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,第1页,安全生产技术,安全生产技术,第2页,安全生产技术,考试说明安全生产技术试卷由1组必答题和4组选答题组成，必答题为本科目第一章至第六章的内容；4组选答题分别对应各专业技术内容，即“矿山安全技术”、“建筑工程施工安全技术”、“危险化学品安全技术”和“综合安全技术”的内容。应考人员须完成必答题（占分值的90）和任意1组选答题（占分值的10）的内容。,第3页,安全生产技术,考试内容,必答题：机械安全技术电气安全技术特种设备安全技术防火防爆安全技术职业危害控制技术运输安全技术,选答题：矿山安全技术建筑工程施工安全技术危险化学品安全技术综合安全技术,第4页,安全生产技术,第一章 机械安全技术基本要求：运用机械安全相关技术和标准，辨识和分析作业场所存在的机械安全隐患，解决转动、传动和加工等机械安全技术问题；运用安全人机工程学理论和知识，解决人机结合的安全技术问题。,第5页,安全生产技术,第一节 机械行业安全概要一、机械产品主要类别,汽车仪器仪表基础机械包装机械环保机械其他机械,农业机械重型矿山机械工程机械石油化工通用机械电工机械机床,第6页,安全生产技术,二、机械的危险部位及防护对策（一）常用机械的主要危险部位机床上常见的传动机构有：齿轮啮合机构、皮带传动机构、联轴器的等。这些机构高速旋转着，人体某一部位有可能被带进去而造成不幸事故，因而有必要把传动机构危险部位加以防护。旋转部件和成切线运动部件间的咬合处，如动力传输皮带和皮带轮、链条和链轮、齿条和齿轮等。旋转的轴，包括连轴器、心轴、卡盘、丝杠和杆等。旋转的凸块和孔处，如风扇叶、凸轮、飞轮等。,第7页,安全生产技术,对向旋转部件的咬合处，如齿轮、轧钢机、混合锟。旋转部件和固定部件的咬合处，如飞轮和机床床身、接近类型，如锻锤的锤体、动力压力机的滑枕等。通过类型，如金属刨床的工作台及其床身。单向滑动，如带锯边缘的齿、凸式运动带等。,第8页,安全生产技术,（二）机械传动机构安全防护对策1、齿轮啮合传动的防护：两轮开始啮合的地方最危险。将齿轮装入机座内，使其不外露；如有外露的，加防护罩。2、皮带传动机械的防护：皮带接头处和皮带进入皮带轮的地方最危险。采用防护罩加以防护。注意：皮带防护罩与皮带的距离（不小于50mm），一般皮带传动装置离地面2m以下，要设置防护罩。但下列3种情况下，即使在2m以上也应加以防护：1、皮带轮之间的距离在3m以上；2、皮带宽度在15cm以上；3、皮带回转速度在9m/min以上。,第9页,安全生产技术,3、联轴器等的防护：联轴器上突出的螺钉、销、键可造成伤害。安全要求是其上没有突出的部分安全联轴器，螺钉采用沉头螺钉，不突出轴面。还应增设防护罩（套）。,第10页,安全生产技术,三、机械伤害类型及预防对策（一）机械伤害类型物体打击、机械伤害、车辆伤害、起重伤害、触电、灼烫、火灾、高处坠落、坍塌等14种。,第11页,安全生产技术,（二）预防对策措施1、实现机械安全 消除产生危险的原因；减少或消除接触机器危险部件的机会；使人难以接近机器的危险部位；提供防护用品。2、保护操作者的安全 培训以提高操作者辨别危险的能力；使用警示标志；提高操作者避免伤害的能力和自觉性等。,第12页,安全生产技术,（三）通用机械安全设施的技术要求1、安全设施设计要素（1）考虑人的因素，降低疲劳,正确地布置各种控制操作装置。正确地选择工作平台的位置及高度。提供座椅。出入作业地点要方便。（2）考虑安全装置的性能强度、刚度、耐久性对机械可靠性的影响（固定装置散热不良，过热）可视性（不影响对危险部位查看）,对其他危险的控制,第13页,安全生产技术,2、机械安全防护装置的一般要求 安全防护装置应结构简单、布局合理，无锐利的边缘和突缘。安全防护装置应具有足够的可靠性，有足够的强度、刚度、稳定性、耐腐蚀性、抗疲劳性，以确保安全；安全防护罩、栏的材料及其至运转部件的距离应符合有关规定。安全防护罩与设备运转连锁，保证安全防护装置未起作用之前，设备不能运转。光电式、感应式等安全防护装置应设置自身出现故障的报警装置。,第14页,安全生产技术,紧急停车开关应保证瞬时动作时能终止设备的一切运动（灵敏）。对有惯性运动的设备，紧急停车开关应与制动器或离合器连锁，以保证迅速终止运行。紧急停车开关的形状应区别于一般开关，颜色为红色。紧急停车开关的布置应保证操作人员易于触及，且不发生危险。设备由紧急停车开关停止运动后，必须按启动顺序从新启动才能重新运转。,第15页,安全生产技术,3、对机械设备安全防护罩的技术要求,开启式防护罩，在防护罩闭合前，活动部件就不能运转。防护罩打开时或一部分失灵时，应使活动部件不能运转或运转中的部件停止运动。固定式防护罩应牢固的固定在设备或基础上，拆卸、调节时必须使用工具。防护罩与活动部件间有足够的间隙，避免防护罩和活动部件间的任何接触。使用的防护罩不允许给生产场所带来新的危险。一般防护罩不准脚踏和站立，必须作平台或阶梯时，应能承受1500牛顿的垂直力，并采取防滑措施。,第16页,安全生产技术,4、对机械设备安全防护网的技术要求,防护罩应尽量采用封,闭结构，当现场要采用网状结构时，应满足机械设备防护罩安全要求对不同网眼开口尺寸的安全距离（防护罩外缘与危险区域人体进入后，可能引起致伤危险的空间区域）间的直线距离的规定。,不同网眼开口尺寸的安全距离（mm),第17页,安全生产技术,四、机械安全设计与机器安全装置 P7机械安全：包括设计、制造、安装、调试、使用、维修、拆卸等各阶段的安全。机械安全设计：在机械设计阶段，从零件材料到零部件的合理形状和相对位置，从限制操纵力、运动件的质量和速度到减小噪声和振动，采用本质安全技术与动力源；通过选用适当的设计结构，尽可能避免或减小危险。机械安全设计考虑四个方面的问题：本质安全、失效安全、定位安全、机器布置。,“本质安全”是可以存在的安全生产技术,第18页,（一）本质安全在设计阶段采取措施来消除机械的危险的一种机械安全方法。（考虑使用过程中会发生的问题）本质安全实质：机器设备不需要采取任何安全和防护装置，就可以在预定条件下实现预定的功能，并满足自身的安全要求。客观来说，本质安全是一种理想的安全状态。要真正达到本质安全，消除灾害根源，是十分困难而不现实的。要依靠科技、经费等各方面的投入，同时人们对危害、危险因素的认识也具有一定的局限性。实际上，在有限的范围内,。,第19页,（二）失效安全设计者应该保证当机器发生故障时不出危险，即不会对操作者造成伤害。（通过设置限制开关、限位装置、制动装置、预防下落的装置）（三）定位安全把机器的部件（运动部件）安置到不可能触及的地点。（四）机器布置合理地机器布置可有效地减少事故。考虑如下因素：空间：便于操作、维护、调试和清洁；照明：全面照明和局部照明；,管、线布置：不能妨碍通行。安全生产技术,第20页,安全生产技术,（五）安全装置 P8 固定安全装置（没有必要也不能随意拆卸，只能用改锥、扳手等专用工具才能拆卸；装置的有效性取决于其固定的方法和开口的尺寸）联锁安全装置（与活动式安全装置结合在一起，只有当安全装置闭合后，机器才能运转；而只有当机器的危险部件停止运动时，装置才能开启）控制安全装置（使机器迅速停止运动）隔离安全装置（阻止人体的任何部分靠近危险区域，如固定的栅栏）跳闸安全装置（在操作到危险点之前，自动使机器停止运动）双手控制安全装置（迫使操作者用双手来操纵控制器，两个控制开关之间应有适当的距离）,第21页,安全生产技术,五、机械制造场所安全技术1、采光：自然光（白天）与人工照明（夜间及阴天）相结合；保证有足够的光照度。2、通道：宽度（厂区干道、车间安全通道）符合要求；有醒目标记；危险地段设置限速牌、警示牌；道路土建施工有警示牌或护栏；夜间有红灯警示。,第22页,安全生产技术,3、设备布局：设备间距（设备与设备、设备与墙之间的距离，操作者的空间）,高于2m的输送线的防护网。4、物料堆放：划分物料区域（毛坯、成品、半成品、工器具、废料）；工器具放在指定位置；产品坯料限量存放（白班存放为每班加工量的1.5倍，夜班为 2.5 倍）；物料摆放不得超高。5、地面状态：平坦、清洁，无绊脚物。,第23页,安全生产技术,第二节 金属切削机床和砂轮机安全技术一、金属切削机床的危险因素1、机床的危险因素 静止部件（刀刃、工件边缘锋利飞边）的危险 旋转部件（轴、凸块、刀具）的危险 内旋转咬合（对向旋转部件、旋转部件和成切线运动部件、旋转部件和固定部件等咬合）的危险 往复运动或滑动的危险,第24页,安全生产技术,2、常见事故设备接地不良、漏电；旋转部位没加防护罩；操作者清除铁屑无专用工具，操作时未戴护目镜，操作旋转机床带手套；零部件装卡不牢，飞出；砂轮有裂纹或装卡不合规定。二、金属切削机床的安全技术措施1、机床运转异常状态 电动机温升异常（超负荷或故障）；机床转速异常（负荷突然变化）；机床在运转时出现振动和噪声（安装缺陷，零件运转不平衡、进入异物）；,第25页,安全生产技术,2、易损件的故障检测（1）检测重点：传动轴、轴承（滚动）、齿轮、叶轮。（2）滚动轴承的损伤现象 损伤现象：滚珠砸碎；断裂；压坏；磨损；生锈等。检测参数：振动；噪声；温度；间隙。（3）齿轮装置的故障 损伤现象：齿轮的损伤（齿轮和齿面损伤）、齿轮本体损伤；轴、键、连轴器的损伤。检测参数：噪声；振动；发热；齿轮箱漏油。,第26页,安全生产技术,3、常见危险因素的控制措施 设备可靠接地，照明采用安全电压 楔子、销子不能突出表面安全联轴器 操作中使用专用工具 零部件装卡牢固 及时维修安全防护装置 选用合格砂轮机，装卡合理 做好个人防护,第27页,安全生产技术,三、砂轮机的安全技术要求（一）砂轮机安装 安装位置：应有专用的砂轮机房，或正面装设不低于1.8m的防护挡板；保持静平衡：振动、破碎。直径大于或等于200mm的砂轮安装后安装后进行静平衡调试 砂轮与卡盘的匹配：卡盘直径不小于砂轮直径的1/3。防护罩：最主要的防护装置，不得随意拆除或丢弃不用；开口角度在主轴水平面以上不得超过65。接地保护：砂轮机的外壳有良好的接地保护装置。,第28页,安全生产技术,（二）砂轮机使用 禁止侧面磨削（砂轮）不准正面操作（人员）不准共同操作（2人不得共用1台砂轮机同时操作）,第29页,安全生产技术,第三节 冲压（剪）机械安全技术一、冲压作业的危险因素 设备结构具有危险性：离合器接合后，一定要完成一个全环，才会停止。动作失控：零部件损坏后，发生连冲。开关失灵：由于人为或外界因素引起误动作。模具危险：系统能量集中释放的部位。模具设计不合理，使操作者手直接或经常性地伸进模具才能完成作业。,第30页,安全生产技术,二、冲压作业安全技术措施,使用安全工具：使用专门工具，如夹钳、吸盘等，避免用手直接伸入上、下模口之间，实现模外作业。模具防护措施：包括在模具周围设置防护板（罩）；通过改进模具减少其危险面积，扩大安全空间。冲压设备的防护装置：防护装置的形式较多，按结构分为机械式、按钮式、光电感应式等。,第31页,安全生产技术,三、剪板机的安全技术（1）工作前认真检查剪板机各部位是否正常（2）不应独自一人操作剪板机，应有2-3人协助送料，并确定一人统一指挥（3）应根据规定的剪板机厚度，调整剪板机间隙（4）剪板机必须安装防护罩（5）剪板机操作者送料的手指离剪刀口的距离应最少保持200mm,第32页,安全生产技术,第四节 木工机械安全技术一、木工机械的危险因素 机械伤害 火灾和爆炸 木材的生物、化学危害 木粉尘危害 噪声和振动危害,第33页,安全生产技术,二、木工机械安全技术措施 带锯机安全装置 圆锯机安全装置 木工刨床安全装置,第34页,安全生产技术,第五节 铸造安全技术一、铸造作业危险有害因素,火灾及爆炸灼烫机械伤害高处坠落尘毒危害噪声振动高温和热辐射,第35页,安全生产技术,二、铸造作业安全技术措施（一）工艺要求1、工艺布置2、工艺设备3、工艺方法4、工艺操作（二）建筑要求（三）除尘,第36页,安全生产技术,第六节 锻造安全技术一、锻造的特点二、锻造的危险有害因素 危险因素：机械伤害、火灾爆炸、灼烫 有害因素：噪声和振动、尘毒危害、热辐射三、锻造的安全技术措施,第37页,安全生产技术,第七节 安全人机工程基本知识一、定义与研究内容研究人、机、环境系统的本质安全，使三者在安全上达到最佳匹配，确保系统安全、高效、经济运行的一门应用科学。,分析机械设备的不安全因素，进行可靠性设计、维修性设计；研究人的生理、心理特征和机器的功能，构成最佳人机系统；研究人机界面中信息传递的安全问题；建立人机系统可靠性设计原则。,第38页,安全生产技术,（三）人机系统的类型 机械化、半机械化控制的人机系统：人机共体，或机为主体，人操作控制器；如果人操作失误，机器会拒绝执行或提出警告。系统的安全性主要取决于人机功能分配的合理性，机器的本质安全性及人为失误。,第39页,安全生产技术,全自动化控制人机系统：以机为主体，人只是监视者和管理者，只有在自动控制系统出现差错时，人才进行干预。系统的安全性主要取决于机器的本质安全性、机器的冗余系统和人应变能力。,第40页,安全生产技术,二、机械设计本质安全1、机械设计本质安全的定义械化机械设计者在设计阶段采取措施来机械危险的一种机械安全方法，包括在设计中消除危险部件，减少或避免在危险区域内处理工作需要，提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。2、机械失效安全保证当设备发生故障时不出危险。包括操作限制开关，设置制动装置和限电开关当。,第41页,安全生产技术,3、机械定位安全把机械的部件安置到不可能触及的地点。包括在正常情况下不会触及到的部件，以及在某些情况下可能会接触到的。4、机器安全布置安全布局考虑：空间、照明、管线布置等。,第42页,安全生产技术,第八节 人的特性一、人体测量（一）人体尺寸测量基础1、被测者姿势2、测量基准面3、测量方向4、支撑面和衣着5、人体测量的主要仪器6、人体测量主要统计函数,第43页,安全生产技术,（二）静态测量1、静态测量的方法立姿、坐姿、跪姿和卧姿。2、影响人体测量数据的因素人体的结构尺寸随着区域、民族、性别、年龄和生活状况等因素的不同而有差异。（三）动态测量1、活动空间2、伸展域,第44页,安全生产技术,（四）人体测量数据的运用准则1、最大最小准则2、可调节准则3、平均准则4、使用最新人体数据准则5、地域性准则6、功能修正与最小心理空间相结合准则,第45页,安全生产技术,二、人的生理特性（一）人的感觉与感觉器官1、视觉（1）常见视觉现象 暗适应与明适应能力：暗适应需要30min，明适应只需1min。频繁出现明暗变化，会产生视觉疲劳，应采用缓和照明。,第46页,安全生产技术,眩光：由光源直射或光滑表面反射的刺激、耀眼的强烈光线。使眼睛不舒服，可见度下降。视错觉：视觉印象与物体的实际大小、形状存在差异。常见的有长短错觉、方向错觉、远近错觉、色彩错觉等。工程设计时应考虑视错觉的影响。（2）视觉损伤与视觉疲劳 视觉损伤：切屑颗粒、飞沫、烟雾、热气流、化学物质造成视觉损伤；强光或有害光（紫外线、红外线、激光、眩光）造成视觉损伤。视觉疲劳：长期从事近距离工作和精细作业，使眼睛的调节能力降低；长期和恶劣光照环境下工作，引起眼睛疲劳。,第47页,安全生产技术,（3）视觉的运动规律 眼睛的水平运动比垂直运动快。一般机器外形设计成横向长方形。视线运动的顺序从左到右、从上到下、顺时针进行。对物体尺寸、比例的估计，水平方向比垂直方向准确、迅速。在视线突然转移时，只有3的视觉能看清目标。工作中如需突然转移视线时，可利用箭头或颜色预先引起人的注意。对于运动的目标，只有双眼的焦点同时集中在同一个目标上，才能鉴别出运动状态。,第48页,安全生产技术,2、听觉（1）听觉特性,听觉的绝对阙限：人的听觉系统感受到最弱声音的强度。在阙限以外的声音，不能产生听觉。听觉的辨认阙限：听觉系统能分辨出两个声音的最小差异。与声音的频率和强度有关。辨别声音的方向和距离：根据声音到达两耳的强度和时间先后之差可以判断声源方向（声源在听者的左、右方）。如果声源在听者的上、下方或前、后方，转动头部，以获得较明显的时差及声强差。（2）听觉的掩蔽一个声音被其他声音干扰而听觉发生困难的现象。,第49页,安全生产技术,3、人的感觉反应（1）反应时间人从机器或外界获得信息，经过大脑加工分析发出指令到运动器官开始执行动作所需的时间，即包括感觉反应时间和开始动作所用时间之和。一般条件下，反应时间为0.1s0.5s；对于复杂的选择性反应时间达1s3s；要进行复杂判断和认识的反应时间平均达3s5s。机械设计中，应使操纵速度低于人的反应速度。,第50页,安全生产技术,（2）减少反应时间的途经 合理地选择感知类型：听觉反应的时间最短（0.1s0.2s），其次是触觉和视觉。尽量选用反应时间短的通道去控制和调节机器。适合人的生理心理要求：机器的外观造型和操纵机构符合人机工程学的设计原则。熟练的操作技术：操作者技术的熟练程度直接影响反应速度，应通过训练来提高人的反应速度。,第51页,安全生产技术,（二）人体的特性参数1、静态参数人体在静止状态下测得的形态尺寸，如人体身高及各部分长度尺寸。2、动态参数在运动状态下人体的动作范围，主要包括肢体的活动角度和肢体所能达到的距离。,第52页,安全生产技术,3、生理学参数各种活动和工作引起的生理变化，反映在活动和工作时的负荷大小，包括人体耗氧量、心跳频率、呼吸频率。4、生物力学参数人体各部分（如手掌、前臂、上臂、躯干、大腿、小腿和脚）出力大小的参数，如握力、拉力、推力、推举力等。,第53页,安全生产技术,（三）疲劳1、疲劳的定义分为肌肉疲劳（体力疲劳）和精神疲劳（脑力疲劳）。肌肉疲劳：过度紧张的肌肉局部出现酸痛现象。精神疲劳：与中枢神经有关，是一种弥散的、不愿意再作任何活动和懒惰的感觉，意味着身体迫切需要休息。,第54页,安全生产技术,2、疲劳产生的原因及消除途径（1）工作条件因素 劳动制度和生产组织不合理 机器设备和工具条件差 工作环境差（2）作业者本身因素 劳动效果不佳 劳动内容单调 劳动环境缺少安全感 劳动技能不熟练,第55页,安全生产技术,（3）减轻疲劳的途径 进行显示器、控制器设计时考虑人的生理心理因素；改变操作内容，克服单调乏味的作业；科学安排环境色彩、环境装饰及作业场的布局；避免超负荷的体力或脑力劳动，注意劳逸结合。,第56页,安全生产技术,3、单调作业 Z型作业：控制室人员的作业 Y型作业：用机器和工具进行简单的重复操作 X型作业：装配线上的作业,第57页,安全生产技术,三、人的心理因素（一）能力能力是一个人完成一定任务的本领，或者说，是人们顺利完成某种任务的心理特征。影响能力的因素：感觉、知觉和观察力：感觉是大脑对直接作用于感觉器官的事物个别属性的反应；知觉是对感觉到的客观事物所做出的反应；观察力是人们全面、深入、正确观察事物的能力。,第58页,安全生产技术,注意：心理活动对一定事物或活动的指向或集中，能使人及时反映客观事物及其变化。记忆：是大脑经历过的事物的反应，是过去感知过的事物下大脑中留下的痕迹。思维：以已有的知识经验为中心，对客观现实的概括和间接反应，实现对感性材料进行加工并转化为理性知识和解决具体问题的过程。思维的基本形式是概括、判断和推理，操作能力：,第59页,安全生产技术,（二）性格人们在对待客观事物的态度和社会行为方式中区别于他人所表现出来的比较稳定的心理特征的总和。道德品质和意志特点是构成性格的基础。性格的表现形式归纳为：冷静型、活泼型、急躁型、轻浮型和迟钝型等5种。,第60页,安全生产技术,（三）气质（表现特征有4种）精力旺盛、热情直率、刚毅不屈易于性情急躁、主观任性；灵活机智、善于交际、活泼好动易于情绪多变、轻举妄动；安静、稳定、从容不迫、耐心谨慎动作迟缓、因循守旧；孤僻寡言、行动迟缓、自卑退让谦虚谨慎、容易相处。,第61页,安全生产技术,（四）需要与动机动机是由需要产生的，合理的需要能推动人以一定方式，在一定的方面去进行积极的活动。（要我安全我要安全）（五）情绪与情感情绪是由肌体生理需要是否得到满足而产生的体验；情感是人的社会性需要是否得到满足而产生的体验，属于人类特有的。急躁情绪：干活利索但毛躁，求成心切但不谨慎。烦躁情绪：沉闷、不愉快、精神不集中，器官不能协调。,第62页,安全生产技术,（六）意志人自觉地确定目标，并调节自己的行动克服困难，以实现预定目标的心理过程，它是意识的能动作用表现。,第63页,安全生产技术,第九节 机械的特性一、机械安全的定义与特性（一）机械安全定义机器在按使用说明书的预定使用条件下，执行其功能和在其进行运输、安装、调试、运行、维修、拆卸和处理时对操作者不发生损伤或危害其健康的能力。包括 在机械产品预定使用期间执行预定功能和在可预见的误用时，不会给人身带来伤害；机械产品在整个寿命周期内，发生可预见的非正常情况下任何风险事故时机器是安全的。,第64页,安全生产技术,（二）机械安全的特性 系统性：建立在心理、信息、控制、可靠性、失效分析、环境学、计算机等科学技术基础上，并综合运用这些科学。防护性：使机器在整个寿命周期内发挥预定的功能，包括误操作时机器和人身均是安全的。友善性：设计中通过减小操作者的紧张和体力，在人与机器之间建立起一套满足人的生理特征、心理特征，提高人机系统效率的安全系统。整体性：全面、系统地对导致危险的因素进行定性、定量分析和评价，整体寻求降低风险的最优方案。,第65页,安全生产技术,二、机械故障诊断技术（一）故障诊断模型设备的状态向量（转速、温度等）是设备异常或故障信息的载体，是设备故障诊断的依据，通过传感器或其他检测手段进行状态信号监测。,第66页,安全生产技术,（二）故障诊断的基本流程及实施步骤包括诊断文档建立和诊断实施两部分，诊断实施是故障诊断的中心工作，分为4个步骤。信号检测：选择最能表征设备状态的信号，进行检测、汇集，形成设备工作状态信号子集。特征提取（信号处理）：提取故障特征，形成待检模式。状态识别：将待检模式与样板模式（故障档案）对比，进行状态分类。诊断决策：根据判别结果采取相应的对策。,第67页,安全生产技术,（三）故障诊断技术1、振动信号的检测与分析2、油液分析技术3、温度检测及红外线监测技术4、超声探伤技术5、表明缺陷探伤技术,第68页,安全生产技术,三、机械的可靠性设计与维修性设计（一）可靠性定义及其量度指标1、可靠性定义系统和产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的能力。,第69页,安全生产技术,规定条件：产品所处的 环境条件（温度、湿度、压力、振动、冲击、尘埃等）、使用条件（载荷大小和性质、操作者的技术水平等）、维修条件（维修方法、手段、设备和技术水平）。规定时间：产品随着使用时间或储存时间的推移，性能逐渐劣化，可靠性降低。所规定的时间是广义的，可以是时间，也可以用距离或循环次数等表示。,第70页,安全生产技术,2、可靠性度量指标 可靠度：可靠性的量化指标，即系统或产品在规定条件下和规定时间内完成规定功能的概率。可靠度是时间的函数，常用R(t)表示。与可靠度相反的参数叫不可靠度它是系统或产品在规定条件下和规定时间内未完成规定功能的概率，即发生故障的概率，常用F(t)表示（通过产品寿命试验测得）。R(t)F(t)1 故障率（或失效率）：工作到t时刻尚未发生故障的产品，在该时刻后单位时间内发生故障的概率，反映t时刻产品发生故障的概率，记为(t),单位：1/106h,第71页,安全生产技术,平均寿命（或平均无故障工作时间）：对非维修产品称平均寿命，发生失效前的平均工作时间；对维修产品称平均无故障工作时间或平均故障间隔时间。维修度：维修产品发生故障后，在规定条件（维修工具、维修方法及维修技术水平等）和规定的时间内能修复的概率，用M(t)表示。有效度：可靠度与维修度的综合。对维修产品，在规定的条件下使用，在规定维修条件下修理，在规定时间内具有或维持其规定功能处于正常状态的概率。,第72页,安全生产技术,（二）维修性设计1、维修及维修性 维修：为保持或恢复产品规定功能采取的技术措施。维修性：对故障产品修复的难易程度，即产品在规定条件和规定时间内完成维修任务的能力。2、产品结构的维修性设计产品设计时，设计者应从维修的观点出发，保证当产品一旦出现故障，能 易发现故障、易拆、易检修、易安装，即维修度高。,第73页,安全生产技术,可达性：检修人员接近产品故障部位进行检查、修理操作、插入工具和更换零件等作业的难易程度，包括安装场所的可达性、设备外部的可达性、设备内部的可达性。零部件的标准化与互换性：标准件质量保证，品种和规格少，可以减少备件库存。维修人员的安全：结构设计时还要考虑维修作人员的安全。,第74页,安全生产技术,第十节 人机作业环境一、光环境（一）光的度量1、光通量2、发光强渡3、亮度4、照度（二）照明对作业的影响1、照明与疲劳2、照明与事故,第75页,安全生产技术,二、色彩环境（一）颜色的特性1、色调2、明度3、彩度（二）色彩对人的影响1、色彩对生理的影响2、色彩对心理的影响,第76页,安全生产技术,三、微气候环境（一）构成微气候的要素及相互联系1、空气温度2、空气湿度3、气流速度4、热辐射（二）人体对微气候环境的感受与评价1、人体的热交换与平衡2、人体对微气候环境的主观感受（三）微气候环境对人体的影响,成形、机器故障被安全生产技术。,第77页,第十一节 人机系统一、人机功能分配（一）人在人机系统中的功能 传感器：通过感觉器官，将外界信息传递给中枢神经。信息处理器：大脑对感知的信息进行检索、判断、评价，做出决策。操纵器：将信息处理的结果作为指令，指挥人的行动（如操纵控制装置、使用工具），最后达到预期目的（机器被开动运转、零件被加工,排除等）,第78页,安全生产技术,（二）人机特性比较 人优于机器的能力：信号检测、图像识别、灵活性、随机应变、归纳、推理、判断、创造性。机器优于人的能力：反应、操作速度、精确性、耐久力、重复性、完成多种操作、在恶劣环境下工作。,第79页,安全生产技术,（三）人机功能分配原则适合于机器做的工作：笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、规律性的、单调的、操作复杂的、环境条件差的的工作。适合于人承担的工作：研究、创造、决策、指令和程序的编制、检查、维修、故障处理、应付不测等工作。,第80页,安全生产技术,三、人机系统可靠性计算（一）系统中人的可靠度计算1、人的基本可靠度：系统不因人的差错发生功能降低和故障时人的成功概率。ra1a2a3式中：a1 输入可靠度，考虑感知信号，时有失误；a2 判断可靠度，考虑进行判断时失误；a3 输出可靠度，考虑输出信息时运动器官执行失误，如按错开关。,第81页,安全生产技术,2、人的作业可靠度：考虑了外部环境因素的人的可靠度。RH1b1b2b3b4b5(1-r)式中：b1 作业时间系数；b2 作业操作频率系数；b3 作业危险度系数；b4 作业生理和心理条件系数；b5 作业环境条件系数；（1r）作业的基本失效概率或基本,不可靠度。,第82页,安全生产技术,（二）人机系统的可靠度计算RS RHRM式中：RS人机系统的可靠度；RH人的操作可靠度；RM机器设备可靠度。,提高人机系统可靠度的方法：采用并联方法，主要有：并行工作冗余法：同时使用两个以上相同单元来完成同一系统任务，当一个单元失效时，其余单元仍能完成工作。后备冗余法：配备两个以上单元来完成同一系统任务，当系统出现故障时，才启用备用单元。1、二人监控人机系统的可靠度系统（显示器）由二人监控，一旦发生异常情况立即切断电源。异常状况时，相当于两人并联，（发现异常进行控制）可靠度比一人控制的系统增大了。正常状况时，相当于两人串联，（保证机器正常运行）可靠了，即发第83页,第84页,安全生产技术,从监视的角度考虑，首要问题是避免异常状况时的危险，即保证异常状况时切断电源的可靠性，而提高正常状况下不误操作的可靠度是次要的。2、多人表决的冗余人机系统的可靠度由几个人构成控制系统，当其中r个人的控制工作同时失误时，系统才会失败。,第85页,安全生产技术,第二章 电气安全技术基本要求：运用电气安全相关技术和标准，辩识和分析作业场所存在的电气安全隐患，解决防触电、防静电、防雷击和电气防火防爆等电气安全技术问题。,第86页,安全生产技术,第一节 电气危险因素及事故种类按照电能的形态，电气事故可分为：触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电气装置事故。一、触电触电分为电击和电伤（一）电击指电流通过人体内部，使肌肉发生痉挛，严重时破坏人的心脏、肺部以及神经系统，甚至危及生命。,第87页,安全生产技术,1、电击伤害机理2、电流效应的影响因素电流通过人体时，其对人体伤害的严重程度与电流大小、持续时间、电流种类、电流途径、人体健康状况等因素有关。（1）电流值 感知电流 摆脱电流 室颤电流,第88页,安全生产技术,（2）电流持续时间（3）电流途径：左手到胸最危险（4）电流种类（5）个性特征3、人体阻抗 皮肤阻抗 体内阻抗,第89页,安全生产技术,4、电击类型（1）根据电击时所触及的带电体是否为正常带电状态分为：直接接触电击：触及正常状态下带电的带电体 间接接触电击：触及正常状态下不带电，而故障状态下意外带电的带电体。（2）按照人体触及带电体的方式分为：单相电击 两相电击,跨步电击,第90页,安全生产技术,2、电伤电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体所造成的伤害。电烧伤：电弧烧伤、电流灼伤 电烙印 皮肤金属化 机械损伤 电光眼,第91页,安全生产技术,二、电气火灾和爆炸1、电气引燃源（1）危险温度短路、过载、漏电、接触不良、铁心过热、散热不良、机械故障、电压异常、电热器具和照明器具、电磁辐射。（2）电火花和电弧电火花是电极间的击穿放电，大量电火花汇集起来即构成电弧。电火花分为工作火花（接通、断开刀开关时产生）和事故火花（短路、漏电、断线时形成）,第92页,安全生产技术,2、电气装置及电气线路发生燃爆 油浸式变压器火灾爆炸 电动机着火 电缆火灾爆炸三、雷击危害1、雷电的种类 直击雷 闪电感应 球雷,第93页,安全生产技术,2、雷电的危害形式 电性质的破坏作用 热性质的破坏作用 机械性质的破坏作用3、雷电参数 雷暴日 雷电流幅值 雷电流陡度 雷电冲击过电压,第94页,安全生产技术,四、静电危害1、静电的危害形式和事故后果2、静电的特性静电的起电方式：接触分离起电、破断起电、感应起电,固体静电人体静电粉体静电液体静电蒸气和气体静电,第95页,安全生产技术,五、射频电磁场危害射频指无线电波的频率，泛指100KHz以上的频率。六、电气装置故障危害 引起火灾和爆炸 异常带电 异常停电 安全相关系统失效,第96页,安全生产技术,第二节 触电防护技术一、直接接触电击防护措施 绝缘：用绝缘材料对带电体封闭和隔离。屏护：采用护罩、箱闸、遮拦等将带电体与外界隔离；金属屏护装置应可靠接地；遮拦应挂标示牌。安全距离：带电体与人，带电体与带电体之间、带电体与地面保持必要的距离。低压操作中，人体与带电体的距离不小于0.1m；高压作业中，其距离见表。,第97页,安全生产技术,二、间接接触电击防护措施,保护接地 保护接零,IT、TT系统；TN系统,建筑物电安全生产技术 露导电部分,第98页,PE,阻抗电源接地极,气装置的外,1、IT系统电源与地绝缘，而装置的外露导电部分直接接地的系统，用于中性点不接地的系统。其原理：把故障电压限制在安全范围内。(接地电阻RE4）.适用于各种不接地配电网。L1L2L3,第99页,安全生产技术,2、TT系统低压配电网中性点直接接地（RN工作接地），TT系统的接地电阻RE也能大幅度降低故障电压，但不能降低到安全范围以内，还需装设漏电保护装置。适用于低压用户。,第100页,安全生产技术,3、TN系统低压中性点直接接地的三相四线配电网，负荷侧的电气装置的外露导电部分通过保护零线（即PE线,包括PEN线）与该接地点连接的系统，即保护接零系统。,第101页,安全生产技术,接零安全要求,在同一接零系统中，不允许部分设备只接地不接零的做法,（只能接地的安装漏电保护装置）。,重复接地合格。零线上除工作接地以外的其他点的再次接,地（位置：电缆或架空线进入车间或大型建筑物处、配电线路的最远端及每1km处。接地电阻：RS10）。,工作接地合格。减轻各种过电压的危险。工作接地电阻,RN4。,发生对PE线的单相短路时能迅速切断电源。（手持式电气,设备不超过0.4s，固定式电气设备不超过5s）。,PE线和PEN线上不得安装单极开关和熔断器。,第102页,安全生产技术,三、兼防直接接触和间接接触电击的措施 安全电压：42V、36V、24V、12V（容器、隧道内）、6V。漏电保护：单相电击保护，可配合其他电气安全技术使用。高灵敏度（动作电流30mA以下），防止触电事故；中灵敏度（动作电流301000mA），防止触电事故和漏电火灾；低灵敏度（动作电流1000mA以上），防止漏电火灾。电气隔离：工作回路与其他回路实现电气上的隔离。双重绝缘：工作绝缘和保护绝缘。具有双重绝缘的电气设备属于类设备，在其明显的部位应有“回”形标志。,第103页,安全生产技术,第三节 电气防火防爆技术一、危险物质及危险环境1、危险物质 类：矿井甲烷 类：爆炸性气体 类：爆炸性粉尘,第104页,安全生产技术,2、危险环境（1）气体、蒸气爆炸危险环境 0区：正常运行时连续出现或长时间出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域（除装有危险物质的密闭空间，很少存在0区）；1区：正常运行时可能出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域；2区：正常运行时不出现，或即使出现也只是短时间出现爆炸性气体、蒸气或薄雾的区域。,第105页,安全生产技术,（2）爆炸性粉尘环境 20区：正常运行时，可燃性粉尘连续出现或长时间出现；21区：正常运行时，可能出现粉尘数量足以形成可燃性粉尘与空气混合物。22区：异常情况下，可燃性粉尘云偶尔出现并且只是短时间存在。,第106页,安全生产技术,二、防爆电气设备和防爆电气线路 根据电气设备安装环境选型。防爆型电气设备有隔爆型、增安型、充油型、本质安全型、正压型、无火花型等。电气线路 安装位置、敷设方式（防爆钢管配线）、导线材质（采用铜芯导线，井下不得采用铝芯电缆）等的选择。,第107页,安全生产技术,第四节 雷击和静电防护技术一、防雷措施1、防雷建筑物分类（按火灾爆炸的危险性、政治经济价值）第一类防雷建筑物：制造、贮存炸药、火药等危险物质的建筑物，遇电火花会引起爆炸。第二类防雷建筑物：对政治、经济具有重要意义的建筑物或制造、存放爆炸危险物质的建筑物，但电火花不易引起爆炸。第三类防雷建筑物：第一、第二类以外的建筑物。,第108页,安全生产技术,2、防雷技术分类（1）外部防雷：针对直击雷的防护（2）内部防雷：包括防雷电感应、防反击。（3）防雷装置：用于建筑物防雷的整套装置。外部防雷装置 接闪器 引下线 接地装置内部防雷装置 屏蔽导体 避雷器 等电位连接件,第109页,安全生产技术,3、防雷措施 直击雷防护：建筑物、输电线、变电站装设避雷针、避雷线、避雷网。感应雷防护：建筑物内不带电的金属设备、结构连成整体并接地。雷电冲击波防护：变配电装置、架空线安装阀型避雷器。人身防雷：雷暴时，减少在户外停留；在户内离开电源线、照明线、天线等，关闭门窗。,第110页,安全生产技术,二、静电防护1、环境危险程度的控制2、工艺控制 材料的选用 限制物料的运动速度 加大静电消散过程3、静电接地4、增湿5、静电中和器6、抗静电添加剂,第111页,安全生产技术,第五节 电气装置安全技术 变配电站位置：避开易燃易爆、容易沉积粉尘的环境，设在企业上风侧，不应设在人员密集的场所。建筑结构：耐火建筑。门为非燃烧体或难燃烧体，向外开启（或两边开启）。间距、屏护和隔离：变、配电装置与建筑物具有防火间距，充油设备要进行隔离。通道：根据通道长度，设置出口。,第112页,安全生产技术,标志：重要部位设“止步，高压危险”等标志。封堵：门窗及孔洞设置金属网，通向站外的孔洞、沟道