生產設備安全衛生設計總則GB5083-1999

1 范圍
　　本標準規定了各類生產設備安全衛生設計的基本原則、一般要求和特殊要求。
　　本標準適用于除空中、水上交通工具，水上設施，電氣設備以及核能設備之外的各類生產設備。
　　本標準是各類生產設備安全衛生設計的基礎標準。制訂各類生產設備安全設計的專用標準，應符合本標準的規定，并使其具體化。
　　2 引用標準
　　下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。
　　GB2893—1982 安全色
　　GB2894—1996 安全標志
　　GB4053.1——1993 固定式鋼直梯安全技術條件
　　GB4053.2——1993 固定式鋼斜梯安全技術條件
　　GB4053.3——1993 固定式工業防護欄桿安全技術條件
　　GB4053.4——1983 固定式工業鋼平臺
　　GB/T6527.2—1986 安全色使用導則
　　GB10434—1989 作業場所局部振動衛生標準
　　GB12265—1990 機械防護安全距離
　　GB/T14774—1993 工作座椅一般人類工效學要求
　　GB/T14775—1993 操縱器一般人類工效學要求
　　GB15052—1994 起重機械危險部位與標志
　　GB50034—1992 工業企業照明設計標準
　　GBJ87—85 工業企業噪聲控制設計規范
　　3 定義
　　本標準采用下列定義：
　　3．1 生產設備 production facilities
　　生產過程中，為生產、加工、制造、檢驗、運輸、安裝、貯存、維修產品而使用的各種機器、設施、裝置和器具。
　　3．2 安全衛生防護裝置 safety and health guard device
　　配置在生產設備上，起保障人員、生產過程和設備安全衛生作用的附屬物件或設施。
　　4 基本原則
　　4．1 生產設備及其零部件，必須有足夠的強度、剛度、穩定性和可靠性。在按規定條件制造、運輸、貯存、安裝和使用時，不得對人員造成危險。
　　4．2 生產設備正常生產和使用過程中，不應向工作場所和大氣排放超過國家標準規定的有害物質，不應產生超過國家標準規定的噪聲、振動、輻射和其他污染。對可能產生的有害因素，必須在設計上采取有效措施加以防護。
　　4．3 設計生產設備，應體現人類工效學原則，最大限度地減輕生產設備對操作者造成的體力、腦力消耗以及心理緊張狀況。
　　4．4 設計生產設備，應通過下列途徑保證其安全衛生：
　　a． 選擇最佳設計方案并進行安全衛生評價；
　　b． 對可能產生的危險因素和有害因素采取有效防護措施；
　　c． 在運輸、貯存、安裝、使用和維修等技術文件中寫明安全衛生要求。
　　4．5 設計生產設備，當安全衛生技術措施與經濟效益發生矛盾時，應優先考慮安全衛生技術上的要求，并應按下列等級順序選擇安全衛生技術措施：
　　a． 直接安全衛生技術措施一生產設備本身應具有本質安全衛生性能，即保證設備即使在異常情況下，也不會出現任何危險和產生有害作用；
　　b． 間接安全衛生技術措施一若直接安全衛生技術措施不能實現或不能完全實現時，則必須在生產設備總體設計階段，設計出其效果與主體先進性相當的安全衛生防護裝置。安全衛生防護裝置的設計、制造任務不應留給用戶去承擔。
　　c． 提示性安全衛生技術措施一若直接和間接安全衛生技術措施不能實現或不能完全實現時，則應以說明書或在設備上設置標志等適當方式說明安全使用生產設備的條件。
　　4．6 生產設備的規定的整個使用期限內，勻應滿足安全衛生要求。對于可能影響安全操作、控制的零部件、裝置等應規定符合產品標準要求的可靠性指標。
　　5 一般要求
　　5．1 適應性
　　在規定使用期陰內，生產設備應滿足使用環境要求，特別是滿足防腐蝕、耐磨損、抗疲勞、抗老化和抵御失效的要求。
　　5．2 材料
　　5．2．1 用于制造生產設備的材料，在規定使用期限內必須能承受在規定使用條件下可能出現的各種物理的、化學的和生物的作用。
　　5．2．2 在正常使用環境下，對人有危害的材料不宜用來制造生產設備。若必須使用時，則應采取可靠的安全衛生技術措施以保障人員的安全和健康。
　　5．2．3 生產設備及其零部件的安全使用期限，應小于其材料在使用條件下的老化或疲勞期限。
　　5．2．4 易被腐蝕或空蝕的生產設備及其零部件應選用耐腐蝕或耐空蝕材料制造，并應采取防蝕措施。同時，應規定檢查和更換周期。
　　5．2．5 禁止使用能與工作介質發生反應而造成危害（爆炸或生成有害物質等）的材料。
　　5．2．6 處理可燃氣體、易燃和可燃液體的設備，其基礎和本體應使用非燃燒材料制造。
　　5．3 穩定性
　　5．3．1 生產設備不應在振動、風載或其他可預見的外載荷作用下傾覆或產生允許范圍外的運動。
　　5．3．2 生產設備若通過形體設計和自身的質量分布不能滿足或不能完全滿足穩定性要求是，則必須采取某種安全技術措施，以保證其具有可靠的穩定性。
　　5．3．3 對有司機駕駛或操縱并有可能發生傾覆的可行駛生產設備，其穩定系數必須大于1并應設計傾覆保護裝置。
　　5．3．4 若所要求的穩定性必須在安裝或使用地點采取特別措施或確定的使用方法才能達到時，則應在生產設計上標出，并在使用說明書中詳細說明。
　　5．3．5 對有抗震要求的生產設備，應在設計上采取特殊抗震安全衛生措施，并在說明書中明確指出該設備所能達到的抗地震烈度能力及有關要求。
　　5．4 表面、角和棱
　　在不影響使用功能的情況下，生產設備可被人員接觸到的部分及其零部件應設計成不帶易傷人的銳角、利棱、凹凸不平的表面和較突出的部位。
　　5．5 操縱器、信號和顯示器
　　5．5．1 操縱器
　　設計、選用和配置操縱器應與人體操作部位的特性（特別是功能特性）以及控制任務相適應，除應符合GB/T 14775規定外，還應滿足以下要求：
　　——生產設備關鍵部位的操縱器，一般應設電氣或機械聯鎖裝置；
　　——對可能出現誤動作或被誤操作的操縱器，應采取必要的保護措施。
　　5．5．2 信號和顯示器
　　設計、選用和配置信號與顯示器，應適應人的感覺特性并滿足以下要求：
　　a． 信號和顯示器應在安全、清晰、迅速的原則下，根據工藝流程、重要程度和使用頻繁程度、配置在人員易看到和易聽到的范圍內。信號和顯示器的性能、形式和數量，應與信息特性相適應。當其數量較多時，應根據其功能和顯示的種類分區排列。區與區之間要有明顯界限；
　　b． 信號和顯示器應清晰易辯、準確無誤并應消除眩光、頻閃效應，與操作者的距離、角度應適宜；
　　c． 當多種視覺信號和顯示器放在一起時，與背景間及相互間的顏色、亮度和對比度應適宜；
　　d． 生產設備上易發生故障或危險性較大的區域，應配置聲、光或聲、光組合的報警裝置。事故信號，宜能顯示故障的位置和種類。危險信號，應具有足夠強度并與其他信號有明顯區別，其強度應明顯高于生產設備使用現場其他聲、光信號的強度。
　　5．6 控制系統
　　5．6．1 控制和調節裝置
　　5．6．1．1 控制裝置應保證，當動力源發生異常（偶然或人為地切斷或變化）時，也不會造成危險。必要時，控制裝置應能自動切換到備用動力源和備用設備系統。
　　5．6．1．2 自動或半自動控制系統應設有必要的保護裝置，以防止控制指令紊亂。同時，在每臺設備上還應輔以能單獨操縱的手動控制裝置。
　　5．6．1．3 對復雜的生產設備和重要的安全系統，應配置自動監控裝置。
　　5．6．1．4 重要生產設備的控制裝置應安裝在使操作人員能看到整個設備動作的位置上。對于某些在起動設備時看不見全貌的生產設備，應配置開車預警信號裝置。預警信號裝置應有足夠的報警時間。
　　5．6．1．5 控制系統應保證，即使系統發生故障或損壞時也不致造成危害。系統內關鍵的元器件、控制閥等均應符合可靠性指標要求。
　　5．6．1．6 控制裝置和作為安全技術措施的離合器、制動裝置和聯鎖裝置，應具有良好的可靠性并符合其產品標準規定的可靠性指標要求。
　　5．6．1．7 調節裝置應采用自動聯鎖裝置，以防止誤操作和自動調節、自動操縱線（管）路等的誤通斷。
　　5．6．2 緊急開關
　　5．6．2．1 若存在下列情況的可能性之一時，生產設備則必須配置緊急開關：
　　——發生事故或出現設備功能紊亂時，不能迅速通過停車開關來終止危險的運行；
　　——不能通過一個開關迅速中斷若干個能造成危險的運動單元；
　　——由于切斷某個單元會導致其他危險；
　　——在操縱臺處不能看到所控制的全貌。
　　5．6．2．2 緊急開關必須有足夠的數量，應在所有控制點和給料點都能迅速而無危險地觸及到。緊急開關的形狀應有別于一般開關，其顏色應為紅色或有鮮明的紅色標記。
　　5．6．2．3 生產設備由緊急開關停車后，其殘余能量可能引起危險時，必須設有與之聯動的減緩運行或防逆轉裝置。必要時，應設有能迅速制動的安全裝置。
　　5．6．3 意外起動的預防
　　5．6．3．1 對于在調整、檢查、維修時需要察看危險區域或人體局部（手或臂）需要伸進危險區域的生產設備，設計上必須采取防止意外起動措施：
　　——在對危險區域進行防護（例如機械式防護）的同時，還應能強制切斷設備的起動控制和動力源系統；
　　——在總開關柜上設有多把鎖，只有開啟全部鎖時才能合閘；
　　——控制或聯鎖元件應直接位于危險區域，并只能由此處起動或停車；
　　——用可拔出的開關鑰匙；
　　——設備上具有多種操縱和運轉方式的的選擇器，應能鎖閉在按預定的操作方式所選擇的位置上。選擇器的每一位置，僅能與一種操縱方式或運轉方式相對應。
　　——使設備勢能處于最小值。
　　5．6．3．2 生產設備因意外起動可能危及人身安全時，必須配置起強制作用的安全防護裝置。必要時，應配置兩種以上互為聯鎖的安全裝置，以防止意外起動。
　　5．6．3．3 當動力源因故偶然切斷后又重新自動接通時，控制裝置應能避免生產設備產生危險運轉。
　　5．7 工作位置
　　生產設備上供人員作業的工作位置應安全可靠。其工作空間應保證操作人員的頭、臂、手、腿、足在正常作業中有充分的活動余地。危險作業點應留有足夠的退避空間。
　　操作位置高度在距地面20m以上的生產設備，宜配置安全可靠的載人升降附屬設備。
　　5．7．1 操作姿勢
　　生產設備上的操作位置，宜能保證操作者交替采用坐姿和立姿。通常宜優先設計坐姿。
　　5．7．2 座位
　　生產設備上設置的座位應適合人體需要和功能的發揮。必要時，座位應能適當進行高度、角度和水平調節。
　　座位結構、尺寸應符合人類工效學原則并應滿足工作需要和不易疲勞的要求。只要空間尺寸允許，座位必須設有保護人體腰椎的腰靠。設計時，可按GB/T14774執行。
　　供司機操作用的座位，應保證司機承受的振動降到合理的最低程度。座位的固定應使其能承受住所有的，特別是傾覆時所承受的負荷。
　　5．7．3 操縱室
　　5．7．3．1 操縱室必須保證人員操作的安全、方便和舒適。同時宜保證操作者在座位上能直接控制全部操作部位及操作件并使其具有良好的視野。
　　5．7．3．2 操縱室應采用防火材料制造，共門窗透光部分應采用透明易清洗的安全材料制造，并應保證操作者在操縱室內就能擦試。必要時，應在門窗透光部分上配置擦試裝置。
　　5．7．3．3 操縱室應具有防御外界有害作用（如噪聲、振動、粉塵、毒物、熱輻射和落物等）的良好性能。當操縱室工作環境溫度低于-5℃或高于35℃時，應配置空調裝置或安全的采暖、降溫裝置。
　　5．7．3．4 操縱室應保證操作人員在事故狀態下能安全撤出。對有可能發生傾覆的可行駛生產設備，除應設置保護操縱室的安全支撐外，還應設置能從里面打開的緊急安全出口。
　　5．7．4 防滑和防高處墜落
　　設計操作位置，必須充分考慮人員腳踏和站立的安全性。
　　a． 若操作人員經常變換工作位置，則必須在生產設備上配備安全走板。安全走板的寬度應不小于500mm；
　　b． 若操作人員進行操作、維護、調節的工作位置在墜落基準面2m以上時，則必須在生產設備上配置供站立的平臺和防墜落的護欄、護板或安全圈等。設計梯子、鋼平臺和防護欄，按GB4053.1、GB4053.2、GB4053.3、GB4053.4執行。
　　c． 生產設備應具有良好的防滲漏性能。對有可能產生滲漏的生產設備，應有適宜的收集和排放裝置，必要時，應設有特殊防滑地板。
　　5．8 照明
　　5．8．1 生產設備必須保證操作點和操作區域有足夠的照度，但要避免各種頻閃效應和眩光現象。對可移動式設備，其燈光設計按有關專業標準執行。其他設備，照明設計按GB50034執行。
　　5．8．2 生產設備內部需要經常觀察的部位，應備有照明裝置或符合安全電壓要求的電源插座。
　　5．9 吊裝和搬運
　　5．9．1 能夠用手工進行搬運的生產設備，必須設計成易于搬運或在其上設有能進行安全搬運的部位或部件（如把手）。
　　5．9．2 因重量、尺寸、外形等因素限制而不能用手工進行搬運的生產設備，應在外形設計上采取措施，使之適應于一般起吊裝置吊裝或在其上設計出供起吊的部位或部件（如起吊孔、起吊環等）。設計吊裝位置，必須保證吊裝平穩并能避免發生傾覆或塑性變形。
　　5．10 檢查和維修
　　5．10．1 設計生產設備，必須考慮檢查和維修的安全性、方便性。必要時，應隨設備配備專用檢查、維修工具或裝置。
　　5．10．2 需要進行檢查和維修的部位，必須能處于安全狀態。需要定期更換的部件，必須保證其裝配和拆卸沒有危險。
　　5．10．3 需進入內部檢查、維修的生產設備，特別是缺氧和含有毒介制裁的設備，必須設有明顯的提示操作人員采用安全措施的標志。
　　5．10．4 在檢查、維修時，對斷開動力源之后仍有可能存在殘余能量的生產設備，設計上必須保證其能量可被安全釋放或消除。
　　5．10．5 動力源切斷后再重新接通時會對檢查、維修人員構成危險的生產設備。必須設有止動聯鎖控制裝置。
　　6 特殊要求
　　6．1 可動零部件
　　6．1．1 人員易觸及的可動零部件，應盡可能封閉或隔離。
　　6．1．2 對操作人員在設備運行時可能觸及的可動零部件，必須配置必要的安全防護裝置。
　　6．1．3 對運行過程中可能超過極限位置的生產設備或零部件，應配置可靠的限位裝置。
　　6．1．4 若可動零部件（含其載荷）所具有的動能或勢能可能引起危險時，則必須配置限速、防墜落或防逆轉裝置。
　　6．1．5 設計安全防護裝置，應滿足下列要求：
　　——使操作者觸及不到運轉中的可動零部件。其防護距離應符合GB12265的要求；
　　——在操作者接近可動零部件并有可能發生危險的緊急情況下，設備應不能起動或能立即自動停機、制動；
　　——避免在安全防護裝置和可動零部件之間產生接觸危險；
　　——安全防護裝置應便于調節、檢查和維修，并不得成為危險源；
　　——安全防護裝置應符合產品標準規定的可靠性指標要求。
　　6．1．6 以操作人員的操作位置所在平面為基準，凡高度在2m之內的所有傳動帶、轉軸、傳動鏈、聯軸節、帶輪、齒輪、飛輪、鏈輪、電鋸等外露危險零部件及危險部位，都必須設置安全防護裝置。
　　6．2 高速旋轉與易飛出物
　　6．2．1 高速旋轉零部件必須配置具有足夠強度、剛度和合適形態、尺寸的防護罩，必要時，應在設計中規定此類零部件的檢查周期和更換標準。
　　6．2．2 生產設備運行過程中或突然中斷動力源時，若運動部位的緊固聯接件或被加工物料等有松脫或飛甩的可能性，則應在設計中采取防松脫措施，配置防護罩或防護網等安全防護裝置。
　　6．3 過冷與過熱
　　若生產設備的灼熱或過冷部位可能造成危險，則必須配置防接觸屏蔽。
　　6．4 防火與防爆
　　6．4．1 生產、使用、貯存和運輸易燃易爆物質和可燃物質的生產設備，應根據其燃點、閃點、爆炸極限等不同性質采取相應預防措施：
　　——實行密閉；
　　——嚴禁跑、冒、滴、漏；
　　——配置監測報警、防爆泄壓裝置及消防安全設施；
　　——避免摩擦撞擊；
　　——消除接近燃點、閃點的高溫因素；
　　——消除電火花和靜電積聚；
　　——設置惰性氣體（氮氣、二氧化碳、水蒸氣等）置換及保護系統；
　　——在輸送可燃氣體管道和放空管道上設置水封、阻火器等安全裝置；
　　——進行抗震設計等。
　　6．4．2 爆炸和火災危險場所使用的電氣設備，必須符合相應的防爆等級并按有關標準執行。
　　爆炸和火災危險場所使用的儀器、儀表必須具有與之配套使用的電氣設備相應的防爆等級。
　　6．4．3 因物料爆聚、分解反應造成超溫、超壓可能引起火災、爆炸危險的生產設備，應設置報警信號系統、自動和手動緊急泄壓排放裝置。
　　6．4．4 對有突然超壓或瞬間分解爆炸危險物料的生產設備，應裝設爆破板等安全設施。
　　6．5 液壓和氣壓
　　使用壓力介質的生產設備，必須保證充填、應用、回收和清除過程的安全，特別是：
　　——應能避免排出帶壓液體或氣體造成危險；
　　——隔離能源裝置必須可靠；
　　——高壓管道的固定必須可靠，應能承受住預定的內、外載荷。
　　6．6 噪聲和振動
　　能產生噪聲和振動的各類生產設備，都必須在產品標準中明確規定噪聲、振動指標限值，并在設計中采取有效防治措施。對固有強噪聲、強振動設備，宜設置隔離或遙控裝置。
　　生產設備噪聲、振動的限值指標應符合GBJ87和GB10434的規定。
　　6．7 粉塵和毒物
　　6．7．1 凡工藝過程中能產生粉塵、有害氣體和其他毒物的生產設備，應盡量采用自動加料、自動卸料和密閉裝置，并必須設置吸收、凈化、排放裝置或能與凈化、排放系統聯接的接口，以保證工作場所和排放的有害物濃度符合國家標準規定。
　　6．7．2 對于有毒、有害物質的密閉系統，應避免跑、冒、滴、漏。必要時，應配置監測、報警裝置。對生產過程中塵、毒危害嚴重的生產設備，必須設計、安裝可靠的事故處理裝置及應急防護設施。
　　6．8 放（輻）射
　　凡能產生放（輻）射的生產設備，必須采取有效的屏蔽措施，并應盡量采用遠距離操作或自動化作業。同時，應設有監測、報警和聯鎖裝置。
　　6．9 激光
　　設計生產設備上配置的激光裝置必須達到如下要求：
　　——能阻止無意發射；
　　——有效屏蔽。屏蔽應能防止應用發射、反射或散射及二次輻射對人員造成傷害；
　　——用于觀察和調節激光裝置的光學儀器必須安全可靠，并不得成為激光輻射危險源。
　　6．10 雷擊
　　在使用過程中有可能遭受雷擊的生產設備，必須采取適當的防護措施，以使雷擊時產生的電荷被安全、迅速導入大地。
　　7 其他
　　7．1 生產設備易發生危險的部位必須有安全標志。安全標志的圖形、符號、文字、顏色等均必須符合GB2893、GB2894、GB6527.2、GB15052等標準規定。
　　7．2 在生產設備使用說明書中除含有必要的技術內容外，還必須包括搬運、貯存、安裝、調試、操作、維修、保養該生產設備的專項安全衛生要求內容。

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