1.2 实现机械安全的途径
1.本质安全化
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，能自动发现并自动消除，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，称为本质安全化。
从人机工程理论来说，伤害事故的根本原因是没有做到人—机—环境系统的本质安全化。因此，本质安全化要求对人—机—环境系统作出完善的安全设计，使系统中物的安全性能和质量达到本质安全程度。从设备的设计、使用过程分析，要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，如在设计中对齿轮系采用远距离润滑或自动润滑（图2.6），即可避免因加润滑油而接近危险区。又如将危险区完全封闭，采用安全装置，实现机械化和自动化等，都是设计阶段应该解决的安全措施，如图2.7所示为双手操纵按钮。
图2.6
图2.7
（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。图2.8为锅炉气压安全阀。图2.9为穿戴劳保用品的工人。
图2.8
图2.9
（3）管理措施。指导设备的安全使用，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。
总之，本质安全化从控制导致事故的“物源”方面入手，提出防止事故发生的技术途径与方法，对于从根本上发现和消除事故与危害的隐患，防止误操作及设备故障可能发生的伤害具有重要的作用。它贯穿于方案论证、设计、基本建设、生产、科研、技术改造等一系列过程的诸多方面，是确保安全生产所必须遵循的“物的安全原则”。
2.装设安全防护装置
为了实现设备本质安全化而给主体设备设置的各种附加装置，统称为安全装置。
（1）安全装置的作用。
1）防止设备因超限运行而发生事故。设备的超限运行是指超载、超速、超位、超温、超压等，当设备处于超限运行状态时，相应的安全装置（如超载限制器、限速器、限位开关、安全阀、熔断器等）就可以使设备卸载、卸压、降速或自动中断运行，避免事故发生。图2.10是铣床安全装置。
图2.10
2）自动排除或避免因设备故障而引起的危险。自动监测与诊断系统即属于该类安全装置，它可以通过监测仪器及时发现设备故障，并通过自动调节系统排除故障或中断危险；或通过自动报警装置，提醒操作者注意危险，避免事故发生。
图2.11
3）防止因人为的误操作而引起的事故。如安全启动及安全联锁装置，通过制约相互矛盾、相互干涉的运动或动作来避免危险的发生。如图2.11所示，冲压设备必须有适合的控制设施来防止操作者在操作时将手放在机器内。
4）防止人误入危险区发生的事故。设备在正常运行时，有时人有意或无意地进入设备运行范围内的危险区域，有接触危险与有害因素而致伤的可能。安全装置能阻止人进入危险区或从危险区将人体排出而免遭伤害，如防护罩、防护屏、防护栅栏等，如图2.12所示。
图2.12
（2）安全装置的类型与特点。生产中使用的设备种类繁多，存在的危险与有害因素各异，一般都有相应的专用安全装置。因此，安全装置的具体结构形式千变万化，种类繁多。但从安全装置的作用、组成及工作原理等方面看存在许多共性。据此，就可对安全装置进行分类。安全装置的分类方法很多，从不同的侧面有不同的分类。
按控制作用方式及功能不同分类的常见安全装置如图2.13所示。
图2.13
总之，安全装置是设备本质安全化的基础，而设备的安全化是保证安全生产的物的保障条件，要确保安全生产就必须消除设备在生产过程中所产生的各种危险与有害因素。
3.控制设备的不安全因素
要消除生产设备的不安全因素，应遵循以下基本原则。
（1）消除潜在危险的原则。这一原理的实质是面向科学技术进步，在工艺流程中和生产设备上设置安全防护装置，增加系统的安全可靠性，即使人的不安全行为（如违章作业或误操作）已发生，或者设备的某个零部件发生了故障，也会由于安全装置的作用（如自动保险和失效保护装置等的作用）而避免伤亡事故的发生。图2.14为经常使用的漏电保护器。
图2.14
（2）减弱原则。当危险和有害因素无法根除时，应采取措施使之降低到人们可接受的程度。如依靠个体防护降低吸入尘毒数量；以低毒物质代替高毒物质等。
（3）距离防护的原则。生产中的危险因素对人体的伤害往往与距离有关，依照距离危险因素越远事故的伤害越减弱的道理，采取安全距离防护是很有效的。如对触电的防护、放射性或电离辐射的防护，都可应用距离防护的原理来减弱危险因素对人体的危害。图2.15为冲床的各种手工工具。
图2.15
（4）防止接近原则。使人不能落入危险、有害因素作用地带，或防止危险、有害因素进入人的操作地带。如采用安全栅栏，冲压设备采用双手按钮等，如图2.16和图2.17所示。
图2.16
图2.17
（5）时间防护原则。使人处于危险和有害因素作用环境中的时间缩短到安全限度之内，如对体力劳动和严重有毒有害作业实行缩短工时制度。
（6）屏蔽和隔离原则。屏蔽原理即在危险因素的作用范围内设置障碍，同操作人员隔离开来，避免危险因素对人的伤害。如转运、传动机械的防护罩、放射线的铅板屏蔽、高频的屏蔽等，如图2.18所示。
图2.18
（7）坚固原则。这个原理是以安全为目的，提高设备的结构强度，提高安全系数，尤其在设备设计时更要充分运用这一原理，例如，起重设备的钢丝绳、坚固性防爆电动机外壳等。图2.19为钢丝绳的损坏变形。
（8）设置薄弱环节原则。这个原理与坚固原理恰巧相反，是利用薄弱的元件，在设备上设置薄弱环节，在危险因素未达到危险值以前，已预先将薄弱元件破坏，使危险终止。例如，电气设备上设有熔丝，锅炉、压力容器上设有安全阀等。
图2.19
（9）闭锁原则。闭锁原理就是以某种方法使一些元件强制发生互相作用，以保证安全操作，如载人或载物的升降机，其安全门不关上就不能合闸开启，高压配电屏的网门，当合闸送电后就自动锁上，维修时只有拉闸停电后网门才能打开，以防触电。图2.20为自动互锁防护罩。
图2.20
（10）取代操作人员的原则。在不能用其他办法消除危险因素的条件下，为摆脱危险因素对操作人员的伤害，可用机器人或自动控制装置代替人工操作。图2.21是松下焊接机器人和医药码垛机器人。
图2.21
（11）禁止、警告和报警原则。这是以人为目标，对危险部位给人以文字、声音、颜色、光等信息，提醒人们注意安全。例如，设置警告牌，写上“此处危险，不准进入”、“高压危险，禁止靠近”等，车间起重设备运行时，用铃声提醒人们；使用全仪表，不同颜色的信号等，图2.22为常见安全警示牌。
图2.22
4.加强设备的安全管理
要完全消除物质系统的潜在危险是不可能的，而导致人的不安全行为的因素又非常多。并且不安全状态与不安全行为往往又是相互关联的，很多不安全状态（机器设备的不安全状态）可以导致人的不安全行为，而人的不安全行为又会引起或扩大不安全状态。此外，任何事故发生都是一个动态过程，即人与物的状态都是随时间而变化的，事故的形成和发展是时间的函数。所以，加强安全管理是非常必要的。
模拟试题
一、选择题
1.根据企业职工伤亡事故调查分析规则（GB 6442—1986），下列步骤中，____不属于伤亡事故调查程序中的内容。
A.事故现场处理 B.物证搜集
C.填写事故报告D.事故现场摄影和绘制事故图
2.现行事故统计中，特大伤亡事故是指一次死亡____的事故。
A.3人以上（含3人）B.30人以上（含30人）
C.10人以上（含10人）D.20人以上（含20人）
3.____的物体和物质，称为起因物。
A.导致事故发生B.直接引起伤害
C.直接引起伤害和中毒D.间接引起伤害和中毒
4.直接经济损失是指____。
A.因事故人身伤亡支出的费用B.善后处理支出的费用
C.毁坏财产的价值D.停产减产损失
5.操作错误；造成安全装置失效；使用不安全设备；冒险进入危险场所；攀、坐不安全位置等，均属于事故发生原因中的____。
A.领导失职B.管理缺陷
C.人的不安全行为D.物的不安全状态
6.某企业虽然制定了安全操作规程，但很不健全，并且执行不利，由此导致事故发生。在分析事故原因时，属于事故的____原因。
A.直接 B.管理 C.领导 D.间接
7.在计算伤亡事故间接经济损失时，为补充一名新技术人员的培训费用，每人按照____元计算。
A.2000 B.3000 C.6000 D.10000
8.公共汽车在行驶时翻车引起的人身伤害事故，属于____事故类别。
A.物体打击B.机械伤害C.车辆伤害D.其他伤害
9.放射线引起的皮肤及其他器官、组织损伤事故，属于____事故类别。
A.其他伤害B.化学伤害C.放射线伤害D.灼烫
10.盛装液化气的钢瓶受热爆炸破裂，液化气汽化后与周围空气形成爆炸性混合物，遇火源产生化学爆炸，这属于____事故类别。
A.容器爆炸B.化学爆炸C.火灾D.其他爆炸
11.煤矿井下放炮不慎，引起瓦斯爆炸，这属于____事故类别。
A.瓦斯爆炸B.化学爆炸C.放炮D.其他爆炸
12.百万吨（M3）死亡率是从行业特点出发，以产品、产量计算的伤亡事故死亡率。百万吨（M3）死亡率为____=106（103）。
A.死亡人数/平均产量B.死亡人数/计划产量
C.死亡人数/年产量D.死亡人数/实际产量
13.以下____不属于特别重大死亡事故。
A.专机和外国民航客机在中国境内发生的机毁人亡事故
B.铁路，水运，矿山，水利，电力事故造成一次死亡50人及其以上，或者一次造成直接经济损失1000万元及其以上的
C.一次造成职工和居民10人及其以上的急性中毒事故
D.公路和其他发生一次死亡30人及其以上或直接经济损失在500万元及其以上的事故（航空，航天器科研过程中发生的事故除外）
14.对有下列情形之一的事故责任者或其他有关人员，应从重处罚。____
A.利用职权对事故隐瞒不报、谎报、虚报或者故意拖延不报的
B.故意毁灭、伪造证据，伪造、破坏事故现场，干扰事故调查或嫁祸于人的，无正当理由拒绝接受调查以及拒绝提供有关情况资料的
C.事故发生后，积极组织抢救，没有造成更大伤亡的
D.企业接到《劳动安全监察意见书》后，逾期不消除隐患而发生伤亡事故的
15.根据安全理论进行系统的分析，事故的直接原因是____。
A.人的不安全行为，物的不安全状态，环境不良
B.情绪不佳，技术不好
C.管理不严，无章可循
16.下列____模型属于事故模型论。
A.因果联锁模型B.综合模型C.人为失误模型D.原因体系模型
17.在安全生产工作的保护对象中，____是第一位的。
A.物B.财产C.人D.环境
18.风险评价是为了选择适当的安全措施，对在危险状态下可能造成损伤或危害健康的风险进行全面评价。与特定状态或技术过程有关的风险评价由以下两方面因素联合得出。
（1）发生损伤或危害健康的____。即与人们进入危险区的频次或出现在危险区（即面临危险）的时间有关。
（2）损伤或危害健康的可预见的最严重____。
A.条件B.概率C.程度D.场合
19.安全带使用____年后，按批量购入情况，抽验一次。围杆带做静负荷试验，以2206N拉力拉5min，无破断可继续使用。悬挂安全带冲击试验时，80kg重量做自由落体试验，若不破断，该批安全带可继续使用。对抽样过的样带，必须更换安全绳后才能继续使用。
A.1B.1.5C.2D.2.5
20.某企业在生产过程中，将有残留硫酸的容器随意在车间中堆放，致使职工误接触而烧伤。这种事故原因属于人的不安全行为中的____。
A.生产场地环境不良B.物体存放不当
C.冒险进入危险场所D.对现场工作缺乏指导
二、判断题
1.伤亡事故是指企业职工在生产劳动过程中，发生的人身伤害和急性中毒。
（ ）
2.损失工作日是指被伤害者失能的工作时间，是衡量伤亡事故性质的指标。
（ ）
3.不安全行为是指能够造成事故的人为错误。
（ ）
4.损失工作日少于105日的失能伤害为轻伤。
（ ）
5.重伤事故是指有重伤无死亡的事故。
（ ）
6.特大死亡事故是指一次事故死亡10人以上（含10人）的事故。
（ ）
7.千人死亡率是指某时期内平均每千名职工中，伤亡事故造成的死亡人数。
（ ）
8.伤害严重率是指某时期内，每十万工时，事故造成的损失工作日数。
（ ）
9.在事故类别中，“物体打击”是指失控物体的重力或惯性造成的人身伤害事故。但不包括因爆炸引起的物体打击。
（ ）
10.在事故类别中，“起重伤害”是指从事起重作业时引起的伤害事故。
（ ）
11.在事故类别中，“灼烫”是因热水、火焰、高温、放射线引起的皮肤及其他器官，组织损伤的事故。不包括因接触酸、碱、蒸汽（蒸气）引起的伤害事故。
（ ）
12.在事故类别中，“冒顶片帮”是指矿井工作面、巷道侧壁由于支护不当，压力过大引起的伤害事故。
（ ）
13.在事故类别中“放炮”是指施工时，放炮作业造成的伤亡事故，不包括采矿、采煤中的放炮作业。
（ ）
14.在事故类别中，“火药爆炸”是指火药与炸药在运输、贮藏的过程中发生的爆炸事故。
（ ）
15.在事故类别中，“其他爆炸”是指凡不属于瓦斯爆炸、火药爆炸、锅炉爆炸、容器爆炸的爆炸事故均列入其他爆炸，但不包括间接形成的可燃性气体或者可燃性蒸气与空气混合形成的爆炸。
（ ）
16.伤害频率、伤害严重率、伤害平均严重率，是用于评价安全管理工作成效的常用的计算指标，其计算方法只在我国使用。（）
17.重伤事故、死亡事故或重大死亡事故发生后，车间负责人接到事故通知后应在两小时内报告企业负责人、企业安全技术管理部门和企业工会。（）
18.在安全管理工作中，从事故统计的角度把造成损失工作日达到或超过1天的人身伤害或急性中毒事故称作伤亡事故。（）
19.一个企业在进行事故管理时，对未遂事故可以不去管它。（）
20.工作票一式两份，一份必须经常保存在工作地点，由工作负责人收执；另一份由值班员收执，按时移交，在无人值班的设备上工作时，第二份工作票由工作许可人收执。
（ ）
三、填空题
1.伤亡事故是指企业职工在生产劳动过程中，发生的____和____。
2.____的物体和物质，称为起因物。
3.在影响劳动者安全健康的人、____、____三项主要因素中，针对设计阶段的内容，以物和环境为重点，着重介绍具有共性和原则性的劳动安全卫生设施，改善劳动条件的技术措施，这应是建设项目初步设计劳动安全卫生评价的主要内容。
4.根据企业职工伤亡事故调查分析规则（GB 6442—1986），事故分析按____、____、____、____、____、____和____七项内容进行。
5.在直接责任者和领导责任者中，根据其____，确定责任者。
6.根据企业职工伤亡事故经济损失统计标准（GB 6721—1986），伤亡事故间接经济损失的统计范围包括____损失价值、____损失价值、____损失价值、处理____的费用、____培训费用和其他损失费用。
7.根据企业职工伤亡事故经济损失统计标准（GB 6721—1986），我国对伤亡事故经济损失，按其严重程度分为4级，即____损失事故、____损失事故、____损失事故和____损失事故。
8.生产经营单位发生生产安全事故后，事故现场有关人员应当____本单位负责人。单位负责人接到事故报告后，应当迅速采取____，组织____，防止____，减少____和____，并按照国家有关规定____当地负有安全生产监督管理职责的部门，不得____，____或者____，不得破坏____，毁灭____。
9.伤亡事故处理工作应当在____日内结案，特殊情况不得超过____日。伤亡事故处理结案后，应当公开宣布____。
10.在对事故分析中，以____作为划分事故类别的依据。
11.在判定伤亡事故责任者时，根据直接原因确定直接责任者，如果不安全状态是直接原因，则____的人是直接责任者；如果不安全行为是直接原因，则____的人是直接责任者。
12.伤害平均严重率为每____受伤害的平均损失工作日。
13.处理环境污染费用属于____经济损失的统计范围。
14.用机床加工工件时，刀具飞出伤人的事故，事故类别属于____。
15.高温引起的皮肤及其他器官，组织损伤事故，事故类别属于____。
16.盛装液化气的钢瓶受热爆炸破裂，液化气汽化后与周围空气形成爆炸性混合物，遇火源产生化学爆炸，事故类别属于____。
17.煤矿井下放炮不慎，引起瓦斯爆炸，事故类别属于____。
18.生产过程中的有害因素包括____因素、____因素和生物因素三大类。
19.在生产过程中由于客观存在的各种职业危害因素，为了保护劳动者的安全和健康，要发给劳动者有效的个人防护用品，个人防护用品属劳动保护的____措施。
20.1990年原劳动部颁发了《女职工禁忌劳动范围的规定》，对女职工及女职工在____期，____期____期禁忌从事的劳动范围作出了明确规定。
四、简答题
1.按照国务院75号令，事故调查组的职责是什么？
2.按照企业职工伤亡事故调查分析规则（GB 6442—1986），对事故调查时搜集物证有什么规定？
3.在事故调查分析中，起因物和致害物指什么？划分事故类型的主要依据是什么？
4.某车间内的天车（行车）正在吊一钢制部件运行，1名工人从天车下走过，因钢丝绳突然断裂，部件落下将工人砸死。请回答：
（1）起因物是什么？（2）致害物是什么？（3）事故属于哪种类型？并简要说明依据。
五、事故案例分析
某乡办煤矿，设计年产量3万吨，实际年产量6万吨，立井开矿，中央边界式通风，该矿矿长和特种作业人员无证上岗，三违现象严重，没有班前会和交接班制度，井下作业任务和人员安排没有统一布置和记录。
该矿井下物料及灭火器材存放混乱；一贯使用煤面和煤块封堵炮孔；用电缆明接头放炮的现象时有发生。
该矿煤尘具有爆炸性，井下没有防尘洒水设施，也没有按照《乡镇煤矿安全规程》采取防尘措施，造成井下煤尘积存。×年×月×日，早8时30分停电后，使用柴油发电机向井下送电。由于电力不足，北翼工作面及南翼工作面轮流生产。14时班共下井72人。南翼工作面工人下井后，打眼放第一炮后出煤。15时30分左右开水泵，停南翼电，当时主扇风机和局扇都没有开启。17时30分全矿来电，主扇和局扇仍没有开启。瓦斯检测员空班漏检。北翼工作面打眼后放第二炮时，工作面口2米处挂在背板上的11个电雷管拖地引脚线被拖动的电缆明接头引爆，引起瓦斯煤尘爆炸事故，共死亡26人，伤10人，直接经济损失38万元（时值）。
1.试根据上述资料分析这起事故的直接原因和间接原因。
2.根据《安全生产法》提出初步处理建议。
3.提出防止同类事故措施建议。