煤礦危險源分類分級與預警
作者:佚名
2008-08-06 11:21
來源:不詳
【摘要】關於危險源概念目前尚無準確的理論界定,為此,筆者試圖闡明危險源分為固有型危險源和觸發型危險源的新觀點,提出並說明了對不同類型危險源應采用的不同的辨識與分級方法。在此基礎上,結合企業實際,提出了危險源預警思想和模塊
設計方法。所有這些,對完善
安全
管理理論,提高
煤礦
安全
管理水平具有理論意義和實用價值。
【關鍵詞】固有型危險源 觸發型危險源 辨識與分級 危險源預警
危險源 管理是一項複雜的係統 安全工程,其中危險源分類、分級是製定和實現 管理目標的前提,而危險源預警則是 安全管理的關鍵,筆者結合百善 煤礦的實際,進行一些探討工作。
1危險源分類
近年來,伴隨著對 02manbetx.com 預防控製的需要,出現了“危險源”、“重大危險源”等概念。但究竟什麼是危險源,危險源有哪些種類等問題,到目前為止尚無理論上的確切的界定。因此,有必要從本質特征上將危險源加以區分,為 安全管理提供正確的理論指導。
生產係統中的危險源是和安全、危險、 02manbetx.com 三種狀態緊密相聯的。安全是指生產係統沒有危險、不受威脅、不出 02manbetx.com 。通常認為係統的各項參數(包括設備、環境和人的行為)都符合 設計狀態為安全狀態。在安全狀態下,係統發生 02manbetx.com 的可能性在可接受水平之下。危險是指生產係統的具有發生事故可能性的一種狀態。通常認為,係統參數有不符合 設計要求時的狀態為危險狀態。在危險狀態下,係統發生事故的可能性超出了可接受水平。事故是指當係統處於危險狀態下,受某些因素激發導致發生過程中斷或生命與財產的損失。從理論主講,安全狀態和事故狀態是係統相對確定的狀態,而危險狀態則是在安全狀態的存在條件遭到破壞後,係統從安全到發生事故前的一個動態過程,是係統的不確定狀態。
生產係統的危險狀態,其源於係統中客觀存在著導致事故發生的各種能量,當能量的安全存在條件遭到破壞時,係統就處於危險狀態,並具有較大的事故發生可能性。筆者把生產係統中客觀存在的各種能量的物質稱為固有型危險源,它們是係統危險和事故的內因,是造成災害的物質決定因素。把固有型危險源正常存在的條件遭到破壞的各種硬件和軟件保障係統故障稱為觸發型危險源。固有型危險源涉及到本質安全化問題,其控製更多地依賴於技術、工藝水平。觸發型危險源是引發固有型危險源能量失控的外在因素,是危險源監控管理的主要對象。
據上述觀點,對 煤礦瓦斯爆炸事故危險源作如下 03manbetx :存在於煤岩中的瓦斯是固有型危險還源,引起瓦斯爆炸有三個因素:①瓦斯濃度達到爆炸濃度;②足夠的氧含量;③存在明火源。三因素是觸發型危險源。如觸發因素不存在,係統是安全的。如存在因素①或③,係統就由安全狀態變成瓦斯爆炸危險狀態,但此時並不意味著事故一定發生,但有較大可能性。隻有達到爆炸濃度的瓦斯相遇明火而偶然激發時,事故才會發生。因素①是通風故障所致,而井下通風係統屬於井下生產的硬件保障係統。因素③火源可能來自係統設備、設施故障所引起的磨擦起火或放電火花,亦可能是井下人員的違章行為所致,而 01manbetx 01manbetx 屬軟件保障體係。為了避免瓦斯爆炸事故發生,筆者認為,一要采取有效 措施將瓦斯濃度始終控製在安全範圍內;二應加強對係統設備、設施的檢查以及對生產人員的安全教育與管理,杜絕井下明火。總之,通過對瓦斯爆炸的觸發型危險源的有效監控和管理來達到使係統安全的目的。
2危險源的辨識與分級
2.1固有型危險源的辨識與分級
固9 7 3 12 3 4 8 : 來源:湖北安全生產信息網 有型危險源是導致事故發生的能量主體。因此,其辨識依據是可能轉化為破壞力的各種能攜帶體。 煤礦企業的固有型危險源分布範圍廣,形式複雜多變,具有隱蔽性和偶然性,對其辨識主要靠有經驗的人員及事故統計資料。為確定重大固有型危險源,需要再對辨識的固有型危險源進行分級。筆者在研究中,是通過谘詢進行的。據煤礦行業事故統計資料,列出事故類型清單,在辨識的同時按給定判別準則給出分級參數L、E、C的選擇項,見表1,然後按三個因素法進行分級。
2.2觸發型危險源的辨識與分級
觸發型危險源的辨識與分級就要明確引發事故的外因及其在事故發生過程中所起作用的大小,以便尋找控製事故的有效途徑,通常用故障樹法。 03manbetx 時,固有型危險源事故類型對應故障樹頂上事件,觸發型危險源對應故障樹的基本事件、正常事件或不展事件。故障樹的最小割集是導致頂上事件發生的最小的基本事件集合,最小割集的個數表明導致頂上事件發生的可能途徑的多少,最小割集越多,控製事故越難。
觸發型危險源的分級是在最小割集基礎上進行的,分級依據是最小割集中基本事件(觸發型危險源)的危險度,由下式計算:
SI=PIgI/Q
式中,SI-第I觸發型危險源危險度;PI-第I觸發型危險源發生概率;Q-固有型危險源發生概率;gI-固有型危險源對第I觸發型危險源發生概率(PI)的敏感度,其定義式為:
gI=(Q/(PI
對圖1所示的故障樹,用Fussell算法求得最小割集為:
E1={X3, X4}、 E2={ X2,X4,X5}、E3={ X1 ,X3}、E4={ X1, X5}
設觸發型危險源XI發生概率為:P1=0.01,P2=0.02,P3=0.03,P4=0.04,P5=0.05
用最小割集逼近法求頂上事件發生概率為:
Q=0.002。按文獻計算gI,由(1)式得:
S1=0.04,S2=0.02,S3=0.75,S4=0.62,S5=0.27。至此就可按S大小將觸發型危險源分級,比如可將X3、X4作為第一級,X1作為第二級,X5、X2分別為第三、四級,從而確定重點監控對象。
觸發型危險源發生概率的估計,若有事故統計資料,則以統計資料為主要依據,若無統計資料,則暫按等概率處理。
@y7201
3危險源預警
據分級結果和企業實際情況,對重大固有型危險源分別確定若幹個危險度較高的觸發型危險源,作為監控對象或稱監控指標。通過對指標實測值與臨界值對比(對定性指標是判斷觀測的現象是否有異常現象)來實現對事故危險源預警。預警子係統數據流程,如圖2所示。
3.1外部項(E1-E4)
①安檢處E1:提供由信息員每日交送的危險源監控指標實測信息,在研究中,筆者對不同的固有型危險源分別 設計了信息卡,以使信息表達盡可能規範統一,便於計算機處理。
②安全總 工程師E2:通過查詢獲得安全信息,能及時、有效地作出 安全管理決策。
③安全責任子係統E3和安全統計 03manbetx 子係統E4:屬整個安全管理信息係統的另兩個子係統,E3 用於安全責任考核,E4為計算危險度提供數據。
3.2數據存貯(D1-D8)
①固有型危險源基本情況表D1:該數據庫包括固有型危險源編號、名稱、所在部門、事故類型、L、E、C值等9 7 3 1 23 4 8 : 來源:湖北安全生產信息網 。
②觸發型危險源信息表D2:該數據庫數據來自信息卡,包括編號、名稱、指標監測值、異常現象、監測日期、監測人等,是危險源預警的依據。
③固有型危險源級別表D3:它是固有型危險源分級結果的存貯,包括編號、事故類型、級別、責任者職別。
④故障樹檔案D4:是一個包含所有故障樹“表”的數據庫,包括對應的固有型危險源編號及描述故障樹結構的各項參數。
⑤最小割集檔案D5:是最小割集計算結果的存貯,包括對應的固有型危險源編號、最小割集編號、觸發型危險源編號等。
⑥監控指標檔案D6:是根據危險度所確定監控指標結果的存貯。
⑦觸發型危險源指標檔案D7:是根據故障樹建立的包含一個固有型危險源下屬的所有觸發型危險源指標及其臨界值的數據庫,為危險源預警提供參照 標準。
⑧安全狀況檔案D8:是對預警結果的存貯,供查詢。
3.3處理邏輯(P1-P6)
處理邏輯是在係統中執行的,它是對各種數據的轉換。每一個處理邏輯就是一個程序,招待相關的數據錄入、存貯和計算。
4結語
筆者提出固有型危險源和觸發型危險源的分類觀點,澄清了諸如“危險源”、“隱患”等概念的內涵,為企業安全管理明確了方向和目標。不同類別危險源應采用不同的分級方法,既符合分級理論又使分級更具可操作性。據此,建立的危險源預警模型,實現了對固有型危險源觸發因素的監控和預報。 9 7 3 1 2 34 8 : 來源:湖北安全生產信息網 $False$ $False$
【關鍵詞】固有型危險源 觸發型危險源 辨識與分級 危險源預警
危險源 管理是一項複雜的係統 安全工程,其中危險源分類、分級是製定和實現 管理目標的前提,而危險源預警則是 安全管理的關鍵,筆者結合百善 煤礦的實際,進行一些探討工作。
1危險源分類
近年來,伴隨著對 02manbetx.com 預防控製的需要,出現了“危險源”、“重大危險源”等概念。但究竟什麼是危險源,危險源有哪些種類等問題,到目前為止尚無理論上的確切的界定。因此,有必要從本質特征上將危險源加以區分,為 安全管理提供正確的理論指導。
生產係統中的危險源是和安全、危險、 02manbetx.com 三種狀態緊密相聯的。安全是指生產係統沒有危險、不受威脅、不出 02manbetx.com 。通常認為係統的各項參數(包括設備、環境和人的行為)都符合 設計狀態為安全狀態。在安全狀態下,係統發生 02manbetx.com 的可能性在可接受水平之下。危險是指生產係統的具有發生事故可能性的一種狀態。通常認為,係統參數有不符合 設計要求時的狀態為危險狀態。在危險狀態下,係統發生事故的可能性超出了可接受水平。事故是指當係統處於危險狀態下,受某些因素激發導致發生過程中斷或生命與財產的損失。從理論主講,安全狀態和事故狀態是係統相對確定的狀態,而危險狀態則是在安全狀態的存在條件遭到破壞後,係統從安全到發生事故前的一個動態過程,是係統的不確定狀態。
生產係統的危險狀態,其源於係統中客觀存在著導致事故發生的各種能量,當能量的安全存在條件遭到破壞時,係統就處於危險狀態,並具有較大的事故發生可能性。筆者把生產係統中客觀存在的各種能量的物質稱為固有型危險源,它們是係統危險和事故的內因,是造成災害的物質決定因素。把固有型危險源正常存在的條件遭到破壞的各種硬件和軟件保障係統故障稱為觸發型危險源。固有型危險源涉及到本質安全化問題,其控製更多地依賴於技術、工藝水平。觸發型危險源是引發固有型危險源能量失控的外在因素,是危險源監控管理的主要對象。
據上述觀點,對 煤礦瓦斯爆炸事故危險源作如下 03manbetx :存在於煤岩中的瓦斯是固有型危險還源,引起瓦斯爆炸有三個因素:①瓦斯濃度達到爆炸濃度;②足夠的氧含量;③存在明火源。三因素是觸發型危險源。如觸發因素不存在,係統是安全的。如存在因素①或③,係統就由安全狀態變成瓦斯爆炸危險狀態,但此時並不意味著事故一定發生,但有較大可能性。隻有達到爆炸濃度的瓦斯相遇明火而偶然激發時,事故才會發生。因素①是通風故障所致,而井下通風係統屬於井下生產的硬件保障係統。因素③火源可能來自係統設備、設施故障所引起的磨擦起火或放電火花,亦可能是井下人員的違章行為所致,而 01manbetx 01manbetx 屬軟件保障體係。為了避免瓦斯爆炸事故發生,筆者認為,一要采取有效 措施將瓦斯濃度始終控製在安全範圍內;二應加強對係統設備、設施的檢查以及對生產人員的安全教育與管理,杜絕井下明火。總之,通過對瓦斯爆炸的觸發型危險源的有效監控和管理來達到使係統安全的目的。
2危險源的辨識與分級
2.1固有型危險源的辨識與分級
固9 7 3 12 3 4 8 : 來源:湖北安全生產信息網 有型危險源是導致事故發生的能量主體。因此,其辨識依據是可能轉化為破壞力的各種能攜帶體。 煤礦企業的固有型危險源分布範圍廣,形式複雜多變,具有隱蔽性和偶然性,對其辨識主要靠有經驗的人員及事故統計資料。為確定重大固有型危險源,需要再對辨識的固有型危險源進行分級。筆者在研究中,是通過谘詢進行的。據煤礦行業事故統計資料,列出事故類型清單,在辨識的同時按給定判別準則給出分級參數L、E、C的選擇項,見表1,然後按三個因素法進行分級。
2.2觸發型危險源的辨識與分級
觸發型危險源的辨識與分級就要明確引發事故的外因及其在事故發生過程中所起作用的大小,以便尋找控製事故的有效途徑,通常用故障樹法。 03manbetx 時,固有型危險源事故類型對應故障樹頂上事件,觸發型危險源對應故障樹的基本事件、正常事件或不展事件。故障樹的最小割集是導致頂上事件發生的最小的基本事件集合,最小割集的個數表明導致頂上事件發生的可能途徑的多少,最小割集越多,控製事故越難。
觸發型危險源的分級是在最小割集基礎上進行的,分級依據是最小割集中基本事件(觸發型危險源)的危險度,由下式計算:
SI=PIgI/Q
式中,SI-第I觸發型危險源危險度;PI-第I觸發型危險源發生概率;Q-固有型危險源發生概率;gI-固有型危險源對第I觸發型危險源發生概率(PI)的敏感度,其定義式為:
gI=(Q/(PI
對圖1所示的故障樹,用Fussell算法求得最小割集為:
E1={X3, X4}、 E2={ X2,X4,X5}、E3={ X1 ,X3}、E4={ X1, X5}
設觸發型危險源XI發生概率為:P1=0.01,P2=0.02,P3=0.03,P4=0.04,P5=0.05
用最小割集逼近法求頂上事件發生概率為:
Q=0.002。按文獻計算gI,由(1)式得:
S1=0.04,S2=0.02,S3=0.75,S4=0.62,S5=0.27。至此就可按S大小將觸發型危險源分級,比如可將X3、X4作為第一級,X1作為第二級,X5、X2分別為第三、四級,從而確定重點監控對象。
觸發型危險源發生概率的估計,若有事故統計資料,則以統計資料為主要依據,若無統計資料,則暫按等概率處理。
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3危險源預警
據分級結果和企業實際情況,對重大固有型危險源分別確定若幹個危險度較高的觸發型危險源,作為監控對象或稱監控指標。通過對指標實測值與臨界值對比(對定性指標是判斷觀測的現象是否有異常現象)來實現對事故危險源預警。預警子係統數據流程,如圖2所示。
3.1外部項(E1-E4)
①安檢處E1:提供由信息員每日交送的危險源監控指標實測信息,在研究中,筆者對不同的固有型危險源分別 設計了信息卡,以使信息表達盡可能規範統一,便於計算機處理。
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③安全責任子係統E3和安全統計 03manbetx 子係統E4:屬整個安全管理信息係統的另兩個子係統,E3 用於安全責任考核,E4為計算危險度提供數據。
3.2數據存貯(D1-D8)
①固有型危險源基本情況表D1:該數據庫包括固有型危險源編號、名稱、所在部門、事故類型、L、E、C值等9 7 3 1 23 4 8 : 來源:湖北安全生產信息網 。
②觸發型危險源信息表D2:該數據庫數據來自信息卡,包括編號、名稱、指標監測值、異常現象、監測日期、監測人等,是危險源預警的依據。
③固有型危險源級別表D3:它是固有型危險源分級結果的存貯,包括編號、事故類型、級別、責任者職別。
④故障樹檔案D4:是一個包含所有故障樹“表”的數據庫,包括對應的固有型危險源編號及描述故障樹結構的各項參數。
⑤最小割集檔案D5:是最小割集計算結果的存貯,包括對應的固有型危險源編號、最小割集編號、觸發型危險源編號等。
⑥監控指標檔案D6:是根據危險度所確定監控指標結果的存貯。
⑦觸發型危險源指標檔案D7:是根據故障樹建立的包含一個固有型危險源下屬的所有觸發型危險源指標及其臨界值的數據庫,為危險源預警提供參照 標準。
⑧安全狀況檔案D8:是對預警結果的存貯,供查詢。
3.3處理邏輯(P1-P6)
處理邏輯是在係統中執行的,它是對各種數據的轉換。每一個處理邏輯就是一個程序,招待相關的數據錄入、存貯和計算。
4結語
筆者提出固有型危險源和觸發型危險源的分類觀點,澄清了諸如“危險源”、“隱患”等概念的內涵,為企業安全管理明確了方向和目標。不同類別危險源應采用不同的分級方法,既符合分級理論又使分級更具可操作性。據此,建立的危險源預警模型,實現了對固有型危險源觸發因素的監控和預報。 9 7 3 1 2 34 8 : 來源:湖北安全生產信息網 $False$ $False$
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