Контрольная работа по «Безопасность жизнедеятельности»

ПНИПУ   Пермский Национальный Исследовательский Политехнический Университет

 

 

 

Контрольная работа

по дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г. Пермь, 2013 г

Задача 5

Рассчитать местное освещение рабочей поверхности, исходя из действующих норм СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

Исходные данные:

а) тип светильника – СМО-100М;

б) источник света – лампа накаливания;

в) напряжение питания 36 В;

г) высота подвеса светильника h=25 см, расстояние от проекции центра источника света на рабочую поверхность до точки рабочей зоны с наименьшей требуемой освещенностью d=20 см;

д) размер объекта различения 0,3-0,5 мм, показатель ослепленности Р=20, коэффициент пульсации Кп=15; коэффициент запаса Кз=1,8;

1. Рассчитаем световой  поток лампы по формуле:

 

Где Е – нормируемая освещенность на рабочей поверхности, из табл. 1 СНиП 23-05-95 = 200лк

2. е – условная освещенность определяем по графику из МУ = 240

3. составим расчетную схему и эскиз светильника:

                                                                                             

 

                                                                               α- защитный угол светильника

                            h                         

                                                               ddв

                                                                                    d                                              

 

 

4. По рассчитанному значению светового потока лампы = 1500 лм, из таблицы 7 МУ выбираем источник света с ближайшим большим световым потоком:

МО 36-100.

                                                                      

 

 

 

Задача 9

В помещении в качестве растворителя применяется ацетон (СНзСОСНз). Допускается, что в этом помещении произошла авария, в результате чего ацетон разлился по полу, и вентиляция перестала работать.

Определить к какой категории по взрывопожарной и пожарной опасности необходимо отнести это помещение.

Исходные данные:

а) масса разлитого ацетона m=11  кг;

б) радиус лужи ацетона r=220 см;

в) свободный объем помещения Vсв=800 м3;

г) молекулярная масса ацетона М=58,08кгкмоль;

Решение:

1. Определим интенсивность испарения ацетона:

 

       где Dt-коэффициент диффузии паров ацетона, см2;

      Рнас=0,0305 МПа – давление насыщенного пара ацетона;

       Ратм=0,1 МПа – атмосферное давление;

      Vt – объем грамм-молекулы паров ацетона при температуре  t= 35°С, см3;

2. Определим коэффициент диффузии паров ацетона :

 

где D0- коэффициент диффузии паров ацетона при t=0°С  и давлении 0,1 МПа, определяется D0=0,8М-0,5 см2/с;

Т=273 °С 

3. Определение объема грамм-молекулы паров ацетона при t=25°С :

 

где V0=22.413 л – объем грамм-молекулы паров ацетона при нормальных условиях (t=0°С, P=0,1 МПа).

4. Определим массу испарившегося ацетона mисп:

 

где tp- расчетное время испарения ацетона, с

5. Определение избыточного давления взрыва:

 

Где Рmax –максимальное давление взрыва стехиометрической паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным. При отсутствии данных допускается принимать Рmax=900 кПа;

Р0 – начальное давление, допускается принимать Р0 =101 кПа;

z- коэффициент участия горючего во взрыве, который табулирован или рассчитывается (для ацетона z = 0,5);

- плотность пара  ацетона при расчетной температуре, определяется по формуле:

кг/м3,

Где tp – расчетная температура, °С (допускается принимать tp=61°С); За расчетную температуру принимается максимальная абсолютная температура воздуха согласно СНиП 2.01.01-82  35°С

Сст – стехиометрическая концентрация паров ацетона, об %, вычисляемая по формуле:

 

 где β - – стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;

nc, nн, n0, nx – число атомов С, Н, О и галоидов  (если они есть) в молекуле горючего;

Кн – коэффициент, учитывающий негерметичность  помещения и неадибатичность  процесса горения (допускается принимать Кн=3)

6. Руководствуясь НПБ-105-03 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» определяем категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности – А,                            т.к. РкПа

 

 

Вопрос 5    Изложите принципы обеспечения безопасности.

 
Принцип – это идея, мысль, основное положение.

 

1. Принципы обеспечения  безопасности

Принципов обеспечения безопасности много. Их можно классифицировать по нескольким признакам. По признаку реализации их условно делят на 4 класса: ориентирующие, технические, управленческие, организационные.

Некоторые принципы относятся к нескольким классам одновременно. В то же время каждый принцип обладает относительной самостоятельностью.

1.1 Ориентирующие  принципы

Они представляют собой основополагающие идеи, определяющие направление поиска безопасных решений и служащие методологической и информационной базой.

Принцип системности состоит в том, что любое явление, действие, всякий объект рассматривается как элемент системы. Под системой понимается совокупность элементов, взаимодействие между которыми адекватно однозначному результату.

Такую систему будем называть определённой. Если же совокупность элементов взаимодействует так, что возможны различные результаты, то система называется неопределённой. Причём уровень неопределённости системы тем выше, чем больше различных результатов может появиться. Неопределённость порождается неполным учётом элементов и характером взаимодействия между ними.

К элементам системы относятся материальные объекты, а также отношения и связи, существующие между ними. Так, например, пожар как физическое явление возможен при наличии: 1) горючего вещества; 2) кислорода в воздухе не менее 14% по объёму; 3) источника воспламенения определённой мощности и совмещении перечисленных трёх условий в 4) пространстве и 5) времени.

В данном примере пять условий – это элементы, образующие определённую систему, так как результатом их взаимодействия является одно конкретное следствие- пожар. Устранение хотя бы одного элемента исключает возможность загорания и следовательно, разрушает данную систему как таковую. Рассмотрим ещё один пример. Известно, что любой несчастный случай порождается совокупностью условий или причин, находящихся в иерархической соподчинённости. Эта совокупность и есть определённая система, так как взаимодействие образующих её элементов приводит к такому нежелательному результату, как несчастный случай.

Таким образом, рассматривая явления с системных позиций, следует различать такие понятия, как система, элементы системы и результат. Причём перечисленные понятия сами находятся в системном отношении между собой.

Различают естественные и искусственные системы. В искусственных системах результат именуют целью. При конструировании искусственных систем сначала задаются реальной целью, которую необходимо достичь, и определяют элементы, образующие систему. Такие системы можно назвать целеустремлёнными. В вопросах безопасности эти системы играют основную роль. Задача сводиться по существу к тому, чтобы на естественную систему, ведущую к нежелательному результату, наложить искусственную систему, ведущую к желаемой цели. При этом положительная цель достигается за счёт исключения элементов из естественной системы или нейтрализации их элементами искусственной системы. Можно, следовательно, говорить о системах и контрсистемах.

Принцип системности заключается в том, чтобы рассматривать явления с системных концепций в их взаимной связи и целостности. Сам термин система обозначает связь, соединение, целое. Система обладает такими свойствами, которых нет у составляющих её элементов. Применительно к системе справедливо утверждение, что целое больше суммы частей, которые его образуют. Это так называемый эффект эмерджентности, в отличие от аддитивности суммы элементов, не образующих систему.

Таким образом, система это не механическое сочетание элементов, а качественное новое образование. Именно поэтому, чтобы правильно квалифицировать результат или достичь желаемую цель, мы должны иметь полное представление об элементах, образующих систему. Принцип системности в вопросах, безопасности реализуется в различных формах. Необходимо отметить, что каждая система входит в состав другой системы, которая, в свою очередь, является частью большой системы и т. д. В связи с этим иногда говорят о подсистемах, системах, суперсистемах.

Принцип системности отражает универсальный закон диалектики о взаимной связи явлений.

Принцип системности ориентирует на учёт всех элементов, формирующих рассматриваемый результат, на полный учёт обстоятельств и факторов для обеспечения безопасности жизнедеятельности.

Принцип деструкции заключается в том, что система, приводящая к опасному результату, разрушается за счёт исключения из неё одного или нескольких элементов. Принцип деструкции органически связан с рассмотренным принципом системности и имеет столь же универсальное значение.

При анализе безопасности сначала используют принцип системности, а затем, учитывая принцип деструкции, разрабатывают мероприятия, направленные на исключение некоторых элементов, что приводит к желаемой цели. Поясним на примерах.

1) Для возникновения и  развития процесса горения необходимы  горючее, окислитель и источник  зажигания с определёнными параметрами. Так, наибольшая скорость горения  наблюдается в чистом кислороде, наименьшая – при содержании  кислорода в воздухе 14%, при дальнейшем  уменьшении концентрации кислорода  горение большинства веществ прекращается. Температура горящего вещества также должна быть определённой. Если горящий объект охлаждён ниже температуры воспламенения, то горение прекращается. Воспламенение возможно также только при условии определённой мощности источника зажигания. Нарушение хотя бы одного из условий, необходимых для процесса горения, приводит к прекращению горения, это обстоятельство широко используется в практике тушения пожаров. Принцип деструкции также используется в технике предупреждения взрывов газов, пыли, паров.

2) Известно, что смесь  горючего и окислителя горит  лишь в определённом интервале  концентраций. Минимальная концентрация, при которой возможен взрыв, называется  нижним концентрационным пределом. Максимальная концентрация, при  которой ещё возможен взрыв, называется  верхним концентрационным пределом. Чтобы избежать взрыва, нужно  тем или иным способом снизить  концентрацию ниже нижнего предела  или поднять выше верхнего  концентрационного предела или  поднять выше верхнего концентрационного  предела взрываемости. Другими словами, нужно применить принцип деструкции, заключающийся в данном случае в исключении такого условия, как взрывчатая смесь.

3) Принцип деструкции  применяется для предупреждения  такого явления, как самовозгорание. Самовозгорание характеризуется  тем, что горение вещества возникает  при отсутствии внешнего источника  зажигания. Чем ниже температура, при которой происходит процесс  самовозгорания, тем вещество опаснее  в пожарном отношении.

К самовозгорающимся относятся вещества растительного происхождения (сено, опилки), торф, ископаемые угли, масла и жиры, некоторые химические вещества и смеси. Самовозгорание происходит в результате экзотермических реакций при недостаточном отводе тепла. Наиболее опасны растительные масла и жиры, содержащие определённые органические соединения, способные легко окисляться и полимеризоваться, например, льняное масло. Особую опасность представляют ткани (спецодежда), обтирочные материалы, на которые попали растительные масла. Промасленную спецодежду следует развешивать так, чтобы обеспечить свободный доступ воздуха к поверхности ткани. Этим самым нарушается условия самовозгорания, так как исключается накопление тепла.

4) Принцип деструкции  используется для предотвращения  взрывов в компрессорных установках. При сжатии газов в компрессорных  установках возникает опасность  взрывов. Это связано с разложением  смазочных масел при повышении  температуры с ростом давления  компримируемого газа. Чтобы исключить  возможность взрыва, необходимо  обеспечить надёжное охлаждение  компрессора и применять для  смазки компрессорные смазочные  масла с температурой вспышки 216-242 С. Температура сжатого газа  должна быть на 70 С ниже температуры  вспышки смазочного масла. На  основе принципа деструкции, возможно, предотвратить воспламенение горючей  смеси.

Принцип снижения опасности заключается в использовании решений, которые направлены на повышение безопасности, но не обеспечивают достижения желаемого или требуемого по нормам уровня. Этот принцип в известном смысле носит компромиссный характер. Приведём примеры.

1) Одним из эффективных  методов повышения пожарной безопасности  в химическом производстве является  замена огнеопасных легколетучих  жидкостей, часто применяемых в  качестве растворителей, менее опасными  жидкостями с температурой кипения  выше 110 С (амилацетат, этиленгликоль, хлорбензол, ксилол и др.)

2) Для защиты от поражений  электрическим током применяют  так называемые безопасные напряжения (12,24,36В). При таком напряжении  опасность поражения током снижается. Однако считать такие напряжения абсолютно безопасными нельзя, поскольку известны случаи поражения человека при воздействии именно таких напряжений.