115 高普考普通考試 職業安全衛生 安全工程概要 考古題詳解
第 一 題25 分
安全化的工廠需要建立在防止災害事故擴大的設施基礎上，請說明工安 4E（評估／Evaluation、工程／Engineering、管制／Enforcement、教育／Education）原則，並解釋其防止災變演進之措施與方法。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查以「評估、工程、管制、教育」四個面向建立工廠安全防護，並在事故發生時阻止危害由局部故障逐步擴大為重大災變。作答時須同時說明各項原則的意義，以及它們如何作用於事故發生前、事故初期與緊急應變階段。
災變演進可概括為：危害或異常 → 失控 → 火災、爆炸、洩漏等事故 → 危害擴散或連鎖反應 → 人員傷亡與財物損失擴大。安全化工廠的重點，是辨識每一階段可能的失效原因，設置相應的預防、隔離、控制與應變措施，避免單一故障演變成連鎖事故。
本題以工安管理原則為主，沒有指定須引用特定法條；涉及法規之說明以命題當年（民國 115 年）法規為準。
解題方法
依事故發展順序切入：先以 Evaluation 找出風險與事故路徑，再以 Engineering 建立設備及防護措施，接著用 Enforcement 確保制度確實執行，最後以 Education 提升人員辨識、操作及應變能力。作答時也要點出四者彼此配合，不能只靠其中一項。
工安 4E 原則及其防災措施
一、評估（Evaluation）：辨識危害、分析風險與追蹤改善
評估是安全管理的起點，目的在於找出危害、判斷事故發生的可能性與後果嚴重度，並確認現有防護措施是否足夠。評估不是一次性的檢查，而應在製程、設備、物料或作業條件改變後重新進行。
具體措施包括：
- 危害辨識與風險評估：檢視原料、製程、設備、作業方式及人員活動，辨識火災、爆炸、中毒、缺氧、機械夾捲等危害，並依風險高低排定改善優先順序。
- 事故情境分析：分析設備故障、洩漏、停電、操作錯誤等可能如何引發事故，並評估火焰、熱、壓力、毒性物質或連鎖反應可能影響的範圍。
- 檢查與事故調查：透過安全巡查、設備檢查、未遂事故通報及事故原因調查，找出防護缺口與再發原因。
- 變更管理與定期檢討：製程、設備、物料或作業程序變更時，先評估新增風險；並依檢查結果與事故紀錄修正防災措施。
評估結果須轉化為改善計畫，例如確定哪些設備需要隔離、哪些區域須設置偵測警報、哪些作業須許可管制，以及緊急應變資源如何配置。
二、工程（Engineering）：以設計及設備控制危害
工程是把安全要求落實於廠房配置、製程設計、設備及防護設施，以降低事故發生機會，或在事故發生後限制其擴大。工程控制通常較不依賴個人是否時時記得遵守，是防止事故演進的重要基礎。
具體措施包括：
- 源頭消除或降低危害：優先採用危害較低的物料、製程或設備；減少危險物質存量，並採取密閉輸送、自動化或遠端操作，降低人員暴露。
- 隔離與分區：依危害特性配置設備及儲存區，設置防火區劃、防爆區域、圍堰、隔離閥與適當間距，避免事故由一個區域延燒或擴散至其他區域。
- 偵測、警報與自動控制：設置氣體、煙霧、火焰、溫度或壓力偵測；異常時發出警報，並以連鎖控制、緊急停機或自動切斷物料，降低失控機會。
- 抑制與減輕事故後果：依危害設置消防、冷卻、排煙、洩壓或緊急沖淋設備；使事故能被控制在局部，降低熱、壓力與有害物質造成的傷害。
- 維持設備完整性：落實設備選型、安裝、定期檢查、預防保養與故障修復，避免腐蝕、磨耗、超壓或防護裝置失效。
第 二 題25 分
依據職業安全衛生設施規則，請說明危險物之五種分類，並列舉每類危險物之三項化學物質。
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核心觀念
本題考《職業安全衛生設施規則》第 11 條至第 15 條所定的危險物分類。作答時要依規則中的法定名稱分成五類，並為每類各舉三項化學物質。
本題以命題當年（民國 115 年）法規為準。該規則最近一次相關修正為民國 113 年 8 月 1 日；以下依命題年度適用條文作答。
解題方法
先按條文順序記出五類：爆炸性物質、著火性物質、易燃液體、氧化性物質、可燃性氣體；再從各條列舉的物質中各挑三項。易燃液體還按閃火點分級，作答時可直接引用條文中的代表物質。
五類危險物及例示
| 分類 | 化學物質例示（三項） | 判別重點 |
|---|---|---|
| 爆炸性物質（第 11 條） | 硝化甘油、三硝基甲苯（TNT）、過氧化丁酮 | 包含具爆炸性的硝酸酯類、硝基化合物及有機過氧化物。 |
| 著火性物質（第 12 條） | 金屬鈉、黃磷、碳化鈣 | 包括特定金屬、磷化合物、易燃固體、自燃物質及禁水性物質。 |
| 易燃液體（第 13 條） | 汽油、乙醇、煤油 | 依閃火點分為未滿 −30°C、−30°C 以上未滿 0°C、0°C 以上未滿 30°C、30°C 以上未滿 65°C 等範圍。 |
第 三 題25 分
某工廠使用丁烷（）為燃氣鍋爐之燃料，若其鍋爐入料管路不慎於鍋爐間發生洩漏時，請計算丁烷之爆炸下限 LEL（Lower Explosion Limit）與爆炸上限 UEL（Upper Explosion Limit）；依據丁烷 LEL 計算值，若鍋爐間之氧氣濃度低至多少時則不再發生燃燒，請列出丁烷燃燒反應方程式，並計算丁烷之限氧濃度 LOC（Limit Oxygen Concentration）。（各值請先四捨五入至小數點後二位再計算）
參考公式與條件：
(1) 碳氫化合物爆炸界限之經驗式：
為燃料於空氣中之當量濃度（Stoichiometric concentration）比。
(2)
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核心觀念
本題考查丁烷的化學當量濃度、爆炸界限的經驗估算式，以及限氧濃度（LOC）的計算。丁烷完全燃燒時，每莫耳燃料所需的氧氣莫耳數，須由燃燒反應式配平求得。
題目已指定使用以下經驗式：
其中 是燃料在燃料與空氣混合物中的當量濃度。計算時先將各值四捨五入至小數點後二位，再代入後續公式。
解題方法
1. 計算丁烷的當量濃度
丁烷完全燃燒的反應式為：
空氣中氧氣約占 ，故每莫耳丁烷完全燃燒所需的空氣莫耳數為：
當量混合物的總莫耳數為燃料莫耳數加上空氣莫耳數，因此：
2. 計算爆炸下限與爆炸上限
將 代入經驗式：
因此，依題目所給經驗式，丁烷在空氣中的爆炸範圍約為 （體積百分比）。
3. 計算限氧濃度 LOC
第 四 題25 分
針對國內營造業屬於高風險工作場所，各項作業有不同之危害，依據營造安全衛生設施標準，請回答下列問題：
(一) 工地露天開挖作業為防止地面崩塌及損壞地下埋設物導致職災發生之虞，應就作業地點於事前做哪些調查內容？（15 分）
(二) 雇主對於高度二公尺以上之工作場所，勞工作業有墜落之虞者，應訂定墜落災害防止計畫，請依下列各項風險控制之先後順序規劃墜落災害防止設施，請以英文代號排序。（10 分）
核心觀念與法規
本題考《營造安全衛生設施標準》第 63 條的露天開挖事前調查，以及第 17 條的墜落災害防止措施優先順序。以下依命題當年（民國 115 年）法規作答。
解題方法
露天開挖的調查，是在開挖前掌握地形地質、地面與地下狀況及周邊影響，據以防範崩塌及損壞地下埋設物。法規列出四類調查內容，作答時可依「地表與周邊、地面與地下水、埋設物、有害氣體」逐項整理。
墜落防止則依第 17 條的風險控制順序判斷。題目列出的設施只要依條文順位排列即可；未列出的施工程序變更與安全網，不納入本題排序。
（一）露天開挖作業事前調查內容
雇主應事前就作業地點及其附近，以鑽探、試挖或其他適當方法調查，內容包括：
- 地面及周邊狀況：地面形狀、地層、地質、鄰近建築物及交通影響情形。
- 地面與地下水狀況：地面有無龜裂、地下水位狀況及地層凍結狀況。
- 地下埋設物：有無地下埋設物及其狀況。
- 地下氣體或蒸氣：地下有無高溫、危險或有害的氣體、蒸氣及其狀況。