CHƯƠNG IV kỹ thuật an toàn trong ngành cơ khí

Những nguyên nhân gây tai nạn lao động và bệnh nghề nghiệp trong ngành cơ khí - Thiết bị che chắn không đảm bảo an toàn, - Thiếu thiết bị bảo hiểm hoặc thiết bị bảo hiểm bị hỏng hay khôn

CHƯƠNG IV KỸ THUẬT AN TOÀN TRONG NGÀNH CƠ KHÍ

4.1 Những nguyên nhân gây tai nạn lao động và bệnh nghề nghiệp trong ngành cơ khí

- Thiết bị che chắn không đảm bảo an toàn,

- Thiếu thiết bị bảo hiểm hoặc thiết bị bảo hiểm bị hỏng hay không hoạt động chính xác,

- Bộ phận điều khiển máy bị hỏng,

- Vi phạm các tiêu chuẩn, quy phạm, quy trình sử dụng máy an toàn,

- Vi phạm nội quy an toàn của xưởng, của xí nghiệp,

- Điều kiện vệ sinh kém như : thiếu ánh sáng, thông gió không tốt, ồn vượt quá tiêu chuẩn cho phép

- Mặt bằng nhà xưởng lộn xộn, giao thông trong xưởng không thuận lợi

- Sắp xếp nguyên vật liệu, thành phẩm bán thành phẩm thiếu gọn gàng ngăn nắp

4.2 Các biện pháp kỹ thuật an toàn trong ngành cơ khí

1 Nguyên tắc chung

1.Phải thực hiện đầy đủ các yêu cầu về an toàn và vệ sinh lao động quy định hiện hành từ khâu thiết kế, chế tạo, lắp đặt, sử dụng và quản lý máy, thiết bị theo các quy phạm, tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn cụ thể và các yêu cầu trong lý lịch máy của nhà chế tạo;

2.Xác định cụ thể vùng nguy hiểm và các nguy cơ gây ra tai nạn lao động trong quá trình sử dụng máy, thiết bị;

3.Thực hiện đầy đủ các biện pháp an toàn thích hợp;

4.Tổ chức mặt bằng nhà xưởng phải phù hợp với điều kiện an toàn:

- Chọn vị trí và địa điểm phù hợp;

- Bố trí hợp lý nhà xưởng, kho tàng và đường vận chuyển đảm bảo hợp lý và thuận tiện;

- Lắp đặt thiết bị trong xưởng đảm bảo các điều kiện an toàn;

2 Nguyên tắc an toàn khỉ sử dụng đối với máy, thiết bị

- Ngoài người phụ trách ra không ai được khởi động điều khiển máy;

- Trước khi khởi động máy phải kiểm tra thiết bị an toàn và vị trí đứng;

- Trước khi đi làm việc khác phải tắt máy, không để máy hoạt động khi không

có người điều khiển;

- Cần tắt công tác nguồn khi bị mất điện;

- Khi muốn điều chỉnh máy, phải tắt động cơ và chờ cho khi máy dừng hẳn, không dùng tay hoặc gậy để làm dừng máy;

- Khi vận hành may phải mặc trang bị phương tiện bải vệ cá nhân phù hợp (không mặc quần áo dài quá, không cuốn khăn quàng cổ, đi găng tay v.v…);

- Kiểm tra máy thường xuyên và kiểm tra trước khi vận hành;

- Trên máy hỏng cần treo biển ghi "Máy hỏng".

3 Quy tắc làm cho máy an toàn hơn, năng suất hơn

- Chọn mua máy móc mà mọi thao tác vận hành đều thật an toàn;

- Các bộ phận chuyển động được bao che đầy đủ;

- Có thiết bị tự động dừng hoặc điều khiển bằng 2 tay ở tầm điều khiển;

- Sử dụng các thiết bị nạp và xuất nguyên liệu an toàn để tăng năng suất và giảm những nguy hiểm do máy gây ra;

- Che chắn đầy đủ những bộ phận, vùng nguy hiểm của máy: bộ phận che chắn cần phải:

+ Cố định chắc vào máy;

+ Che chắn được phần chuyển động của máy;

+ Không cản trở hoạt động của máy và tầm nhìn của công nhân;

+ Có thể tháo gỡ khi cần bảo dưỡng máy;

+ Bảo dưỡng máy đúng cách và thường xuyên;

+ Sử dụng trang bị phương tiện bảo vệ cá nhân thích hợp;

+ Hệ thống biển báo chỗ nguy hiểm, vùng nguy hiểm đẩy đủ;

+ Đảm bảo hệ thống điện an toàn;

+ Thực hiện đầy đủ các biện pháp phòng cháy chữa cháy.

4.3 Kỹ thuật an toàn với thiết bị áp lực

4.3.1.Khái niệm, sự cố, các nguyên nhân gây mất an toàn

a Khái niệm

Thiết bị chịu áp lực là những thiết bị dùng để tiến hành các quá trình nhiệt học,

hoá học, cũng như dùng để chứa đựng khi vận chuyển, bảo quản các môi chất ở trạng thái có áp suất như khí nén, khí hoá lỏng, khí hoà tan và các chất lỏng khác Thiết bị

áp lực gồm nhiều loại với tên gọi khác nhau: Chai, bể (xitec), bình liên hợp, thùng, bình hấp của các nhà máy bia, nước giải khát có ga, bính khí axêtylen, chai ôxy v.v

Nồi hơi là một thiết bị (hoặc tổ hợp thiết bị) dùng để tạo hơi có áp suất lớn hơn

áp suất khí quyển để phục vụ các mục đích khác nhau nhờ năng lượng được tạo ra do đốt nhiên liệu trong buồng đốt Nồi đun nước nóng là thiết bị có buồng đốt nóng nhiên liệu, nhiệt năng do quá trình cháy trong buồng đốt tạo thành dùng để tạo ra hơi hay nước nóng có áp suất lớn hơn áp suất khí quyển để phục vụ các nhu cầu sản xuất và đời sống Nồi hơi có loại cố định được lắp đặt cố định trên nền móng; nồi hơi di động được lắp đặt trên các giá di chuyển được Nồi hơi ống nước: nước được tuần hoàn trong các ống được đốt nóng Nồi hơi ống lò là loại nồi hơi trong đó sản phẩm của các quá trình cháy chuyển động trong các ống đặt trong bao hơi Lò hơi có loại lò ghi (nhiên liệu rắn), lò đốt buồng (nhiên liệu rắn, lỏng, khí)

Theo áp suất làm việc của môi chất công tác có nồi hơi hạ áp, cao áp và siêu cao

áp Về mặt kỹ thuật an toàn người ta chia ra nồi hơi có áp suất dưới 0,7at và trên 0,7at

b Nguy cơ hư hỏng và nổ vỡ các thiết bị áp lực

* Nguy cơ nổ

Thiết bị áp lực làm việc trong điều kiện môi chất chứa trong đó có áp suất khác

áp suất khí quyển (lớn hơn – áp suất dương, nhỏ hơn – áp suất âm), giữa chúng (môi chất công tác và môi trường bên ngoài) luôn có xu hướng cân bằng áp suất kèm theo

sự giải phóng năng lượng khi điều kiện cho phép (độ bền của thiết bị không đảm bảo

do những nguyên nhân khác nhau) dưới dạng các vụ nổ

Các thiết bị áp lực bị nổ vỡ khi độ bền của nó không chịu nổi tác dụng của chênh lệch áp suất giữa môi chất trong bình và môi trường bên ngoài

Có hai dạng: nổ vật lý và nổ hoá học

Nổ vật lý là hiện tượng phá huỷ thiết bị để cân bằng áp suất giữa trong và ngoài khi áp suất môi chất trong thiết bị vượt quá trị số cho phép đã được tính trước đối với loại vật liệu đã chọn hoặc do vật liệu chọn không đúng, cũng như khi vật liệu làm thành bì ăn mòn

Nổ hoá học có mối nguy hiểm gấp nhiều lần do quá trình gia tăng áp suất trước khi thiết bị bị phá huỷ bởi sự nổ vật lý diễn ra rất nhanh và áp suất nổ lớn hơn nhiều lần áp suất ban đầu trong thiết bị Công sinh do nổ hoá học rất lớn và phụ thuộc chủ yếu vào bản thân chất nổ, tốc độ cháy của hỗn hợp, phương thức lan truyền của sóng

nổ Vì vậy khi tính toán độ bền của thiết bị phải chú ý đến khả năng chịu lực khi có nổ hoá học, khả năng thoát khí qua van an toàn

Hiện tượng nổ hoá học có thể xảy ra tại nhiều điểm bên trong thiết bị, còn nổ vật

lý chỉ làm vỡ thiết bị tại vùng kém bền nhất của thiết bị

* Nguy cơ bỏng

Thiết bị áp lực làm việc với môi chất có nhiệt độ cao dẫn đến gây ra nguy cơ bỏng nhiệt Hiện tượng bỏng nhiệt xảy ra do nhiều nguyên nhân: xì hở môi chất, nổ

vỡ thiết bị, tiếp xúc với các thiết bị có nhiệt độ cao không được bọc hoặc bị hỏng cách nhiệt, do vi phạm chế độ vận hành, vi phạm quy trình xử lý sự cố, do cháy

Bên cạnh đó ta còn gặp hiện tượng bỏng do nhiệt độ thấp ở các thiết bị mà môi chất được làm lạnh lâu ở áp suất lớn; hiện tượng bỏng do các hoá chất, chất lỏng có hoạt tính cao (axit, chất oxy hoá mạnh, kiềm )

* Các yếu tố nguy hiểm có hại khác

Các thiết bị áp lực sử dụng trong công nghiệp thường có yếu tố nguy hiểm do các chất hoặc sản phẩm có tính nguy hiểm, độc hại như bụi, hơi, khí độc được sử dụng hay tạo ra trong quá trình sử dụng, khai thác thiết bị

c Nguyên nhân gây mất an toàn đối với các thiết bị áp lực

* Nguyên nhân kỹ thuật

- Thiết bị được thiết kế và chế tạo không đảm bảo quy cách, tiêu chuẩn kỹ thuật, kết cấu không phù hợp, dùng sai vật liệu, tính toán sai làm cho thiết bị không đủ khả năng chịu lực, không đáp ứng yêu cầu an toàn khi làm việc lâu dài dưới tác động của các thông số vận hành tạo nguy cơ sự cố

- Thiết bị quá cũ, hư hỏng nặng, không được sửa chữa kịp thời, chất lượng sửa chữa kém

- Không có thiết bị kiểm tra đo lường hoặc thiết bị kiểm tra đo lường không đủ tin cậy

- Không có cơ cấu an toàn hoặc cơ cấu an toàn không làm việc theo chức năng yêu cầu

- Đường ống và thiết bị phụ trợ không đảm bảo đúng quy định

- Tình trạng nhà xưởng, hệ thống chiếu sáng, thông tin không đảm bảo khả năng theo dõi, vận hành xử lý sự cố một cách kịp thời

*Nguyên nhân tổ chức

Người quản lý thiếu quan tâm đến vấn đề an toàn trong khai thác, sử dụng thiết

bị chịu áp lực, đặc biệt là thiết bị làm việc với áp lực thấp, thiết bị có công suất và dung tích nhỏ, dẫn tới tính trạng quản lý chủ quan, lỏng lẻo, nhiều khi không đăng kiểm vẫn đưa vào hoạt động

4.3.2 Những biện pháp an toàn

* Biện pháp tổ chức

- Quản lý thiết bị chịu áp lực theo các quy định trong tài liệu tiêu chuẩn, quy phạm

- Đào tạo huấn luyện: người vận hành phải được đào tạo về chuyên môn kỹ thuật an toàn, nắm vững thao tác khi vận hành và cách xử lý khi có sự cố xẩy ra

- Xây dựng các tài liệu kỹ thuật: Các tiêu chuẩn, quy phạm hướng dẫn vận hành là những phương tiện giúp cho việc quản lý kỹ thuật, khai thác thiết bị một cách có hiệu quả và an toàn, ngăn ngừa sự cố, tai nạn lao động và bệnh nghề nghiệp

* Biện pháp kỹ thuật

- Thiết kế chế tao: đây là giải pháp được xem xét ngay từ khâu đầu tiên: thếit kế, chế tạo Các giải pháp đó lao gồm việc chọn kết cấu, tính độ bền, vật liệu, giải pháp gia công Mục tiêu của khâu thiết kế chế tạo là đảm bảo khả năng làm việc an toàn lâu dài, loại trừ khả năng hình thành các nguy cơ sự cố và tai nạ lao động

- Kiểm nghiệm dự phòng: Được áp dụng khi thiết bị mới chế tạo lắp đặt hoặc sau khi sửa chữa lớn, khám nghiệm định kỳ, khám nghiệm bất thường

+ Kiểm tra, xem xét bên trong và bên ngoài thiết bị dể xác định tình trạng kỹ thuật, phát hiện những hư hỏng, khuyết tật

+ Thử nghiệm độ bền bằng áp lực chất lỏng để xác định khả năng chịu lực của thiết bị + Thử nghiệm độ kín của thiết bị bằng khí nèn

+ Kiểm tra xác định chiều dài của thiết bị, khuyết tật, mối hàn

- Sửa chữa phòng ngừa: Việc sửa chữa kịp thời sẽ góp phần đáng kể vào việc giảm sự

cố, tai nạn lao động và tăng tuổi thọ của thiết bị

+ Sửa chữa sự cố: để khắc phục những hư hỏng nhỏ xảy ra trong quá trình vận hành,

sử dụng thiết bị

+ Sửa chữa định kỳ: Sửa chữa vừa hoặc sửa chữa lớn nhằm thay thế từng phần hoạc thay thế toàn bộ thiết bị không còn khả năng làm việc an toàn

4.4.Kỹ thuật an toàn với thiết bị nâng hạ

4.4.1.Những khái niệm chung

a Thiết bị nâng hạ là những thiết bị dùng để nâng, hạ tải

Theo TCVN 4244-86 thì các thiết bị nâng hạ bao gồm:

+ Máy trục;

+ Xe tời chạy trên đường ray ở trên cao;

+ Palăng điện hoặc thủ công;

+ Tời điện, thủ công;

+ Máy nâng

b Những sự cố tai nạn thường xảy ra của thiết bị nâng hạ:

+ Rơi tải trọng: chủ yếu do nâng quá tải làm đứt cáp nâng tải, nâng cần, moc buộc tải;

do công nhân lái khi nâng hoặc lúc quay cần tải bị vướng vào các vật xung quanh; phanh của cơ cấu nâng bị hỏng, má phanh mòn quá mức quy định, mô men phanh quá

bé, dây cáp bị mòn hoặc bị đứt, mối nối cáp không đảm bảo

+ Sập cần: là sự cố thường xảy ra và gây chết người, do nối cáp không đúng kỹ thuật,

khoá cáp mất, hỏng phanh, có thể do cần quá tải ở tầm với xa nhất làm đứt cáp

+ Đổ cầu: Do vùng đất mặt bằng làm việc không ổn định, đất bị lún hoặc mặt phẳng

có góc nghiêng quá quy định Cầu quá tải hoặc tải bị vướng vào các vạt xung quanh

+ Tai nạn về điện: tai nạn về điện có thể xảy ra do:

Cần cẩu chạm vào đường dây mang điện hay bị phóng điện hồ quang do vi phạm khoảng cách an toàn đối với điện cao áp Thiết bị được nâng đè lên dây cáp mang điện

4.4.2 Các biện pháp an toàn

1 Yêu cầu an toàn đối với một số chi tiết, cơ cấu quan trọng của thiết bị nâng

a Cáp: Là chi tiết quan trọng trong bất kỳ máy trục nào

*Chọn cáp:

- Cáp sử dụng phải có khả năng chịu lực phù hợp với lực tác dụng lên cáp

- Cáp có cáu tạo phù hợp với tính năng sử dụng của nó

- Cáp có đủ chiều dài cần thiết Đối với cáp dùng để buộcthì phải đảm bảo góc taọ thành giữa các nhánh cáp không lớn hơn 900 Đối với cáp sử dụng ở các cơ cấu nâng,

hạ tải hoặc cần thì cáp phải có độ dài sao cho khi tải hoặc cần ở vị trí thấp nhất thì trên tang cuộn cáp vẫn còn lại một số vòng dự trữ cần thiết phụ thuộc vào cách cố định đầu cáp

*Loại bỏ cáp: Sau một thời gian sử dụng, cáp sẽ bị mòn do ma sát, gỉ và bị gẫy, dứt

các sợi do bị cuốn vào tang và qua ròng rọc, hiện tượng đó phát triển dần và đến một lúc nào đó thì cáp mới bị đứt hoàn toàn Ngoài ra cáp còn bị hỏng do thắt nút, kẹp

do đó phải thường xuyên kiểm tra tình trạng dây cáp, căn cứ vào quy phạm hiện hành

để loại bỏ cáp không còn đủ tiêu chuẩn

b Xích: Các loại xích được sử dụng là xích hàn và xích lá.

Xích phải được chọn loại có khả năng chịu lực phù hợp với lực tác dụng lên xích Khi mắt xích đã mòn quá 10% kích thước ban đầu thì không sử dụng được nữa

c Tang và ròng rọc

- Tang: dùng cuộn cáp và cuộn xích Yêu cầu của tang:

+ Đảm bảo đường kính theo yêu cầu

+ Cấu tạo tang phải đảm bảo với yêu cầu làm việc

+ Tang phải loại bỏ khi rạn nứt

- Ròng rọc: dùng thay đổi hướng chuyển động của cáp hay xích để làm lợi về lực hay tốc độ Yêu cầu của ròng rọc:

+ Đảm bảo đường kính puli theo yêu cầu

+ Cấu tạo phù hợp với chế độ làm việc

+ Ròng rọc phải loại bỏ khi rạn, nứt hay mòn sâu quá 0.5mm đường kính cáp

d Phanh: được sử dụng ở tất cả các loại máy trục và ở hầu hết các cơ cấu của chúng

Tác dụng của phanh là dùng để ngừng chuyển động của một cơ cấu nào đó hoặc thay đổi tốc độ của chúng Phanh được chia thành các loại phanh má, phanh đai, phanh đĩa, phanh côn

Trong đó phanh má là loại phanh được sử dụng nhiều nhất trong máy trục Momen của phanh má được tạo ra bằng các lực ma sát giã hai má phanh và bánh phanh

Phanh đai có cấu tạo đơn giản, mô mem phanh do lực ma sát giữa đai phanh và bánh phanh sinh ra Nhưng phanh đai có mức an toàn thấp, hay gây sự cố nên ít sử dụng

Phanh đĩa và phanh côn là những phanh tạo nên do ma sát giữa các đĩa hoặc côn với nhau Chúng chỉ làm phanh phụ ở các cơ cấu

Phanh được loại bỏ trong các trường hợp sau:

- Với má phanh phải loại bỏ khi mòn không đều, má phanh không mở đều, má mòn tới đinh vít giữ má phanh, bánh phanh bị mòn sâu quá 1mm, phanh có vết rạn nứt, khi phanh làm việc má phanh chỉ tiếp xúc với bánh một góc nhỏ hơn 80% góc quy định,

độ hở của má phanh và bánh phanh vượt quá quy định

- Đối với phanh đai, phải loại bỏ khi có vwts ở đai phanh, khi độ hở giữa đai phanh và bánh phanh lớn hơn 4mm, khi bánh phanh bị mòn hơn 30% chiều dày ban đầu của thnàh bánh phanh, khi đai phanh bị mòn quá 50% chiều dày ban đầu, khi phanh làm việc đai phanh chỉ tiếp xúc với bánh phanh một góc nhỏ hơn 80% góc tính toán, khi đai phanh và bánh phanh mòn không đều

2 Những yêu cầu về an toàn khi lắp đặt, vận hành và sửa chữa thiết bị nâng

a Yêu cầu khi lắp đặt

- Phải lắp đặt thiết bị nâng ở vị trí tránh được sự cần thiết phải kéo lê tải trước khi nâng và có thể nâng cải cao hơn chướng ngại vật 0.5m

- Nếu là thiết bị nâng dùng nam châm điện để mang tải thì cấm đặc chúng làm việc trên nhà, các công trình thiết bị

- Khoảng cách giữa các máy trục với nhau, với các chướng ngại vật ( hố đào, hào, đường dây tải điện ) phải đảm bảo theo tiêu chuẩn

b Yêu cầu khi vận hành

- Trước khi cho thiết bị nâng hoạt động phải kiểm tra kỹ tình trạng kỹ thuật của cơ cấu

và các chi tiết quan trọng nếu phát hiện có hư hỏng phải khắc phục xong mới đưa vào

sử dụng

- Phát tín hiệu cho những người xung quanh biết trước khi cho cơ cấu hoạt động

- Tải được nâng không lớn hơn trọng tải của thiết bị nâng Tải phải được giữ chắc chắn không bị rơi, trượt trong quá trình nâng chuyển tải

- Cấm để người đứng trên tải tải khi nâng chuyển hoặc dùng người để cân bằng tải

- Tải phải nâng cao hơn các chướng ngại vật ít nhất là 0.5m

- Cấm đưa tải qua đầu người

- Không được vừa nâng tải, vừa quay hoặc di chuyển thiết bị, khi nhà chế tạo không quy định trong hồ sơ kỹ thuật

- Chỉ được phép đón và điều chỉnh tải ở cách bề mặt người móc tải đứng một khoảng cách không lớn hơn 200mm và ở độ cao không lớn hơn 1m tính từ mặt sàn công nhân đứng

- Tải phải được hạ xuống ở nơi quy định và đảm bảo sao cho tải không bị đổ, trượt rơi Các bộ phận giữ tải chỉ được thép tháo ra khi tải đã ở tình trạng ổn định

- Cấm dùng thiết bị nâng để tháo dây đang bị đè nặng

- Khi xếp hoặc dỡ tải lên các phương tiện vận tải phải tiến hành sao cho không làm mất ổn định của phương tiện

- Cấm kéo hoặc đẩy tải khi đang treo

c Yêu cầu sửa chữa:

Đây là công tác phải tiến hành định kỳ theo yêu cầu sử dụng bảo dưỡng đã ghi trong tài liệu kèm theo máy

d An toàn điện trong thiết bị nâng:

- Trong trường hợp mạng điện có điểm trung tính nguồn không nối đất thì thực hiện nối đất bảo vệ (phần kim loại không mang điện của máy đều phải nối đất với điện trở nhỏ)

- Trường hợp mạng điện có điểm trung tính nguồn trực tiếp nối đất thì phải tực hiện nối “không” (phần kim loại không mang điện của máy đều phải nối với dây trung tính của nguồn điện)

3 Quản lý thiết bị nâng

Thiết bị nâng là thiết bị có mức nguy hiểm cao, do đó yêu cầu việc quản lý chặt chẽ ngay từ khi chế tạo cho đến quá trình sử dụng và sửa chữa

- Các thiết bị nâng phải được lập hồ sơ quản lý ở cơ sở Gồm có:

+ Lý lịch thiết bị nâng

+ Thuyết minh hướng dẫn kỹ thuật lắp đặt, bảo quản và sử dụng an toàn

- Phải tổ chức bảo dưỡng và sửa chữa định kỳ

- Tổ chức khám nghiệm thiết bị nâng

Đối với các thiết bị nâng, chuyển cần có các biện pháp an toàn sau:

• Việc vận chuyển nội bộ trong xí nghiệp và phân xưởng phải được hết sức coi trọng an toàn, đặc biệt là vận chuyển bằng cần cẩu, cầu trục Đối với việc vận chuyển mặt đất, các đường vận chuyển khi xây dựng phải để ý tới đặc điểm trọng lượng và kích thước của phôi liệu, sản phẩm và phải phù hợp với phương tiện vận chuyển cơ giới thô sơ Tất cả các vật liệu phải chuyên chở, nếu có trọng tâm cao thì phải được chằng buột cẩn thận Các phôi hay sản phẩm hình tròn, hình ống khi chất hàng cần có giỏ hoặc thùng bao đựng Đối với các chi tiết cồng kềnh nên vận chuyển vào thời gian nghỉ làm việc của công nhân

• Đường vận chuyển thường xuyên trong phân xưởng không được cắt đường công nghệ sản xuất theo giây chuyền và phải có đủ chiều rộng Việc điều khiển, ra tín