目次
◇第1章 工場・研究所における事故・トラブル発生要因，その分類 ◇
第1節 工場・研究所における事故の予防や安全対策―概論―
1.安全管理の基本
1.1 基本的な考え方
1.2 リスク管理の手順
1.3 リスクアセスメントと危険予知
1.4 日常管理
1.4.1 危険予知(KY)
1.4.2 4S(整理，整頓，清掃，清潔)
1.4.3 ヒヤリハット
1.4.4 ツールボックス(作業開始時)ミーティング
1.4.5 職場巡視(パトロール)
2.工場と研究所との違い
2.1 研究開発における安全
2.2 工場と研究所との比較
3.日本と欧米との安全管理に対する考え方の比較
4.これからの安全管理
第2節 プラント試運転時における一般的トラブル事例とその防止策
1.試運転計画
1.1 スケジュール
1.2 試運転の目的
2.一般的なトラブル事例
2.1 流体が流れないトラブル事例
2.1.1 物理的な障害物
2.1.2 ポンプ不作動
2.1.3 流体の固化
2.2 流体が漏洩するトラブル事例
2.2.1 ガスケット部からの漏れ
2.2.2 軸シール部からの漏れ
2.3 その他
2.3.1 計器の選定ミス
2.3.2 シーケンスバグ
◇第2章 火災・爆発事故の発生原因とその対策◇
第1節 工場・研究所における火災・爆発・熱暴走の種類と発生要因
1.なぜ火災，爆発，熱暴走などの事故が起きるのか
2. 物質危険性
2.1 SDS(セーフテイデーターシート)
2.2 加熱，昇温
2.3 主成分より副成分・副生物
2.4 主反応より副反応
3.人という危険源
3.1 人に対する配慮
3.2 運転マニュアルや作業手順書，作業要領書
3.2.1 やってはいけないこと
3.2.2 表現にあいまいさはないか
3.2.3 「なぜ」が書かれているか
4. 設備
4.1 プロセス機器
4.1.1 多目的設備，受託生産
4.1.2 機器の転用
4.1.3 反応器のスケールアップ
4.2 周辺設備 倉庫
5.外乱
5.1 停電
5.2 地震
6.火災・爆発・熱暴走の種類と発生要因
6.1 火災とは
6.2 可燃物を空気と触れさせるな
6.3 自然発火
6.4 着火源
7.爆発
7.1 爆発の種類
8.熱暴走
8.1 熱暴走とは
8.2 熱分析
8.2.1 DSC(示差走査熱量計： Differential Scanning Calorimeter)
8.2.2 ARC(断熱性暴走反応熱量計： Accelerating Rate Calorimeter)
第2節 静電気発生メカニズムと生産現場における安全対策
1.EMI/EMCに関する基本法則
2.静電気の安全教育の必要性
3.静電気の発生メカニズム2)～6)
4.電子機器の故障や誤動作の原因
4.1 電磁波障害
5.電子機器のEMI障害
5.1 帯電した人体の移動により電子機器内に生じる誘導電圧
6.電子機器の故障や誤動作の防止策
6.1 直接EMI対策
6.2 間接EMI対策
7. 帯電物体の移動で生じる電子機器の誤動作や故障の防止策
7.1 帯電物体が電子機器の金属筐体の近くを移動したときに生じる静電誘導電圧
第3節 静電気による爆発，火災の発生機構とその対策
1.静電気発生のメカニズム
2.静電気放電による着火現象
3.静電気放電による火災対策
3.1 接地による除電対策
3.1.1 接地による除電商品 リストストラップ
3.1.2 接地による除電商品 導電靴(静電靴)
3.2.1 導電性材料を用いた商品 導電性シート，マット
3.2.2 導電性材料を用いた商品 静電気帯電防止作業服
3.2.3 導電性材料を用いた商品 帯電防止剤(界面活性剤)
3.2 湿度を利用した静電気対策 加湿器
3.3 静電気遮蔽による静電気対策 シールド
3.4 コロナ放電を利用した静電気対策 除電器
3.5 電圧印加式除電器の原理～コロナ放電
4.静電気放電による火災事例と対策
4.1 塗料タンクの洗浄，清掃時における火災事例
4.2 粉体ミキサーのホッパーから引火 火災事例
4.3 フレキシブルコンテナ袋からの引火 火災事例
第4節 漏洩ガス，揮発性物質による爆発・火災事故の発生原因とその対策
1.漏洩ガス，揮発性物質による事故
1.1 漏洩ガスによる事故
1.2 揮発性物質による事故
2.爆発・火災事故に対する対策
2.1 予防的対策
2.1.1 漏洩，発生対策
2.1.2 着火防止対策
2.2 事故の検知と緊急対応
2.2.1 ガスの検知
2.2.2 換気・排気制御
2.2.3 吹出し口，吸込み口の配置
2.3.被害削減のための対策
2.3.1 離隔距離と障壁
2.5 爆発放散口
2.6 避難経路の確保
2.7その他の留意点
第5節 引火性・爆発性の物質を扱う工程の静電気除去
1.引火性・爆発性の物質を扱う工程における静電気障害
2.引火性・爆発性の物質を扱う工程における静電気対策の方法
2.1 接地により静電荷を散逸させる方法
2.1.1 導体の帯電防止
2.1.2 作業者の帯電防止
2.1.3 不導体の帯電防止
2.2 空気イオンにより中和する方法とその問題点
3.各種イオナイザー
3.1 シースエア式パルスACイオナイザー(コロナ放電式)7)
3.2 イオン化気流放出型イオナイザー(微弱X線照射式)8)
3.2.1 イオンキューブ(静電気対策用吹出口)
3.2.2 イオンカラム(チャンバー型無発塵イオナイザー)
3.3 防爆型無発塵イオナイザー(微弱X線照射式)
第6節 粉体プロセスにおける粉塵爆発の危険性と防止策について
1.粉塵爆発
1.1 粉塵爆発とは
1.2 粉塵爆発が起こる条件
1.3 爆発圧力
2.粉塵爆発事故例
2.1 粉塵爆発事故統計
2.2 粉塵爆発事故例
2.2 米国砂糖精製工場の粉塵爆発事故
3. 粉塵爆発の対策
3.1 不活性ガス循環システム
3.1.1 流動層乾燥設備における不活性ガス循環システム
3.1.2 デオドラント(吸着脱臭)システム
3.2 爆発抑制システム
3.3 爆発放散(ベント)システム
3.3.1 爆発放散扉(ベントドア)
3.3.2 ラプチャーディスク(破裂板)
3.3.3 フレームレス爆発放散設備
3.4 耐爆発圧力衝撃設計(爆発遮断システム)
3.5 火花検知システム
3.6 CO検知システム
4.粉塵爆発対策のまとめ
第7節 粉じん爆発の事故例と最新の爆発防護技術
1 爆発事故事例の教訓
2 爆発のメカニズム
3 爆発防護技術の検討
3.1 爆発特性値の測定
3.2 爆発防護技術
3.2.1 爆発予防技術
3.2.2 爆発防護技術の種類
4 爆発放散設備
4.1 爆発放散設備の種類と設置例
4.2 爆発放散設備の設計
4.3 爆発放散設備の設計例(集じん機への設置例)2)
4.4 蝶番ドア式及び離脱パネル式爆発放散設備の危険性と問題点
5 フレームフリー爆発放散設備
5.1 フレームフリー爆発放散設備の種類と設置例
5.2 フレームフリー爆発放散設備の設計と注意点
6 爆発抑制システム
6.1 爆発抑制システムの機器と設置例(集じん機)
7 火花検知(スパーク検知・消火)システム
8 爆発しゃ断システム
8.1 化学式(ケミカル)しゃ断システム
8.2 機械式 フロート式しゃ断システム(VENTEX)
8.3 機械式 フラップ式しゃ断システム(FLAP)
8.4 機械式 スライドゲート式しゃ断システム(RSV)
8.5 機械式 ピンチバルブ式しゃ断システム(IVE)
8.6 爆発放散設備としゃ断システムの組み合わせ
9 関連法規
9.1 関連法規による安全装置の必要性
第8節 爆発性物質の衝撃感度試験
1.爆発性物質
1.1 爆発と爆発性物質
1.2 爆燃と爆ごう
2.関連法規による爆発性物質の定義
2.1 火薬類取締法令の火薬類
2.2 消防法の危険物
2.3 労働安全衛生法の危険物
2.4 国連輸送勧告の危険物
3.爆発性物質の感度試験
3.1 感度と威力の評価試験
3.2 火薬類の衝撃感度と試験方法
3.3 国連危険物の衝撃感度試験
3.4 MIL規格の衝撃感度試験
5.落つい感度試験
5.1 JIS式落つい感度試験
5.2 BAM式落つい感度試験
6.摩擦感度試験
6.1 BAM式摩擦感度試験
6.2 BAM式摩擦感度試験3(b)(i)の結果例
7.衝撃起爆感度試験
7.1 カードギャップ試験
7.2 国連ギャップ試験
7.3 NOL大型ギャップ試験
7.4 カードギャップ試験相互の結果比較
7.5 衝撃起爆感度に影響を与える因子
7.6 衝撃起爆感度試験のまとめ
◇第3章 薬品の取扱い，化学反応異常による事故の発生原因とその対策◇
第1節 工場・研究所における薬品や物質の取扱い，反応異常による事故の概要
1.危険な薬品や物質を安全に取り扱う基本原則
1.1 量は少なく
1.2 濃度は小さく
1.3 混ぜると危険
1.4 余分な物質や薬品は作らない，置かない
1.5 「副」という言葉がつくものにも関心を持て
1.6 冷却という言葉を甘く見るな
1.7 物理化学現象に関心を持て
1.8 人が原因で起こる事故も多い
1.8.1 教育不足
1.8.2 やってはいけないことから教えよ
1.8.3 薬品のラベルははっきりつける
1.8.4 常に情報を集め整理，分類しておく
1.9 保護具の活用と非常時の訓練
2.工場・研究所で取り扱う薬品や物質危険性
2.1 危険な物質とは
2.2 消防法で規制される危険物質の概要
2.2.1 第一類 酸化性固体
2.2.2 第二類 可燃性固体
2.2.3 第三類 自然発火性物質および禁水性物質
2.2.4 第四類 引火性液体
2.2.5 第五類 自己反応性物質 固体または液体
2.2.6 第六類 酸化性液体
2.3 混触危険性
2.3.1 酸化性物質(第一類，六類)と還元性物質(第二類，四類)の組み合わせ
2.3.2 酸化性塩類(第一類)と強酸(硫酸，濃硝酸)の組み合わせ
2.3.3 物質どうしが化学反応し爆発性物質を生成する場合
2.3.4 水との接触
2.3.5 消防法で規定している物質運搬時一緒に運んではいけない物質の組み合わせ
2.3.6 工場などで起こる混触事故
2.3.7 研究所などで起こる混触事故
第2節 試薬の安全な取り扱い
1. 試薬の情報の入手方法
1.1 試薬ラベル
1.1.1 消防法の危険物
1.1.2 試薬と毒物及び劇物取締法
1.2 SDS
2.事故事例と対策
2.1 適切な保護具の未着用
2.2 化学物質の知識不足
2.3 リスクアセスメントの未実施
第3節 反応危険性物質の安全管理
1.反応危険性
2.反応危険性物質による事故情報
2.1 最近の国内の事故
2.2 最近の海外の事故
2.3 CSBによる反応危険性物質の事故解析および勧告
2.3.1 調査対象および調査結果
2.3.2 得られた知見
2.3.3 安全管理に関する勧告
2.4 反応危険性がもたらす被害の特定
3.プロセス危険性評価
3.1 プロセスハザードの特定
3.1.1 反応性化学物質(自己反応性物質)を取り扱っているか(質問1)
3.1.2 取り扱い物質には相互反応性があるか(反応をともなう相互作用)(質問2)
3.1.3 化学反応危険性のスクリーニングフロー
3.2 ハザードの封じ込めとハザード制御(安全対策)
3.3 安全対策の弱点の見出し，見出された弱点に対する変更の勧告
4.安全対策
4.1 安全管理
4.2 望ましくない反応の回避
4.3 設備の安全設計
4.3.1 安全設計に必要な情報
4.3.2 反応器の安全設計
4.3.3 予防対策と防護対策
5.暴走反応のハザード評価指標
5.1 物質評価層SAL
5.1.1 SREST手法
5.1.2 改良SREST手法
5.2 反応性評価層RAL
5.2.1 SREST手法
5.2.2 改良SREST手法
5.3 機器評価層EAL
5.3.1 SREST手法
5.4 安全技術評価層STAL
5.4.1 SREST手法
5.4.2 改良SREST手法
◇第4章 容器配管の老朽化・閉塞・漏洩事故の発生原因とその対策◇
第1節 配管の流体励起振動によるトラブル・事故事例とその対策について
1. 圧力脈動による配管振動
2. 水撃による配管振動
3. 気液二相流による配管振動
4. キャビテーションによる配管振動
5. 減圧装置による音響振動
6. 周期的なせん断層の剥離による配管振動
第2節 付着物により発生する配管・機器類の障害とその対策・洗浄方法について
1.付着物の発生とその影響
2.付着物の種類について
3.設備別に適用できる洗浄方法について
4.設備別の洗浄方法
4.1 配管設備
4.2 熱交換器チューブバンドル内面
4.3 熱交換器チューブバンドル外面
4.4 エアフィンクーラーチューブ内面
4.5 エアフィンクーラーチューブ外面
4.6 容器内部
4.7 加熱炉チューブ内面
4.8 加熱炉チューブ外面
5.その他洗浄方法
6.洗浄廃水処理
第3節 配管の現地不動態化処理
1.配管の現地不動態化処理
1.1 事前計画
1.2 施工準備
1.3 気密検査
1.4 水密検査
1.5 薬液濃度調整
1.6 不動態化処理
1.7 リンス/pH確認
1.8 配管内残水押出
1.9 ホース取外し，復旧
2.トラブル事例
2.1 閉止パッキンが使用されていた。
2.2 配管内にウエスが入っていた
2.3 配管内のバルブが半開だった
2.4 4鉄製の部材が使用されていた
3.安全対策
3.1 ホース保護対策(ケーブルプロテクター)
3.2 上階に接続する場合
3.3 送液ユニットの制御
4.高耐食性不動態化処理 P-max
4.1 開発の経緯
5.医薬品製造装置のタンク容器および配管への電解研磨・前処理の重要性
5.1 タンク容器および配管への電解研磨の目的
5.2 電解研磨の品質に影響を及ぼす要因
5.3 「水垢」発生原因
5.4 「水垢」がおよぼす品質問題
5.5 「水垢」対策
5.6 「水垢」発生品への前処理
5.7 粘着剤が及ぼす品質問題
5.8 電解研磨の前処理の重要性
第4節 パッキン，ガスケットの漏れ対策
1.パッキンについて
1.1 ポンプ用パッキンのシールメカニズム
1.2 バルブ用パッキンのシールメカニズム
2.EDP15Pの紹介
2.1 構成材料の特徴
2.2 要求性能とPTFEの添加量による優劣
2.3 EDP15Pの仕様と性能
3.ガスケットについて
3.1 ガスケットのシールメカニズム
4.液体水素用ガスケットのご紹介
4.1 膨張黒鉛の引張試験
4.2 うず巻形ガスケットのガスシール試験
第5節 漏洩・選定トラブルに対するシール技術及びガスケットの選定ポイント
1.シートガスケット
2.うず巻形ガスケットの内径座屈
3.うず巻形ガスケットのフランジ内径はみ出し
4.うず巻形ガスケットのボルト干渉
5.ガスケットとフランジの面粗度について
6.低圧配管でのシートガスケットからうず巻形ガスケットへの置き換え
7.うず巻形ガスケットの酸化減量
第6節 粉体の付着・凝集・閉塞トラブルとその防止対策
1.粉体の取り扱いにおけるトラブル
1.1 トラブルの分類と不具合の例
1.2 付着・凝集・閉塞トラブル
2.粉体の挙動に影響する特有の力
2.1 粉体と粒体の境界
2.2 粒子間の力と自重のバランス
2.3 その他の力
3.物性の試験方法
3.1 付着・凝集・閉塞に影響する物性の測定方法
3.2 粉体層の剪断特性
3.3 圧縮度試験
3.4 Carrの流動性試験
4.貯槽の閉塞対策
4.1 貯槽の形状・仕様
4.2 壁部の粉体層破壊
4.3 内部の粉体層破壊
4.4 粉体物性の管理
4.5 貯槽の操作
5.空気輸送における閉塞対策
6.付着トラブルの対策
7.凝集トラブルの対策
7.1 基本的な凝集対策の条件
7.2 個々の状態におけるトラブル対策
8.実際のトラブル例
8.1 アンケート結果から
8.2 空気輸送配管施工不良による食品調味料の閉塞
8.3 特殊カオリンの貯槽での閉塞とシュートへの付着
第7節 ケミカルハザード物質を扱う工場の基本設計と運転管理体制の構築
1.ケミカルハザード物質を扱う工場の基本設計
1.1 封じ込めが必要とされる背景
1.2 封じ込め設備
1.3 リスクベースアプローチによる一次封じ込め選定方法
1.4 一次封じ込め設備 (ハードタイプ)
1.5 二次封じ込め設備
1.5.1 空調システム
1.5.2 更衣室
1.5.3 廃棄物
1.6 呼吸保護具の選定
1.6.1 呼吸用保護具の要否
1.6.2 呼吸用保護具の選定
1.7 封じ込め設備設計の留意点
1.7.1 操作手順の見える化；
1.7.2 洗浄の考慮；
1.7.3 人手操作への配慮；
1.7.4 現場でのエルゴノミックス；
1.7.5 包括的な配慮；
2.ケミカルハザード物質を扱う工場の運転管理体制の構築
2.1全般
2.2 薬塵測定とモニタリング
2.2.1 概要
2.2.2 モニタリングの頻度
2.2.3 実施計画
2.2.4 模擬粉体の種類
2.2.5 薬塵測定の計画
2.2.6 性能評価
2.3スピルコントロール
2.4洗浄評価
2.4.1 最近の動向
2.4.2 健康ベース曝露限界値
2.4.3 健康ベース曝露限界値を用いる場合の課題
2.4.4 洗浄持ち越し閾値の計算式
2.4.5 今後の洗浄評価にむけて
2.5 メディカルサーベイランス
第8節 災害発生時における微生物取扱い施設におけるバイオセーフティーについて
1.バイオセーフティーとは
2.災害に備えた安全管理
2.1 通常の安全管理
2.2 緊急時対策
3.消毒と滅菌
3.1 エタノール
3.2 次亜塩素酸ナトリウム
3.3 ホルムアルデヒド
◇第5章 電気系統や回転機器，駆動装置の動作異常よる事故の発生原因とその対策◇
第1節 回転機械等設備の状態監視，寿命予測そしてプロアクティブ保全
1.回転機械設備の状態監視，診断の適用状況
1.1 監視箇所の設定
1.2.振動診断の状況
2.回転機械設備診断装置の問題点および課題
3.回転機械設備の状態診断法
3.1 特徴解析
3.2 振動簡易診断
3.3 振動精密診断
3.3.1 構造系異常(低域帯，～1kHz)
3.3.2 衝撃系異常(高域帯，5KHz～)
4.今後の設備診断の役割
4.1 リモート振動診断の展開，推進
4.2 低速回転機に対する振動診断技術の信頼性
4.3 余寿命予測技術の確立
4.4 プロアクティブ保全の重要性
4.5 潤滑油添加剤選定による寿命延長と省エネルギー
第2節 高経年化回転機械の劣化診断と保全・長寿命化技術
1. 振動解析による設備劣化状態の評価2,3)
2. 劣化診断と保全・長寿命化対策事例5)
2.1 経緯
2.2 現場調査
2.2.1 機械仕様，設置状況および運転状況の調査
2.2.2 整備履歴，整備要領の調査
2.2.3 損傷軸受の回収，破面分析
2.2.4 振動信号計測解析6)
2.3 異常原因推定と整備対策立案
2.3.1 異常・劣化原因推定
2.3.2 整備対策の立案
2.4 整備の実施と結果確認
2.4.1 整備の実施
2.4.2 結果確認
第3節 HAZOPを利用した回転機器の異常動作と事故リスク予測
1.HAZOPとは
2.HAZOPの基本的考え方
3.HAZOPの基本手順
3.1 HAZOP解析対象範囲を分割する
3.2 正常状態からのずれを想定する
3.3 ずれの原因を洗い出す
3.4 ずれがプロセスに与える影響を検討
3.4.1「ずれ」の「原因」の洗い出し範囲
3.4.2 現状の安全設備で問題が無いか考える
3.4.3 ずれが及ぼす影響検討は深掘りせよ
3.4.4 論議は危険性に的を絞れ
3.4.5 問題討議でなかなか結論が出なかったら
3.5 現状の安全対策で十分か，追加対策が必要かを検討する
3.6 解析結果を記録し，全体を通して最終確認をする
4.ポンプという回転機器で起こる異常動作と事故事例
4.1 逆流
4.1.1 ポンプの逆流事故事例 人がポンプの停止操作を間違える
4.1.2 ポンプの逆流事故事例 キャビテーションが原因で逆流
4.1.3 ポンプの逆流事故事例 緊急停止中の逆流事故
4.1.4 ポンプの逆流事故事例 ポンプの空引きが原因で逆流
5.圧縮機という回転機器で起こる異常動作
5.1逆流トラブル
5.1.1 圧縮機の逆流事故事例 停電が引き金で逆流
5.1.2 圧縮機の逆流事故事例 逆流防止弁が破損
6.送風機という回転機器で起こる異常動作
6.1 送風機の事故事例 羽根の変形による異常振動
6.2 送風機の事故事例 潤滑油不足による異常振動
第4節 プラントにおける回転機械設備の振動計測とリスク予測への応用
1.装置産業の設備維持における課題と対策
2.回転機械の状態監視・解析診断システム
2.1 大型高速回転機械
2.2 小型汎用回転機械
3.回転機械の状態監視と診断における振動法の利用
4.振動測定パラメータ
4.1 「変位」「速度」「加速度」の関係
4.2 各測定パラメータの適用周波数
5.振動検出センサ
5.1 非接触変位センサの原理
5.2 非接触変位センサの取り付け方法
5.3 圧電型振動センサの原理
5.4 圧電型振動センサの取り付け方法
6.機械振動の測定と評価(ISO規格より)
6.1 ISO 10816 ： 機械振動 ― 非回転部分における機械振動の測定と評価
6.1.1 ISO 10816における測定パラメータ
6.1.2 ISO 10816における測定位置
6.1.3 ISO 10816における評価基準
6.2 ISO 7919 ： 非往復動機械の機械振動 ― 回転軸における測定及び評価基準
6.2.1 ISO 7919における測定量
6.2.2 ISO 7919における測定方法
6.2.3 ISO 7919における評価基準
6.3 ケーシング振動測定と軸振動測定の選定
7.無線式振動センサシステム
8.振動解析
8.1 機械振動の原因と特徴
第5節 PIDコントローラにIoT機能を分散させた制御状態監視
1. IoTにおける制御理論の意義
1.1 制御理論・コントローラ機器の特徴
1.1.1 構造化(Structured)，非構造化(Unstructured)
1.1.2 ローカルコンピューティング
1.1.3 FA系IoT
1.2 コントローラ側へシフトするIoTのダイナミクス
1.2.1 Unstructuredなアプローチの試行
1.2.2 Semi-structuredなアプローチの試行
1.2.3 Structuredなアプローチへの帰着
2. 制御理論に基づく健常性指標の活用
2.1 Structuredなアプローチによるアルゴリズム
2.1.1 PID制御系の健常性指標
2.1.2 制御性能の判定指標
2.1.3 PIDパラメータ適応再調整
2.2 再調整動作例(シミュレーション)
2.2.1 不安定化方向への変化
2.2.2 過剰安定化方向への変化
3. 温調計(PIDコントローラ)のビジネス構造とIoT
3.1 機能分散の現実課題
3.2 制御状態監視の最大責任
3.3 Human in the Loopによる責任分散
第6節 プラント制御システムのセキュリティ対策
1.化学工場・研究所をとりまくサイバー攻撃の危険性
2.制御系のサイバーセキュリティに関する世界的な取り組み
3.プロセス制御系独自のサイバーセキュリティの問題点
3.プロセス制御系のリスク解析とセキュリティ対策
3.1 化学プラントで考慮すべきサイバーリスクと特徴的な対策
3.2 制御系セキュリティの標準的なアプローチ NISTのCybersecurity Framework
3.3 教育・訓練，人材育成
第7節 UPSを用いた工場の停電対策
1.瞬低事象
2.設備(負荷)側機器の耐量
3.UPSの導入
4.UPSの出力電圧性能の分類
5.UPSの方式
5.1 常時インバータ給電方式
5.2 常時商用給電方式
6.エネルギー蓄積装置
6.1 蓄電池
6.2 電気二重層コンデンサ(EDLC)
◇第6章 異物混入や汚染による事故の発生原因とその対策◇
第1節 生産工場における各種災害と有害生物
1. 災害に関係する主な有害生物
1.1 ネズミ類
1.1.1 ドブネズミ
1.1.2 クマネズミ
1.1.3 ハツカネズミ
1 2.ゴキブリ類
1.2.1 クロゴキブリ
1.2.2 チャバネゴキブリ
1.3 ハエ類(中～大型)
1.3.1 イエバエの仲間
1.3.2 クロバエの仲間
1.4 コバエ類
1.4.1 チョウバエの仲間
1.4.2 ノミバエの仲間
1.4.3 ショウジョウバエの仲間
1.4.4 フンコバエ科の仲間
1.4.5 クロコバエ科の仲間
1 2.5 床下から発生する害虫
2.有害生物による災害の発生
2.1 ネズミによる火災や停電の発生
2.2 ゴキブリによる火災など
3.災害による環境変化と有害生物
3.1 津波によるハエの発生
3.2 地震による鼠発生
3.3 河川氾濫・浸水後の有害生物発生
4. 災害後に有害生物トラブルを招かないために
4.1 平時の管理レベル
4.2 施設の脆弱性調査
4.3 構造強化対策が必要なポイント
4.4 日常的な有害生物管理
4.4.1 インスペクション
4.4.2 モニタリング調査
4.4.3 防除管理方法
4.5 災害発生後の対策
第2節 家電機器，電子機器用，害虫の混入や侵入によるトラブルの防止策
1.害虫混入／侵入防止手段の種類と特徴
1.1 電子制御機器の普及に伴う害虫被害
1.2 防虫対策の種類と効果
1.3 防虫被害に対する殺虫と忌避の効果
1.4 殺虫剤の特徴と種類
1.5 忌避剤の特徴と種類
2.電子機器に対する害虫被害の現状
2.1 被害対象害虫の種類
2.2 被害を及ぼす害虫の生態
3.害虫による被害と誘引要因の解析
3.1 害虫とその誘引習性
3.2 害虫の営巣空間
3.3 害虫の集合性
4.新規害虫忌避剤とその効果
4.1 忌避材料の忌避メカニズム
4.2 応用事例
4.3 接触型忌避材料の配置技術
5.防虫コーティングの具体的事例
5.1 防虫コーティングの種類
5.2 防虫プリント配線板の種類と構造
5.3 防虫コーティングのプリント配線板への適用
6.今後の展望
第3節 各種電池の研究，製造，輸送，使用中での火災，爆発の事例と安全対策
1.電池性能改善と危険性の増大
2.電池の火災，爆発の事例
2.1 電池の研究，開発中での火災事例
2.2 電池の製造，保存中の火災例
2.3 電池の輸送中の火災例
2.4 店頭での展示販売中の電池火災，爆発例
2.5 走行中の火災事故例
2.6 飛行中での火災，爆発事例
3. LiB電池の安全対策の代表例
3.1 蓄電素子の概要と電池の形状
3.2 構成材料の改善での安全対策
3.3 安全弁の機能と構造
3.4 安全回路応用
3.5 Dry roomの高性能化
3.6 電池収納室の冷暖房機能
4.将来展望
4.1 電池の研究～製造過程での火災爆発対策
4.2 EDLC単独または併用による安全回路
4.3 EDLC単独のSUV車，大型バスの実用化
◇第7章 地震・風水害・災害によるトラブルの発生原因とその対策◇
第1節 巨大地震による石油コンビナート災害への対応
1.石油コンビナートの地震防災対策の実際
1.1 石油コンビナートとは
1.2 主な地震等の被害・事故とそれを踏まえた法改正
1.2.1 1964年新潟地震(M7.5)
1.2.2 三菱石油水島製油所 油流出事故(1974年12月)
1.2.3 1978年宮城県沖地震 M7.4
1.2.4 1983年日本海中部地震 M7.7
1.2.5 1995年兵庫県南部地震 M7.3
1.2.6 2003年十勝沖地震 M8.0
1.2.7 2011年東北地方太平洋沖地震 M9.0
1.3 石油コンビナートの災害想定と対策
2.南海トラフ地震による石油コンビナート災害の様相と対策のありよう
3.レジリエンスを高める情報技術
3.1 リアルタイム石油タンク地震被害評価システム
3.2 火災等影響評価とそれに基づく防災需要量
3.3 津波対策
第2節 工場における地震対策について
1.工場の地震対策の原則
2.過去の大型地震における地震被害
3.建物，設備等の地震対策
3.1 建物躯体の耐震対策
3.2 建築二次部材の地震対策
3.3 建築設備の地震対策
3.4 生産装置の地震対策
4.IoT技術を活用した地震対策技術
4.1 (地震到達直前)生産装置を制御する
4.2 (地震直後) 建物の使用可否を定量評価する
4.3 (応急・復旧段階) 社会インフラ停止時のエネルギーの監視と制御
4.3 地震リスクマネジメント手法
第3節 研究施設における地震・災害対策について
1.研究施設の安全管理
2.地震・災害についての認識
2.1 津波をともなう地震
2.2 私たち日本人特有の弱点(日本人が認識すべきこと)
3.地震や災害に対する心構え
4.地震や災害防止の観点からみたときの研究施設の条件
4.1 研究棟などの建屋に要求される条件(あるべき姿)
4.2 実験室など建屋内に要求される条件(あるべき姿)
4.3 実験室内の機器や備品に要求される条件(あるべき姿)
4.4 実験試薬・薬品の管理(地震時などの災害対策)
4.5 高圧ボンベなどの管理(地震時などの災害対策)
第4節 事業所における水害対策とハザードマップ，浸水シミュレーションの活用
1.工場の地震対策の原則
2.過去の大型地震における地震被害
3.建物，設備等の地震対策
3.1 建物躯体の耐震対策
3.2 建築二次部材の地震対策
3.3 建築設備の地震対策
3.4 生産装置の地震対策
4.IoT技術を活用した地震対策技術
4.1 (地震到達直前)生産装置を制御する
4.2 (地震直後) 建物の使用可否を定量評価する
4.3 地震リスクマネジメント手法
第5節 工場，研究所などの落雷被害と雷保護技術
1.工場，研究所における雷被害の現状
2.雷保護方法の基本
3.設備の雷保護対策例
◇第8章 プラントの現場管理者の安全教育について◇
第1節 プラントの管理者の役割と必要な安全教育
1.プラントの管理者と安全管理，安全文化の醸成
1.1 管理者とは
1.2 プラントの安全管理と安全文化の醸成
2.管理者が修得すべき知識と技術
2.1.法的知識
2.1.1 遵守すべき法令
2.1.2 法令遵守について
2.2 化学物質の危険性
2.2.1 主要物性，反応性，引火・爆発性
2.2.2 着火・爆発理論
2.2.3 注意すべき爆発の種類
2.3 燃焼理論の詳細
2.3.1 可燃物対応
2.3.2 酸素供給体(支燃物)対応
2.3.3 各種着火源対応
2.4 電気防爆
2.5 化学プロセスの危険源特定，安全性評価
2.5.1 危険源の特定
2.5.2 安全性評価
2.6 化学プラントの管理
2.6.1 運転管理
2.6.2 設備管理
2.7 プロセス機器の危険性
2.7.1 化学物質漏えい
2.7.2 漏えい化学物質の爆発
2.8 設備の安全管理
2.8.1 日常保全管理
2.8.2 工事安全管理
2.8.3 自然災害対応
2.9 変更管理
2.9.1 変更管理項目のランク分け
2.9.2 対象とすべき項目の捕捉
2.9.3 実施許可と実施に当たっての注意
2.9.4 変更実施後のフォロー
2.10 安全活動
2.10.1 危険予知活動
2.10.2 ヒヤリ・ハット活動
2.10.3 3S活動
2.11 事故事例解析
2.11.1 自社，自事業所の過去事例解析
2.11.2 新たな事故事例の検討準備
2.11.3 事故事例の検討
2.11.4 事故事例情報の入手
2.12 レベルアップ教育
3.安全文化の醸成に対する管理者の役割
3.1 決めたことを遵守する風土
3.2 指示命令系統の明確化と確実な実行
3.3 コミュニケーションの活発化，風通しのよい職場
3.4 チームワークの醸成
3.5 職場の3Sの徹底
3.6 考える力や学ぶ習慣の付与によるレベルアップ
3.7 「やる気」の高揚
第2節 「5S」の実践による現場事故・災害への防止策
1.事故・災害はいつも隣り合わせ
2.5S活動が事故・災害の防止に役立つ理由
3.整理整頓が事故・災害防止の第一歩
4.事故を未然に防ぐ清掃
5.清潔がチーム力を向上させる
6.危険を伴う企業
7.常識と非常識
8.伝達の難しさ
9.視野の拡大が事故を防ぐ
10.事故や災害を起こさない取り組み
第3節 模擬プラントを用いた運転スキルの抽出の実験的検討とコオペレータの概念による伝承の枠組み
1.プラントの運転スキル
2.運転スキルの抽出と表現に関する実験的検討
2.1 目的と実験協力者
2.2 模擬プラントDURESSの概要と操作タスク
2.3 実験方法
2.4 実験結果と考察
2.5 シンボルの注視順序の分析
3.熟練操作者の視線情報教示の習熟速度や応用力への効果の実験的検討
3.1 実験目的と方法
3.2 実験結果と考察
4.コオペレータの概念に基づく運転スキル伝承の枠組み
4.1 コオペレータ
4.2 コオペレータを介した運転スキル伝承の枠組み
◇第9章 ヒューマンエラーおよび負傷・疾病とその対策 ◇
第1節 オペレーターの心身負担，ストレスとその緩和
1.疲労は心身を守る安全装置
2.ストレスとは
3.ストレスは悪者ではない
4.オペレータの負担
5.ヒューマンエラーを誘発させる主な要因
6.疲労やストレスの緩和
第2節 長時間労働や交代制勤務が健康に与える影響
1.長時間労働と心血管疾患
2.長時間労働と血圧
3.長時間労働とメンタルヘルス
4.交代制勤務と虚血性心疾患
5.交代制勤務と血圧
6.交代制勤務とメンタルヘルス
7.交代制勤務と発がん
8.交代制勤務による健康影響の機序について
第3節 深層心理にはたらきかける安全意識の高揚
1.事故原因の本質
1.1 ハード対策の限界
1.2 誰も事故は起こしたくない
1.3 当たり前のことが出来ない
2.深層心理への働きかけ
2.1 不安全行動を惹起させる心理
2.2 「危ない」「怖い」を認識する
3.「認識のずれ」を見出す
3.1 実際に起きた事故
3.2 認識のずれ
3.3 良好な意思疎通は本当に良好か
4.「認識のずれ」を埋める
4.1 具体的事例
4.1.1 先ずは注意を向ける
4.1.2「刷り込み教育」の実施。
4.1.3「I・ラーニング」
4.2 実施後の効果と浮かび上がった課題
4.2.1 当事者意識の認識のずれ
4.2.2 お客様に甘えない体制
5.生きたPDCA
5.1 確実な「C」と「A」の実行
5.2 新人教育へのフィードバック
第4節 緊急事態における意思決定要因
1.緊急事態の人間行動に関する理論
2.海難事故のケース
3.戦闘機搭乗員のケース
4.避難開始と完遂までの時間とそれに影響した要因
第5節 製造現場で発生する人的要因による事故やトラブル・災害事例とその対策
(成形機金型における挟まれ事故による死亡災害の事例)
1.事故の発生状況について
2.事故の発生原因について(残りの1W：Why)
2.1 技能レベルによるもの
2.2 性格によるもの
2.3 体調によるもの
2.4 感情によるもの
2.5 職場や会社の風土によるもの
3.今回の事故防止の対策について
3.1 技能・知識に関する対策
3.2 性格に関する対策
3.3 体調に関する対策
3.4 感情に関する対策
3.5 企業風土に関する対策
第6節 製造現場で発生する人的要因による事故やトラブル・災害事例とその対策
(高所からの墜落事故による死亡災害の事例)
1.事故の発生状況について
1.1 いつ：昼休み後の午後1時半ごろ発生
1.2 どこで：4階建工場の屋上から
1.3 だれが：勤続40年の男性社員(熟練社員)
1.4 何をしている時：屋上周囲の手摺の溶接作業をして時に発生
1.5 どのような事故か：屋上から地上まで約20メートル墜落して死亡
2.事故の発生原因について(残りの1W：Why)
2.1 技能レベルによるもの
2.2 性格によるもの
2.3 体調によるもの
2.4 感情によるもの
2.5 職場や会社の風土によるもの
3.今回の事故防止の対策について
3.1 技能・知識に関する対策
3.2 性格に関する対策
3.3 体調に関する対策
3.4 感情に関する対策
3.5 企業風土に関する対策
第7節 製造現場で発生する人的要因による事故やトラブル・災害事例とその対策
(タンク内での酸欠事故による死亡災害の事例)
1.事故の発生状況について
1.1 いつ：三交代勤務の夕勤(16時～24時)の20時頃
1.2 どこで：化学材料工場の配合タンクにて
1.3 だれが：入社2年目の男性社員(新人社員)19歳
1.4 何をしている時：配合タンク内で材料切替え作業をしている時に発生
1.5 どのような事故か：有機溶剤を使用してタンク内の清掃をしている時に死亡
2.事故の発生原因について(残りの1W：Why)
2.1 技能レベルによるもの
2.2 性格によるもの
2.3 体調によるもの
2.4 感情によるもの
2.5 職場や会社の風土によるもの
3.今回の事故防止の対策について
3.1 技能・知識に関する対策
3.2 性格に関する対策
3.3 体調に関する対策
3.4 感情に関する対策
3.5 企業風土に関する対策
第8節 お金のかからない安全衛生対策～ヒューマンエラーの改善例～
1.ヒューマンエラーと災害事故
1.1最後に残る事故要因はヒューマン・エラー
1.2 中小企業のヒューマンエラー対策
2.ヒューマンエラー 分類別対策方法
2.1 ヒューマンエラーの分類
2.2 スリップ(錯誤)ヒューマンエラー防止対策 「取違い型」
3.スリップ(錯誤)ヒューマンエラー防止対策 思い込みの防止
4.ど忘れ，失念(ラプス：lapse) ヒューマンエラー防止対策
5.知識不足によるヒューマンエラー
5.1 知識不足型ヒューマンエラーへの対策
6.技量不足によるヒューマンエラー
6.1 技量不足型 ヒューマンエラー対策
3.ヒューマンエラーの標準対策
3.1 フールプルーフ設計によるヒューマンエラー対策
3.2 見える化によるヒューマンエラー対策
3.3 ポカヨケによるヒューマンエラー対策
3.4 指差呼称によるヒューマンエラー対策
3.5 安全災害事故とヒューマンエラー対策
4.ヒューマンエラー対策 改善事例
◇第10章 健全性評価，異常検査技術やリスク予測およびセンシング技術，IoT，AIの活用◇
第1節 設備故障数の削減に向けた計画保全体制の構築
1.計画保全とは
2.計画保全の全体像
3.機器別管理基準
4.ロスとリスクへの対応
5.計画保全システム構築の進め方
5.1 現状診断(現状の正しい認識)
5.2 あるべき姿の明確化
5.3 改善計画の作成
5.4 まず，しくみ造りを優先する
5.5 改善計画を実行する
5.6 改善結果の評価とあるべき姿の見直し
5.7 次の改善計画の作成
5.8 現状診断の要点と最近の診断状況
第2節 プロセス設備の経年劣化とその管理
1.設備経年劣化の背景としての石油化学産業動向
2.コンビナート設備の事故発生状況
3.設備の経年劣化(Ageing)とは
3.1 設備の経年劣化
3.2 設備の寿命
3.3 設備の経年劣化による故障，損傷の発生
4.化学設備材料の使用による劣化と損傷の発生と進行(経年劣化の物理的要因)
4.1 材料の劣化と損傷の形式
4.2 高温によりもたらされる材料の損傷
4.2.1 鉄鋼材料に生じる脆化
4.2.2 クリープラプチャー
4.3 疲労損傷
4.4腐食損傷
4.4.1 腐食反応
4.4.2 孔食，隙間腐食
4.4.3 ガルバニック腐食
4.4.4 流動腐食
4.4.5 結晶粒界腐食
4.4.6 応力腐食割れと水素脆化
4.4.7 水素侵食
4.4.8 高温酸化，硫化，浸炭，窒化
5.材料の劣化，損傷の診断と評価
5.1 材料の劣化の進展プロセスと診断
5.2 材料の劣化段階(ミクロ的な損傷の蓄積)の診断
5.3 減肉，き裂の定量的な評価
6.経年劣化の管理
6.1 経年劣化の認識
6.2 経年劣化の評価手順
6.3 寿命の判定
6.4 経年劣化のマネジメント
第3節 製造プラントにおけるリスク予測と異常検出手法
1.製造プロセスのリスク予測と異常検出手法
1.1 製造プロセスのリスク予測
1.2 製造プロセスの異常検出技術
2.製造設備のリスク予測と異常検出手法
2.1 製造設備のリスク予測
2.2 製造設備の検査技術
2.2.1 汎用検査技術
2.2.2 特殊検査技術
第4節 事故データベースとリスク予測の試み
1 国内外の事故データベース
1.1 国内の事故データベース
1.1.1 PEC-SAFER
1.1.2 事故事例データベース
1.1.3 RISCAD
1.2 海外の事故データベース
1.2.1 調査および勧告
1.2.2 eMARS
1.2.3 eNatech
2 事故データベースの活用例
2.1 事故分析手法PFARによる事故進展フロー図
2.2 現場保安チェックポイント集
3 事故データベースとAI
第5節 ソフトセンサーを用いた化学プロセスの安全管理
1.ソフトセンサーを用いたプロセス管理
1.1 ソフトセンサー
1.2 単変量統計的プロセス管理
1.3 多変量統計的プロセス管理
第6節 プラント保安・保全におけるIoTやビックデータの活用について
1.保全現場でAIを活用する際の課題
2.現場で使える「インバリアント分析技術」
3.適用領域
3.1 火力発電所の故障予兆監視
3.2 音を利用した故障予兆監視
第7節 IoT・AIの導入による工場・研究所の危険予測の考え方について
1.IoT・AIと安全
1.1 作業安全の限界
1.2 機械安全の時代
1.3 協調安全の実現
2.センシング技術
2.1 マート化
2.2 ネットワーク化
2.3 無線化
2.4 可動化(ロボット／ドローン)
2.5 ソフトセンサー
3.AIによる危険予測・評価技術
3.1 機械学習の種類
3.2 教師あり学習
3.3 教師なし学習
3.4 強化学習
4.協調安全と統合化された危険予測
◇第11章 工場・研究所における災害時の事業継続性(BCP)への対応◇
第1節 工場・研究所おけるBCP，BCM(事業継続)の考え方について
1.BCPとBCM，BCMSの違い
2.リスク管理の推進におけるBCP／BCMの位置づけ
3.BCP／BCMS策定への取り組み
4.サプライチェーンに与える化学産業の影響とBCP／BCM
5.企業間連携BCMSと地域間連携BCMS
6.BCP策定のアウトライン
第2節 化学プラント周辺住民の火災・爆発・有毒ガス漏えいに係るフィジカルリスク認知
1.学術的背景
2.リスク認知
2.1 リスクとは
2.2 リスク認知とは
2.3 リスク認知に影響を与える要因
2.3.1 年齢
2.3.2 性別
2.3.3 国籍
2.3.4 知識や専門性
3.調査方法
3.1 標本調査
3.2 調査手法
3.3 調査票の設計
3.3.1 質問の型
3.3.2 尺度
4.フィジカルリスク認知に係る調査研究事例
4.1 短期間のうちに連続して火災爆発事故が起きた化学プラントの周辺住民のリスク認知研究
4.1.1 事故の詳細
4.1.2 調査の概要
4.1.3 調査結果
4.2 火災と有毒ガス漏えいが起きた化学プラント周辺住民のリスク認知研究
4.2.1 事故の詳細
4.2.2 調査の概要
4.2.3 調査結果
4.3 リスク認知のリスクコミュニケーションへの活用
◇第12章 各企業における工場・研究所の安全管理の取り組み，事例紹介◇
第1節 品質観点による海外サプライヤーの選び方 ?ブラックサプライヤーを見極める-
1.ノートPCのTFTパネルサプライヤー
2.TFTパネルサプライヤーとなる
3.サプライヤー同士の競合
4.海外パネルメーカーに入って
5.製造チーム内部の品質改革
6.韓国内協力会社について
7.中国の協力工場
8.輸送や保管に関する留意点
9.ベトナム工場
第2節 JFEスチールにおける安全文化醸成への取り組み ?安全の伝承を中心に?
1.製鉄所の特徴
2.鉄鋼業における現場での環境変化と課題
3.JFEスチールの労働災害未然防止の取り組み
4.安全文化醸成
第3節 我が社(住友化学)における火災・爆発事故防止への取り組み
1.基本的な考え方
2.マネジメント体制
3.トップコミットメント
4.プロセス安全管理の仕組み
4.1 プロセス安全検討会議での検討内容
4.2 非定常運転時のリスクアセスメント
5.安全教育・人材育成
5.1 安全防災理論
5.2 火災・爆発体感研修
5.3 セーフティエンジニア(SE)
第4節 危険物取り扱いにおける「うっかりミス」の防止のための教育訓練
1.うっかりミスとは
2.危険物による事故事例
2.1 濃硫酸タンクの水素爆発事故
2.2 ニューロンドン学校爆発事故
2.3 福知山花火大会
2.4 エアゾール式殺虫剤噴射引火
3.事故発生のメカニズム
3.1 火災という事故はなぜ発生するのでしょうか
3.2 可燃物
3.2.1 ガソリン
3.2.2 灯油
3.2.3 アルミニウム
3.3 支燃物
3.3.1 大気中の酸素
3.3.2 燃焼促進剤
3.3.3 酸化剤中の酸素
3.3.4 可燃物中の酸素
3.4 着火源
3.4.1 炎
3.4.2 電気火花
3.4.3 雷
3.4.4 衝撃火花
3.4.5 静電気
4.うっかりミスによる事故発生の仕組みと防止方法
4.1 不安全行動とは
4.2 不安全な状態とは
4.3 なぜ事故は起こるのか
4.4 ヒューマンエラーに導かれないために
4.4.1 指差し呼称
4.4.2 KYT
4.4.3 TBM
4.4.4 5S
5.避けられない事故と避けられる事故
6.事故は発生しても大きくしないために
6.1 ハード対策
6.1.1 フールプルーフ(fool proof)
6.1.2 フェールセーフ(fail safe)
6.2 ソフト対策
6.2.1 緊急時対応訓練
6.2.2 消火訓練
6.2.3 避難訓練
7.事故防止のための教育訓練
7.1 教育訓練の手法
7.2 可燃性液体の怖さ
7.2.1 ガソリン
7.2.2 灯油
7.3 爆発範囲の怖さ
7.4 静電気の怖さ
