1.2 實現機械安全的途徑

  1.本質安全化

  本質安全是指操作失誤時，設備能自動保證安全；當設備出現故障時，能自動發現並自動消除，能確保人身和設備安全。為使設備達到本質而進行的研究、設計、改造和採取各種措施的最佳組合，稱為本質安全化。

  從人機工程理論來說，傷害事故的根本原因是沒有做到人—機—環境系統的本質安全化。因此，本質安全化要求對人—機—環境系統作出完善的安全設計，使系統中物的安全性能和質量達到本質安全程度。從設備的設計、使用過程分析，要實現設備的本質安全，可以從三方面入手。

  （1）設計階段。採用技術措施來消除危險，使人不可能接觸或接近危險區，如在設計中對齒輪系採用遠距離潤滑或自動潤滑（圖2.6），即可避免因加潤滑油而接近危險區。又如將危險區完全封閉，採用安全裝置，實現機械化和自動化等，都是設計階段應該解決的安全措施，如圖2.7所示為雙手操縱按鈕。

  圖2.6

  圖2.7

  （2）操作階段。建立有計劃的維護保養和預防性維修制度；採用故障診斷技術，對運行中的設備進行狀態監測；避免或及早發現設備故障，對安全裝置進行定期檢查，保證安全裝置始終處於可靠和待用狀態，提供必要的個人防護用品等。圖2.8為鍋爐氣壓安全閥。圖2.9為穿戴勞保用品的工人。

  圖2.8

  圖2.9

  （3）管理措施。指導設備的安全使用，向用戶及操作人員提供有關設備危險性的資料、安全操作規程、維修安全手冊等技術文件；加強對操作人員的教育和培訓，提高工人發現危險和處理緊急情況的能力。

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  總之，本質安全化從控制導致事故的「物源」方面入手，提出防止事故發生的技術途徑與方法，對於從根本上發現和消除事故與危害的隱患，防止誤操作及設備故障可能發生的傷害具有重要的作用。它貫穿於方案論證、設計、基本建設、生產、科研、技術改造等一系列過程的諸多方面，是確保安全生產所必須遵循的「物的安全原則」。

  2.裝設安全防護裝置

  為了實現設備本質安全化而給主體設備設置的各種附加裝置，統稱為安全裝置。

  （1）安全裝置的作用。

  1）防止設備因超限運行而發生事故。設備的超限運行是指超載、超速、超位、超溫、超壓等，當設備處於超限運行狀態時，相應的安全裝置（如超載限制器、限速器、限位開關、安全閥、熔斷器等）就可以使設備卸載、卸壓、降速或自動中斷運行，避免事故發生。圖2.10是銑床安全裝置。

  圖2.10

  2）自動排除或避免因設備故障而引起的危險。自動監測與診斷系統即屬於該類安全裝置，它可以通過監測儀器及時發現設備故障，並通過自動調節系統排除故障或中斷危險；或通過自動報警裝置，提醒操作者注意危險，避免事故發生。

  圖2.11

  3）防止因人為的誤操作而引起的事故。如安全啟動及安全聯鎖裝置，通過制約相互矛盾、相互干涉的運動或動作來避免危險的發生。如圖2.11所示，衝壓設備必須有適合的控制設施來防止操作者在操作時將手放在機器內。

  4）防止人誤入危險區發生的事故。設備在正常運行時，有時人有意或無意地進入設備運行範圍內的危險區域，有接觸危險與有害因素而致傷的可能。安全裝置能阻止人進入危險區或從危險區將人體排出而免遭傷害，如防護罩、防護屏、防護柵欄等，如圖2.12所示。

  圖2.12

  （2）安全裝置的類型與特點。生產中使用的設備種類繁多，存在的危險與有害因素各異，一般都有相應的專用安全裝置。因此，安全裝置的具體結構形式千變萬化，種類繁多。但從安全裝置的作用、組成及工作原理等方面看存在許多共性。據此，就可對安全裝置進行分類。安全裝置的分類方法很多，從不同的側面有不同的分類。

  按控制作用方式及功能不同分類的常見安全裝置如圖2.13所示。

  圖2.13

  總之，安全裝置是設備本質安全化的基礎，而設備的安全化是保證安全生產的物的保障條件，要確保安全生產就必須消除設備在生產過程中所產生的各種危險與有害因素。

  3.控制設備的不安全因素

  要消除生產設備的不安全因素，應遵循以下基本原則。

  （1）消除潛在危險的原則。這一原理的實質是面向科學技術進步，在工藝流程中和生產設備上設置安全防護裝置，增加系統的安全可靠性，即使人的不安全行為（如違章作業或誤操作）已發生，或者設備的某個零部件發生了故障，也會由於安全裝置的作用（如自動保險和失效保護裝置等的作用）而避免傷亡事故的發生。圖2.14為經常使用的漏電保護器。

  圖2.14

  （2）減弱原則。當危險和有害因素無法根除時，應採取措施使之降低到人們可接受的程度。如依靠個體防護降低吸入塵毒數量；以低毒物質代替高毒物質等。

  （3）距離防護的原則。生產中的危險因素對人體的傷害往往與距離有關，依照距離危險因素越遠事故的傷害越減弱的道理，採取安全距離防護是很有效的。如對觸電的防護、放射性或電離輻射的防護，都可應用距離防護的原理來減弱危險因素對人體的危害。圖2.15為沖床的各種手工工具。

  圖2.15

  （4）防止接近原則。使人不能落入危險、有害因素作用地帶，或防止危險、有害因素進入人的操作地帶。如採用安全柵欄，衝壓設備採用雙手按鈕等，如圖2.16和圖2.17所示。

  圖2.16

  圖2.17

  （5）時間防護原則。使人處於危險和有害因素作用環境中的時間縮短到安全限度之內，如對體力勞動和嚴重有毒有害作業實行縮短工時制度。

  （6）屏蔽和隔離原則。屏蔽原理即在危險因素的作用範圍內設置障礙，同操作人員隔離開來，避免危險因素對人的傷害。如轉運、傳動機械的防護罩、放射線的鉛板屏蔽、高頻的屏蔽等，如圖2.18所示。

  圖2.18

  （7）堅固原則。這個原理是以安全為目的，提高設備的結構強度，提高安全係數，尤其在設備設計時更要充分運用這一原理，例如，起重設備的鋼絲繩、堅固性防爆電動機外殼等。圖2.19為鋼絲繩的損壞變形。

  （8）設置薄弱環節原則。這個原理與堅固原理恰巧相反，是利用薄弱的元件，在設備上設置薄弱環節，在危險因素未達到危險值以前，已預先將薄弱元件破壞，使危險終止。例如，電氣設備上設有熔絲，鍋爐、壓力容器上設有安全閥等。

  圖2.19

  （9）閉鎖原則。閉鎖原理就是以某種方法使一些元件強制發生互相作用，以保證安全操作，如載人或載物的升降機，其安全門不關上就不能合閘開啟，高壓配電屏的網門，當合閘送電後就自動鎖上，維修時只有拉閘停電後網門才能打開，以防觸電。圖2.20為自動互鎖防護罩。

  圖2.20

  （10）取代操作人員的原則。在不能用其他辦法消除危險因素的條件下，為擺脫危險因素對操作人員的傷害，可用機器人或自動控制裝置代替人工操作。圖2.21是松下焊接機器人和醫藥碼垛機器人。

  圖2.21

  （11）禁止、警告和報警原則。這是以人為目標，對危險部位給人以文字、聲音、顏色、光等信息，提醒人們注意安全。例如，設置警告牌，寫上「此處危險，不准進入」、「高壓危險，禁止靠近」等，車間起重設備運行時，用鈴聲提醒人們；使用全儀表，不同顏色的信號等，圖2.22為常見安全警示牌。

  圖2.22

  4.加強設備的安全管理

  要完全消除物質系統的潛在危險是不可能的，而導致人的不安全行為的因素又非常多。並且不安全狀態與不安全行為往往又是相互關聯的，很多不安全狀態（機器設備的不安全狀態）可以導致人的不安全行為，而人的不安全行為又會引起或擴大不安全狀態。此外，任何事故發生都是一個動態過程，即人與物的狀態都是隨時間而變化的，事故的形成和發展是時間的函數。所以，加強安全管理是非常必要的。

  模擬試題

  一、選擇題

  1.根據企業職工傷亡事故調查分析規則（GB 6442—1986），下列步驟中，____不屬於傷亡事故調查程序中的內容。

  A.事故現場處理 B.物證搜集

  C.填寫事故報告D.事故現場攝影和繪製事故圖

  2.現行事故統計中，特大傷亡事故是指一次死亡____的事故。

  A.3人以上（含3人）B.30人以上（含30人）

  C.10人以上（含10人）D.20人以上（含20人）

  3.____的物體和物質，稱為起因物。

  A.導致事故發生B.直接引起傷害

  C.直接引起傷害和中毒D.間接引起傷害和中毒

  4.直接經濟損失是指____。

  A.因事故人身傷亡支出的費用B.善後處理支出的費用

  C.毀壞財產的價值D.停產減產損失

  5.操作錯誤；造成安全裝置失效；使用不安全設備；冒險進入危險場所；攀、坐不安全位置等，均屬於事故發生原因中的____。

  A.領導失職B.管理缺陷

  C.人的不安全行為D.物的不安全狀態

  6.某企業雖然制定了安全操作規程，但很不健全，並且執行不利，由此導致事故發生。在分析事故原因時，屬於事故的____原因。

  A.直接 B.管理 C.領導 D.間接

  7.在計算傷亡事故間接經濟損失時，為補充一名新技術人員的培訓費用，每人按照____元計算。

  A.2000 B.3000 C.6000 D.10000

  8.公共汽車在行駛時翻車引起的人身傷害事故，屬於____事故類別。

  A.物體打擊B.機械傷害C.車輛傷害D.其他傷害

  9.放射線引起的皮膚及其他器官、組織損傷事故，屬於____事故類別。

  A.其他傷害B.化學傷害C.放射線傷害D.灼燙

  10.盛裝液化氣的鋼瓶受熱爆炸破裂，液化氣汽化後與周圍空氣形成爆炸性混合物，遇火源產生化學爆炸，這屬於____事故類別。

  A.容器爆炸B.化學爆炸C.火災D.其他爆炸

  11.煤礦井下放炮不慎，引起瓦斯爆炸，這屬於____事故類別。

  A.瓦斯爆炸B.化學爆炸C.放炮D.其他爆炸

  12.百萬噸（M3）死亡率是從行業特點出發，以產品、產量計算的傷亡事故死亡率。百萬噸（M3）死亡率為____=106（103）。

  A.死亡人數/平均產量B.死亡人數/計劃產量

  C.死亡人數/年產量D.死亡人數/實際產量

  13.以下____不屬於特別重大死亡事故。

  A.專機和外國民航客機在中國境內發生的機毀人亡事故

  B.鐵路，水運，礦山，水利，電力事故造成一次死亡50人及其以上，或者一次造成直接經濟損失1000萬元及其以上的

  C.一次造成職工和居民10人及其以上的急性中毒事故

  D.公路和其他發生一次死亡30人及其以上或直接經濟損失在500萬元及其以上的事故（航空，太空飛行器科研過程中發生的事故除外）

  14.對有下列情形之一的事故責任者或其他有關人員，應從重處罰。____

  A.利用職權對事故隱瞞不報、謊報、虛報或者故意拖延不報的

  B.故意毀滅、偽造證據，偽造、破壞事故現場，干擾事故調查或嫁禍於人的，無正當理由拒絕接受調查以及拒絕提供有關情況資料的

  C.事故發生後，積極組織搶救，沒有造成更大傷亡的

  D.企業接到《勞動安全監察意見書》後，逾期不消除隱患而發生傷亡事故的

  15.根據安全理論進行系統的分析，事故的直接原因是____。

  A.人的不安全行為，物的不安全狀態，環境不良

  B.情緒不佳，技術不好

  C.管理不嚴，無章可循

  16.下列____模型屬於事故模型論。

  A.因果聯鎖模型B.綜合模型C.人為失誤模型D.原因體系模型

  17.在安全生產工作的保護對象中，____是第一位的。

  A.物B.財產C.人D.環境

  18.風險評價是為了選擇適當的安全措施，對在危險狀態下可能造成損傷或危害健康的風險進行全面評價。與特定狀態或技術過程有關的風險評價由以下兩方面因素聯合得出。

  （1）發生損傷或危害健康的____。即與人們進入危險區的頻次或出現在危險區（即面臨危險）的時間有關。

  （2）損傷或危害健康的可預見的最嚴重____。

  A.條件B.概率C.程度D.場合

  19.安全帶使用____年後，按批量購入情況，抽驗一次。圍杆帶做靜負荷試驗，以2206N拉力拉5min，無破斷可繼續使用。懸掛安全帶衝擊試驗時，80kg重量做自由落體試驗，若不破斷，該批安全帶可繼續使用。對抽樣過的樣帶，必須更換安全繩後才能繼續使用。

  A.1B.1.5C.2D.2.5

  20.某企業在生產過程中，將有殘留硫酸的容器隨意在車間中堆放，致使職工誤接觸而燒傷。這種事故原因屬於人的不安全行為中的____。

  A.生產場地環境不良B.物體存放不當

  C.冒險進入危險場所D.對現場工作缺乏指導

  二、判斷題

  1.傷亡事故是指企業職工在生產勞動過程中，發生的人身傷害和急性中毒。　　（　）

  2.損失工作日是指被傷害者失能的工作時間，是衡量傷亡事故性質的指標。　　（　）

  3.不安全行為是指能夠造成事故的人為錯誤。　　（　）

  4.損失工作日少於105日的失能傷害為輕傷。　　（　）

  5.重傷事故是指有重傷無死亡的事故。　　（　）

  6.特大死亡事故是指一次事故死亡10人以上（含10人）的事故。　　（　）

  7.千人死亡率是指某時期內平均每千名職工中，傷亡事故造成的死亡人數。　　（　）

  8.傷害嚴重率是指某時期內，每十萬工時，事故造成的損失工作日數。　　（　）

  9.在事故類別中，「物體打擊」是指失控物體的重力或慣性造成的人身傷害事故。但不包括因爆炸引起的物體打擊。　　（　）

  10.在事故類別中，「起重傷害」是指從事起重作業時引起的傷害事故。　　（　）

  11.在事故類別中，「灼燙」是因熱水、火焰、高溫、放射線引起的皮膚及其他器官，組織損傷的事故。不包括因接觸酸、鹼、蒸汽（蒸氣）引起的傷害事故。　　（　）

  12.在事故類別中，「冒頂片幫」是指礦井工作面、巷道側壁由於支護不當，壓力過大引起的傷害事故。　　（　）

  13.在事故類別中「放炮」是指施工時，放炮作業造成的傷亡事故，不包括採礦、採煤中的放炮作業。　　（　）

  14.在事故類別中，「火藥爆炸」是指火藥與炸藥在運輸、貯藏的過程中發生的爆炸事故。　　（　）

  15.在事故類別中，「其他爆炸」是指凡不屬於瓦斯爆炸、火藥爆炸、鍋爐爆炸、容器爆炸的爆炸事故均列入其他爆炸，但不包括間接形成的可燃性氣體或者可燃性蒸氣與空氣混合形成的爆炸。　　（　）

  16.傷害頻率、傷害嚴重率、傷害平均嚴重率，是用於評價安全管理工作成效的常用的計算指標，其計算方法只在我國使用。（）

  17.重傷事故、死亡事故或重大死亡事故發生後，車間負責人接到事故通知後應在兩小時內報告企業負責人、企業安全技術管理部門和企業工會。（）

  18.在安全管理工作中，從事故統計的角度把造成損失工作日達到或超過1天的人身傷害或急性中毒事故稱作傷亡事故。（）

  19.一個企業在進行事故管理時，對未遂事故可以不去管它。（）

  20.工作票一式兩份，一份必須經常保存在工作地點，由工作負責人收執；另一份由值班員收執，按時移交，在無人值班的設備上工作時，第二份工作票由工作許可人收執。　　（　）

  三、填空題

  1.傷亡事故是指企業職工在生產勞動過程中，發生的____和____。

  2.____的物體和物質，稱為起因物。

  3.在影響勞動者安全健康的人、____、____三項主要因素中，針對設計階段的內容，以物和環境為重點，著重介紹具有共性和原則性的勞動安全衛生設施，改善勞動條件的技術措施，這應是建設項目初步設計勞動安全衛生評價的主要內容。

  4.根據企業職工傷亡事故調查分析規則（GB 6442—1986），事故分析按____、____、____、____、____、____和____七項內容進行。

  5.在直接責任者和領導責任者中，根據其____，確定責任者。

  6.根據企業職工傷亡事故經濟損失統計標準（GB 6721—1986），傷亡事故間接經濟損失的統計範圍包括____損失價值、____損失價值、____損失價值、處理____的費用、____培訓費用和其他損失費用。

  7.根據企業職工傷亡事故經濟損失統計標準（GB 6721—1986），我國對傷亡事故經濟損失，按其嚴重程度分為4級，即____損失事故、____損失事故、____損失事故和____損失事故。

  8.生產經營單位發生生產安全事故後，事故現場有關人員應當____本單位負責人。單位負責人接到事故報告後，應當迅速採取____，組織____，防止____，減少____和____，並按照國家有關規定____當地負有安全生產監督管理職責的部門，不得____，____或者____，不得破壞____，毀滅____。

  9.傷亡事故處理工作應當在____日內結案，特殊情況不得超過____日。傷亡事故處理結案後，應當公開宣布____。

  10.在對事故分析中，以____作為劃分事故類別的依據。

  11.在判定傷亡事故責任者時，根據直接原因確定直接責任者，如果不安全狀態是直接原因，則____的人是直接責任者；如果不安全行為是直接原因，則____的人是直接責任者。

  12.傷害平均嚴重率為每____受傷害的平均損失工作日。

  13.處理環境污染費用屬於____經濟損失的統計範圍。

  14.用工具機加工工件時，刀具飛出傷人的事故，事故類別屬於____。

  15.高溫引起的皮膚及其他器官，組織損傷事故，事故類別屬於____。

  16.盛裝液化氣的鋼瓶受熱爆炸破裂，液化氣汽化後與周圍空氣形成爆炸性混合物，遇火源產生化學爆炸，事故類別屬於____。

  17.煤礦井下放炮不慎，引起瓦斯爆炸，事故類別屬於____。

  18.生產過程中的有害因素包括____因素、____因素和生物因素三大類。

  19.在生產過程中由於客觀存在的各種職業危害因素，為了保護勞動者的安全和健康，要發給勞動者有效的個人防護用品，個人防護用品屬勞動保護的____措施。

  20.1990年原勞動部頒發了《女職工禁忌勞動範圍的規定》，對女職工及女職工在____期，____期____期禁忌從事的勞動範圍作出了明確規定。

  四、簡答題

  1.按照國務院75號令，事故調查組的職責是什麼？

  2.按照企業職工傷亡事故調查分析規則（GB 6442—1986），對事故調查時搜集物證有什麼規定？

  3.在事故調查分析中，起因物和致害物指什麼？劃分事故類型的主要依據是什麼？

  4.某車間內的天車（行車）正在吊一鋼製部件運行，1名工人從天車下走過，因鋼絲繩突然斷裂，部件落下將工人砸死。請回答：

  （1）起因物是什麼？（2）致害物是什麼？（3）事故屬於哪種類型？並簡要說明依據。

  五、事故案例分析

  某鄉辦煤礦，設計年產量3萬噸，實際年產量6萬噸，立井開礦，中央邊界式通風，該礦礦長和特種作業人員無證上崗，三違現象嚴重，沒有班前會和交接班制度，井下作業任務和人員安排沒有統一布置和記錄。

  該礦井下物料及滅火器材存放混亂；一貫使用煤面和煤塊封堵炮孔；用電纜明接頭放炮的現象時有發生。

  該礦煤塵具有爆炸性，井下沒有防塵灑水設施，也沒有按照《鄉鎮煤礦安全規程》採取防塵措施，造成井下煤塵積存。×年×月×日，早8時30分停電後，使用柴油發電機向井下送電。由於電力不足，北翼工作面及南翼工作面輪流生產。14時班共下井72人。南翼工作面工人下井後，打眼放第一炮後出煤。15時30分左右開水泵，停南翼電，當時主扇風機和局扇都沒有開啟。17時30分全礦來電，主扇和局扇仍沒有開啟。瓦斯檢測員空班漏檢。北翼工作面打眼後放第二炮時，工作面口2米處掛在背板上的11個電雷管拖地引腳線被拖動的電纜明接頭引爆，引起瓦斯煤塵爆炸事故，共死亡26人，傷10人，直接經濟損失38萬元（時值）。

  1.試根據上述資料分析這起事故的直接原因和間接原因。

  2.根據《安全生產法》提出初步處理建議。

  3.提出防止同類事故措施建議。