1977年在英國化學工業協會的周年紀念大會上做了“你沒有的東西就不會泄漏”(What you dont have, Cant leak)的報

14、告，其中首次提出了化工工藝和設備本質安全的概念。狹義的本質安全是指機器、設備本身所具有的安全性能。當系統發生故障時，機器、設備能夠自動防止操作失誤或引發事故；即使由于人為操作失誤，設備系統也能夠自動排除、切換或安全地停止運轉，從而保障人身、設備和財產的安全。廣義的本質安全指“人機環境管理”這一系統（就是前文所說的事故系統）表現出的安全性能。簡單來說，就是通過優化資源配置和提高其完整性，使整個系統安全可靠。21什么是本質安全（續）22狹義的本質安全通常從企業安全管理角度講，狹義的本質安全它包括兩方面的內容：失誤安全功能指操作者即使操作失誤，也不會發生事故或傷害，或者說設備，設施或技術本身具有自動

15、防止人的不安全行為的功能。故障安全功能指設備、設施或工藝技術發生故障或損壞時，還能暫時維持正常工作或自動轉變為安全狀態。上述兩種功能應該是設備、設施或工藝技術本身固有的，即在它們的規劃設計階段就被納入其中，而不是事后補償的。本質安全的理念本質安全理念認為：所有事故都是可以預防和避免的。如何實現本質安全理念所提出的零安全事故的目標，途徑如下：一是人的安全可靠性：不論在何種作業環境和條件下，都能按規程操作，杜絕“三違”，實現個體安全；二是物的安全可靠性：不論在動態過程中，還是靜態過程中，設備始終處在能夠安全運行的狀態；三是環境（又稱“工藝系統”）的安全可靠性：在日常安全生產中，不因人的不安全行為或

16、物的不安全狀況而發生重大事故，形成“人機互補、人機制約”的安全系統；四是完善管理制度和持續改進：通過規范制度、科學管理，杜絕管理上的失誤，在生產中實現零缺陷、零事故；24本質安全的理念根據統計分析結果：80%的事故是由于“人的不安全行為”造成的。如何消除不安全行為，杜絕“三違”，實現“人的安全可靠”呢？應從以下措施著手：人員的甄選：在招聘、試用過程中，借助人員考評機制，以評價新員工是否具備基本的安全工作素養，是否可以對其展開進階性的安全教育培訓，該措施是保障系統安全的一項非常重要的基礎工作；教育培訓：這是提升人員安全素質最主要的辦法。具體如安全意識培養，安全技能培訓，事故案例學習，經驗分享，應

17、急處理培訓，考核測評等。合理的勞動組織、合理的工作任務分配。注意個人的情緒波動規律，克服情緒低潮期，防止安全事故。不論在何種作業環境和條件下，人都能按規程操作，杜絕“三違”，實現個體安全。26案例：違章操作，自斷手指2001年11月28日下午3點，某廠熱塑班班長李甲帶領本班另外三名班員在Q1162500型剪板機上剪切鋼板。李甲將全班分為兩組，在同一剪床上同時作業，由李甲負責控制腳踏開關。作業進行到3點10分左右，李甲在送鋼板時，右手伸進了剪板機的剪切面，并在此時誤動了腳踏開關，剪板機瞬間動作，將李甲右手食指、中指、無名指剪斷。【事故原因】剪板機安全操作規程明確規定：“在設備運轉時或未停電時，禁

18、止將手伸入剪板機壓腳內取放工件”；“嚴禁兩人在同一剪床上同時剪切兩件材料”。李甲無視安全規程，在送鋼板時竟將手伸入了剪切面，屬于違章操作。此外，李甲將本班四人分為兩組同機操作，也是違章指揮。應引起重視的是，發生事故的剪板機是六十年代的產品，設計上有一定缺陷，其腳踏開關容易被誤動。這就所說的“物的安全可靠性”存在缺陷。還有一個因素不容忽視。據調查，事發當日，李甲的情緒處在低潮期，身體機能處于消極狀態，此時最易出差錯，發生意外。因此生產管理人員還應關注員工的生活和工作動態，對處在消極和不穩定狀態的員工，要時時提醒其注意安全，科學組織勞動，合理分配任務，防止事故發生。員工自己在感到煩噪不安、心煩意亂

19、時，也要注意調整情緒，避免受到不必要傷害，或傷害別人。物的安全可靠性依賴于：物本身安全性能的優劣。這里的“物”既包括單一某種物質，更多的情況下則指某種設備或產品。在搬運、使用、貯存等過程中，是否能保持物始終處于安全受控的狀態下。在極端或意外情況下，如破壞，泄露，高溫，高壓，輻射，冰凍等，不會造成嚴重后果，或者產生的后果在可接受的程度范圍內。對于單一的某種危險物質，通過管理和技術手段，完全規避風險或減小到可接受的程度范圍內。不論在動態過程中，還是靜態過程中，物始終處在能夠安全運行的狀態。本質安全理念認為：產品安全性能是設計出來的，而不是采取補救措施來防范。因此，除了人之外，安全保障的另一重要環節

20、就是產品本身產品的設計。統計結果表明，10%的事故是由于物的不安全狀態造成的。案例：英國弗里克斯鎮的爆炸事故第5級反應器的操作條件是150和0.9MPa；與第4級和第6級反應器連接的臨時管道直徑20吋(DN500)，臨時管道與反應器之間用膨脹節相連接，并用腳手架支撐起臨時管道；另外，此案例中，張某的飲水機使用時間過長，我們也應引起注意。工廠的機械工程師已辭職離開了工廠，負責設計、安裝臨時管道的維修人員僅僅在車間的地板上用粉筆勾畫出草圖，就算完成了設計，沒有經過詳細的審查，沒有考慮壓力條件下膨脹節承受的徑向應力、管道和其中物料的質量以及物料在管道內流動時的振動情況；開工過程中環己胺管線突然的壓力

21、波動導致焊縫橫向應力超出范圍，焊縫撕裂，環己胺大量泄爆漏隨著現代化設備和工藝系統越來越復雜，人們意識到單純地依靠人或物都不足以保障系統的安全性。系統的安全可靠性不是人的可靠性和物的可靠性的簡單疊加，而是要實現“人機互補，人機制約”的機制，體現安全人機學的原則，要適應人體特征、堅持以人為本，提高設備的可靠性和可操作性。我們生產過程中使用到DCS和PLC儀表，其中的報警設置、控制回路、安全聯鎖等等功能，就是“人機互補，人機制約”的典型?？刂葡到y已經充分考慮各種作業的操作模式，采用自動化的故障顯示、控制裝置。在設計上充分考慮失效安全；預先考慮材料、工藝、設備可能潛在的危害，在設計規劃過程中就予以避免

22、，強調由“設備、材料、方法和工藝”構成的安全生產系統各要素之間的和諧。當人員操作發生偏差，或設備在發生故障時，系統能夠自動停止運行，從而終止危險。在日常安全生產中，避免因人的不安全行為或物的不安全狀況而發生重大事故，形成“人機互補、人機制約”的安全系統。通過制定制度和科學管理，杜絕管理上的失誤，在生產中實現零缺陷、零事故。實現本質安全的另一重要措施就是“標準化”，從管理層到作業層，建立并遵循科學的工作流程和操作方法。下面是杜邦公司的安全管理模式，通過安全績效的持續改進，目前杜邦公司已實現了極低的職業傷害率。傷害傷害率率InjuryInjuryRatesRates本能反應本能反應 Natural

23、 InstinctsNatural Instincts主管管理主管管理 SupervisionSupervision自我管理自我管理 SelfSelf團隊團隊管理管理TeamsTeams DependentDependent 依賴期依賴期IndependentIndependent獨立自護獨立自護期期InterdependentInterdependent互賴互護互賴互護期期杜邦布來德杜邦布來德利利模模型型Du Pont Bradley ModelDu Pont Bradley Model從安全管理學角度，本質安全是安全管理理念的轉變，表現為對事故由被動接受到積極事先預防，以實現從源頭杜絕事故

24、，保護人的自身安全。過去人們普遍認為，高危險行業發生事故是必然的，不發生事故是偶然的。而本質安全理論則認為，如果我們在工作中處處按照標準和規程作業，可以把事故降低到最低甚至實現零事故；發生事故是偶然的，不發生事故是必然的。本質安全是安全生產管理預防為主的根本體現，也是當前安全管理的最高境界。本質安全的理念小結三. 與本質安全有關的幾個概念三違四不傷害三點控制3E原則安全效益的“金字塔法則”三違這是我國提出的，具體指：違章指揮，違章操作，違反勞動紀律。要杜絕違章，首先要明白什么是違章：違章就是違反安全管理制度、規范、章程，違反安全技術措施及交底要求所從事的活動。違章包括：作業違章，指揮違章，失職

25、違章。作業違章是指從事各類活動的人員在過程中出現的違章行為；指揮違章是指各級承擔管理職能的人員，在活動過程中出現的違章指揮行為；失職違章是指承擔安全管理、監督職責的人員，在活動過程中，不履行安全管理責任而出現失職、瀆職行為。違章不一定出事（故），出事（故）必是違章；蒼蠅專叮有縫的蛋，事故專找大意的人四不傷害不傷害自己，不傷害他人，不被別人傷害和保護他人不受傷害。我不傷害自己，就是要提高自我保護意識，不能由于自己的疏忽、失誤而使自己受到傷害。它決定于自己的安全意識、安全知識、對工作任務的熟悉程度、崗位技能、工作態度、工作方法、精神狀態、作業行為等多方面因素。我不傷害他人，就是我的行為或行為后果不

26、能給他人造成傷害。在多人作業時由于自己不遵守操作規程、對作業現場周圍觀察不夠以及自己操作失誤等原因，自己的行為可能對現場周圍人員造成傷害。我不被他人傷害，即每個人都要加強自我防范意識，工作中要避免他人的錯誤操作或其他隱患地自己造成傷害。任何組織中的每個成員都是團隊中的一分子，要擔負起關心愛護的責任和義務，不僅自己要注意安全，還要保護團隊的其他人員不受傷害，這是每個成員何其他成員的承諾三點控制對生產現場的”危險點、危害點、事故多發點”要進行強化的控制管理，進行掛牌制，標明其危險或危害的性質、類型、定量、注意事項等內容，以警示人員。在6S管理中，也有類似的做法。3E原則美國安全專家海因里希通過對“

27、造成人的不安全行為和物的不安全狀態”的分析，總結出技術原因、教育原因、身體和態度原因、管理原因幾個主要因素。后來，人們從這些因素概括出安全管理的“3E原則”，即教育對策，工程技術對策和法制對策。Education通過教育培訓使人們避免和減少失誤；Engineering通過工程技術手段不斷改進設備設施的安全性能；Enforcement通過嚴格的管理措施規范行為和操作，懲戒違紀者；安全效益“金字塔法則”上述概念都有一個共同點，都體現“預防為主”的思想，都是在本質化安全理念的前提下提出的。在工業實踐中，有一個安全效益的“金字塔法則”，即：設計時考慮1分的安全性，相當于建造時的6分安全性效果，而能達到

28、運行或生產時的30分安全性效果。由此可以說，提前預防型效果優于事后型整改效果。四. 實現本質安全工藝本質安全工藝就是通過一系列的方法，來辨識、評估和控制存在于工藝系統內的所有危險源，降低生產過程和現場作業環境中的各種風險，不因時間、空間的變化而發生重大事故，形成工藝系統與其它要素相互補充、相互制約的安全可靠性體系。本質安全工藝具體化便形成了一系列的本質安全原則，不同的工藝安全研究機構對原則的定義大同小異，現在簡單介紹幾種最常用的原則：最小化，取代，緩和，簡化和限制影響。38實現本質安全工藝一個化工生產裝置的設計依次經歷了可行性研究、工藝包開發、初步設計、下達投資計劃、詳細設計與施工圖設計等階段

29、；隨著設計的深入，可以獲得的工藝信息越來豐富，工藝的確定性越來越高，本質安全的應用機會也會逐漸降低。實施本質安全工藝的最佳時間就是在研究與開發階段，特別是概念設計階段。39應用本質安全工藝的時機可行性研究工藝包開發初步設計下達投資計劃詳細設計與施工圖設計實現本質安全工藝的基本原則1.最小化原理：采取措施消除或減少系統中的危險因素；系統中的危險因素越小，發生事故的概率就越小；危險物質的數量越少，發生事故可能造成的后果嚴重程度就越小。2.取代原理：在系統中使用相對安全的物質來替代危險的物質。3.緩和原理：在必須使用危險性物質時，采用危險物的最小危害形態或造成最小危險的工藝、環境條件；4.簡化原理：保證工藝系統中的技術、設備、管理制度保持最簡潔、科學、合理。5.限制影響：承認事故發生的可能性，通過改變設計與操作，以限制事故帶來的影響。40本質安全工藝的優勢1.強調在設計初期階段消除或減少系統的危險，實現系統的真正的安全；2.本質安全的工藝系統必定是簡單地，使用了更少的生產設備和安全設備，降低投資和日常維護的費用；3.本質安全的工藝系統使用更少的設備，相應的設備失效或者操作失誤的可能性降低，需要更少的設備管理和人員；4.本質安全的工藝系統由于自身固有的安全性，降低了外界災害或人為破壞帶來的公共安全風險。41歡迎提問謝謝！