工厂安全生产技术概论

首都经济贸易大学安全与环境工程学院袁化临[e-mail]安全生产技术1．机械零部件装配而成的组合体通过使用过程（运动）实现目的功能具有动力系统、控制、致动结构生产设备（总称）指生产过程中为生产制造、检验、运输、安装、贮存、维修产品而使用的各种机器、设施、工机具、仪器仪表、装置和器具一、基本概念2．机械的功能（1）机械的使用功能制造功能服务功能（2）机器的危险功能在运行过程中会产生危险的某种机器功能（3）机械的安全功能机械的使用安全性实现安全的手段之一3.机械设备各个寿命阶段机械的全寿命阶段：产品安全、使用安全3．机械设备的分类从安全卫生的角度（1）普通机械事故发生概率很小，危险性不大（2）危险机械：正常作业发生事故的概率较高事故后果比较严重（3）特种设备涉及生命安全、危险性较大的设备设施承压类：锅炉/压力容器/压力管道机电类：电梯/起重机械/客运索道/大型游乐设施厂内机动车辆危险区域传动机构、执行机构、支承装置的移动范围5.机械设备安全在使用机械的全过程（各环节阶段、各种状态）中使人的身心免受外界因素危害的存在状态和保障条件设计——安全源头制造——质量保证使用——安全体现使用阶段的诸环节和各种状态正常工作状态非正常工作状态非工作状态检修保养状态危险有害因素识别危险源：客观存在可能造成损失和伤害根源或状态人员伤害、疾病财产损失环境破坏其他损失危险因素——直接瞬间——伤亡物突发性损坏有害因素——间接累积——健康，疾病(含职业病)物慢性损坏1.《生产过程危险和有害因素分类与代码》（GB/T13816）物理性（15种）化学性（5种）生物性（5种）生理—心理性（6种）行为性（5种）其他一、识别危险有害因素的标准2.《企业职工伤亡事故分类》20类GB6441物体打击车辆伤害机械伤害起重伤害触电淹溺灼烫火灾高处坠落坍塌冒顶片帮透水放炮瓦斯爆炸火药爆炸锅炉爆炸容器爆炸其他爆炸中毒和窒息其他伤害3.按机械自身特点及作用方式《机械安全基本概念与设计通则》（GB/T15706）非机械危险机械危险电气危险温度危险噪声危险振动危险辐射危险材料和物质产生的危险未履行安全人机学原则产生的危险（1）单元中的一种危险物质数量达到或超过临界量（2）单元中各危险物质数量与其临界量之比的和大于111niiiQq单元中某种危险物质的实际存量某种危险物质的临界量危险物质的种类数4.重大危险源：导致重大事故发生的危险源长期或临时性危险物品（生产/搬运/使用/储存）危险物品的数量≥临界量的单元（包括场所和设施）《重大危险源辨识》(GB18218-2000)——7类《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004])56号——9类)二、分析生产过程中产生的危险1.机械危险机械能（动能和势能）的物理因素机械设备及其附属设施构件、零件、工具、工件飞溅的固体、流体物质等以及与机械设备有关的滑绊、倾倒和跌落危险2.电气危险主要形式：电击、燃烧和爆炸产生条件：直接/间接接触、接近——带电体、感应、静电、雷电漏电、短路或过载3.噪声危险噪声源：机械噪声、电磁噪声、空气动力噪声（1）对听觉影响（2）对生理、心理的影响：（3）干扰信号而引发的危险4.振动危险（1）全身性，局部性（2）生理和心理的影响，损伤和病变（3）生理严重失调生产作业环节锤打工具：以压缩空气为动力手持转动工具交通运输与农业机械5.异常温度等条件高温、热辐射强度相对湿度低——干热环境相对湿度高——闷热环境炼钢、炼铁、轧钢车间、锅炉间热加工，铸造、锻造、热处理车间危害——烧灼伤、烫伤、高温生理反应低温建筑、装卸人工低温环境（冷库或地窖）冻伤、低温生理反应高气压作业耳充塞感、耳鸣、头晕，甚至，鼓膜破裂低气压作业因缺氧而引起的损害6.辐射危险电离辐射x射线、γ射线、α粒子、β粒子质子、中子、高能电子束等非电离辐射1）电波辐射：电场伤害和磁场伤害低频射、无线电射频、微波、超高压电场0～300Hz低频磁场（世界卫生组织）2）光波辐射红外线、可见光、紫外线3）激光接触机会：特种加工、检测/试验仪器高频作业、微波作业7.材料和物质的产生危险吸收渠道：呼吸道、皮肤、消化道形态：液、气、雾、烟、粉尘（1）生产性粉尘：有机/无机/混合性较长时浮游于空气中的固体微粒（呼吸性5μm）粉尘危害：尘肺（矽肺）全身中毒（铅、锰、砷化物）致癌性（铬、镍、砷、石棉及光感应性和放射性）（2）工业毒物：有毒、腐蚀性或刺激性形态：固体、液体、气体或气溶胶存在形式：生产过程中使用/分解/反应产物燃/原/辅/添加料、中间/目的/副产品、废弃物、夹杂物毒物危害：职业中毒、带毒状态、致突变、致癌、不育（3）生物性如霉菌、微生物（病毒或细菌）致害动／植物及动物的大机体等（4）火灾与爆炸危险点火源、可燃物、助燃物粉尘、气体混合达到爆炸极限范围（5）淹埋、窒息危险料堆（垛）坍塌、土／岩滑动全过程、所有材料和物质1.构成机械设备自身2.加工使用、处理的物料3.剩余、排出、堆放、存储8.未履行安全人机学原则的危险（1）对生理影响（2）对心理的影响（3）对人操作的影响（Σ）小结机械危险、非机械危险往往交错、综合作用危险有害因素产生的原因本质存在——能量、有害物质失控——泄漏、散发、释放失控体现物的不安全状态——直接原因之一设备/设施、物料、场地人的不安全行为——直接原因之一指挥、操作、监护安全管理缺陷——间接原因产品的安全性——机器的设计和制造决定采用本质安全措施，降低人们面临的风险通过设计减小风险/消除安全隐患制造质量实现设计思想基本途径尽可能避免危险或减小风险减少对操作者涉入危险区的需要机械事故类型设备安全措施对策１．卷绕和绞缠——旋转运动件2．卷入和碾轧——配合运动件3．挤压、剪切或冲撞——直线运动通过型、接近型４．飞出物打击——动能5．坠物打击——势能6．切割、擦伤、扎、刺——形状或表面性质７．碰撞、刮蹭、戳——凸出结构悬挂部分８．跌倒、坠落存在落差地面状态、障碍物机械伤害基本类型1．合理的设计原理、结构和形状2．安全距离的原则3．本质安全工艺过程和动力源与能量形式有关的潜在危险气动和液压系统的危险限制危险因素的物理量4．限制机械应力基本要求：符合专业标准或规范保证强度原则：安全系数连接应力、超载应力、交变应力、不平衡回转力安全措施对策（一）采用本质安全技术5．控制系统的安全设计安全手段措施：统一起动/变速方式设计各种作业操作模式（特定操作）可重编程控制系统中安全功能的保护防止误操作的操纵器设计自动监控、故障显示装置6．材料和物质的安全性承载能力环境的适应性材料均匀性避免危险因素浴盆曲线可靠性设计要点安全系数（余度）失效安全原则冗余原则联锁原则简单化和标准化提高可靠性在规定的条件下，规定期限内执行规定的功能不出现故障的能力（二）可靠有效的安全防护防护装置（传动机构）设置物体障碍，将人与危险隔离的装置防护箱罩防护网防护栅栏安全装置通过自身结构功能限制或防止某种危险限制运动速度、压力等危险因素（3）安全防护的设置原则1）2m三原则以操作人员所站立的平面为基准，应加安全防护≤2m的各种传动零部件＞2m的物料传输施工下方距坠落基准面≥2m的位置2）满足安全距离的要求防止夹挤、危险不可及3）限位装置，防止超行程4）限载装置，防止超负荷5）缓冲装置，防止惯性冲撞6）有效紧固措施1）高处作业分级分类法级别作业高度(m)AB2～5ⅠⅡ5～15ⅡⅢ15～30ⅢⅣ30ⅣⅣ直接引起坠落的客观危险因素（1）阵风6级（风速10.8m/s）以上（2）高温环境作业（3）气温低于10℃的室外环境（4）场地有冰/雪/霜/水/油等易滑物（5）自然光线不足，能见度差（6）接近/接触危险电压的带电体（7）摆动，立足面小，无法维持正常姿势（8）抢救突然发生的各种灾害事故（9）超过体力搬运重量限值的搬运上无述9条任一种——A类有一种/一种以上——B类（4）高处作业凡在坠落高度基准面2m以上（含2m）有可能坠落的高处进行的作业护栏扶手横杆立柱护栏结构、尺寸要求：护栏扶手高度≥1050mm～1100mm立柱宽度900～1000mm踢脚板踢脚板≥100mm距基面≤10mm2）高处作业的安全技术措施梯子、平台、走台、临边安全防护防坠落护用品（安全帽、安全带、防护网）（三）履行安全人机工程学原则安全人机工程学从工作系统设计的安全角度出发运用系统工程的理论方法研究人一机系统各要素之间的相互作用目的通过设计使系统总体性能达到安全、准确、高效、舒适机械设计中安全人机学的应用原则1．合理分配人机功能机械化、自动化减少人员干预或介入危险2．适应人体特性人体测量参数、感知反应特性生理—心理特征生物力学特性3．友好的人机界面人、机进行信息交流/作用界面操纵器、显示装置4．作业空间和环境作业位置和姿势合乎卫生要求遵守原则：重要性使用频率使用顺序重要性原则第一位（即使频率不高）对安全关系重大对系统目标有重要影响布置在操作和视野最佳位置防止/减少因误判断/误操作引起意外伤害1.合理分配人机功能（1）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（2）人机功能分配原则机优于人：笨重、快速、持久可靠性高、精度高、规律性、单调高阶运算、操作复杂环境条件差、危险性大人优于机：研究、创造、决策、指令、程序的编排检查、维修、故障处理、应付不测等2.操纵器安全人机学要求操纵器——对机械的运行状态进行控制原则：与操作任务和人体运动器官的运动特性相适应（1）操纵器的表面特征（2）操纵力和行程（3）操纵器的布置（4）功能识别（5）操纵方向与系统过程协调（6）防止附加风险（1）显示信息的形式（2）显示器的布置（3）显示器的数量（4）危险信号和报警装置3.显示器的安全人机学要求显示器——显示机械运行状态的装置用以观察和监控系统过程原则：应符合信息特征符合感觉器官的感知特性接受信息迅速、通畅、准确4.工作位置的安全性合理布置操作器和显示器良好工作空间、工作椅、作业面等条件保持操作者正确的劳动姿势工作空间工作台面座椅装置良好的视野工作点安全工作环境（五）使用安全信息信息：由文字、标记、信号、符号或图表组成安全标志安全色几何图形图表符号简短文字警告说明要求：表达特定安全信息并有规定的使用范围、颜色和形式安全标志的分类与功能红色禁止和制止危险警报和立即处理黄色提示注意和警告注意可能发生的危险蓝色需要执行的指令必须遵守的规定绿色表示正常工作状态示意目标地点或方向（六）附加预防措施着眼紧急状态的预防措施保证机械安全的附加措施（1）急停措施（2）躲避和援救措施（3）安全进入机器的措施（4）维修的安全性（5）提供有助于发现和纠正故障的诊断系统（七）个人劳动防护装备功能防御物理、化学、生物等有害因素伤害人体分类：安全帽、呼吸护具眼防护具、听力护具防护鞋、防护手套防护服、防坠落护具护肤用品注意::合理选配技术指标辅助装备（八）职业危害治理来源于生产过程，产生于设备扩散于环境、作用于接触人群从设备、环境、人三个方面控制本质安全卫生的生产工艺、设备和材料机械化、密闭化、自动化禁用剧毒原料控制作业场所有害物的空气污染源头封闭、阻断、屏蔽通风（局部或全部通风）个体防护（九）作业场所与工作环境的安全性作业场地：作业地点、进出通道、相关区域和环境机器布局：安全距离、合理流向人流、物流——物料输送的需要敏感设备隔离（高温、噪振、火灾爆炸危险）作业场所：作业空间（功能分区）、安全通道物品摆放、地面状况防护措施、安全标志环境条件：合乎卫生要求照度、通风、温度、湿度烟尘、毒、噪声、振动、辐射等有害物不得超过规定的卫生标准（十）安全管理措施劳动组织有安全交底（监护）安全教育和培训对设备和物料安全监察（特别是重大、危险设备）建立健全安全规章制度预警系统和应急对策安全经济投入安全文化建设职业安全健康体系建立