安全工程學(xué)(十)1

1、第四章 電氣安全第一節(jié) 電氣事故的種類 及影響電擊傷害程度的因素第二節(jié) 觸電急救及安全防護(hù)第三節(jié) 雷電及防雷措施第四節(jié) 靜電及其防護(hù)措施第五節(jié) 電磁場的危害與防護(hù)第六節(jié) 電氣防火防爆安全第七節(jié) 電氣安全管理1第五節(jié) 電磁場的危害與防護(hù)電磁場的產(chǎn)生電磁輻射危害對有害電磁場的防護(hù)2 1999年5月7日，我國環(huán)?？偩终礁嬷侣劷纾弘姶泡椛洵h(huán)境污染確實(shí)存在，國家正擬定電磁輻射環(huán)境保護(hù)對策，并要求對重點(diǎn)電磁輻射環(huán)境污染源進(jìn)行環(huán)境影響評價(jià)。一、電磁場的產(chǎn)生定義 電磁場是相互依存的電場和磁場的總稱，是物理場的一種。產(chǎn)生過程 任何一種交流電路都會(huì)向其周圍的空間輻射電磁能量，形成有電力與磁力作用的空間，在此空

2、間區(qū)域內(nèi)電場隨時(shí)間變化引起磁場，磁場隨時(shí)間變化又產(chǎn)生電場，二者互為因果，形成電磁場。 3基本概念電磁波 在空間傳播著的交變電磁場就是電磁波。電磁輻射 電磁場能量以電磁波的形式向外發(fā)射的過程稱 為電磁輻射。感應(yīng)場與輻射場 任何電磁場的發(fā)生源周圍均有兩個(gè)作用場存在 著，即以感應(yīng)為主的近區(qū)場(又稱感應(yīng)場)和以 輻射為主的遠(yuǎn)區(qū)場(又稱輻射場)，離發(fā)生源一 個(gè)波長以內(nèi)的為近區(qū)場，一個(gè)波長以外的為遠(yuǎn) 區(qū)場。 4二、電磁輻射危害電磁輻射對人體的影響一是由于電磁波的熱效應(yīng)，當(dāng)吸收到一定量時(shí)就會(huì)出現(xiàn)高溫生理反應(yīng)，導(dǎo)致神經(jīng)衰弱、白細(xì)胞減少等病變。二是電磁波的非熱效應(yīng)，當(dāng)電磁波長時(shí)間作用于人體時(shí)，人體溫度沒有明顯提

3、高，但會(huì)出現(xiàn)如心率、血壓等的改變和失眠、健忘等生理反應(yīng)。5長期處于高電磁輻射環(huán)境下，可能會(huì)對人體健康產(chǎn)生以下影響：對心血管系統(tǒng)的影響 表現(xiàn)為心悸，失眠，部分女性經(jīng)期紊亂，心動(dòng) 過緩，心搏血量減少，竇性心率不齊，白細(xì)胞 減少，免疫功能下降等。 對視覺系統(tǒng)的影響 表現(xiàn)為視力下降，引起白內(nèi)障等。 對生殖系統(tǒng)的影響 表現(xiàn)為性功能降低，男子精子質(zhì)量降低，使孕婦發(fā)生自然流產(chǎn)和胎兒畸形等。 6長期處于高電磁輻射的環(huán)境中 會(huì)使血液、淋巴液和細(xì)胞原生質(zhì)發(fā)生改變；影響人體的循環(huán)系統(tǒng)、免疫、生殖和代謝功能，嚴(yán)重的還會(huì)誘發(fā)癌癥，并會(huì)加速人體的癌細(xì)胞增殖。 裝有心臟起搏器的病人處于高電磁輻射的環(huán)境中 會(huì)影響心臟起搏器的

4、正常使用。7家電電磁場對人體的危害電吹風(fēng)很多人想不到，電吹風(fēng)運(yùn)作時(shí)產(chǎn)生的輻射量在家用電器中名列前茅。選取一個(gè)1000W的電吹風(fēng)。測試發(fā)現(xiàn)，電吹風(fēng)的出風(fēng)口，安全系數(shù)高出很多。在距離出風(fēng)口3厘米處，低頻輻射量為42.8mG，再遠(yuǎn)一點(diǎn)，大約8-10厘米處，也就是我們平時(shí)吹頭發(fā)的距離，這里的輻射量就只有5.5mG了。 在緊貼電吹風(fēng)的后端，輻射量在340-360mG之間徘徊(mG毫克斯是磁場強(qiáng)度單位)。其實(shí)，日常生活中，緊貼電吹風(fēng)后端的概率幾乎為零。8電視機(jī)隨機(jī)測試一臺電視機(jī)，在緊貼電視屏幕的位置，測試到的低頻輻射量為25.1-26.0mG，側(cè)面為13.5mG，不過這臺電視機(jī)的正后方的輻射量比較大，為2

5、09.5-218mG。安全起見，不要緊貼電視機(jī)后方。電褥 電褥是電器產(chǎn)品中長時(shí)間與身體發(fā)生密切接觸的典型產(chǎn)品。疫學(xué)調(diào)查表明，電褥直接接觸皮膚，而且使休息狀態(tài)細(xì)胞長時(shí)間處于電磁波中，從而引起人體健康障礙。9日光燈 不同的日光燈產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度大不一樣，但研究表明兩只20W日光燈并列在一起時(shí)，10Cm外磁場強(qiáng)度為100MG，而25Cm外磁場強(qiáng)度為6.5MG。而最有害于身體的是離使用者頭部很近的臺燈。此外，日光燈不僅產(chǎn)生電磁波也釋放紫外線，而紫外線可引發(fā)皮膚癌、白內(nèi)障等。10電腦 1979年至1982年間工作在加拿大Ottawa公司的7名終端顯示器使用孕婦中42人流產(chǎn)，1名早產(chǎn)，而剩下2人生了患呼吸器

6、官疾病的嬰兒。而該公司未使用終端顯示器的一位孕婦生了正常嬰兒。手機(jī) 手機(jī)的輸出功率高達(dá)1W。上世紀(jì)90年代，美國的手機(jī)工廠與通訊公司接到巨額的賠償訴訟。大多原告認(rèn)為使用手機(jī)后得了腦腫瘤等腦疾病。此外也有許多被害事例。大家已認(rèn)識到手機(jī)的電磁波擾亂航空電子裝置引起飛機(jī)事故。去年3月，日本禁止在醫(yī)院使用手機(jī)，因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)手機(jī)電磁波影響醫(yī)療器械工作。11三、對有害電磁場的防護(hù)防護(hù)手段主要有兩個(gè)：屏蔽 就是把電磁波屏蔽掉，反射回去、折射回去。 電磁屏蔽是最常用的降低電磁輻射的手段。簡單的說，就是利用導(dǎo)電性能和導(dǎo)磁性能良好的金屬板或金屬網(wǎng)，通過反射效應(yīng)和吸收效應(yīng)，阻隔電磁波的傳播。 吸收。 就是把電磁波的

7、電磁能量，通過材料本身吸收掉。12距離防護(hù)由于感應(yīng)電場強(qiáng)度是與輻射源到被照射物體之間的距離的平方成反比，輻射電場強(qiáng)度是與輻射源到被照射物體之間的距離成反比，因此，加大輻射源到被照射物體之間的距離可較大幅度地衰減電磁輻射強(qiáng)度。自動(dòng)化作業(yè)應(yīng)盡量采用機(jī)械化和自動(dòng)化作業(yè)，減少作業(yè)人員直接進(jìn)入強(qiáng)電磁場輻射區(qū)域的次數(shù)工作時(shí)間。個(gè)體防護(hù)在高頻輻射環(huán)境內(nèi)的作業(yè)人員要進(jìn)行防護(hù)。常用的防護(hù)用品有防護(hù)眼鏡、防護(hù)服、防護(hù)頭盔等。這些防護(hù)用品一般用金屬絲布、金屬膜布和金屬網(wǎng)等制作。13第六節(jié) 電氣防火防爆安全電氣引燃源危險(xiǎn)物質(zhì)危險(xiǎn)環(huán)境電氣防火防爆措施電氣滅火14主要分為兩類：危險(xiǎn)溫度電火花和電弧1） 危險(xiǎn)溫度（見圖）

8、1. 電氣引燃源1. 電氣引燃源152）電火花及電弧電火花電極之間的擊穿放電。大量電火花將匯集成電弧，電弧高溫可達(dá)8000，能使金屬熔化、飛濺，構(gòu)成火源。分為： 工作火花正常時(shí)應(yīng)無引燃危險(xiǎn)，但異 常時(shí)如：三相刀開關(guān)不同時(shí) 閉合等 事故火花短路、斷線 其他火花雷電、靜電、電磁感應(yīng)162. 危險(xiǎn)物質(zhì)1）分類（按爆炸性物質(zhì)種類分類） 爆炸性物質(zhì)分三類類：礦井甲烷（CH4）類：爆炸性氣體、蒸氣類：爆炸性粉塵、纖維2）分級和分組 分級（按爆炸性氣體混合物的最大試驗(yàn)安全 間隙（MESG）或最小點(diǎn)燃電流比 （MICR）分級：類爆炸性氣體(分三級)：A ；B ；C類爆炸性粉塵(分兩級)： A ； B17分組（

9、按引燃溫度即自燃點(diǎn)）分組：類爆炸性氣體（分6組）： T1、T2、T3、T4、T5、T6類爆炸性粉塵（分3組）： T11 、 T12 、 T13見表：爆炸性氣體的分類、分級和分組見表： 爆炸性粉塵的分級和分組181920 3. 危險(xiǎn)環(huán)境（危險(xiǎn)區(qū)域等級）1）氣體、蒸氣爆炸危險(xiǎn)環(huán)境 根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間，對危險(xiǎn)場所分區(qū)，分為：0區(qū)、1區(qū)、2區(qū)。0區(qū)（0級危險(xiǎn)區(qū)域） 正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)或長時(shí)間出現(xiàn)或短時(shí)間頻繁出現(xiàn)爆炸性氣體、蒸氣或薄霧的區(qū)域。 例如：油罐內(nèi)部液面上部空間。21 1區(qū)（1級危險(xiǎn)區(qū)域） 正常運(yùn)行時(shí)可能出現(xiàn) （預(yù)計(jì)周期性出現(xiàn)或偶然出現(xiàn)）爆炸性氣體、蒸 氣或薄霧的區(qū)域。 例

10、如：油罐頂上呼吸閥附近。 2區(qū)（2級危險(xiǎn)區(qū)域）正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)， 即使出現(xiàn)也只可能是短時(shí)間偶然出現(xiàn)爆炸性氣體、 蒸氣或薄霧的區(qū)域。 例如：油罐外3m內(nèi)。222） 粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)環(huán)境粉塵、纖維爆炸危險(xiǎn)區(qū)域指生產(chǎn)設(shè)備周圍環(huán)境中，懸浮粉塵、纖維量足以引起爆炸；以及在電氣設(shè)備表面會(huì)形成層積狀粉塵、纖維而可能形成自燃或爆炸的環(huán)境。根據(jù)爆炸性氣體混合物出現(xiàn)的頻繁程度和持續(xù)時(shí)間，將此類危險(xiǎn)環(huán)境劃為10區(qū)和11區(qū)。2310區(qū)指正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)或長時(shí)間或短時(shí)間頻 繁出現(xiàn)爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。11區(qū)指正常運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)爆炸性粉塵，纖 維，僅在不正常運(yùn)行時(shí)短時(shí)間偶然出現(xiàn) 爆炸性粉塵、纖維的區(qū)域。劃分粉塵、纖維爆炸

11、危險(xiǎn)環(huán)境的等級時(shí)，應(yīng)考慮粉塵量的大小、爆炸極限的高低和通風(fēng)條件243）火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境按下列規(guī)定分為21區(qū)、22區(qū)和23區(qū)。21區(qū)具有閃點(diǎn)高于環(huán)境溫度的可燃液體，在 數(shù)量和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。22區(qū)具有懸浮狀、堆積狀的可燃粉塵或纖 維，雖不可能形成爆炸混合物，但在數(shù) 量和配置上能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。23區(qū)具有固體狀可燃物質(zhì)，在數(shù)量和配置上 能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境。 254. 電氣防火防爆措施 電氣防火、防爆措施是綜合性的措施。其他防火、防爆措施對于防止電氣火災(zāi)和爆炸也是有效的。1） 消除或減少爆炸性混合物消除或減少爆炸性混合物屬一般性防火防爆措施。26例如:采取封閉式作業(yè)，防止爆

12、炸性混合物泄漏；清理現(xiàn)場積塵，防止爆炸性混合物積累；設(shè)計(jì)正壓室，防止爆炸性混合物侵入；采取開式作業(yè)或通風(fēng)措施，稀釋爆炸性混合物；在危險(xiǎn)空間充填惰性氣體或不活潑氣體，防止形成爆炸性混合物；安裝報(bào)警裝置，當(dāng)混合物中危險(xiǎn)物品的濃度達(dá)到其爆炸下限的10 %時(shí)報(bào)警等。272）隔離和間距隔離是將電氣設(shè)備分室安裝，并在隔墻上采取封堵措施，以防止爆炸性混合物進(jìn)入。10 kV及其以下的變、配電室不得設(shè)在爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方. 變、配電站是工業(yè)企業(yè)的動(dòng)力樞紐，電氣設(shè)備較多，而且有些設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生火花和較高溫度，其防火、防爆要求比較嚴(yán)格。室外變、配電站與建筑物、堆場、儲(chǔ)罐應(yīng)保持規(guī)定的防火間距。露天變、

13、配電裝置不應(yīng)設(shè)置在易于沉積可燃粉塵或可燃纖維的地方。283）消除引燃源根據(jù)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的特征和危險(xiǎn)物的級別和組別選用電氣設(shè)備和電氣線路；保持電氣設(shè)備和電氣線路安全運(yùn)行；在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境，應(yīng)盡量少用攜帶式電氣設(shè)備，少裝插銷座和局部照明燈。為了避免產(chǎn)生火花，在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境更換燈泡應(yīng)停電操作。在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境內(nèi)一般不應(yīng)進(jìn)行測量操作。294） 爆炸危險(xiǎn)環(huán)境接地和接零 爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的接地、接零比一般環(huán)境要求高。 接地、接零實(shí)施范圍 除生產(chǎn)上有特殊要求的以外，一般環(huán)境不要求接地(或接零)的部分仍應(yīng)接地(或接零)。 整體性連接 在爆炸危險(xiǎn)環(huán)境，必須將所有設(shè)備的金屬部分、金屬管道、以及建筑物的金屬結(jié)構(gòu)全部接地(或

14、接零)并連接成連續(xù)整體，以保持電流途徑不中斷。 保護(hù)導(dǎo)線 單相設(shè)備的工作零線應(yīng)與保護(hù)零線分開，相線和工作零線均應(yīng)裝有短路保護(hù)元件，并裝設(shè)雙極開關(guān)同時(shí)操作相線和工作零線。 305. 電氣滅火1） 觸電危險(xiǎn)和斷電觸電危險(xiǎn)：電氣設(shè)備或電氣線路發(fā)生火災(zāi)，如果沒有及時(shí)切斷電源，撲救人員身體或所持器械可能接觸帶電部分而造成觸電事故。使用導(dǎo)電的火災(zāi)劑，如水槍射出的直流水柱、泡沫滅火器射出的泡沫等射至帶電部分，也可能造成觸電事故?；馂?zāi)發(fā)生后，電氣設(shè)備可能因絕緣損壞而碰殼短路；電氣線路可能因電線斷落而接地短路，使正常時(shí)不帶電的金屬構(gòu)架、地面等部位帶電。因此，發(fā)現(xiàn)起火后，首先要設(shè)法切斷電源！31 切斷電源應(yīng)注意以

15、下幾點(diǎn)：火災(zāi)發(fā)生后，由于受潮和煙熏，開關(guān)設(shè)備絕緣能力降低，因此，拉閘時(shí)最好用絕緣工具操作。高壓應(yīng)先操作斷路器而不應(yīng)該先操作隔離開關(guān)切斷電源，低壓應(yīng)先操作電磁啟動(dòng)器而不應(yīng)該先操作刀開關(guān)切斷電源，以免引起弧光短路。切斷電源的地點(diǎn)要選擇適當(dāng)，防止切斷電源后影響滅火工作。322）帶電滅火安全要求(1) 應(yīng)按現(xiàn)場特點(diǎn)選擇適當(dāng)?shù)臏缁鹌?。二氧化碳滅?器、干粉滅火器的滅火劑都是不導(dǎo)電的，可用于帶電滅火。 泡沫滅火器的滅火劑(水溶液)不宜用于帶電滅火。(2) 用水槍滅火時(shí)宜采用噴霧水槍，這種水槍流過水 柱的泄漏電流小，帶電滅火比較安全。 用普通直流水槍滅火時(shí)，為防止通過水柱的泄漏電流通過人體，可將水槍噴嘴接地；也可以讓滅火人員穿戴絕緣手套、絕緣靴或穿