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大專院校實驗室機械設備危害預防與自動檢查目錄前言危險性機械設備鍋爐一、相關法規二、鍋爐主要危害分析三、鍋爐之運轉安全與維護對策四、鍋爐安全定期檢查表五、鍋爐操作安全注意事項六、附錄「機械器具防護標準」之機械堆高機一、相關法規二、危害分析三、安全注意事項四、定期自動檢查表五、附錄前言本資料之目標在提昇機械設備使用之安全。藉由機械設備可能發生的災害及預防對策等基本資料之建立，提供使用者相關安全改善的基礎，並透過安全衛生之教育訓練與宣導，導正安全觀念，以維護學校作業環境之安全。要達到降低操作人員職業傷害率，確保作業安全的目的，知和教是重要的關鍵，使人員確切了解其使用機械設備的危害性，同時也需要教育使用者辨識危害及避免危害，導正安全的觀念及正確使用機械設備的方式，以確保人員的安全，降低國內勞工職業傷害的發生。依行政院勞工委員會82.12.20台八十二勞安三字第七六二九三號公告指定大專院校之實驗室、試驗室、實習工場或試驗工場適用勞工安全衛生法。爰此，凡受僱於該工作場所從事工作獲致工資者，不論其職稱，工作間長短及專職或兼職，均屬勞工安全衛生法所稱之勞工。一般工業界或學校單位使用的機械設備甚多，變化性極大，在此無法將學校及業界所使用的機械設備完整的納入。本資料收集依危害程度分類有，危險性機械設備：鍋爐。「機械器具防標準」所規定者有：堆高機等。鍋爐一、相關法規(一)鍋爐及壓力容器安全規則1.第二條本規則所稱鍋爐如左：一.蒸汽鍋爐：係指以火焰、燃燒氣體、其他高溫氣體或以電熱加熱於水或熱媒，使發生超過大氣壓之壓力蒸汽，供給他用之裝置及其附屬過熱器與節煤器。二.熱水鍋爐：係指以火焰、燃燒氣體、其他高溫氣體或以電熱加熱於有壓力之水或熱媒，供給他用之裝置。2.第六條本規則所稱最高使用壓力，係指：一.蒸汽鍋爐或壓力容器在指定溫度下，其構造上最高容許使用之壓力。二.熱水鍋爐在指定溫度下，其構造上最高容許使用之水頭壓力。3.第九條雇主對於鍋爐之操作管理，應設置專任操作人員，每人以操作一座為原則。但經勞動檢查機構認無礙管理維護及安全操作者，不在此限。鍋爐操作人員應由經鍋爐操作人員訓練合格或鍋爐操作技能檢定合格者擔任。同一作業場所或同一機組設置之鍋爐，其操作人員如有二人以上者，雇主應指定一人為主管，擔任指揮、監督鍋爐操作有關工作。4.第十條雇主對於鍋爐操作人員於鍋爐運轉中，應使其隨時監視鍋爐之壓力、水位及燃燒狀態等情況，以保持正常運轉，並紀錄備查；不得使其從事與鍋爐操作無關之工作。5.第十一條雇主對於勞工進入鍋爐（含燃燒室，以下同）或煙道內部，從事鍋爐之清掃、修理、保養作業時，應依左列規定辦理：一.將鍋爐或煙道適當冷卻。二.實施鍋爐或煙道內部之通風換氣。6.鍋爐或煙道內部使用之移動電線，應為可撓性雙重絕緣電纜或具同等以上絕緣效力及強度者；移動電燈應裝設適當護罩。一.與其他使用中之鍋爐或壓力容器有管連通者，應確實隔斷或阻斷。二.設置監視人員，保持連絡，如有災害發生之虞者，即採取必要措施。7.第十二條雇主應將鍋爐安裝於專用建築物內或安裝於建築物內以障壁分隔之場所（以下稱為「鍋爐房」）。但移動式鍋爐、屋外式鍋爐或傳熱面積在三平方公尺以下之鍋爐，不在此限。8.第十三條雇主應於鍋爐房設置二個以上之出入口。但無礙鍋爐操作人員緊急避難者，不在此限。9.第十四條雇主對於鍋爐之基礎及構架，應依中國國家標準二一四四鍋爐操作及維護規章辦理，並由專人妥為設計，且留存必要文件備查。10.第十五條雇主對於鍋爐最頂端至鍋爐房頂部之天花板、樑、配管或其他鍋爐上方構造物等，應維持一•二公尺以上之淨距。但對於安全閥等附屬品之檢查、調整或操作等無妨礙者，不在此限。雇主對於豎型鍋爐或鍋爐本體外側未加被覆物者，其外壁至牆壁、配管或其他鍋爐側方構造物等之間，應維持四十五公分以上之淨距。但胴體內徑在五百公厘以下，且長度在一千公厘以下之鍋爐，其淨距可減至三十公分以上。前項鍋爐本體如有被覆物者，其淨距之計算，得予扣除被覆物之厚度。11.第十六條雇主對於鍋爐、煙道或鍋爐附設之金屬製煙囪，如未裝設非金屬不燃性材料被覆物厚度達十公分以上者，其外側十五公分內，不得堆置可燃性物料。12.第十七條雇主於鍋爐房或鍋爐設置場所儲存燃料時，除固體燃料應距離鍋爐外側一•二公尺以上外，其他燃料應保持二公尺以上距離。但鍋爐與燃料或燃料容器之間，設有適當防火障壁或其他同等防火效能者，其距離得縮減之。13.第十八條雇主對於鍋爐房或鍋爐設置場所，應依左列規定管理：一.在作業場所明顯處設置禁止無關人員擅自進入之標示。二.禁止攜入與作業無關之危險物等。三.置備水位計之玻璃管或玻璃板、各種填料、修繕用工具及其他必備品，以備緊急修繕用。四.應將鍋爐檢查合格證及鍋爐操作人員資格證件影本揭示於明顯處所；如屬移動式鍋爐，亦得將檢查合格證影本交鍋爐操作人員隨身攜帶。五.鍋爐胴體、燃燒室或煙道與鄰接爐磚間發生裂縫時，應儘速予以適當修補。14.第十九條雇主於鍋爐點火前，應使鍋爐操作人員確認節氣閘門確實開放，並使燃燒室及煙道內充分換氣。15.第二十條雇主於鍋爐操作人員以人工方式沖放鍋爐水時，應不得使其從事其他作業，並不得單獨一人同時從事兩座以上鍋爐之沖放工作。16.第二十一條雇主對於鍋爐之安全閥及其他附屬品，應依左列規定管理：一.安全閥應調整於最高使用壓力以下吹洩。但設有二具以上安全閥者，其中至少一具應調整於最高使用壓力以下吹洩，其他安全閥可調整於超過最高使用壓力至最高使用壓力之一•○三倍以下吹洩；具有釋壓裝置之貫流鍋爐，其安全閥得調整於最高使用壓力之一•一六倍以下吹洩。經檢查後，應予固定設定壓力，不得變動。二.過熱器使用之安全閥，應調整於鍋爐本體上之安全閥吹洩前吹洩。三.釋放管有凍結之虞者，應有保溫設施。四.壓力表或水高計應保持在使用中不致劇烈振動，其內部應不致凍結或溫度不致超過攝氏八十度。五.壓力表或水高計之刻度板上，應明顯標示最高使用壓力之位置。六.在玻璃水位計上或與其接近之位置，應適當標示蒸汽鍋爐之常用水位。七.有接觸燃燒氣體之給水管、沖放管及水位測定裝置之連絡管等，應用耐熱材料防護。八.熱水鍋爐之回水管有凍結之虞者，應有保溫設施。17.第二十二條雇主應使鍋爐操作人員實施左列事項：一.監視壓力、水位、燃燒狀態等運轉狀態，並確認安全閥、壓力表及其他安全裝置無異狀。二.避免急劇負荷變動之現象。三.保持汽壓在最高使用壓力以下。四.保持安全閥之功能正常。五.每日檢點水位測定裝置之功能一次以上。六.適當沖放鍋爐水，確保鍋爐水質。七.保持給水裝置功能正常。八.檢點及調整低水位燃燒遮斷裝置、火焰檢出裝置及其他自動控制裝置，以保持功能正常。九.以上各款發現有異狀時，應即採取適當措施。18.第二十三條雇主對於鍋爐用水應經化驗，達於中國國家標準一○二三一鍋爐給水與鍋爐水水質標準之規定者，方得使用，並應適時清洗胴體，以防止累積水垢。19.第二十四條雇主對於小型鍋爐之構造及使用，應合於中國國家標準規定。20.第二十五條雇主對於小型鍋爐之安全閥，應調整於每平方公分一公斤以下壓力吹洩。但小型貫流鍋爐應調整於最高使用壓力以下吹洩。21.第二十六條除第二十四條及第二十五條外，本章規定於小型鍋爐不適用之。二、鍋爐主要危害分析(一)煙管式鍋爐：煙管式鍋爐較嚴重的事故為爐體爆炸和爐膛爆炸，其可能發生原因如下：1、爐體爆炸(BoilerProperExplosion)(1)過熱a、低水位當煙管式鍋爐發生低水位事件，即爐筒己高於水面，將可能造成爐筒沒有接觸到水的部份因發生過熱而強度變弱的情形。此時有可能因爐筒無法支撐外部壓力而導致壓潰現象，若嚴重者將使爐筒破裂而胴體內的水洩入爐筒內，水因為由高壓瞬間降至大氣壓而使得水的體積迅速膨脹1000倍，胴體將因為無法承受此壓力而產生鍋爐爆炸，鋼板飛出的情形。另一可能為鍋爐操作人員發現低水位時，因為一時緊張將水加入鍋爐中，殊不知水位過低己造成爐筒表面過熱，此時若將水加入，將使得水迅速蒸發為水蒸汽，體積亦快速膨脹，而胴體也以因為無法承受此壓力而產生鍋爐爆炸，鋼板飛出的情形。煙管式鍋爐發生鍋身爆裂時，因儲水量多，所以受害範圍寬。b、水垢附著煙管式鍋爐很容易在煙管外側與爐筒外側產生水垢且不易清除，水垢或鍋泥的生成輕者影響鍋爐的熱傳效率，嚴重者將因為煙管或爐筒表面的過熱，無法承受外側壓力(壓縮力)而被壓扁以至破裂的現象，叫做壓潰。若破裂情形嚴重則會使胴體內水份變成大量之蒸汽，而胴體也將因為無法承受此極大的壓力而發生爆炸。(2)超壓因壓力錶不準、安全閥故障或調壓閥故障等造成使用壓力超過安全壓力時，都有可能使鍋爐本體受損而發生破裂，進而造成爆炸。(3)腐蝕操作管理不當時，因腐蝕所引起的鋼材劣化的情形為鍋爐最容易發生的一種損耗。在平常使用中或停用中均會發生。一般可分為內部腐蝕與外部腐蝕，內部腐蝕多為水質處理不佳所引起，如含有O2、CO2或酸性物質等將有可能使鋼料厚度變薄，因此即使在正常操作壓力下，鍋爐本體也將因為強度不足而發生爆裂，進而演變為鍋爐爆炸；而外部腐蝕如：低溫腐蝕，則與燃料中所含硫份有很大的關係，現在的燃料中所含硫份多己控制在標準以下，故較無此類情形發生。2、爐膛爆炸(FurnaceExplosion)亦也稱為瓦斯爆炸(GasExplosion)。爐膛指包括燃燒燃料的空間及牆壁。其發生原因為爐膛內積集未燃燒燃料的質點過多及過濃所致，但燃料過多空氣少不能導引爆炸，同樣燃料過少空氣多亦不易導引爆炸，若燃料與空氣的比例進入『爆炸界限』，此時，若遇有引火源或爐內本身蓄積的熱量，即可點燃，並造成爐膛爆炸。一般導致爐膛中過多未燃燒燃料質點過濃的原因，約有下列幾項：(1)點火、熄火或燃燒量之增減時操作程序錯誤，如先開燃料後再點火或停止燃燒之際先關閉空氣時(2)點火時，不易點燃但仍不停的繼續點火時。(3)突然熄火，但未立即關閉燃料時。(4)燃燒停止後，燃料漏入爐內。(二)水管式鍋爐：1、爐體爆炸(BoilerProperExplosion)(1)超壓因壓力錶不準、安全閥故障或調壓閥故障等造成使用壓力超過安全壓力時，都有可能使鍋爐本體受損而發生破裂，進而造成爆炸。(2)低水位鍋爐發生低水位時，有可能因為局部過熱，而導致鍋內的水瞬間閃變為大量蒸汽，造成爆炸。(3)腐蝕水管式鍋爐因為使用較高的壓力，故對水質要求較為嚴格。如含有O2、CO2或酸性物質等將有可能使鋼料厚度變薄，因此即使在正常操作壓力下，亦有可能因厚度不足進而演變為鍋爐爆炸。因為使用高壓，鋼板較厚，故因腐蝕而產生的裂化情形，多發生在爐管部位。2、爐膛爆炸(FurnaceExplosion)亦也稱為瓦斯爆炸(GasExplosion)。爐膛指包括燃燒燃料的空間及牆壁。其發生原因為爐膛內積集未燃燒燃料的質點過多及過濃所致，但燃料過多空氣少不能導引爆炸，同樣燃料過少空氣多亦不易導引爆炸，若燃料與空氣的比例進入『爆炸界限』，此時，若遇有引火源或爐內本身蓄積的熱量，即可點燃，並造成爐膛爆炸。一般導致爐膛中過多未燃燒燃料質點過濃的原因，約有下列幾項：(1)點火、熄火或燃燒量之增減時操作程序錯誤，如先開燃料後再點火或停止燃燒之際先關閉空氣時(2)點火時，不易點燃但仍不停的繼續點火時。(3)突然熄火，但未立即關閉燃料時。(4)燃燒停止後，燃料漏入爐內。3、逆火(BackFire)現在一般較大型的水管式鍋爐多設計為負壓式的燃燒方法，若是燃燒室內滯留少量可燃氣體，爆炸情況較為輕微時，爐內瞬間變為正壓，若爐壁設計不良或建造不當時，火焰則可能從裂縫、燃燒口噴出火焰傷人。4、火災(Fire)當熱傳效率不佳而導致煙道出口溫度過高，使達到某材料的著火點，因此起火燃燒。另外亦有可能為可燃質點累積於煙道內，因溫度達材料的著火點而發生火災。5、爐管爆裂(TubeRupture)水管式鍋爐因為鍋爐本體中含水量少，且受熱部份為水管，所以發生低水位事件時，常常為水管過熱燒損，爐體因不接觸火焰，所以受到的危害較低。此外，爐管內部結水垢將使爐管膨出變形、燃燒器故障發生的火焰偏流也會使爐管過熱傷損、腐蝕使得爐管變薄或破孔等，都將使爐管發生爆裂情形。此類