本质安全

使生产设备或生产系统本身具有安全性

本质安全是指通过设计等手段使生产设备或生产系统本身具有安全性，即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故的功能。具体包括失误—安全（误操作不会导致事故发生或自动阻止误操作）、故障—安全功能（设备、工艺发生故障时还能暂时正常工作或自动转变安全状态）。现行相关标准是《GB 3836.18-2010 爆炸性环境第18部分：本质安全系统》，《GB 3836.1-2010爆炸性环境第1部分：设备通用要求》。《GB 3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备第1部分：通用要求》已废止。

内容简介

是指设备、设施或技术工艺含有内在的能够从根本上防止事故发生的功能。

本质安全一词源于GB3836.1-2000标准，本质安全型防爆电器是专供煤矿井下使用的防爆电器设备的分类之一。防爆电器总体分为隔爆型、增安型、本质安全型等种类，本质安全型电器设备的特征是其全部电路均为本质安全电路，即在正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。也就是说该类电器不是靠外壳防爆和充填物防爆，而是其电路在正常使用或出现故障时产生的电火花或热效应的能量小于0.28mJ（B级防爆）, 即瓦斯浓度为8.5%（最易爆炸的浓度）最小点燃能量。

运作原理

本质安全的理论基础是确保系统中的电能及热能均低到不会使爆炸性气体燃烧，因此在危险区域下只允许流过低电压及小电流，而且对于能量储存有严格的限制。

最常用的保护方式是利用多个电阻串联来限制流过的电流（假设电阻失效时会开路），或是用多个齐纳二极管接到地点来限制电压（假设二极管失效时会短路）。有时也会有时也会用电隔离的屏障方式。本质安全屏障的认证法规要求在这些限制元件若损坏在一定程度以下，仍能维持其认证的电压及电流。

例如一个在危险区域使用的量测设备需设计在小电压及小电流下运作，而且不能有大电容或电感，以免放电时会产生火花。设备需依认证的接线方式接到位在非危险区域，有安全屏障的控制盘内，安全屏障的目的是在确认不论量测电路和外部电源设备之间有任何意外的短路，流入危险区域的电压及电流仍需维持在认证要求的电压及电流范围内。

一般设备在正常使用时，可以会因为开关、马达电刷、连接器或其他元件内部产生微小的火花。这些火花会引燃周遭的可燃气体，本质安全设备的设计原理是不包含任何会产生火花的元件，若有储能元件，其储能也不能大到足以产生火花。例如若在进行可燃物品的海上运输作业时，当物品在海运码头，油轮或驳船之间运输时，需利用双向无线电联络，若在一些意外事件（如可燃物品泼洒）时需停止运输。而美国海岸警卫队即要求双向无线电需通过本质安全的认证。

另一个有关本质安全的概念是控制零件异常时的温度。在一些特定的故障下（例如半导体内部短路），其温度会较正常使用的温度高出许多。此时需使用像类似限流电阻或保险丝之类的保护元件，确保在任何情形下，元件温度都不会达到使可燃气体自燃的程度。

除了适当设计的电池供电设备外，其他的现场设备或接线都不能只靠本身就可达到本质安全，需要配合适当设计的本质安全系统才会确保其本质安全。这类的系统一般都有详细的说明书，以确保其安全使用及维护。

基本术语

本质安全管理的相关术语

（1）危险源：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。

（2）风险：某一事故发生的可能性及其可能造成的损失的组合。

（3）危险源辨识：对煤矿各单元或各系统的工作活动和任务中的危害因素的识别，并分析其产生方式及其可能造成的后果。

（4）风险评估：评估风险大小的过程。在这个过程中，要对风险发生的可能性以及可能造成的损失程度进行估计和衡量。此过程往往伴随着对风险的排序、分级。

（5）风险预控：根据危险源辨识和风险评估的结果，通过制定相应的管理标准和管理措施，控制或消除可能出现的危险源，预防风险的出现的过程。

（6）危险源监测：在生产过程中对已辨识出的危险源进行监测、检查，并及时向管理部门反馈危险源动态信息的过程。

（7）风险预警：对生产过程中已经暴露或潜伏的各种危险源进行动态监测，并对其风险大小进行预期性评价，及时发出危险预警指示，使管理层可以及时采取相应的措施的活动。

（8）不安全行为：是指一切可能导致事故发生的行为，既包括可能直接导致事故发生的人类行为，也包括可能间接导致事故发生的人类行为，如管理者的违章指挥行为、不尽职行为。

（9）煤矿本质安全文化：煤矿本质安全文化是以风险预控为核心，体现“安全第一，预防为主，综合治理”的精神，并为广大员工所接受的安全生产价值观、安全生产信念、安全生产行为准则以及安全生产行为方式与安全生产物质表现的总称，是煤炭企业安全生产的灵魂所在。

（10）煤矿本质安全管理：是指在一定经济技术条件下，在煤矿全生命周期过程中对系统中已知的危险源进行预先辨识、评价、分级，进而对其进行消除、减小、控制，实现煤矿人-机-环系统的最佳匹配，使事故降低到人们期望值和社会可接受水平的风险管理过程。

（11）管理对象：是管理对象单元的一种划分，是对危险源的总结和提炼，是通过管住管理对象实现对危险源的控制或消除。

（12）管理标准：是一种标尺，是管理对象管到什么程度就可以消除或控制危险源的风险的最低要求。管理（对象）标准应按照国家有关标准、行业有关标准和企业标准从严制定。

（13）管理措施：是指达到管理标准具体方法、手段。

（14）PDCA：是戴明提出的一种循环管理模式，包括计划、实施、检查和改进，从管理的计划到改进是一种闭环的管理。

安全生产

本质安全，就是通过追求企业生产流程中人、物、系统、制度等诸要素的安全可靠和谐统一，使各种危害因素始终处于受控制状态，进而逐步趋近本质型、恒久型安全目标。

本质安全是珍爱生命的实现形式，本质安全致力于系统追问，本质改进。强调以系统为平台，透过繁复的现象，去把握影响安全目标实现的本质因素，找准可牵动全身的那“一发”所在，纲举目张，通过思想无懈怠、管理无空档、设备无隐患、系统无阻塞，实现质量零缺陷、安全零事故。

人的本质安全相对于物、系统、制度等三方面的本质安全而言，具有先决性、引导性、基础性地位。

人的本质安全包括两方面基础性含义。一是人在本质上有着对安全的需要。二是人通过教育引导和制度约束，可以实现系统及个人岗位的安全生产无事故。

人的本质安全是一个可以不断趋近的目标，同时又是有具体小目标组成的过程。人的本质安全既是过程中的目标，也是诸多目标构成的过程。

本质安全型的员工可通俗的解释为：想安全，会安全，能安全。即具备自主安全理念，具备充分的安全技能，在可靠的安全环境系统保障之下，具有安全结果的生产管理者和作业者。

本质安全型企业指在存在安全隐患的环境条件下能够依靠内部系统和组织保证长效安全生产。该模型建立在对事故致因理论研究的基础上，建立科学的、系统的、主动的、超前的、全面的事故预防安全工程体系。

防爆方法

本质安全防爆方法是利用安全栅技术将提供给现场仪表的电能量限制在既不能产生足以引爆的火花，又不能产生足以引爆的仪表表面温升的安全范围内，从而消除引爆源的防爆方法。

对于仪表检测和控制回路而言，限制能量首先意味着限制电压和电流。又由于电容和电感能够储存和释放电能量，因此电容和电感也须限制。

实践中，人们利用火花实验装置，通过实验确定对不同危险类别气体的电能量限制参数。国际标准和中国国家标准中给出的常用电能量引爆曲线有电压电流引爆曲线、电压电容引爆曲线和电流电感引爆曲线等。根据这些曲线，再参考1.5倍的保险系数，人们便可以确定在涉及某类气体时，对指定回路的电能量限制参数。

例如，涉及IIC类气体(如氢气)时，对标准24VDC供电的回路(如变送器，电气转换器，电磁阀等)通常设定限压值为28V。依此限压值查电压电流引爆曲线，并考虑1.5倍的保险系数，可确定此时的限流值，可确定此时的限流值应为119mA。依28V限压值并考虑1.5倍的保险系数后查电压电容引爆曲线，可确定回路电容值应限制在0.13μF。依119mA限流值并考虑1.5倍的保险系数后查电流电感引爆曲线，可确定回路电感值应限制在2.55mH。

为限制仪表的表面温度，除需限制回路的开路电压和短路电流外，还要限制回路的最大功率。

本质安全防爆回路，总是由一个本安现场仪表和作为回路限能关联设备的安全栅配合组成

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