Н.С.Конюхова, Т.И. Курагина, О.В. Маслеева
Безопасностьжизнедеятельности
Опорныйконспект лекций
Раздел1. Общие вопросы.
1.1 Цели и задачи БЖД
Научные задачи БЖДсводятся к идентификации опасных и вредных факторов (распознавание и ихколичественная оценка), генерируемых элементами среды обитания (техническиесредства, технологические процессы, природные явления), разработке и реализацииновых методов защиты, моделированию и прогнозированию чрезвычайных ситуаций.
Практические задачи БЖДвключают выбор принципов защиты, рациональное использование средств защитычеловека и природной среды от негативного воздействия техногенных источников истихийных явлений.
Реализация этих задачобуславливает цель и содержание БЖД — обеспечение комфортных условийдеятельности человека на всех стадиях его жизненного цикла и нормативно допустимыхуровней воздействия негативных факторов на человека и природную среду, что создаётпредпосылки для наивысшей работоспособности и продуктивности труда.
Выбор оптимальныхпараметров и организации среды деятельности и отдыха основан на учётефизиологических показателей человека, его психологического состояния, требуетглубокого знания анатомо-физиологических особенностей человека и егофункциональных возможностей.
Решение задач БЖД припроектировании и эксплуатации технических систем невозможно без знанияинженером уровней допустимого воздействия опасных и вредных факторов на человекаи среду обитания, а также без знания негативных последствий, возникающих при нарушениинормативных требований.
Разрабатывая новуютехнику, инженер обязан обеспечить не только её функциональное совершенство,технологичность и приемлемые экономические показатели, но и достичь требуемыхуровней её экологичности и безопасности. На этапе проектирования и подготовкипроизводства инженер должен уметь выявить все негативные факторы, установить ихзначимость, разработать и применить в конструкции машин средства снижениянегативных факторов до допустимых значений, а также средства предупрежденияаварий и катастроф.
Труд — целесообразнаядеятельность человека, в процессе которой он при помощи орудий труда воздействуетна природу и использует ее в целях создания предметов, необходимых дляудовлетворения своих потребностей.
Трудолюбие — чертахарактера, заключающаяся в положительном отношении личности к процессу трудовойдеятельности. Проявляется в активности, инициативности, добросовестности,увлеченности и удовлетворенности самим процессом труда. В психологическом планетрудолюбие предполагает отношение к труду как к основному смыслу жизни,потребность и привычку трудится. Для его воспитания необходимо, чтобы человеквидел и понимал смысл и результаты своего труда.
Различают умственный ифизический труд. Это две взаимосвязанные стороны человеческой деятельности,социальная форма разделения труда в зависимости от способа воздействия напредмет труда.
Умственный труд — аналитико-синтетическая мыслительная деятельность, продуктом которой являетсяопределенным образом оформленная информация (текст, расчет, чертеж, сообщение,распоряжение и др.).
Физический труд — видтрудовой деятельности, связанный с приложением мускульных усилий человека инаправленный на изменение материально-вещественной среды.
Любой вид деятельности вопределенных пропорциях сочетает элементы умственного и физического труда.
В умственном трудефизические функции выступают средством получения, оформления информации, вфизическом труде умственные функции направлены на выбор, планирование,контролирование соответствующего физического усилия.
Производственная деятельность – это совокупность действий работников сприменением средств труда, необходимых для превращения ресурсов в готовуюпродукцию. Безопасные условия труда – это условия труда, при которыхвоздействие опасных и вредных факторов исключено или уровень их воздействия непревышают допустимого значения. Опасные производственные факторы – факторы, воздействиекоторых на работника в определенных условиях может привести к травмам(раскаленные тела, вращающиеся части). Вредные производственные факторы –факторы, воздействие которых на работника в определенных условиях можетпривести к заболеванию.
В ГОСТ 12.0.003-74* «Опасныеи вредные производственные факторы. Классификация» все опасные и вредныепроизводственные факторы подразделяются на 4 группы:
1. Физические факторы: движущиеся части механизмов,повышение или понижение температуры воздуха, повышение или понижениетемпературы поверхности, повышенная запыленность или загазованность, повышеннаявлажность, повышенная скорость движения воздуха, повышенный уровень шума,повышенный уровень вибрации, недостаточная освещенность, повышенный уровеньизлучения (УФИ, лазерное, электромагнитное), опасность поражения электрическимтоком и т.д.
2. Химические факторы: общетоксичные, раздражающие,вызывающие аллергию, канцерогенные (вызывают рак), мутагенные, влияющие нарепродуктивную деятельность.
3. Биологические факторы: микроорганизмы, макроорганизмы.
4. Психофизиологическиефакторы: физическаяперегрузка, нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение,перенапряжение анализаторов, эмоциональные перегрузки, монотонность труда).
Потенциальная опасность ириск — это скрытая от человека опасность, которая в определенных условияхреализуется в виде травм и заболеваний. Совокупность взаимодействия человека ипроизводственной среды, при которой потенциальная опасность превращается вреальную, называется обстоятельствами, а непосредственные события, следствиемкоторых становится несчастный случай – причинами несчастных случаев. Опасностьи вредность в производственной сфере локализованы во времени и пространстве ипотенциально существует независимо от человека. Опасная зона – это зонадействия опасных факторов. Вероятность превращения потенциальной опасности вреальную зависит от взаимного расположения во времени и пространстве человека иопасной зоны.
Существует три варианта:человек находится в зоне действия опасности, зона действия и место нахождениячеловека совпадают частично (например, работает пресс), полное совпадение(взрыв).
За критерий возможныхпоследствий принят риск, т.е. вероятность проявления опасности во времяпоявления человека в опасной зоне. Риск – нежелательные последствия в единицувремени к возможному числу событий. Риск травмирования человека, выполняющего втечение года определенную работу, определяется по формуле:
R = n/N
где N – количество работников;
n– количество травм за год.
За приемлемый рискпринята величина />.
1.2Правовые и организационные вопросы.
1.2.1 Основныедокументы в области охраны труда:
· Конституция РФ;
· Трудовой кодекс РФ.
Охрана труда – этосистема сохранения жизни и здоровья работников в процессе трудовойдеятельности. Включает в себя правовые, социально-экономические,организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические,реабилитационные мероприятия.
Обязанности руководителя:обеспечение безопасных условий труда, обеспечение средствами индивидуальнойзащиты (СИЗ), обучение и инструктаж, аттестация рабочих мест, проведениемедосмотров, расследование несчастных случаев, обязательное социальное страхованиеот несчастных случаев.
Обязанности работника:соблюдать правила по охране труда, применение СИЗ, прохождение обучения иинструктажа, прохождение медосмотров.
Права работника: нарабочее место, соответствующее требованиям охраны труда, обязательноесоциальное страхование, отказ от выполнения работы в случае возникновенияопасности, компенсация, установленная законом за вредные условия труда;
· Федеральный закон«Об основах охраны труда в РФ»;
· Федеральный закон«Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве»;
· Федеральный закон«О промышленной безопасности опасных производственных объектов»;
· Федеральный закон«О санитарно-эпидемическом благополучии населения»;
· Федеральный закон«О пожарной безопасности».
1.2.2 Государственныенормативные акты:
ГОСТ, СН (санитарныенормы), СНиП (строительные нормы и правила), СанПиН (санитарные правила инормы), ГН (гигиенические нормы), ПУЭ (правила устройства электроустановок);
ГОСТ 12.Х.ХХХ-ХХ ССБТ,
где 12 – код ГОСТов поохране труда (ССБТ – система стандартов безопасности труда);
Х – код подсистем:
0 – организационные,методические (термины и определения);
1 – по видам опасных ивредных факторов (допустимые значения, классификация, методы контроля, способызащиты);
2 – требованиябезопасности к производственному оборудованию (способы защиты…);
3 – требованиябезопасности к производственным процессам (размещение оборудования и рабочихмест, режимы работы, хранение сырья, отходы …);
4 – средстваиндивидуальной защиты;
ХХХ – порядковый номер;
ХХ – год регистрациистандарта.
1.2.3 Государственноеуправление охраной труда.
В соответствии с Трудовымкодексом государственное управление охраной труда осуществляется правительствомРФ и по его поручению федеральными органами муниципальной власти. Принципыуправления: предупреждение травматизма и профессиональных заболеваний,обеспечение гарантий прав работников на охрану труда, обязательное социальноестрахование. Основные цели: реализация государственной политики, созданиебезопасных условий труда, защита интересов работника пострадавшего отнесчастных случаев, взаимодействие и сотрудничество работодателей,государственных органов, профсоюзов и т.д. в области охраны труда.
1.2.4 Контроль и надзорза состоянием охраны труда.
Контроль и надзор поохране труда осуществляют:
· прокуратура(соблюдение законов);
· Федеральнаяинспекция труда при департаменте труда РФ.
Задачи: осуществлениенадзора и контроля, заключение по проектам на соответствие требованиям охранытруда, участвуют в разработке ГОСТов, проведении расследования и учетенесчастных случаев на производстве. Имеют право наложить штраф или закрытьпредприятие.
· Российскийтехнический надзор (грузоподъемные, котельные и т.д.);
· ГосЭнергоНадзор(электротеплоустановки);
· ГосАтомНадзор;
· Российскийпотребительский надзор (соблюдение норм производственной санитарии и гигиенытруда);
· пожарный надзор;
· профсоюзныйобщественный надзор.
Административныйтрехступенчатый контроль осуществляют:
1 ступень – ежедневно — мастер и общественный инспектор передначалом рабочей смены проверяют рабочие места, оборудование, обнаруженныенедостатки устраняют и делают соответствующую запись в журнале;
2 ступень – еженедельно — начальник цеха, инженер по охранетруда проверяют состояние охраны труда на участках и делают соответствующуюотметку в журнале;
3 ступень – ежемесячно— главный инженер, представительпрофкома, начальник отдела охраны труда проверяют состояние работ по охранетруда.
1.2.5 Видыответственности за нарушение правил и норм по охране труда.
Ответственностьработодателя: административная, дисциплинарная, уголовная.
Ответственностьработника: дисциплинарная, материальная, уголовная.
— Дисциплинарнаяответственность (Трудовой кодекс): выговор, строгий выговор, увольнение.Привлекаются должностные лица, когда по их вине произошли нарушения по охранетруда, которые не влекут за собой тяжкие последствия и не могли повлечь.
— Административнаяответственность (кодекс об административных правонарушениях). Штраф (0,5-1 МОТ)Это ответственность перед органами государственного надзора.
— Материальнаяответственность (Гражданский кодекс). Возмещение ущерба. Накладывается надолжностных лиц за нарушение правил охраны труда, если в результате нарушениятребуется выплатить сумму потерпевшему от несчастных случаев или органамсоциального страхования.
— Уголовнаяответственность (Уголовный кодекс). Штраф (200, 300 … МРОТ), исправительныеработы (до 2 лет), лишение свободы (до 5 лет).
1.2.6 Служба охранытруда
Согласно Трудовомукодексу, в целях обеспечения требований охраны труда осуществляется контроль заих выполнением, в каждой организации численностью более 100 сотрудниковсоздается служба охраны труда. При отсутствии службы охраны труда работодательзаключает договор со специалистами в области охраны труда. Служба охраны трудаподчиняется руководителю предприятия. На должность специалиста по охраны труданазначаются имеющие квалификацию инженера по охране труда или прошедшие специальноеобучение по охране труда.
Задачи службы охранытруда: организация по обеспечению выполнения работниками требований по охранытруда, контроль за соблюдением охраны труда, информация о состоянии охранытруда. На службу охраны труда возлагают следующие функции: учет и анализпроизводственного травматизма и профессиональных заболеваний, измерение величинопасных и вредных факторов, оценка травмобезопасности, аттестация рабочих мест,приемка в эксплуатацию производственных объектов, согласование документации вобласти охраны труда, участие в расследовании несчастных случаев, обучение поохраны труда.
1.2.7 Комитеты поохране труда.
В соответствии с Трудовымкодексом на предприятиях с численностью более десяти человек должны создаватьсякомитеты по охране труда, в состав которых входят представители работодателя ипрофсоюзов.
1.2.8 Обучение поохране труда.
Всоответствии с ГОСТ 12.0.004-90 существуют три основные формы обучения поохране труда:
1. Подготовка новыхкадров: при получении любых профессиональных знаний в программу обученияобязательно включаются вопросы по охране труда.
2. Повышениеквалификации: руководители и специалистов не реже 1 раза в 3 года должны пройтиобучение и сдать квалификационные экзамены по охране труда.
3. Инструктажи.
Виды инструктажа:
· вводныйинструктаж (проводится с вновь поступившими на работу). Проводят инженеры поохране труда. Включает в себя общие сведения о предприятии, общие мерыбезопасности. Делается запись в журнале вводного инструктажа;
· первичный нарабочем месте (проводит мастер). Сведения об оборудовании на конкретном рабочемместе, мастер должен осуществлять контроль до 14 дней, запись в журнале;
· повторныйинструктаж (проводит мастер) напоминает те же самые меры безопасности не режечем раз в полгода, запись в журнале;
· внеплановыйинструктаж (после несчастных случаев, изменение правил по охране труда,изменение оборудований и т.д.) проводит мастер, запись в журнале;
· целевойинструктаж (проводит мастер), если работы выполняются по наряду-допуску (работыс повышенной опасностью), выполнение работ не по специальности (субботник), приликвидации последствий аварии, проведение экскурсии на предприятии.
·
1.2.9 Расследованиенесчастных случаев.
Несчастный случай — этослучай воздействия на рабочего опасного производственного фактора.
Причины производственноготравматизма:
— организационные:отсутствие или некачественное проведение инструктажа, отсутствие инструкции поохране труда, недостаточный контроль, нарушение правил эксплуатации, недостаткисодержания проездов, проходов, нарушение технологичного регламента,неудовлетворенная организация рабочего места, нарушение правил безопасностидвижения.
— технические причины:несоответствие требованиям технологического оборудования, неправильный выборметодов обработки, транспортировки транспортных средств, несоблюдениепланово-производственных сроков, неисправность технологического оборудования,несовершенство ограждений.
— санитарно-гигиенические: несоответствие метеоусловий, повышенный уровень шума,вибрации, излучения.
— психофизиологическиепричины: недостаточная профессиональная подготовка, нарушение правилбезопасного ведения работ, нарушение трудовой и производственной дисциплины,снижение внимательности, несоответствие психофизиологических данных работникавыполняемой работе.
Расследуются и подлежатучету травмы, повлекшие за собой необходимость перевода работника на другуюработу, временную или стойкую потерю трудоспособности или его смерть, если онипроизошли: в течение рабочего дня, на территории предприятия, при следовании кместу работы на транспорте предприятия, при следованию к месту командировки,при ликвидации последствий аварий или стихийных бедствий, при осуществлениидействий, не входящих в трудовые обязанности, но совершаемые в интересахпредприятия.
1.2.10 Порядокрасследования несчастных случаев.
О любом несчастном случаеочевидцы извещают мастера, который сообщает начальнику цеха и принимает мерыдля предотвращения возможной аварии; сохраняет место до начала расследования.Начальник цеха сообщает в отдел охраны труда, главному инженеру и в профсоюз.Главный инженер издаёт приказ о создании комиссии по расследованию.
Состав комиссии (дляобычного расследования): председатель – представитель работодателя (начальникцеха), инженер по охране труда, представитель профсоюза. Для специальногорасследования (групповые несчастные случаи, тяжёлые, со смертельным исходом):председатель (государственный инспектор по охране труда), председательисполнительной власти, председатель территориального объединения профсоюзов,члены комиссии при обычном расследовании.
На обычное расследованиеотводится срок 3 дня, на специальное – 15 дней. Составляется акт по форме Н-1,в котором указываются данные о предприятии, пострадавшем; описание несчастногослучая, причины несчастного случая и разрабатываются мероприятия по устранениюпричин; привлекают дополнительные материалы. Если своевременно не было сообщеноо несчастном случае, то пострадавший в течение месяца может написать заявлениео рассмотрении несчастного случая.
Расследованию подлежат,но не считаются несчастными случаями на производстве: естественная смерть,самоубийство, смерть в результате алкогольного, наркотического опьянения, несвязанная с нарушением технологического процесса, несчастный случай,произошедший при совершении уголовно наказуемого деяния.
Оформлениерезультатов – составление акта по форме Н-1 в количестве двух экземпляров(хранится 45 лет).
1.2.11 Анализ причиннесчастных случаев на производстве.
Существует несколькометодов анализа причин травматизма:
— Статистический.
Коэффициент частотытравматизма показывает количество несчастных случаев, приходящихся 1000 рабочихза отчётный период:/>
/>,
где Т – число травм; Р –число рабочих.
Коэффициент тяжестипоказывает количество дней нетрудоспособности, приходящихся на один несчастныйслучай:
/>,
где Д – общее число днейнетрудоспособности (учтены травмы, оформленные больничным листом).
— Топографический – наплане цеха отмечают места, где произошли НС.
— Экономический –определяют экономический ущерб от травматизма и экономическую эффективностьмероприятий по охране труда.
Раздел 2.Производственная санитария.
2.1 Оздоровление воздушнойсреды.
2.1.1 Вредныевещества.
В воздухе рабочей зонымогут присутствовать различные вредные вещества. Рабочая зона – этопространство высотой до 2м над уровнем пола или рабочей площадки.
Воздействие вредных веществ на человека зависит отхимического состава вредных веществ, концентрации, для пыли — от размерачастиц. По характеру воздействия вредные вещества делятся на общетоксичные(СО), раздражащие (SO2, Cl2), аллергические (растворители), мутагенные (Pb), канцерогенные (Ni, Cr), влияющие на репродуктивную деятельность (Hg, Pb).
ПДК (предельно допустимая концентрация) – это максимальнаяконцентрация вредного вещества в воздухе, которая при работе в течение 8 часовв день и на протяжении всего трудового стажа не приводит к профессиональномузаболеванию.
В зависимости от ПДКвредные вещества делят на классы:
— чрезвычайно опасныевредные вещества — ПДК /> 0,1 мг/м3;
— высоко опасные вредныевещества — 0,1
— умеренно опасныевредные вещества — 1
— малоопасные вредныевещества ПДК > 10 мг/м3.
При одновременном действии нескольких вредных веществ онимогут оказывать на организм человека:
— разнонаправленное действие (CO, SO2)
CCO/> ПДКСО CSO2/> ПДКSО2;
— однонаправленое действие (Ni, Cr)
/>/>
2.1.2 Микроклимат.
Параметрами микроклимата в рабочей зоне являются: температуравоздуха, />; температура поверхностиоборудования, />; относительнаявлажность, %; скорость движения воздуха, м/с; интенсивность тепловогооблучения, Вт/м2.
Теплообмен человека с окружающей средой осуществляется путемизлучения в инфракрасном диапазоне, теплопроводностью (при контакте), за счетконвекции (скорости движения воздуха), испарением (зависит от температуры,влажности, скорости движения)
Нормирование микроклимата производится в соответствии сСанПиН 2.2.4.548-96 в зависимости от категории тяжести работ и периода года.
Подразделение работ на категории тяжести происходит взависимости от энергозатратат организма на выполнение данного вида работы:
· лёгкая (1а — работа, выполняемая сидя; 1б — сидя и небольшая ходьба);
· средней тяжести(2а – работа, выполняемая стоя, вес изделия до 1 кг; 2б – работа, выполняемая стоя, вес изделия от 1 до 10 кг);
· тяжёлая (3 — работа, связанная с постоянной физической нагрузкой, вес изделий более 10 кг).
Периоды года определяются среднесуточной температуройокружающей среды: холодный период – не менее +10 />,тёплый – более +10 />.
Различают оптимальные и допустимые значения микроклимата:оптимальные – ощущение теплового комфорта в течение 8 часов; допустимые –вызывают локальные ощущения теплового дискомфорта.
2.1.3 Вентиляция.
Вентиляция – организованный и регулярный воздухообмен,который обеспечивает удаление вредных веществ из воздуха и улучшает параметрымикроклимата. Классификация вентиляции приведена в табл. 2.1.
Таблица 2.1
Классификация производственной вентиляцииВентиляция Естественная Механическая
Смешанная
(естественная плюс механическая Общеобменная Местная
· Ветровая
· Тепловая
· Приточная
· Вытяжная
· Приточно-вытяжная
· Вытяжная
· Приточная
Аварийную вентиляцию (всегда вытяжная) выполняют впомещениях, где возможно выделение токсичных или взрывоопасных веществ.
Требования к вентиляции: вентиляция должна обеспечиватьправильное соотношение между количеством подаваемого и удаляемого воздуха,вентиляция не должна быть источником опасных и вредных факторов, вентиляциядолжна быть проста в эксплуатации и экономична.
2.1.4 Естественная вентиляция
Организованная – через специальные проёмы и сооружения.
Неорганизованная – через неплотности конструкции.
К достоинствам естественной вентиляции относятся низкиеэксплуатационные и капитальные затраты.
Недостатки естественной вентиляции: не применяется впомещениях, где есть выброс веществ, не осуществляет очистки перед выбросом ватмосферу.
2.1.5 Механическая вентиляция
/>
Рис. 2.1 Схема механической вентиляции
Схема механической вентиляции представлена на рис. 2.1.
Достоинства механической вентиляции: осуществляетсяпредварительная обработка воздуха, возможность подачи и отбора воздуха в любойточке помещения, возможность очистки воздуха. Недостатки: высокиеэксплуатационные и капитальные затраты.
2.1.6 Местная вентиляция
Местная вентиляция предназначена для удаления вредных веществиз зоны их выделения или нормализации параметров микроклимата на рабочем месте.Местная вентиляция бывает вытяжной и приточной системы.
Схемы вытяжной местной вентиляции представлены на рис.2.2-2.5.
/>
Рис. 2.2 Защитнообеспыливающий кожух (шлифовальные станки)
/>
Рис. 2.3 Вытяжной зонт (для удаления вредных веществ легчевоздуха)
/>
Рис. 2.4 Вытяжной шкаф (для химических операций)
/>
Рис. 2.5 Бортовые отсосы (гальваника)
В качестве местной приточной вентиляции применяют воздушныедуши, воздушные оазисы, тепловые завесы (сбоку или снизу). Схема воздушногодуширования представлена на рис. 2.6.
/>
Рис. 2.6 Воздушное душирование (в горячих цехах)
2.1.7 Методы расчёта общеобменной вентиляции
1. По количествуработающих (где нет выброса вредных веществ):
/>,
где LΣ – объем воздуха, подаваемого впомещение м3/ч;
L1Р – объём необходимого воздуха на одного работающего, м3/ччел, определяется в зависимости от объема помещения, приходящегося на одногоработника (V1Р). Если V1Р/> 20 м3/чел,то L1Р/> 30м3/ч чел;
20 40м3/чел, то L1Р/> 20м3/ч чел;
V1Р > 40 м3/чел.и при наличии окон — не требуется;
n – количество работающих.
2. При наличиивредных веществ:
/>,
Gвр – масса вредного вещества, выделяемая в единицу времени;
С1 – концентрация вредного вещества в удаляемомвоздухе (С1 = ПДК);
С2 – концентрация вредного вещества в приточномвоздухе (С2/> 0,3ПДК).
3. При наличиивлаговыделения:
/>,
где D –масса водяных паров, выделяемых в единицу времени, г/с; d1 – количество влаги в удаляемом воздухе, г/м3;d2 – количество влаги в приточном воздухе.
4. При наличииизбытков тепла (для горячих участков):
/>,
где Q –избыточное тепло, кВт; с – теплоёмкость воздуха; ρ – плотность воздуха.
5. По кратностивоздухообмена:
/>,
где К – кратность воздухообмена, показывает, сколько раз вчас сменится воздух в помещении, 1/ч (К = 1-10); L – объём подаваемого воздуха; V – объём помещения.
2.2Производственное освещение
Свет – это видимая часть спектра электромагнитного излученияс длиной волны 380-780 нм.
2.2.1 Светотехнические величины
Основные светотехнические величины: количественные(достаточность освещения) и качественные (комфортность).
Основные количественные величины освещения:
— световой поток Ф (F), лм (люмен) – часть лучистой энергии, которая воспринимается глазом каксвет;
— сила света J, кд(кандела) – пространственная плотность светового потока
J = />,
где /> – телесный угол;
— освещённость Е, лк (люкс) – поверхностная плотностьсветового потока
Е = />;
— яркость поверхности L, кд/м2 – сила света, отражённая с единицы площадиповерхности в заданном направлении;
/>
/>
— коэффициент отражения, ρ, отн.ед., %.
/>.
Основные качественные величины:
— спектральный состав;
— коэффициент пульсации.
Коэффициент пульсации (Кп) – показательотносительной глубины изменения освещённости во времени
/>
Мероприятия по понижению коэффициента пульсации: повышениечастоты, подключение светильников к различным фазам, изменение телесного угла(с помощью конденсаторов).
Стробоскопический эффект – эффект зрительного искажениядвижения, возникающий при совпадении частоты пульсации света с частотой перемещенияобъекта (кажется, что объект неподвижен).
К производственному освещению предъявляются следующиетребования: достаточность, равномерность, в поле зрения должныотсутствовать тени, особенно движущиеся, направленность, простота, надёжность,дешевизна, не должно создавать дополнительные опасные и вредные факторы.
Светильники, применяемые для освещения, бывают: прямогосвета, отражённого света, рассеянного света. По степени открытости: открытые(незащищённые), закрытые (взрывобезопасные, взрывозащищённые, пылевлагозащищённые).
2.2.2 Классификация производственного освещения.
Производственное освещение бывает трех видов: естественное,искусственное и совмещенное. Естественное освещение бывает верхнее и боковое.Искусственное – общее равномерное или локализованное и комбинированное (общее иместное).
По функциональному назначению освещение подразделяют на:рабочее – освещение в рабочее время, дежурное – освещение вне рабочего времени,охранное – освещение границ охраняемой территории, эвакуационное – «выход», аварийное– для мероприятий жизнеобеспечения.
2.2.3 Нормирование освещения.
Нормирование производственного освещения осуществляетсясогласно СНиП 23–05–95 «Естественное и искусственное освещение. Нормыпроектирования». Существует раздельное нормирование естественного,искусственного и совмещенного освещения.
Искусственное освещение нормируется в зависимости отхарактеристики зрительной работы, разряда зрительной работы, подразрядазрительной работы и системы освещения.
Характеристика зрительной работы (точность работы)определяется по величине минимального размера объекта различения в мм (табл.2.2).
Таблица 2.2
Характеристики зрительной работыМинимальный размер объекта различения 0,3 – 0,5 мм 0,5 – 1 мм Характеристика зрительной работы Высокая точность Средняя точность Разряд зрительной работы 3 4
Подразряд зрительной работы зависит от сочетания контрастаобъекта различения с фоном и от характеристики фона (а, б, в, г).
Контраст бывает большой, средний, малый, фон — светлый, ρ> 0,4; средний, 0,2
Нормируемыми параметрами искусственного освещения являются:величина освещенности в люксах и сочетание показателя ослепленности икоэффициента пульсации.
Естественное освещение нормируется коэффициентоместественного освещения, % в зависимости от характеристики зрительной работы,разряда зрительной работы и системы освещения:
/>
Наружная освещённость – это освещенность полностью открытогонебосвода при 100-балльной облачности.
Естественное освещение должно быть на каждом рабочем месте.
Без естественного освещения допускаются: склады, раздевалки,коридоры, медицинские пункты, то есть вспомогательные помещения.
2.2.4 Источники света.
Лампы накаливания (ЛН). Преимущества ЛН: дешевизна, простота,отсутствие пульсации, нечувствительность к уменьшению напряжения, менеечувствительны к перепадам температуры, не создают радиопомехи, малые размеры,утилизация. Недостатки ЛН: малый срок службы, малая светоотдача.
Газоразрядные лампы. Достоинства: высокая светоотдача(100 лм/Вт), высокий срок службы, возможность получения любого спектра.Недостатки: пульсации светового потока, шум, сложность в эксплуатации,уменьшение светового потока к концу срока службы, большие габариты, времяразогрева до 15 минут, в одной лампе до 0,1 грамма ртути.
2.2.5 Расчет искусственного общего освещения методомкоэффициента использования
1. Выбираем типсветильника (зависит от среды в помещении: сухая, влажная, пыльная,взрывоопасная)
2. Количествосветильников рассчитают по формуле:
/>,
где Ен – нормированная освещённость, лк; S – площадь помещения, м2;
КЗ – коэффициент запаса (зависит отзапылённости в помещении);
Z – коэффициент неравномерностиосвещения (зависит от типа лампы);
n – число ламп в светильнике; Fл – световой поток лампы, лм;
η- коэффициентиспользования (определяется по таблице в зависимости от геометрических размеровпомещения, окраски потолка, стен и пола в помещении, типа светильников).
2.3 Защита отвибраций, шума
2.3.1 Защита от вибрации
Вибрация – колебательное движение материальной точки илимеханической системы.
Причины возникновения вибрации: неуравновешенные массы привозвратно-поступательном движении (штамповка), неуравновешенные массы привращательном движении (электрический двигатель), электромагнитные колебания.
Характеристики вибрации:
1. Частота, Гц
Частота f
2. Амплитуда виброскорости, м/с;
3. Амплитуда виброускорения, м/с2;
4. Логарифмический уровень виброскорости, дБ
/>,
где V –скорость, создаваемая источником вибрации;
Vo = /> м/с– порог ощущения вибрации.
Воздействие вибрации на человека.
Профессиональное заболевание – виброболезнь. Проявляется внарушении деятельности центральной и периферийной нервной системы. Например,при работе с ручным механизмом, создающим вибрацию, у человека могут возникатьопределенные изменения в состоянии здоровья: потеря чувствительности и дрожаниерук; поражение центральной нервной системы обычно выражается в появленииголовной боли, снижении работоспособности.
Нормирование вибрации.
Вибрация подразделяется:
1. По способу передачи на человека: общая (передается на весьорганизм) – станок, локальная (передается на отдельные части организма, чаще наруки) – дрель,
2. По направлению воздействия: Ось Х, Ось У, Ось Z.
3. Для общей вибрации в зависимости от источника образования:транспортная (водитель грузовика, автобуса), транспортно-технологическая(напольно-цеховой транспорт, крановщица), технологическая.
4. По временной характеристике: постоянная и непостоянная.
Вибрация нормируется в зависимости от частоты по величинесреднеквадратического значения виброскорости, м/с, виброускорения, м/с2,или их логарифмическими уровнями, дБ.
Методы борьбы с вибрацией.
1. Уменьшение вибрации в источнике (применениетехнологических процессов без вибрации).
2. Рассогласование вибрационной частоты с резонансной (припроектировании собственная частота не должна совпадать с частотой вынужденныхколебаний). Изменение собственной частоты путём вариации значения массыконструкций и введением рёбер жёсткости.
3. Вибродемфирование – превращение механической энергииколебаний в тепловую за счёт увеличения сил внутреннего или поверхностноготрения.
Внутреннее трение – каждый материал имеет характеристику — коэффициент вибропотерь. Применяется замена одних материалов на другие сбольшим коэффициентом вибропотерь… Сталь — 0,005; Чугун — 0,01; Цветные сплавы- до 0,1; Резина — до 0,5.
Поверхностное трение – нанесение на вибрирующую поверхностьслоя упруго-вязких материалов с высоким коэффициентом вибропотерь.
4. Виброгашение:
— пассивное (увеличение массы фундамента)
— активное (добавление массы с одинаковым по модулю значениемчастоты собственных и вынужденных колебаний, находящихся при этом впротивофазе)
5. Виброизоляция – уменьшение вибрации на пути еёраспространения за счёт применения упругих элементов (пружины, резина и т. д.)
КП – коэффициент передачи показывает, какая доляколебательной энергии передаётся от источника вибрации к основанию, на которомстоит человек.
/>
где f –вынужденная частота, Гц; f o — собственная частота, Гц.
6. Применение СИЗ.
При воздействии на руки используются перчатки. При передачечеред ноги — специальная обувь, например, с толстой резиновой подошвой.
7. Уменьшение временивоздействия (допустимое значение в ГОСТе – 8 часов).
2.3.2 Защита от шума.
Звук – механическиеколебания воздуха, воспринимаемые органами слуха. Шум – набор звуков, неблагоприятновоздействующий на здоровье человека.
Физические характеристикишума:
1. Частота f, Гц
Каждый диапазон частотразбит на октавы таким образом, что верхняя граничная частота в два раза вышенижней граничной частоты: fВ= 2fН .
Характеристикой октавы являетсясреднегеометрическая частота: />.
2. Звуковое давлениеР, Па.
3. Логарифмическийуровень звукового давления Lp, дБ:
/>, дБ
где Р – звуковоедавление, создаваемое источником; Ро = />Па– порог слышимости на f = 1000 Гц.
Обычный разговорсоставляет 50 дБ. Станки — 70 – 110 дБ. Реактивный самолёт (взлёт) — 140 дБ.Разрыв барабанной перепонки — 145 дБ. Увеличение уровня шума на 5 дБ человекукажется повышением громкости в 2 раза.
Классификация шумов:
1. По источникуобразования (механический, аэродинамический, гидродинамический,электромагнитный).
2. В зависимости отчастотного спектра (НЧ, СЧ, ВЧ).
3. По характеру спектра(тональный (шум в пределах одной октавы), широкополосный (в разных октавах)).
4. Временныехарактеристики.
· Постоянный (зарабочий день меняется меньше, чем на 5 дБ).
· Непостоянный:колеблющийся (непрерывно меняется во времени), прерывистый (звуковая паузабольше одной секунды), импульсивный (звуковая пауза меньше одной секунды).
Действие шума на человека.
В первую очередь, шумвоздействует на нервную и сердечно-сосудистую системы, на органы слуха.
Нормирование шума:
1. Для постоянногошума нормируется предельный спектр – совокупность допустимых уровней звуковогодавления в зависимости от частоты.
2. Непостоянный шум– по уровню звука в дБА (суммируются любые частоты)
Методы борьбы с шумом:
1. Уменьшение шума висточнике (замена ударных процессов на безударные, замена ручной сварки наавтоматическую, своевременный ремонт, замена металлических деталей напластмассовые).
2. Изменениенаправленности шума.
3. Рациональнаяпланировка цехов.
4. Акустическиесредства защиты.
· Звукоизоляция(ограждающая конструкция, отражающая большую часть звуковой энергии)
/>дБ
где m – масса 1 м2 перегородки, кг; f – частота.
· Звукопоглощение(превращение звуковой энергии в тепловую за счёт вязкого трения в капиллярахпористых материалов), дБ.
/>,
где /> — коэффициент звукопоглощения,зависящий от материала и звуковой частоты.
Средства индивидуальнойзащиты: вкладыш (понижает уровень шума на 5 – 20 дБ), наушники (на 34–45дБ), шлем (применяется, если уровень шума свыше 120 дБ), противошумные костюмы(если уровень шума свыше 135 дБ).
2.5 Защита от вредного воздействия электромагнитных полей иионизирующих излучений.
2.5.1 Неионизирующее излучение.
Электромагнитное излучение
ЭМП – электромагнитные поля характеризуются следующимивеличинами: f, Гц; Е, В/м; Н, А/м; ППЭ – плотность потока энергии, Вт/м2.
Электрическое поле промышленной частоты.
Источники: ЛЭП, открытые распределительные устройства.
Допустимые значения:
До 5 кВ/м – 8 часов,
5
от 20 до 25 кВ/м – 10 минут,
более 25 – пребывание только в СИЗ.
Контроль фактических значений электрической напряжённости:после монтажа, при организации нового рабочего места, при изменении конструкциисредств защиты, в порядке санитарного контроля. Высота замера: при отсутствиисредств защиты на 1,8 м, при наличии 0,5 – 1,8.
Способы защиты:
1. Экранирование
Экраны: стационарные, переносные. Сетка – 500 мм, диаметр прута – 0,6мм и более. Экран должен быть заземлён.
2. СИЗ
Экранирующий комплект: куртка, каска, ботинки наэлектропроводящей резине, перчатки. Все элементы должны быть соединены изаземлены через ботинки на стационарное заземление.
Электромагнитное поле радиодиапазона.
Источники – телерадиоцентры, плазменные технологии, установкиТВЧ.
НЧ – 30-300 кГц, СЧ – 0-33 МГц, ВЧ – 3-30 МГц, УВЧ –30-300МГц, СВЧ 0,3-300 ГГц
В зависимости от расстояния до источника ЭМП делят на зоны:
· Ближняя — несформировалось и представляет собой совокупность электрических и магнитныхполей (характеризуется величиной электрической и магнитной напряжённостей)
· Дальняя — ЭМПсформировалось и характеризуется величиной ППЭ
Воздействие ЭМП на человека зависит от частоты, мощности,времени воздействия, режима облучения (прерывистый, непрерывный), облучаемойповерхности, индивидуальной особенности. В зоне действия человек подвергаетсятепловому и биологическому воздействию.
Нормирование ЭМП. Нормируется по величине электрической имагнитной напряженности в зависимости от частоты для НЧ, СЧ, ВЧ, УВЧ повеличине ППЭ для СВЧ диапазона.
Способы защиты.
Организационные мероприятия:
· выборрациональных режимов работы оборудования;
· ограничение местаи времени нахождения персонала в зоне действия поля.
Технические мероприятия:
· рациональноеразмещение оборудования;
· использованиесредств, ограничивающих величину ЭМП на рабочем месте;
· обозначение зон сповышенным уровнем ЭМП;
· снижениемощности;
· уменьшениевремени работы;
· увеличениерасстояния до источника;
· автоматизацияработ;
· экранированиерабочего места или источника.
Экраны выполняют из стали, алюминия, меди или сетки сразмером ячейки, равным /> / 3.Под воздействием ЭМП в материале экрана наводится вторичное поле, почти равноепо амплитуде и противоположное по фазе внешнему. Экран должен быть заземлён;
· применениепредупреждающей сигнализации;
· применение СИЗ;
· правильноеразмещение рабочего места;
· расположениеисточников в отдельных помещениях;
· требования ктерритории – размещение служб вне зоны действия ЭМП;
· определение путидвижения людей в зоне ЭМП;
· лечебно-профилактическиемероприятия;
· контроль величиныЭМП (на постоянных рабочих местах, на высоте 0,5 – 1-1,7 м).
2.5.2 Ионизирующее излучение.
Источники: контроль технологических операций (определяетсякачество сварных соединений, установки рентгено-структурного анализа, вакуумнаясистема).
Виды излучения: α, β, γ, нейтронное,рентгеновское.
Основные показатели.
1. Поглощённая доза D=W/M дж/кг=1 грей,
W — кол-во поглощённой энергии.
2. Эквивалентнаядоза Н=Q D,
Q — коэффициент качества излучения:
Q=20(α), 1(β,γ, рентгеновское), 3-10(нейтронное).
3. Мощностьэквивалентной дозы P=H/t,
t — время.
Биологическое воздействие.
Излучение может быть: местное или общее, хроническое иострое, внутреннее и внешнее.
При ионизации происходит возбуждение молекул, что приводит кразрыву связей и образованию соединений, не свойственных здоровым тканям.
Нормирование радиоактивного излучения.
Нормируется по мощности излучения за год. Выделяют 3категории людей: персонал, работающий с радиоактивными источниками, остальнойперсонал, население.
Методы защиты:
1. Специальные отдельные оборудованные помещения, с маслянойкраской на стенах и без трещин;
2. Воздушное отопление;
3. Приточно-вытяжная вентиляция, кратность 5-10;
4. Ежедневная влажная уборка;
5. Очистка воздуха перед выбросом в атмосферу.
Способы защиты:
1. Понижениемощности;
2. Понижение временивоздействия;
3. Повышениерасстояния до источника;
4. Дистанционноеуправление;
5. Дозиметрическийконтроль;
6. Экранированиеисточника или рабочего места:
α- излучение — слой воздуха несколько сантиметров;
β — материал с малой атомной массой (Al, пластмассы);
γ и рентгеновское – материал, с большой атомной массой(свинец сталь);
нейтронное — материал, содержащий водород (вода, графит);
7. СИЗ. Перчатки изпросвинцованной резины, респираторы, очки из освинцованного стекла, специальныекостюмы.
Раздел 3 Обеспечение безопасности технических систем итехнологических процессов
3.1.Электробезопасность.
Электротравма- травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги.
Видыэлектротравм:
1) связаннаяс нарушением нормальной работы электрооборудования, при котором через телочеловека протёк электроток;
2) связаннаяс нарушением нормальной работы электрооборудования, при котором человекоказался в электромагнитном поле большой напряжённости;
3) связаннаяс нарушением нормальной работы электрооборудования, при котором человек получиложоги, ослепление дугой, механические травмы;
4) возникшаяпод воздействием электростатического напряжения.
Действиеэлектрического тока на организм: термическое – ожоги, электролитическое — разложение крови под действием электротока, физиологическое — судорожное сокращениемышц.
Видыместных электротравм: электрический ожог, электрический знак (пятна серо-бурогоцвета), металлизация кожи (попадание частиц металла в кожу при горении дуги),механические повреждения, электрофтальмия (воспаление наружной оболочки глаза).
Пороговыезначения тока представлены в табл. 3.1.
Таблица3.1
Пороговыезначения токаДействие электрического тока
Переменный ток
f=50 Гц, U≈220 В, />=2 с Постоянный ток Пороговый ощутимый уровень, мА
0.6/>1.5 5 – 7 Пороговый неотпускающий, мА
10/>15 50 – 70 Фибриляционный, мА 50 – Смертельный, мА 100 300
Факторы,влияющие на опасность поражения электрическим током:
1)величина напряжения;
2)род тока (до 500 В опаснее переменный ток);
3)частота тока (самый опасный диапазон f = 40…100 Гц);
4)путь тока через тело человека;
5)сопротивление тела человека (расчетное значение 1000 Ом);
6)время действия тока;
7)условия внешней среды (температура, влажность влияют на сопротивление).
Классификацияпомещений по электроопасности (ПУЭ)
1.Без повышенной опасности. Сухие помещения с нормальной температурой, влажностьюи изолирующими полами.
2. Сповышенной опасностью.
Характеризуетсяодним из следующих условий: влажность >75%, t>350C, токопроводящаяпыль, токопроводящие полы, возможность одновременного прикосновения человека ккорпусам, электрооборудования и заземлённым металлоконструкциям здания.
3.Особо опасные: влажность ~100%. химически агрессивная среда, наличие двух иболее условий повышенной опасности.
/>
Рис.3.1 Напряжение шага: φ3 – потенциал на заземлителе; R3-сопротивление заземлителя; I3 – ток замыкания на землю; a – ширина шага; 20м — зона растекания тока.
φ3=I3* R3; />,
где ρ-удельное сопротивление грунта, зависит от вида грунта (песок, глина),влажности; /> – потенциал в произвольнойточке x;
/> -напряжение шага,
/>. />
Напряжениеприкосновения
Накорпус ЭУ2 произошёл пробой.
Uпр -напряжение прикосновения
Uпр=φрук-φног;
φрук=φкорп=φ3;
φног=φосн=φх;
φпр1=φ3-φ3=0;
φпр3=φ3-0= φ3;
φпр2=φ3-φх.
Анализопасности поражения электрическим током.
Существуетвероятность поражения электрическим током в следующих случаях: прикосновение ктоковедущим частям, находящимся под напряжением, прикосновение к металлическимкорпусам, которые оказались под напряжением в случае пробоя изоляции, шаговоенапряжение, ошибочная подача напряжения при ремонтных работах, приближение нанедопустимо близкое расстояние к токоведущим частям, наведённое напряжение навоздушных линиях.
Трёхфазнаятрёхпроводная сеть с изолированной нейтралью
напряжениемдо 1000В.
Однофазноеприкосновение в нормальном режиме (рис. 3.3):
/>
Рис.3.3 Однофазное прикосновение человека в нормальном режиме
Ih= />, Zиз =Rиз/(1+j wc Rиз)
где Ih – ток через человека; Uф– фазное напряжение; Rh– сопротивление человека; Zиз – полное сопротивление изоляции.
Двухфазноеприкосновение (рис. 3.4):
/>
Рис.3.4 Двухфазное прикосновение человека
/>,
где Uл– линейное напряжение.
Однофазноеприкосновение в аварийном режиме (рис. 3.5):
/>
Рис.3.5 Однофазное прикосновение человека в аварийном режиме
/> ,
где rз – сопротивление замыкания.
Трёхфазнаясеть с глухозаземлённой нейтралью напряжением до 1000 В.
Однофазноеприкосновение в нормальном режиме (рис. 3.6):
/>
Рис.3.6 Однофазное прикосновение
/> ~220 мA,
где r0 — сопротивление заземления нейтрали (неболее 4 Ом для класса напряжений 380/220 В).
Двухфазноеприкосновение:
/>
/>
Однофазноеприкосновение в аварийном режиме (рис. 3.7):
/>
/>
Рис.3.7 Однофазное прикосновение в аварийном режиме
Длязащиты от поражения электрическим током в нормальном режиме применяют следующиеспособы защиты от прямого прикосновения:
1) изоляция;
2) ограждение;
3) установкабарьеров;
4) размещение внезоны досягаемости (110 кВ – расстояние 1 м);
5) применениесверхнизкого напряжения (50 В – переменное, 120 В – постоянное).
Способызащиты от косвенного прикосновения:
1) защитное заземление;
2) автоматическоеотключение питания;
3) уравниваниепотенциалов (для U прикосновения);
4) выравниваниепотенциалов (для U шага);
5) двойная илиусиленная изоляция;
6) применениесверхнизких напряжений;
7) защитноеэлектрическое разделение сети (применение разделительных трансформаторов, укоторых коэффициент трансформации = 1).
Защитноезаземление(рис. 3.8)— преднамеренное соединение металлических нетоковедущих частей,которые могут оказаться под напряжением, с землей. Принцип действия: падениенапряжения на корпусе до безопасного значения за счет малого сопротивлениязаземляющего устройства.
Применяетсяв трехфазных сетях до 1000 В с изолированной нейтралью:
1) при U≥380 В во всех помещениях;
2) при U≥42 В в опасных и вособо-опасных помещениях;
3) во взрывоопасныхпомещениях при любом напряжении.
/>
Рис.3.8 Схема защитного заземления
Uкорп= IзRз, Iз = /> ,
Rз ≤ 4 Ом; Rиз. = 0,5 М Ом;
Uкорп= />.
Зануление(рис. 3.9) — преднамеренное электрическое соединение металлическихнетоковедущих частей с нулевым проводом. Принцип действия: превращениезамыкания на корпус в однофазное КЗ, при котором срабатывает защитноеустройство. Применяется до 1000В в трехфазных сетях с глухо заземленной нейтралью.
/>
Рис.3.9Схема зануления: АЗ – аппарат защиты.
Унулевого проводника должно быть повторное заземление – в случае обрыва нулевогопровода корпус окажется заземлен.
3.2Безопасность технологических процессов и производственного оборудования
Безопасность технологическихпроцессов обеспечивается:
— на стадиипроектирования технологии;
— на стадии постановкиновой продукции на производство;
— на стадии эксплуатациитехнологии;
— на стадии утилизацииили ликвидации продукции после отработки ресурса.
Основными методами оценкисоответствия производственных процессов требованиям безопасности являются:
На первой стадии — методэкспертной оценки полного учета требований безопасности и гигиены труда,предусмотренных соответствующими стандартами ССБТ, правилами и нормамибезопасности и гигиены труда.
На второй стадии — проверка новых технических решений должна осуществляться при лабораторных,стендовых и других исследовательских испытаниях моделей, макетов и экспериментальныхобразцов продукции в условиях, имитирующих реальные условия эксплуатации.Согласно ГОСТ 15.001-88 «Системы разработки и постановки продукции напроизводство. Продукция производственно-технического назначения»устанавливается специальный порядок постановки новой продукции на производствопутем приемочных испытаний по типовым методикам испытаний, что позволяетобеспечить выполнение всех требований безопасности.
На третьей стадии — проведение сопоставления фактической величины контролируемого опасного иливредного факторов с допустимыми их значениями в соответствии с нормативнымидокументами.
На четвертой стадии — переработка промышленных отходов, производящаяся на специальных полигонах,создаваемых в соответствии с требованиями рекомендации “Система управленияпроизводственным оборудованием и промышленным предприятием. Рекомендации поразработке, внедрению и совершенствованию” и предназначенных дляцентрализованного сбора, обезвреживания и захоронения токсичных отходов промышленныхпредприятий.
Согласно требованиям ГОСТ12.3.002-75 «Процессы производственные. Общие требованиябезопасности» безопасность производственных процессов в течение всеговремени их функционирования должна быть обеспечена:
1. Выбором промышленныхтехнологических процессов, а также приемов, режимов работы и порядкаобслуживания производственного оборудования.
Основными требованиямибезопасности к технологическим процессам являются:
1) устранение непосредственного контактаработающих с исходными материалами, заготовками, полуфабрикатами, готовойпродукцией и отходами производства, оказывающими вредное действие. Необходимостремиться выбирать такие исходные материалы, заготовки и т.п., которые неоказывают вредного воздействия на работающих. При невозможности должныприменяться соответствующие средства защиты людей;
2) замена технологических процессов иопераций, связанных с возникновением опасных и вредных производственныхфакторов, процессами и операциями, при которых указанные факторы отсутствуютили обладают меньшей интенсивностью;
3) комплексная механизация,автоматизация, применение дистанционного управления технологическими процессамии операциями при наличии опасных и вредных производственных факторов;
4) герметизация оборудования;
5) применение средств защиты работающих.
Применение средств защитыработающих должно обеспечивать:
— удаление опасных ивредных веществ и материалов из рабочей зоны;
— снижение уровня вредныхфакторов до нормативных величин;
— защиту работающих отдействия опасных и вредных производственных факторов, сопутствующих принятойтехнологии и условиями работы;
— защиту работающих отдействия опасных и вредных производственных факторов, возникающих при нарушениитехнологического процесса;
6) рациональная организация труда иотдыха, оптимальное распределение функций между человеком и оборудованием сцелью профилактики монотонности и гиподинамии, а также ограничения тяжеститруда;
7) своевременное получение информации овозникновении опасных и вредных производственных факторов на отдельныхтехнологических операциях (причем системы получения такой информации необходимовыполнять по принципу устройств автоматического действия с выводом на системыпредупреждающей сигнализации);
8) внедрение систем контроля иуправления технологическими процессами, обеспечивающими защиту работающих иаварийное отключение производственного оборудования;
9) своевременное удаление иобезвреживание отходов производства, являющихся источниками опасных и вредныхпроизводственных факторов;
10) обеспечение пожаро- и взрывобезопасности;
11) производственные процессы не должнызагрязнять окружающую среду (воздух, почву, водоемы) вредными веществами.
2. Выборомпроизводственных помещений или производственных площадок для процессов, выполняемыхвне производственных помещений.
В каждом конкретномслучае требования безопасности к производственным помещениям и площадкамформируются, исходя из требований действующих строительных норм и правил,утвержденных в соответствующем порядке.
3. Выборомпроизводственного оборудования. Применяемое в технологическом процессеоборудование должно быть безопасным и отвечать требованиям соответствующихнормативно-технических документов.
4. Размещениемпроизводственного оборудования и организацией рабочих мест.
Размещение производственногооборудования, исходных материалов, заготовок, полуфабрикатов, готовой продукциии отходов производства в производственных помещениях и на рабочих местах недолжно представлять опасности для персонала. Расстояние между единицамиоборудования, а также между оборудованием и стенами производственных зданий, сооруженийи помещений должно соответствовать требованиям действующих норм технологическогопроектирования, строительным нормам и правилам.
Правильная организациярабочих мест предполагает учет эргономических требований (экономию движений,исключение неудобных поз при обслуживании оборудования и пультов управления,правильную компоновку органов управления и т.п.).
Уровни опасных и вредныхпроизводственных факторов на рабочих местах должны соответствовать требованиямсоответствующих нормативных документов.
5. Выбором способовхранения и транспортирования исходных материалов, заготовок, полуфабрикатов,готовой продукции и отходов производства. Хранение исходных материалов, готовойпродукции, отходов производства и т.п. должно предусматривать:
— применение способовхранения, исключающих возникновение опасных и вредных производственныхфакторов;
— использованиебезопасных устройств для хранения (контейнеры, герметично закрывающиеся бункерыи т.п.);
— механизацию иавтоматизацию погрузо-разгрузочных работ.
При транспортированиинеобходимо обеспечивать:
— использованиебезопасных транспортных коммуникаций;
— применение средствтранспортирования, исключающих возникновение опасных и вредных производственныхфакторов (например, спецподвижной состав);
— механизацию иавтоматизацию транспортирования.
Ручные и механизированныетранспортные средства ускоряют процесс перемещения материалов или заготовокмежду станками и рабочими местами.
Механизация удаленияотходов, в особенности стружки, окалины и т.п., уменьшает опасностьтравмирования станочников и вспомогательных рабочих. Сыпучие материалы и стружкурекомендуется удалять от станков и из цеха специальными транспортерами,установленными под полом помещения.
6. Профессиональнымотбором и обучением работающих.
Безопасностьпроизводственного оборудования — это свойство сохранять соответствие требованиямбезопасности труда при выполнении заданных функций в условиях, установленныхнормативно-технической документацией.
Общие требования безопасности, предъявляемые к оборудованию, испецифические требования безопасности к отдельным видам оборудования содержатсяв системе стандартов безопасности труда. Например, ГОСТ 12.2.003-91«Оборудование производственное. Общие требования безопасности».
Любое оборудованиенезависимо от назначения должно отвечать следующим требованиям:
· быть безопасным при монтаже, ремонте,модернизации и эксплуатации, при транспортировке и хранении в течение всегосрока службы;
· не загрязнять окружающую средувыбросами и сбросами вредных веществ, содержание которых превышает норму;
· быть надежным в течение срока,установленного эксплуатационно-технической документацией;
· материалы конструкции не должны бытьвредными и опасными;
· составные части оборудования приповреждении не должны создавать опасность;
· конструкция машины должна исключатьконтакт работающих с горячими (с t выше/>) и переохлажденнымичастями;
· выделение и поглощение теплотыоборудованием должно быть в пределах допустимого в рабочей зоне;
· конструкция оборудования должнаобеспечивать защиту от электрического тока;
· при прекращении подачи энергоносителяк приводам оборудования эти устройства не должны представлять опасность;
· конструкция не должна создавать шум,вибрацию, излучения выше норм;
· исключать пожаро- и взрывоопасность.
Безопасностьпроизводственного оборудования обеспечивается:
· включением требований безопасности втехническую документацию по монтажу, ремонту, транспортировке и хранению;
· выбором принципов действия,конструктивных схем, элементов конструкции;
· применением средств механизации,автоматизации и дистанционного управления;
· выполнением эргономическихтребований;
· применением в конструкции техническихсредств безопасности и производственной санитарии.
При выбореконструктивного решения и отдельных систем оборудования нужно учитыватьследующие требования:
· Все движущиеся части оборудования повозможности заключают в компактные корпуса, имеющие минимум острых граней икромок, выступающих частей.
· Внешние контуры защитных устройствнеобходимо вписывать в контуры основного оборудования. Средства защиты должныбыть многофункционального типа, то есть решать несколько задач одновременно.Так, корпуса машин и механизмов, станины станков должны обеспечивать не толькоограждение опасных элементов, но и снижение уровня шума и вибрации. Ограждениеабразивного круга заточного станка должно конструктивно совмещаться с системойместной вытяжной вентиляции.
· В оборудовании не рекомендуетсяиспользовать системы и элементы, являющиеся источниками опасных и вредныхфакторов, а при необходимости их применения предусматривать соответствующиесредства защиты.
Установки повышеннойопасности должны быть выполнены с учетом специальных требований органовГоснадзора. Например, электропривод — с учетом «Правил устройства электрическихустановок»; в случае использования рабочих тел под давлением, не равным атмосферному,а также при конструировании и эксплуатации грузоподъемных машин необходимо соблюдатьтребования Госгортехнадзора России.
Для безопасного подъема иперемещения узлов и агрегатов при монтаже, демонтаже и ремонте отдельныекрупногабаритные части машин должны иметь специальные устройства для строповки(петли, лапы), которые располагают с учетом центра масс груза.
Надежность машин имеханизмов определяется вероятностью их отказа, в результате которого наступаетпрекращение их функционирования. Такого рода нарушения могут явиться причинойаварий, травм. Большое значение в обеспечении надежности имеет прочность конструктивныхэлементов. Конструктивная прочность машин и агрегатов определяется прочностнымихарактеристиками как материала конструкции, так и его крепежных соединений(швы, заклепки, штифты, резьбовые соединения), а также условиями ихэксплуатации (наличие смазки, коррозия под действием окружающей среды…).
Выбор конструкционныхматериалов машин и механизмов производится с учетом потенциально возможныхопасных и вредных факторов. Например, в оборудовании для производства, гдевозможно образование взрывоопасной среды, нельзя использовать искрящиеся материалы.Обычные конструкционные материалы не допускается использовать в установках, работающихпод давлением, в условиях агрессивных сред и при высоких и низких температурах.
Применение в конструкцияхмашин средств механизации и автоматизации управления позволяет резко снизитьтравматизм. Особенно это характерно для кузнечно-прессовочного оборудования,деревообрабатывающего, литейного, термического.
Надежность работытехнологического оборудования во многом определяется эффективностью действияобсуживающего персонала. Поэтому производственное оборудование и рабочее местооператора следует проектировать с учетом физиологических и психологическихособенностей человека и его антропометрических данных. Необходимо обеспечитьвозможность быстрого правильного считывания показаний КИП и четкого восприятиясигналов. Согласно ГОСТ 12.2.064-81 «Органы управления производственнымоборудованием» органы управления производственным оборудованием должнысоответствовать следующим требованиям:
· иметь форму, размеры и поверхность,безопасные и удобные для работы;
· располагаться в рабочей зоне так,чтобы расстояние между ними не затрудняло выполнения операций;
· размещаться с учетом требуемых для ихперемещений усилий и направлений;
· компоновка органов управления должнаучитывать последовательность и частоту их использования;
· приводиться в действие усилиями, непревышающими установленных соответствующими нормами.
3.3Пожарная безопасность.
Горение- интенсивная химическая реакция окисления с выделением тепла и обычно света.Пожар — неконтролируемое горение вне специального очага, приносящеематериальный ущерб. Взрыв — чрезвычайно быстрое химическое превращение вещества,сопровождающееся выделением энергии и образованием сжатых газов, способныхпроизводить механическую работу.
Процессвозникновения горения подразделяется на виды:
1)Вспышка — быстрое сгорание смеси, не сопровождающееся образованием сжатыхгазов.
2)Возгорание — возникновение горения под действием источника зажигания.
3)Самовозгорание — резкое повышение скорости экзотермических реакций, приводящеек возникновению горения.
4)Самовоспламенение — самовозгорание с появлением пламени.
Показателипожаро- и взрывоопасности веществ:
Горючесть- способность вещества к горению под воздействием источника зажигания. Погорючести вещества подразделяются на:
— негорючие – вещества, не способные гореть до 900С;
— трудногорючие – вещества, способные загореться от источника зажигания, но неспособные гореть после его удаления.
— горючие – вещества, способные самовозгораться и возгораться от источника, игореть после его удаления.
Газыхарактеризуются нижним и верхним концентрационным пределом воспламенения (НКПВи ВКПВ), %. Водород – НКПВ=4%, ВКПВ =75%. НКПВ понижается при увеличениитемпературы и давления.
Жидкостихарактеризуются температурой вспышки паров. Ацетон: +18оС, бензин: -36оС.
Твердыевещества (пыль) характеризуются нижним концентрационным пределом воспламененияНКПВ (г/м3).
Причиныпожаров неэлектрического характера: неисправность отопительной системы; неисправностьпроизводственного оборудования; халатное обращение с огнем; неисправностьвентиляционных систем; самовозгорание веществ.
Причиныпожаров электрического характера: короткие замыкания; перегрузка; электрическаядуга; статическое электричество; молнии.
Опасныефакторы пожара: открытое пламя и искры; повышенная температура воздуха; токсичныепродукты сгорания (HCN — цианистыйводород. При сжигании 1 кг пенопласта выделяется смертельная доза цианистоговодорода), дым; пониженное содержание кислорода; обрушение строительныхконструкций.
Таблица3.2
Классификацияпомещений по пожаровзрывоопасностиКатегория помещения Характеристика веществ А(пожаро-взрывоопасная) Взрывоопасные газы, горючие жидкости с температурой воспламенения Пожарнаябезопасность.
Обеспечивается:
1)системой предотвращения пожара;
2)системой противопожарной защиты;
3)организационно-технические мероприятия.
Системапредотвращения пожара.
1.Предотвращение образования горючей среды (применение негорючих материалов).
2.Предотвращение образования источника зажигания (электрооборудованиесоответствующего исполнения).
3.Ограничение массы горючих веществ.
Системапротивопожарной защиты.
1.Применение строительных конструкций с нормируемым пределом огнестойкости.
Огнестойкость- способность строительных конструкций выдерживать воздействие пожара допоявления трещин и Т = 160 С (измеряется в часах).
2.Пожарная сигнализация. Извещатели бывают тепловые, дымовые, световые.Характеристика извещателей — порог срабатывания, время задержки, площадь.
3.Установки автоматического пожаротушения: спринклерные и дренчерные.
4.Эвакуация людей — необходимо установить размеры и количество эвакуационныхвыходов и время эвакуации (двери открываются наружу).
5.Устройства, обеспечивающие ограничение распространение пожара.
6.Система оповещения о пожаре.
7.Применение СИЗ и СКЗ (СКЗ — устройство пожаробезопасных зон).
8.Система противодымной защиты (специальные люки или вентиляция).
Организационно-техническиемероприятия: организация пожарной охраны, паспортизация пожароопасных веществ,обучение, разработка мероприятий на случай пожара.
Способытушения пожара: охлаждение ниже температуры воспламенения (вода), ограничениедоступа кислорода (пена, порошок), уменьшение концентрации взрывоопасных газов(подача инертных газов), применение ингибиторов (замедление реакции горения — хладоны),механический срыв пламени.
КлассыпожаровКласс пожара Характеристика веществ и огнетушащие средства А Твердые сгораемые вещества (водой) В Легковоспламеняющиеся жидкости и твёрдые плавящиеся (пеной) С Горючие газы (подача инертного газа) Д Щелочные металлы и сплавы (порошком) Е Электроустановки (углекислотные, порошки)