液体推进剂本质安全管理研究

李正晓 黄珍贵 刘 曦

（1.中国人民解放军96321部队 河南 洞口县 422300；2.中国人民解放军第二炮兵指挥学院 湖北 武汉 430012）

液体推进剂事故在国内外常有发生，在推进剂贮存、运输、转注、加注、化验、导弹和火箭的装配、调试、发射等涉及推进剂作业过程中，均可能发生着火、烧伤、爆炸、中毒和窒息事故，引起装备毁坏、人员伤亡、环境污染。在液体推进剂管理中如何最大限度地减少各种事故、灾害的发生，是液体推进剂安全管理的一项重要工作。

1 液体推进剂本质安全管理的内涵

1.1 本质安全的内涵

本质安全（Inherent Safety）一词起源于二战后，最初主要指电气设备的防爆构造，这种构造能保证电气设备在正常状态下或发生事故时，所产生的火花、电弧以及高热等不至于引燃爆炸性气体，如瓦斯、偏二甲肼气体。这种构造不是从外部采取附加的安全装置和设施，而是依靠自身的安全设计，进行本质方面的性能改善。这种理念后来扩展到机械装置和其他领域，如煤矿本质安全管理、船舶本质安全管理，目前已逐渐成为工业发达国家的主流安全理念。

广义的本质安全是指扩展到“人、机（物）、环境、管理”这一系统表现出的安全性能。简单地讲，就是过优化配置，提高系统本质安全性，使系统本身安全可靠。一是，人的安全可靠性。无论在何种环境和条件下，都能按规定操作，实现个体安全。二是，机（物）的安全可靠性。无论是动态过程还是静态过程，始终处在能够安全运行的状态。三是，系统的安全可靠性。在操作中，不因人的不安全行为或物的不安全状况而发生重大事故。

传统安全是依靠建立在危险与人、机器、环境之间附加的安全防护层，来控制系统中的危险或者减小系统发生事故后产生的损坏程度。而本质安全是基于系统内在特性、规律，消除或减小危险，通过技术手段阻止事故发生的可能性，两者之间存在着质的区别。在传统安全中，系统中的危险仍然是存在的，系统的安全性取决于附加安全防护设施的可靠性。本质安全主要思想是通过工艺、设备本身的设计等消除或减小系统中的危险。本质安全是在传统安全的基础上发展而来的，是传统安全的继承和发展。

1.2 本质安全的原理

本质安全的思想可用以下词语来描述[1]：“强化、代替、减弱、影响的限制、简化、容错”。经过数十年的发展，形成了四条基本原理。一是，最小化原理。最小化原理主要是通过各种技术手段尽可能地消除或减少生产系统中危险物质或能量的数量。最小化原理可以应用在系统的整个生产过程中，在操作、原材料、中间产物、存储等各个环节和单元均可以考虑减少危险化学物质的数量。二是，替代原理。替代原理主要是在系统中，采用相对安全的材料或工艺替代比较危险的材料或工艺。例如可以用不易燃的物质代替可燃物质，无毒物质代替有毒物质，不含危险材料代替使用危险材料等等。三是，缓和原理。缓和原理是在进行危险作业时，采用相对更加安全的作业条件，或者用相对更加安全的方式存储、运输危险物质。四是，简化原理。简单的工艺、设备和系统往往更加具有本质安全性，因为简单的工艺、设备所包含的部件较少，可以减少失误。通过减少使用安全防护装置、设备和工艺以减小人员犯错误的机会，以及减小系统在内部传输信息时犯错误。

1.3 液体推进剂本质安全管理

安全管理依据发展过程可分为经验管理、制度管理和预控管理三个阶段。本质安全管理是安全管理的最高阶段，处于预控管理阶段。

液体推进剂的本质安全管理，就是在液体推进剂的贮存、运输、转注、加注、化验等工作中，采用系统工程的思想与方法，追求人、机（物）、环境、管理各要素的安全可靠与和谐统一，从根本上提高预防事故、防御灾害、应急处理、保障系统安全的能力，使不安全因素得到有效控制，进而逐步趋近本质型、恒久型安全目标。

根据液体推进剂本质安全系统的构成要素，可以从人、机（物）、环境、管理四个方面来实现液体推进剂的本质安全[2]。

人的本质安全。它要求在液体推进剂工作环境中的每一个人，都能遵章守纪，按章办事，依照规程操作，杜绝违反安全技术规则的行为，实现个体到群体的本身安全。主要内容包括：安全意识与安全教育、安全技术培训、标准作业。

机（物）的本质安全。要求任何时间、任何地点，液体推进剂及相关装备、物资、器材始终处在能够安全运行的状态；保护装置（如安全带、防毒面具、静电释放装置等）齐全，可靠。主要内容包括：安全保护、防护系统，人机工程学在其中的运用。

环境的本质安全。它要求通风、空调、照明等系统本身没有隐患或缺陷，配合良好，在操作过程中，不会因为人的不安全行为或机的不安全状态而发生事故。主要内容包括：温度、湿度、色彩、照明、噪音、标识、有害气体、电磁环境、作业空间的布局、避灾线路的设置等。

管理的本质安全。它要求建立健全完善的组织机构、规章制度等，规范运行，实现管理零缺陷。主要内容包括：组织机构、机构职责、规章制度、岗位设置、岗位职责、人员配备、操作规程、文件记录、信息化系统等。

2 液体推进剂本质安全管理危险源辨识

危险源是指可能造成人员伤亡或疾病、财产损失、工作环境破坏的根源或状态。危险源辨识是本质安全管理的一项基础工作。本质安全可以根据极限的定义进行描述，即:

式中：

IS—本质安全；

h—系统中的危险。

如（1）式所示，本质安全是危险的极限表示，当系统危险h趋向于0时，本质安全趋向于正无穷大，但系统中的危险是不可能被完全消除的，所以本质安全是一个不断趋近的状态。为了做好本质安全管理工作，必须尽可能的消除系统中的危险。因此，查找液体推进剂危险源（即危险源辨识）是本质安全管理的基础工作。

2.1 危险源的辨识方法

液体推进剂危险源辨识常用方法可分为两大类：直接经验分析法和系统安全分析法。

直接经验分析法包括工作任务分析法、直接询问法、现场观察法、查阅记录法等。工作任务分析法：以清单的形式列出系统中所有的工作任务以及每项任务的具体工序，对照相关的规程、条例、标准，并结合实际工作经验，分析每道工序中可能出现的危害因素。直接询问法：组织有现场工作经验的人员进行交谈，询问具体工作有哪些危害因素，根据交谈初步辨识出工作中存在的危险源。现场观察法：通过对工作环境的现场观察，辨识系统存在的危险源。录法：查阅单位的事故及从有关单位、文献资料、专家咨询等方面获取有关危险信息，加以分析研究，辨识出系统存在的危险因素。

系统安全分析法是利用系统安全工程理论来分析。比较常用主要是安全检查表方法和事故树分析方法。安全检查表法：为了找出系统中的危害因素，把系统加以剖析，列出各层次的危害因素，然后确定检查项目，以提问的方式把检查项目按系统的组成顺序编制成表，以便进行检查或评审，这种表就叫做安全检查表。事故树分析法：事故树分析又称作故障树分析或事故逻辑分析，是一种利用表示导致灾害事故（或称为不希望事件）的各种因素之间的因果及逻辑关系图来查找危险源的方法。

2.2 液体推进剂危险源辨识的基本内容

液体推进剂本质安全管理是一个复杂系统，其危险源分布非常广泛。为了能相对较为全面地查找出所有危险源，根据液体推进剂本质安全管理体系，危险源的辨识须从人、机（物）、环境、管理四个方面分别进行[3]。

人的不安全因素：操作的不安全性(如：操作失误、违章操作、不规范操作等)；现场指挥的不安全性(如：指挥失误、违章指挥等)；失职；决策失误；身体状况不佳 (如：带病工作、疲劳工作等)；工作中心理异常(如：过度兴奋或者紧张、恐慌、冒险心理等)。

机(物)的不安全因素：装备、物资、器材没有按规定配备；装备、物资、器材选型不符合要求；装备、物资、器材安装、放置不到位；装备、物资、器材维护保养、保管不符合规定；装备、物资、器材保护不齐全、有效；装备、物资、器材警示标识不符合要求，设置位置不合理等。

环境的不安全因素：工作地点温度、湿度、色彩、照明、噪音、标识、有害气体、电磁环境、作业空间的布局、避灾线路的设置等不符合要求。

管理的不安全因素：组织机构不合理、机构职责不明确；规章制度不合理；岗位设置不合理，岗位职责不明确；操作规程的编制不符合要求，贯彻不到位；安全措施、应急预案不完善、不合理等。

［1］蒯念生,李建明,陈志.基于本质安全原理的镁粉爆炸风险控制研究[J].消防科学与技术，2010,5（5）:79-83,369-372.

［2］陈宝智,吴敏.本质安全的理念与实践[J].中国安全生产科学技术,2008,4(3):79-83.

［3］王爱玲,梁兴国.液体推进剂火灾爆炸事故类型分析及其预防[J].火箭推进,2009,4（2）：58-62.