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建设工程危险源风险评价体系的运用与完善

2013-10-29郑淑平成全喜

天津城建大学学报 2013年1期
关键词:保证体系危险源危险性

郑淑平,成全喜

(天津城市建设学院 土木工程学院,天津 300384)

安全生产一直是我国的一项基本国策,是劳动者重要的生产和生活条件,同时也是维护社会安定团结,促进国民经济稳定、持续、健康发展的基本条件,是社会进步和文明程度的重要标志,是构建和谐社会的重要内容.随着我国经济的繁荣与快速发展,建设工程迅速发展,建设行业在整个生产性行业中的整体伤亡事故水平居高不下.我国对建筑施工安全生产工作非常重视,也做了大量工作,但建设工程具有设计多样化、施工复杂化、作业高空化、建筑市场多元化和从业人员素质低、流动性大、作业条件恶劣等特点,因而决定了施工生产过程中难以避免的不确定性,施工过程、工作环境必然呈多变状态,且容易发生安全事故.危险源是安全控制的主要对象,如何应对日益突出的安全事故矛盾,规避企业生产风险,消除安全隐患,是每一个项目管理人员,尤其是安全管理人员面临的迫切任务.

危险源风险评价是安全系统工程的重要内容之一,其目的是实现系统安全.发达国家很早就开展了安全评价工作,本世纪初,我国的安全评价工作已进入健康稳定的发展阶段.为使安全评价覆盖项目工程的整个生命周期,帮助建设企业寻求最低的事故率、最少损失和实现最优的安全投资效益,根据评价对象的不同阶段可分为安全预评价、安全验收评价和安全现状评价;根据评价量化程度,评价方法又可分为定性评价和定量评价.危险源风险评价包括识别危险性和评价危险度二者相互交叉、相互重叠于整个评价过程中,为制定防范措施和管理决策提供科学依据,成为预测、预防事故的重要手段.为了实现系统安全,正确选择、运用风险评价方法是达到安评目的的重要保证.

1 危险源风险评价方法

危险源风险评价也称为安全评价,是通过运用系统的、科学的和工程的手段,对系统存在的危险性进行定性和定量分析,依据己有的专业经验,建立评价标准和准则,得出系统发生危险的可能性及后果的严重性,并根据评价结果确定风险级别.为使安全评价覆盖项目工程的整个生命周期,帮助建设企业寻求最低的事故率、最少损失和最优的安全投资效益,根据评价对象的不同阶段可分为安全预评价、安全验收评价和安全现状评价;根据评价量化程度,评价方法又可分为定性评价和定量评价.危险源风险评价,包括识别危险性和评价危险度二者相互交叉、相互重叠于整个评价过程中,为制定防范措施和管理决策提供科学依据,成为预测、预防事故的重要手段.为了实现系统安全,正确选择、运用风险评价方法是达到评价目的的重要保证.

危险源评价按能否在评价中对评价指标进行量化处理来分类一般可分为定性评价、定量评价和综合评价.

1.1 定性危险性评价

定性评价是指根据经验和判断能力对生产工艺、设备、环境、人员、管理等方面的状况进行非量化评价.危险源辨识就是对危险性的一个定性评价,它由参与评价的人员凭借自己所掌握的知识、经验,对照有关的标准、规范,或者根据同类系统或类似系统以往的事故统计资料,找出系统中存在的可能在某种条件下引发事故的危险源,同时提出安全控制措施.定性评价是“估计”安全,定性评价方法的应用较为方便,易于操作,结果直观,被广泛应用.定性评价结果总体来说比较粗略,只能大概的了解系统的危险程度,针对性不强,且评价结果受评价人员的经验、思维倾向、分析判断能力以及所占有资料的影响较多,主观性较大,易造成评价偏差,导致评价结果说服力低.

1.2 定量危险性评价

定量评价是“计算”风险,通过对潜在危险进行定性、定量分析和预测,建立使系统安全的最优方案.定量评价根据对危险性量化方法的不同,又分为相对的定量危险性评价和概率危险性评价.

(1)相对的定量危险性评价.相对的定量危险性评价是对系统中存在的各种危险源,按照一定的标准打分,然后运用数学的方法将各项分值综合成一个指数,根据指数值确定系统的危险性.故又称为指数法或评点法.其代表性的方法是美国道化学法和英国ICI蒙德法:①道化法.道化法以代表重要物质在标准状态下的火灾、爆炸或放出能量的危险及潜在能量的“物质系数”为基础,定量地对工艺装置及所含物料的实际潜在火灾、爆炸和反应危险性进行评价.道化法在工程设计的初始阶段,对装置潜在的危险性评价是相当有意义的.快速排序法又称单元危险性快速排序法,是道化法的简化方法,使用起来简捷方便,容易推广;②蒙德法.蒙德法是以物质系数为基础,并对特殊物质、一般工艺及特殊工艺的危险性进行修正求出火灾、爆炸的危险指数,再根据指数大小分成4个等级,按等级要求采取相应对策.蒙德法突出了毒性对评价单元的影响,突出了企业管理的重要性,因而可对较广的范围进行全面、有效、更接近实际的评价.蒙德法、道化法和快速排序法都是广泛应用于火灾、爆炸、毒性方面安全评价的方法,三者之间有着许多联系和相同之处,但这几种安全评价方法以及选取标准也有很大差异[1].在对评价单元火灾爆炸影响区域和各种可能损失方面,道化法有独特的优势;在考虑火灾、爆炸、毒性危险方面的影响范围以及在考虑安全补偿措施方面,蒙德法比道化学法更为全面;快速排序法是道化学法的简版,其最大特点是既能找出单元内的最大危险物,又能高效地计算,极大地加快了单元危险等级排序,适合于那些大型复杂单元的初评价.

指数法的采用使结构复杂的系统和用概率难以表述其危险性的单元进行评价有了可行的方法.但因评价模型对系统安全保障体系的功能重视不够,指标值的确定只与指标的设置与否有关,致使对实际安全水平相差较远的系统得出的评价结果相近,导致这类方法的灵活性和敏感性较差.该方法应用起来较为简单,但易受评价者主观影响.

(2)概率危险性评价.概率的危险性评价方法是一种以可靠性为基础的评价方法,通过运用故障树分析(FTA)、事件树分析(ETA)、故障类型和影响分析(FMEA)等方法,查找出系统可能的故障或事故模式,并根据己经积累的故障和事故数据,计算出待评价系统的故障或事故发生概率,进而计算出系统的风险度和可接受的风险值,其中故障树分析(FTA)较为典型.由于这种评价方法的评价结果是根据大量数据统计资料,经科学计算得出的,故它能够较好地反映系统危险性的真实大小.但概率法对于系统复杂、不确定因素多、人员失误概率的估计十分困难,数据积累还很不充分的项目,不宜使用这种方法.定量评价方法主要的长处是评价技术具有科学性,依据计算结果,减少人为偏差.评价的最终成果具有很强的说服力和指导性.在保证安全生产及可持续发展的前提下,量化安全评价给企业提供一个有效、有序、有力的指导和一个符合安全生产要求的框架,并在改善安全时考量企业本身实际的经济能力和生产状况,给企业一定程度的可操作性,在决策过程中适当地分配与优化企业有限的资源,从而减少事故和提高经济效益[2].

1.3 危险性综合评价

综合评价是在定性和定量评价方法的基础上,综合考虑影响系统安全的所有危险源,从系统的整体出发,对系统的人员、设备、环境、管理等方面的危险源危险性进行综合危险性评价[3].层次分析法(AHP)、模糊综合评价方法就是其中之一.

比较定性评价和定量评价、概率法和指数法的不同其适用对象如表1所示.

表1 常用安全评价方法比较

2 一般建设工程项目评价方案

经过全面分析并结合风险评价实践中的体会,在具体安评项目的实施中,方法选取是灵活的,分阶段综合使用是一种较好的方法.对安评方法选择和运用要采取取长补短、综合利用的基本原则.针对一般建设工程项目的风险评价,提出如下评价方案.

2.1 评价预备

在进行具体单元评价前,明确评价对象和范围,准备好相关资料、熟悉工艺流程、查阅类似案例.

2.2 单元划分

按生产工艺过程,把重要生产设备作为评价单元.单元划分是评价的基础,尽量全面清楚.

2.3 快速排序评价

一般的大型项目都会有多个单元,为了找出重大危险单元,方便以后的详细分析和评价,必须先用快速排序法对单元进行初评.

2.4 道化法评价

对重大危险单元进行道化法评价,全面分析危险源和危险等级,提出控制补偿措施,估算出相关损失.

2.5 故障树分析

在重大工程项目评价中,笔者发现对那些危险等级比较高的单元进行故障树分析,能够发现不易觉察的故障,有针对性地防止事故发生.道化法、蒙德法和快速排序法可从宏观上找出危险单元,并制定预防措施;故障树分析能从微观上对危险进行分析,并制定措施.两者可以相辅相成.

2.6 总评

经过详细分析计算后,应对各单元道化法评价的结果进行排序.根据评价和分级结果,高于标准值的危险必须采取工程技术或组织管理措施,降低或控制危险;低于标准值的危险属于可接受的危险,应建立监测措施;对不可排除的危险要采取防范措施;对重要的危险性单元有必要建立紧急预防方案.最后,根据评价结果的内在联系、相关性及不同作用,得出正确的结论.

3 评价方法的运用

案例分析某工业厂房以苯为主要原料,加工生产氯苯、二氯苯等一系列产品.因市场需求扩大,将加工能力年产6000 t的设备欲扩建成10000 t.在检修作业时,于车间内部搭设脚手架.为保证多名工人施工安全,对评价方案的设计进行了周密的论证,并对多种评价方法进行了反复研究比较,针对该项目的特点和要求,拟定了一套切实可行的评价方案.

3.1 评价准备

准备好评价项目涉及到的物质属性、工艺流程等资料,并按类型归并排列,制定数据表格,如常用物质属性表、单元设备及物量表,快速评价表;另外,尚需查阅同类项目的评价案例,从中吸取好的方法和经验.

3.2 单元划分

按化工生产工艺流程和主要大型设备进行单元划分,在划分时,既要涵盖所有可能发生的问题,又要突出问题的主次.把单元划分为:氯化、中和、二氯苯、焚烧等10个工艺单元,这10个单元基本上包括了该项目从开始到成品的所有工艺过程,并且保证了工艺单元本身的相对完整性.

3.3 快速危险排序

对10个评价单元,用快速排序评价法初步确定它们的危险顺序.以氯化为例,该单元内有3套主要装置,通过计算它们的火灾爆炸指数和毒性指标,得出该单元内的危险装置的等级排序,并把它们划分为3个等级.

3.4 道化法评价

从单元排序的结果中,取危险等级Ⅱ级以上的,组成下一步详细评价的对象,按道化法评价程序,计算出危险指数.

3.5 故障树分析

在许多大型设备和重大项目中,事前进行详细的故障树分析,能够帮助制定完备的紧急预案,充分发现可能存在的隐患,有效防止事故发生.以氯化装置为例,分析其发生事故的事件,苯、氯气属易燃、易爆、剧毒的物质,又因高温高压的工艺特性,有必要加强对工艺过程的监控措施,包括对过压、超温、泄漏的监控.同时,为防止建筑工人在脚手架操作时发生高处坠落的死亡事故,对其故障树图作进一步分析,可发现更多的可能存在的问题和隐患,如图1所示.

图1 建筑工人在脚手架操作时发生高处坠落死亡事故的故障树

4 结 语

在项目风险评价过程中,由于影响风险评价方法选择的因素较多.风险评价方法的选择不是单一的,风险评价方法的选择只有“恰当”,不存在“最佳”[4],应用逻辑规律是评价方法运用的质量保证.风险评价方法的恰当选择有赖于评价人员对评价方法的不断了解和实际评价经验的提高.影响风险评价方法选择的因素主要有以下几种类型:开展评价的动机;所需评价结果的类型;可用于评价的信息类型;所分析问题的特征;已发觉的与评价对象有关的风险;参加评价的人员等.安全评价离不开逻辑思维方法的应用.安全评价报告是基于对评价对象的危险有害因素的分析,应根据经验、知识,运用评价方法进行评价、整理、判断.评价方法的选择、单元的确定,需要有充足的理由和依据.安评人员在安评方法的选择、运用时,要注意重视应用逻辑思维方法,遵守有充足理由的逻辑规律.

同时,为了减少事故的发生必须建立、健全危险源管理保证体系.危险源管理保证体系建设是安全生产保证体系的重要组成部分,是对施工生产安全所涉及的各个方面进行全面保证,由组织保证体系、制度保证体系、技术保证体系、投入保证体系和信息保证体系五部分组成,缺少了哪一方面的保证,都会影响安全管理的质量和效力[5].施工项目总安全目标确定后,要按层次进行安全目标分解到岗、落实到人,形成安全目标体系.安全目标的实现,需要由管理工作来保障,建立起严格而有效的安全生产管理体系.目前,国内不少施工企业推行了安全生产保证体系,虽建立了组织保证体系和制度保证体系,但并非健全、有效,特别是在技术保证体系、投入保证体系和信息保证体系方面,其完整性和可操作性尚需不断完善.

我国的风险评价工作与发达国家存在着相当大的差距.建设企业生产装置的风险预评价还未能广泛开展;专业设计人员和安全管理人员还没有很好掌握系统安全工程方法;定量评价方法的完善,还有待于进一步研究各类事故后果模型、不同行业可接受的风险标准以及事故损失评价方法、人的行为安全性评价方法等[6].随着上述问题的完善,我国安全评价工作的质量、评价方法的选择和运用一定能够达到一个更高的水平.

[1]中国建筑股份有限公司,建设部建筑管理司. 施工现场危险源辨识与风险评价实施指南[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2008.

[2]张铁男,李晶蕾. 对多级模糊综合评价方法的应用研究[J]. 哈尔滨工程大学学报,2002,23(3):132-135.

[3]胡永宏,贺思辉. 综合评价方法[M]. 北京:科学出版社,2000.

[4]李忠勇. 施工现场安全标准化管理[M]. 上海:同济大学出版社,2001.

[5]上海工程建设监督研究会. 施工现场安全生产保证体系的建立和实施[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2000.

[6]翟家常,郄顺其. 解读《天津市建设工程施工现场安全文明施工质量评估标准》[J]. 天津建设,2007(5):1-4.

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