[PDF] GB/T 23819-2023 - 自动发货. 英文版
| 标准号码 | 美元 | 购买PDF | 工期 | 标准名称(英文版) |
| GB/T 23819-2023 | 805 | GB/T 23819-2023 | 9秒内发货PDF | 机械安全 火灾预防与防护 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 23819-2023 (GB/T23819-2023) |
| 中文名称 | 机械安全 火灾预防与防护 |
| 英文名称 | Safety of machinery - Fire prevention and fire protection |
| 行业 | 国家标准 (推荐) |
| 中标分类 | J09 |
| 国际标准分类 | 13.110 |
| 字数估计 | 46,474 |
| 发布日期 | 2023-09-07 |
| 实施日期 | 2023-09-07 |
| 旧标准 (被替代) | GB/T 23819-2018 |
| 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 23819-2023中文版: 机械安全 火灾预防与防护
GB/T 23819-2023 英文版: Safety of machinery - Fire prevention and fire protection
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 23819-2018
机械安全 火灾预防与防护
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了识别由机械导致的火灾危险和开展风险评估的方法。
本文件给出了在机械设计和制造过程中所需采取的火灾预防与防护措施的基本概念和方法。这些
措施考虑了机器的预定使用和可合理预见的误用。
本文件也给出了通过机器设计、风险评估和使用手册将机械的火灾风险减小至可接受水平的指南。
本文件不适用于:
---移动式机械;
---含有受控燃烧过程的机械(例如:内燃机、锅炉),除非该燃烧过程可在机械的其他部位或机器
外部形成点燃源;
---用于潜在爆炸性环境及防爆的机械;
---集成到建筑消防安全系统的火灾探测及灭火系统。
本文件也不适用于文件发布前制造的机械或机械元件。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
3 术语和定义
ISO 12100和ISO 13943界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
4 火灾危险
4.1 概述
同一时间同一地点存在足够的可燃物(燃料)、氧化剂(氧气)和点燃能量(热量),就存在火灾危险。
火灾是这三个要素以无约束化学反应的形式相互作用的结果(见图2)。
通过控制或去除火四面体中一个或多个要素,能防止或抑制火灾的发生。
某些物质本质上是不稳定的,如强氧化剂或自热物质,会引起火灾危险。
氧浓度的变化(如富氧)也能引起火灾危险。
机械所加工、使用或释放的材料,以及机械周边的材料或构成机械的材料,都能引起火灾危险。
4.2 可燃物
应确定可燃物是否存在,或存在的量和分布状况。可燃物可以是固态、液态或气态。
物质燃烧的难易程度受其尺寸、外形和积聚程度的影响。如松散聚集在一起的小片物质比大块的
同一物质更容易点燃。同样,物质的组合也能影响其点燃性和燃烧性能。
还应考虑物质性质是否随着时间或使用而发生变化。这些变化包括材料可能分解释放出可燃气体
和蒸气。这可能加大火灾危险。
4.3 氧化剂
评估火灾危险时,应确定是否存在助燃物质及其存在的量,如产生氧气的物质及出现的概率。最常
见的氧化剂是空气,但还有其他助燃的氧化剂,如硝酸钾(KNO3)、高锰酸钾(KMnO4)、高氯酸
(HClO4)、过氧化氢(H2O2)、氧化氮(N2O)。
4.4 点燃源
应确定是否存在或会出现何种点燃源。
点燃源出现的可能性受下列因素影响:
a) 热能;
b) 电能;
c) 机械能;
d) 化学能。
注:机器及其典型火灾危险的示例见附录A,点燃源示例见附录D。
5 火灾风险评估与风险减小的策略
5.1 一般要求
根据ISO 12100给出的程序,火灾风险评估由一系列可系统检查火灾危险的逻辑步骤组成。火灾
风险评估包括如下顺序阶段。
a) 火灾风险分析,包括:
1) 确定机械限制(见5.2);
2) 识别火灾危险(见5.3);
3) 风险估计(见5.4)。
b) 风险评价。
必要时,风险评价之后还需进行风险减小。
在规划火灾预防和防护措施时,应考虑正常操作条件(包括启动和停止程序、可能的技术性失效及
可合理预见的误用)。
应重复迭代火灾风险评估与风险减小过程,直至火灾的风险已经被充分减小。风险分析的判断应
由与机械存在的危险相关的风险估计结果支持,这种估计包括定性估计或在适当情况下的定量估计,见
图3。
5.2 确定机械限制
风险评估应包括机械限制的确定,并考虑涉及火灾危险的机器生命周期阶段。
火灾风险评估时有用的机器限制示例如下:
---机器的预定使用和可合理预见的误用;
---机器加工的材料特性;
---机器运行模式;
---机器操作者、维修人员及适当情况下公众的培训、经验或能力的预期水平;
---可能暴露于火灾危险的人员对火灾危险的认知水平;
---机器及元件的预期寿命及与产生火灾危险相关的老化影响;
---推荐的保养周期;
---日常管理及清洁水平等与潜在火灾危险相关的因素;
---机器的预期运行环境(如干燥、粉尘、潮湿、炎热、低温环境)。
5.3 识别火灾危险
机械限制确定后,应识别可合理预见的火灾危险,并考虑可能存在火灾危险的机械生命周期阶段。
注:关于火灾危险的性质见第4章。
应识别与机器各种用途相关的所有可合理预见的火灾危险,可根据火灾荷载和点燃源来识别火灾
危险(见图4)。
应按照ISO 12100给出的程序,根据火灾荷载和点燃源确定火灾场景并估计火灾风险。该程序提
供可系统检查机械和/或工作过程产生的火灾危险的一系列逻辑步骤,见图3。
识别火灾危险应包括以下步骤:
---识别预期的及可合理预见的运行条件;
---识别与火灾危险相关的可燃和易燃物质(与机器和加工相关的所有材料,包括原材料和加工材
料);
---评价材料的可点燃性、易燃性、可燃性、助燃效应及毒性;
---根据主要可燃物质(燃料)估计火灾荷载;
---识别可造成点火事件的所有可能的点燃源(如热量);
---根据火灾荷载和点燃源识别火灾场景:所有可导致可燃物质和易燃物质点燃的可合理预见的
场景,包括人为错误引起的场景,如物质交换、操作机器不当或者不正确的维护。
5.4 风险估计
火灾危险(火灾场景)识别后,应估计火灾风险的可能性。风险估计提供风险评价所需的信息,从而
判断是否需要风险减小。风险估计取决于存在的火灾危险、机械暴露于火灾危险的频率,以及暴露于危
险时发生火灾的可能性及可能的伤害程度。
与火灾危险相关的风险是火灾危险导致的伤害严重程度与该伤害发生可能性的函数。图5的风险
图给出了风险估计的指南。
5.5 风险评价
完成风险估计后,应进行风险评价,以确定是否需要风险减小。如果需要风险减小,则应选择并采
取合适的保护措施。
采取5.6规定的技术性火灾预防和防护措施后,应确定是否已充分减小风险。
注:也可见GB/T 15706-2012中第6章给出的“三步法”。
5.6 风险减小
5.6.1 一般要求
如果需要采取风险减小措施,则应决定采取哪些保护措施来减小火灾风险和/或限制火灾的影响。
在采取每种减小火灾风险的保护措施后,应按照ISO 12100给出的程序再次进行风险分析,直至机
器安全。
火灾预防和防护措施并不针对该机械的所有风险,因此还应确保采取的保护措施不会产生和/或增
加其他火灾风险。
满足以下条件即实现了充分的风险减小:
---已考虑了所有运行条件及干预程序;
---已消除火灾风险或减小至最低的可接受水平;
---已正确处理了保护措施产生的任何新的火灾风险;
---保护措施彼此兼容;
---保护措施不会对操作者的工作环境造成不利影响,或者妨碍机器功能。
按以下优先顺序实施火灾预防与防护措施能够实现充分减小风险的目标:
a) 本质安全设计措施(见5.6.2);
b) 安全防护(见5.6.3);
c) 补充保护措施(见5.6.4和6.1);
d) 使用信息(见第7章)。
实现本目标的所有保护措施应按照5.6.2~5.6.4,即“三步法”给出的顺序进行(也可见
GB/T 15706-2012中第6章)。
5.6.2 本质安全设计措施
5.6.2.1 首先应通过5.6.2.2~5.6.2.6给出的本质安全设计措施来实现火灾风险的消除或减小。
5.6.2.2 机械结构尽可能少用可燃材料。
应根据风险分析(见5.2~5.4)选择材料。如果不燃材料不适用,则宜采用自熄材料和防火材料。
注:根据EN13501-1,此类材料能分为A1级、A2级或B级。
5.6.2.3 尽可能少用易燃性液体或润滑剂。
应根据风险分析(见5.2~5.4)选择液体,并考虑所使用的工艺液体的点燃和燃烧性能。
注:用于风险分析的非水溶性金属加工液数据的示例见表E.1。
5.6.2.4 有效点燃源:
风险分析应包括可能导致产生有效点燃源的机器操作或工艺偏差。应确定如何检测和/或控制此
类偏差。
5.6.2.5 机器结构的材料应能消除或尽可能减少与机器加工的材料或产生的物质之间的不良作用。
5.6.2.6 机器的设计应避免可燃物或助燃物浓度的聚集,或者超过机器正常操作所需的原材料、半成品
或成品的积聚。
使用手册宜包含使用者采取关于降低火灾可能性或防止火灾发生的措施的有关信息,见第7章。
5.6.3 安全防护
当通过本质安全设计措施不可能消除危险或充分减小风险时,应考虑通过安全防护来防止人员暴
露于危险。
安全防护包括:
a) 限制火灾的影响(如火焰、热量和烟雾),如通过防护罩或机器的外壳来消除或尽可能减小人员
伤亡和/或财产损失的风险;
b) 有害组分的收纳或排放(如灰尘、热量、烟雾、有毒物);
c) 采取措施(如迷宫、门缝、工件装载口,见E.3.8.1.2)防止火焰和热气体通过机器开口喷出。
用于实现安全功能的控制系统安全相关部件,其所需性能等级(PLr)应根据ISO 13849-1确定。
5.6.4 补充保护措施
5.6.4.1 一般要求
当本质安全设计措施和安全防护无法充分减小火灾风险时,应通过补充保护措施实现进一步风险
减小。选择补充保护措施的详细程序在第6章中给出。
应优先考虑火灾探测与灭火集成系统。
5.6.4.2 火灾探测与灭火集成系统
火灾探测与灭火集成系统包括火灾探测、控制、报警和灭火装置。
火灾探测与灭火集成系统的控制应满足ISO 13849-1。
该系统应至少包含一种实现以下功能的安全功能,例如:
a) 火灾探测;
b) 相应的信号处理;
c) 适当措施的触发(如触发灭火和/或火灾报警)。
根据风险分析,应定义必要的安全功能及其所需性能等级(PLr)。
注1:附录C给出了将灭火系统集成到机器设计中的示例。
注2:表E.2给出了金属材料加工中心典型安全功能的清单。
火灾破坏的严重程度本质上由火灾荷载、火焰蔓延范围和火灾持续时间决定。宜尽可能快地探测
到火灾,并且在探测到火灾后以最快速度启动灭火程序。如果使用危险的灭火剂(如二氧化碳、氮)会危
及人员的安全,应注意机器区域内和/或机器内部的人员安全。宜采取这些措施确保扑灭火灾或尽可能
将其限制在其发生的范围内。
5.6.4.3 其他补充保护措施
有必要提供火灾预防与防护的其他补充保护措施,例如:
---机器和/或辅助设备的自动停止,包括阻止机器的所有进料,如原料、设备设施,以及阻止产品
输出;
必需的功能(如冷却、应急电源)应保持正常工作;
---满足ISO 13850的急停功能;
---与灭火枪或灭火器组合使用的灭火开口;
---采用连接接头供应灭火剂,如水或惰性气体;
---灭火系统覆盖的保护区域的隔离,如通过围栏或水幕;
---在其他火灾风险高的位置另外加装传感器并采取适当措施(能探测烟、燃烧气体、热量或火
焰)。
补充保护措施所需的控制系统,其安全相关部件应符合ISO 13849-1确定的所需性能等级(PLr)。
如有必要,应提供发生火灾时用来收纳或收集燃烧生成物和灭火剂的装置。
6 补充保护措施的选择程序
6.1 一般要求
6.1.1 程序的使用
当本质安全设计措施和安全防护无法充分减小火灾风险时,应通过补充保护措施实现进一步风险
减小。
应按照6.1.2~6.1.7给出的程序选择补充保护措施。
6.1.2 确定剩余风险的等级
根据对人员可能造成的伤害确定剩余......
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相关标准: GB/T 23821|GB 23820|GB/T 23821|GB/T 26118.1|GB/T 23819-2023|GB/T 23819|