1、可以分为论证、研制、运行(使用、维护)、报废等阶段。视情况不同,这些划分及其内容还可有所不同。安全工作应当贯彻到系统全寿命期的各个阶段。传统的安全评价工作,多集中在运行阶段,三同时是在研制及运行两阶段的结合部开展的。15 安全性分析安全性分析是一种系统性的检查、研究和分析技术,它用于检查系统或设施在各种使用模式下的工作状态,确定潜在的危险,预计这些危险对人员伤害或设备损坏的可能性,并确定消防或减少危险的方法。分析的目的在于能够在事故发生之前,消除或尽量减少事故发生的可能性或降低事故的危害后果。 安全性分析的基本目的是作为事故预防的基本手段。安全性分析,应在系统寿命期的每一阶段都进行,各个阶段都
2、有其自身安全性分析的要求、内容和方法。实践表明,在系统全寿命期的前期良好的安全分析工作,对于系统全寿命期的安全性和效益起着重要的作用。系统在进行重大改革或者其使用状态发生重大变化,以及进行重大维修、调试等重大事件时,都要考虑相应的安全分析。这种原则,不仅限于系统硬件,对于系统软件也要有相应的要求。对于采购的设备在必要时也要有相应的规范和要求。 16 系统使用说明 系统在设计、研制完成交付用户使用时,都应有完整的资料,以文件的形式明确系统在运行及全寿命的后续阶段中的安全要求、双方的义务和责任。因此,以工业标准和设计及研制的实际情况为依据,将系统安全方面的内容用文件的形式加以说明,使用户能够接受并
3、按照制造商的要求来运行系统,从而达到控制系统风险的目标。17 制造商的责任 在承担一个项目并进行设计和制造时,要充分考虑安全方面的需求,要遵循相关的标准和规程,要建立一个为保证系统全寿命期各个阶段安全需求而实行的与使用方的合理的分工。用培训及说明书的方法,指导用户正确安全地使用系统。了解并收集系统失效、可靠性及危害的记录,及时提出改进的措施,通知所有的相关人员,并提供相应的培训或技术服务。 18 复习要点(1) 系统安全的概念事政 系统危害风险危险系统管理要求(2) 工业设计的安全要求(3) 管理设计方法能量控制国有安全隔离闭锁、锁定与连锁故障安全设计故障最少设计安全系数法警示装置标志损伤抑制
4、逃逸、救医和救援薄弱环节设计安全技术基础/第2节、机械安全设计和安全装置21 引言机械装置所产生的危险,是通过两种物理途径表现出来的。第一种称为机械危害,它包括了其部件在工作状态下及失效时发生的因钳夹、挤压、冲压、摩擦和部件及材料的弹射所造成的伤害,这些危险比较容易识别;第二种称为非机械危害,它包括了电气故障、化学品暴露、高温、高压、噪声、振动和辐射等所造成的伤害。软件因素,如计算机控制、操作机器的人的干预也会造成危险。本章只讨论机械危害。值得一提的是,把机器正常工作状态下就存在的危险(如缺少对操作者提供必要的保护的安全装置),与由于机器部件或安全装置失效而造成的危险区别开来是非常重要的。 2
5、2 风险评估 风险的大小取决于具体的情况:机器的类型、用途、使用方法、出入现场的难易程度和主管人员的素质等都是相关的因素。风险的大小也与处在这种条件下的人员的知识、技能与工作态度有关。同时,还与人们对危险的了解程度和所采取的避免危险的技能有关。判断什么是危险和什么时候会发生危险的能力,并使管理人员和机器的操作者具备这种能力,这是十分重要的。23 预防机械事故的方法231 实现机械安全的方法采用以下方法,可以达到机械安全:(1) 消除产生危险的原因?quot;本质安全见下文);(2) 减少或消除接触机器的危险部件的需求;(3) 使人们难以接近机器的危险部位(或提供安全装置,使得接近这些部位不会导
6、致伤害);(4) 提供保护装置或者防护服。 上述措施是依次序给出的,这些措施也可以结合起来使用。232 保护操作者和有关人员安全的措施操作者及机器邻近处人员的安全,可以通过采用下列措施来达到:(1) 通过培训来提高人们辨别危险的能力;(2) 通过对机器的重新设计,使危险更加醒目(或者使用警示标志);(3) 通过培训,提高避免伤害的能力; (4) 增强采取必要的行动来避免伤害的自觉性。24 安全设计241 本质安全本质安全是通过机器的设计者,在设计阶段采取措施来消防机械危险的一种机械安全方法。这其中包括:在设计中消除危险的部件,使人们不能接触到危险的部件,减少在危险区域内处理工作的需求,提供自动
7、反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。242 控制装置的选择在设计控制、选用控制开关及操作装置时,应遵守下面的要求:(1) 位置应该正确;(2) 类型要合适;(3) 消除无意启动的风险;(4) 方向合理(操作装置的运动方向与机器的运动相协调);(5) 可以根据运动的方向来加以识别;(6) 具有明显的识别特性(大小、颜色、感觉等)。243 失效安全设计者应该保证当机器发生故障时不出危险。这一类装置的例子中包括操作限制开关、限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置、设置把手和预防下落的装置、失效安全的限电开关等。244 维护及隔离方法设计者应考虑到对机器进行维护和清理时的操作安全问题。在进行常
8、规的调试、上油等工作时,机器的安全装置及其部件不应该被分离或拆除。为此,需要有隔离窗、连锁安全装置。应该对重要的设备设置维护窗口,而对危险的部件进行隔离。对于不易接近的部件,应该设计为自动润滑装置。为防止机器的无意启动,应设计有自动的断开装置。在特殊情况下,需设置工作许可制。245 定位安全 把机器的部件安置到不可能触及的地点,称为通过定位达到安全。然而,设计者必须考虑到在正常情况下,不会触及到的危险部件;在某些情况下,会变成可以接触到的可能。例如,在登着梯子对工厂的机器上漆的情况。246 机器布置在车间中,合理的机器布局形式可以使事故明显减少。安全的布避要考虑如下的因素:(1) 空间:便于操
9、作、管理、维护、调试和清洁;(2) 照明:包括工作场所的通用照明(自然光及人工照明,但要防止眩目)和为操作机器而特需的照明;(3) 管、线布置:不要妨碍在机器附近的安全出入,避免磕绊,有足够的上部空间;(4) 维护时的出入安全。25 机械安全装置及机械伤害251 机械防护装置 在工作中,有许多严重的事故是在使用机器时发生的。当未能做到前面说过的本质安全时,机器的安全装置则成了最后的防护选择。一种特定的安全装置是否有效,取决于其设计,也取决于它与操作过程的关系和机器的用途。252 机械伤害机器对人造成的直接伤害分为5类,一些机器可能造成多种伤害。这些伤害是:(1) 夹伤:人的身体及四肢在机器的闭
10、合或往返运动中被夹住。在有些情况下,肢体被卷进闭合运动的部件中时,也会发生夹伤。例如,在使用抓夹工具不当时,会夹伤手指。(2) 撞伤:在受到机器的运动部件的撞击时,会造成伤害。(3) 接触伤害:当人体接触到机器的锋利的或锉状的表面时,会发生伤害。另外,接触高温或带电部件,也会造成伤害。(4) 卷动伤害:头发、耳环、衣物等卷入机器的运动部件造成伤害。 (5) 射伤:在机器运转时,因机器部件或工件被抛出而造成的伤害。例如,碎条、细渣、熔滴或机器部件的碎片抛出造成的伤害。26 使用机器安全装置来消除危险的方法在无法使用设计来做到本质安全时,为了消除危险,要使用安全装置。设置安全装置,要考虑四方面的因
11、素:(1) 强度、刚度和耐久性;(2) 对机器可靠性的影响,例如固体的安全装置有可能使机器过热;(3) 可视性(从操作及安全的角度来看,有可能需要机器的危险部位有良好的可见性);(4) 对其他危险的控制,例如选择特殊的材料来控制噪声的总量。27 人机工程与机械安全装置的设计设计安全装置时,要把人的因素考虑在内。疲劳是导致事故的一个重要因素,设计者要考虑下面的几个因素,使人的疲劳降低到最小的程度。(1) 正确地布置各种控制操作装置;(2) 正确地选择工作平台的位置及高度;(3) 提供座椅;(4) 出入作业地点要方便。28 机器安全装置的类型机器安全装置可按控制方式或作用原理进行分类,常用的类型介
12、绍如下。281 固定安全装置在可能的情况下,应该通过设计,设置防止接触机器危险部件的固定的安全装置。装置应能自动地满足机器运行的环境及过程条件。装置的有效性取决于其固定的方法和开口的尺寸,以及在其开启后距危险点应有足够的距离。这些应由国家标准或规范来确定。安全装置应设计成只有用诸如杆锥、板手等专用工具才能拆卸。282 连锁安全装置 连锁安全装置的基本原理是,只有当安全装置关合时,机器才能运转,而只有当机器的危险部件停止运动时,安全装置才能开启。连锁安全装置可采取机械的、电低压电气动力设备试验和试运行方案本方案适用于建筑电气工程的低压电气动力设备试验和试运行。一、设备及材料要求1设备、仪器仪表、
13、材料进场检验结论应有记录,确认符合规范(GB50303-2002)规定,才能在施工中应用。2依法定程序批准进入市场的新设备、仪器仪表、材料验收,除符合规范(GB50303-2002)规定外,尚应提供安装、使用、维修和试验要求等技术文件。3进口电气设备、仪器仪表和材料进场验收,除符合规范(GB50303-2002 )规定外,尚应提供商检证明和中文的质量合格证明文件、规格、型号、性能检测报告以及中文的安装、使用、维修和试验要求等技术文件。4电气设备上计量仪表和与电气保护有关的仪表应检定合格,当投入试运行时,应在有效期内。5因有异议送有资质试验室进行抽样检测,试验室应出具检测报告,确认符合规范(GB
14、50303-2002)和相关技术标准规定,才能在施工中应用。二、主要机具低压电气设备交接试验常用主要仪器设备见下表:续表序号名称型号级类用途备注19直流电流表C31-A0.5用于一般直流电流测量20电磁式毫安表T2-mA T19-mA0.5用于一般直流电流测量一般测量及校验继电器用序号名称型号级类用途备注21交直流电子稳压电源613A交直流稳压电源22接地电阻测定仪ZC8ZC29测量各种接地装置的接地电阻用23兆欧表ZC7 ZC11测量电气设备的绝缘电阻规格:500v,0500M1000V,0500M2500V,010000M24滑杆式变阻器RXH调节电压和电流25秒表测量时间(秒)26电秒表
15、407型测量导体直流电阻和电缆故障点27线路试验器QF43型测量导体直流电阻和电缆故障点28自耦调压器TDGCTSGC调节电压用有单相、三相29万用表JSW MF9测量交、直流电压,直流电流和电阻30转速表测量电机或其他设备的转速31半导体点温计测量一个很小面积的温度,特别适宜测量触头、触点等部位的温度32红外线遥测温度仪630A及以上导线或母线连接处的温度测量33低压验电笔低压验电用三、作业条件1门窗安装完毕。2运行后无法进行的和影响安全运行的施工工作完毕。3施工中造成的建筑物损坏部分应修补完整。四、操作工艺(一)工艺流程:低压电气动力设备试验和试运行程序如下:二)准备工作:1认真学习和审查
16、图纸资料。2组织技术学习。3编制调整试验、试运行方案( 包括安全技术措施)。4准备仪器、仪表、工具材料以及消耗性备件,如熔断器、灯泡等。5试验用电源已准备就绪。6工作场所应尽可能地保持整洁,试验时不必要的工具、试验设备等应搬离工作场所。7在二次回路检验以前,应使一次设备在操作过程中不致带上运行电压。在检查盘的相邻盘上设明显的警示牌,应将所检验的回路与新安装而暂时不检验或己运行回路之间的连接线断开,以免引起误动作。8对远距离操作设备进行检验时,在设备附近应设专人监视其动作情况,并装设对讲电话(或步话机)。9工作场所应有适当的照明装置,在需要读取仪表指示数的地方,必须有足够的照明。(三)接地或接零
17、的检查。1逐一复查各接地处选点是否正确,接触是否牢固可靠,是否正确无误地连接到接地网上。(1)设备的可接近裸露导体接地或接零连接完成。(2)接地点应与接地网连接,不可将设备的机身或电机的外壳代地使用。(3)各设备接地点应接触良好,牢固可靠且标识明显。要接在专为接地而设的螺钉上,不可用管卡子等附属物为接地点。(4)接地线路走向合理,不要置于易碰伤和砸断之处。(5)禁止用一根导线做各处的串联接地。(6)不允许将一部分电气设备金属外壳采用保护接地,将另一部分电气设备金属外壳采用保护接零。2柜(屏、台、箱、盘)接地或接零检查。(1)装有电器的可开启门,门和框架的接地端子应用裸编织铜线连接,且有标识。(
18、2)柜(屏、台、箱、盘)内保护导体应有裸露的连接外部保护导体的端子,当设计无要求时,柜(屏、台、箱、盘)内保护导体最小截面积不应小于GB50303-2002上表的规定。(3)照明箱(盘)内,应分别设置零线(N)和保护地线(PE线)汇流排,零线和保护地线经汇流排配出。3明敷接地干线,沿长度方向,每段为15100mm,分别涂以黄色和绿色相间的条纹。4测试接地装置的接地电阻值必须符合设计要求。(四)二次接线的检查。检查试验项目通常包括下列项目:1柜内检查。(1)依据施工设计图纸及变更文件,核对柜内的元件规格、型号,安装位置应正确。(2)柜内两侧的端子排不能缺少。(3)各导线的截面是否符合图纸的规定。
19、(4)逐线检查柜内各设备间的连线及由柜内设备引至端子排的连线不能有错误,接线必须正确。为了防止因并联回路而造成错误,接线时可根据实际情况,将被查部分的一端解开然后检查。检查控制开关时,应将开关转动至各个位置逐一检查。2柜间联络电缆检查(通路试验)。柜与柜之间的联络电缆需逐一校对。通常使用查线电话或电池灯泡、电铃、摇表等校线方法。在回路查线的同时,应检查导线、电缆、继电器、开关、按钮、接线端子的标记,与图纸要相符,对有极性关系的保护,还应检查其极性关系的正确性。 3操作装置的检查。 回路中所有操作装置都应进行检查,主要检查接线是否正确,操作是否灵活,辅助触点动作是否准确。一般用导通法进行分段检查
20、和整体检查。 检查时应使用万用表,不宜用兆欧表(摇表)检查,因为摇表检查不易发现接触不良或电阻变值。另外,检查时应注意拔去柜内熔丝,并将与被测电路并联的回路断开。 4电流回路和电压回路的检查。 电流互感器接线正确,极性正确,二次侧不准开路(而电压互感器二次侧不准短路),准确度符合要求,二次侧有1点接地。 5二次接线绝缘电阻测量及交流耐压试验。 (1)测量绝缘电阻: 二次回路的绝缘电阻值必须大于1M(用500V兆欧表检查)。48V及以下的回路使用不超过500V的兆欧表。 (2)交流耐压试验。 柜(屏、台、箱、盘)间二次回路交流工频耐压试验,当绝缘电阻值大于10M时,用2500V兆欧表摇测1min
21、,应无闪络击穿现象;当绝缘电阻在110M时,做1000V交流工频耐压试验,时间1min,应无闪络击穿现象。 回路中的电子元件不应参加交流工频耐压试验;48V及以下回路可不做交流工频耐压试验。(五)现场单独安装的低压电器交接试验。 低压电器包括电压为601200V的刀开关、转换开关、熔断器、自动开关、接触器、控制器、主令电器、起动器、电阻器、变阻器及电磁铁等。 产品出厂时都经过检查合格,故在安装前一般只作外观检验。但在试运前,要对相关的现场单独安装的各类低压电器进行单体的试验和检测,符合规范规定,才具备试运行的必备条件。 低压电器的试验项目,应包括下列内容: 测量低压电器连同所连接电缆及二次回路
22、的绝缘电阻; 电压线圈动作值校验; 低压电器动作情况检查; 低压电器采用的脱扣器整定; 测量电阻器和变阻器直流电阻; 低压电器连同所连接电缆及二次回路的交流耐压试验。 1低压断路器检查试验。 (1)一般性的检查。 各零、部件应完整无缺,装配质量良好; 可动部分动作灵活,无卡阻现象; 分、合闸迅速可靠,无缓慢停顿情况; 开关自动脱扣后重复挂钩可靠; 缓慢合上开关时,三相触点应同时接触,触头接触的不同时不应大于0.5mm; 动静触头的接触良好; 对于大容量的低压断路器,必要时要测定动、静触头及内部接点的接触电阻。 (2)电磁脱扣器通电试验。 当通以90的整定电流时,电磁脱扣部分不应动作,当通以11
23、0%的整定电流时,电磁脱扣器应瞬时动作。试验接线如下图所示。图 自动开关动作原理和试验接线图I一触头:2一锁链:3一搭钩:4一轴;5一杠杆:、卜弹簧:7一过流脱扣器;8一欠压脱扣器;9, 10一衔铁:JB一变流器:ZB一调压器:K一刀闸开关试验方法如下:试验接线分别接于断路器输入端和输出端。断路器如有欠压脱扣器时,可先将其线圈单独通电,使衔铁吸合,或先用绳子将衔铁捆住,再合上断路器,然后合上试验电源闸刀,用较快速度调升调压器,使试验电流达到电磁脱扣动作电流值,断路器跳闸。并调整动作电流值与可调指针在刻度盘上指示值相符为止。对无刻度盘的断电器,可调整到两次试验动作值基本相同为止。当断路器自动脱扣后,如要重新合闸,应先将手柄扳向注有“分”字标志一边,挂钩后,再扳向“合”字位置,才能合闸。此外,断路器如兼有热脱扣器,试验时要快速调升电流,尽量减少时间,或将热脱扣器临时短接,以防止热脱扣器动作。热脱扣器试验的技术数值:其整定电流(指热继电器长期不动作