Охрана труда (конспект лекций)

их возникновения <10-6. Мероприятия по пожарной профилактике подразделяются

на организационные, технические и эксплуатационные. Организационные

мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию машин, правильное

содержание зданий и противопожарный инструктаж рабочих и служащих. К

техническим мероприятиям относятся соблюдение противопожарных норм, правил

при проектировании зданий, при устройстве электропроводки, отопления,

вентиляции и освещения. Мероприятия режимного характера - запрещение

курения в неустановленных местах, производство сварных и огнеопасных работ

в пожароопасных помещениях. Эксплуатационные мероприятия - профилактические

осмотры, ремонт и испытания технологического оборудования.

Противопожарные меры проектирования предприятий.

Здание считается правильно спроектированным, если наряду с решением

функциональных, санитарных и технических требований обеспечиваются условия

пожаробезопасности. В соответствии с ГОСТом все строительные материалы по

возгораемости делят на три группы:

несгораемые, под действием огня и высоких температур не возгораются и не

обугливаются (металлы и материалы минерального происхождения);

трудносгораемые, способны возгораться и гореть под воздействием

постороннего источника возгорания (конструкции из древесины, покрытые

огнезащитным слоем);

сгораемые, способны самостоятельно гореть после удаления источника

возгорания.

При пожаре конструкции могут нагреваться до высоких температур,

прогорать, получать сквозные трещины, что может привести к пожарам в

смежных помещениях.

Способность конструкции сопротивляться воздействию пожара в течении

некоторого времени при сохранении эксплутационных свойств называют

огнестойкостью. Огнестойкость конструкции характеризуется пределом

огнестойкости, представляющим собой время в часах от начала испытания

конструкции до появления в ней трещин, отверстий сквозь которые проникают

продукты горения. В зависимости от величины предела огнестойкости здания

подразделяют на 5 степеней. Повысить огнестойкость здания можно облицовкой

и отштукатуриванием металлических частей конструкции. При облицовке

стальной колонны гипсовыми плитами толщиной 6-7 см предел огнестойкости

повышается с 0,3 до 3 часов. Одним из эффективных средств защиты древесины

является пропитка ее антипиринами. Зонирование территории заключается в

группировке в отдельный комплекс объектов, родственных по функциональному

назначению и пожарной опасности. При этом помещения с повышенной

пожароопасностью должны быть расположены с подветренной стороны. Т.к.

котельные и литейные цеха являются причинами возникновения пожара, то их

располагают с подветренной стороны по отношению к открытым складам с

легковоспламеняемыми веществами. Для предупреждения распространения пожара

с одного здания на другое между ними устраивают противопожарные разрывы.

Количество передаваемого тепла от горящего объекта к соседнему зданию

зависит от свойств горючих материалов, температуры пламя, величины

излучающей поверхности, наличием противопожарных преград, взаимного

расположения зданий и метеорологических условий. При определении

расположения пожарного разрыва учитывают степень огнестойкости здания. Для

предотвращения распространения огня используют противопожарные преграды. К

ним относят: стены, перегородки, двери, ворота, люки, перекрытия.

Противопожарные стены должны быть выполнены из несгораемых материалов с

пределом огнестойкости не менее часов. А окна и двери с пределом

огнестойкости - не менее 1 часа. Перекрытия не должны иметь проемов и

отверстий, через которые могут проникать продукты горения.

Огнетушащие вещества и аппараты пожаротушения. В практике тушения

пожаров наибольшее распространение получили следующие принципы прекращения

горения:

1) изоляция очага горения путем разбавления негорючими газами до

концентрации, при которой горение затухает;

2) охлаждение очага горения;

3) интенсивное торможение скорости химической реакции в пламени;

4) механический срыв пламени в результате воздействия на него сильной

струи газа или воды;

5) создание условий огнепреграждения, при которых пламя не

распространяется через узкие каналы.

При воздействии на очаг пожара воды происходит охлаждение или

разбавление горючей среды, в результате чего снижается содержание О2.

Однако, вода находит ограниченное применение при тушении нефтепродуктов,

т.к. они всплывают на поверхность и продолжают гореть. Тогда эффект тушения

водой может быть повышен за счет подачи ее в распыленном виде. Для

обеспечения тушения пожара в начальной стадии в большинстве зданий в

водопроводной сети устанавливаются внутренние пожарные краны. К установкам

водяного пожаротушения относят спринклерные и дренчерные установки.

Спримклерная остановка - разветвленная, заполненная системой труб,

оборудованных спринклерными головками, которые под воздействием

определенной температуры (340, 414, 450(К) расплавляются и вода из системы

под давлением выходит из отверстий головок и орошает конструкцию помещений.

Дренчерное оборудование отличается от спринклерного тем, что дренчерные

головки постоянно открыты (на них нет замков). Они используются для

создания водяных завесов. Воду в дренчерную сеть подают через

автоматические открывающиеся клапаны. Производства с высокой

пожароопасностью не могут быть защищены от пожаров этими установками, т.к.

они инерционны. Тогда надо использовать быстродействующие автоматические

установки пожаротушения с клапанами. Кроме воды при тушении пожаров может

быть использован углекислый газ. Обычно он находится в баллонах в сжиженном

состоянии и применяется для тушения в снегообразном состоянии в виде

хлопьев с температурой -70(С, а также в газообразном состоянии (для тушения

пожаров в закрытых помещениях). В снегообразном состоянии - для тушения в

небольшой зоне горения. Концентрация газа (СО2) в закрытом помещении ( 30

%.

Азот применяется для тушения пожаров в закрытых помещениях в тех же

концентрациях что и СО2. Огнегасительное действие СО2 и N сводится к

понижению концентрации О2 в зоне горения. В настоящее время находят

применение огнегасительные вещества на основе голоидированных

углеводородов. При введении их в зону горения происходит торможение

химических реакций и горение прекращается. Для тушения пожаров широко

используется огнегасительная пена. При тушении пена покрывает горящее

вещество, изолирует его от окружающей среды, препятствует проникновению

горючих веществ в зону горения. В процессе разрушения пены образуется

жидкая пленка, смазывающая горящее вещество. При взаимодействии серной

кислоты и растворов ее солей с угольной кислотой в результате реакции

выделяется С2О2. С помощью пенообразователя получают устойчивую химическую

пену способную прилипать и удерживаться на горящем веществе. Порошковые

огнегасительные составы применяются для тушения небольших количеств горючих

веществ, а также при тушение веществ, при тушении которых нельзя применить

другие вещества. При этом выделение тепла прекращается. Сухой и чистый

рассеянный песок тушит рассеянные газы.

Аппараты для тушения пожаров. Для тушения пожаров применяют

огнетушители, переносные установки. К ручным огнетушителям относятся

пенные, углекислотные, углекислотно-бромэтиловые и порошковые.

Пенные огнетушители используются для тушения пожара и обладают

следующими достоинствами: простотой, легкостью, быстротой приведения

огнетушителя в действие и выбрасыванием жидкости в виде струи. Заряд

пенного огнетушителя состоит из двух частей: кислотной и щелочной. На

предприятиях используются пенные огнетушители ОХП10. Продолжительность

действия - 65 секунд, дальность - 8 метров, масса - 15 кг. Огнетушитель

приводится в действие поворотом рукоятки вверх до отказа. При этом

открывается пробка колбы, затем огнетушитель поворачивается головкой вниз,

в результате чего кислота выливается в баллон и происходит химическая

реакция. Образующийся при этом СО2 вызывает вспенивание жидкости, создает в

баллоне давление 1000 кПа и выбрасывает жидкость в виде струи пены из

баллона.

Используются стандартные передвижные пеногенераторы, которые позволяют

непрерывно получать химическую пену. Пеногенератор типа ПГМ-50 применяют

для тушения легковоспламеняющейся и горючей жидкости. Ручные огнетушители

высокократной пены типа ОВП-5 заряжают 5-и % раствором пенообразователя.

При работе огнетушителя сжатая двуокись углерода выбрасывает раствор

пенообразователя через насадку, образуя струю высокократной пены.

Химические пенные и воздушнопенные огнетушители нельзя применять для

тушения пожаров на электроустановках, находящихся под напряжением. В этом

случае используют углекислотные огнетушители. К ним относятся огнетушители

ОУ-2 и ОУ-5. Такой огнетушитель состоит из баллона, запорно-пускового

вентиля, сифонной трубки, гибкого металлического шланга, диффузора

(распылителя), рукоятки и предохранителя. Запорный вентиль имеет

предохранительное устройство в виде мембраны, которая сбрасывается при

повышении давления в баллоне. При повышении давления от 17000 до 20000 кПа

срабатывает предохранительное устройство, время действия которого 60

секунд, дальность - 2 м. Для приведения огнетушителя в действие его надо

расположить вблизи очага пожара, повернуть диффузор в направлении огня,

открыть поворотом маховика вентиль и направить углекислоту в очаг горения.

Углекислотнобромоэтиловый огнетушитель ОУБ-7 используется для тушения

горящих твердых и жидких веществ, для тушения электроустановок под

напряжением. Он состоит из баллона емкостью 7 л, заполненной бромистым

этилом и двуокисью углерода, а также сжатым воздухом для выбрасывания

вещества. Порошковый огнетушитель предназначен для тушения небольших очагов

загорания щелочных металлов и кремнеорганических соединений. Он состоит из

сварного корпуса емкостью 10 л, крышки с предохранительным клапаном и

сифонной трубкой, баллончиком для газа емкостью 0,7 л, соединенным с

корпусом при помощи трубки, гибкого шланга с удлинителем. Рабочее давление

в корпусе 700 кПа. Порошок из корпуса огнетушителя выталкивается сжатым

инертным газом через сифонную трубку наружу.

Пожарная сигнализация. Возможность быстрой ликвидации пожара зависит

от своевременного оповещения о пожаре. Распространенным средством

оповещения является телефонная связь. Также быстрым и надежным видом

пожарной связи является электрическая система, которая состоит из 4 частей:

прибора-извещателя (датчиков), которые устанавливаются на объекте и

приводятся в действие автоматически; приемной станции, принимающей сигналы

от получателя; системы проводов, соединяющей датчики с приемной станцией;

аккумуляторных батарей. Электрическая пожарная сигнализация в зависимости

от схемы соединения с приемной станцией бывает лучевая и кольцевая. При

лучевой схеме от датчика до приемной станции делается отдельная проводка,

называемая лучом. Луч состоит из двух самостоятельных проводов: прямого и

обратного. При кольцевой схеме все извещатели установлены последовательно

на один общий провод, оба конца которого выведены на приемный аппарат.

Автоматические пожарные извещатели в зависимости от воздействующего

фактора бывают дымовыми, тепловыми и световыми. Дымовой фактор реагирует на

появление дыма. Тепловой на повышение температуры воздуха в помещении.

Световой - на излучение открытого пламени. Тепловые автоматические

извещатели по типу применяемого чувствительного элемента делятся на

биметаллические, термопарные и полупроводниковые.

Защита от электромагнитного СВЧ излучения.

Источники электромагнитных полей и их характеристики. Источником

электромагнитных полей является атмосферное электричество, радиоизлучение

Солнца и галактик, электрическое и магнитное поле Земли. Искуственные

источники (клистронные и магнетронные генераторы), фидерные линии,

соединяющие отдельные части генератора фланцевые соединения волноводных

трактов и открытые концы волноводов.

ЛЭП до 1000 В, устройства защиты, автоматические приборы,

соединительные шины - являются источниками промышленной частоты. Источники

постоянных магнитных полей: магниты, соленоиды, импульсные установки

полупериодического типа, литые металлокерамические магниты.

Электромагнитное поле - совокупность переменного электрического и

магнитного полей и характеризуется векторами напряженности Е и Н. При

распространении электромагнитного поля в вакууме фазы этих векторов

находятся во взаимно перпендикулярных плоскостях. В зависимости от длины

волны весь диапазон разбит на поддиапазоны: длинноволновый (3 км-10 км);

УКВ (10м - 1м), СВЧ (дециметровый 100см - 10см, сантиметровый 10см-1см,

миллиметровый 10мм-1мм).

Воздействие переменного электромагнитного излучения на человека.

Воздействие электромагнитного поля на человека зависит от величины

напряженности поля, потока энергии, частоты колебания, периметра

поверхности тела. Электромагнитное поле воздействует на человека следующим

образом: в электрическом поле атомы и молекулы из которых состоит тело

человека, поляризуются, при этом полярные молекулы ориентируются по

направлению распространения электромагнитного поля в электролитах, которыми

являются жидкие составляющие тканей и кровь. Переменное электрическое поле

вызывает нагрев тканей человека за счет поляризации диэлектрика. Чем больше

напряженность поля и время воздействия, тем сильнее проявляются эти

эффекты. Избыточная теплота отводится до нормального предела путем

увеличения нагрузки на механизм терморегуляции. Однако начиная с плотности

энергии 10 мВт/см2, называемой тепловым порогом, температура тела

повышается, что наносит ему вред. Электромагнитное поле оказывает

биологическое действие на ткани человека при интенсивности поля меньше

теплового порогового. При этом изменяется ориентация клеток и молекул, в

результате чего ослабляется биохимическая активность и нарушаются функции

сердечно-сосудистой системы и обмена веществ, но эти изменения носят

обратимый характер. Воздействие постоянных магнитных полей зависит от

напряженности и времени воздействия. При напряженности выше предельно-

допустимой происходит нарушение нервной сердечно-сосудистой системы,

органов дыхания, пищеварения и биохимического показателя крови. Основной

параметр, характеризующий биологическое действие электромагнитного поля

промышленной частоты, является напряженность электрического поля. Магнитная

составляющая поля заметного воздействия на организм человека не оказывает,

т.к. в действующих установках напряженность магнитного поля не превышает 25

А/м, а вредное биологическое воздействие проявляется при 200 А/м.

Гигиеническое нормирование электромагнитного поля (ЭМП)

радиочастотного диапазона.

Действующие нормы уровней допустимого излучения определены ГОСТом "ЭМП

радиочастоты". Общим требованием безопасности в диапазоне частот 60 кГц-

300МГц являются напряженность электрического и магнитного полей, а в

диапазоне 300 МГц - 300ГГц нормируется плотность потока энергии. Требуемая

допустимая напряженность ЭМП не должна превышать в течении рабочего дня по

электрической составляющей следующей величины:

|f, МГц|0,06 -|3 - 30|30 - |50 - |

| |3 | |50 |300 |

|Е, В/м|50 |20 |10 |5 |

Предельно допустимая плотность потока энергии в диапазоне 300 МГц -

300 ГГц и время пребывания на рабочих местах должно соответствовать :

без рентгеновского излучения ППЭ=2/t ППЭ=10

при наличии рентгеновского излучения ППЭ=2/t ППЭ=1

в зоне действия сканирующих антенн ППЭ=20/t ППЭ=10

Напряженность на рабочем месте постоянных магнитных полей не должна

превышать 8кА/м.

Защита от шума.

Физические характеристики шума. Борьба с шумом имеет большее значение

в машиностроении, транспорте и энергетике. Шум - всякий нежелательный для

человека звук, представляющий упругие колебания, распространяющиеся в

твердой, жидкой и газообразной среде.

[pic]

В каждой точке звукового поля давление и скорость движения частиц

воздуха изменяется во времени. Разность между мгновенным значением полного

давления и средним давлением, которое наблюдается в невозмущенной среде,

называется звуковым давлением. Единица измерения звукового давления - Па.

При распространении звуковой волны происходит перенос энергии. Средний

поток энергии в любой точке за единицу времени, отнесенный к единице

поверхности, называется интенсивностью звука:

где [pic] - средний квадрат звукового давления,

(С - удельное акустическое сопротивление среды.

Т.к. звуковое давление и интенсивность звука могут изменятся в широких

пределах, то удобнее использовать логарифмические величины. Интенсивность

звука измеряется в децибелах:

L=10*lg(I/I0),

где I0 - интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости на частоте

1кГц, I0=10-12Вт/м2.

Величина звукового давления в децибелах:

L2=20*lg(P/P0);

где P0 - порог звукового давления, который при нормальных условиях на

частоте 1кГц =20-15Па.

Интенсивность звука используется при акустических расчетах, а звуковое

давление для измерения шума и оценки воздействия его на организм человека.

Ухо человека может воспринимать слышимые колебания 20 Гц - 20 кГц.

Зависимость среднеквадратичных значений синусоидальных составляющих шума от

частот называется частотным спектром шума.

В практике борьбы с шумом широко распространены октавные фильтры с

постоянной полосой пропускания. Шумы классифицируют по ГОСТу по их

спектральным и временным характеристикам. В зависимости от характера

спектра шумы бывают тональные, в спектре которых есть дискретные частот, и

широкополосные с непрерывным спектром.

Характеристики источников шума.

Любой источник шума характеризуется звуковой мощностью. Звуковая

мощность - общее количество звуковой энергии, излучаемое от точечного

источника шума в окружающее пространство за единицу времени. На практике

источник шума излучает энергию неравномерно по всем направлениям. Эта

неравномерность характеризуется фактором направленности, который показывает

отношение интенсивности звука создаваемой направленным источником к

интенсивности звука, кот. Создавалась бы ненаправленным источником, имеющим

ту же звуковую мощность.

Ф=I/Iср.

По ГОСТ шумовыми характеристиками машин являются:

1) уровень звуковой мощности шума Lp - уровень звуковой мощности в

актавных полосах частот со среднегеометрическими частотами 63, 125,

250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000.

2) характеристика неравномерности излучения шума.

Кроме этого дополнительной шумовой характеристикой является актавный

уровень звукового давления.

Методы определения шумовых характеристик машин:

1) Метод свободного поля. Используется в заглушенных камерах с жестким

полом и в помещениях с большим звукопоглощением.

2) Метод отраженного звукового поля. Используется в реверперяционных

камерах и гулких помещениях.

3) Метод образцового источника шума. Используется в обычных помещениях и

цехах.

Действие шума на человека. Нормирование шума. Область слышимых звуков

ограничивается не только 20Гц - 20 кГц, но и определяется значениями

звуковых давлений. Звуки, превышающие уровень болевого ощущения могут

вызвать боли или повреждения слухового аппарата. Область частот между

уровнем болевого ощущения и порогом слышимости называется областью

слухового восприятия. В зависимости от уровня и характера шума, его

продолжительности, от индивидуальных особенностей человека шум может

оказывать различное воздействие. Даже небольшой шум 60 дб создает нагрузку

на человека. Причина - возраст, состояние здоровья, вид труда. Уровень шума

до 70 дб может оказывать серьезные физиологические изменения, 90 дб -

снижает слуховую чувствительность в области высоких частот.

Шум воздействуя на кору головного мозга оказывает раздражающее

действие, ускоряет процесс утомления, замедляет реакцию. Звуковые колебания

могут восприниматься не только ухом но и непосредственно через кости черепа

(костная проводимость). При действии шума более 140 дб возможен разрыв

барабанной перепонки. При нормировании шума используют два шума используют

два метода:

1. Нормирование по предельному спектру.

2. Нормирование по звуковому давлению.

Первый используется для постоянного шума. В этом случае уровень

звуковых давлений нормируется в 8 частотах. Второй используется для

ориентировочной оценки (измеряют шумомометром).

Способы и средства защиты от шума.

Методы снижения шума:

1. уменьшение шума в источнике возникновения;

2. изменение направленности излучения;

3. рациональная планировка предприятий;

4. акустическая обработка помещений;

5. уменьшение шума на пути его распространения.

Шум возникает из-за колебаний машины в целом, так и детали. Причины -

механические, аэродинамичечские, гидродинамические и электрические явления.

Из-за этого различают следующие виды шума: механический, аэродинамичечский,

гидродинамический и электрический.

Механические возникают из-за движения деталей механизмов с переменным

ускорением, при ударе деталей в сочленения из-за наличия зазоров, наличия

ударных процессов (ковка, штамповка).

Основные источники шума - подшипники качения и зубчатые передачи,

неуравновешенные вращающиеся части машин. Частота колебаний (и шума) кратна

n/60, где n - частота вращения. Звуковая мощность зависит от скорости

вращения деталей машин и пропорциональна n7/3. Увеличение частоты вращения

подшипников качения с n1 до n2 приводит к возрастанию шума на величину

(L=23.3*lg(n2/n1).

Основной причиной возникновения шума в зубчатых передачах является

деформация сопрягаемых зубьев под действием передаваемой нагрузки и

динамические процессы. Уменьшение механического шума может быть достигнуто

путем совершенствования технологических процессов. Для уменьшения

механического шума необходимо вводить безударные процессы, вместо штамповки

- прессование, клепки - сварка, обрубки - резка, возвратно-поступательного

движения - равномерным вращением, вместо прямозубых шестерен применять

косозубые, заменять подшипники качения подшипниками скольжения, стальные

подшипники - на капроновые, использовать принудительную смазку трущихся

поверхностей и сочленений.

Аэродинамические шумы вызваны движением жидкостей и газов. Они

являются главной составляющей шума вентиляторов, компрессоров, газовых

туобин и двигателей внутреннего сгорания. При движении тела в воздушной или

газовой среде образуются вихри с область повышенного или пониженного

давления. В результате появляется звуковая волна. Этот звук называется

вихревым. Для уменьшения вихревого шума необходимо уменьшать скорость

обтекания и улучшать аэродинамические свойства установки. Для машин с

вращающимися рабочими деталями (вентилятор) есть шум от неоднородности

воздушного потока. С этим борются уменьшением аэродинамических

характеристик машин. В двигателях внутреннего сгорания шум зависит от числа

и продолжительности выхлопов. Широко распространены газотурбинные

энергетические установки. Основной источник шума - компрессор. Шум

достигает 130-140 дб. Шум аэродинамический может быть снижен увеличением

зазора между лопаточными венцами и выбором оптимального соотношения числа

направляющих и рабочих лопаток. В основном меры по снижению

аэродинамических шумов недостаточны, поэтому часто используют

звукоизоляцию.

Электромагнитные шумы возникают в электрических машинах и оборудовании

за счет взаимодействия ферромагнитных масс под влиянием переменных в

пространстве и времени магнитных полей. Снижение электромагнитного шума

осуществляется путем конструктивных изменений в электрических машинах.

Способы защиты от шума. Акустическая обработка помещений.

Интенсивность можно уменьшить не только за за счет прямого звука, но и за

счет отраженного, путем размещения на его поверхностях звукопоглощающих

облицовок. У кирпича и бетона коэффициент поглощения на средних частотах (

0,05. Звукопоглащающий материал должен быть открыт со стороны падения звука

и обладать пористой структурой. В качестве звукопоглащающих материалов

используют ультратонкое волокно, капроновое волокно, минеральная вата,

пористый полихлорвинил. Величина звукопоглащения определяется по ГОСТу и

рассчитывается по формуле: В1=А1/(1-(1), где А1 -эквивалентная площадь

звукопоглащения до проведения акустической обработки; (1 - средний

коэффициент звукопоглащения.

В гулких помещениях за счет большой площади потолка и пола используют

их облицовку. В высоких и вытянутых помещениях используют облицовку стен.

Облицовка снижает шум на 6-8 дб.

Уменьшение шума на пути его распространения.

Используется, если рассмотренный выше метод не позволяет достигнуть

необходимого снижения. Можно использовать звукоизолирующее ограждение.

Страницы: 1, 2, 3