工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的本質(zhì)安全培訓(xùn)教材

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的本質(zhì)安全培訓(xùn)教材

正文目錄

目錄

正文目錄..............................................................................................1

圖表目錄..............................................................................................2

1.導(dǎo)讀............................................................................................2

2.背景概況.........................................................................................3

3.工業(yè)過(guò)程本質(zhì)安全化概述..........................................................................4

3.1.概述..........................................................................................4

3.2.本質(zhì)安全定義研究..............................................................................6

3.2.1.文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀）..................................................................6

3.2.2.本質(zhì)安全定義研究基礎(chǔ).....................................................................7

3.3.本質(zhì)安全層級(jí)理論研究..........................................................................8

3.3.1.文獻(xiàn)綜述（國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀）..................................................................8

3.3.2.本質(zhì)安全層級(jí)理論研究基礎(chǔ).................................................................9

3.4.本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評(píng)估工具..........................................................11

3.4.1.文獻(xiàn)綜述.................................................................................11

3.4.2.本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評(píng)估工具研究基礎(chǔ).............................................16

3.5.本質(zhì)安全研究方向...........................................................................21

3.5.1.本質(zhì)安全定義研究.......................................................................21

3.5.2.本質(zhì)安全措施層級(jí)研究...................................................................21

3.5.3.本質(zhì)安全水平評(píng)估工具研究..............................................................21

4.本質(zhì)安全在過(guò)程安全管理中的重要性................................................................21

4.1.概述........................................................................................21

4.2.過(guò)程安全管理和本質(zhì)安全的關(guān)系...............................................................22

4.3.本質(zhì)安全的基本途徑.........................................................................22

4.3.1.總平面布局和平面布置...................................................................22

4.3.2.設(shè)備設(shè)施的本質(zhì)安全設(shè)計(jì).................................................................22

4.3.3.化學(xué)品及工藝控制的本質(zhì)安全.............................................................23

4.4.生命周期的本質(zhì)安全管理.....................................................................24

4.5.過(guò)程安全管理中的本質(zhì)安全應(yīng)用...............................................................24

4.6.小結(jié)........................................................................................25

5.工業(yè)過(guò)程本質(zhì)安全化技術(shù)...........................................................................25

5.1.基于過(guò)程強(qiáng)化的本質(zhì)安全工業(yè)藝技術(shù)............................................................26

第1頁(yè)共30頁(yè)

5.2.風(fēng)險(xiǎn)感知與監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù).......................................................................27

5.3.風(fēng)險(xiǎn)管控與處置技術(shù)..........................................................................29

6.總結(jié)與展望........................................................................................29

圖表目錄

圖1背景概況..................................................................................4

圖2工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程全生命周期的本質(zhì)安全.........................................................5

圖3本質(zhì)安全層級(jí)闡述(1).............................................................................................................................................................................10

圖4本質(zhì)安全層級(jí)闡述(2)............................................................................................................................................................................11

圖5本質(zhì)安全管理工作機(jī)理原理圖..............................................................12

圖6企業(yè)本質(zhì)安全管理體系管理要素之間的關(guān)系..................................................12

圖7本質(zhì)安全管理工作機(jī)理原理圖...............................................................13

圖8企業(yè)本質(zhì)安全管理體系管理要素之間的關(guān)系..................................................14

圖9本質(zhì)安全管理體系工作原理................................................................15

圖10本質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系.....................................................................16

圖11國(guó)際國(guó)內(nèi)安全管理體系匯總................................................................20

圖12基于風(fēng)險(xiǎn)的本質(zhì)安全化技術(shù)實(shí)施路線.......................................................26

1.導(dǎo)讀

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程通常會(huì)涉及多種危險(xiǎn)化學(xué)品，具有易燃易爆、有毒有害、高溫高壓、危險(xiǎn)源集中

等特點(diǎn)，一旦發(fā)生安全事故，將給人民生命健康、生態(tài)環(huán)境、社會(huì)穩(wěn)定等帶來(lái)嚴(yán)重?fù)p害。

當(dāng)前，數(shù)字化變革正在重塑化學(xué)品生產(chǎn)、消費(fèi)模式，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代

信息技術(shù)與安全管理深度融合，"工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+安全生產(chǎn)”成為有效提升行業(yè)安全治理水平的必然選

擇。此外，我國(guó)作出“碳達(dá)峰、碳中和”的戰(zhàn)略部署，未來(lái)能源結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生重大變革，以氫能、太陽(yáng)

能、風(fēng)能等為代表的新能源形式將會(huì)逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源。因此，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)傳統(tǒng)化石

能源將與新能源共存發(fā)展，安全風(fēng)險(xiǎn)疊加。

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程在新時(shí)期、新發(fā)展階段面臨的安全問(wèn)題需要通過(guò)科技創(chuàng)新、技術(shù)進(jìn)步來(lái)解決，安

全技術(shù)的進(jìn)步是防范和化解安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)的重要途徑，過(guò)程強(qiáng)化、風(fēng)險(xiǎn)感知與監(jiān)測(cè)預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)管控

與處置等一系列技術(shù)手段能夠有效降低和控制安全風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的本質(zhì)安全化。本文將

系統(tǒng)介紹工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程本質(zhì)安全技術(shù)的研究進(jìn)展，并分析未來(lái)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程安全化技術(shù)的發(fā)展趨

勢(shì)，為工業(yè)過(guò)程安全生產(chǎn)技術(shù)開(kāi)發(fā)提供指導(dǎo)。

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2.背景概況

近年來(lái)國(guó)內(nèi)重特大事故頻發(fā)，安全生產(chǎn)形勢(shì)嚴(yán)峻。

江蘇昆山"8.2”江西宜春”11.24”

?2014年8月2日刑34分,K11J中榮?2016年11月24日7點(diǎn),江西省豐城

金屬制品有限公司發(fā)生特別費(fèi)大缶粉電廠二期在建項(xiàng)目冷卻塔施工平臺(tái)倒

例炸事故，共由97人死亡、163埸聿故.截孕201降11月24H22

人受傷.直接經(jīng)濟(jì)揭失3.51億元.時(shí)，事故現(xiàn)場(chǎng)73人遇避，2人受傷.

2014年8月31口，通過(guò)全BI人民

代袤大會(huì)常務(wù)委員會(huì)關(guān)于修設(shè)《中

華人民共和?安全建產(chǎn)法》的決定,

?2014年12月1日起施行.

2013

20142016

山東青島“11?22”天津8.12”

?山東省吉島市"1L22"中石化東黃?2015年8月12H22時(shí)51分46秒，

輸油管道泄漏爆炸特別更人事故認(rèn)定天津港瑞海公司危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)發(fā)生雙

為妻任事故.事故共造成人死、

62rmi65A??s8A5t

136人受飭，亙接經(jīng)i齊損失7.5億元蹤,798人受傷.

第3頁(yè)共30頁(yè)

Site江哈爾濱“8?25〃2020.4.102020.5.22

?2018年8月25H凌后.哈爾濱布松?2020.4.10.SIS全國(guó)兩會(huì).人用呈h

dbE北龍溫泉酒店發(fā)生火災(zāi).截至廣南耍指示.生命審生命至上，保護(hù)人R

2018年8月26H卜午179459分,M于泰山.電不跑只通牛命安全和身體算原

已造成20人死亡,2哆人受傷.發(fā)版不顧安全.可IX不愷切代價(jià).

同年,2020年11月25H.

國(guó)堯院總理李克強(qiáng)主持召

開(kāi)國(guó)努院常努會(huì)議，通過(guò)

《中華人民共相GB安全生

產(chǎn)法(修正草案)>?

2019

U東臨沂“6?5”江蘇響水321”

2017年6月5日冷昌右，位于?2019年3月21日14時(shí)48分,江蘇杳

臨沂市的臨沂金譽(yù)石化有限公司裝卸砧城汴二十具江蘇天京宜化r有限公

區(qū)一淞化△避東在袈熱作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)聰懿業(yè)資訊

炸，9A

失19.8&Z沅.

圖1背景概況

盡管安全生產(chǎn)法律法規(guī)不斷強(qiáng)化，但安全生產(chǎn)事故仍舊頻頻發(fā)生，亟需尋求本質(zhì)安全手段來(lái)長(zhǎng)

效降低風(fēng)險(xiǎn)，以期為安全生產(chǎn)提供保障，提升安全績(jī)效。本質(zhì)安全研究院針對(duì)本質(zhì)安全定義、本質(zhì)

安全層級(jí)理論、本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評(píng)估工具開(kāi)展了研究。

3.工業(yè)過(guò)程本質(zhì)安全化概述

3.1.概述

本質(zhì)安全(inherentsafety)概念最早由英國(guó)的TrevorKletz于1976年提出，其理念是從工藝源

頭上永久地消除風(fēng)險(xiǎn)，而不是單獨(dú)靠控制系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、聯(lián)鎖系統(tǒng)的使用來(lái)減小事故發(fā)生概率和

減輕事故后果的嚴(yán)重性。本質(zhì)安全是絕對(duì)安全的理想狀態(tài)，生產(chǎn)運(yùn)行上很難達(dá)到，實(shí)際中需要通過(guò)

本質(zhì)安全化(inherentlysafer)的一系列技術(shù)措施降低過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)，使工業(yè)過(guò)程本質(zhì)上更安全。工業(yè)過(guò)

程全生命周期的本質(zhì)安全如圖2所示，最小化、替代、緩和、簡(jiǎn)化這4個(gè)本質(zhì)安全化策略適用于研

發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、操作、變更和維護(hù)等工業(yè)過(guò)程的整個(gè)生命周期。工藝過(guò)程的本質(zhì)安全化與被動(dòng)

型、主動(dòng)型和程序型安全防護(hù)措施一起構(gòu)成了工業(yè)過(guò)程的保護(hù)層，其中本質(zhì)安全工業(yè)藝技術(shù)在所有

保護(hù)層中處于最核心的部分，對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)控制起到?jīng)Q定性作用。

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果才施的

效成安，措當(dāng)

低護(hù)對(duì)用層適

降維絕作護(hù)取

險(xiǎn)及到揮保采

風(fēng)入做發(fā)著。后

的投能同味率然

包礎(chǔ)應(yīng)的不共意幾，

相施并術(shù)不作險(xiǎn)

藝基^，設(shè)身技并動(dòng)風(fēng)

究發(fā)工及Q計(jì)切、本層這誤程

/（程迫備術(shù)護(hù)但加過(guò)

研開(kāi)工設(shè)最設(shè)技保。，增低

求全藝他故度能降

全事

安需安工其程可上

質(zhì)的后過(guò)和；全重并頭

0本化行通術(shù)：況安嚴(yán)，源

的全運(yùn)僅技面工止或本從

期安及，藝方；；常防率成，

周頁(yè)

二設(shè)車性害異施

命質(zhì)成而業(yè)個(gè)頻護(hù)性0

本建然工5險(xiǎn)危；程措的維全3

生共

曝建開(kāi)有危的害過(guò)理

全，置。全生作安頁(yè)

程段裝益安。要除境?？毓馨l(fā)操的5

過(guò)階少效質(zhì)平主消環(huán)程監(jiān)等故的身第

產(chǎn)略或圍過(guò)施應(yīng)

生期減合本水事應(yīng)本

早以綜。受策小周小措響險(xiǎn)相術(shù)

勺業(yè)

工的可升險(xiǎn)接層減或減制急危加技

2計(jì)入提風(fēng)可護(hù)件員力控應(yīng)低增藝

圖設(shè)投內(nèi)全到保條人能全、降會(huì)工

作>的安訓(xùn)

置化期安低藝對(duì)計(jì)，施高

操維」J裝全周制降險(xiǎn)工小設(shè)等培用措提

和安命控險(xiǎn)風(fēng)或減備鎖、作層要

發(fā)質(zhì)生來(lái)風(fēng)程成離設(shè)聯(lián)程揮護(hù)先

研本個(gè)略全過(guò)組距或、規(guī)發(fā)保首

藝的整策安業(yè)料全藝警作立的程

工段的層的工物安工報(bào)操獨(dú)多過(guò)

程階程護(hù)程低整大升行施夠過(guò)業(yè)

過(guò)期過(guò)保過(guò)降調(diào)增提執(zhí)實(shí)能。工

業(yè)早業(yè)要業(yè)，過(guò)過(guò)過(guò)過(guò)過(guò)自效，

工。工需工常通通通通通各有此

在顯在仍保通①②③④⑤層越因

明，，確護(hù)多

最本全能保越

保護(hù)層技術(shù)措施，降低事故發(fā)生的頻率和嚴(yán)重程度，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)過(guò)程的本質(zhì)安全化。

3.2.本質(zhì)安全定義研究

3.2.1.文獻(xiàn)綜述(國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀)

本質(zhì)安全力的概念源于電氣設(shè)備的防爆構(gòu)造設(shè)計(jì)。早在1914-1916年英國(guó)開(kāi)發(fā)了一種新的防爆

技術(shù)，這種防爆技術(shù)不附加任何安全裝置，只是利用本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，通過(guò)限制電路自身的電壓和

電流來(lái)預(yù)防產(chǎn)生過(guò)熱、起弧或火花而引起火災(zāi)或引發(fā)可燃性混氣的爆炸。該類電氣設(shè)備不論在正常

工作，還是在發(fā)生短路，斷線等異常情況下，均具有可靠的防爆性能。這種早期的本質(zhì)安全設(shè)備主

要用于煤礦。1960年以后隨著作為限壓元件齊納二極管的引進(jìn)本質(zhì)安全作為一項(xiàng)防爆技術(shù)發(fā)展起

來(lái)并在其它領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。

由于采用以上的技術(shù)措施給電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供了安全、可靠的保障，從根本上解決了危

險(xiǎn)環(huán)境下電氣設(shè)備的防爆問(wèn)題，故這樣的電氣設(shè)備被稱之為本質(zhì)安全型設(shè)備。

《職業(yè)安全衛(wèi)生術(shù)語(yǔ)》(GB/T15236-94)將本質(zhì)安全定義為“通過(guò)設(shè)計(jì)等手段使生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)

系統(tǒng)本身具有安全性，即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì)造成事故”。

《機(jī)械工業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生管理體系試行標(biāo)準(zhǔn)》將本質(zhì)安全定義為“生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)系統(tǒng)本身具

有安全性即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì)造成事故”。

《化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)定》(HG20571-95)將生產(chǎn)過(guò)程的本質(zhì)安全化定義為"生產(chǎn)過(guò)程本質(zhì)

安全化指的是采用無(wú)毒或低毒原料代替有毒或劇毒原料，采用無(wú)危害或危害性比較小的符合安全衛(wèi)

生要求的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備。此外還包括從原料入庫(kù)到成品包裝出廠整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)具有

比較高的連續(xù)化、自動(dòng)化和機(jī)械化，為提高裝置安全可靠性而設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)、報(bào)警、聯(lián)鎖、安全保護(hù)

裝置，為降低生產(chǎn)過(guò)程危險(xiǎn)性而采取的各種安全衛(wèi)生措施和迅速撲救事故裝置。

從以上概念/定義可以看出本質(zhì)安全指的是安全性，是生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)系統(tǒng)的本質(zhì)的、固有的

屬性，不會(huì)因人的失誤和設(shè)備故障而發(fā)生變化。

美國(guó)化學(xué)工程師協(xié)會(huì)認(rèn)為在化學(xué)工業(yè)和加工工業(yè)中，如果一個(gè)工藝過(guò)程即使出了問(wèn)題，它的危

險(xiǎn)性依舊很低，那么即可以認(rèn)為它具有固有安全屬性。nherentSafety)。固有安全性與由保護(hù)系統(tǒng)控

制高度危險(xiǎn)的其他過(guò)程形成對(duì)比。由于無(wú)法實(shí)現(xiàn)完美的安全性，通常的做法是談?wù)摫举|(zhì)上更安全的

設(shè)計(jì)。本質(zhì)上更安全的設(shè)計(jì)是避免危險(xiǎn)而不是控制危險(xiǎn)，特別是通過(guò)減少危險(xiǎn)材料的數(shù)量和工廠中

危險(xiǎn)操作的數(shù)量。

但是仍有很多學(xué)者認(rèn)為，在本質(zhì)安全研究領(lǐng)域，本質(zhì)安全已經(jīng)不能簡(jiǎn)單地理解為“硬件”的安

全，“本質(zhì)安全”的概念現(xiàn)在已擴(kuò)展到關(guān)系工作場(chǎng)所安全的最基礎(chǔ)性的關(guān)鍵因素的綜合，如果安全生

產(chǎn)系統(tǒng)的各個(gè)要素都能達(dá)到安全生產(chǎn)的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，那么整體的安全水平將極大提高，安全事故也將

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最大限度的降低。

蘆奇、王漢斌等認(rèn)為，本質(zhì)安全包括了人員、機(jī)器、環(huán)境、管理、信息以及安全文化五個(gè)方面

的本質(zhì)安全；

吳宗之、任彥斌等認(rèn)為，本質(zhì)安全理論及方法已從技術(shù)層面向系統(tǒng)管理方向發(fā)展，并從系統(tǒng)綜

合防范風(fēng)險(xiǎn)的角度，分析了本質(zhì)安全方法與傳統(tǒng)安全方法在應(yīng)用上的區(qū)別，強(qiáng)調(diào)在實(shí)際安全管理過(guò)

程中，應(yīng)當(dāng)將本質(zhì)安全方法與傳統(tǒng)安全方法相結(jié)合，形成以本質(zhì)安全理論為基礎(chǔ)的綜合風(fēng)險(xiǎn)管理理

念。

許正權(quán)、宋學(xué)鋒分析了石油、交通、電力、煤炭行業(yè)對(duì)本質(zhì)安全的定義大致如下：

石油行業(yè)：所謂本質(zhì)安全是指通過(guò)追求人、機(jī)、環(huán)境的和諧統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)無(wú)缺陷、管理無(wú)漏

洞、設(shè)備無(wú)故障。實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全型企業(yè)，要求員工素質(zhì)、勞動(dòng)組織、裝置設(shè)備、工藝技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

范、監(jiān)督管理、原材料供應(yīng)等企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理的各個(gè)方面和每一個(gè)環(huán)節(jié)都要為安全生產(chǎn)提供保障。

交通行業(yè)：本質(zhì)安全理論認(rèn)為由于受生活環(huán)境、作業(yè)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的影響，人的自由度增

大，可靠性比機(jī)械差，因此，要實(shí)現(xiàn)交通安全，必須有某種即使存在人為失誤的情況下也能確保人

身及財(cái)產(chǎn)安全的機(jī)制和物質(zhì)條件，使之達(dá)到“本質(zhì)的安全化”。

電力行業(yè)：本質(zhì)安全可以分解為兩大目標(biāo)，即"零工時(shí)損失，零責(zé)任事故，零安全違章“長(zhǎng)遠(yuǎn)目

標(biāo)；"人、設(shè)備、環(huán)境和諧統(tǒng)一”終極目標(biāo)。

煤炭行業(yè)：其實(shí)是指安全管理理念的變化。過(guò)去人們普遍認(rèn)為，煤礦企業(yè)屬于高危險(xiǎn)行業(yè)，

發(fā)生事故是必然的，不發(fā)生事故是偶然的。如果能夠在工作中處處按照標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程作業(yè)，把事故降

到最低甚至實(shí)現(xiàn)零事故，從而得出結(jié)論：煤礦發(fā)生事故是偶然的，不發(fā)生事故是必然的，那就是

“本質(zhì)安全”。

從系統(tǒng)安全的角度來(lái)看，絕對(duì)的安全是不存在的，安全是相對(duì)的。由于新材料、新技術(shù)的不斷

采用，生產(chǎn)系統(tǒng)不可能達(dá)到絕對(duì)的安全。換句話來(lái)講，本質(zhì)安全應(yīng)是一種理想是一個(gè)追求的目標(biāo)。

從建模的觀點(diǎn)來(lái)看，這方面類似于極限的數(shù)學(xué)概念：

lim-r(hazard^O)0KSafety(hazard)=+oo3

綜上，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)同本質(zhì)安全理論及方法已從技術(shù)措施層面擴(kuò)充至系統(tǒng)的安全管

理，僅僅是從設(shè)計(jì)/技術(shù)層面難以確保本質(zhì)安全，人員、機(jī)械、環(huán)境、管理、文化等因素會(huì)對(duì)既定

的本質(zhì)安全措施產(chǎn)生正面/負(fù)面的影響，想要維持本質(zhì)安全措施的有效性并持續(xù)提升本質(zhì)安全水平

則不能僅僅關(guān)注設(shè)備設(shè)施的本質(zhì)安全，而應(yīng)通過(guò)系統(tǒng)的管理確保人、機(jī)、環(huán)、管、文化的和諧統(tǒng)

3.2.2.本質(zhì)安全定義研究基礎(chǔ)

第7頁(yè)共30頁(yè)

目前，本質(zhì)安全研究院科研團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對(duì)本質(zhì)安全的發(fā)展歷程進(jìn)行了詳細(xì)梳理，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，國(guó)

內(nèi)、國(guó)際本質(zhì)安全定義及理念暫無(wú)定論，本質(zhì)安全研究院科研團(tuán)隊(duì)針對(duì)本質(zhì)安全、本質(zhì)安全措施、

本質(zhì)安全化、設(shè)備設(shè)施的本質(zhì)安全、本質(zhì)安全型企業(yè)等關(guān)鍵詞給出了初步的闡述，詳情如表1所

不。

表1本質(zhì)安全相關(guān)關(guān)鍵詞闡述

本質(zhì)安通過(guò)設(shè)計(jì)、材料、制造等手段使生產(chǎn)設(shè)備或生產(chǎn)系統(tǒng)本身具有安全性，并在

全：考慮安全冗余的基礎(chǔ)上，增加安全聯(lián)鎖、緊急切斷、先兆預(yù)警等措施，確保

在誤操作或發(fā)生故障的情況下亦不會(huì)造成事故。

本質(zhì)安全為實(shí)現(xiàn)根本上的安全而采取的設(shè)計(jì)、材料、制造工藝、檢測(cè)檢驗(yàn)、安全冗

措施：余、安全防護(hù)、容錯(cuò)機(jī)制等系列方法的總稱。

本質(zhì)安全實(shí)現(xiàn)了本質(zhì)安全措施的結(jié)果或狀態(tài)。

化：

設(shè)備設(shè)施是指設(shè)備設(shè)施在設(shè)計(jì)、選材、制造、安裝、使用、操作等各個(gè)環(huán)節(jié)所采取的

的本質(zhì)安本質(zhì)安全措施的綜合。

全：

本質(zhì)安全通過(guò)一系列本質(zhì)安全措施的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)"人員零傷害、系統(tǒng)零缺陷、管

型企業(yè)：理無(wú)漏洞、設(shè)備無(wú)障礙、風(fēng)險(xiǎn)可控制，人機(jī)環(huán)境安全匹配”的企業(yè)。

3.3.本質(zhì)安全層級(jí)理論研究

3.3.1.文獻(xiàn)綜述(國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀)

1985年，TrevorKletz把工藝過(guò)程的本質(zhì)安全設(shè)計(jì)歸納為消除、最小化、替代、緩和及簡(jiǎn)化5

項(xiàng)技術(shù)原則，即:⑴消除(elimination)；⑵最小化(minimization)；(3)替代(substitution)；(4)緩和

(moderation)；(5)簡(jiǎn)化(simplification)。

OSHA標(biāo)準(zhǔn)《JobHazardAnalysis》中將危害控制措施分為3類：

⑴工程控制(EngineeringControls)包括：

消除/最小化危害設(shè)計(jì)設(shè)施、設(shè)備或工藝以消除危害，或替代工藝、設(shè)備、材料或其他因素以

減輕危害；

使用封閉式操作室、噪音設(shè)備外殼或其他方式封閉危險(xiǎn)區(qū)域；

通過(guò)聯(lián)鎖裝置、機(jī)器防護(hù)裝置、防爆罩、焊接簾或其他方式隔離危險(xiǎn)；

通過(guò)局部通風(fēng)和排氣通風(fēng)等方式消除或重新定向危險(xiǎn)。

(2)行政控制(AdministrativeControls)包括：

書面操作程序、工作許可證和安全工作實(shí)踐；

暴露時(shí)間限制(最常用于控制極端溫度和人體工程學(xué)危害)；

監(jiān)測(cè)高潛在危害材料的使用情況；

警報(bào)、標(biāo)志和警告；

班組管理；和

第8頁(yè)共30頁(yè)

培訓(xùn)I。

(3)個(gè)人防護(hù)設(shè)備(PersonalProtectiveEquipment)包括：

當(dāng)工程控制不可行或不能完全消除危險(xiǎn)時(shí)；

開(kāi)發(fā)工程控制時(shí)；

當(dāng)安全工作實(shí)踐不能提供足夠的額外保護(hù)時(shí)；和

在工程控制可能不可行的緊急情況下。

MichelaGentile＞王旭、高吉峰等認(rèn)為，化工藝設(shè)備設(shè)計(jì)途徑應(yīng)采取的本質(zhì)安全層級(jí)措施如

下：

(1)最小化(Minimize)：減少生產(chǎn)裝置內(nèi)危險(xiǎn)化學(xué)品的數(shù)量，減少庫(kù)存或使用量。只有裝置內(nèi)沒(méi)

有危險(xiǎn)化學(xué)品，才不存在危險(xiǎn)品泄漏的危險(xiǎn)。

(2)替代(Substitute)：使用相對(duì)安全的材料代替比較危險(xiǎn)的材料。使用非可燃物質(zhì)代替可燃物

質(zhì)或者使用非毒性物質(zhì)代替有毒物質(zhì)，這都是可能的。

(3)弱化或緩和(Moderate)：用較安全的條件、材料、形式或使用可以減少危險(xiǎn)材料或能量釋放

的設(shè)施。

(4)限制影響(LimitofEffect)：通過(guò)改變?cè)O(shè)計(jì)或者工藝參數(shù)的方式來(lái)取代新增可能導(dǎo)致新故障的

防護(hù)性設(shè)備的方式。如果前三種方法都不能達(dá)到一種可接受的狀態(tài)，那么就要限制失效導(dǎo)致的后

果。

(5)簡(jiǎn)化(Simplify)：工藝簡(jiǎn)單的裝置要比工藝復(fù)雜的裝置安全。簡(jiǎn)化的工藝裝置可以減少出錯(cuò)

的幾率，并且包含較少的可能出現(xiàn)故障的設(shè)備。避免組裝錯(cuò)誤以及避免間接影響等原理也是本質(zhì)安

全設(shè)計(jì)概念的范疇。一個(gè)簡(jiǎn)單的工廠要比一個(gè)復(fù)雜的工廠的本質(zhì)安全程度要高，而且，簡(jiǎn)單工廠的

成本也要比復(fù)雜的工廠的成本要低。

綜上，目前針對(duì)本質(zhì)安全控制層級(jí)理論國(guó)際、國(guó)內(nèi)尚未達(dá)成共識(shí)，這使得安全從業(yè)者在考慮控

制措施的階段未能采取統(tǒng)一的理念及方法論來(lái)策劃風(fēng)險(xiǎn)控制方案，因此，亟需提供一套邏輯清晰、

層級(jí)分明、定義明確的方法論供安全從業(yè)者作為策劃風(fēng)險(xiǎn)控制方案的依據(jù)。

3.3.2.本質(zhì)安全層級(jí)理論研究基礎(chǔ)

本質(zhì)安全研究院科研團(tuán)隊(duì)與山東省工業(yè)和信息化廳與2020年發(fā)布了《山東省工業(yè)企業(yè)提升本

質(zhì)安全技術(shù)水平行動(dòng)通則》(以下簡(jiǎn)稱“通則”)，通則中對(duì)于本質(zhì)安全措施層級(jí)進(jìn)行了詳細(xì)的梳理，

并給出了解釋說(shuō)明，但針對(duì)措施層級(jí)的闡述仍存在一些爭(zhēng)議，因此該部分的研究有待進(jìn)一步完善。

當(dāng)前對(duì)于本質(zhì)安全措施層級(jí)的闡述如下：

第9頁(yè)共30頁(yè)

消除/日mination￡A替代/Substitution

爵催/ExplanationKU/Explanation

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解催/Explanation解釋/Explanation

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圖3本質(zhì)安全層級(jí)闡述⑴

第10頁(yè)共30頁(yè)

簡(jiǎn)化/Automation警示/Warnings

解釋/Explanation解釋/Explanation

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/Explanation解釋/Explanation

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施It之中曼空蒞急產(chǎn)業(yè)資訊

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圖4本質(zhì)安全層級(jí)闡述⑵

3.4,本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評(píng)估工具

3.4.1.文獻(xiàn)綜述

蔡承偉、馬小明等認(rèn)為，本質(zhì)安全管理工作模型由管理體系、管理要素、風(fēng)險(xiǎn)、事件、后果五

個(gè)呈現(xiàn)相互聯(lián)系的節(jié)點(diǎn)連接而成。只有通過(guò)強(qiáng)化管理體系與管理要素之間的聯(lián)系，阻斷管理要素、

風(fēng)險(xiǎn)、事件、后果之間的傳遞聯(lián)系，才能最終實(shí)現(xiàn)安全管理規(guī)范化，全面提升本質(zhì)安全性的目標(biāo)

（可參考圖5）。同時(shí)，蔡承偉等通過(guò)分析各管理要素之間的聯(lián)系，將企業(yè)本質(zhì)安全管理體系管理要

第11頁(yè)共30頁(yè)

素之間的關(guān)系以邏輯圖的形式展現(xiàn)（可參考圖6）,但并未提供詳細(xì)的本質(zhì)安全水平衡量方法。

圖2-1本質(zhì)安全管理工作機(jī)理原理圖;安全應(yīng)急產(chǎn)業(yè)負(fù)訊

圖5本質(zhì)安全管理工作機(jī)理原理圖

圖6企業(yè)本質(zhì)安全管理體系管理要素之間的關(guān)系

第12頁(yè)共30頁(yè)

孫大雁、郭成功等根據(jù)本質(zhì)安全基礎(chǔ)理論研究成果，結(jié)合江蘇電力安全管理診斷實(shí)際，提出構(gòu)

建“強(qiáng)化兩條主線，關(guān)注一個(gè)協(xié)同，著力三個(gè)方向（人員、網(wǎng)架、設(shè)備），構(gòu)建三重支撐（科技、制

度、文化r的本質(zhì)安全管理體系"圈層”模型（參考圖7）,本質(zhì)安全管理體系要素框架設(shè)置如圖8所

不。

圖7本質(zhì)安全管理工作機(jī)理原理圖

第13頁(yè)共30頁(yè)

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圖8企業(yè)本質(zhì)安全管理體系管理要素之間的關(guān)系

張忠桀、潘健等基于蓄能電站工程建設(shè)特性，綜合考慮PDCA持續(xù)改進(jìn)循環(huán)及風(fēng)險(xiǎn)管理流程形

成了本質(zhì)安全管理體系工作原理（參考圖9）0同時(shí)基于蓄能電站工程全生命周期的"規(guī)劃設(shè)計(jì)階

段"、“工程建設(shè)階段"、"動(dòng)用前準(zhǔn)備階段"、"保修階段”的人、機(jī)、法、環(huán)、管5個(gè)方面設(shè)置了本質(zhì)

安全風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)體系（可參考圖101,但并未給出具體的衡量指標(biāo)及本質(zhì)安全水平的衡量辦法。

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圖9本質(zhì)安全管理體系工作原理

第15頁(yè)共30頁(yè)

抽水蓄能電站工程全生命周期風(fēng)險(xiǎn)分析

綜上，國(guó)內(nèi)針對(duì)本質(zhì)安全管理體系已有較多研究，這些體系模型的形成大多參考了PDCA持續(xù)

改進(jìn)循環(huán)及項(xiàng)目管理、全生命周期管理的理念，綜合考慮了所在行業(yè)實(shí)際情況，但由于體系模型及

要素設(shè)置并未充分參考國(guó)際通用管理體系（如《職業(yè)健康安全管理體系要求及使用指南》、《風(fēng)險(xiǎn)

管理標(biāo)準(zhǔn)》等）及國(guó)際最佳實(shí)踐，因此大多本質(zhì)安全管理體系的系統(tǒng)性、全面性有待進(jìn)一步驗(yàn)證，

同時(shí)，需要通過(guò)引入國(guó)際先進(jìn)安全管理理念來(lái)進(jìn)一步深化本質(zhì)安全管理體系要素之間的邏輯關(guān)系。

此外，針對(duì)本質(zhì)安全水平的衡量尚未有較完善的研究，亟需開(kāi)發(fā)一套本質(zhì)安全水平評(píng)估工具用

于衡量企業(yè)本質(zhì)安全水平、指導(dǎo)企業(yè)持續(xù)提升、展示本質(zhì)安全最佳實(shí)踐。

3.4.2.本質(zhì)安全體系及本質(zhì)安全水平評(píng)估工具研究基礎(chǔ)

本質(zhì)安全研究院科研團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于為核電、化工、油氣企業(yè)開(kāi)發(fā)安全管理體系，制定集團(tuán)

HSE管理頂層框架設(shè)計(jì)，同時(shí)團(tuán)隊(duì)收集了國(guó)際公司安全管理體系最佳實(shí)踐，部分基礎(chǔ)資料如圖11

所示。

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第17頁(yè)共30頁(yè)

第18頁(yè)共30頁(yè)

PLANTRELIABILITYPEOPLERELIABILITY

tlWortW.CoKnclWifeegy

PROCESSRELIABLITY

第19頁(yè)共30頁(yè)

Mandatory

HSSE&SPCommitment&Policy

HSSE&SPStandards

Manuals

安全應(yīng)急產(chǎn)業(yè)資訊

圖11國(guó)際國(guó)內(nèi)安全管理體系匯總

第