安全工程師安全生產技術筆記

1、安全工程師安全生產技術筆記第一講第一講機械安全生產基礎知識(上)一、內容提要：檢驗應考人員對機械制造和使用過程中主要設備、場所危險因素的類型和機械本質安全 要求的熟悉程度二、重點、難點：(一) 了解機械產品主要類別；(二) 了解機械設計本質安全要求、機器的安全裝置類型；(三) 熟悉鍋爐房、空壓站、煤氣站、制氧站、乙炔站危險點及通用安全技術管理要求。三、內容講解：機械是由若干相互聯(lián)系的零部件按一定規(guī)律裝配起來，能夠完成一定功能的裝置。機 械設備在運行中，至少有一部分按一定的規(guī)律做相對運動。成套機械裝置由原動機、控 制操縱系統(tǒng)、傳動機構、支承裝置和執(zhí)行機構組成。機械是現(xiàn)代生產和生活中必不可少的裝備

2、。機械在給人們帶來高效、快捷和方便的同時， 在其制造及運行、使用過程中，也會帶來撞擊、擠壓、切割等機械傷害和觸電、噪聲、 高溫等非機械危害。機械安全的任務是采取系統(tǒng)措施，在生產和使用機械的全過程中保障工作人員安全和健 康，免受各種不安全因素的危害。機械安全包括機械產品制造安全和機械設備使用安全 兩大方面的內容。、機械產品制造安全(一) 機械產品主要類別機械產品種類極多。機械行業(yè)的主要產品如下：農業(yè)機械：拖拉機、內燃機、播種機、收割機械等。(2) 重型礦山機械：冶金機械、礦山機械、起重機械、裝卸機械、工礦車輛、水泥設備等。(3) 工程機械：叉車、鏟土運輸機械、壓實機械、混凝土機械等。(4) 石化

3、通用機械：石油鉆采機械、煉油機械、化工機械、泵、風機、閥門、氣體壓縮機、 制冷空調機械、造紙機械、印刷機械、塑料加工機械、制藥機械等。(5) 電工機械：發(fā)電機械、變壓器、電動機、高低壓開關、電線電纜、蓄電池、電焊機、 家用電器等。(6) 機床：金屬切削機床、鍛壓機械、鑄造機械、木工機械等。 汽車：載貨汽車、公路客車、轎車、改裝汽車、摩托車等。(8) 儀器儀表：自動化儀表、電工儀器儀表、光學儀器、成分分析儀、汽車儀器儀表、電 料裝備、電教設備、照相機等。(9) 基礎機械：軸承、液壓件、密圭寸件、粉末冶金制品、標準緊固件、工業(yè)鏈條、齒輪、 模具等。(10) 包裝機械：包裝機械、金屬制包裝物品、金屬

4、集裝箱等。(11) 環(huán)保機械：水污染防治設備、大氣污染防治設備、固體廢物處理設備等。（12）其他機械。2）非機械行業(yè)的主要產品包括鐵道機械、建筑機械、紡織機械、輕工機械、船舶機械等。（二）機械安全設計與機器安全裝置機械安全包括設計、制造、安裝、調整、使用、維修、拆卸等各階段的安全。安全 設計可最大限度地減小風險。機械安全設計是指在機械設計階段，從零件材料到零部件 的合理形狀和相對位置，從限制操縱力、運動件的質量和速度到減少噪聲和振動，采用 本質安全技術與動力源，應用零部件間的強制機械作用原理，結合人機工程學原則等多 項措施，通過選用適當?shù)脑O計結構，盡可能避免或減小危險；也可以通過提高設備的可

5、靠性、操作機械化或自動化以及實行在危險區(qū)之外的調整、維修等措施，避免或減小危 險。1 本質安全本質安全是通過機械的設計者，在設計階段采取措施來消除機械危險的一種機械安 全方法。1）采用本質安全技術本質安全技術是指利用該技術進行機械預定功能的設計和制造，不需要采用其他安 全防護措施，就可以在預定條件下執(zhí)行機械的預定功能時滿足機械自身的安全要求。包 括：避免銳邊、尖角和凸出部分；保證足夠的安全距離；確定有關物理量的限值；使用 本質安全工藝過程和動力源。2）限制機械應力機械零件的機械應力不超過許用值，并保證足夠的安全系數(shù)。3）材料和物質的安全性用以制造機械的材料、燃料和加工材料在使用期間不得危及人員

6、的安全或健康。材 料的力學特性，如抗拉強度、抗剪強度、沖擊韌性、屈服極限等，應能滿足執(zhí)行預定功 能的載荷作用要求；材料應能適應預定的環(huán)境條件，如有抗腐蝕、耐老化、耐磨損的能 力；材料應具有均勻性，防止由于工藝設計不合理，使材料的金相組織不均勻而產生殘 余應力；同時，應避免采用有毒的材料或物質，應能避免機械本身或由于使用某種材料 而產生的氣體、液體、粉塵、蒸氣或其他物質造成的火災和爆炸危險。4）履行安全人機工程學原則在機械設計中，通過合理分配人機功能、適應人體特性、人機界面設計，作業(yè)空間 的布置等方面履行安全人機工程學原則，提高機械設備的操作性和可靠性，使操作者的 體力消耗和心理壓力降到最低，從

7、而減小操作差錯。5）設計控制系統(tǒng)的安全原則機械在使用過程中，典型的危險工況有：意外啟動、速度變化失控、運動不能停止、 運動機械零件或工件脫落飛出、安全裝置的功能受阻等?？刂葡到y(tǒng)的設計應考慮各種作 業(yè)的操作模式或采用故障顯示裝置，使操作者可以安全地處理。6）防止氣動和液壓系統(tǒng)的危險采用氣動、液壓、熱能等裝置的機械，必須通過設計來避免由于這些能量意外釋放 而帶來的各種潛在危害。7）預防電氣危害用電安全是機械安全的重要組成部分，機械中電氣部分應符合有關電氣安全標準的 要求。預防電氣危害應注意防止電擊、短路、過載和靜電。設計中，還應考慮到提高設備的可靠性，降低故障率，以降低操作者查找故障和檢 修設備的

8、概率；還應采用機械化和自動化技術，盡量使操作人員遠離有危險的場所；還 應考慮到調整、維修的安全，以減少操作者進入危險區(qū)的需要。2）失效安全 設計者應該保證當機器發(fā)生故障時不出危險。相關裝置包括操作限制開關、限制不 應該發(fā)生的沖擊及運動的預設制動裝置、設置把手和預防下落的裝置、失效安全的限電 開關等。3）定位安全 把機器的部件安置到不可能觸及的地點，通過定位達到安全。但設計者必須考慮到 在正常情況下不會觸及到的危險部件，而在某些情況下可能會接觸到，例如登著梯子對 機器進行維修等情況。4）機器布置 車間合理的機器安全布局，可以使事故明顯減少。安全布局時要考慮如下因素：（1）空間：便于操作、管理、維

9、護、調試和清潔。（2）照明：包括工作場所的通用照明 （自然光及人工照明，但要防止炫目 ）和為操作機 器而特需的照明。（3）管、線布置：不要妨礙在機器附近的安全出入，避免磕絆，有足夠的上部空間。（4）維護時的出入安全。5機器安全裝置1）固定安全裝置 在可能的情況下，應該通過設計設置防止接觸機器危險部件的固定安全裝置。裝置 應能自動地滿足機器運行的環(huán)境及過程條件。裝置的有效性取決于其固定的方法和開口 的尺寸，以及在其開啟后距危險點應有的距離。安全裝置應設計成只有用諸如改錐、扳 手等專用工具才能拆卸的裝置。2）連鎖安全裝置 連鎖安全裝置的基本原理：只有當安全裝置關合時，機器才能運轉；而只有當機器 的

10、危險部件停止運動時，安全裝置才能開啟。連鎖安全裝置可采取機械的、電氣的、液 壓的、氣動的或組合的形式。在設計連鎖裝置時，必須使其在發(fā)生任何故障時，都不使 人員暴露在危險之中。3）控制安全裝置 要求機器能迅速地停止運動，可以使用控制裝置?？刂蒲b置的原理：只有當控制裝 置完全閉合時，機器才能開動。當操作者接通控制裝置后，機器的運行程序才開始工作； 如果控制裝置斷開，機器的運動就會迅速停止或者反轉。通常，在一個控制系統(tǒng)中，控 制裝置在機器運轉時不會鎖定在閉合的狀態(tài)。4）自動安全裝置自動安全裝置的機制是把暴露在危險中的人體從危險區(qū)域中移開。它僅能使用在有 足夠的時間來完成這樣的動作而不會導致傷害的環(huán)境

11、下，因此，僅限于在低速運動的機 器上采用。5）隔離安全裝置隔離安全裝置是一種阻止身體的任何部分靠近危險區(qū)域的設施，例如固定的柵欄等。6）可調安全裝置在無法實現(xiàn)對危險區(qū)域進行隔離的情況下，可以使用部分可調的固定安全裝置。這 些安全裝置可能起到的保護作用在很大程度上有賴于操作者的使用和對安全裝置正確的 調節(jié)以及合理的維護。7）自動調節(jié)安全裝置自動調節(jié)裝置由于工件的運動而自動開啟，當操作完畢后又回到關閉的狀態(tài)。8）跳閘安全裝置跳閘安全裝置的作用是，在操作到危險點之前，自動使機器停止或反向運動。該類 裝置依賴于敏感的跳閘機構，同時也有賴于機器能夠迅速停止（使用剎車裝置可能做到這 一點）。9）雙手控制安

12、全裝置這種裝置迫使操縱者要用兩只手來操縱控制器。但是，它僅能對操作者而不能對其 他有可能靠近危險區(qū)域的人提供保護。因此，還要設置能為所有的人提供保護的安全裝 置。當使用這類裝置時，其兩個控制之間應有適當?shù)木嚯x，而機器也應當在兩個控制開 關都開啟后才能運轉，而且控制系統(tǒng)需要在機器的每次停止運轉后重新啟動?！纠}】以下有關連鎖安全裝置說法正確的是：。（）A.只有當安全裝置關合時，機器才能運轉B.當安全裝置關合時，機器不能運轉C.只有當機器的危險部件停止運動時，安全裝置才能開啟D.當機器的危險部件停止運動時，安全裝置不能開啟【答案】A C（三）機械生產動力設施危險點及通用安全技術管理為機械生產過程提

13、供動力的設施簡稱動力站房。主要有：鍋爐與輔機、煤氣站、制 氧站、空壓站、乙炔站、變配電站等。鍋爐與輔機安全技術見特種設備章節(jié)相關內容， 下文介紹其他機械動力設施危險點及安全技術。1 煤氣站安全技術本內容適用于工業(yè)企業(yè)內部的煤氣站，天然氣和煤氣儲配站。1）危險點概述煤氣站是制取煤氣的場所。由于煤氣屬于有毒和易燃、易爆氣體，所以易導致中毒 事故及火災爆炸事故。2）安全技術管理要求（1）煤氣站及煤氣發(fā)生爐： 煤氣站房的設計必須符合國家規(guī)定要求。 煤氣生產設備應采用專業(yè)廠家生產的產品，安全可靠、技術資料齊全。 煤氣發(fā)生爐的看火孔蓋應嚴密，看火孔及加煤裝置應氣密完好。 帶有水套的煤氣發(fā)生爐用水水質應滿足

14、規(guī)定要求。 煤氣發(fā)生爐空氣進口管道上必須設控制閥和逆止閥，且靈活可靠；管道末端應設 防爆閥和放散閥。 煤氣發(fā)生爐各級水封（最大放散閥、雙聯(lián)豎管、爐底等水封）均應保持有效水位高度， 且溢流正常。 煤氣凈化設施應保持良好的凈化狀態(tài)，電除塵器入口、出口應設可靠的隔斷裝置。 水煤氣、半水煤氣的含氧量達到1 %時必須停爐。 蒸汽匯集器的安全裝置應齊全有效。 蒸汽匯集器宜設置自動給水裝置。（2）儀表信號及安全裝置： 各種儀表、信號、連鎖裝置應完好有效。 發(fā)生爐出口處應設置聲光報警裝置。排送機與鼓風機應連鎖。（3）電氣： 煤氣排送機間、煤斗間的電器應滿足防爆要求。 鼓風機與排風機安裝在同一房間內時，電器均應

15、滿足防爆要求。 煤氣站應具有兩路電源供電。兩路電源供電有困難時，應采取防止停電的安全措 施，并設置事故照明。（4）煤氣站的生產、輸送系統(tǒng)均應按規(guī)定設置放散管，且放散管至少應高出廠房頂4 m 以上，并具備防雨和可靠的防傾倒措施。2制氧站安全技術本內容適用于采用空氣液化分離法生產、貯存及罐裝氣瓶的制氧站（房）。1）危險點概述氧的化學性質非?；顫?，能助燃。其強烈的氧化性又能促進一些物質自燃，是構成 物質燃燒爆炸的基本要素之一。在氧氣的制取、貯存及罐裝過程中均存在相當大的危險 性。2）安全技術管理要求（1）站（房）建筑的布局應符合如下要求： 空分設備的吸氣口應超出制氧（站）屋檐1 m以上且離地面鉛垂高

16、度必須大于10 m。 空氣應潔凈，其烴類雜質應控制在允許極限范圍內。 獨立站（房）、灌瓶間、實瓶間、貯氣囊間應有隔熱措施和防止陽光直射庫內的措施。 貯瓶間應為單層建筑，地面應平整、防滑、耐磨和不產生撞擊火花。（2）設備設施：各種工藝設備均應完好；設備冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)運行正常；空分系統(tǒng)中應無積炭，并定期檢查；安全裝置齊全可靠，指示儀器（表）靈敏；空分裝置中的乙炔、 碳氫化合物以及油含量應定期監(jiān)測分析，并做好記錄；凡與純氧接觸的工具、物質嚴禁 粘附油脂；管道系統(tǒng)應符合有關規(guī)定；氣體排放管應引到室外安全地點，并有警示標記； 氧氣排放管應避開熱源和采取防雷措施；氮氣排放管應有防止人員窒息的措施；壓力

17、容 器應符合規(guī)程要求；立式浮頂罐應無嚴重腐蝕，升降裝置靈活，水封可靠且有極限高、 低位置聯(lián)鎖；橡膠貯氣囊的水封及防止超壓裝置均應完好可靠。（3）瓶庫： 實瓶庫存量不應超過2 400只。 空、實瓶同庫存放時，應分開放置，其間距至少 1. 5m以上，且有明顯標記和可 靠的防傾倒措施。(4) 消防設施： 消防設施應齊全完備，配置合理。 站區(qū)外圍應設高度不低于2m的圍墻或柵欄。 防火間距內無易燃物、毒物堆積。 消防通道暢通無阻。 合理布置醒目的安全標志。3.空壓站安全技術1) 危險點概述空壓站是企業(yè)中向各個用氣點輸送一定壓力空氣的部門。在空壓站內，壓縮機將空 氣壓縮成具有一定壓力的氣體貯存到貯氣罐中，

18、這時貯氣罐就成了一個具有爆炸危險的 容器。在壓力容器爆炸事故中，壓縮空氣罐發(fā)生事故的為數(shù)不少。如果空氣貯氣罐質量 低劣、檢驗保養(yǎng)不利而帶病運行，將存在著較大的危險性。2) 安全技術管理要求(1) 技術資料齊全： 空氣壓縮機及貯氣罐出廠資料包括：產品制造許可證，質量證明書合格證，受壓 元件強度計算書，安全閥排放量計算書，安裝使用說明書等。 按壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程規(guī)定要求建立壓力容器的檔案和管理卡，進行定期 檢驗并在檢驗周期內使用，檢驗報告資料齊全。(2) 安全閥、壓力表：安全閥、壓力表靈敏可靠，并定期校驗。貯氣罐上的安全閥和 壓力表經風吹雨打很容易銹蝕，失去其可靠性，因此要求每年檢驗一次并鉛封，

19、還要做 好記錄和簽名。(3) 安全防護： 空壓機皮帶輪防護罩可靠?？諝鈮嚎s機的動力傳遞大多數(shù)是靠皮帶傳動的，傳動 中速度很快，而且皮帶較長，活動的范圍較大，皮帶與傳動輪的入角處非常危險，如果 沒有防護罩，會造成操作工被皮帶輪卷入的危險。要求將皮帶輪的運動范圍圍住，保證 操作工在進行巡視檢查時衣袖不會被卷入。 操作間噪聲低于85 dB,并應有噪聲監(jiān)測部門的測試報告。(4) 貯氣罐： 貯氣罐無嚴重腐蝕。貯氣罐大多設置在露天，周圍環(huán)境較差，容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。 腐蝕的結果使壁厚變薄，降低承壓能力；腐蝕嚴重的能導致貯氣罐爆炸。要求每年對貯 氣罐進行一次除銹刷漆的保養(yǎng)，進行測厚并記錄，尤其對貯氣罐的下部要特別注意。 貯氣罐支承平穩(wěn)、焊接處無裂紋，運行中無劇烈晃動。壓縮機出口的壓縮空氣流 是脈沖的，進入貯氣罐后進行一次緩沖，待平穩(wěn)以后再輸送到用氣點。由于貯氣罐受到 脈沖壓力，使罐體產生晃動；如果支撐不牢，將加劇罐體的晃動?；蝿拥慕Y果使得罐體 與支承的焊接處因疲勞而被拉裂。4乙炔發(fā)生站安全技術本內容適用于電石為原料制取乙炔氣的乙炔發(fā)生站(房)。1) 危險點概述乙炔發(fā)生站在沒有條件使用乙炔瓶的企業(yè)中應用比較廣泛，以集中為生產一線提供 乙炔氣體。但是由于乙炔氣體具有的爆炸極限范圍寬、爆炸下極限低、點火能量小等危 險特性，極易導致火災爆炸事故2) 安全技術管理要求乙炔站(房)的設計應符合要求。(2)