设备本质安全培训

设备本质安全管理 第三期 控制物的不安全状态实现本质安全 2 这些设备有什么安全危害 做为安全管理人员 你是否了解你身边的设备 进入事故案例 一 安全事故理论及案例分析 安全事故理论介绍典型事故案例剖析设备本质安全定义及范围 4 轨迹交叉理论 社会因素 安全缺陷 不安全行为 不安全状态 起因物 致害物 肇事人 受害人 事故 物的原因 人的原因 接触 基础原因 间接原因 直接原因 事故经过 当人的不安全行为和物的不安全状态在各自发展过程中 在人的运动轨迹与物的运动轨迹发生意外交叉 导致事故发生 人 物两系列轨迹相交的时间与地点 时空 就是发生伤亡事故的 时空 若是排除了机械设备或处理危险物质过程中的隐患 消除了人为疏忽 则两个连锁系列进行的方向变换 事故系列的连锁中断 两系列运动轨迹则不能相交 危险就不会出现 即可达到安全生产 5 能量释放理论 其基本思想是 不希望或异常的能量转移是伤亡事故的致因 即人受伤害的原因只能是某种能量向人体的转移 而事故则是一种能量的不正常或不期望的释放 1 势能 Potentialenergy 2 动能 Kineticenergy 3 热能 Heatenergy 4 化学能 Chemicalenergy 5 电能 Electricenergy 6 原子能 Atomicenergy 7 辐射能 Radioactiveenergy 8 声能 Soundenergy 9 生物能 Biologicalenergy 能量释放理论的提出及能量形式 1961年吉布森 Gibson 提出 事故是一种不正常的或不希望的能量释放 1966年 哈登 Haddon 提出 人受伤害的原因只能是某种能量的转移 哈登 Haddon 将能量引起的伤害分为两大类 第一类伤害是由于施加了超过局部或全身性的损伤阈值的能量而产生的 第二类伤害则是由于影响局部或全身性能量交换引起的 能量的形式包括 6 根据能量意外释放理论 可以利用各种屏蔽来防止意外的能量转移 从而防止事故的发生 屏障设置得越早 效果越好 哈登Haddon认为 在一定条件下某种形式的能量能否产生伤害 造成人员伤亡事故 应取决于 1 人接触能量的大小 2 接触时间和频率 3 力的集中程度 能量释放能否导致事故发生所取决的因素 7 细胞和亚细胞成份与功能的破坏 电离辐射 干扰神经 肌肉功能以及凝固 烧焦和焚化 伤及身体任何层次 电能 炎症 凝固 烧焦和焚化 伤及身体任何层次 热能 移位 撕裂 破裂和压挤 主要伤及组织 机械能 超过损伤阈值的能量造成的原发性损伤 第1类伤害的实例 这些伤害是由于施加了超过局部或全身性伤阈限的能量引起的 8 生理损害 组织或全身死亡 热能 生理损害 组织或全身死亡 氧的利用 举例与注释 产生的损伤或障碍的种类 影响能量交换的类型 第2类伤害的实例 这些伤害是由于影响了局部的或全身性能量交换引起的 影响能量交换的类型 9 案例分析 4 18钢水烫伤导致32人死亡事故 事故经过 2007年4月18日7时45分左右 辽宁省铁岭市清河特殊钢有限公司发生钢水包滑落事故 装有30吨钢水的钢包在吊运下落至就位处2 3米时 突然滑落 钢水撒出 冲进车间内5米远的一间房屋 造成在屋内正在交接班的32人全部死亡 2名操作工重伤 10 炼钢车间吊运钢水包的起重机主钩在下降作业时 控制回路中的一个联锁常闭辅助触点锈蚀断开 致使驱动电动机失电 电气系统设计缺陷 制动器未能自动抱闸 导致钢水包失控下坠 制动器制动力矩严重不足 未能有效阻止钢水包继续失控下坠 钢水包撞击浇注台车后落地倾覆 钢水涌向被错误选定为班前会地点的工具间 事故的直接原因 11 按能量释放理论进行事故解析 热能释放 势能释放 动能释放 12 课程讨论 结合能量释放理论 你认为在日常工作中 有哪些具体的安全措施与此理论有关 这些安全措施期望达到的目的是什么 指示 如采用安全阀 逸出阀延缓能量释放 13 限制能量的系统 如限制能量的速度和大小 规定极限量和使用低压测量仪表等等 用较安全的能源代替危险性大的能源 如用水力采煤代替爆破 应用CO2灭火剂代替CCl4等等 防止能量蓄积 控制爆炸性气体CH4的浓度 应用低高度的位能 应用尖状工具 防止钝器积聚热能 等 控制能量增加的限度 防止能量释放 如在贮存能源和实验时 采用保护性容器 如耐压氧气罐 盛装放射性同位素的专用容器 延缓能量释放 如采用安全阀 逸出阀吸收振动等 开辟释放能量的渠道 如接地电线 抽放煤体中的瓦斯等等 在能源上设置屏障 如防冲击波的消波室 除尖过滤或氢子体的滤清器 消声器以及原子辐射防护屏等等 在人 物与能源之间设屏障 如防护罩 防火门 密闭门等 在人与物之间设屏蔽 如安全帽 安全鞋等个体防护用具等 提高防护标准 如采用双重绝缘工具 低电压回路 连续监测和远距遥控等等 增强对伤害的抵抗能力 参考答案 14 设备本质安全管理基本原理 安全事故理论与案例分析 1 2 3 4 设备本质安全风险管理 设备本质安全防护技术 目录 5 如何开展设备本质安全管理 一 设备本质安全的基本原理 设备本质安全的定义具备本质安全的设备特征设备本质安全管理的总体原则国际及国内相关标准 17 本质安全 一词的提出源于20世纪50年代世界宇航技术的发展 随着人类科学技术的进步和安全理论的发展 这一概念逐步被广泛接受 本质安全的提出 本质 之 本 根本 自有 是固有的 不是外界赋予的 本质 之 质 特质 特性 特有 本质 固有的特质 本质安全 就是构成某个系统 过程或者环境的所有元素自身具有这样的特质 既不会因为自身失效对其他元素造成损坏 也不会因为其他元素失效而遭受损坏 从而来保障系统 过程或者环境安全 18 狭义的本质安全 广义的本质安全 与 狭义的本质安全 19 设备本质安全管理是针对设备如何实现或尽可能接近本质安全 而实施的一系列调节 控制行为或过程的总称 用以保持和持续提升设备的本质安全水平 设备本质安全管理是一种基于 本质安全 理念的安全管理模式 重视企业设备的 固有安全能力 的保持和提升 着眼于提升企业事故预防能力建设 强调对事故的 根源控制 和 超前预防 设备本质安全管理的定义 20 设备本质安全的功能及性能 失误 安全功能指操作者即使操作失误 也不会发生事故或伤害 或者说设备 设施或技术本身具有自动防止人的不安全行为的功能 故障 安全功能指设备 设施或技术工艺发生故障或损坏时 还能暂时维持正常工作或自动转变为安全状态 自稳性 是指本质安全的设备具有保障本身安全和稳定运行的性能 他稳性 是指本质安全的设备具有保障本身不对外部输出风险的性能 抗扰性 是指本质安全的设备具有有效抵御和防范系统外部输入风险影响的性能 21 充分的防护装置 对环境无害 有效的应急措施 明显的警示 符合安全人机学原则 发生非预期的失效或故障时 装置能自动切除或隔离故障部位 并同时发出声或光报警信号 所有情况下 不产生有毒害的排放物 不会造成污染和二次污染 一旦产生危害时 人和物受到的损失程度应当在可接受的水平之下 标准安全指标以下 充分地表明有可能产生的危险和遗留风险 3 1 5 4 2 本质安全的特征 能最大限度地减轻操作人员的体力消耗 缓解精神紧张状态 具有 本质安全 的机械设备特征 即使发生误操作或判断错误时 人身仍然不会受到伤害 具有 本质安全 的机械设备特征 设备本质安全管理的范围 控制系统 原动机 执行机构 传动机构 支承装置 机械是由若干个零部件组合而成的 其中至少有一个零件是可运动的 并且有适当的机器制动机构 控制系统和动力系统等 它们的组合具有一定的应用目的 机械的主要作用部件是运动部件 如流体输送机械 过滤机械 粉碎机械 破碎机械和搅拌机械等 设备的主要作用部件一般为静止 如容器 槽 罐 釜 分离设备 换热器 反应器和反应炉等 22 特种设备及特种作业人员 我国 特种设备安全监察条例 中规定的涉及生命安全 危险性较大的特种设备是指 锅炉 压力容器 含气瓶 下同 压力管道 电梯 起重机械 客运索道 大型游乐设施 场内机动车 我国把本身具有较大危险性的作业统称为特种作业 它们的危险性和事故率比其他作业要大得多 在我国这些作业有 电工作业 压力容器操作 电梯操作 锅炉司炉 高温作业 低温作业 粉尘作业 金属焊接气割作业 起重机械作业 机动车辆驾驶 高空作业等 23 24 物的不安全因素存在于设计 制造及使用的各个环节 人的不安全行为如 不按规章规定操作 违反操作流程 物的不安全状态 人的作业空间 机械的作业空间 危险区域 安全隐患 未遂事故 事故 设计阶段 机械结构设计不合理 未满足安全人机工程学要求 计算错误 安全系数不够 对使用条件等导致的先天安全缺陷 制造阶段 零件加工超差 粗制滥造 原材料以次充好 偷工减料 安装中的野蛮作业等 导致机械及其零部件受到损伤而埋下隐患 使用阶段 购买无生产许可 有严重安全隐患或问题的机械 设备缺乏必要的安全防护装置 报废零部件未及时更换带病运行 润滑保养不良 超机械的额定负荷 额定寿命运行 不良作业环境造成零部件腐蚀性破坏 机械系统功能降低甚至失效 安全管理缺陷 如 监管不到位 对人员的培训不够 25 设备常见危险分类和事例 GB T15706 1 SafetySummarize 26 建立并贯彻防患于未然的安全原则 利用层层设防的方法 使现代机械产品的安全品质从生产安全系统中突出出来 上升到一个全新的技术水平 用安全系统工程的观点和方法 从人 物和物人关系这三要素来解决机械系统的安全问题 保证设备安全的原则是 一切以人的安全为出发点 在设计阶段 由设计者根据机械产品的预定使用目标 进行危险识别及风险评价 综合考虑机械的各种限制 考虑采取的风险减小措施 在使用阶段 使用者根据机械产品的性能及使用环境的具体情况 考虑补充措施 保证设备安全的任务是 如何保证设备的安全 27 建立基于设备生命周期的安全管理模式 SafetySummarize 设计 制造 安装 调试 使用 操作 维修 报废 设备生命周期管理 28 设备本质安全需要将风险评价与安全标准合规性评价进行有机结合 确保设备设施的本质安全 风险评价安全状态报告关键安全要素绩效要求实施与验证合规性的安全设计要求 国际标准 行业导则 公司规范 法规 等等 目标设定型的要求确定性要求 强制或推荐性要求 29 有关机械安全的国际国内标准层次化结构 ISO IEC GB T15706 1GB T15706 2GB T16856 GB GB5226 1GB T16855 1GB16754GB T19436 1 2GB18209 1 3GBXXXX TypeAstandards Basicsafetystandards givingbasicconcepts principlesfordesign andgeneralaspectsthatcanbeappliedtoallmachinery 我国机械安全标准的制订情况 GB T15706 1 2007IDT机械安全基本概念和设计通则第1部分 基本术语 方法GB T15706 2 2007IDT机械安全基本概念和设计通则第2部分 技术原则和规范GB T16856风险评估的原则GB T16855 1 2007控制系统的相关安全部分GB16754 1997紧急停止GB12265 1 1997防止人上臂进入危险区域的安全距离GB12265 2 2000防止人下臂进入危险区域的安全距离GB T18831 2002防护锁定开关与共通锁定开关GB12265 3 1997防止人进入并被挤压的最小空间GB17888 1 1999机器的常设接近方式GB14048 5 1低压开关装置和控制装置GB5226 1 2002IDT机器的电气装置GB18209 2000IDT指示 标记以及启动GB T19436 2004IDT电气检测保护装置GB16899 1997EQV电梯 扶梯GB11291 1997EQV工业用机器人的安全性GB20906 2007MOD金属切削设备的技术安全要求事项GB18568 2001加工中心安全防护技术条件GB15760 2004金属切削机床安全防护通用技术条件GB17120 1997锻压机械安全技术条件 中国机械安全主要的一些标准 30 设备本质安全管理基本原理 安全事故理论与案例分析 1 2 3 4 设备本质安全风险管理 设备本质安全防护技术 目录 5 如何开展设备本质安全管理 三 设备本质安全风险管理 设备风险管理介绍设备风险管理步骤设备风险管理实施方法及过程 33 对机器的危险分析GB T15706 1和GB T16856 对机器的风险评价GB T15706 1和GB T16856 确定达到风险的措施通过机械设计 安全防护 控制系统 对以下项目规定安全要求 安全功能特性达到风险减小的措施 选择类别 设计控制系统有关安全部件 鉴定达到的安全性能和类别 验证 第1步 第2步 第3步 第4步 第5步 设备本质安全设计工作步骤 34 启动 明确公司设备安全管理的重点区域 形成设备重点管理清单 对清单中的设备存在的危险进行系统识别 根据风险评估的解决 确定应该采取的控制措施 实施拟定的控制措施 并对效果进行再评估 确认残留风险是否可以接收 运用系统的风险评估工具 对设备的风险程度进行评价 动态优化 1 2 3 4 5 企业开展设备安全风险管理的工作步骤 35 确定范围与边界 步骤1 确定范围及边界 拟制关键设备清单 以装置和物质特征划分评价单元 1 按装置工艺功能划分 2 按布置的相对独立性划分 3 按工艺条件划分评价单元 4 按贮存 处理危险物品的潜在化学能 毒性和危险物品的数量划分评价单元 5 根据以往事故资料 将发生事故能导致停产 波及范围大 造成巨大损失和伤害的关键设备作为一个单元 将危险性大且资金密度大的区域作为一个单元 将危险性特别大的区域 装置作为一个单元 将具有类似危险性潜能的单元合并为一个大单元 识别及评价对象的分解方法 Page 36 36 37 步骤2 危险识别 危险识别的目标是形成一份危险 危险状态和危险事件的列表 该列表能够描述危险状态可能在何时以何种方式导致伤害的事故场景 危险识别 危险识别的方法 对照法1 询问 交谈2 现场观察3 查阅历史记录4 获取外部信息5 安全检查表 SCL 系统分析法1 作业危害分析法 JHA 2 危险与可操作性研究 HAZOP 3 事件树分析4 故障树分析5 LEC LED法 Page 38 38 39 步骤3 风险评价 风险评价是对设备安全程度 危险程度的客观评价 它通过对系统中存在的危险源及其控制措施的评价 客观地描述系统的安全 危险程度 从而确定对危险源采取的措施 风险评价 风险评估常用方法 安全检查表 SCL 预先危险性分析故障树分析事件树分析火灾 爆炸危险指数评价法风险图评价法作业条件危险性评价法 LEC 故障类型和影响分析 FMEA Page 40 40 41 风险评价细则 多因素 风险图 评价法 SafetySummarize 42 风险评估方法 多因素 风险图 评价法 严重程度S 暴露度F 发生的概率O 避免的可能性A 1 风险指数 2 3 4 5 6 开始 S1 轻微的 S2 严重的 F1 F2 F1 很少的 F2 频繁的 O1 O2 O3 高 A1 A2 O1 很低 O2 低 O2 低 O3 高 O3 高 O1 很低 A1 A2 A1 可能 A1 可能 A1 可能 A1 可能 A2 不可能 A2 不可能 A2 不可能 A2 不可能 43 步骤4 确定风险控制措施 确定风险控制措施 危险的风险程度超出可容许风险标准 必须采取措施降低风险 危险的风险程度在可容许风险标准范围内 可以对原有控制措施加强监测和维护 公司应根据具体条件 选择适用的风险控制措施 44 通过设计消除危险 通过设计减小风险 采取安全防护对策 采取补充保护措施 使用信息 培训 个人防护装备 标准操作程序 消除风险 降低风险 个人防护 风险控制措施选用原则优先次序 45 风险降低之本质上的安全设计 本质上的安全设计 遵循三个设计原理 1 安全存在原理零件和零件之间在规定载荷和时间内安全 如 受力 试验负荷 腐蚀 温度 老化等 2 有限损坏原理功能被破坏或干扰时 破坏次要部件 如 安全销 安全阀 易损件等 3 冗余配置原理重复的备用系统 如 飞机的多驱动和副油箱 压力容器的两个安全阀 矿山排水的水泵系统采用三套配置 运转 维修 备用 安全销座 安全销 46 对于机械性危险 1 挤压危险减少运动件的最大距离2 剪切危险消除运动件的间隙3 切割危险消除运动件的尖角 锐边 减少粗糙度等4 缠绕危险降低运动速度 凸出物被覆盖等5 冲击危险限制往复运动的速度 加速度 距离等6 摩擦磨损危险尽量使用光滑的表面等 对于非机械性危险 1 电的危险减少电击 短路 过载 静电2 热危险降低相对速度 冷却 防止高温流体喷射3 噪声危险提高配合精度 减少振动4 振动危险加强平衡 减振5 辐射危险尽量少用 严格密封等6 材料或物质产生的危险少用易燃 有害等物质 密封 隔离 本质上的安全设计 风险降低之本质上的安全设计 47 安全防护对策及补充的预防对策 风险降低之安全防护对策及补充的预防对策 48 通过使用信息制作 风险降低之通过使用信息的制作 本质安全技术和安全防护都无效或不完全有效的那些风险 可通过使用文字 标记 信号 符号或图表等信息 向人们作出说明 提出警告 并将遗留风险通知用户 称为指示性 说明性 安全技术措施 49 步骤5 实施及效果评估 实施及效果评估 公司应按风险评价的结果选择最适合的风险控制措施 并对措施实施后的残留风险进行再评估 以确保所有风险均处在可接受的水平之下 一旦采取了保护措施 为了减小风险 风险评价的所有阶段都应重复进行以下核查 对机械的限制是否有任何改变 是否引起了任何新的危险或危险状态 是否增加了现存危险状态的风险 保护措施是否充分减小风险 一一是否需要附加保护措施 是否达到风险减小目标 加强关键设备状态监测 分析 分析 通过温度曲线我们可以发现 终聚釜B减速箱一级端温度最高69 最低65 二级端温度最高是68 最低是62 都是正常范围 同时一级端温度和环境温度的绝对偏差 1都在45 40 之间属于正常范围 二级端温度和环境温度绝对偏差 1在43 38 之间 属于正产范围 减速箱温度监测正常 在关键设备运动状态下 使用基础方法或精密测量方法对重点部位的重点内容进行监测 并依据相关定性和定量技术标准对运行状态进行分析 50 51 风险评价根据机器的规定限制和预定使用做出 本质安全设计措施 安全防护和辅助预防措施 使用信息 在机器上 警示 标志 信号报警装置在指令手册中 用户输入 由设计者采取的预防措施 附加安全防护装置的准备和使用 个人防护装备的使用 组织措施 安全工作程序 监督工作许可制度 由用户采取的保护措施 包括根据由设计者提供的使用信息所采取的措施 培训 制造者输出 设计者采取措施后的遗留风险 由设计者和用户采取了全部预防措施以后的遗留风险 风险示意 设计者和用户在减小机器风险过程中的责任分配 52 立磨吐碴皮带危险识别及风险评估 立磨吐碴皮带是立磨系统的组成部份 范围是从进料锁风到出料溜子间的全套皮带机设备设施 功能是将立磨无法粉磨的金属杂物等排出磨外 同时通过永磁式除铁器将其中的铁质材料收集排除 设备包含皮带机及传动设备 除铁器 收尘管及集尘罩等 下面针对此设备的三项基本作业过程进行风险识别和分析 设备巡检设备维修除铁作业 53 危险识别与初始风险评价 54 安全措施实施及残留风险评价 55 水泥包装机危险识别及风险评估 风险管理应是设备整体管理的重要组成部分 角色 流程 流程开始 是 否 审核通过 选择受控设备 进行设备风险识别 EMP RM S03设备点检管理流程 PM01维修经理 PM09可靠性工程师 EMP RM S04标准作业管理流程 执行设备风险分析 EMP RM S02维修策略管理流程 实施设备风险监控 56 57 学员案例练习 问题 仔细分析下面两个事故 请各组识别一下输送系统的危险源 以及应该采取的控制措施 58 防护网 皮带机尾轮 将皮带切开后 受害者被从此处救出 合同方因不明原因进入皮带隧道 在距隧道入口约30米处被皮带尾轮卷入 被救出15分钟后当场死亡 事发当时尾轮处没有安装防护网 工厂的生产运营也在进行中 死亡事故回顾1 59 合同方员工在皮带机处于运转状态时进行清料作业 他被夹在滚筒端部与支架之间 因全身骨折和内出血在现场死亡 受害者使用的铁铲及头盔 死亡事故回顾2 输送设备的主要危害源分析 1 在水泥生产企业发生的伤亡事故中 死亡事故和严重伤害事故都与输送设备作业有关 2 就其构造而言 输送设备有其固有的危险性 由于其部件需要持续运转以运送大量物料 皮带传送力会带来重大和潜在的危险 3 输送设备上还有多处 夹点 这些夹点都具有大量的机械能 进行维护作业时 作业人员可能被卷入或拉入到皮带和转动部件之间的夹点中 一半以上的输送设备事故都是由于人员被卷入夹点造成的 输送设备防护罩的安装要求 必须在输送设备上安装防护罩 防止夹点对作业人员造成伤害 夹点位置包括 头轮和尾轮 上料溜斗和上料溜斗托辊 头部张紧轮 槽形皮带和驱动轴 垂直张紧装置以及皮带转向点位置 夹点 防护罩的设计都必须满足其使用需要 设计原则如下 防护网孔的尺寸大小应设计得当 防止手指或手部与移动部件发生接触 适用于使用现场的环境条件 从设计 位置 安装方面都应考虑到防止作业人员与移动部件发生接触 减少移动防护罩的需要 对于必须移动的防护罩 则必须确保需用工具或钥匙才能将其打开 输送设备防护罩图例 防护罩应能防止人员与头轮及其它连接部件发生接触 头轮两侧的人行道应设计得当 防护罩应能防止人员与尾轮及其它夹点发生接触 防护罩应设计合理 确保进行清料 加油和纠偏作业时无需卸下防护罩 头部张紧轮通常设置在输送设备下侧 头轮后部的位置 应对其设置防护罩 根据风险分析和地方法规的要求确定是否需要在回程托辊和上托辊上设置防护罩 输送设备防护罩图例 续 防护罩应设计合理 确保对轴承进行加油和调整作业时无需卸下防护罩 在垂直张紧装置上应设置防护罩 防止人员受到撞击 大多数张紧轮都沿人行道设置 应在张紧轮上设置防护罩 皮带机的其它安全装置 皮带机上还必须安装的安全装置包括 如果从皮带机控制开关的位置不能清楚地看到整条皮带机的状况 则应设置音频启动报警系统 必要时可安装可视报警系统 紧急拉绳开关应设置在显眼且便于使用的位置 设置头顶和侧壁防护 防止物料坠落对作业人员造成伤害 设计合理且装有护栏 踢脚板的扶梯 人行道 平台 在必要的位置设置照明装置和安全标识 输送设备安全10条规定 不得使用未安装合格防护罩的输送设备 实施维修作业前 作业人员必须对所有能量源进行上锁挂牌 实施清料或清堵作业前 作业人员必须对所有能量源进行上锁挂牌 作业人员必须确保衣物 工具 身体部位 头发远离输送设备 只允许受过培训并具备能力的作业人员进行输送设备操作和维修作业 输送设备安全10条规定 续 作业人员必须熟知所有控制开关的位置和功能 输送设备启动前 作业人员必须确保所有人远离输送设备 作业人员必须对所有不安全情况和行为进行报告 作业人员不得在输送设备上攀爬 坐立 站立 行走 骑胯 不得接触输送设备或从其下方钻行 作业人员不得擅自更改 误用和移动连锁装置或警报装置 输送设备清理和场地清洁的安全要求 不得在输送设备运转时用铲子或其它工具清理输送设备上的结皮 不得在输送设备滚轮转动时进行清料作业 不得在输送设备运转时清除滚轮上的石子 不得从输送设备上跨越或从下方钻行 只允许从专门的并加装防护的穿越点通过 只有在关闭输送设备电源并完成上锁挂牌 确保机械部件不能移动之后 才可以清理输送设备上或其周围的物料 设备本质安全管理基本原理 安全事故理论与案例分析 1 2 3 4 设备本质安全风险管理 设备本质安全防护技术 目录 5 如何开展设备本质安全管理 四 设备安全防护技术 设备安全防护定义设备安全防护规范标准常见设备安全防护 安全防护措施 安全防护措施是指采用特定的技术手段 防止人们遭受不能由设计适当避免或充分限制的各种危险的安全措施 安全防护措施的类别主要有防护装置及安全装置 通过设置物体障碍方式将人与危险隔离的专门用于安全防护的装置 用于消除或减小机械伤害风险的单一装置或与防护装置联用的保护装置 70 71 支撑结构 能量控制 隔离防护 探测系统 应急系统 救生系统 关断系统 预防 探测 缓解 安全防护系统分类 防护装置功能与类型 采用壳 罩 屏 门 盖 栅栏 封闭式装置等作为物体障碍 将人与危险隔离 72 防护装置安全技术要求 73 安全防护装置的设置原则 以操作人员所站立的平面为基准 凡高度在2m以内的运动零部件应设防护 以操作人员所站立的平面为基准 凡高度在2m有传输及传动装置 以及在施工机械施工处的下方 应设防护 坠落高度基准面2m以上的作业位置 应设防护 为避免挤压伤害 直线运动部件之间或直线运动部件与静止件之间的间距应符合安全距离的要求 运动部件有行程距离要求的 应设置可靠的限位装置 对可能因超负荷发生部件损坏而造成伤害的 应设置负荷限制装置 有惯性冲撞运动部件时 必须采取可靠的缓冲装置 运动中可能脱落的零部件必须采取有效措施加以紧固 每台机器都应设置紧急停车装置 74 安全防护装置的选择 机械正常运行期间操作者不需要进入危险区的场合优先考虑采用固定式防护装置机械正常运行期间操作者需要进入危险区的场合可考虑采用联锁装置 自动停机装置 自动关闭防护装置 双手操纵装置 可控防护装置等对非运行状态等作业期间需进入危险区的场合可采用手动控制模式 止 动操纵装置或双手操纵装置 点动 有限运动装置等 75 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 行程限制器 重量限制器 76 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 联锁装置 这是防止机器零部件在特定条件下运转的装置 它可以是机械的 电动的 液压的或气动的 77 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 使动装置 这是一种附加手动操纵装置 当机器启动后 只有操纵该使动装置 才能使机器执行预定功能 78 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 止一动操作装置 这是一种手动操纵装置 只有当手对操纵器作用时 机器才能启动并保持运转 当手放开操纵器时 该操作装置能自动回复到停止位置 79 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 双手操作装置 这是一种手动操纵装置 只有当双手同时操纵器作用时 机器才能启动并保持运转 80 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 81 自动停机装置 当人或人体的某一部分超越安全限度 就使机器或其零部件停止运转 或保证其他安全状态 的装置 自动停机装置可以是机械驱动的 如触发线 可伸缩探头 压敏装置等 也可以是非机械驱动的 如光电装置 电容装置 超声装置等 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 82 机械抑制装置 这是一种机械障碍 如楔 支柱 撑杆 止转棒等 装置 该装置靠其自身强度支撑在机构中 用来防止某种危险运动发生 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 83 限制装置 这是防止机器或机器要素超过设计限度 如空间限度 速度限度 压力限度等 的装置 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 有限运动控制装置 它也称为行程限制装置 只允许机器零部件在有限的行程内动作 在该控制装置有下一个分离动作前 机器零部件不能进一步运动 84 安全装置的种类 安全装置通过自身的结构功能限制或防止机器的某种危险 或限制运动速度 压力等危险因素 排除装置 通过机械方式 在机器的危险行程期间 将处于危险中的人体部分从危险区排除的装置 85 86 双手开关 防护罩 栅栏 固定连锁 可移动 可调自我调节 87 88 防护罩 栅栏 感应开关 光电感应 89 感应开关 光电感应 90 安全垫是压力敏感电器开关 对人的脚及行走设备都有效当危险区有物体被检测到就会发出停止信号 感应开关 压力感应垫 91 感应开关 压力感应垫 92 感应开关 压力感应座椅 93 钥匙开关电磁阀开关绞链开关限位开关磁编码开关钥匙交换阵列连锁开关 设备机电连锁开关 94 钥匙开关 95 铰链开关 96 限位开关 97 磁开关 98 安全连锁开关机电安全开关安装在可移动的防护罩上 用以保护危险区域组装在机器的控制系统里连锁保护防护罩锁定保护 99 拉绳开关 100 常见的急停装置 101 漏液侦测器 气体浓度侦测器 设备探测系统 102 设备应急系统 自动灭火系统 103 案例 电梯主要故障的保护程序 104 案例 电梯的安全防护装置 105 缓冲器带电气开关Car C W 速度保护装置110 垂直电梯防护装置工作原理图 端站保护装置极限 限位等电气开关 过载荷保护装置110 门系统光栅 幕 保护 106 在所有旋转或移动的部件上安装护罩 链条轴接合器刀具滑轮传动杆其它移动或旋转设备 设备防护案例 107 在旋转部件上设置的正确护罩 在链条上没有护罩 安装防罩案例 108 Deflectionguardsmustbeprovidedonmachinerywiththepotentialtoprojectc对于在运转时有可能产生碎片 颗粒物 火花或其它后果的机器 必须设置防护罩 正确的护罩 砂轮机 正确的护罩 机器 安装防罩案例 109 传动装置的防护案例 设备常见的传动机构有 齿 链 轮机构 带传动机构 联轴器等 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 链轮传动防护罩 联轴节防护罩 皮带轮防护罩 110 111 回拉装置案例 使用绳索连接操作人员的手 腕和胳膊主要用于机器的进料操作当刀片 锤头上升时能够进入操作位置当刀片 锤头下降是收回手 112 双手在模具内 进料操作位置打开回拉装置连接并调整适当 模具关闭双手被回拉装置从操作位置收回 回拉装置案例 续 113 限位装置案例 采用绳索或皮带将操作人员的手和一个固定点连接必须调节以使操作人员的手只能在限定的安全区域内活动如果操作需要将物料放置到危险为止 需要采用手工进料工具 其他防护装置案例 铅板 防电离辐射 隔音 尘 罩 防尘 噪音 防水罩 防电机进水或锈蚀 114 115 控制台 急停按钮 聚碳酸酯保护罩 危险警告标识 皮带罩 启动 停止开关 案例 钻床的安全防护装置 116 案例 折弯机的安全防护装置 铝安全防护栏脚踏开关 危险告示牌安全光幕急停按钮 案例 CNC机床安全防护装置 117 案例 机器人区域安全防护装置 118 119 案例 汽车工厂的安全防护装置 学员案例练习 事故回放 某日某公司力缆车间30盘叉绞机当班人员2人 分别为机长 助手 机长负责设备整机的操作 助手负责收排线 设备运行至14时42分时 当班机长发现线芯有断线 于是停机两人共同处理线芯断头 机长于14时46分重新启动设备 机长开始对线芯进行自检 当到达牵引处时 发现接头翘起 机长在设备正常运转的情况下 违反 安全操作规程 处理断头单丝 右手 手掌被线压住拖进牵引轮 该机组助手在收线架处听到呼救声后立即从收线跑向操作台停车 设备在14时48分停止运行 但机长右手已经被牵引轮拉至底部 头被迫卡在地坑壁边缘 最终导致死亡 120 问题 仔细阅读上述事故经过后 你认为从设备本质安全的角度来看 应该采取哪些措施以预防同类事故的发生 措施一 增加了防护栏 措施二 增加了急停拉杆 121 参考答案 措施三 防护门上加装联锁装置 122 参考答案 措施四 操作台增加红色的的急停按钮 123 参考答案 设备本质安全管理基本原理 安全事故理论与案例分析 1 2 3 4 设备本质安全风险管理 设备本质安全防护技术 目录 5 如何开展设备本质安全管理 五 如何开展设备本质安全管理 职责分配设备状态评估设备本质安全管理方案方案设施与验证 开展设备本质安全工作时应遵循的 三原则 系统整体性原则从对企业设备系统整体性的认识出发 理顺设备系统中各子系统的管理关系 掌握全局 即为系统整体性原则 系统安全性原则系统安全性是指企业拥有的设备设施 工具与物质均应达到本质安全状态 系统可靠性原则应对企业设备设施 工具与物质进行系统可靠性考评 做到可知 可信 可靠 动态试验与静态查核相结合 全员 全周期 全过程 全范围 全员责任管理 全周期过程 全过程管理 全范围管理 127 128 设备安全管理责任矩阵 案例 129 按安全性对设备状态进行分级 确定不同等级设备的管理策略 确定设备的技术改造方案 评估技术改造方案 实施方案与验证 设备安全状态再评估 设备安全状态前期工作 设备安全本质安全开展的步骤 设备安全状态评估 Plan Do Check Act 130 人员组成与培训设备安全状态评估小组应是跨专业的人员组成统一组织培训编制设备安全状态评估计划确定评估目的与范围评估时间与方法收集原始资料与图纸 为设备安全状态评估做好前期准备 按安全性对设备状态进行分级 确定不同等级设备的管理策略 确定设备的技术改造方案 评估技术改造方案 实施方案与验证 设备安全状态再评估 设备安全状态前期工作 设备安全本质安全开展的步骤 一 设备安全状态评估 131 编制安全状态评估计标准 分专业 明确评估项目确定扣分项及细则分专业评估编制设备安全状态报告综合评价分项评价 全面掌握公司设备的安全现状 按安全性对设备状态进行分级 确定不同等级设备的管理策略 确定设备的技术改造方案 评估技术改造方案 实施方案与验证 设备安全状态再评估 设备安全状态前期工作 设备安全状态评估 设备安全本质安全开展的步骤 二 132 汇总安全状态评估分数确定设备状态的分级标准高度危险需关注处于安全状态根据分级标准将公司设备进行分级可参考风险评价的结果 对设备进行分级 为分级管理提供依据 按安全性对设备状态进行分级 确定不同等级设备的管理策略 确定设备的技术改造方案 评估技术改造方案 实施方案与验证 设备安全状态再评估 设备安全状态前期工作 设备安全状态评估 设备安全本质安全开展的步骤 三 133 高度危险的设备具有较高风险 需要由专门机构组织编制技术改造方案需关注的设备由设备管理部门及使用部门提出改进建议处于安全状态的设备保持现有管理模式 实施分级管理 重点管理高风险设备 按安全性对设备状态进行分级 确定不同等级设备的管理策略 确定设备的技术改造方案 评估技术改造方案 实施方案与验证 设备安全状态再评估 设备安全状态前期工作 设备安全状态评估 设备安全本质安全开展的步骤 四 134 危险源识别与评估报告分析防护措施的选择安全措施的选择组合运用方案单项技术改造方案编制整体技术改造方案编制 选择最合适的防护及安全措施 合理组合 按安全性对设备状态进行分级 确定不同等级设备的管理策略 确定设备的技术改造方案 评估技术改造方案 实施方案与验证 设备安全状态再评估 设备安全状态前期工作 设备安全状态评估 设备安全本质安全开展的