
考试科目:安全工程学(原理)A卷
专业班级:安全工程2001级1、2班
考试时间:2004年5月10日
一、解释
本质安全化:表明某个系统或设施的安全技术与安全管理水平已达到了本部门当代的基本要求,系统可较安全可靠的运行,但并不表明该系统绝对不会发生事故。
固有危险度:一个生产或生活系统,由于自身功能的需要必须具备某些设备及物料,其设备及物料失控时可能造成灾害的严重程度。
广义安全规律:指自然界和人类社会中的安全,即大安全的普遍规律。
大安全观:形成生产、生活、生存的大安全,将安全意识提高到全民的安全意识。
多米诺骨牌理论:由海因里希提出的一种事故致因理论,其认为伤亡事故的发生是一连串事件,按一定顺序互为因果依次发生的结果。
安全目标管理:在一定时期内,根据企业经营管理的总目标,从上到下确定安全工作目标,并为达到这一目标制定一系列对策措施,开展一系列的组织、协调、指导、激励和控制活动。
重大危险源:长期地或临时地生产、加工、使用或储存危险物质,且危险物质的数量等于或超过国家法律、法规和相关标准规定的一种或一类特定危险物质的单元(或设施)。
二、简答
1. 怎样防止出现人的不安全行为?
答:首先,对人员的结构和素质情况进行分析,找出容易发生事故的人员层次及最常见的人的不安全行为。然后,在对人的身体、生理、心理进行检查测验的基础上,合理选配人员。从研究行为科学出发,加强对人的教育、训练和管理,提高生理、心理素质,增强安全意识,提高安全操作技能,从而最大限度地、减少、消除不安全行为。
2. 安全有哪些基本特征,了解安全的基本特征有何作用?
答:安全的基本特征有:安全的必要性和普遍性;安全的随机性;安全的相对性;安全的局部稳定性;安全的经济性;安全的复杂性;安全的社会性;安全的潜隐性。
了解安全基本特征的作用:安全科学是研究安全的本质及运动规律的科学。安全的本质是实现人-物-环境之间的相互协调。了解安全的基本特征有助于认识安全的本质,提高安全意识。
3. 工伤事故分为哪几类,其构成要素有哪些?
答:工伤事故分为:物体打击;车辆伤害;机器工具伤害;起重伤害;触电;淹溺;灼烫;火灾;刺割;高处附坠落;坍塌;冒顶片帮;透水;放炮;火药爆炸;瓦斯爆炸;锅炉和受压容器爆炸;其他爆炸;中毒;其他伤害。
其构成要素为:由伤害部位,伤害种类和伤害程度构成。
4. 安全科学研究的领域有哪些,其主要研究内容是什么?
答:安全科学研究的领域有生产领域(安全生产及劳动保护方面),生活领域(交通安全、消防与家庭安全等),生存领域(工业污染控制与治理、灾变控制和治理)。
其主要研究内容有:安全科学的基础理论,安全科学的应用理论与技术(如安全系统工程,安全控制工程,安全管理工程,安全信息工程等),安全科学的经济规律(如职业伤害事故经济损失规律,安全效益评价理论等)。
5. 预防事故应遵循哪些基本原则?
答:(1)技术原则:包括消除潜在危险原则,降低潜在危险严重度原则,闭锁原则,能量屏蔽原则,距离保护原则,个体保护原则,警告、禁止信息原则,时间保护原则等。
(2)组织管理原则:包括系统整体性原则,计划性原则,效果性原则,党政工团协调安全工作原则,责任制原则。
6. 安全教育的原则、方法和作用是什么?
答:(1)安全教育的原则:教育的目的性原则,理论与实践相结合原则,教与学互动性原则,巩固性与反复性原则。
(2)安全教育的方法有:讲授法,谈话法,读书指导法,演示法,练习与复习法,研讨法,宣传娱乐法,访问法,实验和实习,发现法,外围教育法,奖惩教育法,全方位教育法,计算机多媒体教育法等。
(3)安全教育的作用:承担着传递安全生产经验和安全生活经验的任务,使人的安全文化素质不断提高,安全精神需求不断发展;能形成和改变人对安全的认识观念和对安全活动及事物的态度,使人的行为更符合社会生活中和企业生产中的安全规范和要求。
三、论述
1.人类目前面临的安全问题(或灾害)主要体现在哪些方面?请简要说明相应的控制技术。
人类目前面临的安全问题(或灾害)主要体现在如下方面:(1)大气污染问题;(2)核灾害;(3)化学污染问题;(4)航空航天工业灾害;(5)交通运输事故;(6)工业、矿山灾害等。
人类目前面临的安全问题(或灾害)的基本控制技术有:(1)经验型(事后反馈决策型):在事故发生后进行调查研究、统计分析和整改措施,以经验作为科学,安全处于被动局面。(2)事后预测型(预期控制型):人们对安全有了新的认识,运用事件链分析、系统过程化、动态分析与控制等方法,达到防治事故的目的。(3)综合系统论(综合对策型):认为事故是人、技术与环境的综合功能残缺所致,安全问题的研究应放在开放系统中,建立安全的科学性、系统性、动态性。
每种安全问题的控制措施除上述的共性外,每类安全问题(或灾害)的相应控制措施如下:(1)大气污染问题的控制措施:提高环保意识,开发推广有利于减少大气污染的产品,按科学规律进行生产活动等。(2)核灾害的控制措施:加强核辐射的监控,合理科学地开发和利用核能源,加强核技术研究,科学处理核废料等。(3)化学污染问题的控制措施:对已发现的化学污染问题调查、统计、分析,吸取经验和教训,找出合理地治理措施,积极开发和应用无公害化学产品等。(4)航空航天工业灾害的控制措施,对已发生的事故调查、统计、分析,找出事故多发的规律,采取相应的监控措施,减少事故发生,加强新技术、新材料的研究等。(5)交通运输事故,找出交通事故发生的时间、地点、原因规律,加强交通安全意识教育,改善道路状况,提高车辆安全防护措施。(6)工业、矿山灾害,找出事故发生规律,加强重大灾害的监测,严格按作业规程操作,坚持“安全第一”的观点,提高机械化程度等。
2.系统工程采用的方法有哪些,为什么要提倡采用系统工程的方法解决安全问题?
系统工程采用的方法主要有事件树分析、事故树分析、因果分析图法、安全检查表、预先危险性分析、故障类型影响和致命度分析和安全评价。
安全系统工程研究解决的主要问题是:如何控制和消除导致人员伤亡、职业病、设备或财产损失,最终以实现在功能、时间、成本等规定的条件下,使系统中人员和设备所受的伤害和损失为最小。大量的实践结果表明,安全系统工程的应用能有效防患于未然。其理由如下:
①用系统工程方法,可以识别出存在于各个要素本身,要素之间的危险性。危险性存在
于生产过程的各个环节,如原材料、设备、工艺、操作、管理中,这些危险是产生事故的根源。安全工作的目的就是要识别预测分析控制和消除这些危险性。使之不致发展成为事故。利用系统可分割的属性,人们就可充分地、不遗漏地揭示存在于系统各要素中所存在的危险性,然后就可以采取措施对危险性加以消除,对不协调的部分加以调整,这就有可能消除根源并达到安全状态。
②使用系统工程的原理和方法,可以了解各要素间的相互关系,消除各要素由于互相依存、互相结合而产生的危险性。危险物的质量能量储积是构成重大恶性事故的物质根源。适当地调整加工量和处理速度,可以大大降低事故的严重性。
③系统工程所采用的一些手段都能用于解决安全问题。系统工程几乎使用了各种学科的
知识,但其中最重要的有运筹学、数学、控制论。系统工程所解决的问题,几乎都适用于解决安全问题。
3.根据你所掌握的基础理论知识,分析安全、安全科学、安全工程之间的联系和区别。
安全通常是指免受人员伤害、疾病或死亡,或引起设备、财产破坏或损失的状态。由安全的定义可以看出,它既涉及到人又涉及到物,而且也涉及到各种情况下的局部或整体损失。
安全科学就是认识揭示人的身心免受外界因素危害的安全状态及保障条件的本质与其变化规律的学问,安全科学是研究人的身心存在状态(含健康)的运动及变化规律,找出与其相对应的客观因素及其转化条件,研究消除或控制危害因素和转化条件的理论和技术(手段或措施),研究安全的本质及运动规律,建立起安全、舒适、高效的人机规范和形成人们保障自身安全的思想方法和知识体系的一门科学。
安全工程是以系统工程的方法研究、解决生产过程中的安全问题,预防伤亡事故和经济损失发生的一门新技术学科。采用系统工程方法,识别、分析、评价系统中的危险性,根据其结果调整工艺、设备、操作、管理、生产周期和投资等因素,使系统可能发生的事故得到控制,并使系统安全性达到最好的状态。
4.安全整体的组成部分有哪些,试分析其对安全科学学科体系的影响。
安全整体的组成部分有如下几个子系统:
①人子系统:安全心理、安全生理、安全教育、安全行为;
②环境子系统:物化环境(劳动卫生环境、防尘、防毒、噪声、辐射),理化环境
③技术子系统:可靠性理论,安全技术(机电安全、运输安全、防火);
④人机子环境:人机关系,人机设计;
⑤人环子系统:人环境关系,职业病理,环境标准;
⑥机环境子系统:环境监测,自动报警与监控,技术风险;
⑦人机环境子系统:安全系统工程,安全管理工程,安全法学,安全经济学 ;
安全问题不仅涉及到人,而且还涉及到物、环境和管理,其知识体系将涉及数学、物理、化学、天文、地理、生物以及医学、经济、法学、教育等。安全科学包含了四个层次:安全观、安全学、安全工程学、安全工程技术。其中安全田(安全设备与环境)与自然科学有关;安全机制与人体科学和思维科学有关;安全管理与系统科学和社会科学有关。所以,安全科学是一门跨门类、综合性很强的多学科交叉科学,它不仅与自然科学有关,而且与人体科学、思维科学、系统科学、社会科学有关。
5. 请举一例灾害(事故或变革)过程说明安全流变——突变的基本特征,并对其进行全过程分析。
一个事物从诞生到消亡是一个“安全流变——突变”的过程,是事物在发展过程中安全与危险的矛盾的运动过程,这一矛盾随时间的运动过程就决定了事物发展各个阶段的安全状态。
以冒顶为例:在开巷过程中,破坏了掘巷前围岩应力的平衡状态,巷道围岩压力重新分布,出现应力集中和巷道周围的极限平衡区。新掘出的巷道顶板下沉速度最大,顶底板日相对接近速度几毫米至几十毫米不等,但很快掘巷引起的围岩应力趋于稳定后,巷道表面围岩顶板的变形速率也趋于稳定。由于煤岩一般都具有流变性质,在应力不变的情况下,围岩变形随着时间的延长而不断增加,顶底板日相对接近速度在0.5mm以下,但当进入集中应力带或顶板周期来压后,压力高于顶板所能承担的极限压力时,顶板断裂下沉,发生冒顶事故。在安全流变理论中,纵坐标为反映冒顶危险程度的量。OA段为刚掘出新巷变形速度递减段,减到某一变形速度后,围岩以一较小的速度变形,当稳定一段时间后,围岩压力或其他条件发生变化,危险程度超过B这个屈服点,变形速度加快,发生冒顶。
