Штур В.Б. Безопасность жизнедеятельности
Подождите немного. Документ загружается.
54 —
2) уменьшение уровня виброакустичесикх колебаний в их источнике;
3) изменение направленности виброакустических колебаний;
4) использование защитных экранов и глушителей колебаний;
5) использование дистанционного управления опасными техническими
системами, устройствами и технологическими процессами;
6)применение средств индивидуальной защиты работников.
Расчет изоляции рабочих мест от виброакустических колебаний
выполняется на стадии проектирования машин или их монтажа в
производственных помещениях. Целью расчета является определение значений
параметров виброакустических колебаний и сравнение полученных результатов
с нормативными значениями вибрации, шума и других виброакустических
колебаний. В тех случаях, когда не удовлетворяются требования по прочности
строительных конструкций, технологические или санитарно-гигиенические
требования, разрабатываются и внедряются инженерно-технические
мероприятия, ограничивающие негативное действие виброакустических
факторов.
Наиболее эффективным мероприятием является уменьшение уровня
виброакустических колебаний в их источнике путем обеспечения хорошей
динамической и статической балансировки механизмов, улучшением смазки
трущихся поверхностей, заменой подшипников качения на подшипники
скольжения, изменением режима работы машины, а также использованием
вибродемпфирования, виброгашения и повышением жесткости установки.
При размещении машин с направленным излучением их ориентируют по
отношению к рабочим местам так, чтобы максимум излучаемых колебаний был
направлен в противоположную сторону. Оборудование с повышенными
уровнями виброакустических колебаний размешаются на безопасном
расстоянии от постоянных рабочих мест.
Защитное экранирование осуществляется путем установки поглощающих
преград в виде перегородок, кожухов, кабин, облицовки поверхностей и т.д.
Физическая сущность звукоизолирующих преград состоит в том, что звуковая
энергия отражается от массивных, плотных или пористых ограждений, а также
поглощается в них. Снижение аэродинамического шума обеспечивается
абсорбционными глушителями, использующими облицовку поверхностей
воздуховодов звукопоглощающим материалом, реактивными глушителями с
расширительными камерами или с резонаторами и экранными глушителями,
устанавливаемыми перед устьем канала для выхода воздуха в атмосферу или
его забора (например, при выбросе сжатого газа, в вентиляционных и
компрессорных установках).
Широко используются различные системы дистанционного управления
для исключения воздействия на работающих виброакустических колебаний.
Для автоматического отключения установок в нештатных ситуациях
используются блокировочные системы.
В тех случаях, когда на рабочем месте, несмотря на принятые меры,
имеет место негативное воздействие виброакустических факторов на
работающих, они обеспечиваются средствами индивидуальной защиты (СИЗ).
55
В качестве СИЗ от вибрации используются следующие средства для рук —
виброизолирующие рукавицы, перчатки, вкладыши и прокладки; для ног -
виброизолирующая обувь, стельки, подметки. К СИЗ от шума относятся ушные
вкладыши (мягкие тампоны из ультратонкого материала), наушники,
облегающие ушную раковину и шлемы, закрывающие всю голову человека
(для защиты от очень высоких уровней шума).
Во время ремонта, испытания и отработки режима работы установок,
когда возможен контакт человек с жидкостью или ультразвуковым
инструментом, в которых возбуждены ультразвуковые колебания, для защиты
рук используют две пары перчаток: наружные (резиновые) и внутренние
(хлопчатобумажные или резиновые). В качестве СИЗ работающих от
воздействия шума и воздушного ультразвука применяются противошумы в
соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.051-78.
3.3.7. Обеспечение безопасности эксплуатации герметических систем,
находящихся под давлением
На хозяйственных объектах для обеспечения производственных
процессов широко используются герметические системы, находящиеся под
давлением. К таким системам относятся:
1) трубопроводы для перекачки воды, горючих и негорючих жидкостей,
пара, воздуха и других газообразных продуктов;
2) баллоны, содержащие сжатые, сжиженные и растворенные газы;
3) сосуды для сжиженных газов (стационарные и транспортируемые);
4) производственные и исследовательские установки с герметическими
системами, находящимися под давлением.
5) Для того, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию систем
повышенного давления проводится большой комплекс инженерно-технических
мероприятий:
- контроль за изготовлением и состоянием герметических систем;
- предотвращение расширения жидкостей и газов в замкнутых объемах;
- предотвращение образования и взрыва горючих систем;
- использование опознавательной маркировки и знаков безопасности.
При изготовлении и эксплуатации технических систем, баллонов и
сосудов, работающих под давлением, в соответствии с ГОСТ 12.2.085-85,
ГОСТ 12.1.010-95, ГОСТ 12.2.052-88, ГОСТ 12.3.001-96, Правилами
устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением
(ПБ-15-96) и другими нормативными документами ведется контроль состояния
герметических систем ультразвуковым, люминесцентным, магнитным
методами, просвечиванием рентгеновскими и гамма-лучами. Кроме того, при
эксплуатации герметических систем производятся периодические осмотры
наружных и внутренних поверхностей трубопроводов, баллонов и сосудов с
целью выявления трещин, вмятин, расслоений и других дефектов, а также
проводятся механические и гидравлические испытания гидравлических систем.
56
В некоторых случаях для оценки состояния систем, находящихся под
давлением, проводятся и микроскопические исследования.
Для предотвращения расширения жидкостей в замкнутых объемах на
стадии проектирования герметических систем большое внимание уделяется
правильному выбору конструкционных материалов изделия, т.е. при расчете
прочности изделия учитывается величина коэффициентов теплоемкости и
расширения материала, его электропроводность и другие показатели.
В процессе эксплуатации баллонов, сосудов и емкостей в соответствии с
правилами их эксплуатации ограничивается их наполнение нормами
предприятия-изготовителя для того, чтобы предотвратить избыточный рост
давления в герметических системах. Для управления работой и обеспечения
безопасных условий эксплуатации герметические системы в зависимости от их
назначения оснащаются запорной или запорно-регулирующей аппаратурой,
указателями уровня, газоиндикаторами, приборами для измерения давления и
температуры, устройствами для аварийного сброса давления (пружинными или
рычажно-грузовыми клапанами, устройствами с разрушающими мембранами,
импульсивными устройствами и т.д.). Взрывоопасные герметические системы
оснащаются защитными системами, которые обеспечивают использование
гидрозатворов, огнепреградителей, инертных газов и паровых завес.
Для обеспечения безопасной эксплуатации герметических систем,
работающих под давлением, они периодически подвергаются техническому
освидетельствованию (после монтажа, пуска в эксплуатацию и в процессе их
эксплуатации).
Предотвращение образования и взрыва горючих систем - еще одно
направление обеспечения безопасности эксплуатации герметических систем,
находящихся под давлением. Горючая система - это совокупность горючего и
окислителя. Самовоспламеняющиеся горючие системы взрываются сразу после
соприкосновения горючего вещества с окислителем. Для взрыва
несамовоспламеняющихся горючих систем необходимо наличие инициатора
зажигания (открытый огонь, электрический разряд, повышение давления или
температуры).
На хозяйственных объектах используются следующие способы
обеспечения взрывобезопасности при эксплуатации герметических систем:
1) исключение условий образования горючих систем;
2) предотвращение горения в случае образования горючих систем;
3) локализация очага горения.
Для выделения вида опасности герметических систем нормативными
документами (ГОСТ 12.4.026-87 и др.) установлены виды и порядок
использования на производстве опознавательной маркировки и знаков
безопасности. В качестве опознавательной маркировки используются:
- опознавательная окраска наружной поверхности трубопроводов,
баллонов, сосудов;
- сигнальные цветовые кольца (полосы);
- отличительные знаки;
- предупредительные надписи и плакаты.
57
Опознавательная окраска трубопроводов указывает на свойства
транспортируемого вещества: вода - зеленый, пар - красный, воздух - синий,
газы - желтый, кислоты - оранжевый, щелочи - фиолетовый, жидкости -
коричневый, прочие вещества - серый цвет. Для выделения вида опасностей на
трубопроводы наносятся сигнальные цветные кольца. Так, на трубопроводы с
взрыво-опасньши, легковоспламеняющимися веществами наносят красные
кольца, с безопасными - зеленые, с токсичными - желтые кольца.
Наружная поверхность баллонов также окрашивается в определенный
цвет, а на нее наносится надпись и сигнальная полоса. Например, баллон со
сжатым кислородом окрашивается голубой краской, имеет надпись «кислород»
черного цвета и черную сигнальную полосу. Для горючих и негорючих газов,
не обозначенных в Правилах устройства и безопасности эксплуатации сосудов,
работающих под давлением (ПБ 10-115-96), предусмотрена следующая окраска:
все другие горючие газы - красная, все другие негорючие газы - черная.
Резервуары и цистерны снаружи окрашиваются в светло - серый цвет,
имеют надпись с названием содержимого вещества и сигнальную полосу.
Например, цистерна с аммиаком имеют надпись «Аммиак, ядовитый
сжиженный газ» черным цветом и желтую полосу.
Знаки безопасности разделены по ГОСТу на четыре группы:
запрещающие (6 знаков), предупреждающие (И), предписывающие (12) и
указательные (10 знаков). Например, запрещающий знак «Запрещается
пользоваться открытым огнем» изображается в виде красного круга с белым
полем внутри и символическим изображением горящей спички черного цвета,
перечеркнутым красной полосой, а предупреждающий знак «Осторожно!
Опасность взрыва» изображается в виде равностороннего треугольника
желтого цвета с символическим изображением опасности и каймой черного
цвета.
Для профилактики производственного травматизма и заболеваемости
работников предприятия используются дополнительно предупредительные
плакаты (учебные, инструктивные информационные и т.д.) и
предупредительные надписи, например: «Стой! Опасная зона».
3.3.8. Обеспечение электробезопасности
Электробезопасность - это система организационных и инженерно-
технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от
негативного воздействия электрического тока, статического электричества и
электромагнитных полей. Ниже рассматриваются основные инженерно-
технические мероприятия, осуществляемые на хозяйственных объектах с целью
обеспечения электробезопасности по выше названным направлениям.
3.3.8.1. Зашита от поражения электрическим током
В комплекс основных мероприятий по защите людей от поражения
электрическим током входят:
1) обеспечение недоступности токоведущих частей электроустановок и
электрических сетей для случайного прикосновения людей;
2) использование электрозащитных средств;
3) оборудование защитного заземления, зануления и защитного
отключения электроустановок;
4) применение малого напряжения для питания электрических машин и
светильников;
5) разделение электрических сетей, применение блокировочных
устройств и сигнализации.
Основными способами обеспечения недоступности токоведущих частей
электроустановок и электрических машин являются:
- использование изоляции;
- размещение токоведущих проводов и частей оборудования на
недоступной высоте;
- ограждение и экранирование токоведущих частей электроустановок.
Изоляция электрических проводов от земли и металлических корпусов
электроустановок создает безопасные условия работы для обслуживающего
персонала. Надежность изоляции определяется величиной ее электрического
сопротивления. Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ),
сопротивление изоляции в электроустановках напряжением до 1000 В должно
быть не менее 0,5 МОм. Во время работы электроустановок состояние
изоляции токоведущих частей ухудшается из-за нагрева, механических
повреждений, влияния климатических условий и других факторов. Поэтому
сопротивление изоляции периодически контролируется мегаомметрами, а для
постоянного контроля используются специальные приборы контроля изоляции
(ПКИ). Для покрытия токоведущих частей электроустановок используется
несколько видов изоляции: рабочая, дополнительная и двойная. Рабочая
изоляция обеспечивает нормальную работу электроустановок и надежную
защиту людей от поражения электрическим током. Она наносится на
токоведущие части в виде эмали, пропиточных лаков, компаундов или
диэлектрической оплетки. Дополнительная изоляция используется в тех
случаях, когда существует угроза повреждения рабочей. Такой изоляцией
служат изолирующие втулки, пластмассовые корпуса и другие диэлектрические
детали электрических машин. Двойной изоляцией считается электрическая
изоляция токоведущих частей электрических машин, состоящая из рабочей и
дополнительной изоляции.
Еще одним способом обеспечения недоступности токоведущих частей
электрических установок является прокладка высоковольтных электрических
линий, закрепленных на изоляторах на определенной высоте над поверхностью
земли (расстояние от земли до низшей точки расположения провода
установлено в ПУЭ). Кроме того, применяются ограждения неизолированных
проводов в виде шкафов, крышек, кожухов сплошных или сетчатых,
ограждений из диэлектриков или металлических ограждений, которые
располагаются на определенном расстоянии от неизолированных токоведущих
частей в зависимости от напряжения установки и конструкции ограждения.
59
Электрозащитные средства делятся на изолирующие, ограждающие и
предохранительные. Изолирующие электрозащитные средства, в свою очередь,
разделяются на основные и дополнительные. Основные изолирующие
защитные средства обладают изоляцией, способной выдержать рабочее
напряжение, поэтому ими разрешается прикасаться к токоведущим частям,
находящимся под напряжением. Например, в установках до 1000 В к основным
изолирующим средствам относятся диэлектрические перчатки, инструмент с
изолирующими рукоятками, указатели напряжения и др. Дополнительные
изолирующие средства не способны выдерживать рабочее напряжение
электроустановки и поэтому используются вместе с основными защитными
средствами. К дополнительным изолирующим защитным средствам в
электроустановках до 1000 В относятся диэлектрические галоши, коврики,
изолирующие подставки. Ограждающие защитные средства используются для
временного ограждения токоведущих частей, к которым возможно случайное
прикосновение людей или приближение на ойасное расстояние. К ним
относятся щиты, изолирующие накладки, временные переносные заземления и
др. Предохранительные защитные средства используются для индивидуальной
защиты работающего электротехнического персонала (защитные очки,
специальные рукавицы, монтерские пояса и когти, индивидуальные
экранирующие комплекты и переносные экранирующие устройства).
Защитное заземление — это преднамеренное электрическое соединение с
землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей
электроустановок, которые могут оказаться под напряжением. Целью
защитного заземления является снижение до безопасных значений напряжения
прикосновения или шага. Защитное заземление состоит из искусственного или
естественного заземлителя (металлического проводника, находящегося в
контакте с землей) и заземляющих проводников, которые соединяют
заземляемые части электроустановки с заземлителем. Используются два типа
защитного заземления: выносное (сосредоточенное) и контурное
(распределенное). У выносного защитного заземления заземлитель
располагается за пределами площадки (помещения), где расположена
заземленная электроустановка. При контурном защитном заземлении
заземлители размещены равномерно по периметру площадки с
электрооборудованием. Согласно ПУЭ, электрооборудование подлежит
обязательному заземлению в следующих случаях:
- во всех взрывоопасных помещениях независимо от величины
напряжения электрического тока, питающего электроустановку;
- при размещении электроустановки в помещениях с повышенной
опасностью и вне помещений при напряжении выше 42 В переменного тока и
при напряжении выше 110В постоянного тока;
- при размещении электроустановок в помещениях без повышенной
опасности при напряжении более 380 В переменного тока и при напряжении
более 440 В постоянного тока.
Для того чтобы обеспечить надежность защитного заземления, сначала
выполняют типовой расчет электрического сопротивления заземления,
60
задаваясь характеристиками электроустановки, формой и размерами
заземлителей, глубиной их заложения, родом грунта и другими исходными
данными. Рассчитанная величина сопротивления заземления должна быть
меньше допустимой, приведенной в ПУЭ для различных видов
электроустановок. После монтажа и ежегодно в процессе эксплуатации
электроустановок проводится контроль сопротивления заземляющих устройств
с помощью специальных омметров типа МС-08 или М-416.
Защитное зануление — это преднамеренное электрическое соединение с
нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей
электроустановки, которые могут оказаться под напряжением. Нулевой
защитный проводник соединяет зануленные части электрооборудования
(обычно корпус) с глухозаземленной нейтралью обмотки источника
электрического тока (трансформатора) или с ее эквивалентом. Целью
использования защитного зануления является обесточивание в случае
замыкания на корпус электрической цепи короткого однофазного замыкания с
большим током для того, чтобы сработали автоматические или плавкие
предохранители. Для обеспечения быстроты срабатывания предохранителей
ПУЭ требуют, чтобы величина тока короткого замыкания была в три раза
больше номинального тока расцепителя автоматического устройства
отключения или плавкой вставки предохранителя. В качестве нулевых
проводов используются стальные полосы, металлические оплетки кабелей,
металлоконструкции зданий, подкрановые пути и др. Область применения
защитного зануления - трехфазные четырехпроводные электрические сети с
напряжением до 1000 В с глухозаземленной нейтралью.
Системы защитного отключения - это электрические устройства,
предназначенные для быстрого обесточивания электроустановок при
возникновении в них опасности поражения людей электрическим током. Такая
опасность возникает при замыкании фазы на корпус, снижении сопротивления
изоляции проводов ниже допустимых пределов и в случае соприкосновения
человека с находящейся под напряжением токоведущей частью
электроустановки. В этих случаях защитить человека можно только лишь при
быстром отключении соответствующего участка от напряжения. Время
срабатывания современных устройств защитного отключения не превышает
0,04 с. В этом случае при работе с электроустановками переменного тока
частотой 50 Гц и напряжением до 1000 В практически безопасным можно
считать действие напряжения прикосновения до 220 В включительно.
Устройства защитного отключения применяют в электрических сетях любого
напряжения и с любым режимом нейтрали, но их конструкция зависит от
параметров электроустановки и вида входных величин, на которые они
реагируют. Защитное отключение особенно эффективно в тех случаях, когда
сложно оборудовать заземление или зануление, а также при высокой
вероятности случайного прикосновения людей к токоведущим частям (при
эксплуатации передвижных электроустановок или стационарных,
расположенных на местности с плохо проводящим грунтом).
61
Применение малого напряжения (не более 42 В) для питания электрических
машин и светильников существенно снижает опасность поражения людей
электрическим током. Малое напряжение используется при наличии
повышенной опасности электротравм: в ручных электрических машинах и
переносных электросветильниках, шахтных электрических сетях и бытовых
приборах. В особо опасных производственных помещениях допускается только
использование электрических машин, питающихся электрическим током с
напряжением не более 12В.
Разделение электрических сетей, применение блокировочных устройств и
сигнализации - эффективные инженерно-технические мероприятия по
обеспечению электробезопасности. В разветвленных и достаточно
протяженных электрических сетях сопротивление между фазными проводами и
землей невелико, поэтому Электробезопасность в таких сетях не обеспечивается
даже при наличии нейтрали, изолированной от земли. Защитное разделение
электрической сети через разделяющие трансформаторы, имеющие
коэффициент трансформирования, равный единице, приводит к разделению
большой электрической сети на отдельные участки, росту сопротивления
изоляции на этих участках сети, т.е. обеспечивается высокий уровень защиты
людей от поражения электрическим током.
Использование блокировочных устройств, исключает возможность
проникновения человека в опасную зону или обеспечивает снятие напряжения
с электроустановки на время пребывания человека в этой зоне. Например,
опасная часть электроустановки ограждается решеткой с дверью, снабженной
механическим или электрическим блокирующим устройством. При открытии
двери напряжение с токоведущих частей электроустановки автоматически
снимается.
Сигнализирующие устройства и маркировка используются для
оповещения об опасности поражения человека электрическим тока. В качестве
сигнализирующих устройств используются переносные индикаторы
(контактные и безконтактные указатели напряжения) и автоматическая
сигнализация об опасном приближении людей к токоведущим частям
электроустановок. Сигнализатор представляет собой переносной
малогабаритный прибор, дающий прерывистый звуковой сигнал при опасном
приближении к токоведущим частям. Широко применяется также
сигнализирующая маркировка элементов электроустановок. Например, при
переменном токе шина фазы А окрашивается в желтый цвет, фазы В - в
зеленый цвет, фазы С — в красный. Нулевая шина при изолированной нейтрали
окрашивается в белый цвет, а при заземленной нейтрали - в черный.
электричества, ударов молнии и
электромагнитных полей
Мероприятия по защите от статического электричества проводятся во
взрыво- и пожароопасных помещениях и зонах открытых установок. Меры
защиты от статического электричества направлены на предупреждение
3.3.8.2.
62
возникновения и накопления зарядов статического электричества, создание
условий рассеивания зарядов и устранение опасности их вредного воздействия
на людей.
Предотвращение накопления зарядов статического электричества
достигается заземлением оборудования и коммуникаций, на которых они могут
появиться, причем каждую систему взаимосвязанных машин, оборудования и
конструкций, выполненных из металла, заземляют не менее чем в двух местах.
Все передвижные емкости, временно находящиеся под наливом или сливом
пожароопасных жидкостей, на время заполнения присоединяют к заземлению.
Автозаправщики и автомобильные цистерны заземляют металлической цепью,
соблюдая длину касания земли не менее 200 мм.
Снижение интенсивности возникновения зарядов статического
электричества достигается подбором необходимой скорости движения веществ,
чтобы исключить разбрызгивание, дробление и распыление веществ, а также
отводом электростатического заряда, подбором поверхности трения, очисткой
горючих газов и жидкостей от примесей. Если предотвратить накопление
зарядов статического электричества не удается, то образующиеся заряды
нейтрализуют ионизацией воздуха в местах их возникновения с помощью
специальных приборов - ионизаторов. Для отвода статического электричества с
тела человека в помещениях оборудуют токопроводящие полы, заземленные
зоны, рабочие площадки, поручни лестниц, рукоятки приборов и т.д.. Кроме
того, работающие обеспечиваются токопроводящей обувью и антистатической
спецодеждой.
Молниезащитой называется комплекс мероприятий и средств,
обеспечивающий безопасность людей, сохранность зданий и сооружений,
оборудования и материалов от прямых ударов молний, электромагнитной и
электростатической индукции, а также заноса из атмосферы высоких
электрических потенциалов через металлические конструкции и
коммуникации.
В зависимости от значимости хозяйственного объекта, наличия и класса
взрыво- и пожароопасных зон в производственных зданиях, а также от
вероятности удара молнии применяют одну из трех категорий молниезащиты.
Невзрывоопасные здания и сооружения, выполненные из несгораемых
материалов, устройствами молниезащиты не оборудуют. Здания и сооружения
защищают от прямых ударов молний молниеотводами, состоящими из
молниеприемника, токоотвода, соединяющего молниеприемник с
заземлителем, и несущей опоры, которая служит для жесткого закрепления
молниеприемника и токоотвода. Защитное действие молниеотвода основано на
свойстве молнии, поражать наиболее высокие и хорошо заземленные
металлические сооружения.
На предприятиях и в учреждениях, где используются машины, приборы и
аппараты, создающие мощные электрические магнитные или
электромагнитные поля, проводятся инженерно-технические мероприятия по
защите работников от вредного воздействия вышеназванных полей. Широко
используются следующие методы и средства:
63
- уменьшение мощности электромагнитных' полей в их источнике
(например, за счет применения поглотителей энергии);
- увеличение расстояния от источника излучения до рабочего места или
жилого района;
- блокирование излучения в секторах, где размещается рабочее место или
населенная зона (при использовании вращающихся сканирующих излучателей);
- экранирование электромагнитных полей замкнутыми или незамкнутыми
отражающими и поглощающими экранами из сотовых или перфорированных
хорошо проводящих электрический ток материалов, а также экранами из
фольги, окрашенных и металлизированных материалов;
- применение работающими средств индивидуальной защиты
(радиозащитных костюмов, комбинезонов, фартуков, очков, масок и других
средств, сшитых из хлопчатобумажного материала, который выткан вместе с
микропроводом, выполняющим роль сетчатого экрана).
3.3.9. Защита персонала от механического травмирования
Дня защиты работающих от механического травмирования применяются
два основных способа: обеспечение недоступности человека в опасные зоны и
применение средств и устройств, защищающих от действия травмирующего
фактора. В комплекс инженерно-технических мероприятий, осуществляемых на
хозяйственных объектах, входит использование оградительных,
предохранительных и тормозных устройств, систем автоматического контроля
и сигнализации, дистанционного управления, знаков безопасности и средств
индивидуальной защиты.
Оградительные устройства служат для предотвращения случайного
попадания человека в травмоопасную зону. Они применяются для ограждения
движущихся частей механизмов и опасных зон от рабочих мест. Оградительные
устройства бывают стационарные, подвижные и переносные в виде защитных
кожухов, козырьков, дверей, барьеров. Изготовляют их из металла, пластмассы,
дерева, и они могут быть как сплошными, так и сетчатыми, реечными или
трубчатыми. Рабочая часть режущих инструментов закрывается автоматически
действующим ограждением.
Предохранительные устройства предназначены для автоматического
отключения машин и оборудования при отклонении от нормального режима их
работы или при попадании человека в опасную зону. Они подразделяются на
блокирующие и ограничительные (ГОСТ 12.4.125-83). Блокирующие
устройства исключают возможность проникновения человека в травмоопасную
зону. По принципу действия блокирующие устройства делятся на
механические, электронные, электрические, электромагнитные, оптические и
комбинированные. Ограничительные устройства - это элементы машин и
механизмов, рассчитанные на разрушение при перегрузках. К таким элементам
относятся муфты, шайбы, штифты, клапаны, шпонки, мембраны, пружины,
сифоны и т.д. Элементы ограничительных предохранительных устройств
делятся на две группы:
64
- с автоматическим восстановлением
отключения агрегата и устранения неполадок;
- с восстановлением кинематической
ограничительного устройства.
Тормозные устройства предназначены для быстрой остановки или
изменения режима движения машин и механизмов. По конструктивному
использованию они бывают колодочные, дисковые, конические и клиновые, по
способу срабатывания - ручные, автоматические и полуавтоматические, а по
принципу действия - механические, электромагнитные, пневматические,
гидравлические и комбинированные.
Системы автоматического контроля и сигнализации (информационные,
предупреждающие и аварийные) играют большую роль при обеспечении
защиты персонала от механического травмирования. Информативную
сигнализацию используют для согласования действий работающих (например,
крановщиков и стропальщиков).
Предупредительная сигнализации применяются перед включением
оборудования или при появлении опасности другого рода. Аварийная
сигнализация срабатывает при серьезных нарушениях технологического
процесса или работы машин и механизмов. По способу срабатывания системы
сигнализации делятся на автоматические и полуавтоматические, по характеру
сигнала - на звуковые, световые, цветовые, знаковые и комбинированные, а по
характеру подачи сигнала - на постоянные и пульсирующие.
Устройства дистанционного управления (стационарные и передвижные)
наиболее эффективно решают проблему обеспечения безопасности, т.к.
позволяют осуществить управление работой травмоопасного оборудования за
пределами опасной зоны.
Знаки безопасности могут быть предупреждающими, предписывающими
или указательными и отличаются- друг от друга формой и цветом (см. ГОСТ
12.4.006-76).
Для защиты персонала от механического травмирования, кроме выше
описанных коллективных средств защиты, широко используются
индивидуальные средства защиты: специальная одежда (костюмы,
полукомбинезоны, комплекты, куртки, нарукавники, жилеты и т.д.), спецобувь
(полусапоги, сапоги и др.), средства защиты рук (рукавицы и перчатки), очки
для защиты глаз (открытые, закрытые с прямой вентиляцией), каски (общего
назначения, для подземных работ, специальные), предохранительные
приспособления (предохранительные и спасательные пояса, страховочные
пакеты, наплечники и наколенники).
3.4.Обеспечение комфортных условий жизнедеятельности в
техносфере
3.4.1. Основные направления обеспечения комфортных условий трудовой
65
Решение проблемы безопасности жизнедеятельности невозможно без
обеспечения нормальных (комфортных) условий деятельности людей.
Поддержание оптимальных условий деятельности и отдыха людей, кроме того,
создает предпосылки для их высокопродуктивной профессиональной
деятельности.
Комфортные условия жизнедеятельности в техносфере создаются
обеспечением оптимальных параметров освещения, микроклимата и состава
воздуха производственных и бытовых помещений.
Посредством зрения люди воспринимают до 90 % необходимой для
работы информации. Хорошая освещенность помещений и рабочих площадок
необходима для обеспечения безопасности труда, сохранения здоровья
человека и поддержания его высокой работоспособности.
В комплекс мероприятий, осуществляемых для обеспечения оптимальных
параметров производственного освещения, входят:
1) разработка санитарно-гигиенических требований к производственному
освещению;
2) нормирование и расчет оптимального естественного и искусственного
освещения;
3) устройство и обслуживание осветительных установок;
4) контроль освещенности рабочих мест и использование средств
индивидуальной защиты органов зрения.
Состояние здоровья человека и его работоспособность в значительной
степени зависят также от микроклимата и состава воздуха на рабочих местах. •
Не имея возможности управлять климатом местности, на которой размещен
хозяйственный объект, люди располагают различными системами и
средствами регулирования параметров микроклимата в бытовых и
производственных помещениях. Основными мероприятиями по созданию
комфортных климатических условий и безопасного состава воздуха в
помещениях являются:
1) разработка санитарно-гигиенических требований к параметрам
микроклимата и состава воздуха в производственных помещениях;
2) расчет, проектирование и монтаж систем отопления, вентиляции и
кондиционирования воздуха в помещениях;
3) контроль параметров микроклимата и содержания вредных веществ в
воздухе помещений;
4) использование коллективных и индивидуальных средств защиты от
действия тепловых излучений, холода и вредных веществ (пыли, паров и газов).
Немаловажную роль в обеспечении комфортных условий труда играет
обеспечение качественных санитарно-бытовых услуг, т.к. бытовое и
медицинское обслуживание, общественное питание, торговля и культурно-
массовое обслуживание хозяйственной деятельности людей.
3.4.2. Классификаций производственного освещения и основные
санитарно-гигиенические требования к нему
кинематической цепи после
связи путем замены
деятельности людей
66
По виду используемой энергии производственное освещение
классифицируется на естественное, искусственное и совмещенное, когда
используются вместе естественное и искусственное освещение.
Естественное освещение помещений прямыми солнечными лучами и
рассеянным светом, яркость которых меняется в зависимости от
географической широты местности, времени года и суток. Искусственное
освещение помещений создается электрическими источниками света.
Естественное освещение наиболее благоприятно как для органов зрения, так и
для организма человека в целом. Поэтому искусственное и совмещенное
освещение производственных помещений применяется только при
недостаточности естественного освещения в дневное время и ночью.
Естественное освещение по расположению световых приемов делится на
три вида: боковое, верхнее и комбинированное освещение солнечным светом.
Боковое освещение через световые проемы в стенах здания еще подразделяется
на одностороннее и двустороннее. Верхнее естественное освещение
осуществляется через световые проемы в кровле и перекрытиях здания.
Комбинированное - сочетание верхнего и бокового освещения солнечным
светом.
Искусственное освещение по расположению источников света
подразделяется на общее, местное и комбинированное. Большинство
производственных помещений, в которых производится однотипная работа,
оборудуются системами общего искусственного освещения (светильники
расположены на потолочных перекрытиях). Различают общее равномерное
освещение (когда световой поток светильников распределяется равномерно по
всему помещению) и общее локализованное освещение (когда светильники
располагаются с учетом расположения рабочих мест). При выполнении точной
зрительной работы (токарная, слесарная, контрольная работа и т.д.) наряду с
общим освещением применяется местное. Совокупность общего и местного
искусственного освещения называется комбинированным. В соответствии с
требованиями СНиП применение только одного местного освещения в
производственных помещениях не допускается, т.к. при освещении рабочих
мест в некоторых участках помещения образуются резкие тени, из-за чего глаза
быстро утомляются, и создается опасность травматизма людей.
По функциональному назначению искусственное освещение
подразделяется на рабочее, аварийное и специальное (охранное, дежурное,
эвакуационное, бактерицидное и др.).
Рабочее освещение обеспечивает нормальное выполнение
производственного процесса, прохода людей, движение транспорта и является
обязательным для всех производственных помещений хозяйственного объекта.
Аварийное освещение устраивается для продолжения работы в тех случаях,
когда происходит внезапное отключение рабочего освещения и может
возникнуть опасная ситуация. При аварийном освещении обеспечивается
минимально необходимая освещенность рабочих поверхностей (но не менее 5%
нормируемой освещенности). Эвакуационное освещение обеспечивает
необходимую видимость при выводе людей из производственного помещения
67
при авариях и отключении рабочего освещения. Оно организуется в
местах, опасных для прохода людей, на лестничных клетках, вдоль
основных проходов в цехах. Охранное освещение устраивается в ночное
время вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом.
Сигнальное освещение применяется для обозначения границ опасных зон.
Дежурное освещение используется для освещения производственных
объектов в нерабочее время.
Рассмотрим основные требования к производственному
освещению. Главной задачей обеспечения оптимальных условий
освещения является поддержание на рабочих местах и в
производственных помещениях освещенности, соответствующей
характеру зрительной работы людей.
При организации производственного освещения в соответствии с
санитарно-гигиеническими требованиями необходимо:
- использовать необходимый спектральный состав светового потока
(приближенный к составу солнечного света или монохроматический свет);
- обеспечить соответствие освещенности рабочих мест
нормативным значениям;
- обеспечить равномерность освещенности и яркости рабочей
поверхности (в пространстве и во времени);
- не допускать наличия резких теней на рабочих поверхностях
и блесткости предметов в пределах рабочей зоны;
- обеспечить такую направленность светового потока, которая
будет
способствовать четкому различению людьми рельефности элементов
рабочих
поверхностей;
- использовать наиболее долговечные, простые и удобные
осветительные
установки, отвечающие требованиям электро-, взрыво-безопасности
и эстетики.
3.4.3. Нормирование и расчет оптимального
естественного и искусственного освещения
Производственное освещение нормируется количественными и
качественными показателями, которые регламентируются Строительными
нормами и правилами (СНиП - 23-05-95) в зависимости от характера
зрительной работы, вида освещения, фона и контраста объекта различения с
фоном. Характеристика зрительной работы определяется наименьшим
размером объекта различения (например, при работе с приборами — толщиной
линии градуировки их шкалы). В зависимости от размера объекта
различения
А
все виды работ делятся на восемь разрядов, которые, в
свою очередь, разделяются на четыре подразряда в зависимости от фона и
контраста объекта с фоном. Принято раздельное нормирование для
естественного и искусственного освещения.
Основной нормируемой величиной естественного освещения
68
изменчивости солнечного освещения. Этот коэффициент определяется в
процентах из выражения
е= 100 х Ер/Ен
где Ер- освещенность на рабочем месте внутри помещения;
Ен- одновременная наружная освещенность, создаваемая светом
полностью открытого небосвода.
Гигиенические нормы, приведенные в СНиП, устанавливают требуемое
значение коэффициента естественного освещения в зависимости от
характеристики зрительной работы, вида освещения (боковое, верхнее,
комбинированное) и размера объекта различия.
Кроме интенсивности естественного освещения нормируется его
равномерность, которая оценивается отношением минимального значения
коэффициента естественного освещения к его максимальному значению на
рабочей плоскости в пределах характерного поперечного разреза помещения
(обычно это разрез посередине помещения).
Искусственное освещение нормируется следующими показателями:
1) минимальной освещенностью (Е min), лк;
2) показателями ослеплённости и дискомфорта;
3) коэффициентом пульсации освещенности (Kg).
В зависимости от конструкции применяемых источников света и системы
освещения (комбинированное или общее освещение) установлены разные
величины минимальной освещенности. Нормативное значение освещенности,
создаваемой газоразрядными лампами, при прочих равных условиях из-за их
большей светоотдачи выше, чем при использовании ламп накаливания. При
комбинированном освещении доля общего освещения должна быть не менее
10 % нормируемой освещенности.
Приведенные в СНиП нормы являются минимально допустимыми
значениями. В тех случаях, когда это целесообразно, применяется повышенная
освещенность помещений. Требуемые уровни освещенности допускается
снижать в помещениях при кратковременном пребывании в них работающих,
когда оборудование не требует постоянного обслуживания.
Расчет естественного освещения сводится к определению площади
световых проемов, обеспечивающих интенсивность солнечного освещения в
соответствии с нормативным значением коэффициента естественной
освещенности для данного помещения.
Общие принципы расчета искусственного освещения заключаются в
следующем. Сначала выбираются тип источника света (лампы накаливания или
люминесцентные лампы), система освещения (общее или комбинированное) и
по СНиП 23-05-95 определяется нормативное значение освещенности данного
помещения (минимальная освещенность). Затем, отдав предпочтение
конкретному виду светильников и способу освещения, определяют схему их
размещения в помещении и рассчитывают освещенность в интересующих
точках. После этого уточняют размещение и число светильников, а затем
определяют единичную мощность ламп. В зависимости от условий освещения
69
рабочих поверхностей и других факторов для расчета искусственного
освещения используют различные методики:
- метод расчета светового потока ламп;
- расчет методом удельной мощности светильника;
- расчет точечным методом и др.
3.4.4. Устройство и характеристика электрических светильников
Электрический светильник - это устройство, состоящее из источника света
(лампы) и осветительной арматуры, предназначенной для перераспределения
излучаемого источником светового потока в требуемом направлении,
предохранения глаз человека от слепящего действия источника света, защиты
источника света от механических повреждений, воздействия окружающей
среды и для эстетического оформления помещения.
Для искусственного освещения помещений используются светильники в
виде ламп накаливания и газоразрядных ламп, причем использование
последних предпочтительнее. Промышленностью выпускаются лампы
накаливания следующих типов: газонаполненные (НГ), вакуумные (НВ),
биспиральные с криптоно-ксеноновым наполнением (НБК) и др. Эти лампы
просты в устройстве и эксплуатации, дешевы, но они преобразуют в световой
поток не более 3% потребляемой энергии, чувствительны к колебаниям
напряжения в электрической сети, спектр их излучения сильно отличается от
солнечного света (преобладают сильные желтые и красные тона).
Газоразрядные (люминесцентные ) лампы - это трубки или колбы с
расположенными внутри электродами, наполненные инертными газами или
парами ртути. Видимое излучение в них возникает в результате электрического
разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений
люминесценции. Различают газоразрядные и лампы низкого давления (имеют
внутри некоторое разрежение) и высокого давления. По спектральному составу
видимого света различают лампы дневного света (ЛД), дневного света с
улучшенной цветопередачей (ЛЛД), холодного белого света (ЛХБ), теплого
белого (ЛТБ) и белого света (ЛБ).
Основным преимуществом газоразрядных ламп перед лампами накаливания
является их большая световая отдача, т.е. при небольших затратах энергии они
создают значительные уровни освещенности. К недостаткам газоразрядных
ламп относятся пульсация светового потока (стробоскопический эффект), шум
пускорегулирующей аппаратуры, плохая загораемость ламп низкого давления
при пониженной температуре в помещении и др.
Промышленность выпускает десятки различных типов светильников для
ламп накаливания и сотни типов для люминесцентных ламп. В зависимости от
распределения светового потока в пространстве различают светильники
прямого, рассеянного и отраженного света. В светильниках для
люминесцентных ламп используется преимущественно прямое световое
распределение, а в светильниках для ламп накаливания - прямое и рассеянное.
70
Светильники прямого света излучают в нижнюю полусферу не менее 90 %
всего светового потока. Их используют в помещениях с темными потолками и
стенами (кузнецы, цеха с выделениями пыли и различных испарений).
Светильники рассеянного света излучают вниз и вверх 40 - 60% всего
светового потока. Они используются в конторах и бытовых помещениях со
светлыми стенами и потолками. Светильники отраженного света излучают в
верхнюю полусферу не менее 90 % всего светового потока.
Светильники с люминесцентными лампами чаще всего выполняются
многоламповыми. Они бывают прямого света (типа ОД, ОДР),
преимущественно прямого света (ОДО, ОДОР, ШЛД, ШОД) и рассеянного
света (ПВЛ). В комбинированных системах используются светильники
местного освещения, предназначенные для создания высоких уровней
освещенности на ограниченной площади рабочей поверхности. Для местного
освещения с целью исключения стробоскопического эффекта обычно
используются лампы накаливания.
Конструктивное исполнение светильников зависит от их назначения. В
открытых светильниках лампа не отделена от внешней среды, а в закрытых -
лампа и патрон отделены от внешней среды оболочкой. Светильники,
применяемые для освещения сырых, насыщенных водяными парами
помещений, имеют герметичный корпус. Во взрывозащищенных светильниках
приняты меры по предупреждению возникновения искры. Для освещения
помещений с повышенной концентрацией пыли используются
пыленепроницаемые светильники.
При эксплуатации электрических светильников, используемых в
производственных и бытовых помещениях, регулярно осуществляется контроль
их технического состояния, ремонт или замена вышедших из строя ламп и
осветительной арматуры (особое внимание исправности светильников
уделяется в пожаро - и взрывоопасных и травмоопасных помещениях).
3.4.5. Контроль освещенности рабочих мест и использование средств
индивидуальной защиты
Все производственные помещения проектируют и строят с учетом
обеспечения необходимых норм освещенности. Порядок выбора вида
освещения описан выше. Однако в период эксплуатации осветительных
установок и рабочих помещений освещенность рабочих мест может
ухудшаться до недопустимой величины. Причинами ухудшения освещения
могут быть неполадки в работе источников света и выход их из строя,
запыление окон и арматуры светильников, перепланировка размещения
оборудования, рабочих мест и др. Поэтому уровень освещенности
контролируется периодически во всех производственных помещениях в
установленном порядке (например, в помещениях со значительным выделением
пыли - до четырех раз в год).
Освещенность помещений и рабочих мест контролируется с помощью
переносных ручного действия специальных приборов - люксметров, имеющих
71
светочувствительный фотоэлемент, набор светофильтров и измерительный
прибор. В настоящее время для измерения уровня освещенности широко
используются люксметры типа Ю-16, Ю-116 и Ю- 117. Диапазон измерения
освещенности поверхности люксметрами от 5 до 100 000 люкс. Измерение
фактической освещенности рабочих мест проводится по специальным
методикам. При этом выполняется серия измерений величины освещенности
(Е) искусственными светильниками и коэффициента естественного освещения
(е). Результаты измерений сравнивают с санитарно-гигиеническими нормами
освешенности и делают вывод о соответствии фактического уровня освещения
помещения нормативному. В тех случаях, когда освещение помещения не
соответствует нормативам, принимаются необходимые меры по обеспечению
оптимального естественного и искусственного освещения.
При выполнении отдельных видов работ (сварочные работы, работа с
расплавленными металлами, работа на местности при высоких уровнях
солнечной радиации) для защиты работников от мощных световых излучений
используются следующие средства индивидуальной защиты:
- средства защиты тела (спецодежда и обувь);
- средства защиты рук (рукавицы, перчатки, дерматологические средства);
- средства защиты лица и глаз (щитки с непрозрачным корпусом и
светофильтром, защитные очки со светофильтрами).
3.4.6. Санитарно-гигиенические требования к параметрам микроклимата и
состава воздуха в производственных помещениях
Состояние здоровья человека, его работоспособность в значительной
степени зависят от микроклимата и состава воздуха в рабочем помещении.
Микроклимат производственных помещений - это климат их внутренней
среды, который определяется совместно действующими на организм человека
температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха, а также
температуры окружающих поверхностей.
Жизнедеятельность человека сопровождается непрерывным выделением
тепла в окружающую среду. Количество выделяемого тепла зависит от
физического напряжения и при тяжелой работе в 5 раз выше, чем в состоянии
покоя. Физиологические процессы в человеческом организме протекают
нормально при полном отводе выделяемой организмом теплоты в окружающую
среду, а это возможно только при комфортных условиях в помещении или на
рабочей площадке. В противном случае происходит нарушение теплового
баланса, и имеет место перегрев или переохлаждение организма, что
обусловливает быстрое утомление, а иногда и потерю трудоспособности или
смерть людей.
Наличие в производственных помещениях чистого и свежего воздуха -
обязательная составляющая при обеспечении комфортных условий труда, т.к.
повышенные концентрации в воздухе пыли, вредных паров и газов также
негативно влияют на жизнедеятельность людей.
72
Нормативные показатели (санитарно-гигиенические требования и нормы)
производственного микроклимата и воздуха рабочих зон установлены в ГОСТ
12.1.005-8 и СанПиН 2.2.4. 584-96. Этими нормативными документами
регламентированы оптимальные и допустимые микроклиматические условия.
При длительном и систематическом пребывании человека в оптимальных
микроклиматических условиях сохраняется нормальное функциональное
состояние организма без напряжения механизмов терморегуляции. При этом
ощущается тепловой комфорт и обеспечивается высокий уровень
работоспособности. Такие условия предпочтительны на рабочих местах.
Допустимые микроклиматические условия при длительном и систематическом
воздействии на человека могут вызывать быстро нормализующиеся негативные
изменения функционального и теплового состояния организма человека, не
выходящие за пределы его физиологических приспособительных
возможностей. При этом не нарушается состояние здоровья человека, но
возможно дискомфортное ощущение, ухудшение самочувствия и снижение
работоспособности.
Санитарно-гигиенические нормы регламентируют температуру,
относительную влажность и скорость движения воздуха в помещениях с
учетом способности организма человека к акклиматизации в разное время года,
характера одежды, интенсивности выполняемой работы и характера
тепловыделений в рабочем помещении. Для оценки вида одежды и
акклиматизации организма человека в разное время года введены понятия
«теплый» и «холодный» периоды года. Теплый период года характеризуется
среднесуточной температурой наружного воздуха, равной +10°С и выше, а в
холодный - ниже +10 С. При учете интенсивности труда все виды работ по
энергозатратам организма человека делятся на три категории: легкие, средней
тяжести и тяжелые.
Таким образом, для того, чтобы найти по справочным данным
оптимальные или допустимые значения микроклимата для конкретного
рабочего помещения, необходимо знать период года (холодный или теплый) и
категорию работ по уровню энергозатрат. Оптимальные параметры
микроклимата распространяются на всю рабочую зону производственных
помещений без разделения на постоянные и непостоянные. Если технически
или экономически сложно обеспечить оптимальные параметры микроклимата,
то, как минимум, должны быть обеспечены допустимые уровни параметров
•микроклимата. Если фактические климатические условия рабочего помещения
не соответствуют нормативным требованиям, то необходимо принимать меры
по обеспечению нормальных микроклиматических условий.
Кроме параметров микроклимата рабочих помещений нормируется также
интенсивность теплового облучения работников. Допустимые значения
теплового облучения на рабочих местах не должно превышать 35Вт/м
2
, если в
зоне облучения пламенем, нагретым металлом находится 50% и более
поверхности тела человека. В целях профилактики тепловых травм людей
установлена предельная температура нагретых поверхностей машин,
оборудования и ограждающих их конструкций, которая равна 45°С.
73
3.4. 7. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха
Для обеспечения комфортного микроклимата и состава воздуха в
производственных помещениях используются системы вентиляции, отопления
и кондиционирования воздуха. При правильном выборе их типа,
производительности и конструкции условия труда на рабочих местах
поддерживаются в пределах установленных норм с минимальными затратами
труда, денежных средств и энергии.
Вентиляция - это организованный и регулируемый воздухообмен,
обеспечивающий удаление из помещения нагретого, влажного и загрязненного
воздуха и подачу на его место свежего.
По способу побуждения воздуха производственная вентиляция делится
на три разновидности: искусственная (механическая), естественная и
смешанная. Искусственная вентиляция обеспечивает воздухообмен между
помещением и атмосферой с использованием механических побудителей —
вентиляторов, естественная - за счет использования разности температуры в
помещении и снаружи здания или за счет действия ветрового напора, а
смешанная вентиляция - это сочетание первых двух разновидностей. По
способу осуществления воздухообмена вентиляция подразделяется на
регулируемую и нерегулируемую; по назначению - на рабочую и аварийную;
по принципу действия - на вытяжную, приточную и приточно-вытяжную; по
охвату рабочих мест и зон - на местную, общеобменную и комбинированную;
по характеру распределения воздуха - на компактную и рассредоточенную.
Вытяжная система вентиляции обеспечивает только удаление воздуха из
помещения, а приточная - только подачу наружного воздуха в помещение.
Наиболее распространенная система - приточно-вытяжная, когда
одновременно осуществляются оба процесса.
Рабочая система вентиляции служит для удаления из помещения
загрязненного воздуха или для снижения концентрации вредных веществ в
воздухе помещения до предельно допустимых значений. Аварийная вентиляция
обеспечивает предотвращение поражения людей при внезапных выбросах
вредных веществ и при выходе из строя рабочей вентиляции.
Общеобменная вентиляция характеризуется равномерной подачей и
удалением воздуха по всему объему помещения. Местная вентиляция служит
для удаления заданных объемов воздуха только от определенных рабочих мест
или обеспечивает подачу воздуха к определенным местам. Комбинированная
вентиляция необходима для активного удаления воздуха по всему объему
помещения и от определенных мест.
На практике для вентиляции производственных помещений чаще всего
используют следующие комбинированные системы:
- вытяжную общеобменную вентиляцию (при малой кратности
воздухообмена в помещении);
- приточную общеобменную вентиляцию в сочетании с местной вытяжкой
(в помещениях с локальным выделением вредностей для создания воздушного