第四节 防火防爆有关安全规范与技术标准
一、建筑设计防火规范
《建筑设计防火规范》(GBJ 16 2001)、适用于下列新建、扩建和改建的工业与民用建筑:
(1)、9层及9层以下的住宅(包括底层设置商业服务网点的住宅)、和建筑高度不超过24m的其他民用建筑以及建筑高度超过24的单层公共建筑。
(2)、单层、多层和高层工型建筑。
(3)、地下民用建筑。
本规范木适用于炸药厂(库)、、花炮厂(库)、、无窗厂房、人民防空工程、地下铁道及其他地下非民用建筑、炼油厂和石油化工厂的生产区。
二、高层民用建筑设计防火规范
《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045 1995)、要求高层建筑的防火设计,必须遵循“预防为主,防消结合”的消防工作方针。针对高层建筑发生火灾的特点,立足自防自救,采用可靠的防火措施,做到安全适用、技术先进、经济合理。
本规范适用于下列新建、扩建和改建的高层建筑及其裙房:10层及10层以上的居住建筑(包括首层设置商业服务网点的住宅;建筑高度超过24的公共建筑。
当高层建筑的建筑高度超过250 m时,建筑设计采取的特殊的防火措施,应提交国家消防主管部门组织专题研究、论证。
在进行总平面设计时,应根据城市规划,合理确定高层建筑的位置、防火间距、消防车道和消防水源等。
三、民用爆破器材工厂设计安全规范
《民用爆破器材工厂设计安全规范》(GB 50089 1998)、要求:
(1)、在为民用爆破器材工厂设计中,贯彻“安全第一,预防为主”的方针,采用技术手段,保障安全生产,防止发生爆炸和燃烧事故,保护国家和人民的生命财产,减少事故损失,促进生产建设的发展。
(2)、本规范适用于民用爆破器材工厂的新建、改建、扩建和技术改造工程。
(3)、民用爆破器材工厂的设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
四、防火与爆炸品安全有关的安全技术标准
(1)、GB:3836.1—2000《爆炸性气体环境用电气设备》。
(2)、GB 3836.10 1991《爆炸性环境用防爆电气设备》。
(3)、GB 3836.12 1991《爆炸性环境用防爆电气设备》。
(4)、GB 5817 1986《生产性粉尘作业危害程度分级》。
(5)、GB 6722 1986《爆破安全规程》。
(6)、GB 7230 1987《气体检测管装置》。
(7)、GB 12358 1990《作业环境气体检测报警仪通用技术要求》。
(8)、GB 12476.1 2000《爆炸性粉尘环境用防爆电器设备》粉尘防爆电器设备。
五、烟花爆竹安全与质量
《烟花爆竹安全与质量》(GB 10631)、规定了烟花爆(炮)、竹产品分类、安全与质量要求、试验方法和验收规则,还规定了产品的标志、包装、运输和贮存要求。
引用标准包括《烟花爆竹计数抽样检查规则》(GB 10632)、~《民用爆破器材工厂设计安全规范》(GB 50089)。
六、烟花爆竹劳动安全技术规范
《烟花爆竹劳动安全技术规范》(GB 11652)、规定了烟花爆竹企业在生产和贮运过程中的劳动安全技术要求。本标准适用于烟花爆竹生产企业(含引火线厂、烟火药厂)、,也适用于厂外加工。
七、烟花爆竹生产企业安全生产许可证实施办法
烟花爆竹生产企业必须依照本实施办法的规定取得安全生产许可证。未取得安全生产许可证的,不得从事生产活动。安全生产许可证的颁发管理工作实行企业申请、一级发证、属地监管的原则。
烟花爆竹生产企业生产设施应当符合下列条件:
(1)、具有与生产规模、产品品种相适应并符合安全生产要求的生产厂房和储存仓库。
(2)、生产厂房、储存仓库、燃放试验场的内外部安全距离、厂房布局、建筑结构、生产工艺布置、安全疏散条件、消防设施以及防爆、防雷、防静电等安全设施符合《烟花爆竹工厂设计安全规范》(GB 50161)、的要求。
已经建成投产的烟花爆竹生产企业在申请安全生产许可证期间,应当依法进行生产,确保安全;不具备安全生产条件的,应当进行整改并制定安全保障措施;经整改仍不具备安全生产条件的,不得进行生产。
第三章特种设备安全技术
第一节特种设备安全基础知识
一、特种设备的基本概念
特种设备是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器(含气瓶下同)、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施等。
二、承压类特种设备
(一)锅炉
1.锅炉的基础知识
锅炉是指将燃料的化学能转化为热能,又将热能传递给水、汽、导热油等工质,从而产生蒸汽、热气或通过导热工质输出热量的设备。
2.锅炉的工作原理及工作特性
1)工作原理
锅炉由“锅”和“炉”以及相配套的附件、自控装置、附属设备组成。“锅”是指锅炉接受热量,并将热量传给水的受热面系统,是锅炉中储存或输送锅水或蒸汽的密闭受压部分。“锅”主要包括:锅筒(或锅壳)、水冷壁、过热器、再热器、省煤器、对流管束及集箱等。“炉”是指燃料燃烧产生高温烟气,将化学能转化为热能的空间和烟气流通的通道——炉膛和烟道。“炉”主要包括:燃烧设备和炉墙等。
2)工作特性
(1)爆炸的危害性。锅炉具有爆炸性。锅炉在使用中发生破裂,使内部压力瞬时降至等于外界大气压的现象叫爆炸。
(2)易于损坏性。锅炉由于长周期运行在高温高压的恶劣工况下,因而经常受到局部损坏,如不能及时发现处理,会进一步导致重要部件和整个系统的全面受损。
(3)使用的广泛性。由于锅炉为整个社会生产、生活提供能源和动力,因而其应用范围极其广泛。
(4)可靠的连续运行性。锅炉一旦投用,一般要求连续运行,不能任意停用;否则,会影响一条生产线、一个厂,甚至一个地区的生活和生产,其间接经济损失巨大,有时还会造成恶劣的后果。
3)锅炉的分类
(1)按用途分为:电站锅炉、工业锅炉、生活锅炉、机车锅炉,船舶锅炉等。
(2)按锅炉产生的蒸汽压力和蒸发量分为:高压锅炉、中压锅炉、低压锅炉及大型、中型、小型锅炉。工业锅炉一般是小型低压锅炉,电站锅炉一般为大中型、中高压锅炉。
(3)按载热介质分为:蒸汽锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉。
(4)按热能来源分为:燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、废热锅炉。
(5)按锅炉结构分为:锅壳式锅炉、水管锅炉。
(6)在燃煤锅炉中按燃烧方式分为:层燃炉、沸腾炉、煤粉炉(室燃炉)。层燃炉又分手烧炉、链条炉、往复炉、抛煤机炉、振动炉、排炉。
(7)按蒸发段工质循环动力分为:自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉。
3.锅炉安全附件
1)安全阀
安全阀是锅炉上的重要安全附件之一,它对锅炉内部压力极限值的控制及对锅炉的安全保护起着重要的作用。安全阀应按规定配置,合理安装;安全阀应结构完整,灵敏、可靠。应每年对其检验、定压一次并铅封完好,每月自动排放试验一次,每周手动排放试验一次,并做好记录及签名。
2)压力表
压力表用于准确地测量锅炉上所需测量部分压力的大小。
(1) 锅炉必须装有与锅筒(锅壳)、蒸汽空间直接相连接的压力表。
(2)根据工作压力选用压力表的量程范围,一般应在工作压力的1.5~3倍。
(3)表盘直径不应小于100 mm,表的刻盘上应划有最高工作压力红线标志。
(4)压力表装置齐全(压力表、存水弯管、三通旋塞)、,每半年校验一次,并铅封完好。
3)水位计
水位计用于显示锅炉内水位的高低。水位计应安装合理,便于观察,且灵敏可靠。每台锅炉至少应装2只独立的水位表。额定蒸发量小于等于0.2 t/h的锅炉可只装1只水位表。水位表应设置放水管并接至安全地点。玻璃管式水位表应有防护装置。
4)温度测量装置
温度是锅炉热力系统的重要参数之一,为了掌握锅炉的运行状况,做到锅炉安全、经济运行,需依靠温度测量装置测量锅炉的给水、蒸汽、烟气等介质的温度对锅炉热力系统进行监测。
5)保护装置
(1)超温报警和连锁保护装置。超温报警装置安装在热水锅炉的出口处,当锅炉的水温超过规定的水温时,自动报警,提醒司炉人员采取措施减弱燃烧。超温报警和联锁保护装置连锁后,还能在超温报警的同时,自动切断燃料的供应和停止鼓、引风,以防止热水锅炉发生超温而导致锅炉损坏或爆炸。
(2)高低水位警报和低水位连锁保护装置。当锅炉内的水位高于最高安全水位或低于最低安全水位时,水位警报器就自动发出警报,提醒司炉人员采取措施防止事故发生。
(3)锅炉熄火保护装置。当锅炉炉膛熄火时,锅炉熄火保护装置起作用,切断燃料供应,并发出相应信号。
6)排污阀或放水装置
排污阀或放水装置的作用是排放锅水蒸发而残留下的水垢、泥渣及其他有害物质,使锅水的水质控制在允许的范围内,使受热面保持清洁,以确保锅炉的安全、经济运行。
7)防爆门
为了防止炉膛和尾部烟道再次燃烧造成破坏,常在炉膛和烟道易爆处装设防爆门。
8)锅炉自动控制装置
通过工业自动化仪表对温度、压力、流量、成分等参数的测量和调节,达到监视、控制、调节生产的目的,使锅炉在最安全、经济的条件下运行。
(二)压力容器
压力容器,泛指在工业生产中用于完成反应、传质、传热、分离和储存等生产工艺过程,并能承受压力的密闭容器。它被广泛用于石油、化工、能源、冶金、机械、轻纺、医药、国防等工业领域。
1.压力容器基础知识
1)压力容器的操作条件
(1)压力。压力容器的压力可以来自两个方面,一是压力是容器外产生(增大)的,二是压力是容器内产生(增大)的。
最高工作压力,多指在正常操作情况下,容器顶部可能出现的最高压力。
设计压力,系是指在相应设计温度下用以确定容器壳体厚度的压力,亦即标注在铭牌上的容器设计压力,压力容器的设计压力值不得低于最高工作压力;当容器各部位或受压元件所承受的液柱静压力达到5%设计压力时,则应取设计压力和液柱静压力之和进行该部位或元件的设计计算;装有安全阀的压力容器,其设计压力不得低于安全阀的开启压力或爆破压力。容器的设计压力确定应按GB 150的相应规定。
(2)温度。
金属温度,系指容器受压元件沿截面厚度的平均温度。任何情况下,元件金属的表面温度不得超过钢材的允许使用温度。
设计温度,系指容器在正常操作情况下,在相应设计压力下,壳壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。当壳壁或元件金属的温度低于—20℃,按最低温度确定设计温度;除此之外,设计温度一律按最高温度选取。设计温度值不得低于元件金属可能达到的最高金属温度;对于0℃以下的金属温度,则设计温度不得高于元件金属可能达到的最低金属温度。容器设计温度(即标注在容器铭牌上的设计介质温度)是指壳体的设计温度。 (3)介质。生产过程所涉及的介质品种繁多,分类方法也有多种。按物质状态分类,有气体、液体、液化气体、单质和混合物等;按化学特性分类,则有可燃、易燃、惰性和助燃四种;按它们对人类毒害程度,又可分为极度危害(I)、高度危害(Ⅱ)、中度危害(Ⅲ)、轻度危害(Ⅳ)四级。
易燃介质:是指与空气混合的爆炸下限小于10%,或爆炸上限和下限之差值大于等于20%的气体,如一甲胺、乙烷、乙烯等。
毒性介质:《压力容器安全技术监察规程》(以下简称《容规》)对介质毒性程度的划分参照GB 5044《职业性接触毒物危害程度分级》分为四级。其最高容许浓度分别为:极度危害(I级)<0.1 mg/m3;高度危害(Ⅱ级)0. 1 ~<1.0 mg/m3;中度危害(Ⅲ级)1.0 ~<10 mg/m3;轻度危害(1V级)≥10 mg/m3。
压力容器中的介质为混合物质时,应以介质的组成并按毒性程度或易燃介质的划分原则,由设计单位的工艺设计部门或使用单位的生产技术部门决定介质毒性程度或是否属于易燃介质。
腐蚀性介质,石油化工介质对压力容器用材具有耐腐蚀性要求。有时是因介质中有杂质,使腐蚀性加剧。腐蚀介质的种类和性质各不相同,加上工艺条件不同,介质的腐蚀性也不相同。这就要求压力容器在选用材料时,除了应满足使用条件下的力学性能要求外,还要具备足够的耐腐蚀性,必要时还要采取一定的防腐措施。
2)压力容器的分类
压力容器分类方法很多,为利于安全技术监察和管理,《容规》将压力容器划分为3类。
(1)第三类压力容器:高压容器;中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV大于等于l0 MPa·m3);中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV大于等于0. 5 MPa·m3);低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害的介质,且pV大于等于0. 2 MPa·m3);高压、中压管壳式余热锅炉;中压搪玻璃压力容器;使用强度级别较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540 MPa)的材料制造的压力容器;移动式压力容器,包括铁路罐车(介质为液化气体、低温液体)、罐式汽车液化气体运输(半挂)车、低温液体运输(半挂)车、永久气体运输(半挂)车和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等;球形储罐(容积大于等于50m3);低温液体储存容器(容积大于5m3)。
(2)第二类压力容器:中压容器;低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);低压反应容器和低压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质);低压管壳式余热锅炉;低压搪玻璃压力容器。
(3)低压容器为第一类压力容器(第三类和第二类规定的除外)。
2.安全附件
1)安全阀
安全阀是一种由进口静压开启的自动泄压阀门。它依靠介质自身的压力排出一定数量的流体,以防止容器或系统内的压力超过预定的安全值;当容器内的压力恢复正常后,阀门自行关闭,并阻止介质继续排出。安全阀分全启式安全阀和微启式安全阀。根据安全阀的整体结构和加载方式可以分为静重式、杠杆式、弹簧式和先导式等4种。
2)爆破片
爆破片装置是一种非重闭式泄压装置,由进口静压使爆破片受压爆破而泄放出介质,以防止容器或系统内的压力超过预定的安全值。
爆破片又称为爆破膜或防爆膜,是一种断裂型安全泄放装置。与安全阀相比,它具有结构简单,泄压反应快,密封性能好,适应性强等特点。
3)安全阀与爆破片装置的组合
安全阀与爆破片装置并联组合时,爆破片的标定爆破压力不得超过容器的设计压力。安全阀的开启压力应略低于爆破片的标定爆破压力。
当安全阀进口和容器之间串联安装爆破片装置时,应满足下列条件:①安全阀和爆破片装置组合的泄放能力应满足要求;②爆破片破裂后的泄放面积应不小于安全阀进口面积,同时应保证使得爆破片破裂的碎片不影响安全阀的正常动作;③爆破片装置与安全阀之间应装设压力表、旋塞、排气孔或报警指示器,以检查爆破片是否破裂或渗漏。
当安全阀出口侧串联安装爆破片装置时,应满足下列条件:①容器内的介质应是洁净的,不含有胶着物质或阻塞物质;②安全阀的泄放能力应满足要求;③当安全阀与爆破片之间存在背压时,安全阀仍能在开启压力下准确开启;④爆破片的泄放面积不得小于安全阀的进口面积;⑤安全阀与爆破片装置之间应设置放空管或排污管,以防止该空间的压力累积。
4)爆破帽
爆破帽为一端封闭,中间具有一薄弱断面的厚壁短管,爆破压力误差较小,泄放面积较小,多用于超高压容器。超压时其薄弱面上的拉伸应力达到材料的强度极限发生断裂。由于其工作时通常还有温度影响,因此,一般均选用热处理性能稳定,且随温度变化较小的高强度钢材料(如34CrNi3Mo等)制造,其破爆压力与材料强度之比一般为0.2~0. 5。
5)易熔塞
易熔塞属于“熔化型”(“温度型”)安全泄放装置,它的动作取决于容器壁的温度,主要用于中、低压的小型压力容器,在盛装液化气体的钢瓶中应用更为广泛。
6)紧急切断阀
紧急切断阀是一种特殊结构和特殊用途的阀门,它通常与截止阀串联安装在紧靠容器的介质出口管道上,其作用是在管道发生大量泄漏时紧急止漏;一般还具有过流闭止及超温闭止的性能,并能在近程和远程独立进行操作。紧急切断阀按操纵方式的不同,可分为机械(或手动)牵引式、油压操纵式、气压操纵式和电动操纵式等多种,前两种目前在液化石油气槽车上应用非常广泛。
7)减压阀
减压阀的工作原理是利用膜片、弹簧、活塞等敏感元件改变阀瓣与阀座之间的间隙,当介质通过时产生节流,压力下降而使其减压的阀门。
当调节螺栓向下旋紧时,弹簧被压缩,将膜片向下推,顶开脉冲阀阀瓣,高压侧的一部分介质就经高压通道进入,经脉冲阀阀瓣与阀座间的间隙流入环形通道而进入气缸,向下推动活塞并打开主阀阀瓣,这时高压侧的介质便从主阀阀瓣与阀座之间的间隙流过而被节流减压。同时,低压侧的一部分介质经低压通道进入膜片下方空间,当其压力由于高压侧的介质压力升高而升高到足以抵消弹簧的弹力时,膜片向上推动脉冲阀阀瓣逐渐闭合,使进入气缸的介质减少,活塞和主阀阀瓣向上移动,主阀关小,从而减少流向低压侧的介质量,使低压侧的压力不致因高压侧压力升高而升高,从而达到自动调节压力的目的。
7)压力表、温度计、液位计
(1)压力表。压力表是指示容器内介质压力的仪表,是压力容器的重要安全装置。按其结构和作用原理,压力表可分为液柱式、弹性元件式、活塞式和电量式四大类。活塞式压力计通常用作校验用的标准仪表,液柱式压力计一般只用于测量很低的压力,压力容器广泛采用的是各种类型的弹性元件式压力计。
(2)液位计。液位计又称液面计,是用来观察和测量容器内液位位置变化情况的仪表。特别是对于盛装液化气体的容器,液位计是一个必不可少的安全装置。
(3)温度计。温度计是用来测量物质冷热程度的仪表,可用来测量压力容器介质的温度,对于需要控制壁温的容器,还必须装设测试壁温的温度计。
【例题】:对于压力容器,以下说法正确的是:___。( )、
A. 压力容器的最高工作压力大于压力容器的设计压力
B. 压力容器的设计压力小于安全阀的开启压力
C. 压力容器受压元件金属表面温度不得超过钢材的允许使用温度
D. 压力容器设计温度应低于元件金属可能达到的最高金属温度
【答案】: C
三、机电类特种设备
(一)电梯
电梯是指动力驱动,利用沿刚性轨道运动的箱体或者沿固定线路运行的梯级(踏步),进行升降或平行运送人、货物的机电设备,包括载人(货)电梯、自动扶梯、自动人行道等。
电梯可能发生的危险一般有:人员被挤压、撞击和发生坠落、剪切;人员被电击、轿厢超越极限行程发生撞击;轿厢超速或因断绳造成坠落;由于材料失效、强度丧失而造成结构破坏等。
保证电梯的安全性,除了充分考虑在结构的合理性、可靠性,电气控制和拖动的可靠性方面外,还应针对各种可能发生的危险,设置专门的安全装置。
1.防超越行程的保护
为防止电梯由于控制方面的故障,轿厢超越顶层或底层端站继续运行,必须设置保护装置以防止发生严重的后果和结构损坏。
防止越程的保护装置一般是由设在井道内上下端站附近的强迫换速开关、限位开关和极限开关组成。这些开关或碰轮都安装在固定于导轨的支架上,由安装在轿厢上的打板(撞杆)触动而动作。
2.防电梯超速和断绳的保护
当电梯由于控制失灵,曳引力不足,制动器失灵或制动力不足,以及超载拖动绳断裂等原因,都会造成轿厢超速和坠落,因此,必须有可靠的保护措施。
防超速和断绳的保护装置是安全钳一限速器系统。安全钳是一种使轿厢(或对重)停止向下运动的机械装置,凡是由钢丝绳或链条悬挂的电梯轿厢均应设置安全钳。当地坑下有人能进入的空间时,对重也可设安全钳。安全钳一般都安装在轿架的底梁上,成对地同时作用在导轨上。
限速器是限制电梯运行速度的装置,一般安装在机房。当轿厢上行或下行超速时,通过电气触点使电梯停止运行,当下行超速,电气触点动作仍不能使电梯停止,速度达到一定值后,限速器机械动作,拉动安全钳夹住导轨将轿厢制停;当断绳造成轿厢(或对重)坠落时,也由限速的机械动作拉动安全钳,使轿厢制停在导轨上。安全钳和限速器动作后,必须将轿厢(或对重)提起,并经称职人员调整后方能恢复使用。
3.防人员剪切和坠落的保护
在电梯事故中人员被运动的轿厢剪切或坠入井道的事故占的比例较大,而且这些事故后果都十分严重,所以防止人员剪切和坠落的保护十分重要。防人员坠落和剪切的保护主要由门、门锁和门的电气安全触点联合承担,标准要求:
(1)当轿门和层门中任一门扇未关好和门锁未啮合7 mm以上时,电梯不能启动。
(2)当电梯运行时轿门和层门中任一门扇被打开,电梯应立即停止运行。
(3)当轿厢不在层站时,在站层门外不能将层门打开。
(4)紧急开锁的钥匙只能交给一个负责人员,只有紧急情况才能由专业人员使用。
4.缓冲装置
电梯由于控制失灵、曳引力不足或制动失灵等发生轿厢或对重蹲底时,缓冲器将吸收轿厢或对重的动能,提供最后的保护,以保证人员和电梯的安全。
缓冲器分蓄能型缓冲器和耗能型缓冲器。前者主要以弹簧和聚氨酯材料等为缓冲元件,后者主要是油压缓冲器。
5.报警和救援装置
电梯发生人员被困在轿厢内时,通过报警或通信装置应能将情况及时通知管理人员并通过救援装置将人员安全救出轿厢。
(1)报警装置。电梯必须安装应急照明和报警装置,并由应急电源供电。
(2)救援装置。电梯困人的救援以往主要采用自救的方法,即轿厢内的操纵人员从上部安全窗爬上轿顶将层门打开。随着电梯的发展,无人员操纵电梯的广泛使用,再采用自救的方法不但十分危险而且几乎不可能。因为作为公共交通工具的电梯,乘员十分复杂,电梯故障时乘员不可能从安全窗爬出,就是爬上了轿顶也打不开层门,反而会发生其他事故。因此现在电梯从设计上就决定了救援必须从外部进行。
6.停止开关和检修运行装置
(1)停止开关一般称急停开关,按要求在轿顶、底坑和滑轮间必须装设停止开关。停止开关应符合电气安全触点的要求,应是双稳态非自动复位的、误动作不能使其释放。停止开关要求是红色的,并标有“停止”和“运行”的位置;若是刀闸式或拨杆式开关,应以把手或拨杆朝下为停止位置。
(2)检修运行是为便于检修和维护而设置的运行状态,由安装在轿顶或其他地方的检修运行装置进行控制。
检修运行装置包括一个运行状态转换开关、操纵运行的方向按钮和停止开关。该装置也可以与能防止误动作的特殊开关一起从轿顶控制门机构的动作。
7.消防功能
发生火灾时井道往往是烟气和火焰蔓延的通道,而且一般层门在70℃以上时也不能正常工作。为了乘员的安全,在火灾发生时必须使所有电梯停止应答召唤信号,直接返回撤离层站,即具有火灾自动返基站功能。
8.防机械伤害的防护
电梯很多运动部分在人接近时可能会产生撞击、挤压、绞碾等危险,在工作场地由于地面的高低差也可能会产生摔跌等危险,所以必须采取防护。
人在操作、维护中可以接近的旋转部件,尤其是传动轴上突出的锁销和螺钉,钢带、链条、皮带,齿轮、链轮,电动机的外伸轴,甩球式限速器等,必须有安全网罩或栅栏,以防无意中触及。曳引轮、盘车手轮、飞轮等光滑圆形部件可不加防护,但应部分或全部涂成黄色以示提醒。
轿顶和对重的反绳轮,必须安装防护罩。防护罩要能防止人员的肢体或衣服被绞入,还要能防止异物落入和钢丝绳脱出。
在底坑中对重运行的区域和装有多台电梯的井道中不同电梯的运动部件之间均应设隔障。
机房地面高差大于0.5 m时,在高处应设栏杆并安设梯子。
在轿顶边缘与井道壁水平距离超过0.2 m时,应在轿顶设护栏,护栏的安设应不影响人员安全和方便地通过入口进入轿顶。
9.电气安全保护
对电梯的电气装置和线路必须采取安全保护措施,以防止发生人员触电和设备损毁事故。按GB 7588—1995的要求,电梯应采取以下电气安全保护措施:
(1)直接触电的防护。绝缘是防止发生直接触电和电气短路的基本措施。
(2)间接触电的防护。在电源中性点直接接地的供电系统中,防止间接触电最常用的防护措施是将故障时可能带电的电气设备外露可导电部分与供电变压器的中性点进行电气连接。
(3)电气故障防护。按规定交流电梯应有电源相序保护。当电源断相或错相时,应停止电梯运行。在变频调速电梯中,由于变频装置是先将交流整流成直流再进行变频调制,所以错相对其不会发生影响。
直接与电源相连的电动机和照明电路应有短路保护,短路保护一般用自动空气断路器或熔断器。与电源直接相连的电动机还应有过载保护。
(4)电气安全装置。电气安全装置包括:直接切断驱动主机电源接触器或中间继电器的安全触点;不直接切断上述接触器或中间继电器的安全触点和不满足安全触点要求的触点。但当电梯电气设备出现故障,如无电压或低电压、导线中断、绝缘损坏、元件短路或断路、继电器和接触器不释放或不吸合、触头不断开或不闭合、断相错相等时,电气安全装置应能防止电梯出现危险。
【例题】:电梯的停止开关一般称急停开关,按要求在___必须装设停止开关。
A. 轿门 B. 轿顶 C. 底坑 D. 机房 E. 滑轮间
【答案】: BCE
(二)起重机械
起重机械,是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移动重物的机电设备。其范围规定为额定起重量大于或者等于0.5t的升降机,额定起重量大于或等于1t,且提升高度大于或等于 2m的起重机和承重形式固定的电动葫芦。
1.起重机械工作特点
综合起重机械的工作特点,可概括为以下7点。
(1)起重机械通常具有庞大的结构和比较复杂的机构,能完成一次起升运动、一次或几次水平运动。
(2)所吊运的重物多种多样,载荷是变化的。
(3)大多数起重机械,需要在较大的范围内运行,活动空间较大。
(4)有些起重机械,需要直接载运人员在导轨、平台或钢丝绳上做升降运动(如电梯、升降平台等),其可靠性直接影响人身安全。
(5)暴露的、活动的零部件较多,且常与吊运作业人员直接接触(如吊钩、钢丝绳等),潜在许多偶发的危险因素。
(6)作业环境复杂。
(7)作业中常常需要多人配合,共同进行一个操作。
上述诸多危险因素的存在,决定了起重伤害事故较多。
2.起重机安全正常工作的条件
为了保证起重机的安全正常工作,起重机设计时应满足下列3个基本条件。
(1)金属结构和机械零部件应具有足够的强度、刚性和抗屈曲能力。
(2)整机必须具有必要的抗倾覆稳定性。
(3)原动机具有满足作业性能要求的功率,制动装置提供必需的制动力矩。
3.起重机安全装置
1)位置限制与调整装置
(1)上升极限位置限制器。《起重机械安全规程》规定,凡是动力驱动的起重机,其起升机构(包括主副起升机构),均应装设上升极限位置限制器。
(2)运行极限位置限制器。凡是动力驱动的起重机,其运行极限位置都应装设运行极限位置限制器。
(3)偏斜调整和显示装置。起重机械安全规程要求:跨度等于或超过40 m的装卸桥和门式起重机,应装偏斜调整和显示装置。
(4)缓冲器。起重机械安全规程要求,桥式、门式起重机、装卸桥,以及门座起重机或升降机等都要装设缓冲器。
2)防风防爬装置
《起重机械安全规程》规定,在露天工作于轨道上运行的起重机,如门式起重机、装卸桥、塔式起重机和门座起重机,均应装设防风防爬装置。
此外,在露天跨工作的桥式起重机因环境因素的影响,可能出现地形风。它的持续时间较短,但风力很强,足以吹动起重机作较长距离的滑行,并可能撞毁轨道端部止挡,造成脱轨或跌落。所以《起重机械安全规程》规定,在露天跨工作的桥式起重机也宜装设防风夹轨器和锚定装置或铁鞋。
起重机防风防爬装置主要有3类,即夹轨器、锚定装置和铁鞋。按照防风装置的作用方式不同,可分为自动作用与非自动作用两类。
3)安全钩、防后倾装置和回转锁定装置
(1)安全钩。单主梁起重机,由于起吊重物是在主梁的一侧进行,重物等对小车产生一个倾翻力矩,由垂直反轨轮或水平反轨轮产生的抗倾翻力矩使小车保持平衡,不能倾翻。但是,只靠这种方式不能保证在风灾、意外冲击、车轮破碎、检修等情况时的安全。因此,这种类型的起重机应安装安全钩。安全钩根据小车和轨轮形式的不同,也设计成不同的结构。
(2)防后倾装置。用柔性钢丝绳牵引吊臂进行变幅的起重机,当遇到突然卸载等情况时,会产生使吊臂后倾的力,从而造成吊臂超过最小幅度,发生吊臂后倾的事故。因此,这类起重机安装防后倾装置。 吊臂后倾主要由几种原因造成:起升用的吊具、索具或起升用钢丝绳存在缺陷,在起吊过程中突然断裂,使重物下落;或者由于起重工绑挂不当,起吊过程中重物散落。这些情况都会形成突然卸载,造成吊臂反弹后倾事故。为了防止这类事故,在我国《起重机械安全规程》中明确规定,流动式起重机和动臂式塔式起重机上应安装防后倾装置(液压变幅除外)。
(3)回转锁定装置。回转锁定装置,是指臂架起重机处于运输、行驶或非工作状态时,锁住回转部分,使之不能转动的装置。
回转锁定器常见型式有机械锁定器和液压锁定器两种。其结构比较简单,通常是用锁销插入方法,压板顶压方法或螺栓紧定方式等。液压式锁定器通常用双作用活塞式油缸对转台进行锁定。回转锁定装置的原理基本相同。
4)起重量限制器
(1)形式和功能:超载保护装置按其功能的不同,可分为自动停止型和综合型两种。按结构型式分,有电气型和机械型两种。
超载保护装置应具有动载抑制功能、自动工作功能、自动保险功能。
(2)工作原理。起重量限制器,主要用于桥架型起重机,其主导产品为电气型。电气型产品一般由载荷传感器和二次仪表两部分组成。
载荷传感器使用电阻应变式或压磁式传感器,根据安装位置配置专用安装附件。传感器的结构形式,主要有压式、拉式和剪切梁式3种。
5)力矩限制器
(1)动臂变幅的塔式起重机力矩限制器。动臂变幅的塔式起重机,一般使用机械型力矩限制器。
(2)小车变幅式起重机超载保护装置。小车变幅式起重机一般使用起重量限制器和起重力矩限制器来共同实施超载保护。
(3)流动式起重机超载保护装置。流动式起重机一般使用力矩限制器进行超载保护。
6)防碰装置
防碰装置的结构型式主要有两种。
(1)反射型。由发射器、接收器、控制器和反射板组成。
(2)直射型。检测波不经过反射板反射的产品统称为直射型。
7)危险电压报警器
臂架型起重机在输电线附近作业时,由于操作不当,臂架、钢丝绳等过于接近甚至碰触电线,都会造成感电或触电事故。为了防止这类事故,东欧、日本等国从70年代起研制危险电压报警器,目前已进入系列化生产阶段。
(三)大型游乐设施
游乐设施是指用于经营目的,在封闭的区域内运行、承载游客游乐的设施。游艺机及设施大致可以分为:回转运动类、轨道运动类、戏水游戏类、场地运动类、电子娱乐类、梦幻仿真类、充气弹跳类、体育竞技类、体闲娱乐类等。
目前纳入质量技术监督部门安全监察的游乐设施范围为:转马类、滑行类、观缆车类、自控飞机类、陀螺类、飞行塔类、架空游览车类、赛车类、小火车类、碰碰车类、电池车类、水上游乐类(水上摩托、快艇和游船除外),滑道、滑索、蹦极和其他无动力类游乐设施(儿童用组合游乐设施除外),其运行的最大线速度不小于5 km/h或运行高度距地面2 m以上的游乐设施。
(四)客运索道
索道是利用架空绳索、支承和牵引客车(或货车)等运送乘客(或货运)的一种运输设备。其包括客运架空索道、客运缆车和拖牵索道等。
客运索道按其运行方式可以分为往复式和循环式两大类。往复式索道又可分为承重与牵引分开的 往复式单客厢索道,承重和牵引分开的车组往复式索道,以及承重和牵引合一的单线车组往复式索道3种。循环式索道中又可分为连续循环式、间歇循环式(运行——停止——运行)及脉动循环式(快速运行——慢速运行——快速运行)3种。其中连续循环式应用最广泛,其次是脉动循环式,而间歇循环式较少采用。客运索道还可按照使用的抱索器形式和运载工具的型式进行分类。按使用的抱索器型式分,有固定抱索器客运索道和脱挂式抱索器客运索道;按所用的运载工具型式分,有吊厢式、吊椅式、吊篮式和拖牵式等。
【例题】: 以下说法不符合《起重机械安全规程》规定的是___ 。( )、
A. 凡是动力驱动的起重机,其起升机构均应装设上升极限位置限制器
B. 凡是动力驱动的起重机,其运行极限位置都应装设运行极限位置限制器。
C. 跨度等于或超过40 m的塔式和门式起重机,应装偏斜调整和显示装置
D. 桥式、门式起重机、装卸桥,以及门座起重机或升降机等都要装设缓冲器。
【答案】: C