能量意外转移理论的概念
在生产过程中能量是必不可少的,人类利用能量做功以实现生产目的。人类为了利用能量做功,必须控制能量。在正常生产过程中,能量在各种约束和限制下,按照人们的意志流动、转换和做功。如果由于某种原因能量失去了控制,发生了异常或意外的释放,则称发生了事故。
如果意外释放的能量转移到人体,并且其能量超过了人体的承受能力,则人体将受到伤害。吉布森和哈登从能量的观点出发,曾经指出:人受伤害的原因只能是某种能量向人体的转移,而事故则是一种能量的异常或意外的释放。
能量的种类有许多,如动能、势能、电能、热能、化学能、原子能、辐射能、声能和生物能等。人受到伤害都可以归结为上述一种或若干种能量的异常或意外转移。麦克法兰特(Mc Farland)认为:“所有的伤害事故(或损坏事故)都是因为:接触了超过机体组织(或结构)抵抗力的某种形式的过量的能量;有机体与周围环境的正常能量交换受到了干扰(如窒息、淹溺等)。因而,各种形式的能量构成了伤害的直接原因。”根据此观点,可以将能量引起的伤害分为两大类:
第一类伤害是由于转移到人体的能量超过了局部或全身性损伤阈值而产生的。人体各部分对每一种能量的作用都有一定的抵抗能力,即有一定的伤害阈值。当人体某部位与某种能量接触时,能否受到伤害及伤害的严重程度如何,主要取决于作用于人体的能量大小。作用于人体的能量超过伤害阈值越多,造成伤害的可能性越大。例如,球形弹丸以4.9N的冲击力打击人体时,最多轻微地擦伤皮肤,而重物以68.9N的冲击力打击人的头部时,会造成头骨骨折。
第二类伤害则是由于影响局部或全身性能量交换引起的。例如,因物理因素或化学因素引起的窒息(如溺水、一氧化碳中毒等),因体温调节障碍引起的生理损害、局部组织损坏或死亡(如冻伤、冻死等)。
能量转移理论的另一个重要概念是:在一定条件下,某种形式的能量能否产生人员伤害,除了与能量大小有关以外,还与人体接触能量的时间和频率、能量的集中程度、身体接触能量的部位等有关。
用能量转移的观点分析事故致因的基本方法是:首先确认某个系统内的所有能量源,然后确定可能遭受该能量伤害的人员,伤害的严重程度,进而确定控制该类能量异常或意外转移的方法。
能量转移理论与其他事故致因理论相比,具有两个主要优点:一是把各种能量对人体的伤害归结为伤亡事故的直接原因,从而决定了以对能量源及能量传送装置加以控制作为防止或减少伤害发生的最佳手段这一原则;二是依照该理论建立的对伤亡事故的统计分类,是一种可以全面概括、阐明伤亡事故类型和性质的统计分类方法。
能量转移理论的不足之处是:由于意外转移的机械能(动能和势能)是造成工业伤害的主要能量形式,这就使得按能量转移观点对伤亡事故进行统计分类的方法尽管具有理论上的优越性,然而在实际应用上却存在困难。它的实际应用尚有待于对机械能的分类作更加深入细致的研究,以便对机械能造成的伤害进行分类。