第1節、系統安全的概念

（1） 引言

事故是指主觀上不愿意出現的，導致人員傷亡、損害健康、財產損失、環境及商業機會損失的不測事件。而安全工作是指對事故控制的工作。

自工業革命以來，工業生產中的安全技術工作經過了150余年的發展，其間預防事故的理論與實踐也有了長足的進步。然而，現代的工業系統已成為多學科（專業）成果的集合，單一階段或單項的安全措施已難以解決整個系統的安全問題，人們認識到安全工作必須走系統分析的道路，因此系統安全性問題的研究得到了相應的發展。

系統的安全，是作業場所人身安全的前提。本節將敘述系統安全的一般概念，而在續后的章節中，將著重敘述作業場所中人在活動中的安全問題。

（2） 術語

系統：是指在生產活動中，其所考察的對象，它可以是一個設施、一個工藝過程，也可以是一個車間、單元，或者一個企業，也可以是一個項目。明確地界定系統、系統的外環境及系統的狀態是進行安全分析的前提條件。

系統安全性：系統安全性是以系統的使用性能、時間和費用為約束條件，在壽命期的各個階段中，用系統管理的原則和相關的專業技術，識別、評價、消除或控制系統中的危險，使系統獲得好的安全性。

危害：危害是指可能導致事故的狀態，是發生事故的根源。這種狀態有物質狀態、環境狀態和人員的活動狀態及其組合。

風險：由危害所導致的事故發生的可能性與后果嚴重性的組合。

危險：不可接受的風險。

（3） 系統安全性要求

系統安全性要求是指對整個系統（包括系統硬件、軟件、使用、保障及有關人員）和系統全壽命期的各階段（包括論證、設計、研制、使用、維護及報廢）的所有活動，都要貫徹安全方面的需求，逐項、全面地識別系統中存在的危害，采取保證安全的工程和管理措施，達到消防風險或者將風險控制到可以接受的水平，以防止事故的發生。

系統安全的主要功能，是采取科學和工程的方法進行符合任務要求的系統安全性分析與設計，使系統安全性的要求，從設計的源頭就作為重要指標，按預先計劃和措施，逐項落實到系統總體工程中去，一方面保證系統安全性；另一方面，為系統在壽命期的各個階段的安全評估工作提供良好的基礎和前提條件。

為了做好系統安全性設計與分析工作，應考慮如下要求：

（1） 吸收已有的或類似系統及分系統的安全性運行經驗、教訓、數據和信息，特別是相關的行業規范、技術標準，作為安全性設計和分析的根據。

（2） 識別系統在壽命周期內的各種狀態下，尤其是運行過程中存在的危害，并消除和控制與之相關危險。此項工作要有專門的文字記錄，并且要讓有關人員知道，這種文件可以是規范或手冊、說明書。

（3） 當采用新的設計方法、新工藝、新材料和新技術，或者進行技術改造時，應尋求其在安全性方面具有最小的風險。

（4） 在論證、研制及訂購系統及其分系統時，要充分考慮其安全性指標，同時要避免在使用或運行時，為改善安全性而進行改裝、改造，還必須考慮到系統報廢時的回收及處理主法，做到簡便、無害、經濟。

（5） 在設計時，要盡最大努力將安全方面的需求與其他方面的需求作整體考慮，從而達到設計上的優化。

1.1 工業設計的安全要求

通過設計來消除或控制危害，是提高系統安全水平的主要措施之一。

（1） 在進行系統安全性設計時，采用的安全措施，應該按如下順序進行：

① 最小風險設計：首先應在設計上消除危險，若不能消除已經判定的危害，應通過選擇設計方案將風險減小到規定的可接受水平；

② 采用安全裝置：若不能通過最小風險設計來滿足規定的要求，則應采取永久的、自動的或者其他的安全防護裝置，使風險減小到可以接受的水平；

③ 采取報警裝置：若最小風險設計及采用安全裝置都未能有效地滿足規定要求，則應采用報警裝置來監測危險狀態，并向有關人員發出報警信號；

④ 制定專用規程和培訓措施：若采用以上措施即①、②、③均不能滿足規定要求，則應另行制定專門的規程和相應的培訓計劃，以達到系統安全性要求。

（2） 在進行系統安全設計時，應做到：

① 通過設計消除已判定的危害或減少有關的風險；

② 危險的物質、零部件和危險的活動應當與其他活動、區域、人員和不相容的物品相隔離；

③ 設備的位置安排應使工作人員在操作、維護、修理或調試過程中，盡量避免危險（如危險化學品、輻射、高壓電、尖銳鋒利的物件等）；

④ 盡量減少惡劣環境條件（如溫度、壓力、噪聲、毒性、加速度、振動、沖擊和輻射等）所導致的危險；

⑤ 系統設計時，應盡量減少在系統的使用和保障中人為差錯所導致的危險；

⑥ 為把不能消除的危害所形成的風險減少到最低的程度，應考慮采取補償措施，此類措施包括：連鎖、冗余、故障安全保護設計、系統保護、滅火和個體防護、防護設備、應急規程等；

⑦ 采用機械隔離或屏蔽的方法，保護冗余分系統的電源，控制關鍵零部件；

⑧ 當各種設計方法不能消除危險時，在裝配、使用、維護和修理說明書中，應給出警告和注意事項，并在危險零部件、設備和設施上做出醒目的標記；

⑨ 應盡量減輕事故中人員的傷害和設備的損壞；

⑩ 設計由軟件控制或監測的功能，以盡可能地減少危險事件或事故的發生。

對設計準則中有關安全性的不足之處或過多的限制的要求進行評審，根據分析或試驗數據，推薦新的設計準則。

必須消除或控制災難性的及危害性極為嚴重的事故，并將其相關的風險減少到可接受的程度。

1.2 工業標準的安全內容

通過工業設計，建立系統的安全狀態；通過對物質（系統）狀態的安全評估；作為對人、機及管理的整體安全評估的基礎。這是實現安全的一種常用邏輯方法。

工業標準、規范中的安全要求及內容，是設計和評審的主要依據。

在對系統設計及物質環境進行安全評審時，無論是在危害識別、風險控制及評審的各項內容中，首先要查看相關內容的工業標準及規范，并以此為依據進行設計工作。

對工業標準、規范中沒有規定的內容，除按照設計和評審的通用原則進行處理外，應當提請行業有關部門，采取相應措施，根據需要制定相應的標準。

1.3 安全性設計方法

為使系統滿足規定的安全性要求，可采用相應的安全找施，以消除和控制危害或者減少危害的影響。在采用這些安全措施及方法時，按其功能和實效性，選用的順序可列為：能量控制，固有安全設計，隔離，閉鎖，鎖定及連鎖，故障安全設計，故障最小設計，安全系數，警示裝置，安全標志，損傷抑制，應急及救援，薄弱環節設計等。

1.3.1 能量控制

在研究安全性的問題時，無論任何事故及其影響的大小都以直接與其所含能量相關的原理為基礎，進而提出通過控制能量來保證安全的方案。

1.3.2 固有安全設計

固有安全性是產品設計本身所賦予的安全性。進行固有安全性的設計是避免事故發生的最有效的、最本質的方法。它可以通過消除危害或控制風險的設計方法和工程方法，確保系統的固有安全水平。

1.3.3 隔離

隔離是采用物理分離，隔板、柵欄或機械方式等措施，將已確認的危害同人員及設施隔離，從而避免接觸危害或將風險降低到最低水平，控制危害的影響。

1.3.4 閉鎖、鎖定及連鎖

閉鎖、鎖定及連鎖是一種常用的安全措施。這些措施的功能是防止不相容事件接連發生，或防止事故在不正確的時間中發生或者以錯誤的順序發生。常見的例子，如沖床及其他一些機器的安全保護裝置。

1.3.5 故障安全設計

故障-安全設計應保證故障不影響系統，或使系統不會造成損害。在大多數實踐中，這種設計使系統發生故障時停止工作。在任何情況下，故障-安全設計的基本原則是：

（1） 保護人員的安全；

（2） 保護環境，避免引發爆炸、火災等災害；

（3） 防止設備損壞；

（4） 防止降低或喪失使用性能。

1.3.6 故障最少設計

減少故障的方法有降低故障率（如采用冗余技術等）、監控、中斷與修復、加大安全系數和預報、預警等方法。

1.3.7 安全系數法

采用安全系數以盡量減少結構及材料的故障，是一種經典的方法。在能量及狀態控制措施中，也把這種設計思想作為保證安全的一種重要措施。

1.3.8 警示裝置

警示裝置用于向有關人員通告危險、設備故障問題及其他值得注意的狀態，以使有關人員警惕并采取相應的糾正措施，避免事故發生。警示裝置按接收訊號人員的感覺可分為視覺、聽覺等類型。

1.3.9 標志

標志是一種特殊的目視告警和說明手段，它按要求或標準來設計并置放在特定的位置。標志包括文字、顏色和圖樣，以滿足示警的特殊要求。

1.3.10 損傷抑制

采用物理隔離，如防火墻、隔離溝等是抑制傷害的一類方法。此外，防護設備、器具也是抑制損傷的重要手段，在后面的章節中，還會專門講述。

1.3.11 逃逸、救生和救援

逃逸及救生是指人們使用現場的資源自身救護的方法；救援是指其他人員救護在緊急情況下受到威脅的人員和環境的行動。這些行動的有效性往往取決于事先的救援方案、設計、培訓和演練。

1.3.12 薄弱環節設計

所謂薄弱環節是指系統中最容易出故障的部分。安全工程師利用薄弱環節來限制故障、偶然事件或事故所造成的損傷。例如，熔斷器（保險絲），用于防止持續過載而引起的火災或其他貴重設備等的損壞。

1.4 系統全壽命期概念

系統的全壽命期是指系統從開始發起到最終報廢（退役）的整個時期。根據系統的規模、發展技術途徑，系統壽命期可以分為論證、研制、運行（使用、維護）、報廢等階段。視情況不同，這些劃分及其內容還可有所不同。安全工作應當貫徹到系統全壽命期的各個階段。傳統的安全評價工作，多集中在運行階段，"三同時"是在研制及運行兩階段的結合部開展的。

1.5 安全性分析

安全性分析是一種系統性的檢查、研究和分析技術，它用于檢查系統或設施在各種使用模式下的工作狀態，確定潛在的危險，預計這些危險對人員傷害或設備損壞的可能性，并確定消防或減少危險的方法。分析的目的在于能夠在事故發生之前，消除或盡量減少事故發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為事故預防的基本手段。安全性分析，應在系統壽命期的每一階段都進行，各個階段都有其自身安全性分析的要求、內容和方法。實踐表明，在系統全壽命期的前期良好的安全分析工作，對于系統全壽命期的安全性和效益起著重要的作用。系統在進行重大改革或者其使用狀態發生重大變化，以及進行重大維修、調試等重大事件時，都要考慮相應的安全分析。這種原則，不僅限于系統硬件，對于系統軟件也要有相應的要求。對于采購的設備在必要時也要有相應的規范和要求。

1.6 系統使用說明

系統在設計、研制完成交付用戶使用時，都應有完整的資料，以文件的形式明確系統在運行及全壽命的后續階段中的安全要求、雙方的義務和責任。因此，以工業標準和設計及研制的實際情況為依據，將系統安全方面的內容用文件的形式加以說明，使用戶能夠接受并按照制造商的要求來運行系統，從而達到控制系統風險的目標。

1.7 制造商的責任

在承擔一個項目并進行設計和制造時，要充分考慮安全方面的需求，要遵循相關的標準和規程，要建立一個為保證系統全壽命期各個階段安全需求而實行的與使用方的合理的分工。用培訓及說明書的方法，指導用戶正確安全地使用系統。了解并收集系統失效、可靠性及危害的記錄，及時提出改進的措施，通知所有的相關人員，并提供相應的培訓或技術服務。

1.8 復習要點

（1） 系統安全的概念

事政

系統

危害

風險

危險

系統管理要求

（2） 工業設計的安全要求

（3） 管理設計方法

能量控制

國有安全

隔離

閉鎖、鎖定與連鎖

故障安全設計

故障最少設計

安全系數法

警示裝置

標志

損傷抑制

逃逸、救醫和救援

薄弱環節設計

安全技術基礎/第2節、機械安全設計和安全裝置

2.1 引言

機械裝置所產生的危險，是通過兩種物理途徑表現出來的。第一種稱為機械危害，它包括了其部件在工作狀態下及失效時發生的因鉗夾、擠壓、沖壓、摩擦和部件及材料的彈射所造成的傷害，這些危險比較容易識別；第二種稱為非機械危害，它包括了電氣故障、化學品暴露、高溫、高壓、噪聲、振動和輻射等所造成的傷害。"軟件因素"，如計算機控制、操作機器的人的干預也會造成危險。本章只討論機械危害。

值得一提的是，把機器正常工作狀態下就存在的危險（如缺少對操作者提供必要的保護的安全裝置），與由于機器部件或安全裝置失效而造成的危險區別開來是非常重要的。

2.2 風險評估

風險的大小取決于具體的情況：機器的類型、用途、使用方法、出入現場的難易程度和主管人員的素質等都是相關的因素。風險的大小也與處在這種條件下的人員的知識、技能與工作態度有關。同時，還與人們對危險的了解程度和所采取的避免危險的技能有關。判斷什么是危險和什么時候會發生危險的能力，并使管理人員和機器的操作者具備這種能力，這是十分重要的。

2.3 預防機械事故的方法

2.3.1 實現機械安全的方法

采用以下方法，可以達到機械安全：

（1） 消除產生危險的原因?quot;本質安全"見下文）；

（2） 減少或消除接觸機器的危險部件的需求；

（3） 使人們難以接近機器的危險部位（或提供安全裝置，使得接近這些部位不會導致傷害）；

（4） 提供保護裝置或者防護服。

上述措施是依次序給出的，這些措施也可以結合起來使用。

2.3.2 保護操作者和有關人員安全的措施

操作者及機器鄰近處人員的安全，可以通過采用下列措施來達到：

（1） 通過培訓來提高人們辨別危險的能力；

（2） 通過對機器的重新設計，使危險更加醒目（或者使用警示標志）；

（3） 通過培訓，提高避免傷害的能力；

（4） 增強采取必要的行動來避免傷害的自覺性。

2.4 安全設計

2.4.1 本質安全

本質安全是通過機器的設計者，在設計階段采取措施來消防機械危險的一種機械安全方法。這其中包括：在設計中消除危險的部件，使人們不能接觸到危險的部件，減少在危險區域內處理工作的需求，提供自動反饋設備并使運動的部件處于密封狀態之中等。

2.4.2 控制裝置的選擇

在設計控制、選用控制開關及操作裝置時，應遵守下面的要求：

（1） 位置應該正確；

（2） 類型要合適；

（3） 消除無意啟動的風險；

（4） 方向合理（操作裝置的運動方向與機器的運動相協調）；

（5） 可以根據運動的方向來加以識別；

（6） 具有明顯的識別特性（大小、顏色、感覺等）。

2.4.3 失效安全

設計者應該保證當機器發生故障時不出危險。

這一類裝置的例子中包括操作限制開關、限制不應該發生的沖擊及運動的預設制動裝置、設置把手和預防下落的裝置、失效安全的限電開關等。

2.4.4 維護及隔離方法

設計者應考慮到對機器進行維護和清理時的操作安全問題。在進行常規的調試、上油等工作時，機器的安全裝置及其部件不應該被分離或拆除。為此，需要有隔離窗、連鎖安全裝置。應該對重要的設備設置維護窗口，而對危險的部件進行隔離。對于不易接近的部件，應該設計為自動潤滑裝置。為防止機器的無意啟動，應設計有自動的斷開裝置。

在特殊情況下，需設置"工作許可制"。

2.4.5 定位安全

把機器的部件安置到不可能觸及的地點，稱為通過定位達到安全。然而，設計者必須考慮到在正常情況下，不會觸及到的危險部件；在某些情況下，會變成可以接觸到的可能。例如，在登著梯子對工廠的機器上漆的情況。

2.4.6 機器布置

在車間中，合理的機器布局形式可以使事故明顯減少。安全的布避要考慮如下的因素：

（1） 空間：便于操作、管理、維護、調試和清潔；

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

（3） 管、線布置：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） 維護時的出入安全。

2.5 機械安全裝置及機械傷害

2.5.1 機械防護裝置

在工作中，有許多嚴重的事故是在使用機器時發生的。當未能做到前面說過的本質安全時，機器的安全裝置則成了最后的防護選擇。一種特定的安全裝置是否有效，取決于其設計，也取決于它與操作過程的關系和機器的用途。

2.5.2 機械傷害

機器對人造成的直接傷害分為5類，一些機器可能造成多種傷害。這些傷害是：

（1） 夾傷：人的身體及四肢在機器的閉合或往返運動中被夾住。在有些情況下，肢體被卷進閉合運動的部件中時，也會發生夾傷。例如，在使用抓夾工具不當時，會夾傷手指。

（2） 撞傷：在受到機器的運動部件的撞擊時，會造成傷害。

（3） 接觸傷害：當人體接觸到機器的鋒利的或銼狀的表面時，會發生傷害。另外，接觸高溫或帶電部件，也會造成傷害。

（4） 卷動傷害：頭發、耳環、衣物等卷入機器的運動部件造成傷害。

（5） 射傷：在機器運轉時，因機器部件或工件被拋出而造成的傷害。例如，碎條、細渣、熔滴或機器部件的碎片拋出造成的傷害。

2.6 使用機器安全裝置來消除危險的方法

在無法使用設計來做到本質安全時，為了消除危險，要使用安全裝置。設置安全裝置，要考慮四方面的因素：

（1） 強度、剛度和耐久性；

（2） 對機器可靠性的影響，例如固體的安全裝置有可能使機器過熱；

（3） 可視性（從操作及安全的角度來看，有可能需要機器的危險部位有良好的可見性）；

（4） 對其他危險的控制，例如選擇特殊的材料來控制噪聲的總量。

2.7 人機工程與機械安全裝置的設計

設計安全裝置時，要把人的因素考慮在內。疲勞是導致事故的一個重要因素，設計者要考慮下面的幾個因素，使人的疲勞降低到最小的程度。

（1） 正確地布置各種控制操作裝置；

（2） 正確地選擇工作平臺的位置及高度；

（3） 提供座椅；

（4） 出入作業地點要方便。

2.8 機器安全裝置的類型

機器安全裝置可按控制方式或作用原理進行分類，常用的類型介紹如下。

2.8.1 固定安全裝置

在可能的情況下，應該通過設計，設置防止接觸機器危險部件的固定的安全裝置。裝置應能自動地滿足機器運行的環境及過程條件。裝置的有效性取決于其固定的方法和開口的尺寸，以及在其開啟后距危險點應有足夠的距離。這些應由國家標準或規范來確定。安全裝置應設計成只有用諸如桿錐、板手等專用工具才能拆卸。

2.8.2 連鎖安全裝置

連鎖安全裝置的基本原理是，只有當安全裝置關合時，機器才能運轉，而只有當機器的危險部件停止運動時，安全裝置才能開啟。連鎖安全裝置可采取機械的、電氣的、液壓的、氣動的或組合的形式。在設計連鎖裝置時，必須使其在發生任何故障時，都不使人暴露在危險之中。

2.8.3 控制安全裝置

如果機器的運動可以很迅速地停止，就可以使用控制裝置?？刂蒲b置的原理是，只有當控制裝置完全閉合時，機器才能開動。當操作者接通控制裝置后，機器的運行程序才開始工作。如果控制裝置斷開，機器的運動就會迅速停止，或者反轉。通常，在一個控制系統中，控制裝置在機器運轉時，不會鎖定在閉合的狀態。

2.8.4 自動安全裝置

自動安全裝置的機制是，把任何暴露在危險中的人體部分從危險區域中移開。它僅能使用在有足夠的時間來完成這樣的動作而不會導致傷害的環境下，因此，僅限于在低速運動的機器上采用。

2.8.5 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，例如固定的轉欄等。

2.8.6 可調安全裝置

在無法實現對危險區域進行隔離的情況下（在使用機器時，有可能不可避免地會遇到這種情況），可以使用可調安全裝置（具有可以調節部分的固定安全裝置）。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。

2.8.7 自動調節安全裝置

自動調節裝置由工件的運動而自動開啟，當操作完畢后又回到關閉的狀態。

2.8.8 跳閘安全裝置

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

2.8.9 雙手控制安全裝置

這種裝置迫使操縱者要用兩只手來操縱控制器。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，當使用這類裝置時，其兩個控制之間應有適當的距離，而機器也應當在兩個控制開關都開啟后才能運轉，而且控制系統需要在機器的每次停止運轉后，重新啟動。

2.9 安全防護裝置的選擇

固定安全裝置所提供的保護標準最高。在機器正常運轉時，不需要進入危險區域的情況下，只要有可能都應該使用這種安全裝置。下面依次給出選擇安全防護裝置的原則，盡可能選用以下裝置：

（1） 在系統正常運轉，不需要進入危險區域時：

① 固定安全裝置；

② 隔離裝置；

③ 跳閘裝置。

（2） 在系統正常運轉，需要進入危險區域時：

① 連鎖裝置；

② 自動安全裝置；

③ 跳閘裝置；

④ 可調安全裝置；

⑤ 自動調節安全裝置；

⑥ 雙手控制安全裝置。

2.10 復習要點

（1） 安全性設計方法

機器會導致危險--夾傷、接觸傷害以及非機械傷害（如噪聲）。

使用如下方法設計，可以保障安全：

① 本質安全；

② 選擇控制器；

③ 失效-安全；

④ 維護及隔離方法；

⑤ 定位安全；

⑥ 機器布置。

（2） 與機器相關的5種危害

① 夾傷；

② 撞傷；

③ 觸傷；

④ 纏繞；

⑤ 濺射。

（3） 9種安全裝置

① 固定安全裝置；

② 連鎖安全裝置；

③ 控制安全裝置；

④ 自動安全裝置；

⑤ 隔離安全裝置；

⑥ 可調安全裝置；

⑦ 自動調節安全裝置；

⑧ 跳閘安全裝置；

⑨ 雙手控制安全裝置。

安全技術基礎/第3節、機械操作

3.1 引言

機械操作改進了工作效率和安全性，然而，它也作為作業場所引入了可能產生傷害的因素。起重機、動力車輛、鏟車以及運輸機都是主要的機械。操作條件的安全性、作業場所的危害和操作人員自身，都會影響設備的安全。

3.2 起重機械

有關機械設備的基本安全原理對于起重機械都適用，這些基本原理有：設備本身的建造質量應該良好，材料堅固，具有足夠的強度而且沒有明顯的缺陷。所有的設備都必須經過測試，而且進行例行檢查，以保證其完整性。設備應使用正確。

3.2.1 違章操作及其類型

（1） 翻倒：由于基礎不牢、超機械工作能力范圍運行和運行時碰到障礙物等原因造成；

（2） 超載：超過工作載荷，超過運行半徑或者安全裝置故障；

（3） 碰撞：與其他起重機、電纜線或建筑物相撞；

（4） 基礎破壞：設備置放在坑或下水道的上方，支撐架未能伸展，未能支撐于牢固的地面；

（5） 操作失誤：由于視界限制、培訓技能不足等造成；

（6） 負載失落；負戴從吊軌或吊索上脫落。

3.2.2 危害消除

在保證起重機安全運行時，需要注意以下事項，以保證其危害的消除。

（1） 識別與測試：所有起重機必須經過測試，而廠商需要給出對每一項測試結果簽發的證明。測試結果應與使用說明書相符，其中必須清楚地注明安全工作載荷。除了在測試條件下，不允許超載。

（2） 維護：起重機應該進行例行檢查，任何缺陷均需立即修復。檢查的記錄應予以保留。

（3） 安全措施：為了使起重機安全運行，需要考慮如下一系列安全措施。

① 載荷顯示，有兩種類型：

1） 載荷-半徑顯示器；

2） 可提供聲音及視覺顯示警告的自動安全載荷顯示器。

② 控制：應是"傻瓜"類型的并有明顯標志；

③ 超行程開關：為防止吊鉤或者滑輪組被鋼絲卷起的限制開關；

④ 出入：應該為操作員提供安全的出入條件，這種出入條件在維護、測試及應急時也應具備；

⑤ 操作位置：應該相對于吊鉤及載荷有良好的視線，而且便于控制操作；

⑥ 乘員：在沒有批準時，不允許有外人進入操作室，而且禁止在吊臂上有人；

⑦ 吊臂：吊環、吊索、纜線、螺栓及鉤鏈等都要經過檢測，必須是無損的而且安裝適當，有明顯的標志和安全的工作負載，并且使用適當（不要在有銳邊之處或者不正常的角度下使用）。

（4） 操作區：鄰近作業區的危害，包括上方電纜及裸露的動力設施都應該進行識別并移開或者加以安全保護。起重機要有牢固的支撐，對于新安裝的起重機，其支撐所需要的尺度及強度都應該明確。要檢測是否有與其他起重機或建筑相撞的可能性。

（5） 操作人員訓練：起重機的操作人員及加載的工作人員，必須是健康而能適應工作強度要求的人員。作為特種設備操作人員，要進行專門的培訓。

3.3 工業載重車輛

載重車輛應該制造良好，沒有缺陷而且從載重量上和容量及類型上，與用途相適應。車輛所使用的動力的類型應當是經過檢查的，因為作業區域的性質可能決定了應當使用某一特定類型的車輛。在不通風的封閉空間內，內燃發動機的動力車輛，因為要排出有害氣體而不宜使用。車輛應加強維護，以免重要部件（如剎車、方向盤及提升部件）的故障。任何損壞均需報告并及時修復。操作員的頭頂上方應有安全防護措施。工業載重車輛及其附屬設備應按制造成者的要求來使用。

3.3.1 可能出現的問題

（1） 翻倒：這可能發生在諸如提升重物動作太快，高速駕駛，突然剎車，碰撞障礙物，在已有重物時使用前鏟，在車輛前部有重載時下斜坡，橫穿斜坡或在斜坡上轉變、卸載，在不合適的路面或支撐條件下運行等情況下。

（2） 超載：超過車輛的量大載荷。

（3） 碰撞：與建筑物、管道、堆積物及其他車輛之間的碰撞。

（4） 樓板缺陷：這可能是因為樓板不牢固造成，也可以是因為超過其承載能力造成。在使用車輛時，應查明樓板的承重能力（地面層除外）。

（5） 載物失落：如果設備不合適，會造成載荷從叉車上滑落的現象。

（6） 爆炸及燃燒：這在電纜線短路、油管破裂、粉塵堆積及電池充電時產生氫氣的情況下，都有可能導致爆炸及燃燒，運載車輛在運送可燃氣體時，本身也可能成為火源。

（7） 乘員：在沒有乘椅及相應設施時，不應載有乘員。

3.3.2 危害的消除

為安全使用工業載重車輛，應注意以下事項：

（1） 作業場所：其地面需適合車輛使用，在車輛運動的路線上，地面應平坦且沒有障礙物。場地上的堆棧及存放物的布局應合理，當車輛及作業人員必須在有限的空間內穿行時，需要提供必要的通道，且規定有明顯標記的行動路線。作業區應禁止行人入內，否則，應提供標識明確的車輛優先通道。道路應有適當的警示訊號，以標明優先行動的順序。

對于進出及堆放作業，應有合適的照明條件。裝載區域要有適當的布局而且為車輛停放提供三角木楔來穩定停放。在允許的載荷范圍內，地面坡度不應超過1：10，否則，要使用制造商指明的可以在給定載荷下，可以在更陡的路面上運行的車輛。電池充電區域應當與作業區分開，要求禁煙、通風并禁止明火。

（2） 培訓：操作人員應進行培訓并要求考核合格后頒發證書。

3.4 傳送設備

最常用的傳送設備有皮帶、滾軸或齒輪傳送裝置。

3.4.1 可能出現的問題

（1） 夾鉗：肢體夾入運動的裝置中；

（2） 擦傷：肢體與運動部件接觸而被擦傷；

（3） 卷入傷害：肢體絆卷到機器輪子、帶子之中；

（4） 撞擊傷害：不正確的操作或者材料高空墜落造成的傷害。

3.4.2 危害的消除

（1） 帶式傳送設備：夾傷最易產生在傳送帶及傳動輪的結合部位，傳動輪是最主要的危險部位，因此，要求對其封閉，或者設有安全裝置。在皮帶轉向、加料及設有導向輪的地點，也在導致夾傷的危險，因此，也應采取類似的安全措施。在傳輸帶上，也要以使用全封閉或有絆網來切斷原料供應這樣一類形式的安全裝置。對于長的傳送帶，在適當的間隔上，應提供安全入口；

（2） 滾軸傳輸：滾軸可以是有動力的，也可以是無動力的，對于動力驅動形式，在動力驅動軸處要有安全裝置。在傳送帶上方需要通道時，應提供專門的通道設施；

（3） 齒輪傳輸：任何時候都要求有安全裝置，只有在驅動器鎖定時，才能進行保養及維修。

3.5 復習要點

（1） 起重機機械故障的原因

① 傾倒；

② 超載；

③ 碰撞；

④ 基礎破壞；

⑤ 結構失效；

⑥ 操作失誤；

⑦ 載荷脫落；

⑧ 缺少保養；

（2） 動力運輸車輛故障的原因

① 翻倒；

② 超載；

③ 碰撞；

④ 地基失效；

⑤ 載荷脫落；

⑥ 爆炸及燃燒；

⑦ 載人與超員。

（3） 傳送設備造成的危險

① 夾傷；

② 擦傷；

③ 卷傷；

④ 非機械傷害（包括噪聲、振動）；

⑤ 所載物品的撞擊。

安全技術基礎/第4節、手工操作

4.1 引言

眾所周知，手工操作所造成的傷害在作業場所的傷害事故中，占相當的比例，其比例高達1/4。這類傷在事故中，多數會造成3天以上缺勤，而其中的半數以上是背部的傷害病癥。

總而言之，這些傷害中半數是扭傷或者腰扭傷，其他的傷害包括割傷、跌傷及挫傷。計多傷害病癥往往不是由于一次事件，而是累積而造成的。

4.2 手工操作導致的傷害

本章節將研究那些常見的、因手工操作而造成的傷害。需要注意的是，人的脊柱有一個"老化"的過程，這個過程對脊柱的完整性也會有影響。例如，脊柱的變形會對椎間盤的邊緣產生附加的壓力。這些影響在此處不進行討論和考慮。

4.2.1 椎間盤損傷

90%的背部毛病是椎間盤損傷。當直立時，力是作用在整條脊柱上，在這樣的姿態上脊柱可以承受相當大的應力。然而，當脊柱彎曲時，壓力集中在脊柱的一部分上（通常是在發生彎曲的那一部分）。而且，因為脊柱在一個地點的彎曲，所有的應力都集中在椎間盤的一側，這樣使椎間盤受到擠壓。這種"擠壓"效應使椎間盤的外表面受到損壞并留下疤痕，從而在一段時間后會變弱并且在壓力下破裂。另外，要注意的是，椎間盤會隨著老化而變干，其功能及靈活度都減低，而且更易受傷害。椎間盤內的組織極易受周圍的人體組織的刺激，并導致炎癥反應。這就是所謂椎間盤脫出。

4.2.2 韌帶或筋損傷

韌帶與筋是起連接作用的組織，韌帶是包圍骨頭的軟骨狀的帶狀組織，它與筋一起把肌肉與身體其他部分，通常是骨頭連接起來，筋骨的反復運動會導致炎癥。韌帶及筋都可能被撕裂而造成損傷。任何造成韌帶及筋縮緊的因素都容易使其受到損傷（如老齡化或者氣候變冷）。沿著脊椎有兩條主要的韌帶，它們對脊柱骨起支持的作用。

4.2.3 肌肉或神經損傷

沿著脊柱兩側各有一條帶狀的厚厚的肌肉，它們非常強勁而且有活力。但是，當這些肌肉疲勞時，就會感到疼痛并且使椎間盤受力。肌肉損傷會使姿態變形，軟骨損傷也會如此。當脊椎管間的神經受到刺激時，會產生劇烈的疼痛。

4.2.4 疝氣

疝氣是體內組織從包容它的膜壁的縫中脫出而隆起的鼓包。當腹腔器官受到壓力時，就有可能被擠壓到腹壁較為薄弱的地方。所以，在人們舉重物時，身體前彎，腹腔體積減少，就增大了對內腔器官的壓力，而導致疝氣。

4.2.5 挫傷、擦傷及割傷

挫傷、擦傷及害傷等是在負重、跌落及其他不適當的工作環境中，可能發生的傷害。

4.3 手工操作過程中的傷害

在從事手工操作時，舉起、推、拉及運送重物時，有可能造成上述傷害。

（1） 舉起重物：不適當的方式及過度勞動都會造成傷害；

（2） 推、拉重物：一般來講，推比拉費勁；

（3） 負重行走：根據負重的姿態不同，負重會使用肌肉、背、肩、手臂及手疲勞。懷抱負重比背會使脊椎產生更多的應力。用單手提東西比把重物平均分配到雙手來提更容易受傷。

4.4 手工操作評價

國外很多國家都建立了使用機械手段來避免工人從事高強度的手工操作的一般性的要求，同時也提出了在手工操作不可避免的情況下，減少操作風險的要求。為此，要對手工操作及其強度進行評估，從而采取適當的措施，以減小風險。

4.4.1 對任務評估

為避免使用手工操作，首要的原則是對任務進行評審。評審是以回答下列3個問題而進行的。當產生消極的答案時，需要對該任務進行評價，這3個問題是：

（1） 有無受傷的風險

根據雇主積累的經驗，采用官方指導性文件中有關手工操作的通用數據、事故案例及職業病的信息，對具體的手工操作類型關于傷害的風險的作出評估、判斷。國際勞工組織的指導性材料也有助于傷害問題的判斷。

（2） 有無必要搬動載荷

對這一問題的討論有助于在給定的工作場所或部門建立"授權"的手工操作任務。某些工作有賴于體力荷重，而無法避免（如在拆卸時）。如果搬運載荷是能夠避免的，那么就應該避免，而僅在條件變化后，再做進一步的評估。

（3） 有無可能將手工操作變成自動的或機械的操作

引入這樣一些措施，也會產生其他風險（如用叉車會產生一系列危險），這些是需要考慮的。

4.4.2 全面評價及4個關聯要素

進行全面評價的目的是評價一項特定任務的風險，并且明確控制風險的辦法，從而做到消除或減少風險（例如機械化或加強培訓）。對于多變的工作任務（例如維修、建筑或者農業勞動），很難對單一項手工操作進行評價，在這樣的情況下，可以分大類做出對其風險的評價。這種評價也應當包括那些遠離雇主的場所的雇員所從事的手工操作（如送貨工人）。

這種評價，應該是及時的，當原來的評審不合適時，就需要重新評審，例如當工作條件或作業人員發生變化時。當手工操作的操作方式有了重大變化時，例如任務或者載荷的性質發生變化時，也需要重新進行評價。

在開始評價之前，在有關發現手工操作可能會出現的問題上，雇員和職員的觀點是特別有用的。應當鼓勵他們參與這一過程，尤其是對特定的工作，鼓勵他們積極報告其存在的問題。缺勤統計、低生產效率及士氣狀況、過多的廢品以及事故和疾病的記錄都是對風險的珍貴的指示參數。個體工業方面，也為手工操作風險的確認提供信息。

通常對任務進行評價需要考慮下列4個相互關聯的要素，對這4個要素的問答構成了評價的基礎。這4個要素是：

（1） 任務

是否會有以下情況？

① 遠離身體軀干拿取或操縱重物；

② 超負荷的推、拉重物；

③ 不良的身體運動或工作姿勢，尤其是軀干扭轉、彎曲、伸展取東西；

④ 超負荷的負重運動，尤其是舉起及搬下重物的距離是否過長？搬運重物的距離是否過長？

⑤ 負荷有沒有突然運動的風險？

⑥ 手工操作的時間及頻率是否合理？

⑦ 有沒有足夠的休息及恢復體力的時間？

⑧ 工作的節奏及速度安排是否合理？

（2） 載荷

是否會有以下狀態？

① 過重；

② 過寬及過于笨重；

③ 難于提、拉；

④ 不穩或者內中的物品容易移位；

⑤ 銳利、過熱或有其他危險。

（3） 工作環境

是否有不足之處？

① 在局限空間工作，限制了良好的工作姿態；

② 地板不平衡、滑或不穩；

③ 工作面或地板面有振動；

④ 溫度及濕度不好；

⑤ 因通風或陣風造成的條件問題；

⑥ 照明條件不佳。

（4） 個人能力

工作是否適應？

① 需要超常的體力及身高；

② 對有身孕及健康不良會造成危險；

③ 從安全的角度，要求有特殊知識或培訓。

（5） 其他因素

是否有影響？

著裝或個體防護用具是否有礙于運動或姿態保持？

4.5 降低傷害的風險

根據任務用人機工效學的思想，從健康、安全和勞動生產率方面對手工操作進行優化"設計"，是一種最合適的方法。任務、載荷、工作環境、個人的體力以及這些因素之間的相互關系都是這種設計的重要因素。降低風險的技術有：

4.5.1 使用輔助機械

使用輔助機械的例子很多，其中之一就是使用杠桿。它可以減少移動載荷的力量。絞車可以用于提升載荷，軌道車可減少使載荷水平運動所費的力量，滑道是利用重力來運送載荷的一種方便的方法。

4.5.2 調整、改進任務

改變任務的布局可以減少傷害的風險。例如，改進材料或產品的流量。一些能使人-機配合更協調、更為合理的改進，例如，使需要處理的載荷更加靠近身體的處理方法，也能夠減少受傷的風險。改進工作流程，減少完成任務所需要的頻率及時間也會產生好的效果。使用小組工作方式及個體防護設備也有利于減少受傷的風險。在操作過程中，所有使用的器具應該是經過保養的而且有損壞記錄及修復的制度。

4.5.3 從載荷方在減少傷害風險

采用小包裝，減少打包重量的辦法，減少載荷重。另外，載荷可以做得小一點，容易搬運，容易提或抓，較為穩定而且在拿住時較少受傷（干凈，沒有銳利的邊、角）。

4.5.4 改善工作環境

使工作時間開闊，改善地面的條件，盡量使工作在同一個水平面上，避免高、低溫及高濕環境，保證合適的照明。

4.5.5 對工作人員的選擇

工人的健康、體型及力量對手工操作會務的完成有明顯的影響。健康篩選是選擇手工操作任務的一個重要方面。知識及培訓是減少因手工操作任務而導致傷害方面的一個重要因素。

4.6 手工操作的訓練

4.6.1 訓練及培訓的內容

培訓的內容包括：

（1） 粗心及不熟練的操作造成的危險；

（2） 杠桿的原理及運動的規律；

（3） 脊椎及肌肉系統的作用；

（4） 提升、推、拉及負重對身體的影響，特別是在不良姿勢下的壞處；

（5） 使用輔助機械；

（6） 選擇合適的工作服及必要的防護裝備；

（7） 有關的技術，包括：

① 識別滑倒或失足的危險；

② 了解并評估在沒有幫助時，載荷的重量及一個人能夠搬運的能力；

③ 在提起重物時應彎膝，使重物靠近身體（但要避免彎曲角度不要過大，并且靠近身體過?。?；

④ 在運動時，避免扭轉，調整好呼吸；

⑤ 調整好身體與載荷之間的相對關系。

4.6.2 提舉重物的安全原則

在提、舉起重物時，必須遵照如下的安全原則。所有的工作人員都應該在培訓老師的監督和指導下進行實踐，以便防止或減少提舉重物可能產生的傷害。

（1） 抓牢；

（2） 腳的位置站好；

（3） 略曲膝，取舒適的姿態，再站直；

（4） 手臂離身體要近；

（5） 收起下顎；

（6） 利用身體的重量。

4.6.3 學員須知的其他因素

（1） 個人條件的限制（年齡、力量、體型、腰圍等）；

（2） 所舉起的載荷的性質（重量、尺寸、剛度）；

（3） 載荷的位置；

（4） 適宜的工作條件。

4.7 復習要點

（1） 5種傷害

① 椎間盤受傷；

② 韌帶或筋受傷；

③ 肌肉或神經受傷；

④ 疝氣；

⑤ 挫傷、擦傷、割傷。

（2） 培訓內容

① 防止不良提升技術造成的危險；

② 杠桿的原理；

③ 身體在提升時的作用；

④ 正確的舉起重物的技術示范；

⑤ 使用輔助機械；

⑥ 實習；

⑦ 有關規范要求及風險評估。

（3） 安全提升的8個要素

① 檢查載荷特性--重量、尺寸、位置及要送達的位置；

② 知道自己的能力限度，必要時要請求幫助；

③ 抓好把手；

④ 身體要直，膝要彎；

⑤ 手臂要靠近身體；

⑥ 收下顎；

⑦ 使用身體；

⑧ 各同事合作來完成工作。

（4） 評價的4個要素；

① 任務；

② 載荷；

③ 工作環境；

④ 個人能力。

安全技術基礎/第5節、登高裝置

5.1 引言

在工作及日常生活中，因為選擇、安排、使用及維護不當，登高裝置失效或跌落造成了許多傷害。登高裝置往往是用于短期需要和緊急情況，未能周詳地考慮安全使用的方法。應該對每項任務進行評估，根據要完成的工作、任務的時間、工作的環境（及其限制）、作業人員的能力來選擇合適的登高方式。

登高裝置有許多不同的類型，本節僅討論其中最為主要的裝置，它們包括：

（1） 梯子、活動架；

（2） 腳手架；

（3） 塔狀腳手架；

（4） 吊籃或吊椅；

（5） 框桿式升降工作平臺；

（6） 動力工作平臺。

其他種類高度專業化的設備用于特定的任務，而總的原理對它們也適用。通常，在這種情況下，制造商的有關信息應列入使用者的培訓內容。

5.2 總原則

當下列問題或其中之一未能事先控制或被認為是可接受風險，就有可能發生事故。這些在使用登高裝置時的問題是：

（1） 登高裝置自身結構方面的設計缺陷；

（2） 支撐基礎下沉或毀壞；

（3） 在能夠使用更為安全的方法時，做了不恰當的選擇；

（4） 懸掛系統結構失效；

（5） 因承載超重而使結構損壞；

（6） 因安裝、檢查、維護不當而造成結構失效；

（7） 因為不平衡造成的結構失效；

（8） 所選設施高度及臂長不能滿足要求而超限使用；

（9） 由于使用或者理解錯誤而造成的不穩；

（10） 負載爬高；

（11） 失足或腳上穿著物不合適、不清潔；

（12） 從作業平臺或攀登時跌落；

（13） 未經批準更改或使用作業設備；

（14） 與障礙物或建筑物碰撞；

（15） 電動、液壓系統失效；

（16） 運動部件卡住。

5.3 梯子和活動架

在使用這類設備時，要觀察的要點有以下幾方面。

5.3.1 梯子

（1） 首先，考慮有沒有更加穩定的其他代用方法，其考慮：工作的性質及持續的時間，作業高度，如何才能達到這一高度，在作業高度上需要任何裝備材料，作業的角度及立腳的空間以及梯子的類型及結構；

（2） 用肉眼檢查梯子是否完好而且不滑；

（3） 在高度不及5米且需要用登高設備時，由一個人檢查梯子頂部的防滑保障設施，由另一人檢查梯子底部或腿的防滑措施；

（4） 要保證由梯子登上作業平臺時或者到達作業點時，其踏腳板與作業點的高度相同，而梯子應至少高過這一點1米，除非有另外的扶手；

（5） 在每間隔9米時，應設有一個可供休息的立足點；

（6） 梯子正確的立足角，大致是75°（大致相當于水平及垂直單元的比例為1：4）；

（7） 梯子豎框立應當平衡，其上、下兩方的支持應當合適；

（8） 梯子應定期檢查，除了在標志處外，不應噴漆；

（9） 不能修復使用的梯子應當銷毀；

（10） 金屬（濕的木頭的）梯子導電，不應當置于或者拿到靠近動力線的地方。