航天安全生產(chǎn)危險因素辨識、管控及分級分類評估規(guī)范研究

陳邸 霞 唐新穎 李鳳彬 潘 崢

中國運載火箭技術(shù)研究院

1 危險點歷史沿革

上世紀(jì)80年代，兵器282廠為保證火炸藥生產(chǎn)和儲存的安全，建立了三級危險點管理的方法[1]。主要根據(jù)火炸藥的當(dāng)量計算危險點的等級，分級分責(zé)任制進行安全檢查和安全管理[2]。

90年代兵器行業(yè)在全系統(tǒng)推進三級危險點管理，由于企業(yè)性質(zhì)不同，不同的企業(yè)產(chǎn)生了不同的分類方法，各企業(yè)根據(jù)自身生產(chǎn)特點和危險特點制定自己的分級方法，危險點辨識目標(biāo)覆蓋了火炸藥、易燃易爆物質(zhì)和其他可能造成群死群傷的作業(yè)[3]。

1997年3月，航天系統(tǒng)首次發(fā)布了《危險點控制管理規(guī)定》（QJ 2867-1997），并于2008年對其做了修訂，修訂后的版本為QJ 2867A-2008。為了加強危險點的管理規(guī)定，以及增加危險點動態(tài)評估和管理的內(nèi)容，在2016年發(fā)布了《危險點控制管理要求》（QJ 2867B-2016），該標(biāo)準(zhǔn)替換之前的QJ 2867A-2008。給出了3種辨識分級指標(biāo)：人員傷亡人數(shù)、火災(zāi)爆炸指數(shù)法指標(biāo)、KJ格萊姆打分法指標(biāo)，并在附錄中給出了三級危險點分級標(biāo)準(zhǔn)一般性指導(dǎo)意見[4]。

2 危險點的定義

危險點，是指目標(biāo)場所有一種或多種上列危險專業(yè)時，通過計算模型計算，當(dāng)計算的場所固有危險度超過既定值時，我們定義該場所構(gòu)成危險點，應(yīng)按危險點管理辦法進行管理。

根據(jù)單元內(nèi)危險專業(yè)存在情況，將上述場所分為單一場所和非單一場所[5]。單一場所指只有1種危險專業(yè)的場所，非單一場所指有兩種及兩種以上危險專業(yè)的場所[6]。

3 危險點分級計算模型設(shè)計

在危險點分級管理方法上引入了道化學(xué)火災(zāi)、爆炸指數(shù)法的理念和思路。確定固有危險因子指標(biāo)，通過固有危險因子打分、計算得出工作對象的固有危險度，從而對其進行危險點等級量化評定。

借鑒LEC法綜合考慮事故發(fā)生的可能性、后果以及暴露危險環(huán)境的頻繁程度的理念，在固有因子確定時將上述三類因子納入考量范圍中[7]。

3.1 危險點辨識范圍

危險點再辨識對象以“場所”計危險點[8]。危險點的場所單元可以根據(jù)實際管理需要進行劃分[9]。從范圍上講，一般指同一生產(chǎn)車間內(nèi)無物理隔離的場所，也可以是同一生產(chǎn)單元內(nèi)同一生產(chǎn)系統(tǒng)的區(qū)域。從內(nèi)容上講，一般指1個目標(biāo)“場所”可能由1種或多種危險設(shè)備、危險物品或作業(yè)構(gòu)成[10]。危險專業(yè)釋義及起評條件，見表1。

表1 危險專業(yè)釋義及起評條件

危險點辨識步驟：選擇目標(biāo)場所（或計算單元），根據(jù)現(xiàn)有各危險專業(yè)的因子采集表對目標(biāo)場所進行相關(guān)危險專業(yè)固有危險因子采集，基于采集結(jié)果，通過既定的計算方法對目標(biāo)場所固有危險度進行定量計算，確定危險點等級。后續(xù)按照危險點分級管控要求，進行綜合管理。具體框架，如下圖。

圖 甘特圖

3.2 固有危險因子的確定

危險專業(yè)固有危險因子的確定是基于前期的理論思路，并根據(jù)大量的采樣分析和經(jīng)驗總結(jié)，經(jīng)多次研討后確定的?？傮w來說，固有因子（可理解為相對固有因子）可分為3類：固有的危險能量、發(fā)生事故的可能性、發(fā)生事故的后果。

3.3 因子權(quán)重的確定

計算方法對每個固有因子都分配了權(quán)重，各因子的權(quán)重和為1。權(quán)重的大小根據(jù)其對發(fā)生事故的影響程度而定，一般來說，屬于固有危險能量類的因子權(quán)重分配比例較大。通過大量試算、驗證、調(diào)試以及多次研討，最終確定了各危險專業(yè)固有危險因子的權(quán)重。以變配電類危險點為例，其固有因子及權(quán)重，見表2。

表2 變配電類固有因子及其權(quán)重表

4 危險點等級計算方法

每個固有因子均設(shè)置了相應(yīng)條件下的取值標(biāo)準(zhǔn)，其最大取值為10分，各因子的取值乘以其對應(yīng)的權(quán)重再進行加和便得到了其固有危險度。

分級標(biāo)準(zhǔn)的確定是基于行業(yè)經(jīng)驗并在大量試算和調(diào)試的基礎(chǔ)上進行的，最后將危險點分為三級。前面固有危險度計算出后，通過比對分級標(biāo)準(zhǔn)，便可確定是否構(gòu)成危險點，或構(gòu)成幾級危險點。

4.1 危險點的分類

按場所復(fù)雜程度分為單一型危險點和復(fù)合型危險點。

（1）單一型危險點。單一型危險點分為第一類單一型危險點（單一場所）和第二類單一型危險點（非單一場所）。

（2）復(fù)合型危險點。構(gòu)成危險點的場所內(nèi)包含多種危險專業(yè)，通過計算，有兩種或兩種以上危險專業(yè)滿足評定指標(biāo)（R固≥500分）的，這類場所定義為復(fù)合型危險點。復(fù)合型危險點一定是非單一場所。

注：具體的疊加計算見公式（2）。

4.2 單一場所危險點等級計算

下面以單一場所（只有一種危險專業(yè)的場所）為例，對危險點再辨識的計算模型進行簡要說明。

場所固有危險度R，即為危險點定級指標(biāo)。單一場所危險專業(yè)的固有危險度R固，即為場所固有危險度R。

危險專業(yè)固有危險度R固，指反映危險專業(yè)本身相對固有不變的危險能量及危險狀態(tài)的評定值。這部分對應(yīng)的操作文件為“固有因子采集表”。

計算模型對各危險專業(yè)的固有因子分配了權(quán)重并制定了打分條件。計算時，根據(jù)因子采集表進行取值并按下列公式進行計算。即可得出固有危險度。對于單一危險點，有：

式中，

Ri—第i個固有因子的得分值（0～10分）；

ri—第i個固有因子的既定權(quán)重（和為1）；

i—第i個固有因子；

n—共有n個固有因子。

根據(jù)場所的固有危險度即可確定該場所的危險點等級。危險點定級標(biāo)準(zhǔn)，見表3。

表3 危險點定級標(biāo)準(zhǔn)

4.3 復(fù)合型場所危險點等級計算

場所中存在多種危險專業(yè)時，分別計算其固有危險度，按疊加原則進行疊加，從而得到場所固有危險度。

場所固有危險度疊加公式。

式中，

A、B、C、D…—通過計算，滿足R固≥500的各危險專業(yè)，A為其中計算的R固最大者；

B’、C’、D’…—通過計算，R固π500的危險專業(yè)。

5 結(jié)束語

本文以設(shè)備設(shè)施各項影響安全的固有技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)指標(biāo)為出發(fā)點，結(jié)合道化學(xué)理論建立量化的設(shè)備設(shè)施固有危險度計算模型，評估危險點風(fēng)險程度。同時，根據(jù)設(shè)備設(shè)施固有因子對固有危險度的影響，對其加以權(quán)重分配，使危險點等級計算更加精準(zhǔn)。該項分級分類評估規(guī)范的研究，進一步統(tǒng)一了危險點分級標(biāo)準(zhǔn)，使各危險點具有縱橫向可比性，提高了管理資源利用率，促進了危險點安全管理規(guī)范化、科學(xué)化發(fā)展。