Требования к искусственному освещению и средства защиты от ультрафиолетового излучения

Требования к искусственному освещению и средства защиты от ультрафиолетового излучения

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНИ

КРАСНОДОНСКИЙ ГОРНИЙ ТЕХНИКУМ

Реферат по предмету «БЕЗОПАСНОСТЬ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ»

• 1. ТРЕБОВАНИЯ К ИСКУССТВЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВЕННОМУ ОСВЕЩЕНИЮ;

2. СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ (УФИ).

1. ТРЕБОВАНИЯ К ИСКУССТВЕННОМУ ПРОИЗВОДСТВЕННОМУ ОСВЕЩЕНИЮ

Источники искусственного производственного освещения. Источниками света при искусственном освещении являются газоразрядные лампы и лампы накаливания.

Газоразрядные лампы предпочтительнее для применения в системах искусственного освещения. Они имеют высокую световую отдачу (до 100 лм/Вт) и большой срок службы (10 000...14 000 ч). Световой поток от газоразрядных ламп по спектральному составу близок к естественному освещению и поэтому более благоприятен для зрения. Однако газоразрядные лампы имеют существенные недостатки, к числу которых относится пульсация светового потока. При рассмотрении быстро движущихся или вращающихся деталей в пульсирующем световом потоке возникает стробоскопический эффект, который проявляется в искажении зрительного восприятия объектов (вместо одного предмета видны изображения нескольких, искажаются направление и скорость движения). Это явление ведет к увеличению опасности производственного травматизма и делает невозможным выполнение некоторых производственных операций.

В системах производственного освещения применяют люминесцентные газоразрядные лампы, имеющие форму цилиндрической стеклянной трубки. Внутренняя поверхность трубки покрыта тонким слоем люминофора, который преобразует ультрафиолетовое излучение газового электрического разряда в видимый свет. Люминесцентные газоразрядные лампы в зависимости от применяемого в них любминофора создают различный спектральный состав света. Различают несколько типов ламп: дневного света (ЛД), дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ), холодного белого (ЛХБ), теплого белого (ЛТБ) и белого света (ЛБ).

Кроме люминесцентных газоразрядных ламп (низкого давления), в производственном освещении применяют газоразрядные лампы высокого давления: лампы ДРЛ (дуговые ртутные люминесцентные); галогенные лампы ДРИ (дуговые ртутные с йодидами); ксеноновые лампы ЛКсТ (дуговые ксеноновые трубчатые), которые в основном применяются для освещения территорий предприятия; натриевые лампы ДНаТ (дуговые натриевые трубчатые), используемые для освещения цехов с большой высотой (в частности, многих литейных цехов).

Применяются для освещения производственных помещений также лампы накаливания, в которых свечение возникает путем нагревания нити накала до высоких температур. Они просты и надежны в эксплуатации. Недостатками их являются низкая световая отдача (не более 20 лм/Вт), ограниченный срок службы (до 1000 ч), преобладание излучения в желто-красной части спектра, что искажает цветовое восприятие. В осветительных системах используют лампы накаливания различных типов: вакуумные (НВ), газонаполненные биспиральные (НБ), биспиральные с криптоноксеноновым наполнением (НБК), зеркальные с диффузно отражающим слоем и др. Все большее распространение получают лампы накаливания с йодным циклом -- галоидные лампы, которые имеют лучший спектральный состав света и хорошие экономические характеристики.

Эксплуатация осветительных установок. Качественные показатели освещения в производственных помещениях во многом определяются правильным выбором светильников, представляющих собой совокупность источника света и осветительной арматуры. Основное назначение светильников заключается в перераспределении светового потока источников света в требуемых для освещения направлениях, механическом креплении источников света и подводе к ним электроэнергии, а также защите ламп, оптических и электрических элементов от воздействия окружающей среды.

Важной характеристикой светильника является коэффициент полезного действия -- отношение светового потока светильника к световому потоку лампы, помещенной в светильник.

Рис. 1. Защитный угол светильника (): а -- с лампой накаливания; b -- с люминесцентными лампами; d -- расстояние от края отражателя; h -- глубина утопления лампы

Рис. 2. Основные типы светильников: 1 -- «Универсаль»; 2 -- «Глубокоизлучатель»; 3 -- «Люцетта»; 4 -- «Молочный шар»; 5 -- взрывобезопасный типа ВЗГ; 6 -- типа ОД; 7--типа ПВЛП

Устранение слепящего действия источника света обеспечивается конструкцией светильника и характеризуется защитным углом, т.е. углом между горизонталью и линией, касательной к светящемуся телу лампы и краю отражателя (рис. 1).

По конструктивному исполнению светильники делятся: на открытые, защищенные закрытые, пыленепроницаемые, влагозащищенные, взрывозащищенные и взрывобезопасные. По распределению светового потока в пространстве светильники бывают прямого, преимущественно прямого, рассеянного и отраженного света (рис. 2).

Светильники местного освещения часто предусматривают возможность их перемещения и изменения направления светового потока и выполняются с не просвечивающимися отражателями, которые имеют защитный угол не менее 30°.

При эксплуатации осветительных установок производственного освещения необходимо проводить регулярную очистку остекленных проемов и светильников от загрязнений, своевременную замену перегоревших ламп, контроль напряжений в осветительной сети, систематический ремонт элементов светотехнической и электрической частей осветительной установки. Чистка стекол световых проемов должна производиться не менее двух раз в год для помещений с незначительным выделением пыли и не реже четырех раз в год для помещений со значительным выделением пыли. Чистка светильников должна производиться 4...12 раз в год в зависимости от запыленности производственного помещения. Проверка уровня освещенности в контрольных точках помещения или на отдельных рабочих местах производится не реже 1 раза в год.

Основным прибором для измерения освещенности является фотоэлектрический люксметр (Ю -- 16, Ю -- 117 и др.). Для создания благоприятного светового климата в производственных помещениях важное значение имеет не только правильное проектирование системы освещения, но и цветовое оформление.

Основные правила цветового оформления производственных помещений заключаются в следующем: в любом производственном помещении должно быть светло, стены и потолки должны быть окрашены в светлые тона при относительно небольшой насыщенности и высоком коэффициенте отражения. Необходимо использовать также контрасты между теплыми и холодными тонами (если стены окрашены в теплые тона, то оборудование -- в холодные, и наоборот). Цветовое решение внутренней отделки помещения должно соответствовать климатической зоне, ориентации по сторонам света, особенностям технологического процесса и т.д. Освещение и цветовое оформление производственных помещений при правильном решении и удачном сочетании оказывают благоприятное влияние на настроение и работоспособность человека, рост производительности труда и снижение числа и тяжести производственных травм.

Методы расчета общего искусственного освещения рабочих помещений. Метод светового потока (коэффициента использования) применяется при равномерном расположении светильников и при нормированной горизонтальной освещенности. С помощью этого метода рассчитывают среднюю освещенность поверхности. При этом наиболее целесообразно рассчитывать освещение для помещений со светлым потолком и стенами, особенно при рассеянном и отраженном свете. Световой поток лампы Фл (лм) для ламп накаливания или световой поток люминесцентных ламп светильника рассчитывают по формуле:

,

где Е -- минимальная нормированная освещенность (лк), принимаемая по СНиП 23-05 -- 95 -- или отраслевым нормам; -- площадь освещаемого помещения, м; К -- коэффициент запаса, принимаемый по СНиП 23-05 -- 95 (1,4 -- 1,7); z -- коэффициент минимальной освещенности, равный отношению . Его значения для ламп накаливания и ДРЛ -- 1,15; для люминисцентных -- 1,1; -- число светильников в помещении; -- коэффициент использования светового потока, представлен в табл. 4.5. Он зависит от индекса помещения i, высоты подвеса светильников и коэффициентов отражения стен потолка . Коэффициенты отражения оцениваются субъективно (табл. 1).

Таблица 1. Значения коэффициентов отражения потолка и стен (%)

Индекс помещения i определяют по формуле

,

где а и b -- длина и ширина помещения, м; -- число светильников в помещении.

Для расчета общего равномерного и локализованного освещения помещений и открытых пространств, а также местного освещения при любом расположении освещаемых поверхностей применяется точечный метод.

Освещенность какой-либо точки А горизонтальной поверхности выражается формулой

,

где -- сила света (кд), заданная для условной лампы со световым потоком 1000 лм; -- угол между вертикальной плоскостью и направлением светового потока на освещаемую точку; -- высота подвеса светильника, м.Относительная освещенность

.

Эта величина численно соответствует освещенности точки А, расположенной на том же луче, но на плоскости, по отношению к которой высота установки светильника равна 1 м. Чтобы подчеркнуть, что освещенность рассчитывается не вообще, а для ламп со световым потоком 1000 лм, заменив обозначение освещенности Е на е, запишем , где е -- условная освещенность. Хотя относительная освещенность есть функция угла а, ее удобнее изображать кривыми в функции отношения (рис. 4.12). Переход от относительной освещенности к освещенности данной поверхности производится в соответствии с вышеприведенными выражениями. Если же требуется найти освещенность для лампы с произвольным световым потоком Ф, то основная формула принимает следующий вид:

.

Рис. 3. Кривые относительной освещенности для светильников УПД ДЛР

Кривые относительной освещенности (рис. 3.) позволяют вести расчет с высокой точностью, но при этом требуются определение отношения; d/h или h/d и деление на h2. Пользование пространственными изолюксами устраняет эти операции. Пространственные изолюксы строят для каждого типа светильника, они показывают условную горизонтальную освещенность е являющуюся функцией параметров и d и h.

Порядок расчета освещенности по точечному методу. Выбрать тип и размещение светильников и высоту их подвески . Вычертить в масштабе план помещения со светильниками. На план нанести контрольную точку и найти расстояние d от нее до проекций светильников. По пространственным изолюксам горизонтальной освещенно-сти отыскать условную освещенность (е) от каждого светильника. Вычислить общую условную освещенность от всех светильников. Рассчитать горизонтальную осве-щенность в контрольной точке по формуле:

,

где -- коэффициент, учитывающий дополнительную освещенность от удаленных светильников и отраженного светового потока (принимается в пределах 1,1... 1,2); К -- коэффициент запаса, принимаемый равным 1,3... 1,5 (в зависимости от периодичности чистки светильников).

Если мощность источника света предварительно не выбрана, то ее можно найти по световому потоку

.

Расчет по удельной мощности основан на анализе большого количества светотехнических расчетов, выполненных по методу коэффициента использования светового потока. Удельная мощность Wy -- отношение мощности W источников света всех осветительных установок освещаемого помещения к освещаемой площади , т.е.

.

Значение удельной мощности зависит от следующих основных факторов: светильников, размещения их в помещениях, мощности и типа ламп, характеристики освещаемого помещения.

Метод применяется при расчете общего равномерного освещения, особенно для помещений большой площади.

3. Всероссийский мониторинг социально-трудовой сферы 1995 г. Статистический сборник.-- Минтруд РФ, М.: 1996.

4. Гигиена окружающей среды./Под ред. Сидоренко Г.И.-- М.: Медицина, 1985.

5. Гигиена труда при воздействии электромагнитных полей./Под ред. Ковшило В.Е. -- М.: Медицина, 1983.

6. Золотницкий Н.Д., Пчелиниев В.А.. Охрана труда в строительстве.-- М.: Высшая школа, 1978.

7. Кукин П.П., Лапин В.Л., Попов В.М., Марчевский Л.Э., Сердюк Н.И. Основы радиационной безопасности в жизнедеятельности человека.-- Курск, КГТУ, 1995.

8. Лапин В.Л., Попов В.М., Рыжков Ф.Н., Томаков В.И. Безопасное взаимодействие человека с техническими системами.-- Курск, КГТУ, 1995.

9. Лапин В.Л., Сердюк Н.И. Охрана труда в литейном производстве. М.: Машиностроение, 1989.

10. Лапин В.Л., Сердюк Н.И. Управление охраной труда на предприятии.-- М.: МИГЖ МАТИ, 1986.

11. Левочкин Н.Н. Инженерные расчеты по охране труда. Изд-во Красноярского ун-та, -1986.

12. Охрана труда в машиностроении./Под ред. Юдина Б.Я., Белова С.В. М.: Машиностроение, 1983.

13. Охрана труда. Информационно-аналитический бюллетень. Вып. 5.-- М.: Минтруд РФ, 1996.

14. Путин В.А., Сидоров А.И., Хашковский А.В. Охрана труда, ч. 1.--Челябинск, ЧТУ, 1983.

15. Рахманов Б.Н., Чистов Е.Д. Безопасность при эксплуатации лазерных установок.-- М.: Машиностроение, 1981.

16. Саборно Р.В., Селедцов В.Ф., Печковский В.И. Электробезопасность на производстве. Методические указания.-- Киев: Вища Школа, 1978.

17. Справочная книга по охране труда/Под ред. Русака О.Н., Шайдорова А.А.-- Кишинев, Изд-во «Картя Молдовеняскэ», 1978.

18. Белов С.В., Козьяков А.Ф., Партолин О.Ф. и др. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник./Под ред. Белова С.В.--М.: Машиностроение, 1989.

19. Титова Г.Н. Токсичность химических веществ.-- Л.: ЛТИ, 1983.

20. Толоконцев Н.А. Основы общей промышленной токсикологии.-- М.: Медицина, 1978.

21. Юртов Е.В., Лейкин Ю.Л. Химическая токсикология.-- М.: МХТИ, 1989.