108 地方特考三等 工業安全 機電防護與防火防爆 考古題詳解
第 一 題20 分
(一) 除符合國家標準或職業安全衛生相關法令之規定外,請說明機械安全防護物設計之原則。(10 分)
(二) 機械之操作點為高危害處所,請說明機械操作點之安全防護方法。(10 分)
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核心觀念
本題考查安全防護物能否有效阻隔人員接觸機械危險區,以及能否在正常操作、清潔與維修等情境中持續發揮防護功能。危險區包括操作點、傳動部、旋轉部、往復部及其他可能造成夾、捲、切、壓傷害的位置。
以下法規說明以命題當年(民國 108 年)法規為準。當時適用法規名稱為《機械設備器具安全標準》;該標準於民國 111 年修正,法規名稱及內容已有調整。
解題方法與作答重點
可由「防止接觸、避免衍生危害、兼顧操作維護、保持可靠」四個方向說明:
- 有效阻隔危險區:防護物應涵蓋危險點及可能接近危險點的路徑,使勞工身體任何部位不易進入危險界限,也不能由護罩開口伸入危險區。
- 本身不得形成新危害:防護物的形狀、邊緣、材料及安裝方式,不應造成割傷、夾傷、撞擊、飛散或其他危險;同時不得妨礙機械的安全運轉。
- 穩固、耐用且不易失效:應能承受正常使用中的振動、衝擊及磨耗,並牢固裝設;不可因鬆脫、變形或損壞而失去防護效果。
- 不易被任意拆除或規避:防護物應固定可靠,不宜讓操作者為求方便而輕易移除、打開或繞過。若因作業需要必須開啟,可設計連鎖裝置,使防護物開啟時危險動作停止,或使機械無法起動。
- 兼顧工作需要與可視性:防護物不應過度妨礙加工、送料、取料、觀察及正常操作;必要時採用透明材料或適當開口,但開口仍須避免身體接觸危險點。
- 方便檢查、清潔與保養:應便於必要的檢查、調整、清潔及潤滑;維護時如須拆除防護物,應能安全地拆裝,並確保作業完成後能復原。
解題技巧
作答時可用「擋得住、拆不易、不添害、耐得久、好操作、便維護」作為檢核順序。只寫「加裝護罩」不足以說明設計原則,應同時交代防護效果、穩固性及操作維護需求。
(二)高危害機械操作點之安全防護方法
核心觀念
操作點是材料加工、切削、衝壓、剪切、成形等工作發生的位置,常有夾壓、切割、剪切或捲入危害。防護目標是在機械危險動作進行時,避免操作者或其他人員的身體進入危險界限。
解題方法與作答重點
依防護程度及作業型態選用以下方法:
- 固定式護圍或安全護罩 以實體屏障封閉操作點或危險區,防止身體接近。適用於作業時不需頻繁接觸危險區的機械;
第 二 題20 分
(一) 依電氣接地之功能區分,說明電氣接地可分為哪兩種?(6 分)
(二) 依《用戶用電設備裝置規則》之規定,列出第三種接地之適用處所與其電阻值。(14 分)
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核心觀念
本題考查兩個層次:一是按功能區分電氣接地;二是依《用戶用電設備裝置規則》辨認第三種接地的適用處所與接地電阻。法規內容以命題當年(民國 108 年)為準。
按功能區分,電氣接地可分為:
- 系統接地:將電源系統中選定的導電部分(例如變壓器中性點)接地,以穩定正常運轉時的對地電壓,並抑制雷擊、線路突波或意外接觸較高電壓線路所引起的異常電壓。
- 設備接地:將用電設備正常時不帶電的金屬外殼或其他可觸及金屬部分接地。設備發生絕緣故障而使外殼帶電時,接地可提供故障電流通路,配合保護裝置切離故障,以降低感電危險。
解題方法
先辨認題目問的是「接地功能」,因此第一小題用「穩定電源系統」與「保護設備外殼」兩種目的作答。第二小題則直接依第三種接地的法規表格,分別列出適用處所及按對地電壓區分的電阻上限。
第三種接地的適用處所包括:
- 低壓用電設備接地
- 內線系統接地
- 變比器二次線接地
- 支持低壓用電設備之金屬體接地
接地電阻依對地電壓分級如下:
第 三 題20 分
請說明物質之燃燒形式並各舉一例。
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核心觀念
本題考查可燃物依其燃燒時的物理狀態與燃燒部位所作的分類。答題時應說明各種燃燒形式的特徵,並各舉一例。常見分類包括氣體燃燒、液體燃燒、固體燃燒,以及金屬燃燒;固體燃燒又可依其方式分為表面燃燒、分解燃燒、蒸發燃燒與陰燃。
解題方法
依可燃物受熱後參與燃燒的方式逐項說明:
- 氣體燃燒:可燃氣體與空氣混合後,達到可燃範圍並遇火源,即可在氣相中燃燒。
- 液體燃燒:多數可燃液體先受熱蒸發,液面上方的可燃蒸氣與空氣混合後燃燒;燃燒位置主要在液面上方的氣相。
- 固體燃燒:固體可能在表面與氧反應,也可能先受熱分解或蒸發,產生可燃氣體後燃燒;若熱分解緩慢且沒有明火,則可能形成陰燃。
- 金屬燃燒:部分金屬在高溫下能與氧劇烈反應,燃燒時溫度高,且可能形成金屬氧化物。
燃燒形式與例子
| 燃燒形式 | 特徵 | 例子 |
|---|---|---|
| 氣體燃燒 | 可燃氣體與空氣混合後,在氣相中燃燒。 | 天然氣燃燒、液化石油氣燃燒。 |
第 四 題20 分
從事機械之掃除、上油、檢查、修理或調整而有危害之虞時,請說明應採取之措施。
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核心觀念
本題考《職業安全衛生設施規則》第 57 條,重點是機械保養、檢修時的危險控制:避免機械突然啟動或送料、避免殘留能量釋放,以及防止落下物造成傷害。以下以命題當年(民國 108 年)法規為準。
解題方法
依作業狀態分成「停止運轉作業」與「必須運轉作業」兩種情形,再補充停止後的殘壓處理。
- 原則上停止機械運轉及送料。在停止運轉、送料後,為防止他人操作起動裝置或誤送料,應採取上鎖或設置標示等措施;並設置防止落下物危害勞工的安全設備與措施。
- 處理殘留能量。機械停止後,若彈簧等彈性元件、液壓、氣壓或真空蓄能的殘壓會造成危險,應採取釋壓、關斷或阻隔等適當設備或措施。
- 工作必須在運轉狀態下施行時,採取替代防護。應在危險部分設置護罩、護圍等安全設施,或使用長度足以避免危及勞工身體的作業用具。
- 連續送料生產機組的特殊情況。若部分單元難以停機,且危險部分無法設置護罩或護圍,應設置具有安全機能設計的裝置,或採取必要安全措施、以書面確認作業方式安全,並指派現場主管在場監督。
作答要點
第 五 題20 分
使用乾燥設備進行物料之乾燥處理而有火災、爆炸之虞時,請說明應採取之措施。
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核心觀念
本題考查以乾燥設備處理物料時,如何預防火災、爆炸,主要依據《職業安全衛生設施規則》第199條至第202條。以下以命題當年(民國108年)法規為準。
乾燥作業的主要危害包括:乾燥物或粉塵受熱起火、可燃性氣體或蒸氣累積後遇火源燃燒或爆炸,以及設備內壓力升高造成爆炸。因此,防護措施可依序掌握為:設備構造防火、溫度與火源控制、可燃物排除、操作管理與異常處置。
解題方法
題目問「應採取之措施」,屬法規列舉題。作答時以《職業安全衛生設施規則》第200條為主,整理設備本體與乾燥作業的防火防爆要求;再補充第201條、第202條的操作及管理事項,讓答案涵蓋設備設置到實際運轉的安全措施。
參考作答
雇主使用乾燥設備進行物料乾燥,且有火災、爆炸之虞時,應依《職業安全衛生設施規則》採取下列措施:
一、乾燥設備之構造與材料
- 不得以乾燥設備加熱、乾燥有機過氧化物。
- 乾燥設備外面,以及設備內面、內部的棚、櫃等,均應以不燃性材料構築。
- 設備內部應設計成容易清掃的構造,避免可燃物或粉塵積存。
- 連接設備附屬電熱器、電動機、電燈等,應設置專用配線及開關,且不得產生電氣火花。
- 窺視孔、出入口、排氣孔等開口,應設置於著火時不致延燒的位置,並具備能立即密閉的構造。
- 設備側面及底部應堅固;上部應以輕質材料構築,或設置有效的爆風門、爆風孔等,以降低爆炸時的破壞危害。
二、溫度與熱源控制
- 設備內部應設置可隨時測量溫度的裝置,並設置可將內部溫度調整至安全範圍的裝置,或溫度自動調整裝置。
- 危險物乾燥設備不得使用明火作為熱源。其他乾燥設備如使用明火,應設置有效覆罩或隔牆,防止火焰、火星引燃乾燥物。
- 使用液體燃料或可燃性氣體燃料作為熱源時,燃燒室或其他點火處所應設置換氣設備,避免燃料氣體或蒸氣殘留,在點火時引發火災或爆炸。