作业环境的安全防护
劳动者的工作环境称为作业环境。不论是室内作业还是室外作业，地面作业还是井下作业，劳动者都面临不同的环境条件，如冶炼作业的高温，井下作业的高湿，露天作业的严寒，铆接作业和凿岩作业的噪声和振动，破碎作业的粉尘，化学作业的有毒有害气体，某些作业的电磁辐射以及作业空间的照明、彩等。这些环境条件直接或间接对劳动者作业产生不同程度影响，轻则降低工作效率，重则影响整个系统的运行和危害人体安全和健康，因此，做好作业环境的安全防护很有必要。本文主要讲了作业环境的防火、防爆、防尘、防毒及噪声、振动、高低温、电磁辐射的安全防护。
一、防火
1.火灾发生的必要条件
防火工作是企业安全生产的一项重要内容，一旦发生火灾事故，往往造成巨大的财产损失和人员伤亡。
l）有可燃物质。不论固体、液体或气体，凡是能与空气中的氧或其他氧化剂发生剧烈反应的物质，均可称为可燃物质。如碳、氢、硫、钾、木材、纸张、汽油、酒精、乙炔、丙酮、苯等。
2）有氧化剂，即通常所说的助燃物质。如空气、氧气、、氨酸钾以及高锰酸钾等。
3）有点火源。即能引起可燃物质燃烧的能源。如明火焰、烟火头、电（气）焊火花、炽热物体、自然发热物等。
所以只要使以上三个条件中的任何～个条件不具备，就可以预防火灾事故发生。发生事故以后，如果已经采取了限制火灾发展的措施，火灾便会得到控制，人员伤亡和经济损失就会减少。
2.防止火灾措施
就是在火灾发生之前，预先防止火源点燃的措施，是一种最根本的防火措施，这种措施是把有起火危险性的物质以及具有点火能量的着火源，有效地、恰当地进行管理使它们无迭造成起火条件。
l）易燃易爆场所如油库、气瓶站、煤气站和锅炉房等工厂要害部位严禁烟火，人员不得随便进入。
3)在积存有可燃气体或蒸汽的管沟、下水道、深坑、死角等处附近动火时，必须经处理和检验，确认无火灾危险时，方可按规定动火。
环境安全4）道生炉、熬炼设备的操作，要坚守岗位，防止限道窜火和熬锅破漏。同时熬炼设备必须设置在安全地点作业并有专人值守。
5）火灾爆炸危险场所应禁止使用明火烘烤结冰管道设备，宜采用蒸汽、热水等化冰解堵。
6)对于混合接触能发生反应而导致自燃的物质，严禁混存混运；对于吸水易引起自燃或自然发热的物质应保持使用贮存环境干燥；对于容易在空气中剧烈氧化放热自燃的物质，应密闭储存或浸在相适应的中性液体（如水、煤油等冲储放，避免与空气接触。
7)易燃易爆场所必须使用防爆型电气设备，还应做好电气设备的维护保养工作。
8）易燃易爆场所的操作人员必须穿戴防静电服装鞋帽，严禁穿钉子鞋、化纤衣物进入，操作中严防铁器撞击地面。
9）对于有静电火花产生的火灾爆炸危险场所，提高环境湿度，可以有效减少静电的危害。
10)可燃物的存放必须与高温器具、设备的表面保持有足够的防火间距，高温表面附近不宜堆放可燃物。
11）熔渣、炉渣等高热物要安全处置，防止落入可燃物中。
12）对应掌握各种灭火器材的使用方法。不能用水扑灭碱金属、金属碳化物、氯化物火灾，因为这些物质遇水后会发生剧烈化学反应，共产生大量可燃气体、释放大量的热，使火灾进一步扩大。
13）不能用水扑灭电气火灾，因为水可以导电，容易发生触电事故；也不能用水扑灭比水轻的油类火灾，因为油浮在水面上，反而容易使火势蔓延。
14）钢铁水泄露发生火灾，不可用水扑灭，因为高温金属液遇水会发生爆炸。
一旦发生了火灾，则必须认真果断地采取防止火焰蔓延的限制措施，在限制措施中，必须考虑以下几个问题：
l）防止可燃物的堆积。火灾扩大多数是在离起火点较近的地方堆积有可燃物而使火焰蔓延开来，在有火灾危险的工作场所中，如果大量堆积不必要的原料、半成品、成品等是十分危险的。如果要贮存这些东西，必须设置安全的仓库和堆场。
2）使建筑物、设备成为非燃烧或难燃烧体。建筑物应当采用非燃烧或难燃烧体的结构，对里面的家具、器具等设备，也应尽量采用难燃烧材料制成。另外，特别要注意，一些材料或制品虽然具有难燃性能，但在火灾时能发生大量烟和有害气体的材料，也应避免使用。
3）设置防火墙、防火门、防油堤、防液堤等。在建筑物内要设置防燃墙，或在走廊内设置防火门等；在可燃液体罐周围设置防油提；在液化气罐周围设置防液堤，以免贮罐泄漏时，使其流体流散得很远。
4）留出空地。在危险物贮存场所，或者在进行危险操作的建筑物周围，要留出一定的空地，或者保持
一定的距离，以免火灾危险波及到其他设施。另外，根据城建规划，有必要采取在工厂区和住宅区之间设置防护林带，避免公害影响，以保护居民的安全。
5）将危险物设施埋在地下。汽油罐、液化气罐等在防火上最为安全的是一种地下罐的形式。在城市供油站中采用的汽油罐、液化气罐很多都是埋在地下设置的。对于原油罐，最近也采用半地下式的大型油罐。
二、防爆
1.爆炸危险场所的分类
国家标准《电力装置设计规范》将爆炸危险场所划分为三类八级。
第一类是有气体或蒸汽爆炸性混合物的场所，分为三级：
Q1级场所：在正常情况下能形成爆炸性混合物的场所；
Q2级场所：在正常情况下不能形成，而在不正常情况下能形成爆炸性混合物的场所。
Q3级场所：在正常情况下不能形成，而在不正常情况下能形成爆炸性混合物，但可能性较小的场所。
第二类是有粉尘或纤维爆炸性混合物的场所，分为两级：
m纽场所：在正常情况下能形成爆炸性混合物的场院
GZ组场所：在正常情况下不能形成，而在不正常情况下能形成爆炸性混合物的场所。
第三类是有火灾危险的场所，分为三级。
HI级场所：在生产过程中产生、使用、加工、贮存或转运闪点高于场所环境温度的可燃液体，其数量和配置上能引起火灾危险的场所；
HZ级场所：在生产过程中出现悬浮状、堆积状可燃粉尘或可燃纤维，虽不致形成爆炸性混合物，但在数量和配置上能引起火灾危险的场所；
H3组场所：有固体可燃物质并在数量和配置上能引起火灾危险的场所。
上述分类分级，主要着眼于防火，为公安消防部门所经常使用。
2.爆炸极限的概念
可燃气体、可燃液体蒸气或可燃粉尘与空气组成的混合物，并非任何混合比例下都可以爆炸，而是固定
浓度范围的，不同可燃物有不同的固定浓度范围。这一固定范围通常叫该物质的爆炸范围或爆炸极限，通常用可燃气体、可燃液体蒸气、可燃物粉尘在空气中的体积百分数表示。能够产生爆炸的最低浓度称为爆炸下限，最高浓度为爆炸上限。
3.爆炸事故预防
1）火源的控制与消除
（l）明火
工业生产中的明火主要始生产过程中的加热用火、维修用火及其它火源。
加热易燃物质时，应尽量避免采用明火而采用蒸汽或其他载热体。如果必须采用明火，设备应严格密闭，燃烧室应与设备分开或妥善隔离。
在有火灾、爆炸危险的车间内，尽量避免焊接作业，进行焊接作业的地点要和易燃易爆的生产设备保持一定的安全距离；如需对生产、盛装易燃物料的设备和管道进行动火作业时，应严格执行隔绝、置换、清洗、动火分析等有关规定，确保动火作业的安全。
烟囱飞火，汽车、拖拉机的排气管喷火，都能引起可燃物的燃烧、爆炸。为防止烟囱飞火，炉膛内燃烧要充分，烟囱要有足够的高度。汽车、拖接机的排气管上要安火星熄灭器等。
（2）摩擦与撞击
机器的轴承等转动部位的摩擦、铁器的相互撞击或铁制工具敲打混凝土地坪等都可能产生火花，当管道或容器破裂后物料喷出时也可能因摩擦而起火。因此要采取以下措施：轴承要及时注油，保持良好的润滑，并经常清除附着的可燃污垢。
安装在易燃易爆场所的易产生撞击火花的部件，如鼓风机上的叶轮等，应采用铝铜合金，彼铜锡或镀镍合金；撞击工具用镀铜或镀铜的钢制成不能使用特种金属制造的设备应采用惰性气体保护等。
为了防止金属零件随物料进入设备内发生撞击起火，可在粉碎机等设备上安设磁铁分离器清除物料中的铁器。当没有安装磁铁分离器时，危险物质办碳化钙助破碎应采用情性气体保护。
搬运盛有可燃气体或易燃液体的容器、气瓶时要轻拿轻放，严禁抛掷，防止相互撞击。不准穿带钉子的鞋进入易燃易爆车间。特别危险的场所内，地面应采用不发生火花的软质材料销设。
（3）电器火花
电火花是引起火灾爆炸事故的重要原因，因此要根据爆炸和火灾危险场所的区域等级和爆炸性物质的性质，对车间内的电气动力设备、仪器仪表、照明装置和配线等，分别采用防爆、封闭、隔离等措施。防爆电气设备的选型等要遵照有关标准执行。
（4）其他火源
要防止静电、雷电引起的灾害。要防止易燃物料与高温的设备、管道表面相接触。高温表面要有隔热保温措施。
2）危险物品的处理
首先应尽量改进工艺.以火灾爆炸危险性小的物质替代危险性大的物质。
对于物质本身具有自燃能力的油脂、遇空气能自燃的物质以及遇水能燃烧爆炸的物质，应采取隔绝空气、防水、防潮或采取通风、散热、降温等措施，以防止物质自燃和爆炸。
相互接触会引起爆炸的两类物质不能混合存放；遇酸、碱有可能发生分解爆炸的物质应防止与酸碱接触对机械作用较为敏感的物质要轻拿轻放。
根据物质的沸点、饱和蒸汽压，确定适宜的容器而压强度、贮存温度及保温降温措施。
对于不稳定物质，在贮存中应添加稳定剂。例如，含有水分的氰化氢长期贮存时会引起聚合，而聚会热又会使蒸汽压上升导致爆炸。故通常加太浓度为0.01％～0、05％的硫酸等酸
性物质做稳定剂。丙烯睛在贮存中易发生聚合，为此必须添加稳定剂对苯二酚。某些液体如乙醚，受到阳光作用时能生成过氧化物，必须存放在金属桶内或暗的玻璃瓶内。
流体具有流动性，因此要考虑到容器破裂后液体流散的问题。
3江艺参数的安全控制
工业生产中，严格控制各种工艺参数，防止超温、超压.和物料泄漏是防止爆炸的基本措施。对可能发生反应失控的场会尤为重要。
（l）温度控制
不同的化学反应均有其最适宜的反应温度，正确控制反应温度不但对于保证产品质量、降低消耗有重要意义，而且也是防火防爆所必须的、温度过高、可能引起剧烈反应而发生冲料或爆炸，也可能引起反应物分解着火。温模过低，有时会使反应停滞，而一旦反应恢复正常时，则往往会由于未反应物料过多而发生剧烈反应甚至爆炸。
（2）压力控制
压力升高常常导致一些爆炸事故发生。压力升高时常伴随着温度升高，它可能是一些异常反应和故障的
征兆，因此在控制适当压力的同时要及时分析造成压力波动的原因，尽早地排除引起压力升高或降低的故障，消除事故隐患。
压力的升高除了系统内在的因素外，还常常由与之相连的工艺管线、维修用管线等的窜气造成，应注意采取严格措施，防止高压气体窜入低压系统。
为了避免设备超压，安全装置是必不可少的，并应加强检查与管理，保证配备的安全装置动作可靠。
（3）投料控制
①投料速度
对于放热反应过程，加料速度不能超过设备的承受能力，否则会使温度急剧升高并可能引发一些副反应。加料速度突然减小，使温度降低，反应不完全，再度升温后会使反应加剧，造成超温超压；或者会因加料速度过小，造成物料堵塞并引发爆炸事故。
②物料配比
反应物料的配比要严格控制。为此，要准确地分析、计量反应物的浓度、含量及流量等。对连续化程度较高的、危险性较大的生产，在刚开车时要特别注意物料配比。
③加料顺序
按照一定的顺序加料不仅是工艺的需要，而且也往往出于对安全的考虑。例如氯化氢合成时就应先通入氢气再通入；三氯化磷生产中先加磷后加氯，否则可能发生爆炸。为了防止误操作而使加料顺序颠倒，可将进料阀门互相联锁。
④原料纯度
有许多化学反应，往往由于反应物料中的杂质而造成副反应，导致火灾爆炸。因此，生产原料及中间产品等均应有严格的质量检验制度，保证原料的纯度。
反应原料气中的有害成分，或许在开始并无影响，但在物料环过程中，可能造成积聚，以致造成事故。
（4）防止炮、冒、滴、漏
生产过程中物料的跑、冒、滴、漏往往导致易燃易爆物
料扩散到空间，从而引起火灾爆炸。设备内部的泄漏（如由阀门密封不良引起）会造成超压、反应失控等，也会引发火灾爆炸事故。因此要注意防止设备内外的跑、冒、滴、漏。
阀门内漏、误操作是造成设备内漏的主要原因，除了加强操作人员的责任心、提高操作水平之外，还可设置两个串连的阀门以提高其密封的可靠性。
设备外部的泄漏包括管道之间及管道与管件之间连接处的静密封的泄漏，阀门、搅拌及机泵等动密封处的泄漏以及因操作不当、反应失控等原因引起的槽满溢料、冲料等。
为了防止误操作，对各种物料管线要涂以不同的颜以便区别，采用带有开关标志的阀门，对重要阀门采取挂牌、加锁等措施。
此外在工艺、设备方面也要采取相应的对策。
（5）紧急情况停车处理
当突然发生停电、停水、停汽时，装置需要紧急停车。在自动化程度不够高的情况下，紧急停车处理主要靠现场操作人员，因此要求操作人员沉着、冷静，正确判断和排除故障。要进行事故演习，提高应付突发事故的本领。要预先制定突然停电、停水、停汽时的应急处理方案。
4）系统密闭与清代
（1）系统密闭
为了防止易燃气体、液体和可燃粉尘自装置中外泄与空气形成爆炸性混合物，应该使设备密闭。对于在负压下操作的装置，为了避免空气吸入，同样需要密闭化作业。为了保证良好的密闭性能，系统内应尽量减少法兰连接，尽量缩短管道长度，危险物料的输送管道应采用无缝钢管。在负压操作的系统中，当打开阀门或进行其他操作时，要防止外界空气进人系统而形成爆炸性混合物，在打开阀门之前，采用情性气体保护的方法，可以避免形成爆炸性混合物。
①惰化
可燃气体或粉尘发生爆炸的三个必要条件是：可燃物质、氧气和火源。从理论上讲，上述三个条件中只要缺少一个，就不可能发生爆炸。用情性气体取代空气中的氧，从而达到防止爆炸的目的，这个过程称之为精化。
实际生产中，上述措施往往联合使用。惰性气体的种类有氮气、二氧化碳和卤代烃等。不同种类惰性气体抑制爆炸的能力不同。试验表明，对可燃粉尘未说，不同惰性气体的影响不明确。工业实践证明，用氮气作为保护气体是十分可靠的。
通人情性气体时，必须注意要使装置里的气体充分混合均匀。在生产过程中要对惰性气体的流量、压力或氧气浓度进行检测。
5）通风
实际上，易燃易爆物料的泄漏往往是难以避免的，因此，通风便是防止燃烧爆炸混合物形成的重要措施之一。通风时，如空气中含有易燃易爆气体，则不应循环使用。在有可燃气体的厂房内，排风设备和送风设备应有独立分开的通风机室。排放可燃气体和粉尘时，应避免排风系统和除尘系统产生火花。通风管道不应穿过防火墙等防火分隔物，以免发生火灾时，火势顺管道通过防火分隔物而蔓延。
三、防尘
1.国家有关防尘的规定
凡有粉尘作业的企业、事业单位应采取综合防尘措施和无尘或低尘的新技术、新工艺、新设备，使作业场所的粉尘浓度不超过国家卫生标准。
尘肺病诊断标准由卫生行政部门制定，粉尘浓度卫生标准由卫生行政部门会同劳动等有关部门联合制定。
防尘设施的鉴定和定型制度，由安全管理部门会同卫生行政部门制定。
任何企业、事业单位除特殊情况外，未经上级主管部门批准，不得停止运行或者拆除防尘设施。
防尘经费应当纳入基本建设和技术改造经费计划，专款专用，不得挪用。
严禁任何企业、事业单位将粉尘作业转嫁、外包或以联营的形式给没有防尘设施的乡镇、街道企业或个体工商户。
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