115 高普考高考三級 職業安全衛生 安全工程 考古題詳解

115 年・高普考・高考三級・職業安全衛生
試題代碼 安全工程

第 一 題25 分

請以安全防護之危害消除、取代、密閉、隔離、通風換氣與個人防護具等原則,就下列各種作業型態之安全防護選項,提出合適之管理與工程控制之實務應用原則,並請說明:

(一) 上述安全防護原則之最後一道防護手段為何?並請說明其適用時機。(4 分)

(二) 金屬加工廠使用有機溶劑正己烷作為清洗金屬產品之去漬油。(7 分)

(三) 化工廠於丙烯管線旁進行管路焊接動火作業。(7 分)

(四) 科技廠顯影液儲槽於歲修期間進行內部清洗之入槽作業。(7 分)

登入後即可作答並保存紀錄。

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查安全防護措施的優先順序,以及如何依危害特性,把防護層級落實到作業管理與工程控制。原則上應先從源頭消除或降低危害,再依序採取工程控制,個人防護具(PPE)是最後一道防線。

防護層級可整理為:

危害消除 → 危害取代 → 密閉 → 隔離 → 通風換氣 → 個人防護具

其中,危害消除與取代是源頭控制;密閉、隔離及通風換氣是工程控制;作業許可、教育訓練、監測、健康管理與個人防護具則配合使用,以降低剩餘風險。

涉及法規之說明,以命題當年(民國 115 年)法規為準。本題可參照《職業安全衛生法》、《職業安全衛生設施規則》、《有機溶劑中毒預防規則》、《缺氧症預防規則》及《職業安全衛生管理辦法》等規定。

解題方法

先辨識各情境的主要危害,再依防護層級逐步配置控制措施:

  • 正己烷清洗:重點是有機溶劑蒸氣吸入、皮膚接觸及火災爆炸。
  • 丙烯管線旁動火:重點是可燃氣體洩漏、火災爆炸,以及動火引燃管線內或周遭可燃物。
  • 顯影液儲槽入槽:重點是局限空間內的缺氧、有毒或可燃氣體、殘液暴露,以及救援困難。

作答時依「先消除或隔離危害,再控制殘餘暴露,最後使用 PPE」的順序列出措施,並補上作業許可、監測、監視與緊急應變等管理要求。

(一)最後一道防護手段及適用時機(4 分)

最後一道防護手段是個人防護具,例如呼吸防護具、防護手套、防護衣、護目鏡及安全帽。

PPE 適用於下列情形:

  1. 危害尚無法完全消除、取代或以工程控制充分降低時。
  2. 工程設備故障、維修或調整期間,勞工仍須短時間進入暴露區時。
  3. 危害具突發性或殘餘風險,需以 PPE 作為補充防護時。
  4. 執行入槽、緊急應變或救援等特殊作業時,依風險評估配置適當 PPE。

PPE 必須依危害種類選用、確認適合度,並落實使用訓練、檢查、清潔與更換。呼吸防護具不能取代通風、隔離或危害源控制;在氧氣不足或未知濃度的環境,也不得僅以一般濾毒式面具作為進入依據。

(二)正己烷作為金屬產品去漬油(7 分)

正己烷是揮發性有機溶劑,吸入可能造成中樞神經抑制,長期暴露可能傷害周邊神經;液體接觸可刺激皮膚及眼睛,且其蒸氣具有燃燒爆炸危害。控制措施如下:

  1. 消除或取代:評估改用無溶劑清洗、機械清洗,或危害較低且適用的清洗劑;取代前須比較其健康、火災及環境危害,不能只因名稱或氣味較淡就認定安全。
  2. 密閉與隔離:採密閉式清洗設備,減少開蓋、人工浸洗及敞口盛裝;清洗區與其他作業區分隔,限制非作業人員進入。
  3. 通風換氣:在清洗槽、取放工件及溶劑轉移等逸散源設置局部排氣,並使排氣有效運轉;必要時以整體換氣補充。排氣設計須避免溶劑蒸氣累積,並妥善處理排氣與溶劑廢液。
  4. 火災爆炸控制:正己烷易燃,應控制火源、靜電及高溫表面;設備與容器採適當接地與等電位連接,使用符合場所危險特性之電氣設備,溶劑容器隨用隨蓋。
  5. 管理措施:備妥安全資料表及危害標示,訂定標準作業程序;進行作業環境評估與必要監測,依結果改善控制措施。另應依適用規定辦理正己烷作業相關健康管理。
  6. 個人防護具:在工程控制之外,依溶劑相容性選用手套與防護衣,並配戴護目鏡。呼吸防護具依暴露評估選用,不應以口罩取代局部排氣。

(三)丙烯管線旁進行管路焊接動火(7 分)

丙烯為可燃氣體,管線旁焊接會同時存在可燃物洩漏、焊接火花及高溫引燃等重大火災爆炸危害。控制措施如下:

  1. 優先消除動火需求:評估以冷作、法蘭接管或預製後安裝等方式替代現場焊接;若無法替代,依動火作業程序執行。
  2. 隔離管線及能源:確認作業範圍內設備與管線,停止相關輸送並洩壓、排空、清除可燃物;
🔒

後續完整解題步驟與【答案】

免費註冊,享 3 天全站完整詳解閱覽。

免費註冊

第 二 題25 分

某事業單位之儲槽儲存硫酸(特定化學物質丁類物質),配合歲修作業期間進行排空檢修內部槽體,雇主安排勞工進入儲槽內部進行局限空間作業時,請列舉五項特定化學物質作業應採取之必要安全衛生措施。(25 分)

登入後即可作答並保存紀錄。

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查《特定化學物質危害預防標準》第 30 條:雇主使勞工進入曾處置或儲存乙類、丙類或丁類物質的設備內部作業,或對該設備進行改造、修理、清掃等作業時,應採取的安全衛生措施。

本題儲槽儲存硫酸,題目並指明為丁類物質;歲修時勞工進入槽內檢修,屬設備內部作業。作答應以該條規定為主,並兼顧《職業安全衛生設施規則》的局限空間危害預防要求。

以下以命題當年(民國 115 年)法規為準。

解題方法

先辨認「丁類物質」與「進入設備內部」兩個關鍵條件,適用《特定化學物質危害預防標準》第 30 條。該條規定多項措施,題目要求列舉五項,挑選與排空、隔離、換氣、測定及人員防護直接相關的措施即可。

必要安全衛生措施

  1. 指派特定化學物質作業主管監督作業 雇主應派遣特定化學物質作業主管從事監督,掌握作業狀況並確認安全措施落實。

  2. 事前決定作業方法及順序,並告知勞工 應在作業前安排檢修方法與作業順序,將必要的安全注意事項告知進槽勞工。

  3. 確實排出槽內硫酸,並防止管線物質流入 除將硫酸自儲槽排出外,還應使連接儲槽的所有配管不致再流入硫酸。相關閥、旋塞應採雙重開關構造或設置盲板;並對閥、旋塞加鎖或設置盲板,在明顯處標示「不得開啟」。

🔒

後續完整解題步驟與【答案】

免費註冊,享 3 天全站完整詳解閱覽。

免費註冊

第 三 題25 分

某工廠使用混合燃氣於發電機組進行發電,其組成為 5%5\% 氫氣(H2H_2;LFL=4.0%LFL=4.0\%、UFL=75.0%UFL=75.0\%)、55%55\% 丙烷(C3H8C_3H_8;LFL=2.2%LFL=2.2\%、UFL=9.5%UFL=9.5\%)與 40%40\% 丁烷(C4H10C_4H_{10};LFL=1.8%LFL=1.8\%、UFL=8.4%UFL=8.4\%)。請問:

(一) 請依據勒沙特列(Le Chatelier)方程式計算此混合燃氣之 LFLLFL 燃燒下限與 UFLUFL 燃燒上限(計算需列出公式,數值四捨五入至小數點後二位)。(15 分)

(二) 請說明使用此混合燃氣之安全注意事項。(10 分)

登入後即可作答並保存紀錄。

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查多種可燃氣體混合後的燃燒下限(LFLLFL)與燃燒上限(UFLUFL)估算,以及混合燃氣的安全管理。勒沙特列方程式以各可燃成分在燃氣中的體積分率,計算混合物的可燃界限:

LFLmix=1∑iyiLFLi,UFLmix=1∑iyiUFLiLFL_{\text{mix}}=\frac{1}{\displaystyle\sum_i \frac{y_i}{LFL_i}}, \qquad UFL_{\text{mix}}=\frac{1}{\displaystyle\sum_i \frac{y_i}{UFL_i}}

其中,yiy_i 為第 ii 種可燃氣體在混合燃氣中的體積分率,各成分比例總和為 11。本題所列比例合計為 5%+55%+40%=100%5\%+55\%+40\%=100\%。

解題方法與計算

先將各成分比例代入分子分母;各濃度界限均以體積百分比表示,因此計算所得界限也為體積百分比。

(一)混合燃氣的 LFLLFL

LFLmix=10.054.0+0.552.2+0.401.8=10.0125+0.25+0.2222≈2.06%\begin{aligned} LFL_{\text{mix}} &=\frac{1}{\dfrac{0.05}{4.0}+\dfrac{0.55}{2.2}+\dfrac{0.40}{1.8}}\\ &=\frac{1}{0.0125+0.25+0.2222}\\ &\approx 2.06\% \end{aligned}

(二)混合燃氣的 UFLUFL

UFLmix=10.0575.0+0.559.5+0.408.4=10.0007+0.0579+0.0476≈9.42%\begin{aligned} UFL_{\text{mix}} &=\frac{1}{\dfrac{0.05}{75.0}+\dfrac{0.55}{9.5}+\dfrac{0.40}{8.4}}\\ &=\frac{1}{0.0007+0.0579+0.0476}\\ &\approx 9.42\% \end{aligned}

因此,此混合燃氣與空氣混合時,依勒沙特列方程式估算的可燃範圍約為 2.06%2.06\% 至 9.42%9.42\%。

安全注意事項

🔒

後續完整解題步驟與【答案】

免費註冊,享 3 天全站完整詳解閱覽。

免費註冊

第 四 題25 分

某工廠之分裝作業區需取用第二種有機溶劑異丙醇((CH3)2CHOH(\mathrm{CH_3})_2\mathrm{CHOH};閃火點約 12 ∘C12\,^\circ\mathrm{C}),其由儲存區 55 加侖鋼製鐵桶以手動旋轉式抽油器分裝至 20 公升塑膠桶,以使勞工方便取用至作業區清洗機台。請說明分裝作業時可能造成靜電之危害與四項防止靜電危害之措施。(25 分)

登入後即可作答並保存紀錄。

這一題的完整詳解

核心觀念

本題考查易燃液體分裝時的靜電生成、累積與放電危害,以及如何降低靜電累積或避免放電成為點火源。異丙醇閃火點約 12 ∘C12\,^\circ\mathrm{C},常溫下容易形成可燃蒸氣;手動抽送、液體流動、噴濺及液體與管壁接觸,都可能產生靜電。若帶電物體放電時,周圍有可燃蒸氣與空氣形成的可燃混合物,便可能引發火災或爆炸。

以命題當年(民國 115 年)法規為準,《職業安全衛生設施規則》第 175 條規定,對灌注、卸收危險物於容器等設備,有因靜電引起爆炸或火災之虞者,應採取接地、使用除電劑、加濕、使用不致成為發火源之除電裝置,或其他去除靜電裝置等措施;第 252 條亦規定,有靜電致傷害勞工之虞的工作機械及附屬物件,應就產生靜電的部位施行接地,或採用除電劑、無引火源的除電裝置等適當設備。

解題方法

作答可依「靜電從哪裡產生 → 如何放電 → 引發什麼事故 → 如何防止」展開。本題的關鍵設備包含鋼製儲存桶、抽油器及塑膠接收桶。金屬桶與抽油器可透過接地、等電位連結控制電位差;塑膠桶則通常不導電,不能只把接地線接到桶外,就假設桶內液體或塑膠表面的電荷已消除,因此應特別說明使用適合易燃液體分裝的導電或靜電耗散容器。

靜電危害

  1. 液體與設備摩擦、流動產生靜電:異丙醇流經手動抽油器、軟管或管路,及液體落入塑膠桶時,均可能造成電荷分離與累積。
  2. 塑膠桶容易累積電荷:塑膠通常為絕緣材料,表面電荷不易逸散;液體噴濺或沿桶壁流下時,也會增加帶電情形。
  3. 靜電放電成為點火源:帶電的桶、抽油器、液體或人員若與其他導體接觸,可能產生火花;絕緣物表面也可能發生刷形放電。若放電能量足以點燃異丙醇蒸氣與空氣形成的混合物,即可能造成火災或爆炸。
  4. 火災、爆炸及人員傷害:事故可能導致燒傷、吸入燃燒產物、設備損壞,並使火勢延燒至儲存區或作業區。

四項防止靜電危害措施

🔒

後續完整解題步驟與【答案】

免費註冊,享 3 天全站完整詳解閱覽。

免費註冊

其他考古題