化工生产的特点与安全措施PPT课件.ppt

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1、2020 4 4 1 化工安全工程 教材 化工厂系统安全工程主讲 高智单位 内蒙古工业大学化工学院电话 13347154451主页 网络教学E mail ghods 2020 4 4 2 1化工生产的特点与安全措施 1 1安全工程概述1 2化工生产的特点1 3伤亡事故致因理论1 4化工厂安全措施 2020 4 4 可编辑 3 37 1 1安全工程概述 人类在求生存求发展的过程中 不断地从自然界获取物质和精神财富 而同时又在一定条件下经受着自然界作用于人类的危害 特别是在生产活动中 随着生产技术的不断发展 生产过程中的危险性也随之上升 人们在长期的生产实践中 为了保护自身的安全 不得不想办法控制

2、各种危害 从而积累了消除不安全因素 促进生产发展 保护自身安全的经验 由此也逐渐形成了一门新的学科 安全科学 2020 4 4 可编辑 4 37 安全工程是安全科学的工学门类 它是研究生产过程中各种事故和职业性伤害发生的原因以及防止事故和职业病发生的一门科学技术 不同生产过程发生事故的种类和原因不完全相同 防止的方法也有所差异 化工安全工程则针对化工生产中存在的主要危险和有害因素 研究其发生事故的原因及防范措施 2020 4 4 可编辑 5 37 1 1 1安全工程的任务和目的 安全工程的任务是研究工业灾害发生的原理及规律 分析 评价生产中可能发生的事故 采用工程技术方法和科学管理手段控制生产

3、中的危险有害因素 防止伤亡事故 职业病 职业中毒以及其他各种事故发生 创建安全 卫生 舒适的劳动条件 安全工程的目的是保护人的生命安全以及在生产活动中的身心健康 使职工在劳动中保持持久的劳动能力 提高劳动效率 保护设备财产不受损坏 使生产能安全 稳定 顺利地进行 以提高经济效益 2020 4 4 可编辑 6 37 1 1 2安全工程研究的对象 任何生产过程都离不开人 物 环境三个方面的因素 人包括从事生产活动的操作人员和各级管理人员 物有生产中所用的物质 含原材料 辅助材料 催化剂 半成品 产品以及作为动力的能源 和机器设备 如机械设备 电气设备 控制系统和仪器仪表等 环境是指每个生产过程所处

4、的作业环境和社会环境 三个方面因素构成了 人一物一环境 生产系统 每个因素就是生产系统的一个子系统 各个子系统都存在着一定的潜在危险因素 并在一定条件下转变为事故 影响系统功能的正常发挥 2020 4 4 可编辑 7 37 在人一物一环境系统中 三个子系统相互联系 相互制约 相互影响 构成一个有机整体 例如 由于人对设备的设计 制造有缺陷或维修保养不良 使物 机器设备 存在着不安全状态 物的不安全状态又会在客观上造成人有不安全行为的环境条件 社会环境和作业环境影响着人的心理 生理特征 某些环境因素也会使物的性能发生变化 例如机器寿命和精度下降 因此 安全工程要从系统的观念出发 研究人 物 环境

5、三个方面潜在的危险因素以及出现的条件和形成事故的规律 探讨控制危险 预防事故的有效对策和手段 提高系统的安全可靠性 2020 4 4 可编辑 8 37 1 1 3安全工程研究的基本内容 分为以下三个方面 1 安全技术安全技术是针对生产劳动过程中存在着的危险因素 研究采取怎样的技术措施将其消灭在事故发生之前 预防和控制工伤事故和其他各类事故的发生 它包括工艺 设备 控制等各个方面 例如变不安全的工艺流程和操作方法为安全的流程和方法 在设备上安装防护装置 保险装置 设置安全联锁 紧急停车等控制手段 2020 4 4 可编辑 9 37 安全技术寓于生产技术之中 它和生产技术是紧密相关的 有什么样的生

6、产技术就有什么样的安全技术 故安全技术有许多门类 如防火防爆技术 电气安全技术 锅炉压力容器安全技术以及建筑安装 机械加工 个体防护等安全技术 2020 4 4 可编辑 10 37 2 劳动卫生技术它是针对生产劳动过程中存在着对人体健康有害的因素 长期作用于人体会引起机体器官发生病变 导致职业中毒和职业病 研究如何防治职业危害的技术措施 这方面的内容也称职业卫生 它包括防尘防毒 噪声治理 振动消除 通风采暖 采光照明 以及其他物理化学有害因素的防护 现场急救等 2020 4 4 可编辑 11 37 3 安全卫生管理安全卫生管理是指对安全生产所进行的计划 组织 指挥 协调和控制的一系列活动 它是

7、从立法上和组织上采取措施 保护职工在劳动过程中的安全和健康 研究的内容主要有 制订安全生产的方针政策 法令法规 包括各种规程 规范 条例 标准 使安全生产做到有法必依 有章可循 用法制的手段实施安全 2020 4 4 可编辑 12 37 由以上的介绍可以看出 安全工程要达到防止伤亡事故和职业危害 创造安全 健康 舒适的工作条件 保护劳动者的身心健康 提高劳动生产率的目的 其研究的内容极为丰富 涉及的学科范围非常广泛 例如 安全技术研究的内容包括化学物质的燃烧 爆炸 腐蚀等危险特性 锅炉压力容器的爆炸 触电引起的伤害 物体打击 高空坠落 机器转动部件的绞 轧等事故的原理及防止的技术措施 涉及的科

8、学知识和技术有数学 物理 化学 力学 电工学 机械 检测及计算机等方面 2020 4 4 可编辑 13 37 劳动卫生技术研究的内容有噪声 振动 电离辐射 有毒物质 生产性粉尘 高温 湿度等有害因素对人体的危害及其预防的技术措施 它应用到物理 化学 生物学 工业毒理学 放射防护学等科学知识 劳动卫生管理是研究和制定安全生产的方针 政策 法规 制度及组织管理等属于社会科学方面的内容 采用系统的方法识别 评价 控制危险因素又涉及到运筹学 控制论 决策论 概率论 可靠性等科学知识 2020 4 4 可编辑 14 37 为了更好地使人和机器有机配合 在保持和提高工作效率的同时 保障操作者安全健康 舒适

9、愉快地工作 近年来又创建了一门新的学科 安全人机工程学 它是从劳动者的心理 生理 生物力学等方面去研究给生产带来高效率的机械化 自动化 电子化等技术 同时 也研究有害因素的作用机理及其防止方法 安全人机工程是安全工程的一个新的分支 它是用心理学 生理学 生物学 人体测量学和工程技术等知识解决人机关系 综上所述 安全工程是一门多学科 跨门类 综合性很强的交叉学科 2020 4 4 可编辑 15 37 1 2化工生产与安全 1 2 1化工生产的特点归纳为以下四点 物料的多样化 化工生产使用的原料 半成品和成品种类繁多 绝大部分食易燃 易爆 有毒害 有腐蚀的化学危险品 对这些原材料 燃料 中间产品和

10、成品的贮存 运输和使用都提出了特殊的要求 2020 4 4 可编辑 16 37 工艺条件苛刻 有些化学反应需在高温 高压下进行 有的则要在低温 高真空度下进行 如由轻柴油裂解制乙烯 进而生产聚乙烯的生产过程种 轻柴油在裂解炉中的裂解温度为800 裂解气要在深冷 96 条件下进行分离 纯度为99 99 的乙烯气体在294MPa 3000kgf cm2 压力下聚合 支取聚乙烯树脂 满足这些条件的生产设备在极端的状况下工作 往往具有极大的危险性 需要在设计和使用中采取专门的安全保证措施 2020 4 4 可编辑 17 37 装置规模大型化 采用大型装置可以明显降低单位产品的建设投资和生产技术 提高劳

11、动生产能力 减少能耗 生产能力越大 其经济指标越好 但装置越大 装置的危险程度越高 为防止危险发生所采取的安全措施越多 所需安全装置的投资也越高 所以 企业的生产能力与投资之间存在一种最佳关系 2020 4 4 可编辑 18 37 装置的连续化和自动化 从生产方式上讲 化工生产已经从过去落后的坛坛罐罐的手工操作 间断生产转变为高度自动化 连续化生产 生产设备由敞开式变为密闭式 生产装置从室内走向露天 生产操作由分散控制变为集中控制 同时也由人工手动操作变为仪表自动操作 进而发展为计算机编程控制 但是 在很多化工产品的生产中 特别是燃料 医药 表面活性剂 涂料 香料等小批量的精细化工生产中 由于

12、生产的特性 间歇操作还很多 2020 4 4 可编辑 19 37 1 2 2化工生产中事故的特征 1 火灾爆炸中毒事故多且后果严重根据中国30余年的统计资料说明 化工厂火灾爆炸事故的死亡人数占因工伤死亡总人数的13 8 居第一位 中毒窒息事故致死人数为死亡总人数的12 占第二位 高空坠落和触电 分别占第三位 第四位 2020 4 4 可编辑 20 37 2 正常生产时事故发生多据统计 正常生产活动时发生事故造成死亡的占因工死亡总数的66 7 而非正常生产活动时仅占12 3 材质和加工缺陷以及腐蚀严重 4 事故的集中和多发 2020 4 4 可编辑 21 37 1 3伤亡事故致因理论 1 3 1

13、海因里希事故因果连锁论海因里希认为工业伤亡事故的发生是由5个方面的因素按顺序进行的 这就是遗传及环境使人的性格存在缺点 人的缺点会产生不安全行为或使物有不安全状态 人的不安全行为或物的不安全状态导致事故发生 事故会致人伤害 2020 4 4 可编辑 22 37 事故因果链锁理论强调 安全工作的重点就是防止人的不安全行为 消除物的不安全状态 使链锁中断 从面预防伤害事故发生 2020 4 4 可编辑 23 37 1 3 2能量意外释放理论 任何生产过程都离不开能量 这些能量包括电能 热能 机械能 化学能 原子能 辐射能等 人们利用能量做功实现生产的目的 在正常的生产过程中 能量是在受约束和限制的

14、条件下 按照人们的意图进行有序流动 如果能量超越了这些约束和限制 发生了外溢 便失去了控制 当能量作用于人体 并且超出了人的承受能力 就会发生人身伤亡事故 能量逆流于人体而引起伤亡事故的原因 主要是器械和设备本身有缺陷或安全防护设施缺乏 或者人机接触时发生失误 根据这个原理采用屏蔽的方法 就可有效地防止伤亡事故的发生 2020 4 4 可编辑 24 37 1 3 3轨迹交叉论轨迹交叉论认为 在人 机系统中 人的不安全行为和物的不安全状态是人一机 两方共系 即两个方面共同存在于一个系统 中能量逆流的两系列 其轨迹交叉点就会构成事故 这种理论把人与物分成两大系列链锁 在人的系列链锁中 不安全行为是

15、由人的心理 生理等几个方面引起的 后者又取决于遗传 社会环境 其系列展开如下 1 生理遗传 社会环境和管理上的缺陷 2 由上述原因引起人的心理 生理上缺陷 安全意识低下 缺乏安全知识和安全技能等 3 由 1 和 2 使人产生不安全行为 2020 4 4 可编辑 25 37 在物的系列链锁中 从设计 制造到整个使用过程中 各个阶段都可能产生不安全状态 其系列按以下过程展开 a 设计 制造缺陷由于设计 计算错误或结构上不合理 制作时选材不当 加工质量差等原因而使机器 设备和其他产品有缺陷 b 使用 检修或维护保养过程中有缺陷如机械设备使用时间过长 会由于磨损 老化 腐蚀等原因而发生故障 维修保养不

16、良以及超负荷运转等都有可能出现不安全状态 c 物的不安全状态由于设计 制造 使用 维修保养中有缺陷 使机械设备存在隐患 2020 4 4 可编辑 26 37 由此可见 人的系列运动轨迹是 1 2 3 物的系列运动轨迹是a b c 在生产过程中 当人的系列运动轨迹和物的系列运动轨迹相交 即人的不安全行为和物的不安全状态在同一时间 同一空间交叉 就会在此时间和此空间发生事故 这一观点称作轨迹交叉论 2020 4 4 可编辑 27 37 根据轨迹交叉论的观点 如果消除了人的过失 中断人的系列链锁 或者排除了机器设备 危险物质的隐患 中断物的链锁 使两个链锁系列运动轨迹不能相交 伤亡事故就不会发生 中断人的链锁系列 则要加强教育和培训 进行科学的安全管理 从人的生理 心理和操作上控制不安全行为的产生 中断物的链锁系列 就要设置 失误一防护 系统 即在机器设备上安装安全防护设施 提高装置设备的本质安全性 这样即使人操作失误 由于安全防护系统会自动动作 防止物的不安全状态出现 使物的链锁中断 就可避免伤亡事故发生 2020 4 4 可编辑 28 37 1 4化工厂安全措施 根据伤亡事故的致因理论得