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注冊(cè)安全工程師執(zhí)業(yè)資格考試輔導(dǎo)安全生產(chǎn)技術(shù)中國(guó)勞動(dòng)關(guān)系學(xué)院安全工程系孟燕華E-mail:第一頁,共二百四十六頁。1考試說明《安全生產(chǎn)技術(shù)》試卷由1組必答題和4組選答題組成,必答題為本科目第一章至第六章的內(nèi)容;4組選答題分別對(duì)應(yīng)各專業(yè)技術(shù)內(nèi)容,即“礦山安全技術(shù)”、“建筑工程施工安全技術(shù)”、“危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)”和“綜合安全技術(shù)”的內(nèi)容。應(yīng)考人員須完成必答題(占分值的90%)和任意1組選答題(占分值的10%)的內(nèi)容。第二頁,共二百四十六頁。2考試內(nèi)容必答題:機(jī)械安全技術(shù)電氣安全技術(shù)特種設(shè)備安全技術(shù)
防火防爆安全技術(shù)職業(yè)危害控制技術(shù)運(yùn)輸安全技術(shù)選答題:礦山安全技術(shù)建筑工程施工安全技術(shù)危險(xiǎn)化學(xué)品安全技術(shù)綜合安全技術(shù)第三頁,共二百四十六頁。3第一章機(jī)械安全技術(shù)
基本要求:運(yùn)用機(jī)械安全相關(guān)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),辨識(shí)和分析作業(yè)場(chǎng)所存在的機(jī)械安全隱患,解決轉(zhuǎn)動(dòng)、傳動(dòng)和加工等機(jī)械安全技術(shù)問題;運(yùn)用安全人機(jī)工程學(xué)理論和知識(shí),解決人機(jī)結(jié)合的安全技術(shù)問題。第四頁,共二百四十六頁。4第一節(jié)機(jī)械行業(yè)安全概要第五頁,共二百四十六頁。5第一節(jié)機(jī)械行業(yè)安全概要
一、機(jī)械的危險(xiǎn)部位及防護(hù)對(duì)策(一)常用機(jī)械的主要危險(xiǎn)部位旋轉(zhuǎn)部件和成切線運(yùn)動(dòng)部件間的咬合處,如動(dòng)力傳輸皮帶和皮帶輪、鏈條和鏈輪、齒條和齒輪等。旋轉(zhuǎn)的軸,包括連軸器、心軸、卡盤、絲杠和桿等。旋轉(zhuǎn)的凸塊和孔處,如風(fēng)扇葉、凸輪、飛輪等。第六頁,共二百四十六頁。6對(duì)向旋轉(zhuǎn)部件的咬合處,如齒輪、軋鋼機(jī)、混合錕。旋轉(zhuǎn)部件和固定部件的咬合處,如飛輪和機(jī)床床身、接近類型,如鍛錘的錘體、動(dòng)力壓力機(jī)的滑枕等。通過類型,如金屬刨床的工作臺(tái)及其床身。單向滑動(dòng),如帶鋸邊緣的齒、凸式運(yùn)動(dòng)帶等。第七頁,共二百四十六頁。7
(二)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)安全防護(hù)對(duì)策1、齒輪嚙合傳動(dòng)的防護(hù):兩輪開始嚙合的地方最危險(xiǎn)。將齒輪裝入機(jī)座內(nèi),使其不外露;如有外露的,加防護(hù)罩。2、皮帶傳動(dòng)機(jī)械的防護(hù):皮帶接頭處和皮帶進(jìn)入皮帶輪的地方最危險(xiǎn)。采用防護(hù)罩加以防護(hù)。
注意:皮帶防護(hù)罩與皮帶的距離(不小于50mm),一般皮帶傳動(dòng)裝置離地面2m以下,要設(shè)置防護(hù)罩。但下列3種情況下,即使在2m以上也應(yīng)加以防護(hù):1、皮帶輪之間的距離在3m以上;2、皮帶寬度在15cm以上;3、皮帶回轉(zhuǎn)速度在9m/min以上。第八頁,共二百四十六頁。83、聯(lián)軸器等的防護(hù):聯(lián)軸器上突出的螺釘、銷、鍵可造成傷害。安全要求是其上沒有突出的部分——安全聯(lián)軸器,螺釘采用沉頭螺釘,不突出軸面。還應(yīng)增設(shè)防護(hù)罩(套)。第九頁,共二百四十六頁。9
三、機(jī)械傷害類型及預(yù)防對(duì)策
(一)機(jī)械傷害類型物體打擊、機(jī)械傷害、車輛傷害、起重傷害、觸電、灼燙、火災(zāi)、高處墜落、坍塌等14種。第十頁,共二百四十六頁。10(二)預(yù)防對(duì)策措施
1、實(shí)現(xiàn)機(jī)械安全消除產(chǎn)生危險(xiǎn)的原因;減少或消除接觸機(jī)器危險(xiǎn)部件的機(jī)會(huì);使人難以接近機(jī)器的危險(xiǎn)部位;提供防護(hù)用品。
2、保護(hù)操作者的安全培訓(xùn)以提高操作者辨別危險(xiǎn)的能力;使用警示標(biāo)志;提高操作者避免傷害的能力和自覺性等。第十一頁,共二百四十六頁。11(三)通用機(jī)械安全設(shè)施的技術(shù)要求
1、安全設(shè)施設(shè)計(jì)要素
(1)考慮人的因素,降低疲勞
正確地布置各種控制操作裝置。正確地選擇工作平臺(tái)的位置及高度。提供座椅。出入作業(yè)地點(diǎn)要方便。
(2)考慮安全裝置的性能強(qiáng)度、剛度、耐久性對(duì)機(jī)械可靠性的影響(固定裝置散熱不良,過熱)可視性(不影響對(duì)危險(xiǎn)部位查看)對(duì)其他危險(xiǎn)的控制第十二頁,共二百四十六頁。12
2、機(jī)械安全防護(hù)裝置的一般要求安全防護(hù)裝置應(yīng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布局合理,無銳利的邊緣和突緣。安全防護(hù)裝置應(yīng)具有足夠的可靠性,有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、耐腐蝕性、抗疲勞性,以確保安全;安全防護(hù)罩、欄的材料及其至運(yùn)轉(zhuǎn)部件的距離應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。安全防護(hù)罩與設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)連鎖,保證安全防護(hù)裝置未起作用之前,設(shè)備不能運(yùn)轉(zhuǎn)。光電式、感應(yīng)式等安全防護(hù)裝置應(yīng)設(shè)置自身出現(xiàn)故障的報(bào)警裝置。第十三頁,共二百四十六頁。13緊急停車開關(guān)應(yīng)保證瞬時(shí)動(dòng)作時(shí)能終止設(shè)備的一切運(yùn)動(dòng)(靈敏)。對(duì)有慣性運(yùn)動(dòng)的設(shè)備,緊急停車開關(guān)應(yīng)與制動(dòng)器或離合器連鎖,以保證迅速終止運(yùn)行。緊急停車開關(guān)的形狀應(yīng)區(qū)別于一般開關(guān),顏色為紅色。緊急停車開關(guān)的布置應(yīng)保證操作人員易于觸及,且不發(fā)生危險(xiǎn)。設(shè)備由緊急停車開關(guān)停止運(yùn)動(dòng)后,必須按啟動(dòng)順序從新啟動(dòng)才能重新運(yùn)轉(zhuǎn)。第十四頁,共二百四十六頁。14
3、對(duì)機(jī)械設(shè)備安全防護(hù)罩的技術(shù)要求開啟式防護(hù)罩,在防護(hù)罩閉合前,活動(dòng)部件就不能運(yùn)轉(zhuǎn)。防護(hù)罩打開時(shí)或一部分失靈時(shí),應(yīng)使活動(dòng)部件不能運(yùn)轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)中的部件停止運(yùn)動(dòng)。固定式防護(hù)罩應(yīng)牢固的固定在設(shè)備或基礎(chǔ)上,拆卸、調(diào)節(jié)時(shí)必須使用工具。防護(hù)罩與活動(dòng)部件間有足夠的間隙,避免防護(hù)罩和活動(dòng)部件間的任何接觸。使用的防護(hù)罩不允許給生產(chǎn)場(chǎng)所帶來新的危險(xiǎn)。一般防護(hù)罩不準(zhǔn)腳踏和站立,必須作平臺(tái)或階梯時(shí),應(yīng)能承受1500牛頓的垂直力,并采取防滑措施。第十五頁,共二百四十六頁。154、對(duì)機(jī)械設(shè)備安全防護(hù)網(wǎng)的技術(shù)要求防護(hù)罩應(yīng)盡量采用封閉結(jié)構(gòu),當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)要采用網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)時(shí),應(yīng)滿足《機(jī)械設(shè)備防護(hù)罩安全要求》對(duì)不同網(wǎng)眼開口尺寸的安全距離(防護(hù)罩外緣與危險(xiǎn)區(qū)域——人體進(jìn)入后,可能引起致傷危險(xiǎn)的空間區(qū)域)間的直線距離的規(guī)定。防護(hù)人體通過部位網(wǎng)眼開口寬度安全距離手指尖<6.5≥35手指<12.5≥92<20≥135上肢<47≥460足尖<76(罩底部與所站面間隙)150手掌不同網(wǎng)眼開口尺寸的安全距離(mm)第十六頁,共二百四十六頁。16四、機(jī)械安全設(shè)計(jì)與機(jī)器安全裝置
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機(jī)械安全:包括設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試、使用、維修、拆卸等各階段的安全。機(jī)械安全設(shè)計(jì):在機(jī)械設(shè)計(jì)階段,從零件材料到零部件的合理形狀和相對(duì)位置,從限制操縱力、運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量和速度到減小噪聲和振動(dòng),采用本質(zhì)安全技術(shù)與動(dòng)力源;通過選用適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),盡可能避免或減小危險(xiǎn)。
機(jī)械安全設(shè)計(jì)考慮四個(gè)方面的問題:本質(zhì)安全、失效安全、定位安全、機(jī)器布置。第十七頁,共二百四十六頁。17
(一)本質(zhì)安全
在設(shè)計(jì)階段采取措施來消除機(jī)械的危險(xiǎn)的一種機(jī)械安全方法。(考慮使用過程中會(huì)發(fā)生的問題)本質(zhì)安全實(shí)質(zhì):機(jī)器設(shè)備不需要采取任何安全和防護(hù)裝置,就可以在預(yù)定條件下實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能,并滿足自身的安全要求。
客觀來說,本質(zhì)安全是一種理想的安全狀態(tài)。要真正達(dá)到本質(zhì)安全,消除災(zāi)害根源,是十分困難而不現(xiàn)實(shí)的。要依靠科技、經(jīng)費(fèi)等各方面的投入,同時(shí)人們對(duì)危害、危險(xiǎn)因素的認(rèn)識(shí)也具有一定的局限性。實(shí)際上,在有限的范圍內(nèi)“本質(zhì)安全”是可以存在的。第十八頁,共二百四十六頁。18
(二)失效安全設(shè)計(jì)者應(yīng)該保證當(dāng)機(jī)器發(fā)生故障時(shí)不出危險(xiǎn),即不會(huì)對(duì)操作者造成傷害。(通過設(shè)置限制開關(guān)、限位裝置、制動(dòng)裝置、預(yù)防下落的裝置)(三)定位安全把機(jī)器的部件(運(yùn)動(dòng)部件)安置到不可能觸及的地點(diǎn)。(四)機(jī)器布置合理地機(jī)器布置可有效地減少事故。考慮如下因素:
空間:便于操作、維護(hù)、調(diào)試和清潔;
照明:全面照明和局部照明;
管、線布置:不能妨礙通行。第十九頁,共二百四十六頁。19
(五)安全裝置P8固定安全裝置(沒有必要也不能隨意拆卸,只能用改錐、扳手等專用工具才能拆卸;裝置的有效性取決于其固定的方法和開口的尺寸)聯(lián)鎖安全裝置(與活動(dòng)式安全裝置結(jié)合在一起,只有當(dāng)安全裝置閉合后,機(jī)器才能運(yùn)轉(zhuǎn);而只有當(dāng)機(jī)器的危險(xiǎn)部件停止運(yùn)動(dòng)時(shí),裝置才能開啟)控制安全裝置(使機(jī)器迅速停止運(yùn)動(dòng))隔離安全裝置(阻止人體的任何部分靠近危險(xiǎn)區(qū)域,如固定的柵欄)跳閘安全裝置(在操作到危險(xiǎn)點(diǎn)之前,自動(dòng)使機(jī)器停止運(yùn)動(dòng))雙手控制安全裝置(迫使操作者用雙手來操縱控制器,兩個(gè)控制開關(guān)之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)木嚯x)第二十頁,共二百四十六頁。20五、機(jī)械制造場(chǎng)所安全技術(shù)
1、采光:自然光(白天)與人工照明(夜間及陰天)相結(jié)合;保證有足夠的光照度。
2、通道:寬度(廠區(qū)干道、車間安全通道)符合要求;有醒目標(biāo)記;危險(xiǎn)地段設(shè)置限速牌、警示牌;道路土建施工有警示牌或護(hù)欄;夜間有紅燈警示。第二十一頁,共二百四十六頁。213、設(shè)備布局:設(shè)備間距(設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與墻之間的距離,操作者的空間),高于2m的輸送線的防護(hù)網(wǎng)。
4、物料堆放:劃分物料區(qū)域(毛坯、成品、半成品、工器具、廢料);工器具放在指定位置;產(chǎn)品坯料限量存放(白班存放為每班加工量的1.5倍,夜班為2.5倍);物料擺放不得超高。
5、地面狀態(tài):平坦、清潔,無絆腳物。第二十二頁,共二百四十六頁。22第二節(jié)
金屬切削機(jī)床和砂輪機(jī)安全技術(shù)
一、金屬切削機(jī)床的危險(xiǎn)因素1、機(jī)床的危險(xiǎn)因素靜止部件(刀刃、工件邊緣鋒利飛邊)的危險(xiǎn)旋轉(zhuǎn)部件(軸、凸塊、刀具)的危險(xiǎn)內(nèi)旋轉(zhuǎn)咬合(對(duì)向旋轉(zhuǎn)部件、旋轉(zhuǎn)部件和成切線運(yùn)動(dòng)部件、旋轉(zhuǎn)部件和固定部件等咬合)的危險(xiǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)或滑動(dòng)的危險(xiǎn)第二十三頁,共二百四十六頁。23
2、常見事故
設(shè)備接地不良、漏電;旋轉(zhuǎn)部位沒加防護(hù)罩;操作者清除鐵屑無專用工具,操作時(shí)未戴護(hù)目鏡,操作旋轉(zhuǎn)機(jī)床帶手套;零部件裝卡不牢,飛出;砂輪有裂紋或裝卡不合規(guī)定。二、金屬切削機(jī)床的安全技術(shù)措施
1、機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)異常狀態(tài)電動(dòng)機(jī)溫升異常(超負(fù)荷或故障);機(jī)床轉(zhuǎn)速異常(負(fù)荷突然變化);機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)振動(dòng)和噪聲(安裝缺陷,零件運(yùn)轉(zhuǎn)不平衡、進(jìn)入異物);第二十四頁,共二百四十六頁。24
2、易損件的故障檢測(cè)(1)檢測(cè)重點(diǎn):傳動(dòng)軸、軸承(滾動(dòng))、齒輪、葉輪。(2)滾動(dòng)軸承的損傷現(xiàn)象損傷現(xiàn)象:滾珠砸碎;斷裂;壓壞;磨損;生銹等。檢測(cè)參數(shù):振動(dòng);噪聲;溫度;間隙。(3)齒輪裝置的故障損傷現(xiàn)象:齒輪的損傷(齒輪和齒面損傷)、齒輪本體損傷;軸、鍵、連軸器的損傷。檢測(cè)參數(shù):噪聲;振動(dòng);發(fā)熱;齒輪箱漏油。
第二十五頁,共二百四十六頁。25
3、常見危險(xiǎn)因素的控制措施設(shè)備可靠接地,照明采用安全電壓楔子、銷子不能突出表面——安全聯(lián)軸器操作中使用專用工具零部件裝卡牢固及時(shí)維修安全防護(hù)裝置選用合格砂輪機(jī),裝卡合理做好個(gè)人防護(hù)第二十六頁,共二百四十六頁。26三、砂輪機(jī)的安全技術(shù)要求(一)砂輪機(jī)安裝安裝位置:應(yīng)有專用的砂輪機(jī)房,或正面裝設(shè)不低于1.8m的防護(hù)擋板;保持靜平衡:振動(dòng)、破碎。直徑大于或等于200mm的砂輪安裝后安裝后進(jìn)行靜平衡調(diào)試砂輪與卡盤的匹配:卡盤直徑不小于砂輪直徑的1/3。防護(hù)罩:最主要的防護(hù)裝置,不得隨意拆除或丟棄不用;開口角度在主軸水平面以上不得超過65o。接地保護(hù):砂輪機(jī)的外殼有良好的接地保護(hù)裝置。第二十七頁,共二百四十六頁。27(二)砂輪機(jī)使用禁止側(cè)面磨削(砂輪)不準(zhǔn)正面操作(人員)不準(zhǔn)共同操作(2人不得共用1臺(tái)砂輪機(jī)同時(shí)操作)第二十八頁,共二百四十六頁。28
一、沖壓作業(yè)的危險(xiǎn)因素設(shè)備結(jié)構(gòu)具有危險(xiǎn)性:離合器接合后,一定要完成一個(gè)全環(huán),才會(huì)停止。動(dòng)作失控:零部件損壞后,發(fā)生連沖。開關(guān)失靈:由于人為或外界因素引起誤動(dòng)作。模具危險(xiǎn):系統(tǒng)能量集中釋放的部位。模具設(shè)計(jì)不合理,使操作者手直接或經(jīng)常性地伸進(jìn)模具才能完成作業(yè)。第三節(jié)
沖壓(剪)機(jī)械安全技術(shù)第二十九頁,共二百四十六頁。29
二、沖壓作業(yè)安全技術(shù)措施使用安全工具:使用專門工具,如夾鉗、吸盤等,避免用手直接伸入上、下模口之間,實(shí)現(xiàn)模外作業(yè)。模具防護(hù)措施:包括在模具周圍設(shè)置防護(hù)板(罩);通過改進(jìn)模具減少其危險(xiǎn)面積,擴(kuò)大安全空間。沖壓設(shè)備的防護(hù)裝置:防護(hù)裝置的形式較多,按結(jié)構(gòu)分為機(jī)械式、按鈕式、光電感應(yīng)式等。第三十頁,共二百四十六頁。30三、剪板機(jī)的安全技術(shù)(1)工作前認(rèn)真檢查剪板機(jī)各部位是否正常(2)不應(yīng)獨(dú)自一人操作剪板機(jī),應(yīng)有2-3人協(xié)助送料,并確定一人統(tǒng)一指揮(3)應(yīng)根據(jù)規(guī)定的剪板機(jī)厚度,調(diào)整剪板機(jī)間隙(4)剪板機(jī)必須安裝防護(hù)罩(5)剪板機(jī)操作者送料的手指離剪刀口的距離應(yīng)最少保持200mm第三十一頁,共二百四十六頁。31
一、木工機(jī)械的危險(xiǎn)因素機(jī)械傷害火災(zāi)和爆炸木材的生物、化學(xué)危害木粉塵危害噪聲和振動(dòng)危害第四節(jié)
木工機(jī)械安全技術(shù)第三十二頁,共二百四十六頁。32二、木工機(jī)械安全技術(shù)措施帶鋸機(jī)安全裝置圓鋸機(jī)安全裝置木工刨床安全裝置第三十三頁,共二百四十六頁。33第五節(jié)
鑄造安全技術(shù)
一、鑄造作業(yè)危險(xiǎn)有害因素
火災(zāi)及爆炸灼燙機(jī)械傷害高處墜落塵毒危害噪聲振動(dòng)高溫和熱輻射第三十四頁,共二百四十六頁。34
二、鑄造作業(yè)安全技術(shù)措施
(一)工藝要求
1、工藝布置2、工藝設(shè)備3、工藝方法4、工藝操作(二)建筑要求(三)除塵第三十五頁,共二百四十六頁。35第六節(jié)
鍛造安全技術(shù)一、鍛造的特點(diǎn)二、鍛造的危險(xiǎn)有害因素危險(xiǎn)因素:機(jī)械傷害、火災(zāi)爆炸、灼燙有害因素:噪聲和振動(dòng)、塵毒危害、熱輻射三、鍛造的安全技術(shù)措施第三十六頁,共二百四十六頁。36第七節(jié)
安全人機(jī)工程基本知識(shí)一、定義與研究?jī)?nèi)容研究人、機(jī)、環(huán)境系統(tǒng)的本質(zhì)安全,使三者在安全上達(dá)到最佳匹配,確保系統(tǒng)安全、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一門應(yīng)用科學(xué)。分析機(jī)械設(shè)備的不安全因素,進(jìn)行可靠性設(shè)計(jì)、維修性設(shè)計(jì);研究人的生理、心理特征和機(jī)器的功能,構(gòu)成最佳人機(jī)系統(tǒng);研究人機(jī)界面中信息傳遞的安全問題;建立人機(jī)系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)原則。第三十七頁,共二百四十六頁。37(三)人機(jī)系統(tǒng)的類型機(jī)械化、半機(jī)械化控制的人機(jī)系統(tǒng):人機(jī)共體,或機(jī)為主體,人操作控制器;如果人操作失誤,機(jī)器會(huì)拒絕執(zhí)行或提出警告。系統(tǒng)的安全性主要取決于人機(jī)功能分配的合理性,機(jī)器的本質(zhì)安全性及人為失誤。第三十八頁,共二百四十六頁。38全自動(dòng)化控制人機(jī)系統(tǒng):以機(jī)為主體,人只是監(jiān)視者和管理者,只有在自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)差錯(cuò)時(shí),人才進(jìn)行干預(yù)。系統(tǒng)的安全性主要取決于機(jī)器的本質(zhì)安全性、機(jī)器的冗余系統(tǒng)和人應(yīng)變能力。第三十九頁,共二百四十六頁。39二、機(jī)械設(shè)計(jì)本質(zhì)安全1、機(jī)械設(shè)計(jì)本質(zhì)安全的定義械化機(jī)械設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)階段采取措施來機(jī)械危險(xiǎn)的一種機(jī)械安全方法,包括在設(shè)計(jì)中消除危險(xiǎn)部件,減少或避免在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)處理工作需要,提供自動(dòng)反饋設(shè)備并使運(yùn)動(dòng)的部件處于密封狀態(tài)之中等。
2、機(jī)械失效安全保證當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)不出危險(xiǎn)。包括操作限制開關(guān),設(shè)置制動(dòng)裝置和限電開關(guān)當(dāng)。第四十頁,共二百四十六頁。403、機(jī)械定位安全把機(jī)械的部件安置到不可能觸及的地點(diǎn)。包括在正常情況下不會(huì)觸及到的部件,以及在某些情況下可能會(huì)接觸到的。
4、機(jī)器安全布置安全布局考慮:空間、照明、管線布置等。第四十一頁,共二百四十六頁。41第八節(jié)人的特性一、人體測(cè)量(一)人體尺寸測(cè)量基礎(chǔ)1、被測(cè)者姿勢(shì)2、測(cè)量基準(zhǔn)面3、測(cè)量方向4、支撐面和衣著5、人體測(cè)量的主要儀器6、人體測(cè)量主要統(tǒng)計(jì)函數(shù)第四十二頁,共二百四十六頁。42(二)靜態(tài)測(cè)量1、靜態(tài)測(cè)量的方法立姿、坐姿、跪姿和臥姿。2、影響人體測(cè)量數(shù)據(jù)的因素人體的結(jié)構(gòu)尺寸隨著區(qū)域、民族、性別、年齡和生活狀況等因素的不同而有差異。(三)動(dòng)態(tài)測(cè)量1、活動(dòng)空間2、伸展域第四十三頁,共二百四十六頁。43(四)人體測(cè)量數(shù)據(jù)的運(yùn)用準(zhǔn)則1、最大最小準(zhǔn)則2、可調(diào)節(jié)準(zhǔn)則3、平均準(zhǔn)則4、使用最新人體數(shù)據(jù)準(zhǔn)則5、地域性準(zhǔn)則6、功能修正與最小心理空間相結(jié)合準(zhǔn)則第四十四頁,共二百四十六頁。44二、人的生理特性
(一)人的感覺與感覺器官
1、視覺(1)常見視覺現(xiàn)象暗適應(yīng)與明適應(yīng)能力:暗適應(yīng)需要30min,明適應(yīng)只需1min。頻繁出現(xiàn)明暗變化,會(huì)產(chǎn)生視覺疲勞,應(yīng)采用緩和照明。第四十五頁,共二百四十六頁。45眩光:由光源直射或光滑表面反射的刺激、耀眼的強(qiáng)烈光線。使眼睛不舒服,可見度下降。視錯(cuò)覺:視覺印象與物體的實(shí)際大小、形狀存在差異。常見的有長(zhǎng)短錯(cuò)覺、方向錯(cuò)覺、遠(yuǎn)近錯(cuò)覺、色彩錯(cuò)覺等。工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮視錯(cuò)覺的影響。(2)視覺損傷與視覺疲勞視覺損傷:切屑顆粒、飛沫、煙霧、熱氣流、化學(xué)物質(zhì)造成視覺損傷;強(qiáng)光或有害光(紫外線、紅外線、激光、眩光)造成視覺損傷。視覺疲勞:長(zhǎng)期從事近距離工作和精細(xì)作業(yè),使眼睛的調(diào)節(jié)能力降低;長(zhǎng)期和惡劣光照環(huán)境下工作,引起眼睛疲勞。第四十六頁,共二百四十六頁。46(3)視覺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律眼睛的水平運(yùn)動(dòng)比垂直運(yùn)動(dòng)快。一般機(jī)器外形設(shè)計(jì)成橫向長(zhǎng)方形。視線運(yùn)動(dòng)的順序從左到右、從上到下、順時(shí)針進(jìn)行。對(duì)物體尺寸、比例的估計(jì),水平方向比垂直方向準(zhǔn)確、迅速。在視線突然轉(zhuǎn)移時(shí),只有3%的視覺能看清目標(biāo)。工作中如需突然轉(zhuǎn)移視線時(shí),可利用箭頭或顏色預(yù)先引起人的注意。對(duì)于運(yùn)動(dòng)的目標(biāo),只有雙眼的焦點(diǎn)同時(shí)集中在同一個(gè)目標(biāo)上,才能鑒別出運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。第四十七頁,共二百四十六頁。472、聽覺
(1)聽覺特性聽覺的絕對(duì)闕限:人的聽覺系統(tǒng)感受到最弱聲音的強(qiáng)度。在闕限以外的聲音,不能產(chǎn)生聽覺。聽覺的辨認(rèn)闕限:聽覺系統(tǒng)能分辨出兩個(gè)聲音的最小差異。與聲音的頻率和強(qiáng)度有關(guān)。辨別聲音的方向和距離:根據(jù)聲音到達(dá)兩耳的強(qiáng)度和時(shí)間先后之差可以判斷聲源方向(聲源在聽者的左、右方)。如果聲源在聽者的上、下方或前、后方,轉(zhuǎn)動(dòng)頭部,以獲得較明顯的時(shí)差及聲強(qiáng)差。(2)聽覺的掩蔽一個(gè)聲音被其他聲音干擾而聽覺發(fā)生困難的現(xiàn)象。第四十八頁,共二百四十六頁。483、人的感覺反應(yīng)
(1)反應(yīng)時(shí)間人從機(jī)器或外界獲得信息,經(jīng)過大腦加工分析發(fā)出指令到運(yùn)動(dòng)器官開始執(zhí)行動(dòng)作所需的時(shí)間,即包括感覺反應(yīng)時(shí)間和開始動(dòng)作所用時(shí)間之和。一般條件下,反應(yīng)時(shí)間為0.1s~0.5s;對(duì)于復(fù)雜的選擇性反應(yīng)時(shí)間達(dá)1s~3s;要進(jìn)行復(fù)雜判斷和認(rèn)識(shí)的反應(yīng)時(shí)間平均達(dá)3s~5s。機(jī)械設(shè)計(jì)中,應(yīng)使操縱速度低于人的反應(yīng)速度。第四十九頁,共二百四十六頁。49(2)減少反應(yīng)時(shí)間的途經(jīng)合理地選擇感知類型:聽覺反應(yīng)的時(shí)間最短(0.1s~0.2s),其次是觸覺和視覺。盡量選用反應(yīng)時(shí)間短的通道去控制和調(diào)節(jié)機(jī)器。適合人的生理心理要求:機(jī)器的外觀造型和操縱機(jī)構(gòu)符合人機(jī)工程學(xué)的設(shè)計(jì)原則。熟練的操作技術(shù):操作者技術(shù)的熟練程度直接影響反應(yīng)速度,應(yīng)通過訓(xùn)練來提高人的反應(yīng)速度。第五十頁,共二百四十六頁。50(二)人體的特性參數(shù)
1、靜態(tài)參數(shù)人體在靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)得的形態(tài)尺寸,如人體身高及各部分長(zhǎng)度尺寸。
2、動(dòng)態(tài)參數(shù)在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下人體的動(dòng)作范圍,主要包括肢體的活動(dòng)角度和肢體所能達(dá)到的距離。第五十一頁,共二百四十六頁。513、生理學(xué)參數(shù)各種活動(dòng)和工作引起的生理變化,反映在活動(dòng)和工作時(shí)的負(fù)荷大小,包括人體耗氧量、心跳頻率、呼吸頻率。
4、生物力學(xué)參數(shù)人體各部分(如手掌、前臂、上臂、軀干、大腿、小腿和腳)出力大小的參數(shù),如握力、拉力、推力、推舉力等。第五十二頁,共二百四十六頁。52(三)疲勞
1、疲勞的定義分為肌肉疲勞(體力疲勞)和精神疲勞(腦力疲勞)。肌肉疲勞:過度緊張的肌肉局部出現(xiàn)酸痛現(xiàn)象。精神疲勞:與中樞神經(jīng)有關(guān),是一種彌散的、不愿意再作任何活動(dòng)和懶惰的感覺,意味著身體迫切需要休息。第五十三頁,共二百四十六頁。532、疲勞產(chǎn)生的原因及消除途徑(1)工作條件因素勞動(dòng)制度和生產(chǎn)組織不合理機(jī)器設(shè)備和工具條件差工作環(huán)境差(2)作業(yè)者本身因素勞動(dòng)效果不佳勞動(dòng)內(nèi)容單調(diào)勞動(dòng)環(huán)境缺少安全感勞動(dòng)技能不熟練第五十四頁,共二百四十六頁。54(3)減輕疲勞的途徑進(jìn)行顯示器、控制器設(shè)計(jì)時(shí)考慮人的生理心理因素;改變操作內(nèi)容,克服單調(diào)乏味的作業(yè);科學(xué)安排環(huán)境色彩、環(huán)境裝飾及作業(yè)場(chǎng)的布局;避免超負(fù)荷的體力或腦力勞動(dòng),注意勞逸結(jié)合。第五十五頁,共二百四十六頁。553、單調(diào)作業(yè)Z型作業(yè):控制室人員的作業(yè)Y型作業(yè):用機(jī)器和工具進(jìn)行簡(jiǎn)單的重復(fù)操作X型作業(yè):裝配線上的作業(yè)第五十六頁,共二百四十六頁。56三、人的心理因素
(一)能力
能力是一個(gè)人完成一定任務(wù)的本領(lǐng),或者說,是人們順利完成某種任務(wù)的心理特征。影響能力的因素:感覺、知覺和觀察力:感覺是大腦對(duì)直接作用于感覺器官的事物個(gè)別屬性的反應(yīng);知覺是對(duì)感覺到的客觀事物所做出的反應(yīng);觀察力是人們?nèi)妗⑸钊搿⒄_觀察事物的能力。第五十七頁,共二百四十六頁。57注意:心理活動(dòng)對(duì)一定事物或活動(dòng)的指向或集中,能使人及時(shí)反映客觀事物及其變化。記憶:是大腦經(jīng)歷過的事物的反應(yīng),是過去感知過的事物下大腦中留下的痕跡。思維:以已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為中心,對(duì)客觀現(xiàn)實(shí)的概括和間接反應(yīng),實(shí)現(xiàn)對(duì)感性材料進(jìn)行加工并轉(zhuǎn)化為理性知識(shí)和解決具體問題的過程。思維的基本形式是概括、判斷和推理,操作能力:第五十八頁,共二百四十六頁。58(二)性格人們?cè)趯?duì)待客觀事物的態(tài)度和社會(huì)行為方式中區(qū)別于他人所表現(xiàn)出來的比較穩(wěn)定的心理特征的總和。道德品質(zhì)和意志特點(diǎn)是構(gòu)成性格的基礎(chǔ)。性格的表現(xiàn)形式歸納為:冷靜型、活潑型、急躁型、輕浮型和遲鈍型等5種。第五十九頁,共二百四十六頁。59
(三)氣質(zhì)(表現(xiàn)特征有4種)精力旺盛、熱情直率、剛毅不屈→易于性情急躁、主觀任性;靈活機(jī)智、善于交際、活潑好動(dòng)→易于情緒多變、輕舉妄動(dòng);安靜、穩(wěn)定、從容不迫、耐心謹(jǐn)慎→動(dòng)作遲緩、因循守舊;孤僻寡言、行動(dòng)遲緩、自卑退讓→謙虛謹(jǐn)慎、容易相處。第六十頁,共二百四十六頁。60(四)需要與動(dòng)機(jī)
動(dòng)機(jī)是由需要產(chǎn)生的,合理的需要能推動(dòng)人以一定方式,在一定的方面去進(jìn)行積極的活動(dòng)。(要我安全——我要安全)(五)情緒與情感
情緒是由肌體生理需要是否得到滿足而產(chǎn)生的體驗(yàn);情感是人的社會(huì)性需要是否得到滿足而產(chǎn)生的體驗(yàn),屬于人類特有的。急躁情緒:干活利索但毛躁,求成心切但不謹(jǐn)慎。煩躁情緒:沉悶、不愉快、精神不集中,器官不能協(xié)調(diào)。第六十一頁,共二百四十六頁。61(六)意志人自覺地確定目標(biāo),并調(diào)節(jié)自己的行動(dòng)克服困難,以實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的心理過程,它是意識(shí)的能動(dòng)作用表現(xiàn)。第六十二頁,共二百四十六頁。62第九節(jié)機(jī)械的特性一、機(jī)械安全的定義與特性(一)機(jī)械安全定義
機(jī)器在按使用說明書的預(yù)定使用條件下,執(zhí)行其功能和在其進(jìn)行運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、運(yùn)行、維修、拆卸和處理時(shí)對(duì)操作者不發(fā)生損傷或危害其健康的能力。包括在機(jī)械產(chǎn)品預(yù)定使用期間執(zhí)行預(yù)定功能和在可預(yù)見的誤用時(shí),不會(huì)給人身帶來傷害;機(jī)械產(chǎn)品在整個(gè)壽命周期內(nèi),發(fā)生可預(yù)見的非正常情況下任何風(fēng)險(xiǎn)事故時(shí)機(jī)器是安全的。第六十三頁,共二百四十六頁。63(二)機(jī)械安全的特性系統(tǒng)性:建立在心理、信息、控制、可靠性、失效分析、環(huán)境學(xué)、計(jì)算機(jī)等科學(xué)技術(shù)基礎(chǔ)上,并綜合運(yùn)用這些科學(xué)。防護(hù)性:使機(jī)器在整個(gè)壽命周期內(nèi)發(fā)揮預(yù)定的功能,包括誤操作時(shí)機(jī)器和人身均是安全的。友善性:設(shè)計(jì)中通過減小操作者的緊張和體力,在人與機(jī)器之間建立起一套滿足人的生理特征、心理特征,提高人機(jī)系統(tǒng)效率的安全系統(tǒng)。整體性:全面、系統(tǒng)地對(duì)導(dǎo)致危險(xiǎn)的因素進(jìn)行定性、定量分析和評(píng)價(jià),整體尋求降低風(fēng)險(xiǎn)的最優(yōu)方案。第六十四頁,共二百四十六頁。64二、機(jī)械故障診斷技術(shù)
(一)故障診斷模型
設(shè)備的狀態(tài)向量(轉(zhuǎn)速、溫度等)是設(shè)備異常或故障信息的載體,是設(shè)備故障診斷的依據(jù),通過傳感器或其他檢測(cè)手段進(jìn)行狀態(tài)信號(hào)監(jiān)測(cè)。第六十五頁,共二百四十六頁。65(二)故障診斷的基本流程及實(shí)施步驟包括診斷文檔建立和診斷實(shí)施兩部分,診斷實(shí)施是故障診斷的中心工作,分為4個(gè)步驟。信號(hào)檢測(cè):選擇最能表征設(shè)備狀態(tài)的信號(hào),進(jìn)行檢測(cè)、匯集,形成設(shè)備工作狀態(tài)信號(hào)子集。特征提取(信號(hào)處理):提取故障特征,形成待檢模式。狀態(tài)識(shí)別:將待檢模式與樣板模式(故障檔案)對(duì)比,進(jìn)行狀態(tài)分類。診斷決策:根據(jù)判別結(jié)果采取相應(yīng)的對(duì)策。第六十六頁,共二百四十六頁。66(三)故障診斷技術(shù)1、振動(dòng)信號(hào)的檢測(cè)與分析2、油液分析技術(shù)3、溫度檢測(cè)及紅外線監(jiān)測(cè)技術(shù)4、超聲探傷技術(shù)5、表明缺陷探傷技術(shù)第六十七頁,共二百四十六頁。67三、機(jī)械的可靠性設(shè)計(jì)與維修性設(shè)計(jì)(一)可靠性定義及其量度指標(biāo)1、可靠性定義系統(tǒng)和產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi),完成規(guī)定功能的能力。第六十八頁,共二百四十六頁。68規(guī)定條件:產(chǎn)品所處的環(huán)境條件(溫度、濕度、壓力、振動(dòng)、沖擊、塵埃等)、使用條件(載荷大小和性質(zhì)、操作者的技術(shù)水平等)、維修條件(維修方法、手段、設(shè)備和技術(shù)水平)。規(guī)定時(shí)間:產(chǎn)品隨著使用時(shí)間或儲(chǔ)存時(shí)間的推移,性能逐漸劣化,可靠性降低。所規(guī)定的時(shí)間是廣義的,可以是時(shí)間,也可以用距離或循環(huán)次數(shù)等表示。第六十九頁,共二百四十六頁。692、可靠性度量指標(biāo)可靠度:可靠性的量化指標(biāo),即系統(tǒng)或產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的概率。可靠度是時(shí)間的函數(shù),常用R(t)表示。與可靠度相反的參數(shù)叫不可靠度它是系統(tǒng)或產(chǎn)品在規(guī)定條件下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)未完成規(guī)定功能的概率,即發(fā)生故障的概率,常用F(t)表示(通過產(chǎn)品壽命試驗(yàn)測(cè)得)。
R(t)+F(t)=1故障率(或失效率):工作到t時(shí)刻尚未發(fā)生故障的產(chǎn)品,在該時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生故障的概率,反映t時(shí)刻產(chǎn)品發(fā)生故障的概率,記為λ(t),單位:1/106h第七十頁,共二百四十六頁。70平均壽命(或平均無故障工作時(shí)間):對(duì)非維修產(chǎn)品稱平均壽命,發(fā)生失效前的平均工作時(shí)間;對(duì)維修產(chǎn)品稱平均無故障工作時(shí)間或平均故障間隔時(shí)間。維修度:維修產(chǎn)品發(fā)生故障后,在規(guī)定條件(維修工具、維修方法及維修技術(shù)水平等)和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)能修復(fù)的概率,用M(t)表示。有效度:可靠度與維修度的綜合。對(duì)維修產(chǎn)品,在規(guī)定的條件下使用,在規(guī)定維修條件下修理,在規(guī)定時(shí)間內(nèi)具有或維持其規(guī)定功能處于正常狀態(tài)的概率。第七十一頁,共二百四十六頁。71(二)維修性設(shè)計(jì)
1、維修及維修性維修:為保持或恢復(fù)產(chǎn)品規(guī)定功能采取的技術(shù)措施。維修性:對(duì)故障產(chǎn)品修復(fù)的難易程度,即產(chǎn)品在規(guī)定條件和規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成維修任務(wù)的能力。
2、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的維修性設(shè)計(jì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),設(shè)計(jì)者應(yīng)從維修的觀點(diǎn)出發(fā),保證當(dāng)產(chǎn)品一旦出現(xiàn)故障,能易發(fā)現(xiàn)故障、易拆、易檢修、易安裝,即維修度高。第七十二頁,共二百四十六頁。72可達(dá)性:檢修人員接近產(chǎn)品故障部位進(jìn)行檢查、修理操作、插入工具和更換零件等作業(yè)的難易程度,包括安裝場(chǎng)所的可達(dá)性、設(shè)備外部的可達(dá)性、設(shè)備內(nèi)部的可達(dá)性。零部件的標(biāo)準(zhǔn)化與互換性:標(biāo)準(zhǔn)件質(zhì)量保證,品種和規(guī)格少,可以減少備件庫存。維修人員的安全:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)還要考慮維修作人員的安全。第七十三頁,共二百四十六頁。73第十節(jié)人機(jī)作業(yè)環(huán)境一、光環(huán)境(一)光的度量
1、光通量2、發(fā)光強(qiáng)渡3、亮度4、照度(二)照明對(duì)作業(yè)的影響1、照明與疲勞2、照明與事故第七十四頁,共二百四十六頁。74二、色彩環(huán)境(一)顏色的特性1、色調(diào)2、明度3、彩度(二)色彩對(duì)人的影響1、色彩對(duì)生理的影響2、色彩對(duì)心理的影響第七十五頁,共二百四十六頁。75三、微氣候環(huán)境(一)構(gòu)成微氣候的要素及相互聯(lián)系1、空氣溫度2、空氣濕度3、氣流速度4、熱輻射(二)人體對(duì)微氣候環(huán)境的感受與評(píng)價(jià)1、人體的熱交換與平衡2、人體對(duì)微氣候環(huán)境的主觀感受
(三)微氣候環(huán)境對(duì)人體的影響第七十六頁,共二百四十六頁。76第十一節(jié)人機(jī)系統(tǒng)一、人機(jī)功能分配(一)人在人機(jī)系統(tǒng)中的功能傳感器:通過感覺器官,將外界信息傳遞給中樞神經(jīng)。信息處理器:大腦對(duì)感知的信息進(jìn)行檢索、判斷、評(píng)價(jià),做出決策。操縱器:將信息處理的結(jié)果作為指令,指揮人的行動(dòng)(如操縱控制裝置、使用工具),最后達(dá)到預(yù)期目的(機(jī)器被開動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)、零件被加工成形、機(jī)器故障被排除等)。第七十七頁,共二百四十六頁。77(二)人機(jī)特性比較
人優(yōu)于機(jī)器的能力:信號(hào)檢測(cè)、圖像識(shí)別、靈活性、隨機(jī)應(yīng)變、歸納、推理、判斷、創(chuàng)造性。機(jī)器優(yōu)于人的能力:反應(yīng)、操作速度、精確性、耐久力、重復(fù)性、完成多種操作、在惡劣環(huán)境下工作。第七十八頁,共二百四十六頁。78
(三)人機(jī)功能分配原則適合于機(jī)器做的工作:笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、規(guī)律性的、單調(diào)的、操作復(fù)雜的、環(huán)境條件差的的工作。適合于人承擔(dān)的工作:研究、創(chuàng)造、決策、指令和程序的編制、檢查、維修、故障處理、應(yīng)付不測(cè)等工作。第七十九頁,共二百四十六頁。79三、人機(jī)系統(tǒng)可靠性計(jì)算
(一)系統(tǒng)中人的可靠度計(jì)算1、人的基本可靠度:系統(tǒng)不因人的差錯(cuò)發(fā)生功能降低和故障時(shí)人的成功概率。
r=a1×a2×a3式中:a1——輸入可靠度,考慮感知信號(hào),時(shí)有失誤;
a2——判斷可靠度,考慮進(jìn)行判斷時(shí)失誤;
a3——輸出可靠度,考慮輸出信息時(shí)運(yùn)動(dòng)器官執(zhí)行失誤,如按錯(cuò)開關(guān)。第八十頁,共二百四十六頁。802、人的作業(yè)可靠度:考慮了外部環(huán)境因素的人的可靠度。
RH=1-b1×b2×b3×b4×b5(1-r)式中:b1——作業(yè)時(shí)間系數(shù);
b2——作業(yè)操作頻率系數(shù);b3——作業(yè)危險(xiǎn)度系數(shù);
b4——作業(yè)生理和心理?xiàng)l件系數(shù);b5——作業(yè)環(huán)境條件系數(shù);(1-r)——作業(yè)的基本失效概率或基本不可靠度。第八十一頁,共二百四十六頁。81(二)人機(jī)系統(tǒng)的可靠度計(jì)算RS=RH×RM式中:RS——人機(jī)系統(tǒng)的可靠度;
RH——人的操作可靠度;RM——機(jī)器設(shè)備可靠度。第八十二頁,共二百四十六頁。82
提高人機(jī)系統(tǒng)可靠度的方法:采用并聯(lián)方法,主要有:并行工作冗余法:同時(shí)使用兩個(gè)以上相同單元來完成同一系統(tǒng)任務(wù),當(dāng)一個(gè)單元失效時(shí),其余單元仍能完成工作。后備冗余法:配備兩個(gè)以上單元來完成同一系統(tǒng)任務(wù),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),才啟用備用單元。1、二人監(jiān)控人機(jī)系統(tǒng)的可靠度系統(tǒng)(顯示器)由二人監(jiān)控,一旦發(fā)生異常情況立即切斷電源。異常狀況時(shí),相當(dāng)于兩人并聯(lián),(發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)行控制)可靠度比一人控制的系統(tǒng)增大了。正常狀況時(shí),相當(dāng)于兩人串聯(lián),(保證機(jī)器正常運(yùn)行)可靠度比一人控制的系統(tǒng)減小了,即發(fā)生誤操作的概率增大了。第八十三頁,共二百四十六頁。83從監(jiān)視的角度考慮,首要問題是避免異常狀況時(shí)的危險(xiǎn),即保證異常狀況時(shí)切斷電源的可靠性,而提高正常狀況下不誤操作的可靠度是次要的。
2、多人表決的冗余人機(jī)系統(tǒng)的可靠度由幾個(gè)人構(gòu)成控制系統(tǒng),當(dāng)其中r個(gè)人的控制工作同時(shí)失誤時(shí),系統(tǒng)才會(huì)失敗。第八十四頁,共二百四十六頁。84基本要求:運(yùn)用電氣安全相關(guān)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),辯識(shí)和分析作業(yè)場(chǎng)所存在的電氣安全隱患,解決防觸電、防靜電、防雷擊和電氣防火防爆等電氣安全技術(shù)問題。
第二章
電氣安全技術(shù)第八十五頁,共二百四十六頁。85第一節(jié)
電氣危險(xiǎn)因素及事故種類按照電能的形態(tài),電氣事故可分為:觸電事故、雷擊事故、靜電事故、電磁輻射事故和電氣裝置事故。一、觸電觸電分為電擊和電傷
(一)電擊指電流通過人體內(nèi)部,使肌肉發(fā)生痙攣,嚴(yán)重時(shí)破壞人的心臟、肺部以及神經(jīng)系統(tǒng),甚至危及生命。第八十六頁,共二百四十六頁。86
1、電擊傷害機(jī)理2、電流效應(yīng)的影響因素電流通過人體時(shí),其對(duì)人體傷害的嚴(yán)重程度與電流大小、持續(xù)時(shí)間、電流種類、電流途徑、人體健康狀況等因素有關(guān)。(1)電流值感知電流擺脫電流室顫電流第八十七頁,共二百四十六頁。87(2)電流持續(xù)時(shí)間(3)電流途徑:左手到胸最危險(xiǎn)(4)電流種類(5)個(gè)性特征3、人體阻抗皮膚阻抗體內(nèi)阻抗第八十八頁,共二百四十六頁。884、電擊類型(1)根據(jù)電擊時(shí)所觸及的帶電體是否為正常帶電狀態(tài)分為:直接接觸電擊:觸及正常狀態(tài)下帶電的帶電體間接接觸電擊:觸及正常狀態(tài)下不帶電,而故障狀態(tài)下意外帶電的帶電體。(2)按照人體觸及帶電體的方式分為:?jiǎn)蜗嚯姄魞上嚯姄艨绮诫姄舻诎耸彭摚捕偎氖摗?92、電傷電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)等對(duì)人體所造成的傷害。電燒傷:電弧燒傷、電流灼傷電烙印皮膚金屬化機(jī)械損傷電光眼第九十頁,共二百四十六頁。90二、電氣火災(zāi)和爆炸
1、電氣引燃源
(1)危險(xiǎn)溫度短路、過載、漏電、接觸不良、鐵心過熱、散熱不良、機(jī)械故障、電壓異常、電熱器具和照明器具、電磁輻射。(2)電火花和電弧電火花是電極間的擊穿放電,大量電火花匯集起來即構(gòu)成電弧。電火花分為工作火花(接通、斷開刀開關(guān)時(shí)產(chǎn)生)和事故火花(短路、漏電、斷線時(shí)形成)第九十一頁,共二百四十六頁。91
2、電氣裝置及電氣線路發(fā)生燃爆油浸式變壓器火災(zāi)爆炸電動(dòng)機(jī)著火電纜火災(zāi)爆炸三、雷擊危害1、雷電的種類直擊雷閃電感應(yīng)球雷第九十二頁,共二百四十六頁。922、雷電的危害形式電性質(zhì)的破壞作用熱性質(zhì)的破壞作用機(jī)械性質(zhì)的破壞作用3、雷電參數(shù)雷暴日雷電流幅值雷電流陡度雷電沖擊過電壓第九十三頁,共二百四十六頁。93
四、靜電危害
1、靜電的危害形式和事故后果2、靜電的特性靜電的起電方式:接觸-分離起電、破斷起電、感應(yīng)起電固體靜電人體靜電粉體靜電液體靜電蒸氣和氣體靜電第九十四頁,共二百四十六頁。94五、射頻電磁場(chǎng)危害射頻指無線電波的頻率,泛指100KHz以上的頻率。六、電氣裝置故障危害引起火災(zāi)和爆炸異常帶電異常停電安全相關(guān)系統(tǒng)失效第九十五頁,共二百四十六頁。95第二節(jié)
觸電防護(hù)技術(shù)一、直接接觸電擊防護(hù)措施絕緣:用絕緣材料對(duì)帶電體封閉和隔離。屏護(hù):采用護(hù)罩、箱閘、遮攔等將帶電體與外界隔離;金屬屏護(hù)裝置應(yīng)可靠接地;遮攔應(yīng)掛標(biāo)示牌。安全距離:帶電體與人,帶電體與帶電體之間、帶電體與地面保持必要的距離。低壓操作中,人體與帶電體的距離不小于0.1m;高壓作業(yè)中,其距離見表。第九十六頁,共二百四十六頁。96
二、間接接觸電擊防護(hù)措施
保護(hù)接地
IT、TT系統(tǒng);保護(hù)接零
TN系統(tǒng)第九十七頁,共二百四十六頁。97
1、IT系統(tǒng)
電源與地絕緣,而裝置的外露導(dǎo)電部分直接接地的系統(tǒng),用于中性點(diǎn)不接地的系統(tǒng)。其原理:把故障電壓限制在安全范圍內(nèi)。(接地電阻RE≤4Ω)。適用于各種不接地配電網(wǎng)。第九十八頁,共二百四十六頁。98
2、TT系統(tǒng)
低壓配電網(wǎng)中性點(diǎn)直接接地(RN工作接地),TT系統(tǒng)的接地電阻RE也能大幅度降低故障電壓,但不能降低到安全范圍以內(nèi),還需裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。適用于低壓用戶。第九十九頁,共二百四十六頁。99
3、TN系統(tǒng)
低壓中性點(diǎn)直接接地的三相四線配電網(wǎng),負(fù)荷側(cè)的電氣裝置的外露導(dǎo)電部分通過保護(hù)零線(即PE線,包括PEN線)與該接地點(diǎn)連接的系統(tǒng),即保護(hù)接零系統(tǒng)。第一百頁,共二百四十六頁。100三、兼防直接接觸和間接接觸電擊的措施
安全電壓:42V、36V、24V、12V(容器、隧道內(nèi))、6V。漏電保護(hù):?jiǎn)蜗嚯姄舯Wo(hù),可配合其他電氣安全技術(shù)使用。高靈敏度(動(dòng)作電流30mA以下),防止觸電事故;中靈敏度(動(dòng)作電流30~1000mA),防止觸電事故和漏電火災(zāi);低靈敏度(動(dòng)作電流1000mA以上),防止漏電火災(zāi)。雙重絕緣:工作絕緣和保護(hù)絕緣。具有雙重絕緣的電氣設(shè)備屬于Ⅱ類設(shè)備,在其明顯的部位應(yīng)有“回”形標(biāo)志。第一百零一頁,共二百四十六頁。101第三節(jié)
電氣防火防爆技術(shù)一、危險(xiǎn)物質(zhì)及危險(xiǎn)環(huán)境1、危險(xiǎn)物質(zhì)Ⅰ類:礦井甲烷Ⅱ類:爆炸性氣體Ⅲ類:爆炸性粉塵第一百零二頁,共二百四十六頁。1022、危險(xiǎn)環(huán)境
(1)氣體、蒸氣爆炸危險(xiǎn)環(huán)境0區(qū):正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域(除裝有危險(xiǎn)物質(zhì)的密閉空間,很少存在0區(qū));1區(qū):正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域;2區(qū):正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn),或即使出現(xiàn)也只是短時(shí)間出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。第一百零三頁,共二百四十六頁。103(2)爆炸性粉塵環(huán)境20區(qū):正常運(yùn)行時(shí),可燃性粉塵連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn);21區(qū):正常運(yùn)行時(shí),可能出現(xiàn)粉塵數(shù)量足以形成可燃性粉塵與空氣混合物。22區(qū):異常情況下,可燃性粉塵云偶爾出現(xiàn)并且只是短時(shí)間存在。第一百零四頁,共二百四十六頁。104
二、防爆電氣設(shè)備和防爆電氣線路
根據(jù)電氣設(shè)備安裝環(huán)境選型。防爆型電氣設(shè)備有隔爆型、增安型、充油型、本質(zhì)安全型、正壓型、無火花型等。電氣線路安裝位置、敷設(shè)方式(防爆鋼管配線)、導(dǎo)線材質(zhì)(采用銅芯導(dǎo)線,井下不得采用鋁芯電纜)等的選擇。第一百零五頁,共二百四十六頁。105第四節(jié)
雷擊和靜電防護(hù)技術(shù)一、防雷措施1、防雷建筑物分類(按火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)性、政治經(jīng)濟(jì)價(jià)值)第一類防雷建筑物:制造、貯存炸藥、火藥等危險(xiǎn)物質(zhì)的建筑物,遇電火花會(huì)引起爆炸。第二類防雷建筑物:對(duì)政治、經(jīng)濟(jì)具有重要意義的建筑物或制造、存放爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)的建筑物,但電火花不易引起爆炸。第三類防雷建筑物:第一、第二類以外的建筑物。第一百零六頁,共二百四十六頁。1062、防雷技術(shù)分類(1)外部防雷:針對(duì)直擊雷的防護(hù)(2)內(nèi)部防雷:包括防雷電感應(yīng)、防反擊。(3)防雷裝置:用于建筑物防雷的整套裝置。外部防雷裝置接閃器引下線接地裝置內(nèi)部防雷裝置屏蔽導(dǎo)體避雷器等電位連接件第一百零七頁,共二百四十六頁。1073、防雷措施直擊雷防護(hù):建筑物、輸電線、變電站裝設(shè)避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)。感應(yīng)雷防護(hù):建筑物內(nèi)不帶電的金屬設(shè)備、結(jié)構(gòu)連成整體并接地。雷電沖擊波防護(hù):變配電裝置、架空線安裝閥型避雷器。人身防雷:雷暴時(shí),減少在戶外停留;在戶內(nèi)離開電源線、照明線、天線等,關(guān)閉門窗。第一百零八頁,共二百四十六頁。108二、靜電防護(hù)1、環(huán)境危險(xiǎn)程度的控制2、工藝控制材料的選用限制物料的運(yùn)動(dòng)速度加大靜電消散過程3、靜電接地4、增濕5、靜電中和器6、抗靜電添加劑第一百零九頁,共二百四十六頁。109第五節(jié)電氣裝置安全技術(shù)變配電站位置:避開易燃易爆、容易沉積粉塵的環(huán)境,設(shè)在企業(yè)上風(fēng)側(cè),不應(yīng)設(shè)在人員密集的場(chǎng)所。建筑結(jié)構(gòu):耐火建筑。門為非燃燒體或難燃燒體,向外開啟(或兩邊開啟)。間距、屏護(hù)和隔離:變、配電裝置與建筑物具有防火間距,充油設(shè)備要進(jìn)行隔離。通道:根據(jù)通道長(zhǎng)度,設(shè)置出口。第一百一十頁,共二百四十六頁。110標(biāo)志:重要部位設(shè)“止步,高壓危險(xiǎn)”等標(biāo)志。封堵:門窗及孔洞設(shè)置金屬網(wǎng),通向站外的孔洞、溝道應(yīng)封堵。安全用具和滅火器材:備有各種絕緣器具,可帶電滅火的器材。管理制度:工作票制度、操作票制度、工作監(jiān)護(hù)制度等。第一百一十一頁,共二百四十六頁。111生產(chǎn)用設(shè)備配電柜的主要安全要求P44
機(jī)械設(shè)備的動(dòng)力柜(箱)是車間配電系統(tǒng)的末端,具有電力接收、分配、保護(hù)、控制功能。選型符合作業(yè)環(huán)境要求(觸電危險(xiǎn)——封閉式箱柜,易燃易爆場(chǎng)所——密閉式或防爆型)柜體PE可靠(接地、接零保護(hù));各種電氣元件及線路接觸良好;柜體內(nèi)插座安裝符合要求(相線、零線的位置);保護(hù)裝置(熔斷元件、自動(dòng)開關(guān)等)齊全,與負(fù)荷匹配;外露帶電部分屏護(hù)完好;編號(hào)、識(shí)別標(biāo)記齊全、醒目。第一百一十二頁,共二百四十六頁。112第四章防火防爆安全技術(shù)
基本要求:掌握火災(zāi)、爆炸機(jī)理,運(yùn)用防火防爆安全相關(guān)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),辯識(shí)和分析火災(zāi)、爆炸安全隱患,采取相應(yīng)預(yù)防和控制措施,預(yù)防火災(zāi)、爆炸事故的發(fā)生。
第一百一十三頁,共二百四十六頁。113
內(nèi)容:第一節(jié)火災(zāi)爆炸事故機(jī)理第二節(jié)消防設(shè)施與器材第三節(jié)防火防爆技術(shù)第四節(jié)煙花爆竹安全技術(shù)第五節(jié)民用爆破器材安全技術(shù)第一百一十四頁,共二百四十六頁。114第一節(jié)火災(zāi)爆炸事故機(jī)理
一、火災(zāi)與燃燒(一)燃燒和火災(zāi)的定義、條件燃燒:物質(zhì)與氧化劑之間放熱反應(yīng),釋放出火焰或可見光。火災(zāi):火失去控制蔓延而形成的一種災(zāi)害性燃燒現(xiàn)象燃燒和火災(zāi)發(fā)生的必要條件:可燃物、氧化劑、點(diǎn)火源(火三角,切斷火三角就可滅火)(二)燃燒和火災(zāi)過程氣態(tài)可燃物——擴(kuò)散燃燒,燃料與氧化劑邊混合邊燃燒;液態(tài)可燃物——先蒸發(fā)為可燃蒸氣,再與氧化劑結(jié)合燃燒;固態(tài)可燃物——先通過熱解等過程產(chǎn)生可燃?xì)怏w,再與氧化
劑結(jié)合發(fā)生燃燒。第一百一十五頁,共二百四十六頁。115(三)火災(zāi)分類
GB/T
4968-2008《火災(zāi)分類》規(guī)定六類火災(zāi):A類火災(zāi):固體物質(zhì)火災(zāi);B類火災(zāi):液體或可熔化的固體火災(zāi);C類火災(zāi):氣體火災(zāi);D類火災(zāi):金屬火災(zāi);E類火災(zāi)(帶電火災(zāi)):物體帶電燃燒的火災(zāi)。F
類火災(zāi):烹飪器具內(nèi)的烹飪物(如動(dòng)植物油脂)火災(zāi)。第一百一十六頁,共二百四十六頁。116
(四)火災(zāi)基本概念及參數(shù)
閃燃:可燃物(多為液體)表面或上方在很短的時(shí)間內(nèi)(1秒)重復(fù)出現(xiàn)火焰,一閃即滅的現(xiàn)象。閃點(diǎn):發(fā)生閃燃時(shí)的最低溫度。燃點(diǎn):可燃物質(zhì)被點(diǎn)燃時(shí)的最低溫度。自燃:自加熱(內(nèi)部發(fā)熱反應(yīng))引起的自發(fā)引燃。自燃點(diǎn):不用任何輔助引燃能源而燃燒的最低溫度。陰燃:沒有火焰和可見光的燃燒。爆燃:伴隨爆炸的燃燒波。第一百一十七頁,共二百四十六頁。117(五)火災(zāi)發(fā)展規(guī)律
初起期。主要特征:冒煙、陰燃。發(fā)展期。主要特征:火災(zāi)熱釋放速率與時(shí)間的平方成正比,是轟燃的發(fā)生階段。最盛期。火勢(shì)大小由建筑物的通風(fēng)情況決定。熄滅期。熄火的原因是燃料不足、滅火系統(tǒng)作用等。第一百一十八頁,共二百四十六頁。118(六)燃燒機(jī)理
活化能理論過氧化物理論鏈反應(yīng)理論二、爆炸(一)爆炸及其分類(按照能量的來源)物理爆炸:機(jī)械能或電能的釋放或轉(zhuǎn)化過程,參與爆炸的物質(zhì)只是發(fā)生物理狀態(tài)或壓力的變化。化學(xué)爆炸:通過化學(xué)反應(yīng),將物質(zhì)內(nèi)的化學(xué)能在極短時(shí)間內(nèi)釋放出來,反應(yīng)產(chǎn)物處于高溫、高壓狀態(tài)。核爆炸:核裂變(原子彈爆炸)、核聚變(氫彈爆炸),核爆炸釋放的能量極大。第一百一十九頁,共二百四十六頁。119
(二)爆炸破壞作用1、沖擊波2、碎片沖擊3、震蕩作用
(三)可燃?xì)怏w爆炸分解爆炸性氣體爆炸可燃性混合氣體爆炸3、爆炸反應(yīng)歷程第一百二十頁,共二百四十六頁。120(四)爆炸濃度極限1、爆炸極限的基本理論及其影響因素
爆炸極限:可燃?xì)怏w(或蒸氣、粉塵)與空氣混合,遇火源能發(fā)生爆炸的濃度范圍。爆炸下限:能發(fā)生爆炸的最低濃度。可燃?xì)怏w的濃度小于爆炸下限時(shí),可燃物的濃度不足,空氣過量,反應(yīng)無法持續(xù)。爆炸上限:能發(fā)生爆炸的最高濃度。可燃?xì)怏w的濃度超過爆炸上限時(shí),過量的可燃物因缺氧而不能反應(yīng),反應(yīng)無法持續(xù)。第一百二十一頁,共二百四十六頁。121爆炸極限的影響因素:
爆炸極限隨外界條件(溫度、壓力)的變化而變化混合爆炸性氣體的初始溫度(溫度升高,爆炸極限變寬,爆炸危險(xiǎn)性增加)可燃性混合物的初始?jí)毫Γ▔毫υ龃螅O限變寬)點(diǎn)火源的影響(能量越大,加熱面積越大,作用時(shí)間越長(zhǎng),爆炸極限范圍越大)惰性氣體含量(含量增高,極限范圍變窄)容器尺寸和材質(zhì)(管道尺寸小,且材質(zhì)傳熱性能好,爆炸極限范圍縮小)第一百二十二頁,共二百四十六頁。1222、爆炸反應(yīng)濃度、爆炸溫度和壓力的計(jì)算
(1)爆炸完全反應(yīng)濃度
可燃?xì)怏w或蒸氣的化學(xué)當(dāng)量濃度
CαHβOγ+nO2→αCO2+1/2βH2O(n參加反應(yīng)的氧氣個(gè)數(shù))在空氣中可燃?xì)怏w完全反應(yīng)的濃度X%=20.9/(0.209+n)%在氧氣中可燃?xì)怏w完全反應(yīng)的濃度Xo%=100/(1+n)%如:H2+0.5O2=H2O
X(H2)=20.9/(0.209+n)=20.9/(0.209+0.5)=29.48%
Xo(H2)=100/(1+n)=100/(1+0.5)=66.7%第一百二十三頁,共二百四十六頁。123如:C3H8+5O2=3CO2+4H2O(丙烷)
X(C3H8)=20.9/(0.209+n)=20.9/(0.209+5)=4.01%
Xo(C3H8)=100/(1+n)=100/(1+5)=16.7%如:CH3OH+1.5O2=CO2+2H2O(甲醇)
X(CH3OH)=20.9/(0.209+n)=20.9/(0.209+1.5)=12.23%Xo(CH3OH)=100/(1+n)=100/(1+1.5)=40.0%第一百二十四頁,共二百四十六頁。1242、爆炸溫度計(jì)算根據(jù)反應(yīng)熱計(jì)算爆炸溫度(步驟)(1)列出可燃物在空氣中燃燒的反應(yīng)方程式;(2)計(jì)算燃燒各產(chǎn)物的熱容;(3)求爆炸最高溫度。3、爆炸壓力的計(jì)算可燃性混合物爆炸產(chǎn)生的壓力與初始?jí)毫Α⒊跏紲囟取舛取⒔M分以及容器的形狀、大小等因素有關(guān)。第一百二十五頁,共二百四十六頁。1254、爆炸上限和下限的計(jì)算根據(jù)完全燃燒反應(yīng)所需氧原子數(shù)估算碳?xì)浠衔锏谋O限爆炸下限L下=100/4.76(N-1)+1
爆炸上限L上=400/4.76N+4N——每摩爾可燃?xì)怏w完全燃燒所需氧原子數(shù)如:乙烷在空氣中的爆炸下限和上限C2H6+3.5O2=2CO2+3H2O
L下=100/4.76(N-1)+1=100/4.76(7-1)+1=3.38%L上=400/4.76N+4=400/4.76×7+4=10.7%根據(jù)完全燃燒時(shí)的摩爾數(shù)確定爆炸下限和上限L下=0.55Xo
L上=4.8Xo1/2第一百二十六頁,共二百四十六頁。126多種可燃?xì)怏w組成的混合物爆炸極限的計(jì)算由多種可燃?xì)怏w組成爆炸性混合氣體的爆炸極限,可根據(jù)各組分的的濃度和爆炸極限進(jìn)行計(jì)算
P85
Lm=100/(V1/L1+V2/L2+V3/L3+…)L1、L2、L3——各組分的爆炸極限,V1、V2、V3——各組分在混合物中的濃度。例:某種天然氣的組成:甲烷80%,乙烷15%,丙烷4%,丁烷1%;各組分的爆炸下限分別為:5%,3.22%,2.37%,1.86%,則天然氣的爆炸下限:Lm=100/(80/5+15/3.22+4/2.37+1/1.86)=4.37%第一百二十七頁,共二百四十六頁。127(五)粉塵爆炸的特點(diǎn)爆炸機(jī)理:粉塵(鋁粉、煤粉、火炸藥粉塵)粒子受熱,表面溫度升高,達(dá)到粉塵粒子分解的溫度和蒸發(fā)溫度,形成粉塵蒸氣或分解氣體,與空氣混合后就容易引起點(diǎn)火。
1、爆炸特點(diǎn)粉塵爆炸速度或爆炸壓力上升速度比爆炸氣體小,但燃燒時(shí)間長(zhǎng),產(chǎn)生的能量大。爆炸感應(yīng)期較長(zhǎng),爆炸過程復(fù)雜,要經(jīng)過塵粒表面的分解或蒸發(fā)階段及由表面向中心延燒的過程。有產(chǎn)生二次爆炸的可能,初次爆炸的沖擊波會(huì)將堆積的粉塵揚(yáng)起。粉塵有不完全燃燒的現(xiàn)象,燃燒后的氣體中含有大量的CO,伴隨中毒事故。第一百二十八頁,共二百四十六頁。128
2、粉塵爆炸極限影響因素
一般來說:分散度↑、可燃?xì)怏w含量↑、氧含量↑、火源強(qiáng)度↑、初始溫度↑、粉塵粒度↓、濕度↓、惰性粉塵↓、灰分↓,爆炸極限范圍↑,粉塵爆炸的危險(xiǎn)性↑2、粉塵爆炸壓力和壓力上升速率的影響因素粉塵粒度:粒度對(duì)爆炸壓力上升速率的影響比對(duì)粉塵爆炸壓力的影響大得多。容器尺寸:容積≥0.04m3時(shí),爆炸強(qiáng)度與V1/3成正比。初始?jí)毫Γ撼跏級(jí)毫υ龃螅▔毫皦毫ι仙俾试龃蟆5谝话俣彭摚捕偎氖摗?29第二節(jié)消防設(shè)施與器材一、消防設(shè)施(一)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)消防系統(tǒng)包括:探測(cè)、報(bào)警、聯(lián)動(dòng)、滅火、減災(zāi)等功能。1、系統(tǒng)分類2、火災(zāi)報(bào)警控制器3、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的適用范圍第一百三十頁,共二百四十六頁。130(二)自動(dòng)滅火系統(tǒng)1、水滅火系統(tǒng)2、氣體自動(dòng)滅火系統(tǒng)3、泡沫滅火系統(tǒng)(三)防排煙與通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)(四)火災(zāi)應(yīng)急廣播與警報(bào)裝置第一百三十一頁,共二百四十六頁。131二、消防器材(一)滅火器1、滅火劑水滅火劑:冷卻、窒息(水受熱汽化)。直流水和開花水(固體、重油火災(zāi))、霧狀水(粉塵、電氣設(shè)備)、細(xì)水霧。氣體滅火劑:二氧化碳泡沫滅火劑:高倍泡沫滅火滅火劑用于石油化工等。干粉滅火劑:化學(xué)抑制作用是滅火的基本原理。第一百三十二頁,共二百四十六頁。1322、滅火器種類及其使用范圍清水滅火器:A類火災(zāi)泡沫滅火器:脂類、石油產(chǎn)品等B類火災(zāi)以及木材等A類火災(zāi)。二氧化碳滅火器:600V以下帶電電器、貴重設(shè)備、圖書檔案、精密儀器的初期火災(zāi)。干粉滅火器:ABC干粉適用于撲救可燃液體、可燃?xì)怏w、一般固體和帶電設(shè)備火災(zāi)。第一百三十三頁,共二百四十六頁。133(二)火災(zāi)探測(cè)器感光式火災(zāi)探測(cè)器:紅外火焰和紫外火焰火災(zāi)探測(cè)器。感煙式火災(zāi)探測(cè)器:點(diǎn)型和線型感煙火災(zāi)探測(cè)器。感溫式火災(zāi)探測(cè)器:定溫式、差溫式和差定溫組合式。可燃?xì)怏w火災(zāi)探測(cè)器復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器第一百三十四頁,共二百四十六頁。134第三節(jié)防火防爆技術(shù)一、火災(zāi)爆炸預(yù)防基本原則1、防火基本原則以不燃溶劑代替可燃溶劑密閉和負(fù)壓通風(fēng)除塵惰性氣體保護(hù)控制火源阻止火焰的蔓延第一百三十五頁,共二百四十六頁。1352、防爆基本原則防止爆炸性混合物的形成嚴(yán)格控制火源及時(shí)泄出爆炸開始時(shí)的壓力切斷爆炸傳播途徑減弱爆炸壓力和沖擊波的損壞檢測(cè)報(bào)警第一百三十六頁,共二百四十六頁。136二、點(diǎn)火源及其控制1、明火加熱用火的控制維修焊割用火的控制2、摩擦和撞擊3、電氣設(shè)備4、靜電放電5、化學(xué)能和太陽能第一百三十七頁,共二百四十六頁。137三、爆炸控制1、惰性氣體保護(hù):氮?dú)狻⒍趸肌⑺魵獾取?、系統(tǒng)密閉和正壓操作3、廠房通風(fēng)4、以不燃溶劑代替可燃溶劑5、危險(xiǎn)物品儲(chǔ)存6、防止容器或室內(nèi)爆炸的安全措施7、爆炸抑制第一百三十八頁,共二百四十六頁。138四、防火防爆安全裝置及技術(shù)1、阻火及隔爆技術(shù):工業(yè)阻火器、主動(dòng)式隔爆裝置和被動(dòng)式隔爆裝置。2、防爆泄壓技術(shù):安全閥、爆破片、防爆門。第一百三十九頁,共二百四十六頁。139
第四節(jié)煙花爆竹的安全技術(shù)一、概述
(一)煙花爆竹定義煙花爆竹是以煙火藥為原料,經(jīng)過工藝制作,在燃放時(shí)能夠產(chǎn)生特種效果的產(chǎn)品。(二)煙花爆竹的組成和性質(zhì)1、組成由氧化劑和可燃劑組成。第一百四十頁,共二百四十六頁。140
2、煙花爆竹的特性能量特征:火藥作功能力(使用特征)燃燒特征:火藥能量釋放的能力力學(xué)特征:一定的強(qiáng)度,高溫不變形、低溫不變脆安定性:在長(zhǎng)期貯存中保持其物理化學(xué)性質(zhì)的穩(wěn)定安全性:在生產(chǎn)、使用、運(yùn)輸過程中安全可靠第一百四十一頁,共二百四十六頁。141二、煙花爆竹安全基本知識(shí)(一)感度1、熱感度爆發(fā)點(diǎn)火焰感度最小引燃能量熱安定性2、機(jī)械感度沖擊感度摩擦感度第一百四十二頁,共二百四十六頁。142(二)安全措施1、煙火藥生產(chǎn)過程中的防火防爆措施:粉碎在單獨(dú)的工房、三固定、電氣設(shè)備防爆型。2、煙花爆竹生產(chǎn)過程中的防火防爆措施:領(lǐng)藥的限量原則、鉆孔與切割的工房定員要求、干燥時(shí)的要求等。第一百四十三頁,共二百四十六頁。143(三)煙花爆竹工廠的布局和建筑安全要求1、工廠布局2、工廠平面布置根據(jù)工藝流程對(duì)主廠區(qū)加以區(qū)劃總倉庫遠(yuǎn)離工廠住宅區(qū)和城市銷毀廠選擇在有利的自然地形3、工藝布置第一百四十四頁,共二百四十六頁。1444、工廠安全距離根據(jù)危險(xiǎn)性建筑物的計(jì)算藥量、建筑物的危險(xiǎn)性等級(jí)和防護(hù)情況確定。5、生產(chǎn)煙花爆竹建筑物的安全要求廠房的結(jié)構(gòu)造型和構(gòu)造廠房的安全疏散廠房的建筑構(gòu)造倉庫的建筑結(jié)構(gòu)消防設(shè)施第一百四十五頁,共二百四十六頁。145(四)煙花爆竹工廠電氣安全要求Ⅰ類場(chǎng)所:即炸藥、起爆藥、擊發(fā)藥、火工品貯存和黑火藥制造加工和貯存的場(chǎng)所,不應(yīng)安裝電氣設(shè)備,電動(dòng)機(jī)應(yīng)隔墻傳動(dòng),照明采用裝在室外的投影燈,儀表選用本質(zhì)安全型。Ⅱ類場(chǎng)所:起爆藥、擊發(fā)藥、火工品制造的場(chǎng)所,電氣設(shè)備應(yīng)采用密閉防爆型、隔爆型、本質(zhì)安全型等,且表面溫度不得超過允許溫度(100℃、140℃)Ⅲ類場(chǎng)所:理化分析成品試驗(yàn)站,選用密封型、防水防塵型設(shè)備第一百四十六頁,共二百四十六頁。146第五節(jié)民用爆破器材安全技術(shù)一、民用爆破器材生產(chǎn)安全基礎(chǔ)知識(shí)(一)民用爆破器材的分類
民用爆破器材包括:工業(yè)炸藥、起爆器材(雷管)和傳爆器材(導(dǎo)火索)、專用民爆器材(二)民用爆破器材基本安全知識(shí)1、炸藥爆炸三特征反應(yīng)過程的放熱性反應(yīng)過程的高速性,反應(yīng)生成物含有氣態(tài)物質(zhì)第一百四十七頁,共二百四十六頁。1472、危險(xiǎn)物質(zhì)的燃燒爆炸敏感度火炸藥在外界(熱、電、光、沖擊波、機(jī)械摩擦和撞擊等)作用下引起燃燒和爆炸的難易程度,稱為敏感度,簡(jiǎn)稱感度。一般有火焰感度、熱感度、機(jī)械感度(撞擊感度、摩擦感度)、電感度、光感度、沖擊波感度、爆轟感度等感度指標(biāo)。第一百四十八頁,共二百四十六頁。148起爆藥最容易受外界微小的能量激發(fā)而發(fā)生燃燒或爆炸,并能極迅速形成爆轟。工業(yè)炸藥在一定的外界激發(fā)沖量作用下引起爆轟。煙花爆竹藥料受熱、撞擊、摩擦等易發(fā)生燃燒,一定條件下轉(zhuǎn)為爆轟。
3、火炸藥爆炸影響因素
炸藥的性質(zhì)、裝藥的臨界尺寸、炸藥層厚度和密度、雜質(zhì)及含量、環(huán)境溫度和濕度等第一百四十九頁,共二百四十六頁。149第三章特種設(shè)備安全技術(shù)基本要求特種設(shè)備安全技術(shù)。運(yùn)用特種設(shè)備安全相關(guān)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn),辯識(shí)和分析特種設(shè)備存在的安全隱患,解決特種設(shè)備安全技術(shù)問題。
第一百五十頁,共二百四十六頁。150第一節(jié)特種設(shè)備事故的類型
一、特種設(shè)備的基本概念
鍋爐、壓力容器(氣瓶)、壓力管道、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施、廠(場(chǎng))內(nèi)機(jī)動(dòng)車輛承壓類特種設(shè)備:鍋爐、壓力容器(氣瓶)、壓力管道機(jī)電類特種設(shè)備:電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施第一百五十一頁,共二百四十六頁。151二、鍋爐基礎(chǔ)知識(shí)
1、鍋爐用燃料燃燒后產(chǎn)生的熱量加熱工質(zhì)(一般是水),使工質(zhì)成為具有一定溫度和壓力的熱水或蒸汽,供外界應(yīng)用的一種熱能設(shè)備。鍋爐由“鍋”和“爐”以及附件、自控裝置、附屬設(shè)備組成。“鍋”——鍋筒、水冷壁、過熱器、對(duì)流管束、省煤器等;“爐”——爐膛和煙道。2、工作特性爆炸危險(xiǎn)性:高溫、高壓,使用中(鍋筒)發(fā)生破裂;易于損壞性:受熱面管子腐蝕(氧腐蝕)、磨損連續(xù)運(yùn)行性:不能隨時(shí)停運(yùn),“小病拖成大病”第一百五十二頁,共二百四十六頁。152
3、鍋爐的分類按蒸汽壓力分:超臨界壓力鍋爐、亞臨界壓力鍋爐、超高壓鍋爐、高壓鍋爐、中壓鍋爐、低壓鍋爐。按蒸發(fā)量分:大型鍋爐、中型鍋爐、小型鍋爐;按能量來源:燃煤鍋爐、燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t、廢熱鍋爐;按鍋爐結(jié)構(gòu)分:鍋殼式鍋爐、水管鍋爐;第一百五十三頁,共二百四十六頁。153三、壓力容器基礎(chǔ)知識(shí)1、壓力容器
用于完成反應(yīng)、傳質(zhì)、傳熱、分離和儲(chǔ)存等生產(chǎn)過程,并能承受壓力。2、工藝參數(shù)壓力:來自容器外(貯罐),在容器內(nèi)產(chǎn)生(反應(yīng)容器)?最高工作壓力:在正常操作情況下,容器頂部可能出現(xiàn)的最高壓力。?設(shè)計(jì)壓力:用以確定容器殼體厚度的壓力,其值不得小于最大工作壓力,標(biāo)注在銘牌上。第一百五十四頁,共二百四十六頁。154溫度?工作溫度,正常操作過程中的工作介質(zhì)溫度。
?金屬溫度:受壓元件沿截面厚度的平均金屬溫度。?設(shè)計(jì)溫度:在設(shè)計(jì)壓力下,殼壁或元件金屬可能達(dá)到的最高、最低溫度。介質(zhì):氣體、液化氣體、高于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體(3)分類根據(jù)危險(xiǎn)程度和管理的重要程度,將壓力容器分為3類(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
類)第一百五十五頁,共二百四十六頁。155四、起重機(jī)械基礎(chǔ)知識(shí)
1、起重機(jī)械的分類(1)輕小型起重設(shè)備(2)升降機(jī)(3)起重機(jī)1)橋架類型起重機(jī)橋式起重機(jī)門式起重機(jī)繩索起重機(jī)第一百五十六頁,共二百四十六頁。1562)臂架類型起重機(jī)流動(dòng)式起重機(jī)塔式起重機(jī)門座式起重機(jī)2、正常工作的條件金屬結(jié)構(gòu)和機(jī)械零部件具有足夠的強(qiáng)度、剛性和抗彎曲能力;整機(jī)具有必要的抗傾覆穩(wěn)定性;原動(dòng)機(jī)具有滿足作業(yè)性能要求的功率,制動(dòng)裝置提供必需的制動(dòng)力矩。第一百五十七頁,共二百四十六頁。157五、場(chǎng)(廠)內(nèi)專用機(jī)動(dòng)車輛基礎(chǔ)知識(shí)1、場(chǎng)(廠)內(nèi)專用機(jī)動(dòng)車輛在特定區(qū)域內(nèi)作業(yè)和行駛、最大行駛速度超過5km/h的車輛。2、分類(1)按動(dòng)力特點(diǎn)分類:內(nèi)燃車輛、電動(dòng)車輛、內(nèi)燃電動(dòng)車輛。(2)按照功能分類:汽車、軌道式搬運(yùn)車輛、工程建筑車輛。第一百五十八頁,共二百四十六頁。158六、特種設(shè)備事故的類型(一)鍋爐事故
1、鍋爐事故原因超壓運(yùn)行。如安全閥、壓力表等安全裝置失靈,或者在水循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障。超溫運(yùn)行。鍋爐出口汽溫過高、受熱面溫度過高,造成金屬燒損或發(fā)生爆管事故。鍋爐水位過低會(huì)引起嚴(yán)重缺水事故;鍋爐水位過高會(huì)引起滿水事故,使壓力表管口結(jié)垢而失靈而導(dǎo)致鍋爐超壓。第一百五十九頁,共二百四十六頁。159水垢太厚,受熱面水側(cè)熱阻增大,而使受熱面金屬燒壞。水循環(huán)被破壞。受熱面管子將發(fā)生倒流或停滯,或者造成“汽塞”,在停滯水流的管子內(nèi)產(chǎn)生泥垢和水垢堵塞,從而燒壞受熱面管子或發(fā)生爆炸事故。鍋爐工的誤操作,錯(cuò)誤的檢修方法和不對(duì)鍋爐進(jìn)行定期檢查等都可能導(dǎo)致事故的發(fā)生。第一百六十頁,共二百四十六頁。160
2、鍋爐事故應(yīng)急措施立即判斷和查明事故原因,并及時(shí)進(jìn)行事故處理。發(fā)生重大事故和爆炸事故時(shí)應(yīng)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案,保護(hù)現(xiàn)場(chǎng),并及時(shí)報(bào)告有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和監(jiān)察機(jī)構(gòu);發(fā)生鍋爐爆炸事故時(shí),必須設(shè)法躲避爆炸物和高溫水、汽,在可能的情況下盡快將人員撤離現(xiàn)場(chǎng);爆炸停止后立即查看是否有傷亡人員,并進(jìn)行救助;發(fā)生鍋爐重大事故時(shí),要停止供給燃料和送風(fēng),減弱引風(fēng);熄滅和清除爐膛內(nèi)的燃料;打開爐門、灰門,煙風(fēng)道閘門等,以冷卻爐子;切斷鍋爐同蒸汽總管的聯(lián)系,打開鍋筒上放空排放或安全閥以及過熱器出口集箱和疏水閥;向鍋爐內(nèi)進(jìn)水、放水,以加速鍋爐的冷卻;嚴(yán)重缺水事故,切勿向鍋爐進(jìn)水。第一百六十一頁,共二百四十六頁。161
3、鍋爐爆炸事故原因及預(yù)防措施
鍋爐爆炸:鍋筒破裂,高于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的飽和水瞬間汽化。超壓爆炸:關(guān)閉或關(guān)小出汽閥門;安全閥、壓力表損壞;無承壓能力的鍋爐改作超壓蒸汽鍋爐等原因。
預(yù)防措施:加強(qiáng)運(yùn)行管理。缺陷導(dǎo)致爆炸:裂紋、嚴(yán)重變形、腐蝕、組織變化,承壓部件喪失承載能力,在正常工作壓力下突然發(fā)生爆炸。
預(yù)防措施:加強(qiáng)設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量控制,加強(qiáng)檢驗(yàn),及時(shí)處理缺陷嚴(yán)重缺水導(dǎo)致爆炸:給嚴(yán)重缺水的鍋爐上水,往往會(huì)導(dǎo)致爆炸。應(yīng)立即停爐。
預(yù)防措施:加強(qiáng)運(yùn)行管理。第一百六十二頁,共二百四十六頁。162
4、鍋爐缺水的原因及處理方法
(1)鍋爐缺水的原因
操作人員對(duì)水位監(jiān)視不嚴(yán)。水位表出現(xiàn)假水位。給水設(shè)備或管路故障排污后忘記關(guān)排污閥水冷壁、對(duì)流管束或省煤器管子破裂漏水
(2)處理通過“叫水”判斷缺水的嚴(yán)重程度,輕微缺水立即上水;嚴(yán)重缺水必須緊急停爐。第一百六十三頁,共二百四十六頁。163
5、鍋爐爐膛爆炸事故原因及預(yù)防措施
(1)鍋爐爐膛爆
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