基于风险减小三步法的液压源安全设计

　　0　引言

　　液压源涉及机电液一体化的集成技术,液压源的安全设计,体现了相关领域的现代技术和先进方法。国内外液压源技术存在一定差距,除了元件的质量和可靠性外,在设计理念和方法上也存在较大异同。为了响应液压源机械化、自动化、电子化和智能化的发展趋态,特别需要系统阐述液压源的风险辨识与控制问题。作者以电液伺服系统的液压源为研究对象,以风险减小三步法为依据,辨识了液压源的各种风险,阐明了以自动监测、显示和控制为主题的现代液压源本质安全设计技术。

　　1　液压源的设计理念与方法

　　1·1　本质安全化

　　随着技术发展和社会进步,研究安全问题的方法,从事后型、局部安全、系统安全发展到了本质安全,即安全本质化。安全本质化是在系统整个寿命周期的开发设计阶段,运用技术手段采取一切有效的措施对系统中的能量进行控制,尽量减小能量意外释放的可能性,达到系统安全的目标。

　　目前,国内的安全本质化技术水平与国外相比有一定的差距,主要有两个方面原因:

　　(1)安全理念滞后。国外的安全理念是机械设计人员尽最大可能在设计阶段就充分考虑到机械可能发生的危险,并通过设计手段预防这些危险的发生。而国内大部分人把安全工作的重点放在操作人员的身上,更加注重对工人的管理,这样本来可以在设计阶段预防的危险就全由用户来承担。

　　(2)安全技术落后。国外的安全技术比较先进,机械设备的设计已走向自动化控制和智能化控制,而在国内安全技术还未达到这个水平。

　　过程安全的关键在于本质安全,本质安全具有相对性。对于无法从根本上消除的危险因素,我们就必须尽可能的减小,可采用风险减小三步法达到本质安全。

　　1·2　风险减小三步法的原理

　　要实现系统安全本质化,必须在设计阶段就采取对系统中所利用能量的控制措施。在设计阶段考虑减小机械风险的安全措施时,一条重要的原则是不能因其而影响机器正常的连续运转和妨碍预定使用目的,并应遵循如下的设计顺序:

　　(1)规定机器的各种限制,包括使用限制、空间限制及时间限制等。

　　(2)在对机器危险识别与分析的基础上进行风险评价。

　　(3)利用本质安全设计技术最大限度地消除危险和减小风险。

　　(4)采用安全防护措施。

　　(5)针对遗留风险,给出使用信息。

　　在机械安全设计中,主要是实现风险最小化。通常是在设计的初期采取本质安全设计措施将风险消除;在此基础之上,如果风险无法完全消除则必须将风险可能产生的危害最小化,一般采取相应的安全防护措施;同时也通过信息警示,提高工作人员的安全意识,避免危险发生。以上也就是风险减小三步法的基本思路,即通过本质安全设计、安全防护措施、信息反馈将风险可能产生的危险最小化。