九十三年專門職業及技術人員 考試試題 代號:01840 全一頁
等 別: 高等考試
類 科: 工礦衛生技師
科 目: 工業安全概論
考試時間: 二小時 座號:
※注意:(ㄧ)不必抄題,作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上,於本試題上作答者,不予計分。
(二)禁止使用電子計算器。
一、有一化學物質之致癌風險(P)可以下列計算式表示:
P = 0.025 ×(dose in ppm)
其中P表示致癌風險之機率;(dose in ppm)表示以ppm為單位之劑量。今有一員工在45年的工作期間,長期暴露於濃度為3 ppm之該致癌性化學物質。若該員工每天工作8小時、每星期工作5天、每年工作48星期,試求該員工之致癌風險?此風險可以接受嗎?(20分)
答:
(一)該員工之致癌風險計算如下列:
P=0.025 ×(dose in ppm)
P=致癌風險=個人發生癌症的機率(沒有單位)
致癌風險=長期每日攝取量(chronic daily intake)×斜率因子(slope factor)
P=0.025×3(ppm)×8(hr)×5(day)×48(week)×45(year)=6.48×10-3
(二)一般公認總致癌風險之可接受範圍(acceptable range of cancer risk)是介於10-6~10-4(ATSRD, 1993; NRC, 1994; US Army, 1998),現計算得知之致癌風險為6.48×10-3,超出此可接受範圍,表示此員工有致癌風險不應被接受,須立即改善。
二、已知甲烷(Methane)之燃燒特性如下表:
甲 烷 | 體積濃度(%) |
於空氣中之燃燒下限 (LFL) | 5.3 |
於空氣中之燃燒上限 (UFL) | 15.0 |
於純氧氣(100% O2)中之燃燒下限 (LFL) | 5.1 |
於純氧氣(100% O2)中之燃燒上限 (UFL) | 61.0 |
最低限氧濃度 (MOC) | 12.0 |
依上述資料:
(一)請畫出甲烷、氧氣與氮氣(Methane –O2–N2)三個成分混合氣體的燃燒範圍圖形(Flammability diagram)。(10分)
(二)已知C之濃度比例為甲烷50%、氧氣20%、氮氣30%;請畫出該點在燃燒範圍圖形中的位置。(10分)
(三)若在C點的濃度情況下點火,請問是否會引發火災爆炸,為什麼?(10分)
答:
(一) 1.先求出底線的A點即空氣組成(21%氧、79%氮),由F點連到底邊A點,此線即為空氣線。 2.利用題目資料求出可燃性氣體F點在氧氣中的爆炸上限U1、爆炸下限L1,在空氣中的上限為U2、下限為L2。 3.再將U1U2及L 1L 2連接得交點C,此點即為爆炸界限氧濃度(MOC)。L 1L 2幾乎與底線平行,即表示爆炸下限在一定範圍內不受氧含量的影響,而U1U2、L 1L 2 及C點所圍灰色三角形區域即為可燃性區域(Flammability zone)。 | |
(二) (三)
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三、依據行政院勞工委員會訂定的「勞工安全衛生法施行細則」,所謂危險物分為那幾種?請寫出其正確名稱。(10分)
答:
依照「勞工安全衛生法施行細則」第九條所述,本法第七條第一項規定應予標示之危險物,係指爆炸性物質、著火性物質(易燃固體、自燃物質、禁水性物質)、氧化性物質、引火性液體、可燃性氣體及其他之物質,經中央主管機關指定者。
四、請說明下列配對名詞,並比較其差異。(每小題10分,共20分)
(一)風險(Risk)、危害(Hazard)。
(二)死亡千人率(Death per thousand man rate)、致死事故率(Fatal accident rate,簡稱FAR)。
答:
(一)
1.Risk是指傷害(harm)或損失(loss)的可能程度(likelihood),通常是在特定的環境中說明傷害或損失的嚴重性,翻譯為「風險」。簡單的風險可簡單地用「低」或「高」表示;較複雜的風險須用量化方法表示「後果嚴重性」(severity of consequence)和「可能性」(probability)二者的總和。風險的發生要有二項前提:(1)危害因子必須存在;(2)暴露必須發生,不同的暴露程度造成不同程度的傷害或損失。
2.Hazard是指造成傷害(harm)的潛在性(potential),也就是指任何會造成傷害的東西和事務,例如有毒的化學物品、放射線、致病的生物媒介、電力、污染物、不良姿勢、在梯子上工作等等,都是「hazard」(危害因子)。而提及危害因子就會聯想到有毒的(toxic)、致癌的(carcinogenic)、致病的(pathogenic)等等描述危害因子的形容詞。
(二)
1.死亡千人率(Death per thousand man rate)
年間死亡勞工人數×1,000÷平均勞工人數
2.致死事故率(Fatal accident rate,簡稱FAR)
為每1000人一生50年工作100百萬工時內之死亡率。
五、請說明五類防爆電氣構造名稱、特點與適用之防爆危險場所。(20分)
答:
一、電氣設備防爆構造之種類及防爆原理分述如下:
1.、耐壓防爆構造:【Ex d-適用1區及2區】
耐壓防爆構造之電氣機器,是電氣機器周圍存有爆炸性氣體,因隨著電氣機器之操作,產生呼吸作用時而進入電氣機器內接觸起火源而產生爆炸,因為組織電氣機器之耐壓容器產生爆炸時,可以承受壓力之外,同時也不會波及至容器周圍之爆炸性氣體之構造。
2、油中防爆構造:【Ex d-適用1區及2區】
此構造是將發生電氣火花或高溫部分,沈放入絕緣油中之深處。隔離電氣機器周圍及使其不接觸存在於油面上之爆炸性氣體之容器,正是具有防爆基本條件,可以阻止起火源與爆炸性氣體共存之構造。
3、內壓防爆構造:【Ex d-適用1區及2區】
此構造是自無危險場所引入無爆炸性氣體混入之清淨空氣或輸入惰性氣體(稱為保護氣體),電氣機器內之壓力要保持比周圍壓力高(最低也要水柱5mm)隔離周圍之爆炸性氣體及電氣機器內之起火源等防爆構造是內壓保持方式,根據保護氣體之輸送方式不同,可分類為通風方式、密封方式及稀釋方式。
4、加強安全防爆構造:【Ex d-適用1區及2區】
此構造不是直接安裝防爆要件之構造,除了電氣機器之構造要件中加入加強安全防爆性之製造外,更進一步要求電氣機器之使用者進行正確之設置、操作、保養、保護裝置之設定等,使發火源機率變小,結果可得到防爆性構造。
5、本質安全防爆構造:【Ex i-適用0區】
本質安全防爆構造,是電氣機器於正常狀態及事故發生時,設計及製作回路使得電氣火花及高溫部之低電壓、小電流,使得爆炸性氣體不發火之防爆構造,讓構造對爆炸性氣體不發火是藉由火花點火試驗與其他試驗等加以確認過之構造。
6、無電氣火花防爆構造:【Ex n-適用2區】
該構造是上述五種類技術性手段以外,為防止電氣機器成為發火源,為了保持防爆性,檢討每個成為對象之電氣機器的構造、額定、規格、材料、使用方法、保護方法等相關之各個要件,除此之外,這些要件是根據試驗等檢證其適合性,以達到初期之特殊防爆構造。