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第一章机械安全技术第一节机械行业安全概要机械是机器与机构的总称带来撞击、挤压、切割等机械伤害和触电、噪声、高温等非机械危害
一、机械产品主要类别12类1农业机械拖拉机、播种机、收割机械等2重型矿山机械冶金机械、矿山机械、起重机械、装卸机械、工矿车辆、水泥设备等3工程机械叉车、铲土运输机械、压实机械、混凝土机械等4石化通用机械石油钻采机械、炼油机械、化工机械、泵、风机、阀门、气体压缩机、制冷空调机械、造纸机械、印刷机械、塑料加工机械、制药机械等5电工机械发电机械、变压器、电动机、高低压开关、电线电缆、蓄电池、电焊机、家用电器等6机床金属切削机床、锻压机械、铸造机械、木工机械等7汽车载货汽车、公路客车、轿车、改装汽车、摩托车等8仪器仪表自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器、成分分析仪、汽车仪器仪表、电料装备、电教设备、照相机等9基础机械轴承、液压件、密封件、粉末冶金制品、标准紧固件、工业链条、齿轮、模具等10包装机械包装机、装箱机、输送机等11环保机械水污染防治设备、大气污染防治设备、固体废物处理设备等12其他机械2非机械行业的主要产品包括铁道机械、建筑机械、纺织机械、轻工机械、船舶机械等
二、机械设备的危险部位及防护对策
(一)机械设备的危险部位1旋转部件和成切线运动部件间的咬合处,如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等2旋转的轴,包括连接器、心轴、卡盘、丝杠和杆等3旋转的凸块和孔处含有凸块或空洞的旋转部件是很危险的,如风扇叶、凸轮、飞轮等4对向旋转部件的咬合处,如齿轮、混合辊等5旋转部件和固定部件的咬合处,如辐条手轮或飞轮和机床床身、旋转搅拌机和无防护开口外壳搅拌装置等6接近类型,如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等7通过类型,如金属刨床的工作台及其床身、剪切机的刀刃等8单向滑动部件,如带锯边缘的齿、砂带磨光机的研磨颗粒、凸式运动带等9旋转部件与滑动之间,如某些平板印刷机面上的机构、纺织机床等
(二)机械传动机构防护对策在齿轮传动机构中,两轮开始啮合的地方最危险,如图1—1所示皮带传动机构中,皮带开始进入皮带轮的部位最危险,如图1—2所示联轴器上裸露的突出部分有可能钩住工人衣服等,使工人造成伤害,如图1—3所示
1.齿轮传动的安全防护啮合传动有齿轮直齿轮、斜齿轮、伞齿轮、齿轮齿系啮合传动、蜗轮蜗杆传动、链条传动等齿轮传动机构必须装置全封闭型的防护装置
2.皮带传动机械的防护采用金属骨架的防护网,与皮带的距离不要小于50mm一般传动机构离地面2m以下,要设防护罩但在下列3种情况下,即使在2m以上也应加以防护皮带轮之间的距离在3m以上;皮带宽度在15cm以上;皮带回转的速度在9m/min以上这样万一皮带断裂时,也不至于落下伤人
3.联轴器等的防护采用安全联轴器加防护罩,最常见的是Ω型防护罩螺钉一般应采用沉头螺钉,使之不突出轴面;
三、机械伤害的类型及预防对策一机械伤害类型1物体打击是指物体在重力或其他外力的作用下产生运动,打击人体而造成人身伤亡事故不包括主体机械设备、车辆、起重机械、坍塌等引发的物体打击2车辆伤害是指企业机动车辆在行驶中引起的人体坠落和物体倒塌、飞落、挤压造成的伤亡事故不包括起重提升、牵引车辆和车辆停驶时发生的事故3机械伤害是指机械设备运动静止部件、工具、加工件直接与人体接触引起的挤压、碰撞、冲击、剪切、卷入、绞绕、甩出、切割、切断、刺扎等伤害不包括车辆、起重机械引起的伤害4起重伤害是指各种起重作业包括起重机安装、检修、试验中发生的挤压、坠落、物体吊具、吊重物打击等5触电包括各种设备、设施的触电,电工作业时触电,雷击等6灼烫是指火焰烧伤、高温物体烫伤、化学灼伤酸、碱、盐、有机物引起的体内外的灼伤、物理灼伤光、放射性物质引起的体内外的灼伤不包括电灼伤和火灾引起的烧伤7火灾伤害包括火灾造成的烧伤和死亡8高处坠落是指在高处作业中发生坠落造成的伤害事故不包括触电坠落事故9坍塌是指物体在外力或重力作用下,超过自身的强度极限或因结构稳定性破坏而造成的事故,如挖沟时的土石塌方、脚手架坍塌、堆置物倒塌、建筑物坍塌等不包括矿山冒顶片帮和车辆、起重机械、爆破引起的坍塌10火药爆炸是指火药、炸药及其制品在生产、加工、运输、贮存中发生的爆炸事故11化学性爆炸可燃性气体、粉尘等与空气混合形成爆炸混合物,接触引爆物体时发生的爆炸事故12物理性爆炸包括锅炉爆炸、容器超压爆炸等13中毒和窒息包括中毒、缺氧窒息、中毒性窒息14其他伤害是指除上述以外的伤害,如摔、扭、挫、擦等伤害二机械伤害预防对策措施
1.实现机械安全依次序给出的
①消除产生危险的原因
②减少或消除接触机器的危险部件的次数;
③使人们难以接近机器的危险部位或提供安全装置,使得接近这些部位不会导致伤害;
④提供保护装置或者防护服上述措施是,这些措施也可以结合起来使用
2.保护操作者和有关人员安全
①通过培训来提高人们辨别危险的能力;
②通过对机器的重新设计,使危险更加醒目或者使用警示标志;
③通过培训,提高避免伤害的能力;
④采取必要的行动来避免伤害的自觉性三通用机械安全设施的技术要求
1.安全设施设计要素;设计者要考虑以下几个因素,使人的疲劳降低到最小的程度,使操作人员健康舒适地进行劳动1正确地布置各种控制操作装置2正确地选择工作平台的位置及高度3提供座椅4出入作业地点要方便设置安全装置,考虑四方面因素1强度、刚度、稳定性和耐久性2对机器可靠性的影响3可视性4对其他危险的控制
2.机械安全防护装置的一般要求
(1)安全防护装置应结构简单、布局合理,不得有锐利的边缘和突缘
(2)安全防护装置应具有足够的可靠性,在规定的寿命期限内有足够的强度、刚度、稳定性、耐腐蚀性、抗疲劳性,以确保安全3安全防护装置应与设备运转连锁,保证安全防护装置未起作用之前,设备不能运转;安全防护罩、屏、栏的材料,及其至运转部件的距离,应符合《机械安全防护装置固定式和活动式防护装置设计与制造一般要求》GB/T8196——2008的规定4光电式、感应式等安全防护装置应设置自身出现故障的报警装置5紧急停车开关应保证瞬时动作时能终止设备的一切运动对有惯性运动的设备,紧急停车开关应与制动器或离合器连锁,以保证迅速终止运行紧急停车开关的形状应区别于一般开关,颜色为红色;紧急停车开关的布置应保证操作人员易于触及,且不发生危险;设备由紧急停车开关停止运行后,必须按启动顺序重新启动才能重新运转3对机械设备安全防护罩的技术要求1只要操作工可能触及到的活动部件,在防护罩没闭合前,活动部件就不能运转2采用固定防护罩时,操作工触及不到运转中的活动部件3防护罩与活动部件间有足够的间隙,避免防护罩和活动部件之间的任何接触4防护罩应牢固地固定在设备或基础上,拆卸、调节时必须使用工具5开启式防护罩打开时或一部分失灵时,应使活动部件不能运转或运转中的部件停止运动6使用的防护罩不允许给生产场所带来新的危险7不影响操作在正常操作或维护保养时不需拆卸防护罩8防护罩必须坚固可靠,以避免与活动部件接触造成损坏和工件飞脱造成伤害9一般防护罩不准脚踏和站立;必须作平台或阶梯时,应能承受1500N的垂直力,并采取防滑措施
4.对机械设备安全防护网的技术要求防护罩应尽量采用封闭结构;采用网状结构时,满足网眼开口宽度、安全距离的要求手指尖
6.5mm》35手指
12.5mm》92手掌20mm上肢47mm
四、机械安全设计与机器安全装置
(一)本质安全(1采用本质安全技术(2限制机械应力(3材料和物质的安全性(4履行安全人机工程学原则5设计控制系统的安全原则6防止气动和液压系统的危险7预防电气危害
(二)失效安全设计者应该保证当机器发生故障时不出危险相关装置包括操作限制开关、限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置、设置把手和预防下落的装置、失效安全的紧急开关等
(三)定位安全把机器的部件安置到不可能触及的地点,通过定位达到安全
(四)机器布置车间合理的机器安全布局,可以使事故明显减少安全布局时要考虑如下因素
(五)机器安全防护装置
1.固定安全装置固定安全装置是防止操作人员接触机器危险部件的固定安全装置
2.联锁安全装置只有当安全装置关合时,机器才能运转;而只有当机器的危险部件停止运动时,安全装置才能开启3控制安全装置只有当控制装置完全闭合时,机器才能开动
4.自动安全装置把暴露在危险中的人体从危险区域中移开仅限于在低速运动的机器上采用
5.隔离安全装置阻止身体的任何部分靠近危险区域的设施,例如固定的栅栏等
6.可调安全装置在无法实现对危险区域进行隔离的情况下,可以使用部分可调的固定安全装置
7.自动调节安全装置自动调节装置由于工件的运动而自动开启,当操作完毕后又回到关闭的状态
8.跳闸安全装置是在操作到危险点之前,自动使机器停止或反向运动
9.双手控制安全装置这种装置迫使操纵者应用两只手来操纵控制器它仅能对操作者提供保护
五、机械制造场所安全技术一采光容易使操作者眼睛疲劳,视力下降,产生误操作,或发生意外伤亡事故2生产场所内照明应满足《工业企业照明设计标准》要求3对厂房一般照明的光窗设置厂房跨度大于12m时,单跨厂房的两边应有采光侧窗,窗户的宽度应不小于开间长度的1/2;多跨厂房相连,相连各跨应有天窗,跨与跨之间不得有墙封死车间通道照明灯要覆盖所有通道,覆盖长度应大于90%车间安全通道长度二通道要求:通道包括厂区主干道和车间安全通道厂区主干道是指汽车通行的道路,是保证厂内车辆行驶、人员流动以及消防灭火、救灾的主要通道;车间安全通道是指为了保证职工通行和安全运送材料、工件而设置的通道1.厂区干道的路面要求车辆双向行驶的干道,宽度不小于5m;有单向行驶标志的主干道,宽度不小于3m2.车间安全通道要求通行汽车,宽度3m;通行电瓶车的宽度
1.8m;通行手推车、三轮车的宽度1.5m;一般人行通道的宽度lm3.通道的一般要求通道标记应醒目,画出边沿标记转弯处不能形成直角通道路面应平整、无台阶、无坑、沟道路土建施工应有警示牌或护栏,夜间要有红灯警示三设备布局:车间生产设备分为大、中、小三类最大外形尺寸分类长度12m者为大型设备,6~12m者为中型设备,6m者为小型设备大、中、小型设备间距和操作空间的规定1设备间距以活动机件达到的最大范围计算大型≥2m,中型≥lm,小型≥0.7m大、小设备间距按最大的尺寸要求计算如果在设备之间有操作工位,则计算时应将操作空间与设备间距一并计算若大、小设备同时存在时,大、小设备间距按大的尺寸要求计算2设备与墙、柱距离以活动机件的最大范围计算大型≥0.9m,中型≥0.8m,小型≥
0.7m在墙、柱与设备间有人操作的,应满足设备与墙、柱间和操作空间的最大距离要求3高于2m的运输线应有牢固的防罩网,网格大小应能防止所输送物件坠落至地面;对低于2m的运输线的起落段两侧应加设护栏,栏高
1.05m四物料堆放:1生产场所要划分毛坯区,成品、半成品区,工位器具区,废物垃圾区原材料、半成品、成品应按操作顺序摆放整齐且稳固,一般摆放方位与墙或机床轴线平行,尽量堆垛成正方形3产品坯料等应限量存入,白班存放量为每班加工量的
1.5倍,夜班存放量为加工量的
2.5倍,但大件不超过当班定额4工件、物料摆放不得超高,在垛底与垛高之比为12的前提下,垛高不超出2m单位超高除外,砂箱堆垛不超过
3.5m五地面状态要求:1人行道、车行道和宽度要符合规定的要求2为生产而设置的深大于0.2m、宽大于0.1m的坑、壕、池应有可靠的防护栏或盖板夜间应有照明3生产杨所工业垃圾、废油、废水及废物应及时清理干净,以避免人员通行或操作时滑跌造成事故4生产场所地面应平坦、无绊脚物第二节金属切削机床及砂轮机安全技术机床共11类车床,钻床,镗床,磨床,齿轮加工机床,螺纹加工机床,铣床,刨床,刨插床,拉床,锯床和其他机床
一、金属切削机床的危险因素
(1)静止部件的危害因素切削刀具与刀刃,突出较长的机械部分,毛坯、工具和设备边缘锋利飞边及表面粗糙部分,引起滑跌坠落的工作台
(2)旋转部件的危害因素旋转部分,轴,凸块和孔,研磨工具和切削刀具
(3)内旋转咬合对向旋转部件的咬合,旋转部件和成切线运动部件面的咬合;旋转部件和固定部件的咬合
(4)往复运动和滑动的危害单向运动,往复运动或滑动,旋转部件和滑动之间,振动
(5)飞出物飞出的装夹具或机械部件,飞出的切屑或工具2.机床常见事故1设备接地不良、漏电,照明没采用安全电压,发生触电事故2旋转部位楔子、销子突出,没加防护罩,易绞缠人体3清除铁屑无专用工具,操作者未戴护目镜,发生刺割事故及崩伤眼球4加工细长杆轴料时尾部无防弯装置或托架,导致长料甩击伤人5零部件装卡不牢,可飞出击伤人体6防护保险装置、防护栏、保护盖不全或维修不及时,造成绞伤、碾伤7砂轮有裂纹或装卡不合规定,发生砂轮碎片伤人事故8操作旋转机床戴手套,易发生绞手事故
二、金属切削机床的安全技术措施
1.机床运转异常状态1温升异常2转速异常3振动和噪声过大4出现撞击声5输入输出参数异常6机床内部缺陷
2.运动机械中易损件的故障检测1零部件故障检测的重点传动轴、轴承、齿轮、叶轮,其中滚动轴承和齿轮的损坏更为普遍2滚动轴承的损伤现象及故障损伤现象滚珠砸碎、断裂、压坏、磨损、化学腐蚀、电腐蚀、润滑油除污、烧结、生锈,保持架损坏、裂纹;检测的参数振动、噪声、温度、磨损残余物分析和组成件的间隙3齿轮装置的故障主要有齿轮本体损伤包括齿和齿面损伤,轴、键、接头、联轴节的损伤;轴承的损伤;检测的参数噪声、振动;齿轮箱漏油、发热
(四)金属切削机床常见危险因素的控制措施1设备可靠接地,照明采用安全电压2楔子、销子不能突出表面3用专用工具,带护目镜4尾部安防弯装置及设料架5零部件装卡牢固6及时维修安全防护、保护装置7选用合格砂轮,装卡合理8加强检查,杜绝违章现象,穿戴好劳动保护用品
三、砂轮机的安全技术要求1.砂轮机安装1安装位置砂轮机禁止安装在正对着附近设备及操作人员或经常有人过往的地方较大的车间应设置专用的砂轮机房如果受厂房地形的限制不能设置专用的砂轮机房,则应在砂轮机正面装设不低于1.8m高度的防护挡板,并且要求挡板牢固有效
(2)砂轮的平衡要求直径大于或等于200mm的砂轮装上法兰盘后应先进行静平衡调试砂轮在经过整形修整后或在工作中发现不平衡时,应重复进行静平衡调试3砂轮与卡盘的匹配砂轮法兰盘直径不得小于被安装砂轮直径的1/3,且规定砂轮磨损到直径比法兰盘直径大10mm时应更换新砂轮此外,在砂轮与法兰盘之间还应加装直径大于卡盘直径2mm、厚度为1~2mm的软垫4砂轮机的防护罩砂轮防护罩的开口角度在主轴水平面以上不允许超过65゜防护罩在主轴水平面以上开口大于等于30゜时必须设挡屑屏板,以遮挡磨削飞屑伤及操作人员它安装于防护罩开口正端,宽度应大于砂轮防护罩宽度,并且应牢固地固定在防护罩上此外,砂轮圆周表面与挡板的间隙应小于6mm5砂轮机的工件托架砂轮直径在150m以上的砂轮机必须设置可调托架砂轮与托架之间的距离应小于被磨工件最小外形尺寸的1/2,但最大不应超过3mm6砂轮机的接地保护砂轮机的外壳必须有良好的接地保护装置2.砂轮机使用1禁止侧面磨削2不准正面操作应站在砂轮的侧面3不准共同操作第三节冲压(剪)机械安全技术冲压剪是指靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得所需形状和尺寸的工件冲压件的成形加工方法板料,模具和设备是冲压加工的三要素按冲压加工温度分为热冲压和冷冲压利用金属模具将钢材或坯料进行分离戚变形加工的机械称为冲压机械冲压剪机械设备包括剪板机、曲柄压力机和液压机等1.冲压作业的危险因素1设备结构具有的危险2动作失控3开关失灵4模具的危险2.冲压作业安全技术措施1使用安全工具5类弹性夹钳、专用夹钳卡钳、磁性吸盘、真空吸盘、气动夹盘2模具作业区防护措施模具防护措施包括在模具周围设置防护板罩;通过改进模具减少危险面积,扩大安全空间;设置机械进出料装置,以此代替手工进出料方式,将操作者的双手隔离在冲模危险区之外,实行作业保护模具安全防护装置不应增大劳动强度实践证明,采用复合模、多工位连续模代替单工序的危险模,或者在模具上设置机械进出料机构,实现机械化、自动化等,都能达到提高产品质量和生产效率,减轻劳动强度,方便操作,保证安全的目的这是冲压技术的发展方向,也是实现冲压安全保护的根本途径
(3)冲压设备的安全装置冲压设备防护装置的形式较多,按结构分为机械式、按钮式、光电式、感应式等1机械式防护装置主要有以下3种类型推手式保护装置摆杆护手装置又称拨手保护装置拉手安全装置2双手按钮式保护装置3光电式保护装置光电式保护装置按光源不同可分为红外光电保护装置和白灼光电保护装置3.冲压作业的机械化和自动化,冲压作业机械化和自动化是减轻工人劳动强度、保证人身安全的根本措施三剪板机平剪、滚剪及震动剪3种类型其中平剪机是使用最多的剪切厚度小于10mm的剪板机多为机械传动,大于10mm的为液压动传动一般用脚踏或按钮操纵进行单次或连续剪切金属操作剪板机时应注意2不要独自1人操作剪板机,应由2—3人协调进行送料、控制尺寸精度及取料等,并确定由1人统一指挥3要根据规定的剪板厚度,调整剪板机的剪刀间隙不准同时剪切2种不同规格、不同材质的板料;不得叠料剪切4剪板机的皮带、飞轮、齿轮以及轴等运动部位必须安装防护罩5剪板机操作者送料的手指离剪刀口应保持最少200mm以外的距离,并且离开压紧装置第四节木工机械安全技术其中平刨床、圆锯机和带锯机是事故发生率较高的几种木工机械木工机械有跑车带锯机、轻型带锯机、纵锯皤锯机、横截锯机、平刨机、压刨机、木铣床、木磨床等’
一、木工机械危险有害因素1机械伤害机械伤害主要包括刀具的切割伤害、木料的冲击伤害、飞出物的打击伤害2火灾和爆炸3木材的生物、化学危害术材的生物效应可分有毒性、过敏性、生物活性等4.木粉尘危害木肺尘埃沉着病俗称尘肺5.噪声和振动危害二木工机械的安全技术措施1按照“有轮必有罩、有轴必有套和锯片有罩、锯条有套、刨剪切有挡”的安全要求,以及安全器送料的安全要求,对各种木工机械配置相应的安全防护装置,徒手操作者必须有安全防护措施2对生产噪声、木粉尘或挥发性有害气体的机械设备,应配置与其机械运转相连接的消声、吸尘或通风装置,3木工机械的刀轴与电气应有安全联控装置4针对木材加工作业中的木料反弹危险,应采用安全送料装置或设置分离刀、防反弹安全屏护装置以保障人身安全5在装设正常启动和停机操纵装置的同时,还应专门设置遇事故需紧急停机的安全控制装置1.带锯机安全装置带锯机的各个部分,除了锯卡,导向辊的底面到工作台之间的工作部分外,都应用防护罩封闭带锯机主要采用液压可调式封闭防护罩遮挡高速运转的锯条,对锯条裸露的切割加工部位,为便于操作者观察和控制,还应设置相应的网状防护罩,防止加工锯屑等崩弹,造成人身伤害事故带锯机应装设锯盘制动控制器带锯机破损时,亦可使用锯盘制动器,使其停机2.圆锯机安全装置为了防止木料反弹的危险,圆锯上应装设分离刀松口刀和活动防护罩圆锯机安全装置通常由防护罩、导板、分离刀和防木料反弹挡架组成3.木工刨床安全装置刨床对操作者的人身伤害,一是徒手推木料容易伤害手指,二是刨床噪声产生职业危害较先进的方法是采用光电技术保护操作者;较适用有效的方法是在刨切危险区域设置安全挡护装置降低噪声可采用开有小孔的定位垫片,能降低噪声10—15dBA手压平刨刀轴的设计与安装须符合下列要求1必须使用圆柱形刀轴,绝对禁止使用方刀轴2压刀片的外缘应与刀轴外圆相合,当手触及刀轴时,只会碰伤手指皮,不会被切断3刨刀刃口伸出量不能超过刀轴外径1.1mm4刨口开口量应符合规定木工机械属于高速机械,木工机械的特点是切削速度高,刀轴转速一般都要达到2500—4000r/min切削速度高,切削过程中噪声大.切削过程中振动大,安全防护装置容易失灵第五节铸造安全技术铸造作业一般按造型方法来分类,习惯上分为普通砂型铸造和特种铸造1砂处理设备,如碾轮式混砂机、逆流式混砂机、叶片沟槽式混砂矶、多边筛等2有造型造芯用的各种造型机、造芯机,如高、中、低压造型机、抛砂机、无箱射压造型机、射芯机、冷和热芯盒机等3金属冶炼设备,如冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等4铸件清理设备,如落砂机、抛丸机、清理滚筒机等
一、铸造作业危险有害因素1.火灾及爆炸2灼烫3.机械伤害4高处坠落5尘毒危害6噪声振动7高温和热辐射因接触粉尘、有害物质等因素易引起职业病冲天炉、电炉产生的烟气中含有大量对人体有害的一氧化碳,在烘烤砂型或砂芯时也有二氧化碳气体排出;利用焦炭熔化金属会产生二氧化硫气体,将引起呼吸道疾病
二、铸造作业安全技术措施l工艺布置污染较小的造型、制芯工段在集中采暖地区应布置在非采暖季节最小频率风向的下风侧,在非集中采暖地区应位于全面最小频率风向的下风侧砂处理、清理等工段宜用轻质材料或实体墙等设施与其他部分隔开;大型铸造车间的砂处理、清理工段可布置在单独的厂房内造型、落砂、清砂、打磨、切割、焊补等工序宜固定作业工位或场地,以方便采取防尘措施在布置工艺设备和工作流程时,应为除尘系统的合理布置提供必要条件2.工艺设备凡产生粉尘荇染的定型铸造设备如混砂机、筛砂机、带式运输机等制造厂应配置密闭罩,非标准设备在设计时应附有防尘设施型砂准备及砂的处理应密闭化、机械化输送散料状干物料的带式运输机应设封闭罩混砂不宜采用扬尘太的爬式翻斗加料机和外置式定量器,宜采用带称量装置的密闭混砂机炉料准备的称量、送料及加料应采用机械化装置3工艺方法冲天炉熔炼不宜加萤石回用热砂应进行降温去灰处理4.工艺操作宜采用湿法作业落砂、打磨、切割等操作条件较差的场合,宜采用机械手遥控隔离作业1炉料准备炉料准备包括金属块料铸铁块料、废铁等、焦炭及各种辅料在准备过程中最容易发生事故的是破碎金属块料2熔化设备用于机器制造工厂的熔化设备主要是冲天炉化铁和电弧炉炼钢冲天炉熔炼过程是从炉顶加料口加入焦炭、生铁、废钢铁和石灰石,高温炉气上升和金属炉料下降,伴随着底焦的燃烧,使金属炉料预热和熔化以及铁水过热,在炉气和炉渣及焦炭的作用下使铁水成分发生变化所以,其安全技术主要从装料、鼓风、熔化、出渣出铁、打炉修炉等环节考虑3浇注作业浇注作业一般包括烘包、浇注和冷却三个工序浇注前检查浇包是否符合要求.升降机构、倾转机构、自锁机构及抬架是否完好、灵活、可靠;浇包盛铁水不得太满,不得超过容积的80%,以免洒出伤人}浇注时,所有与金属溶液接触的工具,如扒渣棒、火钳等均需预热,防止与冷工具接触产生飞溅4配砂作业配砂作业的不安全因素有粉尘污染;钉子、铁片、铸造飞边等杂物扎伤;混砂机运转时,操作者伸手取砂样或试图铲出型砂,结果造成被打伤或被拖进混砂机等5造型和制芯作业制造砂型的工艺过程叫做造型,制造砂芯的工艺过程叫做制芯生产上常用的造型设备有震实式、压实式、震压式等,常用的制芯设备有挤芯机、射芯机等很多造型机、制芯机都是以压缩空气为动力源,为保证安全,防止设备发生事故或造成人身伤害,在结构、气路系统和操作中,应设有相应的安全装置,如限位装置、联锁装置、保险装置6落砂清理作业铸件冷却到一定温度后,将其从砂型中取出,并从铸件内腔中清除芯砂和芯骨的过程称为落砂有时为提高生产率,若过早取出铸件,因其尚未完全凝固而易导致烫伤事故二建筑要求铸造车间应安排在高温车间、动力车间的建筑群内,建在厂区其他不释放有害物质的生产建筑的下风侧铸造车间除设计有局部通风装置外,还应利用天窗排风或设置屋顶通风器熔化、浇注区和落砂、清理区应设避风天窗有桥式起重设备的边跨,宜在适当高度位置设置能启闭的窗扇三除尘l炉窑1炼钢电弧炉排烟宜采用炉外排烟、炉内排烟、炉内外结合排烟通风除尘系统的设计参数应按冶炼氧化期最大烟气量考虑电弧炉的烟气净化设备宜采用干式高效除尘器2冲天炉冲天炉的排烟净化宜采用机械排烟净化设备,包括高效旋风除尘器、颗粒层除尘器、电除尘器当粉尘的排放浓度在400一600rag’m’时,最好利用自然通风和喷淋装置进行排烟净化2破碎与碾磨设备颚式破碎机上部,直接给料,落差小于lm时,可只做密闭罩而不排风不论上部有无排风,当下部落差大于等于lm时,下部均应设置排风密封罩球磨机的旋转滚筒应设在全封闭罩内第六节锻造安全技术热锻、温锻和冷锻在锻造车间里的主要设备有锻锤、压力机水压机或曲柄压力机、加热炉等
一、锻造的特点:灼伤热辐射烟尘;空气锤、蒸汽锤等工作时发出的冲击力而造成严重的伤害事故;噪声和振动
二、锻造的危险有害因素1机械伤害2火灾爆炸3灼烫2.职业危害1噪声和振动2中毒危害3热辐射
三、锻造的安全技术措施1锻压机械的机架和突出部分不得有棱角或毛刺2外露的传动装置齿轮传动、摩擦传动、曲柄传动或皮带传动等必须要有防护罩防护罩需用铰链安装在锻压设备的不动部件上3锻压机械的启动装置必须能保证对设备进行迅速开关,并保证设备运行和停车状态的连续可靠4启动装置的结构应能防止锻压设备意外的开动或自动开动5电动启动装置的按钮盒,其按钮上需标有“启动”、“停车”等字样停车按钮为红色,其位置比启动按钮高10—12mm6在高压蒸汽管道上必须装有安全阀和凝结罐,7蓄力器通往水压机的主管上必须装有当水耗量突然增高时能自动关闭水管的装置8任何类型的蓄力器都应有安全阀安全阀必须由技术检查员加铅封并定期进行检查9安全阀的重锤必须封在带锁的锤盒内10安设在独立室内的重力式蓄力器必须装有荷重位置指示器,使运行人员能在水压机的工作地点上观察到荷重的位置11新安装和经过大修理的锻压设备,应该根据设备图纸和技术说明书进行验收和试验机械设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害锻压机械最容易造成伤害的危险部位是(锻锤的锤体、压力机的滑枕第七节安全人机工程基本知识安全人机工程是运用人机工程学的理论和方法研究“人—机—环境”系统,并使三者从安全的角度上达到最佳匹配,以确保系统高效、经济运行的一门综合性的边缘科学安全人机工程在所研究的诸多因素中,主要是研究人与机器的关系,主要内容包括如下4个方面1分析机械设备及设施在生产过程中存在的不安全因素,并有针对性地进行可靠性设计、维修性设计、安全装置设计、安全启动和安全操作设计及安全维修设计等2研究人的生理和心理特性,分析研究人和机器各自的功能特点,进行合理的功能分配,以构成不同类型的最佳人机系统3研究人与机器相互接触、相互联系的人机界面中信息传递的安全问题4分析人机系统的可靠性,建立人机系统可靠性设计原则,据此设计出经济、合理以及可靠性高的人机系统在人机系统中人始终起着核心和主导作用,机器起着安全可靠的保证作用解决安全问题的根本是实现生产过程的机械化和自动化,让工业机器人代替人的部分危险操作,从根本上将人从危险作业环境中彻底解脱出来,实现安全生产三人机系统的类型人机系统主要有两类,一类为机械化、半机械化控制的人机系统;一类为全自动化控制的人机系统机械化、半机械化控制的人机系统,系统的安全性主要取决于人机功能分配的合理性,机器的本质安全性及人为失误在全自动化控制的人机系统中,系统的安全性主要取决于机器的本质安全性、机器的冗余系统失灵以及人处于低负荷时应急反应变差等机械设计本质安全是指机械的设计者,在设计阶段采取措施来消除安全隐患的一种机械安全方法包括在设计中排除危险部件,减少或避免在危险区处理工作需求,提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等二机械失效安全机械设计者应该在设计中考虑到当发生故障时不出危险这一类装置包括操作限制开关,限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置,设置把手和预防下落的装置,失效安全的限电开关等三机械部件的定位安全把机械的部件安置到不可能触及的地点,通过定位达到安全的目的设计者必须考虑到人在正常情况下不会触及到部件,而在某些情况下可能会接触到,例如登着梯子对机械进行维修等情况四机器的安全布置在车间内对机器进行合理的安全布局,可以使事故明显减少,布局时要考虑如下因素1空间便于操作、管理、维护、调试和清洁2照明包括工作场所的通用照明(自然光及人工照明,但要防止炫目和为操作机器而需的照明3管、线布置不要妨碍在机器附近的安全出入,避免磕绊,有足够的上部空间保证维修时人员的出入安全第八节人的特性1.被测者姿势1直立姿势2坐姿2测量基准面1矢状面2正中矢状面3冠状面4水平面5眼耳平面3测量方向1在人体上、下方向上,将上方称为头侧端将下方称为足侧端2在人体左、右方向上,将靠近正中矢状面的方向称为内侧,将远离正中矢状面的方向称为外侧3在四肢上,将靠近四肢附着部位的称为近位,将远离四肢附着部位的称为远位4对于上肢,将挠骨侧称为挠侧,将尺骨侧称为尺侧5对于下肢,将胫骨侧称为胫侧,将腓骨侧称为腓侧4支承面和衣着:立姿时站立的地面或平台以及坐姿时的椅平面应是水平的、稳固的、不可压缩的要求被测量者裸体或穿着尽量少的内衣例如只穿内裤和汗背心测量.在后者情况下在测量胸围时,男性应撩起汗背心,女性应松开胸罩后进行测量5人体测量的主要仪器:人体测高仪、人体测量用直脚规、人体测量用弯脚规、人体测量用三脚平行规、坐高椅、量足仪、角度计、软卷尺以及医用磅秤等;二静态测量1.静态测量方法:,主要有立姿、坐姿、跪姿和卧姿等几种
2.影响人体测量数据的因素
(1)民族因素
(2)性别、年龄因素男性在其20岁左右身体尺寸发展到最高点,女性17岁随着年龄的增长,人的身高在40岁时开始缩减
(3)职业因素\三动态测量1.活动空间2.伸展域1正常区域2最大区域四人体测量数据的运用准则1.最大最小准则2可调性准则3.平均准则4.使用最新人体散据准则5.地域性准则6.功能修正与最小心理空间相结合准则
二、人的生理特性l,视觉
①暗适应与明适应能力
2.眩光3)视错觉视错觉是普遍存在的现象,其主要类型有形状错觉、色彩错觉及物体运动错觉等其中常见的形状错觉有长短错觉、方向错觉、对比错觉、大小错觉、远近错觉及透视错觉等色彩错觉有对比错觉、大小错觉、温度错觉、距离错觉及疲劳错觉等
(2)视觉损伤与视觉疲劳
①视觉损伤在生产过程中,除切屑颗粒、火花、飞沫、热气流、烟雾、化学物质等有形物质会造成对眼的伤害之外,强光或有害光也会造成对眼的伤害眼睛能承受的可见光的最大亮度值约为106cd/m2如越过此值,人眼视网膜就会受到损伤300mm以下的短波紫外线可引起紫外线眼炎紫外线照射4~5h后眼睛便会充血,l0~12h后会使眼睛剧痛而不能睁眼,这一般是暂时性症状,大多可以治愈常受红外线照射可引起白内障直视高亮度光源如激光、太阳光等,会引起黄斑烧伤,有可能造成无法恢复的视力减退低照度或低质量的光环境,会引起各种眼的折光缺陷或提早形成老花眩光或照度剧烈而频繁变化的光可引起视觉机能的降低
②视觉疲劳3视觉的运动规律
①眼睛的水平运动比垂直运动快,即先看到水平方向的东西,后看到垂直方向的东西所以,一般机器的外形常设计成横向长方形
②视线运动的顺序习惯于从左到右,从上到下,顺时针进行
③对物体尺寸和比例的估计,水平方向比垂直方向准确、迅速,且不易疲劳
④当眼睛偏离视中心时,在偏离距离相同的情况下,观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下
⑤在视线突然转移的过程中,约有3%的视觉能看清目标,其余97%的视觉都是不真实的,所以在工作时,不应有突然转移视线的要求,否则会降低视觉的准确性如需要人的视线突然转动时,也应要求慢一些才能引起视觉注意为此,应给出一定标志,如利用箭头或颜色预先引起人的注意,以便把视线转移放慢或者采用有节奏的结构
⑥对于运动的目标,只有当角速度大于l'/s~2'/s时,且双眼的焦点同时集中在同一个目标上,才能鉴别出其运动状态
⑦人眼看一个目标要得到视觉印象,最短的注视时间为
0.07~
0.3s,这里与照明的亮度有关人眼视觉的暂停时间平均需要0.17s2.听觉:听觉的功能有分辨声音的高低和强弱,还可以判断环境中声源的方向和远近1听觉绝对阈限一般识别声音所需要的最短持续时间为20~50ms听觉的绝对阈限包括频率阈限、声压阈限和声强阈限声强是指在垂直于声波传播方向上,单位时间内通过单位面积的平均声能,单位为W/m2频率为20Hz、声压为2×10-5Pa、声强为10-12w/m2的为听阈低于这些值的声音不能产生听觉2听觉的辨别阈限人耳具有区分不同频率和不同强度声音的能力3辨别声音的方向和距离一般在自由空间,距离每增加一倍,声压级将减少6dBA2听觉的掩蔽1反应时间一般反应时间约为0.1~0.5s复杂的选择性反应时间达l~3s,复杂判断和认识的反应时间达3~5s,2减少反应时间的途径1合理地选择感知类型发现听觉和知觉反应时间最短,约0.1~0.2s,其次是触觉和视觉2适应人的生理心理要求,按人机工程学原则设计机器3操作者操作技术的熟练程度直接影响反应速度二人体的特性参数
1、人体特性参数1静态参数2动态参数3生理学参数:包括人体耗氧量、心脏跳动频率、呼吸频率及人体表面积和体积等4生物力学参数如握力、拉力、推力、推举力、转动惯量等
2.人体劳动强度参数
(1)能量代谢率人的能量,由ATP—CP三磷酸腺苷—磷酸肌酸系统、乳酸能系统和有氧氧化系统提供的1人体能量代谢的测定方法.常用的能量代谢测定方法有直接法和间接法两种目前一般采用间接法能耗量通常以千卡kcal表示关于氧耗量有两种表示方法,一种以每分钟所消耗的氧气的容积表示,即每分钟耗氧多少升L/min另一种以人体千克体重每分钟消耗的氧气量表示[cm3/kg·min]1L/min=W×10-3cm3/kg·min从事劳动所需要的能量最终来源于糖、脂肪、蛋白质的氧化和分解,而且这三者在体内可以通过一定的生物化学机制相互转换.这在生物化学上被称为“三羧酸循环”2能量代谢与能量代谢率能量代谢分为三种,即基础代谢、安静代谢和活动代谢
④相对能量代谢率RMR3影响能量代谢的因素影响人体作业时能量代谢的因素很多,如作业类型、作业方法、作业姿势、作业速度等2耗氧量L/min每分钟的需氧量称为耗氧量人体每分钟内能供应的最大氧量称为最大耗氧量,正常成人一般不超过3L,常锻炼者可达到4L以上3心率Frain“在其他条件相同时,有时也用心率的变化来评价劳动强度4人的劳动强度劳动强度是以作业过程中人体的能耗量、氧耗、心率、直肠温度、排汗率或相对代谢率等作为指标分级的由于最紧张的脑力劳动的能量消耗一般不超过基础代谢的10%.而体力劳动的能量消耗可高达基础代谢的10—25倍,因此,以能量消耗或相对代谢率作为指标制定的劳动强度分级,只适用于以体力劳动为主的作业1国外的劳动强度分级国外常用的克里斯坦森标准是以能耗量和氧耗量作为分级标准来划分不同劳动强度的我国现使用的是1997年修订的国家标准《体力劳动强度分级》1劳动强度指数,1.疲劳的定义疲劳分为肌肉疲劳或称体力疲劳和精神疲劳或称脑力疲劳两种2.产生疲劳的原因及消除途经1疲劳的原因1工作条件因素
①劳动制度和生产组织不合理
②机器设备和工具条件差,设计不良
③工作环境很差2作业者本身的因素
①劳动效果不佳
②劳动内容单调
③劳动环境缺少安全感
④劳动技能不熟练
⑤劳动者本人的思维方式及行为方式导致的精神状态欠佳、人际关系不好,上下级关系紧张,以及家庭生活的不顺等都可能引起心理疲劳2消除疲劳的途径
①在进行显示器和控制器设计时应充分考虑人的生理心理因素;
②通过改变操作内容、播放音乐等手段克服单调乏味的作业;
③改善工作环境,科学地安排环境色彩、环境装饰及作业场所布局,合理的温湿度,充足的光照等;
④避免超负荷的体力或脑力劳动,合理安排作息时间,注意劳逸结合等3.疲劳的测定
①主观感觉调查表法
②分析脑电图
③测定闪频值CFF
④智能测验
⑤精神测验
⑥连续拍摄人体动作的变化4.单调作业与轮班作业1单调作业1单调作业的分类
①Z型作业常见于一些自动化大工厂如炼油厂、发电厂控制室人员的作业他们的主要作业是用视觉监视各种仪器仪表,用手在简单的控制面板上操纵开关和控制盘,进行远距离控制,以及填写作业日志和各种申报表格
②Y型作业常见于用机器和工具进行简单的重复操作如用铆钉机打铆钉和用锤煅铁等
③X型作业常见于各种部件组装工厂装配线上的工作,从事流水线作业产品检查和传送带生产如家用电器装配流水线等4避免作业单讽的措施
①培养多面手变换工种,基础作业工人兼做辅助或维修作业,或兼做基层管理工作
②工作延伸按进程扩展工作内容,如参与研究、开发、制造,激发热情和创造力
③操作再设计根据人的生理心理特点重组工序.如合并动作、工序,使作业多样化
④显示作业终极目标设立作业的阶段目标,使作业者意识到单项操作是最终产品的基本组成中间目标的到达,会给人以鼓舞增强信心
⑤动态信息报告在工作地放置标识板,每隔相同时间向工人报告作业信息,让作业人员了解工作成果
⑥推行消遣工作法作业者在保证任务完成前提下,可自由支配时间如弹性工作制等这样会使时间浪费减少,充分利用节约的时间去休息、学习、研究,提高工作与生活质量
⑦改善工作环境可利用照明、颜色、音乐等条件,调节工作环境尽可能适宜于人2轮班作业:;现在我国许多企业在劳动强度大、劳动条件差的生产岗位,都实行“四班三运转制”;
二、人的心理因素据事故统计资料表明,由人的心理因素而发生的事故约占70%~75%,或者更多一能力影响能力的因素很多,主要有感觉、知觉、观察力、注意力、记忆力、思维想象力和操作能力等1.感觉、知觉和观察力感觉是大脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映知觉则是大脑对感觉的客观事物的整体反映,即对感觉到的客观事物所做出的反应观察是有目的、有计划,比较持久地认识某种对象的知觉过程,是一个知觉、思维、言语等综合作用的智力活动过程,它在感知中占有很重要的地位人们全面、深入、正确地观察事物的能力,叫做观察力观察力是智力结构的重要组成因素之一在工业生产和科研等活动中,要求安全监察员具有敏锐的观察力,善于及时发现生产中的不安全因素和潜在的事故隐患,以便采取相应措施减少或避免事故发生2.注意注意是指心理活动对一定事物或活动的指向或集中3.记忆是大脑经历过的事物的反应,是过去感知过的事物在大脑中留下的痕迹记忆是从认识开始的,并将感知的知识保持下来根据保持的程度,分为永久性记忆和暂时性记忆记忆的特征有持久性、敏捷性、精确性、准确性等4.思维思维就是以已有的知识经验为中心,对客观现实的概括和间接的反应5.操作能力操作是人通过运动器官执行大脑的指令对机器进行操纵控制的过程,操作能力水平的高低对安全监察人员及工人搞好本职工作极为重要,它将直接影响人身和设备的安全以上所述的各种能力的总和就构成人的智力,它包括人的认识能力和活动能力其中观察能力是智力结构的眼睛,记忆能力是智力结构的储存器,思维能力是智力结构的中枢,想象能力是智力结构的翅膀,操作能力是智力结构转化为物质力量的转换器二性格归纳为冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟钝型等5种性格是人们在对待客观事物的态度和社会行为方式中区别于他人所表现出来的那些比较稳定的心理特征的总和道德品质和意志特点是构成性格的基础安全心理学的任务,就是要深入挖掘和发展劳动者的一丝不苟、踏实细致、认真负责的工作作风,提倡劳动者养成原则性、纪律性、自觉性、谦虚、克己、自制等良好性格;克服和制止粗枝大叶、得过且过、懈怠、消极、狂妄、利己、自满、任性、优柔寡断等这些易于肇事的不良性格三气质四需要与动机五情绪与情感生产实践中常会出现以下2种不安全情绪1急躁情绪2烦躁情绪六意志【例题】劳动强度指数I的经验计算公式为(I=T·M·S·W·10第九节机械的特性机械安全是指机器在按使用说明书规定的预定使用条件下,执行其功能和在对其进行运输、安装、调试、运行、维修、拆卸和处理时对操作者不发生损伤或危害其健康的能力它包括两个方面的内容(1在机械产品预定使用期间执行预定功能和在可预见的误用时,不会给人身带来伤害;2机械产品在整个寿命周期内,发生可预见的非正常情况下任何风险事故时机器是安全的二机械安全的特性
1.系统性2.防护性3.友善性4.整体性
二、机械设备故障诊断技术一机械设备状态监测及故障诊断模型故障诊断是研究机械设备运行状态变化的信息,进而识别、预测和监视机械运行状态的技术方法二故障诊断的基本流程及实施步骤诊断实施过程是故障诊断的中心工作,它可以细分为4个基本步骤1信号检测2特征提取或称信号处理3状态识别4诊断决策三故障诊断技术1.振动信号的检测与分析振动信号一般用位移、速度或加速度传感器来测量传感器应尽量安装在诊断对象的振动敏感点或离核心部位最近的关键点对于低频振动,一般要从3个互相垂直的方向上进行检测对于高频振动,通常只从一个方向上进行检测即可2.油液分析技术油液分析中,目前应用较多的有光谱油液分析和铁谱油液分析两种3.温度检测及红外线监测技术::红外线测温的原理是利用红外线探测器将红外线辐射产生的热效应和光电效应转换成人们能识别的信号常用的探测仪器有红外测温仪、红外成像仪和红外摄影机等4.超声探伤技术:超声波是比声波振动频率更高的波,检测中常用的是1~5MHz的超声波它常用来检查内部结构的裂纹、搭接、夹杂物、焊接不良的焊缝、锻造裂纹、腐蚀坑以及加工不适当的塑料压层等还可以检查管道中流体的流量、流速以及泄露等5.表面缺陷探伤技术::磁粉探伤、渗透探伤和涡流探伤等几种三机械的可靠性设计与维修性设计1.可靠性定义:所谓可靠性是指系统或产品在规定的条件和规定的时间内,完成规定功能的能力
2.可靠性度量指标1.可靠度可靠度是可靠性的量化指标,即系统或产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的概率可靠度是时间的函数,常用Rt表示,称为可靠度函数与可靠度相反的一个参数叫不可靠度它是系统或产品在规定条件和规定时间内未完成规定功能的概率,即发生故障的概率,所以也称累积故障概率可靠度数值应根据具体产品的要求来确定,一般原则是根据故障发生后导致事故的后果和经济损失而定2.故障率或失效率故障率是指工作到t时刻尚未发生故障的产品,在该时刻后单位时间内发生故障的概率故障率也是时间的函数,记为γt,称为故障率函数3.平均寿命或平均无故障工作时间对非维修产品称平均寿命,其观测值为产品发生失效前的平均工作时间,或所有试验产品都观察到寿命终了时,它们寿命的算术平均值;对于维修产品来说,称平均无故障工作时间或平均故障间隔时间,其观测值等于在使用寿命周期内的某段观察期间累积工作时间与发生故障次数之比4.维修度维修度是指维修产品发生故障后,在规定条件备件贮备、维修工具、维修方法及维修技术水平等和规定时间内能修复的概率,它是维修时间τ的函数,用Mτ表示,称为维修度函数5.有效度狭义可靠度Rt与维修度Mf的综合称为有效度,也称广义可靠度其定义是,对维修产品,在规定的条件下使用,在规定维修条件下修理,在规定的时间内具有或维持其规定功能处于正常状态的概率
二、维修性设计一维修及维修性为保持或恢复产品规定功能采取的技术措施叫做维修维修性是指对故障产品修复的难易程度,即在规定条件和规定时间内,完成某种产品维修任务的难易程度维修性设计是指产品设计时,设计师应从维修的观点出发,保证当产品一旦出故障,能容易地发现故障,易拆、易检修、易安装,即可维修度要高维修度是产品的固有性质,它属于产品固有可靠性的指标之一维修度的高低直接影响产品的维修工时、维修费用,影响产品的利用率1.可达性2.零组部件的标准化与互换性3.维修人员的安全三可靠性设计与维修性设计的关系可靠性设计和维修性设计是从不同的角度来保证产品的可靠性前者着重从保证产品的工作性能出发,力求不出故障或少出故障,是解决本质安全问题,在方案设计和结构设计阶段就设法消除危险与有害因素;后者则是从维修的角度考虑,一旦产品发生故障,其本身就能自动及时发现故障,并且显示故障或发出警报信号,并能自动排除故障或中止故障的扩展第十节人机作业环境
一、光环境光通量是最基本的光度量,它可定义为单位时间内通过的光量,是用国际照明组织规定的标准人眼视觉特性光谱光效率函数来评价的辐射通量,单位为流明1m利用光电管可测量光通量
2.发光强度发光强度简称光强,是指光源发出并包含在给定方向上单位立体角内的光通量,常用来描述点光源的发光特性
3.亮度指发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直于所取方向的平面上的投影面积之比,亮度的单位为坎德拉每平方米cd/m2,亮度可用亮度计直接测量4.照度照度是被照面单位面积上所接受的光通量单位为勒克司lxE=Q/S测定照度使用光电池照度计二照明对作业的影响1照明与疲劳2.照明与事故一颜色的特性颜色的特性颜色具有色调、明度、彩度三个基本特性
1.色调色调是指颜色所具有的搜此相互区别的特性,2.明度明度指颜色的明暗程度,藉此区别颜色的明暗与深浅,是物体颜色在量方面的特征这种感觉由于光线强度不同而引起视觉对反射光的反应程度也不同白色明度大,纯白色反射100%的光;黑色明度小,纯黑色反射0%的光3.彩度彩度也叫饱和度、纯洁鹰,是指颜色的鲜明程度黑、白、灰是由许多不同波长的光混合而成,彩度最小二色彩对人的影响1.色彩对生理的影响色彩的生理作用主要表现在对视觉疲劳的影响2.色彩对心理的影响1色彩的冷暖感2色彩的轻重感3色彩的尺度感4色彩的距离感5色彩的软硬感6色彩的情绪感
三、微气候环境一构成微气候的要素及相互联系1.空气温度空气温度是评价热环境的主要指标,它分为舒适温度和允许温度,舒适温度应在21±3℃范围内2空气湿度一般情况下,相对湿度在30%一70%时感到舒适3气流速度一般气流速度为
0.15m/s时,人即可感到空气新鲜4热辐射二人体对微气候环境的感受与评价1人体的热交换与平衡,人体皮肤温度在
36.5℃左右,人感到舒适人体单位时间向外散发的热量H,取决于人体的四种散热方式,即辐射热交换、对流热交换、蒸发热交换和传导热交换2舒适的湿度舒适的湿度一般为40%一60%湿度在70%以上为高气湿,在3舒适的风速在工作人数不多的房间里,空气的最佳速度为
0.3m/s;而在拥挤的房间里为
0.4m/s室内温度和湿度很高时,空气流速最好是l一2m/s目前,评价微气候环境有四种方法或指标1有效温度感觉温度有效温度高时人的判断力减退,2不适指数它综合了气温和湿度两个因索3三球温度指数WBGT它是指用干球、温球和黑球三种温度综合评价允许接触高温的阈值指标4卡他度卡他温度计是一种测定气温、湿度和风速三者综合作用的仪器卡他度一般用来评价劳动条件舒适程度卡他度分为千卡他度和湿卡他度两种千卡他度包括对流和辐射的散热效应湿卡他度则包括对流、辐射和蒸发三者综合的散热效果一般H值越大,散热条件越好三微气候环境对人体的影响1.高温作业环境对人体的影响一般将热源散热量大于84kJ/m2·h的环境叫高温作业环境1高温环境使人心率和呼吸加快2湿热环境对中枢神经系统具有抑制作用3高温环境下,人的水分和盐分大量丧失另外,事故发生率与温度有关2.低温环境对人体的影响操作灵巧度的临界皮肤温度在12~16℃之间,长时间暴露于10℃以下,手的操作效率会显著降低第十一节人机系统一人在人机系统中的主要功能人在人机系统中主要有3种功能1传感功能2信息处理功能3操纵功能二人机特性的比较信息感受、信息处理和决策、操作反应、工作能力等人优于机器的能力主要有信号检测、图像识别、灵活性、随机应变、归纳、推理、判断、创造性等;机器优于人的能力主要有反应、操作速度快,精确性高,输出功率大,耐久力强,重复性好,短期记忆,能同时完成多种操作、演绎推理以及能在恶劣环境下工作等三人机功能分配原则根据人机特性的比较,为了充分发挥各自的优点,人机功能合理分配的原则应该是笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、规律性的、单调的、高价运算的、操作复杂的、环境条件差的工作,适合于机器来做;而研究、创造、决策、指令和程序的编排、检查、维修、故障处理及应付不测等工作,适合于人来承担【例题】人优于机器的能力主要有( )A.通用性强C、图像识别能力强E、随机应变能力强
三、人机系统可靠性计算1.人的基本可靠度系统不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率,称为人的基本可靠度1连续作业在作业时间内连续进行监视和操纵的作业,2间歇性作业在作业时间内不连续地观察和作业二人机系统的可靠度计算人机系统可靠度采用并联方法来提高常用的并联方法有并行工作冗余法和后备冗余法它与并行工作冗余法不同之处在于后备冗余法有备用单元,当系统出现故障时,才启用备用单元1.两人监控人机系统的可靠度当系统由两人监控时,控制如图4—8所示一旦发生异常情况应立即切断电源该系统有以下两种控制情形1异常状况时,相当于两人并联,可靠度比一人控制的系统增大了2正常状况时,相当于两人串联,可靠度比一人控制的系统减小了,即产生误操作的概率增大了2.多人表决的冗余人机系统可靠度上述两人监控作业是单纯的并联系统,所以正常操作和误操作两种概率都增加了,而由多数人表决的人机系统就可以避免这种情况
五、人机系统可靠性设计基本原则1.系统的整体可靠性原则机器的可靠性高于人的可靠性2.高可靠性组成单元要素原则系统要采用经过检验的、高可靠性单元要素来进行设计3.具有安全系数的设计原则4.高可靠性方式原则为提高可靠性,宜采用冗余设计、故障安全装置、自动保险装置等高可靠度结构组合方式1系统“自动保险”装置2系统“故障安全”结构从系统控制的功能方面来看,故障安全结构有以下几种
①消极被动式组成单元发生故障时,机器变为停止状态
②积极主动式组成单元发生故障时,机器一面报警,一面还能短时运转
③运行操作式即使组成单元发生故障,机器也能运行到下次的定期检查通常在产业系统中,大多为消极被动式结构5.标准化原则6.高维修度原则应采用零件标准化、部件通用化、设备系列化的产品7.事先进行试验和进行评价的原则8.预测和预防的原则9.人机工程学原则10.技术经济性原则11.审查原则12.整理准备资料和交流信息原则13.信息反馈原则14.设立相应的组织机构第二章电气安全技术第一节电气危险因素及事故种类电气危险因素分为触电危险、电气火灾爆炸危险、静电危险、雷电危险、射频电磁辐射危害和电气系统故障等按照电能的形态,电气事故可分为触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电气装置事故
一、触电触电分为电击和电伤两种伤害形式
1、电击1电击伤害机理当电流作用于心脏或管理心脏和呼吸机能的脑神经中枢时,能破坏心脏等重要器官的正常工作2电流效应的影响因素与通过人体电流的大小、种类、持续时间、通过途径及人体状况等多种因素有关
①感知电流指引起感觉的最小电流感觉为轻微针刺,发麻等,男性约为
1.1mA;女性约为
0.7mA
②摆脱电流指能自主摆脱带电体的最大电流男性16mA;女性约为
10.5mA;就最小值而言,男性9mA;女性6mA
③室颤电流指引起心室发生心室纤维性颤动的最小电流当电流持续时间超过心脏周期时,室颤电流仅为50mA左右;当持续时间短于心脏周期时,室颤电流为数百mA当电流持续时间小于
0.1s时,只有电击发生在心室易损期,500mA以上乃至数A的电流才能够引起心室颤动前述电流均指流过人体的电流,而当电流直接流过心脏时,数十微安的电流即可导致心室颤动发生3电流途径流经心脏的电流多、电流路线短的途径是危险性最大的途径最危险的途径是左手到前胸4电流种类直流电流、高频交流电流、冲击电流以及特殊波形电流,其伤害程度一般较工频电流为轻3人体阻抗在除去角质层,干燥的情况下,人体电阻约为1000~3000Ω;潮湿的情况下,人体电阻约为500~800Ω4电击类型1根据电击时所触及的带电体是否为正常带电状态,电击分为直接接触电击和间接接触电击两类2按照人体触及带电体的方式,电击可分为单相电击、两相电击和跨步电压电击三种单相电击单相电击事故占全部触电事故的70%以上防止触电事故的技术措施应将单相电击作为重点
②两相电击因其电压相对较高,其危险性也较大3跨步电压电击对于集中式接地体,离接地体20m处的对地电压接近于零
2、电伤电伤是电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体所造成的伤害电伤包括电烧伤、电烙印、皮肤金属化、机械损伤、电光性眼炎等多种伤害1电烧伤是最为常见的电伤大部分触电事故都含有电烧伤成分电烧伤可分为电流灼伤和电弧烧伤1电流灼伤电流灼伤一般发生在低压电气设备上数百毫安的电流即可造成灼伤,数安的电流则会形成严重的灼伤2电弧烧伤指由弧光放电造成的烧伤,是最严重的电伤2电烙印3皮肤金属化4机械损伤5电光性眼炎在短暂照射的情况下,引起电光眼的主要原因是紫外线
二、电气火灾与爆炸电气装置在运行中产生的危险温度、电火花和电弧是电气引燃源主要形式1危险温度1短路2过载
①电气线路或设备设计选型不合理,或没有考虑足够的裕量,以致在正常使用情况下出现过热电气设备或线路使用不合理,负载超过额定值或连续使用时间过长设备故障运行造成设备和线路过负载,如三相电动机单相运行或三相变压器不对称运行均可能造成过负载
④电气回路谐波能使线路电流增大而过载如三相四线制电路三次及其奇数倍谐波电流会引起中性线过载危险由于各相三次谐波电流在中性绒上相位相同而互相叠加如果三相负载不平衡,中性线再叠加上不平衡电流后发热将更为严重在非线性负载日益增多,能产生大量三次谐波的气体放电灯等非线性负载大量使用的情况下,中性线的严重过载将带来火灾的隐患产生三次谐波的设备主要有节能灯、荧光灯、计算机、变频空调、微波炉、镇流器、焊接设备、UPS电源等3漏电4接触不良5铁心过热6散热不良7机械故障转动部分被卡死或轴承损坏,造成堵转或负载转矩过太,交流电磁铁在通电后,衔铁卡死8电压异常9电热器具和照明器具10电磁辐射能量在连续发射或脉冲发射的射频9kHz一60GHz源的作用下,可燃物吸收辐射能量可能形成危险温度2电火花和电弧电弧形成后的弧柱温度可高达6000—7000℃,甚至10000℃以上,电火花和电弧分为工作电火花及电弧、事故电火花及电弧1工作电火花及电弧指电气设备正常工作或正常操作过程中所产生的电火花例如刀开关、断路器、接触器、控制器接通和断开线路时会产生电火花;插销拔出或插入时的火花;直流电动机的电刷与换向器的滑动接触处、绕线式异步电动机的电刷与滑环的滑动接触处也会产生电火花等切断感性电路时,断口处火花能量较大,危险性也较大2事故电火花及电弧包括线路或设备发生故障时出现的火花如绝缘损坏、导线断线或连接松动导致短路或接地时产生的火花;电路发生故障,熔丝熔断时产生的火花;沿绝缘表面发生的闪络等电力线路和电气设备在投切过程中由于受感性和容性负荷的影响,可能会产生铁磁谐振和高次谐波,并引起过电压,这个过电压也会破坏电气设备绝缘造成击穿,并产生电弧事故火花还包括由外部原因产生的火花,如雷电直接放电及二次放电火花、静电火花、电磁感应火花等除上述外,电动机转子与定子发生摩擦扫膛,或风扇与其他部件相碰也都会产生火花,这是由碰撞引起的机械性质的火花
2、电气装置及电气线路发生燃爆1油浸式变压器火灾爆炸变压器油箱内充有大量的用于散热、绝缘、防止内部元件和材料老化以及内部发生故障时熄灭电弧作用的绝缘油变压器油的闪点在130一140℃之间变压器发生故障时,在高温或电弧的作用下,变压器内部故障点附近的绝缘油和固态有机物发生分解,产生易燃气体如故障持续时间过长,易燃气体愈来愈多,使变压器内部压力急剧上升,若安全保护装置气体继电器、防爆管等未能有效动作时,会导致油箱炸裂,发生喷油燃烧燃烧会随着油流的蔓延而扩展,形成更大范围的火灾危害造成停电、影响生产等重大经济损失、甚至造成人员的伤亡等重大事故除油浸变压器外,多油断路器等充油设备也可能发生爆炸充油设备的绝缘油在高温电弧作用下气化和分解,喷出大量油雾和可燃气体,还可引起空间爆炸2电动机着火其原因主要有电源电压波动、频率过低;电机运行中发生过载、堵转、扫膛转子与定子相碰;电机绝缘破坏,发生相间、匝间短路;绕组断线或接触不良;以及选型和启动方式不当等三相异步电动机如果发生某相断线,则形成了缺相运行此时,电动机绕组中的电流会明显上升,但又达不到保护电动机的熔断器的熔断电流值因此,大电流长时间作用引起定子绕组过热,导致电动机烧毁异步电动机形成引燃的主要部位是绕组、铁心和轴承以及引线其原因既有电气方面的原因也有机械方面的原因而它们往往不是孤立的,电气原因可能引起机械方面的故障或事故,反之亦然,有时呈互为因果的恶性循环3电缆火灾爆炸1电缆绝缘损坏2电缆头故障使绝缘物自燃3电缆接头存在隐患4堆积在电缆上的粉尘起火5可燃气体从电缆沟窜入变、配电室6电缆起火形成蔓延
三、雷电危害1雷电的种类1直击雷直击雷的每次放电过程包括先导放电、主放电、余光三个阶段2闪电感应又称作雷电感应3球雷球雷应当是一团处在特殊状态下的带电气体直击雷和闪电感应都能传播的闪电电涌即雷电波侵入2雷电的危害形式雷电是大气中的一种放电现象雷电具有雷电流幅值大、雷电流陡度大、冲击性强、冲击过电压高雷电具有电性质、热性质和机械性质等三方面的破坏作用1电性质的破坏作用2热性质的破坏作用3机械性质的破坏作用3雷电危害的事故后果1火灾和爆炸2触电3设备和设施毁坏4大规模停电
2、雷电参数雷电参数主要有雷暴日、雷电流幅值、雷电流陡度、冲击过电压等1雷暴日只要一天之内能听到雷声的就算一个雷暴日年雷暴日数用来衡量雷电活动的频繁程度雷暴日通常指一年内的平均雷暴日数,即年平均雷暴日,单位d/a雷暴日数愈大,说明雷电活动愈频繁年平均雷暴日不超过15d/a的地区划为少雷区,超过40d/a划为多雷区2雷电流幅值指雷云主放电时冲击电流的最大值3雷电流陡度指雷电流随时间上升的速度雷电流冲击波波头陡度可达50kA/s,平均陡度约为30kA/s雷电流陡度越大,对电气设备造成的危害也越大4雷电冲击过电压直击雷冲击过电压很高,可选数千千伏
四、静电危害
1、静电的危害形式和事故后果静电危害是由静电电荷或静电场能量引起的1在有爆炸和火灾危险的场所,静电放电火花会成为可燃性物质的点火源,造成爆炸和火灾事故2人体因受到静电电击的刺激,可能引发二次事故,如坠落、跌伤等此外,对静电电击的恐惧心理还对工作效率产生不利3某些生产过程中,静电的物理现象会对生产产生妨碍,导致产品质量不良,电子设备损坏1静电的起电方式
①接触—分离起电
②破断起电固体粉碎、液体分离过程的起电属于破断起电
③感应起电
④电荷迁移2固体静电而固体静电电位可高达数万伏以上,其原因在于电容的变化橡胶、塑料、纤维等行业工艺过程中的静电高达数十千伏,甚至数百千伏,如不采取有效措施,很容易引起火灾3人体静电人体静电可达10000V以上4粉体静电5液体静电6蒸气和气体静电2静电的消散中和与泄漏是静电消失的两种主要方式,前者主要是通过空气发生的;后者主要是通过带电体本身及其相连接的其他物体发生的3静电的影响因素1材质和杂质的影响一般情况下,杂质有增加静电的趋势但如杂质能降低原有材料的电阻率,加入杂质则有利于静电的泄漏液体内含有高分子材料如橡胶、沥青的杂质时,会增加静电的产生液体内含有水分时,在液体流动、搅拌或喷射过程中会产生静电液体内水珠的沉降过程中也会产生静电如果油罐或油槽底部积水,经搅动后可能由静电引发爆炸事故2工艺设备和工艺参数的影响接触面积愈大,产生静电愈多,接触压力愈大或摩擦愈强烈,会增加电荷的分离,以致产生较多的静电工艺速度越高,产生的静电越强下列是容易产生和积累静电典型工艺过程
①纸张与辊轴摩擦、传动皮带与皮带轮或辊轴摩擦等;橡胶的碾制、塑料压制、上光等;塑料的挤出、赛璐珞的过滤等
②固体物质的粉碎、研磨过程;粉体物料的筛分、过滤、输送、干燥过程;悬浮粉尘的高速运动等
③在混合器中各种高电阻率物质的搅拌
④高电阻率液体在管道中流动且流速超过1m/s;液体喷出管口;液体注入容器发生冲击、冲刷和飞溅等
⑤液化气体、压缩气体或高压蒸气在管道中流动和由管口喷出,如从气瓶放出压缩气体、喷漆等
五、射频电磁场危害射频指无线电波的频率或者相应的电磁振荡频率,泛指100kHz以上的频率射频伤害是由电磁场的能量造成的射频电磁场的危害主要有1.在射频电磁场作用下,人体因吸收辐射能量会受到不同程度的伤害过量的辐射可引起中枢神经系统的机能障碍,出现神经衰弱症候群等临床症状;可造成植物神经紊乱出现心率或血压异常,如心动过缓、血压下降或心动过速、高血压等;可引起眼睛损伤,造成晶体浑浊,严重时导致白内障;可使睾丸发生功能失常,造成暂时或永久的不育症,并可能使后代产生疾患;可造成皮肤表层灼伤或深度灼伤等2.在高强度的射频电磁场作用下,可能产生感应放电,会造成电引爆器件发生意外引爆
六、电气装置故障危害断路、短路、异常接地、漏电、误台闸、误掉闸、电气设备或电气元件损坏、电子设备受电磁干扰而发生误动作、控制系统硬件或软件的偶然失效等都属于电气装置故障1.引起火灾和爆炸2.异常带电3.异常停电4.安全相关系统失效第二节触电防护技术所有电气装置都必须具备防止电击危害的直接接触防护和间接接触防护措施
一、直接接触电击防护措施绝缘、屏护和间距是直接接触电击的基本防护措施1.绝缘绝缘是指利用绝缘材料对带电体进行封闭和隔离工程上应用的绝缘材料电阻率一般都不低于107Ω·m1气体绝缘材料常用的有空气和六氟化硫等2液体绝缘材料常用的有从石油原油中提炼出来的绝缘矿物油,十二烷基苯、聚丁二烯、硅油和三氯联苯等合成油以及蓖麻油3固体绝缘材料常用的有树脂绝缘漆、胶和熔敷粉末;纸、纸板等绝缘纤维制品;漆布、漆管和绑扎带等绝缘寖渍纤维制品;绝缘云母制品;电工用薄膜、复合制品和粘带;电工用层压制品;电工用塑料和橡胶;玻璃、陶瓷等2绝缘检测和绝缘试验1绝缘电阻试验2绝缘电阻的测量绝缘材料的电阻通常用兆欧表摇表测量3绝缘电阻指标:任何情况下绝缘电阻不得低于每伏工作电压l000Ω2.屏护和间距1屏护屏护是一种对电击危险因素进行隔离的手段,即采用遮栏、护罩、护盖、箱匣等把危险的带电体同外界隔离开来,以防止人体触及或接近带电体所引起的触电事故屏护还起到防止电弧伤人、防止弧光短路或便利检修工作的作用遮栏高度不应低于l.7m,下部边缘离地不应超过
0.1m栅遮栏的高度户内不应小于l.2m、户外不应小于l.5m,栏条间距离不应大于
0.2m;对于低压设备,遮栏与裸导体之间的距离不应小于
0.8m户外变配电装置围墙的高度一般不应小于
2.5m3遮栏、栅栏等屏护装置上,应有“止步,高压危险!”等标志4必要时应配合采用声光报警信号和联锁装置2间距间距是指带电体与地面之间、带电体与其他设备和设施之间、带电体与带电体之间必要的安全距离1线路间距2用电设备间距明装的车间低压配电箱底口距地面的高度可取
1.2m,暗装的可取l.4m明装电度表板底口距地面的高度可取
1.8m常用开关电器的安装高度为l.3—l.5m;开关手柄与建筑物之间应保留150mm的距离,以便于操作墙用平开关离地面高度可取
1.4m明装插座离地面高度可取
1.3—l.8m,暗装的可取
0.2—
0.3m室内灯具高度应大于
2.5m;受实际条件约束达不到时,可减为
2.2m;低于
2.2m时,应采取适当安全措施当灯具位于桌面上方等人碰不到的地方时,高度可减为
1.5m户外灯具高度应大于3m;安装在墙上时可减为
2.5m起重机具至线路导线间的最小距离,lkV及1kV以下者不应小于
1.5m,10kv者不应小于2m3检修间距低压操作时,人体及其所携带工具与带电体之间的距离不得小于
0.1m高压作业时,各种作业类别所要求的最小距离见表2--3
(二)间接接触电击预防技术1.IT系统保护接地I表示配电网不接地或经高阻抗接地字母T表示电气设备外壳接地在380V不接地低压系统中,一般要求保护接地电阻RE≤4Ω当配电变压器或发电机的容量不超过100kV·A时,要求RE≤10Ω在10kV配电网中,如果高压设备与低压设备共用接地装置,要求接地电阻不超过10Ω,并满足下式要求RE≤120/IE2.TT系统第一个T表示配电网直接接地,工作接地,中性线(工作零线);第二个T表示电气设备外壳接地采用TT系统必须装设漏电保护装置或过电流保护装置,并优先采用前者TT系统主要用于低压用户3.TN系统保护接零TN系统相当于传统的保护接零系统TN系统分为TN—S,TN—C—S,TN—C三种类型TN—S系统是PE线与N线完全分开的系统;TN—C—S系统是干线部分的前一段PE线与N线共用为PFN线,后一段PE线与N线分开的系统;TN—C系统是干线部分PE线与N线完全共用的系统应当注意,支线部分的PE线是不能与N线共用的TN—S系统的安全性能最好有爆炸危险环境、火灾危险性大的环境及其他安全要求高的场所应采用TN—S系统;厂内低压配电的场所及民用楼房应采用TN—C—S系统;触电危险性小、用电设备简单的场合可采用TN—C系统1在同一接零系统中,一般不允许部分或个别设备只接地、不接零的做法;如确有困难,个别设备无法接零而只能接地时,则该设备必须安装漏电保护装置2重复接地合格重复接地指零线上除工作接地以外的其他点的再次接地电缆或架空线路引入车间或大型建筑物处,配电线路的最远端及每1km处,高低压线路同杆架设时共同敷设的两端应作重复接地每一重复接地的接地电阻不得超过10Ω;在低压工作接地的接地电阻允许不超过10Ω的场合,每一重复接地的接地电阻允许不超过30Ω,但不得少于3处3发生对PE线的单相短路时能迅速切断电源对于相线对地电压220v的TN系统,手持式电气设备和移动式电气设备末端线路或插座回路的短路保护元件应保证故障持续时间不超过
0.4s;配电线路或固定式电气设备的末端线路应保证故障持续时间不超过5s4工作接地合格工作接地的主要作用是减轻各种过电压的危险工作接地的接地电阻一般不应超过4Ω,在高土壤电阻率地区允许放宽至不超过10Ω5PE和PEN线上不得安装单极开关和熔断器;PE线和PEN线应有防机械损伤和化学腐蚀的措施;PE线支线不得串联连接,即不得用设备的外露导电部分作为保护导体6保护导体截面面积合格有机械防护的PE线不得小于
2.5mm2没有机械防护的不得小于4mm2铜质PEN线截面积不得小于10mm2,铝质的不得小于16mm2,如系电缆芯线,则不得小于4mm27等电位联结
三、兼防直接接触和间接接触电击的措施
1.双重绝缘
(1)电气设备防触电保护分类10类设备仅靠基本绝缘作为防触电保护的设备.20I类设备和I类设备设备的防触电保护不仅靠基本绝缘,还包括一种附加的安全措施,即将能触及的可导电部分与设施固定布线中的保护线相连接3Ⅱ类设备设备的防触电保护不仅靠基本绝缘还具备双重绝缘和加强绝缘的附加安全措施4Ⅲ类设备设备的防触电保护依靠安全特低电压供电,且设备内可能出现的电压不会高于安全电压限值
3.剩余电流动作保护漏电保护剩余电流动作保护装置简称RCD,主要功能是提供间接接触电击保护,而额定漏电动作电流不大于30mA的剩余电流动作保护装置,在其他保护措施失效时,也可作为直接接触电击的补充保护,但不能作为基本的保护措施主要技术参数1额定剩余动作电流I△n其中,
0.03A及其以下者属高灵敏度、主要用于防止各种人身触电事故;
0.03A以上至1A者属中灵敏度,用于防止触电事故和漏电火灾;1A以上者属低灵敏度,用于防止漏电火灾和监视一相接地事故2额定剩余不动作电流I△n0为了防止误动作,剩余电流动作保护装置的额定剩余不动作电流不得低于额定剩余动作电流的1/23分断时间,分为一般型和延时型两种延时型剩余电流动作保护装置延时时间的级差为0.2s3剩余电流动作保护装置的防护要求1对直接接触电击事故的防护:剩余电流保护装置只作为直接接触电击事故基本防护措施的补充保护措施2对间接接触电击事故的防护:主要措施是采用自动切断电源的保护方式剩余电流动作保护装置用于间接接触电击事故防护时,应正确地与电网的系统接地型式相配合在TN系统中,必须将TN—C系统改造为TN—C—S、TN—S系统或局部TT系统后,才可安装使用剩余电流动作保护装置在TN—C—S系统中,剩余电流动作保护装置只允许用在N线与PE线分开部分4必须安装剩余电流动作保护装置的设备和场所1末端保护
①属于I类的移动式电气设备;
②生产用的电气设备;
③施工工地的电气机械设备;
④安装在户外的电气装置;
⑤临时用电的电气设备;
⑥机关、学校、宾馆、饭店、企事业单位和住宅等除壁挂式空调电源插座外的其他电源插座或插座回路;
⑦游泳池、喷水池、浴池的电气设备;
⑧医院中可能直接接触人体的电气医用设备;
⑨其他需要安装剩余电流动作保护装置的场所2线路保护:低压配电线路根据具体情况采用二级或三级保护时,在总电源端、分支线首端或线路末端农村集中安装电能表箱、农业生产设备的电源配电箱安装剩余电流动作保护装置运行中剩余电流动作保护器动作后,应认真检查其动作原因,排除故障后再合闸送电经检查未发现动作原因时,允许试送电一次如果再次动作,应查明原因,找出故障,不得连续强行送电第三节电气防火防爆技术爆炸危险物质分如下三类1I类矿井甲烷CH4;2Ⅱ类爆炸性气体、蒸气;3Ⅲ类爆炸性粉尘、纤维或飞絮可燃性飞絮指正常规格大于500μm的固体颗粒包括纤维,可悬浮在空气中,也可依靠自身质量沉淀下来飞絮的实例包括人造纤维、棉花包括棉绒纤维、棉纱头、剑麻、黄麻、麻屑、可可纤维、麻絮、废打包木丝绵二危险环境1爆炸性气体环境危险场所分区10区指正常运行时连续或长时间出现或短时间频繁出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域例如油罐内部液面上部空间21区指正常运行时可能出现预计周期性出现或偶然出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域例如油罐顶上呼吸阀附近32区指正常运行时不出现,即使出现也只可能是短时间偶然出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域例如油罐外3m内2释放源的等级㈠连续级释放源连续释放、长时间释放或短时间频繁释放;2一级释放源正常运行时周期性释放或偶然释放;3二级释放源正常运行时不释放或不经常且只能短时间释放;4多级释放源包含上述两种以上特征3通风类型划分1通风的主要方式通风主要有自然通风和人工通风两种类型2通风的有效性“良好通风”指的是通风连续地存在;“一般通风”指的是在正常运行时,预计通风存在,允许短时,不经常的不连续通风;“差的通风”指的是不能满足“良好”或“一般”标准的通风;但预计不会出现长时间的不连续通风与通风相对应的“无通风”,指的是不采取与新鲜空气置换措施的状态3通风的等级IEC和我国有关标准将通风分为高、中、低三个等级2.爆炸性粉尘环境120区在正常运行工程中,可燃性粉尘连续出现或经常出现其数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物和/或可能形成无法控制和极厚的粉尘层的场所及容器内部221区在正常运行过程中,可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物但未划入20区的场所322区在异常情况下,可燃性粉尘云偶尔出现并且只是短时间存在、或可燃性粉尘偶尔出现堆积或可能存在粉尘层并且产生可燃性粉尘空气混合物的场所如果不能保证排除可燃性粉尘堆积或粉尘层时,则应划为21区3.火灾危险环境1火灾危险21区具有闪点高于环境温度的可燃液体,在数量和配置上能引起火灾危险的环境2火灾危险X区具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或纤维,虽不可能形成爆炸混合物,但在数量和配置上能引起火灾危险的环境3火灾危险23区具有固体状可燃物质,在数量和配置上能引起火灾危险的环境
二、防爆电气设备和防爆电气线路1I类电气设备用于煤矿瓦斯气体环境2Ⅱ类电气设备用于煤矿甲烷以外的爆炸性气体环境3Ⅲ类电气设备用于爆炸性粉尘环境3防爆电气设备防爆结构型式用于爆炸性气体环境的防爆电气设备结构型式及符号分别是隔爆型d、增安型e、本质安全型i,对应不同的保护等级分为ia、ib、ic、浇封型m,对应不同的保护等级分为ma、mb、mc、无火花型nA、火花保护nC、限制呼吸型nR、限能型nL、油浸型o、正压型p,对应不同的保护等级分为px、py、ps、充砂型q等设备2爆炸性粉尘环境防爆电气设备结构型式及符号隔爆型t,对应不同的保护等级分为la、tb、tc、本质安全型i,对应不同的保护等级分为ia、ib、ic、浇封型m,对应不同的保护等级EPL分为ma、mb、mc、正压型p2.防爆电气线路1敷设位置电气线路应当敷设在爆炸危险性较小或距离释放源较远的位置;2敷设方式爆炸危险环境牛电气线路主要采用防爆钢管配线和屯缆配线,在敷设时的最小截面、接线盒、管子连接要求等方面应满足对应爆炸危险区域的防爆技术要求3隔离密封敷设电气线路的沟道以及保护管、电缆或钢管在穿过爆炸危险环境等级不同的区域之间的隔墙或楼板时,应采用非燃性材料严密堵塞4导线材料选择爆炸危险环境危险等级1区的范围内,配电线路应采用铜芯导线或电缆在有剧烈振动处应选用多股铜芯软线或多股铜芯电缆煤矿井下不得采用铝芯电力电缆爆炸危险环境危险等级2区的范围内,电力线路应采用截面积4mm2及以上的铝芯导线或电缆,照明线路可采用截面积2.5mm2及以上的铝芯导线或电缆5允许载流量1区、2区绝缘导线截面和电缆截面的选择,导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流和断路器长延时过电流脱扣器整定电流的
1.25倍引向低压笼型感应电动机支线的允许载流量不应小于电动机额定电流的
1.25倍6电气线路的连接1区宜采用隔爆型接线盒,2区可采用增安型接线盒第四节雷击和静电防护技术
一、防雷措施1第一类防雷建筑物,例如,火药制造车间、乙炔站、电石库、汽油提炼车间等2第二类防雷建筑物1国家级重点文物保护的建筑物2国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站和飞机场、国宾馆,国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物3第三类防雷建筑物1省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆在平均雷暴日大于15d/a的地区,高度在15m及以上的烟囱水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区,高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物2.防雷技术分类1外部防雷即针对直击雷的防护,不包括防止外部防雷装置受到直接雷击时向其他物体的反击2内部防雷包括防雷电感应、防反击以及防雷击电涌侵入和防生命危险;3防雷击电磁脉冲是对建筑物内电气系统和电子系统防雷电流引发的电磁效应,包含防经导体传导的闪电电涌和防辐射脉冲电磁场效应3.防雷装置1外部防雷装置1接闪器以前称为避雷针2引下线防宜击雷的专设引下线距建筑物出入口或人行道边沿不宜小于3m3接地装置独立接闪杆的冲击接地电阻不宜大于10Ω;附设接闪器每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω2内部防雷装置由屏蔽导体、等电位连接件和电涌保护器等组成4避雷器避雷器主要分为阀型避雷器和氧化锌避雷器等4.防雷措施1》直击雷防护第一类防雷建筑物、第二类防雷建筑物和第三类防雷建筑物均应设置防直击雷的外部防雷装置;高压架空电力线路、变电站等也应采取防直击雷的措施直击雷防护的主要措施是装设接闪杆、架空接闪线或网接闪杆分独立接闪杆和附设接闪杆独立接闪杆是离开建筑物单独装设的,接地装置应当单设第一类防雷建筑物的直击雷防护,要求装设独立接闪杆、架空接闪线或网第二类和第三类防雷建筑物的直击雷防护措施,宜采用装设在建筑物上的接闪网、接闪带或接闪杆,或由其混合组成的接闪器2闪电感应防护第—类防雷建筑物和具有爆炸危险的第二类防雷建筑物均应采取防闪电感应的防护措施闪电感应的防护主要有静电感应防护和电磁感应防护两方面为了防止电磁感应,平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物,其净距小于100mm时,应采用金属线跨接,跨接点之间的距离不应超过30m;交叉净距小于100mm时,其交叉处也应跨接当长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻大于0.03Ω时,连接处也应用金属线跨接在非腐蚀环境下,对于不少于5根螺栓连接的法兰盘可不跨接3闪电电涌侵入防护3雷雨天气情况下,室内人身防雷应注意的要点有人体最好离开可能传来雷电侵入波的照明线、动力线、电话线、广播线、收音机和电视机电源线、收音机和电视机天线1.5m以上,尽量暂时不用电器,最好拔掉电源插头关好门窗,防止球形雷窜入室内造成危害
二、静电防护1.环境危险程度的控制1取代易燃介质例如,用三氯乙烯、四氯化碳、苛性钠或苛性钾代替汽油、煤油作洗涤剂,能够具有良好的防爆效果2降低爆炸性气体、蒸气混合物的浓度3减少氧化剂含量混合物中氧含量不超过8%时即不会引起燃烧2.工艺控制1材料的选用2限制物料的运动速度对于电导率低于50pS/m的液体石油产品,初始流速不应大于1m/s,当注入口浸没200mm后,可逐步提高流速,但最大流速不应超过7m/s3加大静电消散过程例如,液体石油产品从精细过滤器出口到储器应留有30s的缓和时间为了防止静电放电,在液体灌装、循环或搅拌过程中不得进行取样、检测或测温操作3.静电接地接地是防静电危害的最基本措施可能产生静电的管道两端和每隔200—300m处均应接地平行管道相距10cm以内时,每隔20m应用连接线互相连接起来管道与管道或管道与其他金属物件交叉或接近,其间距离小于10cm时,也应互相连接起来汽车槽车、铁路槽车在装油之前,应与储油设备跨接并接地;装、卸完毕先拆除油管,后拆除跨接线和接地线因为静电泄漏电流很小,所有单纯为了消除导体上静电的接地,其防静电接地电阻原则上不得超过1MΩ即可;但出于检测方便等考虑,规程要求接地电阻不应大于100Ω4.增湿局部环境的相对湿度宜增加至50%以上增湿的作用主要是增强静电沿绝缘体表面的泄漏5.抗静电添加剂6.静电中和器7.作业人员应穿防静电工作服,防静电工作鞋、袜,佩戴防静电手套第五节电气装置安全技术
一、变配电站安全变配电站是企业的动力枢纽变配电站装有变压器、互感器、避雷器、电力电容器、高低压开关、高低压母线、电缆等多种高压设备和低压设备1.变配电站位置从安全角度考虑,变配电站应避开易燃易爆环境;变配电站宜设在企业的上风侧,并不得设在容易沉积粉尘和纤维的环境;地势低洼处不宜建变配电站变配电站应有足够的消防通道并保持畅通2.建筑结构高压配电室、低压配电室、油浸电力变压器室、电力电容器室、蓄电池室应为耐火建筑蓄电池室应隔离室内油量600kg以上的充油设备必须有事故蓄油设施储油坑应能容纳100%的油变配电站各间隔的门应向外开启;门的两面都有配电装置时,应两边开启门应为非燃烧体或难燃烧体材料制作的实体门长度超过7m的高压配电室和长度超过10m的低压配电室至少应有两个门3.间距、屏护和隔离变配电站各部间距和屏护应符合专业标准的要求室外变、配电装置与建筑物应保持规定的防火间距室内充油设备油量60kg以下者允许安装在两侧有隔板的间隔内,油量60—600kg者须装在有防爆隔墙的间隔内,600kg以上者应安装在单独的间隔内4.通道变配电站室内各通道应符合要求高压配电装置长度大于6m时,通道应设两个出口;低压配电装置两个出口间的距离超过15m时,应增加出口5.通风蓄电池室、变压器室、电力电容器室应有良好的通风6.封堵门窗及孔洞应设置网孔小于10mmXlomm的金属网,防止小动物钻入通向站外的孔洞、沟道应予封堵7.标志变配电站的重要部位应设有“止步,高压危险!”等标志8.联锁装置断路器与隔离开关操动机构之间、电力电容器的开关与其放电负荷之间应装有可靠的联锁装置9.电气设备正常运行10.安全用具和灭火器材变配电站应备有绝缘杆、绝缘夹钳、绝缘靴、绝缘手套、绝缘垫、绝缘站台、各种标示牌、临时接地线、验电器、脚扣、安全带、梯子等各种安全用具变配电站应配备可用于带电灭火的灭火器材11.技术资料变配电站应备有高压系统图、低压系统图、电缆布线图、二次回路接线图、设备使用说明书、试验记录、测量记录、检修记录、运行记录等技术资料
二、主要变配电设备安全1.电力变压器在不接地的10kV系统中,变压器的接地一般是其低压绕组中性点、外壳及其阀型避雷器三者共用的接地6居住建筑物内安装的油浸式变压器,单台容量不得超过400kV·A10kV变压器壳体距门不应小于1m,距墙不应小于0.8m装有操作开关时不应小于1.2m采用自然通风时,变压器室地面应高出室外地面1.1m室外变压器容量不超过315kV·A者可柱上安装,315kV·A以上者应在台上安装;—一次引线和二次引线均应采用绝缘导线;柱上变压器底部距地面高度不应小于2.5m,裸导体距地面高度不应小于3.5m;变压器台高度一般不应低于0.5m,其围栏高度不应低于
1.7m,变压器壳体距围栏不应小于1m,变压器操作面距围栏不应小于2m运行中变压器高压侧电压偏差不得超过额定值的±5%,低压最大不平衡电流不得超过额定电流的25%上层油温一般不应超过85℃;干式变压器的安装场所应有良好的通风,且空气相对湿度不得超过70%2.高压开关高压断路器、高压负荷开关和高压隔离开关]高压断路器高压断路器是高压开关设备中最重要、最复杂的开关设备高压断路器有强力灭弧装置,既能在正常情况下接通和分断负荷电流,又能借助继电保护装置在故障情况下切断过载电流和短路电流按照灭弧介质和灭弧方式,高压断路器可分为少油断路器、多油断路器、真空断路器、六氟化硫断路器、压缩空气断路器、固体产气断路器和磁吹断路器高压断路器必须与高压隔离开关或隔离插头串联使用,由断路器接通和分断电流,由隔离开关或隔离插头隔断电源因此,切断电路时必须先拉开断路器,后拉开隔离开关;接通电路时必须先合上隔离开关,后合上断路器为确保断路器与隔离开关之间的正确操作顺序,除严格执行操作制度外,10kV系统中常安装机械式或电磁式联锁装置2高压隔离开关高压隔离开关简称刀闸隔离开关没有专门的灭弧装置,不能用来接通和分断负荷电流,更不能用来切断短路电流隔离开关主要用来隔断电源,以保证检修和倒闸操作的安全隔离开关安装应当牢固,电气连接应当紧密、接触良好,与铜、铝导体连接须采用铜铝过渡接头隔离开关不能带负荷操作拉闸、合闸前应检查与之串联安装的断路器是否在分闸位置运行中的高压隔离开关连接部位温度不得超过75℃,机构应保持灵活3高压负荷开关高压负荷开关有比较简单的灭弧装置,用来接通和断开负荷电流负荷开关必须与有高分断能力的高压熔断器配合使用,由熔断器切断短路电流高压负荷开关分断负荷电流时有强电弧产生,因此,其前方不得有可燃物
三、配电柜箱配电柜箱分动力配电柜箱和照明配电柜箱,是配电系统的末级设备落地安装的柜箱底面应高出地面50-100mm,操作手柄中心高度一般为
1.2-
1.5m,柜箱前方
0.8-
1.2m的范围内无障碍物
四、用电设备和低压电器1.电气设备外壳防护固体异物进入壳内设备的防护、人体触及内部危险部件的防护、水进入内部的防护2.手持电动工具和移动式电气设备1Ⅱ类、Ⅲ类设备没有保护接地或保护接零的要求;I类设备必须采取保护接地或保护接零措施设备的保护线应接保护干线2移动式电气设备的保护零线或地线不应单独敷设,而应当与电源线采取同样的防护措施,即采用带有保护心线的橡皮套软线作为电源线电源线不得有破损或龟裂,中间不得有接头,电源线与设备之间的防止拉脱的紧固装置应保持完好设备的软电缆及其插头不得任意接长、拆除或调换3移动式电气设备的电源插座和插销应有专用的接零地插孔和插头,4一般场所,手持电动工具应采用Ⅱ类设备;如果使用I类工具,则应在电线路中采用额定剩余动作电流不大于30mA的剩余电流动作保护器、隔离变压器等保护措施,在潮湿或金属构架上等导电性能良好的作业场所,应使用Ⅱ类或Ⅲ类设备在锅炉内、金属容器内、管道内等狭窄的特别危险场所,应使用Ⅲ类设备如果使用Ⅱ类设备,则必须装设额定漏电动作电流不大于15mA、动作时间不大于0.1s的漏电保护器,而且,Ⅲ类设备的隔离变压器、Ⅱ类设备的漏电保护器以及Ⅱ、Ⅲ类设备控制箱和电源连接器等必须放在作业场所的外面在狭窄作业场所操作时,应有人在外监护5使用I类设备应配用绝缘手套、绝缘鞋、绝缘垫等安全用具6设备的电源开关不得失灵、不得破损并应安装牢固,接线不得松动,转动部分应灵活7绝缘电阻合格,带电部分与可触及导体之间的绝缘电阻I类设备不低于2MΩ,Ⅱ类设备不低于7MΩ3.电焊设备1电弧熄灭时焊钳电压较高,为了防止触电及其他事故,电焊工人应当戴帆布手套、穿胶底鞋在金属容器中工作时,还应戴上头盔、护肘等防护用品电焊工人的防护用品还应能防止烧伤和射线伤害2在高度触电危险环境中进行电焊时,可以安装空载自停装置3固定使用的弧焊机的电源线与普通配电线路同样要求,移动使用的弧焊机的电源线应按临时线处理弧焊机的二次线路最好采用两条绝缘线4弧焊机的电源线上应装设隔离电器、主开关和短路保护电器5电焊机外露导电部分应采取保护接零或接地措施为了防止高压窜入低压造成的危险和危害,交流弧焊机二次侧应当接零或接地但必须注意二次侧接焊钳的——端是不允许接零或接地的,二次侧的另一条线也只能一点接零或接地,以防止部分焊接电流经其他导体构成回路6弧焊机一次绝缘电阻不应低于1MΩ,二次绝缘电阻不应低于0.5MΩ弧焊机应安装在干燥、通风良好处,不应安装在易燃易爆环境、有腐蚀性气体的环境、有严重尘垢的环境或剧烈振动的环境室外使用的弧焊机应采取防雨雪措施,工作地点下方有可燃物晶时应采取适当的安全措施7移动焊机时必须停电4.低压保护电器.1熔断器熔断器有管式熔断器、插式熔断器、螺塞式熔断器等多种形式熔断器熔体的热容量很小,动作很快,宜于用作短路保护元件在照明线路及其他没有冲击载荷的线路中,熔断器也可用作过载保护元件2热继电器热继电器的热容量较大,动作不快,只用于过载保护热元件的额定电流原则上按电动机的额定电流选取对于过载能力较低的电动机,如果启动条件允许,可按其额定电流的60%~80%选取;对于工作繁重的电动机,可按其额定电流的110%~125%选取;对于照明线路,可按负荷电流的0.85~1倍选取第三章特种设备安全技术第一节特种设备事故的类型根据《特种设备安全监察条例》,特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器含气瓶,下同、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施和场厂内专用机动车辆特种设备依据其主要工作特点,分为承压类特种设备和机电类特种设备
1.承压类特种设备是指承载一定压力的密闭设备或管状设备,包括锅炉、压力容器含气瓶、压力管道1锅炉容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa表压,且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉;有机热载体锅炉2压力容器最高工作压力大于或者等于0.1MPa表压,且压力与容积的乘积大于或者等于
2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa表压,且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱等3压力管道最高工作压力大于或者等于0.1MPa表压的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道2.机电类特种设备是指必须由电力牵引或驱动的设备,包括电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场厂内专用机动车辆1电梯是指动力驱动,利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级踏步,进行升降或者平行运送人、货物的机电设备,包括载人货电梯、自动扶梯、自动人行道等2起重机械是指用于垂直升降或者垂直升降井水平移动重物的机电设备,其范围规定为额定起重量大于或者等于0.5t的升降机;额定起重量大于或者等于1t,且提升高度大于或者等于2m的起重机和承重形式固定的电动葫芦等3客运索道是指动力驱动,利用柔性绳索牵引箱体等运载工具运送人员的机电设备,包括客运架空索道、客运缆车、客运拖牵索道等4大型游乐设施其范围规定为设计最大运行线速度大于或者等于2m/s,或者运行高度距地面高于或者等于2m的载人大型游乐设施5场厂内专用机动车辆是指除道路交通、农用车辆以外仅在工厂厂区、旅游景区、游乐场所等特定区域使用的专用机动车辆
二、锅炉基础知识1爆炸危害性2易于损坏性3使用的广泛性4连续运行性1按用途分为电站锅炉、工业锅炉2超临界锅炉
22.1MPa、亚临界压力锅炉15.7-19.6MPa、超高压锅炉11.8-14.7MPa、高压锅炉7.84-10.8MPa、中压锅炉
2.45-4.90MPa、低压锅炉不大于2.45MPa3按锅炉的蒸发量分为大型75t/h、中型20-75t/h、小型锅炉小于20t/h4按载热介质分为蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉5按热能来源分为燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、废热锅炉、电热锅炉,6按锅炉结构分为锅壳锅炉、水管锅炉
三、压力容器基础知识1最高工作压力2设计压力,压力容器的设计压力值不得低于最高工作压力3温度1工作温度2金属温度3设计温度4介质1按压力等级划分1低压容器,0.1MPa≤P1.6MPa;2中压容器,1.6MPa≤P10.0MPa;3高压容器,10.0MPa≤P100.0MPa;4超高压容器,P≥
100.0MPa外压容器中,当容器的内压力小于一个绝对大气压约0.1MPa时,又称为真空容器3按安装方式划分1固定式压力容器指安装在固定位置使用的压力容器,如生产车间内的储罐、球罐、塔器、反应釜等2移动式压力容器汽车罐车、铁路罐车、罐式集装箱、长管拖车等4按制造许可划分1制造许可A级超高压容器、高压容器A1,第三类低、中压容器A2,球形储罐现场组焊或球壳板制造A3,非金属压力容器A4,医用氧舱A5;2制造许可B级无缝气瓶B1,焊接气瓶B2,特种气瓶B3;3制造许可C级铁路罐车C1,汽车罐车或长管拖车c2,罐式集装箱C3;4制造许可D级第一类压力容器D1,第二类低、中压容器D2
四、起重机械基础知识1轻小型起重设备常见的有千斤顶、电动或手拉葫芦、绞车、滑车等2升降机常见的升降机有垂直升降机、电梯等3起重机起重机是指除了起升机构以外还有其他运动机构的起重设备1桥架类型起重机这类起重机应用于车间、仓库、露天堆场等处
①桥式起重机最简单的是梁式起重机,采用电动葫芦在工字钢梁或其他简单梁上运行
②门式起重机,又被称为带腿的桥式起重机集装箱门式起重机
③绳索起重机2臂架类型起重机门座起重机、塔式起重机、铁路起重机、流动式起重机
①流动式起重机它包括汽车起重机、轮胎起重机、履带起重机,采用充气轮胎或履带作运行装置
②塔式起重机轨道临时铺设在工地上,以适应经常搬迁的需要
③门座式起重机4.起重机械安全正常工作的条件1金属结构和机械零部件应具有足够的强度、刚性和抗屈曲能力2整机必须具有必要的抗倾覆稳定性3原动机具有满足作业性能要求的功率,制动装置提供必需的制动力矩
五、场厂内专用机动车辆基础知识最大行驶速度设计值超过5km/h的;1汽车2轨道式搬运车辆3工程建筑机械
①工业搬运车辆,包括各类叉车、牵引车、搬运车、起升车辆、跨车等
②挖掘机械,挖掘机
③铲土运输机械,包括推土机、装载机、铲运机、平地机、翻斗车等
④工程起重机械,包括汽车起重机、轮胎式起重机、履带式起重机等
⑤压实机械,包括压路机、夯实机两大类
⑥桩工机械,包括打夯机、钻孔机等
⑦装修车辆,包括地面修整机、屋面施工机械等
⑧凿岩机械,包括凿岩机、破碎锤等
⑨路面机械,包括路面施工机械、养护机械等⑩混凝土机械,包括搅拌机、混凝土运输车等⑪市政工程机械,包括绿化机械、垃圾收集机械、街道清扫机械等
六、特种设备事故的类型一)锅炉事故锅炉事故发生原因1超压运行2超温运行3锅炉水位过低会引起严重缺水事故;锅炉水位过高会引起满水事故4水质管理不善5水循环被破坏6锅炉工的误操作,错误的检修方法和不对锅炉进行定期检查3锅炉事故应急措施1锅炉一旦发生事故,不要惊慌失措,应立即判断和查明事故原因,并及时进行事故处理发生重大事故和爆炸事故时应启动应急预案,保护现场,并及时报告有关领导和监察机构2发生锅炉爆炸事故时,必须设法躲避爆炸物和高温水、汽,在可能的情况下尽快将人员撤离现场;爆炸停止后立即查看是否有伤亡人员,并进行救助3发生锅炉重大事故时,要停止供给燃料和送风,减弱引风;熄灭和清除炉膛内的燃料指火床燃烧锅炉,注意不能用向炉膛浇水的方法灭火,而用黄砂或湿煤灰将红火压灭;打开炉门、灰门,烟风道闸门等,以冷却炉子;切断锅炉同蒸汽总管的联系,打开锅筒上放空排放或安全阀以及过热器出口集箱和疏水阀;向锅炉内进水、放水,以加速锅炉的冷却;严重缺水事故,切勿向锅炉进水
4.典型锅炉事故及预防
1.锅炉爆炸事故1水蒸气爆炸2超压爆炸3缺陷导致爆炸4严重缺水导致爆炸
2.缺水事故1锅炉缺水的后果当锅炉水位低于水位表最低安全水位刻度线时,即形成了锅炉缺水事故锅炉缺水万一处理不当,甚至导致锅炉爆炸事故2常见的缺水原因有以下几种
①运行人员疏忽大意,对水位监视不严;或者运行人员擅离职守,放弃了对水位及其他仪表的监视;
②水位表故障造成假水位而运行人员未及时发现;
③水位报警器或给水自动调节器失灵而又未及时发现;
④给水设备或给水管路故障,无法给水或水量不足;
⑤运行人员排污后忘记关排污阀,或者排污阀泄漏;
⑥水冷壁、对流管束或省煤器管子爆破漏水(3锅炉缺水的处理【例题】锅炉出现缺水事故时,应采取的措施有进行“叫水”操作严重缺水时应紧急停炉在未判定缺水程度或者已判定属于严重缺水的情况下,严禁给锅炉上水,以免造成锅炉爆炸事故
3.满水事故1锅炉满水的后果锅炉水位高于水位表最高安全水位刻度线的现象,称为锅炉满水锅炉满水时,水位表内也往往看不到水位,但表内发暗,这是满水与缺水的重要区别满水发生后,高水位报警器动作并发出警报,过热蒸汽温度降低,给水流量不正常地大于蒸汽流量严重满水时,锅水可进入蒸汽管道和过热器,造成水击及过热器结垢3锅炉满水的处理发现锅炉满水后,应冲洗水位表,检查水位表有无故障;一旦确认满水,应立即关闭给水阀停止向锅炉上水,启用省煤器再循环管路,减弱燃烧,开启排污阀及过热器、蒸汽管道上的疏水阀;待水位恢复正常后,关闭排污阀及各疏水阀;查清事故原因并予以消除,恢复正常运行如果满水时出现水击,则在恢复正常水位后,还须检查蒸汽管道、附件、支架等,确定无异常情况,才可恢复正常运行
(4)汽水共腾1汽水共腾的后果水位表内也出现泡沫,水位急剧波动,汽水界线难以分清;2形成汽水共腾原因一是锅水品质太差二是负荷增加和压力降低过快3汽水共腾的处理发现汽水共腾时,应减弱燃烧,降低负荷,关小主汽阀;加强蒸汽管道和过热器的疏水;全开连续排污阀,并打开定期排污阀放水,同时上水,以改善锅水品质;待水质改善、水位清晰时,可逐渐恢复正常运行
(5)锅炉爆管炉管爆破时,通常必须紧急停炉修理
(6)省煤器损坏省煤器损坏会造成锅炉缺水而被迫停炉1省煤器损坏后果给水流量不正常地大于蒸汽流量;严重时,锅炉水位下降,过热蒸汽温度上升;省煤器烟道内有异常声响,烟道潮湿或漏水,排烟温度下降,烟气阻力增大,引风机电流增大
(7)过热器损坏
(8)水击事故1)水击事故的后果常常造成管道、法兰、阀门等的损坏2)水击事故原因锅炉中易于产生水击的部位有给水管道、省煤器、过热器等3)水击事故的预防和处理为了预防水击事故,给水管道和省煤器管道的阀门启闭不应过于频繁,启闭速度要缓慢;对可分式省煤器的出口水温要严格控制,使之低于同压力下的饱和温度40℃;防止满水和汽水共腾事故,暖管之前应彻底疏水;上锅筒进水速度应缓慢,下锅筒进汽速度也应缓慢
(9)炉膛爆炸事故1)炉膛爆炸事故炉膛爆炸外爆要有3个条件一是燃料必须是以气态积存在炉膛中,二是燃料和空气的混合物达到爆燃的浓度,三是有足够的点火能源,三者缺一不可炉膛爆炸常发生在燃油、燃气、燃煤粉的锅炉上在启动锅炉点火时要认真按操作规程进行点火,严禁采用“爆燃法”,点火失败后先通风吹扫5~10min后才能重新点火;
(10)尾部烟道二次燃烧1)尾部烟道二次燃烧事故结果尾部烟道二次燃烧主要发生在燃油锅炉上2)尾部烟道二次燃烧事故原因尾部烟道二次燃烧易在停炉之后不久发生
①可燃物在尾部烟道积存
②可燃物着火的温度条件
③保持一定空气量为防止产生尾部二次燃烧,要提高燃烧效率,尽可能减少不完全燃烧损失,减少锅炉的启停次数;加强尾部受热面的吹灰保证烟道各种门孔及烟风挡板的密封良好;在燃油锅炉的尾部烟道上应装设灭火装置
(11)锅炉结渣层燃炉、沸腾炉、煤粉炉都有可能结渣原因煤的灰渣熔点低,燃烧设备设计不合理,运行操作不当等【例题】锅炉炉膛爆炸常发生在___的锅炉上【答案】BDEA.燃煤B.燃煤粉C.燃木材D.燃气E.燃油
(二)压力容器事故2.压力容器事故发生原因l结构不合理、材质不符合要求、焊接质量不好、受压元件强度不够以及其他设计制造方面的原因2安装不符合技术要求,安全附件规格不对、质量不好3在运行中超压、超负荷、超温,违章作业、超过检验期限没有进行定期检验3.压力容器事故应急措施1压力容器发生超压超温时要马上切断进汽阀门;对于反应容器停止进料;对于无毒非易燃介质,要打开放空管排汽;对于有毒易燃易爆介质要打开放空管,将介质通过接管排至安全地点2如果属超温引起的超压,除采取上述措施外,还要通过水喷淋冷却以降温3压力容器发生泄漏时,要马上切断进汽阀门及泄漏处前端阀门4压力容器本体泄漏或第一道阀门泄漏时,要根据容器、介质不同使用专用堵漏技术和堵漏工具进行堵漏5易燃易爆介质泄漏时,要对周边明火进行控制,切断电源,严禁一切用电设备运行防止静电产生
4.典型压力容器爆炸事故及预防
(1).压力容器爆炸事故及危害压力容器爆炸的危害
①冲击波及其破坏作用
②爆破碎片的破坏作用
③介质伤害介质伤害主要是有毒介质的毒害和高温水汽的烫伤
④二次爆炸及燃烧危害
⑤压力容器快开门事故危害
(2)压力容器泄漏事故及危害有毒介质的伤害爆炸及燃烧危害高温灼烫伤
(3)压力容器事故的预防1在设计上,应采用合理的结构,如采用全焊透结构,能自由膨胀等2制造,修理、安装、改造时,加强焊接管理,3在压力容器使用过程中,加强管理,避免操作失误,超温、超压、超负荷运行,失检、失修、安全装置失灵等
(5)在压力容器的使用过程中,发生下列异常现象时,应立即采取紧急措施,停止容器的运行
①超温、超压、超负荷时,采取措施后仍不能得到有效控制
②压力容器主要受压元件发生裂纹、鼓包、变形等现象
③安全附件失效
④接管、紧固件损坏,难以保证安全运行
⑤发生火灾、撞击等直接威胁压力容器安全运行的情况
⑥充装过量
⑦压力容器液位超过规定,采取措施仍不能得到有效控制
⑧压力容器与管道发生严重振动,危及安全运行
(三)起重机械事故1事故大型化、群体化2事故类型集中,一台设备可能发生多起不同性质的事故3事故后果严重,对人员伤害往往造成恶性事故,一般不是重伤就是死亡4伤害涉及的人员可能是司机、司索工和作业范围内的其他人员,其中司索工被伤害的比例最高5在安装、维修和正常起重作业中都可能发生事故,其中,起重作业中发生的事故最多6事故高发行业中,建筑、冶金、机械制造和交通运输等行业较多,与这些行业起重设备数量多、使用频率高、作业条件复杂有关7重物坠落是各种起重机共同的易发事故;汽车起重机易发生倾翻事故;塔式起重机易发生倒塔折臂事故;室外轨道起重机在风载作用下易发生脱轨翻倒事故;大型起重机易发生安装事故等2.起重机械事故发生原因1重物坠落2起重机失稳倾翻3金属结构的破坏4挤压5高处跌落人员在离地面2m的高度进作业时6触电7其他伤害人体与运动零部件接触引起的绞、碾、戳等伤害;液压起重机的液压元件破坏造成高压液体的喷射伤害;飞出物件的打击伤害;装卸高温液体金属、易燃易爆、有毒、腐蚀等危险品,由于坠落或包装捆绑不牢破损引起的伤害等
4.典型起重机械事故及预防
(1)重物失落事故1脱绳事故2脱钩事故3断绳事故造成吊装绳破断的主要原因有吊钩上吊装绳夹角太大120·,使吊装绳上的拉力超过极限值而拉断;吊装钢丝绳品种规格选择不当,或仍使用已达到报废标准的钢丝绳捆绑吊装重物.造成吊装绳破断;吊装绳与重物之间接触处无垫片等保护措施,造成棱角割断钢丝绳4吊钩断裂事故原因有吊钩材质有缺陷;吊钩因长期磨损,使断面减小;已达到报废极限标准却仍然使用或经常超载使用,造成疲劳断裂
(2)挤伤事故
(3)坠落事故也包括工具、零部件等从高空坠落,使地面作业人员受伤的事故
(4)触电事故1保证安全电压采用低压安全操作,常采用的安全低压操作电压为36v或42v2保证绝缘的可靠性经常用摇表兆欧上的某些无法加装绝缘装置的部分表测量检查各种绝缘环节的可靠性3加强屏护保护如馈电的裸露滑触线等,必须加设护栏、护网等屏护设施4严格保证配电最小安全净距5保证接地与接零的可靠性6加强漏电触电保护漏电保护装置、绝缘站台司机室采用木制或橡胶地板,穿戴绝缘鞋等进行操作与检修
(5)机体毁坏事故1断臂事故2倾翻事故3机体摔伤事故4相互撞毁事故
6.起重机械事故的预防措施3起重机械操作过程中要坚持“十不吊”原则,即1指挥信号不明或乱指挥不吊;2物体质量不清或超负荷不吊;3斜拉物体不吊;4重物上站人或有浮置物不吊;5工作场地昏暗,无法看清场地、被吊物及指挥信号不吊;6遇有拉力不清的埋置物时不吊;7工件捆绑、吊拄不牢不吊;8重物棱角处与吊绳之间未加衬垫不吊9结构或零部件有影响安全工作的缺陷或损伤时不吊;10钢铁水装得过满不吊四场厂内专用机动车辆事故3.场厂内专用机动车辆事故应急措施1车辆一旦肇事,驾驶员应努力减少事故损失,并配合有关部门及人员做好以下几项工作1迅速停车,积极抢救伤者,并迅速向主管部门报告,2要抢救受损物资,尽量减轻事故的损失程度,设法防止事故扩大若车辆或运载的物品着火,应根据火情、部位,使用相应的灭火器和其他有效措施进行补救3在不妨碍抢救受伤人员和物资的情况下,尽最大努力保护好事故现场对受伤人员和物资需移动时,必须在原地点做好标志;肇事车辆非特殊情况不得移位,以便为勘察现场提供确切的资料肇事车驾驶员有保护事故现场的责任,直至有关部门人员到达现场2事故单位的领导或主管部门接到事故报告后,应立即赶赴事故现场,组织人员抢救伤员、物资,保护好事故现场,根据人员的伤势程度,按规定程序逐级上报事故现场勘察主要有下列几项内容1保护现场,禁止车辆和其他无关人员人内如现场有易燃、易爆或剧毒、放射性物品,应设法采取措施防止事态扩大2寻找证人3看护肇事者,对重大伤亡事故的肇事者必须指定专人看护隔离,防止发生意外4测量事故现场1场厂内专用机动车辆事故的种类3按伤害程度分有车损事故、轻伤事故、重伤事故、死亡事故2典型厂内机动车辆事故;1超速造成事故2无证驾驶造成事故3违章载人造成事故4违章作业造成事故5设备故障造成事故第二节锅炉和压力容器安全技术锅炉压力容器在正式使用前,必须到当地特种设备安全监察机构登记,经审查批准登记建档、取得使用证方可使用锅炉司炉、水质化验人员及压力容器操作人员,应分别接受专业安全技术培训并考试合格,持证上岗一锅炉安全附件1.安全阀每月自动排放试验一次,每周手动排放试验一次,做好记录并签名2.压力表2根据工作压力选用压力表的量程范围,一般应在工作压力的1.5-3倍3表盘直径不应小于100mm,表的刻盘上应划有最高工作压力红线标志4压力表装置齐全应每半年对其校验一次,并铅封完好3.水位计每台锅炉至少应装两只独立的水位计,额定蒸发量小于等于0.2Vh的锅炉可只装一只4.温度测量装置5.保护装置1超温报警和联锁保护装置2高低水位警报和低水位联锁保护装置3超压报警装置4锅炉熄火保护装置6.排污阀或放水装置7.防爆门8.锅炉自动控制装置二压力容器安全附件1.安全阀安全阀分全启式安全阀和微启式安全阀整体结构和加载方式可以分为静重式、杠杆式、弹簧式和先导式4种2.爆破片又称为爆破膜或防爆膜3.安全阀与爆破片装置的组合爆破片的标定爆破压力不得超过容器的设计压力安全阀的开启压力略低于爆破片压力4.爆破帽6.紧急切断阀7.减压阀8.压力表9.液位计10.温度计
三、锅炉压力容器使用安全技术一锅炉使用安全技术1.锅炉启动步骤 1检查准备2上水3烘炉新装、移装4煮炉5点火升压6暖管与并汽2.点火升压阶段的安全注意事项1防止炉膛爆炸点火前,开动引风机给锅炉通风5-10min,没有风机的可自然通风5—10min,以清除炉膛及烟道中的可燃物质点燃气、油、煤粉炉时,应先送风,之后投入点燃火炬,最后送入燃料一次点火未成功需重新点燃火炬时,一定要在点火前给炉膛烟道重新通风,待充分清除可燃物之后再进行点火操作2控制升温升压速度3.锅炉正常运行中的监督调节1锅炉水位的监督调节并允许在正常水位线上下50mm内波动2锅炉气压的监督调节3气温的调节4燃烧的监督调节对负压燃烧锅炉,维持引风和鼓风的均衡,保持炉膛一定的负压5排污和吹灰4.停炉及停炉保养1停炉正常停炉是预先计划内的停炉停炉中应注意的主要问题是防止降压降温过快,以避免锅炉部件因降温收缩不均匀而产生过大的热应力停炉操作应按规程规定的次序进行锅炉正常停炉的次序应该是先停燃料供应,随之停止送风,减少引风;与此同时逐渐降低锅炉负荷,相应地减少锅炉上水,但应维持锅炉水位稍高于正常水位对于燃气、燃油锅炉,炉膛停火后,引风机至少要继续引风5min以上锅炉停止供汽后,应隔断与蒸汽母管的连接,排气降压为保护过热器,防止其金属超温,可打开过热器出口集箱疏水阀适当放气降压过程中,司炉人员应连续监视锅炉,待锅内无气压时,开启空气阀,以免锅内因降温形成真空停炉时应打开省煤器旁通烟道,关闭省煤器烟道挡板,但锅炉进水仍需经省煤器对钢管省煤器,锅炉停止进水后,应开启省煤器再循环管;对无旁通烟道的可分式省煤器,应密切监视其出口水温,并连续经省煤器上水、放水至水箱中,使省煤器出口水温低于锅筒压力下饱和温度20℃为防止锅炉降温过快,在正常停炉的4-6h内,应紧闭炉门和烟道挡板之后打开烟道挡板,缓慢加强通风,适当放水停炉18-24h,在锅水温度降至70℃以下时,方可全部放水紧急停炉锅炉水位低于水位表的下部可见边缘;不断加大向锅炉进水及采取其他措施,但水位仍继续下降;锅炉水位超过最高可见水位满水,经放水仍不能见到水位;给水泵全部失效或给水系统故障,不能向锅炉进水;水位表或安全阀全部失效;设置在汽空间的压力表全部失效;锅炉元件损坏,危及操作人员安全;燃烧设备损坏、炉墙倒塌或锅炉构件被烧红等,严重威胁锅炉安全运行;其他异常情况危及锅炉安全运行紧急停炉的操作次序是立即停止添加燃料和送风,减弱引风;与此同时,设法熄灭炉膛内的燃料,对于一般层燃炉可以用砂土或湿灰灭火,链条炉可以开快挡使炉排快速运转,把红火送人灰坑;灭火后即把炉门、灰门及烟道挡板打开,以加强通风冷却;锅内可以较快降压并更换锅水,锅水冷却至70℃左右允许排水因缺水紧急停炉时,严禁给锅炉上水,并不得开启空气阀及安全阀快速降压2停炉保养停炉保养主要指锅内保养,用的保养方式有压力保养、湿法保养、干法保养和充气保养1.压力容器安全操作1基本要求1平稳操作2防止超载3压力容器的紧急停止运行容器的操作压力或壁温超过安全操作规程规定的极限值,而且采取措施仍无法控制,并有继续恶化的趋势;容器的承压部件出现裂纹、鼓包变形、焊缝或可拆连接处泄漏等危及容器安全的迹象;安全装置全部失效,连接管件断裂,紧固件损坏等,难以保证安全操作;操作岗位发生火灾,威胁到容器的安全操作;高压容器的信号孔或警报孔泄漏
四、锅炉压力容器检验检修安全技术锅炉定期检验周期锅炉的外部检验一般每年进行一次,内部检验一般每两年进行一次,水压试验每六年进行一次3水压试验内容缓慢升压至工作压力,检查是否有泄漏或异常现象;继续升压至试验压力,至少保持20分钟,再缓慢降压至工作压力,检查所有参加水压试验的承压部件表面、焊缝、胀口等处是否有渗漏4.锅炉定期检验结论1允许运行内部检验合格,未发现缺陷或只有轻度不影响安全的缺陷2整改后运行发现影响锅炉安全运行的缺陷,必须对缺陷部位进行处理3限制条件运行不能保证锅炉在原额定参数下安全运行,或需缩短检验周期4停止运行锅炉损坏严重,不能保证锅炉安全运行二压力容器检验检修安全技术1.压力容器定期检验类别压力容器定期检验分为年度检查和全面检验压力容器一般应当于投用满3年时进行首次全面检验下次的全面检验周期1安全状况等级为
1、2级的,一般每6年二次2安全状况等级为3级的,一般3-6年一次3安全状况等级为4级的,应当监控使用,其检验周期由检验机构确定,累计监控使用时间不得超过3年有以下情况之一的压力容器,定期检验时应当进行耐压试验1用焊接方法更换主要受压元件的2主要受压元件补焊深度大于二分之一厚度的3改变使用条件,超过原设计参数并且经过强度校核合格的4需要更换衬里的耐压试验在更换衬里前进行5停止使用2年后重新复用的6从外单位移装或者本单位移装的7使用单位或者检验机构对压力容器的安全状况有怀疑,认为应耐压试验的4.压力容器定期检验结论压力容器的安全状况等级划分新压力容器分为
1、
2、3级三个等级,在用压力容器划分为
2、
3、
4、5四个等级,2级在规定的定期检验周期内,在规定的操作条件下能安全使用3级其检验报告确定在规定的定期检验周期内,在规定的操作条件下能安全使用4级否则只能在限定的条件下短期监控使用5级应予以判废,不得继续作承压设备使用6.检验检修中的安全注意事项1注意通风和监护2注意用电安全在容器内检验而用电灯照明时,照明电压不应超过24V检验仪器和修理工具的电源电压超过36V时,必须采用绝缘良好的软线和可靠的接地线容器内严禁采用明火照明3禁止带压拆装连接部件4检验时,使用单位压力容器管理人员和相关人员到场配合,协助检验工作,负责安全监护三锅炉压力容器检验检测技术1.宏观检查直观检查和量具检查通常称为宏观检查,用约0.5kg的尖头手锤进行锤击检查是过去检查锅炉、压力容器的一种常用的方法量具检查主要有直尺、样板、游标卡尺、塞尺等二无损检测应用无损检测技术通常是为了达到4个目的保证产品质量、保障安全使用、改进制造工艺、降低生产成本1.射线检测射线的安全防护主要是采用时间防护、距离防护和屏蔽防护三大技术如果到射线源的距离增大2倍,射线的强度会降低3/4利用这一原理,可以采用机械手、远距射线源操作等方法进行距离防护2.超声波检测超声波检测对面积性缺陷的检出率较高,而对体积型缺陷检出率较低;适宜检验厚度较大的工件;适用于检测各种试件,包括检测对接焊缝、角焊缝,板材、管材、棒材、锻件以及复合材料等;检验成本低、速度快,检测仪器体积小、重量轻,现场使用方便;检测结果无直接见证记录;对缺陷在工件厚度方向上定位较准确;材质、晶粒度对检测有影响
3.磁粉检测磁粉检测适宜铁磁材料探伤;可以检出表面和近表面缺陷,不能用于检测内部缺陷;4.渗透检测除了疏松多孔性材料外任何种类的材料,如钢铁材料、有色金属、陶瓷材料和塑料等材料的表面开口缺陷都可用渗透检测;形状复杂的部件也可用渗透检测,并一次操作就可大致做到全面检测;5.涡流检测检测速度很快,易于实现自动化检测;涡流检测不仅可以探伤,可以揭示工件尺寸变化和材料特性
6.声发射探伤法与X射线、超声波等区别在于是一种动态无损检测方法它能连续监视容器内部缺陷发展的全过程
7.磁记忆检测可以准确地推断工件的应力集中区三测厚超声波四化学成分分析五金相检验是否存在裂纹、锅烧、疏松、夹渣、气孔、未焊透等缺陷六硬度测试七断口分析八耐压试验耐压试验主要用于检验压力容器承受静压强度的能力九气密试验应在液压试验合格后进行对碳素钢和低合金钢制压力容器,其试验用气体的温度应不低于5C°容器致密性的检查方法在被检查的部位涂喷刷肥皂水,检查肥皂水是否鼓泡;检查试验系统和容器上装设的压力表,其指示是否下降;在试验介质中加入体积分数为1%的氨气,将被检查部位表面用5%硝酸汞溶液浸过的纸带覆盖,如果有不致密的地方,氨气就会透过而使纸带的相应部位形成黑色的痕迹用此法检查容器致密性较为灵敏、方便;在试验介质中充入氦气,如果有不致密的地方,就可利用氦气检漏仪在被检查部位表面检测出氦气小型容器可浸入水中检查,被检部位在水面下约20—40mm深处,检查是否有气泡逸出十爆破试验通常气瓶在制造过程中按批进行爆破试验十一力学性能试验检测方法有拉力试验、弯曲试验、常温和低温冲击试验、压扁试验等十二应力应变测试用电测法可以进行大规模的多点应变测量,此法只能测试承压设备表面的应力十三应力分析十四合于使用评价十五基于风险的检验兼顾压力容器的安全性和经济性【例题】以下有关无损检测的说法正确的是CDEA.射线检测的特点,对面积性缺陷的检出率较高,而对体积型缺陷检出率较低;适宜检验厚度较大的工件;适用于检测各种试件,检验成本低、速度快B.超声波检测特点,对体积型缺陷气孔、夹渣类检出率高,对面积性缺陷裂纹、未熔合类容易漏检;适宜检验厚度较薄的工件C.磁粉检测特点,适宜铁磁材料探伤,不能用于非铁磁材料;可以检出表面和近表面缺陷,不能用于检测内部缺陷;检测灵敏度很高;检测成本很低,速度快D.渗透检测特点,可以检出表面张口的缺陷,但对埋藏缺陷或闭口型的表面缺陷无法检出;检测程序多,速度慢,检测灵敏度较低;材料较贵,成本高,有些材料易燃、有毒E.涡流检测的特点,不仅可以探伤,而且可以揭示工件尺寸变化和材料特性,检测速度很快,很难发现工件深处的缺陷第三节起重机械安全技术
一、起重机械使用安全管理起重作业是由指挥人员、起重机司机和司索工群体配合的集体作业,在用起重机械安全定期检验周期为2年每年至少进行1次全面检查停用1年以上、遇4级以上地震或发生重大设备事故、露天作业的起重机械经受9级以上的风力后的起重机,使用前都应做全面检查
二、起重机械安全装置1.位置限制与调整装置1上升极限位置限制器2运行极限位置限制器3偏斜调整和显示装置跨度等于或超过40m的装卸桥和门式起重机4缓冲器桥式、门式起重机和装卸桥,以及门座起重机或升降机等都要装设缓冲器2.防风防爬装置起重机防风防爬装置主要有3类夹轨器、锚定装置和铁鞋3.安全钩、防后倾装置和回转锁定装置,1安全钩单主梁起重机应安装安全钩2防后倾装置流动式起重机和动臂式塔式起重机上应安装防后倾装置液压变幅除外3回转锁定装置回转锁定器常见形式有机械锁定器和液压锁定器两种4.起重量限制器超载限制器按其功能形式可以分为自动停止型、报警型、综合型等三大类型按结构形式可以分为机械式、电子式和液压式等5.力矩限制器小车变幅式塔式起重机常用的是全力矩法机械式起重力矩限制器6.防坠安全器主要用于施工升降机等起重设备上,其作用是限制吊笼的运行速度;7.导电滑线防护措施桥式起重机采用裸露导电滑线供电时,在以下部位应设置导电滑线防护板]司机室位于起重机电源引入滑线端时,通向起重机的梯子和走台与滑线间应设防护板,以防司机通过时发生触电事故2起重机导电滑线端的起重机端梁上应设置防护板通常称为挡电架,以防止吊具或钢丝绳等摆动与导电滑线接触而发生意外触电事故3多层布置的桥式起重机,下层起重机应在导电滑线全长设置防电保护设施其他使用滑线引入电源的起重机;对于易发生触电危险的部位都应设置防护装置8.防碰装置红外线、超声波、微波等无触点式开关与起重机电气控制系统相配合,1反射型2直射型9.登机信号按钮10.危险电压报警器
三、起重机械使用安全技术4根据有关技术数据如质量、几何尺寸、精密程度、变形要求,进行最大受力计算,确定吊点位置和捆绑方式2.起重机司机安全操作技术1开机作业前,应确认处于安全状态方可开机2开车前,必须鸣铃或示警;操作中接近人时,应给断续铃声或示警3司机在正常操作过程中,不得利用极限位置限制器停车;不得利用打反车进行制动;吊物不得从人头顶上通过,吊物和起重臂下不得站人4严格按指挥信号操作,对紧急停止信号,无论何人发出,都必须立即执行5吊载接近或达到额定值,或起吊危险器液态金属、有害物、易燃易爆物时,吊运前认真检查制动器,并用小高度、短行程试吊,确认没有问题后再吊运7有下述情况时,司机不应操作起重机结构或零部件如吊钩、钢丝绳、制动器、安全防护装置等有影响安全工作的缺陷和损伤;吊物超载或有超载可能,吊物质量不清;吊物被埋置或冻结在地下、被其他物体挤压;吊物捆绑不牢,或吊挂不稳,被吊重物棱角与吊索之间未加衬垫;被吊物上有人或浮置物;作业场地昏暗,看不清场地、吊物情况或指挥信号在操作中不得歪拉斜吊8工作中突然断电时,应将所有控制器置零,关闭总电源9有主、副两套起升机构的,不允许同时利用主、副钩工作设计允许的专用起重机除外11露天作业的轨道起重机,当风力大于6级时,应停止作业;当工作结束时,应锚定住起重机3.司索工安全操作技术1准备吊具对吊物的质量和重心估计要准确,如果是目测估算,应增大20%来选择吊具;2捆绑吊物吊物捆扎部位的毛刺要打磨平滑,尖棱利角应加垫物,防止起吊吃力后损坏吊索;吊运大而重的物体应加诱导绳3挂钩起钩挂钩要坚持“五不挂”,即起重或吊物质量不明不挂,重心位置不清楚不挂,尖棱利角和易滑工件无衬垫物不挂,吊具及配套工具不合格或报废不挂,包装松散捆绑不良不挂等4摘钩卸载5搬运过程的指挥在用起重机械定期检验周期如下1塔式起重机、升降机、流动式起重机每年1次;2轻小型起重设备、桥式起重机、门式起重机、门座起重机、缆索起重机、桅杆起重机、铁路起重机、旋臂起重机、机械式停车设备每2年1次,其中吊运熔融金属和炽热金属的起重机每年1次检验结论分为合格、复检合格、不合格和复检不合格四种7.起重机械检修作业中的安全要求1机械设备检修的安全要求1设备检修必须严格执行各项安全制度和操作规程2检修设备时,并严格执行设备检修操作牌制度5焊接或切割作业的场所,应通风良好电、气焊割之前,应清除工作场所的易燃物6高处作业应设安全通道、梯子、支架、吊台或吊架楼板、吊台上的作业孔,应设置护栏和盖板脚手架、斜道板、跳板和交通运输道路,应有防滑措施并经常清扫高处作业时,应佩戴安全带、安全帽7不准跨越正在运转的设备,不准横跨运转部位传递物件,不准触及运转部位;不准站在旋转工件或可能爆裂飞出物件、碎屑部位的正前方进行操作、调整、检查设备,不准超限使用设备机具;禁止在起吊物下行走2电气设备检修的安全要求1保证安全距离在10kV及其以下电气线路检修时,操作人员及其所携带的工具等与带电体之间的距离不应小于1m2清理作业现场应对检修现场妨碍作业的障碍物进行清理,以利检修人员的现场操作和进出活动3断电防护采取可靠的断电措施,切断需检修设备上的电源,并经启动复查确认无电后,在电源开关处挂上“禁止启动”的安全标志并加锁4防止外来侵害检修现场情况十分复杂,在检修作业前,应巡视一下周围,看有无可能出现外来侵害,如带电线路的有效安全距离如何,检修现场建筑物拆旧施工防护如何等如果存在外来侵害,应在检修前做好安全防护5集中精力6谨慎登高7防火措施8防止群体作业相互伤害第四节场厂内专用机动车辆安全技术
一、场,厂内专用机动车辆使用安全管理新增、大修、改造的场厂内机动车辆在正式使用前,首先必须进行验收检验,合格后到当地特种设备安全监察机构登记,经审查批准登记建档、取得场厂内机动车辆牌照,方可使用6.定期检验制度在用场厂内机动车辆安全定期检验周期为1年1年度检查每年进行1次全面检查停用1年以上、发生重大车辆事故等的场厂内机动车辆,使用前都应做全面检查2每月检查检查项目包括安全装置、制动器、离合器等有无异常停用一个月以上的场厂内机动车辆3每日检查应检查各类安全装置、制动器、操纵控制装置、紧急报警装置的安全状况,严禁带病作业
二、场厂内专用机动车辆涉及安全的主要部件1.高压胶管2.货叉3.链条4.转向器5.制动器6.轮胎7.安全阀8.护顶架对于叉车等起升高度超过1.8m的工业车辆,必须设置护顶架,护顶架应进行静态和动态两种载荷试验检测
三、场厂内专用机动车辆使用安全技术正确操作,合理使用,严禁超载作业或任意扩大使用范围1单斗挖掘机3平整作业场地时,不得用铲斗进行横扫或用铲斗对地面进行夯实4在拉铲或反铲作业时,履带距工作面边缘距离应大于1.0m,轮胎距工作面边缘距离应大于1.5m5作业时,挖掘机应保持水平位置,将行走机构制动6在汽车未停稳或铲斗需越过驾驶室而司机未离开前不得装车10作业中,履带式挖掘机作短距离行走时,主动轮应在后面,斗臂应在正前方与履带平行,制动住回转机构,铲斗应离地面1m12履带式挖掘机转移工地应采用平板拖车装运短距离自行转移时,应低速缓行,每行走500—1000m应对行走机构进行检查和润滑2叉车1叉装物件时,被装物件质量应在该机允许载荷范围内当物件质量不明时,应将该物件叉起离地100mm后检查机械的稳定性,确认无超载现象后,方可运送3物件提升离地后,应将起落架后仰,方可行驶7以内燃机为动力的叉车;进入仓库作业时,应有良好的通风设施,严禁在易燃、易爆的仓库内作业8严禁货叉上载人驾驶室除规定的操作人员外,严禁其他任何人进入或在室外搭乘3平板拖车1运输超限物件时,必须向交通管理部门办理通行手续,在规定时间内按规定路线行驶超限部分白天应插红旗,夜晚应挂红灯超高物体应有专人照管,并应配电工随带工具保护途中输电线路,保证运行安全2拖车搭设的跳板应坚实,与地面夹角在装卸履带式起重机、挖掘机、压路机时,不应大于15°;装卸履带式推土机、拖拉机时,不应大于25°4装运履带式起重机,其起重臂应拆短,使之不超过机棚最高点,起重臂向后,吊钩不得自由晃动拖车转弯时应降低速度4自卸汽车3配合挖装机械装料时,自卸汽车就位后应拉紧手制动器,在铲斗需越过驾驶室时,驾驶室内严禁有人4卸料前,车厢上方应无电线或障碍物,四周应无人员来往卸料时,应将车停稳,不得边卸边行驶6卸料后,应及时使车厢复位,方可起步,不得在倾斜情况下行驶严禁在车厢内载人5静作用压路机2当土的含水量超过,30%时不得碾压,含水量少于5%时,宜适当洒水4在新建道路上进行碾压时,应从中间向两侧碾压碾压时,距路基边缘不应少于0.5m5碾压傍山道路时,应由里侧向外侧碾压,距路基边缘不应少于1m6两台以上压路机同时作业时,前后间距不得小于3m,在坡道上不得纵队行驶6振动压路机3碾压松软路基时,应先在不振动情况下碾压1~2遍,然后再振动辗压6停机时应先停振7轮胎式装载机3起步前,宜将铲斗提升离地0.5m除规定的操作人员外,不得搭乘其他人员,严禁铲斗载人6不得将铲斗提升到最高位置运输物料运载物料时,宜保持铲臂下铰点离地面0.5m,并保持平稳行驶7铲装或挖掘应避免铲斗偏载,不得在收斗或半收斗而未举臂时前进铲斗装满后,应举臂到距地面约0.5m时,再后退、转向、卸料8推土机1不得用推土机推石灰、烟灰等粉尘物料和用作碾碎石块的作业3填沟作业驶近边坡时,铲刀不得越出边缘后退时,应先换档,方可提升铲刀进行倒车4在深沟、基坑或陡坡地区作业时,应有专人指挥,其垂直边坡高度不应大于2m5推树时,树干不得倒向推土机及高空架设物推屋墙或围墙时,其高度不宜超过2.5m严禁推带有钢筋或与地基基础连接的混凝土桩等建筑物6推土机长途转移工地时,应采用平板拖车装运短途行走转移时,距离不宜超过10km,并在行走过程中应经常检查和润滑行走装置9蓄电池车辆 行驶前要检查蓄电池壳体有否裂纹,极板是否提起,电解质是否渗漏,电解液密度是否合适2叉车的蓄电池一般为铅酸蓄电池,电解质为硫酸和水溶液,其为酸性、有毒物质,因此,在蓄电池周围工作时,应穿防护服,戴防护镜3不要把蓄电池暴露在火花和明火中,以免引起爆炸
四、场厂内专用机动车辆检验检修安全技术验收检验对新增、大修或改造的场厂内专用机动车辆,投入使用前的检验定期检验对在用的场厂内专用机动车辆,每年进行一次的检验3.检验内容1整车检查2动力系检验3灯光电气检验蓄电池车辆,蓄电池金属盖板与蓄电池带电部分之间必须有1S1nm以上的空间,如盖板和带电部分之间具有绝缘层时,则其间隙至少要有10mm4传动系检验5行驶系检验6转向系检验7制动系检验8工作装置检验3货叉架下降速度任何情况下不超过600.mm/s货叉自然下滑量不大于100mm,门架或货叉倾角的自然变化量不大于2°4.检验结论检验结论分为合格;不合格、复检合格、复检不合格四种1合格重要项目全部合格,一般项目中不合格项不超过5项的判定为合格车辆经修理后需要试车时,应由合格人员驾驶,车上不得载人、载物,当需在道路上试车时,应挂试车牌照第四章防火防爆安全技术第一节火灾爆炸事故机理在时间和空间上失去控制的燃烧所造成的灾害以下情况也列入火灾的统计范围;1民用爆炸物品引起的火灾2易燃或可燃液体、可燃气体、蒸气、粉尘以及其他化学易燃易爆物品爆炸翱爆炸引起的火灾地下矿井部分发生的爆炸,不列入火灾统计范围3破坏性试验中引起非实验体燃烧的事故4机电设备因内部故障导致外部明火燃烧需要组织扑灭的事故,火灾引起其他物件燃烧的事故5车辆、船舶;飞机以及其他交通工具发生的燃烧事故、火灾由此引起的其他物件燃烧的事故飞机因飞行事故而导致本身燃烧的除外同时具备氧化剂、可燃物、点火源,即火的三要素可燃物质的燃烧过程包括许多吸热、放热的化学过程和传热的物理过程在燃烧发生的整个过程中,热量通过热传导、热辐射和热对流三种方式进行传播在凝聚相中,主要是吸热过程,而在气相燃烧中则是放热过程大多数情况下,凝聚相中发生的过程是靠气相燃烧放出的热量来实现的,在所有反应区域内,若放热量大于吸热量,燃烧则持续进行,反之燃烧则中断2.燃烧形式气态可燃物通常为扩散燃烧;液态可燃物通常先蒸发为可燃蒸气;固态可燃物先是通过热解等过程产生可燃气体,可燃气体与氧化剂再发生燃烧1扩散燃烧可燃气体氢、甲烷、乙抉以及苯、酒精、汽油蒸气等从管道、容器的裂缝流向空气时,可燃气体分子与空气分子互相扩散、混合,混合浓度达到爆炸极限范围内的可燃气体遇到火源即着火并能形成稳定火焰的燃烧,称为扩散燃烧2混合燃烧可燃气体和助燃气体在管道、容器和空间扩散混合,混合气体的浓度在爆炸范围内,遇到火源即发生燃烧,混合燃烧是在混合气体分布的空间快速进行的,称为混合燃烧煤气、液化石油气泄漏后遇到明火发生的燃烧爆炸即是混合燃烧,3蒸发燃烧可燃液体在火源和热源的作用下,蒸发出的蒸气发生氧化分解而进行的燃烧,称为蒸发燃烧4分解燃烧可燃物质在燃烧过程中首先遇热分解出可燃性气体,分解出的可燃性气体再与氧进行的燃烧,称为分解燃烧三火灾的分类A类火灾指固体物质火灾,通常具有有机物质,燃烧时能产生灼热灰烬,如木材、棉、毛、嘛、纸张火灾等;B类火灾指液体火灾和可熔化的固体物质火灾,如汽油、煤油、柴油、原油、甲醇、乙醇、沥青、石蜡火灾等;C类火灾指气体火灾,如煤气、天然气、甲烷、乙烷、丙烷、氢气火灾等;D类火灾指金属火灾,如钾、钠、镁,钦、错、锉、铝镁合金火灾等;E类火灾指带电火灾,是物体带电燃烧的火灾,如发电机、屯缆、家用电器等;F类火灾指烹饪器具内烹饪物火灾,如动植物油脂等1特大火灾死亡10人以上;重伤20人以上;死亡、重伤20人以上;受灾户数50户以上;烧毁财物损失100万元以上2重大火灾死亡3人以上;重伤10人以上;死亡、重伤10人以上;受灾户30户以上;烧毁财产损失30万元以上3一般火灾四火灾基本概念及参数1.闪燃可燃物表面或可燃液体上方在很短时间内重复出现火焰一闪即灭的现象闪燃往往是持续燃烧的先兆2.阴燃没有火焰和可见光的燃烧3.爆燃伴随爆炸的燃烧波,以亚音速传播4,自燃是指可燃物在空气中没有外来火源的作用下,靠自热或外热而发生燃烧的现象5.闪点在规定条件下,材料或制品加热到释放出的气体瞬间着火并出现火焰的最低温度闪点是衡量物质火灾危险性的重要参数一般情况下闪点越低,火灾危险性越大6.燃点在规定的条件下,可燃物质产生自燃的最低温度燃点对可燃固体和闪点较高的液体具有重要意义,在控制燃烧时,需将可燃物的温度降至其燃点以下一般情况下燃点越低,火灾危险性越大7.自燃点在规定条件下,不用任何辅助引燃能源而达到引燃的最低温度液体和固体可燃物受热分解并析出来的可燃气体挥发物越多,其自燃点越低固体可燃物粉碎得越细,其自燃点越低一般情况下,密度越大,闪点越高而自燃点越低比如,下列油品的密度汽油煤油轻柴油重柴油蜡油渣油,而其闪点依次升高,自燃点则依次降低8.引燃能、最小点火能引燃能是指释放能够触发初始燃烧化学反应的能量,也叫最小点火能,影响其反应发生的因素包括温度、释放的能量、热量糊加热时间9.着火延滞期诱导期对着火延滞期时间一般有下列2种描述着火延滞期时间指可燃性物质和助燃气体的混合物在高温下从开始暴露到起火的时间;混合气着火前自动加热的时间称为诱导期,在燃烧过程中又称为着火延滞期或着火落后期,单位用ms表示五典型火灾的发展规律通过对大量的火灾事故的研究分析得出,典型火灾事故的发展分为初起期、发展期、最盛期、减弱期和熄灭期初起期是火灾开始发生的阶段,这一阶段可燃物的热解过程至关重要,主要特征是冒烟、阴燃;发展期是火势由小到大发展的阶段,下般采用T平方特征火灾模型来简化描述该阶段非稳态火灾热释放速率随时间的变化,即假定火灾热释放速率与时间的平方成正比,轰燃就发生在这一阶段;最盛期的火灾燃烧方式是通风控制火灾,火势的大小由建筑物的通风情况决定;熄灭期是火灾由最盛期开始消减直至熄灭的阶段,熄灭的原因可以是燃料不足、灭火系统的作用等六燃烧机理氢气在空气中的浓度低于4%时便不能点燃,当空气中氧气含量低于14%时常见可燃物不会燃烧1.活化能理论使普通分子变为活化分子所必需的能量称为活化能随着气体温度和能级的提高,碰撞变得频繁和剧烈2.过氧化物理论在燃烧反应中,首先是氧分子在热能作用下活化,被活化的氧分子形成过氧键—0—0—,这种基团加在被氧化物的分子上成为过氧化物此种过氧化物是强氧化剂,不仅能氧化形成过氧化物的物质,而且也能氧化其他较难氧化的物质整个燃烧前的氧化过程是一连串有自由基参加的链反应3.链反应理论链式反应理论也称连锁反应理论气态分子之间的作用,不是两个分子直接作用生成最后产物,而是活性分子先离解成自由基游离基,然后自由基与另一分子作用产生一个新的自由基,新基又与分子反应生成另上新基......如此延续下去形成一系列的反应,直至反应物耗尽或因某种因素使链中断而造成反应终止链式反应一般可以分为链的引发,链的发展含链的传递及链的终止三个阶段1引发阶段,需有外界能量如本例中的光子,其他加热、催化,射线照射等使分子键破坏生成第一批自由基,使链反应开始2发展阶段,自由基很不稳定,易与反应物分子作用生成燃烧产物分子和新的自由基,使链式反应得以持续下去3终止阶段,自由基减少、消失,使链反应终止造成自由基消失的原因有自由基相互碰撞生成分子卜自由基撞击器壁将能量散失或被吸附等在压力较高时,以前者为主;压力较低时,则以后者为主
二、爆炸爆炸最主要的特征是爆炸点及其周围压力急剧升高爆炸可分为三类物理爆炸、化学爆炸和核爆炸按照爆炸反应相的不同,爆炸可分为以下3类1.气相爆炸2.液相爆炸3.固相爆炸二爆炸破坏作用1.冲击波2.碎片冲击3震荡作用4次生事故可燃气体爆炸、爆炸浓度极限三可燃气体爆炸1.分解爆炸性气体爆炸某些气体如乙炔、乙烯、环氧乙烷等,即使在没有氧气的条件下,也能被点燃爆炸,其实质是一种分解爆炸分解爆炸性气体还有臭氧、联氨、丙二烯、甲基乙炔、乙烯基乙炔、一氧化氮、二氧化氮、氰化氢、四氟乙烯等乙炔是常见的分解爆炸气体当乙炔压力较高时,应加入氮气等惰性气体加以稀释乙炔易与铜、银、汞等重金属反应生成爆炸性的乙炔盐,这些乙炔盐只需轻微的撞击便能发生爆炸而使乙炔着火安全规程中规定不能用含铜量超过70%的铜合金制造盛乙炔的容器;在用乙炔焊接时,不能使用含银焊条分解爆炸的敏感性与压力有关分解爆炸所需的能量,随压力升高而降低在高压下较小的点火能量就能引起分解爆炸,而压力较低时则需要较高的点火能量才能引起分解爆炸,当压力低于某值时,就不再产生分解爆炸,此压力值称为分解爆炸的极限压力临界压力乙烯分解爆炸所需的发火能比乙炔的要大,所以低压下未曾发生过事故,但用高压法工艺制造聚乙烯时由于压力高达200MPa以上,分解爆炸事故却屡有发生环氧乙烷分解爆炸的临界压力为40kPa所以对环氧乙烷的生产与储运都要严加小心2.可燃性混合气体爆炸燃烧与化学爆炸的区别在于燃烧反应氧化反应的速度不同那么决定反应速度的条件是什么呢燃烧反应过程一般可以分为三个阶段1扩散阶段可燃气分子和氧气分子分别从释放源通过扩散达到相互接触所需时间称为扩散时间;2感应阶段可燃气分子和氧化分子接受点火源能量,离解成自由基或活性分子所需时间称为感应时间;3化学反应阶段自由基与反应物分子相互作用生成新的分子和新的自由基,完成燃烧反应所需时间称为化学反应时间三段时间相比;扩散阶段时间远远大于其余两阶段时间,因此是否需要经历扩散过程,就成了决定可燃气体燃烧或爆炸的主要条件例如煤气由管道喷出后在空气中燃烧,是典型的扩散燃烧如果煤气和空气一定比例混合均匀,那么燃烧反应的扩散阶段在点燃前已经完成,此时整个空间充满子预混气,一遇火源,整个空间立目燃烧起来,由于反应速度很快,热量来不及散失,温度急剧上升,气体因高热而急剧膨胀,即形成爆炸
3.爆炸反应历程许多可燃混合气的爆炸可以用热着火机理解释,燃烧和爆炸都是可燃物与氧化物之间的化学反应,当系统的温度升高到一定程度时,反应的速度将迅速加快,于是便引起了燃烧和爆炸不过有一些爆炸现在用热着火理论是无法解释的,而根据着火的链式反应理论则可以给出合理的说明至于什么情况下发生热反应,什么情况下发生链式反应,需根据具体情况而定,甚至同一爆炸性混合物在不同条件下有时也会有所不同
(四)物质爆炸浓度极限当可燃性气体、蒸气或可燃粉尘与空气或氧在一定浓度范围内均匀混合,遇到火源发生爆炸的浓度范围称为爆炸浓度极限,简称爆炸极限可燃性气体、蒸气的爆炸极限一般用可燃气体或蒸气在混合气体中的所占体积分数来表示;可燃粉尘的爆炸极限是以在混合物中的质量浓度g/m3来表示可燃性气体的体积分数及质量浓度比在20℃时的换算公式如下L1000M273MY=——×————×————=L×——
10022.4273+
202.4式中L——体积分数,Y——质量浓度,g/m3M——可燃性气体或蒸气的相对分子质量;
22.4——标准状态下0℃,latmlmol物质气化时的体积例如,某空气中甲烷气体的体积浓度是10%,则换算为质量浓度为Y=L×M/
2.4=10×16/
2.4=
66.67g/m3把能够爆炸的最低浓度称作爆炸下限;能发生爆炸的最高浓度称作爆炸上限用爆炸上限与下限浓度之差与爆炸下限浓度之比值表示其危险度H,即H=L上—L下/L下或H=Y上—Y下/Y下一般情况下,H值越大,表示可燃性混合物的爆炸极限范围越宽,其爆炸危险性越大可燃性气体、蒸气或粉尘爆炸极限的概念可以用热爆炸理论来解释点火源的能量,容器的形状、大小,火焰的传播方向,惰性气体与杂质的含量等均对爆炸极限有影响
(1)温度的影响混合爆炸气体的初始温度越高,爆炸极限范围越宽,则爆炸下限降低,上限增高,爆炸危险性增加
(2)压力的影响在
0.1~
2.0MPa的压力下,对爆炸下限影响不大,对爆炸上限影响较大;当大于
2.0MPa时,爆炸下限变小,爆炸上限变大,爆炸范围扩大值得重视的是当混合物的初始压力减小时,爆炸极限范围缩小,当压力降到某一数值时,则会出现下限与上限重合,这就意味着初始压力再降低时,不会使混合气体爆炸把爆炸极限范围缩小为零的压力称为爆炸的临界压力密闭设备进行减压操作对安全是有利的3.惰性介质的影响若在混合气体中加入惰性气体如氮、二氧化碳、水蒸气、氩、氦等,随着惰性气体含量的增加,爆炸极限范围缩小当惰性气体的浓度增加到某一数值时,使爆炸上下限趋于一致,使混合气体不发生爆炸同理混合气体中氧含量的增加,爆炸极限范围扩大,尤其对爆炸上限提高得更多表4—5可燃气体在空气和纯氧中的爆炸极限范围物质名称在空气中的爆炸极限/%范围在纯氧的爆炸极限/%范围甲烷
4.9~
1510.15~
6156.0乙烷3~
1512.03~
6663.0丙烷
2.1~
9.
57.
42.3~
5552.7丁烷
1.5~
8.
57.
01.8~
4947.8乙烯
2.75~
3431.253~
8077.0乙炔
1.53~
3479.
72.8~
9.
390.2氢4~
7571.04~
9591.0氨15~
2813.
013.5~
7965.5一氧化碳12~
74.
562.
515.5~
9478.54.爆炸容器对爆炸极限的影响爆炸容器的材料和尺寸对爆炸极限有影响,若容器材料的传热性好,管径越细,火焰在其中越难传播,爆炸极限范围变小当容器直径或火焰通道小到某一数值时,火焰就不能传播下去,这一直径称为临界直径或最大灭火间距如甲烷的临界直径为
0.4~
0.5mm,氢和乙炔为
0.1~
0.2mm目前一般采用直径为50mm的爆炸管或球形爆炸容器5.点火源的影响当点火源的活化能量越大,加热面积越大,作用时间越长,爆炸极限范围也越大二爆炸反应浓度、爆炸温度和压力的计算1.爆炸完全反应浓度计算爆炸混合物中的可燃物质和助燃物质完全反应的浓度(理论上完全燃烧时在混合物中可燃物的含量)[例]求乙炔在氧气中完全反应的浓度[解]写出乙炔在氧气中的燃烧反应式2C2H2+502=4C02+2H20+Q根据反应式得知,参加反应物质的总体积为2+5=7若以7这个总体积为100,则2个体积的乙炔在总体积中占Xo=2/7=28.6%答乙炔在氧气中完全反应的浓度为28.6%可燃气体或蒸气的化学当量浓度,也可用以下方法计算燃气体或蒸气分子式一般用CαHβOγ表示,设燃烧1mol气体所必需的氧的物质的量为n,则燃烧反应式可写成CαHβOγ+nO2→生成气体如果把空气中氧气的浓度取为20.9%,则在空气中可燃气体完全反应的浓度x%一般可用下式表示又设在氧气中可燃气体完全反应的浓度为X0%,即式2—4和式2—5表示出X和X与n或2n之间的关系2n表示反应中氧的原子数在完全燃烧的情况下,燃烧反应式为CαHβOγ+nO2→αCO2+1/2βH2O式中2n=2α+1/2β-γ,对于石蜡烃β=2a+2因此,2n=3a+1-γ根据2n的数值,从表中可直接查出可燃气体或蒸气在空气或氧气中完全反应的浓度[例]试分别求H
2、CH3OH、C3H
8、C6H6在空气中和氧气中完全反应的浓度[解]1公式法2查表法爆炸极限计算、粉尘爆炸
3.爆炸极限计算
(1)爆炸上限和下限的计算1根据完全燃烧反应所需氧原子数,估算碳氢化合物的爆炸下限和上限,其经验公式如下式中L下——碳氢化合物的爆炸下限;L上——碳氢化合物的爆炸上限;N——每摩尔可燃气体完全燃烧所需氧原子数[例]试求乙烷在空气中的爆炸下限和上限[解]写出乙烷的燃烧反应式,求出N值C2H6+
3.502=2C02+2H20则N=7将N值分别代入式4—7及式4—8,得;【例题】.根据经验公式计算乙烷在空气中的爆炸下限和上限分别是()A.
3.38%
10.7%实验测得乙烷的爆炸下限为3.0%,爆炸上限为12.5%,对比上述估算结果,可知用此方法估算的爆炸上限值小于实验测得的值2根据爆炸性混合气体完全燃烧时摩尔分数,确定有机物的爆炸下限及上限计算公式如下式中X为可燃气体摩尔分数,也就是完全燃烧时在混合气体中该可燃气体的含量
(2)多种可燃气体组成的混合物的爆炸极限计算由多种可燃气体组成爆炸性混合气体的爆炸极限,可根据各组分的爆炸极限进行计算其计算公式如下式中Lm——爆炸性混合气的爆炸极限,%;L
1、L
2、L3——组成混合气各组分的爆炸极限,%;V
1、V
2、V3——各组分在混合气中的浓度,%V1+V2+V3+…=100%例如,某种天然气的组成如下甲烷80%,乙烷15%,丙烷4%,丁烷1%各组分相应的爆炸下限分别为5%,
3.22%,
2.37%和
1.86%,则天然气的爆炸下限为;将各组分的爆炸上限代入式4一11,可求出天然气的爆炸上限式4一14用于煤气、水煤气、天然气等混合气爆炸极限的计算比较准确,而对于氢与乙烯、氢与硫化氢、甲烷与硫化氢等混合气及一些含二硫化碳的混合气体,计算的误差较大3.含有惰性气体组成混合物的爆炸极限计算如果爆炸性混合气体中含有惰性气体如氮、二氧化碳等,计算爆炸极限时,可先求出混合物中由可燃气体和惰性气体分别组成的混合比,再从图4—8和图4—9中找出它们的爆炸极限,并分别代入式4—11中求得[例]求某回收煤气的爆炸极限,其组分为CO58%,C
0219.4%,N
220.7%,
020.4%,H
21.5%[解]将煤气中的可燃气体和惰性气体组合为两组1C0和C02,即58C0+19.4C02=77.4%C0+C02其中,惰性气体/可燃气体=C02/C0=19.4/58=O.33由图4—8中查得,L上=70%,L下=17%2N2和H2,即
1.5H2+
20.7N2=22.2%N2+H2其中,惰性气体/可燃气体=N2/H2=
20.7/
1.5=
13.8从图4—8查得L上=76%,L下=64%将上述数据代入式4—11即可求得煤气的爆炸极限1L下=————————————=
20.3%
0.774/17+
0.222/641L上=————————————=
71.5%
0.774/70+
0.222/76该煤气的爆炸极限为
20.3%~
71.5%五粉尘爆炸具有粉尘爆炸危险性的物质较多,常见的有金属粉尘如镁粉、铝粉等、煤粉、粮食粉尘、饲料粉尘、棉麻粉尘、烟草粉尘、纸粉、木粉、火炸药粉尘及大多数含有C,H元素、与空气中氧反应能放热的有机合成材料粉尘等从粉尘爆炸过程可以看出粉尘爆炸有如下特点1粉尘爆炸速度或爆炸压力上升速度比爆炸气体小,但燃烧时间长,产生的能量大,破坏程度大2爆炸感应期较长,粉尘的爆炸过程比气体的爆炸过程复杂,要经过尘粒的表面分解或蒸发阶段及由表面向中心延烧的过程,所以感应期比气体长得多3有产生二次爆炸的可能性因为粉尘初次爆炸产生的冲击波会将堆积的粉尘扬起,悬浮在空气中,在新的空间形成达到爆炸极限浓度范围内的混合物,而飞散的火花和辐射热成为点火源,引起第二次爆炸,这种连续爆炸会造成严重的破坏粉尘有不完全燃烧现象,在燃烧后的气体中含有大量的CO及粉尘如塑料粉自身分解的有毒气体,会伴随中毒死亡的事故2.粉尘爆炸的条件及爆炸过程1粉尘爆炸的条件1粉尘本身具有可燃性2粉尘虚浮在空气中并达到一定浓度3有足以引起粉尘爆炸的起始能量粉尘爆炸同样是一种链式连锁反应,当外界热量足够时,火焰传播速度将越来越快,最后引起爆炸;粉尘爆炸过程与可燃气爆炸相似,但有两点区别一是粉尘爆炸所需的发火能要得的多;二是在可燃气爆炸中,促使稳定上升的传热方式主要是热传导;而在粉尘爆炸中,热辐射的作用大评价粉尘爆炸危险性的主要特征参数是爆炸极限最小点火能量、最低着火温度、粉尘爆炸压力及压力上升速率一般来说,粉尘粒度越细,分散度越高,可燃气体和氧的含量越大,火源强度、初始温度越高,湿度越低,惰性粉尘及灰分越少,爆炸极限范围越大,粉尘爆炸危险性也就越大粉尘爆炸压力及压力上升速率dP/dc主要受粉尘粒度、初始压力、粉尘爆炸容器、湍流度等因素的影响粒度对粉尘爆炸压力上升速率的影响比粉尘爆炸压力大得多当粉尘粒度越细,比表面越大,反应速度越快,爆炸上升速率就越大随初始压力的增大,对密闭容器的粉尘爆炸压力及压力上升速率也增大,当初始压力低于压力极限时如数十毫巴,粉尘则不再可能发生爆炸与可燃气爆炸一样,容器尺寸会对粉尘爆炸压力及压力上升速率有很大的影响粉尘爆炸在管道中传播碰到障碍片时,因湍流的影响,粉尘呈漩涡状态,使爆炸波阵面不断加速当管道长度足够长时,甚至会转化为爆轰六燃烧、爆炸的转化爆炸的最主要特征是压力的急剧上升,并不一定着火发光、放热;而燃烧一定有发光放热现象,但与压力无特别关系化学爆炸,其中绝大多数是氧化反应引起的爆炸,与燃烧现象本质上都属氧化反应,也同样有温度与压力的升高现象但两者反应速度、放热速率不同,火焰传播速度也不同,前者比后者快得多无论是固体或液体爆炸物,还是气体爆炸混合物,都可以在一定的条件下进行燃烧,但当条件变化时,它们又可转化为爆炸这种转化,有时候人们要加以有益的利用,但有时候却应加以制止固体或液体炸药燃烧转化为爆炸的主要条件有三条
①炸药处于密闭的状态下,燃烧产生的高温气体增大了压力,使燃烧转化为爆炸;
②燃烧面积不断扩大,使燃速加快,形成冲击波,从而使燃烧转化为爆炸;
③药量较大时,炸药燃烧形成的高温反应区将热量传给了尚未反应的炸药,使其余的炸药受热爆炸第二节消防设施与器材消防设施是指火灾自动报警系统、自动灭火系统、消火栓系统、可提式灭火器系统、灭火器防烟排烟系统以及应急广播和应急照明、安全疏散设施等消防器材是指灭火器等移动灭火器材和工具一火灾自动报警系统自动消防系统应包括探测、报警、联动、灭火、减灾等功能火灾自动报警系统主要完成探测和报警功能,控制和联动等功能主要由联动控制系统来完成1.系统分类区域火灾报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统区域报警系统二般适用于二级保护对象;集中报警系统一般适用于
一、二级保护对象;控制中;乙系统一般适用于特级、一级保护对象3.火灾自动报警系统的适用范围适用于工业与民用建筑和场所内设置的火灾自动报警系统,不适用于生产和储存火药、炸药、弹药、火工品等场所二自动灭火系统1.水灭火系统2.气体自动灭火系统3.泡沫灭火系统发泡倍数在20倍以下的称低倍数,21-200倍之间的称中倍数泡沫,201~1000倍之间的称高倍数泡沫三防排烟与通风空调系统排烟窗、排烟井是常见的自然排烟形式机械排烟可克服自然排姆的局限四火灾应急广播与警报装置
二、消防器材消防器材主要包括灭火器、火灾探测器等一灭火器
1.灭火剂1水和水系灭火剂不能用水扑灭的火灾主要包括1密度小于水和不溶于水的易燃液体的火灾,如汽油、煤油、柴油等苯类、醇类、醚类、酮类、酯类及丙烯腈等大容量储罐;如用水扑救;则水会沉在液体下层,被加热后会引起爆沸,形成可燃液体的飞溅和溢流,使火势扩大2遇水产生燃烧物的火灾,如金属钾、钠、碳化钙等,不能用水,而应用砂土灭火3硫酸、盐酸和硝酸引发的火灾,不能用水流冲击,因为强大的水流能使酸飞溅,流出后遇可燃物质,有引起爆炸的危险酸溅在人身上,能灼伤人4电气火灾未切断电源前不能用水扑救,因为水是良导体,容易造成触电5高温状态下化工设备的火灾不能用水扑救,以防高温设备遇冷水后骤冷,引起形变或爆裂2气体灭火剂早期的气体灭火剂主要采用二氧化碳新型气体灭火剂,卤代烷
1211、1301灭火剂具有优良的灭火性能,卤代烷灭火剂,致使臭氧层出现空洞七氟丙烷灭火剂最具推广价值3泡沫灭火剂泡沫灭火剂有两大类型,即化学泡沫灭火剂和空气泡沫灭火剂空气泡沫也称为机械泡沫高倍数泡沫灭火技术多次在油罐区液化烃罐区、地下油库、汽车库;抽轮、冷库等场所4干粉灭火剂化学抑制作用是灭火的基本原理,起主要灭火作用按所充装的灭火剂则又可分为清水、泡沫、酸碱、二氧化碳、卤代烷、干粉、7150等1清水灭火器适用于扑救可燃固体物质火灾,即A类火灾2泡沫灭火器泡沫灭火器适合扑救脂类、石油产品等B类火灾以及木材等A类物质的初起火灾,但不能扑救B类水溶性火灾,也不能带电设备及C类和-D类火灾3酸碱灭火器适用于扑救A类物质的初起火灾,如木、竹、织物、纸张等燃烧的火灾它不能用于扑救9类物质燃烧的火灾,也不能用于扑救C类可燃气体或D类轻金属火灾,同时也不能用于带电场合火灾的扑救4二氧化碳灭火器适宜于扑救600V以下带电电器、贵重设备、图书档案、精密仪器仪表的初起火灾,以及一般可燃液体的火灾5卤代烷灭火器我国只生产1211和1301灭火器1211厌火器主要用于扑救易燃、可燃液体、气体及带电设备的初起火灾,也能对固体物质如竹、木、纸、织物等的表面火灾进行补救尤其适用于扑救精密仪器、计算机、珍贵文物及贵重物资仓库等处的初起火灾.也能用于扑救飞机、汽车、轮船、宾馆等场所的初起火灾6干粉灭火器不仅适用于扑救可燃液体、可燃气体和带电设备的火灾,还适用于扑救一般固体物质火灾,但都不能扑救轻金属火灾二火灾探测器1.感光式火灾探测器红外线波长较长,烟粒对其吸收和衰减能力较弱,致使有大量烟雾存在的火场,在距火焰一定距离内,紫外火焰探测器适用于有机化合物燃烧的场合,有机化合物燃烧时,辐射出波长约为250nm的紫外光火焰温度越高,火焰强度越大,紫外光辐射强度也越高2.感烟式火灾探测器点型感烟火灾探测器和线型感烟火灾探测器3.感温式火灾探测器可分为定温式、差温式和差定温组合式三类4可燃气体火灾探测器1如石油液化气、汽油、丙烷、丁烷等时,探测器应安装在泄漏可燃气体处的下部,距地面不应超过0.5m监测密度小于空气的可燃气体如煤气、天然气、一氧化碳、氨气、甲烷、乙烷、乙烯、丙烯、苯等’时,探测器应安装在可能泄漏处的上部或屋内顶棚上2对于经常有风速0.5m/s以上气流存在、可燃气体无法滞留的场所;或经常有热气、水滴、油烟的场所,或环境温度经常超过40℃的场所,不适宜安装可燃气体探测器有铅离子Pb或有硫化氢气体,酸、碱等腐蚀性气体存在的,也不宜使用可燃气体探测器;3应至少每季检查一次可燃气体探测器是否工作正常例如可用棉球蘸酒精去靠近探测99检测5.复合式火灾探测器三消防梯目前普通使用的有单杠梯、挂钩梯、拉梯三种按使用的材料分为木梯、竹梯、铝合金梯等四消防水带五消防水枪六消防车第三节防火防爆技术
一、火灾爆炸预防基本原则1.防火基本原则1以不燃溶剂代替可燃溶剂2密闭和负压操作3通风除尘4惰性气体保护5采用耐火建筑材料6严格控制火源7阻止火焰的蔓延8抑制火灾可能发展的规模9组织训练消防队伍和配备相应消防器材2.防爆基本原则1防止爆炸性混合物的形成2严格控制火源3及时泄出燃爆开始时的压力4切断爆炸传播途径5减弱爆炸压力和冲击波对人员、设备和建筑的损坏6检测报警
二、点火源及其控制1.明火1加热用火的控制2维修焊割用火的控制3气焊作业时,应将乙炔发生器放置在安全地点,以防回火爆炸伤人或将易燃物引燃4电杆线破残应及时更换或修理,不得利用与易燃易爆生产设备有联系的金属构件作为电焊地线,以防止在电路接触不良的地方产生高温或电火花3其他明火存在火灾和爆炸危险的场所,如厂房、仓库、油库等地,不得使用蜡烛、火柴或普通灯具照明;汽车、拖拉机一般不允许进入,如确需进入,其排气管上应安装火花熄灭器在有爆炸危险的车间和仓库内,禁止吸烟和携带火柴、打火机等,为此,应在醒目的地方张贴警示标记以引起注意明火与有火灾爆炸危险的厂房和仓库相邻时,应保证足够的安全距离2.摩擦和撞击工人应禁止穿钉鞋,不得使用铁器制品搬运储存可燃物体和易燃液体的金属容器时,应当用专门的运输工具,禁止在地面上滚动、拖拉或抛掷,并防止容器的互相撞击,以免产生火花,引起燃烧或容器爆裂造成事故吊装可燃易爆物料用的起重设备和工具,应经常检查,防止吊绳等断裂下坠发生危险如果机器设备不能用不发生火花的各种金属制造,应当使其在真空中或惰性气体中操作在有爆炸危险的生产中,机件的运转部分应该用两种材料制作,其中之一是不发生火花的有色金属材料如铜、铝机器的轴承等转动部分,应该有良好的润滑,并经常清除附着的可燃物污垢敲打工具应用铍铜合金或包铜的钢制作地面应铺沥青、菱苦土等较软的材料输送可燃气体或易燃液体的管道应做耐压试验和气密性检查,以防止管道破裂、接口松脱而跑漏物料,引起着火3.电气设备固定接头时,特别是铜、铝接头要接触紧密,保持良好的导电性能铝导线间的连接应采用压接、熔焊或钎焊,充油型是指可能产生火花的电气设备、电弧或危险温度的带电部分浸在绝缘油里,从而不会引起油面上爆炸性混合物爆炸的电气设备在有粉尘或纤维爆炸性混合物的场所内,电气设备外壳的表面温度不应超过125℃如必须采用超过该温度的电气设备时,则其温度必须比粉尘或纤维混合物的自燃点低,即低于75℃或低于自燃点的2/3,所用防爆型设备外壳的表面温度不得超过200℃工厂用防爆电气设备的环境温度为40℃,煤矿用的为35℃4.静电放电1控制流速流体在管道中的流速必须加以控制,例如易燃液体在管道中的流速不宜超过4—5m/s,可燃气体在管道中的流速不宜超过6—8m/s灌注液体时,应防止产生液体飞溅和剧烈的搅拌现象向储罐输送液体的导管,应放在液面之下或将液体沿容器的内壁缓慢流下,以免产生静电易燃液体灌装结束时,不能立即进行取样等操作,因为在液面上积聚的静电荷不会很快消失,易燃液体蒸气也比较多,因此应经过—段时间,待静电荷松弛后,再进行操作,以防静电放电火花引起着火爆炸2保持良好接地下列生产设备应有可靠的接地装置输送可燃气体和易燃液体的管道以及各种阀门、灌油设备和油槽车包括灌油桥台、铁轨、油桶、加油用鹤管和漏斗等;通风管道上的金属网过滤器;生产或加工易燃液体和可燃气体的设备储罐;输送可燃粉尘的管道和生产粉尘的设备以及其他能够产生静电的生产设备为消除各部件的电位差,可采用等电位措施例如在管道法兰之间加装跨接导线,3采用静电消散技术流体在管道输送过程中,一般来说管道部分是产生静电的区域,管道末端的容器对液体输送而言或料斗、料仓对粉体输送而言等接受容器则是静电消散区域当液体输送管线上装有过滤器时,甲、乙类液体输送自过滤器至装料之间应有30s的缓冲时间如满足不了缓冲时间,可配置缓和器或采取其他防静电措施5人体静电防护避免穿尼龙或的确良等易产生静电的工作服,最好穿布底鞋或导电橡胶底胶鞋工作地点宜采用水泥地面
⑤其他技术一般不允许采用平皮带传动,可以采用三角皮带传动但最好的方法是安设单独的防爆式电动机,即电动机和设备之间用轴直接传动或经过减速器传动采用皮带传动时,为防止传动皮带在运转中产生静电发生危险时,可每隔3-5天在皮带上涂抹一次防静电的涂料此外,还应防止皮带下垂,皮带与金属接地物的距离不得小于20-30cm,以减小对接地金属物放电的可能性增高厂房或设备内空气的湿度,也是防止静电的基本措施之一当相对湿度在65%—70%以上时,能防止静电的积累对于不会因空气湿度而影响产品质量的生产,可用喷水或喷水蒸气的方法增加空气湿度5.化学能和太阳能有爆炸危险的厂房和库房必须采取遮阳措施,窗户采用磨砂玻璃,以避免形成点火源
四、防火防爆安全装置及技术1.阻火及隔爆技术机械阻火隔爆装置主要有工业阻火器、主动式隔爆装置和被动式隔爆装置等3被动式隔爆装置4其他阻火隔爆装置1单向阀2阻火阀门3火星熄灭器防火罩、防火帽5化学抑制防爆简称化学抑爆、抑制防爆装置化学抑爆是在火焰传播显著加速的初期通过喷洒抑爆剂来抑制爆炸的作用范围及猛烈程度的一种防爆技术爆炸抑制系统主要由爆炸探测器、爆炸抑制器和控制器三部分组成化学抑爆技术可以避免有毒或易燃易爆物料以及灼热物料、明火等窜出设备,对设备强度的要求较低2.防爆泄压技术防爆泄压装置主要有安全阀、爆破片、防爆门等爆破片的防爆效率取决于它的厚度、泄压面积和膜片材料的选择爆破片爆破压力的选定,一般为设备、容器及系统最高工作压力的1.15—1,3倍爆破片一般6—12个月更换一次3防爆门窗防爆门窗一般设置在使用油、气或燃烧煤粉的燃烧室外壁上,在燃烧室发生爆燃或爆炸时用于泄压,以防设备遭到破坏防爆门窗应设置在人不常到的地方,高度最好不低于2m第四节烟花爆竹安全技术烟火药最基本的组成是氧化剂和可燃剂1氧化剂2可燃剂2黏结剂4功能添加剂2.烟花爆竹的性质烟花爆竹的组成决定了它具有燃烧和爆炸的特性火药燃烧主要特性有1能量特征它是标志火药做功能力的参量,一般是指1kg火药燃烧时气体产物所做的功2燃烧特性它标志火药能量释放的能力,主要取决于火药的燃烧速率和燃烧表面积加入增速剂、嵌入金属丝或将火药制成多孔状,均可提高燃烧速率加入降速剂,可降低燃烧速率3力学特性4安定性一般在火药中加入少量的化学安定剂,如二苯胺等5安全性三烟花爆竹行业存在的问题及事故频发的主要原因1烟火药配料中使用国家明令禁用的氯酸盐2烟花爆竹的引火线长度长短不一国家标准《烟花爆竹安全与质量》规定,吐珠类产品引火线应在6—10s引燃主体,小礼花弹类引火线应在8—12s引燃主体,其他各类产品的引火线应在3-6s引燃主体3爆竹越做越大,药量严重超标4空中礼花类产品2.烟花爆竹行业事故频发原因1非法生产现象严重2不具备基本的安全条件3安全管理制度不健全4从业人员素质差5烟火药配方中使用禁、限用原料6缺乏质量安全保障能力
二、眼花爆竹基本安全知识一烟花爆竹、原材料和半成品的感度及影响因素从生产状况来看,烟花爆竹的敏感度主要有热感度和机械感度两个方面,是生产技术管理的核心内容1.热感度烟花爆竹药剂在热直接加热、高温、热辐射、电火花、火焰等能作用下,发生爆炸变化的能力称为炸药的热感度,在使用上常以炸药的爆发点和火焰感度来表示,静电火花感度则常用引燃能量焦尔来表示1爆发点2火焰感度3最小引燃能量最小引爆电流静电火花感度4热安定性2.机械感度烟花爆竹药剂在机械力作用下冲击、摩擦、针刺等发生爆炸的能力,称为机械感度用落锤实验结果来表示炸药的冲击感度,用摩擦感度摆或其他形式的摩擦仪的试验结果来表示炸药的摩擦感度40℃以上时,黑火药对任何外界冲击作用都很敏感提高感度的杂质为敏化剂,减低感度的杂质为钝化剂二烟花爆竹、烟火药安全生产的安全措施1.烟火药制造过程中的防火防爆措施主要有1烟火药原材料应符合质量标准2粉碎应在单独工房进行,粉碎前后应筛掉机械杂质,筛选时不得采用铁质、塑料等产生火花和静电的工具3黑火药原料的粉碎,应将硫磺和木炭两种原料混合粉碎4铝粉、镁铝合金粉、氯酸盐、亦磷等高感度原料的粉碎;专用工房中,专用设备和专用工具,并有专人操作5粉碎和筛选原料时应坚持做到
①三固定固定工房、固定设备、固定最大粉碎药量
②四不准不准混用工房、不准混用设备和工具、不准超量投料、不准在工房内存放粉碎好的药物
③所有粉碎和筛选设备应接地,电气设备必须是防爆型的,要做到远距离操作,进出料时必须停机停电,工房应注意通风6烟火药的配制与混合时要严把领药、称药、混药三道关口7压药与造粒工房要做到定机定员,药物升温不得超过20℃,机械造粒时应有防爆墙隔离和连锁装置等8药物干燥时要控制药量、温度,严禁明火2.烟花爆竹生产过程中的防火防爆措施主要包括1领药时要按照“少量、多次、勤运走”的原则限量领药2装、筑药应在单独工房操作装、筑不含高感度烟火药时,每间工房定员2人;装、筑高感度烟火药时,每间工房定员1人半成品、成品要及时转运,工作台应靠近出口窗口装、筑药工具应采用木、铜、铝制品或不产生火花的材质制品,严禁使用铁质工具工作台上等冲击部位必须垫上接地导电橡胶板3钻孔与切割有药半成品时,应在专用工房内进行,每间工房定员2人,人均使用工房面积不得少于3.5m2,严禁使用不合格工具和长时间使用同一件工具4贴筒标和封口时,操作间主通道宽度不得小于1.2m,人均使用面积不得少于
3.5m2,半成品停滞量的总药量,人均不得超过装、筑药工序限量的2倍5手工生产硫酸盐引火线时,应在单独工房内进行,每间工房定员2人,人均使用工房面积不得少于3.5m2,每人每次限量领药1kg;机器生产硝酸盐引火线时,每间工房不得超过两台机组,工房内药物停滞量不得超过2.5kg;生产氯酸盐引火线时,无论手工或机器生产,都限于单独工房、单机、单人操作,药物限量0.5kg6干燥烟火爆竹时,一般采用日光、热风散热器、蒸气干燥,或用红外线、远红外线烘烤,严禁使用明火三烟花爆竹工厂的布局和建筑安全要求1.工厂布局1生产、储存爆炸物品的工厂、仓库应建在远离城市的独立地带,禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区厂、库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通信线路、输油管道等重要设施的安全距离,必须符合国家有关安全规定2生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时,应严格按照生产性质及功能进行分区、布置,并使各分区与外部目标、各区之间保持必要的外部距离2.工厂平面布置1主厂区内应根据工艺流程、生产特性,在选定的区域范围内,充分利用有利安全的自然地形,按危险与非危险分开原则,加以区划、布置主厂区应布置在非危险区的下风侧2总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标,有条件最好布置在单独的山沟或其他有利地形处3销毁厂应选择在有利的自然地形,如山沟、丘陵、河滩等地,在满足安全距离的条件下,确定销毁场地和有关建筑的位置3.工艺布置1在生产工艺方面应尽量采用新技术,实现机械化、自动化、连续化、遥控化,做到人机隔离、远距离操作,并应减少厂房的存药量和操作人员2在生产工艺流程中,需区分开危险生产工序与非危险生产工序,且宜分别设置厂房3在厂房内工艺布置时,宜将危险生产工序布置在一端,接着布置危险较低的生产工序危险生产工序的一端宜位于行人稀少的偏僻地段危险品暂存间亦宜布置在地处偏僻的一端4危险品生产厂房和库房在平面上宜布置成简单的矩形,不宜设计成形复杂的凹型、L型等5危险品生产厂房库房要充分考虑人员的紧急疏散问题6有泄爆要求的工艺设备,在布置时应使其泄爆方向不直接对着其他建筑特或主要道路7抗爆间的设置要符合安全规范的要求4.工厂安全距离的定义及安全距离的确定1工厂安全距离的定义烟花爆竹工厂的安全距离实际上是危险性建筑物与周围建筑物之间的最小允许距离,包括工厂危险品生产区内的危险性建筑物与其周围村庄、公路、铁路、城镇和本厂住宅区等的外部距离,以及危险品生产区内危险性建筑物之间以及危险建筑物与周围其他建构筑物之间的内部距离安全距离作用是保证一旦某座危险性建筑物内的爆炸品发生爆炸时,不至于使邻近的其他建构筑物造成严重破坏和造成人员伤亡2安全距离的确定烟花爆炸工厂的内、外部安全距离是根据危险性建筑物的计算药量、建筑物的危险性等级和防护情况确定的《烟花爆竹工程设计安全规范》CB50161—2009规定烟花爆竹工厂建筑物的计算药量是该建筑物内含生产设备、运输设备和器具里所存放的黑火药、烟火药、在制品、半成品、成品等能形成同时爆炸或燃烧的危险品最大药量,这里所指建筑物包括厂房和仓库确定计算药量时应注意以下几点1防护屏障内的危险品药量,应计入该屏障内的危险性建筑物的计算药量;2抗爆间室的危险品药量可不计入危险性建筑物的计算药量;3厂房内采取了分隔防护措施,相互间不会引起同时爆炸或燃烧的药量可分别计算,取其最大值停滞量的定义是暂时搁置时,允许存放的最大药量从以上定义可以看出,厂房计算药量和停滞药量规定,实际上都是烟花爆竹生产建筑物中暂时搁置时允许存放的最大药量5.生产烟花爆竹建筑物的安全要求1一般规定1各级危险性建筑物的耐火等级不应低于现行国家标准《建筑设计防火规范》中二级耐火等级的规定,面积小于20m2的A级建筑物或面积不超过300m2的C级建筑物的耐火等级可为三级建筑物应有适当的净空,室内梁或板中的最低净空高度不宜小于2.8m,并应满足正常的采光和通风要求2厂房的结构造型和构造1A级厂房宜采用钢筋混凝土框架结构面积小于20m2且操作人员不超过2人的A级厂房,或室内无人操作的厂房,可采用砖墙承重结构2A、C级厂房不应采用独立砖柱承重厂房砖墙厚度不应小于24cm,并不宜采用空斗墙和毛石墙3A、C级厂房屋盖宜采用轻质易碎屋盖4有易燃易爆粉尘的厂房,宜采用外形平整、不易积尘的结构件和结构5A、C级厂房梁、柱构造
①在梁底标高处,沿外墙和内横墙设置现浇钢筋混凝土闭合圈梁
②梁与墙或柱锚固,或圈梁联成整体
③围护砖墙和柱/或纵横砖墙体之间加强连接
④门窗洞口应采用钢筋混凝土过梁,过梁的支承长度不应小于25cm当门洞口大于2700mm时宜设置钢筋混凝土门框架或门樘
⑤砌体承重结构的外墙四角及单元内外墙交接处应设构造柱3厂房的安全疏散1A、C级厂房每一危险性工作间大于18m2时,安全出口的数目不应少于2个当面积小于9m2,且同一时间内的和生产人员不超过2人时,可设一个当面积小于18m2,且同一时间内的生产人员不超过3人时,也可设一个,但必须设安全窗2须穿过危险性工作间才能到达室外的出口,不应作为本工作间的安全出口防护土堤内厂房的安全出口,应布置在防护土堤的开口方向3A、C级厂房外墙上宜设置安全窗安全窗可作为安全出口,但不得计入安全出口的数目4每一危险工作间内,由最远工作点至外部出口的距离,A级厂房不应超过5m,C级厂房不应超过8m5厂房内的主要通道宽度,不应小于1.2m,每排操作岗位间的通道宽度和工作间内的通道宽度,不应小于1.0m疏散门设置
①向外开户,室内不得装插销
②设置门斗时,应采用外门斗,门的开户方向应与疏散门一致
③危险性工作间的外门口不应设置台阶,应作成防滑坡道4厂房的建筑构造.1A、C级厂房的门应采用向外开启的平开门,门宽不应小于1.2m乙危险性工作间的门不应与其他房间的门直对设置,门宽不应小于l.0m,并不得设置门槛2黑火药和烟火药生产厂房应采用木门窗门窗的小五金,应采用相互碰撞或摩擦时不产生火花的材料3安全窗
①窗口宽度,不应小于1.0m
②窗扇高度,不应小于1.5m
③窗台高度,不应高出室内地面0.5m
④窗扇应向外平开,不得设置中庭
⑤窗扇不宜设插销,应利于快速开启
⑥双层安全窗的窗扇,应能同时向外开启4危险性工作间地面
①对火花能引起危险品燃烧、爆炸的工作间,应采用不发生火花的地面;
②当工作间内的危险品对撞击、摩擦特别敏感时,应采用不发生火花的柔性地面;
③当工作间内的危险品对静电作用特别敏感时,应采用不发生火花的导静电地面5有易燃易爆粉尘的工作间,不宜设置吊顶若设置吊顶,吊顶上不应有孔洞,墙体应砌至屋面板或梁的底部6危险性工作间的内墙应抹灰有易燃易爆粉尘的工作间,其地面、内墙面、顶棚面应平整、光滑,不得有裂缝,所有凹角宜抹成圆弧易燃易爆粉尘较少的工作间宜用湿布擦洗,内墙面应刷1.5—2.0m高油漆墙裙,经常冲洗的工作间,其顶棚及.内墙面应刷油漆,油漆颜色与危险品颜色应有所区别5仓库的建筑结构1仓库应根据当地气候和存放物品的要求,采取防潮、隔热、通风、防小动物等措施2仓库可采用砖墙承重,屋盖宜采用轻质易碎结构黑火药的总仓库应采用轻质易碎屋盖3仓库的安全出口,不应少于2个当面积小于100m2,且长度小于18m时,可设1个仓库内任一点至安全出口的距离;不应大于15m4仓库的门应向外平开,不得设门槛,门洞的宽度不宜小于1.5m储存期较长的总仓库的门宜为双层,内层门为通风用门,两层门均应外开启5总仓库的窗应能开启,宜配置铁棚和金属网在勒脚处宜设置进风窗6仓库的地面,应符合《危险性工作间地面》规定当危险品已装箱并不在库内开箱时,可采用一般地面6消防设施1消防给水可采用消火栓、手抬机动消防泵等不同形式的给水系统2消防供水水源必须充足可靠利用天然水源时,在枯水期应有可靠的取水设施当采用市政给水管网或自备水源井,而厂区无消防蓄水设备时,消防给水管网宜设计成环状,并有两条输水干管接自市政给水管网,当采用自备水源井时,应设置消防蓄水设施3厂区内设置蓄水池、水塔或有天然河、湖、池塘可利用时,宜设有固定式消防泵组或手抬机动泵4室外消防用水量,当每个建筑物的体积均超过300m3,可按10L/s,消防延续时间可按2h计算5易发生燃烧事故的厂房,宜设置自动喷水灭火设施,并应
①存药量大于1kg且单人操作的工作间内,在工作台上方宜设置手动控制的水喷淋系统或翻斗水箱
②作业人员少于6人,建筑面积大于9m2且小于60m2的工作间内,宜设手动控制的水喷淋系统及水塔或气压水罐供水设备,消防延续肘间应按30min计算
③雨淋灭火系统的喷水强度不宜低于16L/min·m2,最不利点的喷头压力不宜低于0.05MPa6产品或原料与水接触能引起燃烧、爆炸或助长火热蔓延的厂房内,不应设置用水灭火的设备,应根据产品和原料的特性选择灭火剂和消防设施7总仓库区根据当地消防供水条件,可设消防蓄水池、高位水池、室外消火栓或利用天然河、塘消防用水量应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016中甲类仓库的规定执行消防延续时间应按3h计消防蓄水池的保护半径不应大于150m8消防储备水应有平时不被动用的措施b使用后的补给恢复时间不应超过48h四烟花爆竹电气安全要求1.电气设备防爆1对于I类F区场所,即炸药、起爆药、击发药、火工品的储存场所,黑火药、烟花药制造加工、储存场所,不应安装电气设备;烟火药、黑火药的I类危险场所采用的仪表,应选择适应本场所的本质安全型电气照明采用安装在建筑外墙壁龛灯或装在室外的投光灯2对于Ⅱ类Fl区场所,即起爆药、击发药、火工品制造的场所,电气设备表面温度不得超过允许表面温度有140~C、100~2等,且符合防爆电气设备的有关规定应优先采用防粉尘点火型,或尘密结构型、Ⅱ类B级隔爆型、本质安全型、增安型仅限于灯类及控制按钮当生产设备采用电力传动时,电动机应安装在无危险场所,采取隔墙传动3对Ⅲ类F2区场所,即理化分析成品试验站,选用密封型、防水防尘型设备2.防雷电措施实施总等电位连接3.防静电措施并采取直接和间接静电接地措施,部分危险场所应采用防静电措施4.通讯生产区和总仓库区应设置畅通的固定电话五烟花爆竹及其原料储存和运输安全要求1.储存3库房堆码要求库墙与堆垛之间、堆垛与堆垛之间应留有适当的间距作为通道和通风巷,主要通道宽度不少于2m4库房内木地板,垛架和木箱上使用的铁钉,钉头要低于木板表面3mm以上,钉孔要用油灰填实5无木地板的仓库,地面要设置30cm高的垛架,铺以防潮材料6木质包装严禁在库房内进行拆箱、钉箱和其他可能引起爆炸的作业7库房内应有测温、测湿计,每天进行检查登记,做好防潮、降温、通风处理8库房内应分别设置相应的消防栓、水池、灭火器材料等消防工具2.运输国家对烟花爆竹的运输实行许可证制度经由道路运输烟花爆竹的应该注意以下事项1随车携带《烟花爆竹道路运输许可证》2不得违反运输许可事项3运输车辆悬挂或安装符合国家标准的易燃易爆危险物品警示标志4烟花爆竹的装载符合国家有关标准和规范5装载烟花爆竹的车厢不得载人6运输车辆限速行驶,途中经停必须有专人看守7出现危险情况立即采取必要的措施,并报告当地公安部门厂内运输烟花爆竹应注意1搬运烟火药的运输车辆应使用汽车、板车、手推车,不许使用三轮车和畜力车,禁止使用翻斗车和各种挂车运输时,遮盖要严密2手推车、板车的轮盘必须是橡胶制品,应以低速行驶,机动车的速度不得超过10km/h3进入仓库区的机动车辆,必须设防火花装置2装卸只许单件搬运,不得碰撞、拖拉、摩擦、翻滚和剧烈振动,不许使用铁锹等铁质工具3途中1运输中不得强行抢道,车距应不少于20m,烟火药装车堆码应不超过车厢高度2厂区不在一处,厂区之间原材料,半成品的运输应遵守厂外危险品运输规定
三、烟花爆竹生产安全管理要求1.烟花爆竹生产企业必须依照有关规定取得安全生产许可证未取得安全生产许可证的,不得从事生产活动5.烟花爆竹生产企业主要负责人、安全生产管理人员的安全生产知识和管理能力应当经考核合格烟花爆竹药物混合、造粒、筛选、装药、筑药、压药、切引等工序的特种作业人员应当接受烟花爆竹专业知识培训,并经考核合格取得操作资格证书其他岗位从业人员须经本岗位安全生产知识教育和培训并考核合格15机械制造含高氯酸盐引火线的每栋工房内不得超过2台机组,制造硝酸盐引火线的每栋工房内不得超过4台机组,机组间应当用实墙隔离,每栋工房定员1人;其他工序如机械造粒、混合、压药、筑药等直接机械加工药物工序每栋工房内不得超过1台机组17严禁在危险场所架设临时性电气设施9.烟花爆竹生产企业应当采取下列职业危害预防措施1为从业人员配备符合国家标准或行业标准的劳动防护用品2对重大危险源进行检测、评估,采取监控措施3为从业人员定期进行健康检查4在安全区内设立独立的操作人员更衣室
四、烟花爆竹行业安全规范与技术标准2.烟花爆竹劳动安全技术规范《烟花爆竹劳动安全技术规范》GB11652—1989规定了烟花爆竹企业在生产和储运过程中的劳动安全技术要求本标准适用于烟花爆竹生产企业含引火线厂、烟火药厂也适用于外加工厂3.烟花爆竹生产企业安全生产许可证实施办法烟花爆竹生产企业必须依照本实施办法的规定取得安全生产许可证未取得安全生产许可证的,不得从事生产活动安全生产许可证的颁发管理工作实行企业申请、一级发证、属地监管的原则烟花爆竹生产企业生产设施应当符合下列条件1具有与生产规模、产品品种相适应并符合安全生产要求的生产厂房和储存仓库2生产厂房、储存仓库、燃放试验场的内外部安全距离和厂房布局、建筑结构、生产工艺布置;安全疏散条件、消防设施及防爆、防雷、防静电等安全设施符合《烟花爆竹工程设计安全规范》GB50161--2009的要求第五节民用爆破器材安全技术一民用爆破器材的分类
1.工业炸药如硝化甘油炸药、铵梯炸药、铵油炸药、乳化炸药、水胶炸药及其他工业炸药等2起爆器材起爆器材可分为起爆材料和传爆材料两大类火雷管、电雷管、磁电雷管,导爆管雷管、继爆管及其他雷管属起爆材料;导火索、导爆索、导墀管等属传爆材料3专用民爆器材如油气井用起爆器、射孔弹、复合射孔器、修井爆破器材,点火药盒、地震勘探用震源药柱、震源弹,特种爆破用矿岩破碎器材、中继起爆具、平炉出钢口穿孔弹、果林增效爆破具等粉状乳化炸药生产原料或成品在储存和运输中存在以下危险因素1.硝酸铵储存过程中会发生自然分解,放出热量当环境具备一定的条件时热量聚集,当温度达到爆发点时引起硝酸铵燃烧或爆炸2.油相材料都足易燃危险品,储存时遇到高温、氧化剂等,易发生燃烧而引起燃烧事故3.包装后的乳化炸药仍具有较高的温度.炸药中的氧化剂和可燃剂会缓慢反应,当热量得不到及时散发时易发生燃烧而引起爆炸4.危险品的运输可能发生的耐车、撞车、坠落、碰撞及摩擦等险情,会引起危险品的燃烧或爆炸1火药燃烧的特性主要有5个方面1能量特征一般是指lkg火药燃烧时气体产物所做的功2燃烧特性3力学特性4安定性一般在火药中加入少量的化学安定剂,如二苯胺等5安全性2炸药爆炸三特征1反应过程的放热性2反应过程的高速度3反应生成物必定含有大量的气态物质
2.危险物质的燃烧爆炸敏感度及其影响因素1起爆器材、工业炸药的燃烧爆炸敏感度火炸药在外界作用下引起燃烧和爆炸的难易程度称为火炸药的敏感程度,简称火炸药的感度一般有火焰感度、热感度、机械感度撞击感度、摩擦感度、针刺感度、电感度交直流电感度、静电感度、射频感度、光感度可见光感度、激光感度、冲击波感度、爆轰感度3爆炸冲击波的破坏作用和防护措施1爆炸冲击波的破坏作用爆炸所产生的空气冲击波的初始压力波面压力可达100MPa以上2防护措施1生产、储存爆炸物品的工厂、仓库应建在远离城市的独立地带,禁止设立在城市市区和其他居民聚集的地方及风景名胜区厂库建筑与周围的水利设施、交通枢纽、桥梁、隧道、高压输电线路、通信线路、输油管道等重要设施的安全距离,必须符合国家有关安全规定2生产爆炸物品的工厂在总体规划和设计时,应严格按照生产性质及功能进行分区、布置,并使各分区与外部且标、各区之间保持必要的外部距离3工厂平面布置1主厂区内应根据工艺流程、生产特性.在选定的区域范围内,充分利用有利安全的自然地形.按危险与非危险分开原则,加以区划、布置主厂区应布置在非危险区的下风侧2总仓库区应远离工厂住宅区和城市等目标,有条件最好布置在单独的山沟或其他有利地形处3销毁厂应选择在有利的自然地形,如山沟、丘陵、河滩等地.在满足安全距离的条件下,确定销毁场地和有关建筑的位置4安全距离为保证爆炸事故发生后冲击渡对建构筑物等的破坏不超过预定的破坏标准.危险品生产区、总仓库区、销毁场等区域内的建筑物应留有足够的安全距离,称为内部安全距离危险品生产区、总仓库区、销毁场等与该区域外的村庄、居民建筑、工厂、城镇、运输线路、输电线路等必须保持足够的安全防护距离5工艺布置1在生产工艺方面应尽量采用新技术.实现机械化、自动化、连续化、遥控化.做到人机隔离、远距离操作.并应减少厂房的存药量和操作人员2在生产工艺流程中,精区分开危险生产工序与非危险生产工序.且宣分别设置厂房3在厂房内工艺布置时,宜将危险生产工序布置在一端.接着布置危险较低的生产工序危险生产工序的一端宜位于行人稀少的偏僻地段危险品暂存间亦宜布置在地处偏僻的一端4危险品生产厂房和库房在平面上宜布置成简单的矩形.不宜设计成形复杂的凹型、L型等5危险品生产厂房库房要充分考虑人员的紧急疏散问题6有泄爆要求的工艺设备.在布置时应使其泄爆方向不直接对着其他建筑特或主要道路7抗爆间的设置要符合安全规范的要求6电气没备防爆1对于I类F0区场所,即炸药、起爆药、击发药、火工品的储存场所,黑火药、烟火药制造加工、储存场所,不应安装电气设备烟火药、黑火药的I类危险场所采用的仪表,应选择适应本场所的本质安全型电气照明采用安装在建筑外墙壁龛灯或装在室外的投光灯2对于Ⅱ类F1区场所,即起爆药、击发药、火工品制造的场所,电气设备表面温度不得超过允许表面温度有140℃、100℃等,且符合防爆电气设备的有关规定应优先采用防粉尘点火型,或尘密结构型、Ⅱ类B级隔爆型、本质安全型、增安型仅限于灯类及控制按钮当生产设备采用电力传动时,电动机应安装在无危险场断,采取隔墙传动3对于Ⅲ类F2区场所,即理化分析成品试验站,选用密封型、防水防尘型设备7防雷电措施实施总等电位连接,以减少和预防雷电危害8防静电措施9自动快速雨淋灭火10火灾报警系统感温报警器、感烟器、光电报警器等4预防燃烧爆炸事故的主要措施5有危及生产安全的专用设备应按有关规定进行安全鉴定6预防火炸药生产中混有杂质7在生产、储存、运输时,不允许使用明火,不得接触明火或表面高温物特殊情况需要使用时,在工艺资料中应做出明确说明,并应限制在一定的安全范围内,且遵守用火细则8在生产、储存、运输等过程中,要防止摩擦和撞击9要有防止静电产生和积累的措施10火炸药生产厂房内的所有电气设备都应采用防爆电气设备,所有设施都应满足防爆要求11生产、储存工房均应设置避雷设施,所有建筑物都必须在避雷针的保护范围内14生产用设备在停工检修时,要彻底清理残存的火炸药;需要电焊时,采用相应的安全措施外,还要采取消除杂散电流的措施第五章职业危害控制技术第一节职业危害控制基本原则和要求
一、防尘、防毒基本原则和要求:优先采用先进的生产工艺、技术和无毒害或低毒害的原材料,消除或减少尘、毒职业性有害因素;应根据生产工艺和粉尘、毒物特性,设计相应的防尘、防毒通风控制措施;预期劳动者接触浓度不符合要求的,应根据实际接触情况,采取有效的个人防护措施1.原材料选择应遵循无毒物质代替有毒物质,低毒物质代替高毒物质的原则2.对产生粉尘、毒物的生产过程和设备含露天作业的工艺设备,应优先采用机械化和自动化,避免直接人工操作3.对于逸散粉尘的生产过程,应对产尘设备采取密闭措施;设置适宜的局部排风除尘设施对尘源进行控制;生产工艺和粉尘性质可采取湿式作业的,应采取湿法抑尘当湿式作业仍不能满足卫生要求时,应采用其他通风、除尘方式4.在生产中可能突然逸出大量有害物质或易造成急性中毒或易燃易爆的化学物质的室内作业场所,应设置事故通风装置及与事故排风系统相连锁的泄漏报警装置在放散有爆炸危险的可燃气体、粉尘或气溶胶等物质的工作场所,应设置防爆通风系统或事故排风系统5.存在或产生有毒物质的工作场所配备现场急救用品,设置冲洗喷淋设备、应急撤离通道、必要的泄险区、风向标一防噪声:作业场所存在噪声危害的企业应采用行之有效的新技术、新材料、新工艺、新方法控制噪声对于生产过程和设备产生的噪声,应首先从声源上进行控制,使噪声作业劳动者接触噪声声级符合相关标准的要求适宜的个人防护措施1.产生噪声的车间与非噪声作业车间、高噪声车间与低噪声车间应分开布置2.宜将高噪声设备相对集中,并采取相应的隔声、吸声、消声、减振等控制措施3.宜设置隔声室二防振动:控制振动源,使振动强度符合相关标准的要求合理设计劳动作息时间,适宜的个人防护措施一防非电离辐射:场源屏蔽、距离防护、合理布局以及采取个人防护措施等1.产生工频电磁场的设备安装地址位置的选择应与居住区、学校、医院、幼儿园等保持一定的距离2.在选择极低频电磁场发射源和电力设备时,应综合考虑安全性、可靠性以及经济社会效益;3.对于在生产过程中有可能产生非电离辐射的设备,应制定非电离辐射防护规划,采取有效的屏蔽、接地、吸收等工程技术措施及自动化或半自动化远距离操作,如预期不能屏蔽的应设计反射性隔离或吸收性隔离措施4.企业在设计劳动定员时应考虑电磁辐射环境对装有心脏起搏器病人等特殊人群的健康影响二防电离辐射电离辐射的防护,也包括辐射剂量的控制和相应的防护措施
四、防高温基本原则和要求:工艺流程的设计宜使操作人员远离热源,同时根据其具体条件采取必要的隔热、通风、降温等措施,消除高温职业危害通过采取工程控制措施和必要的组织措施,如减少生产过程中的热和水蒸气释放、屏蔽热辐射源、加强通风、减少劳动时间、改善作业方式等;采取有效的个人防护措施第二节生产性粉尘危害控制技术1.无机性粉尘:矿物性粉尘,如硅石、石棉、煤等;金属性粉尘,如铁、锡、铝等及其化合物;人工无机性粉尘,如水泥、金刚砂等2.有机性粉尘:植物性粉尘,如棉、麻、面粉、木材;动物性粉尘,如皮毛、丝、骨质粉尘;人工合成有机粉尘,如有机染料、农药、合成树脂、炸药和人造纤维等3.混合性粉尘:一般包括两种以上的粉尘生产环境中最常见的就是混合性粉尘
二、生产性粉尘的理化性质:化学成分、分散度、溶解度、密度、形状、硬度、荷电性和爆炸性等一粉尘的化学成分:粉尘的化学成分、浓度和接触时间是直接决定粉尘对人体危害性质和严重程度的重要因素根据粉尘化学性质不同,粉尘对人体可有致纤维化、中毒、致敏等作用,二分散度:直径小于5μm的粉尘对机体的危害性较大,也易于达到呼吸器官的深部三溶解度与密度:化学毒副作用随溶解度的增加其危害增强;呈机械刺激作用的随溶解度的增加其危害减弱尘粒大小相同,密度大者沉降速度快、稳定程度低在通风除尘设计中,要考虑密度这一因素四形状与硬度坚硬并外形尖锐的尘粒可能引起呼吸道黏膜机械损伤,如某些纤维状粉尘如石棉纤维五荷电性:尘粒带有相异电荷时,可促进凝集、加速沉降荷电的尘粒在呼吸道可被阻留六爆炸性:高分散度的煤炭、糖、面粉、硫磺、铝、锌煤30-40g/m3,淀粉、铝及硫磺7g/m3,糖
10.3g/m3一采用工程技术措施消除和降低粉尘危害是治本的对策,是防止尘肺发生的根本措施二湿式作业三密闭、抽风、除尘四个体防护,预防粉尘爆炸的安全技术措施降低粉尘浓度,穿防静电工作服,生产装置接地,采用防爆厂房亚麻粉尘爆炸危害与后果粉尘浓度越大,爆炸威力越大,粉尘分散度越小,爆炸威力越大;爆炸能量与粉尘活性有关;爆炸产生的后果与厂房结构有关第三节生产性毒物危害控制技术:生产性毒物主要来源于原料、辅助材料、中间产品、夹杂物、半成品、成品、废气、废液及废渣,有时也可能来自加热分解的产物,如聚氯乙烯塑料加热至160~170℃时可分解产生氯化氢1.气体在常温、常压条件下,散发于空气中的气体,如氯、溴、氨、一氧化碳和甲烷等2蒸气固体升华、液体蒸发时形成蒸气,如水银蒸气和苯蒸气等3.雾混悬于空气中的液体微粒,如喷洒农药和喷漆时所形成雾滴,镀铬和蓄电池充电时逸出的铬酸雾和硫酸雾等4.烟直径小于0.1μm的悬浮于空气中的固体微粒,如熔铜时产生的氧化锌烟尘,电焊时产生的电焊烟尘等5.粉尘:长时间悬浮于空气中的直径大多数为
0.1-10μm机械加工、粉碎、筛分、包装等可引起粉尘飞扬生产性毒物进入人体的途径主要是经呼吸道,也可经皮肤和消化道进入密闭空间的不准进入:1.可燃性气体、蒸气和气溶胶的浓度超过爆炸下限LEL的10%;2.空气中爆炸性粉尘浓度达到或超过爆炸下限的30%;3.空气中氧含量低于18%或超过22%;4.空气中有害物质的浓度超过工作场所有害因素职业接触限值;5.其他任何含有有害物浓度超过立即威胁生命或健康IDLH浓度的环境条件生产过程的密闭化、自动化是解决毒物危害的根本途径采用无毒、低毒物质代替有毒或高毒物质是从根本上解决毒物危害的首选办法常用的生产性毒物控制措施如下一密闭一通风排毒系统二局部排气罩1.密闭罩2.开口罩3.通风橱三排出气体的净化1.洗涤法适用于净化CO、S
02、NOx、HF、SiF
4、HCl、CL
2、NH
2、Hg蒸气、酸雾、沥青烟及有机蒸气如冶金行业的焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、发生炉煤气净化,化工行业的工业气体净化,机电行业的苯及其衍生物等有机蒸气净化,电力行业的烟气脱硫净化等等2.吸附法如机械、仪表、轻工和化工等行业,对苯类、醇类、酯类和酮类等有机蒸气的气体净化与回收工程,已广泛应用,吸附效率在90%-95%3.袋滤法主要适用工业气体的除尘净化,如以金属氧化物Fe203等为代表的烟气净化4.静电法,以静电除尘器为代表的静电法气体净化设备清灰方法,在供电设备清灰和粉尘回收等方面应用较多5.燃烧法,燃烧法适用于有害气体中含有可燃成分的条件,其中直接燃烧法是在一般方法难以处理,且危害性极大,必须采取燃烧处理时采用,如净化沥青烟、炼油厂尾气等;催化燃烧法主要用于净化机电、轻工行业产生的苯、醇、酯、醚、醛、酮、烷和酚类等有机蒸气四个体防护不准在作业场所吸烟、吃东西,班后洗澡不准将工作服带回家中防腐服装、防毒口罩和防毒面具
三、密闭空间作业管理一是经定时监测和持续进行机械通风,能保证在密闭空间内安全作业,并不需要办理准入证的密闭空间,称为无需准入密闭空间;具有包含可能产生职业有害因素,或包含可能对进入者产生危害或具有内部结构,易使进入者落入引起窒息或迷失,或包含其他严重职业病危害因素等特征的密闭空间称为需要准入密闭空间进入密闭空间作业应由用人单位实施安全作业准入用人单位应采取综合措施,消除或减少密闭空间的职业危害以满足安全作业条件,主要有以下几点明确密闭空间作业负责人、被批准进入作业的劳动者和外部监护或监督人员及其职责在密闭空间外设置警示标识,告知密闭空间的位置和所存在的危害提供有关的职业安全卫生培训当实施密闭空间作业前,须评估密闭空间可能存在的职业危害,以确定该密闭空间是否准入作业采取有效措施;防止未经容许的劳动者进入密闭空间提供密闭空间作业的合格的安全防护设施、个体防护用品及报警仪器提供应急救援保障第四节物理因素危害控制技术作业场所存在的物理性职业危害因素,有噪声、振动、辐射和异常气象条件气温、气流、气压等
一、噪声生产性噪声1.空气动力噪声2.机械性噪声3.电磁性噪声(大型电动机、发电机和变压器)生产性噪声一般声级较高,有的作业地点可高达120-130dBA噪声聋以下是控制生产性噪声的3项措施1.消除或降低噪声、振动源,如铆接改为焊接、锤击成型改为液压成型等为防止振动,使用隔绝物质,如用橡皮、软木和砂石等隔绝噪声2.消除或减少噪声、振动的传播,如吸声、隔声、隔振、阻尼3加强个人防护和健康监护
二、振动一产生振动的机械产生振动的机械有锻造机、冲压机、压缩机、振动机、送风机和打夯机等在生产中手臂振动所造成的危害,较为明显和严重,国家已将手臂振动病列为职业病存在手臂振动的生产作业主要有以下几类
①操作锤打工具,如操作凿岩机、空气锤、筛选机、风铲、捣固机和铆钉机等;
②手持转动工具,如操作电钻、风钻、喷砂机、金刚砂抛光机和钻孔机等;
③使用固定轮转工具,如使用砂轮机、抛光机、球磨机和电锯等;
④驾驶交通运输车辆与使用农业机械,如驾驶汽车、使用脱粒机二振动的控制措施1.控制振动源2.改革工艺,采用减振和隔振等措施3.限制作业时间和振动强度4.改善作业环境,加强个体防护及健康监护
三、辐射电磁辐射分为射频辐射、红外线、可见光、紫外线、X射线及射线等当量子能量达到12eV以上时,对物体有电离作用,能导致机体的严重损伤,称为电离辐射小于12eV的称为非电离辐射1.非电离辐射的来源及其危害1射频辐射又称为无线电波,量子能量很小射频辐射可分成高频电磁场、超高频电磁场和微波3个波段高频作业,如高频感应加热金属的热处理、表面淬火、金属熔炼、热轧及高频焊接等高频介质加热对象是不良导体,广泛用于塑料热合、棉纱与木材的干燥、粮食烘干及橡胶硫化等高频等离子技术用于高温化学反应和高温熔炼工人作业地带的高频电磁场主要来自高频设备的辐射源,如高频振荡管、,电容器、电感线圈及馈线等部件无屏蔽的高频输出变压器常是工人操作岗位的主要辐射源微波作业,烘干粮食、处理种子及消灭害虫是微波在农业方面的重要应用医疗卫生上主要用于消毒、灭菌与理疗等生产场所接触微波辐射多由于设备密闭结构不严,造成微波能量外泄或由各种辐射结构天线向空间辐射能量一般来说,射频辐射对人体的影响不会导致组织器官的器质性损伤,主要引起功能性改变,并具有可逆性特征,在停止接触数周或数月后往往可恢复在大强度长期射频辐射的作用下,心血管系统的征候持续时间较长2红外线辐射在生产环境中,加热金属、熔融玻璃及强发光体等可成为红外线辐射源炼钢工、铸造工、轧钢工、锻钢工、玻璃熔吹工、烧瓷工及焊接工等可受到红外线辐射红外线辐射对机体的影响主要是皮肤和眼睛3紫外线辐射生产环境中,物体温度达1200℃以上的辐射电磁波谱中即可出现紫外线随着物体温度的升高,辐射的紫外线频率增高,波长变短,其强度也增大常见的辐射源有冶炼炉高炉、平炉、电炉、电焊、氧乙炔气焊、氩弧焊和等离子焊接等强烈的紫外线辐射作用可引起皮炎,表现为弥漫性红斑,有时可出现小水泡和水肿,并有发痒、烧灼感在作业场所比较多见的是紫外线对眼睛的损伤,即由电弧光照射所引起的职业病——电光性眼炎此外在雪地作业、航空航海作业时,受到大量太阳光中紫外线照射,可引起类似电光性眼炎的角膜、结膜损伤,称为太阳光眼炎或雪盲症4激光激光也是电磁波,属于非电离辐射激光对人体的危害主要是由它的热效应和光化学效应造成的激光对皮肤损伤的程度取决于激光强度、频率和肤色深浅、组织水分、角质层厚度等激光能烧伤皮肤2.非电离辐射的控制与防护高频电磁场的主要防护措施有场源屏蔽、距离防护和合理布局等对微波辐射的防护,是直接减少源的辐射、屏蔽辐射源、采取个人防护及执行安全规则对红外线辐射的防护,重点是对眼睛的保护,减少红外线暴露和降低炼钢工人等的热负荷,生产操作中应戴有效过滤红外线的防护镜对紫外线辐射的防护是屏蔽和增大与辐射源的距离,佩戴专用的防护用品对激光的防护,应包括激光器、工作室及个体防护三方面激光器要有安全设施,在光束可能泄漏处应设置防光封闭罩;工作室围护结构应使用吸光材料,色调要暗,不能裸眼看光;使用适当个体防护用品并对人员进行安全教育等1.电离辐射来源凡能引起物质电离的各种辐射称为电离辐射其中,α、β等带电粒子都能直接使物质电离,称为直接电离辐射;Υ光子、中子等非带电粒子,先作用于物质产生高速电子,继而由这些高速电子使物质电离,称为非直接电离辐射能产生直接或非直接电离辐射的物质或装置称为电离辐射源,如各种天然放射性核素、人工放射性核素和x线机等2.电离辐射的防护电离辐射的防护,主要是控制辐射源的质和量电离辐射的防护分为外照射防护和内照射防护外照射防护的基本方法有时间防护、距离防护和屏蔽防护,通称“外防护三原则”内照射防护的基本防护方法有围封隔离、除污保洁和个人防护等综合性防护措施
四、异常气象条件1.高温作业生产场所的热源可来自各种熔炉、锅炉、化学反应釜、机械摩擦和转动产热以及人体散热;空气湿度的影响主要来自各种敞开液面的水分蒸发或蒸汽放散,如造纸、印染、缫丝、电镀、潮湿的矿井、隧道以及潜涵等相对湿度大于80%的高湿的作业环境风速、气压和辐射热都会对生产作业场所的环境产生影响2,高温强热辐射作业高温强热辐射作业是指工作地点气温在30℃以上或工作地点气温高于夏季室外气温2℃以上,并有较强的辐射热作业如冶金工业的炼钢、炼铁车间,机械制造工业的铸造、锻造,建材工业的陶瓷、玻璃、搪瓷、砖瓦等窑炉车间,火力电厂的锅炉间等3.高温高湿作业高温高湿作业,如印染、缫丝、造纸等工业中,液体加热或蒸煮,车间气温可达35℃以上,相对湿度达90%以上有的煤矿深井井下气温可达30℃,相对湿度95%以上4.其他异常气象条件作业其他异常气象条件作业,如冬天在寒冷地区或极地从事野外作业,冷库或地窖工作的低温作业,潜水作业和潜涵作业等高气压作业,高空、高原低气压环境中进行运输、勘探、筑路及采矿等低气压作业二异常气象条件防护措施1.高温作业防护对于高温作业,首先应合理设计工艺流程,改进生产设备和操作方法,这是改善高温作业条件的根本措施采用开放或半开放式作业,利用自然通风,尽量在夏季主导风向下风侧对热源隔离等2.隔热,可利用水来进行3.通风降温方式有自然通风和机械通风两种方式4.保健措施,暑季供应含盐的清凉饮料是有特殊意义的保健措施5.个体防护,使用耐热工作服等低温的防护,要防寒和保暖,加强个体防护用品使用6.异常气压的预防,可通过采取一些措施预防异常气压技术革新;遵守安全操作规程;保健措施,高热量、高蛋白饮食等应注意有职业禁忌症者不能从事此类工作第六章运输安全技术第一节运输事故主要类型与预防技术公路运输事故主要包括碰撞、碾压、刮擦、翻车、坠车、爆炸、失火和撞固定物等类别,按事故严重程度分为特大事故、重大事故、一般事故和轻微事故4类坠车通常理解为车辆掉下去坠车与翻车的区别主要看车辆驶出路外翻车的全部过程是否始终与地面接触,如果始终与地面接触,不论翻得多深或情况多么严重均属于翻车;如果离开地面的落体过程,便可认为是坠车二公路运输事故预防技术,人为因素控制2.车辆因素控制3.道路因素控制,夜间易出事的路段应增设“凸起路标”和照明设备4.道路交通安全管理5.智能交通运输系统的使用
二、铁路运输事故主要类型与预防技术1.行车事故凡在行车工作中,因违反规章制度、违反劳动纪律、或技术设备不良及其他原因,造成人员伤亡、设备损坏,影响行车及危及行车安全的,均构成行车事故行车事故分为列车事故和调车事故行车事故主要有冲突包括列车冲突、调车冲突和其他冲突、脱轨包括列车脱轨、调车脱轨和机车车辆脱轨、列车火灾、电气化铁路接触网触电以及机车车辆伤害等铁路对行车事故按其造成的设备损坏程度、人员伤亡情况以及对行车影响的程度,分为特别重大事故、重大事故、大事故、险性事故、一般事故5个等级2.客运事故铁路客运事故包括旅客伤亡事故和行李包裹事故两类3.货运事故铁路货运事故是指货物在铁路运输过程中含交付完毕后点回保管发生丢失、短少、变质、污染、损坏以及严重的办理差错,按损失程度分为重大事故、大事故和一般事故3类4.路外伤亡事故路外伤亡事故包括道口事故在内,是铁路机车车辆在运行过程中与行人、机动车、非机动车、牲畜及其他障碍物相撞造成的事故二典型事故主要隐患分析1.机车车辆冲突事故的主要隐患机车车辆冲突事故的隐患主要是车务、机务两方面车务方面主要是作业人员向占用线接入列车,向占用区间发出列车,停留车辆未采取防溜措施导致车辆溜逸,违章调车作业等;机务方面主要是机车乘务员运行中擅自关闭“三项设备”盲目行车,作业中不认真确认信号盲目行车,区间非正常停车后再开时不按规定行车,停留机车不采取防溜措施2.机车车辆脱轨事故的主要隐患机车车辆脱轨事故的主要隐患有机车车辆配件脱落,机车车辆走行部构件、轮对等限度超标,线路及道岔限度超标,线路断轨胀轨,车辆装载货物超限或坠落,线路上有异物侵限等3.机车车辆伤害事故的主要隐患4.电气化铁路接触网触电伤害事故的主要隐患5.营业线施工事故的主要隐患三典型铁路运输事故预防技术1.防止机车车辆冲突脱轨事故的安全措施对车辆转向架侧架、摇枕实行寿命管理,凡使用年限超过25年的配件全部报废;加强停留机车车辆的防溜措施编组站、区段站在到发线、调车线以外线路上停留车辆,应连挂在一起,并须拧紧两端车辆的手制动机,或以铁鞋牢靠固定中间站停留车辆,无论停留线路是否有坡道,均应连挂在一起,拧紧两端车辆的手制动机,并以铁鞋牢靠固定车站对停留车辆防溜措施执行情况每天要实行定期检查机车在中间站停留时,乘务员不得擅自离开机车,并保持机车制动2.防止电气化铁路接触网触电伤害事故的安全措施电气化铁路上网作业前必须先停电后作业,并落实接地和作业区段安全防护措施,作业人员防护设施和绝缘工具必须检测可靠良好;车站对作业区段的进路、道岔要落实锁闭,防止电力机车错误进入停电检修作业区在列车发生火灾爆炸等事故及车辆顶部和货物发生异常情况时,必须先断电后处理,并及时将肇事车辆调入无电线路,待处理妥当,人员撤离后方可恢复供电3.防止机车车辆伤害事故的安全措施提高安全意识和自我保护意识,确保作业人员班前充分休息;班中严格遵章作业,线上施工作业确保2人以上,加强安全防护,来车按规定提前下道等健全道口安全管理制度,认真落实道口员岗位责任制,加强嘹望和防护,提前立岗;完善道口报警和防护安全设施;开展治安联防,加强与地方的安全联控,共同落实道口安全防范措施4.防止营业线施工事故的安全措施施工实行分级管理
三、航空运输事故主要类型与预防技术一航空运输事故的主要类型航空运输事故主要包括民用航空器事故和民用航空器飞行事故征候两类1.人为事故2.机械事故3.自然灾害事故4.安全管理事故二航空运输事故预防措施1.人为因素控制2.飞机因素控制3.环境因素控制4.机场安全管理建立健全机场管理相关的规章制度,规范机场工作人员的作业加强对旅客行李和货物的安全检查,避免危险品上飞机加强对机场各功能区的实时监控,实现对各种隐患的及时识别和预警
四、水路运输事故主要类型与预防技术水路运输事故的类型主要包括碰撞事故、搁浅事故、触礁事故、触损事故、浪损事故、火灾爆炸事故、风灾事故、自沉事故和其他事故1.碰撞事故碰撞事故是指两艘以上船舶之间发生撞击造成损害的事故2.搁浅事故搁浅事故的等级按照搁浅造成的停航时间确定停航在24h以上7d以内的,确定为“一般事故”;停航在7d以上30d以内的,确定为“大事故”;停航在30d以上的,确定为“重大事故”3.触礁事故触礁事故的等级参照搁浅事故等级的计算方法确定4.触损事故5.浪损事故6.火灾、爆炸事故7.风灾事故8.自沉事故白沉事故是指船舶因超载、积载或装载不当、操作不当、船体漏水等原因或者不明原因造成船舶沉没、倾覆、全损的事故;但其他事故造成的船舶沉没不属于自沉事故9.其他引起人员伤亡、直接经济损失的水运交通事故第二节公路运输安全技术道路交通系统的基本要素是指人包括驾驶人、行人、乘客等、车包括机动车和非机动车等、路包括公路、城市道路、出入口道路及其相关设施和环境路外的境观、管理设施和气候条件等在四要素中,驾驶人是系统的理解者和指令的发出者及操作者,它是系统的核心
(1)运输车辆的安全要求行驶安全性包括主动安全性和被动安全性主动安全性指机动车本身防止或减少交通事故的能力,它主要与车辆的制动性、动力性、操纵稳定性、舒适性、结构尺寸、视野和灯光等因素有关;被动安全性是指发生车祸后,车辆本身所具有的减少人员伤亡、货物受损的能力提高机动车被动安全性的措施有配置安全带、安全气囊,安装安全玻璃,设置安全门、配备灭火器等2旅客运输安全运行要求:客运班车、旅游客车应当按照县级以上人民政府交通行政主管部门批准的线路、站点和班次运行,不得擅自变更或者停运客运经营者应当按照客票标明的日期、车次、地点运送旅客,无正当理由不得中途更换车辆、停止运行或者将旅客移交他人的车辆运送,不得违反规定超载运输出租汽车和客运包车应当按照承租人指定的目的地选择合理的路线行驶,未经承租人同意,不得招揽他人同乘旅客必须持有效客票乘车,不得携带易燃品、易爆品及其他违禁品进站、乘车3货物运输安全运行要求:道路运输经营者应当根据拥有车辆的车型和技术条件,承运适合装载的货物;运输货物装载量必须在公路、桥涵载重量和车辆标记核载质量范围之内,超载的货物运输车辆必须就地卸货危险货物和大型物件运输车辆,应当到当地县级以上人民政府交通行政主管部门办理审批手续搬运装卸危险货物和大型物件,应当具备相应的设施和防护设备,并到当地县级以上人民政府交通行政主管部门办理审批手续搬运装卸经营者应当按照有关安全操作规程组织搬运装卸,禁止违章操作4客货运输车辆驾驶员安全运行要求从事道路运输的机动车驾驶员,应当经过职业培训,取得交通行政主管部门核发的营运驾驶从业资格证书2.特种车辆或特殊用途车辆的安全运行要求1特种车辆的安全运行要求警车、消防车、救护车、工程救险车执行紧急任务时,可以使用警报器、标志灯具;在确保安全的前提下,不受行驶路线、行驶方向、行驶速度和信号灯的限制,其他车辆和行人应当让行警车、消防车、救护车、工程救险车非执行紧急任务时,不得使用警报器、标志灯具,不享有前款规定的道路优先通行权道路养护车辆、工程作业车进行作业时,在不影响过往车辆通行的前提下,其行驶路线和方向不受交通标志、标线限制,过往车辆和人员应当注意避让洒水车、清扫车等机动车应当按照安全作业标准作业;在不影响其他车辆通行的情况下,可以不受车辆分道行驶的限制,但是不得逆向行驶规定消防车的车身颜色应为大红色,标志灯具为红色回转式;救护车的车身颜色应为白色,标志灯具为蓝色回转式2特殊用途车辆的安全运行要求运送易燃和易爆物品的专用车,应在驾驶室上方安装红色标志灯,并在车身两侧喷有明显的“禁止烟火”字样或标记;车上必须备有消防器材,并且有相应的安全措施;排气管应装在车身前部,车辆尾部应安装接地装置座位数大于9的客车及运送易燃和易爆物品的汽车应装备灭火器3.超限运输车辆的安全运行要求超限运输车辆
①车货总高度从地面算起4m以上;
②车货总长18m以上;
③车货总宽度2.5m以上;
④单车、半挂列车、全挂列车车货总质量40000kg以上,集装箱半挂列车车货总质量46000kg以上;
⑤车辆轴载质量在下列规定值以上单轴每侧单轮胎载质量6000kg,单轴每侧双轮胎载质量10000kg,双联轴每侧单轮胎载质量10000kg,双联轴每侧各一单轮胎,双轮胎载质量14000kg,双联轴每侧双轮胎载质量18000kg;三联轴每侧单轮胎载质量12000kg,三联轴每侧双轮胎载质量22000kg机动车运载超限物品,应经公安机关批准后,按指定的时间、路线、速度行驶,悬挂警示标志并采取必要的安全措施三道路交通安全设施包括交通标志、路面标线、护栏、隔离栅、照明设备、视线诱导标、防眩设施等1.交通标志高速公路上车速高,车道数多,标志尺寸比一般道路上的大得多2.路面标线使用白色或黄色漆3.护栏路侧护栏、中央隔离带护栏和特殊地点护栏3种;4.隔离栅它使高速公路全封闭得以实现,并阻止人畜进入高速公路金属网、钢板网、刺铁丝和常青绿篱5.照明设备连续照明、局部照明及隧道照明6.视线诱导标对有必要在夜间进行视线诱导的路段,设置反光式视线诱导标7.防炫设施分防炫网和防炫板两种
二、道路交通安全影响因素分析影响道路交通安全的因素包括人、车、路、环境四大类
3.线形1平曲线平曲线与交通事故关系很大,曲率越大事故率越高,尤其是曲率大于10以上时,事故率急剧增加2竖曲线道路竖曲线半径过小时,易造成驾驶员视野变小,视距变短,易产生事故3坡度平原、丘陵与山地3类道路交通事故率分别为7%,18%和25%,原因是下坡来不及制动或制动失灵造成4线形组合
4.交叉口特性在车流量较大的交叉口应尽量设置立体交叉5.安全设施交通标志、路面标线、护栏、隔离栅、照明设备、视线诱导标、防炫设施等四环境因素环境因素是气象、管理等的总称,公安部门担负道路安全立法、维护交通秩序、处理交通事故及安全宣传教育等职责;交通部门担负道路发展规划、科研设计、建设养护、路政及制定相应标准法规等职责,负责标志、标线等安全设施的设置和监督管理;国家安全生产监督管理部门负责宏观安全监管工作;城建管理部门则参与城区道路发展规划、科研设计、建设养护、城市公共交通及定制相应标准法规等工作
三、道路交通安全技术措施交通安全设计技术、道路交通安全监控与检测技术、道路交通安全救援技术3大类1交通标志交通标志的结构支撑方式分为柱式、悬臂式、门架式和附着式等几种2标线交通标线包括各种路面标线、导向箭头、突起路标等标线和突起路标材料应具有良好的反光性、防滑性及耐久性3安全护栏布设地点为路堤填土高度大于3m的路段;路侧有河流、池塘等危险路段;互通立交进出口三角地带及小半径匝道外侧;路侧有需要提供保护的结构物桥墩、大型标志柱、紧急电话等;路侧护栏最小设置长度为70m二道路交通安全监控与检测技术1驾驶警报系统2视觉增强系统3汽车行驶记录仪4车辆导航系统5速度控制系统汽车检测是对汽车技术状况和工作能力进行检查,目的是判别汽车技术状况是否处于规定水平,是否达到合格指标检测内容包括侧滑检验、制动检验、车速表检验、前照灯检验、噪声检验、CO检验、烟度检验等三道路交通事故救援技术道路交通事故救援包括事故调查和救护救援两部分1事故的分类与等级划分中国公安部将交通事故类别按事故形态分为侧面相撞、正面相撞、尾随相撞、对向刮擦、同向刮擦、撞固定物、翻车、碾压、坠车、失火和其他11种按事故原因分为机动车、机动车驾驶员、非机动车驾驶员、行人与乘车人、道路和其他六大类按事故严重程度分为特大、重大、一般和轻微4类2事故调查的目的道路交通事故调查的总体目标是通过事故调查,研究道路交通安全状况,并据此提出改善措施3事故调查的方法到有关管理部门收集数据资料包括交警事故登记、保险公司、医院等;现场观测与沿线调研,问卷调查,专题试验研究4事故调查的内容事故调查的内容包括事故本身和环境两部分事故本身的调查内容有事故地点、对象、类型、结果、原因等;环境方面的调查涉及道路设施、交通设施与管理、天气气候条件、照明条件、路侧环境、交通环境等多个方面2.事故的救护救援1事故救援的组织应由当地人民政府协调公安机关及保险公司,组织医院和急救中心2事故救援的设备道路交通事故救援设备,主要包括交通巡逻车以及破拆救援设备3事故救援的程序道路交通事故救援包括以下程序1考察现场情况2保护事故现场在来车方向距事故现场100m处树立警告标志,防止其他车辆进入事故现场尽快将事故车辆固定下来,在车轮前后放上砖石块或将车轮放气,以保证车轮在救援过程中不能移动3检查和急救受伤人员4拨打紧急救援电话从距离最近的电话拨打统一的急救电话,拨打电话的人应说清以下4个重要问题事故地点、事故类型、受伤人数、伤势轻重5清理现场
(四)道路安全审计保证现已运营或将建设的道路项目都能为使用者提供最高实用标准的交通安全服务第三节铁路运输安全技术
一、铁路运输安全基础知识车务、机务、车辆、电务、工务和牵引供电安全知识一车务安全知识1.行车工作的基本原则行车工作必须坚持集中领导、统一指挥、逐级负责的原则局与局间由铁道部,一个调度区段内由本区段列车调度员统一指挥2.行车基本闭塞法行车基本闭塞法采用自动闭塞和半自动闭塞两种电话闭塞法,是当基本闭塞设备不能使用时,根据列车调度员的命令所采用的代用闭塞法3.列车的分类和等级列车按运输性质可分为旅客列车、混合列车、行包快运专列、军用列车、货物列车、路用列车每类列车又分不同的等级,如旅客列车分为直达特快旅客列车、快速旅客列车、普通旅客列车等;货物列车分为五定班列、快运货物列车,以及直达、直通、区段、摘挂、超限、重载、保温和小运转列车等4.编组列车的一般要求列车重量应根据机车牵引力、区段内线路状况及其设备条件确定;列车长度应根据运行区段内各站到发线的有效长,并须预留30m的附加制动距离确定5.调车作业的有关规定车站的调车工作应按车站的技术作业过程及调车作业计划进行,并要固定作业区域、线路使用、调车机车、人员、班次、交接班时间、交接班地点、工具数量及存放地点车站的调车工作由车站值班员调度员统一领导,调车作业由调车长单一指挥6.车站接发列车的基本原则和程序车站应坚持安全、迅速、准确、不间断地接发列车,严格按运行图行车的基本原则接发列车时,车站值班员应亲自办理闭塞、布置进路、开闭信号、交接凭证、接送列车、指示接车或发车接发列车应在正线或到发线上办理,并应遵守以下原则客运列车、挂有超限货物车辆的列车,应接入固定线路;特快旅客列车应在正线通过,其他通过列车原则上应在正线通过;原规定为通过的客运列车由正线变更为到发线,接车及特快旅客列车变更进路时必须经列车调度员准许,并预告司机二机务安全知识电力机车须装设列车运行监控记录装置,其中客运机车还应加装轴温报警装置;牵引特快旅客列车的机车,应分别向车辆的空气制动装置和空气弹簧等其他装置提供风源;运行机车上必须安装机车信号、列车无线调度电话、列车运行监控记录装置简称“三项设备”5.机车乘务员待乘休息管理的基本要求担当夜间乘务工作并一次连续工作时间超过6h的乘务员,必须实行班前待乘休息制度乘务员待乘卧床休息时间不得少于4h,三工务安全知识铁路线路分为正线、站线、段管线、岔线及特别用途线轨距是钢轨头部踏面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离直线轨距标准规定为1435mm曲线线路轨距加宽限度300m≤半径≤350m,加宽5mm;半径≤300m,加宽15mm曲线地段外轨最大超高,双线地段不得超过150mm,单线地段不得超过125mm.机车车辆无论空、重状态,均不得超出机车车辆限界,其上部高度自钢轨顶面的距离不得超过4800mm;其两侧最大宽度不得超过3400mm铁路线间距为区间及站内两相邻线路中心线间的标准距离,线间最小距离的基本规定为线路允许速度不超过140km/h的区段,区间双线为4000mm,站内正线、到发线和与其相邻线间为5000mm;线路允许速度140km/h以上至160km/h的区段,区间双线为4200mm,站内正线与相邻到发线间为5000mm,牵出线与其相邻线为6500mm四电务安全知识信号机按类型分为色灯信号机、臂板信号机和机车信号机信号机按用途分为进站、出站、通过、进路、预告、遮断、驼峰、驼峰辅助、复示、调车信号机连锁设备分为集中连锁继电连锁和计算机连锁和非集中连锁臂板电锁器连锁和色灯电锁器连锁各种信号机及表示器在正常情况下的显示距离进站、通过、遮断信号机,不得少于1000m;高柱出站、高柱进路信号机,不得少于800m;预告、驼峰、驼峰辅助信号机,不得少于400m;调车、矮型出站、矮型进路、复示信号机,不得少于200m4.集中连锁设备应保证的基本条件当进路建立后,该进路上的道岔不可能转换;当道岔区段有车占用时,该区段的道岔不可能转换;列车进路向占用线路上开通时,有关信号机不可能开放引导信号除外同时,集中连锁设备,在控制台上应能监督线路与道岔区段是否占用,进路开通及锁闭,复示有关信号机的显示5.道口自动信号的技术要求道口自动信号应在列车接近道口时,向公路方向显示停止通行信号,并发出音响通知;如附有自动栏杆门,栏杆门应自动关闭在列车全部通过道口前,道口信号应始终保持停止通行状态,自动栏杆门应始终保持关闭状态五车辆安全知识客车、货车及特种用途车如试验车、发电车、轨道检查车、检衡车、除雪车等2.旅客列车安装轴温报警器的基本规定编入直达特快旅客列车、特快旅客列车、快速旅客列车、旅客快车的客车应装有轴温报警装置车辆轮对内侧距离为1353±3mm;车轮轮厚度客车≥25mm,货车≥23mm;车轮轮缘厚度≥23mm;车轮轮缘垂直磨耗高度≤15mm;车轮踏面圆周磨耗深度≤8mm4.列车自动制动机试验的基本规定全部试验,简略试验,持续一定时间的全部试验5.列车中关门车的限制规定编入货物列车的关门车数不得超过现车总辆数的6%,超过时要计算每百吨列车重量换算闸瓦压力,不得低于280kN列车中关门车不得挂于机车后部3辆之内,在列车中连续连挂不得超过2辆,旅客列车不准编挂关门车6.红外线轴温探测设备设置的基本原则在干线上,应设红外线轴温探测网,轴温探测站的间距一般按30km设置六牵引供电安全知识接触网最高工作电压为27.5kV,瞬时最大值为29kV;最低工作电压为20kV,非正常情况下,不得低于19kV接触网接触线最大弛度距钢轨顶面的高度不超过6500mm;在区间和中间站,不少于5700mm;编组站和区段站,不少于6200mm;客运专线为5300~5500mm接触网带电部分至固定接地物的距离不少于300mm;距机车车辆或装载货物的距离不少于350mm;跨越电气化铁路的各种建筑物与带电部分最小距离,不少于500mm在电气化铁路上,道口通路两面应设限界架,其通过高度不得超过
4.5m道口两侧不应设置接触网锚柱除专业人员执行有关规定外,其他人员包括所携带的物件与牵引供电设备带电部分的距离,不得少于2000mm
二、铁路运输安全影响因素
1.人员影响因素分析运输系统内人员主要指车务、机务、工务、电务、车辆、安监、客运、货运等部门的各级领导人员、专职管理人员和基层工作人员,他们是保证运输安全的最关键因素,应具有良好的思想品质、技术水平及心理素质运输系统外人员主要指旅客、货主以及铁路沿线居民、机动车驾驶人员等他们对运输安全的影响主要表现在旅客携带“三品”上车而酿成事故;货主托运危险品而不如实申报导致事故;在铁路一公路平交道口,车辆行人强行过道导致事故;铁路沿线人员拆卸铁路设备以及在线路上放置障碍物威胁铁路运输安全2.设备因素分析运输基础设备有线路路基、桥隧建筑物、轨道、车站、信号设备、机车、车辆、通信设备等;运输安全技术设备包括安全监控设备、检测设备、自然灾害预报与防治设备、事故救援设备等铁路运输事故按性质及所造成的损失,可分为特别重大事故、重大事故、大事故、险性事故和一般事故等5个级别典型的铁路运输事故有机车车辆冲突脱轨事故、机车车辆伤害事故、电气化铁路触电伤害事故,以及营业线施工事故等
三、铁路运输安全技术措施铁路运输安全技术措施包括铁路运输安全设计技术、铁路运输安全监控与检测技术、铁路运输事故救援技术3大类一铁路运输安全设计技术常用的铁路运输安全设计技术方法有强化运输设备的安全性、隔离、闭锁等等二铁路运输安全监控与检测技术铁路运输安全监控与检测技术有铁路列车检测、铁路列车超速防护、铁路车辆探测系统等常见的列车检测技术有轨道电路、查询应答器通常被安装在轨道上,当列车通过查询应答器时,查询应答器进行识别,并通过无线电把列车的位置回传到信号控制点、卫星系统,以及车上检测感知器等铁路列车超速防护,是对列车实际速度和最大安全速度进行比较,当出现超速时,要实施安全制动铁路车辆探测系统有轴箱发热探测器、热轮探测器、脱轨/拖挂设备检测器、临界限界检查器等三铁路运输事故救援技术.铁路运输事故救援包括事故调查处理与救护救援两部分1.事故调查处理行车事故分为特别重大事故、重大事故、大事故、险性事故和一般事故2事故报告程序在区间发生事故时,由运转车长无运转车长时为司机立即报告铁路局列车调度员;如不可能,则报告最近车站值班员,转报铁路列车调度员在站内或段管线内发生事故时,由站、段长直接报告铁路局调度员3事故调查程序根据事故性质组成相应的事故调查处理机构,迅速赶赴现场,组织调查安监部门负责勘察现场和事故调查,工务部门绘制现场示意图,公安部门维护现场秩序、勘察现场、调查取证例如,线路遭到破坏,则对事故地点前后各100m线路质量进行测量,对事故关系人员分别调查,检查有关技术文件的编制、填写情况,根据调查情况初步确定事故原因和责任4事故责任判定的基本原则事故责任依次划分为全部责任、主要责任、重要责任、次要责任和无责任重大事故由铁路局调查判定,报铁道部审查批复;大事故由铁路局调查判定,并报告铁道部备案;险性事故和一般事故由发生事故的单位调查判定5主要行车设备破损鉴定和直接经济损失估算方法行车事故造成的直接经济损失,系指机车、车辆、线路、桥隧、通信、信号、信息系统、给水、供电等技术设备损失费用及事故救援、伤亡人员处理费用设备报废时,按报废设备账面价值减除折旧及残值计算;破损的设备按修复费用计算6事故调查处理报告的编写原则发生重大、大事故的基层单位,应于事故发生后7日内向铁路局提出重大、大事故报告,铁路局接到基层单位重大、大事故报告后7日内报送铁道部重大、大事故调查处理报告险性事故发生后,由主要责任单位在事故发生后3日内,向铁路局提出事故处理报告于7日内公布处理结果一般事故发生后,基层单位必须及时进行调查分析并向铁路局报告由有任免权的单位对责任人作出处理决定,于5日内处理完毕2.事故救护救援1事故救援的基本原则、基本程序和方法铁路运输事故救援的基本原则是,以最短的时间起复机车车辆,修复线路,保证铁路正线、车站咽喉道岔的迅速开通,使铁路运输畅通,减少事故对整个铁路运输的干扰和影响,将事故损失降低到最低限度行车事故救援实行单一指挥,以救援列车主任或救援队长为事故救援起复指挥人,由指挥人统一组织实施救援起复方案,明确分工,迅速实施;对事故地段设备复旧工作同步实施,事故起复一处,线路、信号等必须立即修复一处;对机车车辆的复旧,以开通线路为前提,应先行清出线路,抢通线路,随后组织复旧2应急处理的基本措施以迅速开通线路为前提,对有条件开通便线行车的,要先期迅速组织拨接便线,改道开通;3救援列车等主要事故救援设备的工作原理救援列车,轨道起重机应置于救援列车的一端复轨器,液压破切设备,柴油发电机组
四、铁路运输安全技术规程、规范与标准《中华人民共和国铁路法》《铁路运输安全保护条例》《特别重大事故调查程序暂行规定》《关于特大安全事故行政责任追究的规定》、《民用爆炸物品管理办法》、《放射性物品管理办法》、《化学危险物品安全管理条例》等,1《铁路技术管理规程》简称《技规》《铁路行车组织规则》简称《行规》《车站行车工作细则》简称《站细》《铁路行车事故处理规则》简称《事规》《行车安全监察工作规程》《铁路调车作业标准》《铁路车站行车作业人身安全标准》第四节航空运输安全技术
一、航空运输安全基础知识保障航空安全的基本要素包括优秀的飞行人员、适航的航空器、安全的交通运行和无暴力干扰的运行环境航空安全管理沿用了泰罗的“科学管理”,民航飞行安全,是指航空器在运行中处于一种无危险的状态,也即指民用航空器在运行过程中,不出现由于民用航空器质量和飞行组操纵原因以及其他各种原因而造成民用航空器上的人员伤亡和航空器损坏的事件2.民用航空的运行控制飞行计划系统、飞行跟踪系统、动态控制系统、载重平衡计划、机组管理3.客舱安全管理航空营运人的主要职责是保证航空器客舱安全设备的持续适航,完成定时检查维修;明确执行飞行任务机组成员在应急处置程序中的分工和职责;保证完成涉及客舱安全的有关人员的应急程序和有关知识的训练;飞行机组成员的主要职责是每一机组成员必须明确紧急时或紧急撤离时必须执行的任务、职责以及同其他机组成员间的关系;起飞前检查应急设备处于立即可用状态;机组成员,特别是客舱乘务员配额数要符合紧急撤离时的最低要求;机长必须保证在飞行中有紧急情况时,指示所有机上人员采取适合当时情况的应急措施;客舱乘务员要在航空技术管理规程规定上完成客舱安全所需要的各项“软件”工作3.飞行运行管理体系乘务手册,航务手册,运行手册
二、民航安全影响因素分析影响民航安全的因素包括3大类人员因素、设备因素、管理因素驾驶员即机长,与飞行安全的关系最密切也最复杂,负有保证飞机和乘机人员生命、财产安全的法律责任操作或决断错误、疏忽或判断失误、飞行技能不胜任、紧急情况处置不当、违章违规、机组失能、机组资源管理不当客舱乘务员对飞行安全也起着非常重要的作用,他们的主要职责是维护客舱安全,有效防止机内犯罪活动,保护乘客的生命和财产安全一旦航空器发生事故,能及时疏导旅客安全撤离飞机,将事故的损失控制到最低程度地勤人员中,空中交通管制员与民航安全的关系最为密切,工作航空器维修人员与安全紧密相关,二设备因素包括航空器和空港三管理因素
三、民航安全技术措施民航安全技术措施包括民航安全设计技术、民航安全监控与检测技术、民航安全救援技术和民航安全信息系统等民航安全监控与检测技术措施有空港环境监控与检测系统、近地警告系统、空中交通警戒与防撞系统、黑匣子技术、航空器维修技术和空港维修技术等航站一站坪监控系统包括航站安全监控系统和站坪安全监控系统航站安全监控系统主要对航站楼消防、廊桥安全、旅客安全、行李安全、设施设备安全等进行监控和管理,其主要目的是确保旅客安全登、离机,货物安全装卸;站坪安全监控系统主要对航空器地面运行、站坪运行秩序、站坪消防等进行监控,目的是确保航空器在机场的安全运行,减少停机坪事故发生近地警告系统是一种机载设备,空中警戒与防撞系统也是一种机载设备,4.飞行数据/话音记录器黑匣子1飞行设计中,2在试飞中,消除飞机上的各种隐患3在飞行员培训中,确保训练质量4使用和维护过程中,快速准确地判明飞机的故障、进行“视情维修”5一旦发生飞机坠毁,根据所记录的数据分析飞行事故原因5.航空器维修技术航空器维修可分为航线维护、初级维护和高级维修三类三民航事故救援技术民航事故救援包括事故调查和救护救援两部分1航空器事故的分类航空器事故分航空器飞行事故和航空器地面事故航空器飞行事故10人以上重伤或航空器损坏修复费用达到飞机价格5%或10%称之为航空器飞行事故特别重大飞行事故人员死亡,死亡人数在40人及以上者;航空器失踪,机上人员在40人以上者重大飞行事故人员死亡,死亡人数在39人及其以下者;航空器严重损坏或迫降在无法运出的地方航空器失踪,机上人员在39人及其以下者一般飞行事故人员重伤,重伤人数在10人及其以上者;航空地面事故在机场活动区内发生航空器、车辆、设备、设施损坏,造成直接经济损失人民币30万含以上或导致人员重伤、死亡事件特别重大航空地面事故、重大航空地面事故和一般航空地面事故特别重大航空地面事故死亡人数4人含以上;直接经济损失500万元含以上重大航空地面事故死亡人数3人含以下;直接经济损失100万元含—500万元一般航空地面事故造成人员重伤直接经济损失30万元含—100万2通知事故发生单位应当在事发后12小时内以书面形式向事发所在地的地区管理局报告,事发所在地的地区管理局应当在事发后24小时内以书面形式向民航局事故调查职能部门报告民航局事故调查职能部门应当在事故发生后30天内向国际民航组织提交初始报告一旦发生飞行事故就要执行如下三个报告制度初始报告、继续报告和最终报告飞行中一旦发生劫机或伤及旅客的紧急情况,事发单位或空中交通管制获得信息时,应立即向民航局报告2调查程序和内容民航局有责任组织事故调查或参与事故调查民航各级政府机构中的航空安全管理部门安监部门是事故调查的组织部门2.事故的救护救援机场应急救援领导小组是机场应急救援工作的最高决策机构2救援设备救援设备主要是消防车队,包括快速救援救火车、轻型救火车、重型消防车3应急救援等级航空事故应急救援等级分为紧急出动、集结待命、原地待命3类四民航安全信息系统航空公司管理部门应确保主要安全信息反馈到相关工作人员;应将紧急问题向制造厂或当局报告,以便向第三方转达航空器制造厂应确保与所有顾客建立有效的信息交换;与航空器有关的问题和解决办法应让有此航空器的所有单位都了解主管当局检查信息系统的效率;对紧急信息予以评价,以决定是否需要下达权威性指示,修改法规等;负责刊印和发行信息出版物中国民航安全信息系统管理体制暂分三级,即局、地区管理局和基层目前系统流程为收集信息——整理上报——调查核实——发布安全信息通告
四、民用航空安全技术规程、规范与标准中国民用航空规章中国民用航空规章主要由十五编组成,《国际民航公约》国际民航组织的法规序列是“公约”、“附件”、“附篇”和“指导文件”第五节水路运输安全技术
一、水运运输安全基础知识广义上的海事泛指航海、造船、海上事故、海上运输等所有与海有关的事务;狭义上的海事意指“海上事故”或“海上意外事故”水运交通事故,是指船舶、浮动设施在海洋、沿海水域和内河通航水域发生的交通事故根据事故船舶的等级、人员伤亡和造成的直接经济损失情况,可将水运交通事故分为小事故、一般事故、大事故、重大事故、特大事故5个等级重大事故隐患分为4类1严重违章严重违反安全航行和防火规定,船舶超载、超速,违章追越,违章抢航,违章抢槽,违章明火作业,违章装载、运输危险货物,违反交通管制规定等2操作人员过失在航行、锚泊或靠离泊时,由于操作人员失误,疏忽嘹望,擅离职守,助航设备、通信设备和信号使用不当等3机电设备故障船舶主机、辅机、舵机、机件、电器或通信设备、应急设备失灵等故障4其他因素对违反海上交通安全管理法规进行违章操作,虽未造成直接的交通事故,但构成重大潜在事故隐患的,海事局可以依据本条例进行调查和处罚
二、水运交通危险有害因素和隐患分析一外界条件1视距降低2气象恶劣给船舶带来不可抗拒的自然灾害3海上礁石、浅滩及水中障碍物必给船舶航行带来影响4航路的自然条件和交通密度的影响5海上灯塔、航路标志出故障、海上航行资料失效6外部因素引起船舶导航设备失效二技术人一机控制故障1船舶的动力装置、电力系统技术故障2操舵及螺旋桨遥控装置失控3惰性气体系统故障4导航设备故障5通信设备故障三不良的航行条件1船桥人员配备不齐全、组织混乱2人员理论知识和实践经验贫乏3航海图、资料失效4船桥指挥部位工作条件的影响
三、水运交通安全技术措施一船舶航行定位与避碰1.船舶导航与定位1航向罗经航向,它是由罗经直接指示的船首方向罗经航向经过罗经误差修正后得到正确的船首方向,称为真航向由于风、流的影响,船舶运动的速度是船舶在静水中运动的速度与风流引起的速度的合速度,该合速度的方向是船舶重心轨迹的方向,称为航迹向测定船首方向的主要仪器罗经包括磁罗经、陀螺罗经由于地磁场的南北极与地球的磁罗经南北极不一致,地磁场随地理位置而变化,磁罗经又受周围的铁磁性物质的影响,因此磁罗经的误差变化较大,使用时必须进行误差校正陀螺罗经是利用绕定点转动的高速旋转陀螺仪的定轴性与进动性,借助于控制系统及阻尼系统使陀螺仪的轴自动指北,并能跟随地球自转,精确跟踪地理子午面的指北仪器由于陀螺罗经安装时基线与船舶首尾线不一致会造成基线误差,此外由于陀螺罗经的结构以及船舶运动会引起纬度误差、速度误差、冲击误差与摇摆误差等这些误差通过校正或补偿的方法,一般均可控制在较小的范围之内2定位定位方法按照参照目标可分为岸基定位与星基定位岸基定位是利用岸上目标定位,如灯标,山头以及导航系统中的信号发射台等都是岸基目标最普通的岸基定位是用肉眼通过罗经测定灯标、山头等显著物标的方位,或通过六分仪测定目标的距离,然后得出几个目标的方位或距离的位置线,相交求出船位雷达定位是通过雷达脉冲遇到显著物标反射回来所经过的时间及方向测定物标的距离和方位,得出位置线,相交而定出船位有些导航系统,如劳兰C,叫双曲线导航系统星基定位是以星体为参照物测定船舶位置的方法传统的星基定位方法是利用天体,包括太阳、月亮、恒星、行星与船舶的相对位置来确定船舶的位置,称为天文定位卫星导航系统是以人造地球卫星为参照目标的位置测定系统为了提高GPS的定位精度,沿海地区使用最多的是差分GPS水平位置误差在5m以内我国在“九五”期间建成沿海无线电指向标差分全球定位系统台链RBN/DGPS2.船舶操纵与避碰控制船舶运动的设备是推进器车与舵控制航向的主要设备是舵,在港内或狭水道,对有双螺旋桨或侧推器的船舶,在用舵的同时也可用双桨配合或侧推器来控制船首向在狭水道或港内一般由人工操舵;在海上一般采用自动操舵控制航向自动操舵大致可分为两类一类称为航向保持系统,另一类称为航迹保持系统舵用于控制航向,螺旋桨用于推进与制动船舶根据《国际海上避碰规则》避碰是指航行中各类水上运输工具相互间的避让二船舶交通管理系统亦称船舶交通服务系统,VesselTrafficService,VTS1.VTS的功能与组成经过多年的实践与各方面的努力,1995年11月国际海事组织IMO通过了A57814号决议,即《船舶交通服务指南》VTS旨在提高交通安全、交通流效率和保护环境VTS的功能包括搜集数据、数据评估、信息服务、助航服务、交通组织服务与支持联合行动VTS由VTS机构、使用VTS的船舶与通信三部分组成VTS在其覆盖的水域中搜集两方面数据一方面是航路的气象、水文数据及助航标志的工作情况;另一方面是航路的交通形势搜集到数据以后,再用适当的方式显示这些数据,根据国际与当地的船舶交通规则以及有关的决策准则,对交通形势现状与发展趋势进行分析,这就是数据评估VTS通过发布消息的方式提供服务发布的消息分3类
①信息——在固定时刻,或在VTS中心认为必要的时刻,或应船舶要求而播发的它包括有关船舶动态、能见度与他船意图;航行通告、助航设施状况、气象与水文资料;各航行区域的交通状况,各种碍航船舶与障碍物警告,并提供可选择的航线
②建议——VTS通过咨询服务发出的消息,它包括以专门方式影响交通或个别船舶行为的意图
③指示——为交通控制目的而以命令方式发布的消息,它包含了控制交通或个别船舶行为的意图2.VTS设备VTS的设备配置随VTS系统的等级不同而变化,一个完整的VTS系统应配置如下主要设备1雷达监测系统按照各VTS的不同任务,要求雷达的分辨率与探测距离不同,配备的雷达从最简单的船用雷达到复杂的、专门设计的岸基雷达一个较大规模的VTS系统所覆盖的区域,常由几个分散的雷达站构成雷达链雷达信号通过同轴电缆,微波接力或光导纤维传送到VTS中心雷达数据处理包括雷达目标自动录取、自动跟踪,以及多雷达跟踪过程中的数据处理2通信系统VTS中的通信方式很多,供语音通信使用的频率也很多,但大部分VTS以甚高频无线电话VHF为基础3计算机系统VTS中的计算机连成一个网络,计算机主要用于雷达数据处理,VHF测向数据处理,船舶数据处理,遥感数据处理及其他非实时的离线操作船舶数据分为3类
①固定数据,常指在船舶寿命周期内不变的数据,如船名、呼号、船舶尺度等;
②变化数据,指一个航次内有效的数据,如驶离港、目的港、货物、吃水等;
③动态数据,指连续变化的数据,如船速、航向等此外还有VHF测向、数据记录设备、闭路电视、遥感装置与助航标志等3.VTS对船舶的服务和监管,,凡使用VTS的船舶应符合《海上人命安全公约》三全球海上遇险与安全系统全球海上遇险与安全系统GlobalMaritimeDistressandSafetySystem,GMDSS是一个符合《1979年海上国际搜救公约》规定的全球性通信网络它应能满足遇险船的可靠报警,对遇险船的识别、定位,救助单位之间的协调通信,救助现场的通信,可靠、及时的预防措施以及日常通信等各项要求1.报警船对岸报警即遇险船向某一岸上救助协调中心RescueCoordinationCenter,RCC的报警;船对船报警,即遇险船向附近船舶的报警;岸对船报警,即岸台向遇险船附近的船舶报警报警信息应包括遇险船舶的识别码国际统一的一个九位十进制数字识别码、遇险位置、遇险性质和其他有助于搜救的信息2.通信通信包括搜救协调中心通过岸台或岸台与遇险船舶、参与救助的船舶、飞机及其他搜救单位之间的双向通信在搜救现场参与救助的船舶、飞机之间的通信GMDSS系统还能进行正常航行时相遇船舶之间的通信和有关的业务通信3.寻位遇险船舶或救生艇通过应急示位标EmergencyPositionlndicatingRadioBeacon,EPIRB或其他设备发出一种无线电信号,便于救助船舶和飞机寻找4.播发海上安全信息GMDSS系统能提供手段发布航行警告、气象预报和其他各种紧急信息以保证航行安全为了实现上述功能,GMDSS系统采用了两种系统一是卫星通信系统,二是地面通信系统四特种货物与危险货物运输管理1.重大件货物的装运管理重大件货物是指质量、体积过大或尺寸超长的货物按我国规定,远洋运输中,凡单件质量超过5t或长度超过9m的货物;在沿海运输中,单件质量超过3t或长度超过12m的货物,均属重大件货物按国际标准规定,凡单件质量超过40t,或长度超过12m,或高度、宽度超过3m的超高或超宽货物,如车辆、大型成套设备、集装箱、快艇等均属重大件货物由于重大件货物的尺寸与质量过大,在装运过程中,对稳性计算、局部强度计算与加固绑扎有特殊要求在装运之前一方面要仔细审核重大件货物的件数,单件质量、重心位置、外形、尺寸、包装、吊点位置与装运要求然后根据本船的重吊负荷,船体结构,货舱空间,舱底或舱盖的局部强度,审查大件货是否能装,最后编制配载图,吊装方案包括预算横倾角等,衬垫方案与加固绑扎方案为了保证在运输过程中船舶和货物的安全,须对装运重大件货物对船舶稳性的影响以及船舶局部受力进行计算装于船上的重大件货物,由于船舶的纵摇、横摇、波浪引起的船舶升沉以及装于甲板上的大件货所受的风力以及船舶倾斜面引起货物重心偏移,都使货物受到附加作用力为了避免航行时货物移动,需要对货物加固绑扎,克服船舶运动时货物受到的上述各种力2.危险货物运输与管理危险货物指具有爆炸、易燃、毒害、腐蚀、感染与放射等特性的物质,在运输、装卸和存储过程中,容易造成人身伤害、财产毁损或环境污染等需要特别防护的货物《国际危规》与《水路包装危险货物运输规则》适用于包装危险货物《国际危规》根据危险货物的主要特性和运输要求分为九大类
①爆炸品;
②气体;
③易燃液体;
④易燃固体;
⑤氧化剂和有机过氧化物;
⑥有毒物质和有感染性物质;
⑦放射性物质;
⑧腐蚀品;
⑨杂类危险货物和物品根据《国际危规》的要求,危险货物必须按照《国际危规》标准,附带正确耐久的标志危险货物的标志由标记、图案标志和标牌组成所有标志均须满足经至少3个月的海水浸泡后,既不脱落又清晰可辨的要求危险货物的包装分为通用包装与专用包装两类通用包装适用于第3,4,5类,第6类中的有毒物质类中的大部分货物和第l,8类中的部分货物;其余由于特殊危险性质,需采用专用包装根据危险程度通用包装分为I、Ⅱ、Ⅲ类I类包装,适用于高危险性货物;Ⅱ类包装,适用于中度危险货物;Ⅲ类包装,适用于低危险性货物危险货物的合理配载与隔离,对货物的安全运输具有重要意义易燃易爆货物要远离一切热源、电源及生活居住区遇水要起化学反应者,要安排在干燥货舱有毒货物与放射性货物应远离生活区绝大部分危险货物均需远离热源、电源与生活居住区对互不相容的危险货物要正确隔离,以防止泄漏等引起的各种事故;一旦事故发生后,便于采取各种应急措施,减少损失与危害程度【例题】57.船舶运输中的重大件货物是指尺寸超长、体积过大和质量过大的货物
四、交通运输安全技术规程、规范与标准
一、我国有关安全技术规程、规范与标准
1.《中华人民共和国铁路法》
2.《铁路技术管理规程》(第十版)
3.《铁路运输安全保护条例》
4.《中华人民共和国道路交通安全法》
5.《道路交通标志和标线》GB5768-
19996.《公路工程技术标准》JTGB01-
20037.《中华人民共和国内河交通安全管理条例》(国务院令第355号)
8.《中华人民共和国船舶安全检查规则》中华人民共和国交通部令第15号
9.《中华人民共和国交通部海港引航工作规定》
10.《中华人民共和国最低安全配员规则》中华人民共和国交通部令第7号
11.《海区航标设置管理办法》中华人民共和国交通部令第12号二有关的国际公约1《联合国海洋法公约》;2《国际海上人命安全公约》;3《国际船舶载重线公约》;4《国际船舶吨位丈量公约》;5《国际海员培训、发证、值班标准公约》;6《国际劳工组织商船最低标准公约》没有加入在上述公约中,我国加入了前5个。