安全技术1机械电气

安全生产技术北京科技大学土木与环境工程学院谢振华博士副教授xiezhenh@010-6233495313021233822安全生产技术内容第一部分通用部分机械电气安全技术防火防爆安全技术特种设备安全技术安全人机工程安全生产技术内容职业危害控制技术交通运输安全技术第二部分专业部分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第一章机械电气安全技术基本要求：检验应考人员对机械制造和使用过程中主要设备、场所危险因素的类型和机械本质安全要求的熟悉程度；对机械通用技术要求和机械伤害主要类型及预防对策的掌握程度；对电气事故类型、事故原因及危害后果等基本知识的了解程度；第一章机械电气安全技术基本要求：检验应考人员对电气安全知识的掌握程度及电气安全系统基本技术要求；对机械制造生产过程中工作场所安全要求、安全防护技术的掌握程度；对机械、电气安全主要法规与标准的了解程度。第一节机械安全基础知识

一、机械产品制造安全

1、了解机械产品主要类别；2、了解机械设计本质安全要求、机器的安全装置类型；3、熟悉锅炉房、空压站、煤气站、制氧站、乙炔站危险点及通用安全技术管理要求。存在撞击、挤压、切割等机械伤害和触电、噪声、高温等非机械伤害。（一）机械产品主要类别（1）农业机械（2）重型矿山机械（3）工程机械第一节机械安全基本知识

一、机械产品制造安全

（一）机械产品主要类别（4）石化通用机械（5）电工机械（6）机床（7）汽车（8）仪器仪表（9）基础机械（10）包装机械（11）环保机械（12）其他机械（二）机械安全设计与机器安全装置本质安全：是指机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除机械危险的一种机械安全方法。包括采用本质安全技术、限制机械应力、材料和物质的安全性、履行安全人机工程学原则等等。失效安全：设计者应该保证当机器发生故障时不出危险，如操作限制开关、预设制动装置等。定位安全：把机器的部件安置到不可能触及的地点，通过定位达到安全。机器布置：车间合理的机器安全布局。如空间、照明、管线布置、维护时的出入安全。（二）机械安全设计与机器安全装置机器安全装置1）固定安全装置：通过设计防止接触机器的危险部件，只有用改锥、扳手等专用工具才能拆卸。2）连锁安全装置：只有当安全装置关合时，机器才能运转；机器停止，安全装置开启。3）控制安全装置：使机器迅速停止运转。4）自动安全装置：把暴露在危险中的人体从危险区域中移开，仅限于在低速运动的机器上使用。5）隔离安全装置：阻止身体的任何部分靠近危险区域的设施，如固定的栅栏。（二）机械安全设计与机器安全装置机器安全装置

6）可调安全装置：在无法实现对危险区域进行隔离的情况下，可以使用部分可调的固定安全装置。7）自动调节安全装置：由于工件的运动而自动开启，操作完后回到关闭状态。8）跳闸安全装置：在操作到危险点之前，自动使机器停止或反向运动。9）双手控制安全装置：迫使操作者要用两只手来操纵控制器。控制器之间有适当的距离。（三）机械生产动力设施危险点及

通用安全技术管理

包括锅炉与辅机、煤气站、制氧站、空压站、乙炔站、变配电站等。煤气站安全技术。适用于工业企业内部的煤气站、天然气站和煤气储配站。由于煤气属于有毒和易燃、易爆气体，易导致中毒事故及火灾爆炸事故。水煤气、半水煤气的氧含量达到1%时必须停炉。制氧站安全技术。适用于采用空气液化分离法生产、储存及罐装气瓶的制氧站（房）。有燃烧爆炸危险。实瓶库存量不应超过2400只。站区外围应设高度不低于2m的围墙或栅栏。（三）机械生产动力站房的危险点及

通用安全技术管理

空压站安全技术。空压站是企业中向各个用气点输送一定压力空气的部门，具有爆炸危险。要求技术资料齐全，安全阀、压力表灵敏可靠并定期校验，有安全防护装置。乙炔发生站安全技术。适用于电石为原料制取乙炔气的乙炔发生站（房），极易导致火灾爆炸事故。设计应符合要求；建立健全的安全管理规章制度；建立各种相应的安全技术资料档案；管道系统、电石库房及破碎系统符合安全要求；有安全措施和消防设施，并符合要求。二、机械设备的使用安全1、掌握常用机械的危险因素；2、熟悉常用机械的主要危险部位、安全防护装置及安全措施。（一）机械设备的危险部位机械设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。主要危险部位有：旋转部件和成切线运动部件间的咬合处旋转的轴旋转的凸块和孔处对向旋转部件的咬合处二、机械设备的使用安全（一）机械设备的危险部位旋转部件和固定部件的咬合处接近类型通过类型单向滑动旋转部件与滑动之间（二）机械安全措施机械安全措施类别：直接（设计时）、间接（防护装置）和指导性安全措施（安全规定、设置标志）。传动装置的防护：把传动机构的危险部位加以保护。包括齿轮啮合传动、皮带传动机械和联轴器的防护。三、机械伤害类型及对策1、掌握机械伤害的主要类型、原因分析和预防措施；2、掌握通用机械安全设施，安全装置和安全防护罩、网的技术要求。（一）机械伤害类型包括机械危害、非机械危害。主要危险和危害：物体打击、车辆伤害、机械伤害、起重伤害、触电、灼烫、火灾、高处坠落等14种。机械状态：正常工作状态、非正常工作状态、非工作状态。区分各种状态下的伤害。（二）机械伤害预防的对策实现机械安全；保护操作者和有关人员安全。（三）通用机械安全设施的技术要求设置、设计安全设施、安全装置考虑的因素。减少人的疲劳；无法做到本质安全时，使用安全装置。机械设备安全防护装置的一般要求。紧急停车开关对机械设备安全防护罩、网的技术要求。对安全防护罩的技术要求：9条。防护罩做平台或阶梯时，应能承受1500N的垂直力。对安全防护网的技术要求：应尽量采用封闭结构；当现场需要采用网状结构时，应满足GB8196-2003《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间直线距离的规定。第二节电气安全基础知识

一、触电事故

1、了解电击和电伤的危害；2、熟悉IT、TT和TN系统的构成；3、熟悉保护接零、接地的适用范围和工作原理。

通常所说的触电指的是电击，是电流直接作用于人体造成的伤害。分为直接接触电击和间接接触电击。电伤是电流转换成热能、机械能等其他形式的能量作用于人体造成的伤害，分为电弧烧伤、电流灼伤、皮肤金属化、电烙印、机械损伤、电光眼等。了解电流对人体的作用。50mA为危险电流。一、触电事故

（二）触电事故预防措施

直接接触电击预防技术：绝缘、屏护、间距。人体及其所携带工具与低压带电体的距离不应小于0.1m；了解高压作业中的安全距离。间接接触电击预防措施1）保护接地（IT系统）。将电气设备在故障情况下可能呈现危险电压的金属部位经接地线、接地体同大地紧密地连接起来。把故障电压限制在安全范围内，用于各种不接地配电网。2）TT系统。我国大部分地面企业的低压配电网采用星形接法的低压中性点直接接地的三相四线配电网。必须装设漏电保护装置或过电流保护装置。一、触电事故

（二）触电事故预防措施

间接接触电击预防措施3）TN系统（保护接零）。相当于传统的保护接零系统，电气设备在正常情况下不带电的金属部分与配电网中性点之间，亦即保护零线之间紧密连接。其第一位的安全作用是迅速切断电源。TN系统分为TN—S、TN—C、TN—C—S三种类型。TN—S系统的安全性能最好。在爆炸危险环境、火灾危险性大的环境及其他安全要求高的场所应采用TN—S系统；厂内低压配电的场所及民用楼房应采用TN—C—S系统。一、触电事故

（二）触电事故预防措施

间接接触电击预防措施保护接零用于用户装有配电变压器的，且其低压中性点直接接地的220/380V三相四线配电网。保护接零应注意的安全要求。其他电击预防措施1）双重绝缘和加强绝缘，设备上有“回”形标志。2）安全电压，工频安全电压有效值的限值为50V。3）电气隔离：工作回路与其他回路实现电气上的隔离4）漏电保护(剩余电流保护)：防止直接和间接接触电击，有金属外壳的Ⅰ类移动电气设备和手持式电动工具。二、雷电危害

1、了解雷电的种类及危害；2、掌握防雷装置的类型、作用及人身防雷措施。（一）雷电的种类及危害。雷电事故是由自然界中正、负电荷形式的能量造成的事故。雷电种类：直击雷、电感雷、球雷。雷电危害：特点；火灾和爆炸、触电、设备和设施毁坏、大规模停电。二、雷电危害

（二）防雷技术

防雷建筑物分类。分为三类。直击雷防护。装设避雷针、避雷线、避雷网、避雷带等。二次放电防护感应雷防护雷电冲击波防护。变配电装置使用阀型避雷器。人身防雷，如雷雨时关闭门窗。三、静电危害

相对静止的正、负电荷形式的能量造成事故。（一）静电的特性及危害

静电的产生静电的特点：电压高、泄漏慢、影响因素多。静电的危害：引起爆炸和火灾，也可能给人以电击，还可能妨碍生产。（二）防静电措施环境危险程度控制；工艺控制；接地；增湿；抗静电添加剂；静电中和器；加强静电安全管理。四、电磁辐射伤害是指电磁波形式的能量辐射而造成的事故。电磁辐射概要电磁辐射防护：采取屏蔽、吸收等专门的预防措施。五、电气系统故障

包括异常停电、异常带电、电气设备损坏、电气线路损坏、短路、继线、接地、电气火灾等。六、电气装置安全要点了解变配电站危险点及安全技术要求。（一）变配电站安全变配电站事故不仅使整个生产活动不能正常进行，还可能导致火灾和人身伤亡事故。变配电站位置。设在企业的上风侧，有消防通道。建筑结构。门的设置及开启。间距、屏护和隔离通道通风六、电气装置安全要点（一）变配电站安全封堵标志，重要部位有标志。连锁装置电气设备正常运行安全用具和灭火器材技术资料管理制度六、电气装置安全要点（二）主要变配电设备安全电力变压器1）变压器安装2）变压器运行电力电容器1）电容器安装2）电容器运行高压开关1）高压断路器2）高压隔离开关3）高压负荷开关六、电气装置安全要点（三）电气线路安全架空线路凡挡距超过25m，利用杆塔敷设的高、低压电力线路都属于架空线路。保持足够的安全距离。电缆线路电缆线路主要由电力电缆、终端接头、中间接头及支撑件组成。电缆的最小弯曲半径应符合要求。六、电气装置安全要点（四）配电柜（箱）分动力配电柜（箱）和照明配电柜（箱），是配电系统的末级设备。配电柜（箱）安装开启式的配电板、密闭式箱柜、防爆型电气设施。保护线连接可靠。配电柜（箱）运行配电柜（箱）内各电气元件及线路接触良好，连接可靠；无严重发热、烧损现象。门完好，门锁有专人保管。六、电气装置安全要点（五）用电设备和低压电器电气设备触电防护分类按照触电防护方式，电气设备分为5类。电气设备外壳防护电动机手持式电动工具和移动式电气设备电焊设备低压控制电器低压保护电器第三节通用机械安全生产技术1、了解金属切削机床的危险因素、运转异常判断与故障检测、防护措施；2、熟悉锻压机械、冲床、剪床性能的危险因素及安全技术要求；冲压作业伤害原因分析，冲压伤害的防护技术与应用；3、掌握起重机械主要受力构件、钢丝绳等安全性能的检测、主梁检测及起重运输作业的安全技术；4、熟悉木工机械的危险特点和安全装置、安全连锁机构等安全技术要求；5、掌握生产用设备动力柜的安全要求。一、金属切削机床及砂轮

金属切削机床是用切削方法将毛坯加工成机器零件的装备。金属切削机床的常见事故和危险因素。常见事故有触电、伤人、伤手、伤眼；危害因素包括静止部件的危害因素、旋转部件的危害因素、内旋转咬合、往复运动或滑动的危害。机床运转异常状态：温升异常、机床转速异常、运转时出现振动和噪声、出现撞击声、输入输出参数异常、机床内部缺陷等。运动机械中易损件的故障检测。金属切削机床常见危险因素的控制措施（五）砂轮机的安全技术是机械工厂最常用的机器设备之一。砂轮机安装过程中的注意事项。使用砂轮机的安全要求：禁止侧面磨削。不准正面操作。不准共同操作。一、金属切削机床及砂轮

二、锻压与冲剪机械（一）锻压机械锻压机械的危险因素。易发生机械伤、烫伤、电气伤害等外伤事故。锻造车间的特点锻压机械的安全技术要求：12点。（二）冲压机械冲压作业的危险因素。主要有设备结构具有的危险、动作失控、开关失灵、模具的危险。冲压事故原因。主要为手部伤害，冲压机械设备、模具、作业方式对安全影响很大。二、锻压与冲剪机械（二）冲压机械冲压作业安全技术措施。包括改进冲压作业方式，改革冲模结构，实现机械化自动化，设置模具和设备的防护装置等。防止冲压伤害的防护技术与应用手用安全工具模具防护措施：模具防护罩（板）、模具结构的改进。冲压设备的防护装置：机械式防护装置、双手按钮式保护装置、光电式保护装置。二、锻压与冲剪机械（二）冲压机械冲压作业的机械化自动化。条（卷）料自动送进装置。（三）剪板机剪板机是机加工工业生产中应用比较广泛的一种剪切设备。分为平剪、滚剪、震动剪3种类型，平剪床是使用最多的。操作剪板机时的注意事项。三、起重机械起重机械分类和特点。按运动方式分为轻小型起重机械、桥式类型起重机械、臂架类型起重机、升降类型起重机械。起重机械可靠性要求较高。起重机的工作类型：表明起重机工作频繁程度的参数，分为轻级、中级、重级、特重级4种类型。起重机械的主要技术参数起重机械的主要部件：钢丝绳、滑轮、卷筒、取物装置（吊钩、吊环、夹钳、吸盘、抓斗等）、制动装置。三、起重机械（三）起重机械部件的检测钢丝绳、滑轮、吊钩、制动器限位限量及连锁装置停车保护装置信号与照明；PE线与电气设备防护罩栏、护板防雨罩、锚定装置安全标志、消防器材；吊索具四、木工机械

木工机械的危险特点：切削速度高，转动惯性大，难于制动。木工机械的安全装置。包括安全防护装置、安全控制装置、安全报警信号装置。木工机械的安全技术要求：带锯机安全装置圆锯机安全装置木工刨床安全装置（平刨伤手为多发性事故）。第四节机械制造场所安全技术1、掌握机械制造生产过程中存在的危险有害因素；2、掌握机械制造职业危害的主要类型，采取的安全防护技术；3、掌握机械制造生产过程对工作场所的设备布局、物料堆放、输送通道、采光、操作空间等安全技术要求。一、机械制造生产过程中存在的职业危害因素

职业危害对人体健康的影响与职业事故不同，它主要表现为在工作中因职业环境及接触有毒有害因素而引起人体生理机能的变化，可以是急性发作，但大多数为累积暴露而导致的后果。职业危害主要可以分为：化学、物理、生物、生理与心理。二、机械制造生产过程中的主要危险及其防护技术

粉尘。湿式作业，密闭、通风、除尘系统。生产性毒物。密闭、通风排毒系统，个体防护等措施。处理方法有洗涤法、袋滤法、燃烧法，个体防护有防护服装、防毒口罩、防毒面具。噪声。工程控制、封闭、消声、吸声、减振、屏蔽、个体防护。噪声的卫生标准（85dB(A)）。振动：消除、减少振动源，减振、隔振，个体防护辐射：电离辐射、非电离辐射。消除暴露。高温、低温。三、机械生产作业环境

机械生产场所的采光要求机械生产场所的通道要求机械生产场所的设备布局要求机械生产场所的物料堆放要求机械生产场所的地面状态要求第五节机械电气防火防爆安全技术1、熟悉机械电气火灾事故发生的原因；2、掌握防止机械电气火灾事故的措施；3、掌握防火设施的维护方法及机械电气火灾的扑救措施。一、引燃源电气引燃源：危险温度；电气火花和电弧。非电气引燃源：明火，高热物体及高温表面，自燃发热及化学反应热，冲击和摩擦，绝热压缩，光线。第五节机械电气防火防爆安全技术二、危险物质和危险环境危险物质分为三类。危险环境：气体、蒸汽爆炸危险环境，分为0区、1区、2区；粉尘、纤维爆炸危险环境，分为10区、11区；火灾危险环境，分为21区、22区、23区。三、防火防爆技术综合防火防爆技术：限制形成爆炸性混合物；使用安全装置；消除点火源；惰化和稀释；耐燃结构和抗爆结构；隔离和间距；泄压。电气防爆：防爆电气设备；防爆电气线路。第五节主要机械电气安全技术

规程与标准

了解机械工厂安全性评价标准（修定版）；了解机械安全风险评价的原则（GB/T16856-1997）；了解机械加工设备一般安全要求（GB12266-90）；了解金属切削机床安全防护通用技术条件（GB15760-1995）；熟悉用电安全导则（GB/T13869-92）；熟悉防止静电事故通用导则（GB12158-90）；熟悉起重机械吊具与索具安全规程（LD48-93）。演讲完毕，谢谢观看！安全阀基本知识如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力…1.尽可能避免超压现象堵塞(BLOCKED)火灾(FIRE)热泄放(THERMALRELIEF)如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀如何避免事故的发生?01安全阀的作用就是过压保护!一切有过压可能的设施都需要安全阀的保护!这里的压力可以在200KG以上,也可以在1KG以下!设定压力(setpressure)安全阀起跳压力背压(backpressure)安全阀出口压力超压(overpressure)表示安全阀开启后至全开期间入口积聚的压力.几个压力概念弹簧式先导式重力板式先导+重力板典型应用电站锅炉典型应用长输管线典型应用罐区安全阀的主要类型02不同类型安全阀的优缺点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的优点预漏--由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象--在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100%SEATINGFORCE75502505075100%SETPRESSURE弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterDiscGuideDiscHolderNozzle弹簧式安全阀的缺点弹簧式安全阀的缺点=10090807060500102030405010%OVERPRESSURE%BUILT-UPBACKPRESSURE%RATEDCAPACITY普通产品平衡背压能力差.在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.平衡波纹管弹簧式安全阀的优点优异的阀座密封性能,阀座密封力随介质操作压力的升高而升高,可使系统在较高运行压力下高效能地工作.ResilientSeatP1P1P2先导式安全阀的优点平衡背压能力优秀有突开型/调节型两种动作特性可远传取压先导式安全阀的优点对介质比较挑剃,不适用于较脏/较粘稠的介质,此类介质会堵塞引压管及导阀内腔.成本较高.先导式安全阀的缺点重力板式产品的优点目前低压储罐呼吸阀/紧急泄放阀的主力产品.结构简单.价格经济.重力板式产品的缺点不可现场调节设定值.阀座密封性差,并有较严重的预漏.受背压影响大.需要很高的超压以达到全开.不适用于深冷/粘稠工况.几个常用规范ASMEsectionI-动力锅炉(FiredVessel)ASMEsectionVIII-非受火容器(UnfiredVessel)API2000-低压安全阀设计(LowpressurePRV)API520-火灾工况计算与选型(FireSizing)API526-阀门尺寸(ValveDimension)API527-阀座密封(SeatTightness)介质状态(气/液/气液双相).气态介质的分子量&Cp/Cv值.液态介质的比重/黏度.安全阀泄放量要求.设定压力.背压.泄放温度安全阀不以连接尺寸作为选型报价依据!如何提供高质量的询价?弹簧安全阀的结构弹簧安全阀起跳曲线弹簧安全阀结构弹簧安全阀结构导压管活塞密封活塞导向不平衡移动副(活塞)导管导阀弹性阀座P1P1P2先导式安全阀结构先导式安全阀的工作原理频跳安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时，一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一，然后迅速回座并再次起跳。频跳时，阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳实效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊接材料和系统上其他设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量，系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。安全阀工作不正常的因素A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时，阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时，阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当，造成连接管内局部压力下降过快超过3%，是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放，系统压力仍然很高，所以阀门会再次起跳并重复上述过程，既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管过长而且没有作相应的补偿（使用内径较大的管道）。4、连接管过于复杂（拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。）导致频跳的