安全评价应用

2024-05-08

安全评价应用(共12篇)

安全评价应用 篇1

0 引言

随着我国近年来LNG行业的发展,行业的安全问题也逐渐为人们所关注。由于LNG低温易挥发,且易燃易爆,一旦发生泄漏,极容易造成爆炸事故,对周围环境、人员和设备造成巨大的危害[1],例如2009年2月6日12时许,上海洋山深水港LNG项目工地发生爆炸事故,导致工人1死16伤,因此对LNG行业的安全评价就尤为重要。

道化学火灾爆炸危险指数(F&EI)评价法一种最早的指数法,在石化行业的安全评价中有着广泛的应用[2,3,4]。近年来随着LNG行业的蓬勃发展,道化学法在LNG储罐的安全评价中的应用研究也取得了一定进展[5,6,7,8,9],然而这些研究并没有考虑到围堰尺寸与风速对评价结果造成的影响,因此本文通过计算流体力学(CFD)方法分析围堰尺寸和风速对LNG储罐泄漏扩散的影响,在此基础上对道化学方法提出改进方法,使其能够更好的应用于LNG储罐的安全评价,同时为今后的研究提供参考。

1 道化学公司火灾爆炸危险指数评价法的分析程序

道化学指数评价法以工艺单元为基本的评价单位,分析单元内的主要危险物质,确定一般工艺危险性和特殊工艺危险性。评价涉及物料化学性质(活泼性、毒性等)、反应类型、物料输送与储存、装置安全性等各个方面,根据具体工艺单元信息按照相应的指数选取规则设定参数,最终获得一个工艺单元的危险系数[10]。应用该评价法可以计算任意工艺单元的火灾爆炸危险指数,以此对该工艺单元进行安全相对分级,帮助用户对该工艺单元潜在的火灾爆炸危险性有一个直观认识[11]。

道化学公司火灾爆炸危险指数评价法分析程序如下[12]:

①依照设计方案选择最适宜的工艺单元,所选单元应在工艺上起关键作用,并可能对潜在火灾、爆炸危险具有重大的影响;

②确定每一工艺单元物质系数(MF),工艺单元中特定物质的物质系数可从道化学公司火灾爆炸危险指数评价法指南中查得;

③按照F&EI计算表,采用适当的系数值后,计算一般工艺危险系数、特殊工艺危险系数和工艺单元危险系数;

④用工艺单元危险系数和物质系数的乘积确定火灾爆炸危险指数(F&EI);

⑤确定暴露半径并计算评价工艺单元周围的暴露面积;

⑥确定在暴露区域内所有设备的更换价值,并列出设备清单;

⑦根据MF和工艺单元危险系数(F3),确定危害系数;

⑧由暴露面积与危害系数的乘积求出基本最大可能财产损失(基本MPPD);

⑨应用安全措施补偿系数(C1·C2·C3)于基本MPPD,确定实际MPPD;

⑩已知实际MPPD,确定最大可能停工天数(MPDO)和停产损失(BI)。

2 对道化学公司火灾爆炸危险指数法评价法的改进

2.1 道化学法评价LNG储罐安全过程中的不足之处

尽管道化学法已经较为完善,但在对化学工业及石油化学工业的评价过程中因实际情况的不同而使评价结果出现些许偏差。通过研究LNG储罐的道化学公司方法评价过程,并且结合对60m3立式LNG储罐泄漏扩散的Fluent模拟结果,发现道化学法在评价LNG储罐安全过程中存在以下不足之处。

2.1.1 未考虑围堰尺寸对爆炸范围的影响

如图1所示为运用Fluent模拟立式储罐泄漏扩散得到的不同围堰尺寸下爆炸范围随时间变化的规律,由图可知围堰尺寸的不同,会影响LNG储罐泄漏扩散后的气体爆炸范围,由研究结果可知爆炸范围随着围堰尺寸的增加而增大,爆炸范围的越大,在发生火灾爆炸事故时所造成的影响区域就越大,由此可见围堰的尺寸大小会对事故区域大小造成影响,因此在安全评价过程中需要将围堰尺寸对事故后果的影响考虑在内。

运用最小二乘法对不同围堰爆炸范围面积随时间变化进行拟合,得到爆炸范围A、围堰大小的特征系数k与时间t的关系:

式中,A为爆炸范围,m2;k为围堰内部面积与立式储罐横截面积之比;t为时间,s。

2.1.2 未考虑风速对危害后果造成的影响

如图2所示为运用Fluent模拟立式储罐泄漏扩散得到的不同风速条件下爆炸范围随时间变化的规律,由图可知LNG储罐泄漏扩散会受到外界环境的影响,环境条件的变化往往会造成泄漏扩散过程中有关参数的改变,研究结果表明风速越大,爆炸范围越小,则发生火灾爆炸事故时的影响区域也随之减小,因此在安全评价过程中需要考虑LNG储罐所处环境风速对事故危害后果造成的影响,并对其进行评价。

运用最小二乘法对不同风速条件下爆炸范围面积随时间变化进行拟合,得到爆炸范围A、风速的特征系数c与时间t的关系:

式中,A为爆炸范围,m2;c为风速大小与立式储罐直径之比;t为时间,s。

2.2 对道化学评价方法的改进

针对以上提出的不足之处,结合前文的研究结果对中小型立式LNG储罐的道化学安全评价方法做出如下改进:

1)设置围堰尺寸的安全补偿系数Ck

根据式(1)计算出不同k值下最大爆炸范围,并运用最小二乘法拟合得到近似曲线,如图3所示,同时拟合得到如式(3)关系式:

式中,Amax为最大爆炸范围的面积,m2;k为围堰内部区域面积与立式储罐横截面积之比。

由此确定补偿系数Ck与k的关系如图4所示,对曲线拟合得到式(4)。

式中,Ck为围堰尺寸的安全补偿系数;k为围堰内部区域面积与中小型立式储罐横截面积之比。

在评价过程中,将Ck作为一个因子添加到道化学公司评价法的安全补偿系数中来获得改进后的安全补偿系数,并以此进行后续评价。

2)设置风速补偿系数Cc

根据式(2)计算出不同c值下最大爆炸范围,并运用最小二乘法拟合得到近似曲线,如图5所示,同时通过拟合得到如式(5)关系式:

式中,Amax为最大爆炸范围的面积,m2;c为风速大小与中小型立式储罐直径之比。

由此确定补偿系数Cc与c的关系如图6所示,对曲线拟合得到式(6):

式中,Cc为风速的环境补偿系数;c为风速与中小型立式储罐直径之比。

在评价过程中,将Cc作为一个与安全措施补偿系数类似的环境补偿系数,以此进行后续评价。

3 举例应用

以单个60m3 LNG立式储罐作为评价对象,运用道化学公司火灾爆炸危险指数评价法对其发生火灾爆炸事故的危害进行评价。首先按照传统评价方法的流程对LNG储罐单元物质系数、工艺单元危险系数以及安全补偿系数进行计算,得到如表1结果。

运用改进后的评价方法对工艺单元评价,储罐围堰为长宽均8m,高度1.5m,由此可计算出围堰内部区域面积与储罐横截面积之比k为8.05,根据式(4)计算得到Ck=0.886;储罐所处区域风速为2.5m/s,由此可计算出风速与储罐横截面积之比c为0,83,根据式(6)计算得到Cc=0.914。应用以上补偿系数对道化学法修正后得到如表2所示结果。

观察表2可发现:①在工艺单元设计过程中采取一定安全措施后,危险等级由非常大降低至中等,说明设计过程中遵守“三同时”原则是十分必要的,在设计过程中进行安全设计能有效降低工艺单元的危险性;②采用修改后的道化学法评价得到的结果与修改前的结果相比更加精确,这会有效减少后续评价的工作量,同时在实际生产中也会有效节约资源。

4 结论

针对道化学方法在LNG储罐安全评价中未考虑围堰尺寸与风速影响的问题,本文运用CFD模拟的方法对不同围堰尺寸和风速对中小型立式LNG储罐泄漏扩散影响展开研究,发现泄漏扩散的范围随围堰尺寸增大而增大,随风速增大而减小;同时根据模拟结果规定围堰尺寸补偿系数Ck与风速补偿系数Cc用以改进道化学方法,经实例验证后发现修正后的道化学方法适用范围更广,能够更加灵活准确的对LNG储罐进行安全评价。

摘要:液化天然气(LNG)做为清洁能源近年来在我国得到广泛应用,随着LNG加气站建设规模日益扩大,发展合理的安全评价方法对LNG加气站选址与安全评估具有重要的现实意义。为此,首先利用计算流体力学(CFD)方法研究了围堰尺寸与风速对LNG泄漏扩散的影响规律,在此基础上对道化学评价方法进行改进,并利用改进后的模型对立式LNG储罐进行了分析。研究结果表明:储罐泄漏扩散的范围随着围堰尺寸的增大而增大,随着风速的增大而减小,这种变化规律在进行评价时应充分予以考虑;通过规定围堰尺寸补偿系数Ck与风速补偿系数Cc,改进道化学评价方法,使其在LNG储罐安全评级的应用中更准确灵活。

关键词:LNG储罐,道化学,安全评价,围堰尺寸,风速

参考文献

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[12]绍辉.系统安全工程[M].北京:石油工业出版社,2008:159-160

安全评价应用 篇2

反馈在安全评价中的应用研究

摘要:安全评价关系到政府安全生产监督与管理的有效性和科学性,甚至影响企业的生存与发展,对安全评价体系进行完善,是生产迅速发展形势下的一项重要课题.在研究反馈原理及其在教育领域应用情况的`基础上,提出将反馈应用于安全评价中,并分别探讨在安全评价过程和评价机构内部两方面的应用,重点阐述了应用模式及需注意的问题.作 者:刘金云 臧德云 王国忠 郑昕 金康定 LIU Jin-yun ZANG De-yun WANG Guo-zhong ZHENG Xin JIN Kang-ding 作者单位:安徽省安全生产科学研究院,合肥,230061期 刊:中国安全生产科学技术 ISTICPKU Journal:JOURNAL OF SAFETY SCIENCE AND TECHNOLOGY年,卷(期):,3(3)分类号:X913.4关键词:反馈 安全评价 可行性 应用方法 交互性

安全评价应用 篇3

一九九六年劳动部第3号令颁布的《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》第十二条中要求建设项目的可行性研究报告编制单位、设计单位在编制初步设计文件时,应同时编制《劳动安全卫生专篇》,《劳动安全卫生专篇》中要有建设项目职业危险、危害因素分析及采取的安全卫生措施的内容。一九九八年初劳动部第10号令颁布的《建设项目(工程)劳动安全卫生预评价管理办法》中第六条要求预评价大纲和评价报告书中都应有建设项目主要危险、危害因素分析及其定量或定性评价的内容。这充分说明了在对建设项目(工程)开展安全预评价或安全验收评价时,均应对工程项目进行危险、危害因素分析和评价,并提出消除或控制危险、危害的对策措施。这是一项不可忽视的重要工作,也是各类安全评价的重要内容之一。

为了进一步提高安全预评价和安全验收评价的质量,做好对被评价、检测工程危险、危害因素的分析、辩识,从而能够更有针对性地提出行之有效的安全对策措施,可以而且很有必要将系统安全工程中“预先危险分析”的方法,应用于工程安全预评价和安全验收评价中去。

二、预先危险分析的方法

預先危险分析方法是用来识别系统中的主要危险、危害因素,并对其发生的可能性和后果严重性进行分析评估,从而提出改进系统,预防事故发生的安全措施。此法主要用在系统的可行性研究或初步设计阶段,也可用于系统竣工后的运行阶段。其分析的步骤可概括如下:

2.1 熟悉分析对象的功能、构成、工作原理及工艺流程、环境条件等;

2.2 调查、分析类似系统过去有关事故的教训和安全生产的经验;

2.3 调查了解与人身安全、环境危害及有毒物质等有关的安全要求

2.4 分析系统故障状态,有何种危险,危险发生的可能性及其后果的严重性等;

2.5 找出消除或控制危险或危害的对策措施;

2.6 编制预先危险分析表。

预先危险分析方法是用表格的形式来分析系统危险、危害因素,可达到分析透切、深入、准确的愿望。表格的形式和内容可随分析人员的想法和被分析对象的不同而变化,表中描述的细节也有所差别,但一般使用如表1的格式。

表1 ×××预先危险分析表

表1中危险“发生可能性等级”和“后果严重性等级”可根据美国军用标准MIL-STD一882中的规定加以确定,如表2、表3所示。

表2 危险发生可能性等级表

表3 危险后果严重性等级表

如果在对系统、子系统危险、危害因素分折的基础上,还想对其危险性(即危险程度大小)作个大致的评价,则可运铩危险性评价的“打分法”,这种方法是把评价危险程度大小的因素归纳为三个,即危险或事故发生可能性(用L表示)、暴露于这种危险环境的频率(用E表示)和一旦发生事故可能产生的后果(用C表示)。前两个因素L、E均表示危险发生的可能性,第三个因素C表示危险的严重性,那么,系统或子系统的危险性(用F表示)可用下式计算。

F=L×E×C

式中,L、E、C根据有关资料提供,可按不同情况分别赋予一定分值,如表4、表5所示。按照分析、评价的对象,分别从两个表中查得相应的分值,代入上式计算,即可算出危险性的分值。

根据危险性大小,也可分别赋予危险性一定的分值,如表6所示。

三、预先危险分析应用实例

下面以我所进行过安全验收评价的三明市汽车厂林业运输车技改项目(由李发荣任项目负责人)配套的电镀生产系统预先危险分析为例,阐述运用预先危险分析方法对工程危险、危害因素的分析、评价过程。

电镀是现代工业中常用的一种重要工艺技术,这种工艺要使用具有强腐蚀性的酸、碱及剧毒性氰化物(如NaCN)等化学药品。因此,电镀作业容易发生灼伤、中毒等伤亡事故,危害严重。

该电镀生产系统可分成排风、配制槽液、加热、除油、除锈、电镀、供电、槽液管理等8个主要子系统,对它们分别进行的预先危险分析,如表7所示。

从表7预先危险分析的结果可知,电镀生产系统存在的主要危险、危害类型有三种:一是存在作业人员和作业现场附近的人员受到氰化物蒸气或酸雾的毒害(中毒或引起职业病);二是存在作业人员和作业现场附近人员受到飞溅和流出的碱液、酸液或槽液的灼伤;三是存在着电镀车间生产设备受到酸、碱、槽液和有害气体的侵蚀而加快腐蚀,由于设备腐蚀、损坏,不仅影响生产的正常进行,而且还会加大作业人员中毒和灼伤的危险性。

运用危险性评价的“打分法”对表7所列的八个子系统的危险程度大小分别进行估算,估算结果如表8所示。

由表8可知,属于“高度危险”及“显著危险”的子系统有排风、配制槽液、电镀和加热、供电、除锈等六个子系统,对于初设和施工阶段而言,应特别重视这六个子系统中安全防范措施的设计、施工,认真落实“三同时”。对于运行期间而言,应认真做好日常的安全检查、维护和管理,发现隐患立即整改。除油及槽液管理子系统属“可能危险”,也应引起设计者和使用者的注意,采取适当的安全防范措施。

MLS评价法在安全评价中的应用 篇4

近年来,安全评价的工作在我国开展的较为普遍,许多行业都纳入了安全评价的范围,通过开展安全评价工作,为保障安全生产提供了保障,在安全评价的过程中,采用的定性、定量评价方法大多从事故造成的严重度考虑,对事故是否有监测与控制措施的指标以及事故造成的人员伤亡、财产损失、职业病、环境破坏的总影响考虑不够,这对风险产生的真实后果:一次性的直接事故后果及长期累积的事故后果反映不够客观,如何更好的客观再现风险产生的真实后果,并采取有效措施来减少事故的发生是人们关注和研究的热点。

2 国内外研究概况

目前国内外安全评价的方法已经比较多,具体有安全检查表法,预先危险性分析法,失效模式和后果分析法,事件树分析法,故障树分析法等,概括起来就是定性分析和定量分析两大类。在实际评价过程中,定性评价只关注于评价对象现状是否符合评价要求,定量评价的过程中,往往只对危险源的固有危险进行评价,与真实情况有一定差距。本文试用MLS评价法对某石油化工公司进行安全评价。

3 MLS评价法原理

在实际评价中,大多数评价方法对危险因素的个数并没有考虑,由于不同危险因素的事故后果不同,在计算事故严重度时往往要折中考虑,这在某种程度上降低了评价方法的准确性,增大了模糊成分和操作难度。对此,我们对个别危险源采用了新的评价方法R=MLS法,该方法的评价结果更贴近于真实情况。

该方法的评价方程式为:

式中,R为危险源的评价结果,即风险,量纲为1;n为危险因素的个数;是指对第i个危险因素的控制与监测措施;为作业区域的第i种危险因素发生事故的频率;为第i种危险因素发生事故说造成的可能的一次性人员伤亡损失;为第种危险因素的存在所带来的职业病损失(即使在不发生事故时也存在,按一年内用于该职业病的治疗费来计算);为第i种危险因素诱发的事故造成的财产损失;为第i种危险因素诱发的环境累计污染及一次性事故的环境破坏所造成的损失。

3.1 各项取值

3.1.1 潜在的危险因素个数n

危险因素是指能使造成人员伤亡/影响人的身体健康/对物造成急性或慢性损坏的因素。

参照GB/T 13816-92《生产过程危险和危害因素分类与代码》的规定及GB 6441-86(企业伤亡事故分类)有关规定,以及卫生部、原劳动部、总工会等颁发的《职业病范围和职业病患者处理办法的规定》,并参照现场的实际情况分类。

3.1.2 事故发生频率L事故发生频率见下表。

实际上,该值可以取不属表中的值,其算法是:

3.1.3 控制与可监测状态M

控制与可监测状态M见下表1-2,

3.1.4 事故的可能后果:严重度S

S=所有损失(万元)/10(万元)

式中,S1为发生事故时的人员伤亡损失(根据我国的工伤事故赔偿法,死亡一人按20万元计算,重伤一人按10万元计算,轻伤一人按3500元计算,再少时按实际损失计算);S2为不管发生事故与否,工作在评价单元内的人员因职业病所造成的一年经济费用的总和;S3为发生事故后造成的财产实际损失;S4为用于环境治理的费用(包括一次性环境破坏事故的损失+一年内累计的环境污染治理费)。

可以看出,这种方法对因素的变动相当敏感,特别是在事故发生概率和事故损失项,因此评价结果动态性更好,危险源档次也能够拉开,易于辨别。

3.2 分级

在上述各项有明确取值后,代入公式(1-1)。MLS评价分级见表。

注:此表中的分级阀值可根据企业规模、行业危险性调整

4 应用举例

合成氨公司造气工段的评价,该工段的工作内容是:原料焦炭、煤经筛分送入间歇式固定层煤气发生炉,并交替通入空气与过热蒸汽反应制得半水煤气。反应式如下:

吹风:

制气:

吹风阶段产生的吹风气经除尘器除尘,余热回收系统回收余热,制气阶段产生的煤气经洗涤塔冷却进入煤气柜或是除尘鼓风工序,造气产生的炉渣集于灰斗,定期排放。

危险因素:火灾、爆炸、中毒、粉尘危害、噪声、机械伤害、高温烫伤。

5 结论

MLS评价方法充分考虑了待评价区域内的各种危险因素及由其所造成的事故严重度;在考虑了危险源固有危险性外,还反映对事故是否有监测与控制措施的指标;对事故的严重度的计算考虑了由于事故所造成的人员伤亡/财产损失职业病/环境破坏的总影响;客观再现了风险产生的真实后果:一次性的直接事故后果及长期累计的事故后果。

参考文献

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安全评价应用 篇5

“>对安全管理中的合规性评价应用探讨2010-06-29 18:42:27免费文秘网免费公文网对安全管理中的合规性评价应用探讨对安全管理中的合规性评价应用探讨(2)环境是对社会的承诺,也是对子孙后代的承诺;质量是对顾客(业主)的承诺;安全、健康是对员工的承诺。南方电网公司提出“主动承担社会责任”的理念,我们的承诺如何去实施和实现?又如何进行分析评价?打个比方说:体系管理就像是跳水运动中规定动作,是放之四海而皆准的;而管理特色和亮点就像是跳水运动中的自选动作,充满着美的享受、折射出智慧的光芒。体系管理和实施是活动的基本,如果规定动作跳

不好,连站在决赛舞台上的资格都没有,自选动作再怎么新意迭出、美伦美奂也只能孤芳自赏了!如何借助合规性评价把职业健康安全和环境管理工作作细作实,显得尤其重要。

在此不深入介绍体系的来历和作用,这方面有大量专家的著书立传可以阅读和参考。gb/t24001:2004标准将组织应定期评价适用的法律法规要求和其他要求的遵守情况单独作为一个要素从1996版标准中分离出来,更加突显了合规性评价的重要性。标准在范围一节中指出:“本标准规定了对环境管理体系的要求,使一个企业(或部门)能够根据法律法规和它应遵守的其他要求,以及关于重要环境因素的信息,制定和实施环境方针与目标。”在社会活动中谈安全不能脱离职业健康,谈健康同样离不开环境,在这里把体系中的冰山一角——“合规性评价” 结合体系学习、管理和现场实践中发现的问题谈谈本人的理解,并就如何更行之有效地在职业健康安全和环

境管理中的应用与读者探讨,试作抛砖引玉的举动。

自然辨证法的观点认为:∑部分≠全体!?分解为:部分>>全体(数量而言);同时满足,所有部分∈全体(性质)。清楚企业(或部门)的目的,规范业务让一切更合法、合理、更具效率,合规性评价必然能让千头万绪的管理决策和生产行为,在职业健康安全和环境管理工作中有案可稽。把管理与生产紧密结合起来,“化学反应”就彰显无遗,工作变得轻松而高效。工作按程序走、管理按规定办,杜绝芝麻大小得事情都得请示汇报,劳师动众效益不高;保持领导在与不在一个样,减少个体能力差异所带来截然不同的后果,这就是下面将要谈到的问题。

一、合规性评价的作用和应用 在体系学习、管理和现场实践中,发现职业健康安全和环境管理的问题集中体现在以下几个方面:

一是执行人员认识不够,不能把安全问

题与工作业务进行有机结合,制定的管理制度不能做到有效实施和监督执行。对应该做的、能够做的、不能做的、做得到的和没做到的划分不清,没有学习改进和持续发展的突破点。

二是行为的主动性不够,对制度和文件学习理解不充分,需要别人指点和不断敲打。造成工作职责不明确,目标不具体,措施针对性不足,解决问题不能举一反三。安全工作要实现“四不伤害(不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害、不让他人受伤害)”干好本职工作还不够,应了解上一步该干什么、自己应承担什么、该对下一步创造什么,充分沟通和协调。

三是对记录和证据收集不真实、不及时、不具体。日常工作记录、总结评价和考核不充分,造成证实证据的支撑性材料的缺乏。我们要主动承担责任,必须建立在好记性不如烂笔头的基础上,文字是最忠诚于事实的,文字是永恒不变的演说家,它能始终如一地告诉每一

个人过去、现在和未来。这就是文字的妙用。“谈”不如“看”,“看”不如“站”,“站”不如“记”,“记”不如“写”。职业健康安全和环境管理工作强调的是“您如何证明给我看?”而不是“您如何证明给我听?”

四是“规定动作”完成情况不理想,没有对制度和职责有效分解,每一件事情的前因后果不连贯,不能进行有效封闭。大多数自身管理制度中明确要求的事情都没有追溯,有些不能完成的事情、似懂非懂的写入制度建设中来。形成自己划的圈自己不能圆,可以推理出其他相关要求的执行情况了。

合规性评价是组织通过法律法规要求和其他要求(以下简称”适用要求”)对照活动、产品和服务的管理现状进行分析找出差距,从而规避法律法规风险,进行自我改进的一种管理措施,也是实施遵守法律法规和其他要求承诺的证据之一,因此应充分利用好这一管理工具。同时,gb/t24001标准要求组织应将合规

性评价的结果作为管理评审的输入,从而确保最高管理者意识到潜在的或现实存在的不符合带来的风险,并采取适当的措施以满足组织的守法承诺。

安全评价应用 篇6

关键词:层次分析法;地铁安全,评价模型

中图分类号:X913.4;F560.81 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)23-0058-02

1 概 述

城市轨道交通中,轻轨和地铁是最常见的两种形式。层次分析法(也称为AHP法)是由美国运筹学家萨蒂发明的,是一种集合定量与定性方法的综合决策方法,本研究中以该方法为基础,通过构建模型,对地铁的安全性进行评价。

有关层次分析法在工程中的应用的例子较为广泛,其中外国学者Wedding等[1]通过对建筑评价中的40个指标分类,构造成4类主要判断指标,以AHP法对其权重进行了定量研究。

国内学者丛娜等[2]利用AHP法对指标权重进行判定,也较早地将AHP法应用在我国的工程实例中。陈华[3]较早地对地铁的安全性评价工作进行了研究,并引入了层次分析法,论证了该方法对地铁安全性评价工作的可行性。

因此,本文在已有学者研究的基础上,通过参考国家颁布的规范性文本,有针对性的选择地铁安全性评价指标,以层次分析法为基础,构建评价模型,最后进行实证分析[4-5]。

2 选取评价指标

研究中以地铁施工过程中为例,对盾构机顶进过程中可能的风险进行分析,保证施工过程的安全。

研究中选择人员、机器、施工环境等三要素为主要安全性指标,并对每个指标的内部进行细化,划分为其他若干安全性指标,所构建的评价指标层次结构,如图1所示。

3 地铁安全评价模型的建立

指标的属性可知上述评价指标主要为定性指标,本文借鉴德尔菲法中的评分规则,通过邀请若干专家对评价指标的重要程度打分,对评分结果按定量方法进行权重计算,评分规则,见表1。

通过获取专家的实际数据,构建判断矩阵,通过求解指标权重,并建立评价模型进行安全性评估。主要过程如下。

3.1 计算指标权重

已知n阶判断矩阵B,根据相关数学公式可计算出指标权重。

其中,一致性指标CI,需要满足。一致性比率RI为判断矩阵的随机一致性指标,用以判断其是否具有满意的一致性。由于不同阶判断矩阵的RI取值不同,现列举1-9阶判断矩阵的RI取值,见表2。

3.2 地铁施工中的安全性评价模型

在取得各个评价指标权重结果后,需对地铁施工中的安全性进行评价,结合专家对该居住建筑的评分,以此判定该地铁施工中的安全性状况。

有关地铁施工中的安全性评价按如下公式,而指标评分、总评分与安全性等级对应情况,见表3。

4 案例分析

某市地铁施工中,对该地铁线路的一标段进行施工安全性评价。通过实地勘察现场,对现场的管理人员和施工人员进行统计,对现场的施工机械进行检查,对现场的环境进行拍照记录。

结合以上信息,建立一个综合评价系统,通过对现场情况的客观描绘,在已有数据的基础上,采用专家问询的方式对10位专家进行问卷调查,分别对该项目中的施工人员、施工机械、施工环境进行打分,评分规则。

由于计算结果得到综合评分为L=5.367,表明该地铁施工过程的安全状况为“中”,仍有部分地方需要加强安全管理。实际项目中,该项目发生过2次轻微事故,主要由安全设施配备不全导致,与实证分析结果趋于一致。

5 结 语

针对地铁建设中安全性指标权重难以准确界定的问题,本文通过结合专家打分法和层次分析法,构建了地铁建设中安全性指标权重的求解过程。通过对同一对象的多组取值,使最终的指标权重结果一方面体现数据的信息量,另一方面也体现指标的实际安全效果。

本研究的主要思路是,将定性指标进行定量分析,通过建立权重模型求解指标权重,其次通过针对实际的工程项目调研,通过现场数据,运用到本研究所建立的评价模型中,得到最终的地铁项目的安全评价值;最后的实证分析中,将本研究中所建立的安全性评价模型运用在实际项目中进行了分析和评价,取得了较准确的效果,该方法也为后续有关地铁建设中安全性研究提供了一个新的思路。

参考文献:

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brownfield redevelopments:A focus on sustainability and green

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2010,34(10):25-30.

[5] 宋祥波,肖贵平,贾明涛.基于层次分析法的机车行车安全评价研究[J].

安全评价应用 篇7

包括安全仪表系统在内的安全系统广泛的应用于过程工业领域中,它们监视生产过程的状态,在危险条件出现时采取相应的措施,防止危险发生,避免潜在危险对人身、设备、环境造成伤害或减轻造成的损失,对于过程工业领域的生产安全有着非常重要的作用。安全仪表系统虽然降低了工业生产灾难的发生频率,却无法保证系统的绝对安全,而由于安全仪表系统本身发生失效,在需要它执行安全功能的时候无法正常的采取措施,也将导致灾害的发生。功能安全关注的重点保证安全仪表系统本身在关键时刻不失效。

自2000年2月,功能安全国际标准IEC61508和IEC61511相继出台,得到了流程工业、机械工业、交通等领域的广泛接受。标准提出了一种全新的保障安全的原理与方法,也为安全仪表系统的功能安全评估提供了指引,拓展了安全评价的领域。越来越多的国家以IEC61508为基础的功能安全国际标准系列作为安全生产风险管理体系的重要组成部分,并以此为基础制定自己的相关标准及行业规范,并制定法规规定高危领域使用的安全相关系统必须出具功能安全评估报告,证明其能够满足风险降低要求。

我国开展安全评价工作已近三十年,安全系统工程也已经受到了许多大中型生产经营单位和行业管理部门的高度重视。在石油化工等过程工业中,安全仪表系统已经得到广泛的应用,有效的防止了事故的发生,避免潜在危险对人身、设备、环境造成的伤害或减轻其后果造成的损失。2007年1月1日,与功能安全国际标准IEC61508等同的我国功能安全标准GB20438开始正式实施,与功能安全国际标准IEC61511等同的我国功能安全标准GB21109于2007年12月1日开始实施。由于我国这两个功能安全标准不是强制性实施,并且尚未发布与标准相应的应用指南或指令,在一定程度上也抑制了功能安全评估的开展。在我国功能安全评估工作还没有真正开展起来,只有少数企业提出对安全仪表系统的硬件安全完整性进行评估。因此国内与国外的企业相比存在很大的差距,主要体现在生产流程危险和风险分析、安全仪表功能(SIF)安全完整性等级(SIL)要求的确认验证、安全仪表系统的设计和运行维护管理等方面的工作开展尚处于起步阶段。

由于安全评价包括确认危险性和评价危险程度两个方面内容,实质上是对风险是否得到有效控制进行确认,而实施功能安全的实质就是控制风险,只不过是通过安全相关系统的使用来达到安全生产目标,因而功能安全评估是迄今为止所开展的系统安全评价的延伸。目前在对企业的安全评价工作中,对安全仪表系统的功能安全评估还基本处于空白状态。因此,如何在安全评价中引入功能安全评估的问题研究具有重要意义。为此,本文在对功能安全国际标准等相关问题的研究基础上,探讨了功能安全评估在安全评价中的应用体系构成及作用,尝试提出我国功能安全评估机构的运作模型及功能安全评估在安全评价中的应用体系。[1,2,3,4,5,6]

2功能安全评估在安全评价中的应用体系构成及作用

功能安全评估,是以IEC61508和IEC61511标准为依据,从第三方的角度对安全控制系统的功能安全进行审核,并对其安全完整性等级做出判定的合格评定活动。评估工作的核心内容是对系统的可靠性,特别是对其安全完整性等级进行审核。进行功能安全评估时要以受控设备(EUC)的安全现状评价为基础。

从安全评价的角度,在整个功能安全评估框架中有四个利益相关方[7]:

(1)被评价单位:首先向安全评价机构提出安全评价的要求,并与之签订安全评价合同,明确是否包含功能安全评估内容。

(2)安全评价机构:根据国家的相关法律法规及与被评价单位签订的安全评价合同,对被评价单位委托的评价项目进行安全评价,出据安全评价报告。安全评价机构应当具备功能安全评估所必要的人员、设备等条件,并取得相关资质。如机构不具备上述条件和资质,则应将功能安全评估的相关工作委托第三方功能安全评估机构进行。

(3)功能安全评估机构:为第三方的独立机构,接受被评价单位的委托,并出具功能安全证明文件。

(4)安全主管部门:负责相关政策法规的制定,对机构的功能安全评估资质进行审批与审查。

3 我国功能安全评估机构的运作模型

功能安全评估是通过调查,依据证据来判断安全相关系统达到的功能安全。而要判断一个或几个系统的功能安全是否达到要求,又需要评估系统安全功能生命周期涉及的所有方面,因此,安全相关系统的评估需要一个完整的运作模型来保证。以此作为安全仪表系统的功能安全评估在安全评价中的应用体系框架的基础。[8]见图1。

该运作模型由我国政府负责安全生产的主管部门牵头,组织专家组依据国家的相关法律法规制定功能安全评估程序与认证的方法,相关单位可以据此申请成为第三方评估与认证机构,由政府负责安全生产的主管部门审核后颁发相应评估资质,第三方评估与认证机构聘请具有功能安全评估资质的评估员对于安全相关系统进行安全评估与认证。

4功能安全评估在安全评价中的应用体系框架

功能安全评估在安全评价中的应用体系的框架如图2所示。

(1)安全评价资料、数据采集[9]。

是进行安全评价必要的关键性基础工作,分为安全评价依据和各种评价材料。评价依据主要包括适用的法律法规、标准规范和风险判别指标等。收集功能安全评估所需工艺流程资料及系统可靠性资料采集、安全仪表系统等相关安全系统制造商在内的各设备制造商提供的固定和移动设备的检测、检验材料及安全证明文件[10],相关管理制度、操作规程、技术规程以及执行情况等材料,检验、检修制度及报告等。现场的多年积累的安全仪表系统运行故障数据;制造商提供的失效模式、影响及其诊断分析(FMEDA)报告、标准数据库数据;中介机构提供的可靠性数据库等。

(2)评价单元划分及危险、有害因素辨识。

在实施安全评价时,应在危险、有害因素分析、辨别的基础上,按一定原则如依据项目生产工艺或场所的特点等将系统分成有限的和确定范围的评价单元分别进行评价。应将生产系统的安全仪表等安全相关系统作为一个评价单元,单独进行评估,再综合为整个系统进行评价。这不仅可以简化评价工作,减少评价工作量,避免遗漏,而且由于能够得出各评价单元危险性的比较概念,避免以最危险单元的危险性来表征整个系统的危险性,从而提高评价的准确性,降低采取措施所需要的安全投入。

(3)选择评价方法进行定性、定量评价。

在对评价单元划分的基础上,针对不同类型的评价单元选择合适的安全评价方法。对安全仪表等安全相关系统进行定性、定量评价确定其系统的风险度,结合最小风险要求(ALARP),选择适当的方法对该系统进行初步的安全完整性等级(SIL)的分析,确定其可靠度是否满足要求。如评价机构不具备功能安全评估条件和资质,则应将功能安全评估的相关工作委托第三方功能安全评估机构进行。

(4)安全对策措施、评价结论及建议。

根据定性、定量评价结果,对系统中未达到安全要求的部分,提出消除或减弱危险、有害因素的技术和管理措施及建议,给出简要的综合安全评价结论,提交安全评价报告。对一些高危领域内或过程工业领域内的起关键作用的安全仪表等安全相关系统,安全评价机构可以以定性、定量评价结果、安全完整性等级(SIL)分析结果为依据,在安全技术对策措施中向被评价单位提出对该系统的功能安全评估与认证的相应改进建议。最终,安全评价结果及功能安全评估结果都将反映在安全评价报告中。以此在安全评价中引入功能安全评估,一方面填补了现今安全仪表系统等安全相关系统的评估缺口,同时也使安全评价体系得到进一步完善。

5 结语

在过程工业的安全控制领域,IEC61508和IEC61511已经成为公认的最为权威的标准。其中安全生命周期模型及其规定的各个阶段的工作已经成为业界的工作准则。随着我国国家标准GB20438和GB21109的出台以及在今后的不断完善,功能安全评估与认证将会成为安全系统设计、运行和维护工作中必不可少的部分,我国必须建立起自己的功能安全评估与认证机构。功能安全评估作为安全评价的延伸,可以进一步完善安全评价体系。为使功能安全评估在安全评价中的应用得到推广,应当创建并完善我国功能安全评估机构的运作模型及功能安全评估在安全评价中的应用体系框架。与欧美等国家相比,我国在功能安全评估在安全评价中的应用上的研究还很少,面临的最大问题是相关体制的健全及功能安全评估人员的培养。本文所建立的体系框架只是作为该研究领域的一个参考,它仍需继续探讨、深化,并在以后的研究中进一步究完善。

参考文献

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[7]王菲,范明.高速铁路信号系统的安全评估研究[J].中国铁路2,009(2):23-25

[8]秦亮,朱志凌,沈强.轨道交通信号系统安全评估与认证体系研究[J].江苏科技信息2,010(1):19-20

[9]姜巍巍,李玉明,王春利,张卫华.安全仪表系统功能安全评估进展及应用[A].2009中国过程系统工程年会暨中国mes年会论文集[C].中国系统工程学会,2009:53-57JIANG Wei-wei,LI Yu-ming,WANG Chun-li,ZHANGWei-hua.Progress of Function Safety of Safety Instrumen-ted System and Its Application[A].2009:53-57

网络安全综合评价方法的应用研究 篇8

关键词:网络安全,综合评价,方法,应用

一、常见网络安全综合评价方法

1.1层次分析法(AHP)

1)构造层次分析结构:一般按目标层、准则层、方案层建立三层次的结构。

2)构造判断矩阵:判断矩阵的每个元素是某一层两个元素的相对重要性程度值,一般采用1-9及其倒数的标度法。

3)层次单排序及一致性验证:计算出某层次因素相对于上一层次某一因素的相对重要性。这一步骤还需要检验构造的判断矩阵的合理性,一般采用判断矩阵最大特征根以外的其余特征根的负平均值,作为度量判断矩阵的偏离一致性的指标。

4)层次总排序及一致性验证:依次沿层次结构由下而上逐层计算,即可计算出结构图中最底层各因素相对于总目标的相对重要性的排序值。

5)决策:根据分析计算结果进行决策。

在网络安全的研究中,一般不直接采用层次分析法去评价网络系统的安全性,而是组合其他综合评价法使用,层次分析法一般用来确定指标的权重。

1.2灰色综合评价法

灰色综合评价是指基于灰色系统理论,对系统或所属因子,在某一时段所处的状态,做出一种半定性与半定量的评价与描述,以便对系统的综合效果和整体水平,形成一个可供比较的概念与类别。

1.3人工神经网络评价法

人工神经网络(ANN)是由大量与自然神经细胞类似的人工神经元互联而组成的网络,它是在对人脑组织结构和运行机制的认识理解基础之上模拟其结构和职能行为的一种工程系统。基于人工神经网络的多指标综合评价方法通过神经网络的自学习、自适应能力和强容错性,建立更加接近人类思维模式的定性和定量的综合评价模型。神经网络综合评价方法具有很强的处理非线性关系数据的能力,其权值是通过实例学习而得,避免了主观性和不确定性,因而具有很大的优越性。

1.3模糊综合评价法

模糊综合评价是以模糊数学为基础,应用模糊关系合成的原理,将一些边界不清、不易量化的因素定量化,从多个因素对被评价事物隶属等级状况进行综合评价的一种方法。模糊综合评价方法能有效地解决在网络安全评估中大量的定性指标量化的问题,是处理带有主观评价的安全性评估最好的方法之一,因此本文采用模糊综合评价方法来建立网络安全综合评价模型,该方法将在第五章中详细介绍。

二、计算机网络运行存在的风险

2.1操作风险

企业经营业务在不断拓展,计算机网络操作的次数更加频繁,这些都需要内部职员经过相关的操作完成。由于专业技能及理论知识不足,内部人员在操作网络执行命令时发生错误,造成数据传输失败或文件丢失,引发了一系列的操作问题。此外,软硬件设备的连接处理,未按照计算机联网标准的要求操作,也会带来许多潜在的操作风险。

2.2数据风险

数据库是网络存储数据的核心区域,同时也是企业用户日常操作的主要对象,其面临的风险隐患最大。如:数据库访问风险,打开数据库未经过有效身份的验证,权限设置不严易造成数据信息被窃取;数据库调用风险,由于管理工作的疏忽,数据库资源可随意性调配利用。数据风险对用户数据调配是极为不利的,风险发生造成了较大的经济损失。

2.3病毒风险

病毒是破坏网络安全的常见因素,病毒的传播性、破坏性、扩散性等特点往往会波及其它计算机。计算机网络被病毒感染,本台计算机系统遭到破坏,用户在网络上执行的有关操作将无法完成命令。

2.4设备风险

硬件设备是计算机网络的重要组成之一,许多网络操作功能均是通过硬件设备调控才能实现。设备风险的来源是由于计算机外围设备连接不当,模拟调试阶段未对设备潜在的问题及时处理。以主机连接为例,技术人员安装设备未能对数据接口详细检查,主机与其它辅助设备的连接安装不科学,用户操作计算机后容易出现数据传输问题,情况严重时引发设备故障。

三、防范安全风险发生的有效措施

3.1分段技术

分段技术的根本在于从源头开始对网络风险进行控制,当前局域网的传输方式主要是利用交换机作为中心、路由器作为边界,而中心交换机具备优越的访问控制功能及三层交换功能。这就为分段技术的运用提供了有利的条件,如:通过物理分段、逻辑分段对局域网进行安全控制。

3.2加密技术

数据加密是防范网络信息风险最直接最有效的一种方式,如下图所示。该技术主要是引导用户对传输过程中的数据设置有效的密码。

数据加密包括了线路加密、端与端加密等,两种方式都有着自己的特点。线路加密主要对保密信息使用相应的加密密钥进行安全保护。

3.3防火墙技术

对计算机网络安装防火墙最大的作用在于能够避免遭到黑客入侵。防火墙技术的预防原理为结合防火墙的功能对网络通讯实施相应的访问控制规定,只能同意用户允许的人和数据进入内部网络中,对于未经允许的用户和数据则会自动屏蔽。

3.4抗病毒技术

网络病毒不仅危害大,而且传播速度极快,能以很短的时间散布于各个计算机网络。增加抗病毒技术的运用能够对网络病毒起到良好的抵制作用。抗病毒技术主要是通过安装不同的杀毒软件实现,如:卡巴斯基、360等,维护计算机处于正常状态。

四、结束语

考虑到企业办公自动化模式的普及应用,加强网络安全管理工作已成为不容忽视的管理内容。企业在制定基于计算机运营平台的过程中,应深入分析网络潜在的风险隐患,编制科学的安全综合评价方案,更好地运用计算机网络服务企业。

参考文献

[1]叶义成,柯丽华,黄得育.系统综合评价技术及其应用[M].北京:冶金工业出版社,2006:1-5.

安全评价应用 篇9

我国煤炭企业借鉴国外先进经验, 利用安全评价技术和方法进行安全管理, 开展煤矿安全评价, 有助于提高煤炭企业的安全生产水平, 消除事故隐患, 并为煤炭企业的安全施工、审核和监督检查提供技术手段[1,2]。煤矿安全受许多未知因素影响, 其安全评价是确保矿井生产安全运行的一种行之有效的手段。目前, 煤矿安全评价的实现方法有模糊综合评价、灰色聚类分析、物元分析、BP人工神经网络等, 但在处理方法上分别存在一些缺点, 如因采用最大—最小算子而损失大量原始信息, 因采用均权处理 各关联度而未能足够体现各指标中权重的影响[3,4,5], 因此, 对现有安全评价方法进行有效补充和更进一步的研究尤为必要。笔者在等效数值模型的基础上, 建立一种简单的可直接进行数据处理的综合数学评价模型, 并对4个矿井的安全状况进行了评价分析。

1 等效数值评价模型

等效数值法[6]是将不同性质量纲的指标无因次化, 转化为某种标准形式, 转化后的指标值均在 (0, 1) 之间, 这些经转化的实数称为“等效数值”。在煤矿安全评价中设有m项评价指标, n个实测样本, h级分级标准, 采用下式可将实测样本转化为等效数值:

fijt*=fit/ (|fij-fit|+fit) (1)

式中:fijt*为第j个实测样本对第t级安全级别在第i个评价指标下的等效数值;fit为第t级安全级别中第i个安全标准值;fij为第j个实测样本的第i个评价指标值。

在求得fijt*后, 由下式计算综合等效数值:

fjt=i=1mwijfijt* (2)

式中wij为第j个实测样本对第i个评价指标的权值, 采用安全贡献率按下式计算:

wij=fij/ (1ht=1hfit) i=1m[fij/ (1ht=1hfit) ] (3)

采用等效数值模型评价时, 对于第j个实测样本, 如果fjt为最大, 则第j个实测样本代表的安全综合级别就判定为t级。

2 实例应用

进行煤矿安全等级评价, 首先要把煤矿安全状况分为不同的等级, 每一等级里的评价指标要有一定的划分标准。根据目前较常用的煤矿安全评价指标体系定量划分标准, 可列出煤矿安全等级表, 见表1[5]。某矿务局在开展安全生产大检查过程中, 按照有关矿井生产条例以及该局的评价方法规定, 对下属的4个煤矿的安全状况进行了检查, 其检查结果见表2。

将给定指标的数据代入式 (1) — (3) , 计算各级别煤矿安全综合等效数值, 见表3。

从表3可以判别煤矿A、煤矿B、煤矿C、煤矿D的评价等级分别为Ⅲ, Ⅱ, Ⅳ, Ⅳ级, 该评价结果与文献[5]评价结果完全一致, 表明该评价方法得出的安全评价结果合理。等效数值评价模型分辨率高, 对信息的利用率高, 且计算过程简单, 并能更精确地确定煤矿整体自然条件的危险等级, 以便设置相应的各种硬件及技术屏障, 有利于项目建设安全稳定地进行。

3 结语

1) 煤矿生产系统非常复杂, 其安全评价过程中存在各种不确定信息, 采用等效数值方法进行煤矿安全评价, 评价结果表明是切实可行的。

2) 等效数值评价模型与现有的评价模型相比, 其计算过程简单, 结果直观、精确可靠, 具有信息利用率高的优点, 便于推广应用。

参考文献

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采场作业环境安全灰色评价及应用 篇10

在采矿过程中由于受到自然条件的制约,采场作业环境会产生一些危害安全和健康的问题。有些矿山采场存在地压、地下水、地热、地震、泥石流等危害;在含放射性矿物的矿山,采场有辐射的危害;矿石和围岩中含自燃性矿物的矿山,采场存在内因火灾的危险。在井下凿岩和装运采用了大型柴油自行设备,给采场作业环境带来了粉尘、有毒有害气体、噪音、震动等问题。采场作业环境与作业人员的活动息息相关,直接影响他们工作的效率、安全和健康状况。

采场作业环境是对采场工作面的空间范围内,工人工作舒适度、工作效率和系统可靠性影响的微气候、有害气体、矿尘和噪声等的统称[1]。井下采场作业环境是一个受限空间,在掘进、采矿、运输、充填等生产过程中,作业环境受到传统的爆破方法和大型的柴油铲运、钻凿设备所产生的粉尘、有害气体、噪声以及环境因素和气象条件等诸多要素的综合影响,可能引起人体健康的损害或导致职业病[2]。通常,影响采场作业环境的因素的主要有:噪音、有害气体、粉尘、微气候、照明和作业场所等[3,4]。

作业环境直接影响人-机-环境系统的效率和操作者的身心健康与安全,是人、机、环境系统工程的重要研究方面[2]。采场作业环境受很多因素影响,这些因素具有模糊性、不确定性,即呈现出灰色特征。本文采用灰色理论的关联分析法对采场作业环境进行综合评价。

2 采场作业环境灰色模型的建立

2.1 确定评价数据序列和标准数据序列

对采场作业环境进行综合评价,必须首先确定评价数据序列和参考评价数据序列。

设有m个作业环境评价的数据序列,每个评价数据序列有n个比较数据序列(子序列)。因此,评价数据序列可计为

undefined

为了对评价对象数据序列进行评价分析,需确定标准数据序列进行参考。针对每一个评价指标,不同的采场作业环境具有不同的值,笔者将其中的极限值作为标准数据进行参考,这样就形成一个标准数据序列,记为

undefined

然后将各评价数据序列同参考数据序列进行量化分析,计算出各评价数据序列与标准数据序列关联度的数量值。即评价数据序列与标准数据序列比较时,综合了所有的指标数据后,计算出各评价数据序列接近标准数据序列的程度,再将计算得到的各关联度进行排序,所得的关联序就是被评价数据序列结论的次序。某一评价数据序列与参考数据序列的关联度愈大,说明该评价数据序列愈接近参考数据序列,即采场作业环境状况愈差。

2.2 数据的初始化处理

评价过程中,由于系统中各因素的物理意义不同,导致数据的量纲也不一定相同,数据在数量上差异性很大,在比较时就难以得到正确的结果。为了便于分析保证各因素具有等效性和同序性,需要对各指标的数据进行归一化处理。归一化处理模型为

undefined

其中,k=1,2,…,n;i=1,2,…,m

2.3 计算灰色关联系数

为了计算评价数据序列与标准数据序列的灰色关联度,首先要计算评价数据序列与标准数据序列对应的每一指标数据的灰色关联程度,即灰色关联系数。定义标准数据序列中的任一指标数据x0(k)与评价数据序列中对应的指标数据x′i(k)的灰色关联系数ζ0i(k)为

undefined

其中,k=1,2,…,n;i=1,2,…,m

式中,|X0(k)-Xi(k)|为标准数据序列与第i个评价数据序列对应第k个指标差的绝对值;

undefined是第二级最小差;

undefined是第二级最大差;

p为分辨系数,其大小可以控制第二级最大差对数据转化的影响,p取较小的值,可以提高关联系数间差异的显著性,p在0和1之间取值,这里取0.5[5,6,7]。

2.4 灰色关联度的确定和排序

标准数据序列中的指标数据x0(k)与评价数据序列中对应的指标数据x′i(k)的灰色关联度是通过n个灰色关联系数来反映的,为此取它们的关联系数的平均值作为X0与X′k序列之间的关联度。

undefined

计算出关联度以后,对各评价数据序列与标准数据序列的关联度从大到小排序,关联度越大,说明评价数据序列与标准数据序列变化的态势越一致。

3 实例分析

根据对贵州某磷矿采场工作面某一个月的数据统计结果,对其作业环境质量的安全状况进行综合评价。

3.1 参考数据序列和评价数据序列指标值的确定

对采场工作面作业环境影响因素涉及很多,一般包括噪音、有害气体、粉尘、微气候、照明和作业场所等。

(1)噪音

在采场作业环境由于存在大量的大型化、大功率、高速度的设备,噪音的危害非常大。长期在噪声环境下作业,会引起心血管系统、神经系统和消化系统的障碍,当然,也就影响人们的作业和生产效率的提高。以采场最大噪声源——风扇(其噪音为90~120dB)为标准,确定采场作业环境的噪音的标准评价数据为120dB。

(2)有害气体

无轨设备在采场作业,许多内燃机设备工作时需要排除大量的有毒有害气体,在岩石裂隙和空区中也存在大量的有毒有害气体。有害气体物质主要包括CO,SO2,氮氧化物,HS2等。根据矿山的实际情况,其有害气体以SO2为主[8],其极限值为15mg/m3,选取该数值作为有害气体的标准评价数据。

(3)粉尘

采场中的粉尘,其危害性极大,能污染工作场所,危害工人的健康,甚至引起尘肺病和皮肤病。根据矿山实际情况选取作业面粉尘浓度极限值10mg/m3作为标准数据序列指标值。

(4)微气候

采场的微气候主要指工作面温度、湿度和风速。

工作面微气候对人的生理功能、健康、劳动能力都会产生重要影响。工作面温度取50℃作为温度的标准数据评价指标,度以100%最为标准数据评价指标,风速取5m/s作为标准数据评价指标。

(5)照明

照明对工作的影响表现在能否使视觉系统的功能得到充分发挥。实验表明,当照度从10lx增加到10001x时,视力可提高70%。在照明较差的情况下,作业者反复辨认目标,会引起眼睛疲劳,视力下降,导致全身性疲劳,而降低作业可靠性。照明的标准评价数据取照度为1001x作为评价指标值。

(6)作业场所

作业场所状况的好坏对采场生产有较大的影响。场所杂物太多,限制了人员的作业自如,会增加作业人员的不安全性;设备运行环境的不良,会大大降低设备运行的可靠性。根据矿山管理的特点,主要从巷道支护,巷道成形,采场管理,水沟路面,管线电器,爆破作业,尊章守纪,安全标志等方面进行评价。采用现场专业技术人员、矿山管理人员和专家评分的方式确定其指标值,其评价方式为百分制,标准数据指标为100分。

根据对贵州某磷矿采场工作面某一个月现场数据的统计,对采场工作面作业环境影响因素包括噪音、有害气体、粉尘、微气候、照明和作业场所等在内的数据测量结果如表1所示。

3.2 数据归一化处理

根据归一化处理的原则,对表1的数据进行变换后,相应的数据序列变成;Xj(k)(k=0,1,2,3,4),其结果如表2所示。

3.3 计算关联系数

根据式(4)和表2的数据,先求出绝对差值Δ0i(k)=|X0(k)-Xi(k)|(i=1,2,3,4,5;k=1,2,…,8),如表3所示。

求得绝对差值以后,二级最小差和二级最大差即为表3中所列所有数据的最小值和最大值,故undefined。p取0.5时,则式4为:

undefined

根据表3的数据和式(6)可以计算出关联系数,结果如表4所示。

3.4 计算关联度

根据式(5)和表4可以计算出关联度。

undefined

同理,可以计算出其他的关联度。R02=0.7463,R03=0.7844,R04=0.7707,R05=0.7501。

3.5 关联度排序

由上面计算结果可知,关联度大小顺序如下:

undefined

由以上可知,某个采场作业环境的评价数据序列与标准数据序列的关联度越大,其采场作业环境的安全状况越差。由此可见,第3个采场作业环境的安全状况最差,第4个采场作业环境的安全状况次之,而第1个采场作业环境的安全状况最好。这个评价结果与实际情况具有相同的一致性。

4 结论

本文运用灰色理论的灰色关联分析对采场作业环境的安全状况进行评价,可以得出以下结论:

(1)采场作业环境受很多因素影响,这些因素具有模糊性、不确定性,即呈现出灰色特征。采用灰色关联分析方法对采场作业环境的安全状况进行评价,计算简单,思路清晰,使一种比较简单、快速的综合评价方法。运用这种评价方法,可以将定性分析的数据转化为以关联度大小表示的定量化评价结果,而且得出的结果也是科学的,与实际情况具有相同的一致性。

(2)运用灰色关联分析对采场作业环境的安全状况进行评价时,针对某一个评价指标,就不同采场作业环境的数据进行比较,取该指标的极限值作为灰色关联分析的标准数据序列,然后根据各个采场作业环境的评价数据序列与标准数据序列的接近程度(也就是关联度值的大小),判断其安全状况如何。关联度越大,则作业环境安全状况越差;反之,则安全状况越好。

(3)在对作业场所状况这个指标进行评价时,采取现场专业技术人员、矿山管理人员和专家评分的方式确定其指标值。通过评分的方式,可以把定性分析的数据定量化,从而使整个评价指标定量化。这样避免了有些评价指标无法定值而不能生成标准数据序列的情况。

(4)通过对采场作业环境的评价,可以使矿山管理者对矿山的各个采场作业环境的安全状况有个了解,以便从实际出发,制定相应的对策、措施,提高系统的安全性,促使矿山向安全、高效、高产方向发展。同时,通过分析评价得出的关联度大小也可以作为划分采场作业环境安全等级的依据。

摘要:作业环境研究是人机工程学的一个重要方面,作业环境质量的好坏直接影响作业的效率,同时还关系到作业人员的人身健康与安全。在采场作业环境下,作业人员在一个受限的空间范围内作业,作业环境的安全问题成为影响作业人员人身健康甚至生命安全的重要方面,科学合理地评价其安全状况对改善室内环境安全具有重要意义。由于影响采场作业环境安全状况的因素复杂,这些因素具有模糊性、不确定性,具有典型的灰色特征,本文运用灰色理论的灰色关联分析对采场作业环境的安全状况进行综合评价,并用实例分析进行说明,从而为管理者提供辅助决策,实现采场作业环境的安全、高效。

关键词:采场,作业环境,灰色关联分析,安全评价

参考文献

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安全评价应用 篇11

本文采用预先危险性分析对煤矿通风系统进行安全预评价,根据预评价结果采取适宜的安全对策措施,以实现煤矿通风安全。

一、矿井通风系统安全预评价

采用预先危险性分析对通风系统的主要危险有害因素及其事故后果进行安全性分析评价。

1、预先危险性分析法

预先危险性分析是在进行某项工程活动(包括设计、施工、生产、维修等)之前,对项目存在的各种危险有害因素(类别、分布)出现条件和事故可能造成的后果进行宏观、概略分析的系统安全分析方法。其主要目的是:

①在系统设计审查阶段,或在某项活动之前,大体识别系统可能存在的主要危险。

②鉴别产生危险的原因。

③预测危险出现可能对系统造成的影响。

④判定已识别的危险性等级,提出相应的消除或控制危险性的措施。

2、预先危险性分析程序和内容

①通过经验判断、技术诊断或其它方法调查确定危险源,对所需分析系统的生产目的、物料、装置及设备、工艺过程、操作条件以及周围环境等进行充分详细的了解。

②根据过去的经验教训及同类行业生产中发生的事故(或灾害)情况,对系统的影响、损坏程度,类比判断所要分析的系统中可能出现的情况,查找能够造成系统故障、物质损失和人员伤害的危险性,分析事故(或灾害)的可能类型。

③对确定的危险源分类,制成预先危险性分析表。

④转化条件,即研究危险因素转变为危险状态的触发条件和危险状态转变为事故(或灾害)的必要条件,并进一步寻求对策措施,检验对策措施的有效性。

⑤进行危险性分级,排列出重点和轻、重、缓、急次序,以便处理。

⑥制定事故(或灾害)的预防性对策措施。

采用预先危险性分析进行煤矿通风系统安全性评价详见下表。

根据煤矿的生产系统和生产工艺特点,辨识出本系统的主要危险源的位置及其危险有害因素和事故故障类型,通过上述评价分析,14项主要危险源中危险性等级为Ⅳ级的8项,危险性等级为Ⅲ级的有3项,危险性等级为Ⅱ级的有3项,说明通风系统是煤矿安全工作的重点之一。

二、 矿井通风系统安全对策措施

根据上述对矿井通风系统预先危险性分析,预测危险出现可能对系统造成的影响,判定已识别的危险性等级,提出相应的消除或控制危险性的对策措施如下:

1、要有足够的通风能力,保证有效通风

① 矿井应有足够的通风能力,满足各个用风地点的风量要求,严禁超通风能力生产。在设计时矿井需要风量计算应根据《规程》和《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-94)的规定要求进行合理取值和设计,科学确定矿井通风井巷经济断面,控制矿井的通风费用。矿井主要通风机应选择高效防爆节能型的矿用通风机,且按有关规范标准的要求安装使用保养和性能检测。

② 按规定进行通风网络解算,预测风量分配和阻力分布,合理进行通风机的选型。设计的矿井通风等积孔小于1.0m2时,应考虑采取减阻措施。投产前必须进行一次通风阻力测定,以后每3年至少进行一次。

③ 经常检查矿井供风量、漏风量大小及其漏风分布情况,使矿井的有效风量率和外部漏风率均控制在矿井通风质量标准规定的范围内。

④ 在设计过程应充分考虑自然风压的影响,并根据气候条件的变化情况及时调节主要通风机工况,以保证主要通风机高效运行。同时,主要通风机应按《煤矿安全规程》规定每5年进行一次通风机性能测试。

⑤ 生产布局合理,加强回风巷维护和通风构筑物保护措施,减少通风阻力,使通风系统处于最佳状态。矿井初期与后期通风系统转换应采取有效的通风安全技术措施。

2、要有稳定的通风网络结构,保证风流稳定

① 采煤工作面、掘进工作面应采用独立通风。如果确因条件限制布置独立通风有困难需串联通风时,一定要按《规程》第一百一十四条的规定执行,以保证风流质量和防止发生事故时灾害烟流危及下风侧工作面或绞车房等机电硐室。

② 在布置通风系统时要尽量避免和减少角联风道,特别是采煤工作面不允许布置在角联风道上,以保证风流的稳定。对存在角联通风的巷道必须采取有效的风流稳定控制措施。

③ 矿井不应多水平同时开采。机电硐室应独立通风,且风量符合要求。井下火药库应有单独的进风道,回风必须直接引入矿井主要回风道或独立回风,且保证有足够的新鲜风流。

3、要有可靠的通风设施和装备,保证正常通风时期有效控制风流并符合抗灾救灾能力的要求

① 根据矿井通风网络的布置与结构,合理布置通风设施和通风构筑物,且尽量做到数量少位置正确和质量可靠。风门的结构应牢固耐用,质量符合有关要求,设置的位置应避开有漏风的区域(如采空区、封闭区、巷道围岩破碎带等)和车辆与人员频繁通过的地点。实现有效控制风流、减少漏风和风流短路,保证通风的稳定性。

② 矿井要有完善的反风装置。主要通风机的反风装置和通风系统中的反风门等设施必须是完整无缺、动作灵活可靠,以保证发生事故时正确控制灾变风流而有效控制灾情。

③ 风硐必须按规定安装防爆门。

4、建立完善的矿井通风管理制度和通风管理机构,并配足人员。严格执行井下动火安全技术措施的审批制度。局部通风机专人管理,制定专项措施,保证工作面的风量风速满足要求;对有毒有害气体浓度按规定进行监测。

5、加强职工教育和培训工作,提高职工、工程技术人员的通风管理水平和技术素质,推行全面质量管理,使矿井通风更有效更安全。

三、结论

安全评价应用 篇12

建筑业是我国国民经济的重要支柱产业,作业环境和从业人员的特殊性决定了建筑业属于高风险行业,安全问题长期困扰着建筑企业的可持续发展。在我国,有3 800多万建筑工人,是从业人数最多同时也是人员流动性最大的行业之一,作业人员文化水平较低、综合素质较差是影响建筑安全的首要因素。在影响安全生产的诸要素中,人的因素是造成建筑施工伤亡事故的首要因素。因此,在安全评价中突出人的因素、以人为本加强安全管理,对于有效地预防事故发生,减少财产损失和人员伤亡或伤害具有重要的意义。

2 建筑企业项目施工安全评价指标设置原则

1)科学性原则;2)系统性原则;3)合理性原则;4)人本性原则。

3 建筑企业项目施工安全评价指标体系的构建

3.1 人的因素对施工安全的影响(S1)

从人的因素方面设置的指标体系具体包括:安全知识学习力(S11),指职工学习安全知识、掌握安全技能的态度和能力;安全行为自控力(S12),指企业员工对安全生产行为的自我控制能力,包括情绪自控、心理自控、行为自控等;生产安全协作力(S13),指通过加强互保和联保等提高安全防护的能力;绩效考核拉动力(S14),指安全奖惩制度对员工绩效考核的影响力;安全承诺诚信力(S15),即员工对自己自愿遵章作业、按章操作等做出承诺的可信程度;亲情教育感化力(S16),即对员工通过各种方式实施亲情教育,从而达到感化他们,减少违章人数和违章发生次数;防灾抗灾应变力(S17),指通过防灾、抗灾演练,使员工熟悉防灾、抗灾程序、方法、手段和措施,提高广大员工预防灾害和抵抗灾害的熟练度及在灾害面前的应变能力。

3.2 物的因素对施工安全的影响(S2)

从物的方面设置的指标体系具体包括:设备管理规范力(S21),指对施工中涉及各种各样的设备、设施等的规范化管理程度;隐患排查治理力(S22),指能否及时发现和消除各类隐患,保障生产施工安全;薄弱环节监控力(S23),指对建筑企业施工过程中薄弱环节的监控能力;安全设施支撑力(S24),指必要的安全设施、设备对安全生产的保障程度;安全信息沟通力(S25),即通过先进的网络技术和信息技术的应用,使安全生产信息畅通,形成上下沟通、反应迅速的网络;工程质量保障力(S26),主要指质量标准化建设保障工程质量的程度,包括安全质量标准化、产品标准化、工作标准化和服务质量标准化等;科技兴安带动力(S27),指施工过程中有无先进的安全技术、设施保障。

3.3 环境的因素对施工安全的影响(S3)

从环境因素方面设置的指标体系包括:安全意识渗透力(S31),即建筑企业的内外部环境、制度环境以及安全文化环境对人的安全意识的影响;安全决策领导力(S32),即安全生产环境对安全管理中领导者的决策能力产生的影响及作用;基础管理稳固力(S33),即基本规章、制度、措施等对安全生产基础稳固的保障作用;安全措施执行力(S34),即广大员工参与安全管理、落实安全管理措施的程度;公众环境监督力(S35),即各种有关安全的法律制度、规则规范对安全生产行为的监督作用;安全生产文化力(S36),即安全文化创新对建筑企业文化环境的影响;作业环境和谐力(S37),指建筑企业通过为员工创造和谐的作业环境,保障员工全身心地投入到建筑施工作业中。

4 建筑企业项目施工安全评价的AHP模糊综合评价模型

结合以上评价指标体系,基于AHP与模糊分析的综合评价方法的基本步骤如下。

4.1 确定评价指标集

一级指标有:S=(S1,S2,S3)。

二级指标有:S1=(S11,S12,S13,S14,S15,S16,S17);

S2=(S21,S22,S23,S24,S25,S26,S27);

S3=(S31,S32,S33,S34,S35,S36,S37)。

4.2 确定评价评语集

评语集V是由评判对象可能做出的评判结果所组成的集合,V={v1,v2,…,vm}。其中,元素vj(j=1,2,…,m)为若干可能做出的评判结果。建筑企业项目施工安全评价采用的评语集为:V={V1,V2,V3,V4,V5}={低,较低,中等,较高,高}。

4.3 确定各指标层的权重

SiS权重分别为w1,w2,w3,则对应的权重矩阵为W=(w1,w2,w3);同样,设SijSi的权重矩阵分别为:B1=(b11,b12,b13,b14,b15,b16,b17);B2=(b21,b22,b23,b24,b25,b26,b27);B3=(b31,b32,b33,b34,b35,b36,b37)。利用层次分析法(AHP),采用1~9标度法,确定评价指标对上一层次指标相对重要性的权重,结合专家调查,获取原始数据,计算得各指标层权重。

通过有关专家对评价指标体系中各个指标进行单因素评价打分,得出各评价指标的权重及模糊评价关系矩阵。

4.4 计算处理

1)确定Si的模糊评价判断矩阵Ri

因素集S与评判集V之间的模糊关系可用评判矩阵R表示:

评判矩阵R中的第iri=(ri1,ri2,…,rin)表示考虑第i个因素Si的单因素评判集。

2)确定一级指标的模糊综合评判集合A

由公式Ai=Bi·Ri,可得到一级准则层模糊综合评判集A

3)确定最终评价对象的模糊评价矩阵E

最终评价对象的模糊评价矩阵E=W·AT。

4.5 进行模糊综合评判

根据最大隶属度原则,判断安全水平的高低。

5 应用算例

山东省某建筑公司在某住宅小区施工过程中施工周期较长,施工前按上述评价指标和评价方法进行评价,采用专家调查和现场问卷调查相结合的方式获得有关数据,计算过程如下:

各评价指标的权重及模糊评价关系矩阵:

由公式Ai=Bi·Ri,可得到一级准则层模糊综合评判集A:

最终评价对象的模糊评价矩阵E为:

E=WAΤ=(0.71420.14290.1429)[0.03540.05820.35970.43530.11140.05550.09070.34450.39220.11690.06900.14230.32550.34580.1173]=(0.04310.07490.35260.41640.1130)

根据最大隶属度原则可知,该建筑企业施工安全生产水平属于“较高”层次。

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