生产设备安全卫生设计总则

　　本标准适用于各类生产设备*的安全卫生设计。

　　注* 电气设备安全设计按GB 4064—83《电气设备安全设计导则》执行。

　　本标准不适用于空中、水上交通工具及水上设施。

　　本标准是各类生产设备安全卫生设计的基础标准。制订各类生产设备安全卫生设计的专用标准。应符合本标准的有关规定，并使其具体化。

　　1 基本原则

　　1.1 生产设备及其零、部件，必须有足够的强度、刚度和稳定性。在按规定条件制造、安装、运输贮存和使用时，不得对人员造成危险。

　　1.2 在使用过程中，生产设备不得排放超过标准规定的有害物质。

　　1.3 生产设备的设计，必须履行安全人一机工程的原则，以便最大限度地减轻操作者的体力和脑力消耗，以及精神紧张状况。

　　1.4 生产设备的安全，应通过下列途径予以保证：

　　a.选择最佳设计方案，并严格按照标准制造、检验;

　　b.合理地采用机械化、自动化和计算机技术;

　　c.采用有效的防护措施;

　　d.安装、运输、贮存、使用和维修的技术文件、应载明安全要求。

　　1.5 生产设备的设计，应进行安全性评价。当安全技术措施与经济利益发生矛盾时，则宜优先考虑安全技术上的要求，并应按下列等级顺序选择安全技术措施：

　　a.直接安全技术措施——生产设备本身，应具有本质安全性能，保证不会出现任何危险;

　　b.间接安全技术措施——直接安全技术措施不能或不完全能实现时，则必须在生产设备总体设计阶段，设计出一种或多种可靠的安全防护装置。安全防护装置的设计、制造任务不应留给用户去承担。除直接和间接安全技术措施外，还应在设备上适当采用指示性安全技术措施。

　　1.6 生产设备在整个使用期限内应符合安全卫生要求。

　　2 一般要求

　　2.1 适应能力

　　设计生产设备，应规定其使用寿命。按使用环境(如温度、湿度、气压、风载、雨雪、辐射、粉尘、负载、冲击、振动、微生物、动物、腐蚀性介质等)要求，生产设备必须具有适应该环境的足够能力，特别是防腐蚀、耐磨损和抗疲劳的能力。

　　2.2 预防断裂

　　生产设备的各种受力零、部件及其联接，必须合理选择结构、材料、工艺和安全系数，在规定使用寿命内按规定使用时，不得产生断裂和破碎。

　　2.3 材料

　　生产设备的材料，在规定使用寿命内，必须能承受可能出现的各种物理的、化学的和生物的作用。

　　2.3.1 对人有危害的材料不宜用来制造生产设备。在必须使用时，则须采取可靠的安全技术措施，以保障人员的安全。

　　2.3.2 生产设备的零、部件，如因材料老化或疲劳可能引起危险时，则应选用耐老化或抗疲劳材料制造，并应规定更换期限。其安全使用期限，应小于材料老化或疲劳期限。

　　2.3.3 生产设备易被腐蚀或空蚀的零、部件，应选用耐腐蚀或耐空蚀材料制造，或采取某种方法加以防护。

　　2.3.4 禁止使用能与工作介质发生反应而造成危险(爆炸、生成有害物质等)的材料。

　　2.4 稳定性

　　2.4.1 生产设备不得在振动、风载或其他预期的外载荷作用下倾覆，或产生不应有的位移。

　　2.4.2 生产设备若通过形体设计和自身的质量分布，不能或不完全满足稳定性要求时，则必须采取某种安全技术措施，以保证其具有良好的稳定性。

　　2.4.3 有司机驾驶或操纵，并有可能发生倾覆的可行驶的生产设备，必须设计保护司机和其他人员的防护装置。

　　2.4.4 若所要求的稳定性，必须在安装或使用地点采取特别措施或确定的使用方法才能达到时，则应在生产设备上标出，并在使用说明书中详细说明。

　　2.5 表面、角和棱

　　在不影响功能的情况下，生产设备及其零、部件，应设计成不带伤易人的尖角、利棱、凸凹不平的表面和较突出的部分。

　　2.6 操纵器、信号和显示器

　　2.6.1 操纵器

　　设计、选择和布置操纵器，应与人体操作部分的特性(特别是功能特性)，以及控制任务相适应。尤其要注意以下几个方面：

　　a.操纵器一般应有(电气或机械等)联锁装置;

　　b.对可能出现误动作的操纵器，应采取必要的保护措施;

　　c.各种操纵器的功能应明确可辨，避免混淆。必要时应辅以容易理解的形象化符号或文字说明。使用形象化符号应符合有关标准的规定;

　　d.操纵力和操纵器的行程，应根据人的生理特点和控制任务以及操纵器的类别加以选择，并应符合各类生产设备专用标准的相应规定。操纵力的推荐值见附录B。

　　e.操纵动作、设备的响应和信息显示应相适应。操纵器应尽可能与相应的信号装置设在相邻位置或形成对应的空间关系;

　　f.操纵器的形状、尺寸、间隔和表面特征，应满足安全可靠、操纵舒适和便于操作的要求;

　　g.操纵器数量较多时，其安装和布置，应能保证正常的动作次序或在设备上给出明显指示正确动作次序的示意图。

　　2.6.2 信号和显示器

　　信号和显示器的设计、选择和布置，应适应人的感觉特性。尤其要注意以下几个方面：

　　a.信号和显示器的性能、形式和数量，应适应信息的特性。信号和显示器，应在安全、清晰、迅速的原则下，根据工艺流程、重要程度和频度，布置在人员易看到和易听到的范围内。当信号和显示器的数量较多时，应根据其功能和显示的种类分区排列。区与区之间要有明显的界限。

　　b.信号和显示器与操作者的距离、角度和对比度要适宜，以保证清晰易辨、准确无误;

　　c.生产设备上易发生故障或危险性较大的地方，必须配置声的、光的或声、光组合的报警装置。事故信号，宜能显示出故障的位置。危险信号，应与其他信号有明显区别。

　　2.7 工作位置

　　生产设备上供人员作业的工作位置，应安全可靠。其工作空间应保证操作人员的头、臂、手、腿、足有充分的活动余地。危险作业点，应留有足够的退避空间。

　　生产设备的操作位置高度在离地面20m以上时，宜配置安全可靠的载人升降设备;在30m(含30m)以上时，必须配置安全可靠的载人升降设备。

　　2.7.1 操纵姿势

　　生产设备上的操作位置，应能保证操作者交替采用坐姿和立姿。通常宜优先设计坐姿。必要时，可采用坐、站、走三者交替的操作姿势。

　　2.7.2 座位

　　生产设备提供的座位，应适合人体需要和功能的发挥。必要时，座位应能适当调节高度和角度。座位结构及尺寸应符合人体测量数据，并应满足工作需要和舒适的要求。

　　2.7.3 操纵室

　　2.7.3.1 操纵室必须保证操作者安全、方便和舒适;必须保证操作者在座位上能直接控制全部操作，并使其具有良好的视野。

　　2.7.3.2 操纵室需采用防火材料制造。其门窗应采用透明的、易清洗的安全材料，必要时，应在门窗上配置擦拭装置。

　　2.7.3.3 操纵室应具有防御外界有害作用(如噪声、振动、尘、毒和热辐射等)的良好性能。当操纵室内工作环境温度过高或过低时，宜配置空调装置或安全采暖的采暖、降温设施。

　　2.7.4 防滑和防高处坠落设计工作位置，必须充分考虑人员脚踏和站立的安全性。

　　2.7.4.1 若操作人员经常变换工作位置，则必须在生产设备上配置安全走板。安全走板的宽度应不小于500mm。

　　2.7.4.2 若操作人员进行操作、维护、调节的工作位置在坠落基准面2m以上时，则必须在生产设备上配置供站立的平台和防坠落的栏杆、安全圈及防护板等。

　　设计梯子、平台和栏杆，按GB4053.1—83《固定式钢直梯》、GB4053.2—83《固定式钢斜梯》、GB4053.3—83《固定式工业防护栏杆》和GB4053.4—83《固定式工业钢平台》等有关标准执行。

　　2.7.4.3 走板、梯子、平台均应具有良好的防滑性能。

　　2.7.4.4 生产设备应防止渗漏。对于可能产生渗漏的生产设备，应有适宜的收集和排放装置。必要时，应设有特殊地板。

　　2.8 照明

　　2.8.1 生产设备必须保证操作点和操作区域有充足的照度。但要消除各种频闪效应和眩光现象。照明设计按TJ34—79《工业企业照明设计标准》等有关标准执行。

　　2.8.2 生产设备内部需要经常进行观察的部位，应备有照明装置或电源插座。

　　2.9 润滑

　　2.9.1 生产设备上的相对运动部位，应具有良好的润滑条件，并尽可能采用集中润滑或自动润滑方式。

　　2.9.2 重型机械和重要设备，应采用强迫润滑方式并设有联锁装置，以保证只有在润滑油泵动作并达到一定油压之后，才能起动设备。必要时，应在关键润滑部位配置监测和保护装置。

　　2.9.3 润滑系统应选择合适的油品。并有良好的滤油装置。

　　2.10 吊装和搬运

　　2.10.1 重量较大的生产设备或零、部件，应便于吊装。必要时，应设有起吊孔或吊环等。设计吊装位置，必须能避免在吊装时发生倾覆。

　　2.10.2 整机运输或分别运输的零、部件，应符合运输和装载的有关要求。

　　2.10.3 重量超过1t的零、部件和组装运输件，宜在适当部位标出重量。其数字必须清晰，并标明是哪一部分重量。

　　2.11 检查和维修

　　2.11.1 生产设备的设计，必须考虑检查和维修的方便性。必要时，应随设备供应专用检查、维修工具或装置。需要进行检查和维修的部位，必须处于安全状态。

　　2.11.2 需进入内部检修的生产设备，应有安全技术措施。对运动设备，必须有联锁装置。

　　2.11.3 进入缺氧或有毒设备内部检修时，应采取符合有关规定要求的必要措施。3 事故和职业危害预防

　　3.1 可动零、部件

　　3.1.1 人员易触及的可动零、部件，应尽可能封闭，以避免在运转时与其接触。

　　3.1.2 设备运行时，操作者需要接近的可动零、部件，必须配置必要的安全防护装置。

　　3.1.3 为防止运行中的生产设备或零、部件超过极限位置，应配置可靠的限位装置。

　　3.1.4 若可动零、部件(含其载荷)所具有的功能或势能可引起危险时，则必须配置限速、防坠落或防逆转装置。

　　3.1.5 设计安全防护装置，应满足下列要求：

　　a.使操作者触及不到运转中的可动零、部件;

　　b.在操作者接近可动零、部件并有可能发生危险的紧急情况下，设备应不能起动或立即自动停机、制动;

　　c.避免在安全防护装置和可动零、部件之间产生接触危险;

　　d.安全防护装置应便于调节、检查和维修，并不得成为危险发生源。

　　3.1.6 以操作人员的操作位置所在平面为基准，凡高度在2m之内的所有传动带、转轴、传动链、联轴节、带轮、齿轮、飞轮、链轮、电锯等危险零、部件及危险部位，都必须设置防护装置。

　　a.不经常进行调节和维护的可动零、部件，应采用固定式防护罩。固定式防护罩应设计得坚固耐用;

　　b.经常进行调节和维护的可动零、部件，应配置可动式防护罩。必要时，可动式防护罩应有联锁装置，以保证在未关闭防护罩时，不能起动可动零、部件;一旦开启防护罩，则应立即自动停机。

　　3.2 飞出物

　　3.2.1 高速旋转零、部件，必须配置具有足够强度、刚度和合适形状、尺寸的防护罩，必要时，应规定此类零、部件检查和更换的期限。

　　3.2.2 生产设备运行过程中(或突然停电时)，若存在工具、工件、联接件(含紧固件)或切屑等飞甩危险，则应在设计中，采取防松脱措施、配置防护罩或防护网等安全防护装置。

　　3.3 过冷和过热

　　人员可能触及的生产设备的过冷或过热部件，必须配置防接触屏蔽。在不影响操作和设备功能的情况下，加工灼热件的生产设备，也必须配置防接触屏蔽。屏蔽应是固定式的。

　　3.4 防火与防爆

　　生产、使用、贮存或运输中存在有可燃气体、蒸气、粉尘或其他易燃易爆物质的生产设备，应根据其不同性质(燃点、闪点和爆炸极限等)采取相应的预防措施：实行密闭，严禁跑、冒、滴、漏;根据具体情况配置监测报警、防爆泄压装置及消防安全设施;避免摩擦撞击;消除电火花和静电积聚等。

　　爆炸危险场所的电气安全设计按现行有关标准、规程的规定执行。

　　3.4.1 锅炉、压力容器

　　锅炉、压力容器除应符合本标准有关设计要求外，还必须符合(80)劳总锅字23号《蒸气锅炉安全监察规程》、(81)劳总锅字7号《压力容器安全监察规程》及(82)油设字第384号《钢制石油化工压力容器设计规定》等的要求。

　　3.4.2 可燃气体燃烧设备

　　可燃气体的燃烧设备，必须符合下列要求：

　　a.避免气体偶然排出(如通过插板、开闭器、点火装置、限压装置等);

　　b.保证气体燃烧设备具有可靠的燃烧安全性(如配置可靠的点火装置和完善的火焰稳定装置等);

　　c.燃烧安全防护装置(如载止阀、安全阀、防爆膜、防爆阀、自动报警等)应完善、可靠。

　　d.能阻止向可燃气体输送部分回火。

　　3.4.3 其他燃料燃烧设备

　　3.4.3.1 设计液体、固体燃料的燃烧设备，必须符合下列要求：

　　a.供给燃料时不致发生危险;

　　b.易燃易爆燃料贮库的防火间距，必须符合TJ16—74《建筑设计防火规范》的规定;

　　c.保证燃烧所需的空气供应充足;

　　d.排出的烟气应符合3.8.1.1的要求。

　　3.4.3.2 气体或液体燃烧设备，必须保证泄漏的燃料在设备内或在其周围都不致达到危险的量值。

　　3.4.3.3 使用动力燃料(特别是使用爆炸性物质)做载能体的设备，必须保证防止发生意外危险。

　　3.5 液压和气压

　　使用液压或气压的生产设备，应能避免排出带压液体或压缩气体造成危险。同时隔离能源装置，必须安全可靠。

　　3.6 控制系统

　　3.6.1 控制和调节装置

　　3.6.1.1 控制装置，必须保证当能源发生异常(偶然或人为地切断或变化)时，也不会造成危险。必要时，控制装置应能自动切换到备用能源和备用设备系统。

　　3.6.1.2 自动或半自动的开关和控制程序，必须按功能顺序保证排除危险的交叉或重叠，并应有必要的保护装置。

　　3.6.1.3 对复杂的生产设备和重要的安全系统，应配置自动监控装置。

　　3.6.1.4 生产设备的控制装置，应安装在使操作者能看到整个设备动作的位置上。对于某些开车时在控制点看不见全貌的生产设备，应配置开车预警信号装置。

　　3.6.1.5 控制线路，应保证即使线路发生故障或损坏时也不致造成危害。

　　3.6.1.6 生产设备配置的控制装置和作为安全技术措施的离合器、制动装置或联锁装置，必须起强制性作用。

　　3.6.1.7 调节部分，应采用自动联锁装置，以防止误操作和自动调节、自动操纵等的误通、断。

　　3.6.2 紧急事故开关

　　3.6.2.1 如果存在下列情况，生产设备则必须配置紧急事故开关：

　　a.发生事故时，不能迅速通过停车开关来终止危险的运行;

　　b.不能通过一个总开关，迅速中断若干个能造成危险的运动单元;

　　c.由于切断某个单元能出现其他危险;

　　d.在控制台处不能看到所控制的全部。

　　3.6.2.2 紧急事故开关必须有足够的数量，其形状应有别于一般开关，其颜色为安全色红色。紧急事故开关，应在所有的控制点和给料点都能迅速而无危险地触及到。

　　3.6.2.3 生产设备由紧急事故开关停车后，其动能或势能可能引起危险时，必须有与之联动的减缓运行和防逆转装置。必要时，必须迅速制动。

　　3.6.2.4 生产设备由紧急事故开关停车后，只有当事故排除时，方可再运行。

　　3.6.3 意外起动的预防

　　3.6.3.1 对于在调整、检查、维修时，需要察看危险区域或人体局部(手或臂)需要伸进危险区域的生产设备，必须防止误起动。为此，应采取下列措施：

　　a.在对危险区域进行机械保护的同时，还应强制切断生产设备的控制和能源;

　　b.应设计能多重锁闭的总开关;

　　c.控制或联锁元件应直接位于危险区域，并只能由此处开车或停车;

　　d.用可拔出的开关钥匙;

　　e.生产设备上具有多种操纵和运转方式的选择器，应可锁闭在按预定的操作方式所选择的位置上。选择器的每个位置，仅能与一个操纵方式或运转方式相对应;

　　f.使设备的势能处于最低值。

　　3.6.3.2 生产设备因意外起动可能危及人身安全时，必须配置起强制作用的安全防护装置(有的需要配置两种以上互为联锁的安全装置)，以防止意外起动。

　　3.6.3.3 当能源偶然切断后又重新接通时，生产设备必须能避免危险运转。

　　3.7 噪声和振动

　　各类生产设备，都必须在产品标准中规定噪声(必要时加振动)的允许指标，并在设计中采取有效的防治措施，使噪声和振动指标低于产品标准的规定。

　　3.8 防尘、防毒和防放(辐)射

　　3.8.1 粉尘、有害气体或有害蒸气

　　3.8.1.1 凡工艺过程中产生粉尘、有害气体或有害蒸气的生产设备，应尽量采用自动加料、自动卸料装置，并必须有吸入、净化和排放装置，以保证工作场所和排放的有害物浓度符合TJ36—79《工业企业设计卫生标准》和GBJ4—73《工业“三废”排放试行标准》的有关要求。

　　3.8.1.2 用于有害物的密闭系统，应避免跑、冒、滴、漏。必要时，应配置监测、报警装置。对剧毒物质，应有一旦发生渗漏时的应急措施。

　　3.8.2 放(辐)射

　　凡能产生放(辐)射的生产设备，必须采取有效的屏蔽、吸收措施，并应尽量使用远距离操作和自动化作业。必要时，应有监测、报警和联锁装置。设计时，应符合各部门对相应设备所提出的要求。

　　4 其他

　　4.1 安全监察

　　危险性较大的生产设备(如锅炉、压力容器、起重机、机械压力机、木工机械、塑料注射成型机等)，应由国家指定的安全监察机构审批设计图纸及有关技术文件。

　　4.2 标志

　　4.2.1 每台生产设备都必须有标牌。注明制造厂、制造日期、产品型号、出厂号和安全使用的主要参数等内容。

　　4.2.2 设计生产设备时，应使用安全色。生产设备易发生危险的部位，必须有安全标志。设计时，按GB2893—82《安全色》和GB2894—82《安全标志》执行。

　　4.2.3 标牌，安全标志和安全色，应保持颜色鲜明、清晰、持久。

　　4.3 说明

　　生产设备必须有使用说明书等技术文件。说明书内容包括：安装、搬运、贮存、使用、维修和安全卫生等有关规定。