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1、 第四章事故预防与控制 安全管理的实施需要事故预防 应急措施和保险补偿手段相互间的有机结合 而事故预防则是重中之重 安全第一 预防为主 的安全生产方针即缘于此 第一节事故预防与控制的基本原则 事故预防与控制包括两方面内容 1 事故预防是指通过采用技术和管理的手段使事故不发生 2 事故控制是指通过采用技术和管理手段 使事故发生后不造成严重后果或使损失尽可能地减少 如火灾的预防和控制 通过规章制度和采用不可燃或不易燃材料可以避免火灾的发生 而火灾报警 喷淋装置 应急疏散措施和计划则是在火灾发生后控制火灾和损失的手段 对于事故的预防与控制 应从安全技术 安全教育 安全管理三方面入手 采取相应措施 因
2、为技术 Engineering 管理 Enforcement 和教育 Education 三个英文单词的第一个字母均为E 称为 3E 对策 为了防止事故发生 必须在这三方面实施事故预防与控制对策 而且三者要保持平衡 图4 13E对策 安全技术着重解决物的不安全状态问题 安全教育和安全管理主要着眼于人的不安全行为问题 安全教育主要使人知道该怎么做 而安全管理则要求人必须怎么做 从现代安全管理的观点出发 安全管理不仅要预防和控制事故 而且要给劳动者提供一个安全舒适的环境 为此 我们可知安全技术对策理论应是安全工作者的首选 即应尽可能地以技术的手段保证安全 因为无论是安全教育还是安全管理 都不可能完
3、全避免人失误或者说人的不安全行为 当然 我们必须考虑安全技术对策在技术和经济上的可行性 第二节安全技术对策 一 安全技术对策的基本原则安全技术可以划分为预防事故发生的安全技术及防止或减轻事故损失的安全技术 可从以下方面加以考虑 1 防止人为失误的能力必须能够防止在装配 安装 检修或操作过程中发生的可能导致严重后果的人的失误 如单项电源插头设计成等腰三角形而非正三角形 并规定三线位置 2 对人失误后果的控制能力人的失误是不可能避免的 因此一旦发生可能导致事故的失误时 应能控制或限制有关部件或元件的运行 如触电保安器 3 防止故障传递的能力应防止一个部件或元件的故障引起其他部件或元件的故障 以避免
4、事故的发生 如保险丝 压力锅上的易熔塞 4 失误或故障导致事故的难易应能保证有两个或两个以上相互独立的人失误或故障 或一个失误 一个故障同时发生才能导致事故发生 对于安全水平要求较高的系统 则应通过技术手段保证至少3个或更多的失误同时发生才会导致事故发生 如常用的并联冗余系统 5 承受能量释放的能力运行过程中偶然可能会产生高于正常水平的能量释放 系统应能承受这种释放 如加大系统的安全系数 6 防止能量蓄积的能力能量蓄积的结果将导致意外的过量能量释放 应采取防止能量蓄积的措施 如矿井通风防止瓦斯爆炸 二 安全技术对策的基本手段实施安全技术对策的基本手段包括三个方面 1 生产设备的事故防止对策日本
5、学者北川彻三提出 1 围板 栅栏 护罩 2 隔离 3 遥控 4 自动化 5 安全装置 6 紧急停止 7 夹具 8 非动手装置 9 双手操作 10 断路 11 绝缘 12 接地 13 增加强度 14 遮光 15 改造 16 加固 17 变更 18 劳保用品 19 标志 20 换气 21 照明 2 防止能量逆流于人体的措施 哈登 能量转移论观点 1 限制能量 如限制能量的速度和大小 使用低压测量仪表等 2 用较安全的能源代替危险性大的能源 如水力采煤代替爆破 用煤油代替汽油作溶剂 3 防止能量积聚 如控制易燃易爆气体的浓度 电器上安装保险丝等 4 控制能量释放 如电器安装绝缘装置 贮存能源时采用保
6、护性容器 生活区远离污染源等 5 延缓能量释放 如容器上设置安全阀 座椅上设置安全带 采用吸震器件减轻振动等 6 开辟能量释放渠道 如电器安装接地线 水电站设置泻洪闸等 7 在能源上设置屏障 如安装消声器 自动喷水装置 防紫外线的防护层等 8 在人 物与能源之间设置屏障 如安设防火门 防护罩 防爆墙等 9 在人 物之间的屏障 如配戴安全帽 手套 穿着防护服 安全鞋等 10 提高防护标准 如采用抗损材料 双绝缘措施 实施远距离遥控等 11 改善工作条件 防止损失 如改变工艺流程 增设安全装置 建立紧急救护中心等 12 修复和恢复 治疗 矫正以减轻伤害程度或恢复原有功能 上述1 10类即屏蔽 屏蔽
7、建立越早越好 且应有多种类型 3 消除 预防设备 环境危险和有害因素的基本原则 1 消除 从根本上消除危险危险和有害因素 手段就是实现本质安全 这是预防事故的最优选择 2 减弱 当危险 有害因素无法根除时 采取措施使之降低到人们可接受的水平 如依靠个人防护降低吸入尘毒的数量 以低毒物质代替高毒物质 3 屏蔽和隔离 当消除和减弱均无法做到时 则对危害加以屏蔽和隔离 如安全罩 防护屏 4 设置薄弱环节 利用薄弱元件 使危险 有害因素未达到危险值之前就预先破坏 以防止重大破坏性事故 如保险丝 安全阀 爆破片 5 联锁 以某种方式使一些元件相互制约以保证机器在违章操作时不能启动 或处于危险状态时自动停
8、止 如启动机的超载限制器和行程开关 6 防止接近 使人不能落入危险或有害因素作用的地带 或防止危险或有害因素进入人的操作地带 例如安全栅栏 冲压设备的双手按钮 7 加强 提高结构的强度 以防止由于结构破坏而导致发生事故 8 时间防护 增加危险或有害因素作用的环境中的时间缩短到安全限度之内 如对重体力劳动和严重有毒有害作业 实施缩短工时制度 9 距离防护 增加危险和有害因素与人之间的距离以减轻 消除它们对人体的作用 如对放射性 辐射 噪声的距离防护 10 取代操作员 对于存在严重危险或有害因素的场所 用机器人或运用自动控制技术来取代操作人员进行操作 11 传递警告和禁止信息 运用组织手段或技术信
9、息告戒人避开危险或危害 或禁止人进入危险或有害区域 如向操作人员发布安全指令 设置声 光安全标志 信号 这些原则可以单独使用 也可以综合应用 三 预防事故的安全技术通过设计来消除和控制各种危险 是事故预防的最佳手段 为使系统满足规定的安全要求 性能 可采用不同的安全设计方法 1 控制能量对于任何事故 其后果的严重程度与事故中所涉及的能量的大小紧密相关 因为事故中涉及的能量绝大多数情况下就是系统所具有的能量 因而用控制能量的方法 可以从根本上保证系统的安全性 如可以用36V电源代替220V交流电 另一方面 事故造成人员伤亡和设备损坏的严重程度也随失控能量的大小而变化 如两车相撞的严重程度和车速有
10、关 能量的类型也是很重要的一个因素 例如某种性能稳定的炸药爆炸时和汽油燃烧时释放的能量相同 汽油易燃 炸药需要引爆 因此汽油比炸药危险 而炸药爆炸时能量的释放速度远比汽油高得多 因此炸药爆炸的危害大于汽油燃烧的危害 2 危险最小化设计本质安全技术是一种最理想的方法 所谓本质安全技术 是指不从外部采取附加的安全装置和设备 而是依靠自身的安全设计 进行本质方面的改善 即使发生故障或误操作 系统和设备仍能保证安全 本质安全 IntrinsicSafety 一词来源于电气设备的防爆构造设计 即不附加任何安全装置 只利用本身构造的设计 限制电路自身的电压和电流来防止电弧或火花引起火灾或引燃爆炸性气体 该
11、电气设备在正常工作时 即使发生短路 断线等异常情况 仍能保持其防爆性能 在本质安全系统中 人发生失误也不会导致事故 因为发生事故的条件不存在 故障 安全装置和隔离方法不能保证本质安全 因为发生事故的条件不存在 只是采取了一定的控制措施 使系统达到本质安全是很难的 可以通过设计使系统发生事故的风险尽可能地最小化 设计系统时应从以下两方面采取措施 1 通过设计消除危险 可以通过选择恰当的设计方案 工艺过程和合适的原料来消除危险因素 如消除粗糙的棱边 锐角 尖端和出现缺口 破裂表面的可能性 即可大大防止皮肤割破 擦伤和刺伤类事故 等等 书P99 2 降低危险严重性 在不可能完全消除危险的情况下 可以
12、通过设计降低危险的严重性 使危险不至于对人员和设备造成严重的伤害和损失 如限制易燃气体的浓度 使其达不到爆炸极限 在非金属材料表面镀层或喷涂其他导电物质 限制电荷的积累 防止静电引起的一些事故 等等 书P99 3 隔离采用物理分离 护板和栅栏等将已识别的危险同人员和设备隔开 以防止危险或将危险降低到最低水平 并控制危险的影响 预防事故发生的隔离措施包括分离和屏蔽两种 分离指空间上分离 屏蔽指利用物理的屏蔽措施进行隔离 它比空间上的分离更可靠 因而最为常见 利用隔离措施 也可以使不相容的物质分开 以防止事故 如氧化物和还原物的隔离 隔离也可用于控制能量释放所造成的影响 如在坚固的容器里进行爆炸实
13、验 防止对人或物体的影响 隔离也可用于防止放射源等有害物质等对人的危害 如X光室医生的含铅防护服 护板和外壳也常用于隔离危险的工业设备 如各种旋转部件 热表面和电气设备等 时间上的隔离也是一种隔离手段 如限定有害工种的时间就可防止受到超量的危害 保障人的安全 4 闭锁 锁定和联锁其安全功能是 防止不相容事件发生或事件在错误的时间发生或以错误的次序发生 1 闭锁 Lockouts 和锁定 Lockins 所谓闭锁 是指防止某事发生或防止人 物等进入危险区域 如油罐车的锁闭装置 可防止在车体未接地的情况下向车内加注易燃液体 将开关锁在开路位置 防止电路接通等都是闭锁的手段 锁定是指保持某事件或状态
14、 或避免人 物脱离安全区域 例如在螺栓上的保险销就可防止因振动造成的螺母松动 飞机弹射座椅上的保险销可避免地面人员误启动引发弹射座椅上的雷管和火箭 停车后在车轮前后放置石块等物体 可防止车辆意外移动而引发事故 2 联锁 Interlock 联锁装置主要应用于电气系统中 主要目的是保证在特定的情况下某事件不发生 1 联锁的使用在意外情况下 联锁可尽量降低某事件B意外出现的可能性 它要求操作人员在执行事件B之前 必须先执行事件A 例如 电气线路上的铁壳开关 在一般情况下 任何想要打开铁壳开关的人 在打开开关 事件B 的过程中实际上已经使开关内断了电 事件A 在某种危险状态下 联锁可确保操作人员的安
15、全 如大型冲压设备上同时设有手启动和脚踏启动开关 必须手脚同时启动 系统才能工作 保证了人误触动某个开关的情况下不致造成伤害 在预定事件发生前 联锁可控制操作顺序和时间 防止错误的次序导致事故的发生 如为防止个人电脑的CPU关键部件因风扇系统未启动而过热甚至损坏 电脑上的联锁装置可使启动电脑时同时启动风扇 2 联锁的类型联锁既可用于直接防止误操作或误动作 也可通过输出信号 间接地防止误操作或误动作 联锁装置的类型较多 常见的有 限位开关当限位开关被触动时 打开或关闭电路 如吊车的高度限位开关 擒纵机构通过擒纵装置 如自动离合机构等 锁住或放开运动部分 运动联锁保证被保护的机构运动时防护罩等不被
16、打开 双手控制要求操作者双手控制以防止操作者把手伸入危险区域 顺序控制用于必须按一定次序运转的情况 定时及延时使设备仅在规定的时间后才能工作或停止 分离通道把电路或机械的一部分断开以停止工作 参数敏感根据压力 温度 流量等参数控制设备的运转 如当汽车时速超过10km时 车门自动锁住 光电装置根据光的中断或出现控制设备 磁或电磁装置利用磁场的出现或消失控制设备 水银开关利用水银的倾斜接通或断开电路 5 故障 安全设计 Fail SafeDesign 在系统 设备的一部分发生故障或失效的情况下 在一定时间内也能保证安全的安全技术措施称为故障 安全设计 故障 安全设计确保故障不会影响系统的安全 或使系统处于不会伤害人员或损坏设备的工作状态 一般情况下 故障 安全设计能在故障发生后 使系统 设备处于低能量状态 防止能量意外释放 按系统 设备在其中一部分发生故障后所处的状态 故障 安全设计分为3种类型 1 故障 安全消极设计 Passive 当系统发生故障时 使系统停止工作 并将能量降低到最低值 直至采取矫正措施 如电气系统中的熔断器在电路过负荷时熔断 把电路断开以保证安全 2 故障 安全积极设
