安全技术概论

——安全控制技术分为：防止事故发 生安全技术与避免或减少事故损失的安 全技术两大类。
§在允许的条件下，应优先采用防止 事故发生的安全技术。
常用的危险源控制技术
防止事故发生的安全技术 避免和减少事故的安全技术
根除危险源(电镀作业去氰 隔离（远离、封闭、缓冲） 化物) 限制或减少危险源(控量) 薄弱环节
检测仪表
监测报 警系统
监控连 锁系统
只有检知部分由仪器、设备承担。发 现异常需要处理时，由人员采取措施 。
只有检知部分由仪器、设备承担。驱 动部份的功能由人员实现，系统监测 到故障进，发信号提醒人员采取措施 。
监控系统的三部份全部由仪器、设备构成。发现故障 时，由驱动机构完成紧急停车或启动安全装置。属于 高度自动化的系统，适用于若不立即采取措施就可能 发生事故，造成严重后果。(如电力系统的监控系统)
消除危险源
事故
隔离
限制能量或 或危险性质
（1）消除危险源 例如： 1）用压气或液压代替电力系统； 2）用液压系统代替压气系统； 3）用不燃性材料代替可燃性材料； 4）道路立体交叉，防止撞车； 5）去除物品的毛刺、尖角或粗糙、破裂的表 面，防止刺、割或擦伤皮肤。
（2）限制能量或危险物质
1）减少能量或危险物质。（如：采用 安全电压、限制气体浓度、液位控制， 泄洪渠等）
故障——安全措施
人体防护
减少故障和失误
避难和救生
校正行动
援救
4.1.1安全控制技术原理
安全技术
原理
举例
防止人失误的能力
失误后果的控制能 力 防止故障传递能力
防止失误或故障导 致事故能力
防止人的装配、安装、 操作等的失误
人失误时，应能控制或 限制对象部件元件运行 防止一个部件故障引起 其他部件故障 保证有2次失误或故障才 会发生事故
2）防止能量积蓄。（如：防止静电积 蓄）
3）安全地释放能量。（如：安全阀、 电气接地保护）
（3）隔离（分离和屏蔽）
措施的主要作用：
1）把不能共存的物质分开；
如：把相互接触或混合后可能发生燃烧、爆 炸的物质分开贮存（深圳清水河化危仓发生爆 炸教训）；
2）局限、约束能量或危险物质在某一范围 ，防止其意外释放（如：带电体绝缘物）；
3）防止人员接触危险源。（如：防护栏等 ）
2、第二类危险源控制技术
控制技术
故障-安全设计 减少故障
维修
安全监控系统
(1)、故障—安全设计
即：在系统、设备、结构的一部分发生故障或破坏的情 况下，在一定时间内也能保证安全的技术措施。
故障—正常方案
故障—消极方案 故障—积极方案 耐故障设计 （容错设计）
（4）、安全监控系统
生产过程中经常利用安全监控系统监 测与安全有关的状态参数，发现故障、 异常，及时采取措施控制这些参数不达 到危险水平，消除故障、异常，以防止 事故发生。（如：煤矿开采中采用的瓦 斯检查警报系统）
以下是典型的安全监控系统示意图 控制系统 生产装置
驱动部门 判断部门 检知部门
安全监控系统类型
4.2 防止人失误的安全技术
——从三个阶段采取措施
控制、减少可能引起人失误 的各种原因因素
发生人失误时，使之不至于引起事故
人失误引起事故后，限制事故的发展 减少事故损失
§常用的防止人失误的安全技术措施：
——用机器人代替人操作 （机器的故障率远远低于人的失误率） ——采用冗余系统 ——耐失误设计 ——警告 ——良好的人－机－环境匹配
当系统、设备、结构在某一部分 发生故障，仍能正常工作；(如锅 炉进水阀控制系统)
当系统、设备、结构在某一部分发生故 障，处于最低能状态，故障排除前不工 作；如：漏电保护开关
当出现故障后，校正前，处于安全的能 量状态下，或维持基本功能，但性能下 降。(如水位控制系统)
发生故障或破坏下，仍能维持其功能。 如飞机的防止疲劳断裂的而破坏设计。
（2）、减少故障
——各种防止故障的良好的工程设计***
安全系数
把结构、部件的强度设计得超出其可 能承受的应力（值）的若干倍。
降低许可值
冗余设计
选用高质量的材 料、元件、部件
选用其功率比要求的功率大得多的设 备或元件。如重要的信号灯采用低于 灯泡额定电压供电。
把若干元素或手段附加到系统的元素或组成部 分上，即使系统一部分元素或某个组成部分发 生故障，也不致于造成系统故障。（如双电源 系统）
单向阀、扁形插座 联锁装置 保险丝
承受能量释放的能 运行中偶然产生高于正 减压阀
力
常的能量能安全释放
防止能量积蓄的能 能量积蓄超过特定值后, 安全阀、破裂膜、
力
发生作用.
熔断器等
4.1.2预防事故发生的安全技术
事故的发生是第一类危险源和第二 类危险源共同起作用的结果。
第一类危险源
事故
第二类危险源
1、第一类危险源控制技术措施
4.2.1用机器代替人
§用机器代替人操作是防止人失误发 生的最可靠措施。
§即使是高度自动化的机器，也需要 人员来监视其运行情况。（如大型客机 ）
§在异常情况下，需要由人来操作， 以保证安全。
4.2.2 冗余系统
§主要是并联冗余方式。
二人操 作
人机并 行
审查
一人操作另一人监视，元件、部件经过严格的选
用。
（3）.维修
——是指为维持或恢复系统、设备、结构正常状态而进行的一系例 活动。如保养、检查、更换维修等。***
预防性维修 修复性维修
确定维修周期，按预先 规定的内容进行维修； 如设备的大、中、小维 修。
发生故障后，查 找故障部位、隔 离故障，更换修 理，使之恢复到 正常状态
§在生产过程中，安全技术与生产技 术密不可分，安全技术是生产技术的一 部分，它的主要功能是如何防止能量或 危险物意外释放而发生事故。
4.1 事故预防的安全技术
§安全控制技术的原理 §预防事故发生的安全技术措施
4.1.1 安全控制技术的原理
——安全技术实质是应用技术手段 控制可能意外释放的能量和危险物质。
安全技术概论
目录
§事故预防的安全技术 §防止人失误的安全技术 §减少或避免事故损失的安全技术 §安全的作业条件
§ 对固有的第一类危险源，最有效的 控制方法是采取工程技术手段来改善生 产工作和改进生产设备，从根本上进行 控制，将能有效的控制和防止事故的发 生。
§ 从现代安全管理的理念可知,造成事 故的最主要的因素，是由于第一类危险 源。