1.1安全科学基础理论.ppt
安全工程学,邢玉忠,太原理工大学矿业工程学院安全工程系,序言,安全工程学是安全工程专业的一门核心课程，其教学内容是自然科学、哲学与社会科学的有机结合体，是一门基础理论比较系统、完整，基本知识覆盖面比较宽广的课程。它既包括安全科学的基本理论、技术、方法，又含有典型安全工程实践规律的内容。涵盖了安全科学的哲学基础与方法论、安全科学的基本理论、安全系统工程、安全管理工程、安全设备工程与安全经济等内容。根据教学大纲与学时安排，我把本课程分为六大部分。从课程安排来看，本课程具有综合性强、涉及学科的知识点广，内容多、衔接困难以及跨学科、跨门类等特点。这就要求安全工程专业的学生的知识结构必须是跨学科的、复合的知识结构。通过这门课的学习，目的是使大家成为一个具有宽厚的学科基础理论，优良的专业特长、又具有较高的技术水准和较强的创新能力的安全专业人才。,目录,第一部分 安全工程学概述 4学时 第二部分 安全人机工程学 32学时 第三部分 安全系统工程 学 28学时 第四部分 机械安全工程学 28学时 第五部分 安全电气工程学 8学时 第六部分 安全管理工程学 8学时,第一部分 安全工程学概述,第一章 绪论,第二章 安全科学基础理论,安全问题及安全科学的发展历程 安全科学的哲学基础 安全科学的数理基础,安全及安全科学 安全科学定义与性质 安全科学研究对象与范畴 安全科学的学科体系及其与相关科学的关系,参考资料,安全工程学,何学秋,中国矿业大学出版社,2002.9 安全学原理，林柏泉，煤炭工业出版社，2002.7 安全原理（第2版），陈宝智，冶金工业出版社，2002.9 安全科学概论，刘国财，中国劳动出版社，1998.6 安全科学技术导论，气象出版社，2000.6,第一章 绪论,安全及安全科学 安全科学的定义与性质 安全科学的研究对象与范畴 安全科学的学科体系及其与相关学科的关系,一、安全与安全科学安全的重要性,11984 年 11 月 19 日凌晨，墨西哥城的一处天然气泄漏爆炸，造成 452 人死亡，4000多人受伤，大片的居民区化为焦土，50万人无家可归。事隔五年，1989 年 6 月 3 日夜，原苏联乌法市以东的天然气管道泄漏，引发的爆炸造成 400 多人死亡、 600 多人受伤， 4km 以内的建筑物被摧毁。 21984年12月3日，印度博帕尔市一家农药厂发生甲基异氰酸脂毒物泄漏事故，导致2800多人死亡，5万人双目失明， 15万人终身残废，2.5万人中毒。,31986年1月28日，美国第二架航天飞机“挑战者”号在进行第10次飞行时，从发射架上升70多秒后发生爆炸，价值12亿美元的航天飞机化作碎片，坠入大西洋，7名机组人员全部遇难，造成了世界航天史上最大的惨剧。这是美国进行25次载人航天飞行中首次发生在空中的大灾难。 2002年5月7号晚上21点24分，中国北方航空公司的一架客机在大连附近海域失事。122人丧生。 2002年4月15日一架中国客机在韩国坠毁，机上有150名乘客。 2002年5月25日下午台湾“中华航空公司”一架飞往香港客机坠毁。226人丧生。,42004年12月30日14时20分，吉林石化化肥厂合成气车间2终洗塔发生爆炸，造成3人死亡，3人受伤。 52004年10月20日中国河南大平煤矿重大瓦斯爆炸，造成148人死亡，32人受伤。 2003年5月13日16时07分，安徽省芦岭矿发生特大瓦斯爆炸事故，64人遇难，9人烧伤较重井下仍有22人下落不明。 6. 2003923，250名IBM员工控告公司的工作环境导致他们产生健康问题。一位流行病学家帮工人作证称，他从IBM三万多名雇员的健康记录中找出了工作环境致癌的证据。,一、安全与安全科学安全的时代特征,农业经济时代：基本的安全观 人类为了满足自我基本安全生存条件的需要，学会了利用大自然并尽可能逃避各种灾难。 工业经济时代：形成可各自较为系统的安全理论与技术。 人类对自然界有了进一步的了解，发明了能够代替人做工的普通机械和动力机器，进一步改善了自身的安全生存条件和劳动条件，学会了分工协作，开发利用大自然并于各种灾害事故进行斗争。,知识经济时代：人类对安全的依赖比以往更加强烈，对安全的需要也将变得更为迫切。 其主要特征就是知识，高新技术与产品的生产与高速广泛流通，这就要求知识的传播系统和高新技术与产品本身必须具有高安全可靠性。 同时在知识经济时代，人类为了自身的安全生存必须进一步改造自然、控制自然；学会控制和禁止人类自身的发明创造对人类生存环境与条件的破坏。这就要求我们必须建立起全面的安全观、安全科学理论与工程技术体系，从而适应知识经济发展的要求。,一、安全与安全科学科学的产生,由于安全与人类所从事的各种活动的不可分性和各种不安全事件的危害性，安全一直是人们重视的话题，也是世界各国迫切需要研究和解决的课题。尤其是近几十年来，由于科学技术和工业生产的迅猛发展，生产规模日趋扩大，生产过程日益自动化，生产中的安全问题日见频发。,另外，传统的安全工作方法由于不善于掌握事故发生的内在规律和对事故发生的预测，很难适应现代安全生产及安全管理工作的要求。其结果是在世界各国的工业生产中不断发生灾难性的重大事故，造成严重的人身伤亡和巨大的经济损失。这种安全工作与现代化生产不相适应的严重情况，迫使从事安全工作的专家、学者和管理人员去寻求一种对系统的安全性可以进行定性与定量评价，能够对事故的发生进行预测的新的安全工作方法；以便事先给有关人员提出警示，及时采取有效的预防措施，减少或防止事故的发生；安全科学正是在这种新形势的要求下应运而生的一门新兴学科。,二、安全科学的定义与性质,（一）、安全科学的定义 1、库尔曼阐述：安全科学的主要目的是保持所使用的技术危害作用绝对的最小化，或至少使这种危害作用限制在允许的范围内。为实现这个目标，安全科学的特定功能是获取及总结有关知识，并将有关发现和获取的知识引入到安全工程中来。这些知识包括应用技术系统的安全状况和安全设计，以及预防技术系统内固有危险的各种可能性。 2、J.格森定义：安全科学研究人及技术和环境之间的关系，即建立这三者的平衡共生态为目标。,3、刘潜主编，定义：安全科学是专门研究人们在生产及其活动中的身心安全，以达到保护劳动者及其活动能力、保障其活动效率的跨门类、综合性的科学。 4、有学者认为：研究生产中人-机-环境系统，实现本质安全化及进行随机安全控制的技术和管理方法的工程学。 5、现在的定义：安全科学是研究事物的安全与危险矛盾运动规律的科学。研究事物安全的本质规律，揭示事物安全相对应的客观因素及转化条件；研究预测、清除或控制事物安全与危险影响因素及转化条件的理论与技术；研究安全的思维方法和知识体系。,二、安全科学的定义与性质,安全科学要体现本质安全，即从本质上达到事物或系统的安全最适化。 安全科学要体现理论性和科学性。 安全科学要体现交叉性。与相关的学科相结合，相渗透。 安全科学要体现研究对象的全面化。 安全科学的目的要体现人、经济、环境和技术功能的最优化。,（二）安全科学基本特征,三、安全科学的研究对象和范畴,归纳安全科学研究的领域范畴，可以分为以下四方面： 安全科学的哲学基础。 安全科学的基本理论（基础理论） 安全工程与技术 安全科学的经济规律,四、安全科学的学科体系及其与相关学科的关系,1. 安全三要素-MET M -人子系统 E -环境子系统 T -技术子系统 -人机子系统 ME -人环境子系统 ET -机环子系统 MET -人机环系统,M,E,T,MT,ET,ME,MET,2. 安全科学的学科体系,四、安全科学的学科体系及其与相关学科的关系,3. 安全学科与相关学科的关系,四、安全科学的学科体系及其与相关学科的关系,本章小结,一、基本概念 安全科学 二、基本原理 安全科学的本质特征； 安全科学研究的对象及范畴，主要研究内容； 构成安全整体的组成部分或安全三要素，分析其对安全科学学科体系的影响。,本章习题,1.何谓安全？人们对安全的认识可以分为几个阶段？ 2.安全有哪些基本特征？了解安全的基本特征有何作用？ 3.何谓安全三要素？安全科学体系应当包括哪些方面？,
