安全工程技术－防范危险的技术
作者：本站发布机构：本站发布日期：2018-11-24
安全科学是认识“安全”的系统知识，安全技术就是实现“安全”的手段。前者是创造安全知识的研究，回答的是“是什么”与“为什么”；后者是综合利用安全知识满足需要的研究，回答的是“做什么”和“怎么做”。现代安全的发展表明：安全技术的发展离不开安全科学的突破和指导，安全科学发展的深化则需要得到各种安全技术的支持和保证。安全科学与安全技术相互的依赖、促进、结合，导致了安全技术科学化和安全科学技术化的发展趋向。安全工程作为指导各种安全技术实现的理论基础，在安全科学技术学科体系中占有极其重要的位置。
安全工程技术就是防范危险的手段和方法。 “危险”常常是指会造成人身伤害和生命危及的状态，因此，防范危险的技术是人的生命安全保障的技术。
在生产与生活过程中，危险的状态一般有：触电、坠落、烫伤、机械伤害、物体打击等。生产和生活过程中产生危险的根源复杂多样，如使用电气设施工具、操作机械设备、高处作业、高温作业、乘车、乘坐电梯、刺激性游乐等。
一、安全工程
安全工程是对各种安全工程专业技术的高度概括与提炼，是防御各种灾害和事故过程中所采用的、以保证人的身心健康和生命安全以及减少物质财富损失为目的的安全技术理论及专业技术手段的综合学科。在安全学科技术体系结构中，它是一个二级学科，包括消防工程、爆炸安全工程、安全设备工程、安全电气工程、安全检测与监控技术、部门安全工程及其它三级学科在内的安全科学的技术科学学科体系。
安全工程的研究范围遍及生产领域（安全生产及劳动保护方面）、生活领域（交通安全、消防安全与家庭安全等）和生存领域（工业污染控制与治理、灾变的控制和预防）。它的研究对象是研究上述领域普遍存在的不安全因素，通过研究与分析，找出其内在联系和规律，探寻防止灾害和事故的有效措施，以求控制事故、保证安全之目的。在研究和发展安全工程时，遵循以下主要的基本原则：消除潜在危险的原则、降低潜在危险因素值的原则、时间防护原则、距离防护的原则、屏蔽原则、坚固原则、设置薄弱环节原则、闭锁原则、取代操作人员原则和警告及报警原则。
安全工程是涉及自然科学、社会科学和人体科学的跨门类综合性学科。它以数学、力学、物理学、化学和生理学等学科为基础理论，以安全系统工程、安全信息工程学、可靠性工程学、安全人机工程学、安全行为科学、安全心理学、安全毒理学等学科为应用基础理论，并结合当代生产技术及安全技术知识，对人、物以及人与物关系进行与“安全”相关的分析与研究，最终形成安全工程设计、施工、安全生产运行控制、安全检测检验、灾害与事故调查分析与预测预警、安全评估、认证等的技术理论及其实施方法的工程技术体系。安全工程技术领域应当包括：火灾与爆炸灾害控制、设备安全、电气安全、锅炉压力容器安全、起重与搬运安全、机电安全、交通安全、矿山安全、建筑安全、化工安全、冶金安全等部门安全工程技术。
二、消防工程
消防工程为安全科学技术学科一级学科的三级学科之一，属于安全工程（二级学科）的分支学科，也是一门跨领域的综合性交叉学科。本学科的基础理论及系统论、信息论、控制论、决策学、运筹学和管理学等。专业理论涉及到社会工程学、灾害学、热物理学、燃烧与爆炸理论、火灾危险源辨识与评价理论、消防系统工程学、消防设备工程学、传质理论、能量传导理论以及监控预警理论等。其专业技术涉及化学工程、机械工程、建筑学材料学、水利工程学、电子技术、气象学、传感器技术、激光技术、热成像技术、遥感技术、微机仿真技术以及火灾模拟技术等学科的应用及探测技术。
消防工程学科的研究范围较宽，内容较广。例如，易燃物质和燃烧介质的研究、火灾的发生机理、燃烧机理、传递方式、油品扬沸机理、各类火灾控制技术、火灾预警仪器设备、消防装备、消防专用器械及车辆、灭火剂、防火控制设备、阻燃材料、火灾防护及自救逃生设备、火灾监控系统，对加工与生产易燃易爆产品的设备进行防火设计、各类建筑物火灾特性的研究与设计、交通运输工具（如飞行器、船舶、火车、汽车等）火灾特性与防止技术、静电安全及其火灾的研究、瓦斯控制技术及其火灾的研究、易燃爆物质贮存及输送技术与设备的研究等。用综合而系统的观点看，本学科的研究内容大致归纳为三部分：消防工程基础理论与应用理论的研究；消防工程技术与设备的研究；消防材料与防火阻燃材料的研究。
消防工程学科的研究，在生产领域和非生产领域均得到了迅速发展。既是工业安全的重要组成部分，也是城市防灾的重要组织部分；既关系到广大职工的生命安全，同时也关系到广大居民的安全。其研究成果直接服务于经济建设和社会生活，在创造经济效益和社会效益、减少重大经济损失、保障生命安全、改善环境质量、实现国民经济的可持续发展等诸方面均发挥着重大的作用。
在21世纪消防工程技术的理论研究方向：微重或失重条件下火灾机理的研究、烟气运动的计算机模拟、建筑物内部火灾过程的计算机模拟、热辐射引燃机理和火灾蔓延机理的研究、火灾的双重性规律、受限空间烟气羽流结构与传播规律、热流场的诊断分析理论、森林地表火蔓延理论模型、湍流燃烧的层流小火焰模型、建筑物内火灾烟气流动过程模拟技术等。
同时，燃烧理论的研究、火灾危险源辨识与评价理论、消防工程技术与设备的研究与开发也将是重要的发展课题。
三、爆炸安全工程
爆炸安全工程是安全科学技术的三级学科，是二级学科安全工程的分支学科。爆炸安全工程是专门研究爆炸灾害及事故的发生机理和发展过程，以及爆炸灾害预防和控制技术的学问，对于存在危险物质的场所来说，爆炸与燃烧往往是相伴而生的，燃烧会引起危险物质的爆炸，而爆炸又会引起更大的燃烧，因而防火防爆总是相提并论的。
按爆炸事故分的种类可为物理爆炸、化学爆炸、物理化学爆炸三大类。
预防爆炸事故发生的爆炸安全工程主要的理论与实用技术包括以下几方面：
1物理爆炸发生的机理和预防技术：为确保工程技术安全运行，常应用以下理论与技术，例如，压力容器无损探伤技术、金属材料力学与断裂力学、锅炉与压力容器安全管理等理论与技术，提出防止锅炉压力容器发生爆炸的预测、控制技术和管理措施等。
2燃烧爆炸发生、发展的机理和阻燃抑爆技术：例如，热自燃、热点火、冲击、摩擦、静电、电磁效应、非正常化学反应、火炸药与其他物质的相容性、材料的阻燃技术等理论及应用技术。针对性的采取预防或抑制措施，避免或消除非正常燃烧爆炸。
3爆炸灾害的破坏效应和防护技术：例如，爆炸冲击波、爆炸碎片、地震效应、防爆土堤、隔爆挡墙、抗爆结构、泄爆结构以及其它隔爆、阻爆、熄爆、泄爆和抗爆等理论及控制爆炸扩展的技术，采取各种控制措施把爆炸灾害的影响范围尽量减到最小。
4燃烧爆炸危险源的辨识和评估技术：例如，采用安全系统工程的方法，对存在燃烧爆炸危险物质的场所进行系统安全分析，评估其危险性大小，提出整改隐患的方案，正确辨识危险状态，为采取相应的安全对策提供科学依据。
5爆炸火灾的预警预报和控制技术：例如，防火防爆报警装置、自动雨淋灭火系统、连锁装置、自动安全放料装置、人员疏散和逃生设施等理论与实用技术，事故来临时能及时采取控制事态恶化应急方案，把损失降低到最小。
6爆炸事故的计算机模拟仿真系统：例如，和设计爆炸事故现场模拟仿真软件包等，以替代使用大量炸药爆炸试验取得爆炸能量分布数据和检验防护设施的可靠性。
7火炸药等高能材料的安全性能：例如，火药的安定性、炸药的敏感度、炸药的燃烧转爆轰等理论及控制技术，以便正确使用火炸药，或采用适当的火炸药生产工艺和安全管理措施，确保生产者和使用者的安全。
8工程爆破安全技术：在国民经济建设中，广泛使用工程爆破的方法，例如，路、采矿、兴修水利、开山采厂石等等，因控制或管理的缺陷，有时也出现爆破事故，造成人员伤亡，深入研究爆炸动力学、材料动态力学和爆破安全技术，以及爆破现场安全管理等内容，对于保障工程爆破的安全性与可靠性十分重要。
四、安全电气工程
安全电气工程是安全工程的分支学科，是安全科学技术（一级学科）的三级学科。该学科是研究工程领域安全用电和保障用电安全与科学技术方法及管理工程手段。安全电气工程是以安全为目标，以电气安全为基础，以现代科技为手段，保障系统、环境、人体安全，采用控制和维护安全用电的方法，实现安全的电气工程技术。安全用电和安全电器不等于安全电气工程，只是安全电气工程的组成部分。安全电气工程的主要任务是研究电压、电流、静电、雷电及电磁场的本质和运动规律；研究各种电气事故，即研究电气事故的机理、原因、构成、特点、规律和防治措施；研究采用安全电气的方法解决或控制各种安全工程用电问题，即研究运用电气监测、电气检测和电气控制和方法来评价系统的安全性能或获得必要的安全条件；研究各种电气事故对人体的伤害机理、规律以及避免、控制、消除、急救的工程技术方法。
电气事故指电能（流）未按人们所规定的方向传送而造成的意外伤害或灾难。按照肇事能源的形态，电气事故分为触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电路事故。
各种电气事故均可能造成人身伤亡、火灾、爆炸、设备和设施毁坏及重大经济损失。我国电气事故十分严重。在非矿山企业，触电事故在各类工伤事故中所占的比例已经超过10%。就用电量而言，我国大约每用电不到2×108kW.h即死亡1人；而技术先进国家每用电（30～40）108kW.h才死亡1人。我国电气火灾仍呈上升趋势，电气火灾已经超过火灾总数的20%。雷电、静电及其他电气事故也比较严重。提高安全电气工程学科理论和应用水平，不仅是国民经济建设发展的需要，更是保护人民的生命安全和减少财产损失的需要。
安全电气工程是一个较年轻的学科，具有广泛性、综合性、实用性和系统性。它研究的领域不仅包括保障安全用电的技术、设备、装置及产品的工程技术，还包括实现安全电气的科学管理工程，特别对用电、雷电、静电、电磁辐射的防护及人体安全与健康的深入研究，不但有益于工程技术发展，更有利于社会秩序稳定及家庭享受安全电气的成果。
五、部门安全工程
部门安全工程是安全工程的庞大的分支学科，也是安全科学技术学科的重要组成部分，它属于三级学科。它是安全工程在某一行业（产业），某一工业领域或技术领域的应用，具有各自特点和功能，是一门实用的安全技术及安全工程方法，是一种可操作的手段。它以安全工程的理论和技术为基础的应用工程分支学科群。每一工程领域的安全工程都是部门安全工程的一部分。例如，矿业安全、冶金安全、建筑安全、交通安全、石油化工安全、能源安全、航空安全航天安全、江河海运安全、道路交通安全安全、铁路运输安全、军工及火炸药产业安全、机械安全、水利电力安全、电子产业安全、广播通讯安全、危害物质存放安全、地质勘探安全、纺织工业安全、农业安全、林业安全、产品安全、居家旅游安全、食品安全、体育与健身安全、消防安全、防火、减灾、保险、技安环保等领域安全工程等部门安全工程（三级学科），它由众多实用安全技术和工程手段为现实特定安全目标的应用学科群组成。