安全设备工程学基础知识

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1、1.1安全设备工程学的产生1.1.1可靠的安全性是现代设备应有的最基本特征随着人类物质文明和精神文明的不断提高以及市场经济的日益全球化,当今人们对各种设备的优劣和是否欢迎的评价,已不再仅考虑该设备的生产功能(或服务功能),还必须考虑以下6个要求:1(1)适用性；尽可能采用先进技术,使设计的设备充分实现其预期的性能指标和功能。(2)良好的可靠性(3)稳定可靠的安全性2(4)完善的人机学特性；(5)良好的工业美学特性；(6)优异的技术经济性。“买得起、用得起、扔得起”。上述6个方面,随着社会文明和经济日益全球化,设备类产

2、品的安全性及其稳定性,由过去的次要、辅助性地位,已跃升为设备研制与开发必须优先保证的质量指标。31993年以来,许多发达国家相继制定了机械产品安全认证法规,要求凡在本国制造或进入本国市场流通的机械产品,必须经严格的安全性认证,否则,不许进入本国市场。中国也于1997年相继成立了“中国机械产品安全认证委员会”和“中国机械安全认证中心”。4日本著名的机械工程学教授伊藤广所著的《未来机械设计》指出,未来的机械设计的安全设计是最重要的设计。日本茄子川教授在谈到日本汽车和高速公路设计时曾说,“在日本,安全设计是汽车和高速公路的第

3、一设计”。设备的安全性及其质量已成为当今社会关注的重要课题。现代人类需要安全化、无害化的设备,而安全化、无害化设备(简称安全设备)的开发和研制必然需要专门的工程技术和理论———安全设备工程学的技术和理论的指导。5显然,以设备安全的设计、制造、检测和评价理论和技术为核心,以实现设备安全化、无害化为基本目标和宗旨的安全设备工程学,是现代安全科学技术研究的前沿问题和最有实际意义的内容。同时,它也是面向21世纪的机械设计制造及理论的重要分支和新生长点。61.1.2现代可持续发展观和法制观呼唤安全设备工程学的萌生技术的双向作用；

4、现代设备高危害载体，设计的缺陷将发展成很大的灾难；亡羊补牢的做法应避免；法制角度。71.1.3安全科学技术学科发展期待安全设备工程学发展。随着人们对安全的本质、规律研究和认识的不断深化,人们日益感到安全的3个基本要素———即人、物及人与物的关系中,要素“物”的安全化对于实现“人、机、物、环境”整个系统的安全本质化具有决定性的意义。这里的“物”,主要是指除了加工对象以外的各类设备(包括设施和各种设备、工具在内)。8安全的“软”科学技术范畴,例如:安全管理学、安全系统学、安全法学、安全经济学等；安全“硬”科学与技术的研究较

5、少。在国内外至今尚未见到过有任何专门论述安全设备工程学(即安全“硬”工程技术)的专著。可见,安全科学技术学科作为一个新兴一级学科,其发展是极不平衡的,其“硬件”部分由于研究难度大、费用高而相当落后,远不能解决当代和未来人类文明及可持续发展对安全“硬”工程技术的客观需求。91.2安全设备工程学研究的主要内容1.2.1安全设备工程学的定义所谓安全设备工程学,就是研究关于各种设备(包括各类工具、机械、装置和设施等)安全化和无害化以及以保障安全为目的的各类“专用安全设备和装置”的学问。10其学科属性属安全工程技术(硬件)范畴,

6、是在设备的安全设计、选材、制造、安装、养修、使用、评价、认证等一系列工程领域中,使设备从根本上实现安全化(即安全本质化)、无害化以及研制各类“专用安全设备或安全装置”所采用的普遍适用的科学理论、方法、工程技术、控制策略等的总称。它是与现代安全科学技术理论、特别是安全本质化思想、安全原理、安全系统工程、安全人机工程与设备工程学等有关学科相互交叉、融合的产物。11安全设备工程学有广义和狭义之分。广义安全设备工程学是指关于各类设备安全化和无害化的科学理论、工程技术和方法的知识体系,具有广泛的工程技术适用性。狭义安全设备工程学

7、主要是指各种专门用于安全保障的安全保护、安全防护、安全控制装置(或设备)的有关科学理论、技术和方法体系。121.2.2安全设备工程学的研究目标安全设备工程学的目标是研究人们在生产、生活中广泛使用的各类设备从根本上实现安全化和无害化,即设备安全本质化,以最大限度地预防和减轻因设备本身的不安全(包括不卫生问题)和不可靠而导致的事故、灾害和经济损失为最终目的。131.2.3安全设备工程学的主要研究内容安全设备工程学研究内容主要集中在8个方面:(1)安全设备工程学应用基础理论。主要包括设备的安全失效机理、模式及致灾、致害理论,

8、例如:设备及零部件安全失效的模式、成因机制与规律等;设备发生事故的规律、原因和过程理论;设备安全运行寿命及剩余安全寿命分析与评价理论等。14(2)设备的安全设计理论与技术。主要包括安全化、无害化设备的结构设计、造型设计、材料选择、可靠性设计、人机工程设计、安全控制设计的理论与技术等。(3)安全化、无害化设备的加工、制造、装配理论。