Условия труда и деятельности. Понятие о потенциальных и реальных опасностях. Источники формирования опасностей

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 06 Июня 2010 в 05:03, Не определен

Описание работы

Шпаргалки

Файлы: 1 файл

Шпоры по БЖД .doc

— 3.01 Мб (Скачать файл)
 

 

45. Классификация химических веществ по токсическому эффекту. 46. Количественные оценки воздействия вредных веществ на человека и классификация вредных веществ по степени воздействия. 47. Пыль и ее воздействия на человека. Классификация пыли по дисперсности и взрывопожарности. 48.  Назначение вентиляции. Естественное проветривание и его виды.
  Согласно  ГОСТ 12. 003 вредные вещества делятся на:

  1) Общетоксические (вызывают общие  отравления: монооксид углерода СО (угарный газ), ртуть, цианистые соединения, мышьяк).

  2) Раздражающий (раздражает органы  дыхания, слизистую оболочку: хлор, аммиак, диоксид серы, оксиды азота, озон и др.)

  3) Сенсибилизирующие (способствуют  развитию аллергических заболеваний, действуют как аллергены: растворители, лаки на основе нитросоединений, формальдегид и др.).

  4) Канцерогенные вещества (способствуют  образованию злокачественных опухолей: никель и его соединения, окислы хрома, асбест, аромат углеводорода (полициклические), битум, асфальт, гудрон, масла, сажа, и ряд других веществ).

  5) Мутагенные (влияют на генетический  аппарат зародышевых клеток, приводят к изменениям (мутациям) наследственной информации: свинец, марганец формальдегид, радиоактивные элементы).

  6) Вещества, влияющие на репродуктивную функцию (стирол, марганец, ртуть). Тератогены - вещества, которые приводят к нарушению внутриутробного развития, в следствии: врожденные дефекты, болезни (стирол, формальдегид, краски, лаки и т.д.).

1.1. По  степени воздействия на организм  вредные вещества подразделяются на четыре класса опасности:

1-й - вещества чрезвычайно опасные;

2-й - вещества высокоопасные;

3-й - вещества умеренно опасные;

4-й - вещества малоопасные.

1.2. Класс  опасности вредных веществ устанавливают  в зависимости от норм и показателей, указанных в таблице.

Наименование Норма для  класса опасности
показателя 1-го 2-го 3-го 4-го
Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/куб.м  
Менее 0,1
 
0,1-1,0
 
1,1-10,0
 
Более 10,0
Средняя смертельная доза при введении в желудок, мг/кг Менее 15 15-150 151-5000 Более 5000
Средняя смертельная доза при нанесении на кожу, мг/кг Менее 100 100-500 501-2500 Более 2500
Средняя смертельная концентрация в воздухе, мг/куб.м Менее 500 500-5000 5001-50000 Более 50000
Коэффициент возможности ингаляционного отравления (КВИО) Более 300 300-30 29-3 Менее 3
Зона  острого действия Менее 6,0 6,0-18,0 18,1-54,0 Более 54,0
Зона  хронического действия Более 10,0 10,0-5,0 4,9-2,5 Менее 2,5
 
  Промышленная  пыль - это образующиеся в процессе производства мельчайшие частицы твердого вещества, которые, поступая в воздух, находятся в нем более или менее длительное время во взвешенном состоянии, диаметром более 1 мкм.  

      Наиболее выраженное негативное  влияние пыль оказывает на  органы дыхания, зрения, слуха  и кожные покровы человека. Характер  и последствия  воздействия пыли на человека главным образом зависят от её химического и дисперсного состава и концентрации в воздухе.

 Одним из наиболее эффективных способов профилактики является снижение запыленности воздуха в рабочей зоне и поддержание на уровне предельно допустимых концентраций (ПДК) путем:

 1) применения  технологических процессов и  оборудования, снижающих или исключающих пылеобразование

 2) предупреждение  пылеобразования при разрушении, дроблении, измельчении и обработке  пылящих материалов путем их  увлажнения и орошения водой

 3) предупреждение проникновения пыли в воздух путем ее улавливания или подавление в специальных аппаратах

 4) Коагуляция  и осаждение из воздуха рабочей  зоны паром или водой

  5) за счет общественной вентиляции

   

  Классификация пыли по дисперсности:

  1) видимая пыль, размер > 10 мкм;

   2) микроскопическая пыль 0,25-10

  3) ультрамикроскопическая пыль < 0,25.

     Классификация по взрывопожароопасности:

  1)пыль  пожароопасная > 65 г/м3 ;

  2) пыль взрывопожароопасная < 65 г/м3 .

  Вентиляция  – организованный и регулируемый обмен воздуха в помещении для удаления избытков теплоты, влаги, вредных и др.веществ, а также улучшающий микроклиматические условия в обслуживаемой или рабочей зоне.

  Виды естественного  проветривания:

  1) неорганизованное;

  2) организованное:

    2.1) локальное;

    2.2) безлокальное.

  Движение  воздуха зависит от температуры

49. Механическое проветривание,  его виды по  способу обеспечения  и способу подачи  воздуха.  50. Основные элементы  механической вентиляции. Показатели воздухообмена. 51. Местная вентиляция, ее виды и условия применения. 52. Значение производственного  освещения, требование  к нему.
  Механическое  проветривание – проветривание с помощью специальных средств, таких как: воздуховоды, вентиляторы, калориферы, фильтры и т.д.

  Важным  средством обеспечения нормальных санитарно-гигиенических и метрологических условий в производственных помещениях является ВЕНТИЛЯЦИЯ - это организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного промышленными вредностями воздуха.

    По способу подачи в помещение воздуха и удаления его, вентиляцию делят на:

   - естественную;

   - механическую;

   - смешанную.

    По назначению вентиляция может  быть общеобменной и местной.

  По  способу подачи воздуха: 1) Приточная; 2) вытяжная; 3) вентиляция с рециркуляцией воздуха.

  
Классификация вентиляции

 Важным  средством обеспечения нормальных санитарно-гигиенических и метрологических условий в производственных помещениях является ВЕНТИЛЯЦИЯ - это организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного промышленными вредностями воздуха.

 По  способу подачи в помещение  воздуха и удаления его, вентиляцию делят на:

- естественную;

- механическую;

- смешанную.

 По  назначению вентиляция может  быть общеобменной и местной. 

Виды  механической вентиляции

  Механическая вентиляция состоит из воздуховодов и побудителей движения (механических вентиляторов или эжекторов

 Воздухообмен  осуществляется независимо от  внешних метеорологических условий, при этом поступающий воздух может подогреваться или охлаждаться, подвергаться увлажнению либо осушению. Выбрасываемый воздух подвергается очистке.

 Механическая  общеобменная вентиляция может быть :

 а)приточная  ;

 б)вытяжная ;

 в)приточно-вытяжная.

  Приточная  система вентиляции производит  забор воздуха через воздухозаборное устройство, затем воздух проходит через калорифер, где воздух нагревается и увлажняется и вентилятором подается по воздухопроводам в помещение через насадки для регулировки притока воздуха. Загрязненный воздух вытесняется через двери, окна, фонари, щели.

Вытяжная  вентиляция удаляет загрязненный и перегретый воздух через воздухоотводы и очиститель, а свежий воздух поступает через окна, двери и неплотности конструкций.

 Приточно-вытяжная  система вентиляции состоит из  приточной и вытяжной, работающих одновременно.

В механических системах вентиляции используются оборудование и приборы (вентиляторы, электродвигатели, воздухонагреватели, пылеуловители, автоматика и др.), позволяющие перемещать воздух на значительные расстояния. Затраты электроэнергии на их работу могут быть довольно большими.

При необходимости  воздух подвергают различным видам обработки (очистке, нагреванию, увлажнению и т. д.), что практически невозможно в системах с естественным побуждением.  
Следует отметить, что в практике часто предусматривают так называемую смешанную вентиляцию, т. е. одновременно естественную и механическую вентиляцию. В каждом конкретном проекте определяется, какой тип вентиляции является наилучшим в санитарно-гигиеническом отношении, а также экономически и технически более рациональным.  
При проектировании вентиляционных систем, следует помнить о нескольких основных принципах, которые приводятся ниже:  
- циркуляция воздуха должна охватывать максимальную поверхность помещения.

- в случае  вытяжной вентиляции, следует обеспечить приток воздуха в помещение.

  Местная вентиляция – проветривание рабочего (локального) места.

    Виды: 1) приточное: душирование и  воздушная завеса; 2) вытяжное: бортовые отсосы и вытяжные зонты.

  Местная вентиляция проветривает места непосредственного выделения вредностей и она также может быть приточной или вытяжной. Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный воздух по воздуховодам; воздух забирается через воздухоприемники, которые могут быть выполнены в виде:

   - вытяжного шкафа

   - вытяжного зонта

   - бортовых отсосов 

    Местные отсосы устраиваются  непосредственно у мест выделения  вредностей: у электро- и газосварочных  рабочих мест, в зарядных отделениях  аккумуляторных цехов, у гальванических ванн.

    Для улучшения микроклимата ограниченной зоны помещения применяется местная приточная вентиляция в виде воздушного душа, воздушного оазиса-участка с чистым прохладным воздухом, воздушной завесы.

  Информацию  об окружающей среде человек получает в основном (до 90 %) через зрительный анализатор. Полнота и качество информации, поступающей через органы зрения, зависят в основном от освещения. Правильно спроектированное и выполненное освещение рабочих мест, комнат отдыха способствует здоровью, безопасности и общему психологическому состоянию работающих. Плохое освещение помещений может стать причиной несчастных случаев, утомления органов зрения, снижения производительности труда и ухудшения самочувствия рабочих. Неправильно выполненное освещение может привести к взрывам, пожарам или неспособности человека различить условную окраску на электрокабелях, баллонах, трубопроводах, знаках безопасности и др. 

  При излишней освещенности получается ослепление, слизоточение, заболевания.

  Для нормальной работы необходимо: отсутствие тени, недопустимость пульсации света, освещенность должна быть такой, чтобы при длительной зрительной работе глаза не уставали. Наименьшее утомление происходит при освещенности 1200 лк, а наибольшая производительность при 2000лк.

  
 

 

53. Свет и его основные светотехнические единицы. 54. Естественное освещение, виды и показатели его. 55. Метод расчета  естественного освещения.  56. Искусственное освещение,  типы его по  функциональному назначению.
  Информацию  об окр. среде человек получает в основном (до 90%) через зрительный анализатор, поэтому полнота и качество информации, поступающей через органы зрения, зависят во многом от освещения. Правильно спроектированное и выполненное освещение рабочих мест, комнат отдыха способствует здоровью, безопасности и общему психологическому состоянию работающих. Неудовлетворительное освещение помещений, места производственных работ может явиться причиной несчастных случаев, утомления органов зрения, снижения производительности труда и ухудшения самочувствия работающих.

  Основные  единицы:

  • Сила света I, Кд [кандела]
  • Мощность светового потока F, Лм [люмен]
  • Освещенность E=F/S (мощность светового потока на ед. площади пов-ти), лк [люкс]

  Качественные  характеристики:

  • Яркость В=I/S
  • фон, на котором происходит работа: ρ=Fотраженный/Fпадающий (ρ>0,4 – фон светлый, 0,2<ρ<0,4 – фон средний, ρ<0,2 – фон темный)
  • контрастность объекта: К=(Вф-Воб)/Вф, где Вф – яркость фона, Воб – яркость объекта (К>0,5 – большая контрастность, 0,2<K<0,5 – средняя, K<0,2 – малая)

  Коэффициент пульсации: Кп=(Еmax-Emin)/2Eсредн * 100% - изменение освещенности во времени

  В зависимости от источника света  освещение бывает естественное, искусственное и совмещенное.

  Естественное  освещение – освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через проемы в наружных ограждающих конструкциях.

  По  конструктивному оформлению естественное освещение бывает:

  • одностороннее боковое – естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах
  • двустороннее боковое
  • верхнее – естественное освещение помещения через фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высот здания
  • комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения

  При оценке естественного освещения  используют:

- Количественный показатель – коэфф. естественной освещенности КЕО – отношение естественной освещенности, созданной в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственно или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выражаемой в процентах.

- Качественный показатель – неравномерность освещения (учитывается, поскольку наружная освещенность не постоянна и резко колеблется как по времени года, так и по часам суток) n=КЕОср/КЕОmin (среднее и минимальное значения КЕО в помещении)

  Гигиенические требования к естественному освещению регламентируют СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». Согласно этому документу, для систем естественного освещения нормируемыми параметрами являются коэффициент неравномерности освещения и КЕО (eN):

  eN = eH * m N, где N – номер группы обеспеченности естественным светом, m N – коэффициент светового климата, eH – значение КЕО.

  Значения  КЕО зависят от подразряда и разряда  зрительных работ по точности (СНиП 23.05-95 устанавливают с I по VIII разряды), контраста объекта с фоном, характеристики фона и системы освещения по конструктивному оформлению.

  Неравномерность естественного освещения производственных зданий с верхним или комбинированным освещением не должна превышать 3:1.

  Неравномерность естественного освещения не нормируется для помещений с боковым освещением, для производственных помещений, в которых выполняются работы VII и VIII разрядов.

  
  Искусственное освещение применяют при недостаточном естественном освещении или при его отсутствии для обеспечения нормальной производственной деятельности работающих.

  По  назначению искусственное освещение  классифицируют на: рабочее, аварийное, охранное и дежурное. Аварийное освещение подразделяют на освещение безопасности и эвакуационное.

  Создается двумя типами источника света:

  1. лампы накаливания (они просты  в эксплуатации, в конструкции,  их можно использовать при  любой температуре. Но у нее есть недостатки: 1) желто-красный спектр света 2) низкий срок службы 3)световая отдача ламп 7-20 лм/вт).

  2. газоразрядные лампы (бывают низкого  и высокого давления. У этих  ламп световая отдача составляет 40-100 лм/Вт. Ее недостатки: 1) сложность  конструкции 2) создает стробоскопический  эффект).

57. Системы и источники искусственного освещения. 58. Задачи расчета  искусственного освещения.  Нормирование освещенности. 59. Шум и его происхождение.  Показатели шума  и звука. Классификация  шума. 60. Влияние слышимого шума на организм человека. Нормирование производственного шума.
  По конструктивному оформлению искусственное освещение может быть двух систем: общее и комбинированное. При общем освещении все рабочие места в помещении освещаются от общей осветительной установки. Общее освещение совместно с местным, сосредотачивающим световой поток непосредственно на рабочих местах, называют комбинированным освещением.

  Искусственное освещение создается источниками  света и осветительными установками. В качестве источников света для  искусственного освещения применяют  лампы накаливания и люминесцентные лампы.

  В лампах накаливания видимое излучение получается в результате нагрева электрическим током тепла накала вольфрамовой спирали (нити) до температуры плавления вольфрама. Вольфрамовая нить накала может сворачиваться в спираль (моноспираль), биспираль (нити имеют форму двойных спиралей) и триспираль (нити имеют форму тройных спиралей). У биспиральных и триспиральных ламп накаливания световая отдача выше, чем у моноспиральных ламп.

  Лампы накаливания могут быть вакуумными – тип В; газонаполненными (с аргоновым или криптоновым наполнителем) – типы Г, Б, БК. Лампы изготавливают как в прозрачных, так и матированных (МТ), опаловых (О), молочных (МЛ) колбах..

  Световой  поток лампы со временем уменьшается, что отражается и на сроке службы, который для ламп накаливания не превышает 1000 часов. Для увеличения срока службы (более чем в 2 раза) промышленность выпускает галогенные лампы накаливания, в которых йод, входящий в состав газового заполнения колбы, при определенных условиях обеспечивает обратный перенос испарившихся частиц вольфрама со стенок колбы лампы на тело накала.

  Люминесцентные  лампы подразделяют на трубчатые лампы низкого давления и лампы ртутные высокого давления. Люминесцентные трубчатые лампы низкого давления представляют собой запаянную с обоих концов стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора. Из лампы откачан воздух, и она заполнена инертным газом аргоном при очень низком давлении. В лампу помещена капля ртути, которая при нагревании превращается в ртутные пары. В этих лампах плазма, состоящая из ионизированных паров металла и газа, излучает как в видимых, так и в ультрафиолетовых частях спектра. С помощью люминофора ультрафиолетовые лучи преобразуются в излучение, видимое глазом.

  Люминесцентные  трубчатые лампы низкого давления в зависимости от цветности излучения бывают белого света – ЛБ; тепло-белого – тип ЛТБ; дневного света с исправленной цветностью – ЛДЦ; холодного белого света – ЛХБ; дневного света – ЛД.

  К люминесцентным лампам высокого давления относят ртутные высокого давления – тип ДРЛ; металлогалогенные лампы – тип ДРИ; ксеноновые трубчатые безбалластные лампы – тип ДКСТ.

  Светильники перераспределяют световой поток ламп, исключают вредное слепящее действие источников света на органы зрения работающих, а также предохраняют лампы от возможных повреждений, воздействия влаги, вредных веществ. Во взрыво- и пожароопасных помещениях светильники препятствуют возникновению взрыва или пожара, которые могут произойти из-за искрения в контактах патрона лампы или короткого замыкания в проводах, вводимых в патрон.

  Нормирование  должно дифференцированно учитывать  следующие характеристики зрительного процесса:
  • точность работы (четкость различения деталей определенного размера с определенного расстояния)
  • отражающую способность фона, на котором различаются детали
  • контраст между деталями и фоном
  • необходимость поиска деталей и наличие посторонних отвлекающих предметов
  • подвижность рабочей поверхности, затрудняющая различение деталей
  • длительность зрительного напряжения в течение рабочего времени

   Кроме того, при выборе освещенности и  системы освещения необходимо учитывать такие факторы:

  • опасность прикосновения к предметам, находящимся в рабочей зоне
  • наличие в поле зрения самосветящихся поверхностей, создающих резкий контраст с фоном или действующих ослепляющее
  • возраст работающих, так как с возрастом потребность в освещении увеличивается (после 30 лет примерно в 1,5 раза)

Учитывая  изложенное выше, требования к нормальному  освещению рабочих мест можно  сформулировать так:

  • освещение должно быть достаточным, чтобы в поле зрения различались без напряжения зрения самые мелкие объекты
  • в поле зрения не должно быть блесткости, большой яркости, контрастности и слепящего действия источников  света
  • освещение должно быть постоянным во времени (без пульсации) и равномерным по площади
  • затраты на освещение должны быть экономически оправданы

   Эти требования учтены в действующих в нашей стране нормах освещения. Причем действуют две системы нормирования. Первая система нормирует освещенность как функцию признаков, характеризующих зрительный процесс, без указания конкретной работы (по точности зрительных работ и размеру объекта различения). Вторая система – отраслевая, учитывающая особенности производственных процессов.

  При проектировании систем искусственного освещения серьезное внимание следует уделять выбору источников света. В помещениях с температурой ниже +10 и в помещениях с колебаниями напряжения в осветительной сети более 10% газоразрядные лампы применять не рекомендуется.

При нормированной освещенности ниже 400 лк предпочтение следует отдавать лампам накаливания, при больших освещенностях – люминесцентным (чтобы избежать эффекта сумеречности). После выбора источника света проектирование производственного освещения выполняют в такой последовательности:

  • выбирают тип светильника с учетом условий эксплуатации
  • определяют количество светильников и производят их распределение по площади помещения.

          -  Опр. кол-во ламп при заданном световом потоке или наоборот:

E=F/S, F=(Eн*S*Kз*Z)/(N*n*η), где

Kз – коэффициент запаса, Z – коэффициент неравномерности, N – кол-во светильников, n - кол-во ламп в светильнике, η – коэфф. использования светового потока.

Индекс  помещения i=S/(Hc(L+B)), где Hc – высота подвески светильника, B – ширина, L – длина.

  Шум –  беспорядочное колебание звуков различной частоты и интенсивности, которое влияет на здоровье человека.

  В машиностроении источниками шума являются машины и механизмы, электромагнитные устройства, системы вентиляции и кондиционирования воздуха и др.

  Характеристики  шума:

  • частота f, Гц (герц)
  • звуковое давление (разность давления в возмущенной и невозмущенной воздушной среде) P, Па (паскаль)
  • поток звуковой энергии в единицу времени, отнесенный к единице поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звуковой волны – интенсивность звука в данной точке I, Вт/м2.

  I=P2/(ρ*C), где ρ*C – удельное акустическое сопротивление, или акустическая жесткость среды.

  Порогово  ощутимые значения: P0=2*10-5 Па, J0=10-12 Вт/м2

  Болевой порог: 200 Па, 100 Вт/м2

  Уровень интенсивности звука и уровень  звукового давления выражают в децибелах (дБ).

  Для оценки шума используют звуковой диапазон частот от 45 до 11200 Гц, включающий девять октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц.

  Октавная  полоса (октава) – это такая полоса частот, в которой верхняя граничная  частота fв в 2 раза превышает нижнюю граничную частоту fн, т.е. fс.г. = √2 fн2= 1,41 fн.

  По  происхождению шум бывает:

  • механические шумы (соударение различных частей движущихся механизмов)
  • аэродинамические (движение сжатых газов по гдроприводу)
  • гидродинамические (движение жидкости)
  • электромагнитные (колебание различных систем в электроустановке)

  Классификация по частоте:

  - инфразвуковые – с частотой  колебания менее 20 Гц

  - звуковые – от 20 до 2000 Гц

  - ультразвуковые – более 2000 Гц.

  Классификация по спектру:

    • низкочастотные шумы – до 400 Гц
    • среднечастотные – 400-1000 Гц
  • высокочастотные – свыше 1000 Гц

  Классификация по времени:

  - постоянные звуки – менее 5 дБел

  - переменные звуки – более 5 дБел

  Шум оказывает  вредное воздействие на весь организм. Длительное воздействие интенсивного шума на человека приводит к заболеваниям центральной и вегетативной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, внутренних органов и психическим расстройствам. Выраженные психологические реакции проявляются уже начиная с уровня шума 30 дБ. Нарушения вегетативной нервной системы и периферического кровообращения наблюдаются при шуме 40-70 дБ. Воздействие шума в 50-60 дБ на центральную нервную систему проявляется в виде замедления реакций человека, нарушений биоэлектрической активности головного мозга с общими функциональными расстройствами организма и биохимическими в структурах головного мозга. Интенсивный шум при ежедневном воздействии приводит к снижению производительности труда, росту общей и профессиональной заболеваемости (тугоухости – шумовой болезни).

  Нормируемой характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления LP. Допускается в качестве нормируемой характеристики постоянного шума на рабочих местах принимать уровень звука, дБ(А): LPА=20 lg (PА/ P0), где PА – звуковое давление, измеренное по временной характеристике «Медленно» шумометра.

  Нормируемой характеристикой непостоянного  шума является эквивалентный (по энергии) уровень звука LAэкв , дБ(А), - уровень звука постоянного широкополосного шума, который имеет то же самое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определенного времени.

 

 

61. Ультразвук и его  воздействие на  человека. 62. инфразвук и его  воздействие на  человека. 63. Методы борьбы  с шумом.  64. Вибрация, ее источники.  Категория по источнику  возникновения. 
  Ультразвук  составляют колебания в диапазоне  частот от 18 кГц и выше. В машиностроении ультразвук применяют:
  • при сварке и резке различных материалов
  • в литейных цехах для обработки жидких сплавов, очистки отливок, а также очистки воздуха от дыма
  • в гальванических и сборочных цехах при промывке и обезжиривании деталей, химическом травлении, контроле сборочных соединений и других операциях.

  Основными хар-ками ультразвука являются частота  колебаний f, уровни звукового давления LP и виброскорости Lv=20 lg (V/V0), где V – пиковое значение виброскорости, V0 – порогово ощутимое значение виброскорости (5*10-8 м/с)

  В зависимости от частоты ультразвуковые колебания бывают низкочастотные (16-63 кГц); среднечастотные (125-250 кГц) и высокочастотные (1,0-31,5 МГц)

  Ультразвук  передается человеку контактным или  воздушным способом. Ультразвук действует на весь организм, но непосредственно на молекулярном и клеточном уровнях. Как известно, ультразвук в жидкостях вызывает явление кавитации, т.е. нарушение сплошности текущей жидкости. Поскольку тело человека включает большое количество жидкости, ультразвук создает в нем зоны повышенного и пониженного давления, что вызывает в организме отрицательные изменения. Основной эффект действия ультразвука тепловой: поглощаясь тканями тела, он нагревает их, повышая температуру тела в целом. Ультразвук приводит к функциональным нарушениям сердечно-сосудистой, эндокринной и нервной систем, к потере слуховой чувствительности, к головным болям, бессоннице, повышенной утомляемости и развитию профессионального заболевания – ультразвуковой болезни.

  Инфразвук – акустические колебания, распространяющиеся с частотой ниже 20 Гц. Источниками инфразвука в машиностроении являются механизмы, работающие при частотах вращения менее 20 об/с, средства наземного транспорта, вентиляторы, компрессоры, кондиционеры, электросталеплавильные дуговые и доменные печи и др.

  Инфразвук принято оценивать теми же физическими величинами, что и звук, т.е. частотой колебания, давлением, скоростью, а также относительными величинами уровня звукового давления и др.

  Инфразвук оказывает на человека разрушающее  действие.

  Если  через эту систему проходят звуковые колебания низкой частоты, имеющие большую длину при сравнительно малых размерах (антропометрических) системы, то под их влиянием эластичные стенки приходят в вынужденное колебательное движение и будут периодически сжиматься и расширяться, передавая колебания внутренним элементам. При этом если собственная частота колебаний элемента будет близка или совпадет с частотой вынужденных колебаний, то он будет совершать колебания с большей амплитудой. При колебаниях происходит механическое раздражение клеток и тканей легких, головного мозга, механорецепторов всего организма, а также слухового анализатора с непосредственным механическим воздействием на ЦНС (головной и спинной мозг). Постоянное действие инфразвука создает очаги возбуждения и перевозбуждения в центрах головного мозга с последующим их энергетическим истощением и угнетением (вплоть до утраты функций), что ведет к понижению психофизиологических функций, психической и психологической деятельности человека и постепенной утрате профессиональной трудоспособности.

 Для снижения шума применяют следующие методы:
  • уменьшение шума в источнике его образования (исп. на стадии проектирования оборудования и технологич. процессов, явл. наиболее рациональным и эффективным)
  • уменьшение шума на пути его распространения (звукоизоляция, экранирование, звукопоглощение, глушители шума)
  • применение СИЗ
  • регламентированные перерывы

 Методы  снижения и ограничения неблагоприятного влияния инфразвука предусматривают снижение его уровней в источнике образований и на пути его распространения:

  • увеличение частот вращения валов до 20 и более об/с
  • устранение низкочастотных вибраций
  • повышение жесткости колеблющихся конструкций больших размеров
  • конструктивные изменения источников, позволяющие из области инфразвуковых колебаний перейти в область звуковых колебаний, для снижения которых возможно применение методов звукоизоляции и звукопоглощения
  • организация режимов труда и отдыха

 Методы  снижения и ограничения неблагоприятного влияния ультразвука включают:

  • исключение контакта с источниками ультразвука путем дистанционного управления, автоблокировки
  • применение более высоких рабочих частот (не ниже 22 кГц)
  • размещение стационарных ультразвуковых источников в отдельных помещениях или звукоизолирующих кабинах
  • оборудование ультразвуковых источников звукопоглощающими кожухами и экранами
  • применение средств защиты рук работающих при контактном ультразвуке и средств защиты органов слуха при воздушном ультразвуке
  • организация регламентированных перерывов для проведения физиопрофилактических процедур, лечебной гимнастики, витаминизации, профилактики утомления зрения и т.д.
  Вибрация – это движение точек или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты. Она возникает при работе машин и агрегатов с возвратно-поступательным движением деталей, неуравновешенными вращающимися массами, механизмами ударного действия.

  По  способу передачи вибрация бывает: локальная (воздействие на руки, ноги) и общая (через все тело). Распространяется в пространстве по всем осям пространства.

  

  Категории общих вибраций (общей вибрации организм подвергается под воздействием колебаний рабочего места):

  • транспортная (общая вибрация 1й категории) воздействует на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам. К источникам относят с/х и промышленные тракторы, грузовые автомобили, снегоочистители и др.
  • транспортно-технологическая (общая 2й категории) воздействует на человека на рабочих местах машин, передвигающихся по специально подготовленной поверхности производственных помещений, промышленных площадок. Источники: экскаваторы, краны промышленные, машины для загрузки мартеновских печей в металлургическом производстве, напольный производственный транспорт и др.
  • технологическая (общая вибрация 3й категории) воздействует на человека на рабочих местах стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации. Источники: станки метало- и деревообрабатывающие, кузнечно-прессовое оборудование, литейные машины, вентиляторы и др.

  Источники возникновения локальных вибраций: ручные машины с двигателями и без, органы ручного управления машинами и оборудованием, обрабатываемые детали.

65. Основные параметры вибрации, ее действие на человека, нормирование вибрационных воздействий. 66. Методы снижения  вибрации на производстве. 67. Электромагнитные  поля промышленной  частоты, источники,  показатели. 68. Степень и характер  воздействия электромагнитных  полей радиочастотного происхождения. Защита от воздействия.
  Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются частота колебаний f, величина амплитуды смещения точек (вибросмещение) A, скорость перемещения точек (виброскорость) V, ускорение, с которым идет нарастание и убывание виброскорости (виброускорение) а.

  Систематическое воздействие общей вибрации на человека приводит к стойким нарушениям опорно-двигательного и вестибулярного аппарата, центральной и периферической нервной системы, желудочно-кишечного тракта и др. Последствия воздействия вибрации зависят от ее вида, продолжительности и направления воздействия, частоты и амплитуды колебаний, а также от уровня шума, микроклиматических условий на рабочем месте и других сопутствующих факторов.

  Систематическое неконтролируемое воздействие локальной вибрации вызывает спазмы кровеносных сосудов рук, поражает нервные окончания, мышечные и костные ткани, что приводит к снижению чувствительности кожи, ухудшению, а в тяжелых случаях прекращению кровоснабжения мышц, окостенению сухожилий, отложению солей в суставах, деформации и потере подвижности суставов. Совокупность болезненных изменений в организме, вызванных воздействием вибраций, называют виброболезнью.

  Гигиеническая оценка вибраций производится следующими методами:

  • частотным (спектральным) анализом нормируемого параметра (нормируемые параметры: виброскорость V, виброускорение а или их логарифмические уровни LV, Lа)
  • интегральной оценкой по частоте нормируемого параметра (корректированное значение виброскорости и виброускорения или их логарифмические уровни)
  • интегральной оценкой с учетом времени вибрационного воздействия (эквивалентное корректированное значение виброскорости и виброускорения или их логарифмический уровень)

  Нормируемый диапазон частот устанавливается:

  • для локальной вибрации в виде октавных полос со среднегеометрическими частотами 8;16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц
  • для общей вибрации в виде октавных или 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 83,0 Гц

  Нормируемые параметры вибрации ручных инструментов: значения виброскорости или виброускорения, а также их логарифмические уровни.

  Уменьшение  вибрации достигается мероприятиями технического, организационного, санитарно-гигиенического и профилактического характера.

  Технические:

  -снижение  вибрации в источнике  ее возникновения, 

  -виброизоляция

  -вибродемпфирование

  -виброгашение.

  Для снижения вибрации в источнике ее возникновения необходимо производить выбор технологии и оборудования, исключающих ударные и резкие динамические процессы. Большое значение имеет точность изготовления вращающихся деталей, их статическая и динамическая балансировка и отстройка режимов вращения от собственной частоты колебаний путем изменения скорости вращения, массы колеблющейся системы или ее жесткости.

  Виброизоляция машин или рабочих площадок осуществляется путем введения упругих связей (виброизоляторов) между машиной и основанием или основанием и рабочей площадкой. Виброизоляторы выполняются в виде стальных пружин, рессор, прокладок из резины, резинометаллических конструкций и др.

  Вибродемпфирование – уменьшение уровня вибрации защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний системы в другие виды энергии. Увеличение потерь энергии достигается использованием в качестве конструктивных материалов с большим внутренним трением (полимерных материалов); нанесением специальных покрытий из пластмассы, линолеума «Агат», мастики «Антивибрит», резины специальных марок и др. на вибропроводящие поверхности.

  Виброгашение – уменьшение уровня вибрации путем введения в колебательную системы дополнительных масс или увеличения жесткости системы. Реализуется путем установки оборудования на самостоятельные фундаменты. Применяется для тяжелого оборудования.

  Средства  индивидуальной защиты:

  • для рук – рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки
  • для ног – спец. обувь, подметки, наколенники
  • для тела – пояса, нагрудники, спец. костюмы.

  При использовании виброопасных ручных инструментов работы следует проводить с применением режимов труда, которые должны обеспечивать:

  • общее ограничение времени воздействия вибрации в течение рабочей смены;
  • ограничение длительности непрерывного одноразового воздействия вибрации;
  • использование регламентированных перерывов для активного отдыха и лечебно-профилактических процедур.

  Регламентированные  перерывы продолжительностью 20 и 30 минут устраивают через 1-2 часа после начала смены и через 2 часа после обеденного перерыва.

  Профилактические процедуры в зависимости от частоты вибрации и микроклиматических условий включают тепловые процедуры, гидропроцедуры в виде местных ванн, душей и воздушный обогрев с микромассажем.

  Электромагнитное  поле (ЭМП) – особая форма материи, которая обнаруживается по силовому воздействию на заряды и характеризуется напряженностью электрического поля Е (В/м), магнитной индукцией В (Тл) либо напряженностью магнитного поля Н (А/м) и плотностью потока энергии Р (Вт/м2).

  Переменное  по времени ЭМП, распространяющееся в виде электромагнитных волн, называется электромагнитным излучением, а постоянно во времени – статическим.

  В следствии научно-технического прогресса  появились искусственные источники ЭМП промышленной частоты (50 Гц) и широкого радиочастотного диапазона, охватывающего частоты от нескольких Гц до 300 ГГц.  Источниками ЭМП промышленной частоты являются трансформаторы, воздушные линии электропередачи, кабельные линии, электрооборудование и др.

 Действие  ЭМП радиочастотного диапазона  зависит от частоты излучения, длины волны, продолжительности воздействия, индивидуальных особенностей человека, размера облучаемой поверхности тела, глубины проникновения и поглощения ЭМП. ЭМП сантиметрового диапазона поглощаются кожей и прилегающими к ней тканями, дециметрового – проникают на глубину 8-10 см, миллиметрового – поверхностными слоями кожи.

 При воздействии микроволн в таких  органах как мозг, глаза, почки, кишечник, семенники, яичники, хрусталик, обладающих слабо выраженной терморегуляцией, отмечается более выраженный нагрев глубоких тканей и органов по сравнению с кожей и подкожным слоем.

 Поглощение  энергии ЭМП на молекулярном, клеточном  и тканевом уровнях приводит к  нетепловому эффекту: нарушению структуры и функций нервной клетки, снижению активности мозга и др. Совокупность изменений и нарушений в организме человека, вызванных действием ЭМП, называется радиоволновой болезнью (невроз).

 Защиту  работающих от неблагоприятного влияния  ЭМП осуществляют с помощью технических  и организационных мероприятий.

 Технические:

  • уменьшение мощности источника излучении
  • ограждение и обозначение соответствующими предупредительными знаками зон с уровнями влияния ЭМП, превышающими предельно допустимые
  • заземление всех изолированных от земли крупногабаритных объектов, находящихся в зоне влияния ЭМП
  • экранирование источника излучения
  • экранирование рабочего места или удаление рабочего места от источника излучения
  • применение индивидуальных экранирующих комплектов, комбинезонов, халатов, очков.

 Для защиты от ЭМП радиочастотного диапазона  наилучшими свойствами обладают экраны из стали, меди, алюминия толщиной не менее 0,5 мм.

 Организационные:

  • отказ от размещения производственных помещений, рассчитанных на постоянное пребывание персонала вблизи токоведущих частей оборудования, а также под и над токоведущими частями оборудования
  • контроль уровней воздействия ЭМП
  • выбор рациональных режимов работы персонала и ограничение времени пребывания в зоне ЭМП.
 
 

 

71. Электробезопасность.  Действие электротока  на организм человека. 72. Факторы, влияющие  на характер поражения человека электротоком . 73. Классификация производственных  помещений по степени  опасности поражения  людей электротоком. 75. Напряжение прикосновения и шаговое напряжение.
  Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность людей от опасного воздействия на человека электрического тока, ЭМП и статического электричества.

  Электрический ток – направленное движение электрических зарядов в веществе или вакууме под воздействием электрического поля.

  Поражение эл. током возможно по следующим  причинам:

  • случайного прикосновения человека к токоведущим частям, находящимся под напряжением
  • случайного прикосновения человека к металлическим нетоковедущим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением
  • случайным попаданием человека в зону растекания тока при замыкании фазы на землю
  • действием электрической дуги, атмосферного и статического электричества, а также ЭМП.

  Проходя через тело человека, электрический  ток оказывает следующие воздействия:

  • термическое – нагрев тканей и кровеносных сосудов
  • электролитическое – разложение плазмы и крови как солевого раствора
  • механическое – разрывы кожного покрова, мышц, связок, переломы костей из-за судорожного сокращения тканей и возможного падения человека при потере сознания
  • биологическое – непроизвольные сокращения мышц, в т.ч. мышц сердца, легких, и нарушение биотоков организма.

  По  видам поражения воздействие  подразделяют на 2 группы:

  • электротравмы – местное поражение тканей в виде ожогов I, II, III степени, электрических знаков (отметок тока), металлизации кожного покрова
  • электроудары – воздействие тока на весь организм.

  Существует 4 степени воздействия эл. тока на организм:

  I степень – слабые судорожные сокращения мышц

  II степень – судорожные сокращения мышц, потеря сознания

  III степень – потеря сознания, нарушение сердечной и дыхательной деятельности

  IV степень – клиническая смерть.

  Степень воздействия электротока на организм человека зависит от:

   - Схемы сети, режима  ее нейтрали и  напряжения;

  - Силы тока, его вида и частоты: ощутимый (0,6-1,5мА – переменный ток, 5-7мА – постоянный), неотпускающий (10-15мА – переменный, 50-60мА – постоянный), фибрилляционный (100мА – переменный, свыше 500мА – постоянный);

  - Пути прохождения  тока (петля тока) – наибольшая опасность возникает при прохождении тока через сердце, легкие, головной мозг;

  - Сопротивления тела  человека – складывается из сопротивления кожи, внутренних органов и тканей (у здорового человека от 3000-100000 Ом);

  - Продолжительности  действия – чем больше продолжительность действия электротока на человека, тем более высока вероятность тяжелого или летального исхода;

  - Условий окружающей  среды – относительной влажности, температуры ОС, наличие токопроводящей пыли.

 По степени  опасности поражения человека электротоком выделяют три класса помещений:
  1. Без повышенной опасности – относят сухие отапливаемые помещения с токоизолирующими полами, т.е. такие помещения, в которых отсутствуют условия, создающие повышенную и особую опасность;
  2. С повышенной опасностью – относят помещения с наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:
    • Сырость (относительная влажность длительное время превышает 75%);
    • Выделение токопроводящей пыли, которая может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т.д.;
    • Токопроводящие полы (металлические, земляные и т.д.);
    • Высокая температура воздуха (постоянно или периодически температура составляет 35оС и выше);
    • Возможность одновременного прикосновения человека к металлоконструкциям, имеющим соединение с землей и металлическим корпусам электрооборудования.
  3. Особо опасные помещения – относят помещения с наличием одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:
    • Особо сырые, в которых относительная влажность воздуха близка к 100%, стены, потолок, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой;
    • Выделяют химически активные и агрессивные газы, пары, образуются отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущие части оборудования;
    • Имеют место одновременно два или более признаков опасности по второму классу помещений.
 
  Область земли, в пределах которой стекании тока с заземлителя возникает заметный градиент потенциала, называют зоной растекания (зона до 20 м). При обнаружении замыкания на землю запрещено приближаться к месту замыкания на расстояние менее 4 м в помещениях и менее 8 м на открытой местности.

  Напряжением шага называется разность потенциалов между двумя точками земли, обусловленная растеканием тока замыкания на землю, при одновременном касании их ногами человека. , где а - расстояние, равное шагу человека, обычно принимаемое 0,8 м; - коэффициент напряжения шага в случае полусферического заземлителя.

  Напряжение  шага также зависит от сопротивления  опорной поверхности ног (Rн) и сопротивления обуви (Rоб). Влияние этих сопротивлений учитывается коэффициентом В2

    

  где R ч – сопротивление тела человека; Rh – полное электрическое сопротивление в цепи человека, попавшего под шаговое напряжение.

  Тогда напряжение шага равно  .

  При замыкании на землю зерез корпус заземленного оборудования корпус также окажется под напряжением заземлителя. Если человек прикоснется к этом корпусу, то он окажется под напряжением прикосновения, представляющим собой напряжение между двумя точками цепи тока замыкания на землю (корпус) при одновременном прикосновении к ним человека.

  Для человека, стоящего на грунте и касающегося  заземленного корпуса, оказавшегося под напряжением, напряжение прикосновения может быть определено по выражению , где - потенциал руки и корпуса, - потенциал грунта в точке, где стоит человек. Подставив значения потенциалов в формулу получим ,

  где - коэффициент напряжения прикосновения для полусферического заземлителя. Это выражение позволяет вычислить напряжение прикосновения без учета сопротивления опорной поверхности ног (Rн) и сопротивления обуви (Rоб). Влияние этихсопротивлений определяют при помощи коэффициента а2, который учитывает падение напряжения в дополнительных сопротивлениях цепи человека . Для напряжения прикосновения окончательно имеем формулу .

  Т. к. в случае шагового напряжения и  напряжения прикосновения опасной является величина разности потенциалов, то естественно предположить, что безопасность человека, попавшего в зону растекания тока, можно повысить уменьшив эту разность по одному из основных принципов обеспечения безопасности – принципу снижения (ликвидации) опасности. Можно применить контурное заземление.

76. Защитное заземление  и его устройство. 77. Система защитного  зануления.  78. Молниезащита зданий  и сооружений. Характер  воздействия молний. Категории зданий  и сооружений по степени опасности поражения молнией. 79. Конструкции молниеотводов  и зоны защиты  от порождения  молнии.
  Заземлением называют преднамеренное электрическое соединение какой-либо точки системы электроустановки или оборудования с заземляющим устройством.

  Защитное  заземление – заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Защитное заземление применяют в электроустановках до 1 кВ переменного тока с изолированной нейтралью или изолированным выводом однофазного тока, а также в электроустановках постоянного тока с изолированной средней точкой при повышенных требованиях безопасности. В таких электроустановках применяют защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети и защитным отключением.

  Сопротивление заземляющего устройства должно быть:

  • в установках до 1000В с изолированной нейтралью – 4 Ом.
  • в установках до 1000В с глухозаземленной нейтралью – 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220В.

  Заземление  корпусов электроустановок в сочетании с отключающими устройствами позволяет снизить до предельно допустимых величин напряжение прикосновения при аварийном замыкании одной из фаз на корпус.

  В электроустановках  до 1кВ с глухозаземленной нейтралью или глухозаземленным выводом источника однофазного тока, а также глухозаземленной средней точкой в трехпроводных сетях постоянного тока применяют зануление.

  Зануление – преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. При аварийном замыкании одной из фаз на корпус оборудования в электроустановках с занулением происходит короткое замыкание (через корпус) между поврежденной фазой и нулевым проводом.

  Защитное  зануление электроустановок выполняют:

  -  при номинальном напряжении 380В и выше переменного тока, а также 440В и выше постоянного тока – во всех случаях;

  -  при номинальном напряжении от 42 до 380В переменного тока и от 110 до 440В постоянного тока – при работах в условиях с повышенной опасностью и особо опасных.

 Молния – электрический искровой заряд в атмосфере между заряженными облаками или между облаками и земной поверхностью длиной несколько км, диаметром десятки см и длительностью десятые доли секунды.

 Опасность поражения молнией здания заключается:

  • в первичном проявлении, т.е. прямом ударе молнии;
  • во вторичном проявлении, т.е. электростатической и электромагнитной индукции;
  • заносе высокого потенциала по проводам линий электропередач, токопроводящим коммуникациям, рельсам и др.

 Последствиями воздействия молнии являются взрывы, пожары, разрушение зданий, сооружений, оборудования, поражения людей и животных.

 Молниезащита – комплекс защитных конструктивных элементов (молниеприемника, несущей конструкции, токоотвода и заземляющих устройств), предназначенных для обеспечения безопасности людей, животных, сохранности зданий и сооружений от взрывов и пожаров при воздействии молнии.

 Здания  и сооружения, подлежащие молниезащите, подразделяют на три категории:

 I категория – здания и сооружения, в которых хранятся и перерабатываются в открытом виде взрывчатые вещества или внутри которых длительно сохраняются или систематически образуются смеси газов, паров или пыли горючих веществ с воздухом или другими окислителями, способными взорваться от электрической искры. Защита таких зданий осуществляется отдельно стоящими молниеотводами. Здания этой категории подлежат защите от первичного и вторичного проявления молнии;

 II категория – здания и сооружения, в которых взрывчатые или легковоспламеняющиеся вещества хранятся прочнозакупоренными, а взрывоопасные смеси газов, паров или пыли могут возникать только во время аварий. Защита осуществляется как отдельно стоящими молниеотводами, так и молниеотводами, устанавливаемыми на защищаемых объектах. Могут не защищаться от вторичного проявления молнии.

 III категория – все прочие здания и сооружения, в которых воздействие молний может вызвать пожар, разрушение и поражение людей и животных. Защита осуществляется как отдельно стоящими молниеотводами, так и молниеотводами, устанавливаемыми на защищаемых объектах. Могут не защищаться от вторичного проявления молнии.

 Молниезащита  – это комплекс защитных конструктивных элементов (молниеприемника, несущей конструкции, токоотвода и заземляющих устройств), предназначенных для обеспечения безопасности людей, животных, сохранности зданий и сооружений от взрывов и пожаров при воздействии молнии.

 Молниеприемник  непосредственно воспринимает прямой удар молнии. Молниеотводы по типу молниеприемников бывают:

 -стержневые - -в виде вертикально установленных  стержней;

 

 -тросовые  -в виде горизонтально подвешенных  проводов.

 

 Рекомендуется применять стальные молниеприемники  сечением 50-100 мм2 для стержневых и однопроволочных тросовых молниеотводов, не менее 35 мм2 – для стальных многопроволочных тросов.

 Несущая конструкция несет на себе молниеприемник и токоотвод, объединяет все элементы молниеотвода в единую механически  прочную конструкцию.

 Заземлитель служит для отвода тока молнии от молниеприемника с токоотвода в землю. В качестве заземлителей используют:

 -горизонтальные  электроды (полосовая сталь шириной  20-40 мм, толщиной не менее 4 мм, а также сталь круглого сечения  диаметром не менее 6 мм);

 -вертикальные  электроды (стальные трубы, стержни  и профильная сталь)

 Защитное  действие молниеотвода характеризуется его зоной защиты (А или Б) т.е. пространством вблизи молниеотвода, вероятность попадания молнии в которое не превышает определенного значения (зона типа А обладает степенью надежности 99,5% и выше, типа Б – 95% и выше) стр. 249 (задачи +рисунки).

 

 

80. Пожарная беопасность.  Причины пожаров.  Опасные факторы.  Системы предотвращения  и защиты от  пожара. 81. Физико-химические  основы горения.  82. Процесс горения  твердых веществ,  жидкостей, газов.  Показатели их  горения.  84. Классификация помещений  по взрывопожарности.
  Пожары  и взрывы как сложные причинно-следственные явления возникают на объектах, где  имеются горючие вещества и взрывоопасные  вещества и источники зажигания. Многие процессы сопровождаются выделением искр и тепла, следовательно, имеются потенциальные предпосылки для пожаров и взрывов.

  От  пожаров и взрывов разрушаются  производственные, общественные и бытовые  объекты, памятники культуры, истории, архитектуры, гибнут и получают увечья люди, наносится большой вред окружающей природной среде. Ущерб от пожаров и взрывов в нашей стране составляет около 0,9% валового внутреннего продукта (ВВП)

  Пожар – это неконтролируемое горение,  вне очага,  которое может принести материальный ущерб и оказывать негативное воздействие на человека.

  Факторы: открытый огонь, искры, наличие вредных удушающих газов, чрезмерное количество тепла.

  Пожарная  безопасность – это состояние объекта с определенной вероятностью. . .

  Пожарная  безопасность осуществляется 2 системами:

  1. предотвращение пожара – комплекс  различных мероприятий и средств, которые помогают не допустить возгорания

  2. система защиты пожара – комплекс  различных мероприятий и средств, которые позволяют во время пожара защитить материальные ценности.

  Пожары по классам различают:

  А – горение твердых веществ

  В – горение жидких веществ

  С – горение газообразных веществ

  Д – горение металлов и их сплавов

  Е – горение электроустановок находящихся  под напряжением

  От  класса зависит выбор методов  и средств тушения пожаров.

  Взрыв – это быстропротекающий процесс высвобождения внутренней энергии, создающий избыточное давление. Взрыв можем происходить с горением (процессом окисления) – химический взрыв или без него – физических взрыв.

  Если  построить дерево причин возникновения  пожаров и взрывов, то можно обнаружить, что основной причине предшествует стадия накопления ошибок в объемно-планировочных решениях, недостатков технологии и отклонений о технологических режимов, дефектов оборудования, нарушений противопожарных и санитарных норм, недостаточного контроля за организацией труда и действиями персонала и других причин. Совокупность, способствующие переходу потенциальных опасностей возникновения пожаров и взрывов в реальные.

  В большинстве случаев горение  происходит в результате экзотермического окисления горючего вещества окислителем.. Для возникновения горения необходимо одновременное наличие трех компонентов: горючего вещества окислителя и источника зажигания. Устранение любого из этих компонентов исключает возможность горения, что широко используют в некоторых технологических процессах, в профилактике и тушении пожаров.

  В качестве горючих могут быть твердые (пылеобразные), жидкие (парообразные) и газообразные вещества.

  Окислителями  чаще всего являются кислород воздуха, но в производственных условиях могут  быть хлор, закись азота и другие вещества. От соотношения горючего и окислителя зависит содержание продуктов горения. Соотношение горючего и окислителя, при котором ни один из компонентов не остается в избытке, называется стехиометрическим.

  Источниками зажигания является открытое пламя, раскаленные и нагретые поверхности, искры, неисправные электрооборудование и сети, разряды статического и атмосферного электричества и другие источники, энергия которых достаточна для начала реакции горения.

  Особый  случай возникновения пожара – это самовозгорание веществ. Причинами самовозгорания могут быть:

  Микробиологическое  окисление;

  Тепловое  окисление;

  Химическое  окисление при взаимодействии с  воздухом, водой или одних веществ  с другими. Смесь твердых твёрдых, жидких или газообразных веществ с окислителем в определенных пропорциях образует горючую или взрывоопасную смесь. Под действием источника зажигания смесь воспламеняется и начинается процесс горения и распространения пламени. После выгорания горючего вещества или прекращения поступления окислителя горение прекращается. Для обычного горения характерная дозвуковая скорость распространения пламени и быстрым выделением большого количества энергии. В результате взрыва взрывоопасная смесь практически мгновенно  превращается в сильно нагретый газ с высоким давлением. Образуется взрывная (ударная) волна, вызывающая разрушение объектов. Высокая температура продуктов взрыва является причиной последующего пожара.

 Механизм  горения газов, жидкостей и твердых  веществ существенно различен. Зажигание горючих газовых и паровых смесей может происходить при их контакте смеси с нагретыми поверхностями, искрами или пламенем.

 Горение жидкости происходит в паровой фазе. В результате испарения над поверхностью жидкости образуется слой пара, который, смешиваясь с кислородом воздуха, создает горючую смесь. Количество горючей смеси зависит от скорости испарения, обусловленной летучестью вещества, его температурой, подвижностью воздуха и давлением среды над поверхностью испарения. Зоной горения является тонкий светящийся слой, в который с поверхности жидкости поступает пар, а из воздуха кислород. Устойчивое горение происходит в том случае, если скорость испарения равна скорости сгорания пара.

   Горение твердых веществ происходит также в паровой и газовой фазах. Воздействие внешнего тепла  источника зажигания вызывает нагрев твердой фазы и ее разложение с выделением горючих паров и газов. Продукты разложения воспламеняются и сгорают. Выделяющееся тепло нагревает следующие слои твердого вещества, вызывая поступление в зону горения новых порций горючих паров и газов.

 Горение аэрозолей (смеси твердых частиц пыли  с воздухом)  и аэрогелей (смесь распыленных частиц жидкости с воздухом) по механизму ближе к горению газовоздушных и паровоздушных горючих смесей. При горении аэрозолей взрывная волна взметает осевшую пыль. Образуется свежая взрывоопасная смесь с большей концентрацией горючей фазы. Зажигание этой аэровзвеси приводит к усилению взрыва. Такое явление наблюдается при взрывах пыли на угольных шахтах и производствах с большим выделением горючих пылей. Если концентрация газа меньше, чем НКПР (нижний концентрационный предел распространения пламени) и выше, чем ВКПР, то процесса горения не будет.

 Опыт  показывает, что при сужении пространства на пути распространения пламени скорость движения фронта уменьшается. При определенных размерах узких каналов пламя гаснет. Установлено что для каждой горючей смеси критический размер сужения является постоянной величиной. Этот эффект используют в конструкциях взрывобезопасного оборудования, крышки и разъемы в таком оборудовании выполняют с тушащим зазором. В зависимости от величины тушащего зазора категорируют взрывоопасные смеси.

 Категория А (взрывопожароопасная) - Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5кПа

 Вещества  и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом, воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление в помещении превышает 5 кПа.

 Категория Б (ВПО) - Горючие пыли и волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающие 5 кПА.

 Категория В (ПО) - Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категории А и Б.

 Категория  Г (непожароопасные) - Негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном  или расплавленном состоянии, процесс  обработки которых сопровождается выделением лучистой теплоты, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

 Категория Д (НПО) - Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.

 Категория В  разделяется на удельньную пожарную агрузку МДж/м2.

 В1 > 2200

 B2 1401-2200

 B181-1400

 B4 <180.

 

 Q – теплота сгорания материала, МДж

 S – площадь помещения

 Н – количество горючего вещества, кг

 G – удельная теплота сгорания, МДж/кг.

 
85. Огнестойкость строительных  конструкций зданий  и критерии ее оценки. 83. Процессы самовозгорания  горючих веществ.  87. Эвакуация людей  из зданий и  сооружений. 88. Общие требования  к пожарной безопасности  при планировании  предприятий. 
  Категорирование зданий производят в зависимости  от площади взрывопожароопасных помещений в здании.

  Здание  относят к категории А, если в  нем суммарная площадь помещений  категории А превышает 5% площади  всех помещений, или 200 м2. Допускается не относить здание к категории А, если суммарная площадь помещений категории А в здании не превышает 25% площади всех размещенных в нем помещений (но не более 1000 м2), и эти помещения оборудованы установками автоматического пожаротушения.

  Здания  относят к категории Б , если одновременно выполнены два условия: здания не относится к категории А; суммарная площадь помещений категорий А и Б превышает 5% суммарной площади всех помещений, или 200 м2. Допускается не относить здания к категории Б, если суммарная площадь категории А и Б в здании не превышает 25% суммарной площади всех помещений, размещенных в здании (но не более 1000м2), и эти помещения оборудованы средствами автоматического пожаротушения.

  Здание  категории В, если оно не входит в  категории A и Б, а суммарная площадь помещений категории А, Б и В превышает 5% (10%, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б ) площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории В, если суммарная площадь категорий А,Б и В  в здании не превышает 25% суммарной площади всех помещений (но не более 3500 м2), и эти помещения оборудованы установками автоматического пожаротушения.

  Здание  относят к категории Г, если оно  не входит в категории А, Б и В, а суммарная площадь помещений категории А,Б,В и Г не превышает 5% суммарной площади всех помещений. Допускается не относить здание к категории Г, если суммарная площадь помещений категории А,Б,В и Г в здании не превышает 25%, и помещения категорий А,Б и В, оборудованные  устройствами автоматического пожаротушения.

  Здания  Относят к категории Д, если оно  не входит в категории А,Б,В и Г.

  В зависимости от категории помещения (здания) для их строительства  применяют соответствующие материалы и конструкции. Состояние строительных конструкций во время пожара характеризуются огнестойкостью – способностью сопротивляться действию огня. Количественно огнестойкость оценивают пределом огнестойкости – временем в часах от начала действия огня до наступления одного из признаков:

  Потерю  несущих способностей или деформацию несущих конструкций обозначают индексом R;

  Потерю  ограждающей функции из-за образования сквозных трещин, через которые пламя может перекинуться в соседнее помещение, обозначают индексом Е;

  Потерю  теплоизолирующей способности за счет повышения температуры противоположной от пламени стороны конструкции до 160 С обозначается индексом J;

    В зависимости от горючести применяемых материалов предел огнестойкости строительных конструкций колеблется в диапазоне от 0,5 до 2,5 часов.

  Микробиологическое  окисление - Особенно склонны к самовозгоранию недосушенные материалы растительного происхождения (сено, опилки, торы и др.), так как влага способствует жизнедеятельности микроорганизмов, активность которых начинается при 10-18 С и заканчивается при 70-75 С. К самовозгоранию приводит плохая теплопроводность этих материалов. При температуре 70С некоторые из них обугливаются, образуя пористый уголь. Угль абсорбирует газы, и самовозгорание нарастает.

  Тепловое  окисление - Присуще дисперсионным веществам, имеющим сильно развитую поверхность. Самонагревание возникает из-за способности углей окисляться и адсорбировать пары и газы при низких температурах. Начиная по всему внутреннему объему, оно затем приобретает гнездовой характер. До 60 С самонагревание идет медленно, далее скорость его резко возрастает. Процессу самовозгорания способствует измельченность, а так же наличие в углях примеси пиритов и влаги.

  Химическое  окисление при  взаимодействии с  воздухом - Присуще веществам, которые увеличивают скорость химической реакции окисления в воздухе с возрастанием температуры. В воздушной среде, насыщенной кислородом, процесс самовозгорания идет более интенсивно. Самовозгорание олифы, животных жиров и растительных масел обусловлено их старением и когда поверхность их окисления велика, а теплоотдача мала. При хранении этих веществ в закрытых емкостях самовозгорание не возникает из-за ограничения поверхности контакта вещества с атмосферным воздухом.

    Химическое окисление при взаимодействии с водой - Присуще всем веществам, взаимодействие с водой которых сопровождается экзотермическим эффектом. Образование тепла при этой реакции приводит к выделению горючих соединений (метана, пропана, водорода, силана, ацетилена и др.), что часто увеличивает опасность самовозгорания. В ряде случаев быстрый разогрев может закончиться взрывом. При взаимодействии с водой некоторых органических веществ (оксид и диоксид углерода, хлорид водорода, хлоргидрид щавельной кислоты) выделяются токсичные газы.

  Химическое  окисление при  взаимодействии одних  веществ с другими - Присуще сильным твердым и жидким  окислителям при их реакции с веществами (щелочные, щелочно-земельные металлы и др.), которые способствуют окислению, при этом могут выделяться горючие газы и пары. Многие реакции окисления настолько быстротечны, что происходит взрыв. Особое внимание должно быть уделено противопожарной безопасности хранения и использования ряда кислот (азотной, серной, хлорной  и др.). Так, многие горючие вещества самовозгораются при воздействии концентрированной азотной кислоты. Эффект усиливается в присутствии серной кислоты как катализатора реакции окисления.

 Оповещение  людей о пожаре осуществляют:

 Подачей звуковых и (или) световых сигналов во все помещения здания с постоянным или временным пребыванием людей;

 Трансляцией речевой информации о необходимости  эвакуации, путях эвакуации и других действиях, направленных на обеспечение безопасности

 Предусмотрено 5 типов систем оповещения (СО) людей о пожаре:

 1.Способы  оповещения:

 Звуковой (звонки, тонированный сигнал и др.

 Речевой (запись и передача спецтекстов)

 Световой

 а) световой мигающий сигнал

 б)светоуказатели «Выход»

 в) светоуказатели направления движения

 г) светоуказатели направления движения с включением раздельно для каждой зоны

 2.Связь  зоны оповещения с диспетчерской

 3. Очередность  оповещения:

 а) всех одновременно

 б) только в одном помещении (часть здания)

 в) сначала обслуживающий персонал, а затем всех остальных по специально разработанной очередности

 4. Полная  автоматизация управления СО  и возможность реализации множества  вариантов организации эвакуации  из каждой зоны оповещения 

 Эвакуационные пути, согласно противопожарным нормам. Должны обеспечивать эвакуацию через имеющиеся выходы всех людей, находящихся в помещениях  зданий, сооружений, в течении необходимого времени эвакуации.

 Продолжительность времени эвакуации людей из помещений, зданий сравнивают с необходимым временем, выявляют места скопления людей и предусматривают мероприятия по ликвидации задержек путем расширения проходов, проемов.

  При разработке генерального плана предприятия  предусматривают:

  -противопожарные  разрывы (величина разрыва зданий I и II  степени до зданий III степени огнестойкости составляет 9 м, между зданиями IV и V степени огнестойкости – 18м. разрывы 12 и 15 м, согласно нормам, принимают соответственно от зданий III степени огнестойкости до зданий III, IV, V степени огнестойкости);

  -расположение  зданий и сооружений с учетом рельефа местности и розы ветров (направление господствующих ветров);

  -зонирование  зданий и сооружений по функциональному назначению или по признаку пожароопасности);

  -дороги  и въезды на территорию предприятия,  площадь которого превышает 5 га, должны иметь не менее двух въездов, расположенных на разных сторонах площадки. На стороне площадки, примыкающей к улице или дороге общего пользования протяженностью более 1000м, должно быть устроено не менее двух въездов на предприятие. Расстояние между въездами не должно  превышать 1500 м;

  -водопроводные  сети закольцовывают и разделяют  ремонтные участки. Пожарные гидранты для наружного пожаротушения располагаются вдоль проездов на расстоянии не более 100м друг от друга и не ближе 5м от стен зданий и сооружения. При установке гидрантов вне проезжей части их располагают не далее 2,5 м от бортового камня. Расстояние между гидрантами разрешается увеличивать до 120 м, для территории промышленных предприятий, где расчетный расход воды на пожаротушение составляет не более 20 л/с.

  Численность пожарной охраны предприятия определяют в соответствии с НПБ 201-96, с учетом сменности работы личного состава, необходимости его подмены на период отпусков и болезней.

  Количество  пожарных машин определяют исходя из расхода воды на наружное пожаротушение с учетом тактико-технических данных пожарных. Пожарные машины размещаются в депо, выполненных в соответствии с НПБ 101-95.

Информация о работе Условия труда и деятельности. Понятие о потенциальных и реальных опасностях. Источники формирования опасностей