安全工程概要 申論題歷屆試題與參考架構
地方特考四等，民國 103～114 年共 8 份試卷、35 題，其中 33 題附參考答題架構。考這一科的類科：工業安全、職業安全衛生。本頁列出歷年全部題目，參考架構只列開頭的「破題」，完整的答題架構、關鍵字與作答提醒請到站內查看。
114 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
有一由彈性係數 k 及重量 W 所構成的振動系統，其自然振動頻率為每分鐘 240 (cpm)。因接近強制力的振動頻率，為避免產生共振而導致危害的發生，故欲將振動頻率降至每分鐘 180 (cpm)，請問至少應將重量 W增加幾倍？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題為機械振動與安全工程之核心計算題，主要評量考生對單自由度無阻尼振動系統自然頻率公式之推導能力，以及如何藉由調整系統質量（或重量）以避開外力共振頻率之工程應用。
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- 2
為防止靜電的產生或累積，在採取對策時，應注意的原則及具體保護對策有那些？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗火災爆炸預防之靜電安全工程，考生須系統化闡述靜電危害形成的物理機制，並從「抑制產生」、「加速逸散」與「防止引火」三大原則開展具體工程與管理防護對策。
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- 3
工作場所使用可燃性氣體或易燃性液體時，為降低火災爆炸的風險，應使用防爆電氣機具以避免產生電氣引火源的產生。請問為適當使用防爆電氣機具而實施危險區域劃分時應考量那些因素？其 3 個劃分等級，即—zone 0, zone 1, zone 2 的定義或特性各為何？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題探討防爆電氣安全與危險區域劃分工程，作答重點在於依國際電工標準（IEC）及我國安全衛生法規，闡明劃分防爆區域之評估要件，並精準界定氣體爆炸危險區域之三個等級定義與環境特性。
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- 4
有一工廠位於第四類管制區，廠內有 10 台相同的機器。10 台同時運轉時，其合成聲音功率位準為 80 dB。如果要滿足晚間低於 70 dB 的規定，則晚上加班時，最多只能同時啟動幾台機器運轉？（16 分）
（16 分）
參考架構・破題
本題測驗工業噪音評估與分貝對數相加原理，核心在於由多音源合成聲功率位準反推單機聲功率，進一步依據法定夜間管制標準，透過嚴謹之聲學數學推導與法規容許標準判定可同時運轉之最大機台數量。
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- 5
雖然電氣火災有各種不同發生機制，但常被以「電線走火」總稱之。如果使用的總耗電量沒有超過額定容量，請列舉 3 種不同電氣火災的機制，並說明之。（24 分）
（24 分）
參考架構・破題
本題探討非過載型電氣火災之微觀物理機制。題目已限定「總耗電量未超過額定容量」，作答核心在於跳脫傳統過電流思維，深入剖析導線接觸電阻異常、絕緣受損劣化及局部半斷線等局部高熱與電弧引火機制。
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113 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
安全對企業是一個好的生意，良好的安全實踐既是社會責任，也是良好的商業行為。研究和產業經驗說明，投資職業安全與健康的企業組織可以獲得良好的投資報酬率。請說明職業安全工程投資報酬可源自於那些方面？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗職業安全衛生之安全經濟學與投資效益分析。考生應打破「安全只是花錢合規」之消極觀念，從直接損失防阻、間接隱藏成本節省、生產效能增進及企業無形資產等多元維度，論證安全投資所帶來的實質經濟報酬。
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- 2
2023 年我國某產業發生大火遭致重大傷亡，如推測其肇災為某有機過氧化物，依國家標準 CNS 15030 分類為 D 級，前述有機過氧化物包裝容器之標示要項如下，參考我國危害性化學品標示及通識規則，雇主為防止勞工未確實知悉危害性化學品之危害資訊，致引起之職業災害，請說明雇主應採取如危害通識計畫等之措施內容為何？（20 分）危害性化學品分類 標示要項組別（Division）、危害性 危害分類 級別（Category）或 危害圖式 警示語 危害警告訊息型別（Type）物 理 性 有機過氧化物 C 型和 D 型 危險 遇可能起火危害
（20 分）
參考架構・破題
本題以重大化學火災工安事件為背景，探討化學品危害通識與自主風險管理。雇主應落實全球化學品統一分類和標籤制度精神，透過訂定危害通識計畫、落實容器標示、備置安全資料表及實施專項教育訓練，構築完整之化學品危害知會防禦網。
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- 3
外包廠商工人在某煉油廠內，進行管線的加設盲封作業，戴著空氣呼吸器爬上約兩公尺高的管線工作，過程中，呼吸器軟管不慎脫落，以致吸入管內的硫化氫殘氣，當場倒在管線旁，失去呼吸心跳。請說明雇主對製造、處置或使用硫化氫之設備，因改造、修理或清掃等而拆卸該設備之作業應如何辦理？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗有害氣體作業安全管理與管線拆卸作業標準程序。硫化氫具劇毒性與高揮發性，雇主對於管線拆封作業應落實系統隔離、排空清洗置換、氣體連續測定、個人防護與高處防墜，以及緊急應變監護等全流程安全控制。
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- 4
營建業其創造就業的潛力以及與其他行業的協同發展，具有產業重要性。同時，該行業面臨多種職業安全與健康危害和風險，政府、雇主、工人及其代表應共同努力，消除、減少和控制各種重大危害和風險。試說明營建業安全之技術性風險作業項目？（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題測驗營建工程安全衛生管理之技術性危害辨識。營建工程因動態施工環境、跨工種協同及重型機械交織，存在高度工安風險，作答重點在於系統化列舉墜落、倒塌崩塌、起重吊掛、感電及開挖等關鍵技術性風險作業項目，並論述其工程控制要領。
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- 5
國家為達到氣候調適，某電廠導入混燒氫氣於天然氣的技術，將成為臺灣近年來持續導入的燃氣機組的示範作為，後續燃氣電廠的排碳量應可持續降低，同時又可在再生能源佈建的過程中持續扮演基載電力的角色。如該電廠係屬有從事製造、處置或使用氫 5,000 公斤以上，數量達勞動檢查法第 26 條及同法施行細則附表一規定量以上之工作場所者。依「製程安全評估定期實施辦法」實施製程安全評估，為利用結構化、系統化方式，辨識、分析工作場所潛在危害，而採取必要預防措施之評估。請列舉安全評估方法，用以評估及確認製程危害。（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
本題考的是製程安全評估定期實施辦法規定的製程危害辨識方法。先點出氫氣混燒電廠屬於勞動檢查法所稱的甲類危險性工作場所（氫氣達附表一規定量），依法必須做製程安全評估；再把辦法列出的各種評估方法逐一說明原理、優點、限制，並對應到氫氣混燒的情境。
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112 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請說明「危險性機械及設備安全檢查規則」第 4 條第 2 款規定壓力容器之定義？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗危險性設備中壓力容器之法規定義與工程範疇。雖然題目提及特定法規之條款，答題時應嚴格依主管法規內容，精準說明壓力容器之分類架構，包括第一種壓力容器、第二種壓力容器與小型壓力容器之界定標準與量化門檻。
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- 2
中央主管機關指定之機械、設備或器具公告列入商品檢驗品目，除了動力衝剪機械外還有那幾項？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗機械設備器具之源頭安全管理與型式驗證制度。我國職業安全衛生法規為防止作業危害，指定特定高危害性機械、設備及器具納入型式驗證或安全品目管理，非經檢驗合格並黏貼安全標章者不得產製運出廠場或輸入。
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- 3
有關動力衝剪機械的安全防護裝置，除了常用的安全護圍外，請舉出其他安全裝置。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗衝壓機械之本質安全防護工程。動力衝剪機械因滑塊下壓力量巨大且衝程速度快，極易造成斷指等重大傷殘職災。作答重點在於除固定式安全護圍外，深入列舉並論述雙手操作式、光電感應式、機械強制排除式及聯鎖式等安全防護裝置之運作機制。
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- 4
雇主不得以那些有問題狀況之吊掛之鋼索作為起重升降機具之吊掛用具？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗起重吊掛作業安全規範中鋼索報廢與淘汰標準。吊掛鋼索直接承受重物負載，若存在素線斷裂、直徑磨損、扭結或腐蝕等缺陷，極易於吊運過程中突發斷裂導致吊物飛落砸傷事故。作答核心在於精準列出法定禁止使用之鋼索缺陷要件。
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111 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
依職業安全衛生設施規則，雇主對於高空工作車之作業，應辦理那些事項？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗營建與廠務高處作業機具之安全管理規範。高空工作車廣泛應用於高架裝修與外牆工程，但具翻覆、被夾與人員墜落等重大工安風險。作答重點在於依安全衛生法令，從事前作業計畫、人員資格、機具設置、行駛限制及防墜防護等多個構面完整論述。
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- 2
請說明何謂本質較安全之設計？（10 分）本質較安全設計有何策略？（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗製程安全工程之核心哲學——本質較安全設計（Inherently Safer Design, ISD）。由化學工程安全大師克雷茨（Trevor Kletz）所倡導，主張由源頭消滅或弱化系統內在危害，而非事後仰賴複雜的外加防護系統。作答重點在於闡明其定義意涵，並深論四大核心策略。
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- 3
請說明液體滲透檢測（penetrant testing, PT）的種類，（10 分）請舉出一種 PT 的檢測順序。（15 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗非破壞檢測（NDT）之液體滲透檢測技術。液體滲透檢測係利用液體之毛細管物理作用，探測金屬及非多孔性固體表面開口性缺陷之利器。作答重點在於說明依染料特性與清洗方式之分類系統，並以最常用之溶劑去除型著色法詳述標準作業程序。
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- 4
適用於「起重升降機具安全規則」的起重升降機具有那些？（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
本題測驗起重升降機具之法定體系與設備定義。我國職業安全衛生法規為防止物料搬運與垂直運輸過程中之掉落、倒塌及人員夾壓災害，將特定高風險升降搬運設備納入起重升降機具安全規則集中規範。作答重點在於完整列出法定的七大類機具並簡要闡述其構造特徵。
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110 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請試述下列名詞之意涵：（每小題 5 分，共 25 分）
（一）危害（hazard）
（二）限制流（choked flow）
（三）閃火點（flash point）
（四）火災三角形（fire triangle）
（五）液體沸騰膨脹蒸氣爆炸（Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion, BLEVE）
（25 分）
- 2
燃燒上限（UFL）與燃燒下限（LFL）為可燃氣體火災爆炸危害程度的主要常用指標，UFL 與 LFL 通常係指該可燃氣體於常溫常壓下與空氣混合時可以被點燃的可燃物濃度範圍。在工業生產程序中許多的可燃性氣體係與純氧混合後進行反應的，此時可燃性氣體的燃燒上限與燃燒下限，分別稱為純氧燃燒上限（UOL）與純氧燃燒下限（LOL） 。近年的研究結果已指出 UOL 與 LOL 可以經由 UFL 與 LFL 加以推估，其方法如下：（25 分）L1CP ,O 2 U1CP , Fuel 0.79(1 U1 )CP , N 2 L ; U L1CP ,O 2 (1 L1 )CP, Air 0.79U1 (CP , Fuel CP , N 2 ) (0.21CP , Fuel 0.79CP , N 2 )其中 L, U, L1, U1 分別為 LOL、UOL、LFL 與 UFL（單位為莫耳分率，注意：不是莫耳百分率）； CP , Air 、 CP ,Fuel 、 CP , N 2 與 C P ,O 2 分別為空氣、可燃氣體、氮氣與氧氣的莫耳比熱。今已知丙烯的 LFL 與 UFL 分別為 2%與 10.3%，請利用前述方法推估丙烯的 LOL 與 UOL（以莫耳百分率為單位） 。已知： CP ,Propylene 31.0533 、CP , N 2 7.6123 、 CP ,O 2 7.9695 與 CP , Air 7.6873 [cal/gmole-K]。
（25 分）
參考架構・破題
本題是計算題：把題目給的推估式代入丙烯的 LFL、UFL 與各成分莫耳比熱，算出純氧中的 LOL 與 UOL。關鍵是先把百分率換成莫耳分率（2% → 0.02、10.3% → 0.103），算完再換回百分率。
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- 3
小型工廠中常見的工業配電方式如附圖所示。請說明該圖中二次側為：
（一）幾相幾線的配置。（10 分）
（二）可以提供那幾種電壓。（10 分）
（三）為何種型式的繞線。（5 分）
（25 分）
參考架構・破題
附圖是三具單相變壓器組成的三相變壓器組：一次側接 AC 3φ 11.4kV，一次與二次繞組的一端各自接成共同點並接地，二次側引出 A、B、C 三條相線與中性線 N。所以二次側是三相四線式、Y 接（星形接線），可同時提供線電壓與相電壓。
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- 4
某公司針對 A 型馬達進行產品使用壽命評估，核對維修履歷發現某 A 型馬達歷次修好後再使用到壞的時間分別為 510、520、535、545、550、560、575 及 585 天，假設 A 型馬達修護後，功能和使用壽命與新產品相同。試求出：（每小題 5 分，共 25 分）
（一）均失誤中間時間（mean time between failures, MTBF）為多少年？
（二） A 型馬達的年失誤率（failure rate）為每年多少次？
（三）經檢修完成後在未來 1 年的時間內，A 型馬達不發生故障的機率為多少？
（四）經檢修完成後在未來 2 年的時間內，A 型馬達發生故障的機率為多少？
（五）經檢修完成後，A 型馬達在第 1 年與第 2 年間發生故障的機率為多少？[提示] 365 天= 1 年；可靠度（R）的計算公式： R e t ，其中 μ 為年失誤率（次/年） ，t 為經過的時間（年） 。
（25 分）
參考架構・破題
本題是可靠度計算：馬達修好後如新，故障屬於可修復系統，先用 8 筆故障間隔時間求 MTBF，取倒數得年失誤率 μ，再用題目給的指數分布可靠度公式 R = e^(−μt) 算各期間的不故障／故障機率。
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109 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
請詳細說明下列粉塵作業相關問題：
（一）何謂粉塵？（5分）
（二）粉塵的種類有那些？（5分）
（三）粉塵對呼吸系統的可能危害有那些？（5分）
（四）粉塵危害預防與控制措施。（10分）
（25 分）
- 2
請詳細說明鍋爐發生事故之原因為何？鍋爐之附屬安全裝置有那些？鍋爐災害事故之預防對策有那些？（25分）
（25 分）
- 3
系統的可靠度方塊圖如下：A B C D E其中，A、B、C、D、E 元件的可靠度均為0.95，請問：
（一）如何評估此系統的可靠度？（10分）
（二）此系統的可靠度為何？（15分）
（25 分）
- 4
掌握住物件的重心，勿使其重心超過其底盤的支撐面是很重要的一個安全原則。請問如何知道物件的重心有沒有超過其底盤的支撐面？請就理論上的推算及實務上的做法詳加說明之。（25分）
（25 分）
108 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
（一）試說明何謂可燃性氣體的燃燒當量濃度（Stoichiometric concentration）。（10 分）
（二）可燃性氣體的燃燒下限濃度（lower flammability limit, LFL）可由當量濃度乘上 0.55 來估算，而可燃性氣體的限氧濃度（limiting oxygen concentration, LOC）則可利用燃燒當量的氧氣與可燃性氣體的當量比值，再乘上其燃燒下限濃度來估算；試估算氫氣的燃燒下限濃度及其限氧濃度。 （15 分）
（25 分）
- 2
試說明防爆電氣機具設置之危險場所區域的分類，以及說明耐壓型與正壓型防爆構造的差異以及其可應用之危險場所。（25 分）
（25 分）
參考架構・破題
防爆電氣選用須先按爆炸性氣體或粉塵出現的頻率與持續時間劃分區域，再核對防爆型式、氣體群組、溫度等級及設備保護等級；耐壓型與正壓型的差別在於前者承受並阻止內爆外傳，後者阻止危險氣氛進入。
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- 3
職災損失的估算是安全投資效益分析的基礎，職災的損失可分為直接損失與間接損失，試說明員工受傷職災的間接損失有那些種類。（25 分）
（25 分）
- 4
鋼承板是鋼構屋使用來鋪設樓層板時用的結構鋼板，試說明鋼承板舖設時之必要的安全與管理措施。（25 分）
（25 分）
103 年（考試時間 90 分鐘） 原卷 PDF
- 1
某電氣設備上標示有：Ex de IIB T4 IPX6 的符號，請詳細說明前述符號的意思。（20 分）
（20 分）
- 2
試以 CSt 法估算乙烷（C2H6）的燃燒下限（5 分）、燃燒上限（5 分）與在空氣中的限氧濃度（limiting oxygen concentration, LOC）。（10 分）
（20 分）
- 3
民國 103 年 7 月 31 日高雄地區發生丙烯地下管線洩漏至排水箱涵以致引發市區的氣爆事件，造成 30 餘人死亡、300 餘人受傷的重大意外災害。該事件後，引發我國民眾對於石化地下管線的高度驚慌與疑慮。請從火災三角形的原理說明，當沒有前述排水箱涵設施的存在時，地下的丙烯管線因管線腐蝕而造成洩漏（一般工程實務要求地下管線必須埋在地表以下至少 1.6 公尺）時，是否會造成類似此次的爆炸事件？（請詳列論證的理由）（20 分）
（20 分）
參考架構・破題
依火災三角形，腐蝕洩漏只先提供燃料，尚須同時具備足量氧氣與點火源，且燃料濃度落在可燃範圍內才會燃燒；因此沒有排水箱涵時，不當然重演同型態的大規模爆炸，但也不能據此判定絕對安全。
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- 4
我國新修訂之職業安全衛生法第 13 條規定略以：「製造者或輸入者對於中央主管機關公告之化學物質清單以外之新化學物質，未向中央主管機關繳交化學物質安全評估報告，並經核准登記前，不得製造或輸入含有該物質之化學品。」由於新化學物質的相關安全資料缺乏，且部分物質特性的實驗量測可能極為耗時且具危險性，類似我國前述法令的歐盟化學品登錄法案（EC No. 1907/2006）中規範對於不易或無法取得的安全資料可以使用替代方案來取代量測的實驗數據，定量構效關係（Quantitative Structure Activity Relationship, QSAR）模式是歐盟指定的替代方案之一，QSAR 模式？（10 分） QSAR 模式有何具體要求？（10 分）
（20 分）
參考架構・破題
QSAR 是以化學結構的數值描述符建立與生物活性或危害端點間的定量關係，用已知物質資料預測新物質性質；其價值在減少危險、耗時的試驗，但只有在模型有效、物質落在適用範圍且文件充分時才能作為替代資料。
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- 5
某氣體爆炸事件的失誤樹如附圖所示，其中基本 爆炸事件爆燃、可燃氣體與明火的年失誤率（failure rate）分別為 0.1、0.2 與 10 次/年。請計算發生頂端 事 件 （ 爆 炸 ） 的 平 均 失 誤 期 間 （ mean time between failure, MTBF）為多少年？（20 分） 爆轟爆燃μ = 0.1 fault/yr可燃明火氣體μ = 0.2 fault/yr μ = 10 fault/yr
（20 分）
本題含圖表或公式，請對照原卷 PDF。
其他等別的「安全工程概要」
- 安全工程概要（普通考試）（48 題）
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