本質(zhì)安全是指通過(guò)設計等手段使生產(chǎn)設備或生產(chǎn)系統本身具有安全性，即使在誤操作或發(fā)生故障的情況下也不會(huì )造成事故的功能。具體包括失誤—安全（誤操作不會(huì )導致事故發(fā)生或自動(dòng)阻止誤操作）、故障—安全功能（設備、工藝發(fā)生故障時(shí)還能暫時(shí)正常工作或自動(dòng)轉變安全狀態(tài)）?，F行相關(guān)標準是《GB 3836.18-2010 爆炸性環(huán)境 第18部分：本質(zhì)安全系統》，《GB 3836.1-2000 爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 第1部分：通用要求》已廢止。[1][2]

中文名

本質(zhì)安全

概述

GB3836.1-2000標準

運作原理

確保系統中的電能

基本術(shù)語(yǔ)

危險源

概述

本質(zhì)安全一詞源于GB3836.1-2000標準，本質(zhì)安全型防爆電器是專(zhuān)供煤礦井下使用的防爆電器設備的分類(lèi)之一。防爆電器總體分為隔爆型、增安型、本質(zhì)安全型等種類(lèi)，本質(zhì)安全型電器設備的特征是其全部電路均為本質(zhì)安全電路，即在正常工作或規定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應均不能點(diǎn)燃規定的爆炸性混合物的電路。也就是說(shuō)該類(lèi)電器不是靠外殼防爆和充填物防爆，而是其電路在正常使用或出現故障時(shí)產(chǎn)生的電火花或熱效應的能量小于0.28mJ（B級防爆）, 即瓦斯濃度為8.5%（最易爆炸的濃度）最小點(diǎn)燃能量。

運作原理

本質(zhì)安全的理論基礎是確保系統中的電能及熱能均低到不會(huì )使爆炸性氣體燃燒，因此在危險區域下只允許流過(guò)低電壓及小電流，而且對于能量?jì)Υ嬗袊栏竦南拗啤?/p>

最常用的保護方式是利用多個(gè)電阻串聯(lián)來(lái)限制流過(guò)的電流（假設電阻失效時(shí)會(huì )開(kāi)路），或是用多個(gè)齊納二極管接到地點(diǎn)來(lái)限制電壓（假設二極管失效時(shí)會(huì )短路）。有時(shí)也會(huì )有時(shí)也會(huì )用電隔離的屏障方式。本質(zhì)安全屏障的認證法規要求在這些限制元件若損壞在一定程度以下，仍能維持其認證的電壓及電流。

例如一個(gè)在危險區域使用的量測設備需設計在小電壓及小電流下運作，而且不能有大電容或電感，以免放電時(shí)會(huì )產(chǎn)生火花。設備需依認證的接線(xiàn)方式接到位在非危險區域，有安全屏障的控制盤(pán)內，安全屏障的目的是在確認不論量測電路和外部電源設備之間有任何意外的短路，流入危險區域的電壓及電流仍需維持在認證要求的電壓及電流范圍內。

一般設備在正常使用時(shí)，可以會(huì )因為開(kāi)關(guān)、馬達電刷、連接器或其他元件內部產(chǎn)生微小的火花。這些火花會(huì )引燃周遭的可燃氣體，本質(zhì)安全設備的設計原理是不包含任何會(huì )產(chǎn)生火花的元件，若有儲能元件，其儲能也不能大到足以產(chǎn)生火花。例如若在進(jìn)行可燃物品的海上運輸作業(yè)時(shí)，當物品在海運碼頭，油輪或駁船之間運輸時(shí)，需利用雙向無(wú)線(xiàn)電聯(lián)絡(luò )，若在一些意外事件（如可燃物品潑灑）時(shí)需停止運輸。而美國海岸警衛隊即要求雙向無(wú)線(xiàn)電需通過(guò)本質(zhì)安全的認證。

另一個(gè)有關(guān)本質(zhì)安全的概念是控制零件異常時(shí)的溫度。在一些特定的故障下（例如半導體內部短路），其溫度會(huì )較正常使用的溫度高出許多。此時(shí)需使用像類(lèi)似限流電阻或保險絲之類(lèi)的保護元件，確保在任何情形下，元件溫度都不會(huì )達到使可燃氣體自燃的程度。

除了適當設計的電池供電設備外，其他的現場(chǎng)設備或接線(xiàn)都不能只靠本身就可達到本質(zhì)安全，需要配合適當設計的本質(zhì)安全系統才會(huì )確保其本質(zhì)安全。這類(lèi)的系統一般都有詳細的說(shuō)明書(shū)，以確保其安全使用及維護。

基本術(shù)語(yǔ)

本質(zhì)安全管理的相關(guān)術(shù)語(yǔ) [3]

（1）危險源：可能造成人員傷亡或疾病、財產(chǎn)損失、工作環(huán)境破壞的根源或狀態(tài)。

（2）風(fēng)險：某一事故發(fā)生的可能性及其可能造成的損失的組合。

（3）危險源辨識：對煤礦各單元或各系統的工作活動(dòng)和任務(wù)中的危害因素的識別，并分析其產(chǎn)生方式及其可能造成的后果。

（4）風(fēng)險評估：評估風(fēng)險大小的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，要對風(fēng)險發(fā)生的可能性以及可能造成的損失程度進(jìn)行估計和衡量。此過(guò)程往往伴隨著(zhù)對風(fēng)險的排序、分級。

（5）風(fēng)險預控：根據危險源辨識和風(fēng)險評估的結果，通過(guò)制定相應的管理標準和管理措施，控制或消除可能出現的危險源，預防風(fēng)險的出現的過(guò)程。

（6）危險源監測：在生產(chǎn)過(guò)程中對已辨識出的危險源進(jìn)行監測、檢查，并及時(shí)向管理部門(mén)反饋危險源動(dòng)態(tài)信息的過(guò)程。

（7）風(fēng)險預警：對生產(chǎn)過(guò)程中已經(jīng)暴露或潛伏的各種危險源進(jìn)行動(dòng)態(tài)監測，并對其風(fēng)險大小進(jìn)行預期性評價(jià)，及時(shí)發(fā)出危險預警指示，使管理層可以及時(shí)采取相應的措施的活動(dòng)。

（8）不安全行為：是指一切可能導致事故發(fā)生的行為，既包括可能直接導致事故發(fā)生的人類(lèi)行為，也包括可能間接導致事故發(fā)生的人類(lèi)行為，如管理者的違章指揮行為、不盡職行為。

（9）煤礦本質(zhì)安全文化：煤礦本質(zhì)安全文化是以風(fēng)險預控為核心，體現“安全第一，預防為主，綜合治理”的精神，并為廣大員工所接受的安全生產(chǎn)價(jià)值觀(guān)、安全生產(chǎn)信念、安全生產(chǎn)行為準則以及安全生產(chǎn)行為方式與安全生產(chǎn)物質(zhì)表現的總稱(chēng)，是煤炭企業(yè)安全生產(chǎn)的靈魂所在。

（10）煤礦本質(zhì)安全管理：是指在一定經(jīng)濟技術(shù)條件下，在煤礦全生命周期過(guò)程中對系統中已知的危險源進(jìn)行預先辨識、評價(jià)、分級，進(jìn)而對其進(jìn)行消除、減小、控制，實(shí)現煤礦人-機-環(huán)系統的最佳匹配，使事故降低到人們期望值和社會(huì )可接受水平的風(fēng)險管理過(guò)程。

（11）管理對象：是管理對象單元的一種劃分，是對危險源的總結和提煉，是通過(guò)管住管理對象實(shí)現對危險源的控制或消除。

（12）管理標準：是一種標尺，是管理對象管到什么程度就可以消除或控制危險源的風(fēng)險的最低要求。管理（對象）標準應按照國家有關(guān)標準、行業(yè)有關(guān)標準和企業(yè)標準從嚴制定。

（13）管理措施：是指達到管理標準具體方法、手段。

（14）PDCA：是戴明提出的一種循環(huán)管理模式，包括計劃、實(shí)施、檢查和改進(jìn)，從管理的計劃到改進(jìn)是一種閉環(huán)的管理。

安全生產(chǎn)

本質(zhì)安全，就是通過(guò)追求企業(yè)生產(chǎn)流程中人、物、系統、制度等諸要素的安全可靠和諧統一，使各種危害因素始終處于受控制狀態(tài)，進(jìn)而逐步趨近本質(zhì)型、恒久型安全目標。

本質(zhì)安全是珍愛(ài)生命的實(shí)現形式，本質(zhì)安全致力于系統追問(wèn)，本質(zhì)改進(jìn)。強調以系統為平臺，透過(guò)繁復的現象，去把握影響安全目標實(shí)現的本質(zhì)因素，找準可牽動(dòng)全身的那“一發(fā)”所在，綱舉目張，通過(guò)思想無(wú)懈怠、管理無(wú)空檔、設備無(wú)隱患、系統無(wú)阻塞，實(shí)現質(zhì)量零缺陷、安全零事故。

人的本質(zhì)安全相對于物、系統、制度等三方面的本質(zhì)安全而言，具有先決性、引導性、基礎性地位。

人的本質(zhì)安全包括兩方面基礎性含義。一是人在本質(zhì)上有著(zhù)對安全的需要。二是人通過(guò)教育引導和制度約束，可以實(shí)現系統及個(gè)人崗位的安全生產(chǎn)無(wú)事故。

人的本質(zhì)安全是一個(gè)可以不斷趨近的目標，同時(shí)又是有具體小目標組成的過(guò)程。人的本質(zhì)安全既是過(guò)程中的目標，也是諸多目標構成的過(guò)程。

本質(zhì)安全型的員工可通俗的解釋為：想安全，會(huì )安全，能安全。即具備自主安全理念，具備充分的安全技能，在可靠的安全環(huán)境系統保障之下，具有安全結果的生產(chǎn)管理者和作業(yè)者。

本質(zhì)安全型企業(yè)指在存在安全隱患的環(huán)境條件下能夠依靠?jì)炔肯到y和組織保證長(cháng)效安全生產(chǎn)。該模型建立在對事故致因理論研究的基礎上，建立科學(xué)的、系統的、主動(dòng)的、超前的、全面的事故預防安全工程體系。

防爆方法

本質(zhì)安全防爆方法是利用安全柵技術(shù)將提供給現場(chǎng)儀表的電能量限制在既不能產(chǎn)生足以引爆的火花，又不能產(chǎn)生足以引爆的儀表表面溫升的安全范圍內，從而消除引爆源的防爆方法。

對于儀表檢測和控制回路而言，限制能量首先意味著(zhù)限制電壓和電流。又由于電容和電感能夠儲存和釋放電能量，因此電容和電感也須限制。

實(shí)踐中，人們利用火花實(shí)驗裝置，通過(guò)實(shí)驗確定對不同危險類(lèi)別氣體的電能量限制參數。國際標準和中國國家標準中給出的常用電能量引爆曲線(xiàn)有電壓電流引爆曲線(xiàn)、電壓電容引爆曲線(xiàn)和電流電感引爆曲線(xiàn)等。根據這些曲線(xiàn)，再參考1.5倍的保險系數，人們便可以確定在涉及某類(lèi)氣體時(shí)，對指定回路的電能量限制參數。

例如，涉及IIC類(lèi)氣體(如氫氣)時(shí)，對標準24VDC供電的回路(如變送器，電氣轉換器，電磁閥等)通常設定限壓值為28V。依此限壓值查電壓電流引爆曲線(xiàn)，并考慮1.5倍的保險系數，可確定此時(shí)的限流值，可確定此時(shí)的限流值應為119mA。依28V限壓值并考慮1.5倍的保險系數后查電壓電容引爆曲線(xiàn)，可確定回路電容值應限制在0.13μF。依119mA限流值并考慮1.5倍的保險系數后查電流電感引爆曲線(xiàn)，可確定回路電感值應限制在2.55mH。

為限制儀表的表面溫度，除需限制回路的開(kāi)路電壓和短路電流外，還要限制回路的最大功率。

本質(zhì)安全防爆回路，總是由一個(gè)本安現場(chǎng)儀表和作為回路限能關(guān)聯(lián)設備的安全柵配合組成

參考資料

[1]  爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備 第1部分：通用要求．工標網(wǎng)．2000-07-01 [引用日期2014-01-22]

[2]  爆炸性環(huán)境 第18部分：本質(zhì)安全系統．工標網(wǎng)．2011-08-01 [引用日期2014-01-22]

[3]  建筑工程本質(zhì)安全．建筑工程質(zhì)量安全網(wǎng)．2012-03-20 [引用日期2012-10-20]