事故机理及致因理论

裂
指容器、管道在压力作用下，器壁上产生的应力超过材料 的强度极限而发生断裂的一种破坏形式。 1.韧性破裂的主要特征 a 材料具有明显的形状改变和较大的塑性变形 b 断口呈暗灰色纤维状，无金属光泽，端口不齐平 c 破裂不产生碎片 d 爆破压力与计算的爆破压力接近
3.1.1 破 裂
2.导致韧性破裂的主要原因 a 超压、安全阀失灵、操作失误等 b 器壁厚度不够，或者使用中变薄，设计原因等。
3.1.1 破
裂
• 疲劳破裂 指材料在反复加压、卸压过程中在低应力状态下突然发 生的破坏形式。 1. 疲劳破裂的主要特征： a 破坏时无明显的塑性变形 b 断口可见到疲劳裂纹的产生、扩展和最后断裂等区域， 前两者较光滑，后者较粗糙。 c 开裂部位在应力高的地区 d 发展缓慢 e 通常是在操作温度、压力大幅度波动且频繁启动、停车 情况下发生。
3.4 人的因素
• 心理压力对人的影响 1）对健康的影响—头痛、失眠、高血压等 2）对情绪的影响—恐惧、焦虑、忧郁、愤怒、敌意、自 怜等 3）对工作绩效的影响—对于做决策的人，紧张往往会起 到促进作用。适当的紧张可以提高人们的工作效率。
3.5
事故致因理论简介
阐明事故为什么会发生、是怎样发生以及如何防止事故 发生的理论，称为事故致因理论，或事故发生及预防理论。
裂
2. 脆性破裂的主要特征： a 无明显的塑性变形 b 断口宏观分析呈金属晶粒状并有光泽，断口平直与主应 力方向垂直 c 破裂通常为瞬间发生，有碎片飞出 d 破坏应力低于或接近于材料的屈服极限 e 在低温度下发生破裂 f 破裂总是在缺陷处或几何形状突发处首先发生
3.1.1 破
裂
3. 导致脆性破裂的主要原因 a 低温 b 材料本身缺陷 c 焊接处与焊缝处有缺陷 d 材料中硫磷含量过高及应力腐蚀都将恶化材料的机械 性能，从而引起脆性破裂
3.1.5 电气事故机理
• 电气火灾和爆炸 （1）温度过高—短路、过载、接触不良、铁心发热、散 热不良 （2）电火花—工作火花、电气设备事故火花、雷电火花、 静电火花、电磁感应火花 （3）静电—固体带电、液体带电、粉体带电、气体带电、 人体带电。
3.2 化学性作用
• 燃烧 • 化学爆炸—指物质发生极迅速、剧烈的化学反应而产生大 量热量和气体产物，高温高压的产物对外膨胀做功而引起 的瞬间爆炸现象。 化学爆炸主要特征: a 瞬间进行，伴有激烈的燃烧反应，出现火光、闪光现象； b 有碎片，断口呈现脆性破裂的特征； c 安全阀有泄压现象，压力表指针撞弯不回零； d 有二次空间爆炸迹象。 • 腐蚀—化学腐蚀与电化学腐蚀
3.1.1 破
裂
• 腐蚀破坏的主要特征： a 渗碳腐蚀的不锈钢金属表面呈孔蚀状 b 氢脆金属表面及断口上有鼓泡现象 c 碱脆断裂容器断口与主拉伸应力方向基本垂直 e 硫化氢腐蚀容器器壁上有一层银灰色、多孔、松散的易 剥落层—硫化铁 f 氯脆设备表面有腐蚀坑存在 • 导致腐蚀破坏的主要原因6条
3.1.2 物理爆炸
3.1.3 磨损与疲劳
• 疲劳
机械的主要零部件经过较长时间运行后，未产生明显的塑 性变形而突然发生断裂的现象。 实验表明，平均应力越大，疲劳极限越高，所允许的交 变应力幅度越小，疲劳损伤也就越小；零件在超过疲劳极 限的应力下继续工作，直到断裂时，所能经受的应力循环 次数越多，零件抵抗过载荷损伤的能力则越高。 实验还表明，金属材料在低于或接近于疲劳极限下运行 一定次数后，其疲劳极限还会提高，也就延长了疲劳寿命， 此现象称次载荷锻炼。
第三章 事故机理 及致因理论
第三章 事故机理
3.1 物理性作用 3.2 化学性作用 3.3 工业中毒事故 3.4 人的因素
3.1 物理性作用
• 3.1.1 破裂 按金属材料破裂的现象不同，容器、管道 的破裂可分为韧性破裂、脆性破裂、疲劳 破裂、腐蚀破裂和蠕变破裂等五种形式。
3.1.1 破
• 韧性破裂
3.4 人的因素
• 态度 态度影响行为，但不一定决定行为，态度和行为之间不是 简单的因果关系。首先态度的概括程度对行为的调节作用 各有不同，态度的对象越是具体的事物，态度也就越具体， 那么它与行为的相关性就越高；其次由于态度对象本身的 矛盾和复杂性，导致个体态度的复杂性，导致行为并不总 是一致的；同时许多情感因素也影响行为；最后个体的切 身体验会加强态度与行为的一致关系。 • 态度的形成与变化有3个阶段 • 1）顺从 个体没有深刻的认知和情感，比较表面化，行为 受外部条件控制。 • 2）同化 自愿接受和认同某种观点、信念，有较多的情感 • 3）内化 将接受的信念纳入自己的价值体系
3.1.1 破
裂
c 晶间腐蚀是一种局部的、选择性的腐蚀破坏。这种腐蚀 破坏常常沿着金属材料的晶粒边缘进行。腐蚀性介质渗入 到金属材料深处，金属晶粒之间的结合力因腐蚀而破坏， 从而使材料的机械性能下降或完全丧失，只要用很小的外 力就会破坏。 d 应力腐蚀是金属材料在拉伸应力和特定的腐蚀环境共同 作用下，以裂纹形式发生的腐蚀破坏。应力腐蚀破裂有3 个要素： 应力、腐蚀、破裂 e 疲劳腐蚀是金属设备在腐蚀介质和交变拉应力共同作用 下而发生腐蚀破坏的一种形式。
3.1.1 破
裂
• 常见的腐蚀破裂事故有5种： • 渗碳腐蚀是指在处理CO、CO2 或烃的高温装置和管道的金属表面上 析出碳，从而破坏金属氧化膜保护层的破坏形式。 • 氢脆是在高温高压下，氢气渗入到钢材内，与金属材料内的渗碳体相 互作用生成甲烷逸出而使碳钢脱碳，以致使材料的强度与塑性大幅度 降低的破坏形式。 • 苛性脆化是指废热锅炉或水夹套汽包等设备在高温条件下，水质中浓 碱生成钠盐，在热碱溶液的腐蚀和抗应力共同作用下而发生的破坏形 式。 • 硫化氢腐蚀是指硫化氢对器壁产生应力腐蚀或腐蚀疲劳，促使裂纹形 成、裂纹扩展，最后导致破裂的一种破坏形式。 • 氯脆是指奥氏不锈钢在高温氯化物水溶液中引起的应力腐蚀破裂现象， 造成破裂的介质是含氯离子的冷却用水。 CO、CO2 气体的应力腐蚀 是指充装CO、CO2 或他们混合气体的设备，在较高温度和水分存在 的情况下产生应力腐蚀，从而导致断裂的破坏形式。
事故致因理论是从大量典型事故的本质原因的分析中所 提炼出的事故机理和事故模型。这些机理和模型反映了事 故发生的规律性，能够为事故的定性定量分析，为事故的 预测预防，为改进安全管理工作，从理论上提供科学的、 完整的依据。
3.3 工业中毒事故
• 工业毒物侵入人体的途径 呼吸道 皮肤 消化道 • 工业毒物对人体的危害 （1）急性中毒 a 对呼吸系统 b 对神经系统 c 对血液系统 d 对泌尿系统 e 对循环系统 f 消化系统
3.3 工业中毒事故
（2）慢性中毒a 对神经系统 b 精神障碍 c 对血液系统 d 对消化系统
3.4 人的因素
• 心理与态度 心理是客观食物在脑中的反映，它是感觉、知觉、思 维、情感、性格、能力等功能的总称。人的心理是在社会 条件和语言环境的影响下发展起来的，是人的机体、首先 是人脑这种以特殊方式组织起来的物质的机能、活动过程 或运动。人通过实践活动不仅认识客观世界，也改变客观 世界，而心理就是人对客观现实的主观能动反映或反应。
3.1.1 破
• 脆性破裂
裂
指容器在破裂时没有宏观的塑性变形，器壁平均应力远没 有达到材料的强度极限，有的甚至低于屈服极限，其破坏 现象和脆性材料的破坏相似。 1.发生低应力脆性断裂的必需条件有三个：
a 设备容器本身存在缺陷或几何形状发生突变 b 存在一定的水平应力 c 材料韧性很差
3.1.1 破
3.4 人的因素
• 对某种食物或对象所持有的一种肯定或否定的心理倾向是 态度，它是外界刺激与个体行为之间的中介因素，个体对 外界刺激的反应会受到自己态度的调节，在心理学上常把 态度看成是一种“行为的准备”。态度包含了3种心理成分。 1)认知 指对态度对象（如吸烟、文学、管理）的知觉、理 解、信念和评价。认知成分中既包括对某人某事之所知， 也包括对某人某事的评价—赞同或反对。 2）情感 指人们对态度对象的情感体验。 3）行为意向 指人们对态度对象意欲表现出来的行为，即 当个体对态度对象必须有所表示时，他将怎样行动。 在态度的三种心理成分中，认知是情感的基础，而情感常 导致行为的结果。
3.1.1 破
• 腐蚀破裂
裂
指容器壳体由于受到腐蚀介质的作用而产生破裂的一种破 坏形式。
1.腐蚀破裂分为五类: 均匀腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、应力 腐蚀和疲劳腐蚀。
a 均匀腐蚀是由于设备大面积出现腐蚀现象，从而使器壁 变薄、强度不够导致的塑性破坏。 b 点腐蚀是由于潮湿介质、氯或其它介质在金属表面形成 腐蚀电池发生电化学腐蚀，从而使其表面形成穿孔或局部 腐蚀深坑，它将引起应力集中。
3.4 人的因素
• 费斯廷格认为，个体对世界的认知包含了知识、观念、态 度等多种元素。真正的态度改变，发生在使认知失调的元 素之间。态度改变的方式一是改变一种认知元素，二是增 加新的认知元素，三是强化某一元素的重要性。 • 一个人在心理上对其工作的认同程度和迷恋程度称之为工 作投入 • 员工对于特定组织及组织目标的认同，并希望维持自己作 为组织成员的身份，称为组织承诺，是工作投入的深入和 扩展。 • 阿伦和梅耶提出3种形式的承诺： 感情承诺 继续承诺 规范承诺
3.4 人的因素
• 心理压力 心理压力又称紧张或应激，是由于各种充满紧张性的刺激 物（应激源）所引起的一类非特定性的反应。 布朗斯坦将紧张源分成4类。 1）躯体性—噪声、震动、高温、辐射、微生物和疾病等 2）心理性—心理冲突、挫折感、凶事预感等 3）社会性—离婚、失业、亲人死亡、升学、考试、战争 4）文化性—旅行、留学、语言不通等 • 心理压力的潜在来源 1）工作因素—时间压力、任务不明、职位变动 2）工作环境—人际关系、文化氛围、管理水平 3）个人因素—家庭问题、经济问题、角色冲突
3.1.4 噪声与振动
• 噪声
• 噪声源包括空气动力性噪声、机械噪声和电磁噪声。