一、內容提要：

　　檢驗應考人員對機械制造和使用過(guò)程中主要設備、場(chǎng)所危險因素的類(lèi)型和機械本質(zhì)安全要求的熟悉程度

　　二、重點(diǎn)、難點(diǎn)：

　　（一）了解機械產(chǎn)品主要類(lèi)別；

　　（二）了解機械設計本質(zhì)安全要求、機器的安全裝置類(lèi)型；

　　（三）熟悉鍋爐房、空壓站、煤氣站、制氧站、乙炔站危險點(diǎn)及通用安全技術(shù)管理要求。

　　三、內容講解：

　　機械是由若干相互聯(lián)系的零部件按一定規律裝配起來(lái)，能夠完成一定功能的裝置。機械設備在運行中，至少有一部分按一定的規律做相對運動(dòng)。成套機械裝置由原動(dòng)機、控制操縱系統、傳動(dòng)機構、支承裝置和執行機構組成。

　　機械是現代生產(chǎn)和生活中必不可少的裝備。機械在給人們帶來(lái)高效、快捷和方便的同時(shí)，在其制造及運行、使用過(guò)程中，也會(huì )帶來(lái)撞擊、擠壓、切割等機械傷害和觸電、噪聲、高溫等非機械危害。

　　機械安全的任務(wù)是采取系統措施，在生產(chǎn)和使用機械的全過(guò)程中保障工作人員安全和健康，免受各種不安全因素的危害。機械安全包括機械產(chǎn)品制造安全和機械設備使用安全兩大方面的內容。

　　1.1、機械產(chǎn)品制造安全

　　（一）機械產(chǎn)品主要類(lèi)別

　　機械產(chǎn)品種類(lèi)極多。機械行業(yè)的主要產(chǎn)品如下：

　　（1）農業(yè)機械：拖拉機、內燃機、播種機、收割機械等。

　　（2）重型礦山機械：冶金機械、礦山機械、起重機械、裝卸機械、工礦車(chē)輛、水泥設備等。

　　（3）工程機械：叉車(chē)、鏟土運輸機械、壓實(shí)機械、混凝土機械等。

　　（4）石化通用機械：石油鉆采機械、煉油機械、化工機械、泵、風(fēng)機、閥門(mén)、氣體壓縮機、制冷空調機械、造紙機械、印刷機械、塑料加工機械、制藥機械等。

　　（5）電工機械：發(fā)電機械、變壓器、電動(dòng)機、高低壓開(kāi)關(guān)、電線(xiàn)電纜、蓄電池、電焊機、家用電器等。

　　（6）機床：金屬切削機床、鍛壓機械、鑄造機械、木工機械等。

　　（7）汽車(chē)：載貨汽車(chē)、公路客車(chē)、轎車(chē)、改裝汽車(chē)、摩托車(chē)等。

　　（8）儀器儀表：自動(dòng)化儀表、電工儀器儀表、光學(xué)儀器、成分分析儀、汽車(chē)儀器儀表、電料裝備、電教設備、照相機等。

　　（9）基礎機械：軸承、液壓件、密封件、粉末冶金制品、標準緊固件、工業(yè)鏈條、齒輪、模具等。

　　（10）包裝機械：包裝機械、金屬制包裝物品、金屬集裝箱等。

　　（11）環(huán)保機械：水污染防治設備、大氣污染防治設備、固體廢物處理設備等。

　　（12）其他機械。

　　2）非機械行業(yè)的主要產(chǎn)品包括鐵道機械、建筑機械、紡織機械、輕工機械、船舶機械等。

　　（二）機械安全設計與機器安全裝置

　　機械安全包括設計、制造、安裝、調整、使用、維修、拆卸等各階段的安全。安全設計可最大限度地減小風(fēng)險。機械安全設計是指在機械設計階段，從零件材料到零部件的合理形狀和相對位置，從限制操縱力、運動(dòng)件的質(zhì)量和速度到減少噪聲和振動(dòng)，采用本質(zhì)安全技術(shù)與動(dòng)力源，應用零部件間的強制機械作用原理，結合人機工程學(xué)原則等多項措施，通過(guò)選用適當的設計結構，盡可能避免或減小危險；也可以通過(guò)提高設備的可靠性、操作機械化或自動(dòng)化以及實(shí)行在危險區之外的調整、維修等措施，避免或減小危險。

　　1．本質(zhì)安全

　　本質(zhì)安全是通過(guò)機械的設計者，在設計階段采取措施來(lái)消除機械危險的一種機械安全方法。

　　1）采用本質(zhì)安全技術(shù)

　　本質(zhì)安全技術(shù)是指利用該技術(shù)進(jìn)行機械預定功能的設計和制造，不需要采用其他安全防護措施，就可以在預定條件下執行機械的預定功能時(shí)滿(mǎn)足機械自身的安全要求。包括：避免銳邊、尖角和凸出部分；保證足夠的安全距離；確定有關(guān)物理量的限值；使用本質(zhì)安全工藝過(guò)程和動(dòng)力源。

　　2）限制機械應力

　　機械零件的機械應力不超過(guò)許用值，并保證足夠的安全系數。

　　3）材料和物質(zhì)的安全性

　　用以制造機械的材料、燃料和加工材料在使用期間不得危及人員的安全或健康。材料的力學(xué)特性，如抗拉強度、抗剪強度、沖擊韌性、屈服極限等，應能滿(mǎn)足執行預定功能的載荷作用要求；材料應能適應預定的環(huán)境條件，如有抗腐蝕、耐老化、耐磨損的能力；材料應具有均勻性，防止由于工藝設計不合理，使材料的金相組織不均勻而產(chǎn)生殘余應力；同時(shí)，應避免采用有毒的材料或物質(zhì)，應能避免機械本身或由于使用某種材料而產(chǎn)生的氣體、液體、粉塵、蒸氣或其他物質(zhì)造成的火災和爆炸危險。

　　4）履行安全人機工程學(xué)原則

　　在機械設計中，通過(guò)合理分配人機功能、適應人體特性、人機界面設計，作業(yè)空間的布置等方面履行安全人機工程學(xué)原則，提高機械設備的操作性和可靠性，使操作者的體力消耗和心理壓力降到最低，從而減小操作差錯。

　　5）設計控制系統的安全原則

　　機械在使用過(guò)程中，典型的危險工況有：意外啟動(dòng)、速度變化失控、運動(dòng)不能停止、運動(dòng)機械零件或工件脫落飛出、安全裝置的功能受阻等。控制系統的設計應考慮各種作業(yè)的操作模式或采用故障顯示裝置，使操作者可以安全地處理。

　　6）防止氣動(dòng)和液壓系統的危險

　　采用氣動(dòng)、液壓、熱能等裝置的機械，必須通過(guò)設計來(lái)避免由于這些能量意外釋放而帶來(lái)的各種潛在危害。

　　7）預防電氣危害

　　用電安全是機械安全的重要組成部分，機械中電氣部分應符合有關(guān)電氣安全標準的要求。預防電氣危害應注意防止電擊、短路、過(guò)載和靜電。

　　設計中，還應考慮到提高設備的可靠性，降低故障率，以降低操作者查找故障和檢修設備的概率；還應采用機械化和自動(dòng)化技術(shù)，盡量使操作人員遠離有危險的場(chǎng)所；還應考慮到調整、維修的安全，以減少操作者進(jìn)入危險區的需要。

　　2）失效安全

　　設計者應該保證當機器發(fā)生故障時(shí)不出危險。相關(guān)裝置包括操作限制開(kāi)關(guān)、限制不應該發(fā)生的沖擊及運動(dòng)的預設制動(dòng)裝置、設置把手和預防下落的裝置、失效安全的限電開(kāi)關(guān)等。

　　3）定位安全

　　把機器的部件安置到不可能觸及的地點(diǎn)，通過(guò)定位達到安全。但設計者必須考慮到在正常情況下不會(huì )觸及到的危險部件，而在某些情況下可能會(huì )接觸到，例如登著(zhù)梯子對機器進(jìn)行維修等情況。

　　4）機器布置

　　車(chē)間合理的機器安全布局，可以使事故明顯減少。安全布局時(shí)要考慮如下因素：

　　（1）空間：便于操作、管理、維護、調試和清潔。

　　（2）照明：包括工作場(chǎng)所的通用照明（自然光及人工照明，但要防止炫目）和為操作機器而特需的照明。

　　（3）管、線(xiàn)布置：不要妨礙在機器附近的安全出入，避免磕絆，有足夠的上部空間。

　　（4）維護時(shí)的出入安全。

　　5．機器安全裝置

　　1）固定安全裝置

　　在可能的情況下，應該通過(guò)設計設置防止接觸機器危險部件的固定安全裝置。裝置應能自動(dòng)地滿(mǎn)足機器運行的環(huán)境及過(guò)程條件。裝置的有效性取決于其固定的方法和開(kāi)口的尺寸，以及在其開(kāi)啟后距危險點(diǎn)應有的距離。安全裝置應設計成只有用諸如改錐、扳手等專(zhuān)用工具才能拆卸的裝置。

　　2）連鎖安全裝置

　　連鎖安全裝置的基本原理：只有當安全裝置關(guān)合時(shí)，機器才能運轉；而只有當機器的危險部件停止運動(dòng)時(shí)，安全裝置才能開(kāi)啟。連鎖安全裝置可采取機械的、電氣的、液壓的、氣動(dòng)的或組合的形式。在設計連鎖裝置時(shí)，必須使其在發(fā)生任何故障時(shí)，都不使人員暴露在危險之中。

　　3）控制安全裝置

　　要求機器能迅速地停止運動(dòng)，可以使用控制裝置。控制裝置的原理：只有當控制裝置完全閉合時(shí)，機器才能開(kāi)動(dòng)。當操作者接通控制裝置后，機器的運行程序才開(kāi)始工作；如果控制裝置斷開(kāi)，機器的運動(dòng)就會(huì )迅速停止或者反轉。通常，在一個(gè)控制系統中，控制裝置在機器運轉時(shí)不會(huì )鎖定在閉合的狀態(tài)。

　　4）自動(dòng)安全裝置

　　自動(dòng)安全裝置的機制是把暴露在危險中的人體從危險區域中移開(kāi)。它僅能使用在有足夠的時(shí)間來(lái)完成這樣的動(dòng)作而不會(huì )導致傷害的環(huán)境下，因此，僅限于在低速運動(dòng)的機器上采用。

　　5）隔離安全裝置

　　隔離安全裝置是一種阻止身體的任何部分靠近危險區域的設施，例如固定的柵欄等。

　　6）可調安全裝置

　　在無(wú)法實(shí)現對危險區域進(jìn)行隔離的情況下，可以使用部分可調的固定安全裝置。這些安全裝置可能起到的保護作用在很大程度上有賴(lài)于操作者的使用和對安全裝置正確的調節以及合理的維護。

　　7）自動(dòng)調節安全裝置

　　自動(dòng)調節裝置由于工件的運動(dòng)而自動(dòng)開(kāi)啟，當操作完畢后又回到關(guān)閉的狀態(tài)。

　　8）跳閘安全裝置

　　跳閘安全裝置的作用是，在操作到危險點(diǎn)之前，自動(dòng)使機器停止或反向運動(dòng)。該類(lèi)裝置依賴(lài)于敏感的跳閘機構，同時(shí)也有賴(lài)于機器能夠迅速停止（使用剎車(chē)裝置可能做到這一點(diǎn)）。

　　9）雙手控制安全裝置

　　這種裝置迫使操縱者要用兩只手來(lái)操縱控制器。但是，它僅能對操作者而不能對其他有可能靠近危險區域的人提供保護。因此，還要設置能為所有的人提供保護的安全裝置。當使用這類(lèi)裝置時(shí)，其兩個(gè)控制之間應有適當的距離，而機器也應當在兩個(gè)控制開(kāi)關(guān)都開(kāi)啟后才能運轉，而且控制系統需要在機器的每次停止運轉后重新啟動(dòng)。

　　【例題】以下有關(guān)連鎖安全裝置說(shuō)法正確的是：▁▁.（ ）

　　A. 只有當安全裝置關(guān)合時(shí)，機器才能運轉

　　B. 當安全裝置關(guān)合時(shí)，機器不能運轉

　　C. 只有當機器的危險部件停止運動(dòng)時(shí)，安全裝置才能開(kāi)啟

　　D. 當機器的危險部件停止運動(dòng)時(shí)，安全裝置不能開(kāi)啟

　　【答案】 A C

　　（三）機械生產(chǎn)動(dòng)力設施危險點(diǎn)及通用安全技術(shù)管理

　　為機械生產(chǎn)過(guò)程提供動(dòng)力的設施簡(jiǎn)稱(chēng)動(dòng)力站房。主要有：鍋爐與輔機、煤氣站、制氧站、空壓站、乙炔站、變配電站等。鍋爐與輔機安全技術(shù)見(jiàn)特種設備章節相關(guān)內容，下文介紹其他機械動(dòng)力設施危險點(diǎn)及安全技術(shù)。

　　1．煤氣站安全技術(shù)

　　本內容適用于工業(yè)企業(yè)內部的煤氣站，天然氣和煤氣儲配站。

　　1）危險點(diǎn)概述

　　煤氣站是制取煤氣的場(chǎng)所。由于煤氣屬于有毒和易燃、易爆氣體，所以易導致中毒事故及火災爆炸事故。

　　2）安全技術(shù)管理要求

　　（1）煤氣站及煤氣發(fā)生爐：

　　①煤氣站房的設計必須符合國家規定要求。

　　②煤氣生產(chǎn)設備應采用專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家生產(chǎn)的產(chǎn)品，安全可靠、技術(shù)資料齊全。

　　③煤氣發(fā)生爐的看火孔蓋應嚴密，看火孔及加煤裝置應氣密完好。

　　④帶有水套的煤氣發(fā)生爐用水水質(zhì)應滿(mǎn)足規定要求。

　　⑤煤氣發(fā)生爐空氣進(jìn)口管道上必須設控制閥和逆止閥，且靈活可靠；管道末端應設防爆閥和放散閥。

　　⑥煤氣發(fā)生爐各級水封（最大放散閥、雙聯(lián)豎管、爐底等水封）均應保持有效水位高度，且溢流正常。

　　⑦煤氣凈化設施應保持良好的凈化狀態(tài)，電除塵器入口、出口應設可靠的隔斷裝置。

　　⑧水煤氣、半水煤氣的含氧量達到1％時(shí)必須停爐。

　　⑨蒸汽匯集器的安全裝置應齊全有效。

　　⑩蒸汽匯集器宜設置自動(dòng)給水裝置。

　　（2）儀表信號及安全裝置：

　　①各種儀表、信號、連鎖裝置應完好有效。

　　②發(fā)生爐出口處應設置聲光報警裝置。排送機與鼓風(fēng)機應連鎖。

　　（3）電氣：

　　①煤氣排送機間、煤斗間的電器應滿(mǎn)足防爆要求。

　　②鼓風(fēng)機與排風(fēng)機安裝在同一房間內時(shí)，電器均應滿(mǎn)足防爆要求。

　　③煤氣站應具有兩路電源供電。兩路電源供電有困難時(shí)，應采取防止停電的安全措施，并設置事故照明。

　　（4）煤氣站的生產(chǎn)、輸送系統均應按規定設置放散管，且放散管至少應高出廠(chǎng)房頂4 m以上，并具備防雨和可靠的防傾倒措施。

　　2．制氧站安全技術(shù)

　　本內容適用于采用空氣液化分離法生產(chǎn)、貯存及罐裝氣瓶的制氧站（房）。

　　1）危險點(diǎn)概述

　　氧的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，能助燃。其強烈的氧化性又能促進(jìn)一些物質(zhì)自燃，是構成物質(zhì)燃燒爆炸的基本要素之一。在氧氣的制取、貯存及罐裝過(guò)程中均存在相當大的危險性。

　　2）安全技術(shù)管理要求

　　（1）站（房）建筑的布局應符合如下要求：

　　①空分設備的吸氣口應超出制氧（站）屋檐1 m以上且離地面鉛垂高度必須大于10 m.空氣應潔凈，其烴類(lèi)雜質(zhì)應控制在允許極限范圍內。

　　②獨立站（房）、灌瓶間、實(shí)瓶間、貯氣囊間應有隔熱措施和防止陽(yáng)光直射庫內的措施。

　　③貯瓶間應為單層建筑，地面應平整、防滑、耐磨和不產(chǎn)生撞擊火花。

　　（2）設備設施：各種工藝設備均應完好；設備冷卻系統、潤滑系統運行正常；空分系統中應無(wú)積炭，并定期檢查；安全裝置齊全可靠，指示儀器（表）靈敏；空分裝置中的乙炔、碳氫化合物以及油含量應定期監測分析，并做好記錄；凡與純氧接觸的工具、物質(zhì)嚴禁粘附油脂；管道系統應符合有關(guān)規定；氣體排放管應引到室外安全地點(diǎn)，并有警示標記；氧氣排放管應避開(kāi)熱源和采取防雷措施；氮氣排放管應有防止人員窒息的措施；壓力容器應符合規程要求；立式浮頂罐應無(wú)嚴重腐蝕，升降裝置靈活，水封可靠且有極限高、低位置聯(lián)鎖；橡膠貯氣囊的水封及防止超壓裝置均應完好可靠。

　　（3）瓶庫：

　　①實(shí)瓶庫存量不應超過(guò)2 400只。

　　②空、實(shí)瓶同庫存放時(shí)，應分開(kāi)放置，其間距至少1．5 m以上，且有明顯標記和可靠的防傾倒措施。

　　（4）消防設施：

　　①消防設施應齊全完備，配置合理。

　　②站區外圍應設高度不低于2 m的圍墻或柵欄。

　　③防火間距內無(wú)易燃物、毒物堆積。

　　④消防通道暢通無(wú)阻。

　　⑤合理布置醒目的安全標志。

　　3．空壓站安全技術(shù)

　　1）危險點(diǎn)概述

　　空壓站是企業(yè)中向各個(gè)用氣點(diǎn)輸送一定壓力空氣的部門(mén)。在空壓站內，壓縮機將空氣壓縮成具有一定壓力的氣體貯存到貯氣罐中，這時(shí)貯氣罐就成了一個(gè)具有爆炸危險的容器。在壓力容器爆炸事故中，壓縮空氣罐發(fā)生事故的為數不少。如果空氣貯氣罐質(zhì)量低劣、檢驗保養不利而帶病運行，將存在著(zhù)較大的危險性。

　　2）安全技術(shù)管理要求

　　（1）技術(shù)資料齊全：

　　①空氣壓縮機及貯氣罐出廠(chǎng)資料包括：產(chǎn)品制造許可證，質(zhì)量證明書(shū)合格證，受壓元件強度計算書(shū)，安全閥排放量計算書(shū)，安裝使用說(shuō)明書(shū)等。

　　②按《壓力容器安全監察規程》規定要求建立壓力容器的檔案和管理卡，進(jìn)行定期檢驗并在檢驗周期內使用，檢驗報告資料齊全。

　　（2）安全閥、壓力表：安全閥、壓力表靈敏可靠，并定期校驗。貯氣罐上的安全閥和壓力表經(jīng)風(fēng)吹雨打很容易銹蝕，失去其可靠性，因此要求每年檢驗一次并鉛封，還要做好記錄和簽名。

　　（3）安全防護：

　　①空壓機皮帶輪防護罩可靠。空氣壓縮機的動(dòng)力傳遞大多數是靠皮帶傳動(dòng)的，傳動(dòng)中速度很快，而且皮帶較長(cháng)，活動(dòng)的范圍較大，皮帶與傳動(dòng)輪的入角處非常危險，如果沒(méi)有防護罩，會(huì )造成操作工被皮帶輪卷入的危險。要求將皮帶輪的運動(dòng)范圍圍住，保證操作工在進(jìn)行巡視檢查時(shí)衣袖不會(huì )被卷入。

　　②操作間噪聲低于85 dB，并應有噪聲監測部門(mén)的測試報告。

　　（4）貯氣罐：

　　①貯氣罐無(wú)嚴重腐蝕。貯氣罐大多設置在露天，周?chē)h(huán)境較差，容易發(fā)生腐蝕現象。腐蝕的結果使壁厚變薄，降低承壓能力；腐蝕嚴重的能導致貯氣罐爆炸。要求每年對貯氣罐進(jìn)行一次除銹刷漆的保養，進(jìn)行測厚并記錄，尤其對貯氣罐的下部要特別注意。

　　②貯氣罐支承平穩、焊接處無(wú)裂紋，運行中無(wú)劇烈晃動(dòng)。壓縮機出口的壓縮空氣流是脈沖的，進(jìn)入貯氣罐后進(jìn)行一次緩沖，待平穩以后再輸送到用氣點(diǎn)。由于貯氣罐受到脈沖壓力，使罐體產(chǎn)生晃動(dòng)；如果支撐不牢，將加劇罐體的晃動(dòng)。晃動(dòng)的結果使得罐體與支承的焊接處因疲勞而被拉裂。

　　4.乙炔發(fā)生站安全技術(shù)

　　本內容適用于電石為原料制取乙炔氣的乙炔發(fā)生站（房）。

　　1）危險點(diǎn)概述

　　乙炔發(fā)生站在沒(méi)有條件使用乙炔瓶的企業(yè)中應用比較廣泛，以集中為生產(chǎn)一線(xiàn)提供乙炔氣體。但是由于乙炔氣體具有的爆炸極限范圍寬、爆炸下極限低、點(diǎn)火能量小等危險特性，極易導致火災爆炸事故。

　　2）安全技術(shù)管理要求

　　（1）乙炔站（房）的設計應符合要求。

　　（2）建立健全的安全管理規章制度：

　　①出、入站（房）必須登記，交出火種，穿戴必須符合規定。

　　②嚴格執行巡回檢查制度，記錄齊全可靠。

　　（3）應建立各種相應的安全技術(shù)資料檔案。

　　（4）管道系統：

　　①管道、閥門(mén)應嚴密可靠。與乙炔長(cháng)期接觸的部件，其材質(zhì)含銅量應為不低于70％的銅合金。

　　②管道應有良好的導出靜電的措施，應有定期測試記錄。

　　③管道系統必須合理設置回火防止器，并保證可靠有效。

　　（5）電石庫房及破碎系統：

　　①庫房應符合規定，通風(fēng)良好，保持干燥，嚴禁積水、漏雨及潮濕。

　　②電石桶應保持嚴密，不允許空氣與桶內電石長(cháng)期接觸。

　　③人力破碎電石時(shí)，應穿戴好勞動(dòng)防護用品；機械破碎電石時(shí)，應采用除塵裝置，并及時(shí)清除粉末狀電石，且按規定采用電石入水法妥善處理。

　　④設置中間電石庫及破碎間時(shí)，應采取防潮措施。

　　（6）安全措施：

　　①乙炔發(fā)生系統檢修前必須采用惰性介質(zhì)進(jìn)行徹底置換，采樣化驗合格后方可進(jìn)行檢修。

　　②低壓乙炔發(fā)生器平衡閥應完好、標志明顯和有防誤操作的措施。

　　③浮筒式氣柜應有和極限位置連鎖的報警裝置，并根據環(huán)境條件設置噴淋裝置。

　　④站房?jì)鹊碾娖鳌x器（表）必須滿(mǎn)足防爆要求。

　　⑤安全裝置均應靈敏可靠、完好有效，按規定進(jìn)行定期檢驗、檢查并有記錄。

　　⑥防雷措施應符合要求。

　　（7）消防設施：

　　①合理配備消防器材，有醒目的指示標志。

　　②消防通道暢通無(wú)阻，最好為環(huán)形布置。

　　③嚴禁使用水、泡沫滅火器撲救電石著(zhù)火，嚴禁四氯化碳等鹵族類(lèi)物質(zhì)進(jìn)入站（房）。

　　【例題】煤氣站的放散管至少應高出廠(chǎng)房頂▁▁m以上，并具備防雨和可靠的防傾倒措施。（ ）

　　A. 2

　　B. 3

　　C. 4

　　D. 5

　　【答案】 C