机械设备的安全设计.doc

机械设备的安全设计 ? 为了保证安全生产，必须根据对机械设备的安全要求，进行安全设计。在设计阶段采取本质安全的技术措施。本质安全是指一般水平的操作者在判断错误和误操作的情况下，生产系统和设备仍能保证安全。 ??? 一、设备安全设计的主要内容 ??? 1．设备本质安全的意义 ??? “安全第一、预防为主”的方针体现在当安全和生产发生矛盾时，安全是第一位的。所有机械设备必须符合安全使用要求，在设备的使用寿命期内保证操作者的安全。应该要求操作者正确操作，但是把希望完全寄托在操作者的正确操作是危险的，必须使设备本身达到本质安全。在设计阶段必须考虑各种因素。经过综合分析，正确处理设备性能、产量、效率、可靠性、实用性、先进性、使用寿命、经济性和安全性之间的关系。其中安全性是必须首先考虑的。 ??? 不安全的设计会导致不必要的伤害和事故。最好的办法是采纳使用单位包括操作者的建议，不断改进设计，提高设备的安全性。安全设计的目标是产品100%达到质量要求，具有100%可靠性和100%的操作维修安全性。本质安全的设备具有高度的可靠性和安全性，可以杜绝或减少伤亡事故，减少设备故障，从而提高设备利用率，实现安全生产。 ??? 2．设备本质安全的指导思想 ??? 根据生产设备安全设计的基本要求和制定安全技术措施的基本原则，为了实现设备的本质安全，可以从三方面入手： ??? （1）设计阶段。采用技术措施来消除危险，使人不可能接触或接近危险区，如在设计中对齿轮采用远距离润滑或自动润滑，即可避免因加润滑油而接近危险区；将危险区安全封闭；采用安全装置；实现机械化和自动化等；这些都是设计阶段应该解决的。 ??? （2）操作阶段。建立有计划的维护保养和预防性维修制度；采用故障诊断技术，对运行中的设备进行状态监测；避免或及早发现设备故障；对安全装置进行定期检查，保证安全装置始终处于可靠和待用状态；提供必要的个人防护用品等。 ??? （3）管理措施。指导机械的安全使用，向用户及操作人员提供有关设备危险性的资料、安全操作规程、维修安全手册等技术文件；加强对操作人员的教育和培训，提高工人发现危险和处理紧急情况的能力。 ??? 上述三方面中，设计阶段所应采取的措施是主要的。后两方面的措施只是补充。 ??? 二、本质安全的主要措施。 ??? 1．本质安全的目的 ??? 本质安全是指操作失误时，设备能自动保证安全；当设备出现故障时，能自动发现并自动排除，能确保人身和设备安全。为使设备达到本质而进行的研究、设计、改造和采取各种措施的最佳组合，都称为本质安全化。 ??? 本质安全化的目的是：运用现代科学技术，特别是安全科学的成就，从根本上消除能形成事故的主要条件；如果暂时达不到时，则采取两种或两种以上的相对安全措施，形成最佳组合的安全体系，达到最大限度的安全。同时尽可能采取完善的防护措施，增强人体对各种危害的抵抗能力。本质安全化强调先进技术手段和物质条件在保障安全生产中的重要作用。随着科学技术的进步，设备本质安全化程度也会不断提高。不会停留在现有的水平上。 ??? 2．本质安全化的主要内容 ??? 设备的本质安全措施可以通过设备本身和控制器的安全设计来实现。 ??? （1）本质安全化的基本思路。 ??? ①从根本上消除发生事故的条件。这是最理想的措施。许多机械事故是由于人体接触了危险点，如果将危险操作采用自动控制，用专用工具代替人手操作，实现机械化等都是保证人身安全的有效措施。 ??? ②设备能自动防止操作失误和设备故障。操作失误是操作人员违反操作规程的行为，设备故障是设备或其零、部件的功能受到损伤或破坏，以致不能正常运转而使其技术性能下降甚至完全丧失。这些现象在生产中是难以完全避免的。因此设备应有自动防范措施，以避免发生事故。这些措施应能达到：即使操作失误，也不会导致设备发生事故；即使出现故障，应能自动排除，切换或安全停机；当设备发生故障时，不论操作人员是否发现，设备应能自动报警，并作出应急反应，更理想的是还能显示设备发生故障的部位。 ??? （2）常用的措施。 ??? ⑴采用机械化、自动化和遥控技术。这是消除危险因素和人接触最佳方案。机械的可靠性一般比人的可靠性高，人易受生理、心理以及外界因素的影响，一般认为的人失误率在1%以上。设计优良的机械，其故障率至少在0.1%以下，使用可靠性高的零、部件，机械的故障率可达到0.01%。采用机械化、自动化和遥控技术代替人的手工操作，是提高劳动生产率，降低劳动强度，减少设备故障率，防止错误操作，保证操作者安全和设备安全最有效的措施。尤其适用于危险作业和在恶劣的作业环境中代替人进行操作。 ??? ⑵采用可靠性设计，提高机械设备的可靠性。 ??? ⑶采用安全防护装置。当无法消除危险因素时，采用安全防护装置隔离危险因素是最常用的技术措施。带有联锁