徐阿猛，李东明，陈绍杰

(1.华北科技学院安全工程学院，北京东燕郊 101601;2.国家安全生产监督管理总局煤矿安全人机重点实验室，北京东燕郊 101601;3.河北省煤矿灾害防治重点实验室，北京东燕郊101601)

1 安全评价方法及分类

安全评价是以实现工程、系统安全为目的，应用安全系统工程原理和方法，对工程、系统中存在的危险危害因素进行识别与分析，判断工程、系统发生事故、职业危害的可能性及其严重程度，提出工程、系统安全技术防范措施和管理对策措施的过程［1］［2］。国外也将安全评价称为风险评价或危险评价，它既需要安全评价理论的支撑，又需要理论与实际经验的结合，两者缺一不可。安全评价是从事故发生的可能性、事故的影响范围与损失程度等方面入手，运用系统工程的理论去识别、分析和评价固有的或潜在的危险因素。通过安全评价，可以确认企业当前的安全状况问题，并有针对性地制定出合适的安全管理决策。

按评价对象的不同阶段可分为预评价、中间评价和现状评价;按评价方法的特征可分为定性评价与定量评价;按评价原理的区别可分为概率法和指数法;按评价内容的不同又可分为过去的安全评价、现有工艺过程和生产装置的综合安全评价及系统设计阶段的安全评价。

2 安全评价方法

现代工业常用的安全评价方法很多，不下百余种。笔者从实际出发，对现代工业常用安全评价方法及其选择中应注意的问题概述如下。

3.1 定性评价法

定性评价法主要是根据经验和判断对生产系统的工艺、设备、环境、人员、管理等方面的状况进行定性的评价比如安全检查表、失效模式和后果分析、危险性操作性研究、事件树分析法、故障树分析法、人的可靠性分析方法、等都属于此类［3］。

安全检查表法就是将大系统分割成若干小的子系统，以提问或打分的形式，将检查项目列表逐项检查，避免遗漏，这种表称为安全检查表。危险和可操作性研究(HAZOP)以引导词为引导，找出过程中工艺状态的变化(即偏差)，然后分析找出偏差的原因、后果及可采取的对策。虽然危险和可操作性研究技术起初是专门为评价新设计和新工艺而开发的，但是这一技术同样可以用于整个工程、系统项目生命周期的各个阶段。事件树分析是用来分析普通设备故障或过程波动(称为初始事件)导致事故发生的可能性，强调的是事故可能发生的初始原因以及初始事件对事件后果的影响，它的每一个分支都表示一个独立的事故序列。故障树是一种描述事故因果关系的有方向的“树”，它能对各种系统的危险性进行识别评价，既适用于定性分析，又能进行定量分析，具有简明、形象化的特点，体现了以系统工程方法研究安全问题的系统性、准确性和预测性。人员可靠性行为分析是人机系统成功的必要条件，人的行为受很多因素影响，这些“行为成因要素”可以是人的内在属性，也可以是外在因素，尽管有些 PSFS是不能控制的，许多却是可以控制的，可以对一个过程或一项操作的成功或失败产生明显的影响，建议将HRA方法与其他安全评价方法结合使用。作业条件危险性评价法是将作业条件的危险性作因变量(D)，事故或危险事件发生的可能性(L)、暴露于危险环境的频率(E)及危险严重程度(C)为自变量，确定了它们之间的函数式。根据实际经验，给出了个自主变量的各种不同情况的分数值，采取对所评价的对象根据情况进行“打分”的办法，然后根据公式计算出其危险性分数值，再在按经验将危险性分数值划分的危险程度等级表或图上查出其危险程度的一种评价方法［4］［5］。

3.2 半定量评价法

半定量评价法包括概率风险评价方法(LEC)、打分的检查表法、MES法等。这种方法大都建立在实际经验的基础上，合理打分，根据最后的分值或概率风险与严重度的乘积进行分级。由于其可操作性强，且还能依据分值有一个明确的级别，因而也广泛用于地质、冶金、电力等领域。因化工、煤矿、航天等行业的系统复杂、不确定性因素太多，对于人员失误的概率估计困难，难以应用。打分的检查表法的操作顺序同前面所述的检查表法，但在评价结果时不是用“是/否”来回答，而是根据标准的严与宽给出标准分，根据实际的满足情况打出具体分，即安全检查表的结果一栏被分成两栏，一栏是标准分，一栏是实得分。由于有了具体数值，就可以实现半定量评价。这种评价计分法是把安全检查表所有的评价项目根据实际检查结果分别给予“优”、“良”、“可”、“差”等定性等级的评定，同时赋予相应的权重(如4、3、2、1)，累计求和，得出实际评价值，即式(1):

式中，fi为评价等级的权重系数;

g为在总 N项中取得某一评价等级的项数和;

n为评价等级数。

依据实际要求，在最高目标值(N项都为“优”时的 S值 Smax)与最低目标值(N项都为“差”时的 S值 Smin)之间分成若干等级，根据实际的S值所属的等级来确定系统的实际安全等级。

3.3 定量评价法

定量评价法是根据一定的算法和规则对生产过程中的各个因素及相互作用的关系进行赋值，从而算出一个确定值的方法。若规则明确、算法合理，且无难以确定的因素，则此方法的精度较高，且不同类型评价对象间有一定的可比性。美国道(DOW)化学公司的火灾、爆炸指数法，英国帝国化学公司蒙德工厂的蒙德评价法，日本的六阶段风险评价方法和我国化工厂危险程度分级方法，我国易燃、易爆、有毒危险源评价方法均属此类［6］［7］。

3.3.1 道化学火灾、爆炸危险指数评价法

该方法是对工艺装置及所含物料的潜在火灾、爆炸和反应性危险逐步推算和客观评价，其定量依据是以往事故的统计资料、物质的潜在能量和现行安全防灾措施状况。评价方法及流程如图1所示:

3.3.2 帝国化学公司蒙德部火灾、爆炸、毒性指数评价法

帝国化学公司蒙德部火灾、爆炸、毒性指数评价法又称蒙德法，是在道化学火灾、爆炸危险指数评价法基础上补充发展的评价方法。其应用范围也是化工行业。帝国化学公司蒙德火灾、爆炸、毒性指数法计算的指标包括:DOW/ICI总指标、火灾潜在性的评价、爆炸潜在性的评价(包括内部单元爆炸指标、地区爆炸指标)、毒性危险性评价及总危险性系数。

该评价方法由物质、工艺、毒性、布置危险计算采取措施前后的火灾、爆炸、毒性和整体危险性指数，评定各类危险性等级。该评价方法要求评价人员熟练掌握方法、熟悉系统、有丰富的专业知识和良好的判断能力。

3.3.3 易燃、易爆、有毒重大危险源评价法

该方法是在大量重大火灾、爆炸、毒物泄漏中毒事故资料的统计分析基础上，从物质危险性、工艺危险性人手分析了重大事故发生的原因、条件，评价事故的影响范围、伤亡人数和经济损失后得出的。该方法提出了工艺设备、人员素质以及安全管理3大方面的107个指标，组成评价指标集。该方法采用的数学评价模型为式(2):

式中，(B111)i为第 i种物质危险性的评价值;

(B112)j为第 j种工艺危险性的评价值;

Wij为第j种工艺与第i种物质危险性的相关系数;

B12为事故严重度评价值;

B21为工艺、设备、容器、建筑抵消因子;B22为人员素质抵消因子。该方法用于对重大危险源的风险评价，能较准确地评价出系统内危险物质、工艺过程的危险程度、危险性等级，较精确地计算出事故后果的严重程度。

4 安全评价方法的确定

任何一种安全评价方法都有其适用条件和范围［7］。在安全评价中如果使用了不适用的安全评价方法，不仅浪费工作时间，影响评价工作正常开展，而且可能导致评价结果严重失真。因此，在安全评价中，合理选择评价方法是十分重要的。

4.1 安全评价方法选择应注意的问题

1)在选择安全评价方法之前，应该充分分析并熟悉被评价系统的内容及构成特点，掌握足够多的安全评价方法，并充分了解各种安全评价方法的优缺点、适应条件和范围，准备好充分的资料，供评价方法选择时参考和使用。

2)安全评价方法应该适应被评价的系统。被评价的系统可能是由多个子系统构成的复杂系统，各子系统评价的特点可能有所不同，应该根据系统和子系统、工艺、装置的特点，选择与之相适应的安全评价方法。

3)安全评价方法与被评价系统的初值和边值条件应互相协调一致。即可信的安全评价结果，必须建立在真实、合理和系统的基础数据之上，被评价的系统应该能够提供所需的系统化的数据和资料。

4)所选择的安全评价方法应该能够提供所需的针对性强、准确性高的评价结果。由于评价的目的不同，需要安全评价提供的结果可能是危险危害因素识别、事故发生的原因、事故发生概率、事故后果或系统的危险性等。只有安全评价方法能够给出所要求的结果才能被选用。

5)在满足安全评价目的、能够提供所需的安全评价结果的前提下，应该选择计算过程最简单、所需基础数据最少和最容易获取的安全评价方法。使安全评价工作量和要获得的评价结果都是合理的，不要使安全评价出现无用的工作和不必要的麻烦。

4.2 安全评价方法的选择过程

在选择安全评价方法时，应首先明确通过安全评价要达到的目标，即通过安全评价需要给出哪些、什么样的安全评价结果。然后详细分析被评价的对象，明确被评价的对象能够提供的基础数据、工艺和其他资料。最后，在充分收集安全评价方法的基础上，根据安全评价要达到的目标以及所需的基础数据资料，选择适用的安全评价方法。在工业生产实际中，安全系统是一个多目标、多准则、多因素、多层次的复杂系统，注意应用模糊综合评判、BP神经网络风险评价和灰色系统评价等新理论新技术［8－10］。

一般可按图2所示的步骤选择评价方法。

图2 安全评价步骤

5 结论

解决工业生产中的安全问题要确定选择理论完善、针对性好、可靠性强和操作容易的系统评价技术和方法，要注意消化吸收国内外科学实用方法，不要一味的求新，要根据安全系统的复杂性考虑多种方法综合评估，或把不同方法结合起来。研制与开发行之有效的安全评价系统，从而在生产过程中有效地预防事故发生，减少财产损失和人员伤亡。生产系统现有的安全状况、动态分析以及生产安全性未来科学、准确的预测，是安全评价理论与技术研究的重要内容，也是安全管理过程必须解决的课题。应用现代应用数学、计算机科学、非线性系统理论等对安全评价理论和应用进行系统的研究，对改善生产安全状况、促进工业生产的可持续发展均具有重要意义。

［1］ 罗云，樊运晓，马晓春.风险分析与安全评价［M］.北京:化学工业出版社，2004

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［3］ 汪元辉.安全系统工程［M］.天津:天津大学出版社，1999.

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