Контрольная работа по "Безопасность жизнедеятельности"

Министерство образования Российской Федерации

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Уфимский государственный авиационный технический

университет

 

Кафедра безопасности производства

и промышленной экологии

 

 

 

 

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

 

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Вариант 6

 

 

 

Выполнил:   Студент гр. … … … …

Проверил:   К.г.н., ст.преп. каф.БПиПЭ Кияшко И.Ю.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Уфа, 2013 г.

Содержание

1. КАЧЕСТВО ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ. МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЙ	3
2. ИОНИЗИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ	11
3. НЕИОНИЗИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ	23
4. ОБЯЗАННОСТИ РАБОТОДАТЕЛЯ И  РАБОТНИКА В СФЕРЕ  ОХРАНЫ ТРУДА	32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. КАЧЕСТВО ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ.

МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЙ

 

Обеспечение комфортных условий для трудовой деятельности позволяет повысить качество и производительность труда, обеспечить хорошее самочувствие и наилучшие для сохранения здоровья параметры среды обитания и характеристики трудового процесса.

Наиболее значимым для создания комфортных условий на рабочем месте является обеспечение нормативных метеорологических условий в производственных помещениях, оказывающих существенное влияние на самочувствие человека. Производственный микроклимат зависит от теплофизических особенностей технологического процесса, климата местности, сезона года, условий отопления и вентиляции.

 

Теоретические сведения:

Одним из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочей зоне помещений, т.е. пространстве высотой до 2м над уровнем пола или площадки, на которой находятся рабочие места.

Атмосферный воздух в своем составе содержит (% по объему): азота-78,08; кислорода – 20,95; аргона, неона и других инертных газов - 0,93; углекислого газа (диоксида углерода) - 0,03; прочих газов – 0,01. Плотность воздуха при нормальных условиях (температура t = 0°С, давление Р = 760мм рт.ст.=1015 кПа) равна ρ = 1,29 кг/м3. Удельная теплоемкость воздуха с=0,24кал/г или с=1005,6Дж/кг (1кал = 4,19Дж). Воздух такого химического  состава наиболее благоприятен для дыхания.

Однако воздух рабочей зоны редко имеет приведенный выше химический состав, т.к. многие технологические процессы сопровождаются выделением в воздух производственных помещений вредных веществ – паров, газов, твердых и жидких частиц. В загрязненном воздухе количество диоксида углерода может достигать 0,5%; кроме этого в воздухе могут содержаться различные вредные (токсичные) газы и аэрозоли.

По характеру воздействия на организм человека вредные вещества, содержащиеся в воздухе, подразделяются на:

общетоксические – вызывающие отравление всего организма (окись углерода, цианистые соединения, свинец, ртуть, бензол, мышьяк и его соединения и др.);

раздражающие – вызывающие раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек (хлор, аммиак, сернистый газ, фтористый водород, окислы азота, озон, ацетон и др.);

сенсибилизирующие – действующие как аллергены (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитро- и нитрозосоединений и др.);

канцерогенные – вызывающие раковые заболевания (никель и его соединения, амины, окислы хрома, асбест и др.);

мутагенные – приводящие к изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные вещества и др.);

влияющие на репродуктивную (детородную) функцию (ртуть, свинец, марганец, стирол, радиоактивные вещества и др.).

 

Для обеспечения безопасных условий жизнедеятельности для воздуха производственных помещений должно выполняться условие

qi < ПДКi ,      (1)

где qi - концентрация i-гo вещества в воздухе,

ПДКi - предельно допустимая концентрация i-гo вещества.

Если в воздухе присутствуют вещества однонаправленного действия на организм человека, вступает в силу так называемый эффект суммации. Для таких веществ должно выполняться условие

,       (2)

где n - число суммирующихся веществ.

Кроме вредных примесей в воздух помещений может поступать избыточное тепло в результате технологических процессов, от приборов, оборудования, людей, лучистой энергии солнца и т.п., а также избыточная влага (пары воды). Нормализация воздушной среды производственных помещений, т.е. удаление вредных примесей, избыточного тепла и влаги осуществляется с помощью вентиляции, как местной, организуемой в местах выделения примесей, тепла или влаги, так и общеобменной.

Таким образом, для обеспечения качества воздушной среды необходимо правильно выбрать систему вентиляции, рассчитать ее параметры, основным из которых является потребное количество воздуха, поступающего в помещение и удаляемого из него.

Потребным воздухообменом называется количество воздуха, которое необходимо вводить в помещение (или удалять из него) в течение часа. Для оценки качества вентиляции необходимо знать фактический воздухообмен, т.е. то количество воздуха, которое в действительности поступает (удаляется) в течение часа.

Кратностью воздухообмена называется число, показывающее, сколько раз в течение часа происходит полная замена воздуха помещении. Кратность воздухообмена (ч-1) определяется по формуле:

К=Lф/V,      (3)

где Lф - фактический воздухообмен, м3/ч ,

V- объем помещения, м3.

 

Определение потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции

При нормальном микроклимате (отсутствие избыточного тепла, влажности) в случае отсутствия выделений вредных веществ в результате технологических процессов или из материалов, хранящихся в помещении (или их содержание находится в пределах санитарных норм), воздухообмен (м3/ч) можно определить по формуле

L = N∙L1 ,       (4)

где N - число работающих,

L1 - расход воздуха на одного работающего.

Значение L1 зависит от объема помещения, который приходится на 1 человека, и нормируется СН 245-71 «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий». При отсутствии естественной вентиляции L1=60м3/чел.

 

Расчет общеобменной вентиляции при выделении вредных веществ и избыточного тепла

 

1. Выделение  вредных веществ

Пусть G - количество выделяемого вредного вещества, мг/ч; qприт - концентрация этого же вредного вещества в приточном воздухе; qвыт - концентрация вещества в вытяжном воздухе; L1 - количество воздуха, поступающего в помещение, L2 -количество воздуха, удаляемого из помещения. Тогда, по закону сохранения вещества, имеем:

G + L1∙qПРИТ = L2∙qВЫТ  (5)

Но, поскольку одним из требований, предъявляемых к вентиляции является Li « L2 = LB, получим

L   =

             (6)

Воздух, поступающий извне как бы разбавляет воздух в помещении до концентрации qBЫТ. Но по санитарным требованиям должно выполняться условие qBЫТ < ПДК. Следовательно, потребный воздухообмен

G

L =

               (7)

Требование к концентрации вещества в приточном воздухе:

qПРИТ = 0,3 ПДК                   (8)

В случае выделения нескольких веществ, не обладающих эффектом суммации, потребный воздухообмен рассчитывается по каждому из них, а затем выбирается максимальное значение. В случае n суммирующихся веществ окончательная величина потребного воздухообмена рассчитывается как  ∑Ln.

 

2. Выделение избыточного  тепла

При вентиляции избыточное тепло Q расходуется на нагрев поступающего воздуха (изменение температуры с t = tПРИТ до t = tBЫТ:

Q = c · m  · (tВЫT - tПPИТ)                   (9)

где m = L·ρ - масса воздуха. Отсюда получим:

 

 

LQ =

                     (10)

Обычно известна температура в рабочей зоне tрз, т.е. в объеме пространства, высотой 2м над полом или рабочей площадкой. Температура вытяжного воздуха (tвыт) в таком случае определяется по формуле

tвыт = tрз + ∆t ∙(H-2)     (11)

где Н - высота вытяжных отверстий над уровнем рабочей площадки, м;

∆t = 0,5... 1 °С/м - температурный градиент по высоте (в задачах принимать ∆t=1°С/м).

 

Задачи для самостоятельного решения:

Задача 1.1. Оценить пригодность цеха (т.е. соответствие потребного и фактического воздухообмена) объемом V,м3 для выполнения работ, в ходе которых выделяется оксид углерода (G1,г/ч), этилен (G2,г/ч), аммиак  (G3,г/ч),  диоксид серы (G4,г/ч), а также избыточное тепло (Q,ккал/час). Вентиляционная система обеспечивает полную замену воздуха в цехе 5 раз в течение часа. Температура в рабочей зоне равна t1, температура приточного воздуха равна tприт=22°С. Вытяжные отверстия находятся на высоте 5м от рабочей площадки.

1) ПДКСО=20 мг/м3; ПДКС2Н2 = 1 мг/м3; ПДКNH3=20 мг/м3; ПДКSО2=10 мг/м3;

2) плотность воздуха ρвозд=1,29 кг/м3, удельная теплоемкость воздуха суд возд.= 1005,6 Дж/кг·К.

3) аммиак и диоксид серы обладают  эффектом суммации;

4) считать концентрацию каждой примеси в приточном воздухе равной 0,3ПДК.

Дано:

V =1550 м3

GСO = 95 г/ч

GC2H2 = 5,5 г/ч

GNH3 =105 г/ч

GSO2= 23 г/ч

Q2=1350 кДж/ч

tприт = 220С

tр.з. = 250С

Н= 5 м

ПДКСО=20 мг/м3

ПДКС2Н2 = 1 мг/м3;

ПДКNH3=20 мг/м3

ПДКSО2=10 мг/м3

Решение:

Потребный воздухообмен LQ м3/ч, для отвода избыточной теплоты рассчитывается по формуле:

=0,09 м3/ч.

Температура вытяжного воздуха tвыт определяется по выражению:

tвыт= 25+3 (5-2) = 34 0С

Фактический воздухообмен определим по формуле:

Lф = k*V,

Где k - количество полных замен воздуха в цехе в течении часа;

V- объём цеха.

Получим следующее значение:

Lф = 5·1550=7750 м3/ч.

Определим значение потребного воздухообмена для каждой концентрации вредных веществ в воздухе. Так как необходимо, считать концентрацию каждой примеси в приточном воздухе равной нулю, формула преобразуется в следующий вид:

Таким образом получим:

1. потребный воздухообмен для  монооксида углерода СО:

2. потребный воздухообмен для  этилена  :

3. потребный воздухообмен для  аммиака  :

4. потребный воздухообмен для  диоксида серы  :

5. так как аммиак  и диоксид серы обладают эффектом суммации:

Для оценки пригодности цеха используем следующее условие:

Lф < Lвв макс , 7750 >10785, неравенство не выполняется, значит данный цех не пригоден.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ИОНИЗИРУЮЩИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ

Ионизирующее излучение - излучение, которое при взаимодействии с веществом непосредственно или косвенно вызывает ионизацию и возбуждение его атомов и молекул.

Основными видами ионизирующего излучения, с которыми нам чаще всего приходится сталкиваться, являются:

- альфа-излучение;

- бета-излучение;

- гамма-излучение.

Таблица 2.1.

Свойства	Альфа-распад	Бета-распад	Гамма-излучение
Природа	Атом гелия Не	Электрон е, ( )	Коротковолновое Электромагнитное излучение
Схема распада			Y А*®YA+g-квант
Ионизирующая способность	Очень высокая	Средняя	Слабая
Проникающая способность	Низкая	Высокая	Тело человека пронизывает насквозь

Различие этих видов излучения заключается в их физических характеристиках, в происхождении, в  свойствах, в радиотоксичности и поражающем действии на биологические ткани.

Защита от ИИ

В производственном цикле существуют различные способы защиты от ионизирующих излучений: защита расстоянием, временем, экранированием источника излучения и количеством (мощностью) источников.

«Защита расстоянием» основана на том, что интенсивность облучения уменьшается пропорционально квадрату расстояния между источником излучения и работающим. «Защита временем» заключается в уменьшении продолжительности контакта человека с источником излучения. «Защита экранированием» – укрытие источника излучения конструкционными материалами, хорошо поглощающими излучение: свинцом, железом, бетоном, алюминием, свинецсодержащим стеклом и др. «Защита количеством» заключается в уменьшении мощности источников до минимальных величин.

Поток a-частиц полностью поглощается листом бумаги; поток  b-частиц полностью поглощается тонким слоем алюминия; поток  g-частиц поглощается свинцовой пластиной и различными бетонными плитами с наполнителями из металла.

 

 

 

Источники ионизирующих излучений

Можно привести следующую классификацию источников ионизирующих излучений, оказывающих радиационное воздействие на человека: