第1篇 安全基本原理
第三章 安全科学定律
安全科学定律
安全科学定律2
风险最小化定律
01
立论
概念:风险最小化定律也称为风险可接受定律,是指一切安全措施(安全工程技术、安全监督管理等)都是以防范化解安全风险为目标,以实现安全风险最小化为目的。安全风险最小化是衡量安全工作优劣、成败的基本准则。
02
精义
1.安全风险的深义及特征
2.安全风险最小化对策措施
根据风险概念的经典数学模型,可以得到风险最小化的三种对策,如图1所示:
一是事故灾害发生可能性最小化(降低发生概率)策略;
二是事故灾害后果严重度最小化(减轻或弱化)策略;
三是事故灾害的可能性与严重度双重综合策略。
图1 风险最小化策略示意
03
应用
风险最小化定律的应用模式之一,就是遵循ALARP(As Low As Reasonably Practicable)准则,即风险防范化解要按照最合理可行原则进行,国际上常用ALARP准则作为风险分级管理的基本理论和原则。
ALARP准则是英国HSE(英国健康、安全和环境部门)提出的风险管理和决策基本原则。ALARP将系统风险划分为三个区域(层级):
一是“风险不可接受区”:如果风险值超过允许上限,除特殊情况外,该风险无论如何不能被接受。对于处于设计阶段的装置,该设计方案不能通过;对于现有装置,必须立即停产。
二是“风险可忽略区”:如果风险值低于允许下限,该风险可以接受。无需采取安全改进措施。
三是“风险可控区”:风险值在允许上限和允许下限之间。应采取切实可行的措施,使风险水平“尽可能低”,实现风险水平最小化。
图2 风险管理的ALARP原则
推行RBS/M(Risk Based Supervision/Management)基于风险监管的模式和措施,按照科学的风险分级实施精准、合理的风险防控。
基于风险理论规律,可将风险最小化战略归纳为有3种策略:一是降低发生概率P的策略;二是控制后果严重度L的策略;三是双重控制的策略,即对事故可能性和后果严重性的双重措施。
定性应用:影响事故发生概率的因素有很多,如系统的可靠性、系统的抗灾能力、人为失误和违章等。在生产作业过程中,既存在自然的危险因素,也存在人为的生产技术方面的危险因素。这些因素是否转化为事故,不仅取决于组成系统各要素的可靠性,而且还要受到企业管理水平和物质条件的限制。因此,降低系统事故发生的概率,最根本的措施就是设法使系统实现本质安全化,使系统中的人、物、环境和管理安全化。一旦系统或设备发生故障时,能自动排除切换或者安全地停止运行;当人为操作失误时,设备、系统能自动保证人机安全。要做到系统的本质安全化,应该采取以下措施:提高设备的可靠性;选用可靠的工艺技术降低危险因素转化为事故的可能性;提高系统抗灾能力;减少人为失误等。
例如,可以为电路保护装置增加冗余开关(如图3所示),当开关A产生故障或失效而无法正常工作时,冗余开关B仍能够正常工作。开关A和开关B同时故障或失效的概率要小于开关A失效的概率,通过这种策略,电压过高烧毁电路的概率被降低,存在的风险因此也被降低,从而提高了系统的安全水平。
图3 电路保护装置的冗余设置示意图
设:系统事件后果总体严重度L=L1+L2+L3;
相应子系统事件后果L1=L2=L3=L/3;
所以:Ri=P · Li= P ·(L/3)<R。
(3)风险双重策略最小化模式
根据风险的定量模型,可组合成如下五种风险最小化模式:
模式一:p ↓ ,l→, =>R↓;
模式二:p →,l ↓, =>R↓;
模式三:p ↓,l↓,=>R↓↓;
模式四:p ↓↓,l↑,=>R↓;
模式五:p ↑,l↓↓,=>R↓。
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