Учебное пособие: Промышленная безопасность объектов нефтепродуктообеспечения. Безбородов Ю.Н., Горбунова Л.Н., Баранов В.А., Подвезенный В.Н. – Красноярск, 2011

736600191007

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Ю. Н. Безбородов, Л. Н. Горбунова В. А. Баранов, В. Н. Подвезенный

ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕПРОДУКТООБЕСПЕЧЕНИЯ

Учебное пособие

Допущено УМО вузов Российской Федерации по образованию в области транс- портных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного посо- бия для студентов вузов, обучающихся по специальности «Сервис транспортных и тех- нологических машин и оборудования (нефтепродуктообеспечение и газоснабжение)» направления подготовки «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного обору- дования» 15.04.2009 г.

Красноярск СФУ 2011

УДК 622:658.382.3(07)

ББК35.514я73

Б39

Рецензенты:

С. В. Севастьянов, директор ИТЦ ООО «Сибкрансервис»;

О. Н. Русак, д-р техн. наук, проф. зав. кафедрой БЖД Санкт- Петербургской лесотехнической академии

Б39Промышленная безопасность объектов нефтепродуктообеспечения : учеб. пособие / Ю. Н. Безбородов, Л. Н. Горбунова, В. А. Баранов, В. Н. Подвезенный. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2011. – 606 c.

ISBN 978-5-7638-2053-9

В пособии изложены теоретические и организационные вопросы промышлен- ной безопасности объектов нефтепродуктообеспечения.

Рассмотрены производства промышленной безопасности при погрузочно- разгрузочных, транспортных и складских работах, применения вентиляции, отопления, кондиционирования воздуха, освещения, влияния шума, вибрации, излучений и др.

Приведены меры защиты от электрического тока, статического и атмосферного электричества, принципы расчета и защиты систем, работающих под давлением, пре- дотвращения пожаров, взрывов на нефтебазах, нефтеперекачивающих станциях и др.

Дан порядок расчета систем промышленной безопасности с примерами реше- ния конкретных задач и справочными материалами.

Предназначено для студентов и инженерно-технических работников.

УДК 622:658.382.3(07)

ББК 35.514я73

Учебное издание

Безбородов Юрий Николаевич, Горбунова Любовь Николаевна Баранов Василий Анатольевич, Подвезенный Валерий Никифорович

ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ОБЪЕКТОВ НЕФТЕПРОДУКТООБЕСПЕЧЕНИЯ

Учебное пособие

Редактор М. В. Саблина Компьютерная верстка Д. Р. Мифтахутдиновой

Подписано в печать 29.06.2011. Печать плоская. Формат 60×84/16.

Бумага офсетная. Усл. печ. л. 35,2. Тираж 500 экз. Заказ № 2403

Редакционно-издательский отдел Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета. 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 79

Отпечатано полиграфическим центром Библиотечно-издательского комплекса Сибирского федерального университета. 660041, г. Красноярск, пр. Свободный, 82а

ISBN 978-5-7638-2053-9 Сибирский федеральный университет, 2011

Безопасность – состояние, при котором не угрожает опасность, есть защита от опасности.

С. И. Ожегов (1900–1964),

русский языковед

ВВЕДЕНИЕ

Нефтебазы, склады горюче-смазочных материалов являются слож- ными многофункциональными системами с объектами различного произ- водственного назначения, обеспечивающими хранение, прием и отпуск нефтепродуктов, многие из которых токсичны, имеют низкую температуру испарения, способны электризоваться, пожаровзрывоопасны. В связи с этим работники нефтебаз, складов горюче-смазочных материалов под- вержены воздействию следующих физических и химических опасных вредных производственных факторов:

движущихся машин и механизмов, подвижных частей производст- венного оборудования;

повышенной или пониженной температуры поверхностей оборудо- вания, нефтепродуктов;

повышенный или пониженной температуры воздуха рабочей зоны;

повышенного уровеня шума на рабочем месте;

повышенного уровеня вибрации;

повышенной или пониженной влажности воздуха;

повышенной или пониженной подвижности воздуха;

повышенному значению напряжения в электрической цепи, замы- кание которой может произойти через тело человека;

электромагнитным полям; излучению в области низких и сверх- низких частот;

повышенному уровеню статического электричества;

недостаточной освещенности рабочей зоны;

расположению рабочего места на значительной высоте (глубине)

относительно поверхности земли.

Основным опасным и вредным химическим фактором является ток- сичность многих нефтепродуктов и их паров, особенно этилированных бензинов.

Комплексной научной дисциплиной, изучающей опасности и защиту от них человека, является безопасность жизнедеятельности.

Безопасность жизнедеятельности (БЖД) – это область научных зна- ний, изучающая общие опасности, угрожающие каждому человеку и раз- рабатывающая соответствующие способы защиты от них в любых услови- ях обитания человека.

В методологическом отношении формирование безопасности осуще- ствляется с помощью двух взаимосвязанных и последовательно выполняе- мых этапов работы: анализа условий труда и разработки по результатам анализа методов и средств защиты работника от опасностей.

При анализе условий труда учитывают следующее:

опасности по своей природе вероятностны (т. е. случайны), потен- циальны (т. е. скрыты), перманентны (т. е. постоянны, непрерывны);

опасности причиняют вред здоровью и жизни работника, который проявляется в травмах, болезнях, сокращении ожидаемой продолжитель- ности жизни и других последствиях.

В учебном пособии наряду с теоретическими основами изложены с достаточной полнотой организационно-правовые и технические вопросы обеспечения безопасных условий работников нефтепродуктообеспечения.

Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Потенциальные опасности производственной среды и трудового процесса

Основным условием существования человеческого общества являет- ся труд – целесообразная деятельность человека, в процессе которой он при помощи орудий труда (механизмов, машин, инструментов и т. д.) воз- действует на окружающую природную среду и использует ее в целях соз- дания предметов, необходимых для удовлетворения своих потребностей. Труд сыграл определяющую роль в формировании человека, он содейство- вал появлению речи, совершенствованию органов чувств, расширению кругозора, развил мыслительную деятельность и др. Когда орудия труда стали собственностью работодателя, способность человека к труду стала товаром, т. е. появился наемный труд, для обмена его на заработную плату работник и работодатель вступают в трудовые отношения, заключая меж- ду собой трудовой договор (контракт).

Пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека, называют производственной средой. Элементами производ- ственной среды являются орудия и предметы труда, гомосфера, технологические процессы, энергия, условия труда, рабочие места, цеха, участки и др.

Гомосфера – это пространство, зона, где находится человек в про- цессе трудовой деятельности.

Место постоянного или временного нахождения работника в процес- се трудовой деятельности называют рабочим местом. Рабочее место явля- ется частью рабочей зоны – пространства высотой до 2 м над уровнем пола или рабочей площадки.

Сочетание различных факторов производственной среды и трудового процесса определяет условия труда работника.

Постепенно труд от поколения к поколению становился более разно- образным, совершенным, сложным, ответственным и опасным и стал ока- зывать значительное влияние на работоспособность, а также на состояние здоровья как самого работника, так и здоровья его потомства.

Работоспособность – это способность к труду; состояние человека, определяемое возможностью физиологических и психических функций ор- ганизма и характеризующее его способность выполнять определенное ко- личество работы заданного качества за требуемый интервал времени. Под

влиянием множества факторов работоспособность изменяется во времени и условно подразделяется на следующие фазы:

1-я фаза – фаза врабатываемости, в этот период повышается актив- ность центральной нервной системы (ЦНС), возрастает уровень обменных процессов, усиливается деятельность сердечно-сосудистой системы, что приводит к нарастанию работоспособности;

2-я фаза – фаза относительно устойчивой работоспособности, в этот период отмечается оптимальный уровень функционирования ЦНС, эффек- тивность труда максимальная;

3-я фаза – фаза снижения работоспособности, связанная с развитием утомления.

Продолжительность каждой из этих фаз зависит как от индивидуаль- ных особенностей ЦНС, так и от условий труда, производственной среды, эмоционального и физического состояния организма, пола, возраста ра- ботника и др.

Здоровье – это естественное состояние организма и форма жизне- деятельности человека, которая обеспечивает ему физиологически обусловленную продолжительность жизни, достаточную удовлетворен- ность состоянием своего организма и отсутствием болезненных измене- ний. Здоровье человека служит наиболее ярким и всеобъемлющим пока- зателем и зависит от вида трудовой деятельности, продолжительности рабочего дня, условий труда, тяжести, напряженности трудового про- цесса и др.

Многообразные формы трудовой деятельности подразделяют на ум- ственный и физический труд, который оказывает значительное влияние на здоровье, работоспособность и функциональное напряжение организма человека.

Функциональное напряжение может быть энергетическим (оценива- ется тяжестью труда), требующим определенных мышечных усилий при физическом труде, или эмоциональным, связанным с работой мозга, ЦНС при умственном труде (характеризуется напряженностью труда).

Кроме тяжести и напряженности трудового процесса на работоспо- собность, состояние здоровья работника и здоровья его потомства влияют опасные и вредные производственные факторы.

Опасный производственный фактор  фактор производственной среды и трудового процесса, который может быть причиной острого забо- левания, внезапного резкого ухудшения состояния здоровья, повреждения органов (производственной травмы), смерти работника.

Вредный производственный фактор  фактор производственной среды и трудового процесса, воздействие которого на работника приводит к снижению работоспособности, профессиональному заболеванию, нару- шению здоровья потомства.

Опасные и вредные производственные факторы в соответствии с ГОСТ 12.0.003 по природе их возникновения делят на четыре группы: физические, химические, биологические, психофизические.

Нефтебазы, склады горюче-смазочных материалов (ГСМ), стацио- нарных автозаправочных станций (АЗС) и передвижных автозаправочных станций (ПАЗС) – сложные многофункциональные системы с объектами различного производственного назначения, обеспечивающие хранение, прием и отпуск нефтепродуктов, многие из которых токсичны, имеют низ- кую температуру испарения, способны электризоваться, пожаровзрыво- опасны. В связи с этим работники нефтебаз, складов ГСМ, АЗС и ПАЗС подвержены воздействию различных физических и химических опасных и вредных производственных факторов.

Основными физическими опасными и вредными производственными факторами являются:

движущиеся машины и механизмы, подвижные части производст- венного оборудования;

повышенная или пониженная температура поверхностей оборудо- вания, нефтепродуктов;

повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

повышенный уровень шума на рабочем месте;

повышенный уровень вибрации;

повышенная или пониженная влажность воздуха;

повышенная или пониженная подвижность воздуха;

повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыка- ние которой может произойти через тело человека;

электромагнитные поля;

излучения в области низких и сверхнизких частот;

повышенный уровень статического электричества;

недостаточная освещенность рабочей зоны;

расположение рабочего места на значительной высоте (глубине)

относительно поверхности земли.

Основным опасным и вредным химическим фактором является ток- сичность многих нефтепродуктов и их паров, особенно этилированных бензинов.

Пространство, в котором возможно воздействие на работника опас- ного и/или вредного производственного фактора, называют опасной зо- ной. К опасным зонам относятся движущиеся части производственного оборудования и рабочие органы оборудования (зубчатые, ременные, цеп- ные и другие передачи, валы и их цапфы, цилиндры, барабаны, шкивы, ма- ховики, муфты, пуансоны, ремни, шнеки, колеса, лопасти, пилы, ножи, ве- ретена, ковши и другие элементы), а также вещества и материалы (ткань,

рабочие жидкости, твердые материалы и т. д.), вращающиеся или переме- щающиеся в каком-либо направлении.

Пределы опасной зоны, за которыми исключается действие и рас- пространение опасного производственного фактора, образуют границу опасной зоны.

Последствиями воздействия на работника опасного производствен- ного фактора являются:

при механических опасностях: опасность раздавливания; опас- ность ранения; опасность разрезания или разрыва; опасность запутаться; опасность затягивания или попадания в ловушку; опасность удара; опас- ность быть уколотым или проткнутым; опасности, обусловленные трением или абразивным воздействием; опасности, связанные с выбросом жидко- сти, газа, пыли;

при термических опасностях: ожог, ошпаривание или другое повреждение от касания с предметами или материалами с высокой темпе- ратурой из-за воспламенения или взрыва, а также теплового излучения; нанесение вреда здоровью из-за нагревающего или охлаждающего микро- климата на рабочем месте;

при поражении электрическим током: ожоги, электрические удары и др.

Результат воздействия на работника опасного производственного фактора квалифицируют как несчастный случай.

Повреждение в организме работника, вызванное воздействием опас- ного производственного фактора называют производственной травмой, а количество производственных травм за определенный период времени – производственным травматизмом.

Результатом воздействия на работника вредного производственного фактора являются ухудшение состояния его здоровья и/или его потомства, а также профессиональные заболевания (отравления).

Помимо профзаболеваний (отравлений) возможны летальный исход при остром воздействии (например, при тепловом ударе, смерть в резуль- тате физических и нервно-эмоциональных перегрузок), потеря функций (например, обоняния при действии раздражающих веществ), прерывание беременности при опасном происшествии, рождение ребенка с врожден- ными пороками развития и т. п.

Количество профессиональных заболеваний (отравлений), вновь выявленных в течение определенного времени, рассчитанное на 100, 1 000, 10 000, 100 000 работников, подвергшихся воздействию вредных произ- водственных факторов, называют профессиональной заболеваемостью.

Опасные и вредные производственные факторы зачастую носят по- тенциальный, т. е. скрытый характер. Процесс обнаружения и установле- ния количественных, временных, пространственных и иных характери-

стик, необходимых и достаточных для разработки профилактических и оперативных мероприятий, направленных на обеспечение безопасных условий труда, называют идентификацией. В процессе идентификации выявляют опасные и вредные производственные факторы, вероятность их проявления, пространственную локализацию, возможные последствия и другие параметры, необходимые для решения конкретной задачи.

Условия, при которых реализуются потенциальные опасные и вред- ные производственные факторы, называют обстоятельствами, а факторы, в результате которых наступают те или иные нежелательные события, называют причинами.

Между реализованными опасными и вредными производственными факторами и причинами существует причинно-следственная связь; опас- ный (вредный) производственный фактор есть следствие некоторой при- чины (причин), которая, в свою очередь, является следствием другой при- чины. Таким образом, причины, опасные и вредные производственные факторы образуют иерархические цепные структуры или системы. В зару- бежной литературе, посвященной анализу безопасности сложных техниче- ских систем, используют термин «дерево событий».

«Дерево событий» – это формализованное представление нежела- тельного события (например, несчастного случая), при котором это собы- тие соединяется с набором соответствующих причин (например, ошибок работника, отказов оборудования, неблагоприятных внешних воздействий и др.), образующих определенные цепи. Графическое изображение «дерева событий» напоминает диаграмму ветвящейся структуры. Диаграмма вклю- чает одно нежелательное событие (происшествие), которое размещают вверху и соединяют с другими событиями с помощью соответствующих связей и логических условий.

Последствием реализации потенциальных опасных и вредных произ- водственных факторов являются причинение работнику вреда:

физического (органического) – любые негативные изменения в организме, повлиявшие на работоспособность, состояние здоровья ра- ботника и др.;

морального – нравственные и/или физические страдания работника из-за нарушения его прав, таких как право на труд, жизнь, здоровье, досто- инство и др.;

материального – финансовые потери работника из-за невыхода на работу и др.

Таким образом, несчастные случаи на производстве и профессиональ- ные заболевания (отравления) можно рассматривать как отрицательные со- циальные и экономические последствия производственной деятельности.

Неудовлетворительные условия труда приводят к ухудшению эко- номической стабильности организации, что выражается в снижении произ-

водительности труда, финансовых потерях от производственного травма- тизма и профессиональных заболеваний (отравлений), недополученной прибыли, текучести кадров и др.

Финансовые потери, связанные с производственным травматизмом и профессиональными заболеваниями (отравлениями), подразделяют на:

прямые, включающие заработную плату пострадавшего за период отсутствия его на работе, стоимость медицинского обслуживания, медика- ментов и др.;

косвенные, состоящие из потерь рабочего времени других лиц, кроме пострадавшего, ущерба, причиненного оборудованию, продукции компании, окружающей среде, оплаты труда юристов, штрафов и др.

Таким образом, производственная безопасность является неотъемлемым элементом экономической стабильности, развития и престижа компании.

Средством достижения производственной безопасности является охрана труда – система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических, лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоро- вья и работоспособность человека в процессе труда.

Наличие в производственной среде огромных запасов различных видов энергии, больших объемов опасных веществ, высоких давлений, температур, скоростей, крупногабаритных сооружений и др. могут порождать аварии (от итал. avaria – повреждение, ущерб). Область знаний, изучающая все аспекты аварий и разрабатывающая методы и средства их предупреждения, называют промышленной безопасностью. Таким образом, в системе произ- водственной безопасности промышленную безопасность рассматривают как специальный раздел, в котором основное внимание уделяется авариям.

Вероятность реализации опасных и вредных производственных фак- торов может изменяться в широких пределах, но она никогда не равна ну- лю, следовательно производственная деятельность человека обладает про- фессиональным риском. Это утверждение имеет аксиоматический характер. Профессиональный риск – это вероятность повреждения (утраты) здоровья или смерти, связанная с исполнением обязанностей по трудовому договору (контракту) и в иных установленных законодательством случаях.

Отрасль (подотрасль) экономики относят к определенному классу (с 1-й по 22-ю) профессионального риска на основе интегрального показа- теля профессионального риска ИП:

ИП = 100 · (ВВ / ФОТ);

где ВВ – суммарные затраты в отрасли (подотрасли) экономики на возме- щение (в истекшем календарном году) вреда, причиненного (застрахован- ным лицам) в результате несчастных случаев на производстве и профес- сиональных заболеваний; ФОТ – размер фонда оплаты труда в этой отрас-

ли (подотрасли) экономики, на который начислены взносы в Фонд соци- ального страхования Российской Федерации.

Класс профессионального риска организации определяют по основ- ному виду деятельности; он характеризует уровень производственного травматизма и профессиональной заболеваемости. Данные о профессио- нальном риске необходимы для информирования работника, при разработ- ке и обосновании первоочередных мер по его снижению и повышению безопасности труда.

Согласно концепции риска, безопасность  это существование в ус- ловиях так называемого допустимого риска.

Под допустимым риском понимают такой уровень риска, который был бы оправдан обществом, т. е. тот, с которым общество готово мириться ради получения определенных благ в результате своей деятельности. Реше- ние о том, какой риск считать допустимым (приемлемым), а какой нет, обыч- но устанавливают законодательно на основе компромисса между социальной выгодой (прежде всего сохранением работоспособности, здоровья и жизни человека) и экономическими возможностями общества. Не может быть абсо- лютной безопасности – некоторый остаточный риск всегда будет оставаться.

Остаточный риск – это риск, остающийся после предпринятых за- щитных мер. Оценку остаточного риска производит инженер-разработчик продукции – технических средств, производственных процессов на этапе проектирования и подготовки производства, а в последующем – произво- дитель спроектированной продукции.

Способы достижения остаточного риска на этапе проектирования и производства продукции следующие (в порядке приоритетов):

разработка безопасного в своей основе проекта;

защитные устройства и персональное защитное оборудование;

информация по безопасности;

обучение.

Пользователь также участвует в процедуре не превышения остаточ- ного риска путем выполнения предписаний, представленных разработчи- ком/поставщиком, а также организацией безопасной эксплуатации и тех- нического обслуживания используемой продукции.

Принципы, методы

и средства обеспечения безопасности

В структуре общей теории безопасности принципы и методы играют эвристическую и методологическую роль и дают целостное представление о связях в рассматриваемой области знания.

Принцип (от лат. principium – основа, первоначало) – это основное исходное (базовое) положение, идея, мысль.

Принципы обеспечения безопасности по признаку реализации под- разделяют на четыре группы: ориентирующие, технические, управленче- ские и организационные.

Ориентирующие принципы

Ориентирующие принципы представляют собой основополагающие идеи, определяющие направление поиска безопасных решений и служащие методологической и информационной базой.

Принцип системности состоит в том, что любое явление, действие, всякий объект рассматривается как элемент системы. Под системой пони- мается совокупность элементов, взаимодействие между которыми адек- ватно однозначному результату.

Такую систему будем называть определенной. Если же совокупность элементов взаимодействует так, что возможны различные результаты, то система называется неопределенной. Причем уровень неопределенности системы тем выше, чем больше различных результатов может появиться. Неопределенность порождается неполным учетом элементов и характером взаимодействия между ними.

К элементам системы относятся материальные объекты, а также от- ношения и связи, существующие между ними. Так, например, пожар как физическое явление возможен при наличии:

горючего вещества;

окислителя, чаще всего кислорода в воздухе не менее 14 % по объему (об.);

источника воспламенения определенной мощности и совмещении перечисленных трех условий в 4) пространстве и 5) времени.

В данном примере пять условий – это элементы, образующие опре- деленную систему, так как результатом их взаимодействия является одно конкретное следствие – пожар. Устранение хотя бы одного элемента исключает возможность загорания и, следовательно, разрушает данную систему как таковую.

Рассмотрим еще один пример. Известно, что любой несчастный слу- чай порождается совокупностью условий или причин, находящихся в ие- рархической соподчиненности. Эта совокупность и есть определенная сис- тема, так как взаимодействие образующих ее элементов приводит к такому нежелательному результату, как несчастный случай.

Системный подход к профилактике травматизма состоит в том, что- бы прежде всего для конкретных условий определить совокупность эле- ментов, образующих систему, результатом которой является несчастный

случай. Исключение одного или нескольких элементов разрушает систему и устраняет негативный результат.

Таким образом, рассматривая явления с системных позиций, следует различать такие понятия, как система, элементы системы и результат. Причем перечисленные понятия сами находятся в системном отношении между собой.

Различают естественные и искусственные системы. В искусственных системах результат именуют целью. При конструировании искусственных систем сначала задаются реальной целью, которую необходимо достичь, и определяют элементы, образующие систему. Такие системы можно на- зывать целеустремленными. В вопросах безопасности эти системы играют основную роль. Задача сводится по существу к тому, чтобы на естествен- ную систему, ведущую к нежелательному результату, наложить искусст- венную систему, ведущую к желаемой цели. При этом положительная цель достигается за счет исключения элементов из естественной системы или нейтрализации их элементами искусственной системы.

Принцип системности заключается в том, чтобы рассматривать явле- ния с системных концепций в их взаимной связи и целостности. Сам термин система (греч. systema – целое, составленное из частей, соединение) обозна- чает связь, соединение, целое. Система обладает такими свойствами, которых нет у составляющих ее элементов. Применительно к системе справедливо утверждение, что целое больше суммы частей, которые его образуют.

Таким образом, система – это не механическое сочетание элементов, а качественно новое образование. Именно поэтому, чтобы правильно ква- лифицировать результат или достигнуть желаемую цель, мы должны иметь полное представление об элементах, образующих систему. Принцип сис- темности в вопросах безопасности реализуется в различных формах. Необ- ходимо отметить, что каждая система входит в состав другой системы, ко- торая, в свою очередь, является частью большей системы и т. д. Принцип системности отражает универсальный закон диалектики о взаимной связи явлений; он ориентирует на учет всех элементов, формирующих рассмат- риваемый результат, на полный учет обстоятельств и факторов для обеспе- чения БЖД.

Принцип деструкции (лат. destructio – разрушение) заключается в том, что система, приводящая к опасному результату, разрушается за счет исключения из нее одного или нескольких элементов. Принцип дест- рукции органически связан с рассмотренным принципом системности и имеет столь же универсальное значение.

При анализе безопасности сначала используют принцип системно- сти, а затем, учитывая принцип деструкции, разрабатывают мероприятия, направленные на исключение некоторых элементов, что приводит к же- лаемой цели. Поясним на примерах.

Для возникновения и развития процесса горения необходимы горю- чее, окислитель и источник зажигания с определенными параметрами. Так, наибольшая скорость горения наблюдается в чистом кислороде, наимень- шая – при содержании кислорода в воздухе 14 % (об.), при дальнейшем уменьшении концентрации кислорода горение большинства веществ пре- кращается. Температура горящего вещества также должна быть опреде- ленной. Если горящий объект охлажден ниже температуры воспламенения, то горение прекращается.

Воспламенение возможно также только при условии определенной мощности источника зажигания. Нарушение хотя бы одного из условий, необходимых для процесса горения, приводит к прекращению горения. Это обстоятельство широко используют в практике тушения пожаров. Принцип деструкции также применяют в технике предупреждения взрывов газов, пыли, паров.

Известно, что взрыв смеси горючего и окислителя происходит лишь в определенном интервале концентраций взрывчатой смеси. Минимальную концентрацию, при которой возможен взрыв, называют нижним концен- трационным пределом, а максимальную концентрацию, при которой еще возможен взрыв, – верхним концентрационным пределом. Чтобы избежать взрыва, нужно тем или иным способом снизить концентрацию ниже ниж- него предела или поднять выше верхнего концентрационного предела взрываемости. Другими словами, нужно применить принцип деструкции, заключающийся в данном случае в исключении такого условия, как взрыв- чатая смесь.

Принцип деструкции используют для предотвращения взрывов в компрессорных установках. При сжатии газов в компрессорных установ- ках возникает опасность взрыва. Это связано с разложением смазочных масел при повышении температуры с ростом давления компримируемого газа. Чтобы исключить возможность взрыва, необходимо обеспечить на- дежное охлаждение компрессора и применять для смазки компрессорные смазочные масла с температурой вспышки 216–242 °С. Температура сжа- того газа должна быть на 70 °С ниже температуры вспышки смазочного масла. На основе принципа деструкции возможно предотвратить воспла- менение горючей смеси.

Воспламенение горючей системы возможно только в том случае, ес- ли количество энергии, сообщенное системе, достаточно для протекания реакции. Необходимость определенной предельной мощности импульса зажигания для воспламенения широко используют при защите от взрыва.

Принцип деструкции применяют для предупреждения такого явле- ния, как самовозгорание. Самовозгорание характеризуется тем, что горе- ние вещества возникает при отсутствии внешнего источника зажигания. Чем ниже температура, при которой происходит процесс самовозгорания,

тем вещество опаснее в пожарном отношении. К самовозгорающимся относятся вещества растительного происхождения (сено, опилки), торф, ископаемые угли, масла и жиры, некоторые химические вещества и смеси. Самовозгорание происходит в результате экзотермических реакций при недостаточном отводе тепла. Наиболее опасны растительные масла и жи- ры, содержащие определенные органические соединения, способные легко окисляться и полимеризоваться, например льняное масло. Особую опас- ность представляют ткани (спецодежда), обтирочные материалы, на кото- рые попали растительные масла. Промасленную спецодежду следует раз- вешивать так, чтобы обеспечить свободный доступ воздуха к поверхности ткани. Этим самым нарушается условие самовозгорания, так как исключа- ется накопление тепла.

Мы рассмотрели примеры реализации принципа деструкции. При этом показали только возможность применения принципа, сами же техни- ческие способы, при помощи которых воплощается данный принцип, весьма многочисленны и основаны на технических или организационных принципах.

Принцип снижения опасности заключается в использовании реше- ний, которые направлены на повышение безопасности, но не обеспечивают достижения желаемого или требуемого по нормам уровня. Этот принцип в известном смысле носит компромиссный характер. Приведем примеры.

Для обеспечения электробезопасности в электроустановках приме- няют так называемое малое (сверхнизкое) напряжение – номинальное напряжение между фазами (полюсами) и по отношению к земле не более 50 В переменного и 120 В постоянного тока. При таком напряжении опас- ность поражения током снижается. Однако считать такие и даже меньшие напряжения абсолютно безопасными нельзя, поскольку известны случаи поражения человека при воздействии именно малых напряжений.

Снижение интенсивности возникновения зарядов статического элек- тричества достигается подбором соответствующих скоростей движения веществ, предотвращением разбрызгивания и распыления; очисткой газов и жидкостей от примесей. С этой же целью применяют нейтрализаторы статического электричества.

Одним из средств повышения безопасности вредных и взрывопожа- роопасных производств является вынос оборудования на открытые пло- щадки. Это уменьшает вероятность отравления, а также существенно сни- жает опасность взрыва, пожара.

Снижение вредного воздействия выбросов загрязняющих веществ и степени взрыво- и пожароопасности достигают соответствующим распо- ложением предприятий на генеральном плане с учетом преобладающего направления ветров. При этом снижается (но не исключается полностью) вероятность вредного воздействия выбросов на людей.

Принцип ликвидации опасности состоит в устранении опасных и вредных производственных факторов, что достигается изменением техно- логии, заменой опасных веществ безопасными, применением более безо- пасного оборудования, совершенствованием научной организации труда и другими средствами. Этот принцип наиболее прогрессивен по своей сути и весьма многолик по формам реализации. С поиска способов реализации именно этого принципа следует начинать как теоретические, так и практи- ческие работы по повышению уровня безопасности жизнедеятельности.

Например, при декомпрессии после пребывания работающего под водой или в кессоне может возникать кессонная болезнь. Основные нару- шения в организме человека происходят из-за значительного поглощения тканями азота. Так, при нормальном атмосферном давлении в 100 мл крови содержится 1 мл азота, а при давлении 0,3 Па (3 атм.) – 3 мл. При деком- прессии происходит переход азота из растворенного состояния в газооб- разное. Это вызывает тяжелое заболевание человека. Благодаря тому, что гелий очень плохо растворим в крови, его используют как составную часть искусственного воздуха, подаваемого для дыхания водолазам. Это предот- вращает появление кессонной болезни.

Принцип замены оператора состоит в том, что функции оператора выполняют роботы, манипуляторы или исключаются совсем за счет техно- логического процесса.

Принцип нормирования состоит в регламентации условий, соблю- дение которых обеспечивает заданный уровень безопасности. Например, лимитирующим показателем при нормировании вредных производствен- ных факторов является отсутствие патологических изменений в состоянии здоровья. Формой нормирования является регламентация продолжитель- ности рабочего дня, рабочей недели, производственного стажа, а также перерывов в работе и отпусков (см. главу 2).

Установлены нормы выдачи спецодежды, мыла, молока, лечебно- профилактического питания.

Существуют определенные нормативные требования к устройству ограждений, заземлений и других средств защиты.

Технические принципы

Технические принципы направлены на непосредственное предот- вращение действия опасностей и основаны на использовании физических законов.

Принцип недоступности – это принцип отделения тем или иным способом ноксосферы от гомосферы. Частным случаем этого принципа яв- ляется принцип защиты расстоянием.

Принцип защиты расстоянием заключается в установлении такого расстояния между человеком и источником опасности (вредности), при

котором обеспечивается заданный уровень безопасности. Этот простой и достаточно надежный способ защиты основан на том, что действие опас- ных и вредных производственных факторов ослабевает по тому или иному закону или полностью исчезает в зависимости от расстояния. Приведем некоторые примеры.

Чтобы избежать распространения пожара, здания, сооружения и дру- гие объекты располагают на определенном расстоянии друг от друга. Эти расстояния называют противопожарными разрывами.

Для защиты жилых застроек от вредных и неприятно пахнущих за- грязняющих веществ, повышенных уровней шума, вибраций, ультразвука, электромагнитных волн радиочастот, статического электричества, ионизи- рующих излучений предусматривают санитарно-защитные зоны.

Санитарно-защитная зона – это пространство между границей жилой застройки и объектами, являющимися источниками вредных факторов. Размер санитарно-защитной зоны устанавливается в соответствии с сани- тарной классификацией предприятий. Для предприятий классов I, II, III, IV, V размеры санитарно-защитных зон соответственно составляют 2000, 1000, 500, 300, 100 м. Размеры санитарно-защитных зон могут быть увели- чены или уменьшены при надлежащем технико-экономическом и гигиени- ческом обосновании.

Для того чтобы люди во время пожара могли беспрепятственно и безопасно покинуть здание, регламентируется кратчайшее расстояние от рабочего места до выхода наружу.

Защита от прикосновения к токоведущим частям электрических установок достигается, в частности, недоступным расположением токове- дущих частей. Защита от ионизирующих излучений и электромагнитных полей также обеспечивается расстоянием.

Принцип защиты временем предполагает сокращение до безопас- ных значений длительности нахождения людей в условиях воздействия опасности. Этот принцип имеет значение при защите от ионизирующих излучений, от шума, при установлении продолжительных отпусков и в других случаях. Рассмотрим несколько примеров.

Все работники получают оплачиваемый отпуск. Это снимает нако- пившуюся усталость, способствует улучшению здоровья, повышению жизненного тонуса.

Там, где пока не устранены вредные и опасные условия труда, дей- ствующее законодательство предусматривает систему компенсаций профессиональных вредностей. Одним из видов компенсаций является сокращение продолжительности рабочего дня. Для значительного числа работников установлен сокращенный рабочий день продолжительно- стью 6 ч (36-часовая рабочая неделя), для некоторых профессий – 5 ч и даже 4 ч.

Большую опасность представляют баллоны с агрессивными сжижен- ными газами при их длительном хранении. Имеющаяся влага с течением времени реагирует с газом. Образующиеся при этом побочные газообраз- ные продукты увеличивают давление в баллоне. Одновременно происхо- дит коррозия внутренних стенок баллона, сопровождающаяся образовани- ем водорода и солей, забивающих сифонную трубку. Снять избыточное давление в таком баллоне уже невозможно. По этой причине нельзя дли- тельно хранить баллоны с сжиженными газами.

При внезапной остановке движущейся в трубопроводе жидкости происходит резкое повышение давления, под воздействием которого тру- бопровод может разрушиться. При постепенном закрывании запорных приспособлений повышение давления в трубопроводе зависит определен- ным образом от продолжительности закрывания задвижек: с увеличением времени давление понижается и обеспечивается защита от гидравлическо- го удара.

Принцип прочности состоит в том, что в целях повышения уровня безопасности усиливают способность материалов, конструкций и их эле- ментов сопротивляться разрушениям и остаточным деформациям от меха- нических воздействий. Реализуется принцип прочности при помощи так называемого коэффициента запаса прочности, который представляет собой отношение опасной нагрузки, вызывающей недопустимые деформации или разрушения, к допускаемой нагрузке. Величину коэффициента запаса прочности устанавливают исходя из характера действующих усилий и на- пряжений, механических свойств материала, опыта работы аналогичных конструкций и других факторов.

С принципом прочности связано решение вопросов устойчивости (жесткости) конструкции. Под устойчивостью понимают способность кон- струкции сопротивляться возникновению больших отклонений от положе- ния невозмущенного равновесия при малых возмущающих воздействиях.

Принцип прочности реализуется для защиты от электрического тока. Для защиты от поражения в электроустановках применяют изолирующие средства, обладающие высокой механической и электрической прочностью. Рассмотрим другие случаи реализации принципа прочности. Часто для безопасности необходимо обеспечить движение жидкости или газа только в одном определенном направлении, например, при внезапной остановке на- соса, работающего на нагнетание. Чтобы предупредить движение жидкости в сторону, противоположную заданной, предусматривают установку подъем- ных и поворотных обратных клапанов. Золотник клапана прочно перекрыва-

ет сечение, не позволяя жидкости двигаться в обратном направлении.

На принципе прочности основано применение предохранительных поясов для работы на высоте. Предохранительный пояс цепью прикрепля- ется к прочным конструкциям при помощи карабина.

Принцип слабого звена состоит в применении в целях безопасности ослабленных элементов конструкций или специальных устройств, которые разрушаются или срабатывают при определенных предварительно рассчи- танных значениях факторов, обеспечивая сохранность производственных объектов и безопасность персонала. Принцип слабого звена используют в различных областях техники.

Для обеспечения устойчивости зданий, внутри которых возможен взрыв, в оболочке зданий предусматривают предохранительные (легко- сбрасываемые) конструкции такой площади, через которые в течение за- данного времени (исключающего разрушение здания) можно понизить давление взрыва до безопасной величины.

Для предотвращения разрушающего действия взрыва в аппаратах, га- зоходах, пылепроводах и других устройствах применяют противовзрывные клапаны различных конструкций, а также разрывные мембраны из алюми- ния, меди, асбеста, бумаги. Мембраны (пластинки) должны разрываться при давлении, превышающем рабочее давление не более, чем на 25 %.

Сосуды, работающие под давлением, снабжают предохранительны- ми клапанами, число и размеры которых подбирают с учетом того, чтобы в сосуде не могло возникнуть давление, превышающее расчетное более чем на 15 % при рабочем давлении р < 6 МПа и более чем на 10 % при давлении р > 6 МПа.

Принцип экранирования состоит в том, что между источником опасности и человеком устанавливается преграда, гарантирующая защиту от опасности. Применяют, как правило, разнообразные по конструкции сплошные экраны.

Распространено применение экранов для защиты от инфракрасного излучения. При этом различают экраны отражения, поглощения и теплоот- вода. Для устройства экранов отражения используют светлые материалы: алюминий, белую жесть, алюминиевую фольгу, оцинкованное железо. Те- плоотводящие экраны изготовляют в виде конструкций с пространством (змеевиком) с находящейся в нем проточной водой. Теплопоглощающие экраны изготовляют из материала с большой степенью черноты. Если не- обходимо обеспечить возможность наблюдения (кабины, пульты управле- ния), применяют прозрачные экраны, выполненные из многослойного или жаропоглощающего стекла или других конструкций. Прозрачным тепло- поглощающим экраном служат и водяные завесы, которые могут быть двух типов: переливные (вода подается сверху) и напорные (с подачей во- ды снизу под давлением).

Защитное экранирование широко применяют и для защиты от иони- зирующих излучений. Оно позволяет снизить облучение до предельно до- пустимого уровня. Материал, применяемый для экранирования, и толщина экрана зависят от природы излучения (альфа, бета, гамма, нейтроны).

Толщину экрана рассчитывают на основе законов ослабления излучений в материале экрана.

Экранирование используют для защиты от электромагнитных полей. В этом случае применяют материалы с высокой электрической проводимо- стью (медь, алюминий, латунь) в виде листов толщиной не менее 0,5 мм или сетки с ячейками размером не более 4x4 мм. Электромагнитное поле ослабляется металлическим экраном в результате создания в его толще по- ля противоположного направления.

Одним из эффективных способов защиты от вибраций, вызываемых работой машин и механизмов, является виброизоляция. Роль своеобразно- го экрана здесь выполняют виброизоляторы, представляющие собой упру- гие элементы, размещенные между машиной и ее основанием. Энергия вибрации поглощается виброизоляторами, а это уменьшает передачу виб- раций на основание.

Экраны используют для защиты работника от прямого воздействия шума. Акустический эффект экрана основан на образовании за ним облас- ти звуковой тени, куда шум проникает лишь частично. Причем справедли- ва такая зависимость: чем больше длина звуковой волны, тем меньше при данных размерах экрана область звуковой тени.

Принцип экранирования применяют в таких средства индивидуаль- ной защиты, например, как очки, щитки и др.

Принцип блокировки заключается в обеспечении такого взаимодей- ствия рассматриваемой системы, при котором достигается требуемый уро- вень безопасности. Например, для предотвращения одновременных движе- ний или неправильной последовательности включений (выключений) в электрических устройствах или устройствах с электрическим управлением предусматривается возможность разрыва электрических цепей, в машинах с гидроприводом – перекрытия клапанов питающей сети и т. д.

Принцип флегматизации заключается в применении ингибиторов и инертных компонентов для предотвращения или замедления нежела- тельных процессов (например, коррозии металлов, скорости горения и др.) или превращения горючих веществ в негорючие и невзрывоопасные.

Ингибиторы химические – бромэтил C2H5Br, бромистый метилен CH2Br2, тетрафтордиброметан C2F4Br2 и др. являются огнетушащими ве- ществами. Например, при разложении C2H5Br образуются атом брома и углеводородный остаток С2Н5, который, разлагаясь, окисляется в зоне реакции горения до СО и Н2О.

Вследствие сильной подверженности магния и его сплавов к окисле-

нию и самовоспламенению, их расплавляют в закрытых тиглях в атмосфе- ре инертного газа, например углекислого газа и сухого воздуха (до 70 %).

Принцип резервирования (дублирования) состоит в одновремен- ном применении нескольких устройств, способов, приемов, направленных

на защиту от одной и той же опасности. Предусмотренные устройства сра- батывают последовательно.

Принцип вакуумирования заключается в проведении технологиче- ских процессов (например в вакуумной металлургии) при пониженном давлении по сравнению с атмосферным.

Принцип компрессии состоит в том, что в целях безопасности тех- нологические процессы проводят под повышенным давлением по сравне- нию с атмосферным (например, создание повышенного давления в поме- щениях с чистыми технологическими процессами, поддув свежего воздуха под маску сварщика и др.).

Управленческие принципы

Управленческими называются принципы, определяющие взаимо- связь и отношения между отдельными стадиями и этапами процесса обес- печения безопасности.

Принцип плановости означает установление на определенные пе- риоды направлений и количественных показателей производственной деятельности. В соответствии с рассматриваемым принципом должны ус- танавливаться конкретные количественные задания на различных иерар- хических уровнях на основе контрольных цифр. Планирование в области безопасности должно ориентироваться на достижение конечных результа- тов, выраженных в показателях, характеризующих непосредственно усло- вия труда. Другие показатели являются производными.

Принцип стимулирования означает учет количества и качества за- траченного труда и полученных результатов при распределении матери- альных благ и моральном поощрении. Принцип стимулирования реализует такой важный фактор, как личный интерес.

Принцип компенсации (от лат. compensatio – возмещение) состоит в предоставлении различного рода льгот с целью восстановления нару- шенного равновесия состояния здоровья или для предупреждения нежела- тельных изменений в состоянии здоровья.

Принцип эффективности состоит в сопоставлении фактических результатов с плановыми и оценке достигнутых показателей по критериям затрат и выгод. В области безопасности различают социальную, инженер- но-техническую и экономическую эффективность.

Организационные принципы

К организационным принципам относятся принципы, реализующие в целях безопасности положения научной организации деятельности.

Принцип несовместимости заключается в пространственном и вре- менном разделении объектов реального мира (веществ, материалов, обору-

дования, помещений, людей), основанном на учете природы их взаимодей- ствия с позиций безопасности. Такое разделение преследует цель исклю- чить возникновение опасных ситуаций, порождаемых взаимодействием объектов. Этот принцип весьма распространен в различных областях техники. Рассмотрим некоторые примеры использования принципа несо- вместимости.

Принцип несовместимости реализуется при планировке производст- венных и бытовых помещений: бытовые помещения изолируют от произ- водственных. Производственные помещения планируют так, чтобы ис- ключалось загрязнение воздуха одних помещений вредными веществами, поступающими из других цехов.

В целях повышения взрыво-, пожаробезопасности и улучшения са- нитарного состояния при разработке генеральных планов предприятий применяют функциональное зонирование территории. Сущность зониро- вания заключается в территориальном объединении в группы (зоны) раз- личных объектов, входящих в состав предприятия по признаку технологи- ческой связи и характеру присущих им опасностей и вредностей.

Принцип эргономичности состоит в том, что для обеспечения безо- пасности учитываются антропометрические, психофизические и психоло- гические свойства человека.

Антропометрические требования сводятся к учету размеров и позы человека при проектировании оборудования, рабочих мест, мебели, средств индивидуальной защиты и др.

Психофизические требования устанавливают соответствие свойств объектов особенностям функционирования органов чувств человека.

Психологические требования определяют соответствие объектов психическим особенностям человека.

Методы обеспечения безопасности

Метод – это путь, способ достижения цели, исходящий из знания наиболее общих закономерностей.

Обеспечение безопасности достигают тремя основными методами:

метод А состоит в пространственном и/или временном разделении зоны, где находится работник (гомосферы), и опасной зоны. Это достигается средствами дистанционного управления, автоматизации, роботизации и др.;

метод Б состоит в нормализации опасной зоны путем исключения опасностей. Это совокупность мероприятий, защищающих работника от шума, вредных веществ, вибрации и др. с помощью средств коллективной защиты;

метод В включает приемы и средства, направленные на адапта- цию работника к соответствующей производственной среде, условиям

труда и повышению его защищенности. Данный метод реализует воз- можности профессионального отбора, предварительных и периодиче- ских медицинских осмотров, обучения, повышения квалификации, атте- стации и др.

Средства обеспечения безопасности

Организм человека является целостным образованием органов, взаи- мосвязанных между собой и с окружающей средой. Они образуют естест- венную систему защиты от опасностей, представленную анализаторами (зрительный, слуховой, тактильный, вкусовой и др.). Но естественная сис- тема защиты человека не всегда может обеспечить его безопасность в ус- ловиях производственной деятельности. Необходимы дополнительные (искусственные) средства защиты работников, которые в зависимости от функционального назначения подразделяют на три группы:

средства привлечения внимания работника к непосредственной опасности – знаки безопасности, знаки пожарной безопасности, сигналь- ные цвета и др.;

средства для устранения или уменьшения воздействия вредных и/или опасных производственных факторов на работника;

средства профилактики и оперативной медицинской помощи.

Средства защиты от опасных и вредных производственных факторов подразделяют на две категории: средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты.

Средство коллективной защиты (СКЗ) – это средство защиты, конструктивно и/или функционально связанное с оборудованием, техноло- гическим процессом, производственным помещением (зданием) или про- изводственной площадкой. Средства коллективной защиты работников включают средства нормализации условий работы и средства снижения воздействия на работников опасных и вредных производственных факто- ров: воздушной среды; освещения; уровня шума и вибрации; защиты от поражения электрическим током и от статического электричества; защиты от движущихся узлов и деталей механизмов; защиты от падения с высоты и другие средства.

По своему функциональному назначению, принципу действия, кон- структивному исполнению, области применения СКЗ чрезвычайно много- образны и более подробно будут рассмотрены в последующих главах учебного пособия.

Средство индивидуальной защиты (СИЗ) – это средство защиты, используемое одним работником в тех случаях, когда безопасность работ не может быть обеспечена конструкцией оборудования, организацией про- изводственных процессов, архитектурно-планировочными решениями

и средствами коллективной защиты, т. е. при сохранении остаточного рис- ка. При этом учитывают следующее:

необходимость правильного использования и обслуживания СИЗ;

СИЗ могут создавать неудобства или быть вредными для здоровья или опасными для работы;

СИЗ могут создавать ложное чувство безопасности при неправиль- ном использовании или обслуживании.

СИЗ подразделяют по защитным свойствам и по назначению на сле- дующие классы:

1-й класс – изолирующие костюмы (пневмокостюмы, гидроизоли- рующие костюмы);

2-й класс – средства защиты органов дыхания (противогазы, респи- раторы, самоспасатали, пневмошлемы, пневмомаски, пневмокуртки);

3-й класс – одежда специальная защитная (костюмы, комбинезоны, полукомбинезоны, халаты, жилеты, фартуки);

4-й класс – средства защиты ног (сапоги, полусапоги, ботинки, полу- ботинки, бахилы, боты);

5-й класс – средства защиты рук (рукавицы, перчатки, полуперчатки, наладонники);

6-й класс – средства защиты комплексные;

7-й класс – средства защиты головы (каски, шлемы, шапки); 8-й класс – средства защиты глаз (очки);

9-й класс – средства защиты лица (щитки лицевые);

10-й класс – средства защиты органов слуха (противошумные науш- ники, противошумные вкладыши, противошумные шлемы);

11-й класс – средства защиты от падения с высоты и другие предо- хранительные средства;

12-й класс – средства дерматологические защитные (очистители ко- жи, предохранители кожи).

Выдачу СИЗ осуществляют в соответствии с Инструкцией о поряд- ке обеспечения рабочих и служащих специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты и Типовыми от- раслевыми нормами (табл. 1.1), утвержденными Постановлением Мини- стерства труда и социального развития Российской Федерации от 25 де- кабря 1997 г. № 69.

К средствам обеспечения безопасности также относятся инструктаж по охране труда, обучение безопасным приемам и методам работы, стажи- ровка на рабочем месте, культура безопасного поведения и пропаганда здорового образа жизни, рационализация режимов труда и отдыха, кон- троль и надзор за соблюдением требований законодательства о труде и об охране труда и др.

Таблица 1.1

Перечень специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты для работников гражданской авиации

Профессия или должность Наименование СИЗ Количество

(штук, пар) Срок носки по годам по климатическим районам

I II III IV V особый

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Т е х н и ч е с к а яэ к с п л у а т а ц и яс а м о л е т о вив е р т о л е т о в

Мойщик летательных аппаратов При работе на наружной мойке:

костюм хлопчатобумажный с водоотталкивающей пропиткой 2 На 2 года

комбинезон защитный из нетканого материала типа «тайвек» До износа

фартук брезентовый 1 На 1 год

берет полушерстяной 1 На два года

сапоги резиновые 1 На 1 год На 1,5 года На 2 года

сапоги кирзовые 1 На 1,5 года На 2 года На 3 года

нарукавники 1 На 0,5 года

перчатки резиновые Дежурные

полушубок 1 – – – – – На 5 лет

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 На 3 года На 2 года

шапка-ушанка 1 – – – – – На 3 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года

галоши к сапогам валяным 1 – На 3 года На 2 года

рукавицы меховые 1 – На 2 года На 1 год

При работе на внутренней мойке и уборке: халат хлопчатобумажный 1 На 1 год –

сапоги резиновые 1 На 2 года

комбинезон защитный из нетканого материала типа «тайвек» До износа

берет полушерстяной 1 На 2 года

перчатки резиновые Дежурные

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 2 года

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Мойщик летательных аппаратов брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года

галоши к сапогам валяным 1 – На 3 года На 2 года

рукавицы меховые 1 – – На 2 года

При работе на дегазационной площадке: комплект спецоде- жды от пониженных температур и токсичных веществ:

куртка с капюшоном и кепи из ткани с масло-, водоотталки- вающей пропиткой 2 На 3 года –

брюки из ткани с масло-, водоотталкивающей пропиткой 2 На 3 года съемный утеплитель из полушерстяного ватина 1 На 3 года –

комбинезон защитный из нетканого материала типа «тайвек» До износа

сапоги резиновые 1 На 2 года

сапоги юфтевые утепленные для летно-технического состава сельскохозяйственной авиации 1 На 3 года На 2 года –

ботинки хромовые на пористой подошве для летно- технического состава сельскохозяйственной авиации 1 На 2 года На 3 года –

При работе на сливе нечистот из туалетов на самолетах: костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

комбинезон защитный из нетканого материала типа «тайвек» До износа

сапоги резиновые 1 На 2 года

рукавицы брезентовые До износа

перчатки резиновые До износа

шлем брезентовый с пелериной очки защитные куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 2 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 2 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года

галоши к сапогам валяным 1 – На 3 года На 2 года

рукавицы на меху 1 – – На 2 года На 2 года

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Работники подразделений надежности

и диагностики авиационной техники плащ непромокаемый Дежурный

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 2 года

куртка меховая 1 – – – На 6 лет

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 На 4 года – – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – – На 4 года

сапоги кирзовые 1 На 2 года

сапоги валяные с галошами 1 – – На 4 года На 3 года

шапка ушанка 1 – На 4 года На 3 года

рукавицы хлопчатобумажные с накладками из хлопчато- бумажной ткани До износа

рукавицы на меху 1 – – На 2 года На 1 год

О б щ и еп р о ф е с с и и

Аккумуляторщик При занятости на ремонте и зарядке аккумуляторов с при- готовлением электролита: костюм хлопчатобумажный

с кислотозащитной пропиткой 1 На 1 год

сапоги резиновые 1 На 1 год На 2 год На 1 год

перчатки резиновые До износа

очки защитные фартук резиновый Дежурный

Аэродромный рабочий При работе на открытом воздухе по эксплуатации аэродрома: костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

плащ непромокаемый 1 На 4 года

сапоги юфтевые на кожаной или резиновой подошве 1 – – – – – На 2 года

сапоги резиновые 1 На 2 года –

полушубок 1 – На 4 года На 3 года – –

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 На 2 года – – – – На 1,5 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года На 1,5 года

сапоги валяные с галошами 1 – На 3 года На 2 года

рукавицы меховые 1 – На 2 года На 1,5 года На 1 год

шапка ушанка 1 – – На 3 года

4

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Водитель автомобиля При работе непосредственно на аэродроме:

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

сапоги резиновые 1 На 1 год На 2 год На 1 год

рукавицы комбинированные с двумя пальцами 1 На 0,5 года

полушубок 1 – – – – – На 4 года

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – – На 3 года – –

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года – – – На 2 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке 1 – На 3 года На 2 года

сапоги валяные 1 – – На 3 года На 2 года

галоши к сапогам валяным – – На 2 года

рукавицы меховые 1 – – – – На 2 года

шапка ушанка 1 – – – – – На 3 года

Водитель самоход- ных механизмов, водитель вездехода При обслуживании самолетов на аэродроме: плащ непромокаемый Дежурный

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

куртка меховая 1 – – – – На 3 года

брюки меховые 1 – – – – На 3 года

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – – На 4 года На 3 года – –

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 2 года – – – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке 1 – – На 4 года На 3 года – –

унты меховые 1 – – – – На 4 года

галоши к унтам 1 – – – – На 4 года

сапоги валяные с галошами 1 – На 3 года На 2 года – –

рукавицы меховые 1 – – На 2 года На 1 год

шапка ушанка 1 – – На 3 года

Возчик плащ непромокаемый 1 На 3 года На 4 года –

рукавицы комбинированные 1 На 3 мес.

полушубок 1 – – – – – На 5 лет

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года На 1,5 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке 1 – На 3 года На 2 года На 1,5 года

рукавицы меховые 1 – – – – На 1 год

шапка ушанка 1 – – – – – На 3 года

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Главный инженер, сменный инженер, инженер, мастер, техник службы спецавтотранспорта, аэродромной службы и службы ГСМ При работе на открытом воздухе:

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1,5 года

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 На 5 лет На 4 года

сапоги валяные 1 – На 4 года На 3 года На 2 года

галоши к сапогам валяным – На 3 года На 2 года

Дезинфектор халат хлопчатобумажный 1 На 1 год

сапоги резиновые 1 комбинезон защитный из нетканого материала типа «тайвек» До износа

перчатки резиновые 1 респиратор 1 куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – – На 3 года На 2 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке 1 – – На 3 года На 2 года

Диспетчер по загрузке самолетов

в аэропортах плащ непромокаемый Дежурный

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1,5 года

куртка меховая 1 – – – На 5 лет

брюки меховые 1 – – – На 5 лет

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – – На 4 года На 3 года – –

рукавицы на меху 1 – – На 2 года

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 4 года На 3 года – – –

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года

галоши к сапогам валяным – На 3 года На 2 года

Механик автомобиль- ной колонны, механик гаража, механик по ремонту автотранспорта, начальник автоколонны При работе по обслуживанию спецавтотранспорта на открытом воздухе: костюм летний для работников гражданской авиации 2 На 2 года На 3 года

плащ непромокаемый Дежурный

сапоги кирзовые 1 На 2 года

рукавицы брезентовые До износа

полушубок 1 – – – – На 3 года

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – На 4 года На 3 года – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 4 года На 3 года На 2 года

сапоги валяные с галошами 1 – На 3 года На 2 года

рукавицы на меху 1 – На 2 года

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Мойщик летательных аппаратов При занятости на смывке и промывке деталей и изделий различными растворителями, в том числе керосином:

костюм летний для работников гражданской авиации 2 На 2 года

ботинки кожаные 1 На 1 год

перчатки резиновые 1 Дежурные

очки защитные До износа

респиратор фартук прорезиненный с нагрудником 1 На 1 год

комбинезон защитный из нетканого материала типа «тайвек» До износа

Начальник склада ГСМ, машинист насосных устано- вок, машинист оборудования рапределительных нефтебаз, подсоб- ный рабочий, сле- сарь-ремонтник, сливщик-разлив- щик костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1,5 года

ботинки кожаные 1 На 1 год

сапоги кирзовые 1 – – – – – На 2 года

рукавицы брезентовые 1 На 3 мес.

полушубок 1 – – – – – На 5 лет

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – – – На 4 года – –

куртка меховая 1 – – – – На 5 лет –

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 2 года – – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года

шапка ушанка 1 – – – – – На 3 года

галоши к сапогам валяным – На 3 года На 2 года –

рукавицы меховые 1 – – На 3 года На 2 года

Оператор заправочных станций При заправке самолетов и вертолетов: сапоги кирзовые 1 На 2 года

плащ непромокаемый Дежурный

костюм летний для работников гражданской авиации 2 На 2 года

рукавицы брезентовые 1 На 2 мес.

полушубок 1 – – – На 3 года

перчатки резиновые Дежурные

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – – На 3 года – – –

4

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Оператор заправочных станций брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 На 2 года На 2 года – – – –

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года

шапка ушанка 1 – – – – – На 3 года

галоши к сапогам валяным – На 3 года На 2 года –

рукавицы меховые 1 – – На 2 года

Прожекторист, элек- тромеханик по об- служиванию свето- технического обору- дования систем обеспечения поле- тов, электромонтер по ремонту и обслу- живанию электро- оборудования при выполнении работ на аэродроме:

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

сапоги кирзовые 1 На 2 года

рукавицы комбинированные 1 На 0,5 года

куртка меховая 1 – – – На 4 года На 3 года

брюки меховые 1 – – – На 4 года На 3 года

плащ непромокаемый Дежурный

галоши диэлектрические перчатки диэлектрические очки защитные До износа

куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – На 4 года На 3 года – – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 4 года На 3 года – – –

унты меховые 1 – – – На 4 года На 3 года На 3 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года – – –

галоши к сапогам валяным 1 – На 3 года На 2 года – –

рукавицы на меху 1 – На 3 года На 2 года На 4 года На 2 года

галоши к унтам меховым 1 – – – На 3 года

Старший авиацион- ный техник по ГСМ, авиационный техник по ГСМ, лаборант химического анализа При работе по контролю и химическому анализу ГСМ: халат хлопчатобумажный 1 На 1 год

фартук прорезиненный Дежурный

перчатки резиновые Дежурные

очки защитные До износа

5

Продолжение табл. 1.1

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Техник По светотехническому обеспечению полетов:

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

плащ непромокаемый Дежурный

галоши диэлектрические Дежурные

перчатки диэлектрические очки защитные До износа

сапоги кирзовые 1 На 2 года

рукавицы комбинированные 1 На 0,5 года

куртка меховая 1 – – – На 4 года На 3 года

брюки меховые 1 – – – На 4 года На 3 года

Техник куртка хлопчатобумажная зимняя на ватине с меховым воротником 1 – На 4 года На 3 года – – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 4 года На 3 года – – –

унты меховые 1 – – – На 4 года На 3 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года – – –

галоши к сапогам валяным 1 – На 3 года На 2 года – – –

галоши к унтам меховым 1 – – – На 4 года На 3 года

рукавицы на меху 1 – На 3 года На 2 года

Тракторист, машинист автогрейдера, машинист бульдозера При выполнении работ на аэродроме:

костюм летний для работников гражданской авиации 1 На 1 год

полушубок непромокаемый 1 На 2 года

сапоги кирзовые 1 На 2 года

рукавицы комбинированные 1 На 0,5 года

полушубок 1 – – – На 4 года

куртка хлопчатобумажная на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года – – –

брюки хлопчатобумажные на утепляющей прокладке со сквозной стежкой 1 – На 3 года На 2 года –

унты меховые 1 – – – – На 4 года

сапоги валяные 1 – На 3 года На 2 года – –

брюки меховые 1 – – – – – На 4 года

галоши к сапогам валяным 1 – На 3 года На 2 года – –

шапка ушанка 1 – – На 3 года

рукавицы меховые 1 – На 2 года На 1 год

Контрольные вопросы

Роль и назначение классификации опасных и вредных производст- венных факторов.

Что входит в понятие идентификации? Приведите примеры.

Что следует из аксиомы о потенциальной опасности деятельности человека?

Что такое профессиональный риск?

Что такое допустимый риск?

В чем отличие остаточного риска от допустимого?

Какими методами достигается обеспечение безопасности труда?

Какие существуют средства обеспечения безопасности труда?

Как реализуется в условиях производства принцип активности оператора?

Как реализуется в системах обеспечения безопасности принцип блокировки?

Приведите примеры реализации принципа слабого звена.

Приведите примеры реализации принципа прочности.

Приведите примеры реализации принципа информации.

Приведите примеры реализации принципа резервирования.

Приведите примеры реализации принципа нормирования.

Приведите примеры реализации принципа экранирования.

Что такое класс профессионального риска?

Назовите классы СИЗ.

Что такое физический вред?

Что такое моральный вред?

Глава 2. ОСНОВЫ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА О ТРУДЕ И ОБ ОХРАНЕ ТРУДА

Законодательные, нормативные

и правовые акты о труде и об охране труда

Правовую основу охраны труда составляют законодательные, норма- тивные и правовые акты, имеющие различную юридическую силу. По это- му признаку их можно разделить на следующие группы:

законодательные акты;

подзаконные акты;

нормативные правовые акты;

руководящие документы.

Группу законодательных актов о труде и об охране труда составляют: Конституция Российской Федерации (принята по результатам рефе-

рендума 12 декабря 1993 г.);

Трудовой кодекс Российской Федерации (введен в действие с 1 февраля 2002);

Федеральный закон «Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний» от 24 июля 1998 г. № Ф3-125;

Федеральный закон «О пожарной безопасности» от 21 декабря 1994 г.

№ ФЗ-69;

Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных произ- водственных объектов» от 20 июня 1997 г. № ФЗ-116;

Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27 декабря

2002 г. № ФЗ-184 и др.

В Конституции Российской Федерации, исходя из общепризнанных принципов и норм международного права, закрепленных Всемирной орга- низацией здравоохранения Организации Объединенных Наций (ВОЗ ООН), Международной организацией труда ООН (МОТ ООН) содержится ряд статей (7, 37, 41, 42), имеющих отношение к труду и охране труда.

Трудовой кодекс Российской Федерации (ТК РФ) устанавливает це- ли и задачи трудового законодательства, принципы правового регулирова- ния трудовых отношений: права и обязанности работодателя, работника, взаимные соглашения сторон при заключении трудового договора (кон- тракта). Он определяет понятие коллективного договора и устанавливает порядок его разработки. ТК РФ устанавливает продолжительность рабоче- го времени и времени отдыха, регламентирует применение труда женщин, лиц моложе 18 лет, инвалидов, вопросы оплаты труда в зависимости от

вида и условий работы, устанавливает льготы и компенсации за неблаго- приятные условия труда.

ТК РФ определяет обязанности администрации по обеспечению безо- пасных и здоровых условий труда, материальную ответственность работо- дателя за ущерб, причиненный работникам повреждением их здоровья.

ТК РФ устанавливает правовые основы регулирования отношений в области охраны труда между работодателями и направлен на создание условий труда, соответствующих требованиям сохранения жизни и здоро- вья работников в процессе трудовой деятельности. ТК РФ содержит опре- деление основных понятий, в частности, что такое охрана труда, условия труда, вредный и опасный производственный фактор, определяет законо- дательство Российской Федерации об охране труда, сферу его применения (статья 209) и т. д. В ТК РФ указаны основные направления государствен- ной политики в области охраны труда (статья 204).

Статьи 164 и 165 ТК РФ содержат права и гарантии работников на труд в условиях, соответствующих требованиям охраны труда. Впервые предусмотрено личное участие работника в расследовании происшедшего с ним несчастного случая на производстве. Запрещено применение труда женщин и лиц моложе 18 лет на тяжелых работах с вредными и опасными условиями труда.

Принципиально новым в ТК РФ является положение о службе охра- ны труда в организации (статья 217): «… работодатель, численность работников которого превышает 50 человек, создает службу охраны труда или вводит должность специалиста по охране труда».

Статья 419 ТК РФ предусматривает ответственность за нарушение требований трудового законодательства.

Федеральный закон «Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний» устанавливает правовые, экономические и организационные основы обяза- тельного социального страхования от несчастных случаев на производстве. Закон определяет порядок возмещения вреда, причиненного жизни и здо- ровью работника при исполнении им обязанностей. В этом Законе впервые между работником (субъектом страхования) и работодателем (страховате- лем) встает страховщик (Фонд социального страхования), который берет на себя определенные обязательства и гарантирует их выполнение, даже при ликвидации или банкротстве предприятия (страхователя).

В группу подзаконных актов входят: указы Президента Российской Федерации; постановления Правительства Российской Федерации; реше- ния судов и арбитражных судов; постановления министерств и ведомств, палат Федерального Собрания Российской Федерации, а также норматив- ные акты, издающиеся исполнительными органами власти, в пределах сво- ей компетенции.

Важнейшими подзаконными актами являются:

Постановление Правительства Российской Федерации от 31 августа 1999 г. № 935 «Об утверждении Правил отнесения отраслей (подотраслей) экономики к классу профессионального риска»;

Постановление Министерства труда и социального развития Россий- ской Федерации от 8 февраля 2000 г. № 4 «Об утверждении Рекомендаций по организации работы службы охраны труда в организации»;

Постановление Министерства здравоохранения и социального разви- тия Российской Федерации от 24 февраля 2005 г. № 160 «Об утверждении Схемы определения тяжести несчастных случаев на производстве»;

Постановление Правительства Российской Федерации от 31 августа 2002 г. № 653 «О формах документов, необходимых для расследования и учета несчастных случаев на производстве, и особенностях расследова- ния несчастных случаев на производстве»;

Постановление Министерства труда и социального развития Россий- ской Федерации «Положение об особенностях расследования несчастных случаев на производстве в отдельных отраслях и организациях» от 24 ок- тября 2002 г. № 73 и др.

Перечень видов нормативных правовых актов, содержащих госу- дарственные нормативные требования охраны труда (табл. 2.1), утвер- жден Постановлением Правительства Российской Федерации от 23 мая 2000 г. № 399.

Таблица 2.1

Нормативные акты, содержащие государственные нормативные требования охраны труда

Нормативный акт Федеральный орган исполнительной власти, утверждающий акт

Межотраслевые правила по охране труда (ПОТ Р М), межот- раслевые инструкции по охране труда (ТИ Р М) Минздравсоцразвития России

Отраслевые правила по охране труда (ПОТ Р О), типовые ин- струкции по охране труда (ТИ Р О) Федеральные органы исполнительной власти

Правила безопасности (ПБ), правила устройства и безопасной эксплуатации (ПУБЭ), инструкции по безопасности (ИБ) Ростехнадзор

Государственные стандарты системы стандартов безопасно- сти труда (ГОСТ Р ССБТ) Ростехрегулирование Госстрой России

Строительные нормы и правила (СНиП), своды правил по проектированию и строительству (СП) Госстрой России

Санитарные правила (СП), гигиенические нормативы (ГН), са- нитарные правила и нормы (СанПиН), санитарные нормы (СН) Минздравсоцразвития России

Государственные нормативные требования охраны труда, содержа- щиеся в нормативных правовых актах, указанных в табл. 2.1, разрабаты- ваются и утверждаются в следующем порядке:

межотраслевые правила и типовые инструкции по охране труда раз- рабатываются с участием заинтересованных федеральных органов исполни- тельной власти и утверждаются Министерством здравоохранения и соци- ального развития Российской Федерации (Минздравсоцразвития России);

отраслевые правила и типовые инструкции по охране труда разра- батываются и утверждаются соответствующими федеральными органами исполнительной власти по согласованию с Минсоцразвития России;

правила и инструкции по безопасности, правила устройства и безо- пасной эксплуатации, строительные и санитарные нормы и правила, ги- гиенические нормативы и государственные стандарты безопасности труда, своды правил по проектированию и строительству в части государствен- ных нормативных требований охраны труда разрабатываются и утвержда- ются соответствующими федеральными органами исполнительной власти по согласованию с Минздравсоцразвития России.

Разрабатываемые нормативные правовые акты, содержащие государ- ственные нормативные требования охраны труда, подлежат направлению для рассмотрения и согласования в соответствующие профсоюзные органы. Государственные нормативные требования охраны труда утвержда-

ются сроком на пять лет, и могут быть продлены не более чем на два срока.

Решение о продлении срока действия государственных нормативных требований охраны труда либо об их досрочной отмене может быть приня- то не позднее чем за девять месяцев до окончания срока их действия.

При изменении законодательства Российской Федерации об охране труда, межотраслевых правил и типовых инструкций по охране труда, при внедрении новой техники и технологий, а также по результатам анализа производственного травматизма, профессиональных заболеваний, аварий и катастроф в Российской Федерации государственные нормативные тре- бования охраны труда подлежат пересмотру независимо от установленного срока их действия.

Руководящий документ по охране труда – это организационно- методический и нормативный документ по охране труда. К руководящим документам относятся:

правила по охране труда отраслевые (ПОТ О);

типовые отраслевые инструкции по охране труда (ТОИ);

отраслевые положения, методические указания, рекомендации.

Руководящие документы должны содержать единые нормативные требования по охране труда при:

проектировании, строительстве (реконструкции) и эксплуатации объектов;

конструировании машин, механизмов и оборудования;

разработке технологических процессов.

При разработке руководящего документа устанавливаются следую- щие стадии:

организация разработки, составление, согласование и утверждение технического задания;

разработка первой редакции проекта документа и рассылка на отзыв;

рассмотрение отзывов, разработка окончательной редакции проекта документа;

подготовка, согласование и внесение проекта документа на утвер- ждение;

рассмотрение проекта документа, его утверждение и регистрация;

издание руководящего документа и рассылка на предприятия. Техническое задание должно разрабатываться ведущей организа-

цией-разработчиком руководящего документа с участием организации- соисполнителя.

Техническое задание утверждает орган, с которым заключен договор по согласованию с организацией-разработчиком (исполнителем).

Первую редакцию проекта руководящего документа с пояснительной запиской исполнитель должен разослать на отзыв в организации по переч- ню, установленному техническим заданием. Пояснительная записка к про- екту руководящего документа должна содержать:

основание для разработки руководящего документа;

цели и задачи разработки руководящего документа;

предлагаемый срок введения документа в действие;

взаимосвязь с другими документами;

сведения о рассылке на отзыв (количество организаций, прислав- ших отзывы, от общего количества организаций, которым рассылали про- ект документа; результаты их рассмотрения).

Отзывы по проекту руководящего документа должны представляться организации-разработчику не позднее чем через 30 дней со дня поступле- ния проекта документа на отзыв. С учетом представленных отзывов орга- низация-разработчик подготавливает окончательную редакцию и сводку заключений по проекту руководящего документа. При наличии принципи- альных замечаний по существу проекта руководящего документа органи- зация-разработчик должна проводить согласительное совещание, на кото- рое приглашаются представители заинтересованных предприятий и орга- низаций, уполномоченные принимать решения. Решение согласительного совещания оформляется протоколом, подписанным председателем и сек- ретарем совещания. По руководящему документу, подлежащему доработ- ке, в протоколе должны отмечаться конкретные недостатки. Окончатель-

ная редакция проекта руководящего документа, разработанная на основа- нии рассмотрения отзывов и решений, принятых на согласительном сове- щании, представляется на согласование в Управление промышленной безопасности и охраны труда. Проект руководящего документа, представ- ленный на согласование, следует рассмотреть в срок, не превышающий 30 дней со дня его поступления. После согласования с Управлением про- мышленной безопасности и охраны труда руководящий документ должен быть согласован с федеральными органами надзора (Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору и др.) в части вопросов, относящихся к их компетенции. Если согласование руководяще- го документа с федеральными органами надзора не требуется, то руково- дящий документ представляется на утверждение руководству Минздрав- соцразвития Российской Федерации. Согласованный с федеральными органами надзора руководящий документ также представляется на утвер- ждение руководству отраслевого министерства.

При регистрации руководящего документа присваивается условное обозначение, которое состоит:

из индекса;

порядкового номера по книге регистрации;

последних двух цифр года утверждения.

 Пример: ПОТ РО-01-003–95,

где ПОТ – правила по охране труда;

Р – Российская Федерация;

О – отраслевые;

01 – код отрасли;

003 – регистрационный номер;

95 – год утверждения.

 Пример: ТОИ Р-01-001–95,

где ТОИ – типовая отраслевая инструкция;

Р – Российская Федерация;

01 – код отрасли;

001 – регистрационный номер;

95 – год утверждения.

Организация-разработчик руководящего документа после его реги- страции хранит один экземпляр утвержденного документа со всеми мате- риалами в архиве. Пересмотр и переутверждение руководящих докумен- тов осуществляются не реже 1 раза в 5 лет. Если руководящий документ утверждается взамен действующего с тем же названием, то сохраняется его прежний индекс с соответствующим изменением цифр года утвер- ждения. При переиздании руководящего документа, в который были вне- сены изменения и дополнения, последние вносят в нормативный доку-

мент. В этом случае индекс руководящего документа сохраняется с до- полнением – звездочкой, свидетельствующей о переиздании с измене- ниями и дополнениями.

Пример: ТОИ О-01-001–95*.

Техническое регулирование и стандартизация

В связи с предстоящим вступлением Российской Федерации во Все- мирную торговую организацию предусматривается радикальное изменение существующих требований безопасности путем постепенного создания и введения в действие системы технического законодательства – техниче- ского регулирования.

Техническое регулирование – это правовое регулирование отноше- ний в области установления, применения и исполнения обязательных тре- бований к продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилизации, а также в области установления и применения на добровольной основе требований к продукции, процессам производства, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации и утилиза- ции, выполнению работ или оказанию услуг и правовое регулирование от- ношений в области оценки соответствия.

Техническое регулирование предполагает ревизию нормативных пра- вовых актов, содержащих государственные нормативные требования охра- ны труда (табл. 2.1), их систематизацию с учетом современного состояния экономики и производственного потенциала страны, перспектив и тенден- ций его развития, а также мирового опыта и международных стандартов.

В соответствии с Федеральным законом «О техническом регулиро- вании» все обязательные требования, предъявляемые к экономической деятельности, должны быть представлены в технических регламентах.

Технический регламент – это документ, который принят междуна- родным договором Российской Федерации, ратифицированным в порядке, установленном законодательством Российской Федерации, или федераль- ным законом, или указом Президента Российской Федерации, или поста- новлением Правительства Российской Федерации и устанавливает обяза- тельные для применения и исполнения требования к объектам техническо- го регулирования (ОТР). Сфера действия технических регламентов как за- конодательных актов распространяется:

на материальные объекты (различные виды продукции, в том числе здания, строения, сооружения);

технологические процессы (производство, эксплуатация, хранение, перевозка, реализация и утилизация).

Требования к ОТР формируются таким образом, чтобы их соблюде- ние могло предотвратить опасные проявления свойств ОТР. Требования должны быть выражены в техническом регламенте в виде некоторого на- бора свойств и/или параметров процесса и значений физических величин, характеризующих свойства. Одновременно должны быть описаны крите- рии выбора этих свойств и величин. Регламентированию будут подлежать характеристики, влияющие согласно статье 7 Федерального закона «О тех- ническом регулировании» на безопасность защищаемых объектов от излу- чений, биологических воздействий, взрывов, механических воздействий, пожаров, промышленных опасностей, термических воздействий, химиче- ских воздействий, поражений электрическим током и электромагнитными полями, ядерного и радиационного влияния.

Будут регламентироваться также характеристики, обеспечивающие электромагнитную совместимость в части обеспечения безопасности рабо- ты приборов и оборудования, единство измерений.

Одним из элементов технического регулирования является стандар- тизация. Основополагающей в национальной системе стандартизации в области безопасности производственной деятельности является Система стандартов безопасности труда (ССБТ), которой присвоен индекс 12; она разделена на 10 классификационных групп:

0  основополагающие стандарты, устанавливающие структуру и терминологию в области безопасности труда, классификацию опасных и вредных производственных факторов, организацию обучения работника безопасности труда;

 требования и нормы по видам опасных и вредных факторов уста- навливают предельно допустимые уровни опасных и вредных факторов, методы и средства защиты от опасностей и способы контроля;

 требования безопасности к производственному оборудованию (к конструкции в целом и отдельным узлам, органам управления, средст- вам защиты, сигнализации и контроля);

 требования безопасности к производственным процессам регла- ментируют размещение оборудования и рабочих мест, режимы работы, требования к материалам, хранению и транспортировке сырья, изделий и отходов производства, применение средств защиты;

 требования к средствам защиты работника устанавливают необ- ходимые конструктивные, эксплуатационные, защитные и гигиенические свойства средств защиты в зависимости от действующих опасностей и вредностей, а также методы испытаний и оценки;

 требования к зданиям и сооружениям; 69  резервные группировки.

В качестве основы при разработке национальных стандартов ис- пользуют международные стандарты – стандарты, принятые междуна-

родной организацией, например Международной электротехнической ко- миссией и др.

Документ, подразумевающий добровольное исполнение только ор- ганизацией, принявшей его, называется стандартом организации; он вво- дится в действие приказом руководителя организации и согласовывается с представительным органом трудового коллектива.

Национальные и международные стандарты могут использоваться в качестве основы для разработки технических регламентов и содействия соблюдению их требований.

Аттестация рабочих мест по условиям труда

Аттестация рабочих мест по условиям труда представляет систему анализа и оценки состояния условий труда на рабочих местах комиссией предприятия для проведения оздоровительных мероприятий, ознакомления работников с условиями труда, сертификации работ по охране труда, под- тверждения или отмены права предоставления компенсаций работникам, занятым на тяжелых работах и работах с вредными и опасными условиями труда. Подготовка к аттестации рабочих мест по условиям труда заключа- ется в составлении перечня всех рабочих мест и выявлении опасных и вредных факторов производственной среды, подлежащих инструмен- тальной оценке с целью определения фактических значений их парамет- ров. При аттестации рабочих мест проводится гигиеническая оценка усло- вий труда, оценка травмобезопасности оборудования и приспособлений. При этом учитывается обеспеченность работников СИЗ средствами кол- лективной защиты, а также эффективность этих средств.

Уровни опасных и вредных производственных факторов определя- ют на основе инструментальных измерений. Инструментальные измере- ния физических, химических, биологических и психофизиологических факторов, эргономические исследования выполняют в процессе работы. Измерения параметров опасных и вредных производственных факторов, определение показателей тяжести и напряженности трудового процесса осуществляют лабораторные подразделения организации. При отсутствии у организации необходимых для этого технических средств и нормативно- справочной базы привлекаются центры государственного санитарно- эпидемиологического надзора, лаборатории органов Федеральной службы по труду и занятости населения и другие лаборатории, аккредитованные (аттестованные) на право проведения указанных измерений.

Инструментальные измерения уровней производственных факторов оформляют протоколами.

На каждое рабочее место (или группу аналогичных по характеру вы- полняемых работ и по условиям труда рабочих мест) составляется Карта аттестации рабочих(его) мест(а) по условиям труда.

При отсутствии на рабочем месте опасных и вредных производствен- ных факторов или соответствии их фактических значений оптимальным (ус- ловия труда класса 1) или допустимым (условия труда класса 2) величинам, а также при выполнении требований по травмобезопасности и обеспеченности работников СИЗ согласно Гигиенических критериев оценки и классификации условий труда по показателям вредности и опасности факторов производст- венной среды, тяжести и напряженности трудового процесса (Р 2.2.755–99) условия труда на рабочем месте отвечают гигиеническим требованиям и тре- бованиям безопасности. Рабочее место признается аттестованным.

В случаях, когда на рабочем месте значения опасных и вредных про- изводственных факторов превышают существующие нормы или требова- ния по травмобезопасности и обеспеченности работников СИЗ не соответ- ствуют существующим нормам, условия труда на таком рабочем месте относятся к вредным и/или опасным.

При отнесении условий труда к 3-му классу (вредному) рабочее ме- сто признается условно аттестованным с указанием соответствующего класса и степени вредности (3.1, 3.2, 3.3, 3.4, а также 3.0 – по травмобезо- пасности) и внесением предложений по приведению его в соответствие с нормативными правовыми актами по охране труда в План мероприятий по улучшению и оздоровлению условий труда в организации.

При отнесении условий труда к 4-му классу (опасному) рабочее ме- сто признается не аттестованным и подлежит незамедлительному переос- нащению или ликвидации.

По результатам аттестации рабочих мест заполняют:

ведомость рабочих мест и результатов их аттестации по условиям труда в подразделении;

сводную ведомость рабочих мест и результатов их аттестации по условиям труда в организации;

протокол аттестации рабочих мест по условиям труда.

При завершении работы по аттестации руководитель предприятия издает приказ, в котором дает оценку проведенной работы и утверждает ее результаты, которые доводят до сведения работников.

Сроки проведения аттестации устанавливаются предприятием исхо- дя из изменения условий и характера труда, но не реже одного раза в пять лет с момента проведения последних измерений. Обязательной переатте- стации подлежат рабочие места после замены производственного оборудо- вания, изменения технологического процесса, реконструкции средств кол- лективной защиты и др., а также по требованию органов Федеральной службы по труду и занятости населения при выявлении нарушений при

проведении аттестации рабочих мест по условиям труда. Результаты пере- аттестации оформляются в виде приложения по соответствующим позици- ям к Карте аттестации рабочего места по условиям труда.

Документы аттестации рабочих мест по условиям труда являются материалами строгой отчетности и подлежат хранению в течение 45 лет.

Государственный контроль за качеством проведения аттестации ра- бочих мест по условиям труда выполняют органы Федеральной службы по труду и занятости населения. Ответственность за проведение аттестации рабочих мест по условиям труда несет руководитель организации.

Результаты аттестации рабочих мест по условиям труда используют в целях:

планирования и проведения мероприятий по охране и условиям труда в соответствии с действующими нормативными правовыми документами;

обоснования предоставления льгот и компенсаций работникам, за- нятым на тяжелых работах и работах с вредными и опасными условиями труда, в предусмотренном законодательством порядке;

решения вопроса о связи заболевания с профессией при подозрении на профессиональное заболевание, установлении диагноза профзаболевания, в том числе при решении споров, разногласий в судебном порядке;

рассмотрения вопроса о прекращении (приостановлении) эксплуа- тации цеха, участка, производственного оборудования, изменении техно- логий, представляющих непосредственную угрозу для жизни и/или здоро- вья работников;

включения в трудовой договор (контракт) условий труда работников;

ознакомления работающих с условиями труда на рабочих местах;

составления статистической отчетности о состоянии условий труда, льготах и компенсациях за работу с вредными и опасными условиями труда;

применения административно-экономических санкций (мер воз- действия) к виновным должностным лицам в связи с нарушением законо- дательства об охране труда.

С учетом результатов аттестации рабочих мест по условиям труда аттестационная комиссия разрабатывает предложения о порядке подготов- ки подразделений организации к их сертификации на соответствие требо- ваниям по охране труда и намечает мероприятия, конкретизирующие со- держание такой подготовки.

Система сертификации работ по охране труда

Система сертификации работ по охране труда (ССОТ) – проверка и оценка соответствия элементов деятельности работодателя по обеспече- нию охраны труда государственным нормативным требованиям охраны

труда с учетом проведения аттестации рабочих мест по условиям труда и особенностей организации работ по охране труда в той или иной отрасли экономики. Основной целью ССОТ является содействие методами и сред- ствами сертификации поэтапному решению проблемы создания здоровых и безопасных условий труда на основе их достоверной оценки, а также учета результатов сертификации при реализации механизма экономиче- ской заинтересованности работодателей в улучшении условий труда.

Объектами сертификации в ССОТ являются работы по охране труда, выполняемые организациями независимо от форм собственности и органи- зационно-правовых форм, в том числе деятельность работодателя по обес- печению безопасных условий труда в организации; деятельность службы охраны труда; работы по проведению аттестации рабочих мест по услови- ям труда; организация и проведение инструктажа по охране труда работ- ников и проверки их знаний.

Организационную структуру ССОТ, обеспечивающую ее деятельность, образуют Минздравсоцразвития России; Центральный орган ССОТ; цен- тральные органы отраслевых подсистем ССОТ; аккредитованные органы по сертификации; аккредитованные испытательные лаборатории (центры).

ССОТ включает следующие этапы: подачу заявки на проведение сертификации работ по охране труда, рассмотрение заявки и принятие по ней решения; проведение проверки и оценки соответствия работ по охране труда на предприятии установленным государственным нормативным тре- бованиям охраны труда; анализ полученных результатов проверки и оцен- ки соответствия работ по охране труда установленным государственным нормативным требованиям охраны труда, принятие решения о возможно- сти выдачи (отказе в выдаче) сертификата безопасности; выдачу сертифи- ката безопасности; инспекционный контроль за сертифицированными ра- ботами по охране труда.

Проверку соответствия работ по охране труда установленным государ- ственным нормативным требованиям охраны труда осуществляет комиссия, формируемая руководителем органа по сертификации, в которую входят представители органа по сертификации, включая экспертов по сертификации. Процедураподтверждениясоответствияработпоохранетруда включает оценку соответствия деятельности работодателя по обеспечению безопасных условий труда в организации; деятельности службы охраны труда; деятельности работодателя по проведению аттестации рабочих мест

по условиям труда.

Орган по сертификации на основе анализа результатов проверки и оценки соответствия работ по охране труда на предприятии установлен- ным государственным нормативным требованиям охраны труда принимает решение о возможности выдачи сертификата безопасности. При отрица- тельных результатах анализа проверки и оценки соответствия работ по ох-

ране труда установленным государственным нормативным требованиям охраны труда орган по сертификации принимает решение об отказе в вы- даче сертификата безопасности с указанием причин отказа и доводит его до сведения заявителя.

Государственный надзор и контроль за соблюдением законодательства о труде и об охране труда

Государственный надзор и контроль осуществляют следующие спе- циально уполномоченные на то органы и инспекции:

Федеральная служба по экологическому, технологическому и атомному надзору (Ростехнадзор) – это федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по принятию нормативных правовых ак- тов, контролю и надзору в сфере охраны окружающей среды в части, касаю- щейся ограничения негативного техногенного воздействия (в том числе в об- ласти обращения с отходами производства и потребления), безопасного веде- ния работ, связанных с пользованием недрами, охраны недр, промышленной безопасности, безопасности при использовании атомной энергии, безопасно- сти электрических и тепловых установок и сетей (кроме бытовых установок и сетей), безопасности гидротехнических сооружений на объектах промыш- ленности и энергетики, безопасности производства, хранения и применения взрывчатых материалов промышленного назначения, а также специальные функции в области государственной безопасности в указанной сфере;

Федеральная инспекция труда  это единая федеральная централи- зованная система органов, осуществляющих государственный надзор и контроль за соблюдением законодательства Российской Федерации о труде и охране труда всеми юридическими и физическими лицами, на которых это законодательство распространяется; находится в ведении Минздрав- соцразвития России;

Федеральная служба по труду и занятости населения – это феде- ральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по над- зору и контролю в сфере труда, по оказанию государственных услуг в сфе- ре содействия занятости населения и защиты от безработицы, регулирова- ния коллективных трудовых споров и др.; находится в ведении Минздрав- соцразвития России;

Федеральная противопожарная служба – составная частью Госу- дарственной противопожарной службы МЧС России; выполняет следую- щие основные задачи:

организацию и осуществление государственного пожарного надзора;

контроль за исполнением федеральными органами исполнительной власти, органами исполнительной власти субъектов Российской Федера-

ции, органами местного самоуправления и организациями федеральных законов, технических регламентов и иных нормативных правовых актов в области пожарной безопасности и др.;

Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потреби- телей и благополучия человека (Роспотребнадзор) – уполномоченный федеральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по контролю и надзору в сфере обеспечения санитарно-эпидемио-логического благополучия населения, защиты прав потребителей и потребительского рынка; находится в ведении Минздравсоцразвития России;

Федеральная служба по надзору в сфере транспорта – это феде- ральный орган исполнительной власти, осуществляющий функции по кон- тролю и надзору в сфере гражданской авиации, морского (включая морские торговые, специализированные, рыбные порты, кроме портов рыбопромысловых колхозов), внутреннего водного, железнодорожного, автомобильного (кроме вопросов безопасности дорожного движения), промышленного транспорта и дорожного хозяйства; находится в ведении Министерства транспорта Российской Федерации;

Федеральное агентство по техническому регулированию и мет- рологии (Ростехрегулирование) является федеральным органом испол- нительной власти, осуществляющим функции в сфере технического регу- лирования и метрологии; находится в ведении Министерства промышлен- ности и энергетики Российской Федерации;

Государственная инспекция безопасности дорожного движения Министерства внутренних дел Российской Федерации (ГИБДД МВД России)  это инспекция, осуществляющая специальные контрольные, надзорные и разрешительные функции в области обеспечения безопасно- сти дорожного движения;

Федеральная служба государственной статистики (Росстат) – это уполномоченный федеральный орган исполнительной власти, осуществ- ляющий функции в сфере государственной статистической деятельности, формированию официальной статистической информации о социальном, экономическом, демографическом и экологическом положении страны, а также в порядке и случаях, установленных законодательством Россий- ской Федерации, функции по контролю в сфере государственной статисти- ческой деятельности.

Министерства и ведомства осуществляют ведомственный (внутриве- домственный) контроль за соблюдением законодательства о труде и об охране труда на подчиненных им предприятиях.

Высший надзор за исполнением законодательства о труде и об охра- не труда осуществляет Генеральный прокурор Российской Федерации с подчиненными ему нижестоящими прокурорами.

Ответственность за нарушение законодательства о труде и об охране труда

Ответственность за состояние охраны труда в организации несет работодатель. Ответственность за выполнение требований правил, норм и инструкций по охране труда несут должностные лица, которым работо- датель по системе управления делегировал в этой области как часть прав, обязанностей, так и ответственности.

В зависимости от характера нарушений и их последствий должност- ные лица несут ответственность в дисциплинарном, административном и уголовном порядке в соответствии с законодательством Российской Федерации.

Работники при невыполнении ими требований, изложенных в инст- рукциях по охране труда по их профессиям или видам работ, в зависимо- сти от характера нарушений несут ответственность в дисциплинарном, административном или уголовном порядке в соответствии с законодатель- ством Российской Федерации.

Дисциплинарная ответственность – это вид юридической ответст- венности, которая выражается в применении уполномоченным органом (должностным лицом) на подчиненных им в той или иной форме наруши- телей дисциплинарного взыскания: замечания, выговора, строгого выгово- ра, предупреждения о неполном служебном соответствии, увольнения. Вопрос о привлечении к дисциплинарной ответственности ставят уполно- моченные органы (должностные лица), которым это право предоставлено законодательством Российской Федерации.

Административная ответственность предусматривается в отноше- нии физических и юридических лиц в соответствии с Кодексом Россий- ской Федерации об административных правонарушениях (КоАП РФ). В области нарушения законодательства о труде и об охране труда опреде- лены следующие административные правонарушения:

посягающие на права граждан (глава 5 КоАП РФ), общественный порядок и общественную безопасность (глава 20 КоАП РФ);

в промышленности, строительстве, энергетике (глава 9 КоАП РФ); За совершение административных правонарушений могут устанав-

ливаться и применяться следующие административные наказания:

предупреждение;

административный штраф;

возмездное изъятие орудия совершения или предмета администра- тивного правонарушения;

конфискация орудия совершения или предмета административно- го правонарушения;

лишение специального права, предоставленного физическому лицу;

административный арест;

административное выдворение за пределы Российской Федерации иностранного гражданина или лица без гражданства;

дисквалификация;

административное приостановление деятельности.

В отношении юридического лица могут применяться администра- тивные наказания, перечисленные в пунктах 1–4, 9.

Предупреждение, административный штраф, лишение специального права, предоставленного физическому лицу, административный арест, дисквалификация и административное приостановление деятельности мо- гут устанавливаться и применяться только в качестве основных админист- ративных наказаний.

Возмездное изъятие орудия совершения или предмета администра- тивного правонарушения, конфискация орудия совершения или предмета административного правонарушения, а также административное выдворе- ние за пределы Российской Федерации иностранного гражданина или лица без гражданства может устанавливаться и применяться в качестве как ос- новного, так и дополнительного административного наказания.

За одно административное правонарушение может быть назначено основное либо основное и дополнительное административные наказания, указанные в санкции применяемой статьи Особенной части КоАП РФ или закона субъекта Российской Федерации об административной ответствен- ности.

Уголовная ответственность – это юридическая ответственность в соответствии с уголовным правом лица, совершившего уголовно наказуе- мое деяние (преступление); за нарушение законодательства об охране тру- да предусмотрена в статьях 143, 215, 216, 217, 218, 219, 269 Уголовного кодекса Российской Федерации (прил. 4). Вопрос о привлечении к уголов- ной ответственности ставит прокуратура по данным расследования аварий, несчастных случаев и передает материалы в суд. Вид наказания (штраф, лишение права занимать определенные должности или заниматься опреде- ленной деятельностью, исправительные работы, ограничение свободы, лишение свободы на определенный срок и др.) определяет приговор суда.

Смешанная ответственность – это ответственность работодателя и самого пострадавшего; применяется в том случае, если повреждение здо- ровья работника наступило не только по вине работодателя, но и вследст- вие грубой неосторожности пострадавшего. Основанием для смешанной ответственности работодателя за повреждение здоровья работника являет- ся любая степень неосторожной вины работодателя в необеспечении безо- пасных условий труда, принимается во внимание не только грубая, но и простая (легкая) неосторожность.

Вина пострадавшего учитывается при условии, если он допустил грубую неосторожность. Неосторожность действий проявляется в том, что работник не предвидел последствий своих поступков, хотя и должен был их предвидеть (небрежность), или в том, что он предвидел эти последст- вия, но легкомысленно рассчитывал их предотвратить (самонадеянность). Грубая неосторожность устанавливается в исключительных случаях с уче- том целого ряда конкретных обстоятельств, при которых произошло на- рушение работником правил по охране труда. Учитываются, как правило, конкретная обстановка, при которой произошел несчастный случай, физи- ческое и психологическое состояние здоровья пострадавшего, степень его профессиональной подготовки, возраст и т. п. Согласно судебной практике грубой неосторожностью признается нетрезвое состояние пострадавшего, содействовавшего возникновению или увеличению вреда.

Для применения смешанной ответственности необходима причинная связь между виновным поведением не только работодателя, но и самого работника и повреждением его здоровья. Когда же между виновным дей- ствием потерпевшего и повреждением его здоровья причинная связь не ус- тановлена, принцип смешанной ответственности неприменим, даже если потерпевший допустил грубую неосторожность.

Ввиду того, что работодатель отвечает за любую степень вины, а учет вины потерпевшего происходит только при его грубой неосторож- ности, вина работодателя определяется, как правило, в большем проценте, чем вина самого пострадавшего. Такая практика основана на том, что ра- ботодатель не только отвечает за создание здоровых и безопасных условий труда, но и располагает значительно большими возможностями по предот- вращению несчастных случаев. Поэтому на работодателя возлагается от- ветственность не только при прямом нарушении должностными лицами правил по охране труда, но и в том случае, когда администрация могла ис- ключить обстоятельства, которые привели к несчастному случаю.

При определении степени вины потерпевшего рассматривается за- ключение профсоюзного комитета предприятия, учреждения, организации или иного уполномоченного работниками представительного органа по этому вопросу. Это обстоятельство является серьезной правовой гарантией для потерпевшего, а если он умер – для лиц, имеющих право на возмеще- ние вреда в связи с потерей кормильца.

Придя к выводу о наличии смешанной ответственности за поврежде- ние здоровья работника, работодатель направляет все имеющиеся в его распоряжении материалы на заключение в профком или иной уполномо- ченный работниками представительный орган, причем в сопроводитель- ном письме работодатель может высказать свое мнение о степени вины по- терпевшего. Получив от работодателя документы, профсоюзный комитет или иной орган может провести дополнительную проверку обстоятельств

дела, заключение по делу дает не единолично председатель профкома, а профсоюзный комитет в целом как коллегиальный орган. Вопрос о сте- пени виновности потерпевшего рассматривается на заседании профкома, куда, как правило, приглашают представителя работодателя, потерпевше- го, а при необходимости и государственного инспектора по охране труда. В своем заключении профком определяет степень вины потерпевшего в процентах.

Обязанность работодателя при определении степени вины потер- певшего рассматривать заключение профсоюзного комитета не означает, что он должен принимать решение в точном соответствии с заключением профкома. При наличии разногласий, например при установлении работо- дателем большей степени вины потерпевшего, чем определено в заключе- нии профсоюзного комитета, спор рассматривается судом. Профсоюзный комитет предприятия или иной уполномоченный работниками представи- тельный орган вправе с согласия заинтересованных граждан обратиться в суд и принять участие в процессе.

Возмещение и компенсация вреда при нарушении законодательства о труде и об охране труда

В соответствии с законодательством, действующим в Российской Федерации, работник, которому при исполнении обязанностей по трудо- вому договору (контракту) причинен физический, моральный, материаль- ный вред, имеет право на возмещение физического, материального вреда и компенсацию морального вреда.

Порядок возмещения физического вреда работнику (застрахованно- му лицу) при исполнении им обязанностей по трудовому договору (кон- тракту) устанавливает Федеральный закон «Об обязательном социальном страховании от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний».

Страхование от несчастных случаев на производстве и профессио- нальных заболеваний представляет собой страховую защиту имуществен- ных интересов застрахованного лица.

Страхование от несчастных случаев на производстве и профессио- нальных заболеваний представляет собой страховую защиту имуществен- ных интересов застрахованного лица. Страховыми случаями являются:

временная утрата трудоспособности;

наступление инвалидности (постоянная утрата трудоспособности);

смерть застрахованного в результате несчастного случая на произ- водстве или профессионального заболевания.

Профессиональная трудоспособность

после несчастного случая

Профессиональная трудоспособность

до несчастного случая

Степень утраты трудоспособности

:х 100 % =

Рис. 2.1. Определение степени утраты профессиональной трудоспособности

Степень утраты профессиональной трудоспособности выражается в процентах стойкого снижения способности работника осуществлять профессиональную деятельность. Степень утраты профессиональной тру- доспособности можно представить следующим образом (рис. 2.1).

Страховой случай влечет возникновение обязательств страховщика осуществлять обеспечение по страхованию, которое осуществляется:

в виде пособия по временной нетрудоспособности, выплачиваемо- го за счет средств на обязательное страхование от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;

в виде страховых выплат единовременной страховой выплаты за- страхованному либо лицам, имеющим право на получение такой выплаты в случае его смерти; ежемесячных страховых выплат застрахованному ли- бо лицам, имеющим право на получение таких выплат в случае его смерти;

в виде оплаты дополнительных расходов, связанных с медицин- ской, социальной и профессиональной реабилитацией застрахованного при наличии прямых последствий страхового случая: на лечение (приобрете- ние лекарств, изделий медицинского назначения и индивидуального ухода); посторонний (специальный медицинский и бытовой) уход за за- страхованным, в том числе осуществляемый членами его семьи; проезд за- страхованного; медицинскую реабилитацию в организациях, оказывающих санитарно-курортные услуги; изготовление, ремонт протезов, протезно- ортопедических изделий; профессиональное обучение (переобучение).

Пособие по временной нетрудоспособности в связи с несчастным случаем на производстве или профессиональным заболеванием выплачи- вается на весь период временной нетрудоспособности застрахованного до его выздоровления или установления стойкой утраты профессиональной трудоспособности в размере 100 % его среднего заработка.

Единовременные страховые выплаты и ежемесячные страховые вы- платы назначаются и выплачиваются: застрахованному – если результатом наступления страхового случая стала утрата им профессиональной трудо- способности; лицам, имеющим право на их получение, – если результатом наступления страхового случая стала смерть застрахованного.

Ежемесячные страховые выплаты выплачиваются застрахованному в течение всего периода стойкой утраты им профессиональной трудоспо- собности, а в случае смерти застрахованного – лицам, имеющим право на их получение, в периоды, установленные федеральным законодательством.

Среднемесячный заработок потерпевшего (до наступления несчастного случая)

Процент утраты профессиональной трудоспособности

Ежемесячная страховая выплата

:: 100 =

Рис. 2.2. Определение размера ежемесячной страховой выплаты

Размер единовременной страховой выплаты по обязательному соци- альному страхованию от несчастных случаев на производстве и профес- сиональных заболеваний определяется в соответствии со степенью утраты профессиональной трудоспособности застрахованного лица исходя из мак- симальной суммы 46 900 руб. В случае смерти застрахованного лица еди- новременная страховая выплата устанавливается в размере 46 900 руб.

Размер ежемесячной страховой выплаты устанавливается (рис. 2.2) как доля среднего месячного заработка застрахованного, исчисленная в со- ответствии со степенью утраты им профессиональной трудоспособности.

Если грубая неосторожность застрахованного лица содействовала воз- никновению или увеличению физического вреда, то в зависимости от степе- ни вины пострадавшего размер ежемесячных страховых выплат соответст- венно уменьшается, но не более чем на 25 %. Размер ежемесячных страховых выплат не может быть уменьшен в случае смерти застрахованного.

В случае смерти застрахованного право на страховые выплаты име- ют: нетрудоспособные лица, состоявшие на иждивении умершего или имевшие ко дню его смерти право на получение от него содержания; ребе- нок умершего, родившийся после его смерти; один из родителей, супруг (супруга) либо другой член семьи, который не работает и занят уходом за состоявшими на иждивении умершего детьми, внуками, братьями, сест- рами, не достигшими возраста 14 лет либо достигшими указанного возрас- та, но, по заключению учреждения государственной службы медико- социальной экспертизы или лечебно-профилактического учреждения госу- дарственной системы здравоохранения, признанными нуждающимися по состоянию здоровья в постороннем уходе; лица, состоявшие на иждивении умершего, ставшие нетрудоспособными в течение 5 лет со дня его смерти.

Страховые выплаты в случае смерти застрахованного выплачивают: несовершеннолетним – до достижения ими 18-летнего возраста; учащимся старше 18 лет – до окончания учебы в учебных учреждениях очной формы обучения, но не более чем до 23 лет; женщинам, достигшим возраста 55 лет, и мужчинам, достигшим возраста 60 лет, – пожизненно; инвалидам – на срок инвалидности; одному из родителей, супругу (супруге) либо дру- гому члену семьи, неработающему и занятому уходом за находящимися на иждивении умершего его детьми, внуками, братьями, сестрами, – до дос- тижения ими возраста 14 лет либо изменения состояния здоровья.

В соответствии с законодательством компенсацию морального вреда потерпевшему производит причинитель вреда. Потерпевший подает иско- вое заявление в суд. Суд устанавливает размер компенсации морального вреда потерпевшему, учитывая: степень вины потерпевшего; степень вины причинителя вреда; характер правонарушения; тяжесть вреда.

Квалифицирующими признаками тяжести вреда, причиненного здо- ровью человека, являются:

а) в отношении тяжкого вреда: вред, опасный для жизни человека; потеря зрения, речи, слуха либо какого-либо органа или утрата органом его функций; прерывание беременности; психическое расстройство; забо- левание наркоманией либо токсикоманией; неизгладимое обезображивание лица; значительная стойкая утрата общей трудоспособности не менее чем на одну треть; полная утрата профессиональной трудоспособности;

б) в отношении средней тяжести вреда: длительное расстройство здоровья; значительная стойкая утрата общей трудоспособности менее чем на одну треть;

в) в отношении легкого вреда: кратковременное расстройство здоро- вья; незначительная стойкая утрата общей трудоспособности.

Для определения степени тяжести вреда, причиненного здоровью че- ловека, достаточно наличия одного из квалифицирующих признаков. При наличии нескольких квалифицирующих признаков тяжесть вреда, причи- ненного здоровью человека, определяют по тому признаку, который соот- ветствует большей степени тяжести вреда.

Степень тяжести вреда, причиненного здоровью человека, устанав- ливает в медицинских учреждениях государственной системы здравоохра- нения врач – судебно-медицинский эксперт.

В соответствии с законодательством компенсацию морального вреда пострадавшему (в случае гибели пострадавшего – лицам, имеющим право на компенсацию морального вреда) производит причинитель вреда добро- вольно по соглашению или по решению суда.

При определении размера компенсации морального вреда можно использовать формулу

D = d · fВ · i · c · (1  fП),

где d  размер компенсации презюмируемого морального вреда (табл. 2.2); fВ  степень вины причинителя вреда; i  коэффициент индивидуальных особенностей потерпевшего, 0 ≤ i ≤ 2; с  коэффициент учета заслужи- вающих внимания фактических обстоятельств причинения морального вреда, 0 ≤ с ≤ 2; fП  степень вины потерпевшего, 0 ≤ fП ≤ 1.

Таблица 2.2

Размеры компенсации морального вреда

Правонарушение Размер компенсации, количество МРОТ

Причинение смерти близкому родственнику 216

Причинение тяжкого вреда здоровью 576

Причинение средней тяжести вреда 216

Причинение легкого вреда здоровью 24

Незаконное увольнение 72

Иное нарушение трудовых прав 36

При расчете размера компенсации морального вреда принимают сле- дующие допущения относительно степени вины причинителя вреда:

fВ  0,25  при наличии простой неосторожности; fВ  0,50  при наличии грубой неосторожности; fВ  0,75  при наличии косвенного умысла;

fВ  1,0  при наличии прямого умысла.

В случае смерти потерпевшего право на компенсацию морального вреда имеют:

супруги;

родственники 1-й и 2-й степени;

усыновители и усыновленные;

фактические воспитатели и воспитанники;

лица, находящиеся в фактических брачных отношениях, если они совместно проживали и вели общее хозяйство (сожители).

Исковое заявление о компенсации морального вреда подается са- мостоятельно каждым лицом, имеющим право на компенсацию мораль- ного вреда.

Контрольные вопросы

Перечислите виды нормативных актов, содержащих государствен- ные нормативные требования охраны труда.

Кто принимает и утверждает нормативные акты, содержащие го- сударственные нормативные требования охраны труда.

Что такое грубая неосторожность потерпевшего?

Какие виды ответственности предусмотрены за нарушение зако- нодательства о труде и об охране труда?

Что такое техническое регулирование?

Назовите объекты технического регулирования.

Что такое ССБТ?

Назовите классы условий труда.

Порядок проведения аттестации рабочих мест по охране труда.

Что такое карта аттестации рабочего места по условиям труда?

Что такое сертификат безопасности?

Цели и задачи проведения сертификации работ по охране труда.

Перечислите органы государственного надзора и контроля за со- блюдением законодательства о труде и об охране труда.

Каков порядок возмещения физического вреда застрахованному лицу?

Порядок компенсации морального вреда потерпевшему.

Глава 3. ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Система управления охраной труда

Система управления охраной труда (СУОТ) является частью общей системы управления организацией, представляющая собой комплекс пра- вовых, организационных, технических, социально-экономических, сани- тарно-гигиенических, лечебно-профилактических и иных мер, направлен- ных на обеспечение безопасных и здоровых условий труда.

СУОТ имеет следующие три уровня управления: федеральный, тер- риториальный (уровень субъекта Российской Федерации) и местный.

На федеральном уровне СУОТ осуществляется Правительством Рос- сийской Федерации непосредственно и по его поручению Минздравсоцраз- вития России и другими федеральными органами исполнительной власти, в круг обязанностей которых входят вопросы управления охраной труда.

Министерства и ведомства создают в своей структуре Департаменты охраны труда, которые реализуют государственную политику в области охраны труда. Для координации деятельности министерств и ведомств создается межведомственная комиссия по охране труда, которая выполня- ет следующие задачи:

рассматривает вопросы, связанные с реализацией экономического механизма обеспечения охраны труда;

организует при необходимости рабочие группы для разработки концепций федеральных программ по охране труда, привлекая для этих целей по согласованию с соответствующими министерствами и ведомст- вами, объединениями профсоюзов, высококвалифицированных специали- стов и научных работников;

координирует разработку межрегиональных, межотраслевых и ме- ждународных проектов по охране труда;

представляет по поручению Правительства Российской Федерации интересы российской стороны при сотрудничестве с международными и зарубежными организациями.

СУОТ на региональном уровне осуществляется руководством админи- страции субъекта Российской Федерации; выполняются следующие задачи:

контроль за соблюдением в организациях законодательных и иных нормативных актов по охране труда;

организация аттестации рабочих мест по условиям труда;

уведомительная регистрация коллективных договоров и анализ со- глашений по охране труда и контроль за их выполнением;

организация обучения и аттестации руководителей и специалистов по охране труда, оказание им в этом методической помощи;

организация профилактических медосмотров работников;

участие в расследовании групповых, тяжелых и смертельных несчастных случаев на производстве;

анализ состояния условий и охраны труда, причин негативных явлений, выработка мер по их преодолению и др.

Руководство организации обеспечивает разработку, внедрение и функ- ционирование СУОТ в соответствии с установленными требованиями соглас- но ГОСТ Р 12.0.006–2002. ССБТ. Управление охраной труда в организации.

Целью СУОТ является обеспечение безопасных и благоприятных ус- ловий труда, снижение травматизма, профессиональных заболеваний и чрезвычайных происшествий в процессе производственной деятельности организаций.

Объектом управления охраной труда является деятельность коллек- тивов и отдельных работников по обеспечению безопасных и здоровых ус- ловий труда.

Субъектом управления охраной труда являются руководители (рабо- тодатели) и должностные лица, действующие в рамках своей компетенции. СУОТ включает организационную структуру, деятельность по рас- пределению ответственности работодателя, должностных лиц и работни- ков в области охраны и безопасности труда, а также по планированию и финансированию мероприятий по охране труда. В должностные инст- рукции руководителей высшего звена, руководителей структурных под- разделений и участков, а также в трудовые договоры рабочих независимо от места их работы вносят обязанности по соблюдению требований охраны

труда и промышленной безопасности.

Работодатель должен обеспечить:

безопасность при эксплуатации производственных зданий, соору- жений, оборудования, безопасность технологических процессов и приме- няемых в производстве сырья и материалов, а также эффективную экс- плуатацию средств коллективной и индивидуальной защиты;

соответствующие требованиям законодательства об охране труда условия труда на каждом рабочем месте;

организацию надлежащего санитарно-бытового и лечебно-профи- лактического обслуживания работников;

режим труда и отдыха работников согласно законодательству;

выдачу спецодежды, спецобуви и других СИЗ, смывающих и обез- вреживающих средств в соответствии с нормами работникам, занятым с вредными или опасными условиями труда, а также на работах, связанных с загрязнением;

эффективный контроль за уровнем воздействия вредных или опас- ных производственных факторов на здоровье работников;

возмещение вреда, причиненного работникам увечьем, профессио- нальным заболеванием, либо иным повреждением здоровья, связанным с исполнением ими трудовых обязанностей;

обучение, инструктаж работников и проверку знаний работниками норм, правил и инструкций по охране труда;

информирование работников о состоянии условий и охраны труда на рабочем месте, о существующем риске повреждения здоровья и пола- гающихся работникам СИЗ, компенсациях и льготах;

беспрепятственный допуск представителей органов государствен- ного надзора и контроля и общественного контроля для проведения прове- рок состояния условий и охраны труда на предприятиях и соблюдения законодательства об охране труда, а также для расследования несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;

своевременную уплату штрафа, наложенного органами государст- венного надзора и контроля за нарушения законодательства об охране тру- да и нормативных актов по безопасности и гигиене труда;

необходимые меры по обеспечению сохранения жизни и здоровья работников при возникновении аварийных ситуаций, в том числе надле- жащие меры по оказанию первой помощи пострадавшим;

предоставление органам надзора и контроля необходимой инфор- мации о состоянии условий и охраны труда на предприятии, выполнении их предписаний, а также о всех подлежащих регистрации несчастных слу- чаях и повреждениях здоровья работников на производстве;

обязательное страхование работников от временной нетрудоспо- собности вследствие заболевания, а также от несчастных случаев на про- изводстве и профессиональных заболеваний;

устанавливает обязанности, права и ответственность в области ох- раны труда должностных лиц и осуществляет допуск их к работе после изучения нормативных документов по охране труда и проверки знаний;

назначает лиц, ответственных за состояние и эффективность средств коллективной защиты работающих, а также за безопасную экс- плуатацию объектов повышенной опасности;

дает разрешение на начало эксплуатации законченных строитель- ством, расширением и реконструкцией объектов только при обеспечении на них условий труда в соответствии с требованиями безопасности, произ- водственной санитарии, обученного персонала и необходимой технологи- ческой документации;

организует техническую экспертизу состояния оборудования, зда- ний и сооружений по истечении амортизационного срока или срока, уста-

новленного нормативами для определения их пригодности к дальнейшей эксплуатации;

назначает комиссию по расследованию несчастных случаев на про- изводстве, обеспечивает сообщение и направление материалов по группо- вым и смертельным несчастным случаям в органы надзора и контроля;

создает условия для работы уполномоченных (доверенных) лиц по охране труда профсоюза или трудового коллектива, поощряет работников за безаварийную работу и улучшение условий труда;

привлекает к ответственности лиц, нарушающих законодательство о труде и охране труда, требования правил и инструкций по охране труда, не выполняющих приказы, распоряжения, предписания и свои должност- ные обязанности.

Работодатель и лица, представляющие работодателя (должностные лица) организуют и контролируют работу по охране труда:

руководитель – в организации в целом;

заместители руководителя, главные специалисты, руководители функциональных служб – в сфере деятельности;

руководители производственных подразделений (производств, це- хов, участков и др.) – в своих подразделениях.

Должностные лица обеспечивают на своих участках работы:

соблюдение законодательства об охране труда, стандартов безо- пасности труда, правил, норм и других нормативных правовых документов по охране труда;

выполнение соглашений по охране труда, приказов, распоряжений, предписаний органов надзора, службы охраны труда организации и меро- приятий по актам расследования несчастных случаев и аварий;

содержание территории, производственных помещений, сооруже- ний в соответствии с правилами и нормами по охране труда;

выполнение работ в соответствии с технологическими регламента- ми, картами, схемами, правилами технической эксплуатации оборудования, инструкциями по охране труда по каждой профессии и с использованием соответствующей спецодежды, спецобуви и других СИЗ работающих;

соблюдение правил внутреннего трудового распорядка.

Должностные лица в пределах своих должностных обязанностей имеют право:

давать распоряжения об устранении нарушений правил и норм по охране труда;

отстранять от работы лиц, допускающих нарушения правил и норм по охране труда;

запрещать эксплуатацию оборудования и производство работ при возникновении угрозы для здоровья и жизни работающих или же аварий- ной ситуации;

вносить предложения по поощрению и наказанию подчиненных им работников;

получать компенсацию на возмещение вреда, причиненного ему повреждением здоровья при выполнении им трудовых обязанностей.

Работник обязан:

соблюдать нормы, правила и инструкции по охране труда;

правильно применять СИЗ и коллективные средства защиты;

немедленно сообщать своему непосредственному руководству о любом несчастном случае, происшедшем на производстве, о признаках профессионального заболевания, а также о ситуации, которая создает угро- зу жизни и здоровью людей.

Работник имеет право на:

обязательное социальное страхование от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний в соответствии с феде- ральным законом;

рабочее место, соответствующее требованиям охраны труда;

получение достоверной информации от работодателя, соответст- вующих государственных органов и общественных организаций об усло- виях и охране труда на рабочем месте, о существующем риске поврежде- ния здоровья, а также о мерах по защите от воздействия вредных и/или опасных производственных факторов;

отказ от выполнения работ в случае возникновения опасности для его жизни и здоровья вследствие нарушения требований охраны труда за исключением случаев, предусмотренных федеральными законами, до уст- ранения такой опасности;

обеспечение средствами коллективной защиты и СИЗ в соответст- вии с требованиями охраны труда за счет средств работодателя;

обучение безопасным методам и приемам труда за счет средств работодателя;

профессиональную переподготовку за счет средств работодателя в случае ликвидации рабочего места вследствие нарушения требований охраны труда;

запрос о проведении проверки условий и охраны труда на его ра- бочем месте органами государственного надзора и контроля за соблюде- нием законодательства о труде и охране труда работниками, осуществ- ляющими государственную экспертизу условий труда, а также органами профсоюзного контроля за соблюдением законодательства о труде и ох- ране труда;

обращение в органы государственной власти Российской Федерации, органы государственной власти субъектов Российской Федерации и органы местного самоуправления, к работодателю, в объединения работодателей,

а также в профессиональные союзы, их объединения и иные уполномочен- ные работниками представительные органы по вопросам охраны труда;

личное участие или участие через своих представителей в рассмот- рении вопросов, связанных с обеспечением безопасных условий труда на его рабочем месте, и в расследовании происшедшего с ним несчастного случая на производстве или профессионального заболевания;

внеочередной медицинский осмотр (обследование) в соответствии с медицинскими рекомендациями с сохранением за ним места работы (должности) и среднего заработка во время прохождения указанного меди- цинского осмотра (обследования);

компенсации, установленные законом, коллективным договором, соглашением, трудовым договором, если он занят на тяжелых работах и работах с вредными и/или опасными условиями труда.

Для проведения работы по охране труда работодатель создает служ- бу охраны труда, которая подчиняется руководителю или по его поруче- нию одному из его заместителей. Служба охраны труда проводит свою работу совместно с другими подразделениями предприятия и взаимодейст- вует с комитетом профсоюзов, инспекцией труда Минздравсоцразвития России и другими государственными инспекциями.

Служба охраны труда выполняет следующие функции:

оказание помощи в проведении замеров опасных и вредных произ- водственных факторов;

методическое руководство аттестацией рабочих мест;

участие в работе комиссий по обследованию технического состоя- ния зданий, сооружений, оборудования, машин, СИЗ и др.;

участие в работе комиссий по приемке в эксплуатацию закончен- ных после строительства или реконструкции зданий, помещений;

организация и руководство кабинетом по охране труда. Работники службы охраны труда имеют право:

в любое время суток посещать производственные, бытовые и слу- жебные помещения;

предъявлять руководителю и должностным лицам предприятия предписание об устранении нарушений по охране труда;

требовать отстранения от работы лиц, не имеющих допуска к рабо- те, не прошедших медицинские осмотры;

направлять руководителям подразделений, цехов предписания о привлечении к ответственности лиц, нарушающих требования по ох- ране труда;

направлять руководителям подразделений, цехов предложения о поощрении работников за соблюдение правил, норм и инструкций по ох- ране труда.

Планирование и финансирование мероприятий по улучшению условий и охраны труда

Работы по улучшению условий и охраны труда в организации вы- полняют в соответствии с годовым планом на уровне организации и теку- щими планами на уровне служб и подразделений.

Годовой план мероприятий по улучшению и оздоровлению условий труда в организации составляет аттестационная комиссия по результатам аттестации рабочих мест по условиям труда; предусматривает мероприя- тия по улучшению техники и технологии, применению средств индивиду- альной и коллективной защиты, оздоровительные мероприятия, а также мероприятия по организации и охране труда. В плане предусматривают приведение всех рабочих мест в соответствие с требованиями по охране труда. План подписывается председателем аттестационной комиссии, и после согласования с комиссией (комитетом) по охране труда, профсою- зом или иным уполномоченным органом утверждается руководителем организации и включается в коллективный договор между администрацией и представительными организациями работников.

Текущие планы по охране труда для подразделений и служб состав- ляют руководители подразделений в соответствии со спецификой работ и решаемых задач по охране труда в данном подразделении и требованиями – заявками на устранение нарушений требований охраны труда, получаемых от других подразделений организации.

Соглашение по охране труда к коллективному договору между администрацией и представительными организациями работников со- ставляют с учетом годового плана, состояния охраны труда в организа- ции на момент заключения соглашения. Соглашение включает в себя следующие вопросы: состояние охраны труда, режимы работы и отдыха, обучение и подготовку работников, улучшение условий труда, а также пособия, компенсации и доплаты за вредные и опасные условия труда, медицинское и социальное страхование работников, контроль за состоя- нием охраны труда. Срок действия соглашения не должен превышать трех лет.

На завершающем этапе планирования необходимо организовать аудит, который следует проводить ежегодно, чтобы объективно оценивать эффективность мероприятий по охране труда.

Финансирование мероприятий по улучшению условий и охраны тру- да в организациях осуществляется в размере не менее 0,2 % суммы затрат на производство продукции (работ, услуг), а в организациях, занимающих- ся эксплуатационной деятельностью, – в размере не менее 0,7 % суммы эксплуатационных расходов (статья 226 ТК РФ).

Пропаганда охраны труда

Пропаганда охраны труда – одно из основных направлений работы администрации организации, так как она способствует улучшению состоя- ния условий и охраны труда работников, снижению уровня производст- венного травматизма и профессиональных заболеваний.

Задачами пропаганды в области охраны труда являются: ознакомле- ние работников предприятий с теми мероприятиями, которые проводят федеральные законодательные и исполнительные органы власти для улуч- шения состояния условий и охраны труда; пропаганда технических знаний в области охраны труда; обобщение и распространение передового опыта, достижений науки и техники в области охраны труда.

Решение задач пропаганды в области охраны труда достигают путем демонстрации кинофильмов и диафильмов; проведения лекций, докладов и бесед; информации об издании новых книг и плакатов; организации периодических выставок; использования заводского радиовещания, заво- дской многотиражки и стенных газет, стендов охраны труда.

Научно-популярные и учебные кинофильмы по технике безопасно- сти, производственной санитарии, технической эстетике и другим вопро- сам являются эффективным средством пропаганды.

К эффективным формам пропаганды вопросов охраны труда относят- ся лекции, доклады, беседы. Лекции по охране труда должны проводиться как по общим, так и по конкретным вопросам. Задачей лекций по общим вопросам является расширение кругозора слушателей и привлечение вни- мания к вопросам охраны труда для активизации работы в этой области.

Лекции на конкретные темы охраны труда должны пропагандиро- вать комплекс мероприятий или отдельные мероприятия, способствующие улучшению условий труда в цехах и на производственных участках. Темы лекций следует излагать с учетом специфических особенностей соответст- вующего производства, его оборудования, условий труда. Необходимо на примерах состояния охраны труда и анализа конкретных недостатков да- вать рекомендации по их устранению. Лекции целесообразно сопровож- дать показом наглядных пособий чертежей, схем, плакатов, фотографий. Темами таких лекций могут быть вопросы охраны труда в отдельных про- изводствах, меры безопасности на некоторых видах оборудования, профи- лактические меры при работах, связанных с вредными факторами или по- вышенной опасностью, способы устранения причин производственного травматизма и профессиональных заболеваний, вопросы применения спецодежды и других СИЗ.

Беседы по вопросам охраны труда предназначены главным образом для работников отдельных производственных участков. Темы бесед опре- деляются наиболее актуальными проблемами, возникающими на участках.

Например, если на участке увеличилось количество случаев засорения глаз, беседа может быть посвящена изложению способов их предупреждения. Темой беседы может быть несчастный случай, происшедший на участке (с анализом причин и изложением необходимых профилактических мер), а также отдельные случаи нарушения рабочими инструкций по безопасным способам работы или разбор содержания инструкции по охране труда. Ос- новная цель беседы – мобилизовать слушателей на устранение конкретных причин несчастных случаев и профессиональных заболеваний. Беседы должны быть краткими, выразительными, с конкретными примерами.

Для пропаганды вопросов охраны труда используют радиопередачи через радиоузел. Службы охраны труда, а при наличии – кабинеты охраны труда должны организовывать пропаганду материалов по охране труда че- рез заводскую многотиражную газету. В газете следует сообщать о причи- нах травматизма на отдельных производственных участках; освещать работу уполномоченных (доверенных) лиц по охране труда, комиссий охраны труда предприятия; помещать описания рационализаторских пред- ложений и изобретений, направленных на улучшение условий труда; пуб- ликовать материалы об опыте работы без несчастных случаев и др.

Службы охраны труда, а при наличии – кабинеты охраны труда через администрацию цехов организуют цеховые стенные газеты по вопросам охраны труда или стенды охраны труда.

Профессиональный отбор и проверка знаний в области охраны труда

Лица, допускаемые к участию в производственном процессе, должны соответствовать физиологическим, психофизиологическим, психологиче- ским и в отдельных случаях антропометрическим особенностям выпол- няемых работ.

Работодатель за свой счет обязан организовать проведение предвари- тельных (при поступлении на работу) и периодических (в течение трудовой деятельности) медицинских осмотров работников. Перечень профессий, ра- бот, вредных веществ и неблагоприятных производственных факторов, при работе с которыми обязательны предварительные и периодические меди- цинские осмотры, утверждает Миниздравсоцразвития России.

Обучение работников строгому соблюдению технологических режи- мов, безопасным приемам труда и правилам личного поведения на произ- водстве является основой безопасной и безаварийной работы. В соответст- вии с ГОСТ 12.0.004 работодатель обеспечивает организацию и обучение по охране труда в объеме должностных обязанностей и по оказанию пер-

вой помощи пострадавшим. Обучение работников по охране труда прово- дят с помощью инструктажа и специального обучения.

Для проведения вводного инструктажа, учебных занятий и пропа- ганды охраны труда на предприятии должен быть кабинет по охране труда, а в цехах для пропаганды охраны труда, проведения инструктажей (кроме вводного) – уголки по охране труда.

Вводный инструктаж проводит работник службы охраны труда или лицо, его заменяющее, со всеми принимаемыми на работу, а также с уча- щимися и студентами, прибывшими на производственное обучение или практику, до издания приказа о зачислении. Вводный инструктаж проводят по программе, разработанной службой охраны труда, утвержденной рабо- тодателем и согласованной с профсоюзным комитетом или иным предста- вительным органом коллектива.

По окончании вводного инструктажа осуществляется его регистрация в журнале с обязательной подписью инструктируемого и лица, проводивше- го инструктаж, а также в документе о приеме на работу. Наряду с журналом может быть использована личная карточка прохождения обучения.

Первичный инструктаж на рабочем месте проводится до начала производственной деятельности со всеми вновь принятыми, переводимы- ми из одного подразделения в другое; с работниками, выполняющими но- вую для них работу, командированными, временными работниками; со строителями, выполняющими строительно-монтажные работы на террито- рии действующего предприятия; со студентами и учащимися, прибывши- ми на производственное обучение или практику, перед выполнением но- вых видов работ.

Программу первичного инструктажа на рабочем месте, а также пере- чень профессий и должностей работников, освобожденных от первичного инструктажа на рабочем месте, утверждает работодатель по согласованию с профсоюзным комитетом или иным представительным органом коллектива и службой охраны труда. В основе программы первичного инструктажа на ра- бочем месте должны содержаться требования инструкций по охране труда.

Первичный инструктаж на рабочем месте проводят индивидуально с каждым работником с практическим показом безопасных приемов и мето- дов труда. Возможно проведение с группой лиц, обслуживающих одно- типное оборудование и в пределах общего рабочего места.

Должностное лицо (мастер, механик и др.), проводившее первичный инструктаж на рабочем месте, должно проверять усвояемость правильных и безопасных приемов работы инструктируемым путем опроса, затем до- биться освоения практических безопасных навыков работы при выполнении операций и закрепить их. Регистрация первичного инструктажа в журнале должна осуществляться после того, как вновь принятый работник прорабо- тал без отступлений от требований безопасности не менее получаса.

Одновременно с первичным инструктажем по охране труда в те же сроки может проводиться инструктаж по пожарной безопасности, в ко- торый входят вопросы соблюдения требований правил пожарной безопас- ности, правильного применения средств пожаротушения, особенностей тушения пожаров электроустановок и др. Дату проведения инструктажа по пожарной безопасности заносят в журнал первичного инструктажа на ра- бочем месте.

Работники допускаются к самостоятельной работе после стажировки в течение 2–14 смен под руководством лиц, назначенных приказом (распо- ряжением, решением) по предприятию, лесопункту, участку и другому про- изводственному подразделению. Стажировка оформляется документально.

Повторный инструктаж по охране труда проводится ежекварталь- но непосредственно руководителем работ на вверенном ему участке со всеми работниками независимо от их квалификации, образования и стажа работы по данной профессии, индивидуально или с группой работников, если их безопасность находится в зависимости друг от друга (например, крановщик, стропальщик, грузчик и др.). Повторный инструктаж проводят по программе первичного инструктажа на рабочем месте в полном объеме, включая совмещенные работы. Он должен быть ориентирован на исклю- чение имевших место нарушений требований безопасности, умение вы- полнять работу с использованием правильных и безопасных приемов, ос- воение безопасных навыков труда и закрепление этих навыков. Регистра- цию повторного инструктажа в журнале осуществляют после того, как ра- бочий проработал под контролем непосредственного руководителя не ме- нее получаса, соблюдая все требования инструкции по охране труда.

Внеплановый инструктаж проводят при изменении требований правил или инструкций по охране труда; изменении технологического процесса; замене или модернизации оборудования, приспособлений и ин- струментов, исходного сырья, материалов и других факторов, влияющих на безопасность труда; несоблюдении работниками требований безопасно- сти труда, которые могут привести или привели к травме, аварии, взрыву или пожару; по требованию органов надзора; перерывах в работе более 30 календарных дней для работ с повышенными (дополнительными) тре- бованиями безопасности труда, а для остальных – более 60 календарных дней. Внеплановый инструктаж проводят индивидуально или с группой работников одной профессии. Объем и содержание инструктажа опреде- ляют в каждом конкретном случае в зависимости от причин и обстоя- тельств, вызвавших необходимость его проведения. Проводит его непо- средственный руководитель работ. При регистрации внепланового инст- руктажа указывают причину его проведения.

Целевой инструктаж проводит непосредственный руководитель при выполнении разовых работ, не связанных с прямыми обязанностями

по специальности (погрузка, выгрузка, ликвидация последствий аварий, стихийных бедствий и катастроф; производство работ, на которые оформ- ляется наряд-допуск, разрешение и другие документы; перед производст- вом работ повышенной опасности).

Специальное обучение и проверку знаний работников проводят со всеми, но за исключением тех, кто освобожден от обучения согласно пе- речню работ и профессий, утвержденному работодателем и согласованно- му с представительным органом, уполномоченным коллективом, не реже чем через 12 мес. в объеме 10 ч, если продолжительность занятий не ого- ворена другими документами.

Руководители подразделений и специалисты, вновь поступившие в организацию, проходят вводный инструктаж. Кроме того, они должны быть ознакомлены должностным лицом с состоянием условий труда и производственной обстановкой на вверенном ему объекте, участке; со- стоянием средств защиты работников от воздействия опасных и вредных производственных факторов; производственным травматизмом и профза- болеваемостью; необходимыми мероприятиями по улучшению условий и охране труда, а также с руководящими материалами и должностными обязанностями по охране труда.

Не позднее одного месяца со дня вступления в должность они про- ходят проверку знаний (аттестацию). Результаты проверки оформляют протоколом, подписанным членами созданной в организации аттестацион- ной комиссии.

Аттестации предшествует проведение обучения. Все работающие руководители и специалисты проходят аттестацию не реже одного раза в три года.

Первые руководители и главные специалисты организаций проходят проверку знаний в аттестационных комиссиях более высокого уровня (госу- дарственной компании, холдинговой компании, местной администрации).

Руководители подразделений, специалисты организаций проходят проверку непосредственно в аттестационных комиссиях организаций.

Внеочередную проверку знаний (аттестацию) по охране труда про- водят независимо от срока проведения предыдущей проверки: при введе- нии в действие в организации новых или переработанных (дополненных) законодательных и иных нормативных правовых актов по охране труда; изменениях (замене) технологических процессов и оборудования, требую- щих дополнительных знаний по охране труда обслуживающего персонала; назначении или переводе на другую работу, если новые обязанности тре- буют от руководителей и специалистов дополнительных знаний по охране труда (до начала исполнения ими своих должностных обязанностей); пере- рыве в работе в данной должности более одного года; по требованию госу- дарственной инспекции труда при установлении недостаточных знаний;

после аварии, несчастных случаев, а также при нарушении руководителя- ми, специалистами или работниками требований нормативных правовых актов по охране труда.

Результаты проверки знаний по охране труда руководителей и глав- ных специалистов организаций оформляются протоколом, подписанным председателем и членами комиссии, принимавшими участие в ее работе.

Лицам, прошедшим проверку знаний по охране труда, выдают удо- стоверения за подписью председателя комиссии, заверенные печатью.

Руководители и главные специалисты организаций, не прошедшие проверку знаний по охране труда из-за неудовлетворительной подготовки, обязаны в срок не позднее одного месяца пройти повторную проверку зна- ний. Относительно руководителей и главных специалистов организаций, не прошедших аттестацию повторно, решается в установленном порядке вопрос о соответствии занимаемой должности.

Инструкции по охране труда

Характеристику опасных и вредных производственны факторов, зону их действия, возможные аварийные ситуации и правила личного поведения работников излагают в обязательных документах – инструкциях по охране труда. В организации могут быть разработаны следующие инструкции: ин- струкции по охране труда на рабочие места, узлы технологической схемы или в целом для производственного подразделения; инструкции по охране труда для работников отдельных профессий, требования которых обяза- тельны в любом подразделении предприятия; инструкции по техническому обслуживанию и безопасной эксплуатации оборудования; инструкции по охране труда для отдельных видов работ.

Перечни необходимых для подразделений инструкций составляют- ся службой охраны труда при участии руководителей подразделений, со- ответствующих служб главных специалистов (главного технолога, глав- ного механика, главного энергетика, главного метролога и др.), службы организации труда и заработной платы и утверждаются руководителем предприятия.

Для вводимых в действие новых производств разрабатываются вре- менные инструкции. К ним предъявляются те же требования, что и для по- стоянных инструкций. Временные инструкции разрабатываются на срок до приемки указанных производств в эксплуатацию государственной прие- мочной комиссией, после чего инструкции пересматриваются и вводятся в действие.

Инструкции разрабатывают на основе трудового законодательства; технологических регламентов на ведение процессов; паспортов, техниче-

ских условий и инструкций заводов-изготовителей по эксплуатации, обслу- живанию и наладке используемого при работе оборудования, механизмов, приборов, средств контроля и автоматики; действующих руководящих и нормативных документов, утвержденных вышестоящими организация- ми; системы стандартов безопасности труда; проверенных и оправдавших себя приемов работы; анализа возможных опасных и вредных производст- венных факторов, возникающих при нормальном протекании технологиче- ского процесса и при отклонениях от оптимального режима; анализа про- изводственного травматизма, заболеваемости, аварий и пожаров.

Инструкции разрабатывают опытные специалисты, знающие произ- водственное оборудование, технологические процессы, характер и порядок выполняемых работ, действующие нормативные и руководящие материа- лы по охране труда и пожарной безопасности.

Инструкции по охране труда на рабочие места, узлы технологиче- ской схемы или в целом для производственного подразделения разрабаты- ваются данным подразделением, подписываются руководителем этого подразделения, согласовываются с соответствующими отделами (служба- ми), службой охраны труда, выборным профсоюзным органом и утвер- ждаются руководителем предприятия.

Инструкции по охране труда для работников отдельных профессий, на выполнение отдельных видов работ, по техническому обслуживанию и безопасной эксплуатации оборудования разрабатываются соответствую- щими службами (главного технолога, главного механика, главного энерге- тика, главного метролога), подписываются руководителем этих служб, согласовываются со службой охраны труда, выборным профсоюзным ор- ганом и утверждаются руководителем предприятия.

Контроль за разработкой и своевременным пересмотром инструкций осуществляют:

по рабочим местам, узлам технологической схемы или в целом для производственного подразделения – производственно-технический (техни- ческий) отдел совместно со службой охраны труда;

для работников отдельных профессий, на выполнение отдельных видов работ, по техническому обслуживанию и безопасной эксплуатации оборудования – соответствующие службы предприятия совместно со службой охраны труда.

Текст инструкций должен быть кратким, четким, в повелительной форме и отражать конкретные условия и специфику работ. При этом сле- дует соблюдать единство стиля и терминологии, исключающие неодно- значное толкование требований и понятий, избегать цифровых данных и формулировок с отрицанием.

Термины, применяемые в инструкциях, должны соответствовать терминологии, принятой в нормативной документации.

Для наглядности отдельные требования инструкций могут быть ил- люстрированы рисунками, фотографиями, схемами или чертежами, пояс- няющими смысл этих требований.

Текст инструкций в зависимости от его объема разбивается на разде- лы и подразделы, которые состоят из пунктов. При необходимости пункты могут быть разбиты на подпункты. Разделы, подразделы, пункты и под- пункты инструкций должны иметь порядковую нумерацию и обозначаться арабскими цифрами. Разделы нумеруются в пределах всей инструкции, подразделы – в пределах разделов.

Требования других нормативных документов (стандартов, правил, норм и т. п.) в инструкциях излагаются полностью. Ссылки допускаются только на инструкции, действующие на данном предприятии. В инструк- ции записываются те обязанности, правила и указания, которые соответст- вуют выполняемым работам. В тексте инструкции не должны:

излагаться требования правил безопасности, относящиеся к функ- циям и действиям администрации, лиц технического надзора;

содержаться требования в форме запрещений, так как это снижает эффект запрета. При необходимости следует приводить разъяснение, чем вызван запрет;

употребляться слова, усиливающие значение отдельных требова- ний, например: «строго», «категорически», «обязательно» и т. п., так как все требования инструкций одинаково обязательны для выполнения;

употребляться слова с неконкретным и двояким толкованием, на- пример: «при возможности», «как правило».

Инструкции по охране труда содержат следующие разделы:

общие требования безопасности;

требования безопасности перед началом работы;

требования безопасности во время работы;

требования безопасности в аварийных ситуациях;

требования безопасности по окончании работы.

При необходимости в инструкции можно включать дополнительные разделы. Состав и содержание отдельных разделов инструкций может быть изменен в зависимости от особенностей производства.

В разделе «Общие требования безопасности» отражают:

условия допуска лиц к самостоятельной работе по профессии или к выполнению соответствующей работы (возраст, пол, состояние здоровья, проведение инструктажей и т. п.);

указания о соблюдении правил внутреннего распорядка;

требования по выполнению режимов труда и отдыха;

характеристики опасных и вредных производственных факторов, присущих данной профессии или виду работ;

нормы выдачи для данной профессии или вида работ спецодежды, спецобуви и других СИЗ с указанием обозначений государственных, от- раслевых стандартов или технических условий на них;

требования по обеспечению пожаро- и взрывобезопасности;

порядок уведомления администрации о случаях травмирования работника, неисправности оборудования, приспособлений, инструмента;

указания об оказании первой (доврачебной) помощи;

правила личной гигиены, которые должен знать и соблюдать ра- ботник при выполнении работы;

ответственность работника за нарушение требований инструкций. В разделе «Требования безопасности перед началом работы» излагают:

порядок подготовки рабочего места, СИЗ;

порядок проверки исправности оборудования, приспособлений и инструмента, ограждений, сигнализации, блокировочных и других уст- ройств, защитного заземления, вентиляции, местного освещения и т. п.;

порядок проверки наличия и состояния исходных материалов (за-

готовки, полуфабрикаты);

порядок приема смены в случае непрерывной работы;

требования производственной санитарии.

В разделе «Требования безопасности во время работы» отражают:

способы и приемы безопасного выполнения работ, правила исполь- зования технологического оборудования, приспособлений и инструментов;

требования безопасного обращения с исходными материалами (сы-

рье, заготовки, полуфабрикаты);

правила безопасной эксплуатации транспортных средств, тары и грузоподъемных механизмов;

указания по безопасному содержанию рабочего места;

основные виды отклонений от нормативного технологического ре- жима и методы их устранения;

действия, направленные на предотвращение аварийных ситуаций;

требования к использованию средств защиты работников.

В разделе «Требования безопасности в аварийных ситуациях» излагают:

действия работников при возникновении аварийных ситуаций;

действия по оказанию медицинской помощи пострадавшим при травмировании, отравлении и внезапном заболевании.

В разделе «Требования безопасности по окончании работы» отражают:

порядок безопасного отключения, остановки, разборки, очистки и смазки оборудования, приспособлений, машин, механизмов и аппарату- ры, а при непрерывном процессе – порядок передачи их по смене;

порядок сдачи рабочего места;

порядок уборки отходов производства;

требования соблюдения личной гигиены и производственной санитарии;

порядок извещения руководителя о всех недостатках, обнаружен- ных во время работы.

Срок действия инструкций по охране труда – пять лет.

При отсутствии изменений и дополнений к существующим инструк- циям действие инструкций может быть продлено еще на срок до пяти лет, но не более одного раза.

По истечении двух пятилетних сроков инструкции подлежат обяза- тельному пересмотру. Пересмотренные инструкции согласовываются и ут- верждаются в том же порядке, что и вновь разработанные.

Инструкции пересматриваются досрочно в случаях:

пересмотра трудового законодательства;

введения в действие новых или пересмотра ранее действующих нормативных документов, типовых инструкций;

директивных указаний вышестоящих организаций, контролирую- щих органов;

внедрения новых или изменения технологических процессов и ус- ловий работы;

неполного отражения в них мер безопасности, выявленных при расследовании аварий, пожаров, несчастных случаев.

Утвержденным инструкциям присваиваются номера в соответствии с порядком, принятым на предприятии. Первый экземпляр каждой из утвер- жденных инструкций должен храниться и регистрироваться в соответствую- щих службах. Вторые экземпляры инструкций хранятся в подразделениях, для которых они разработаны. На рабочие места и в подразделения выдаются копии инструкций, заверенные ответственным лицом данного подразделе- ния. Их местонахождение в подразделении определяется руководителем с учетом обеспечения доступности и удобства ознакомления работающих.

Санитарно‐бытовое обеспечение работников

В соответствии с требованиями охраны труда и СНиП 2.09.04–87

«Административные и бытовые здания» работодатель обязан обеспечить санитарно-бытовые помещения для работников, в состав которых входят: гардеробные; душевые и места для размещения полудушей; умывальные; комнаты приема пищи; помещения для личной гигиены женщин; помеще- ния лечебно-профилактических процедур; комнаты отдыха; туалеты; кури- тельные комнаты; помещения для обогрева; помещения для стирки, сушки, обеспыливания спецодежды и спецобуви; помещения для хранения и вы- дачи спецодежды, спецобуви и других СИЗ; устройства питьевого водо- снабжения; фотарии; респираторные и др.

Санитарно-бытовые помещения могут располагаться в пристройке производственного здания или в отдельном здании вблизи производствен- ного здания, соединенном с ним утепленным переходом, и иметь выход наружу, минуя производственные помещения.

Санитарно-бытовые помещения предусматривают в зависимости от групп производственных процессов по санитарной классификации.

Гардеробные проектируют для хранения уличной одежды (пальто, головной убор, обувь), домашней (костюм, платье, белье) и рабочей одеж- ды с соблюдением, как правило, условий самообслуживания.

Гардеробные для групп производственных процессов: вызывающие загрязнения веществами 3-го и 4-го классов опасности тела и спецодежды, удаляемых с применением специальных моющих средств (группа 1в); протекающих при избытках явного тепла или неблагоприятных метеороло- гических условиях, связанных с воздействием влаги, вызывающей намока- ние спецодежды (2в), при температуре воздуха до 10 °С, включая работы на открытом воздухе (2г); вызывающих загрязнения веществами 1-го и 2-го классов опасности, а также веществами, обладающими стойким запа- хом (3б) должны быть отдельными для каждой из указанных групп в целях исключения переноса особо загрязняющих и опасных для здоровья ве- ществ. В виде исключения может допускаться объединение в одном гарде- робном блоке работников групп 1в и 3б, а также 2в и 2г при условии, что их суммарное число не превышает 50 чел.

Для стирки спецодежды при производственных предприятиях или группы предприятий должны предусматриваться прачечные с отделениями химической чистки. В обоснованных случаях допускается использование городских прачечных при условии устройства в них специальных отделе- ний (технологических линий) для обработки спецодежды. Состав и пло- щадь помещений прачечных, химической чистки, восстановления пропит- ки и обезвреживания спецодежды должны устанавливаться в технологиче- ской части проекта с учетом санитарных требований ее обработки.

Основным типом душевых кабин являются открытые душевые каби- ны. В целях повышения удобства пользования кабины в женских душевых рекомендуется оборудовать устройствами с гибкими шлангами либо с на- клонной установкой форсунки над уровнем пола не выше 1,6 м. Закрытые душевые кабины являются более комфортными, однако имеют меньшую пропускную способностью, так как используются и для вытирания тела. Не рекомендуется применение закрытых душевых кабин на производствах с особо сильными или опасными загрязнениями (группы 1в, 2б – процессы, протекающие при избытках явного лучистого тепла). Закрытые душевые кабины рекомендуется проектировать отдельно от помещения с открытыми. Умывальные рекомендуется размещать в отдельных помещениях смежно с душевыми. При количестве умывальников не более 4 допускает-

ся размещать умывальники на специально отведенной площади гардероб- ных смежно с душевыми. С боковых сторон места для умывания рекомен- дуется выделять перегородками высотой 1 м. Полы под умывальниками на расстоянии 0,9 м от стены и 0,45 м от оси крайнего умывальника должны быть облицованы керамической плиткой и иметь трапы.

Уборные в многоэтажных бытовых помещениях должны находиться на каждом этаже. При численности работников на двух смежных этажах 30 чел. или менее уборные следует размещать на одном из этажей с наи- большей численностью. При численности работников на трех этажах ме- нее 10 чел. допускается иметь одну уборную на три этажа. Общую убор- ную для мужчин и женщин допускается предусматривать при численности работников в смену не более 15 чел.

Помещения для личной гигиены женщин предназначены для прове- дения гигиенических процедур. В их состав входят: помещения для разде- вания; индивидуальные кабины для процедур, оборудованные гигиениче- скими душами с индивидуальными смесителями холодной и горячей воды с ножным пуском; места для раздевания, оборудованные скамьями с крюч- ками над каждым местом и умывальником.

Для пользования питьевой водой устанавливают фонтанчики, соеди- ненные водопроводной сетью.

На предприятии со списочной численностью работающих более

300 чел. предусматривают фельдшерские или врачебные здравпункты, а при списочной численности от 50 до 300 – медицинские пункты.

Состав и площадь помещения фельдшерского или врачебного здрав- пункта определяется в зависимости от численности работающих и условий их труда. Площадь медицинского пункта следует принимать: 12 м2 – при списочной численности от 50 до 150 работников, 18 м2 – от 151 до 300.

Исходя из условий, режима труда и отдыха работников на предпри- ятии могут создаваться ингалятории, фотарии, помещения для отдыха и психологической разгрузки и другие.

При проектировании производственных предприятий также пре- дусматривают столовые, рассчитанные на обеспечение всех работаю- щих предприятий общим, диетическим, а по спецзаданиям – и лечебно- профилактическим питанием.

Социальные гарантии, льготы и компенсации работникам

Государство гарантирует работникам защиту их права на труд в ус- ловиях, соответствующих требованиям охраны труда. Помимо общих социальных гарантий, предусмотренных действующим законодательством,

работникам предоставляются также социальные гарантии в следующих случаях:

при направлении в служебную командировку;

при переводе в другую местность;

при исполнении государственных или общественных обязанностей;

при совмещении работы с обучением;

при вынужденном прекращении работы не по вине работника;

в связи с задержкой по вине работодателя выдачи трудовой книжки при увольнении работника и др.

В соответствии со статьями 147, 222 ТК РФ за работу во вредных и тяжелых условиях труда предусмотрены следующие льготы и компенса- ции: доплаты к заработной плате или повышенные тарифные ставки; льготное пенсионное обеспечение по старости; бесплатная выдача молока или других равноценных продуктов (кефир, йогурт, творог, молоко сгу- щенное и др.); бесплатная выдача лечебно-профилактического питания в виде горячих завтраков перед началом работы либо в обеденный пере- рыв. При невозможности получения по состоянию здоровья или из-за отдаленности местожительства лечебно-профилактического питания в сто- ловой работниками, имеющими право на получение этого питания, в период временной нетрудоспособности или инвалидами вследствие профессио- нального заболевания, допускается выдача им питания на дом в виде гото- вых блюд. Такой порядок выдачи лечебно-профилактического питания на дом в виде готовых блюд распространяется также и на женщин, имеющих детей в возрасте до полутора лет, в случае их перевода на другую работу с целью устранения контакта с вредными производственными факторами.

Расследование, регистрация и учет несчастных случаев на производстве

В соответствии со статьями 228 и 229 ТК РФ и Положения об осо- бенностях расследования несчастных случаев на производстве в отдельных отраслях и организациях (утверждено Постановлением Минтруда России от 24 октября 2002 г. № 73) для установления причин и обстоятельств про- исшествия несчастного случая проводят его расследование.

Несчастные случаи подразделяют в зависимости от:

особенностей и обстоятельств происшествия (несчастные случаи, связанные с производством, не связанные с производством);

количества пострадавших (одиночные  в числе пострадавших один работник, групповые  число одновременно пострадавших составля- ет два и более работников);

последствия полученных повреждений здоровья: без утраты трудоспособности; со временной утратой трудоспособности; со стойкой утратой трудоспособности, т. е. тяжелые – наступает вследствие резко вы- раженных нарушений функций организма при наличии абсолютных меди- цинских противопоказаний для выполнения любых видов профессиональ- ной деятельности в специально созданных условиях. Признаками тяжелого несчастного случая на производстве являются также повреждения здоро- вья, угрожающие жизни пострадавшего; смертельные;

степени тяжести повреждения здоровья.

Расследованию подлежат события, в результате которых работника- ми или другими лицами, участвующими в производственной деятельности работодателя, были получены увечья или иные травмы, в том числе при- чиненные другими лицами, включая тепловой удар, ожог, обморожение, утопление, поражение электрическим током (в том числе молнией); укусы и другие телесные повреждения, нанесенные животными и насекомыми; повреждения травматического характера, полученные в результате взры- вов, аварий, разрушения зданий, сооружений и конструкций, стихийных бедствий и других чрезвычайных ситуаций, и иные повреждения здоровья, обусловленные воздействием на пострадавшего опасных факторов, по- влекшие за собой необходимость его перевода на другую работу, времен- ную или стойкую утрату им трудоспособности либо его смерть (несчаст- ный случай), происшедшие:

при непосредственном исполнении трудовых обязанностей или ра- бот по заданию работодателя, в том числе во время служебной команди- ровки, а также при совершении иных правомерных действий в интересах работодателя, в том числе направленных на предотвращение несчастных случаев, аварий, катастроф и иных ситуаций чрезвычайного характера;

на территории организации, других объектах и площадях, закреп- ленных за организацией, либо в ином месте работы в течение рабочего времени (включая установленные перерывы), в том числе во время следо- вания на рабочее место (с рабочего места), а также в течение времени, необходимого для приведения в порядок орудий производства, одежды и т. п. перед началом и после окончания работы, либо при выполнении работ за пределами нормальной продолжительности рабочего времени, в выходные и нерабочие праздничные дни;

при следовании к месту работы или с работы на транспортном средстве работодателя или сторонней организации, предоставившей его на основании договора с работодателем, а также на личном транспортном средстве в случае использования его в производственных целях в соответ- ствии с документально оформленным соглашением сторон трудового договора или объективно подтвержденным распоряжением работодателя либо с его ведома;

во время служебных поездок на общественном транспорте, а также при следовании по заданию работодателя к месту выполнения работ и об- ратно, в том числе пешком;

при следовании к месту служебной командировки и обратно;

при следовании на транспортном средстве в качестве сменщика во время междусменного отдыха;

во время междусменного отдыха при работе вахтовым методом, а также при нахождении на судне (морском, речном и др.) в свободное от вахты и судовых работ время;

при привлечении в установленном порядке к участию в ликвида- ции последствий катастроф, аварий и других чрезвычайных ситуаций при- родного, техногенного и иного характера.

О каждом страховом случае работодатель (его представитель) в те- чение суток обязан сообщить в исполнительный орган страховщика (по месту регистрации страхователя). О несчастном случае с числом постра- давших два человека и более (групповой несчастный случай), несчастном случае, в результате которого пострадавшим было получено повреждение здоровья, отнесенное в соответствии с установленными квалифицирую- щими признаками к категории тяжелых (тяжелый несчастный случай), или несчастном случае со смертельным исходом, происшедшем с работниками или другими лицами, участвующими в производственной деятельности ра- ботодателя, работодатель (его представитель) в течение суток обязан на- править извещение о групповом несчастном случае (тяжелом несчастном случае, несчастном случае со смертельным исходом) в органы и организа- ции, указанные в статье 228 ТК РФ.

В зависимости от обстоятельств происшествия и характера поврежде- ний здоровья пострадавших расследование несчастных случаев (в том числе групповых), в результате которых пострадавшие получили повреждения, отнесенные в соответствии с установленными квалифицирующими призна- ками к категории легких, проводят в течение трех дней, иных несчастных случаев – в течение 15 дней. Сроки расследования несчастных случаев ис- числяются в календарных днях, начиная со дня издания работодателем при- каза об образовании комиссии по расследованию несчастного случая.

В состав комиссии по расследованию несчастного случая входят представитель работодателя (председатель комиссии), представитель профсоюзного органа или иного уполномоченного органа, специалист службы охраны труда. Работник имеет право на личное участие в рассле- довании либо по его требованию в расследовании может принимать уча- стие его доверенное лицо.

При возникновении обстоятельств, объективно препятствующих завершению в установленные сроки расследования несчастного случая, в том числе по причинам отдаленности и труднодоступности места проис-

шествия, а также при необходимости дополнительного получения соответ- ствующих медицинских и иных документов и заключений, установленные сроки расследования несчастного случая могут быть продлены председа- телем комиссии, но не более чем на 15 календарных дней.

В ходе расследования несчастного случая комиссия производит ос- мотр места происшествия, выявляет и опрашивает очевидцев несчастного случая и должностных лиц, чьи объяснения могут быть необходимы, полу- чает от работодателя (его представителя) иную необходимую информацию и по возможности – объяснения от пострадавшего по существу происшест- вия. На основании собранных материалов расследования комиссия уста- навливает обстоятельства и причины несчастного случая, а также лиц, допустивших нарушения государственных нормативных требований охра- ны труда, вырабатывает мероприятия по устранению причин и предупреж- дению подобных несчастных случаев, определяет, были ли действия по- страдавшего в момент несчастного случая обусловлены трудовыми отно- шениями с работодателем либо участием в его производственной деятель- ности, в необходимых случаях решает вопрос об учете несчастного случая и его квалификации: как несчастный случай на производстве или как несчастный случай, не связанный с производством.

Расследуются в установленном порядке и по решению комиссии могут квалифицироваться как не связанные с производством:

смерть вследствие общего заболевания или самоубийства, под- твержденная в установленном порядке учреждением здравоохранения и следственными органами;

смерть или иное повреждение здоровья, единственной причиной кото- рых явилось алкогольное, наркотическое или иное токсическое опьянение (от- равление) работника (по заключению учреждения здравоохранения), не свя- занное с нарушениями технологического процесса, где используются техниче- ские спирты, ароматические, наркотические и другие токсические вещества;

несчастный случай, происшедший при совершении пострадавшим действий, квалифицированных правоохранительными органами как уго- ловное правонарушение (преступление).

Решение о квалификации несчастного случая, происшедшего при со- вершении пострадавшим действий, содержащих признаки уголовного пра- вонарушения, принимается комиссией с учетом официальных постановле- ний (решений) правоохранительных органов, квалифицирующих указан- ные действия. До получения указанного решения председателем комиссии оформление материалов расследования несчастного случая временно при- останавливается. В случаях разногласий, возникших между членами ко- миссии в ходе расследования несчастного случая (о его причинах, лицах, виновных в допущенных нарушениях, учете, квалификации и др.), реше- ние принимается большинством голосов членов комиссии.

Комиссией, проводившей расследование несчастного случая на про- изводстве, составляется акт по форме Н-1 в трех экземплярах. В акте под- робно излагают обстоятельства и причины несчастного случая на произ- водстве, а также указывают лиц, допустивших нарушения установленных нормативных требований, со ссылками на нарушенные ими правовые нор- мы законодательных, иных нормативных правовых актов.

В случае установления факта грубой неосторожности застрахован- ного, содействовавшей возникновению или увеличению размера вреда, причиненного его здоровью, в пункте 10 акта формы Н-1 указывается степень его вины в процентах, определенная лицами, проводившими рас- следование страхового случая, с учетом заключения профсоюзного или иного уполномоченного застрахованным представительного органа дан- ной организации.

Оформленные и подписанные акты формы Н-1 вместе с материалами расследования направляются председателем комиссии или государствен- ным инспектором труда, проводившим расследование, для рассмотрения работодателю (его представителю), с которым в момент несчастного слу- чая фактически состоял в трудовых отношениях пострадавший либо в про- изводственной деятельности которого он участвовал.

Работодатель (его представитель) в трехдневный срок после за- вершения расследования несчастного случая на производстве обязан выдать один экземпляр утвержденного им и заверенного печатью акта формы Н-1 пострадавшему, а при несчастном случае на производстве со смертельным исходом – доверенным лицам пострадавшего (по их требованию).

Вторые экземпляры утвержденного и заверенного печатью акта формы Н-1 с копиями материалов расследования хранятся в течение 45 лет работодателем (юридическим или физическим лицом), осуществ- ляющим по решению комиссии или государственного инспектора труда, проводивших расследование, учет несчастного случая.

При страховых случаях третий экземпляр утвержденного и заверен- ного печатью акта формы Н-1 работодатель (его представитель) направля- ет в исполнительный орган страховщика (по месту регистрации в качестве страхователя).

Оформленный акт о расследовании несчастного случая с прилагае- мыми к нему материалами расследования и копией (копиями) составлен- ного в установленных случаях акта формы Н-1 в трехдневный срок после их представления работодателю направляются председателем комиссии (государственным инспектором труда, проводившим расследование несча- стного случая) в прокуратуру, куда ранее направлялось извещение о несча- стном случае. Копии указанных документов направляются также в соот- ветствующую государственную инспекцию труда и территориальный

орган соответствующего федерального надзора (по несчастным случаям, происшедшим в подконтрольных им организациях (объектах), а при стра- ховом случае – также в исполнительный орган страховщика (по месту регистрации страхователя).

Копии актов о расследовании несчастных случаев вместе с копия- ми актов формы Н-1 направляются председателями комиссий (государ- ственными инспекторами труда, проводившими расследование несчаст- ных случаев) также в Департамент государственного надзора и контроля за соблюдением законодательства о труде и охране труда Минздравсоц- развития России и соответствующие федеральные органы исполнитель- ной власти по ведомственной принадлежности (при их наличии) для проведения в установленном порядке анализа состояния и причин про- изводственного травматизма и разработки предложений по его профи- лактике.

По окончании временной нетрудоспособности пострадавшего (по несчастным случаям со смертельным исходом – в течение месяца по за- вершении расследования) работодатель (его представитель) направляет в соответствующую государственную инспекцию труда, а в необходимых случаях – в соответствующий территориальный орган федерального над- зора, сообщение о последствиях несчастного случая на производстве и принятых мерах.

По результатам расследования каждого группового несчастного слу- чая, тяжелого несчастного случая или несчастного случая со смертельным исходом составляют акт о расследовании группового несчастного случая (тяжелого несчастного случая, несчастного случая со смертельным исхо- дом) и заключение председателя комиссии – государственного инспектора труда. При групповом несчастном случае на производстве акты формы Н-1 составляют на каждого пострадавшего отдельно.

Каждый оформленный в установленном порядке несчастный случай на производстве регистрируется работодателем в журнале регистрации не- счастных случаев на производстве.

Все зарегистрированные несчастные случаи на производстве вклю- чаются в годовую форму № 7 – травматизм «Сведения о травматизме на производстве и профессиональных заболеваниях», направляемую в органы Росстата в установленном порядке.

Групповые несчастные случаи на производстве (в том числе с тяже- лыми последствиями), тяжелые несчастные случаи на производстве и не- счастные случаи на производстве со смертельным исходом регистрируют- ся соответствующими государственными инспекциями труда, а несчастные случаи на производстве, происшедшие с застрахованными, – также испол- нительными органами страховщика (по месту регистрации страхователя), в установленном порядке.

Расследование, регистрация и учет профессиональных заболеваний (отравлений)

Расследованию, регистрации и учету подлежат острые и хронические профессиональные заболевания (отравления), возникновение которых у работников и других лиц обусловлено воздействием вредных производ- ственных факторов при выполнении ими трудовых обязанностей или про- изводственной деятельности.

Под острым профессиональным заболеванием (отравлением) пони- мается заболевание, являющееся, как правило, результатом однократного (в течение не более одного рабочего дня, одной рабочей смены) воздейст- вия на работника вредного производственного фактора (факторов), повлекшее временную или стойкую утрату профессиональной трудоспо- собности.

Под хроническим профессиональным заболеванием (отравлением) понимается заболевание, являющееся результатом длительного воздейст- вия на работника вредного производственного фактора (факторов), повлекшее временную или стойкую утрату профессиональной трудоспо- собности.

Профессиональное заболевание, возникшее у работника, подлежаще- го обязательному социальному страхованию от несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний, является страховым слу- чаем. Работник имеет право на личное участие в расследовании возникше- го у него профессионального заболевания. По его требованию в расследо- вании может принимать участие его доверенное лицо.

При установлении предварительного диагноза – острое профессио- нальное заболевание (отравление) – учреждение здравоохранения в тече- ние суток направляет экстренное извещение о профессиональном заболе- вании работника в центр госсанэпиднадзора, осуществляющего надзор за объектом, на котором возникло профессиональное заболевание, и сооб- щение работодателю.

Центр госсанэпиднадзора, получивший экстренное извещение, в те- чение суток со дня его получения приступает к выяснению обстоятельств и причин возникновения заболевания, после выяснения которых составляет санитарно-гигиеническую характеристику условий труда работника и на- правляет ее в государственное или муниципальное учреждение здраво- охранения по месту жительства или по месту прикрепления работника.

В случае несогласия работодателя (его представителя) с содержани- ем санитарно-гигиенической характеристики условий труда работника он вправе, письменно изложив свои возражения, приложить их к характе- ристике.

Учреждение здравоохранения на основании клинических данных со- стояния здоровья работника и санитарно-гигиенической характеристики условий его труда устанавливает заключительный диагноз – острое про- фессиональное заболевание (отравление) – и составляет медицинское за- ключение.

При установлении предварительного диагноза – хроническое про- фессиональное заболевание (отравление) извещение о профессиональном заболевании работника в трехдневный срок направляется в центр госсан- эпиднадзора.

Центр госсанэпиднадзора в двухнедельный срок со дня получения извещения представляет в учреждение здравоохранения санитарно- гигиеническую характеристику условий труда работника.

Учреждение здравоохранения, установившее предварительный диаг- ноз – хроническое профессиональное заболевание (отравление), в месяч- ный срок обязано направить больного на амбулаторное или стационарное обследование в специализированное лечебно-профилактическое учрежде- ние или его подразделение (центр профессиональной патологии, клинику или отдел профессиональных заболеваний медицинских научных органи- заций клинического профиля) с представлением следующих документов:

а) выписки из медицинской карты амбулаторного и/или стационар- ного больного;

б) сведений о результатах предварительного (при поступлении на работу) и периодических медицинских осмотров;

в) санитарно-гигиенической характеристики условий труда; г) копии трудовой книжки.

Центр профессиональной патологии на основании клинических дан- ных состояния здоровья работника и представленных документов устанав- ливает заключительный диагноз – хроническое профессиональное заболе- вание (в том числе возникшее спустя длительный срок после прекращения работы в контакте с вредными веществами или производственными факто- рами), составляет медицинское заключение и в трехдневный срок направ- ляет соответствующее извещение в центр государственного санитарно- эпидемиологического надзора, работодателю, страховщику и в учреждение здравоохранения, направившее больного.

Медицинское заключение о наличии профессионального заболевания выдается работнику под расписку и направляется страховщику и в учреж- дение здравоохранения, направившее больного. Работодатель обязан орга- низовать расследование обстоятельств и причин возникновения у работника профессионального заболевания. В течение 10 дней с даты получения изве- щения об установлении заключительного диагноза профессионального заболевания работодатель создает комиссию по расследованию профессио- нального заболевания, возглавляемую главным врачом центра государст-

венного санитарно-эпидемиологического надзора. В состав комиссии вхо- дят представитель работодателя, специалист по охране труда (или лицо, назначенное работодателем ответственным за организацию работы по охра- не труда), представитель учреждения здравоохранения, профсоюзного или иного уполномоченного работниками представительного органа.

Для проведения расследования работодатель обязан:

представлять документы и материалы, в том числе архивные, ха- рактеризующие условия труда на рабочем месте (участке, в цехе);

проводить по требованию членов комиссии за счет собственных средств необходимые экспертизы, лабораторно-инструментальные и другие гигиенические исследования с целью оценки условий труда на рабочем месте;

обеспечивать сохранность, учет документации по расследованию.

Для принятия решения по результатам расследования необходимы следующие документы:

приказ о создании комиссии;

санитарно-гигиеническая характеристика условий труда работника;

сведения о проведенных медицинских осмотрах;

выписка из журналов регистрации инструктажей и протоколов проверки знаний работника по охране труда;

протоколы объяснений работника, опросов лиц, работавших с ним, других лиц;

копии документов, подтверждающих выдачу работнику СИЗ;

экспертные заключения специалистов, результаты исследований и экспериментов;

медицинская документация о характере и степени тяжести повреж- дения, причиненного здоровью работника;

выписки из ранее выданных по данному производству (объекту) предписаний центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора;

другие материалы по усмотрению комиссии.

На основании рассмотрения документов комиссия устанавливает обстоятельства и причины профессионального заболевания работника, определяет лиц, допустивших нарушения государственных санитарно- эпидемиологических правил, иных нормативных актов, и меры по устра- нению причин возникновения и предупреждению профессиональных забо- леваний. Если комиссией установлено, что грубая неосторожность застра- хованного содействовала возникновению или увеличению вреда, причи- ненного его здоровью, то с учетом заключения профсоюзного или иного уполномоченного застрахованным представительного органа комиссия устанавливает степень вины застрахованного (в процентах).

По результатам расследования комиссия составляет акт о случае про- фессионального заболевания. Работодатель в месячный срок после завер-

шения расследования обязан на основании акта о случае профессионального заболевания издать приказ о конкретных мерах по предупреждению про- фессиональных заболеваний. Все зарегистрированные профессиональные заболевания включаются в годовую форму № 7 – травматизм «Сведения о травматизме на производстве и профессиональных заболеваниях», направляемую в органы Росстата в установленном порядке.

Анализ профессионального риска

Результаты производственного контроля и аттестации рабочих мест используют при анализе профессионального риска.

Анализ профессионального риска включает три этапа: оценку про- фессионального риска; управление профессиональным риском; информа- цию о профессиональном риске.

Для оценки профессионального риска используют: гигиеническую оценку условий труда по Р 2.2.755–99; индекс профессиональной заболевае- мости; категорирование риска по классам условий труда (табл. 3.1); медико- биологические показатели здоровья работников, в том числе репродуктивно- го и здоровья потомства (табл. 3.2); тяжесть нарушений здоровья работников.

Таблица 3.1

Классы условий труда, категории профессионального риска и срочность мер профилактики

Класс условий труда ИПЗ Категория профессионального риска Срочность мероприятий по снижению риска

1 – Риск отсутствует Меры не требуются

2 < 0,05 Пренебрежимомалый

(переносимый) риск Меры не требуются, но уязвимые лица нуждаются в дополнительной защите*

3.1 0,05–0,11 Малый (умеренный) риск Требуются меры по снижению риска

3.2 0,12–0,24 Средний (существенный)

риск Требуются меры по снижению риска в установленные сроки

3.3 0,25–0,49 Высокий (непереносимый)

риск Требуютсянеотложные снижению риска меры по

3.4 0,5–1,0 Очень высокий носимый) риск (непере- Работы нельзя начинать или продол- жать до снижения риска

4 > 1,0 Сверхвысокий риск и риск для жизни, прису- щий данной профессии Работы должны проводиться только по специальным регламентам**

К уязвимым группам работников относят несовершеннолетних, беременных жен- щин, кормящих матерей, инвалидов (№ 184–ФЗ).

** Ведомственные, отраслевые или профессиональные регламенты работ с мониторин- гом функционального состояния организма работника до начала или в течение смены.

Таблица 3.2

Медико-биологические показатели для оценки риска в зависимости от класса условий труда

Класс условий труда Показатели состояния здоровья по результатам периодических медосмотров Показатели заболеваемости

с временной утратой трудоспособности (ЗВУТ) Показатели биологического возраста

в сравнении с паспортным Показатели смертности, недожития, инвалидности и др. Показатели нарушения репродуктивного здоровья и здо- ровья потомства

1 2 3.1 + +

3.2 ++ + + +

3.3 ++ ++ + + ++

3.4 ++ ++ + ++ ++

4 ++ ++ + ++ ++

Примечание. «–» – не обязательно, «+» – рекомендуется, «++» – обязательно.

Индекспрофессиональнойзаболеваемости(профзаболеваемости)

ИПЗ рассчитывают по формуле

ИПЗ = 1/(КР · КТПЗ),

где КР – категория риска (табл. 3.3); КТПЗ – категория тяжести профзаболе- ваний (табл. 3.4).

Величину индекса профзаболеваемости ИПЗ по его шкале выражают от 0 до 1. Границе между классами вредных и экстремальных условий тру- да 3.4 и 4 соответствуют следующие значения медико-биологических показателей:

общесоматические заболевания и мутагенные нарушения – относи- тельный риск свыше 5;

акселерация старения и недожитие – 10 лет и более;

риск профессионально обусловленной смертности – свыше 7.

Таблица 3.3

Категория риска

КР Риск, %

выявленные случаи профзаболеваний выявленные случаи ранних признаков профзаболеваний

1 Более 10 Более 30

2 1–10 1–30

3 Менее 10 Менее 1

Таблица 3.4

Категория тяжести профзаболеваний

КТПЗ Определение категории тяжести на основе прогноза заболевания и типа нетру- доспособности, которую оно вызывает

1 Прогрессирующая нетрудоспособность, обусловливающая смену профессии

2 Постоянная нетрудоспособность или необходимость смены профессии

3 Постоянная умеренная нетрудоспособность

4 Тяжелая временная нетрудоспособность или больничный лист свыше трех недель

5 Умеренная временная нетрудоспособность или больничный лист менее трех недель

Управление риском – это принятие решений и действия, направленные на обеспечение безопасности и здоровья работников. При выборе комплекса мер по управлению риском руководствуются следующими приоритетами:

устранение опасного фактора или риска; основано на том, что чем больше отклонений от требований охраны труда выявлено при производ- ственном контроле и аттестации рабочих мест по условиям труда, тем бо- лее высокая вероятность несчастных случаев со смертельным исходом;

снижение уровня опасного фактора или внедрение безопасных сис- тем работы;

борьба с опасным фактором или риском в источнике;

при сохранении остаточного риска – обязательное использование СИЗ. Управление риском включает также:

регулярное наблюдение за условиями труда;

предварительные, периодические, целевые медосмотры, группы диспансерного наблюдения работников и др.);

контроль защитных приспособлений и применения СИЗ;

систематическое информирование работников о существующем риске нарушений здоровья, необходимых мерах защиты и профилактики;

пропаганду здорового образа жизни (борьба с вредными привыч- ками, занятия физкультурой и профессионально ориентированными вида- ми спорта) и другие меры оздоровления.

Управление риском более эффективно при активном взаимодействии работодателей, работников в улучшении условий труда и сохранении здо- ровья работников при проведении производственного контроля за состоя- нием охраны труда.

Основной формой производственного контроля за состоянием охра- ны труда на рабочих местах, производственных участках, в цехах, а также за соблюдением всеми службами, должностными лицами и работниками требований законодательных и иных нормативных правовых актов об ох- ране труда является ступенчатый контроль.

Ступенчатый контроль заключается в последовательном обследова- нии условий и безопасности труда на трех ступенях:

первая ступень в бригаде, в отделении, на участке, в смене – осу- ществляет бригадир, мастер (старший мастер), механик, энергетик совме- стно с уполномоченным лицом по охране труда профсоюза или иного уполномоченного работниками представительного органа (трудового кол- лектива). Указанные лица несут ответственность за правильное ведение журнала первой ступени и ежедневно отчитываются перед руководством подразделения о состоянии охраны труда, а уполномоченное лицо – перед председателем комитета профсоюза или иного уполномоченного работни- ками представительного органа подразделения;

вторая ступень в структурном подразделении (цехе, лаборатории и т. п.) – проводится комиссией, назначенной распоряжением руководите- ля подразделения в составе: руководителя подразделения, работников тех- нических служб подразделения с участием председателя комитета проф- союза или иного уполномоченного работниками представительного органа подразделения. Результаты контроля записывают в журнал второй ступе- ни. Еженедельно руководитель подразделения проводит совещание инже- нерных служб подразделения, мастеров, бригадиров, профсоюзного акти- ва, иного уполномоченного работниками представительного органа, на котором разбирают результаты проверки, ход выполнения приказов, рас- поряжений, планов-графиков, предписаний по охране труда и др.

третья ступень на предприятии в целом – осуществляется комисси- ей, назначенной приказом работодателя совместно с профсоюзным коми- тетом или иным уполномоченным коллективом представительным орга- ном, в состав которой, как правило, входят: главный инженер (технический директор), главные специалисты (механик, энергетик, технолог и др.), ру- ководитель службы охраны труда, председатель профсоюзного комитета или иного выборного общественного органа, председатель комитета (ко- миссии) по охране труда организации. Результаты третьей ступени кон- троля оформляют актом, который передают руководителю предприятия для выработки управляющего решения.

Естественным продолжением процесса оценки риска являются пере- дача и распространение информации о риске. Ежемесячно главный инже- нер (технический директор) проводит День охраны труда, на который при- глашаются: председатель профкома или иного уполномоченного работни- ками представительного органа, председатель комитета (комиссии) по охране труда, главные специалисты, руководители подразделений, специа- листы служб охраны труда и пожарной безопасности, безопасности до- рожного движения, врач, профсоюзный актив или представители иного выборного органа. На Дне охраны труда доводят до сведения участников результаты проверок, заслушивают отдельных руководителей подразделе- ний и главных специалистов по допущенным нарушениям.

По результатам проведения Дня охраны труда служба охраны труда ведет и оформляет протокол, рассылая его руководителям подразделений и служб; осуществляет контроль за выполнением решений, принятых на Дне охраны труда; докладывает главному инженеру (техническому дирек- тору) о ходе выполнения протокольных решений.

Решения, принимаемые на Дне охраны труда, носят характер обяза- тельного исполнения руководителями подразделений и служб. По вопросам, требующим принятия решений руководителем организации, главный инже- нер (технический директор) вносит руководителю организации соответст- вующие предложения, связанные с необходимостью выполнения намечен- ных мероприятий, а также наложения дисциплинарного взыскания на руко- водителей и специалистов, не обеспечивших устранение нарушений.

Экономическая эффективность от внедрения мероприятий по охране труда

Реализация мероприятий по улучшению условий и охране труда тре- бует определенных материальных средств, расходуемых за счет капиталь- ных затрат.

Источники финансирования проводимых мероприятий – накладные расходы организаций, фонды развития производства, социально-культурных мероприятий и жилищного строительства, социального страхования.

В накладных расходах предусматриваются расходы на приобретение спецодежды, спецобуви и средств индивидуальной защиты (респираторов, защитных очков, касок, аптечек, защитных паст и специальных моющих средств, рукавиц), химчистку одежды; на содержание столовых (буфетов), здравпунктов, бесплатное спецпитание, транспорт по перевозке рабочих на удаленные объекты; на отчисления в Фонд социального страхования для оплаты больничных листов; на строительство временных бытовых поме- щений, приобретение санитарно-гигиенического оборудования и инвента- ря, содержание строительных площадок летом и зимой.

Фонд развития производства используется также для улучшения ус- ловий труда за счет совершенствования техники и технологии при непо- средственном участии работников профкомов в период его формирования, планирования и использования.

Фонд социально-культурных мероприятий и жилищного строитель- ства, образуемый за счет прибыли, используется для расширения жилого фонда и сети детских дошкольных учреждений, приобретения путевок в санатории, профилактории и дома отдыха, содержания собственных со- циально-культурных объектов.

Фонд социального страхования предназначен для оплаты листков нетрудоспособности при травмировании и заболевании работников.

Эффективность мероприятий как результат оздоровительного эф- фекта определяют путем снижения затрат живого труда на единицу вы- полненных работ, сокращения материальных потерь и вследствие этого – роста эффективности строительного производства. Производительность труда увеличивается за счет повышения работоспособности, снижения преждевременного утомления, увеличения эффективного фонда рабочего времени за счет снижения профессиональной и общей заболеваемости и травматизма. Прирост производительности труда ППРТР, %, определяется по формуле

ППРТР = (Т1 – Т2)/Т2 · 100 %,

где T1 и Т2 – трудоемкость работ до и после внедрения мероприятий, человекодни.

Сопоставление трудоемкости и сравнение условного высвобожде- ния численности рабочих производится только между работами, выпол- няемыми одинаковыми технологическими методами и средствами (руч- ные сопоставляются с ручными, механизированные – с механизирован- ными и т. д.).

Высвобождение численности рабочих ВЧ, чел., определяют путем увеличения эффективного фонда рабочего времени в результате сокраще- ния внутрисменных или целодневных потерь по причинам профессиональ- ной и общей заболеваемости по формулам

ВЧ = (Ф2 – Ф1)/Ф1 · р,

где Ф1 и Ф2 – использование фонда рабочего времени в среднем на одного рабочего до и после внедрения мероприятий, человекодни; р – численность рабочих до внедрения мероприятий, чел.

Сокращение внутрисменных нерегламентированных потерь ЭПРВ, человекодни, и непроизводительных затрат труда вследствие улучшения условий труда можно определить зависимостью:

ЭПРВ = ∆А · рЧ · Ф,

где ∆А – сокращение потерь рабочего времени и непроизводительных затрат труда в среднем на одного рабочего в смену, человекодни; рЧ – чис- ленность рабочих, у которых сокращаются потери рабочего времени и не- производительные затраты труда, чел.; Ф – годовой фонд рабочего времени в среднем на одного рабочего, дни.

Снижение временной нетрудоспособности в целом по участку опре- деляют как разность:

Д = Д1 – Д2,

где Д1 и Д2 – число дней временной нетрудоспособности до и после вне- дрения мероприятий по улучшению условий и охраны труда.

Задача

В результате внедрения комплекса мероприятий по улучшению ус- ловий труда работников снизился производственный травматизм, а также потери рабочего времени с Д1 = 620 до Д2 = 405 человекодней.

Определить годовую экономию ЭПРТ от сокращения производствен- ного травматизма при среднедневной фактической заработной плате работников ЗСР1 = 800 руб. и ЗСР2 = 950 руб. в первом и втором случаях соответственно.

Решение

Годовая экономия от сокращения производственного травматизма: ЭПРТ = 1,7 · (ЗСР1 · Д1 – ЗСР2 · Д2) =

= 1,7 · (800 · 620 – 950 · 405) = 189 125 руб.,

где 1,7 – коэффициент, учитывающий все элементы материальных последствий (выплаты по листкам нетрудоспособности, компенсации в пенсии и т. п.).

Осуществление эффективных инвестиционных проектов (ИП) уве- личивает поступающий в распоряжение общества внутренний валовой продукт, который затем делится между участвующими в проекте субъек- тами (фирмами (акционерами и работниками), банками, бюджетами раз- ных уровней и пр.). Поступлениями и затратами этих субъектов определя- ются различные виды эффективности ИП. Рекомендуется оценивать сле- дующие виды эффективности:

эффективность проекта в целом;

эффективность участия в проекте.

Эффективность проекта в целом оценивается с целью определения потенциальной привлекательности проекта для возможных участников и поисков источников финансирования. Она включает в себя:

общественную (социально-экономическую) эффективность проекта;

коммерческую эффективность проекта.

Показатели общественной эффективности учитывают социально- экономические последствия осуществления ИП для общества в целом, в том числе как непосредственные результаты и затраты проекта, так и «внешние»: затраты и результаты в смежных секторах экономики, эколо- гические, социальные и иные внеэкономические эффекты. «Внешние» эффекты рекомендуется учитывать в количественной форме при наличии соответствующих нормативных и методических материалов. В отдельных случаях, когда эти эффекты весьма существенны, при отсутствии указан- ных документов допускается использование оценок независимых квали- фицированных экспертов. Если «внешние» эффекты не допускают количе- ственного учета, проводят качественную оценку их влияния. Эти положе- ния относятся также к расчетам региональной эффективности.

Показатели коммерческой эффективности проекта учитывают фи- нансовые последствия его осуществления для участника, реализующего ИП, в предположении, что он производит все необходимые для реализации проекта затраты и пользуется всеми его результатами.

Показатели эффективности проекта в целом характеризуют с эконо- мической точки зрения технические, технологические и организационные проектные решения.

Эффективность участия в проекте определяют с целью проверки реализуемости ИП и заинтересованности в нем всех его участников; она включает в себя:

эффективность участия предприятий в проекте (эффективность ИП для предприятий-участников);

эффективность инвестирования в акции предприятия (эффектив-

ность для акционеров акционерных предприятий – участников ИП);

эффективность участия в проекте структур более высокого уровня по отношению к предприятиям-участникам ИП, в том числе:

региональную эффективность – для отдельных регионов Россий- ской Федерации;

отраслевую эффективность – для отдельных отраслей народного хозяйства, финансово-промышленных групп, объединений предприятий и холдинговых структур;

бюджетную эффективность ИП (эффективность участия государст- ва в проекте с точки зрения расходов и доходов бюджетов всех уровней).

Оценку эффективности ИП покажем на следующем примере.

Задача

Определить срок окупаемости инвестиционного проекта по очист- ке воздуха рабочей зоны в насосной. Балансовая прибыль предприятия Р = 2,2 млн руб. в год. Первоначальные капиталовложения KVП = 5 млн руб. Плата предприятия за превышение предельно допустимого выброса (ПДВ)

составляет ПП = 195 тыс. руб. в год. Ставка налога на прибыль НП = 24 %, средняя норма амортизации а = 18 %, размер ставки дисконтирования d = 20 %. Предприятие не производит платежей по кредитам сверх уста- новленных ставок, т. е. ПК = 0.

Решение

поступления денежных средств Рt (чистая прибыль плюс аморти- зация) в текущем году:

Рt = (Р – ПП – ПК) · [1 – (НП/100)] + [(а · KVП)/100] =

= (2,2 – 0,195 – 0) · [1 – (24/100)] + [(18 · 5)/100] = 2,4238 млн руб.;

срок окупаемости определяем путем последовательного суммиро- вания членов конечного ряда величин дисконтированных доходов до тех пор, пока данная сумма не превысит KVП:

Рt /(1 + d) t = (2,4238/1,21) + (2,4238/1,22) + (2,4238/1,23) =

= 5,1 млн руб.

Вывод: окупаемость проекта по очистке воздуха рабочей зоны в на- сосной будет достигнута к третьему году эксплуатации;

через два года эксплуатации (t = 2) аппаратов очистки воздуха в насосной доход составит:

Д = Рt/(1 + d) t = (2,4238/1,21) + (2,4238/1,22) = 3,703 млн руб.;

оставшиеся невозмещенные капитальные затраты:

KVП – Д = 5 – 3,703 = 1,297 млн руб.;

поделим невозмещенный остаток суммы капитальных затрат на величину денежных поступлений за третий год эксплуатации аппаратов очистки воздуха в насосной:

1,297/[2,4238/(1 + 0,2)3] = 0,92;

дисконтированный срок окупаемости капитальных затрат равен:

2 + 0,92 = 2,92 года.

Контрольные вопросы

Основные обязанности и права работодателя по охране труда.

Основные обязанности должностных лиц по охране труда.

Обязанности и права работника по охране труда.

Что такое СУОТ?

Что такое межведомственная комиссия по охране труда?

Что входит в состав санитарно-бытовых помещений?

Порядок расследования несчастного случая на производстве.

Порядок расследования группового несчастного случая на произ- водстве.

Порядок расследования несчастного случая на производстве со смертельным исходом.

Что такое акт по форме Н-1?

Порядок финансирования работ по охране труда.

Назовите основные планирующие документы по охране труда.

Что такое индекс профзаболеваемости и где его учитывают?

Принципы управления риском.

Цель анализа профессионального риска.

Порядок проведения производственного контроля за состоянием охраны труда.

Виды инструктажа по охране труда.

Что включает соглашение по охране труда? Срок его действия.

Материалы, оформляемые по результатам расследования несча- стного случая на производстве со смертельным исходом.

Какие несчастные случаи квалифицируются как не связанные с производством?

Глава 4. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ САНИТАРИЯ

Раздел охраны труда, изучающий вредные производственные факто- ры с целью защиты от них работающих, называется производственной са- нитарией.

В соответствии с ГОСТ 12.0.002–80 производственная санитария – это система организационных, гигиенических и санитарно-технических мероприятий и средств, предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих вредных производственных факторов.

Количество и уровни вредных производственных факторов зависят от специфики производственных процессов и обусловливают риск профес- сиональных заболеваний и производственного травматизма.

Для обеспечения безопасных условий труда важное значение имеют вопросы производственной санитарии, позволяющие обеспечить санитар- но-гигиенические условия труда на рабочем месте и тем самым снизить риск профессиональных заболеваний и производственного травматизма. Инженер должен знать основные положения, составляющие сущность пе- речисленных вопросов, чтобы успешно выполнять возложенные на него функции по организации безопасных условий труда. В структуре знаний выделим следующие узловые моменты:

общие положения (термины, определения, единицы измерения, зави- симости, формулы, знание которых необходимо для расчетов уровней вредных производственных факторов и разработки защитных мер);

принципы нормирования рассматриваемого вредного производст- венного фактора и нормативные документы;

принципы, методы и средства защиты;

контроль рассматриваемого вредного производственного фактора и средства его измерения;

оказание первой помощи при воздействии рассматриваемого вредно- го производственного фактора.

Рассмотрим, придерживаясь по возможности отмеченной последова- тельности изложения, некоторые вредные производственные факторы.

Оздоровление воздушной среды

Воздух представляет собой физическую смесь различных газов, об- разующих атмосферу Земли. Чистый воздух – это смесь газов в относи- тельно постоянном объемном соотношении: азот – 78,09 %, кислород – 20,95 %, аргон – 0,93 % и диоксид углерода – 0,03 %. Кроме того, воздух

содержит незначительное количество других газов, таких как водород, озон, оксиды азота. Содержание паров воды в воздухе может достигать че- тырех объемных долей в % в зависимости от конкретных условий окру- жающей среды и характера деятельности человека.

Состояние воздуха характеризуется следующими основными пара- метрами: плотностью, влажностью, температурой, давлением, влагосодер- жанием и др.

Плотностью воздуха называется отношение массы воздуха к его объ- ему; плотность воздуха выражается в кг/м3. Плотность влажного воздуха представляет собой сумму плотностей сухой части воздуха и водяных паров.

Степень влажности воздуха определяется абсолютной и относитель- ной влажностью.

Абсолютная влажность характеризуется массой водяных паров в единице объема воздуха и выражается в г/м3.

Относительная влажность – это отношение абсолютной влажности воздуха к максимальной (насыщенной) при данной температуре; относи- тельную влажность воздуха выражают в %.

Температура воздуха показывает степень его нагрева; ее измеряют в градусах различных температурных шкал. В Международной практиче- ской температурной шкале различают температуры Кельвина (Т, К) и Цельсия (t, °С), связанные между собой соотношением:

t = Т – 273,15.

Давление воздуха (барометрическое) – это сумма парциальных давлений сухого воздуха и водяных паров; единицей измерения в СИ явля- ется паскаль (Па).

Влагосодержание воздуха – это количество водяных паров (в г), приходящихся на 1 кг сухого воздуха.

Теплосодержание влажного воздуха – это количество содержаще- гося в нем тепла (в кДж), отнесенное к 1 кг сухого воздуха.

Чистота и состояние воздуха в рабочей зоне имеют важное значение для обеспечения нормальной жизнедеятельности организма работника.

Классификация вредных веществ и их действие на человека

Вредное вещество – это вещество, которое при контакте с организ- мом человека в случае нарушения требований безопасности может вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклоне- ния в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе работы, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и после- дующего поколений.

Источниками выделения вредных веществ, обусловливающих запы- ленность и загазованность помещений в аэропортах, являются двигатели воздушных судов, наземных транспортных средств (буксировочных грузо- виков, пассажирских автобусов, грузовых фургонов, транспортных средств очистительных бригад, автомобилей по обслуживанию предприятий пита- ния), специальные жидкости (спецжидкости) и др.

Вредные вещества поступают в воздух рабочей зоны в виде:

пыли  взвешенных в воздухе твердых частиц, имеющих диаметр более 1 мкм;

аэрозолей  коллоидных систем, в которых дисперсной средой служит воздух, а диаметр частиц лежит в пределах 0,10,001 мкм;

газов и паров;

масляного и кислотного туманов, бактерий, микроорганизмов и их компонентов.

В воздухе аэропортов присутствуют аэрозоли и газообразные соеди- нения, основным источником которых являются продукты сгорания орга- нического топлива, испарения нефтепродуктов при приеме и хранении их в резервуарах.

В выбросах реактивных и дизельных двигателей содержатся твердые частицы. Для реактивных двигателей наличие твердых частиц обусловлено неполным сгоранием керосинового топлива. Эффективность сгорания по- нижается на низких уровнях мощности двигателя, которые используют при посадке, выруливании и на холостом ходу. Из-за неполного сгорания топ- лива и машинного масла дизельные двигатели дают выброс частиц сажи; частиц сажи с молекулами конденсированной сернистой кислоты (источ- ником серы являются примеси в топливе); полулетучих аэрозолей.

Реактивные и дизельные двигатели являются источником газооб- разных загрязняющих веществ. При малой мощности реактивных двига- телей (холостой ход, выруливание, приземление) в выбросах преоблада- ет несожженное керосиновое топливо или продукты неполного сгора- ния. При более высоких режимах работы двигателей в выбросах увели- чивается содержание оксидов азота. Они формируются в двигателе из кислорода и азота в условиях высоких температур и давления. Газооб- разные загрязняющие вещества от дизельных двигателей характеризу- ются углеводородами, альдегидами, оксидами азота и оксидами серы, а также полиароматическими углеводородами. К газообразному загряз- няющему веществу в аэропортах относится озон, который не содержится в выбросах реактивных или дизельных двигателей, но его образование связано с наличием углеводородов и действием ультрафиолетового излучения.

Угроза воздействия перечисленных выше веществ не ограничена только пассажирскими терминалами, она является актуальной и для других

зданий и сооружений, расположенных вблизи аэропортов (гостиниц,

офисных помещений, аварийных служб и др.).

Методика предусматривает определение выбросов углеводородов в атмосферу. Вследствие испарения нефтепродуктов при приеме и хране- нии их в резервуарах происходит выброс углеводородов в атмосферу.

Максимальный выброс имеет место в наиболее жаркий месяц года при приеме нефтепродуктов в резервуары и определяется по формуле

M = V · C, г/с,

где V – объем газовоздушной смеси, выбрасываемой из резервуара в еди- ницу времени во время его закачки, принимают равным производительно- сти закачки исходя из объема принятого в резервуар нефтепродукта и про- должительности закачки, м3/с; С – максимальная концентрация углеводо- родов в выбросах, г/м3.

При хранении нефтепродукта в течение месяца и более, в условиях отсутствия операций слива-налива, максимальный выброс от «малого ды- хания резервуара» определяют по формуле

М = (1000 · n2 · KТСР · G7)/(6 · 30,5 · 24 · 3600) = 8,44 . 10–5 · n2 · G7, г/с,

где п2 – норма естественной убыли нефтепродукта при хранении в резер- вуаре за весенне-летний период года, кг/т; 6 – общее число месяцев в ве- сенне-летнем периоде года; 30,5 – среднее число дней в месяце; 24 – число часов в сутках; 3600 – число секунд в часе; 1000 – коэффициент перевода кг в г; G7 – количество нефтепродукта, хранимого в резервуаре в наиболее жаркий месяц года, т/месяц; KТСР = KТСРМЕС/KТСРСЕЗ = 1,335 – среднее по Российской Федерации превышение концентраций паров нефтепродукта в наиболее жаркий месяц года по сравнению с ее средним за сезон значе- нием (рассчитывают по соотношению коэффициентов KТ из прил. 7 Мето- дических указаний по определению выбросов загрязняющих веществ в ат- мосферу из резервуаров).

Максимальные выбросы паров нефтепродуктов с учетом их разделе- ния по группам углеводородов и индивидуальным веществам рассчитыва- ют по формуле

MI = M · CI · 10–2,

где CI – концентрация i-того загрязняющего вещества, % масс, принимают по прил. 14 Дополнения к «Методическим указаниям по определению вы- бросов загрязняющих веществ в атмосферу из резервуаров».

Количество углеводородов, выбрасываемых в атмосферу за год из одного резервуара или группы резервуаров, объединенных в один источ- ник, определяют суммированием потерь нефтепродуктов в весенне-летний (GВЛ) и осенне-зимний (GОЗ) периоды, рассчитываемых по «Нормам естественной убыли нефтепродуктов при приеме, хранении, отпуске и транспортировании», с учетом климатического фактора:

G = СВЛ + GОЗ, т/год.

Все вредные вещества по характеру воздействия на организм челове- ка можно разделить на две группы:

нетоксичные – в большинстве своем оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки дыхательных путей, глаз и кожу человека, а при попадании в легкие – специфические заболевания;

токсичные.

Токсичные и другие вещества могут поступать в организм через ор- ганы дыхания (около 95 % всех отравлений), желудочно-кишечный тракт (чаще всего через загрязненные руки при еде и курении) или поврежден- ную и даже неповрежденную кожу (тетраэтилсвинец, метанол, четырех- хлористый углерод, фенол, хлорбензол и др.).

Токсичность – свойство веществ вызывать отравления (интоксика- цию) организма; определяется большим числом факторов, из которых ос- новными являются:

агрегатное состояние (наиболее опасны вредные вещества, нахо- дящиеся в паро-, газо-, дымо- и туманообразном состоянии, так как при этом велика вероятность попадания их в органы дыхания, легкие, откуда они быстро переносятся в кровь);

дисперсность (от лат. dispersus – рассеянный, рассыпанный) – оценка степени измельченности вещества; чем мельче частицы, тем выше дисперсность, возможность и глубина проникновения в дыхательные пути и легкие человека. Дисперсность рассчитывают как отношение общей по- верхности всех частиц к их суммарному объему или массе;

растворимость;

летучесть – максимальное содержание пара вредного вещества в единице объема воздуха; выражают в мг/л. В качестве примера приведем значение этого показателя для ряда веществ: хлорбензол – 53,6 мг/л, изо- пропиловый спирт – 12 мг/л, четыреххлористый углерод – 1380 мг/л. Веще- ства, обладающие высокой летучестью, способны образовывать в воздухе большие концентрации. Вещества, летучесть которых превышает 200 мг/л, увеличивают плотность воздуха более чем на 25 %, причем скорость опус- кания паровоздушной смеси может превысить 0,2 м/с. Поэтому летучие ве- щества способны накапливаться в нижних этажах помещений, приземных

слоях атмосферы. Вещества, характеризующиеся низкой летучестью, суще- ственно не влияют на плотность газовоздушной смеси, и поэтому их рас- пределение происходит более равномерно по всему объему помещения;

внешние условия, продолжительность воздействия и концентрация. При выполнении тяжелой физической работы или пребывании в условиях высокой температуры происходит нарушение терморегуляции, потеря воды при усиленном потовыделении, ускорение многих биохимических процессов. Учащение дыхания, усиление кровообращения и расширение сосудов кожи и слизистых оболочек ведут к увеличению поступления ядов через легкие и кожные покровы, поэтому опасность отравления возрастает.

По характеру воздействия на организм человека вредные вещества подразделяют на:

общетоксические, действующие на центральную нервную систему, кровь и кроветворные органы (сероводород, ароматические углеводороды, оксид углерода и др.);

раздражающие, вызывающие раздражение слизистых оболочек глаз, носа и гортани и действующие на кожные покровы (пары щелочей и кислот, оксиды азота и аммиака, серный и сернистый ангидрид и др.);

сенсибилизирующие вещества, после относительно непродолжи- тельного воздействия на организм вызывают повышенную чувствитель- ность к этому веществу. Последующие воздействия даже незначительных количеств этого вещества приводят к быстро развивающейся реакции, вы- зывающей кожные заболевания, астматические явления, болезнь крови (альдегиды, ароматические нитро- и аминосоединения и др.);

канцерогенные, приводящие к развитию злокачественных раковых опухолей (углеводороды, сажи и др.);

мутагенные, вызывающие нарушения наследственного аппарата человека, отражающиеся на его потомстве (соединения свинца, оксид эти- лена и др.).

По степени воздействия на организм вредные вещества согласно ГОСТ 12.1.007 подразделяют на четыре класса вредности (табл. 4.2):

1-й класс – чрезвычайно опасные; 2-й класс – высокоопасные;

3-й класс – умеренно опасные; 4-й класс – малоопасные.

Последствиями воздействия вредных веществ на организм человека могут быть:

отравления (острые и хронические);

профессиональные заболевания;

ожоги;

изменения цветового зрения;

другие отклонения в состоянии здоровья работника.

Острые отравления возникают при кратковременном действии на ор- ганизм вредных веществ относительно высоких концентраций. Признаки отравления чаще всего проявляются быстро, что позволяет принять меры по оказанию первой помощи и устранению причин, вызвавших отравле- ние. Однако некоторые химические вещества обладают скрытым периодом действия (отравление оксидами азота, например, проявляется через 3–6 ч, начинается отек легких, что приводит к кислородной недостаточности).

Хронические отравления развиваются при длительном воздействии малых концентраций вредных веществ, способных накапливаться в орга- низме. Симптомы отравлений возникают спустя недели и месяцы после контакта с такими веществами и иногда ведут к хроническим заболеваниям. Профессиональные заболевания вызываются воздействием на работ-

ника вредных условий труда:

от воздействия пыли различных видов – профессиональные забо- левания легких. При вдыхании запыленного воздуха часть пылевых частиц проникает в глубь легочных тканей и оседает на альвеолах легких, вызы- вая разрастание соединительных тканей, т. е. развивается пневмокониоз;

действия едких веществ – заболевания кожи (дерматиты и др.);

влияния сероводорода, диметилсульфата и др. – заболевания глаз

(конъюнктивиты и др.).

При эксплуатации, ремонте и техническом обслуживании воздуш- ных судов (ВС) и авиадвигателей используют топлива, органические рас- творители, специальные моющие и противообледенительные спецжидко- сти, а также их компоненты, неорганические кислоты и другие продукты специального назначения (табл. 4.1–4.2).

Таблица 4.1

Перечень спецжидкостей,

применяемых в гражданской авиации, и их назначение

Наименование спецжидкости, марка Назначение и краткая характеристика

1 2

Р а б о ч и еж и д к о с т иг и д р о с и с т е м

Масло АМГ-10, АМГ-10Б,

Гидроникойл FH 51 Рабочая жидкость гидросистем, в амортизаторах стоек ВС

Жидкости НГЖ-4, НГЖ-5у Рабочие жидкости гидросистемы самолета

Т е х н и ч е с к и ем о ю щ и ес р е д с т в а

Средство моющее «Аэрол» Средство моющее пастообразное для очистки наружной по- верхности ВС при положительных температурах, удаления загрязнения со съемных деталей, узлов и агрегатов в ванных и моечных машинах

Средство моющее

«Вертолин-74» Средство моющее для очистки, расконсервации и обезжири- вания съемных деталей и узлов авиационной техники, очи- стки фильтров от загрязнений

Продолжение табл. 4.1

1 2

Кислота олеиновая

(«Б» и «В») Компонент для приготовления моющего состава 20К-М (очистка наружной поверхности ВС при положительных температурах), низкотемпературной моющей жидкости, щелочных растворов для обезжиривания авиадвигателей

Креолин фенольный каменноугольный Средство моющее для очистки маслорадиаторов маслоба- ков, съемных деталей, узлов авиационной техники от угле- родистых отложений

Моноэтаноламин Компонент для приготовления моющего состава 20К-М (очистка наружной поверхности ВС при положительных температурах), низкотемпературных жидкостей, щелочных растворов для обезжиривания авиадвигателей

Триэтаноламин Компонент (щелочной) для приготовления моющих и обез- жиривающих растворов

Средство моющее МС-8, МС-15 Средство для очистки съемных деталей, узлов и агрегатов авиатехники от загрязнений в ванных и моечных машинах

Средство моющее

«Полинка» Средство моющее для очистки наружной поверхности ВС при положительных температурах, удаления загрязнений со съем- ных деталей, узлов и агрегатов в ванных и моечных машинах

Средство моющее

«Синвал» Средство для очистки воздушно-масляных радиаторов газо- турбинных двигателей и фильтроэлементов от загрязнений

Жидкость «Демос» Средство для мойки, дезинфекции санузлов самолетов

С м ы в к и

Смывка АС-1Смывка для удаления лакокрасочных покрытий со съемных деталей в ваннах погружного типа

Р а с т в о р и т е л и

Ацетон Растворитель лакокрасочных материалов. Очистка и обез- жиривание авиадвигателей и съемных деталей

Бензин «Галоша» (марка БР-1, БР-2) Разбавитель лакокрасочных материалов. Обезжиривание авиадвигателей

Бензин Б-70 Бензол Растворитель лакокрасочных материалов. Составная часть многих растворителей

Бутилацетат Растворитель целлулоида и других высокомолекулярных веществ. Компонент многих растворителей и клеев

Керосин авиационный

(ТС-1) Растворитель многоцелевой. Обезжиривание и расконсерва- ция авиадвигателей

Керосин осветительный Керосин технический Ксилол каменноугольный Разбавитель лакокрасочных материалов

Метиленхлорид Растворитель специальных смывок для удаления лакокра- сочных покрытий и шлама. Обезжиривание авиадвигателей

Метилхлороформ

(марка «Б») Растворитель масложировых загрязнений авиадвигателей в ваннах погружного типа

Нефрас-С 50/170 (нефтяной растворитель) Растворитель лакокрасочных материалов, масляных и смо- листых загрязнений авиадвигателей. Обезжиривание и рас- консервация

Окончание табл. 4.1

1 2

Растворитель Р-4, Р-5 Разбавитель герметиков, лакокрасочных покрытий. Обез- жиривание авиадвигателей

Разбавитель Р-6 Разбавитель лакокрасочных материалов

Разбавитель Р-7 Растворитель Р-40 Растворитель Р-60 Растворители

645, 646, 647, 648 Разбавитель лакокрасочных материалов. Обезжиривание авиадвигателей

Растворитель 650 Растворитель 651 Разбавитель РКБ-1 Растворитель «Сольвент» Спирт бутиловый (бутанол) Компонент растворителей

Спирт изобутиловый

(изобутанол) Спирт изопропиловый

(изопропанол) Этилцеллозольв Разбавитель лакокрасочных материалов. Компонент рас- творителей

П р о т и в о о б л е д е н и т е л ь н ы еж и д к о с т и

Жидкости «Арктика»,

«Арктика-200» Обработка наружной поверхности ВС для предупрежде- ния и удаления обледенения

Жидкость

«OCTAFLO EG» Удаление снега, льда, инея и других видов льдообразова- ний с поверхности ВС, а также предупреждение обледене- ния ВС после удаления льдообразований

П р о т и в о в о д о к р и с т а л л и з а ц и о н н ы еж и д к о с т и ПВК-жидкость «И»

(этилцеллозольв)Присадка к топливам ПВК-жидкость «И-М»

А н т и с т а т и ч е с к а яп р и с а д к а

Присадка АКОР-1Антистатическая присадка к бензину Б-70. Присадка к мас-

лам для консервации авиадвигателей – ингибитор коррозии Х и м и ч е с к и ер е а к т и в ы

Аммиак водный Компонент состава «Биологических перчаток»

Кислота азотная Обезжиривание и травление деталей

Кислота серная Наполнитель аккумуляторов

Кислота соляная Травление металлов, пайка, удаление накипи

Натр едкий Щелочной компонент моющих средств

Т о п л и в а

Авиабензин Б-70 Используется как пусковое топливо для некоторых типов ГТД

Керосин авиационный (ТС-1) Используется в качестве топлива для авиационных двигателей

Для предупреждения отравлений и профессиональных заболеваний среди лиц, работающих со спецжидкостями, в установленном порядке проводят санитарно-гигиенический контроль на рабочих местах.

Спецжидкости могут перевозиться всеми видами транспорта в соответ- ствии с правилами перевозок, действующими на этих видах транспорта. Тара для перевозки спецжидкостей должна быть исправной и герметично закры- той. Каждое тарное место должно иметь ярлык с наименованием спецжидко- сти и соответствующую предупредительную надпись согласно маркировке тары и условиям хранения спецжидкости. При разгрузке жидкостей необхо- димо предварительно убедиться в отсутствии их пролива. Пролитую спец- жидкость необходимо тщательно собрать, а загрязненное место обработать в соответствии со способами обработки поверхностей при проливах.

Таблица 4.2

Токсические свойства спецжидкостей

Наименование спецжидкости, марка Класс опас- ности ПДК,

мг/м3 Токсические свойства спецжидкостей

1 2 3 4

Р а б о ч и еж и д к о с т и

Масло АМГ-10, АМГ-10Б 4 300,0 При длительном контакте оказывает раздражаю- щее действие на кожу, вызывает дерматиты

Жидкость «Гид-

роникойл FH 51» – 5,0 (за 8 ч)

10,0 (за 15 мин) При продолжительном и многократном контакте с поверхностным слоем кожи возможно возник- новение поражений, особенно при наличии ранок или при трении с грязной одеждой

Жидкости

НГЖ-4, НГЖ-5у 2 0,5 Пары легко проникают через неповрежденную ко- жу, поражают нервную систему и органы дыхания

Т е х н и ч е с к и ем о ю щ и ес р е д с т в а

Средство моющее «Аэрол» 4 19,0 Оказывает раздражающее действие на органы дыхания и кожу

Средство моющее

«Вертолин-74» 4 6,3 ОБУВ Проникает через неповрежденную кожу в кровь вызывая поражение нервной системы

Кислота олеино- вая («Б» и «В») – – При длительном контакте может оказывать раз- дражающее действие на кожу

Креолин фе- нольный камен- ноугольный 2 0,3 Пары легко проникают через неповрежденную кожу в кровь, вызывая поражение нервной сис- темы. Оказывают раздражающее действие на ко- жу, вызывая дерматиты

Моноэтанол- амин 2 1,0 ОБУВ Проникает через неповрежденную кожу и органы дыхания в организм, где окисляется до высоко- токсичных веществ: этиленгликоля и щавелевой кислоты, поражая нервную систему, легкие. Ока- зывает раздражающее действие на кожу, вызывая дерматиты, экзему

Средство моющее МС-8, МС-15 – – При длительном контакте оказывает слабое раз- дражающее действие на кожу

Средство моющее МС-8, МС-15 – – При длительном контакте оказывает слабое раз- дражающее действие на кожу

Средство моющее

«Полинка» – – Продолжение табл. 4.2

1 2 3 4

Средство моющее МС-8, МС-15 – – При длительном контакте оказывает слабое раздра- жающее действие на кожу

Средство моющее

«Полинка» – – Средство моющее

«Синвал» 4 100,0 Оказывает раздражающее действие на кожу, вызывая дерматиты

Триэтаноламин 3 5,0 Оказывает раздражающее действие на кожу. Обладает наркотическим действием

Концентрат жидкости СТ-2 2 0,3 Пары легко проникают через неповрежденную кожу в кровь, поражая нервную систему, оказывают раздра- жающее действие на кожу, вызывая дерматиты

С м ы в к и

Смывка АС-1 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной сис- темы и почек. Оказывает раздражающее действие на глаза и кожу

Смывка АФТ-1 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной системы. Оказы- вает раздражающее действие на кожу, вызывая дерма- титы. Обладает наркотическим действием

Смывка СД (СП) 2 5,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, поражают нервную систему и ор- ганы кроветворения

Смывка СНБ-9 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной системы. Оказы- вает раздражающее действие на кожу, вызывая дерма- титы. Обладает наркотическим действием

Р а с т в о р и т е л и

Ацетон 4 200,0 При длительном контакте – раздражающее действие на кожу, глаза, органы дыхания. Обладает наркотиче- ским действием

Бензин Б-70 Бензин

«Галоша» (марка БР-1, БР-2) 4 300,0 При длительном контакте – раздражающее действие на кожу, вызывает дерматиты. Обладает слабым нар- котическим действием

Бензол 2 5,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, поражают нервную систему и органы кроветворения

Бутилацетат 4 200,0 Оказывает раздражающее действие на органы дыха- ния, глаза, кожу, вызывая дерматиты

Керосины: авиаци- онный, осветитель- ный, технический 4 300,0 При длительном контакте – слабое раздражающее действие на кожу, вызывает дерматиты. Обладает слабым наркотическим действием

Ксилол каменноугольный 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и орга- ны дыхания, поражают кроветворные органы, нервную систему. Раздражающе действуют на органы дыхания, глаза, кожу. Обладают наркотическим действием

Метилхлороформ

(марка «Б») 4 20,0 Оказывает слабое раздражающее действие на органы дыхания, глаза, кожу. Обладает слабым наркотиче- ским действием

Продолжение табл. 4.2

1 2 3 4

Метиленхлорид 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной системы и пече- ни. Оказывают раздражающее действие на кожу, вызы- вая дерматиты. Обладает наркотическим действием

Нефрас-С 50/170 (нефтяной раство- ритель) 4 300,0 При длительном контакте оказывает раздражающее действие на кожу, может вызывать дерматиты. Обла- дает слабым наркотическим действием

Растворители:

Р-40, Р-4, 645, 646,

647, 648 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной сис- темы. Обладает наркотическим действием. При дли- тельном контакте обезжиривает и сушит кожу, вызы- вая дерматиты

Растворители: Р-5, 650, РКБ-1 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной сис- темы и органов кроветворения. Обладают наркотиче- ским действием. Раздражающе действуют на органы дыхания, глаза, кожу

Разбавитель Р-6 2 5,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной сис- темы и органов кроветворения. Раздражающе дейст- вуют на органы дыхания, глаза, кожу

Разбавитель Р-7 3 10,0 Оказывает раздражающее действие на органы дыхания, глаза, кожу. Обладает наркотическим действием

Растворитель Р-60 4 200,0 См. этилцеллозольв

Растворитель 651 3 10,0 Оказывает раздражающее действие на органы дыха- ния, глаза, кожу. Обладает наркотическим действием. Обезжиривает и сушит кожу, вызывая дерматиты

Растворитель

«Сольвент» 4 100,0 Оказывает раздражающее действие на кожу, вызывая дерматиты. При длительном контакте может поражать нервную систему. Обладает наркотическим действием

Спирты: бутанол, изобутанол, изопропанол 3 10,0 Оказывают наркотическое действие, раздражающе действуют на органы дыхания, глаза, кожу. При дли- тельном контакте – дерматиты

Этилацетат 4 200,0 Оказывает раздражающее действие на органы дыха- ния, глаза, кожу. При длительном контакте вызывает дерматиты

Спирт метиловый

(метанол),

спирт этиловый

(головная фракция) 3 5,0 Сильный нервно-сосудистый яд. При длительном контакте проникает через неповрежденную кожу и органы дыхания, поражая нервную систему, печень, почки. Обладает сильным наркотическим действием. При приеме внутрь поражает зрительный нерв и сет- чатку глаз

Спирты этиловые: ректификованный (технический), син- тетический (очи- щенный), техниче- ский (марка «А») 4 1000,0 Нервно-сосудистый яд. Обладает сильным наркотиче- ским действием. Проникает через органы дыхания, поражая нервную систему. При приеме внутрь пора- жает сердечно-сосудистую систему, печень, почки

Окончание табл. 4.2

1 2 3 4

Толуол 3 50,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и орга- ны дыхания, вызывая поражение нервной системы. При длительном контакте обезжиривает и сушит ко- жу, вызывая раздражение и дерматиты. Обладает нар- котическим действием

Уайт-спирит 4 300,0 При длительном контакте оказывает раздражающее действие на кожу, может вызывать дерматиты. Обла- дает слабым наркотическим действием

Трихлорэтилен 3 10,0 Оказывает раздражающее действие на органы дыха- ния, глаза, кожу. Пары проникают через неповреж- денную кожу, поражая нервную систему, печень, поч- ки. Обладает наркотическим действием. При длитель- ном контакте вызывает дерматиты. При соприкосно- вении с открытым огнем разлагается до отравляющего вещества фосгена

Этилцеллозольв 4 200,0 Пары проникают через неповрежденную кожу, вызы- вая поражение нервной системы, печени, почек. Об- ладает наркотическим действием

П р о т и в о о б л е д е н и т е л ь н ы еж и д к о с т и

Жидкости«Аркти-

ка», «Арктика-200»,

«Арктика ДГ» 2 0,5 Проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной системы, пече- ни и почек. Оказывают сильное раздражающее дейст- вие на кожу

Жидкость

«OCTAFLO EG» 4 П р о т и в о в о д о к р и с т а л л и з а ц и о н н ы еж и д к о с т и

ПВК-жидкость

«И»(этилцелло-

зольв) 4 200,0 Пары проникают через неповрежденную кожу и органы дыхания, вызывая поражение нервной системы, печени, почек. Обладает наркотическим действием

П р о т и в о в о д о к р и с т а л л и з а ц и о н н ы еж и д к о с т и

ПВК-жидкость

«И-М» 2 50,0 Нервно-сосудистый яд. Пары проникают через непо- врежденную кожу и легкие, поражая нервную систе- му, печень, почки. Обладает сильным наркотическим действием. При приеме внутрь поражает сердечно- сосудистую систему, зрительный нерв и сетчатку глаз

Х и м и ч е с к и ер е а к т и в ы

Кислота азотная 2 5,0 Пары кислот обладают сильным раздражающим дей- ствием на органы дыхания, глаза, кожу, вызывая за- болевания легких и органов зрения. При контакте с концентрированной кислотой возникают поражения кожных покровов (химические ожоги)

Кислота серная 2 1,0 Пары кислоты вызывают раздражение слизистых обо- лочек верхних дыхательных путей, поражая легкие. При контакте с кожей вызывает сильные ожоги

Кислота соляная 2 5,0 Натр едкий 2 0,5 Обладает сильным раздражающим действием на органы дыхания, глаза, кожу. При контакте с кожей и слизи- стыми оболочками глаз вызывает ожоги. При длитель- ном контакте возможно образование язвы на коже

Гигиенические требования к состоянию воздушной среды регла- ментируют:

ГОСТ 12.1.00588. «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие требования безопасности»;

ГН 2.2.5.1313–03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе рабочей зоны»;

ГН 2.2.5.1314–03 «Ориентировочно безопасные уровни воздействия

(ОБУВ) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» и др.

Отравления вредными веществами возможны только при их кон- центрациях в воздухе рабочей зоны, превышающих ПДК-концентрации (табл. 4.2), которые при ежедневной (кроме выходных дней) 8-часовой или другой продолжительности рабочего дня, но не более 41 ч в неделю, в те- чение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследо- вания в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего или последующих поколений.

Для малоизученных вредных веществ на основе расчета по их физи- ко-химическим свойствам установлены ориентировочно безопасные уров- ни воздействия (ОБУВ).

Кратность превышения ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зо- ны указывает на класс условий труда.

Средства индивидуальной защиты от вредных веществ

При невозможности полностью предотвратить поступление вредных веществ в воздух рабочей зоны применяют спецодежду, спецобувь, СИЗ органов дыхания (СИЗОД) и кожи (табл. 4.3).

Таблица 4.3

Средства индивидуальной защиты при работе со спецжидкостями

Наименование спецжидкости Средства индивидуальной защиты

1 2

Рабочиежидкости:масла АМГ-10, АМГ-10Б; жидко-

сти «Гидроникойл FH 51»,

АМ-70/10, НГЖ-4, НГЖ-5у В соответствии с нормами для авиатехников, авиатех- ников ГСМ, непосредственно занятых организацией заправки ВС на стоянках дополнительно рекомендуют- ся (при работе с жидкостью НГЖ-4):

полиэтиленовый или резиновый фартук и нарукавники; защитные сапоги марки 158 ФЭТ;

респираторы РУ-60М с патроном марки «А»;

перчатки БЛ-1М или перчатки диэлектрические за- щитные из поливинилстирола;

мази: ИЭР-1 или ИЭР-2

Окончание табл. 4.3

1 2

Все технические моющие средства В соответствии с нормами для мойщиков летательных аппаратов при работе на наружной мойке, при работе на внутренней мойке и уборке дополнительно рекомен- дуется защитный крем для рук «Силиконовый» или за- щитная паста ИЭР-1

Все смывки и растворители В соответствии с нормами для мойщиков, занятых на смывке и промывке деталей и изделий различными рас- творителями, в том числе бензином и керосином; для сгонщиков-смывщиков красок и лаков дополнительно рекомендуются:

защитный крем для рук «Силиконовый»;

защитная паста ИЭР-1; защитная паста ХИОТ-6; респиратор РУ-60М;

противогазовый респиратор РПГ-67А;

противогаз промышленный с коробкой фильтрующей малого габарита из пластмассы;

очки защитные; щитки защитные

Противообледенительные жидкости: «Арктика», «Арк- тика-200»,«Арктика-ДГ»;

«ОСTAFLO EG» В соответствии с нормами для авиатехников и авиатех- ников ГСМ дополнительно рекомендуются:

перчатки резиновые технические; сапоги резиновые;

очки защитные ЗН4

Противоводокристаллизаци- онные жидкости:

ПВК-жидкость, ПВК-жикость «И»,

ПВК-жикость «И-М» В соответствии с нормами для авиатехников и авиатех- ников ГСМ дополнительно рекомендуются:

перчатки резиновые технические; очки защитные ЗН4;

перчатки резиновые;

паста «Биологические перчатки»;

фильтрующий противогаз марки «А» или шланговый изолирующий противогаз типа ПШ-1, ПШ-2 (при со- держании в воздухе вредных веществ в концентрациях выше ПДК)

Химические реактивы: кислоты азотная, серная, со- ляная; едкий натр В соответствии с нормами для аккумуляторщиков, кла- довщиков и подсобных (транспортных) рабочих при постоянной работе на складе кислот, щелочей и других химикатов дополнительно рекомендуются:

очки защитные ЗН4;

защитный крем для рук «Силиконовый»;

защитная паста ИЭР-2

По принципу защиты СИЗОД подразделяют на фильтрующие проти- вогазы, шланговые противогазы, фильтрующие респираторы, изолирую- щие кислородно-дыхательные аппараты, самоспасатели, пневмошлемы, пневмомаски.

Фильтрующий противогаз защищает органы дыхания, лицо и глаза от воздействия вредных веществ, присутствующих в воздухе в виде газов, паров и аэрозолей при содержании в воздухе не менее 18 % об. свободного кислорода и не более 0,5 % об. парогазообразных вредных примесей. Со- держание фосфористого водорода в воздухе не должно превышать 0,2 % об.; мышьяковистого водорода – 0,3 % об.; низкокипящих, плохосорби- рующихся органических веществ (метан, пропан и др.) – выше ПДК.

Промышленный фильтрующий противогаз состоит из лицевой части (шлем-маски), сумки и противогазовой коробки с сорбентом (поглотите- лем) трех типов:

без аэрозольного фильтра (с активированным углем), с повышен- ным и сокращенным временем защитного действия, защищающий только от газов;

с аэрозольным фильтром, с сокращенным временем защитного действия, защищающий от газов и аэрозолей.

Противогазовые коробки имеют соответствующие марки и соответ- ствующую каждой марке опознавательную окраску.

При вдохе загрязненный воздух поступает в противогазовую короб- ку. В аэрозольном фильтре он очищается от аэрозолей, а в слое активиро- ванного угля – от паров и газов. Очищенный в противогазовой коробке воздух поступает через соединительную трубку под лицевую часть про- тивогаза.

Шланговый противогаз используют для защиты органов дыхания, глаз и лица человека в атмосфере, содержащей < 18 % об. кислорода, вред- ных веществ в воздухе > 0,5 % об. Принцип защитного действия шланго- вого противогаза основан на том, что воздух для дыхания подается через шланг с помощью воздуходувки, расположенной в зоне пригодного для дыхания воздуха.

Противогаз оказывает определенное неблагоприятное влияние на физиологические функции организма, которое обусловлено сопротивлени- ем дыханию, вредным подмасочным пространством и воздействием лице- вой части.

В покое и при малой физической нагрузке сопротивление незначи- тельно и легко преодолевается. При большой физической работе скорость прохождения воздуха резко увеличивается (особенно на вдохе), и сопро- тивление дыханию может возрастать от десятков миллиметров (в покое) до нескольких сот миллиметров водяного столба, что ведет к дополнительной значительной нагрузке на сердечно-сосудистую и дыхательную систему. Объем вредного пространства (полость между лицевой частью противогаза и поверхностью головы) в современных фильтрующих противогазов равен

250–300 см3. В этом пространстве задерживается выдыхаемый воздух, со- держащий до 4 % углекислоты. При вдохе он поступает в легкие вместе

с атмосферным воздухом. При постоянной величине подмасочного про- странства противогаза его влияние тем меньше, чем больше глубина вдоха. Поэтому при пользовании противогазом дышать нужно глубоко.

Противогаз будет являться надежным средством защиты, если его лицевая часть подобрана по росту. Лицевая часть большего, чем необхо- димо, роста не обеспечит герметичности, и зараженный воздух проникнет под лицевую часть и в органы дыхания. Меньшая, чем необходимо, лице- вая часть будет сжимать голову и вызовет болевые ощущения.

Для подбора необходимого размера шлем-маски измеряют вертикаль- ный обхват головы (рис. 4.1), проходящий через макушку, щеки и подборо- док. Измерения округляют до 0,5 см. При величине измерения до 63 см – размер нулевой, от 63 до 65,5 см – первый, от 66 до 68 см – второй, от 68,5 до 70,5 см – третий, от 71 см и более – четвертый размер шлем-маски.

Для подбора размера маски противогаза измеряют расстояние между точкой наибольшего углубления переносья и самой нижней точкой подбо- родка (рис. 4.2). При величине измерения от 99 до 109 мм – первый размер, от 109 до 119 мм – второй, от 119 мм и более – третий размер маски.

Аварийно-спасательные работы в шланговых противогазах не вы- полняют, так как сфера их действия ограничена длиной шланга. В этих случаях применяют изолирующие дыхательные аппараты (кислородные, воздушные). Дыхательный аппарат состоит из базового аппарата, к кото- рому подсоединяется баллон, легочный автомат и к легочному автомату – полная лицевая маска. Под действием диоксида углерода, выдыхаемого человеком, пероксиды щелочных металлов (Na2O2, К2О2), содержащиеся в специальном регенеративном патроне, начинают выделять кислород в количестве, достаточном для дыхания:

2Na2O2 + 2СО2 = 2Na2СO3 + O2.

17266922095014580382210263

Рис. 4.1Рис. 4.2

Рис. 4.3. Респиратор

Респиратор (от лат. respirare – дышать) – СИЗОД человека от газов, пыли, паров и других вредных примесей. Респиратор (рис. 4.3) представля- ет собой фильтрующую полумаску 1, снабженную двумя вдыхательными клапанами 2, одним выдыхательным клапаном с предохранительным экра- ном 3, оголовьем, состоящим из эластичных 4 и нерастягивающихся 5 те- семок, и носовым зажимом 6. Респираторы классифицируют по назначе- нию, устройству и сроку службы.

По назначению респираторы подразделяют на противопылевые, про- тивогазовые и газопылезащитные.

По устройству респираторы делят на два типа:

респираторы, в которых полумаска и фильтрующий элемент одно- временно служат лицевой частью;

респираторы, очищающие вдыхаемый воздух в фильтрующих па- тронах, присоединенных к полумаске.

В зависимости от срока службы респираторы бывают одноразового (например «Лепесток») и многоразового использования (в них предусмот- рена замена фильтров).

Каждый респиратор закрепляется за работником. Пользование чужим респиратором недопустимо. Запрещается пользоваться респиратором людям с бородой. Респиратор нельзя применять для защиты от высокотоксичных веществ (цианистый водород, фосген и др.), низкокипящих и плохо сорби- рующихся примесей (метан, ацетилен и др.), от легковозгоняющихся веществ (йод, нафталин и др.). Подбор респиратора осуществляют по результатам из- мерения (рис. 4.2) морфологической высоты лица (расстояние между точкой наибольшего углубления переносья и самой низкой точкой подбородка).

Самоспасатель – это СИЗОД, применяемое в лабораториях при ра- ботах с опасными газами; на складах опасных газов и жидкостей; при пе- ревозке опасных газов и жидкостей; вблизи вентилей высокого давления,

газопроводов, мест заправки, подобных мест, где может произойти утечка опасных газов и жидкостей.

Пневмошлемы, пневмомаски используют для защиты органов дыха- ния в условиях повышенной концентрации пыли и газов при выполнении работ на отдельных рабочих местах (при электростатической окраске и др.).

Для защиты кожного покрова рук применяют рукавицы и защитные дерматологические средства:

очистители кожи – препараты, предназначенные для удаления про- изводственных загрязнений (масел, красок, клеев, смазок и др.);

репаративные средства – средства, способствующие регенерации кожи, применяемые после работы.

Для предохранения кожи рук от действия спецжидкостей применяют следующие защитные составы (расход на 1 раз до 5 г):

а) паста ХИОТ-6, состоящая из следующих компонентов (в весовых частях):

желатин – 2,4;

крахмал – 5,6;

глицерин – 82,0;

жидкость Бурова – 20,0;

дистиллированная вода – 15,0.

Применяют как профилактическое средство при работе с органиче- скими растворителями и смывками. До начала работы небольшое количе- ство пасты втирают в чистую кожу тех частей тела (руки, предплечья, шея, лицо), которые не закрыты спецодеждой или другими СИЗ и могут подвер- гаться действию органических растворителей. После работы пасту смыва- ют водой с мылом;

б) паста ИЭР-1, состоящая из следующих компонентов (в весовых частях):

натриевое мыло – 12;

каолин – 40;

глицерин – 10;

вода – 38.

Применяют для защиты кожи при работе с органическими раствори- телями. При растирании на коже рук через 2–3 мин образуется тонкая су- хая пленка, сохраняющаяся в течение 3–4 ч. После работы пасту смывают водой с мылом;

в) паста ИЭР-2, состоящая из следующих компонентов (в весовых частях):

парафин – 20;

церезин – 15;

масло вазелиновое – 65.

Применяют так же, как и пасту ИЭР-1;

г) «Биологические перчатки», состоящие из следующих компонентов

(в весовых частях):

казеин – 100;

аммиак (25 %) – 15;

глицерин – 100;

спирт этиловый – 283;

дистиллированная вода – 283.

Применяют для защиты кожи при работе с органическими раствори- телями. Наносят на сухую чистую кожу в виде тонкого слоя. После работы пасту смывают водой с мылом.

Санитарно‐химический контроль состояния воздушной среды

Санитарно-химический контроль состояния воздушной среды прово- дят путем отбора и анализа фактических и среднесменных концентраций вредных веществ в соответствии с Методикой контроля загрязнения атмо- сферного воздуха в окрестности аэропорта.

Результаты измерений концентраций вредных веществ используют при определений уровня загрязнения воздушной среды; установлении не- обходимости использования СИЗОД; оценке влияния вредных веществ на состояние здоровья работающих и эффективности внедренных мероприя- тий; гигиеническом обосновании и корректировке ПДК.

Систематический санитарный контроль за содержанием вредных ве- ществ в воздухе рабочей зоны осуществляют санитарные лаборатории промышленных предприятий. План контроля содержания веществ в возду- хе рабочей зоны составляют на один год по состоянию на 1 января плани- руемого года и дополняют или изменяют в случае ввода новых произ- водств, реконструкции или замены оборудования, выявления профессио- нальных отравлений и заболеваний.

Отбор проб проводят в рабочей зоне на местах пребывания рабо- тающих с учетом:

физико-химических свойств контролируемых веществ (агрегатное состояние, плотность, давление пара, летучесть и др.) и возможности пре- вращения последних (окисление, деструкция, гидролиз и др.);

особенностей технологического процесса (непрерывный, периоди- ческий), температурного режима, количества выделяющихся вредных веществ и др.;

класса опасности и биологического действия вредного вещества;

расположения и работы оборудования, схемы воздухообмена по- мещений и их планировки (этажность здания, наличие межэтажных про- емов, связь со смежными помещениями и др.);

количества, вида (постоянные, временные) рабочих мест.

На предприятиях для каждого производственного помещения и промплощадок определяют перечень веществ, которые могут выделяться в воздух рабочей зоны.

Разовое измерение концентрации вредных веществ проводят в течение

15-минутного стандартного отрезка времени в любой точке рабочей зоны.

Для определения дисперсного состава пыли используют импактор (рис. 4.4), в котором запыленный воздух проходит через ряд последова- тельно установленных сопел уменьшающегося диаметра.

Пылевые частицы оседают на расположенные под каждым соплом поверхности (подложки), покрытые специальной смазкой. Сочетание со- пла и подложки принято называть ступенью (каскадом) прибора. Связь между скоростью воздушного потока, проходящего через сопла, и разме- рами оседающих на подложках частиц позволяет судить о дисперсности исследуемой пыли.

Для улавливания мелких частиц, не осевших на последнюю подлож- ку, служит фильтр. Анализируемая пыль оказывается разделенной на фракции, число которых равно числу ступеней импактора. Анализы дис- персного состава пыли, выполняемые при помощи этого прибора, сводятся к нахождению доли частиц, осевших на каждой его ступени. В новых или ранее гигиенически не изученных производствах, воздух ко- торых может загрязняться вредными веществами, санитарный контроль проводят преимущественно на всех рабочих местах с постоянным и вре- менным пребыванием работающих. На основе результатов исследования воздуха рабочей зоны в комплексе с данными по оценке технологического процесса, оборудования, вентиляционных устройств определяют наиболее неблагоприятные в гигиеническом отношении рабочие места, на которых в дальнейшем проводится отбор проб воздуха. Санитарный контроль за воз- душной средой осуществляют выборочно на отдельных рабочих местах, стадиях или операциях, если на обследуемом участке, характеризующемся постоянством технологического процесса, имеется значительное количест- во идентичного оборудования или одинаковых рабочих мест, на которых выполняются одни и те же операции.

23

45

6

7

1

8

Рис. 4.4. Импактор НИИОГаз: 1 – наконечник; 2 – корпус; 3 – сопло; 4 – подложка; 5 – фильтр; 6 – крышка; 7 – отсосная трубка; 8 – поджимной болт

Основные требования к методам анализа и аппаратуре:

экспрессность качественного и количественного определения вредных веществ – желательно в режиме реального времени или, по край- ней мере, в течение нескольких минут – получаса;

широкий диапазон измеряемых концентраций веществ (от ПДК до максимально переносимых концентраций);

высокая селективность анализа наиболее опасных веществ.

К техническим средствам отбора проб, обнаружения и определения вредных веществ относятся:

портативные анализаторы токсичных веществ (принцип работы основан на спектральных, фотоколориметрических, электрохимических, фотоионизационных, хроматографических, хромато-масс-спектрометри- ческих и других методах измерения концентраций веществ);

газоанализаторы – автоматические приборы для определения в воздухе сероводорода – «Сирена», аммиака – «Сирена-2», фосгена – «Си- рена-4», хлора – «Сирена-М»; портативные – фотоионизационный газоана- лизатор «Колион-1» (аммиак, бензол, толуол, ксилол и сероуглерод), элек- трохимический газоанализатор «Колион-701» (хлор), прибор «Палладий- 3» (оксид углерода) и прибор «Нитрон» (оксиды азота);

индикаторные трубки (ИТ), представляющие собой стеклянные трубки, заполненные зерненным наполнителем (индикаторным порош- ком). На поверхности индикаторных трубок в области реактивного слоя нанесены деления с соответствующими значениями концентрации опреде- ляемого газа. При пропускании воздуха через индикаторную трубку реак- тивный слой изменяет свою окраску;

автономные подвижные средства – передвижные лаборатории, имеющие преимущество в оперативности получения информации и скоро- сти ее обновления ввиду физической близости к месту отбора пробы, на- пример при аварии. К передвижным лабораториям относятся, например, полевая химическая лаборатория ПХЛ-1, лаборатории химического кон- троля АЛ-4, АЛ-4М, АЛ-5, подвижная лаборатория экспрессного химиче- ского анализа токсичных веществ ПЛЭХА ТВ «Защита», на борту которых в зависимости от поставленной задачи могут быть смонтированы стацио- нарные и переносные анализаторы, а также малогабаритные газовые, жид- костные и ионные хроматографы для выполнения анализа сложных смесей токсичных веществ в объектах окружающей среды. Из зарубежных под- вижных лабораторий используют газохроматографическую и масс- спектрометрическую лабораторию фирмы Bruker и экологические лабора- тории фирмы Biotronik и Finnigan;

переносные лаборатории – полевая химическая лаборатория ПХЛ- 54М, медицинская полевая химическая лаборатория МПХЛ, переносная лаборатория водоочистных станций ПЛВС, лаборатории «Пчелка-Р» и

«Инспектор-кейс», предназначенные для решения конкретных аналитиче- ских задач.

Более универсальными анализаторами токсичных веществ являются переносные газовые, жидкостные и ионные хроматографы. Перспектив- ными приборами для ведения санитарно-химической разведки являются масс-спектрометр и хромато-масс-спектрометр нового поколения, которые рассчитаны на проведение измерений при движении транспортных средств. Портативность масс-спектрометра позволяет использовать его и в качестве выносного прибора, и в качестве датчика – сигнализатора.

Периодичность отбора проб воздуха для каждого вещества в каждой точке устанавливают в зависимости от характера технологического про- цесса (непрерывного периодического), класса опасности и характера био- логического действия соединения, с учетом стабильности производствен- ной среды, уровня загрязнения, времени пребывания обслуживающего персонала на рабочем месте.

При возможном поступлении в воздух рабочей зоны производствен- ных помещений вредных веществ с остронаправленным механизмом дей- ствия отбор проб осуществляют с применением систем автоматических приборов. Для остальных веществ периодичность контроля устанавливают в зависимости от класса опасности вредного вещества:

для веществ I класса опасности – не реже одного раза в 10 дней; для веществ II класса – не реже 1 раза в месяц;

для веществ III и IV класса – не реже 1 раза в квартал.

При выборе методов количественного определения вредных веществ в воздухе руководствуются Техническими условиями и Методическими указаниями на методы определения вредных веществ в воздухе.

Первая помощь при отравлениях вредными веществами

Наиболее распространенным является поступление вредных веществ через верхние дыхательные пути. При этом виде отравления необходимо, прежде всего, прекратить дальнейшее поступление вещества в организм, вывести пострадавшего из загрязненной среды в теплое, проветриваемое, чистое помещение или на свежий воздух. Затем освободить пострадавшего от стесняющей дыхание одежды (расстегнуть воротник, пояс; снять одеж- ду, так как во многих случаях она является дополнительным источником поступления токсичного вещества в организм через кожу).

При попадании вещества на кожу обмыть загрязненный участок теп- лой (не горячей) водой с мылом. При этом предохранять пострадавшего от охлаждения и, если необходимо, согреть (грелкой, одеялом).

При попадании вещества в желудочно-кишечный тракт необходимо применять противоядия, указанные в табл. 4.4.

Таблица 4.4

Характерные симптомы отравления и поражения спецжидкостями и меры по оказанию первой помощи

Наименование спецжидкости Симптомы поражения, отравления Первая помощь

1 2 3

Р а б о ч и еж и д к о с т и

Масло АМГ-10, АМГ-10Б

Жидкость

AM-70/10 При попадании на кожу – покрас- нение, зуд, жжение. При попада- нии жидкости в глаза – резкая боль, покраснение, слезотечение Снять жидкость с кожи тампоном, смо- ченным бензином, затем обмыть пора- женный участок водой с мылом. Про- мыть глаза большим количеством воды

ЖидкостьГид- роникойл FH 51 При попадании на кожу – покрас- нение, зуд, жжение. При попада- нии жидкости в глаза – резкая боль, покраснение, слезотечение Промыть пораженный участок кожи во- дой с мылом. Промыть глаза большим количеством воды, в случае необходи- мости обратиться к врачу. При попада- нии в желудочно-кишечный тракт – не применять рвотных средств. Как прави- ло, необходимости в применении осо- бых мер нет. При вдыхании паров – вы- нести пострадавшего на воздух

Жидкости

НГЖ-4, НГЖ-5у При вдыхании – состояние опья- нения, в тяжелых случаях потеря сознания. При попадании на кожу – резкое покраснение, жжение Вынести пострадавшего на свежий воз- дух, при тяжелых отравлениях – сделать искусственное дыхание. Промыть теп- лой водой с мылом или водным раство- ром стирального порошка (типа «Ло- тос») в концентрации 1–2 г на 1 л воды. Обработка кожи содой запрещается

Т е х н и ч е с к и ем о ю щ и ес р е д с т в а

Средства моющие:

«Аэрол», «Верто- лин-74», кислота олеиновая, МС-8, МС-15, «Полин-

ка», «Синвал»,

триэтаноламин При попадании на кожу – покрас- нение, чувство жжения.

При попадании в глаза – покрас- нение, слезотечение, боль. При вдыхании высоких концентраций паров или аэрозолей – состояние опьянения, потеря ориентировки Промыть теплой водой с мылом пора- женный участок кожи. Промыть глаза большим количеством воды. Вывести пострадавшего на свежий воздух

Креолин феноль- При попадании на кожу – покрас- Обмыть пораженный участок кожи теп-

ныйкаменно- нение, зуд, чувство жжения. При лой водой с мылом. Промыть глаза

угольный, моно- попадании в глаза – покраснение, большим количеством воды. Вынести

этаноламин, резкая боль, слезотечение. При пострадавшего на свежий воздух, при

концентрат вдыхании паров – головная боль, тяжелых отравлениях – сделать искусст-

жидкости СТ-2 головокружение,шумв ушах. венное дыхание. При попадании внутрь –

При приеме внутрь – тошнота, промыть желудок теплой водой с глаубе-

рвота, боль в животе, судороги ровой солью (30 г на 1 л воды)

Смывки: АС-1, АФТ-1, СНБ-9

С м ы в к и При попадании на кожу – жжение, боль, покраснение. При вдыхании паров – головная боль, состояние опьянения, расстройство равнове- сия. В тяжелых случаях – тошно- та, рвота, расстройство дыхания, потеря сознания

Удалить жидкость с кожи ватным там- поном, обмыть теплой водой с мылом. Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, дать крепкий чай или кофе. При тяжелых отравлениях – дать вдохнуть нашатырный спирт, сделать искусст- венное дыхание, тепло укрыть

Продолжение табл. 4.4

1 2 3

Смывка СД (СП) При попадании на кожу или глаза – резкая боль. При вдыхании паров – головная боль, сонливость, утом- ляемость. При вдыхании паров высокой концентрации – потеря сознания, остановка дыхания Промыть глаза или обмыть поражен- ный участок кожи теплой водой или 2 %-ным раствором питьевой соды. Вы- нести на свежий воздух, дать валериано- вые капли. При тяжелых отравлениях – дать вдохнуть нашатырный спирт, сде- лать искусственное дыхание, укрыть. После восстановления дыхания – креп- кий чай или кофе. Применение адрена- лина противопоказано

Р а с т в о р и т е л и

Ацетон При вдыхании паров, при попада- нии внутрь – головокружение, со- стояние опьянения, слабость, ка- шель. В тяжелых случаях – тошнота, рвота, слезотечение, боли в желудке Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, дать вдохнуть нашатырный спирт, внутрь – валериановые капли, крепкий чай или кофе, тепло укрыть

Керосин: авиа- ционный, осве- тительный, тех- нический При вдыхании паров высокой концентрации – головокружение, головная боль, возбуждение, со- стояние слабого опьянения Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, дать валериановые капли

Бензол При вдыхании паров – головная боль, головокружение, возбужде- ние, тошнота. В тяжелых случаях – слабость, бледность кожных по- кровов, одышка, кровотечение из носа, расстройство дыхания, по- теря сознания, судороги. При приеме внутрь – жжение во рту, боль в области желудка, рвота, головная боль Вынести пострадавшего на свежий воздух, дать вдохнуть нашатырный спирт, сделать искусственное дыхание, тепло укрыть. При приеме внутрь – промыть желудок водой, дать активи- рованный уголь

Бутилацетат, этилацетат При попадании на кожу – жжение, покраснение. При попадании в глаза – резкая боль, слезотечение. При вдыхании паров – кашель, головокружение, тошнота, рвота, расстройство дыхания Удалить жидкость ватным тампоном, обмыть пораженный участок теплой водой с мылом. Промыть глаза водой. Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, в тяжелых случаях сделать искус- ственное дыхание, промыть желудок

Метилхлорформ

(марка «Б») При попадании в глаза – слезоте- чение, при вдыхании – кашель. При вдыхании высоких концен- траций – чувство слабого опьяне- ния, головокружение Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, дать валериановые капли. Промыть глаза большим количеством воды

Ксилол каменно- угольный При вдыхании паров – головокру- жение, слабость, сонливость. В тяжелых случаях – кровотечение из носа, расстройство или останов- ка дыхания, потеря сознания Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, дать валериановые капли и вдох- нуть нашатырный спирт. В тяжелых случаях – искусственное дыхание, ки- слород; после восстановления дыхания – крепкий чай или кофе. При попадании в глаза – промыть большим количеством воды или 2 %-ным раствором питьевой соды

Продолжение табл. 4.4

1 2 3

Метиленхлорид При вдыхании – головная боль, слабый и редкий пульс, расстрой- ство дыхания. В тяжелых случаях – рвота, остановка дыхания, потеря сознания. При попадании внутрь – боли в области живота, рвота Вынести пострадавшего на свежий воз- дух; в тяжелых случаях – сделать ис- кусственное дыхание, тепло укрыть. При приеме внутрь – промыть желудок водой с активированным углем, дать 0,5 г сульфата меди

Растворители и разбавители: Р-4, Р-5, Р-6, Р-7,

Р-40, РКБ-1, 645,

646, 647, 648,

650, 651, «Соль-

вент» При попадании в глаза – резкая боль, слезотечение. При попада- нии на кожу – чувство слабого жжения. При вдыхании паров – головная боль, головокружение, кашель, тошнота. В тяжелых слу- чаях – рвота, расстройство дыха- ния, потеря сознания Промыть глаза большим количеством воды. Удалить жидкость ватным там- поном и обмыть пораженный участок кожи теплой водой с мылом. Вывести пострадавшего на свежий воздух, дать крепкий чай или кофе, валериановые капли, тепло укрыть. В тяжелых случа- ях – искусственное дыхание, кислород

Спирты: бутило- вый, изобутило- вый, изопропи- ловый При вдыхании высоких концентра- ций – слезотечение, кашель, тош- нота, рвота, нарушение функции зрения (двойное видение). В тяже- лых случаях – бред, потеря созна- ния, расстройство дыхания. При приеме внутрь – тошнота, рвота, иногда боли в области живота Вывести пострадавшего на свежий воздух, в тяжелых случаях – сделать искусственное дыхание. При раздраже- нии глаз – промыть их 3%-ным раство- ром борной кислоты. При приеме внутрь – промыть желудок водой, дать активированный уголь

Спиртметило- вый (метанол) При вдыхании высоких концентра- ций – головная боль, тошнота, блед- ность кожных покровов. Состояние опьянения не характерно. При приеме внутрь – сильнейшие боли в области живота, расстройство зре- ния, дыхания, рвота, судороги, по- теря сознания. Яд – смертельная доза при приеме внутрь – 10 мл При попадании на кожу пораженные места обмыть большим количеством воды. При приеме внутрь – промыть желудок водой, дать активированный уголь. При подозрении на прием внутрь или при первых симптомах немедленно вызвать медицинскую помощь

Спирты этиловые При вдыхании высоких концен- траций – головная боль, чувство опьянения. При приеме внутрь – возбуждение, покраснение, затем бледность лица, тошнота, рвота. В тяжелых случаях – холодный пот, замедление дыхания, судоро- ги, пена на губах, расширенные зрачки, потеря сознания Вывести пострадавшего на свежий воз- дух, дать вдохнуть нашатырный спирт. Промыть желудок большим количест- вом воды. В тяжелых случаях – сделать искусственное дыхание

Этилцеллозольв Растворитель

Р-60 При вдыхании паров – чувство сла- бого опьянения, слезотечение. При приеме внутрь – затруднение дыха- ния, головные боли, потеря сознания Вывести пострадавшего на свежий воз- дух. Промыть желудок водой или 2 %-ным раствором питьевой соды, те- пло укрыть

Толуол При попадании на кожу – чувство жжения, боль. При попадании в гла- за – резкая боль, слезотечение. При вдыхании паров – состояние опья- нения, головная боль, тошнота, рво- та. В тяжелых случаях – расстрой- ство чувства равновесия, потеря соз- нания. При вдыхании паров высокой концентрации возможна мгновенная потеря сознания, судороги При попадании на кожу удалить жид- кость ватным тампоном и обмыть во- дой с мылом. При попадании в глаза – промыть большим количеством воды или 2%-ным раствором питьевой соды. Вынести пострадавшего на свежий воз- дух, дать крепкий чай или кофе, дать вдохнуть нашатырный спирт. В тяже- лых случаях – сделать искусственное дыхание

Окончание табл. 4.4

1 2 3

Трихлорэтилен При вдыхании паров – головная боль, тошнота, рвота редкий и слабый пульс. В тяжелых случаях и при приеме внутрь – расстрой- ство или остановка дыхания, по- теря сознания Вынести пострадавшего на свежий воз- дух. При тяжелом отравлении – сделать искусственное дыхание, тепло укрыть. При попадании внутрь – промыть же- лудок водой, дать пострадавшему 0,5 г сульфата меди. При раздражении сли- зистой оболочки глаз – промыть 2 %- ным раствором питьевой соды

П р о т и в о о б л е д е н и т е л ь н ы еж и д к о с т и

Жидкости При вдыхании паров – головная Вывести пострадавшего на свежий воз-

«Арктика», боль, головокружение, тошнота, дух, дать вдохнуть нашатырный спирт.

«Арктика-200», бледность кожи лица. При прие- При приеме внутрь – промыть желудок

«Арктика ДГ» ме внутрь – рвота, боли в животе водой,датьактивированныйуголь

ипояснице,сильнаяжажда, и валериановые капли, положить на

дрожь в руках и ногах, желтуш- живот грелку

ность кожи, потеря сознания П р о т и в о в о д о к р и с т а л л и з а ц и о н н ы еж и д к о с т и

ПВК-жидкость «И» См. этилцеллозольв См. этилцеллозольв

ПВК-жидкости

«И-М» См. метанол См. метанол

Х и м и ч е с к и ер е а к т и в ы

Натр едкий При приеме внутрь – ожоги сли- зистой рта, слюнотечение, за- труднение глотания, рвота, ино- гда с кровью, резкая боль в жи- воте, потеря сознания При приеме внутрь – осторожно про- мыть желудок водой (при кровавой рвоте промывание противопоказано!), обильное питье со льдом

Х и м и ч е с к и ер е а к т и в ы

Кислоты: При вдыхании паров высокой Вынести пострадавшего на свежий воз-

азотная, концентрации – боль в носоглот- дух. Промыть пораженные участки ко-

серная, ке, резь в глазах, слюно- и слезо- жи и глаза 2 %-ным раствором питье-

соляная течение. При приеме внутрь – вой соды. При приеме внутрь – осто-

резкие болив области рта, за- рожно промыть желудок водой (при

трудненное глотание, боли в жи- кровавой рвоте промывание противо-

воте, рвота с кровью, упадок сер- показано!), обильное питье со льдом и

дечной деятельности, расстрой- щелочами, положить на живот лед

ство дыхания, потеря сознания При остановке или глубоких нарушениях дыхания длительно до при- бытия врача проводить искусственное дыхание. Следует помнить, что при отравлении некоторыми веществами, при резком раздражении слизистых оболочек верхних дыхательных путей и спазме голосовой щели искусствен- ное дыхание недопустимо. Такие случаи должны быть специально оговоре- ны в инструкциях по охране труда. При химических ожогах кислотами

и щелочами необходимо длительно промыть пораженный участок большим количеством воды. Для этого вблизи рабочих зон, где возможны химиче- ские ожоги, устанавливают специальные краны-гидранты. Для промывки глаз размещают фонтанчики, а там, где водопровод отсутствует, – емкости с чистой, регулярно сменяемой водой.

Микроклиматические условия

Микроклиматические условия  это состояние воздушной среды, ха- рактеризуемое относительной влажностью, скоростью движения, темпера- турой воздуха, окружающих поверхностей (стен, потолков, пола, ограж- дающих устройств, технологического оборудования) и интенсивностью теплового облучения. Каждый из параметров микроклиматических усло- вий отдельно или в комплексе оказывает значительное влияние на проте- кание жизненных процессов в организме человека, определяя его самочув- ствие и тепловое состояние.

Терморегуляция организма человека

Организм человека – это саморегулирующаяся система, физиологи- ческий механизм которой с целью поддержания постоянной температуры тела направлен на обеспечение соответствия количества образованного те- пла (теплопродукция) количеству тепла, отданного во внешнюю среду (те- плоотдача).

Выработка тепла в организме связана с непрерывно совершающимся биохимическим синтезом белков и других органических соединений, с ме- ханической работой мышц (сердечная мышца, гладкие мышцы различных органов, скелетная мускулатура) и др. При выполнении физической рабо- ты, при выраженном охлаждении организма (дрожь) значительно увеличи- вается доля образования тепла в скелетных мышцах. Часть энергии, обра- зующейся в организме при выполнении физической работы, расходуется на внешнюю работу, основная же ее часть переходит в тепловую. В тех случаях, когда вырабатываемая в организме человека энергия не расходу- ется на внешнюю механическую работу, она практически вся превращает- ся в тепловую. Это имеет место, например, у человека, находящегося в со- стоянии относительного физического покоя (лежа, сидя, стоя) и выпол- няющего некоторые виды физической работы (например ходьба по ровной местности).

Известно, что отдача тепла происходит только от тела с более высо- кой температурой к телу с менее высокой температурой. Интенсивность теплоотдачи зависит от разности температур тел (в рассматриваемых усло-

виях – это температура тела человека и температура окружающей его сре- ды) и теплоизолирующих свойств одежды. Теплоотдача человеком осуще- ствляется:

конвекцией – отдача тепла с поверхности тела или одежды дви- жущемуся вокруг него воздуху; по отношению к общей теплоотдаче со- ставляет 20–30 %, но при выполнении работы на открытых производст- венных площадках и наличии ветра теплоотдача конвекцией существенно возрастает;

излучением – отдача тепла в направлении поверхностей с более низкой температурой; при обычных условиях составляет 43,8–59,1 % по отношению к общей величине теплоотдачи. При наличии в помещении ог- раждений с температурой более низкой, чем температура воздуха, удель- ный вес теплоотдачи человека излучением возрастает и может достигать 71 %. Этот способ охлаждения и нагревания оказывает более глубокое действие на организм, чем конвекционный;

испарением влаги – один из важных способов теплоотдачи, осо- бенно при высокой температуре воздуха и выполнении физической рабо- ты. В условиях теплового комфорта и охлаждения человек, находящийся в состоянии относительного физического покоя, теряет влагу путем пере- носа с поверхности кожи и верхних дыхательных путей; в окружающую среду отдается 23–27 % общего тепла, при этом 1/3 потерь приходится на испарение с поверхности верхних дыхательных путей и 2/3 – с поверхно- сти кожи;

кондукцией – отдача тепла от поверхности тела человека к сопри- касающимся с ним предметам. В обычных условиях удельный вес тепло- отдачи кондукцией невелик, так как коэффициент теплопроводности не- подвижного воздуха составляет незначительную величину, человек теряет тепло лишь с поверхности подошв, площадь которых занимает 3 % площа- ди поверхности тела. Помимо размера контактирующей поверхности име- ет значение и конкретный подвергающийся охлаждению участок тела (стопы, область поясницы, плеч и т. д.).

Если в какой-либо период процессы теплопродукции и теплоотдачи разбалансированы, то в организме происходит накопление или дефицит тепла. Совокупность физиологических процессов, направленных на под- держание температуры тела человека в узких определенных границах, не- смотря на значительные колебания температуры окружающей его среды и собственной теплопродукции, называют терморегуляцией. Сложный про- цесс терморегуляции в производственных условиях характеризуется мно- гообразными изменениями и взаимодействием физиологических функций организма.

При высокой температуре воздуха кровеносные сосуды поверхности тела расширяются; при этом происходит перемещение крови в организме к

поверхности кожи. Вследствие такого перераспределения крови теплоот- дача с поверхности тела значительно увеличивается. Для организма чело- века чрезвычайно опасно излучение лучистой энергии, поскольку оно лег- ко поглощается и проникает в ткани, вызывая повышение температуры те- ла и внутренних органов.

На терморегуляцию организма большое влияние оказывает влаж- ность воздуха. Повышенная относительная влажность воздуха в помеще- нии затрудняет терморегуляцию организма, так как отдача тепла путем ис- парения пота с поверхности кожи будет затруднена.

При низких температурах окружающего воздуха кровеносные сосу- ды сужаются, скорость протекания крови замедляется, и отдача тепла уменьшается. При пониженных температурах и скорости движения возду- ха может происходить переохлаждение тела, что приводит к изменению его двигательной активности, нарушает координацию и способность вы- полнять точные операции; вызывает тормозные процессы в коре головного мозга, способствует развитию патологии.

Комбинацию физических факторов (температура воздуха tВ, его влажность, скорость ветра V и др.), обусловливающих охлаждение челове- ка и требующих применения соответствующих мер для снижения теплопо- терь, называют охлаждающей средой (холодом).

Длительная работа в условиях значительного охлаждения приводит к профессиональному заболеванию сосудов конечностей – тромбангииту, характеризующемуся сужением просвета сосудов, нарушением кровооб- ращения и др.

В соответствии с конкретными величинами температуры воздуха и скорости ветра может быть определен риск обморожения открытых облас- тей тела человека, определяющий степень безопасности работ в охлаж- дающей среде с учетом времени холодового воздействия (табл. 4.5).

Таблица 4.5

Зависимость риска обморожения от интегрального показателя условий охлаждения (обморожения)

ИПУОО,

балл Риск обморожения Продолжительность безопасного пребывания на холоде, не более, мин

34 Игнорируемый

(отсутствие обморожения) Длительно

34 < ИПУОО ≤ 47 Умеренный 60,0

47 < ИПУОО ≤ 57 Критический 1,0

> 57 Катастрофический 0,5

Интегральный показатель условий охлаждения (обморожения) –

ИПУОО – определяют по формуле

ИПУОО = 34,654 – 0,4664 · tВ + 0,6337 · V.

Таким образом, изменение и взаимодействие физиологических функций организма при тепловом обмене с окружающей средой во многом определяют тепловое состояние человека и его работоспособность.

Тепловое состояние человека

Показателями теплового состояния человека являются: температура тела и кожи, теплоощущения, теплосодержание в организме и его измене- ние, частота сердечных сокращений, минутный объем кровотока, пульсо- вое давление, частота дыхания, энергообмен, водно-солевой обмен, умст- венная и физическая работоспособность и др. Тепловое состояние челове- ка подразделяют:

на оптимальное (комфортное) – характеризуется отсутствием дис- комфортных теплоощущений, минимальным напряжением механизмов терморегуляции; является предпосылкой длительного сохранения высокой работоспособности;

допустимое – характеризуется незначительными дискомфортными теплоощущениями, умеренным напряжением механизмов терморегуляции. При этом может иметь место временное (в течение рабочей смены) сниже- ние работоспособности, но не нарушается здоровье (в течение всего пе- риода трудовой деятельности);

предельно допустимое – характеризуется выраженными диском- фортными теплоощущениями (например прохладно), значительным напряжением механизмов терморегуляции; ограничивает работоспособ- ность;

недопустимое (например холодно) – характеризуется чрезмерным напряжением механизмов терморегуляции.

Оценка теплового состояния имеет важное значение для разработ- ки мероприятий по предупреждению перегревания и переохлаждения человека.

Гигиенические требования к микроклиматическим условиям

В соответствии с СанПиН 2.2.4.54896 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» установлены оптималь- ные и допустимые (не ухудшающие самочувствие человека) нормы (табл. П4.1 приложения) в зависимости от периода года (холодный, теп- лый, переходный) и категории работ по уровню энерготрат.

Холодный период года  период года, характеризуемый среднесу- точной температурой наружного воздуха < +10 °С.

Теплый период года  период года, характеризуемый среднесуточ- ной температурой наружного воздуха > +10 °С.

Переходный период года – период года, характеризуемый средне- суточной температурой наружного воздуха +10 °С.

Разграничение работ по категориям осуществляют на основе интен- сивности общих энерготрат организма в ккал/ч (Вт).

К категории Iа относят работы с интенсивностью энерготрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначи- тельным физическим напряжением.

Категория Iб включает работы с интенсивностью энерготрат 121 150 ккал/ч (140174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходь- бой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением.

К категории IIа относят работы с интенсивностью энерготрат 151200 ккал/ч (175232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемеще- нием мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения.

Категория IIб включает работы с интенсивностью энерготрат 201 250 ккал/ч (233290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и перенос- кой тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением.

К категории III относят работы с интенсивностью энерготрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, пе- ремещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и тре- бующие больших физических усилий.

Согласно СанПиН 2.2.4.54896 для оценки сочетанного воздейст- вия параметров микроклимата используют интегральный показатель тепловой нагрузки (ТНС), рассчитываемый на основе величин темпера- туры смоченного термометра аспирационного психрометра tВЛ и шаро- вого термометра tШ:

ТНС  0,7tВЛ + 0,3tШ.

Для профилактики перегревания значения ТНС-индекса не должны выходить за пределы величин, указанных в табл. 4.6.

В производственных помещениях или при производстве работ на от- крытых площадках, в которых допустимые параметры микроклимата не- возможно установить из-за технологических требований к производствен- ному процессу, условия микроклимата рассматривают как вредные и опас- ные и предусматривают защитные мероприятия от их неблагоприятного воздействия (перегревания или переохлаждения).

Таблица 4.6

Рекомендуемые величины ТНС-индекса

Категория работ по уровню энерготрат ТНС-индекс, С

Iа 22,226,4

Iб 21,525,8

IIа 20,525,1

IIб 19,523,9

III 18,021,8

В целях профилактики неблагоприятного воздействия микроклимата используют следующие защитные мероприятия:

автоматизацию, механизацию производственных процессов и дис- танционное управление;

отопление и вентиляцию;

помещения для обогревания (при производстве работ на открытых площадках);

системы кондиционирования воздуха;

регулирование режимов труда и отдыха;

увеличение продолжительности отпуска;

использование спецодежды, спецобуви, СИЗ с теплоизоляцией, со- ответствующей величинам для различных климатических регионов (поя- сов) и др.

Поскольку метеорологические условия могут изменяться и в каж- дом климатическом регионе, то ниже приведен порядок расчета необхо- димой теплоизоляции комплекта СИЗ и времени допустимого пребыва- ния человека:

реальный уровень теплового потока с поверхности тела;

gП = (tК – tВ)/lК, Вт/м2,

где tК – средневзвешенная температура кожи, °С (определяют в зависи- мости от уровня энерготрат человека gМ, Вт/м2 и его теплоощущений (табл. 4.7); tВ – температура окружающего воздуха, °С; lК – необходимая теплоизоляция комплекта СИЗ, °С · м2/Вт, зависит от климатического ре- гиона (табл. П4.2), tВ и других факторов;

допустимое время пребывания человека на холоде:

t = Д/(gП – gПК), ч,

где Д – допустимый дефицит тепла в организме человека, в расчетах при- нимают Д = 52 Вт · ч/м2; gПК – комфортный уровень теплового потока gПК с поверхности тела, зависит от уровня энерготрат человека gМ и темпера- туры tВ с учетом теплоизоляции комплекта СИЗ.

Таблица 4.7

Определение tК

Теплоощущение Формула

Комфорт tК = 36,07 – 0,0354 · gМ

Прохладно tК = 33,34 – 0,0354 · gМ

Холодно tК = 30,06 – 0,0310 · gМ

Задача

Определить необходимую теплоизоляцию комплекта СИЗ и допус- тимое время непрерывного пребывания на холоде при температуре воздуха

tВ = –10 °С в III климатическом регионе и выполнении физической работы с энерготратами 113 Вт/м2.

Решение

средневзвешенная температура кожи (табл. 4.8):

tК = 36,07 – 0,0354 · 113 = 32,1, °С;

необходимая теплоизоляция комплекта СИЗ (табл. 4.9) составляет

IК = 0,36 °С · м2;

комфортный уровень теплового потока при температуре воздуха –

10 °С и выполнении физической работы с энерготратами 113 Вт/м2

gПК = 77,7 Вт/м2 (табл. 4.10);

реальный уровень теплового потока с поверхности тела:

gП = [32,1 – (–10)]/0,36 ≈ 117, Вт/м2;

допустимое время непрерывного пребывания на холоде в данном комплекте СИЗ:

t = 52/(117 – 77,7) = 1,32 ч.

33

Таблица 4.8

Требования к теплоизоляции комплекта одежды для защиты от холода

Климатический регион (пояс) Средняя температура воздуха, °С Наиболее вероятная скорость ветра, м/с Должная теплоизоляция комплекта IК, оС · м2 Теплоизоляция комплекта с учетом воздействия ветра и движения человека IКВ, °С м2

Воздухопроницаемость внешнего слоя одежды, дм3/м2 · с

10 20 30 40

IA (особый) –25 6,8 0,513 0,669 0,714 0,764 0,823

IБ (IV) –41 1,3 0,681 0,744 0,752 0,759 0,767

ll (lll) –18 3,6 0,442 0,518 0,534 0,551 0,569

III (II) –9,7 5,6 0,360 0,451 0,474 0,500 0,528

Таблица 4.9

Комфортный уровень теплового потока gПК, Вт/м2, при различных температуре воздуха и категории работ

Температура воздуха, оС Энерготраты, Вт/м2 (категория работ)

88 (Iб) 113 (IIа) 145 (IIб)

–5 60,1 78,3 102,1

–10 59,6 77,7 101,3

–15 59,1 77,1 100,5

–20 58,6 76,4 99,7

–25 58,2 75,8 98,9

–30 57,7 75,1 98,1

–35 57,2 74,5 97,3

–40 56,7 73,9 96,5

Контроль микроклиматических условий

Контроль микроклиматических условий является важной составной частью санитарного надзора при решении следующих задач:

составлении подробной характеристики условий труда работников;

изучении состояния здоровья и заболеваемости работников;

гигиенической оценке новых технологических процессов, устано- вок, машин, оборудования;

оценке эффективности вентиляции и других санитарно-технических устройств и оздоровительных мероприятий;

аттестации рабочих мест по условиям труда.

Контроль микроклиматических условий проводят как непосредствен- но на рабочем месте, так и в пределах рабочей зоны с учетом особенностей технологического процесса. Выбор точек для измерения параметров микро- климата производят в зависимости от задач проводимого исследования с учетом приведенных выше особенностей и при соблюдении общих правил:

измерение составляющих микроклимата проводят на постоянных рабочих местах, а в местах временного их пребывания – лишь температуру воздуха и ограждающих поверхностей;

измерения проводят на уровне груди, т. е. на высоте 1,25–1,5 м от пола или рабочей площадки, а ТНС-индекса – на трех уровнях: головы, живота, лодыжек (рис. 4.10), в разные смены, дни недели, месяцы года, так как параметры микроклимата колеблются во времени;

количество измерений должно быть достаточным для проведения статистически достоверного контроля;

инструменты и приборы для замеров закрепляют на специальных штативах, не размещая их вблизи нагретых и холодных поверхностей.

Для определения температуры и относительной влажности воздуха используют измеритель (рис. 4.5).

2246376203720

Рис. 4.5. Измеритель влажности и температуры

Скорость движения воздуха V измеряют с помощью анемометра:

крыльчатого (рис. 4.6), в котором лопасти пропеллерного типа вращаются под напором воздуха пропорционально V;

чашечного (рис. 4.7) в конструкции которого используется вра- щающаяся под напором воздуха пропорционально V лопасть с прикреп- ленными к ней полусферическими чашечками;

электронного (рис. 4.8), конструктивно выполненного на базе мик- роэлектронных элементов.

В производственных помещениях, в которых площадь пола на одного работника составляет > 100 м2, температура и относительная влажность воз- духа вне постоянных рабочих мест не нормируется, а скорость движения воздуха в холодный и переходный периоды года не должна превышать 1 м/с.

В отапливаемых производственных помещениях, а также в помеще- ниях со значительными избытками явного тепла, где площадь пола на каж- дого работника составляет от 50 до 100 м2, допускается в холодный и пе- реходный периоды года понижение температуры воздуха вне постоянных рабочих местах: до 12 °С – при легких работах, до 10 °С – при работах средней тяжести и до 8 °С – при тяжелых работах.

16657327687844817364163756

Рис. 4.6Рис. 4.7

2043683117947

Рис. 4.8

Рис. 4.9Рис. 4.10. Уровни определения ТНС-индекса:

а – лодыжки; б – живот; в – голова

Для оценки совместного действия параметров микроклимата (ТНС-

индекса) используют шаровой термометр (рис. 4.9).

Контроль теплового состояния человека

Температуру тела измеряют в прямой кишке tР на глубине 10–15 см в течение 3–5 минут с использованием датчиков и регистрирующих уст- ройств с точностью не менее чем 0,1 °C.

Температуру кожи измеряют на 11 участках поверхности тела – лба, груди, спины, живота, поясницы, плеча, тыла кисти, верхней и нижней части бедра, голени, тыла стопы. Средневзвешенная температура кожи tСК исходя из 11-точечной системы контроля составит:

tСК  0,0886t1

 0,34 x t2 +t3 +t4 +t5  0,134t 

46

 0,045t

 0, 203 x t8 +t 9  0,125t 0,0644t ,

721011

где t1, t2, ..., t11 – соответственно температура поверхности кожи в указан- ных выше 11 точках.

В производственных условиях допустимо измерение на пяти участ- ках тела: лоб, грудь, тыл кисти, середина наружной поверхности бедра, голень. Исходя из 5-точечной системы контроля, tСК рассчитывают по формуле

tСК  0,07t1 + 0,5t2 + 0,05t7 + 0,18t8 + 0,20t10.

Используют средства измерения (датчики, регистрирующая аппара- тура), позволяющие определить температуру кожи tСК с точностью не менне 0,2 °C.

При проведении исследований в производственных условиях темпе- ратуру кожи у рабочих измеряют непосредственно на рабочем месте после выполнения типичных операций (по истечении не более 2–3 мин после окончания работы). Предпочтение в охлаждающей среде отдают измере- нию температуры кожи с помощью датчиков, укрепленных на все время обследования. В нагревающей среде температуру кожи измеряют путем прикладывания датчика к поверхности тела либо с помощью эластичной ленты (специального эластичного костюма и т. п.), либо путем использо- вания клеящего материала.

Среднюю температуру тела tСТ рассчитывают из значений темпера- туры tР и средневзвешенной температуры кожи tСК.

Теплосодержание в организме QТС определяют по формуле

QТС = C · tСТ, кДж/кг,

где C – теплоемкость тканей организма, в расчетах С принимают равной

3,48 кДж/кг · °C (0,83 ккал · °C/кг).

Изменение теплосодержания QТС определяют по формуле

QТС = C · tСТ, кДж/кг.

Для определения QТС допускается также использовать данные тем- пературы тела, измеренной под языком tЯ, в подмышечной впадине tМ, слуховом проходе tС. Не рекомендуется измерять температуру тела под языком при отрицательных температурах. Продолжительность одномо- ментного измерения температуры тела в подмышечной впадине, под язы- ком, внутри слухового прохода – не менее 5 минут.

В случае невозможности обеспечения данных условий до начала проведения исследований в качестве комфортной (для состояния относи- тельного покоя) ректальная температура тела принимается равной 37,1 °C, подмышечная – 36,6 °C, слухового прохода – 36,8 °C, подъязычная – 36,9 °C, средневзвешенная температура кожи – 33,2 °C.

Энерготраты QЭТ определяют по величине объема легочной вентиля- ции с учетом калорического коэффициента воздуха:

QЭТ = 0,232 · , Вт,

где  – объем легочной вентиляции, дм3/ч, приведенный к нормальному объему при температуре воздуха tВ, атмосферном давлении 760 мм рт. ст.

Влагопотери определяют путем взвешивания работника без одежды

на медицинских весах. При повторном взвешивании изменение веса ком- пенсируют за счет используемого в первом взвешивании набора гирей. Изменение частоты сердечных сокращений (ЧСС) – ЧСС, определяют по отношению к ЧСС, зарегистрированной у человека, находящегося в усло- виях теплового комфорта, в состоянии относительного покоя, в положении сидя. Для ориентировочных расчетов в качестве исходной принимают ЧСС, равную 72 уд./мин.

Измеренные показатели теплового состояния организма сравнивают с допустимыми значениями с целью разработки мероприятий по преду- преждению перегревания или переохлаждения работающих.

Первая помощь при солнечном, тепловом ударе и переохлаждении

При оказании первой помощи при солнечном и тепловом ударе по- страдавшего необходимо, прежде всего, вывести или перенести в тень, хо- лод. Уложив его на спину и придав голове возвышенное положение, надо расстегнуть одежду и расслабить пояс. Тело полезно обтереть холодной водой, а на лоб и в те места, где проходят крупные сосуды (на боковые по- верхности шеи, подмышечные впадины, паховые области) положить пла- ток, косынку, футболку и т. п., смоченные в холодной воде. Для возбужде- ния дыхания необходимо поить человека холодной водой.

Если пострадавший без сознания, надо дать понюхать ватку, смочен- ную нашатырным спиртом или одеколоном, и растереть виски.

Чтобы усилить приток крови к сердцу и голове, необходимо поднять вверх правую руку пострадавшего, а левую ногу, приподняв, туго забинто- вать от пальцев до бедра шарфом, широким поясом или другими подруч- ными средствами. Через 15 мин повязку снять и повторить процедуру, по- меняв положение его рук и ног. Если началась рвота, необходимо повер- нуть голову пострадавшего набок, чтобы рвотные массы не попали в дыха- тельные пути. При нарушении сердечной деятельности необходимо дать пострадавшему 20–40 капель кордиамина или валокордина в небольшом количестве воды.

При переохлаждении растирать обмороженное место можно сухой варежкой, суконкой, носовым платком или просто ладонью. После этого

обмороженное место следует завязать теплым платком или шарфом. При появлении на коже пузырей или признаков омертвления тканей растирание производить нельзя, нужно наложить стерильную повязку. При обмороже- нии пальцев рук или ног после кратковременного растирания (в направле- нии к туловищу) их следует опустить в воду комнатной температуры, а за- тем постепенно в течение 15–20 мин доводить температуру до температу- ры тела – 37 °С.

После отогревания в пораженном участке ощущается боль, покалы- вание, кожа краснеет. Обмороженный участок кожи нужно растереть и на- ложить на него теплоизолирующую повязку. На конечности наложить ши- ны Крамера или шины из подручных средств. Обеспечить покой. Повязку оставить до появления чувства жара, тепла. Дать аспирин, анальгин, креп- кий горячий чай, кофе.

При общем переохлаждении с потерей сознания – наложить на зону обморожения теплоизолирующую повязку и пр. Обеспечить покой. Сроч- но госпитализировать. Обувь не снимать, ноги утеплить.

Вентиляция

Вентиляция  это организованный и регулируемый воздухообмен в помещении для удаления избыточного тепла, влаги, вредных и других ве- ществ, а также улучшающий микроклиматические условия в обслуживае- мой или рабочей зоне.

Тепло, поступающее в помещение от солнечной радиации, оборудо- вания, нагретых изделий, от находящихся в помещении людей и т. д., на- зывают теплопоступлениями.

Количество тепла, необходимое на нагревание воздуха, который уда- ляется через неплотности строительных конструкций, ограждения кабины, холодного воздуха, поступающего через открытые проемы, а также на на- гревание поступающих в помещение материалов, транспортных средств и т. д., называют теплопотерями.

Избыточным теплом (теплоизбытками) называют разность сум- марных теплопоступлений и суммарных теплопотерь помещения.

В любое время года через неплотности в строительных конструкциях (дверях, окнах, форточках, фрамугах и др.) в помещения непрерывно по- ступает наружный воздух и удаляется загрязненный. Такой воздухообмен невозможно регулировать, и поэтому он называется неорганизованным в отличие от регулируемого воздухообмена, осуществляемого вентиляци- ей. Поступление наружного воздуха через ограждающие строительные конструкции в помещение называют инфильтрацией, а внутреннего воз- духа наружу – экофильтрацией.

Назначение вентиляции и ее классификация

По своему назначению вентиляция бывает:

рабочая – создает необходимые микроклиматические условия, санитарно-гигиеническое, пожаро- и взрывобезопасное состояние воз- душной среды;

аварийная – обеспечивает воздухообмен при внезапном поступлении значительного количества вредных веществ, горючих газов, паров, аэрозолей. По способу побуждения движения воздуха вентиляцию подразделя-

ют на естественную и искусственную.

В помещениях с естественным освещением и световыми проемами в наружных ограждениях с объемом на каждого работающего 20 м3 или 40 м3 (для общественных или производственных помещений соответственно) ис- пользуют естественную вентиляцию через фрамуги, форточки. При естест- венной вентиляции воздухообмен происходит (рис. 4.11) за счет разности плотностей воздуха наружного и внутреннего (тепловой напор).

Так как теплый воздух легче холодного, то он поднимается вверх, ус- тупая место холодному. Естественную вентиляцию применяют в жилых и общественных зданиях, бытовых и административных помещениях промыш- ленных сооружений, а также для удаления избытков тепла. Воздухообмен в таких цехах происходит при открывании фрамуг, расположенных вверху и внизу, и зависит от высоты зданий, их формы в плане и расположения по от- ношению к направлению господствующих в данной местности ветров. От- крывая фрамуги в определенном месте, можно регулировать направление и скорость движения воздуха, а следовательно, и воздухообмен в помещении.

11849102107144336541206142

аб

Рис. 4.11. Схема естественной вентиляции:

а – в теплый период года; б – в холодный период года

Рис. 4.12. Схема аэрации под воздействием ветрового напора

2734817133416

Рис. 4.13. Схема дефлектора

Кроме теплового напора воздухообмен при естественной вентиляции осуществляется и за счет воздействия ветра (ветрового напора). На по- верхностях здания, обращенного к направлению ветра (рис. 4.12), создают- ся избыточные давления, а на других его сторонах – пониженное (по срав- нению с окружающей атмосферой).

Организованный естественный воздухообмен, осуществляемый за счет разности плотностей наружного и внутреннего воздуха и/или воздей- ствия ветра, называют аэрацией. Удаление воздуха из помещения осуще- ствляется по вытяжным трубам (каналам) через дефлекторы (рис. 4.13), представляющие собой насадки различной конструкции.

Дефлектор состоит из патрубка, верхнюю часть которого охватывает обечайка. Зонт закрывает вытяжную трубу от атмосферных осадков. На уровне низа обечайки к патрубку прикреплен конус, который предотвра- щает проникновение ветра внутрь дефлектора. Поток ветра, ударяясь о по- верхность дефлектора и обтекая ее, создает пониженное по сравнению с

атмосферным давление, в результате чего по вытяжной трубе вверх дви- жется воздух, который затем выходит наружу через две кольцевые щели между обечайками и краями конуса. Эффективность работы дефлектора зависит от скорости ветра, высоты установки, а также от конструктивных особенностей дефлектора и длины вытяжной трубы.

Преимуществами естественной вентиляции являются простота, не- высокая стоимость устройства и эксплуатации, а недостатками – невоз- можность обработки наружного воздуха (увлажнения, подогрева, подсу- шивания и др.), трудности равномерной его подачи в рабочую зону и уда- лении вредностей непосредственно от мест их образования.

Искусственную вентиляцию предусматривают:

если микроклиматические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены естественной вентиляцией;

для помещений и рабочих зон без естественного проветривания.

1497330176578

Рис. 4.14. Схема побудителей движения воздуха в системах искусственной вен- тиляции: а – центробежный вентилятор; б – осевой вентилятор; в – эжекторная уста- новка; г – осевой крышной вентилятор; д – центробежный крышной вентилятор; 1 – корпус; 2 – лопастное колесо; 3 – входное отверстие; 4 – выходное отверстие; 5 – элек- тродвигатель; 6 – диффузор; 7 – воздуховод от вентилятора или компрессора; 8 – вы- тяжной канал; 9 – сопло, подающее сжатый воздух; 10 – воздухонагнетательный канал; 11 – рабочее колесо; 12 – люк; 13 – самооткрывающийся клапан; 14 – кожух; 15 – зонт; 16 – откидной колпак

При искусственной вентиляции воздух перемещается по воздухово- дам осевыми, центробежными вентиляторами либо эжекторными установ- ками (рис. 4.14).

Вентиляция может быть:

вытяжной – удаляет загрязненный, загазованный воздух с избы- точным теплом и влагой в атмосферу;

приточной – обеспечивает подачу наружного воздуха;

приточно-вытяжной – одновременно подает наружный воздух и организованно удаляет внутренний воздух.

В зависимости от способа организации воздухообмена вентиляция бывает общеобменная и местная.

Общеобменная вентиляция предназначена для удаления из помеще- ний вредных веществ, газов, пыли, избыточной влаги, теплоты, если они распространяются по всему помещению, и нет возможности удалить их в местах выделения или образования.

При общеобменной приточной механической вентиляции (рис. 4.15) вне здания на высоте 2,0–2,5 м от поверхности земли устраивают воздухо- приемник (шахту) 1 для забора чистого воздуха. Он засасывается вентиля- тором, проходит через калорифер 2, нагревается, далее увлажняется и в от- дельных случаях подсушивается. После этого воздух подается по системе каналов в верхнюю зону помещения и по ответвлениям со специальными насадками 7 для направления приточного воздуха в нижнюю зону поме- щения. Для регулирования количества подаваемого воздуха в ответвлени- ях устанавливают клапаны, заслонки, шиберы.

900683206904

Рис. 4.15. Механическая общеобменная приточная система вентиляции: 1 – воз- духозаборное устройство; 2 – калорифер; 3 – вентилятор; 4 – нагнетающий воздуховод; 5 – ответвления; 6 – заслонка; 7 – насадки для направления воздуха; 8 – отверстия в приточном воздуховоде

При общеобменной вытяжной механической вентиляции (рис. 4.16) загрязненный или перегретый воздух удаляется через сеть воздуховодов. Чистый воздух подсасывается естественным путем через неплотности строительных конструкций, двери, окна. Если воздух подают в помещение по замкнутой схеме с частичным забором наружного воздуха и частичным подмешиванием воздуха из помещения, то такую систему вентиляции на- зывают рециркуляционной (рис. 4.17).

935736177223

Рис. 4.16. Механическая общеобменная вытяжная система вентиляции: 1 – стан- ки; 2 – стружко- и пылеприемники; 3, 4 – шиберы; 5 – паро-, газо- и пылеприемники, удаляющие загрязнения из верхней зоны помещения; 6 – воздуховоды; 7 – бункер; 8 – вентилятор; 9 – вытяжная шахта; 10 – циклон

Рис. 4.17. Механическая общеобменная приточно-вытяжная система вентиляции с рециркуляцией: 1 – станки; 2 – стружкоприемники; 3, 4, 8, 9, 13, 14 – шиберы; 5 – па- ро-, газо- и пылеприемники, удаляющие загрязнения из верхней зоны помещения; 6 – магистральные воздуховоды; 7 – воздухораспределители рециркулируемого возду- ха; 10 – циклон; 11 – вентиляторы; 12 – клапан; 15 – фильтр

В системах вентиляции с притоком воздуха и в системах с рецирку- ляцией необходима очистка приточного воздуха в фильтрах из стеклово- локна, синтетических волокон или угольных, так как основной объем вредных веществ поступает в здания и сооружения аэропортов извне.

Фильтры подразделяют на классы по назначению и эффективности

(табл. 4.10):

на фильтры общего назначения (фильтры грубой очистки, фильтры тонкой очистки);

фильтры, обеспечивающие специальные требования к чистоте воздуха (фильтры высокой эффективности, фильтры сверхвысокой эф- фективности).

Основными характеристиками фильтров являются:

эффективность очистки, которую определяют по счетной концен- трации наиболее проникающих частиц до и после фильтра, %;

начальное сопротивление – сопротивление совершенно чистого фильтра воздушному потоку, его значение лежит между 80 и 120 Па.

Фильтры грубой очистки устанавливают перед воздухонагревателями для уменьшения концентрации вредных веществ при невысоких требованиях к чистоте воздуха, они задерживают частицы размером более 5 мкм, не очи- щая воздух от частиц размером менее 2 мкм (например частиц сажи). Для этого в системах притока воздуха после фильтров грубой очистки в качестве второй ступени устанавливают фильтры тонкой очистки. Самые лучшие фильтры тонкой очистки эффективно задерживают частицы крупнее 0,1 мкм, и поэтому обеспечивают улавливание многих веществ из наружного воздуха. Фильтры, обеспечивающие специальные требования к чистоте воздуха, уста- навливают перед воздухораспределительными устройствами или совмещая с ними в помещениях в качестве третьей ступени очистки.

Таблица 4.10

Обозначение класса фильтров

Группа фильтров Класс фильтра Эффективность очистки, %

Фильтры грубой очистки G1 G2 G3 G4 Менее 65

От 65 до 80

От 80 до 90

Более 90

Фильтры тонкой очистки F5 F6 F7 F8 F9 От 40 до 60

От 60 до 80

От 80 до 90

От 90 до 95

Более 95

Н10 85

Н11 95

Фильтры высокой эффективности Н12 99,5

Н13 99,95

Н14 99,995

Фильтры сверхвысокой эффективности U15 U16 U17 99,9995

99,99995

99,999995

Во время работы фильтр постепенно загрязняется, перепад давления увеличивается, достигая конечного значения, при котором очистка воздуха неэффективна, фильтр становится непригодным к дальнейшему использо- ванию и подлежит замене.

Рекомендуемое значение конечного сопротивления для фильтров грубой очистки составляет 250 Па, фильтров тонкой очистки – 450 Па, для фильтров, обеспечивающих специальные требования к чистоте воздуха – 600 Па.

Периодичность замены фильтров составляет:

для первой ступени – через 2000 ч эксплуатации или срок макси- мум в один год после установки, когда достигнуто конечное значение пе- репада давления;

фильтров второй или третьей ступени – через 4000 ч эксплуатации или срок максимум в два года после установки, когда достигнуто конечное значение перепада давления;

фильтров рециркуляции воздуха – через 4000 ч эксплуатации или срок максимум в два года после установки, когда достигнуто конечное значение перепада давления.

Замену угольных фильтров рекомендуется производить через один год после установки или после 5000 ч эксплуатации.

Для исключения микробного размножения конструкция фильтра должна быть такой, чтобы относительная влажность воздуха никогда не превышала 90 %.

Местную вытяжную вентиляцию (аспирацию, бортовые отсосы, вытяжные шкафы и др.) применяют в тех случаях, когда необходимо уда- лить вредные вещества непосредственно от места их выделения или обра- зования.

Аспирация (от лат. aspiratio – вдыхание) – это сбор, транспортиро- вание и удаление выделений вредных веществ из мест их образования спе- циальными системами, входящими в конструкции технологического и транспортного оборудования – перфораторов, станков и др.

Бортовые отсосы устраивают в виде сплошной щели по бортам производственных ванн (рис. 4.18, б), представляющих собой открытые резервуары, наполненные жидкостью с различными растворами, которые, испаряясь в виде паров, газов, загрязняют воздух. При ширине ванны до 0,7 м применяют однобортовые отсосы, а при большей ширине – двух- бортовые.

Когда источник выделения находится внутри укрытия, местный отсос называют вытяжным шкафом; он ограничивает стенками зону

распространения вредных веществ, а принудительным засасыванием воздуха внутрь предотвращает попадание их через проемы и щели в по- мещение (рис. 4.18, е).

906017187965

Рис. 4.18. Устройства местной вентиляции: а – укрытие-бокс; б – бортовые отсо- сы (1 – однобортовой, двухбортовой); в – боковые отсосы (1 – односторонний, 2 – угло- вой); г – отсос от рабочих столов; д – отсос витражного типа; е – вытяжные шкафы (1 – с верхним отсосом, 2 – с нижним отсосом), 3 – с комбинированным отсосом); ж – вытяжные шкафы (1 – прямой, 2 – наклонный)

аб

Рис. 4.19. Воздушная завеса: а – общий вид; б – схема устройства воздушной завесы; 1 – помещение цеха; 2 – нагнетательный канал; 3 – входной проем

Чтобы в холодный период года в здания через ворота и дверные проемы не попадал наружный воздух, устраивают воздушную завесу (рис. 4.19) в виде струи воздуха, поступающего из щелей, расположенных сбоку входных проемов. Воздух забирают вентилятором из верхних, на- гретых зон помещения или снаружи и подогревают. Воздушную завесу применяют и для изоляции помещений, сообщающихся между собой через открытые проемы.

Определение необходимого воздухообмена при естественной вентиляции

Естественную вентиляцию для производственных помещений рас- считывают:

на разность удельных весов наружного и внутреннего воздуха;

действие ветра при скорости, равной 1 м/с в теплый период года, для помещений без теплоизбытков.

Общая величина теплового напора:

НТ = h · g · (Н – В), Па,

где h – расстояние между центрами верхних и нижних фрамуг, м; Н – удельный вес стандартного воздуха (при температуре +10 °С и давлении 760 мм рт. ст.), Н = 1,248 кг/м3; В – удельный вес внутреннего воздуха, кг/м3.

Общая величина ветрового напора:

НВ = RA ·  · Н/2, Па,

где RA – аэродинамический коэффициент, учитывающий конфигурацию здания (на наветренной стороне здания RA = 0,70–0,85, на подветренной стороне RA = 0,30–0,45);  – скорость ветра, м/с.

Объем воздуха, проходящий через фрамуги, форточки:

LЕ =  · F · В · 3600, м3/ч,

где  – коэффициент расхода; для открытых проемов и створных перепле- тов, открытых на угол 90° –  = 0,65, на 45° –  = 0,44, на 30° –  = 0,32; F – площадь проема, м2; В – скорость воздуха, м/с.

По полученным данным определяют площадь приточных и вытяж-

ных проемов.

Задача

Определить объем удаляемого и приточного воздуха в помещении, где выделяется q = 24 кг паров ацетона в 1 ч, а также площадь приточных и вытяжных проемов при следующих условиях:

нижний предел взрывоопасной концентрации – 62,5 г/м3;

расстояние между осями нижних и верхних проемов – 3 м;

нижние и верхние створки фрамуг открыты на угол 90°;

пары ацетона в приточном воздухе отсутствуют, т. е. СО = 0 мг/м3;

ПДК ацетона в воздухе рабочей зоне СПДК = 200 мг/м3;

удельный вес внутреннего воздуха γВ = 1,169 кг/м3;

удельный вес наружного воздуха γН = 1,205 кг/м3.

Решение

максимальное количество воздуха, которое необходимо подать в помещение:

L = q · 106/(CПДК – CO) = 24 · 106/(200 – 0) = 120 000 м3/ч;

общая величина теплового напора:

НТ = h · g · (γН – γВ) = 3 · 10 · (1,205 – 1,169) = 1,08 Па;

принимая разность давлений на уровне верхних НВ и нижних НН

фрамуг одинаковой, получаем

НН = НВ = НТ/2 = 1,08/2 = 0,54 Па;

при этой разности давлений скорость движения воздуха равна: в приточных отверстиях

VПР = [(2 · НТ)/γН]1/2 = [(2 · 0,54)/1,205]1/2 = 0,94 м/с;

в вытяжных отверстиях

VВ = [(2 · НТ)/γВ]1/2 = [(2 · 0,54)/1,169]1/2 = 0,95 м/с;

площадь проемов со створками, открытыми на угол 90°, равна: приточных

FП = L/(μ · VПР · 3600) = 120 000/(0,65 · 0,94 · 3600) = 54,6 м2;

вытяжных

FВ = L/(μ · VВ · 3600) = 120 000/(0,65 · 0,95 · 3600) = 54,1 м2.

Определение необходимого воздухообмена при общеобменной искусственной вентиляции

Необходимый воздухообмен (L, м3/ч) определяют в зависимости от характера вредных выделений отдельно для теплого (ТП), холодного (ХП), переходного (ПП) периодов года в соответствии со СНиП 41-01–03 «Ото- пление, вентиляция и кондиционирование» на основе:

удельных норм расхода приточного воздуха;

ПДК загрязняющих веществ;

кратности воздухообмена.

Определение необходимого воздухообмена

на основе удельных норм расхода приточного воздуха

Необходимое количество и качество воздуха обеспечивается за счет подачи в помещение определенного количества наружного воздуха в зави- симости от назначения помещения его эксплуатации. Этот метод рекомен- дуется применять для расчета воздухообмена в помещениях, в которых не предполагается изменения их назначения, величины и характера посту- пающих в помещение вредных веществ (например, туалеты, комнаты для отдыха, ванные комнаты, лаборатории, столовые, курительные, гардероб- ные и др.).

Необходимый воздухообмен рассчитывают по формулам

L = A · k,(4.1)

L = N · m,(4.2)

где N – число людей, рабочих мест, единиц оборудования; k – нормируе- мый расход приточного воздуха на 1 м2 пола помещения, м3/(ч·м2); m – нормируемый удельный расход приточного воздуха на 1 чел., м3/ч, на 1 рабочее место или единицу оборудования принимают:

туалетные – m = 75 м3/ч на 1 чел.; столовая – m = 20 м3/ч на 1 чел.; курительные – m = 100 м3/ч на 1 чел.; лаборатории – m = 40 м3/ч на 1 чел.

Определение необходимого воздухообмена на основе ПДК загрязняющих веществ

Необходимое количество и качество воздуха обеспечивается за счет подачи в помещение определенного количества наружного воздуха в зави- симости от величины и характера вредных веществ в нем. Этот метод рекомендуется применять для расчета воздухообмена нем, которые могут изменять свое назначение и/или режим работы в период эксплуата- ции, в которых могут присутствовать или появиться вредные вещества.

Необходимый воздухообмен рассчитывают по формулам а) по теплоизбыткам:

3, 6Q  cLW ,Z tW ,Z  tin 

,

L  LW ,Z 

c t j  tin 

(4.3)

где LW,Z – расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны системами местных отсосов, и на технологические нужды, м3/ч; Q – теплоизбытки, Вт; tW,Z – температура воздуха, удаляемого системами местных отсосов, в обслуживаемой или рабочей зоне помещения и на тех-

нологические нужды, °С; tj – температура воздуха, удаляемого из помеще- ния за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, °С; tin – температура воздуха, подаваемого в помещение, °С; c – теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/(м3  °С).

Количество избыточной теплоты определяют по формуле

Q = ∑QПТ – ∑QР,

где ∑QПТ – теплота, поступающая от различных источников за 1 ч, Вт,

∑QПТ = QОБ + QПР + QЭЛ + QОСВ + QЛ + QСР,

где QОБ – количество теплоты от теплоотдающей поверхности оборудования:

QОБ = F  λ (tПОВ – tДОП),

где F – площадь теплоотдающей поверхности, м2; λ – коэффициент тепло- отдачи поверхности, Вт/(м2 · °С); tПОВ – температура теплоотдающей поверхности (tПОВ = 35–45 °С); tДОП – допустимая температура воздуха в помещении, °С (принимают по СанПиН 2.2.4.548–96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»); QПР – коли- чество теплоты, выделяемой готовой продукцией в течение 1 ч:

QПР = М · СПР · β (tПР – tДОП),

где М – масса нагретой поверхности, кг; СПР – теплоемкость нагретой про- дукции, Дж/(кг · °С); β – коэффициент, учитывающий неравномерность ос- тывания продукции; tПР – температура продукции, °С; QЭЛ – тепловыделе- ние в результате перехода электрической энергии в тепловую в течение 1 ч:

QЭЛ = 998 · Р (1 – η),

где 998 – тепловой эквивалент электричества, Вт/(кВт · ч); Р – общая уста- новочная мощность электродвигателей, кВт; η – коэффициент перехода электрической энергии в тепловую, η = 0,6–0,75; QОСВ – количество тепло- ты, выделяемой от искусственного освещения:

QОСВ = РОСВ · α,

где РОСВ – мощность осветительных приборов, Вт; α – коэффициент, учи- тывающий вид осветительной арматуры, α = 0,6 – для люминесцентных ламп, α = 1,0 – для ламп накаливания; QЛ – количество теплоты, выделяе- мое от работающих:

QЛ = N · Q1,

где N – число работающих в самую многочисленную смену, чел.; Q1 – теп- лопотери одного работающего, Вт; зависят от температуры воздуха в по- мещении и от характера выполняемой работы по энерготратам (рис. 4.20); QСР – количество теплоты, поступающей от солнечной радиации (учиты- вают только для теплого периода года):

QСР = F · q · Z,

где F – площадь остекления, м2; q – теплопоступления через 1 м2 остекле- ния; в зависимости от географической ориентации, характеристики окон,

фонарей q = 70–210 Вт/(м2 · ч); Z – коэффициент, характеризующий остек- ление, Z = 0,6 – для окон с деревянными переплетами, Z = 1,25 – для окон с металлическими переплетами;

∑QР – потери теплоты через наружные ограждения здания за счет те- плопередачи, вентиляции и др.;

б) по массе выделяющихся вредных или взрывоопасных веществ:

mPO  LW, Z qW, Z  qin 

L  LW, Z 

,

q j  qin

(4.4)

где mPO – расход каждого из вредных или взрывоопасных веществ, посту- пающих в воздух помещения, мг/ч; qW,Z – ПДК вредного или взрывоопас- ного вещества в воздухе рабочей зоны, мг/м3; qj, – концентрация вредного или взрывоопасного вещества в воздухе, удаляемом соответственно из об- служиваемой или рабочей зоны, мг/м3; qin – концентрация вредного или взрывоопасного вещества в воздухе, подаваемом в помещение, мг/м3.

При одновременном поступлении вредных веществ, обладающих суммацией действия, расход воздуха принимают равным сумме расходов воздуха, рассчитанного по каждому веществу;

1455419119045

Рис. 4.20. График тепловлаговыделений человеком в зависимости от температу- ры воздуха в помещении и категории выполняемой работы: 1 – человек в состоянии покоя; 2 – легкая работа; 3 – физическая работа; 4 – тяжелая физическая работ;

– полное количество тепла; ------------- – тепло, идущее на испарение влаги

в) по избыткам влаги (водяного пара):

W 1, 2dW ,Z  din 

,

L  LW ,Z 

1, 2d

j  din 

(4.5)

где W – избытки влаги в помещении, г/ч; dW,Z – влагосодержание воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны помещения системами ме- стных отсосов, и на технологические нужды, г/кг; dj – влагосодержание воз- духа, удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, г/кг; din – влагосодержание воздуха, подаваемого в помещение, г/кг.

Источниками выделения влаги (водяного пара) в помещении являют-

ся технологическое оборудование, работающие, смоченные поверхности ограждающих конструкций и открытые поверхности:

W = WОБ + WЛ + WОГР + WИСП.

Количество влаги от оборудования WОБ определяют из расчета 0,15 кг/ч на 1 кВт установленной мощности. Количество влаги от работающих:

WЛ = N · W1, г/ч,

где N – число работающих в самую многочисленную смену, чел.; W1 – вла- гопотери одного работающего, Вт; зависят от температуры воздуха в по- мещении и характера выполняемой работы по энерготратам (рис. 4.20).

Количество влаги, выделяющейся с мокрых поверхностей ограж- дающих конструкций:

WОГР = 7,4 · 10–3 · (а + 0,017 · VB) · (P2 – P1) · 101,3 · F/PБ, г/ч,

где а – фактор скорости движения окружающего воздуха под действием гравитационных сил, а = 0,03; VB – скорость движения воздуха над по- верхностью испарения, м/с, принимают в расчетах VB = 0,2–0,4 м/с; Р2 – парциальное давление водяного пара, соответствующее температуре по-

верхности воды, кПа; Р1 – давление водяного пара в воздухе помещения. кПа; F – площадь поверхности испарения, м2; РБ – расчетное барометриче- ское давление для местности, кПа.

Количество влаги, испаряющейся с мокрых поверхностей пола, на котором она находится длительное время,

WИСП = 6/6,5 · (tС – tМ) · F, г/ч,

где tС, tМ – температура воздуха в помещении соответственно по сухому и мокрому термометру, °С; F – площадь поверхности пола, м2.

Определение необходимого воздухообмена по кратности воздухообмена

Кратность воздухообмена – это отношение объема воздуха, подавае- мого в помещение или удаляемого из него в течение часа к объему поме- щения. Необходимый воздухообмен при этом составит, м3/ч,

L = n · VP,(4.6)

где n – нормируемая кратность воздухообмена (некоторые значения n при- ведены в табл. 4.11), ч–1; VP – объем помещения, м3; для помещений высо- той 6 м и более принимают:

VP = 6 · А,

где А – площадь помещения, м2.

За расчетный необходимый воздухообмен в помещении принимают наибольшее из рассчитанных значений по формулам 4.1–4.6.

Проектирование и расчет вентиляционной сети

Расчет конкретной вентиляционной сети производят в такой после- довательности:

определяют количество выделяющихся на рабочих местах или проветриваемых зонах вредностей;

рассчитывают количество воздуха, которое необходимо удалить с рабочих мест или зон для обеспечения требуемых санитарных условий;

по планам и разрезам помещения (с расстановкой оборудования) составляют аксонометрическую схему вентиляционной системы;

Таблица 4.11

Кратность воздухообмена

Вещества, обращающиеся

в технологическом процессе Кратность воздухообмена n, ч–1

при отсутствии сернистых соединений при наличии сернистых соединений в парах в ко- личестве более 0,05 г/м3

Бензин неэтилированный 6 8

Бензин этилированный 13,5 13,5

Бензол 12 17

Керосин, дизельное и моторное топливо, битум, мазут 3 7

Смазочныемасла,парафин

(при отсутствии растворителей) 3,3 5,5

Отработанные нефтепродукты 12 12

на схему наносят номера расчетных участков, количество воздуха, проходящего по участку трубопровода, и длину участка в метрах. Расчет- ным участком считают участок воздуховода, на котором скорость и коли- чество перемещаемого воздуха не меняются. Вначале нумеруют участки основного направления движения воздуха от самого дальнего с меньшим расходом воздуха до вытяжной трубы. Затем нумеруют ответвления тру- бопроводов, начиная от наиболее удаленного, приближаясь к вентилятору;

назначают скорости движения воздуха (табл. 4.12). На концевых участках системы принимают меньшие скорости, на участках с большим расходом – большие;

Таблица 4.12

Рекомендуемые скорости движения воздуха

на участках и в элементах вентиляционных систем

Участки и элементы вентиляционных систем Рекомендуемые скорости, м/с

Жалюзи воздухозабора –

Приточные шахты 4–6

Горизонтальные воздуховоды и сборные каналы 6–12

Вертикальные каналы и воздуховоды 5–8

Приточные решетки 1–2,5

Вытяжные решетки 1–3

Вытяжные шахты 5–8

по расходу воздуха на участке и назначенной скорости определя- ют площадь поперечного сечения воздуховода:

fП  LР/V, м2,

где LР – расчетный расход воздуха на участке, м3/с; V – принятая (расчет-

ная) скорость движения воздуха, м/с;

диаметр круглого воздуховода:

d = [4/π]1/2, м.

Выбирают ближайший стандартный размер. Для воздуховодов и фа- сонных частей установлены следующие диаметры: 100, 110, 125, 160, 200,

250, 280, 315, 400, 500, 630, 710, 800, 900, 1000, 1120, 1250, 1400, 1600 мм.

Для систем аспирации и пылеудаления дополнительно к перечислен- ным делают воздуховоды диаметром 140, 180, 225, 355, 560 мм.

После выбора диаметра уточняют фактическую площадь воздухово- да и скорость движения воздуха. Данные заносят в таблицу расчета венти- ляционной системы;

по выбранному диаметру воздуховода и скорости движения воз- духа, пользуясь номограммой (рис. 4.21), определяют удельные потери на- пора вентилятора, приходящиеся на 1 м длины воздуховода. Номограмма составлена для стальных воздуховодов круглого сечения с шероховато- стью стенок 0,1 мм. Для воздуховодов других сечений и изготовленных из других материалов необходимо вносить поправки. Умножив удельные по- тери на длину расчетного участка, получают потери давления на трение на данном участке:

РТ  R  l, Па.

Расчеты заносят в таблицу;

определяют потери давления в местных сопротивлениях. Местные сопротивления – это потери давления, возникающие при изменении скоро- сти или направления движения воздуха. К частям воздуховодов и вентиля- ционным устройствам (табл. 4.13), где возможны местные сопротивления, относятся повороты воздуховодов, тройники при делении и слиянии воз- душных потоков, расширение или сужение воздуховодов, регулирующие устройства (шиберы, заслонки), входы в воздуховод и выходы из него. В местных сопротивлениях происходит потеря энергии воздушного потока пропорционально динамическому давлению воздуха в воздуховоде;

складывают потери давления на трение и в местных сопротивле- ниях и получают полную потерю давления на расчетном участке, Па,

РУЧ  R  l + Z.

путем сложения полных потерь давления на участках основного направления (от самого дальнего участка до вентилятора и после вентиля- тора, включая вытяжную шахту или вентиляционную трубу) получают не- обходимый напор вентилятора;

производят аэродинамический расчет ответвлений.

Суть расчета сводится к подбору таких диаметров воздуховодов, чтобы при движении по ним расчетного количества воздуха потери давле- ния на трение и местные сопротивления не превышали располагаемых (давлений в воздуховоде основного направления в точках присоединения ответвлений). Расчет носит характер подбора с элементами метода после- довательного приближения; он считается законченным, если невязка дав- лений не превышает 10 %;

по расходу воздуха и расчетному напору, пользуясь индивиду- альными характеристиками, подбирают вентилятор, определяют необхо- димое число оборотов вентилятора и его КПД.

Рис. 4.21. Номограмма для определения потерь на трение в круглых воздуховодах

Таблица 4.13

Значения коэффициентов местных сопротивлений

Название сопротивления Значение коэффициента Примечание

Вход с поворотом; жалюзийная решетка 2 Выходизтрубыпо прямому направлению 1 Выход с резким поворо- том потока; жалюзий- ная решетка на входе 2,5 Выход через расширен- ный насадок с плавным поворотом и сеткой 1 Отвод (поворот) 90 r/d 0,75 11,5 2 r  радиус закругления;

ζ0,50,3 0,2 0,15 d  диаметр воздуховода

Тройник на нагнетание VП/VО 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 1 VП  скорость на проход после

ζП0 0000 0

ζО 2,7 1,7 1,1 0,70,4 0,1 тройника; VО  скорость в от- ветвлении; ζП – для участка на

проход; ζО – для ответвления

Тройник на всасывание VП/VО 0,60,81 VП  скорость до тройника;

ζП0,40 0,350,20

ζО1,80,70,3 VО  скорость в ответвлении до тройника

Выполненный расчет является основой для конструкторской прора- ботки системы вентиляции и составления монтажной схемы.

Задача

Рассчитать систему вентиляции, подобрать необходимые диаметры воздуховодов и вентилятор для удаления загрязненного воздуха от шести однотипных рабочих мест. От каждого рабочего места необходимо удалять 1000 м3/ч загрязненного воздуха. Аксонометрическая схема системы венти- ляции представлена на рис. 4.22. Трубопроводы стальные круглого сечения.

Решение

Намечаем расчетные участки воздуховодов основного направле- ния. Наиболее удаленный от вентилятора обозначаем цифрой 1, нумеруем, последовательно приближаясь к вентилятору, остальные 4 участка и уча- сток после вентилятора (вентиляционную трубу) обозначаем цифрой 6. По такой же схеме обозначаем ответвления (участки с 7 по 12);

наносим на расчетные участки на выносных полках объем возду- ха, проходящего по участку (числитель), и длину участка (знаменатель);

задаем скорость движения воздуха V на первом участке 8 м/с;

Рис. 4.22. Аксонометрическая схема системы вентиляции

(к примеру расчета)

площадь поперечного сечения воздуховода:

fВ  LВ / V · 3600  1000/8 · 3600  0,0347 м2;

диаметр воздуховода:

d = [(4 · 0,0347)/3,14]1/2 = 0,21 м = 210 мм.

Принимаем стандартный воздуховод диаметром 200 мм, тогда фак- тическая скорость движения воздуха составит:

VФ = L/(fФ · 3600)  1000/0,0314 · 3600 ≈ 8,85 м/с;

принимаем скорость равной 8,9 м/с. По номограмме (рис. 4.21) оп- ределяем удельные потери давления на 1 м воздуховода и динамическое давление воздушного потока. Для принятых диаметра воздуховода (200 мм), скорости движения воздуха (8,9 м/c) искомые величины равны:

R = 4,8 Па;РД = 48,4 Па.

Умножая удельные потери давления на длину l участка, получаем потери на трение в первом участке:

РТ = R  l = 4,85,6  26,9 Па;

Таблица 4.14

Гидравлический расчет системы вентиляции

Номер участка L, м3/ч l, м Диаметр, мм R, Па/м Rl, Па V, м/с Рg, Па ∑ξ Z, Па Rl + Z, Па

1 1000 5,6 200 4,8 26,9 8,9 48,4 2,4 118,5 145,4

2 2000 3,4 280 3,3 11,5 9,1 50,7 0,2 11,4 22,9

3 3000 1,5 315 3,86 5,8 10,7 70,0 0,1 7,0 12,8

4 5000 2,0 400 3,07 6,1 11,7 75,4 0,2 15,1 21,2

5 6000 3,0 450 2,38 7,14 10,5 67,4 0,0 0,0 7,10

6 6000 3,0 500 1,41 4,2 8,5 44,2 0,6 26,8 31,0

Общие потери давления (напор вентилятора) ∑(R. l + Z) = 260,5

7 1000 1,5 200 4,8 7,2 8,9 48,4 2,5 121 128,2

Невязка (128,2  145,4)/145,4   0,12; больше 10 %; устанавливаем шибер для регулировки расхода

8 1000 1,5 180 7,7 11,6 10,8 70 2,5 175 186,6

Располагаемое давление 145,4 + 22,9 = 168,3 Па; невязка (186,5  168,3)/186,5  0,1; 10 % допустимо

9 1000 3,0 200 4,8 14,4 8,9 48,4 2,4 118,5 132,9

10 2000 2,0 280 3,3 6,6 9,1 50,7 0,7 35,5 42,1

Располагаемое давление 145,4 + 22,9 + 12,8 = 181,1 Па; невязка (181,1  175,0)/181,1 = 0,033; 3,3 % допустимо

11 1000 1,5 200 4,8 7,2 8,9 48,4 2,5 121 128,2

Располагаемое давление 132,9 Па; невязка (132,9  128,2)/132,9  0,035; 3,5 % допустимо

12 1000 1,5 180 7,7 11,6 10,8 70 2,5 175 186,5

157

Располагаемое давление 202,3; невязка (202,3  186,5)/186,5 = 0,085; 8,5 % допустимо

определяем коэффициенты местных сопротивлений на первом участке:

вход через жалюзийную решетку с поворотом ξ  2;

отвод (поворот) 90 при радиусе закругления, равном 1,5 диаметра воздуховода, ξ  0,2;

тройник на проход – при отношении скорости на проход к скоро- сти в ответвлении, равном 1 – ξ  0,2.

Сумма коэффициентов местных сопротивлений:

∑ζ = 2 + 0,2 + 0,2 = 2,4;

потери давления в местных сопротивлениях на первом участке: Z = ∑ζ · РД = 2,4 · 48,4 ≈ 116,2 Па;

общие потери давления на первом участке:

РУЧ = RТ + Z = 26,9 + 116,2 ≈ 143,1 Па;

аналогично рассчитываем потери давления на участках 2, 3, 4, 5,

Расчет принято производить с записью в таблицу расчета системы вен- тиляции (табл. 4.14).

Расчет и подбор вентиляторов

Вентилятор (от лат. ventilo – вею, махаю) – это техническое устрой- ство для подачи воздуха под давлением. Наибольшее распространение в вентиляционных системах получили следующие типы вентиляторов: центробежные и осевые.

Вентилятор центробежный (рис. 4.13, а) состоит из входного и вы- ходного отверстий, кожуха, внутри которого находится рабочее колесо, и шкива, насаженного на вал, который вращается в подшипниках.

Вентилятор осевой (рис. 4.13, б) применяют тогда, когда большие объемы воздуха необходимо переместить на небольшие расстояния; он со- стоит из металлической обечайки цилиндрической формы, внутри которой расположены рабочее колесо-крыльчатка с насаженными на втулку лопат- ками. Лопатки рабочего колеса могут быть неподвижно закрепленными на втулке или поворотными. Рабочее колесо чаще всего насаживается непо- средственно на ось электродвигателя, хотя в некоторых случаях вентиля- тор соединяется с электродвигателем с помощью клиноременной передачи. В зависимости от развиваемого давления вентиляторы могут быть низкого, среднего и высокого давления. Вентиляторы низкого и среднего давления применяют в системах общеобменной вентиляции, кондициони-

рования воздуха, пневматического транспорта и в других вентиляционных системах. Вентиляторы высокого давления используют главным образом для технологических целей, например для дутья в вагранки.

В зависимости от исполнения вентиляторы могут быть:

обычного исполнения – для перемещения чистого или малозапы- ленного воздуха с температурой до 150 °С; все части таких вентиляторов выполняют из обычных сортов стали;

антикоррозийного исполнения – для перемещения воздуха, содер- жащего примеси веществ, которые разрушающе действуют на обычный металл; в этом случае для изготовления вентиляторов применяют стойкие против действия агрессивных сред материалы (железохромистая и хромо- никелевая сталь, винипласт и т. д.);

взрывобезопасного исполнения – для перемещения горючих и взрывоопасных смесей. Основное требование, предъявляемое к таким вен- тиляторам, заключается в том, чтобы во время их работы была полностью исключена опасность искрения при случайном ударе или трении движу- щихся частей о неподвижные части, например рабочего колеса о кожух; поэтому колеса, кожухи и входные патрубки таких вентиляторов изготов- ляют из более мягкого, чем сталь, металла – алюминия или дюралюминия; часть вала, омываемая движущимся потоком воздуха взрывоопасной сме- си, должна прикрываться алюминиевыми колпаками и втулкой, а в месте прохода вала через кожух ставится сальниковое уплотнение;

пылевые вентиляторы – для перемещения воздуха с содержанием пыли свыше 150 мг/м3; к этим вентиляторам предъявляется требование из- носоустойчивости, что достигается применением материалов повышенной прочности, утолщением частей, подвергающихся истиранию механиче- скими примесями, наваркой на них твердых сплавов и т. д.

В зависимости от способа соединения вентилятора с электродвигате- лем различают следующие схемы исполнения:

колесо находится на валу электродвигателя;

вал колеса соединен с валом электродвигателя при помощи соеди- нительной муфты;

вентилятор на валу колеса имеет шкив для ременной передачи.

Вентилятор с вертикально расположенными осями используют для вытяжки в вертикальных воздуховодах.

Вентиляторы изготовляют различных размеров, каждому из них при- сваивают определенный номер, который численно выражает величину диаметра рабочего колеса в дм. Например, вентилятор № 4 имеет диаметр колеса 4 дм, или 400 мм.

Вентиляторы бывают правого и левого вращения. При вращении рабочего колеса по часовой стрелке, если смотреть на него со стороны привода, вентилятор считается правого вращения, а при вращении в обрат- ную сторону – левого.

Техническими показателями эффективности вентилятора являются: количество перемещаемого в единицу времени воздуха или его производи- тельность  в м3/ч или м3/с; развиваемое полное давление Н; число оборо- тов колеса в минуту n и зависящая от него и диаметра колеса D окружная скорость v в м/с; коэффициент полезного действия В и потребляемая мощность N в кВт.

Для любого вентилятора , Н и N находятся в прямой зависимости от числа оборотов колеса:

производительность вентилятора прямо пропорциональна числу оборотов колеса:

1  n1 ;

2n2

развиваемое полное давление пропорционально квадрату числа обо- ротов колеса:

Hn

2

=

;

11

Hn

2

22

потребляемая мощность пропорциональна кубу числа оборотов колеса:

Nn

3

=

.

11

Nn

3

22

Эти зависимости носят название закона подобия или пропорцио- нальности. Если число оборотов колеса увеличить в 1,5 раза, то произво- дительность возрастет тоже в 1,5 раза, давление в (1,5)2 = 2,25 раза, а по- требляемая мощность в (1,5)3 = 3,37 раза.

Окружная скорость вентилятора:

v    D  n , м/с.

60

Вентиляторы различных номеров, выполненные по одной и той же аэродинамической схеме, имеют геометрически подобные размеры и со- ставляют одну серию или тип, например Ц4-70. Для каждой серии венти- ляторов даны предельно допустимые окружные скорости по условиям прочности и аэродинамического шума. Например, для уменьшения аэро- динамического шума, создаваемого вентилятором, окружная скорость ко- леса у осевых вентиляторов не должна быть более 20 м/с, а у центробеж- ных – более 13 м/с.

Подбор осевых вентиляторов производят по графикам и таблицам, а центробежных – по аэродинамическим характеристикам, которые составляют по данным испытаний. Например, требуется подобрать венти- лятор производительностью  = 6000 м3/ч при Н = 22,2 кг/м3. Согласно рис. 4.23 получаем число оборотов колеса n = 700 об/мин, В = 0,73.

Вентилятор можно подобрать и по индивидуальной характеристике

следующим образом.

Производительность вентилятора с учетом потерь или подсосов воз- духа в воздуховодах:

LB = k · L, м3/ч,

где k – коэффициент, учитывающий потери или подсос воздуха (для сталь- ных и пластмассовых воздуховодов длиной до 50 м k = 1,10, а в остальных случаях k = 1,15).

1512569118282

Рис. 4.23. Аэродинамическая характеристика центробежного вентилятора Ц4-70 № 6

Необходимая мощность вентилятора:

N = LВ · Н/(3600 · 102 · В · П), кВт,

где В – КПД вентилятора; принимают по характеристикам вентилятора;

П – КПД передачи, принимают по табл. 4.15 в зависимости от конструк- тивного исполнения вентилятора.

Установочная мощность электродвигателя:

NУ = kЗ · N, кВт, где kЗ – коэффициент запаса (табл. 4.16).

Таблица 4.15

Значения КПД передачи

Тип передачи П

Колесо вентилятора установлено на валу электродвигателя 1,0

Вал вентилятора соединен с валом электродвигателем фрик- ционной соединительной муфтой 0,98

Клиноременная передача 0,95

Плоскоременная передача 0,90

Таблица 4.16

Значения коэффициента запаса

Необходимая мощность N, кВт kЗ вентилятора

центробежного осевого

До 0,50 1,50 1,20

От 0,51 до 1,0 1,30 1,15

От 1,01 до 2,0 1,20 1,10

От 2,01 до 5,0 1,15 1,05

Свыше 5,0 1,10 1,05

По найденной установочной мощности подбираем тип электродвига- теля. Выполненный расчет является основой для конструкторской прора- ботки вентиляционной системы и составления монтажной схемы.

Организация воздухообмена в помещениях и кабинах управления

Организация воздухообмена – это распределение приточного воз- духа и удаление воздуха из помещений, кабин управления с учетом режи- ма их использования в течение суток или года, а также с учетом перемен- ных поступлений теплоизбытков, влаги, вредных веществ и др.

В производственных зданиях, оборудованных механическими систе- мами вентиляции, в холодный период года, как правило, обеспечивают баланс между расходом приточного и вытяжного воздуха. В холодный пе- риод года допускается предусматривать при техническом обосновании от- рицательный дисбаланс в объеме не более однократного воздухообмена в 1 ч в помещениях высотой 6 м и менее и из расчета 6 м3/ч на 1 м2 пола в помещениях высотой более 6 м.

В производственные помещения (рис. 4.24) приточный воздух пода- ют в рабочую зону из воздухораспределителей:

а) горизонтальными струями, выпускаемыми в пределах или выше рабочей зоны, в том числе при вихревой воздухораздаче;

б) наклонными (вниз) струями, выпускаемыми на высоте 2 м и более от пола;

в) вертикальными струями, выпускаемыми на высоте 4 м и более от пола. При незначительных теплоизбытках (23,2 Вт/м2 и менее) приточный воздух допускается подавать из воздухораспределителей, расположенных

в верхней зоне производственных помещений.

1017269206142

абв

1042416205540

где

Рис. 4.24. Возможные способы подачи воздуха в помещение: а – прямоточная вентиляция с противоположных сторон; б – вентиляция с сосредоточенной подачей воздуха; в – подача воздуха через перфорированный потолок; г – ступенчатый отвод отработавшего воздуха; д – подача воздуха через ступени, отвод – через перфорирован- ный потолок; е – подача воздуха через окно с помощью эжекционного доводчика

В помещениях с выделениями пыли приточный воздух, как правило, подают струями, направленными сверху вниз из воздухораспределителей, расположенных в верхней зоне. Приточный воздух подают на постоянные рабочие места, если они находятся вблизи источников вредных выделений, у которых невозможно устройство местных отсосов.

Удаление воздуха из помещений системами вентиляции преду- сматривают из зон, в которых воздух наиболее загрязнен или имеет наиболее высокую температуру. При выделении пыли и аэрозолей уда- ление воздуха системами общеобменной вентиляции производят из нижней зоны.

В производственных помещениях с выделениями вредных или горю- чих газов или паров загрязненный воздух удаляют из верхней зоны в объ- еме не менее однократного воздухообмена в 1 ч, а в помещениях высотой более 6 м – не менее 6 м3/ч на 1 м2 помещения.

Приемные отверстия для удаления воздуха системами общеобмен- ной вытяжной вентиляции из верхней зоны помещения размещают:

а) под потолком или покрытием, но не ниже 2 м от пола до низа отверстий – для удаления теплоизбытков, влаги и вредных газов;

б) не ниже 0,4 м от плоскости потолка или покрытия до верха отвер- стий – для удаления взрывоопасных смесей газов, паров и аэрозолей (кро- ме смеси водорода с воздухом);

в) не ниже 0,1 м от плоскости потолка или покрытия до верха отвер- стий в помещениях высотой 4 м и менее или не ниже 0,025 высоты поме- щения (но не более 0,4 м) в помещениях высотой более 4 м – для удаления смеси водорода с воздухом.

Приемные отверстия для удаления воздуха системами общеобмен- ной вентиляции из нижней зоны размещают на уровне до 0,3 м от пола до низа отверстий.

Организация воздухообмена имеет большое значение и для кабин управления, так как в их ограниченном замкнутом объеме необходимо распределить воздушные потоки так, чтобы не допустить попадания со- средоточенного потока холодного, загрязненного воздуха на оператора.

Существуют различные способы подачи воздуха:

через потолочный плафон с поджатием воздушной струи к потолку

(рис. 4.25, а);

в верхнюю зону кабины (рис. 4.25, б) с равномерной подачей воз- духа через регулируемые решетки;

ниспадающим потоком (рис. 4.25, в);

настилающимися по потолку струями (рис. 4.25, г);

неполными веерными струями (рис. 4.25, д).

Рис. 4.25. Схема подачи воздуха в кабину управления: а – через потолочный плафон с поджатием воздушной струи к потолку; б – через регулируемые решетки; в – ниспадающим потоком; г – настилающимися по потолку струями; д – неполными веер- ными струями

Способ подачи и организация воздухообмена в кабинах управления зависят от объема кабины, условий эксплуатации машины (например, ре- монтный цех, открытая площадка) и других факторов. То, каким способом воздух подается в кабины управления, в значительной мере определяет особенности протекания его через объем кабин, создавая в конечном счете качество воздуха в рабочей зоне и нормальный теплообмен между орга- низмом человека и окружающей средой.

Системы отопления

Системы отопления и кондиционирования воздуха совместно с ком- плексом осуществляемых технологических мероприятий должны исклю- чать скопление в воздухе производственных помещений пыли, ядовитых паров и газов в концентрациях, превышающих ПДК (ОБУВ) и поддержи- вать в допустимых диапазонах микроклиматические условия.

Отопление – это искусственный обогрев помещений для поддержа- ния температуры, отвечающей условиям теплового комфорта, а иногда и требованиям технологического процесса.

Целью отопления производственных помещений является создание таких условий, при которых устанавливается нормальный теплообмен ме- жду организмом человека и окружающей средой.

В зависимости от радиуса действия различают системы отопления:

местные – тепло используют непосредственно в отапливаемом по- мещении;

центральные – генератор тепла (например, котел) находится за пределами отапливаемого помещения.

По виду теплоносителя различают системы водяного, парового, воздушного, газового и электрического отопления. Выбор системы ото- пления согласно СНиП 41–01–03 «Отопление, вентиляция и кондицио- нирование» должен соответствовать назначению помещения, обеспечи- вать допустимые условия труда, температуру, равномерное нагревание воздуха, взрывопожаробезопасность, а также доступность очистки и ре- монта.

Выбор системы отопления в соответствии со СНиП 41–01–03 должен соответствовать назначению помещения, обеспечивать нормальные усло- вия труда, температуру и равномерное нагревание воздуха, взрывопожаро- безопасность, а также доступность очистки и ремонта.

Водяное отопление – наиболее распространенное отопление, при- меняемое в производственных зданиях, при котором тепло в отапливаемые помещения передается горячей водой через находящиеся в них отопитель- ные приборы (радиаторы, конвекторы, панели и т. п.). Водяное отопление включает воздухонагреватели, отопительные приборы, трубопроводы, расширительный сосуд для восприятия увеличивающегося при нагревании объема воды, запорно-регулирующую аппаратуру.

Различают водяное отопление с естественным побуждением, при ко- тором вода циркулирует за счет разности температур и плотностей нагре- той в воздухонагревателе (более легкой) и остывшей в отопительных при- борах и трубопроводах (более тяжелой) воды, и с механическим побужде- нием, когда циркуляция воды происходит в основном за счет действия циркуляционного насоса, который устанавливают на трубопроводе, подво- дящем охлаждаемую в системе воду к водонагревателю. Системы водяного отопления наиболее распространены, гигиеничны и легко регулируются в соответствии с температурой окружающего воздуха.

Системы парового отопления могут быть низкого давления – до 0,7 атм и высокого давления – более 0,7 атм; в них перемещение пара всегда происходит вследствие разности давлений при выходе пара из котла и пе-

ред отопительным прибором. Системы парового отопления не гигиеничны из-за пригорания пыли, которая находится в воздухе, на поверхности ото- пительных приборов, и плохо поддаются регулированию.

Газовое отопление – это вид отопления, при котором топливом служат горючие газы, сжигаемые в отопительных приборах (излучателях и др.), устанавливаемых в помещениях.

Электрическое отопление состоит из электрических приборов, в которых электрическая энергия превращается в тепловую. Электриче- ские отопительные приборы бывают с открытыми проводами накаливания (электрорефлекторы); с закрытыми проводами накаливания, в том числе нагревающие циркулирующую в приборах воду или масло (фарфоровые и стальные радиаторы); с закрытыми проводами накаливания, заделанны- ми в строительные конструкции (например, в междуэтажные перекрытия); с полупроводниковыми проводами накаливания.

В системах воздушного отопления тепло в отапливаемые помеще- ния передается воздухом, нагретым в специальных подогревателях – кало- риферах. Из-за плохого регулирования это отопление рекомендуется ис- пользовать для отопления больших помещений.

Для определения количества воздуха, требуемого для воздушного отопления, и теплопроизводительности калориферов необходимы сле- дующие исходные данные: суммарные теплопотери помещения ∑QПОТ, ккал/ч; tН – расчетная температура наружного воздуха, °С согласно СНиП 23–01–99 «Строительная климатология»; tВ – допустимая температура воз- духа внутри помещения, °С в соответствии с СанПиН 2.2.4.548–96 «Гигиени- ческие требования к микроклимату производственных помещений»; tПОД – допустимая температура воздуха, подаваемого в помещение, °С (прини- мают по нормам технологического проектирования).

Порядок расчета следующий:

количества тепла, отдаваемого 1 кг воздуха, подаваемого вентиля- тором:

G1 = 0,24  (tПОД – tВ), ккал/кг;

количество воздуха, требуемого для воздушного отопления:

G = ∑QПОТ/G1, кг/ч,

теплопроизводительность калориферов:

q = 0,24  (tПОД – tН)  G1, кВт.

Задача

Суммарные теплопотери помещения составляют 45 000 ккал/ч; тем- пература наружного воздуха tН = –15 °С; допустимая температура воздуха внутри помещения в холодный период года – tВ = 18 °С; допустимая тем- пература воздуха tПОД, подаваемого в помещение – не более 25 °С.

Рассчитать количество воздуха, требуемого для воздушного отопле-

ния, и теплопроизводительность калориферов.

Решение

количества тепла, отдаваемого 1 кг воздуха, подаваемого венти- лятором:

G1 = 0,24  (25 – 18) = 1,68 ккал/кг;

количество воздуха, требуемого для воздушного отопления:

G = 45 000/1,68 ≈ 26 786 кг/ч;

теплопроизводительность калорифера:

q = 0,24  [25 – (–15)  26 786 ≈ 257 146 ккал/ч ≈ 300 кВт.

По каталогу «Отопительное оборудование» ОАО «МОВЕН» выбира- ем калорифер стальной пластинчатый КВБ-11 с производительностью по теплу 328,6 кВт.

В неотапливаемых производственных и складских помещениях до- пустимые значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха обеспечивают в рабочей зоне только тех постоянных ра- бочих мест, размеры которых на каждого работника не превышают по площади 100 м2 либо по протяженности 20 м. На остальных рабочих мес- тах температура и относительная влажность воздуха не нормируется, а скорость его движения должна быть не более 0,5 м/с.

Для сотрудников, работающих в неотапливаемых производственных и складских помещениях, предусматривают специальные помещения для обогрева.

Для обогрева кабин управления применяют автономные отопитель- ные установки. В качестве примера на рис. 4.26 приведена система обогре- ва кабины грузоподъемного крана на специальном шасси автомобильного типа. Отопительная установка 4 установлена в задней части кабины кра- новщика, а бензобак 9 – на правой стороне поворотной платформы. Бензо- бак соединен с отопительной установкой, бензонасосом и бензоотстойни- ком бензопроводами 7, 10. Обогрев переднего стекла кабины осуществля- ется через шланг 14 потоком теплого воздуха, забираемого вентилятором 13 из воздуховода 2.

Рис. 4.26. Система обогрева кабины грузоподъемного крана на специальном шасси автомобильного типа: 1 – кабина крановщика; 2 – воздуховод; 3 – ниша кабины; 4 – отопительная установка; 5 – труба, 6 – бензоотстойник; 7, 10 – бензопроводы; 8 – бензонасос; 9 – бензобак; 11 – регулятор подачи бензина; 12 – электросопротивление; 13 – вентилятор; 14 – шланг обогрева переднего стекла; 15 – щиток

Расчет отопления кабин управления

В кабинах некоторых машин используют панельно-лучистое отопле- ние. Принцип его заключается в том, что на полу и по стенам кабины раз- мещают нагревательные панели (они же являются и облицовочным мате- риалом), в которых расположены нагревательные элементы, состоящие из бумажно-слоистых пластин с расположенным внутри нагревательным сло-

ем из электропроводной бумаги. При наличии в кабине жалюзи в полу и дефлектора в крыше внутри кабины создается гравитационный напор для конвективного тепло- и воздухообмена.

Ограждения (стены, потолок, пол, передняя часть) кабин управления, как правило, являются многослойными, выполненными из различных мате- риалов: металлический лист, войлок, резина, стекло и др. Теплотехнические качества ограждений характеризуются величиной сопротивления теплопе- редаче R. Правильно выбранная конструкция ограждения кабины в отдель- ности и в целом всей кабины, строго обоснованная величина его сопротив- ления теплопередаче RTP обеспечивают требуемый микроклимат в кабине, экономичность ее конструкции, а также системы отопления, т. е. RTP ≈ R.

При расчете отопления принимают, что все ограждения и оборудо-

вание, установленное в кабине управления, находятся в состоянии теп- лового равновесия. Это значит, что их температура остается неизменной, количество поступающего и расходуемого тепла остается постоянным.

Исходными данными для расчета отопления кабин управления явля- ются следующие: конструкция кабины, место эксплуатации машины, нор- мируемые параметры микроклимата, параметры окружающего воздуха.

Порядок расчета системы отопления следующий:

сопротивление теплопередаче каждого однослойного материала ограждения кабины:

RI = hI/I, м2  ч  °С,

где hI – толщина i-го материала в ограждении кабины, м; I – коэффициент теплопроводности i-го материала (табл. 4.17) в ограждении кабины, ккал/(м  ч  °С), на случай усадки значения I, приведенные в табл. 4.17, увеличивают на 20 % (кроме стали, стекла и воздуха);

Таблица 4.17

Коэффициенты теплопроводности некоторых материалов

Материал Коэффициенты теплопроводности 

Воздух 0,0214

Войлок 0,061

Гипсовая плита 0,130

ДСП 0,050

Картон облицовочный 0,150

Линолеум 0,335

Минеральная вата 0,038

Пенополиуретан 0,035

Резина 0,140

Сталь 54,0

Стекло 0,70

Фанера клееная 0,10

общее сопротивление теплопередачи ограждений кабины:

RОГР = RВ + R1 + R2 + …, RI + RН, м2  ч  °С/ккал,

где RВ – сопротивление теплопередаче внутренней поверхности огражде- ния кабины, в расчетах принимают RВ = 0,133 м2  ч  °С/ккал; RН – сопро- тивление теплопередаче наружной поверхности ограждения кабины, RВ = 0,05 м2  ч  °С/ккал;

теплопотери каждого ограждения (стены QСТ, потолок QПТ, пол

QПЛ, стекло QСТ) кабины:

QОГР = [FОГР  (tК – tН)  K]/RОГР, ккал/ч,

где FОГР – площадь ограждения, м2; tК – допустимая (оптимальная) темпе- ратура воздуха в кабине, °С (принимают по СанПиН 2.2.4.548–96); tН – температура наружного воздуха, °С (принимают по СНиП 23-01–99);

теплопотери через неплотности кабины:

QНП = С  G  (tК – tН), ккал/ч,

где С – удельная теплоемкость сухого воздуха при нормальных условиях, С = 0,242 ккал/(кг  °С); G – количество воздуха, инфильтруемого через неплотности:

G = G1  l, кг/ч,

где G1 – количество воздуха, инфильтруемого через 1 погонный метр ще- ли, для кабин управления G1 = 7,65 кг/(ч  м); l – длина щелей шириной ме- нее 1 мм;

теплопотери через воздухообмен:

QВЗ = VКАБ    С  (tК – tН), ккал/ч,

где VКАБ – необходимый воздухообмен на 1 человека, м3/ч, зависит от объема воздуха в кабине, если он менее 20 м3, то VКАБ принимают более 30 м3/ч;  – удельный вес воздуха, кг/м3, зависит от температуры наружного воздуха;

общие теплопотери:

Q = QСТ + QПТ + QПЛ + QСТ + QНП + QВЗ – QЧ, ккал/ч,

где QЧ – тепловыделения человека, ккал/ч;

по значению общих теплопотерь подбираем мощность и тип ото- пительной установки.

Кондиционирование воздуха

Кондиционирование воздуха – это автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров воздуха (темпера- туры, относительной влажности, чистоты, скорости движения) с целью обеспечения главным образом оптимальных микроклиматических условий, наиболее благоприятных для самочувствия людей, ведения технологиче- ского процесса, обеспечения сохранности ценностей. Кондиционирование воздуха согласно СНиП 41-01–03 «Отопление, вентиляция и кондициони- рование» применяют для обеспечения:

параметров микроклимата и чистоты воздуха, требуемых для тех- нологического процесса, при экономическом обосновании или в соответ- ствии с требованиями специальных нормативных документов;

параметров микроклимата в пределах оптимальных норм (всех или отдельных параметров);

необходимых параметров микроклимата в пределах допустимых норм, когда они не могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без применения искусственного охлаждения воздуха.

При кондиционировании скорость движения воздуха допускается принимать в обслуживаемой или рабочей зоне помещений в пределах до- пустимых норм.

Комплекс устройств по приготовлению воздуха, его перемещению и распределению по отдельным помещениям называют системой конди- ционирования. Возможность осуществления той или иной системы кон- диционирования воздуха во многом зависит от аппарата – кондиционера (от лат. condition – условие, состояние), служащего для обработки (очист- ки, увлажнения, нагрева или охлаждения) и перемещения воздуха. По рас- положению относительно обслуживаемых помещений кондиционеры под- разделяют на центральные и местные.

Центральные кондиционеры размещают вне обслуживаемых поме- щений. Центральный кондиционер включает в себя (рис. 4.27) следующие типовые секции: воздушные клапаны, камеры обслуживания, воздухонаг- реватели, камеры выравнивания, оросительную камеру, воздушный фильтр, присоединительную секцию, вентиляторный агрегат.

Воздушные клапаны 1, 3, 5 и 10 служат для регулирования посту- пающего наружного воздуха, смешивания и регулирования рециркуляци- онного воздуха, а также для регулирования теплопроизводительности воздухонагревателей при установке их в обводном канале. Камеры об- служивания 2 устанавливают у фильтров оросительных камер, воздухо- нагревателей для удобства обслуживания этих устройств во время экс- плуатации.

Рис. 4.27. Центральный кондиционер из типовых секций: 1, 3, 5 и 10 – воздуш- ные клапаны; 2 – камеры обслуживания; 4 – воздухонагреватели; 6 – камеры выравни- вания; 7 – оросительная камера; 8 – воздушный фильтр; 9 – присоединительная секция; 11 – вентиляторный агрегат

На передней стенке камеры находится герметичная дверь, с помо- щью которой можно попасть внутрь кондиционера. Воздухонагреватель 4 служит для подогрева обрабатываемого воздуха горячей или перегретой водой до температуры 150 °С и рабочим давлением до 0,6 МПа (6 кгс/см2). Камеры выравнивания 6 применяют, если необходимо изменить направле- ние воздушного потока перед поступлением его в рабочие секции. Ороси- тельная двухрядная или трехрядная камера 7 служит для обработки возду- ха водой. В соответствии с заданным режимом воздух в камере может на- греваться и увлажняться, осушаться и охлаждаться, увлажняться и охлаж- даться. Вода в камере распыляется форсунками с отверстиями диаметром 3; 3,5; 4; 4,5; 5 и 5,5 мм. Камеры изготовляют с двумя (двухрядные) и тремя

(трехрядные) рядами форсунок. Плотность установки форсунок – 18 или 24 шт. на 1 м2 в одном ряду. На входе воздуха в камеру устанавливают возду- хораспределители, а на выходе – каплеуловители. Факел воды первого ря- да форсунок направляется по движению воздуха, а второго и третьего ря- дов – против движения воздуха. Основанием камеры служит бак, снабжен- ный съемным фильтром для воды и переливным устройством. Воздушный фильтр 8 предназначен для очистки воздуха от пыли. Вентиляторный агре- гат 11 служит для забора наружного и рециркулируемого воздуха, пере-

мещения воздуха при его обработке в кондиционере и подачи в помещения по сети воздуховодов. Агрегат состоит из центробежного вентилятора и электродвигателя, смонтированных на общей раме и соединенных клино- ременной передачей.

Местные кондиционеры устанавливают непосредственно в обслужи- ваемых помещениях; их подразделяют на:

автономные – вырабатывают холод (тепло) и обрабатывают воздух собственными встроенными агрегатами;

неавтономные – снабжают холодом (теплом) извне от центральных источников.

В кабинах управления машин применяют автономные кондиционе- ры. В зависимости от зоны действия кондиционеры подразделяют на об- щие и локальные. Общие системы кондиционирования воздуха обеспечи- вают нормируемые параметры микроклимата и чистоту воздуха почти во всем объеме кабины, а локальные – ограничиваются подачей кондициони- рованного воздуха в зону дыхания оператора.

Для расчета системы кондиционирования воздуха необходимы сле- дующие исходные данные: место и условия эксплуатации машины; тип дви- гателя; мощность оборудования машины и оборудования, избыточное тепло Q, кВт, которое будет проникать в кабину; допустимые параметры микро- климата в соответствии с СанПиН 2.2.4.548–96 – температура tВ, относитель- ная влажность воздуха В; параметры наружного воздуха согласно СНиП 23– 01–99 «Строительная климатология» – температура tН, относительная влаж- ность Н, теплосодержание IН, количество влаги, выделяющейся от оборудо- вания и человека W, кг/с (в расчетах можно принять W от оборудования – 0,15 кг/ч на 1 кВт мощности оборудования, а от человека – по рис. 4.20).

Порядок расчета системы кондиционирования воздуха следующий:

тепловлажностное отношение в кабине:

m = Q/W, кДж/кг,

температурный перепад между наружным воздухом и воздухом в кабине t, °С;

производительность кондиционера по воздуху:

где  – плотность воздуха, кг/м3; принимаем по табл. 4.18 в зависимости от температуры воздуха;

Таблица 4.18

Плотность и влагосодержание воздуха

Параметр воздуха Температура, °С

–15 –10 0 +5 +10 +20 +30

Плотность, кг/м3 1,374 1,342 1,293 1,27 1,248 1,205 1,165

Влагосодержание при полном насыщении воздуха, г/кг 1,1 1,7 3,8 5,4 7,5 14,4 20,3

производительность кондиционера с учетом запаса на потери воздуха:

LЗ = 1,1 · LK, м3/ч,

пересчитаем истинный перепад температур:

tИ = Q/(C ·  · LЗ), °С;

LK = Q/(C ·  · t), м3/ч,

на I–d диаграмму (рис. 4.28) наносим параметры наружного воздуха tН, Н, IН, затем через точку, определяющую эти параметры, проводим пря- мую параллельную линии тепловлажностного отношения m. Точка пересече- ния последней с линией, отвечающей значению температуры воздуха в каби- не tК, указывает на параметры кондиционированного воздуха – К, IК, dК;

1191005195630

Рис. 4.28. I–d диаграмма

холодопроизводительность кондиционера:

LХ = LЗ · (IН – IК), ккал/ч;

по значениям LЗ и LХ, используя «Справочник проектировщика» (4.10), подбираем кондиционер.

Световая среда

Информацию об окружающей среде человек получает в основном (до 90 %) через зрительный анализатор. Поэтому полнота и качество ин- формации, поступающей через органы зрения, зависят во многом от све- товой среды. Зрительный процесс основан на том, что свет, излучаемый или отражаемый объектом различения, производит соответствующее раз- дражение в светочувствительной сетчатке глаза. Способность глаза четко различить форму и детали объекта различения характеризуется остротой зрения (рис. 4.29). Наиболее острое зрение – центральное – в конусе с уг- лом 3–4°.

Важной характеристикой зрения является зрительное поле – это измеряемая в градусах область пространства, видимая фиксированным (неподвижным) глазом в среднем поле зрения.

Нацеливание глаз в одну точку называют конвергенцией. Среднее время конвергенции – 0,16 с.

Приспособление глаза к четкому различению предметов, находя- щихся на разных расстояниях (обеспечение резкости изображения), дости- гается изменением при помощи глазных мышц кривизны хрусталика. Этот процесс называют аккомодацией. Время аккомодации – около 0,1 с.

1419605119019

Рис. 4.29. Область острого зрения

Значительное влияние на безопасность оказывает способность глаза различать цвета. У некоторых людей могут быть врожденные или приоб- ретенные отклонения в цветоразличении. В процессе жизнедеятельности человека происходит снижение его зрительных функций, что связано с возрастом, болезнями, принятием лекарственных препаратов, употребле- нием некоторых продуктов питания и др.

Важнейшим фактором создания условий труда, отражающемся на со- стоянии органов зрения и самочувствии человека, является освещение. Неудовлетворительное освещение помещений, места производства работ может явиться причиной утомления органов зрения, снижения производи- тельности труда, ухудшения самочувствия работающих, несчастных случа- ев, аварий. Неправильно выполненное освещение может привести к взры- вам, пожарам или неспособности человека различить условную окраску на электрических кабелях, баллонах, трубопроводах, знаках безопасности и др.

В зависимости от источника света освещение бывает:

естественное – характерен для светлого времени суток и при рабо- те в помещениях, в которых имеются световые проемы (окна) в стенах и фонари в крыше здания. По своему спектральному составу является наи- более приемлемым;

искусственное – используют для приближения ночных условий труда к дневным, поскольку в это время суток отсутствует достаточная освещен- ность поля зрения работающих равномерно распределенным световым пото- ком. Отличается относительной сложностью восприятия его органами зре- ния. Это связано с тем, что суточные переходные режимы естественной ос- вещенности имеют малую частоту при достаточно высокой (днем) или очень низкой (ночью) интенсивности светового потока, а искусственное – довольно большую частоту при недостаточной в целом освещенности. Поэтому при искусственном освещении начинают возникать неустойчивые зрительные процессы, которые из-за большой частоты сменяемости световых условий накладываются друг на друга, не давая глазу времени на адаптацию в новых условиях. От усиленной деятельности приспособительных механизмов орга- ны зрения быстро утомляются, что вызывает утомление организма;

совмещенное – освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Системы естественного освещения

(виды, характеристики, гигиенические требования)

По конструктивному оформлению естественное освещение бывает

(рис. 4.30):

одностороннее боковое  естественное освещение помещения че- рез световые проемы в наружных стенах;

двустороннее боковое;

верхнее  естественное освещение помещения через фонари, све- товые проемы в стенах в местах перепада высот здания; используют в про- изводственных зданиях с большой площадью, и целесообразность его применения решают в каждом отдельном случае применительно к произ- водственным особенностям и типу зданий и с учетом требований аэрации;

комбинированное  сочетание верхнего и бокового освещения.

1925573119224

Рис. 4.30. Схемы естественного освещения зданий: а – бокового; б, в, г – верхне- го; д – комбинированного (треугольником обозначен уровень условной рабочей по- верхности)

Естественный свет внутри помещения распределяется неравномерно в зависимости от конструкции световых проемов и их размещения. При одностороннем боковом освещении уровень его в глубине помещения уменьшается. Лучшее освещение обеспечивается боковыми проемами. При верхнем освещении хорошо освещается пространство в середине помеще- ния и хуже у стен. Устройство комбинированного освещения создает более равномерное освещение по всей глубине помещения.

Выбор системы освещения – верхнего, бокового или комбинирован- ного – определяют в зависимости от назначения помещения.

Верхнее и комбинированное естественное освещение применяют преимущественно в производственных одноэтажных многопролетных зда- ниях (три пролета и более).

Боковое естественное освещение используют в многоэтажных про- изводственных зданиях, а также в производственных зданиях, в которых отношение глубины помещений к высоте окон над условной рабочей по- верхностью не превышает 8.

Кроме того, при устройстве окон в стенах, учитывают также сле- дующее:

предпочтительнее одно большое окно, чем несколько небольших того же суммарного размера;

окна должны располагаться равномерно и возможно ближе к по- толку, должны иметь узкие и редкие переплеты;

свет через окна должен падать на рабочее место слева по отноше- нию к работнику с углом падения световых лучей не менее 25–30°.

В световых проемах ограждающих конструкций зданий предусмат- ривают устройства и приспособления (солнцезащитные козырьки, экраны, жалюзи, шторы, пустотелые стеклянные блоки и др.), устраняющие на ра- бочих местах действие прямой или отраженной блесткости.

Условия работы органов зрения при естественном освещении можно охарактеризовать:

количественным показателем  коэффициент естественной осве- щенности (КЕО)  отношение естественной освещенности (рис. 4.31), созданной в некоторой точке М заданной плоскости внутри помещения светом неба (непосредственно или после отражений), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности в этой точке, создавае- мой рассеянным светом полностью открытого небосвода, выражаемой в процентах;

качественным показателем  неравномерность освещения (отно- шение среднего значения КЕО к минимальному КЕО в помещении), учи- тывают, так как наружная освещенность не постоянна и резко колеблется как по времени года, так и по часам суток.

Рис. 4.31. Схема для определения КЕО

Гигиенические требования к освещению регламентируют СНиП 23- 0595 «Естественное и искусственное освещение».

Для систем естественного освещения нормируемыми параметрами являются коэффициент неравномерности освещения и КЕО (еN):

е е· m · С,

I, II, IV, VIII

NН

где N  номер группы помещения по задачам зрительной работы (табл. П4.3); m  коэффициент светового климата (табл. 4.19); еН  нормируемое значение КЕО для зданий, расположенных в III поясе светового климата (табл. П4.5); С – коэффициент солнечности климата (табл. П4.6), учиты- вающий дополнительный световой поток, проникающий через световые проемы в помещение за счет прямого и отраженного от подстилающей по- верхности солнечного света в течение года.

Значения КЕО зависят от подразряда (а, б, в, г) и разряда зрительных работ по точности (СНиП 23-0595 устанавливают с I по VIII разряды при производстве работ в помещениях), контраста объекта с фоном, характери- стики фона и системы освещения по конструктивному оформлению.

Таблица 4.19

Коэффициент светового климата m

Пояс светового климата Коэффициент светового климата m

I 1,2

II 1,1

III 1,0

IV 0,9

V 0,8

аб

915161206568

вг

Рис. 4.32. Кривые распределения естественной освещенности при освещении: а – одностороннем боковом; б – двустороннем боковом; в – верхнем; г – комбинирован- ном; 1 – уровень рабочей плоскости; 2 – кривая, характеризующая изменение освещен- ности в плоскости разреза помещения; 3 – уровень среднего значения КЕО; еСР – при верхнем и комбинированном освещении; еmin, еmax – при боковом одно- и двустороннем освещении; М – точка минимальной освещенности при боковом одно- и двустороннем освещении

При одностороннем боковом естественном освещении (рис. 4.32, а) значение КЕО нормируется в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, т. е. в точке, наиболее удаленной от световых проемов на пересече- нии вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Условная рабочая поверхность – это го- ризонтальная поверхность стола, поста оборудования и др., расположенная на высоте 0,8 м, на которой производится работа.

При двустороннем боковом естественном освещении (рис. 4.32, б)

значение КЕО нормируется в точке посередине помещения на пересечении

вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной ра- бочей поверхности (или пола).

При верхнем естественном освещении (рис. 4.32, в) нормируется среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении верти- кальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола). Обе расчетные точки принимаются на расстоянии 1 м от поверхности наружных стен или осей средних колонн.

Неравномерность естественного освещения производственных зда- ний с верхним или комбинированным освещением не должна превышать 3 : 1. Неравномерность естественного освещения не нормируется для по- мещений с боковым освещением, для производственных помещений, в ко- торых выполняются работы VII и VIII разрядов.

Расчет естественного освещения

Исходными данными при проектировании естественного освещения являются:

размеры объектов различения, разряд точности зрительных работ;

требуемые значения КЕО в зависимости от назначения помещения и характеристик зрительной работы;

местонахождение здания на карте светового климата Российской Федерации (табл. П4.4);

требуемая равномерность естественного освещения;

тип светового проема и светопропускающий материал;

габариты и расположение оборудования, а также возможное зате- нение рабочих поверхностей и др.

На первом этапе делают предварительный расчет естественного ос- вещения помещения, т. е. определяют КЕО и необходимую площадь све- товых проемов. Предварительный расчет КЕО при боковом естественном освещении определяют по графику (рис. 4.33) в следующей последова- тельности:

по заданным расстоянию от расчетной точки до стены с окнами l

и высоте окна h1 находят отношение l/h1;

по заданным типу окна и материалу его заполнения определяют соответствующую кривую (рис. 4.33);

на кривой находят точку с абсциссой заданного значения l/h1;

по ординате найденной точки определяют искомое значение КЕО. На втором этапе вносят необходимые коррективы в проект естест-

венного освещения и производят повторный проверочный расчет (при не- обходимости).

Рис. 4.33. Зависимость минимального значения КЕО (е, %) в точках характерно- го разреза помещения от отношения l/h1 и типа заполнения ленточного окна: 1 – при заполнении оконным стеклом в спаренных переплетах; 2 – при заполнении профиль- ным стеклом; 3 – при заполнении стекложелезобетоном; А – точка пересечения верти- кали с кривой 2

Задача

Производственное помещение с ленточным окном в наружной стене имеет глубину 36 м, длину 48 м и высоту 7,2 м. Ленточное окно заполнено профильным стеклом и имеет высоту h1 = 6 м.

Определить расчетное значение КЕО в точке характерного разреза

помещения, удаленной от наружной стены на расстояние l = 24 м и лежа- щей на горизонтальной рабочей поверхности на уровне 0,8 м от пола.

Решение

отношение l/h1 = 24/6 = 4;

на рис. 4.34 находим кривую 2, соответствующую заданному све- топропускающему материалу – профильному стеклу, на ней точку А, абс- цисса которой равна отношению l/h1 = 4;

по ординате точки А определяем, что расчетное значение КЕО

в заданной точке равно 0,5 %.

Целью расчета естественного освещения является определение пло- щади световых проемов SO производственного помещения. С помощью расчета определяют такое соотношение площади оконных проемов к пло- щади пола SП, при котором обеспечивается минимально допустимое значе- ние КЕО на рабочем месте:

100 · (SO/SП) = [(еН · /KЗ · О)/(О · r1)] · KЗТ,

где KЗ  коэффициент запаса, учитывающий запыленность воздуха в по- мещении (принимают по СНиП 23-05–95); О – световая характеристика окна, равная площади светового проема в % от площади пола (принимают по СНиП 23–05–95); О – общий коэффициент светопропускания оконных проемов (табл. 4.20); r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО благодаря свету, отраженному от светлых поверхностей оборудования, стен и потолка помещения (принимают по СНиП 23–05–95); KЗТ – коэффи- циент, учитывающий затенение оконных проемов соседними зданиями (принимают по СНиП 23–05–95 в зависимости от отношения расстояния между проектируемым и соседним зданиями к высоте расположения кар- низа противостоящего здания).

Таблица 4.20

Общий коэффициент светопропускания оконных проемов помещений

Тип переплета Значения коэффициента светопропускания

деревянные переплеты металлические переплеты

вертикальное остекление наклонное остекление вертикальное остекление наклонное остекление

Одинарный 0,4 0,3 0,5 0,4

Двойной 0,25 0,2 0,3 0,25

Сдвоенный 0,3 0,25 0,4 0,3

Стеклоблочное заполнение проема 0,3 0,2 Примечания:

При применении светорассеивающего или армированного стекла значения коэф- фициента светопропускания принимают с поправкой 0,8;

При затемнении рабочей плоскости пересекающими светопроемы элементами не- сущих конструкций значения коэффициента светопропускания принимают с поправкой:

0,9 – при стальных фермах;

0,8 – при железобетонных и деревянных фермах;

0,7 – при железобетонных арках и сплошных балках высотой более 500 мм.

Задача

Ремонтный цех одного из предприятий, расположенного в V поясе све- тового климата, имеет ширину А = 36 м (два пролета по ширине А1 = 18 м), длину Б = 48 м и высоту Н = 6 м. Плиты покрытия опираются на железобе- тонные фермы высотой сечения 2,7 м. В цехе запроектировано верхнее ес- тественное освещение через световые проемы в плоскости покрытия; све- товые проемы закрыты колпаками из однослойного светопропускающего бесцветного стеклопластика. Световые проемы в разрезе имеют форму усеченного конуса, высота которого h = = 0,6 м, радиус верхнего основа- ния r = 0,6 м, радиус нижнего основания R = 0,95 м. Стенки светового про- ема имеют коэффициент отражения ηФ = 0,7. Коэффициент отражения по- верхностей помещения ηП = = 0,55, стен η2 = 0,3, пола η3 = 0,1. Площадь боковой поверхности SБ, входного SВХ и выходного SВЫХ отверстий свето-

вого проема в плоскости покрытия соответственно равны 3,37 м2, 1,13 м2,

2,84 м2. Загрязнение световых проемов умеренное. Солнцезащитные сред- ства отсутствуют. Затенение световых проемов соседними зданиями не

учитывать. Разряд выполняемых в цехе работ по точности – V.

Рассчитать необходимую площадь световых проемов.

Решение

для V пояса светового климата КЕО = 3 %, коэффициент светового климата mV = 0,8, коэффициент солнечности CV = 0,75;

нормированное значение КЕО:

еN  3 · 0,8 · 0,75 = 1,8 %;

определяем отношения:

Б/А1 = 48/18 ≈ 2,67;

Н/А1 = 6/18 ≈ 0,33;

(SВХ + SВЫХ)/SБ = (1,13 + 2,84)/3,37 ≈ 1,18;

по значениям отношений по СНиП 23–05–95 находим, что свето- вая характеристика светового проема в плоскости покрытия О = 2,1;

по СНиП 23-05–95 находим следующие значения:

коэффициент светопропускания стеклопластика С = 0,75;

коэффициент, учитывающий потери света в переплетах светового проема, 2 = 1 (так как переплеты отсутствуют);

коэффициент, учитывающий потери света в слое загрязнения ос- текления, 3 = 0,55 (так как загрязнение световых проемов умеренное);

коэффициент, учитывающий потери света вследствие затенения строительными конструкциями, 4 = 0,8 (так как железобетонные фермы высотой 2,7 м);

коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных сред- ствах, 5 = 1,0 (так как солнцезащитные средства отсутствуют);

коэффициент, учитывающий тип светового проема при верхнем освещении, KФ = 1,1;

общий коэффициент светопропускания:

О = 0,75 · 1 · 0,55 · 0,8 · 1 = 0,33;

площадь пола:

SП = 36 · 48 = 1728 м2;

площадь стен:

S2 = (36 + 36 + 48 + 48) · 6 = 1008 м2;

площадь потолка:

S3 = 36 · 48 = 1728 м2;

суммарная площадь внутренних ограждений помещения:

∑S = SП + S2 + S3 = 1728 + 1008 + 1728 = 4464 м2;

средневзвешенный коэффициент отражения внутренних поверх- ностей помещения:

ρСР = (ηП · SП + η2 · S2 + η3 · S3)/∑S =

= (0,55 · 1728 + 0,3 · 1008 + 0,1 · 1728)/4464 ≈ 0,32;

в соответствии со строительными нормами и правилами при от- ношении Н/А1 ≈ 0,33 и ρСР ≈ 0,32 значение коэффициента, учитывающего повышение КЕО при верхнем освещении за счет света, отраженного от по- верхностей помещения, r1 = 1,1;

отношение площади оконных проемов к площади пола SП, при котором обеспечивается минимально допустимое значение КЕО на рабо- чем месте:

SO/SП = [(1,8 · 2,1)/(0,33 · 1,1)] ≈ 10,4 %;

необходимая площадь световых проемов составит:

SO = SП · 10,4/100 = 1728 · 10,4/100 ≈ 180 м2.

Системы искусственного освещения

(виды, характеристики, гигиенические требования)

По назначению общее искусственное освещение подразделяют на:

рабочее – предусматривается для всех помещений зданий, а также участков открытых пространств, предназначенных для работы, прохода людей и движения транспорта; должно быть независимым от наличия ава- рийного освещения;

дежурное – освещение в нерабочее время;

охранное – освещение, предусматриваемое для охраны периметра и территории объекта;

освещение безопасности – аварийное (необходимо для продолже- ния работы в помещениях и на открытых пространствах, если прекращение работы в нормальном режиме из-за отсутствия рабочего освещения может вызвать пожар, взрыв, отравление людей, опасность травматизма в местах массового скопления, а также длительное нарушение технологического процесса и др.) и эвакуационное (для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего освещения).

По конструктивному оформлению искусственное освещение может быть двух систем (рис. 4.34):

общее – используют для освещения всего помещения; может быть равномерным, т. е. создающим условия зрительной работы в любом месте освещаемого помещения, или локализованным, т. е. создает условия зри- тельной работы с учетом размещения рабочих мест;

комбинированное, т. е. сочетание общего и местного освещения – применяют при выполнении работ высокой точности, а также при необхо- димости создания определенного или изменяемого в процессе работы на- правления света.

Общее освещение психологически настраивает человека на коллек- тивные действия и общение. Местное освещение обосабливает каждое ра- бочее место и способствует индивидуальному производственному процессу. Вместе с тем исследования, проведенные в ряде стран, показали, что одно местное освещение создает у человека ощущение одиночества, изоляции от общества и приводит к угнетенному состоянию. Общее освещение, наобо- рот, создает впечатление раскованности, свободы. Устройство только мест- ного освещения запрещено, кроме временного (при помощи ручных све- тильников), относящегося к разряду переносного и передвижного.

Рис. 4.34. Системы искусственного освещения: а – общее равномерное;

б – общее локализованное; в – комбинированное

Часть лучистого потока, которая воспринимается зрением человека как свет, называют световым потоком F; единица измерения люмен (лм). Световой поток, заключенный внутри телесного угла , в вершине которо- го расположен точечный источник света силой I, определяется по формуле

F = I · .

Телесный угол  – угол, в пределах которого распространяется све- товой поток. Полный телесный угол пространства, окружающего точку, равен 4π стерадиан (ср), телесный угол каждой из полусфер равен 2π (ср).

Точечные источники света характеризуются силой света I, опреде- ляемой отношением светового потока к телесному углу, в пределах кото- рого он распространяется:

I  F/.

Сила света измеряется в канделах (кд).

Освещение рабочей поверхности будет тем лучше, чем больший све- товой поток приходится на эту поверхность. Степень освещения поверхно-

сти, т. е. плотность светового потока на освещаемую поверхность, харак- теризуется освещенностью:

E  F/S,

где Е  освещенность поверхности, единица измерения – люкс (лк); S 

площадь освещаемой поверхности, м2.

При освещении рабочей поверхности в ней выделяются светлые и темные объекты, различающиеся своей яркостью.

Яркость – отношение силы света в данном направлении к площади проекции излучающей поверхности на плоскость, перпендикулярную к данному направлению излучения; единицей измерения является кд/м2. Яркость определяет световое ощущение, получаемое органами зрения че- ловека, она во многом зависит от отражающих свойств поверхности. Если яркость поверхности очень мала, на ней трудно различать некоторые дета- ли объекта, и наоборот, если яркость очень велика, то поверхность облада- ет слепящим действием.

Фон – поверхность, прилегающая непосредственно к объекту разли- чения, на которой он рассматривается. Фон считается светлым, если коэф- фициент отражения поверхности  > 0,4, средним при  = 0,2–0,4 и тем- ным при Р < 0,2. Коэффициент отражения есть отношение отраженного от поверхности светового потока к падающему на нее световому потоку.

Контраст объекта различения с фоном K – это отношение абсо- лютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона. Он считается:

большим  при K > 0,5 (объект и фон резко отличаются по яркости);

средним  при K от 0,2 до 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости);

малым  при K < 0,2 (объект и фон мало отличаются по яркости).

Показатель ослепленности Р – это критерий оценки слепящего действия из-за наличия в поле зрения объектов большой яркости. Отмеча- ется неприятным, дискомфортным ощущением зрительного восприя-тия объектов, ослепленностью, нервно-психическими расстройствами, голов- ными болями, ошибочными действиями и др.

Показатель дискомфорта – характеристика качества освещения, определяющая степень дополнительной напряженности работы органов зрения, вызванной наличием резкой разницы яркостей одновременно ви- димых поверхностей в освещенном помещении.

Коэффициент пульсации освещенности KП – критерий оценки от- носительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их перемен- ным электрическим током.

Гигиенические требования к искусственному освещению производст- венных помещений зависят прежде всего от характера зрительной работы. Глаза человека различают рассматриваемые объекты в широких пределах освещенности. Так, книжный текст можно читать уже при освещенности 0,1 лк, можно читать книгу и при ярком солнечном свете, когда освещен- ность превышает 5000 лк. Но и в том, и в другом случае глаза устают, воз- никает перенапряжение зрительных рецепторов, а следовательно и цен- тральной нервной системы. Поэтому освещенность должна быть такой, чтобы при длительной зрительной работе глаза не уставали. Очевидно, что напряжение зрительной работы не одинаково при чертежных работах и по- грузочно-разгрузочных работах. В основу нормирования освещения поло- жены исследования зрительной работы с объектами различных размеров при изменении освещенности. В процессе исследований выявлены условия освещенности, при которых количество ошибок было наименьшим, а про- изводительность наибольшей. Выяснилось, что для работ средней точно- сти наименьшее утомление наступает при освещенности 1200 лк, а наи- большая производительность наблюдается при освещенности 2000 лк. Од- нако в некоторых случаях экономические затраты на увеличение освещен- ности не окупились ростом производительности. Следовательно, устано- вить нормы освещенности, оптимальные по всем показателям, довольно сложно. Во многих случаях при установлении норм превалирующее значе- ние имеют такие факторы, как безопасность труда, гигиена зрения, культу- ра производства и экономика.

При отсутствии в помещении естественного освещения или его не- достаточности предусматривают компенсацию этого фактора через систе- му искусственного освещения путем увеличения освещенности. Основные требования СНиП 23–05–95 по компенсации отсутствия или недостаточно- сти естественного освещения в помещении заключаются в следующем:

при отсутствии естественного освещения и постоянном пребыва- нии работающих норма освещенности повышается на одну ступень для системы общего освещения (если ее величина составляет 750 лк и менее) и для общего освещения в системе комбинированного;

при недостаточности естественного освещения норма освещенно- сти от системы общего искусственного освещения должна быть повышена на одну ступень (кроме разрядов I б, I в, II б), не превышая 750 лк при раз- рядных лампах и 300 лк при лампах накаливания. Освещенность от све- тильников общего освещения в системе комбинированного следует повы- шать на одну ступень, кроме разрядов I а, I б, II а.

Таким образом, всякое нормирование дифференцированно учитыва- ет следующие характеристики зрительного процесса:

точность работы (четкость различения объекта определенного раз- мера с определенного расстояния);

отражающую способность фона, на котором различаются объекты;

контраст между объектом различения и фоном;

необходимость поиска объекта различения и наличие посторонних отвлекающих объектов;

подвижность рабочей поверхности, затрудняющая различение объектов;

длительность зрительного напряжения в течение рабочего времени. Кроме того, при выборе освещенности и системы освещения учиты-

вают такие факторы:

опасность прикосновения к предметам, находящимся в рабочей зо- не (режущему инструменту, движущимся и вращающимся деталям, нагре- тым поверхностям, токоведущим частям и т. п.);

наличие в поле зрения самосветящихся поверхностей, создающих резкий контраст с фоном или действующих ослепляюще;

возраст работающих, так как с возрастом потребность в освещении увеличивается.

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

освещение должно быть достаточным, чтобы в поле зрения разли- чались без напряжения зрения самые мелкие объекты;

в поле зрения не должно быть повышенной яркости, контрастности и слепящего действия источников света;

освещение должно быть постоянным во времени (без пульсации) и равномерным по площади;

затраты энергии на освещение должны быть экономически оп- равданы.

Эти требования и учтены в действующих в нашей стране нормах освещения. Причем действуют две системы нормирования. Первая сис- тема нормирует освещенность ЕН как функцию признаков, характери- зующих зрительный процесс, без указания конкретной работы – по точ- ности зрительных работ и размеру объекта различения (табл. П4.7). Вто- рая система  отраслевая, учитывающая особенности производственных процессов.

Таблица 4.21

Нормативные значения показателя ослепленности Р

Разряд зрительной работы Показатель ослепленности

I, II, 20

III, IV, V, VI, VII, VIIIa 40

Нормативные значения KП для газоразрядных ламп

Таблица 4.22

Система освещения Коэффициент пульсации освещенности, %,

при разрядах зрительной работы

I, II III IV–VIII

Общее освещение 10 15 20

Комбинированное освещение: общее

местное 20

10 20

15 20

20

Нормативные значения для показателя ослепленности и коэффици- ента пульсации освещенности принимают по отраслевым нормам искусст- венного освещения. Если в отраслевых нормах нормативные значения показателя ослепленности и коэффициента пульсации освещенности не указаны, то их величины принимают по табл. 4.21–4.22 в соответствии с разрядами и подразрядами зрительных работ.

Для обеспечения нормальных условий эксплуатации механизмов и приборов внутри кабин управления освещенность должна быть не менее 50 лк. Освещение приборов и указателей не должно давать бликов на их стеклах. Общая освещенность в кабине на уровне щитка приборов должна быть не менее 10 лк, а шкалы приборов и указателей – не менее 1,2 лк. Ин- дивидуальное освещение предусматривают для каждого прибора путем размещения малогабаритного светильника за его панелью.

Источники света и осветительные приборы

Искусственное освещение создается электрическими источниками света и осветительными приборами.

Электрическим источником света называют устройство, преобра- зующее электрическую энергию в энергию видимых излучений. По прин- ципу действия различают лампы накаливания (ЛН) и газоразрядные лам- пы (ГЛ).

Лампа накаливания (рис. 4.35, а) представляет собой стеклянную колбу, внутри которой в вакууме или инертном газе находится нить из тугоплавкого проводника. В лампах преобразование электрической энергии в световую происходит за счет накаливания тугоплавкого про- водника электрическим током. Нить накала может сворачиваться в спи- раль (моноспираль), биспираль (нити имеют форму двойных спиралей) и триспираль (нити имеют форму тройных спиралей). У биспиральных и триспиральных ламп накаливания световая отдача выше, чем у моно- спиральных ламп.

Рис. 4.35. Электрические источники света: а – лампа накаливания; б – люминес- центная лампа; в – дуговая ДРЛ; 1 – цоколь; 2 – стеклянная ножка; 3 – нить накала; 4 – люминофор; 5 – кварцевая трубка; 6 – электрод

Лампы накаливания могут быть вакуумными  тип В; газонаполнен- ными (с аргоновым или криптоновым наполнителем)  типы Г, Б, БК.

Лампы изготавливают как в прозрачных, так и матированных (МТ),

опаловых (О), молочных (МЛ) колбах.

Условные обозначения ламп накаливания общего назначения вклю- чают слово «лампа»; тип наполнения и тела накала; вид колбы лампы; диапазон напряжения; номинальная мощность; номер ГОСТа. Например, обозначение «Лампа ГМТ 220-230-150 ГОСТ 223979» расшифровывается так: лампа газонаполненная, моноспиральная, аргоновая в матированной колбе на напряжение 220230 В, мощность 150 Вт, ГОСТ 223979.

Лампы накаливания для местного освещения (МО) изготавливают на напряжение 1,25; 2,3; 2,5; 12; 24; 36 В.

Световой поток лампы со временем уменьшается, что отражается и на сроке службы, который для ламп накаливания не превышает 1000 ч. Для уве- личения срока службы (более чем в два раза) промышленность выпускает га- логенные лампы накаливания, в которых йод, входящий в состав газового заполнения колбы, при определенных условиях обеспечивает обратный пере- нос испарившихся частиц вольфрама со стенок колбы лампы на тело накала.

Отличительной особенностью ламп накаливания является то, что они включаются в сеть без дополнительных пусковых приспособлений, могут работать при значительных отклонениях напряжения сети от номинально- го, а также практически не зависят от условий окружающей среды и тем- пературы, компактны, световой поток их к концу срока службы снижается незначительно (приблизительно на 15 %). Однако лампы накаливания имеют относительно низкую световую отдачу (7–20 лм/Вт) и в их спектре преобладает желто-красная часть. Характеризуются лампы накаливания номинальными значениями напряжения, мощности и светового потока. На

их выбор может оказывать влияние размер ламп: полная длина (стеклянная колба вместе с цоколем), диаметр и высота светового центра (от резьбово- го цоколя до середины нити накаливания).

Газоразрядные источники света – лампы, в которых излучение ви- димого диапазона длин волн возникает в результате электроразряда в сре- де инертных газов, паров металлов или их смесей. К ним относятся люми- несцентные лампы, дуговые ртутные лампы с люминофором (ДРЛ), ксено- новые лампы (ДКсТ), дуговые ртутные лампы с иодидами (ДРИ), дуговые натриевые лампы высокого давления (ДНаТ).

Люминесцентные лампы (рис. 4.35, б) представляют собой запаян- ную с обоих концов стеклянную трубку, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора. Из лампы откачан воздух, и она запол- нена инертным газом аргоном при очень низком давлении. В лампу поме- щена капля ртути, которая при нагревании превращается в ртутные пары. Вольфрамовые электроды лампы имеют вид небольшой спирали, покрытой составом, содержащим углекислые соли бария и стронция. В этих лампах плазма, состоящая из ионизированных паров металла и газа, излучает как в видимых, так и в ультрафиолетовых частях спектра. С помощью люмино- фора ультрафиолетовые лучи преобразуются в излучение, видимое глазом.

Люминесцентные лампы в зависимости от цветности излучения бывают белого света  ЛБ; тепло-белого  ЛТБ; дневного света с исправ- ленной цветностью  ЛДЦ; холодного белого – ЛХБ; дневного света  ЛД. Люминесцентные лампы широко применяют для освещения, по- скольку они имеют высокую световую отдачу (75–80 лм/Вт), большой срок службы, относительно малую яркость, хотя и создают ослепленность. Од- нако для люминесцентных ламп требуются ограничение температурных условий для нормальной работы, а также более сложная схема включения с помощью пускорегулирующих аппаратов (ПРА), так как при непосредст- венном включении лампы в сеть любое кратковременное снижение напря-

жения приводит к резкому нарастанию тока и перегоранию электродов.

Недостатком люминесцентных ламп являются малая единичная мощ- ность при больших размерах ламп, значительное снижение светового потока к концу срока службы и стробоскопический эффект – периодические пульса- ции их светового потока с частотой, равной удвоенной частоте электрическо- го тока. Глаз человека не в состоянии заметить эти мелькания света благода- ря зрительной инерции, но если частота движения объекта различения совпа- дает с частотой импульсов света, то объект различения может показаться неподвижным или медленно вращающимся в противоположную сторону.

Лампы ДРЛ (рис. 4.35, в) состоят из цоколя 1, баллона (колбы) и кварцевой трубки 5. Кварцевая трубчатая горелка с двумя основными и двумя поджигающими электродами заполнена чистым аргоном под дав- лением 2,5–4,5 кПа и дозированным количеством ртути (40–60 мг). При

подаче напряжения на электроды лампы в парах ртути образуется электри- ческий разряд, создающий интенсивное ультрафиолетовое излучение в си- не-зеленой части спектра. Под воздействием ультрафиолетовых лучей лю- минофор излучает световой поток оранжево-красного цвета, создавая смешанный с основным световым потоком видимый глазом человека бе- лый свет с зеленоватым оттенком. Для зажигания ламп ДРЛ при нормаль- ной температуре применяют дроссель, а для включения ламп при пони- женной температуре – трансформатор с большим магнитным рассеянием.

Для освещения мест производства наружных работ применяют сле- дующие источники света:

лампы накаливания общего назначения – ЛН по ГОСТ 19190;

лампы накаливания прожекторные – по ГОСТ 19190;

лампы накаливания галогенные – по ГОСТ 19190;

лампы ртутные газоразрядные высокого давления – ДРЛ по ГОСТ

19190, ГОСТ 23198;

лампы ртутные газоразрядные высокого давления – ДРИ по ГОСТ 20401;

лампы ксеноновые – ДКсТ по ГОСТ 20401;

лампы натриевые высокого давления – НЛВД по ГОСТ 19190.

Осветительный прибор состоит из источника света, оптического уст- ройства, перераспределяющего световой поток в пространстве (отража- тель, рассеиватель, преломлятель), устройства коммутации и стабилизации электрического тока, крепления источников света. Осветительные прибо- ры делят на два класса: приборы ближнего действия (светильники) и при- боры дальнего действия (прожекторы).

Светильники (рис. 4.36–4.37) перераспределяют световой поток ламп, исключают вредное слепящее действие источников света на органы зрения работающих, а также предохраняют лампы от возможных повреж- дений, воздействия влаги, вредных веществ. Во взрыво- и пожароопасных помещениях светильники препятствуют возникновению взрыва или пожа- ра, которые могут произойти из-за искрения в контактах патрона лампы или короткого замыкания в проводах, вводимых в патрон.

Светильники характеризуются:

мощностью источника света и напряжением питающей сети;

кривой силы света, дающей зависимость силы света от углов, ори- ентирующих направление в некоторой плоскости. В соответствии с ГОСТ 13828–74 установлено 7 типовых кривых силы света (рис. 4.38): концен- трированная (К), глубокая (Г), косинусная (Д), полуширокая (Л), широкая (Ш), равномерная (М), синусная (С);

коэффициентом полезного действия η, равным отношению полез- ного светового потока прибора к световому потоку источника света;

защитным углом (рис. 4.39).

Рис. 4.36. Светильники для ламп накаливания: I – внутреннего освещения; II – наружного освещения; а и д – открытые; б и е – закрытые; в – полугерметические; г – гер- метические; 1 – светильник отраженного света подвесной одноламповый (ПО-1); 2 – све- тильник отраженного света с экранирующими кольцами (КСО-1); 3 – «Люцетта» подвес- ная (Лц); 4 – «Универсаль» (У, Ум); 5 – глубокоизлучатель эмалированный (Гэ), зеркаль- ный (Гз); 6 – шар подвесной (Шм); 7 – светильник отраженного света подвесной сборный (СК-2); 8 – светильник отраженного света подвесной сборный (СК-3); 9 – плафон потолоч- ный одноламповый (П1); 10 – плафон потолочный двухламповый (П2); 11 – светильник фарфоровый полугерметический (Фм); 12 – светильник пылеводонепроницаемый (ПВ); 13 – светильник промышленный уплотненный пылевлагонепро-ницаемый (ПУ); 14 – све- тильник рудничный нормальный (РН); 15 – светильник взрывонепроницаемый (ВЗГ, ВЗБ); 16 – светильник повышенной надежности (против взрыва) (НОБ, НОГ); 17 – светильник с открытым снизу колпаком (СПУ-300); 18 – светильник с открытым снизу колпаком (СПО-300); 19 – светильник с закрытым снизу колпаком (СПЗ-500); 20 – светильник с реф- рактором (СПП-500)

а

б

в

Рис. 4.37. Светильники для люминесцентных ламп типов:

а – ОД, ОДР, ОДО; б – ШЛД, ШОД; в – ПВЛ

12969242223413924300177383

Рис. 4.38. Типовые кривые силы света по ГОСТ 13828–74

Рис. 4.39. Защитный угол светильника

Защитный угол светильника – это угол, образуемый горизонталью, которая проходит через центр светящегося тела лампы и пограничной ли- нией, соединяющей крайнюю точку светящегося тела и противоположный край отражателя; его используют, например, для определения высоты под- веса светильника (табл. 4.23). Соответствующей высотой подвеса ограни- чивают ослепленность, создаваемую светильниками.

По характеру светораспределения светильники разделены на классы в зависимости от того, какая доля всего потока светильника составляет по- ток нижней полусферы. Светильники относятся к классу:

прямого света (П), излучающие в нижнюю полусферу более 80 %

всего светового потока;

преимущественно прямого света (Н), излучающие в нижнюю полу- сферу от 60 до 80 % всего светового потока;

рассеянного света (Р), излучающие в нижнюю полусферу от 40 до

60 % всего светового потока;

преимущественно отраженного света (В), излучающие в нижнюю полусферу от 20 до 40 % всего светового потока;

отраженного света (О), излучающие в верхнюю полусферу не ме- нее 80 % всего светового потока.

Таблица 4.23

Наименьшая высота установки светильников наружного освещения

Характеристика светильника (светораспределение, защитный угол) Наибольший световой поток ламп в светильниках, установленных на одной опоре, лм Наименьшая высота, м

при ЛН при ГЛ

Y = 15° и более – 3,5 3,5

Y < 15° Менее 5000 6,5 7

Полуширокое От 5000 до 10 000

Свыше 10 000 до 20 000

Свыше 20 000 до 30 000

Свыше 30 000 до 40 000

Свыше 40 000 7

7,5

–

–

– 7,5

8

9

10

11,5

Y < 15° Менее 5000 7 7,5

Широкое От 5000 до 10 000

Свыше 10 000 до 20 000

Свыше 20 000 до 30 000

Свыше 30 000 до 40 000

Свыше 40 000 8

9

–

–

– 8,5

9,5

10,5

11,5

13

Рассеянного света До 6000

Более 6000 3

4 3

4

Светильники прямого света используют в помещениях с темными, плохо отражающими свет потолками и стенами, и в помещениях, где вы- деляется много пыли, дыма, копоти и испарений.

Светильники преимущественно прямого света устанавливают в по- мещениях, где стены и потолок хорошо отражают свет. Эти светильники дают легкие тени.

Светильники рассеянного света применяют тогда, когда необходимо осветить как нижнюю, так и верхнюю часть помещения; они используются также в помещениях со светлыми потолками и стенами.

Светильники преимущественно отраженного света применяют тогда, когда по характеру работы нежелательны даже незначительные тени (на- пример конструкторские бюро).

Светильники отраженного света используются тогда, когда необхо- димо осветить преимущественно верхнюю часть помещения.

Для защиты от слепящего действия у светильников с рассеянным от- ражением поверхность покрывают белой фарфоровой эмалью. Для созда- ния рассеивающего света используют светильники из матового, молочного или опалового стекла и др.

Светильники классифицируют по степени защиты от пыли, воды и взрыва, которую обозначают двумя цифрами: первая – от пыли, вторая – от воды.

По степени защиты осветительных приборов от пыли и соприкос- новения работника с частями, находящимися под напряжением, они под- разделяются на пыленезащищенные, пылезащищенные и пыленепрони- цаемые.

Пыленезащищенные приборы бывают открытые (2) – специальная защита от пыли отсутствует, нет защиты от возможности прикосновения работника к токоведущим частям, и перекрытые (2`) – попадание пыли ог- раничивается неуплотненными светопропускающими оболочками, есть защита от возможности прикосновения к токоведущим частям.

Пылезащищенные приборы могут быть полностью пылезащищен- ными (5) – есть защита от попадания пыли на токоведущие части и колбы ламп, и частично пылезащищенные (5`) – имеется защита от попадания пыли на токоведущие части.

Пыленепроницаемые приборы подразделяют на полностью пылене- проницаемые (6) – полная защита от попадания пыли на токоведущие час- ти и колбы ламп и полная защита от возможности прикосновения к токо- ведущим частям, и частично пыленепроницаемые (6`) – неполная защита от попадания пыли на токоведущие части и полная защита от возможности прикосновения к токоведущим частям.

По степени защиты от воды световые приборы подразделяются на:

водонезащищенные (0) – защита от воды отсутствует;

каплезащищенные (2) – есть защита от капель, падающих под уг- лом к вертикали до 15°;

дождезащищенные (3) – есть защита от дождя, падающего под уг- лом к вертикали до 60°;

брызгозащищенные (4) – есть защита от брызг, попадающих под любым углом);

струезащищенные (5) – есть защита от струй воды, попадающих под любым углом;

водонепроницаемые (6) – есть защита от попадания воды при по- гружении на определенную глубину и время;

герметичные (7) – есть защита от попадания воды при неограни- ченно долгом погружении светового прибора на определенную глубину.

По степени защиты от взрыва характерны следующие исполнения светильников: взрывонепроницаемые (В) – оболочка светильника выдерживает полное давление взрыва; продукты взрыва должны выхо- дить из светильника через щели уже охлажденными, и повышенной на- дежности против взрыва (Н) – должно быть исключено возникновение искр, электрической дуги или опасных температур на поверхности све- тильника.

В зависимости от конструктивной схемы светильников, степени за- щиты от попадания воды и пыли, безопасности, твердости светотехниче- ских материалов светильники разделены на семь эксплуатационных групп. Чем выше номер группы, тем светильник менее подвержен воздействию среды и тем в более тяжелых условиях его можно использовать.

Установка светильника зависит от расположения рабочего места, условий эксплуатации (помещение, открытое пространство) и окружаю- щей среды.

Каждому светильнику присваивается шифр (условное обозначение), структура которого такова:

– буква, обозначающая источник света (Л – прямые трубчатые лю- минесцентные лампы, Н – лампа накаливания, Р – ртутные лампы типа ДРЛ, Г – ртутные лампы типа ДРИ, Ж – натриевые лампы, К – ксеноновые трубчатые лампы и т. д.);

– буква, обозначающая способ установки светильника (С – подвес- ной, П – потолочный, Б – настенный, В – встраиваемый и т. д.);

– буква, обозначающая основное назначение светильника (П – для промышленных предприятий, О – для общественных зданий, У – для на- ружного освещения, Б – для бытовых помещений);

– двузначное число, обозначающее номер серии;

– число, обозначающее количество ламп в светильнике (для одно- ламповых светильников число 1 не указывается, и знак «х» не ставится, а мощность указывается непосредственно после тире);

– число, обозначающее мощность ламп в Вт;

– трехзначное число, обозначающее номер модификации;

– обозначение климатического исполнения и категории размеще- ния светильников по ГОСТ 15150–69.

Наряду с условным обозначением светильники имеют и условные наименования (собственные имена), например, «Люцетта», «Астра», «Уни- версаль» и др.

Основные типы светильников наружного освещения:

зеркальные консольные перекрытые типа ЖКУ01–400 с лампами типа ДНаТ мощностью 400 Вт;

зеркальные консольные открытые с лампами ДРЛ мощностью 250

и 400 Вт (тип светильника РКУ01–250 и РКУ01–400);

зеркальные подвесные перекрытые с лампами типа ДРЛ, ДРИ, ДНаТ мощностью 250 Вт (тип светильников соответственно – РСУ05–250, ГСУ05–250 и ЖСУ05–250);

подвесные с рассеивателем с лампами ДРЛ и ДРИ мощностью 250 Вт

(тип светильника – соответственно СПОР–250 и СПОГ–250);

подвесные призматические с лампами накаливания мощностью

250 Вт (тип светильника СПО–200);

венчающие шаровые стеклянные с кольцевой решеткой с лампами ДРЛ мощностью 125 Вт (тип светильника РТУ04–125) и др.

Решающими моментами при выборе прожекторного освещения чаще всего являются размеры освещаемой поверхности (площадь ее должна быть более 5000 м2) и особенно нежелательность или невозможность уста- новки на ней опор для светильников.

Прожекторы, применяемые для освещения открытых пространств, могут быть со стеклянными отражателями  тип ПЗС; с параболическими отражателями  тип ПГП; с параболоцилиндрическими отражателями  тип ПГЦ. Условное обозначение прожектора включает тип отражателя и его диаметр (в см). Например, «ПЗС-35» означает: прожектор заливаю- щего света со стеклянным отражателем диаметром 35 см.

Прожекторы заливающего света типов ПЗС, ПГП (ПЗС с лампами накаливания и ДРП, а ПГЦ  с лампами ДРИ) применяют для освещения территорий, квадратных по форме.

Для освещения территорий, вытянутых в одном направлении, ис- пользуют прожекторы типа ПГЦ с лампами ДРИ.

Эти световые приборы устанавливают на телескопические освети- тельные стойки (рис. 4.40), прожекторные мачты (рис. 4.41).

Рис. 4.40. Телескопическая осветительная стойка: 1 – рама; 2 – соединительная труба; 3 – неподвижная часть основной трубы; 4 – пово- ротная часть основной трубы; 5 – кронштейн; 6 – выдвижная труба; 7 – плафоны; 8 – трос; 9 – ручная лебедка; 10 – прижимной винт

Рис. 4.41. Прожекторная мачта: 1 – настил из досок; 2 – инвентарные бетонные блоки; 3 – мачта;4 – про- жекторы

Недостатками прожекторного освещения являются:

большее по сравнению со светильниками слепящее действие;

необходимость квалифицированного ухода за прожекторами (чист-

ка отражателя, в ряде случаев – фокусировка);

резкие тени от крупных предметов, находящихся на территории

(вследствие относительно редкого размещения прожекторных мачт) и др.

Расчет искусственного освещения

При проектировании систем искусственного освещения серьезное внимание уделяют выбору источников света (ламп накаливания или лю- минесцентных ламп). В помещениях с температурой ниже +10 °С и в по- мещениях с колебаниями напряжения в осветительной сети более 10 % га- зоразрядные лампы применять не рекомендуется.

В связи с тем, что зрение человека ориентировано на дневное осве- щение, люминесцентное освещение одинакового уровня с лампами нака-

ливания человеком воспринимается как сумеречное. В результате быстро наступает утомляемость глаз, падает производительность труда.

Эффект сумеречности исчезает при освещенностях в 400500 лк. По- этому при нормированной освещенности ниже 400 лк предпочтение следу- ет отдавать лампам накаливания, при больших освещенностях – люминес- центным. Однако эти соображения носят субъективный характер. В каж- дом конкретном случае проектирования учитывают множество факторов, обеспечивающих комфорт зрительных восприятий: от цветового решения и размещения оборудования рабочих мест до выбора типа светильника.

После выбора источника света проектирование производственного освещения выполняют в такой последовательности:

выбирают тип светильника и его степень защиты с учетом условий эксплуатации (повышенная запыленность, влажность воздуха, взрыво- и пожароопасность);

определяют количество светильников и производят их распределе- ние по площади помещения.

Для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей используют метод коэффициента использования светово- го потока.

Высота подвеса светильников:

НС  Н  hС  hР, м,

где Н  высота помещения, м; hС  расстояние (рис. 4.42) от потолка до нижней кромки светильника (свес), м; рекомендуется принимать hС = 0,2(H  hР) или конструктивно с учетом расположения подъемно- транспортного, вентиляционного и другого оборудования в верхней части помещения; hР  высота рабочей поверхности от пола, м; для верстаков, рабочих столов принимают hР  0,8 м.

Наибольшее расстояние между светильниками из условия равномерно-

сти освещения при расположении светильников в прямоугольном порядке:

L  HС · (1,42,0), м;

при расположении светильников в шахматном порядке:

L  HС · (1,72,5), м.

Расстояние от крайнего ряда светильников до стены, у которой раз- мещены рабочие места:

LК = (0,25–0,3) · L, м;

Рис. 4.42. Расположение светильников по высоте помещения

если у стен предусмотрены проходы, то

LК = (0,4–0,5) · L, м.

Необходимое минимальное количество светильников:

N  S/L2, шт., где S – площадь освещаемого помещения, м2.

Необходимый световой поток одной лампы:

FЛ  ЕН · S · КЗ · Z/( · N), лм,

где КЗ  коэффициент запаса, учитывающий запыленность воздуха в по- мещении (табл. 4.24); Z  коэффициент, учитывающий неравномерность освещения поверхностей, расположенных под светильниками и между ни- ми (принимают в пределах 1,151,3);   коэффициент использования све- тового потока в долях единицы, определяемый по табл. 4.25 в зависимости от коэффициентов отражения света от стен ρС и потолка ρП и индекса по- мещения i.

Индекс помещения зависит от высоты и формы помещения. Так, для прямоугольных помещений он равен:

i  S/[HС · (А + В)],

где А и В – соответственно длина и ширина помещения, м,

для квадратных помещений

S / HC

i  0,5,

для помещений большой длины

i = B/HС.

Если при расчетах индекс больше 5, то его значение принимают рав- ным 5, а при значениях меньше 0,5  0,5.

Таблица 4.24

Коэффициент запаса для расчета освещенности

Помещения, содержащие в воздухе пыль, дым, копоть Тип помещений Коэффициент запаса для ламп

газоразрядных накаливания

Менее 1 мг/м3

От 1 до 5 мг/м3 Цехи инструментальные, сборочные, механические, механосборочные

Цехи кузнечные, сварочные 1,5

1,8 1,3

1,5

Коэффициенты отражения стен и потолка задают ориентировочно (субъективно). Для помещений со светлыми потолками и стенами прини- мают большие значения, для темных  меньшие. По рассчитанному свето- вому потоку по ГОСТ 2239–79* и ГОСТ 6825–91 подбирают ближайшую стандартную лампу, определяя ее необходимую мощность.

Световые характеристики некоторых ламп приведены в табл. 4.26–

Отклонения 10 и +20 % считают допустимыми. При большем рас- хождении корректируется намеченное число светильников.

Умножив электрическую мощность лампы на количество светиль- ников можно определить электрическую мощность всего освещения по- мещения.

Задача

Рассчитать общее освещение цеха механической обработки деталей из серого чугуна. Работы относятся к высокой точности – III, подразряд зрительных работ – б. Фон средний, контраст малый. Длина помещения А = 24 м, ширина Б = 12 м, высота Н = 4 м. Стены и потолок окрашены в светлые тона. Допустимое содержание пыли в воздухе рабочей зоны – 6 мг/м3. Для исключения стробоскопического эффекта при токарных рабо- тах необходимо применить лампы накаливания.

Таблица 4.25

Коэффициенты использования светового потока, %

Тип светильника п , с Индекс помещения

0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,25 1,5 1,75 2,0 2,25 2,5 3,0 3,5 4,0 5,0

ЛДОР 70, 50

50, 30

0, 0 25

19

12 29

22

16 33

26

20 36

30

22 40

33

25 43

36

28 45

38

30 47

40

32 51

44

35 54

47

38 56

49

40 58

51

42 60

53

43 62

55

45 63

56

46 64

58

48 67

60

50

УПД 70, 50

50, 30

0, 0 30

23

18 36

30

26 40

33

29 43

37

33 45

40

35 47

41

38 50

43

40 53

47

42 56

50

45 58

53

48 60

56

51 62

57

52 63

59

53 66

60

56 67

61

57 69

63

58 70

66

60

«Астра» 70, 50

50, 30

0, 0 22

20

16 32

26

21 39

34

29 44

38

33 47

41

36 49

43

37 50

45

39 52

47

41 55

50

44 58

53

46 60

55

49 62

57

51 64

59

53 66

62

56 68

64

59 70

66

60 73

69

62

«Универ-

саль» 70, 50

50, 30

30, 10 28

24

21 34

30

27 38

35

32 41

38

35 44

40

38 45

42

40 46

44

42 48

46

44 51

48

46 53

50

48 55

52

50 56

54

52 58

55

54 60

57

55 61

58

56 62

59

57 63

60

58

Таблица 4.26

Световые характеристики ламп

для напряжения осветительной сети 220 В

Лампы

накаливания люминесцентные

Тип лампы Световой поток, лм Световая отдача, лм/Вт Тип лампы Световой поток, лм Световая отдача, лм/Вт

НВ-15 105 7,0 ЛДЦ-20 820 41,0

НВ-25 220 8,8 ЛД-20 920 46,0

НБ-40 400 10,0 ЛБ-20 1180 59,0

НБ-40 460 11,5 ЛБЦ-30 1450 48,2

НБ-60 715 11,9 ЛД-30 1640 54,5

НБ-100 1450 14,5 ЛБ-30 2100 70,0

НГ-150 2000 13,3 ЛБЦ-40 2100 52,5

НГ-200 2800 14,0 ЛД-40 2340 58,5

НГ-300 4600 15,4 ЛБ-40 3000 75,0

НГ-500 8300 16,6 ЛДЦ-80 3560 44,5

НГ-750 13 100 17,5 ЛД-80 4070 50,8

НГ-1000 18 600 18,6 Таблица 4.27

Световые характеристики ламп накаливания местного освещения

Тип лампы Напряжение, В Мощность, Вт Световой поток, лм Средняя продолжительность горения, ч

МО 24–25 24 25 350 1000

МО 36–25 36 25 300 1000

МО 12–40 12 40 620 1000

МО 36–40 36 40 580 1000

МО 36–60 36 60 950 1000

МО 36–100 36 100 1590 1000

Решение

согласно табл. П7 нормируемая освещенность на рабочем месте

ЕН = 300 лк;

высота подвеса светильников:

Нс  Н  hp  hс  H  hp  0,2(H  hp)  4  0,8  0,2(4  0,8) = 2,56 м;

наибольшее расстояние между светильниками при их расположе- нии по прямоугольной сетке:

L  Hс · 1,5  2,56 · 1,5  3,84 м;

минимально необходимое количество светильников:

N  S/L2  24 · 12/3,842  288/14,74  19,5 шт.

При расположении светильников в три ряда целесообразно принять 7

светильников в ряду, тогда

N  3 · 7  21 шт.;

индекс для прямоугольного помещения:

i = 24 · 12/[2,56 · (24 + 12)]  3,125.

С учетом того, что помещение довольно пыльное, со временем отража- тельная способность потолков и стен уменьшится, поэтому ρП = 50, ρС = 30. Принимаем к установке светильник «Астра». Коэффициент использования светового потока η для i ≈ 3,0, ρП = 50, ρС = 30 по табл. 4.25 составляет 62 %, в долях единицы   0,62;

необходимый световой поток одной лампы:

FЛ  300 · 24 · 12 · 1,7 · 1,15/0,62 · 21  12 973 лм.

По табл. 4.26 определяем, что заданным условиям подходит лампа НГ-750 со световым потоком 13 100 лм.

Проверим процент отклонения от необходимого светового потока: невязка  [(13 100  12 973)100]/13 100 ≈ 0,97 %, что допустимо;

затраты электроэнергии на освещение:

W  750  21  15 750 Вт  15,75 кВт.

Задача

Для тех же условий рассчитать освещение помещения светильника- ми «Астра» с лампами накаливания НГ-200.

Решение

1. Необходимый световой поток для освещения помещения при нор- мируемом общем освещении ЕН  300 лк:

FЛ  300 · 24 · 12 · 1,7 · 1,15/0,62  272439 лм.

Световой поток лампы накаливания 200 Вт составляет 2800 лм

(табл. 4.26);

необходимое количество ламп:

N  F/Fл  272 439/2800  97 шт.

Примем 96 штук. При размещении в 6 рядов по 16 ламп в ряду рас- стояние между рядами ламп составит 12/6  2,0 м;

расстояние между лампами в ряду 24/16  1,5 м;

затраты электроэнергии на освещение:

W  200 · 96  19 200 Вт  19,2 кВт.

Вывод: первый вариант предпочтительнее как по капитальным за- тратам, так и по расходу электроэнергии.

Задача

Для условий предыдущего примера рассчитать общее люминес- центное освещение. Предусмотреть меры, исключающие стробоскопи- ческий эффект.

Решение

примем для установки светильники типа ЛДОР с двумя лампами ЛБ-80 в светильнике;

коэффициент использования светового потока для индекса 3,0,

ρП = 50, ρС = 30 по табл. 4.25 составляет  = 0,55;

необходимый световой поток для освещения всего помещения:

F  300 · 24 · 12 · 1,7 · 1,15/0,55  307 113 лм.

Световой поток одной лампы ЛБ-80 – 5220 лм, двух ламп (светиль-

ника) 5220 · 2 = 10 440 лм;

необходимое количество светильников:

Nсв  F/Fсв  307 113/10 440  29,4 шт.

Принимаем к установке 30 штук. Светильники расположим в три ря- да по 10 штук в ряду.

Для исключения стробоскопического эффекта каждый ряд светиль- ников подключим на свою фазу;

затраты электроэнергии на освещение:

W = 2 · 80 · 30  4800 Вт = 4,8 кВт.

При нормируемой освещенности до 200 лк (для ламп накаливания) и до 500 лк (для газоразрядных ламп) расчет освещения можно произво- дить по методу удельной мощности.

Удельная мощность – это энергетический показатель системы осве- щения, представляющий собой отношение суммарной мощности ламп к площади помещения.

Мощность лампы в светильнике рассчитывают по формуле

РЛ = (РУД · S)/(N · n),

где РЛ – мощность лампы, Вт; РУД – удельная мощность лампы, Вт/м2, определяют в зависимости от типа светильника, площади помещения и вы- соты подвеса светильника НР над рабочей поверхностью (табл. 4.28); N – число светильников; n – число ламп в одном светильнике.

Задача

Рассчитать общее освещение по удельной мощности для помещения длиной А = 20 м, шириной Б = 50 м. Высота подвеса светильников над ра- бочей поверхностью НС = 5 м. Нормируемая освещенность ЕН = 100 лк. Напряжение осветительной сети 220 В. У стен помещения расположены проходы. Рекомендуется размещение светильников «Универсаль» с мати- рованным затемнителем по сторонам квадрата.

Решение

так как рекомендуется размещение светильников с затемните- лем, то оптимальное отношение L/HC = 1,2. Тогда расстояние между све- тильниками:

L = НС · 1,2 = 5 · 1,2 = 6 м;

расстояние от крайнего ряда светильников до стены при наличии проходов:

LК = 0,5 · L = 0,5 · 6 = 3 м;

количество рядов светильников по ширине помещения:

m1 = [(А – 2 · LК)/L + 1] = [(20 – 2 · 3)/6] + 1 ≈ 3 шт.;

средний ряд от крайних светильников будет расположен на рас- стоянии:

m2 = (А – 2 · LК)/2 = (20 – 2 · 3)/2 = 7 м;

количество рядов светильников в ряду по длине помещения:

m3 = [(Б – 2 · LК)/L + 1] = [(50 – 2 · 3)/6] + 1 ≈ 8 шт.;

число светильников в помещении:

N = m1 · m3 = 3 · 8 ≈ 24 шт.;

в зависимости от типа светильника, площади помещения и высоты подвеса светильника НР над рабочей поверхностью по табл. 4.28 определя- ем РУД = 21 Вт/м2;

Таблица 4.28

Удельная мощность для некоторых светильников

Высота подвеса светильника НР, м Площадь помещения S, м2 Удельная мощность РУД, Вт/м2, при освещенности Е, лк

5 10 20 30 50 75 100 150

Светильник «Универсаль» с матированным затенителем

4–6 50–80

80–150

150–400

Более 400 2,4

2,0

1,7

1,5 4,3

3,8

3,3

2,8 8,2

6,8

5,7

5,0 11,3

9,5

8,1

6,8 16,3

13,0

12,0

10,5 25,0

21,0

17,5

15,5 33,0

28,0

24,0

21,0 50,0

43,0

38,0

31,0

Глубокоизлучатель эмалированный

4–6 50–80

80–150

150–400

Более 400 1,9

1,7

1,5

1,3 3,3

2,8

2,5

2,2 6,2

5,3

4,6

4,2 8,6

7,3

6,4

5,7 13,0

11,0

9,6

8,5 19,0

15,7

13,7

12,0 24,0

20,0

17,0

15,0 33,0

28,5

24,5

21,5

«Люцетта» цельного стекла

50–80 2,3 3,9 7,0 10,1 16,7 25,5 35,0 56,0

80–150 1.8 3,2 5,6 8,3 13,5 20,5 29,0 44,0

150–400 1,5 2,6 4,6 6,8 11,3 17,3 23,5 37,0

Более 400 1,3 2,2 4,0 6,0 9,9 15,0 20,5 32,0

4–6

мощность лампы в светильнике:

РЛ = (21 · 20 · 50)/24 = 875 Вт.

Для условий задачи принимаем к установке галогенные лампы КГ220-1000-5 (обозначение читается следующим образом: галогенная лампа с колбой из кварцевого стекла, йодная, напряжение – 220 В, мощ- ность – 1000 Вт, номер разработки 5);

проверим процент отклонения от необходимого светового потока: невязка  [(1000  875) · 100]/1000  12,5 %, что допустимо.

Для расчета местного и общего освещения вертикальных и наклон-

ных рабочих поверхностей применяют точечный метод (рис. 4.43), в осно- ву которого положена формула

ЕН = IA · cos2/(k · Н2),

где IA – сила света в направлении от источника света к расчетной точке А рабочей поверхности, кд; определяют по светотехническим характеристи- кам источника света и светильника (табл. 4.29); Н – высота подвеса све- тильника над рабочей поверхностью, м;  – угол между нормалью к рабо- чей поверхности и направлением светового потока от источника света, град.

2039111218878

Рис. 4.43. Схема расчета освещенности точечным методом

Таблица 4.29

Сила света для различных светильников

,

град. Сила света, кд

Астра УПМ-15 НСП-07 ЛСП-01 ЛСП-02 ПВЛ, ПВЛI, ПВЛII ЛСО-01, ЛСО-02 УСП-3, УСП-5

0 238 170 260 138 130 194

5 229 165 259 137 127 192

15 215 214 245 130 111 181

25 204 272 219 113 91 165

35 195 240 187 107 72 142

45 164 204 150 91 54 106

55 145 195 112 74 39 80

65 122 24 72 50 24 53

75 76 3 40 26 14 31

85 7 1 16 11 8 12

90 3 0 1 7 1 0

При необходимости расчета освещенности в точке, создаваемой не- сколькими светильниками, подсчитывают освещенность от каждого из них, а затем полученные значения суммируют и получают ∑Е. В результа- те расчета должно выполняться условие ЕН  ∑Е.

Расчет количества светильников для наружного освещения произво-

дят в следующей последовательности:

задаются типом светильника и лампы, мощностью РЛ, световым потоком FЛ лампы (табл. 4.30), а также высотой его подвеса h (табл. 4.31);

сумма относительных освещенностей в контрольной точке от ближайших двух светильников:

Е = (1000 · ЕН · KЗ · h2)/FЛ,

где KЗ – коэффициент запаса, для светильников с лампами накаливания

KЗ = 1,3, с газоразрядными лампами KЗ = 1,5;

Таблица 4.30

Светотехнические характеристики некоторых светильников

Тип светильника Тип лампы Мощность лампы РЛ, Вт Световой поток лампы FЛ, лм

СВР-125 ДРЛ 125 5600

СВР-250 ЛРЛ 250 11 000

СПОР-250 ДРЛ 250 1100

СВ-300 Накаливания 300 4600

СВ-500 Накаливания 500 8300

СПО-200 Накаливания 200 2920

СПО-2-200 Накаливания 2 · 200 5840

Таблица 4.31

Наименьшая высота подвеса светильника

Мощность лампы, Вт 1000 и более 500–750 200–300 100 и менее

Наименьшая высота подвеса светильника, м 8,5 7,5 6,5 5,5

Примечание. Высота подвеса светильников с колпаками из светорассеивающего стекла может быть снижена до 4 м.

относительная освещенность в контрольной точке от одного све- тильника:

Е = Е/2, лк.

По кривым относительной освещенности светильников (рис. 4.44) находят отношение h/d или d/h, где d – это расстояние от основания опоры светильника до расчетной точки, м.

По значению d рассчитывают расстояние между светильниками, их количество и мощность всей осветительной установки.

Задача

Рассчитать освещение проезда шириной 8 м светильниками типа СПО-2-200 высотой подвеса h = 6,5 м. Расположение светильников одно- рядное, расстояние между ними L = 25 м.

Решение

расстояние от основания опоры светильника до расчетной точки

(середины проезда) d = 4 м;

отношение

d/h = 4/6  0,67.

по кривым относительной освещенности для светильников СПО- 2-200 (рис. 4.44) находим при отношении d/h ≈ 0,67 относительную осве- щенность от одного светильника Е1 ≈ 62 лк;

при световом потоке лампы FЛ = 5840 лм (табл. 4.30) фактическая освещенность проезда составит:

ЕФ = 5840 · 62/(1000 · 1,3 · 6,52) ≈ 6,6 лк.

Вывод: фактическая освещенность проезда соответствует нормируе- мой (не менее 3 лк).

159

Рис. 4.44. Кривые относительной освещенности светильников: 1 – СВР; 2 – СПОР; 3 – СПО-2-200; 4 – СПП; 5 – СПО-200

Количество прожекторов на площадке для обеспечения нормируе- мой освещенности рассчитывают по формуле

n = ЕН · KЗ · S/(FЛ ·  · KИ · Z),

где KЗ – коэффициент запаса, для прожекторного освещения KЗ = 1,5; FЛ – световой поток лампы (табл. 4.32), лм;  – КПД прожектора, для ПЗС-35, ПЗС-45  = 0, 35–0,38; KИ – коэффициент использования светового потока прожекторов (при освещении больших пространств KИ = = 0,9, а неболь- ших площадей KИ = 0,8); Z – коэффициент неравномерности освещения (при правильном размещении прожекторов можно принять Z = 0,75).

Таблица 4.32

Светотехнические характеристики некоторых прожекторов

Тип прожектора/ тип лампы Световой поток лампы, лм Наименьшая высота установки прожектора, м Мощность, Вт Угол рассеяния, град.

горизонтальная плоскость вертикальная плоскость

ПЗС-45/ДРЛ-700 39 000 10 700 100 100

ПЗС-45/Г220-1000 18 200 21 1000 26 24

ПЗС-45/ДРЛ-400 19 000 7 400 84 90

ПЗС-35/Г220-500 8100 13 500 21 19

ПЗС-25/Г220-200 2700 7 200 16 12

ПСМ-50-1/Г220-1000 18 200 20 1000 21 21

ПСМ-50-1/ДРЛ-700 39 000 13 700 74 90

Примечание. Угол рассеяния характеризует направленность излучения света прожекто- ра, в пределах которого сосредоточено 90 % всей световой энергии.

Для прожекторов и осветительных приборов наклонного типа уста- новлено ограничение отношения осевой силы света IМАКС к квадрату высо- ты Н установки этих приборов в зависимости от нормируемой освещенно- сти (табл. 4.33).

Таблица 4.33

Наибольшее допустимое отношение осевой силы света к высоте

Нормируемая освещенность, лк 0,5 1 3 5 10 20 30 50

IМАКС/Н2 100 150 300 400 700 1400 2100 3500

Задача

Определить количество прожекторов ПЗС-45 с лампами мощностью 1000 Вт, необходимых для установки на площадке длиной 150 м и шири- ной 200 м, для обеспечения нормируемой освещенности ЕН = 2 лк.

Решение

по табл. 4.32 определяем световой поток лампы FЛ = 18 200 лм;

количество прожекторов:

n = 2 · 1,5 · 150 · 200/(18 200 · 0,38 · 0,9 · 0,75) ≈ 19.

Контроль световой среды

Контрольные точки для измерения КЕО выбирают в соответствии со СНиП 23–05–95. При боковом одностороннем освещении нормируется минимальное значение КЕО, которое должно быть измерено в точке, рас- положенной на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности:

в небольших помещениях – на расстоянии 1 м от наиболее удален- ной от световых проемов стены;

в крупногабаритных помещениях – на расстоянии, равном 1,5 вы- соты помещения.

При боковом двухстороннем освещении контрольные точки разме- щаются в середине помещения.

При верхнем и комбинированном естественном освещении должно быть измерено среднее значение КЕО в точках, расположенных на пересе- чении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и услов- ной рабочей поверхности или пола. Первая и последняя точки принимают- ся на расстоянии 1 м от поверхности стен.

Допускается деление помещения на зоны с различными условиями естественного освещения. Измерения КЕО могут производиться только при сплошной равномерной десятибалльной облачности (сплошная облач- ность, просветы отсутствуют).

Для определения КЕО производится одновременное измерение есте- ственной освещенности внутри помещения и наружной освещенности на горизонтальной площадке под полностью открытым небосводом (напри- мер, на крыше здания или в другом возвышенном месте).

Измерения производят двумя наблюдателями с помощью двух люксметров (рис. 4.45), оснащенных светофильтрами для косинусной и спектральной коррекции фотоэлементов и предварительно проградуиро- ванных. Принцип работы люксметра основан на фотоэлектрическом эффекте. Свет, падая на пластинку фотоэлемента, преобразуется в элек- трический ток, величина которого фиксируется гальванометром, связан- ным с фотоэлементом замкнутой электрической цепью.

Для соблюдения одномоментности измерений освещенности наблю- датели должны быть оснащены хронометрами.

Рис. 4.45. Люксметр-пульсметр

Каждое измерение освещенности внутри помещения должно сопро- вождаться одновременным измерением внешней освещенности. Измерение в каждой точке для исключения случайных ошибок проводят не менее двух раз и полученные результаты усредняют.

После сопоставления фактического и нормированного значения КЕО решают вопрос о необходимости повышения нормативного значения ос- вещенности от искусственного освещения и определяют класс условий труда по фактору «Естественное освещение».

При отсутствии в помещении естественного освещения и мер по компенсации ультрафиолетовой недостаточности условия труда фактора

«Естественное освещение» относят к классу 3.2. Наличие мер по компен- сации ультрафиолетовой недостаточности (установка профилактического ультрафиолетового облучения) при условии обеспечения ими норматив- ных требований к уровням облученности, условия труда переводят по фак- тору «Естественное освещение» к классу 3.1.

Измерения освещенности проводят по ГОСТ 24940–96 «Здания и со- оружения. Методы измерения освещенности» от установок искусственного освещения (в том числе при работе в режиме совмещенного освещения) в темное время суток (за исключением осветительных установок, располо- женных в зданиях без естественного света). В начале и в конце измерений проводят контроль напряжения на щитках распределительных сетей освеще- ния. Для измерения напряжения сети применяют вольтметры класса точно- сти не ниже 1,5. Измерения освещенности производят с использованием люксметров, спектральная погрешность которых не должна превышать 10 %. При работе с люксметром необходимо соблюдать следующие требования:

приемная пластина фотоэлемента должна размещаться на рабочей поверхности в плоскости ее расположения (горизонтальной, вертикальной, наклонной);

на фотоэлемент не должны падать случайные тени от человека и оборудования; если рабочее место затеняется в процессе работы самим работником или выступающими частями оборудования, то освещенность следует измерять в этих реальных условиях;

не допускается установка измерителя на металлические поверхности. Освещенность рабочего места измеряют на рабочей поверхности,

указанной в отраслевых (ведомственных) нормах искусственного освеще- ния. При наличии нескольких рабочих поверхностей освещенность изме- ряют на каждой из них, указанной в нормах. При наличии протяженных рабочих поверхностей на каждой из них должно быть выбрано несколько контрольных точек, позволяющих оценить различные условия освещения. При комбинированном освещении рабочих мест вначале измеряют сум- марную освещенность от светильников общего и местного освещения, за- тем светильники местного освещения отключают и измеряют освещен- ность от светильников общего освещения.

При наличии аварийного освещения должны быть проверены усло- вия освещения, создаваемые этим видом освещения. При необходимости продолжения работы в аварийных ситуациях и отсутствии аварийного освещения делают отметку об этом в материалах обследования.

Замеры освещенности подлежат обработке по формуле

EФ = K1 · K2 · EИЗМ,

где EФ – фактическое значение освещенности, лк; EИЗМ – показания при- бора, лк; K1 – коэффициент, зависящий от типа применяемых источников света и типа люксметра (для люксметров типа «Кварц-21», «Аргус-01» и т. п. K1 = 1); K2 – коэффициент, учитывающий отклонение напряжения сети от номинального (вводится при отклонении более 5 %).

Для оценки уровня освещенности при наличии нескольких кон- трольных точек в зоне обслуживания (по помещению, на протяженных ра- бочих поверхностях, на идентичных рабочих поверхностях) используют минимальное фактическое значение из последовательности значений ос- вещенности в контрольных точках. В случаях, когда работник находится в течение смены с различными уровнями освещенности, для получения интегральной оценки по фактору «Световая среда» в относительных еди- ницах используют формулу

ЕИ = Т1 · K1 + Т2 · K2, … , + ТN · KN,

где Т1, Т2, …, ТN – время нахождения работника в конкретных условиях ос- вещенности (в долях от всей смены); K1, K2, …, KN – коэффициенты для расчета (при нахождении в условиях освещенности, относящихся к классу

2, коэффициент равен 0, при условиях освещенности, относящихся к клас- су 3.1, коэффициент равен 1, при условиях освещенности, относящихся к классу 3.2, коэффициент равен 2).

Например, рабочий 0,5 времени смены работает в условиях допусти- мых уровней освещенности (допустим естественной освещенности), 0,3 времени смены работает в условиях пониженной искусственной освещен- ности, т. е. класса 3.1 и 0,2 времени смены работает в условиях низкой ис- кусственной освещенности, которые относятся к классу 3.2. Интегральная оценка равна:

ЕИ = 0,5 · 0 + 0,3 · 1 + 0,2 · 2 = 0,7.

По интегральной оценке класс условий труда определяют следую- щим образом:

если ЕИ менее или равно 0,5, то это 2-й класс;

если ЕИ более 0,5, но менее или равно 1,5, то это класс 3.1;

если ЕИ более 1,5, но менее или равно 2,0, то это класс 3.2.

В рассматриваемом примере ЕИ = 0,7, поэтому условия труда отно- сим к классу 3.1.

Контроль освещенности на рабочих местах можно осуществлять и автоматически на основных производственных участках. Схема устройст- ва автоматического контроля освещенности на рабочих местах в цехе приведена на рис. 4.46. При уменьшении освещенности в зоне контроля фотодиода транзисторы Т1 и Т2 закрываются, тем самым уменьшают по- ложительное смещение, подаваемое на транзистор Т3. Транзистор Т3 при этом открывается, реле Р1 срабатывает и на табло появляется надпись

«Освещение недостаточно». С помощью переменного резистора R1 можно изменять порог срабатывания Р1 и контролировать величину нормируе- мой освещенности.

На открытых площадках (складах) сначала измеряют освещенность от общего освещения (прожекторами или светильниками). Количество точек замера определяют в зависимости от площади склада. Измерения проводят на горизонтальной поверхности непосредственно на штабелях грузов, на контейнерах и т. д. Результаты замеров сопоставляют с нормой. Затем производят измерения непосредственно в местах работы перегру- зочной техники, где кроме общего равномерного должно быть дополни- тельно локальное освещение от специального осветительного прибора, ус-

тановленного на кране или другой погрузочно-разгрузочной машине. В непосредственном месте работы площадью 30–40 м2 измеряют суммар- ную освещенность от общего равномерного и локального освещения в 4– 5 точках. Результат замеров сопоставляют с нормой.

Рис. 4.46. Схема устройства автоматического контроля освещенности на рабочих местах в цехе: ФД – фотодиоды; Д1, …, Д4 – диоды; Р1 – реле; Т1, Т2, Т3 – транзисторы; R1, R2, R3 – резисторы; Л – сигнальная лампа

В закрытых складах освещение оценивают путем измерения гори- зонтальной освещенности. При хранении штучных, навалочных грузов на полу склада измеряют освещенность всей площади склада на высоте шта- беля или штучного груза. Количество точек замера принимают в зависимо- сти от площади склада. Результаты замеров сопоставляют с нормой. При стеллажном хранении грузов измерение освещенности производят в про- ходах между стеллажами на высоте 0,8–1,0 м от пола. Количество точек замера в зависимости от длины проходов – одна точка на 7–8 м длины. Замеры усредняют и сопоставляют с нормой.

Проверку соответствия фактической величины коэффициента пульсации КП нормативным значениям выполняют путем оценки по таб- лицам или на основании измерений с помощью люксметра-пульсметра (рис. 4.45).

Контроль требований по ограничению пульсации освещенности не требуется:

при питании газоразрядных ламп переменным током с частотой

300 Гц и выше (электронные пускорегулирующие аппараты);

для помещений с периодическим пребыванием людей при отсутст- вии в них условий для возникновения стробоскопического эффекта.

При контроле величины KП особое внимание уделяют тем рабочим местам, где в поле зрения работающего имеются быстро движущиеся или вращающиеся предметы. В этих случаях необходимо включение соседних ламп в три фазы питающего напряжения или включение их в сеть с элек- тронными пускорегулирующими аппаратами.

Ограничение КП достигается:

включением ламп по схемам, обеспечивающим питание части ламп в светильнике отстающим, части ламп – опережающим током (для люми- несцентных ламп);

поочередным присоединением соседних светильников в ряду (реже соседних рядов) к разным фазам сети;

установкой в одной точке двух или трех светильников разных фаз

(лампы типов ДРЛ и ДРИ);

питанием различных ламп в многоламповых люминесцентных све- тильниках от разных фаз.

Слепящую блескость оценивают не во всех случаях. Ее не оценивают в помещениях, длина которых не превышает двойной высоты установки светильников над полом, в помещениях с временным пребыванием людей и на площадках, предназначенных для прохода или обслуживания обору- дования, вне зданий, когда защитный угол светильников превышает 15° (или светильники имеют рассеиватели молочного стекла без отражателей), а также у входов в здания.

Контроль отраженной блескости проводят субъективно. При нали- чии слепящего действия бликов отражения, ухудшения видимости объек- тов различения и жалоб работников на дискомфорт условия труда по этому фактору относят к классу 3.1.

Показатели освещения (КЕО, значения освещенности, показателя ослепленности, коэффициента пульсации освещенности и др.) заносят в протокол обследования условий освещения рабочего места.

Проверку исправности аварийного освещения при отключении рабо- чего освещения проводят два раза в год.

Измерение освещенности – при вводе сети в эксплуатацию, а также при изменении функционального назначения помещения.

Очистку осветительных приборов, осмотр и ремонт сети освеще- ния должен выполнять квалифицированный персонал. Периодичность работ по очистке осветительных приборов и проверке технического со- стояния сети освещения устанавливает ответственный за электрохозяй- ство потребителя.

Окна подвергают периодической очистке от пыли, грязи, дыма: в помещениях с большим выделением пыли, дыма или копоти – не реже четырех раз в месяц; помещениях со средними выделениями пыли, дыма или копоти – не реже трех раз в месяц; помещениях с малым выделением пыли, дыма или копоти – не реже двух раз в месяц.

Очистку фонарного остекления от пыли, копоти и других загрязне- ний производят не менее двух раз в год.

Зимой очистку остекления окон производят только с внутренней стороны. Очистку остекления фонарей зимой от снега производят дере- вянными скребками и метлами регулярно и после сильного снегопада.

Защита от механических колебаний

Производственный шум и его классификация

С физиологической точки зрения шум  это любой звук, который может вызвать потерю слуха или быть вредным для здоровья или опасным в другом отношении. Как физическое явление шум – это беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временных и спектральных характеристик.

Шумы содержат звуки различных частот. Человек обладает неоди- наковой чувствительностью к звукам различной частоты. Поэтому одной из важных характеристик шума является его частота f, измеряемая в гер- цах (Гц). Для гигиенической оценки шума используют звуковой диапа- зон частот от 45 до 11 000 Гц, включающий девять октавных полос со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000;

4000 и 8000 Гц (табл. 4.34).

Таблица 4.34

Среднегеометрические и граничные частоты октавных полос

Среднегеометрические частоты, Гц Граничные частоты, Гц

нижние верхние

31,5 22,4 45

63 45 90

125 90 180

250 180 355

500 355 710

1000 710 1400

2000 1400 2800

4000 2800 5600

8000 5600 11 200

2 f 2

Н

Октавная полоса (октава)  это такая полоса частот, в которой верхняя граничная частота fВ в два раза превышает нижнюю граничную частоту fН, т. е.

fВ  fН

fc.г 

 1, 41

fН ,

где fс.г  среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц.

Пространство, в котором распространяются звуковые волны, назы- вают звуковым полем. Любая точка звукового поля имеет определенное давление, скорость и кинетическую энергию частиц воздуха. При прохож- дении звуковых колебаний в среде частички среды совершают колебания относительно своего первоначального положения. Скорость этих колеба- ний значительно меньше скорости распространения звука в воздухе. Во время прохождения звуковых колебаний в воздушной среде появляются области разряжения и области повышенного давления. Разность давления в возмущенной и невозмущенной воздушной среде определяет величину звукового давления Р, которое измеряют в паскалях (Па).

Поток звуковой энергии в единицу времени, отнесенный к единице поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звуко- вой волны, называют интенсивностью звука в данной точке J, измеряе- мой в Вт/м2.

Интенсивность звука и звуковое давление связаны между собой сле- дующим соотношением:

P2

J ,

ρ  С

где  · С  удельное акустическое сопротивление или акустическая жест- кость среды, для воздуха  · С = 410 Н · с/м3, воды  · С = 1,5 · 106 Н · с/м3, стали  · С = 4,8 · 107 Н · с/м3.

Минимальные значения звукового давления Р0 и интенсивности J0, едва различимые слуховым анализатором человека, называют порогово ощутимыми: при частоте 1000 Гц Р0 = 2 · 10–5 Па, J0 = 10–12 Вт/м2. Поро- гово ощутимые значения звукового давления и интенсивности звука отли- чаются от значений звукового давления и интенсивности звука, вызываю- щих болевой порог слухового анализатора, в миллиарды раз. Болевым по- рогом считают звуковое давление 200 Па и интенсивностью 100 Вт/м2. Пользоваться в акустических расчетах подобными значениями Р и J, лежащими в столь широком диапазоне, неудобно и поэтому на практике используют логарифмические уровни LР и LJ, которые рассчитывают отно- сительно порогово ощутимых значений Р0 и J0:

J

L  10lg J ;

J0

L  20lg P .

P

p

Уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР выражают в децибелах (дБ). Логарифмическая шкала удобна для оценки шума, поскольку уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового дав- ления LР укладываются в пределах от 0 до 140 дБ. Когда в расчетную точку поступает шум от нескольких источников, то суммарный уровень от дей- ствия шума оценивают суммой интенсивностей:

J  J1  J2  ...  Jn .

Разделим левую и правую части этого выражения на Jо, прологариф- мируем и получим

10  J

 J

 10lg1

J2

 ...  Jn ,



J0 J0J0J0 

или

n0,1Li

LJ  10lg 10.

i1

Суммарный уровень интенсивности для n одинаковых источников шума будет равен

1

J

L  10lgn 100,1L1   10lg n  L .

Любой источник шума характеризуется также звуковой мощностью, измеряемой в ваттах (Вт). Звуковая мощность W  это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее простран- ство в единицу времени. По аналогии с уровнем звукового давления и уровнем интенсивности звука в акустических расчетах принято исполь- зовать относительную величину LW  уровень звуковой мощности:

W

w

L  10 lg W ,

где W0  пороговая звуковая мощность, W0 = 10–12 Вт.

Источники шума излучают звуковую энергию неравномерно по всем направлениям, т. е. обладают направленностью излучения, которая харак- теризуется фактором направленности

Ф  J,

Jср

где JСР  средняя интенсивность звука, Вт/м2.

На поверхности сферы радиусом r, окружающей точечный источник шума, размеры которого малы по сравнению с длиной звуковых волн, средняя интенсивность звука равна

Jср

 W. 4πr 2

Поскольку интенсивность звука пропорциональна квадрату звуково- го давления, то фактор направленности излучения шума можно определить по следующему выражению:

Р

2

2

Ф  Р,

ср

где РСР  среднее звуковое давление по всем направлениям излучения шума, Па.

Звуковая мощность источника шума  величина постоянная. Уровни звукового давления в той или иной точке звукового поля зависят от места расположения источника шума (открытое пространство или помещение), путей проникновения шума на рабочее место. Процесс передачи энергии звуковых колебаний от источника их возникновения на рабочие места происходит (рис. 4.47–4.48) как непосредственно по воздуху (воздушный шум) через неплотности в строительных конструкциях зданий, ограждаю- щих поверхностях кабины и др., так и путем возбуждения колебательных движений ограждающих поверхностей (структурный шум).

Производственный шум классифицируют по частоте, спектральным, временным характеристикам и по происхождению.

По характеру спектра шум подразделяют на широкополосный с не- прерывным спектром шириной более одной октавы; тональный, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона (четко прослушивается звук определенной частоты).

Рис. 4.47. Распространение шума в помещении:Рис. 4.48. Пути проникновения

шума в кабину:

воздушный шум: IB1 – через ограждающие поверхности; IB2 – неплотные стыки между элементами кабины; IB3 – неуплотненные вводы органов управления, электроснабже- ния, отопления; IB4 – неплотные места соединений ограждающих поверхностей с при- легающими конструкциями; IB5 – конструктивно необходимые вентиляционные отвер- стия и проемы (открытые окна, двери); структурный шум: IС1 – через поверхности кре- пления кабины; IС2 – через конструкции органов управления, жестко связанных с огра- ждающими поверхностями; IС3 – через ограждающие поверхности, соприкасающиеся с прилегающими конструкциями; IС4 – через введенные в кабину конструктивные эле- менты; IС5 – через прилегающие конструкции

По происхождению шум подразделяют на:

шум аэродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в газах (истече- ние сжатого воздуха или газа из отверстий, пульсация давления при дви- жении потоков воздуха или газа в трубах или при движении в воздухе тел с большими скоростями, горение жидкого и распыленного топлива в фор- сунках и др.);

шум гидродинамического происхождения – шум, возникающий вследствие стационарных или нестационарных процессов в жидкостях (гидравлические удары, турбулентность потока, кавитация и др.);

шум электромагнитного происхождения – шум, возникающий вследствие колебаний электромеханических устройств под влиянием пе- ременных магнитных сил (колебания статора и ротора электрических ма- шин, сердечника трансформатора и др.);

шум механического происхождения – шум, возникающий в резуль- тате неправильной центровки и неуравновешенности роторов, муфт, пере- дач, шестерен и других вращающихся частей, некачественного проведения планово-предупредительного ремонта оборудования и др. При плохой ба- лансировке возникают значительные динамические силы F, которые про-

порциональны массе Q неуравновешенной детали, амплитуде колебаний А

и квадрату числа оборотов вала n:

F = (Q · A · n2)/103.

Качество изготовления, сборки и балансировки вращающихся узлов электродвигателей, а также материал рабочего колеса и кожуха вентилято- ра во многом определяют уровень шума, который можно рассчитать сле- дующим образом:

окружная скорость лопаток:

υ2 = π · Д2 · n/60, м/с,

где Д2 – диаметр вентилятора, м; n – частота вращения, об./мин;

аэродинамический шум:

LA = 60 · lgυ2 + 10 · lgb2 · Д2, где b2 – ширина лопаток, мм;

структурный шум:

0,05

LC = 39 · υ2+ 0,1 · Н,

где Н – высота оси вращения, мм;

общий уровень вентиляционного шума:

LВЕНТ = 10 · lg(100,1LA + 100,1LC).

Задача

Рассчитать вентиляционный шум асинхронного двигателя серии АИР при следующих данных: Н = 200 мм, Д2 = 0,3 м, n = 3000 об./мин, b2 = 0,065 мм.

Решение

окружная скорость лопаток:

υ2 = 3,14 · 0,3 · 3000/60 = 47,1 м/с;

составляющая аэродинамического шума:

LA = 60 · lg47,1 + 10 · lg0,065 · 0,3 = 60 · 1,673 – 10 · 1,71 ≈ 83,3 дБ;

составляющая структурного шума:

LC = 39 · 47,10,05 + 0,1 · 200 = 39 · 1,212 + 20 ≈ 67,3 дБ;

общий уровень вентиляционного шума:

LВЕНТ = 10 · lg(100,1 · 83,3 + 100,1 · 67,3) = 10 · 8,34 ≈ 83,4 дБ.

По временным характеристикам шум подразделяют на постоянный, уровень звука которого за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБА при измерениях по времен- ной характеристике шумомера «медленно», и непостоянный, уровень звука которого за восьмичасовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБА при измерениях на той же характеристике шумомера.

Шумовое воздействие на работающих является, как правило, непо- стоянным по уровню шума или времени его действия. Непостоянные шу- мы подразделяют на:

колеблющиеся во времени – уровень звука непрерывно изменяется во времени;

прерывистые – уровень звука изменяется ступенчато (на 5 дБА и более, причем длительность интервалов, в течение которых уровень зву- ка остается постоянным, составляет 1 с и более);

импульсные – состоит из одного или нескольких звуковых сигна- лов каждый длительностью менее 1 с, при этом уровни звука, измеренные шумомерами на временных характеристиках «медленно» и «импульс» отличаются не менее, чем на 7 дБ.

Для оценки непостоянного шума используют эквивалентный (по энергии) уровень LЭКВ – уровень постоянного шума, создающий в течение определенного времени, например, за рабочую смену, ту же дозу, что и данный непостоянный шум.

Дозу шума Д применяют для оценки акустической энергии, воздей- ствующей на человека за время действия непостоянного шума. Единица измерения дозы шума – Па2 · ч.

В расчетах удобнее использовать относительное значение дозы шума в долях от допустимой:

ДШ = Д/ДДОП ,

где ДШ – доза шума в долях от допустимой (величина безразмерная),

Д Р Т,

2

ДОПАДОПДОП

где РАДОП – допустимое значение звукового давления, в расчетах прини- мают РАДОП = 0,35 Па; ТДОП = 8 ч.

Например, при РАДОП = 0,35 Па и ТДОП – 8 ч, получаем допустимую дозу шума ДДОП = 1 Па2 · ч. При дозе шума Д = 2 Па2 · ч – ДШ = 2 Па2 · ч/1 Па2 · ч =

= 2, т. е. превышает допустимую дозу в два раза.

Доза шума связана с эквивалентным уровнем соотношением:

 Д  ТДОП 

L 85  10lg.

ЭКВ

 Д

 Т

ДОП  

При измерении или расчете эквивалентного (по энергии) уровня ис- пользуется правило «равной энергии» (параметр эквивалентности q) – чис- ло децибел, прибавляемых к уровню шума при уменьшении времени его действия в два раза для сохранения той же дозы шума. Параметр эквива- лентности q = 3. Например, шум с уровнем 85 дБА, действующий в тече- ние 8 ч, энергетически эквивалентен шуму с уровнем 88 дБА, действую- щему в течение 4 ч, или 91 дБА – 2 ч, или 94 дБА – 1 ч и т. д.

Можно определить необходимое количество дней работы N0,5 при 0,5

дозы шума (эквивалентный уровень 82 дБА) после выполнения работ:

N0,5 = n · ΔДШ1/2,

где N0,5 – необходимое количество дней работы при дозе не более 0,5 от допустимой; n – количество дней работы в шумных условиях; ΔДШ – пре- вышение дозы шума, раз.

Задача

Рассчитать необходимое количество дней работы при дозе шума не более 0,5 от допустимой, если работник проработал в течение n = 6 дней с превышением дозы шума в 4 раза.

Решение

После 6 дней работы с превышением дозы шума за каждый день в 4 раза необходимо предоставить возможность работы в течение 12 дней при дозе шума не более 0,5 (при эквивалентном уровне не более 82 дБА), так как по вышеприведенной формуле

N0,5 = 6 · 41/2 = 12 дней.

Действие производственного шума на организм человека

Шум даже небольших уровней оказывает значительное влияние на слуховой анализатор человека, включающий в себя наружное ухо, среднее (осуществляет передачу звуковых колебаний) и внутреннее ухо (в нем зву- ковые колебания преобразуются в электрические сигналы, которые посту- пают в корковый отдел анализатора). Кровоснабжение внутреннего уха ог- раничено, так как осуществляется единственной артерией. Самым слож- ным и легко ранимым является кортиев орган, представленный волоско- выми клетками. Для нормального функционирования кортиеву органу не- обходимо поступление достаточного количества глюкозы и кислорода. Повышенный уровень шума ведет к развитию «энергетического голода» волосковых клеток.

Орган слуха через центральную нервную систему связан с различ- ными органами жизнедеятельности человека. Поэтому шум оказывает вредное влияние на весь организм. Длительное воздействие интенсивного шума на человека приводит к заболеваниям нервной и сердечно- сосудистой систем, внутренних органов и психическим расстройствам. Выраженные психологические реакции проявляются, начиная с уровня шума 30 дБ. Нарушения вегетативной нервной системы и периферического кровообращения наблюдаются при шуме 4070 дБ. Воздействие шума в 5060 дБ на центральную нервную систему проявляется в виде замедле- ния реакций человека, нарушений биоэлектрической активности головного мозга с общими функциональными расстройствами организма и биохими- ческими в структурах головного мозга. Интенсивный шум при длительном воздействии приводит к снижению слуха, развитию профессионального заболевания – сенсоневральной тугоухости, снижению работоспособно- сти и создает предпосылки для общих заболеваний и производственного травматизма. Вероятность повреждения органов слуха зависит от эквива- лентного уровня звука и продолжительности воздействия (табл. 4.35).

Таблица 4.35

Вероятность повреждения органов слуха, %

Эквивалентный уровень звука, дБА Продолжительность работы, годы

5 15 25 35

80 0 0 0 0

85 1 5 7 9

95 7 24 29 32

105 18 53 60 61

115 36 83 84 85

Для оценки и прогноза отдаленных последствий влияния шума на человека используют уровень стажевой дозы шума – величину, характе- ризующую шумовое воздействие за рабочий стаж и учитывающую эквива- лентный уровень шума и логарифм стажа по формуле

LДШ(Т )  LЭКВ  10lgТ / Т0  ,

где Т – стаж в годах; Т0 = 1 год.

Нормирование производственного шума

Ухудшение слуха или его полная потеря являются основным крите- рием воздействия шума при физических работах. Для напряженного умст- венного труда на первое место выступают нервно-психические нарушения, вызванные воздействием шума. Эти выводы и положены в основу сани- тарно-гигиенического нормирования, основанного на результатах физио- логических исследований действия шума на человека при различной тру- довой деятельности. Санитарно-гигиеническому нормированию подлежат следующие характеристики звукового поля:

уровень звукового давления в октавных полосах частот (для посто- янного шума);

уровень звука – уровень звука постоянного широкополосного шу- ма, который имеет то же самое звуковое давление, что и данный непосто- янный шум в течение определенного времени;

эквивалентные уровни звука (для непостоянного шума);

длительность воздействия шума на человека в течение смены в за- висимости от уровня и характера шума.

Санитарно-гигиенические требования к производственному шуму регламентируют (табл. П4.8):

ГОСТ 12.1.00383 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности»; СН 2.2.4/2.1.8.56296 «Шум на рабочих местах, в помещениях жи-

лых, общественных зданий и на территории жилой застройки»;

СанПиН 2.2.2.54096 «Гигиенические требования к ручным инстру- ментам и организации работ».

Значения предельно допустимых уровней звука и эквивалентных уровней звука на рабочих местах для трудовой деятельности различных категорий тяжести и напряженности приведены в табл. 4.36.

Наряду с санитарно-гигиеническим нормированием шума действует техническое нормирование – система ограничений шумовых характери- стик оборудования, основанная на достижениях науки и техники по сни- жению шума.

Конечным результатом технического нормирования является выпол- нение санитарно-гигиенического нормирования. Техническому нормиро- ванию подлежат, прежде всего, уровни звуковой мощности в октавных по- лосах частот. Значения предельно допустимых шумовых характеристик (ПДШХ) рассчитывают методами: обратной задачи – при эксплуатации машин разных типов, произвольным образом расположенных в помеще- нии; поправок – при эксплуатации однотипного оборудования, равномерно размещенного в помещении.

Таблица 4.36

Предельно допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах для трудовой деятельности разных категорий тяжести

и напряженности, дБА

Категория напряженности трудового процесса Категория тяжести трудового процесса

легкая физическая нагрузка средняя физическая нагрузка тяжелый труд 1-й степени тяжелый труд 2-й степени тяжелый труд 3-й степени

Напряженность легкой степени 80 80 75 75 75

Напряженность средней степени 70 70 65 65 65

Напряженный труд

1-й степени 60 60 – – –

Напряженный труд

2-й степени 50 50 – – –

Значения ПДШХ определяют исходя из требований обеспечения на рабочих местах допустимых уровней шума.

Акустический расчет

При проектировании, строительстве, эксплуатации и реконструкции объектов предусматривают мероприятия по снижению шума, подтвер- жденные соответствующим акустическим расчетом, включающим: выяв- ление источников шума и определение их шумовых характеристик; выбор расчетных точек в помещении, для которых производят акустический расчет; определение предельно допустимых уровней звукового давления для расчетных точек; определение ожидаемых уровней звукового давле- ния LР в расчетных точках; определение требуемого снижения уровней звукового давления в расчетных точках; выбор методов и средств для обеспечения требуемого снижения уровней звукового давления в расчет- ных точках.

Рис. 4.49. Положение расчетной точки в помещении с одним источником шума

Рис. 4.50. Положение расчетной точки на открытом пространстве

Акустический расчет выполняют для каждой из девяти октавных по- лос частотного диапазона.

Для расчета уровня шума в помещении выявляют все источники шу- ма, начиная с самых мощных. Шумовые характеристики оборудования принимают по технологической документации. В последующих расчетах учитывают только те источники шума, акустические центры которых на- ходятся в радиусе пяти расстояний от расчетной точки РТ (рабочего места) до акустического центра ближайшего источника.

Расчетные точки (рис. 4.49) в производственном помещении прини- мают на рабочих местах или в зоне постоянного пребывания людей на вы- соте 1,5 м от уровня пола.

В помещении с однотипными источниками шума принимают не ме- нее двух расчетных точек: первую – в средней части помещения, вторую – в зоне отраженного звука. При наличии источников шума, отличающихся друг от друга по октавным уровням звуковой мощности более чем на 15 дБ хотя бы в одной октавной полосе, принимают три расчетные точки: две – на рабочих местах у источников с наибольшими уровнями звуковой мощ- ности, а третью – в зоне отраженного звука.

Октавные уровни звукового давления в расчетных точках на рабочих местах в помещениях с одним источником шума:

LР  LW + 10lg(Ф/S + 4/В), дБ,

где S  площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник и проходящей через расчетную точку, м2;

S  2πr 2 ,

где r – расстояние от акустического центра источника шума до расчетной точки (акустический центр источника шума – это проекция геометрическо-

го центра источника на горизонтальную плоскость пола);  – коэффици- ент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля в помещении, принимаемый по графику рис. 4.51 в зависимости от отношения постоян- ной помещения В к площади ограждающих поверхностей SОГР;  – коэф- фициент, учитывающий влияние ближнего акустического поля для круп- ногабаритного оборудования, принимаемый в зависимости от отношения расстояния r к максимальному размеру lmax источника шума по графику (рис. 4.52); Ф – фактор направленности источника шума; при равномерном распространении звука во всех направлениях Ф  1; B – постоянная поме- щения в октавных полосах частот, м2;

В = В1000 · ,

где В1000 – постоянная помещения на среднегеометрической частоте

1000 Гц, м2 (табл. 4.37);  – частотный множитель (табл. 4.38).

1506474235252

Рис. 4.51. График

для определения коэффициента 

Рис. 4.52. График

для определения c  f(r/lmax)

Значения постоянной помещения В1000

на среднегеометрической частоте 1000 Гц

Таблица 4.37

Тип помещения Описание помещения Постоянная помещения В1000, м2

1 С небольшим количеством людей (вентиляцион- ные камеры, генераторные, машинные залы, ис- пытательные стенды и т. п.) V

20

2 С жесткой мебелью и большим количеством лю- дей или с небольшим количеством людей и мяг- кой мебелью (кабинеты и т. п.) V

10

3 С небольшим количеством людей и мягкой мебе- лью (рабочие помещения зданий управлений, за- лы конструкторских бюро) V

6

Задача

Металлообрабатывающий станок излучает в октаве 500 Гц звуко- вую мощность с уровнем LP = 80 дБ, для его установки требуется пло- щадь S = 5 м2. Приведенный коэффициент звукопоглощения, учитываю-

щий поглощение полом, потолком, инженерными коммуникациями в цехе принять равным 0,12.

Определить уровень звукового давления на рабочем месте.

Решение

Уровень звукового давления на рабочем месте составляет:

L = 80 + 10lg{1 + [4/(0,12 · 5)]} ≈ 89 дБ.

Октавные уровни звукового давления в расчетных точках помеще- ний, в которых находится несколько источников шума:

 mn

Lp  10  lg i χiФi / Si   4ψ / B   i  , дБ,

 i1i1

где

0,1L

i

 W

10i ; LWi – октавный уровень звуковой мощности, дБ, излу-

чаемый i-м источником шума; Si, , Фi – фактор направленности i-го ис- точника шума; m – количество источников шума, находящихся от РТ на расстоянии ri  5 rmin, где rmin – расстояние от расчетной точки до аку- стического центра ближайшего источника; n – общее количество источ- ников шума.

Таблица 4.38

Значения частотного множителя

Объем помещения, м3 Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц

63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Менее 200 0,8 0,75 0,7 0,8 1 1,4 1,8 2,5

2001000 0,65 0,62 0,64 0,75 1 1,5 2,4 4,2

Более 1000 0,5 0,5 0,55 0,7 1 1,6 3 6

Если все источники шума имеют одинаковые уровни звуковой мощ- ности, то ожидаемые октавные уровни звукового давления в расчетной точке определяют по формуле

 m

Lp  Lw  10lg χ / Si  4ψ / B,

 i1

где Lw – октавный уровень звуковой мощности, излучаемый одним источ- ником шума, дБ.

Требуемое снижение уровней звукового давления:

LТРЕБ  LP  LДОП , дБ,

где LР – уровень звукового давления в расчетной точке; LДОП – предельно допустимый уровень звукового давления (табл. П4.5).

На открытом пространстве (рис. 4.50) уровень звукового давления в расчетной точке можно определить по формуле

L = LP – 20lgr – (r/1000) – 8 + Ф, дБ,

где r – расстояние от центра источника шума до расчетной точки, м;  – снижение шума на пути его распространения в атмосфере, дБ/км, прини- мают по данным, приведенным ниже:

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

, дБ/км 0 0,7 1,5 3 6 12 24 48

Если на пути распространения шума нет препятствий и расстояние r

не более 50 м, значение Δ можно принять равным 0.

Задача

В октавной полосе 63 Гц источник шума (силовой трансформатор) соз- дает уровень звуковой мощности LP = 106 дБ при факторе направленности Ф = 7 дБ. Расстояние до границы административной застройки LP = 30 м.

Определить уровень звукового давления на границе административ-

ной застройки.

Решение

Уровень звукового давления на границе административной застрой- ки равен:

L = 106 – 20lg30 – 0 – 8 + 7 = 75 дБ.

Методы и средства снижения производственного шума

Методы и средства защиты от шума по отношению к защищаемому объекту подразделяют на средства коллективной и индивидуальной защиты.

Средства коллективной защиты по отношению к источнику шума подразделяют на:

средства, снижающие шум в источнике его возникновения – средст- ва, снижающие возбуждение шума и звукоизолирующую способность источника шума;

средства, снижающие шум на пути его распространения от источ- ника до защищаемого объекта – средства, снижающие шум механическо- го, аэродинамического, гидродинамического и электромагнитного проис- хождения.

Методы и средства коллективной защиты от шума в зависимости от способа реализации подразделяют на архитектурно-планировочные, аку- стические и организационно-технические.

Архитектурно-планировочные методы защиты от шума включают:

рациональное размещение производственных зданий, помещений, а также расстановку технологического оборудования, машин и организа- цию рабочих мест;

рациональное акустическое планирование зон, режима движения транспортных средств и др.

Организационно-технические методы защиты от шума включают:

применение малошумных технологических процессов, машин и оборудования;

оснащение шумных машин средствами дистанционного управле- ния и автоматического контроля;

использование рациональных режимов труда и отдыха и др.

Акустические средства защиты от шума в зависимости от принципа действия подразделяют на:

средства звукоизоляции – звукоизолирующие ограждения зданий и помещений, звукоизолирующие кабины, перегородки, звукоизолирую- щие кожухи, звукоизолирующие капоты, акустические экраны;

средства звукопоглощения – звукопоглощающие облицовки, объ- емные (штучные) поглотители звука;

средства виброизоляции (для снижения уровня шума вибрирующие агрегаты устанавливают на амортизаторы или на специальные фундамен- ты) и демпфирования (достигается покрытием вибрирующих частей обо- рудования и машин специальными демпфирующими материалами, имею- щими высокое внутреннее трение);

глушители шума.

Рис. 4.53. Схема распространения звука при встрече с препятствием

При встрече потока звуковой энергии ЕПАД с препятствием (рис. 4.53) часть ее ЕОТР отражается, другая часть ЕПОГЛ поглощается ограждением, а последняя ЕПР, пройдя ограждение, создает звук за его пределами. Вели- чины отражения звуковой энергии, поглощения и звукопроницаемости ха- рактеризуются отношениями:

 = ЕПОГЛ/ЕПАД;  = ЕОТР/ЕПАД;  = ЕПР/ЕПАД,

где  – коэффициент звукопоглощения;  – коэффициент звукоотражения;

 – коэффициент звукопроницаемости.

Сущность звукоизоляции ограждения состоит в том, что основная часть падающей звуковой энергии ЕПАД отражается от него. Конструкцию звукоизолирующего ограждения, обеспечивающего требуемое снижение шума LТРЕБ, принимают по табл. 4.39–4.40. Звукоизолирующая способ- ность выбранного ограждения должна быть выше требуемой в каждой ок- тавной полосе. Допускается снижение требуемой по расчету звукоизоли- рующей способности не более 3 дБ и только в одной октавной полосе. Ес- ли из табл. 4.39–4.40 не удается выбрать конструкцию, обладающую тре- буемой звукоизолирующей способностью, ее проектируют на основании расчета.

Таблица 4.39

Звукоизолирующая способность дверей, дБ

Конструкция Условия прилегания по периметру притвора Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц

63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Обыкновенная филенчатая дверь Без уплотняющих прокладок 7 12 14 16 22 22 3 

С уплотняющими про- кладками из резины 12 18 19 23 30 33 32 

Глухая щитовая дверь марки ДБ-8 толщиной 40 мм, обли- цованная с двух сторон фане- рой толщиной 4 мм Без уплотняющих прокладок 17 22 23 24 24 24 23 

С уплотняющими прокладками из резины 22 27 27 32 35 34 35 

Дверь звукоизолирующая, облегченная одинарная  14 18 30 39 42 45 42 45

Таблица 4.40

Звукоизолирующая способность стен и перегородок

Материал конструкции Толщина, мм Вес 1 м2 Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц

63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Кирпичная кладка кирпич

кирпича 420

840 36

45 41

52 44

59 51

65 58

70 64

70 65

70 65

70

Гипсобетонная плита 80 115  28 33 37 39 44 44 42

Керамзитобетонная плита 80 100  33 34 39 47 52 54 

Железобетонная плита 50

100

200

400

800 125

250

500

2000

1000 28

40

40

45

47,5 34

40

42

47,5

55 35

40

44

55

61 35

44

51

61

67,

5 41

50

59

67,5

70 48

55

65

70

70 55

60

65

70

70 55

60

65

70

70

Шлакобетонная панель 250 400  33 45 52 59 64 64 

Древесностружечная плита 20 12  23 26 26 26 26 26 33

Фанера 3

4

5

8

10 2,4

3,2

4

6,4

8 7

8

9

12

13 11

12

13

16

17 14

16

17

20

21 19

20

21

24

25 23

24

25

27

28 26

27

28

27

25 27

27

26

27

29 27

27

29

32

33

Сталь (панели с ребрами жесткости) 1

2

4

8

10 7,8

15,5

46,8

62,4

78 13

16

23

24

26 17

20

27

28

30 21

24

31

32

34 25

28

35

36

32 28

32

37

34

36 32

36

30

33

36 36

35

39

40

42 35

33

43

44

46

Звукоизолирующие кабины закрытого и полуоткрытого типа (рис. 4.54) наиболее часто применяют для защиты от шума работников, об- служивающих стационарное шумное технологическое оборудование или шумные технологические процессы. Наблюдение и контроль за работой меха- низмов и агрегатов в кабине производят со специального пульта управления.

Конструктивно звукоизолирующая кабина выполнена в виде ком- плекса щитов, смонтированных на металлическом каркасе. Щит состоит из деревянной рамы, к которой с обеих сторон прикреплены листы обли- цовки – древесноволокнистые плиты (ДВП). Пространство между ними заполняют звукопоглотителем воздушного шума – минеральной ватой. По значению изоляции от воздушного шума кабины подразделяют на четыре класса согласно ГОСТ 12.2.098–84 «ССБТ. Кабины звукоизолирующие. Общие требования».

Требуемая звукоизолирующая способность перегородки для октав- ной частоты f:

LЗВИЗП  20lg(f · G)  47,5, дБ, где G – поверхностная масса перегородки, кг/м2.

1455419177866

Рис. 4.54. Звукоизолирующая кабина: 1 – застекленное окно; 2 – дверь; 3 – глу- шитель; 4 – листовое стекло; 5 – резиновый уплотнитель; 6 – деревянная рама; 7 – дре- весноволокнистая плита; 8 – минеральная вата; 9 – металлический каркас

Толщина перегородки:

δ  G / ρ , м,

где ρ – плотность материала перегородки, кг/м3.

Эффективность снижения шума звукоизолирующим кожухом

(рис. 4.55) определяют по формуле

LКОЖ  10lg(f · G) + 10lg  60,

где   коэффициент звукопоглощения материала, нанесенного на внут- реннюю поверхность кожуха (табл. 4.41). В качестве звукопоглощающих материалов используют ДВП, минеральную вату, поролон и др.

Среднюю по площади звукоизолирующую способность ограждения, состоящего из отдельных конструктивных элементов (стены с окнами или открытыми проемами) определяют с учетом площади и октавной звуко- изолирующей способности каждого элемента.

1358646176499

Рис. 4.55. Схема звукоизолирующего кожуха: 1, 2 – глушители в отверстиях для циркуляции воздуха; 3 – глушитель в отверстии вала; 4 – звукоизолирующая облицов- ка; 5 – резиновая прокладка; 6 – перфорированный лист; 7 – металлический лист

Таблица 4.41

Акустическая характеристика звукопоглощающих материалов

Звукопоглощающие материалы Плотность, кг/м3 Толщина слоя, мм Коэффициент звукопоглощения α

в октавных полосах среднегеометрических частот, Гц

63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

Винипор полужесткий 120 60 0,01 0,15 0,25 0,55 0,85 1 1 1

Маты из супертонкого стекловолокна с защит- ным покрытием из стек- лоткани и перфориро- ванным листом 15 100 0,2 0,47 1 1 1 1 1 0,9

Минеральная вата 190 100 0,40 0,43 0,53 0,59 0,69 0,70 – –

Маты из супертонкого стекловолокна с защит- ным покрытием из стек- лоткани и перфориро- ванным листом 15 50 0,05 0,12 0,50 1 1 0,95 0,90 0,80

Задача

Ограждение состоит из: стены площадью SСТ = 25 м2 со звукоизоли- рующей способностью LСТ = 65 дБ на частоте 500 Гц; окна площадью SО = 4,5 м2 со звукоизолирующей способностью LО = 32 дБ; открытого проема площадью SПР = 0,5 м2 с LПР = 0 дБ.

Определить среднюю по площади звукоизолирующую способность ограждения.

Решение

Средняя по площади звукоизолирующая способность ограждения составляет:

LСТ = 10lg(SСТ + SО + SПР) – 10lg(SСТ · 100,1LСТ + SО · 100,1LО + SПР · 100,1LПР) =

= 10lg(25 + 4,5 + 0,5) – 10lg(25 · 105,5 + 4,5 · 103,2 + 0,5 · 100) ≈ 18 дБ.

Акустические экраны применяют для установки вблизи источника шума или у рабочего места. В зависимости от конструктивного исполне- ния экраны могут быть плоскими, Г- и П-образными, твердыми (из стали, алюминия, фанеры и др.), мягкими (из резины), а также со звукопоглоще- нием и без звукопоглощения. Звукопоглощающие материалы более эффек- тивно располагать не по всей поверхности экрана, а только по краю. Аку- стический экран снижает прямой звук от источника шума за счет образо- вания звуковой тени (рис. 4.56). Важно также, чтобы расстояние от источ-

ника шума до расчетной точки было как можно меньше. Линейные разме- ры экрана должны быть не менее чем в три раза больше линейных разме- ров источников шума.

Задача

Рассчитать снижение уровня шума на расстоянии r = 10 м от источни- ка шума с уровнем L = 105 дБ. Рассмотреть возможность применения экрана для снижения шума в точке, находящейся на расстоянии б = 4 м от экрана. Расстояние от экрана до источника шума а = 1 м, длина экрана l = 5 м, высо- та h = 2,5 м. Среднегеометрическая частота октавной полосы f = 5000 Гц.

Решение

Уровень шума на расстоянии 10 м без экрана:

LР = L – 20lgr – 8 = 105 – 20lg10 – 8 = 77 дБ;

5000

коэффициент

f

K  0,05

 0,05

 5,91.

 б 

h2  l

2



 

4

1  4 а 

2



 б 

 4 

2,52  5 

2

 

4

1  4 1 

2



 4 

эффективность экрана ΔLЭ принимаем в зависимости от величины K:

K 00,5 1 1,5 2 3 4 5 710

ΔLЭ, дБ 58 11 13,5 15 18 20 22 2530

Акустическая эффективность экрана составляет 23 дБ;

1

2

3

4

Рис. 4.56. Экранирование шума:

1 – источник шума; 2 – экран; 3 – звуковая тень; 4 – рабочее место

уровень шума на расстоянии 10 м от источника при установке экрана:

L10 = LР  ΔLЭ = 77  23 = 54 дБ.

Сущность звукопоглощения состоит в преобразовании энергии ко- леблющихся частиц воздуха (при прохождении звуковых волн) в теплоту за счет потерь на трение в пористом материале. К средствам звукопогло- щения на рабочих местах относят звукопоглощающие облицовки, штучные звукопоглотители, глушители шума, посадки зеленых насаждений. Сред- ства звукопоглощения применяют тогда, когда требуемое снижение шума в расчетных точках превышает 13 дБ не менее чем в трех октавных поло- сах или 5 дБ хотя бы в одной из полос.

Звукопоглощающие облицовки представляют собой плиты из слоя пористо-волокнистого материала в защитной оболочке. Плоский слой зву- копоглощающего материала крепится непосредственно на поверхность ог- раждения (рис. 4.57, а) или с воздушным промежутком между слоем и ог- раждением (рис. 4.57, б).

Снижение шума за счет звукопоглощающей облицовки определяют по формуле

Lобл  10lg

В1 ,

В

где В и В1  эквивалентная площадь помещения до и после облицовки.

1315974209984

Рис. 4.57. Звукопоглощающая облицовка: а – с установкой звукопоглощающего материала вплотную к поверхности ограждения; б – с установкой звукопоглощающего материала с воздушным промежутком; в – двухслойная

Задача

В испытательном боксе установлен двигатель, создающий уровень звуковой мощности LР = 103 дБ в октавной полосе 2000 Гц. Расстояние от центра двигателя до внутренних поверхностей бокса r = 2 м. Потолок и стены бокса площадью 84 м2 облицованы акустическими плитами с ко- эффициентом звукопоглощения 0,9, пол площадью 24 м2 – бетонный (ко- эффициент звукопоглощения – 0,01).

Определить уровень звуковой мощности в испытательном боксе.

Решение

постоянная испытательного бокса:

В = (84 · 0,9/0,1) + (24 · 0,01/0,99) = 750 м2;

уровень звуковой мощности в испытательном боксе:

LРБ = LР – 10lgВ + 6 + 10lg[1 + (В/8r2)] =

= 103 – 10lg750 + 6 + 10lg[1 + (750/8 · 4)] ≈ 94 дБ.

Для уменьшения шума от воздухонагревателей, используемых в систе- мах воздушного отопления с рециркуляцией воздуха, вентиляторы размеща- ют в шумопоглощающем корпусе (рис. 4.58). Внутри этот корпус имеет пер- форированный лист, снаружи – листовую сталь с порошковым покрытием. Между ними проложен шумопоглощающий материал толщиной 50 мм.

По принципу действия глушители шума делят на активные (аб-

сорбционные), реактивные (рефлексные) и комбинированные.

В глушителях активного типа снижение шума происходит за счет превращения звуковой энергии в тепловую в звукопоглощающем материа- ле, размещенном во внутренних полостях глушителя (рис. 4.59). Наиболее распространенным элементом активных глушителей являются облицован- ные каналы круглого и прямоугольного сечения. Такие глушители уста- навливают, например вблизи вентиляторов (рис. 4.60) для снижения шума по пути его распространения по воздуховодам.

В глушителях реактивного типа шум снижается за счет отражения энергии звуковых волн в системе расширительных и резонансных камер, соединенных между собой и с объемом воздуховода с помощью труб, ще- лей и отверстий. Камеры могут быть внутри облицованы звукопоглощаю- щим материалом.

Глушители, в которых существенно и поглощение, и отражение энергии звуковых волн, называют комбинированными.

Рис. 4.58. Вентилятор в шумопоглощающем корпусе: 1 – входной коллектор; 2 – входной фланец; 3 – корпус; 4 – колесо; 5 – шумопоглощающий материал; 6 – выход- ной фланец; 7 – электродвигатель; 8 – стойка; 9 – лапы

10287002065564335017217986

аб

Рис. 4.59. Абсорбционные глушители: а – с гибкой металлической облицовкой (1)

или в виде вставного элемента (2); б – кулисный шумоглушитель

908303148657

Рис. 4.60. Схема фрагмента вентиляционной сети: 1 – транзитный глушитель; 2 – глушитель конечного участка сети; 3 – транзитный воздуховод со звукоизолирую- щей облицовкой

В большинстве случаев при подборе глушителей можно пользовать- ся табличными данными акустической эффективности. Тип и размеры глушителей подбирают в зависимости от величины требуемого снижения шума. При проектировании глушителя его акустическую эффективность определяют расчетом.

В соответствии с ГОСТ Р 12.4.211–99 СИЗ органов слуха, исполь- зуемые человеком для изоляции от нежелательных звуков, называют про- тивошумами. В зависимости от конструктивного исполнения противошу- мы подразделяют на:

противошумные вкладыши;

противошумные наушники;

противошумные наушники, смонтированные с защитной каской.

Противошумный вкладыш – это противошум, который носят во внутренней части слухового канала или ушной раковины; в зависимости от применяемого материала может быть твердым (из вспененного поли- уретана), эластичным (из силиконовой резины), волокнистым, а от ха- рактера использования – многократного или одноразового использова- ния. Малый вес, относительно высокая эффективность, удобство приме- нения, невысокая стоимость – основные преимущества противошумных вкладышей. Однако при несоответствии размерам или форме слухового канала они могут вызвать болевые ощущения, раздражение кожи и вос- палительные явления.

Противошумный наушник – противошум, состоящий из двух зву- коизолирующих чашек, прикрывающих ушные раковины и соединенных между собой жестким или мягким прижимным устройством (оголовьем), изготовленным из прочных пластиков или металлических пружин. Оголо- вье обеспечивает прижим уплотняющих прокладок к околоушной поверх- ности головы. Все противошумные наушники имеют звукоизолирующие корпуса (чаши), выполненные из различных полимерных материалов или легких металлов и заполненные изнутри пористыми звукопоглотителями (ультратонкое стекловолокно, войлок, пенополиуретан и т. п.).

Эффективность защиты противошумных наушников напрямую за- висит от объема звукоизолирующей чаши наушников и количества зву- копоглотителя. Чем больше объем наушников, тем выше их защитные свойства. Но прямо пропорционально повышению защитных свойств понижается комфортность наушников, так как увеличивается нагрузка на человека.

Противошумный наушник, смонтированный с защитной каской – противошум, состоящий из двух звукоизолирующих чашей, прикрываю- щих ушные раковины, и прикрепленный с помощью специального приспо- собления к защитной каске.

Подбор СИЗ производят с учетом их акустической эффективности

(табл. 4.42).

Работникам, длительное время находящимся в условиях воздейст- вия шума, предусматривают регламентированные перерывы для отдыха (табл. 4.43).

Таблица 4.42

Акустическая эффективность СИЗ от шума

Тип СИЗ от шума Акустическая эффективность, дБ, в третьоктавных* поло- сах со среднегеометрическими частотами, Гц, не менее

125 250 500 1000 2000 4000 8000

Противошумные вкладыши 5 8 12 15 20 20 20

Противошумные наушники 5 8 12 20 25 25 25

Противошумные наушники, смон- тированные с защитной каской 10 15 25 30 30 30 30

Таблица 4.43

Рекомендуемая длительность регламентированных

дополнительных перерывов в условиях воздействия шума, мин

Уровни звука, дБА, и эквивалентные уровни звука, дБАЭКВ Спектр шума Работа без противошумов Работа с противошумами

до обеденного перерыва после обеденного перерыва до обеденного перерыва после обеденного перерыва

низкочастотный 10 10 5 5

До 95 среднечастотный 10 10 10 10

высокочастотный 15 15 10 10

низкочастотный 15 15 10 10

До 105 среднечастотный 15 15 10 10

высокочастотный 20 20 10 10

низкочастотный 20 20 10 10

До 115 среднечастотный 20 20 10 10

высокочастотный 25 25 15 15

низкочастотный 25 25 15 15

До 125 среднечастотный 25 25 15 15

высокочастотный 30 30 20 20

Третьоктавная полоса  это такая полоса частот, в которой отношение между верх-

3 2

ней граничной частотой и нижней

fв / fн .

Контроль производственного шума на рабочих местах

Контроль шума производят для проверки соответствия фактических уровней шума на рабочих местах допустимым по действующим нормам. Установлены следующие измеряемые и рассчитываемые величины в зави- симости от временных характеристик шума: уровень звука, дБА, и октав- ные уровни звукового давления, дБ – постоянного шума; эквивалентный уровень звука и максимальный уровень звука, дБА – для колеблющегося во времени шума; эквивалентный уровень звука, дБА, и максимальный уро- вень звука, дБАI, – для импульсного шума; эквивалентный и максималь- ный уровни, дБА, – для прерывистого шума.

Доза шума является обязательным параметром при гигиенических и дополнительным – при клинических исследованиях.

Уровень стажевой дозы шума относится к дополнительному пара- метру при клинических исследованиях.

С физической точки зрения эквивалентный уровень и доза являются аналогами и возможен их взаимный пересчет, однако в физиолого- гигиеническом отношении эти два параметра отличаются принципиально: эквивалентный уровень определяется по логарифмической шкале в деци- белах от порога восприятия, а доза – в долях от допустимой дозы, являю- щейся порогом вредного воздействия, и оценивается в линейных величи- нах. Эквивалентный уровень отражает среднее значение уровня шума за смену, а доза характеризует суммарную энергию шума за смену, позволя- ет более адекватно оценивать реальную шумовую нагрузку на работаю- щих для прогнозирования степени неблагоприятного влияния шума и оценки эффективности профилактических мероприятий по его ограни- чению.

Для полной адекватной оценки шума учитывают все указанные вы- ше параметры, а заключения после контроля шума на рабочих местах да- ют по эквивалентному уровню как нормируемому параметру. Для изме- рения параметров шума применяют шумомеры типа 2218 и 2235 фирмы

«Брюль и Кьер» (Дания), типа 7178 фирмы «Вяртсиля» (Финляндия), типа 00026 объединения РФТ (ГДР), измеритель эквивалентного уровня типа 00005 в комбинации с шумомером 00017 этого же объединения, отечест- венные цифровые шумомеры ШВ-04, ШВ-03, шумомеры-анализаторы (рис. 4.61) и др.

Структурная схема шумомера приведена на рис. 4.62. Микрофон М шумомера преобразует звуковые колебания в электрический ток, который усиливается в усилителе А, проходит через акустический фильтр (частот- ный анализатор) АФ, выпрямитель В и фиксируется индикатором И. Рабо- та индикатора шума основана на принципе интерференции колебаний или явлений резонансного усиления.

Рис. 4.61. Шумомер-анализатор

1533905206568

Рис. 4.62. Структурная схема шумомера

Анализатор шума представляет собой электрический контур, кото- рый усиливает колебания только заданной частоты, не пропуская и, следо- вательно, не усиливая звуки других частот. Информацию о режиме работы прибора и представление измеренных величин можно наблюдать на жид- кокристаллическом дисплее.

Продолжительность измерений в пределах каждого опорного вре- менного интервала выбирают в зависимости от вида шума в этом интерва- ле. Продолжительность измерений составляет:

для постоянного шума – не менее 15 с;

для непостоянного, в том числе прерывистого шума она должна быть равна продолжительности по меньшей мере одного повторяющегося рабочего цикла или кратна нескольким рабочим циклам. Продолжитель- ность измерений может также быть равной длительности некоторого ха-

рактерного вида работы или ее части. Продолжительность измерений счи- тают достаточной, если при дальнейшем ее увеличении эквивалентный уровень звука не изменяется более чем на 0,5 дБА;

для непостоянного шума, причины колебания которого не могут быть явно связаны с характером выполняемой работы, – 30 мин (три цикла измерений по 10 мин) или менее, если результаты измерений при меньшей продолжительности не расходятся более чем на 0,5 дБ (дБА);

для импульсного шума – не менее времени прохождения 10 им- пульсов (рекомендуется 15–30 с).

Для оценки шума на постоянных рабочих местах измерения прово- дят в точках, соответствующих установленным постоянным местам.

Для оценки шума при непостоянных рабочих местах работника изме- рения проводят на каждом его рабочем месте и определяют эквивалентный уровень звука шума, воздействующего на оператора за рабочую смену.

Для оценки шума в рабочих зонах, где имеется несколько работаю- щих, для сокращения объема измерений выделяют зоны с приблизительно равным шумом. К таковым могут быть отнесены зоны, где на рабочих мес- тах выполняется однотипная или одинаковая работа, или зоны, где шум в основном определяется далеко расположенными источниками шума (на расстоянии более 5–20 м). Если эквивалентный уровень звука в преде- лах рабочей зоны не отличается более чем на 5 дБА, то проводят измере- ния на выборочных типовых рабочих местах, результат измерения усред- няют и относят его ко всем рабочим местам данной рабочей зоны. При от- личиях эквивалентного уровня звука в рабочей зоне более чем на 5 дБА измерение шума проводят на каждом рабочем месте.

Шум на рабочих местах измеряют на высоте 1,5 м над уровнем пола или рабочей площадки, если работа выполняется стоя, или на высоте орга- нов слуха человека, если работа выполняется сидя. Измерения шума про- водят при наличии или отсутствии (последнее предпочтительнее) операто- ра (работающего) на рабочем месте или в рабочей зоне.

Измерения проводят в фиксированных точках или с помощью мик- рофона, закрепляемого на операторе и перемещающегося вместе с ним, что обеспечивает более высокую точность определения уровня шума и являет- ся предпочтительным. Измерения в фиксированной точке проводят, если положение головы оператора известно точно. При отсутствии оператора микрофон устанавливают в заданную точку измерения, находящуюся на уровне его головы. Если положение головы оператора точно не известно и измерения проводят в отсутствии оператора, то микрофон устанавливают для сидячего рабочего места в положении «сидя» на высоте (0,91 ± 0,05) м над центром поверхности сидения, а в положении «стоя» – на высоте (1,550  0,075) м над опорой на вертикали, проходящей через центр головы прямостоящего человека.

Если присутствие оператора необходимо, то микрофон устанавлива- ют на расстоянии приблизительно 0,1 м от уха, воспринимающего боль- ший (эквивалентный) уровень звука, и ориентируют в направлении взгляда оператора, если это возможно, или в соответствии с инструкцией изгото- вителя. Если микрофон закрепляют на операторе, то его устанавливают на шлеме или плече с помощью рамки, а также на ошейнике на расстоянии 0,1–0,3 м от уха, но так, чтобы не препятствовать работе оператора и не создать ему опасности.

Измерения шума проводят при работе не менее 2/3 обычно исполь- зуемых в данном помещении единиц установленного оборудования в наи- более часто реализуемом (характерном) режиме его работы или иным спо- собом, когда обеспечено типовое шумовое воздействие со стороны источ- ников шума, не находящихся на рабочем месте (в рабочей зоне). Если из- вестно, что далеко расположенное от рабочего места оборудование создает на нем фоновый шум на 15–20 дБ ниже, чем шум при работе оборудова- ния, установленного на данном рабочем месте, то его не включают. Изме- рения не проводят при разговорах работающих, а также при подаче раз- личных звуковых сигналов (предупреждающих, информационных, теле- фонных звонков и т. д.) и при работе громкоговорящей связи. При прове- дении измерений шума обязательно учитывают воздействие вибрации, магнитных и электрических полей, ионизирующих излучений и других не- благоприятных факторов, влияющих на результаты измерений.

Измерения на открытых площадках не проводят во время выпадения атмосферных осадков и при скорости ветра более 5 м/с; температура воз- духа при этом не должна изменяться более чем на ±10 °С.

Для определения среднего значения уровней звука измеренные уров- ни сначала суммируют, затем, используя данные табл. 4.44, вычитают из этой суммы величину 10 · lgn, определяемую по табл. 4.45, т. е.

LСР = LСУМ – 10lgn.

Таблица 4.44

Разность слагаемых уровней

L1 – L2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ДобавкаL,прибавляемаяк значению большего из уровней 3 2,5 2,2 1,8 1,5 1,2 1 0,8 0,6 0,4

Суммирование измеренных уровней L1 + L2 + L3, … , + Ln производят попарно последовательно следующим образом. По разности двух уровней L1 и L2 по табл. 4.44 определяют добавку L. Ее значение прибавляют к значению большего уровня L в результате чего получают значений

L1,2 = L1 + L. Величину L1,2 суммируют таким же образом с величиной L3 и получают уровень L1,2,3 и т. д. Окончательный результат LСУМ округляют до целого числа дБ.

Задача

Определите среднее значение для измеренных трех уровней звука 84, 90 и 92 дБА.

Решение

складываем значения первых двух уровней – 84 и 90. Их разности в 6 дБА соответствует добавка по табл. 4.57, равной 1 дБА, т. е. их сумма: 90 + 1 = 91 дБА;

суммируем значение 91 дБА с оставшимся значением 92 дБА. Их разности в 1 дБА соответствует добавка 2,5 дБА, т. е. суммарный уровень звука равен 92 + 2,5 = 94,5 дБА, или округленно 95 дБА;

величина 10 lgn для трех уровней равна 5 дБА (табл. 4.45), поэто- му получаем окончательный результат для среднего значения:

95 – 5 = 90 дБА.

Таблица 4.45

Число уровней или источ- ников n 1 2 3 4 5 6 8 10 20 30 50 100

10 lgn, дБ 0 3 5 6 7 8 9 10 13 15 17 20

Эквивалентный по энергии уровень звука получают в результате ус- реднения фактических уровней с учетом времени действия каждого:

Lэкв 

10lg 1



1

T

t 100,1L1

t2

100,1L2

tn

100,1Ln ,

где L1, L2, ..., Ln – уровни в дБ (или дБА), действующие и течение времени t1, t2, ..., tn соответственно; Т = t1 + t2 + ... + tn – общее время действия шума в секундах или часах.

Способ расчета с использованием поправок на время действия каж- дого уровня, определяемых по табл. 4.46, более удобен. Расчет производят следующим образом. К каждому измеренному уровню добавляют (с уче- том знака) поправку по табл. 4.46, соответствующую его времени действия (в часах или в % от общего времени действия). Затем полученные уровни складывают. Указанный расчет производят для уровней звука (уровней звукового давления) в каждой октавной полосе.

Таблица 4.46

Время, ч 8 7 6 5 4 3 2 1 0,5 15мин 5 мин

Время, % 100 88 75 62 50 38 25 12 6 3 1

Поправка, дБ 0 –0,6 –1,2 –2 –3 –4,2 –6 –9 –12 –15 –20

Задача

Уровни шума за 8-часовую рабочую смену составили 80, 86 и 94 дБ в течение 5, 2 и 1 ч соответственно.

Рассчитать эквивалентный уровень шума.

Решение

Указанным интервалам времени соответствуют поправки по табл. 4.46, равные –2, –6, –9 дБ. Складывая эти значения со значениями уровней шума, получаем 78, 80, 85 дБ;

используя табл. 4.45, складываем значения этих уровней попарно: сумма значений первого и второго дает 82,2 дБ, а их сумма с третьим – 86,7 дБ. Округляя, получаем окончательное значение эквивалентного уровня шума 87 дБ.

Вывод: воздействие шумов 80, 86 и 94 дБ в течение 5, 2 и 1 ч соот- ветственно равносильно действию шума с постоянным уровнем 87 дБ в те- чение 8 ч.

Для измерения дозы шума применяют дозиметры типа 4424 или 4428 фирмы «Брюль и Кьер» (Дания) или типа 6074А фирмы «Вяртсиля» (Фин- ляндия) и др. При измерении дозы шума необходимо точно фиксировать начало и конец периода измерения с определением его длительности, а также:

крепить микрофон дозиметра по возможности ближе к голове

(к каске, воротнику или лацкану одежды работника);

оберегать прибор от ударов и других воздействий (влага, высокие температуры и т. п.);

рабочему нельзя менять местоположение прибора, переключать его органы управления, а также искусственно воздействовать на микрофон шумами высоких уровней (например, крик, свист и т. п.).

Предпочтительным методом контроля непостоянных шумов на рабо- чих местах или в рабочих зонах является индивидуальная дозиметрия с определением эквивалентного (по энергии) уровня за 8-часовой рабочий день.

Производственная вибрация и ее классификация

Вибрация  это физический фактор, действие которого определяется передачей человеку механической энергии от источника колебаний. Ос- новные причины возникновения вибрации: неуравновешенные силовые воздействия, возникающие при работе машин и механизмов; несбаланси- рованность вращающихся частей оборудования; сверхдопустимые зазоры в сочленениях; неравномерный износ узлов машин; неправильная центров- ка осей механизмов при передаче вращения соединительной муфты; ос- лабление крепления оборудования на фундаменте или его неустойчивость; применение масел, не отвечающих условиям работы оборудования; не- удовлетворительное состояние подшипников и др.

Основными параметрами, характеризующими вибрацию, являются: частота (f, Гц) – количество колебаний в единицу времени; амплитуда или вибросмещение А (м) – максимальное расстояние, на которое смещается любая точка вибрирующего тела; скорость перемещения точек (виброско- рость) V (м/с); ускорение, с которым идет нарастание и убывание вибро- скорости (виброускорения) а (м/с2).

В практике оценки вибрации используют также и относительные значения вибросмещения LA, виброскорости LV и виброускорения La в де- цибелах по отношению к их пороговым значениям:

LA  20  lg A /A0 ,

LV  20  lgV / V0 ,

La  20  lga /a0  ,

где А0  пороговое значение амплитуды, А0 = 8 · 10–12 м; V0  пороговое значение виброскорости, V0 = 5 · 10–8 м/с; а0  пороговое значение виброу- скорения, а0 = 3 · 10–4 м/с2.

Вибрацию классифицируют по следующим признакам:

способу ее передачи от источника к объекту защиты (например ра- бочему месту);

направлению действия вибрации;

временной характеристике;

характеру спектра вибрации;

по источнику возникновения.

По способу передачи на человека (рис. 4.63) различают общую и ло- кальную вибрацию.

Общей вибрации организм подвергается под воздействием колеба- ний рабочего места (рабочей площадки, пола, сиденья). Общая вибрация передается через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего че- ловека в направлении осей ХО, YO, ZO (рис. 4.64). Ось ZO – вертикальная, перпендикулярная к опорной поверхности; ось ХО – горизонтальная от спины к груди; ось YO – горизонтальная от правого плеча к левому.

Рис. 4.63. Примеры передачи вибрации организму человека

Общую вибрацию подразделяют на три категории:

транспортная вибрация (общая вибрация 1-й категории) воздейст- вует на человека на рабочих местах самоходных и прицепных машин, транспортных средств при движении по местности и дорогам. К источни- кам транспортной вибрации относят грузовые автомобили, снегоочистите- ли и др.;

транспортно-технологическая вибрация (общая вибрация 2-й катего- рии) воздействует на человека на рабочих местах машин, передвигающихся по специально подготовленной поверхности производственных помещений, промышленных площадок. К источникам транспортно-технологической виб- рации относят напольный производственный транспорт и др.;

технологическая вибрация (общая вибрация 3-й категории) воздей- ствует на человека на рабочих местах стационарных машин или передается на рабочие места, не имеющие источников вибрации. К источникам техно- логической вибрации относят станки, вентиляторы и др.

915924270930210540532122240195506344045462778724320Общая вибрацияЛокальная вибрация

Положение стояПоложение сидя

а

18135602089854064508209747

б

Рис. 4.64. Направление координатных осей при действии общей и локальной вибрации: а – при охвате цилиндрических, торцовых и близких к ним поверхностей; б – при охвате сферических поверхностей

Общая вибрация 3-й категории по месту действия бывает: на по- стоянных рабочих местах в производственных помещениях; рабочих местах на складах, в столовых, дежурных и других производственных помещениях, где нет машин  источников вибрации; рабочих местах в помещениях заводоуправления, конструкторских бюро, лабораторий, учебных пунктов, вычислительных центров, здравпунктов, конторских помещениях, рабочих комнатах и других помещениях для работников умственного труда.

По источнику возникновения локальные вибрации подразделяются на передающиеся от ручных машин с двигателями (или ручного механизиро- ванного инструмента), органов ручного управления машинами и оборудо- ванием; ручных инструментов без двигателей и обрабатываемых деталей.

Локальная вибрация передается через руки человека. Вибрация, дей- ствующая на ноги сидящего человека и на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, также может быть отне- сена к локальной вибрации.

По направлению действия локальную вибрацию подразделяют в соот- ветствии с направлением осей ортогональной системы координат: ХЛ, YЛ, ZЛ (рис. 4.64). Ось ХЛ совпадает или параллельна оси места охвата источника вибрации (рукоятки, ложемента, рулевого колеса, рычага управления, обра- батываемого изделия, удерживаемого в руках). Ось ZЛ лежит в плоскости, образованной остью ХЛ и направлением подачи или приложения силы, и на- правлена вдоль оси предплечья. Ось YЛ направлена от ладони.

По временной характеристике различают постоянную вибрацию, для

которой контролируемый параметр на время наблюдения изменяется не более чем в два раза (на 6 дБ); непостоянную вибрацию, для которой эти параметры за время наблюдения изменяются более чем в два раза.

Непостоянную вибрацию подразделяют на колеблющуюся во вре- мени (уровни виброскорости или виброускорения непрерывно меняются во времени); прерывистую (контакт оператора с вибрацией в процессе ра- боты прерывается, причем длительность интервалов, в течение которых имеет место контакт, составляет более 1 с); импульсную, состоящую из одного или нескольких вибрационных воздействий, каждый длительно- стью менее 1 с.

По характеру спектра вибрацию подразделяют на узко- и широкопо- лосную. Контролируемые параметры узкополосной вибрации в одной 1/3 октавной полосе частот более чем на 15 дБ превышают значения в сосед- них 1/3 октавных полосах. Широкополосной считают вибрацию, парамет- ры которой не отвечают указанным требованиям и имеют непрерывный спектр шириной более одной октавы.

По частотному составу (преобладающему максимальному уровню в октавных полосах частот) вибрацию подразделяют на низко-, средне- и высокочастотные. Их параметры приведены ниже:

низкочастотные – 8–16 Гц для локальной и 1–4 Гц для общей вибрации;

среднечастотные – 31,5–63 Гц для локальной и 8–16 Гц для общей вибрации;

высокочастотные – 125–1000 Гц для локальной и 31,5–63 Гц для общей вибрации.

Действие производственной вибрации на человека

Организм человека обладает собственными частотами и достаточно выраженными резонансными свойствами, например, головы – 12–27 Гц, горла – 6–27 Гц, грудной клетки – 2–12 Гц, ног и рук – 2–8 Гц, поясничной части позвоночника – 4–14 Гц, живота – 4–12 Гц. Под воздействием виб- рации части тела человека перемещаются относительно друг друга с ам- плитудами в зависимости от источника колебаний и массы органов. Отно- сительные перемещения частей тела приводят к напряжению в связках

между частями тела, взаимному соударению и надавливанию. Влияние вибрации на организм зависит от ее спектрального состава, места прило- жения, продолжительности и направления воздействия, частоты и ампли- туды колебаний, индивидуальных особенностей человека, уровня шума, микроклиматических условий на рабочем месте и других сопутствующих факторов. При малых амплитудах и больших частотах организм человека более чувствителен к скорости вибрации, а при больших амплитудах и ма- лых частотах – к ускорению вибрации.

Систематическое воздействие общей вибрации на человека приводит к стойким нарушениям опорно-двигательного и вестибулярного аппарата, центральной и периферической нервной системы, желудочно-кишечного тракта и др. Неконтролируемое воздействие локальной вибрации вызывает спазмы кровеносных сосудов рук, поражает нервные окончания, мышеч- ные и костные ткани, приводя к снижению чувствительности кожи, ухуд- шению, а в тяжелых случаях – прекращению кровоснабжения мышц, око- стенению сухожилий, отложению солей в суставах, деформации, потере подвижности суставов и травмированию других органов. Совокупность болезненных изменений в организме, вызванных воздействием вибраций, называют вибрационной болезнью (виброболезнью).

Вибрация оказывает неблагоприятное действие и на оборудование: понижает КПД машин и механизмов, вызывает ускоренный износ их дета- лей. Распространяясь в окружающей среде, вибрация может разрушить строительные конструкции, нарушить технологический процесс и показа- ния контрольно-измерительной аппаратуры.

Нормирование производственной вибрации

Различают гигиеническое и техническое нормирование производствен- ной вибрации. В первом случае производят ограничение параметров вибра- ции рабочих мест и поверхности контакта с руками работающих, исходя из физиологических требований, исключающих возникновение вибрационной болезни. Во втором случае осуществляют ограничение параметров вибрации с учетом не только указанных требований, но и технически достижимого на сегодняшний день для данного вида машин уровня вибрации.

Гигиенические требования при работах с источниками вибрации регламентируют:

СН 2.2.4/2.1.8.56696 «Санитарные нормы. Производственная виб- рация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий»;

СанПиН 2.2.2.54096 «Гигиенические требования к ручным инстру- ментам и организации работ»;

ГОСТ 12.1.0122004 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования».

Нормирование вибрации машин, технологического оборудования, транспортных средств и т. п., действующей на организм человека, служит для обеспечения вибробезопасных условий труда; оно заключается в огра- ничениях уровней вибрации элементов машин, с которыми соприкасается тело человека (сиденье, платформа, органы управления и др.).

В соответствии с действующими санитарными нормами оценку виб- рации производят следующими методами: частотным анализом нормируе- мых параметров; интегральной оценкой по частоте параметров; дозной оценкой.

Основным методом, характеризующим вибрационное воздействие на руки работающих, является частотный анализ; ориентировочную оценку фактора допускается проводить интегральным по частоте методом, а для оценки вибрации с учетом времени воздействия используют дозу вибрации.

При частотном (спектральном) анализе нормируемыми парамет- рами являются средние квадратические значения виброскорости V и виб- роускорения a (или их логарифмические уровни LV, La), измеряемые в ок- тавных полосах частот.

Спектр вибрации (низко-, средне и высокочастотный) определяет специфику неблагоприятного действия. Нормируемый диапазон частот ус- танавливают (табл. П4.6–П4.7): для локальной вибрации в виде октавных полос со среднегеометрическими частотами 8; 16; 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000 Гц; для общей вибрации в виде октавных или 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами 0,8; 1; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0;

6,3; 8,0; 10,0; 12,5; 16,0; 20,0; 25,0; 31,5; 40,0; 50,0; 63,0; 83,0 Гц.

Превышение допустимых уровней вибраций указывает на класс опасности условий труда.

При интегральной оценке по частоте нормируемым параметром является корректированное значение виброскорости и виброускорения u (или их логарифмические уровни Lu), измеряемые с помощью корректи- рующих фильтров или вычисляемые по формулам

или

n

ii

u  

i1

n

u k 2

Lu = 10 lg

100,1  L

 L ,



i1

uiki

где n – общее число октав в нормируемой полосе частот, равное восьми; ki, Lki – весовые коэффициенты для i-й соответственно для абсолютных зна- чений или их логарифмических уровней (табл. 4.47).

Таблица 4.47

Значения весовых коэффициентов ki, Lki

Среднегеометрические частоты полос, Гц Значения весовых коэффициентов

для виброускорения для виброскорости

ZЛ XЛ YЛ ki Lki ki Lki

8 1,0 0 0,5 –6

16 1,0 0 1,0 0

31,5 0,5 –6 1,0 0

63 0,25 –12 1,0 0

125 0,125 –18 1,0 0

250 0,063 –24 1,0 0

500 0,0315 –30 1,0 0

1000 0,016 –36 1,0 0

При дозной оценке вибрации нормируемым параметром является эк- вивалентное по энергии корректированное значение uЭКВ (или его лога- рифмический уровень LuЭКВ):

uЭКВ = (ДДОЗА/Т)1/2,

где ДДОЗА – допустимая доза вибрации; T – интервал времени, за который определяется эквивалентное значение, ч.

Эквивалентный по энергии корректированный уровень, являющийся характеристикой непостоянной вибрации, получают в результате усредне- ния фактических уровней с учетом времени действия каждого:

LЭКВ = 10 lg(1/Т) [t1 · 100,1L1 + t2 · 100,1L2 + tn · 100,1Ln],

где L1, L2, ... Ln – уровни виброскорости (виброускорения), действующие в течение времени t1, t2, ... tn соответственно; T = t1 + t2 + ... + tn – общее время действия вибрации, мин или ч.

Методы и средства вибрационной защиты

Вибрационная защита  это совокупность средств и методов уменьшения производственной вибрации, воспринимаемой защищаемым объектом. Под уменьшением вибрации понимается снижение значений ка- ких-либо определенных параметров, характеризующих вибрацию, как по отношению к источнику колебаний, так и на пути их распространения. Методы и средства защиты от вибрации регламентирует ГОСТ 26568–85.

Снижение интенсивности колебаний объекта достигают:

уменьшением уровней механических воздействий, возбуждаемых источником; такой способ виброзащиты называют снижением виброак- тивности источника;

изменением конструкции объекта, при котором заданные механи- ческие воздействия будут вызывать менее интенсивные колебания объекта или его отдельных частей; этот метод называют внутренней виброзащитой объекта.

Например, для рассеяния энергии колебаний по ограждающим по- верхностям конструкции кабин управления используют листовые и мас- тичные вибродемпфирующие материалы «Агат», ВМЛ-25, антивибрит-2, антивибрит-3, № 579 и др. Вибродемпфирующие материалы «Агат» (ТУ 6- 05-5091–77) и ВМЛ-25 (ТУ 6-05-211-980–75) выпускаются в виде листов толщиной 1 мм и выше. К вибрирующей поверхности их приклеивают с помощью клея ЭПК-519 или 88Н. Мастичные материалы антивибрит-2, антивибрит-3 представляют собой густую однородную массу, приготов- ленную на основе эпоксидных смол. Наносятся на вибрирующую поверх- ность вручную шпателем. Перед применением в мастику добавляют отвер- дитель. Мастичный материал № 579 (ТУ 6-10-1268–82) приготовлен на ос- нове битума и растворителей, наносят на поверхность вручную шпателем или распылителем.

Общая толщина слоя мастики составляет 2–3 толщины демпфируе- мой поверхности, площадь покрытия – не менее 60 % поверхности;

присоединением к объекту дополнительной механической системы ДГ (рис. 4.65), изменяющей характер его колебаний. Такую систему назы- вают динамическим гасителем колебаний, а метод виброзащиты, основан- ный на ее применении, – динамическим гашением колебаний. Динамиче- ские виброгасители по конструктивному признаку могут быть пружинными, маятниковыми, эксцентриковыми, гидравлическими. Обычно они представ- ляют собой дополнительную колебательную систему, закрепляемую на объ- екте и настроенную таким образом, что в каждый момент времени возбуж- даются колебания, находящиеся в противофазе с колебаниями объекта;

установкой между объектом защиты и источником колебаний И до- полнительной системы ВИ (рис. 4.66), защищающей объект от механиче- ских воздействий; это метод виброзащиты называют виброизоляцией, а устройства, устанавливаемые между объектом и источником, – виброизо- ляторами.

Для объектов с частотой вращения менее 1800 мин–1 рекомендуется применять пружинные виброизоляторы (рис. 4.67) с частотой вращения более 1800 мин–1 – резиновые (эластомерные).

14013171453004009644174256

Рис. 4.65. Схема динамического гашенияРис. 4.66. Схема виброизоляции

Пружинный виброизолятор состоит из двух металлических пластин, между которыми помещается пружина, изготовленная из специальной стали. Они долговечны и надежны в работе, но эффективны только для снижения вибрации низких частот и недостаточно снижают передачу вибрации более высоких частот (слухового диапазона), что обусловлено внутренними резо- нансами пружинных элементов. Величина их статической осадки составляет от 19 до 152 мм с собственными частотами вибрации от 4 до 1,3 Гц. Для за- щиты от высокочастотной вибрации все пружинные виброизоляторы исполь- зуют с эластомерными прокладками или опорными пластинами.

Для уменьшения передачи высокочастотной вибрации рекомендуют- ся эластомерные виброизоляторы (прокладки), статический прогиб кото- рых составляет 1–4 мм. Существенным недостатком этих виброизоляторов является ограниченный срок службы (не более трех лет). Кроме того, при- меняя виброизоляторы из резины, учитывают ее малую сжимаемость, обу- словленную боковыми деформациями.

16451572251923963923206904

аб

вг

Рис. 4.67. Конструкции пружинных амортизаторов: а  амортизатор ЛИОТ: 1  ци- линдрическая пружина; 2  опорный стакан; 3  крепежный болт; 4  корпус; 5  площад- ка; 6  гайка для предварительного натяга; 7  контргайка; 8  втулка из резины; 9  упру- гая прокладка из резины или пробки; 10  опорный металлический диск; 11  металличе- ская и резиновая шайбы; б  двухпружинный амортизатор с резиновыми прокладками; в, г  общий вид и срез амортизатора типа НИСО-Р: 1  стойка-втулка; 2  резиновая трубка; 3  шайба; 4  буфер; 5  основание; 6  экспоненциальная пружина; 7  накладка

В связи с этим резиновые виброизоляторы должны иметь форму, до- пускающую свободное растягивание резины в стороны, например форму ребристых или дырчатых плит. Виброизоляторы размещают в четырех точках по углам прямоугольника. При необходимости устанавливают до- полнительные виброизоляторы симметрично относительно центра тяжести установки. Для лучшего доступа к виброизоляторам при монтаже и экс- плуатации дополнительные виброизоляторы помещают на линиях, соеди- няющих два угловых виброизолятора. Допускается применять кустовые виброизоляторы (от двух до шести в кусте).

Учитывая достоинства и недостатки пружинных и резиновых виб- роизоляторов, широкое применение на практике нашли комбинированные виброизоляторы – резинометаллические, в которых упругим элементом является резиновый массив, соединенные с деталями металлической арма- туры с помощью вулканизации. Пружина в комбинированных виброизоля- торах обеспечивает их большую механическую прочность и уменьшает вибрацию в ее низкочастотном спектре, а резиновая часть – в области вы- соких частот и снижает шум.

Виброизоляция машин или рабочих площадок путем установки виброизоляторов между машиной и основанием (рис. 4.68) или основа- нием и рабочей площадкой (рис. 4.69) получила наибольшее распро- странение. Основным показателем, определяющим эффективность виб- роизоляции машины массой М, установленной на виброизоляторы с же- сткостью C, является коэффициент передачи , который показывает, ка- кая доля амплитуды AФ, динамической силы FФ или виброскорости VФ от общей амплитуды А, силы F или виброскорости V, действующих со сто- роны машины, передаются виброизоляторами основанию (фундаменту, перекрытию):

 = AФ/А = FФ/F = VФ/V = 1/[( f / f0)2  1],

где f0  частота собственных колебаний системы машина-основание (час- тота, передаваемая основанию или рабочей площадке), Гц; f  частота ко- лебаний машины, Гц,

f  n / 60;

f0  1 / 2π,

g / δст

где n  частота вращения (движения) возмущающей силы (двигателя, кри- вошипа, ползуна и т. д.), об./мин; g  ускорение свободного падения, см/с2;

ст = М/С  статический прогиб виброизоляторов под действием массы машины, см.

2

3

1

4

Рис. 4.68. Схема виброизоляции вентиляционных установок: 1 – гибкое присое-

динение электрокабеля; 2 – гибкая вставка в канале воздуховода; 3 – изоляция канала в местах прохода через ограждающие конструкции; 4 – виброизоляторы

2439923133404

321

Рис. 4.69. Виброизоляция рабочего места: 1 – виброизолированная железобетонная плита; 2 – виброизоляторы; 3 – фундамент виброплощадки

Эффект от виброизоляции тем сильнее, чем больше отношение f / f0. Следовательно, для лучшей виброизоляции оснований от вибрации маши- ны при известной частоте возмущающей силы необходимо уменьшить частоту собственных колебаний системы машина-основание, что достига- ется либо увеличением массы машины, либо снижением жесткости виброи- золяции. Оптимальным при устройстве виброизоляции считают отношение f / f0 = 3/4, что соответствует коэффициенту передачи  = 1/81/15.

Эффективность виброизоляции:

по амплитуде

по виброускорению

LА = LA1  LA2 = 20lg(A1/A2), дБ;

La = La1  La2 = 20lg(a1/a2), дБ;

по виброскорости

LV = LV1  LV2 = 20lg(V1/V2), дБ;

по коэффициенту передачи и частоте

L = 20 lg(1/) = 20lg[(f / f0)2  1], дБ,

где LV1 и LV2  соответственно уровни виброскорости машины или основа- ния без виброизоляции и с виброизоляцией, дБ; V1 и V2  значения колеба- тельной скорости машины или основания без виброизоляции и с виброизо- ляцией, мм/с; LA1 и LA2  уровень амплитуды колебаний машины или осно- вания без виброизоляции и с виброизоляцией, дБ; А1 и А2  значения ампли- туды колебаний машины или основания без виброизоляции и с виброизоля- цией, м; Lа1 и Lа2  уровень виброускорения машины или основания без

виброизоляции и с виброизоляцией, дБ; а1 и а2  значения виброускорения машины или основания без виброизоляции и с виброизоляцией, мм/с2.

Зная коэффициент передачи вибрации и скорость можно по табл.

определить необходимый статический прогиб стальных пружин, по- зволяющий ограничить передачу вибрации.

Таблица 4.48

Требуемая величина статического прогиба, мм

Скорость оборудования, об./мин Передача вибрации, %

0,5 1 2 3 5 10 15 25 40

Требуемая величина статического прогиба

3600 5,5 2,7 1,4 0,9 0,6 0,3 0,2 0,1 0,1

2400 12 6,2 3,1 2,1 1,3 0,7 0,5 0,3 0,2

1800 22 11 5,6 3,7 2,3 1,2 0,8 0,5 0,4

1600 28 14 7,0 4,7 2,9 1,5 1,1 0,7 0,5

1400 36 18 9,2 6,2 3,8 2,0 1,4 0,9 0,6

1200 49 25 13 8,4 5,2 2,7 1,9 1,2 0,9

1100 59 29 15 10 6,1 3,2 2,2 1,5 1,0

1000 71 36 18 12 7,4 3,9 2,7 1,8 1,2

900 88 44 22 15 9,2 4,8 3,4 2,2 1,5

800 111 56 28 19 12 6,1 4,2 2,8 1,9

700 – 73 37 25 15 7,9 5,5 3,6 2,5

600 – 99 50 34 21 11 7,5 4,9 3,4

550 – 118 60 40 25 13 9,0 5,9 4,1

400 – – 113 76 46 24 17 11 7,7

350 – – – 99 61 32 22 14 10

300 – – – – 83 43 30 20 14

250 – – – – – 62 43 28 20

Примечание. При использовании эластомерных прокладок необходимо уд- воить величину статического прогиба, указанную в табл. 4.48.

Параметры вибрации определяют опытным путем в соответствии с ГОСТ 12.1.03481 ССБТ «Вибрация. Общие требования к проведению из- мерений» и указывают в паспортах машин и механизмов. После установки оборудования в производственных помещениях производят контроль пара- метров вибрации на рабочих местах. Если результаты измерений превыша- ют допустимые параметры хотя бы по одному показателю, применяют меры защиты рабочих мест путем установки виброизоляторов между машиной и основанием, между основанием и площадкой, на которой расположено ра- бочее место. В некоторых случаях в производственных помещениях устраи- вают «плавающие» полы (полы, уложенные на виброизолирующие опоры).

При бесфундаментной установке оборудование монтируют на опо- рах виброизолирующих (ОВ), которые бывают двух типов:

с разночастотной характеристикой (называются так, поскольку не изменяют своей вертикальной собственной частоты при изменении на- грузки на опору);

с линейной деформационной характеристикой (под действием при- лагаемой нагрузки изменяют собственную частоту колебаний).

В качестве примера на рис. 4.70 приведена виброизолирующая опора ОВ-31 с разночастотной характеристикой, в которой имеются две арма- турные детали – верхнее и нижнее основание 4 и 8, между которыми нахо- дится резиновый элемент 3 с цилиндрическими пазами 1 и 2. Для уве- личения жесткости опоры в горизонтальных направлениях к ее нижнему основанию прикреплено кольцевое ребро жесткости.

1648967191930

Рис. 4.70. Виброизолирующая опора ОВ-31: 1 – пружина; 2 – гайка; 3 – резино- вый элемент; 4 – верхнее основание; 5 – ребро жесткости; 6 – фрикционное кольцо; 7 – паз; 8 – нижнее основание; 9 – демпфер

На виброизолирующие опоры устанавливают кабины управления, оборудование, размещаемое на перекрытиях многоэтажных зданий и др.

Подвижные рабочие места, расположенные на транспортных маши- нах и перемещающихся технологических агрегатах оснащают виброза- щитными сиденьями (табл. 4.49) со встроенными средствами виброизоля- ции – направляющими механизмами, обеспечивающими снижение вибра- ции на пути ее распространения от источника возбуждения – основания (пола) кабины к телу оператора.

Исходные данные для расчета:

виброскорость основания сиденья (пола, кабины) dу/dt и частота колебаний f, Гц;

масса сиденья и связанных с ним подрессоренных элементов mС, кг;

масса оператора, приходящегося на сиденье mЧ, в расчетах прини- мают mЧ = 80 кг;

коэффициент жесткости пружины с, Н/м;

коэффициент сопротивления демпфера ε, Н · с/м.

Расчет виброизоляции рабочего места оператора самоходных машин производят следующим образом:

масса подрессоренной части сиденья и оператора:

m = mС + mЧ, кг;

собственная угловая частота системы виброизоляции сиденья:

c

m

1

ω0 , с;

относительное демпфирование:

2 c  m

β ε;

угловые частоты гармонического возбуждения:

ω  2  π  f , с1 ;

частотные отношения:

  

0 ;

относительные коэффициенты передачи при виброизоляции:

μs 

(ω / ω )2

[1  (ω / ω )2 ]2  (2 β  ω / ω

)2

;

абсолютные коэффициенты передачи при виброизоляции:

1  (2 β  ω / ω

)2

[1  (ω / ω )2 ]2  (2 β  ω / ω

)2

μu ;

коэффициенты эффективности при виброизоляции:

K

1

μ

эфф,

u

амплитудные значения скорости и ускорения колебаний сиденья соответственно:

V  μ 

 dy 

dt

au 

a

, м/с;

dt

au

a  μ  ω   dy 

a

, м/с2;

по заданной частоте f находим октаву n со среднегеометрической частотой и рассчитываем виброскорость, амплитуду и уровень вибрации на рабочем месте;

полученные значения виброскорости, амплитуды и уровня виб- рации сравниваем с допустимыми параметрами на рабочем месте согласно ГОСТ 12.1.012–2004.

Таблица 4.49

Типовые схемы виброзащитных сидений

Схема вибразащитного сиденья

Направляющий механизм

Параллелограммный

Типа «ножницы»

Четырехзвенный

Поступательная

кинематическая пара

Маятниковый

Профилактические процедуры в зависимости от частоты вибрации и микроклиматических условий включают тепловые процедуры; гидропро- цедуры (местные ванны, душ) и воздушный обогрев с микромассажем.

Контроль производственной вибрации на рабочих местах

Для обеспечения безопасных условий труда человека установлены методы контроля параметров производственной вибрации на рабочих мес- тах в диапазонах частот, регламентированных соответствующими нормами.

Измерение вибрации производят с использованием виброметров (рис. 4.71) по ГОСТ 12.4.012–83 и полосовых фильтров по ГОСТ 17168–81, а также вспомогательных приборов (самописцев уровня, магнитографов и т. п.). Основная погрешность для средств измерений с отсчетными устрой- ствами, градуированными в абсолютных единицах (или в дБ) должна удовлетворять классу точности не хуже 20 (или 2 дБ) соответственно.

Рис. 4.71. Цифровой виброметр 1-го класса точности и анализатор спектра вибрации

Измерение эквивалентных уровней в октавных полосах можно производить с помощью интегрирующего шумомера 2218 с интегратором ZR-0020 и набора октавных фильтров 1613 в октавах 31,5–1000 Гц. В на- стоящее время выпускаются интегрирующие виброметры 2513, вибромет- ры 2512 с фильтром 1618 фирмы «Брюль и Къер», а также дозиметр 1084 фирмы «Вартсиля» (Финляндия).

Для измерения общей вибрации рекомендуются следующие датчики: ДН-7, ДН-13, ДН-19 («Виброприбор», г. Таганрог); КВ-11, КВ-12, датчики типа KD40, 41, 42 и 45 (РФТ, ГДР); 4366, 4368, 4370 и 4381 («Брюль и

Къер», Дания). Для измерения локальной вибрации – ДН-3 и ДН-4 («Виб-

роприбор», г. Таганрог); вибродатчики KD (РФТ, ГДР) и др.

Точки контроля, т. е. места установки вибродатчиков, должны рас- полагаться на поверхностях в местах, предназначенных для контакта с те- лом человека-оператора:

на сиденьи, рабочей площадке, педалях и полу рабочей зоны опе- ратора и обслуживающего персонала;

в местах контакта рук оператора с рукоятками, органами управле- ния и т. п.

Для непостоянных рабочих мест или рабочих зон выбирают не менее трех точек контроля в местах наибольших колебаний.

В каждой точке контроля вибродатчик устанавливают на ровной, гладкой посадочной площадке последовательно по трем взаимно перпен- дикулярным направлениям:

для общей вибрации – вертикальная перпендикулярная опорной поверхности (ось Z); горизонтальная от спины к груди (ось X); горизон- тальная от правого плеча к левому (ось Y);

локальной вибрации – направление подачи или приложения силы нажатия (ось Z); ось рукоятки (ось X) перпендикулярно первым двум на- правлениям (ось Y).

Ось вибродатчика должна быть ориентирована по выбранному на- правлению измерения. Если вибрация в направлении одной из осей, для которых установлены одинаковые допустимые величины, превышает виб- рацию по двум другим осям более чем на 12 дБ (более чем в четыре раза), то допускается проводить измерение только в направлении максимальной вибрации и характеризовать ее именно этим направлением.

Вибродатчик закрепляют способом, указанным в заводской инструк- ции. Большинство вибродатчиков предназначено для крепления на резьбе (с помощью винта или шпильки, т. е. винта без головки) и имеют посадоч- ное гнездо с резьбой М5. Крепление вибродатчика на винте рекомендуется при малой толщине изделия в точке контроля, а на шпильке – при большой его толщине.

При измерении общей вибрации вибродатчик крепят на резьбе к же- сткому стальному диску определенного размера, который размещают меж- ду полом и ногами стоящего человека или сидением и корпусом сидящего человека. Диск не должен иметь контакта с металлическими элементами сидения. Допускается крепление вибродатчика с помощью магнита так, чтобы их общая масса не превышала 200 г.

При измерении на площадках с твердым покрытием (асфальт, бетон, металлические плиты и т. п.) или сидениях без упругих облицовок диск не применяют, а вибродатчик крепят непосредственно к этим поверхностям на резьбе, магните, мастиках и т. п.

При измерении локальной вибрации предпочтительно крепление датчика в точках контроля на резьбе. Допускается крепление вибродатчика с помощью переходного металлического элемента в виде зажима, хомута, струбцины и т. п., при этом их масса не должна превышать 10 % массы ин- струмента или обрабатываемой детали, а масса вибродатчика не должна превышать 65 г.

Если места контакта с руками покрыты эластичным виброизоли- рующим материалом или рукоятки не имеют жесткой основы, то вибро- датчик крепят на резьбе к виброадаптеру или к металлической пластине

размером 50 х 25х 0,8 мм, соответствующей форме места контакта. Виб- роадаптер или пластина прижимается рукой оператора с силой, необходи- мой для нормальной работы машины. Замеры проводят как на правой, так и на левой руках с оценкой по большому показанию прибора.

Измерение вибрации проводят на исправных машинах, отвечающих правилам проведения работ. Машины или оборудование должны работать в паспортном или типовом технологическом режиме и при проведении реальных технологических операций. При контроле общей вибрации включают все источники, передающие вибрации на рабочее место. При измерении вибрации машина или оборудование должны работать в уста- новившемся режиме. Время измерения вибрации должно быть не меньше величин, указанных в табл. 4.50.

Таблица 4.50

Минимальное время измерения вибрации

Полосы частот, Гц Время измерения, с

вибрация общая вибрация локальная

От 0,7 до 5,6 30 –

От 5,6 до 22,4 3 3

От 22,4 и выше 2 2

Примечание: практически целесообразно проводить измерения в течение времени, превышающего в 3–10 раз минимально необходимое: а) для ло- кальной вибрации – 10 с; б) для общей технологической вибрации – 60 с; в) для общей транспортной и транспортно-технологической вибрации (во время движения) – 300 с.

Показания прибора, т. е. значения параметра вибрации в полосе час- тот или корректированное значение снимают через равные промежутки времени порядка постоянной времени виброметра. Общее количество от- счетов должно быть не менее трех для локальной вибрации, не менее шес- ти – для общей технологической вибрации и не менее 30 – для общей транспортной и транспортно-технологической (во время движения).

Измерение проводят в следующем порядке:

вибродатчик устанавливают в выбранной точке контроля в одном из данных направлений (оси X, Y, Z);

виброметр включают на скорость или ускорение; постоянную вре- мени; октавные фильтры или корректированное значение; необходимый диапазон измерения для получения отсчетов без перегрузки прибора.

Результаты измерения в зависимости от выбранного метода измере- ния обрабатывают и оформляют протоколом установленной формы.

Производственный инфразвук и его классификация

Инфразвук – это звуковые колебания и волны с частотами, лежащими ниже полосы слышимых (акустических) частот, т. е. в диапазоне ниже 20 Гц.

Для гигиенической оценки производственного инфразвука практиче- ский интерес представляет частотный диапазон от 1,0 до 20 Гц, включаю- щий четыре основных полосы со среднегеометрическими частотами 2; 4; 8 и 16 Гц или двенадцать 1/3 октавных полос со среднегеометрическими частотами 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 10; 12,5; 16 и 20 Гц.

В условиях производства инфразвук обычно сочетается с низкочас- тотным шумом, в ряде случаев – с низкочастотной вибрацией. Многие ви- ды шумов, в частности производственных и транспортных, содержат ин- фразвуковые составляющие. Повышение единичной мощности и габаритов машин приводит к повышению удельного веса низкочастотных состав- ляющих в спектрах шумов на рабочих местах и появлению инфразвука. Большое практическое значение для выявления возможного присутствия инфразвука в спектрах шумов, генерируемых машинами, оборудованием и технологическими процессами, имеют конструктивно-строительные и технологические признаки.

К конструктивно-строительным признакам наличия инфразвука от- носятся: большие площади перекрытий или ограждений источников шума (например, смежное расположение административных помещений с про- изводственными); большие габариты двигателей и рабочих органов машин (например, карьерные экскаваторы); подвески самоходных и транспортно- технологических машин; применение материалов для уменьшения шума, эффективных на звуковых частотах слышимого шума в источнике его образования (например, при снижении рабочей частоты) или по пути его распространения (глушители, облицовки, кабины наблюдения) и т. п.

К технологическим признакам наличия инфразвука относятся высо- кая единичная мощность машины при сравнительно низком рабочем числе оборотов, ходов или ударов; флуктуации мощных потоков газов или жид- костей (например, газодинамические или химические установки); пере- движение по местности, дорогам, автомагистралям, мостам, тоннелям (например, транспортные потоки, строительно-дорожные машины и т. п.).

В соответствии с классификацией инфразвука, воздействующего на человека, по характеру спектра его подразделяют на:

широкополосный инфразвук с непрерывным спектром шириной более одной октавы;

тональный инфразвук, в спектре которого имеются слышимые дис- кретные составляющие. Гармонический характер инфразвука устанавли- вают в октавных полосах частот по превышению уровня в одной полосе над соседними не менее чем на 10 дБ.

По временным характеристикам инфразвук подразделяют на:

постоянный инфразвук, уровень звукового давления которого из- меняется за время наблюдения не более чем в два раза (на шесть дБ) при измерениях на шкале шумомера «линейная» на временной характеристике

«медленно»;

непостоянный инфразвук, уровень звукового давления которого изменяется за время наблюдения не менее чем в два раза (на шесть дБ) при измерении по шкале шумомера «линейная» на временной характеристике

«медленно».

Источниками инфразвука могут быть средства наземного, воздушно- го и водного транспорта, пульсация давления в газовоздушных смесях (форсунки большого диаметра) и др.

Наиболее характерным и широко распространенным источником низкоакустических колебаний являются компрессоры. Отмечается, что шум компрессорных цехов является низкочастотным с преобладанием ин- фразвука, причем в кабинах операторов инфразвук становится сильнее выраженным из-за затухания более высокочастотных шумов.

Низкочастотные акустические колебания отмечаются в черной ме- таллургии, где их источниками являются электросталеплавильные дуговые доменные печи. Вблизи сталеплавильной печи уровень инфразвука равен 118 дБ на частоте 6 Гц, на частотах 12,5 и 15 Гц он достигает 105 дБ.

На рабочих местах в мартеновском и кислородно-конверторном цехе наибольшие уровни 93–100 дБ лежат в диапазоне 8–31,5 Гц.

Источниками инфразвуковых колебаний являются мощные вентиля- ционные системы и системы кондиционирования. Максимальные уровни звукового давления достигают 106 дБ на 20 Гц, 98 дБ – на 4 Гц, 85 дБ – на частотах 2 и 8 Гц.

Еще один источник инфразвука – железнодорожный транспорт. Наи- большие уровни давления в шуме тепловозов приходятся на область ниже 45 Гц, составляя 108–127 дБ.

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

Действие производственного инфразвука на человека

Инфразвук оказывает на человека разрушающее действие. Представим организм человека в виде механической колебательной системы, состоящей из оболочки с эластичными стенками, внутри которой через упругие связи подвешены элементы масс, каждый из которых имеет свою собственную час- тоту колебаний: голова (1227 Гц), горло (627 Гц), грудная клетка (212 Гц), ноги и руки (28 Гц), поясничная часть позвоночника (414 Гц).

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

Нормирование производственного инфразвука

Гигиеническую оценку инфразвука производят в частотном диапазоне от 1,0 до 20 Гц, включающего четыре октавные полосы со среднегеометриче- скими частотами 2; 4; 8 и 16 Гц или двенадцать 1/3 октавных полос со сред- негеометрическими частотами 1,6; 2; 2,5; 3,15; 4; 5; 6,3; 8; 12,5; 16 и 20 Гц.

Нормируемыми характеристиками постоянного инфразвука являют- ся уровни звукового давления в октавных полосах со среднегеометриче- скими частотами 2, 4, 8 и 16 Гц, определяемые по формуле

P2

Lp  10lg P2 , дБ,

P

где Р2 – среднеквадратичное значение звукового давления, Па; ходное значение звукового давления в воздухе, равное 2,10–5 Па.

2 – ис-

Для ориентировочной одночисловой оценки присутствия инфра-

звука используется разность не менее 10 дБ по шкалам «Линейная»

и «А» шумомера.

Нормируемыми характеристиками непостоянного инфразвука явля- ются эквивалентные по энергии уровню звукового давления (LЭКВ) в ок- тавных полосах 2, 4, 8 и 16 Гц и эквивалентный общий уровень звукового давления, в дБ Лин, определяемый по формуле

 1

L 10lg

n



t 100,1Li, дБ,

экв

 1

 T i1

где Т – период наблюдения, ч; t1 – продолжительность действия шума с уровнем Li, ч; n – общее число промежутков действия инфразвука; Li – логарифмический уровень инфразвука в i-й промежуток времени, дБ.

Эквивалентный уровень звукового давления может быть установлен при непосредственном инструментальном измерении или путем расчета по измеренному уровню и продолжительности воздействия.

Гигиенические требования к инфразвуку регламентируют санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.58396 «Инфразвук на рабочих местах, в жилых и об- щественных помещениях и на территории жилой застройки» с учетом сте- пени тяжести, напряженности трудового процесса, выполняемого как в про- изводственных помещениях, так и на территории предприятий (табл. 4.51).

Таблица 4.51

Предельно допустимые уровни инфразвука на рабочих местах

Виды работ Уровни звукового давления, дБ, в ок- тавных полосах со среднегеометриче- скими частотами, Гц

2 4 8 16

Работы с различной степенью тяжести и напряженности трудового процесса в про- изводственных помещениях и на террито- рии предприятий: работы различной степени тяжести 100 95 90 85

работы различной степени интеллекту- ально-эмоциональной напряженности 95 90 85 80

Данные табл. 4.51 свидетельствуют о том, что для работ с преоблада- нием физической нагрузки на организм человека, т. е. работ различной сте- пени тяжести, предельно допустимые уровни инфразвука выше, чем для ра- бот с различной степенью интеллектуально-эмоциональной напряженности.

Превышение предельно допустимого уровня инфразвука на рабочих местах указывает на класс условий работ.

Методы и средства снижения производственного инфразвука

Снижение интенсивности инфразвука, генерируемого технологиче- скими процессами и оборудованием, достигают за счет применения ком- плекса мероприятий, включающих:

ослабление мощности инфразвука в источнике его образования на стадии проектирования, конструирования, проработки архитектурно-плани- ровочных решений, компоновки помещений и расстановки оборудования;

изоляцию источников инфразвука в отдельных помещениях;

использование кабин наблюдения с дистанционным управлением технологическим процессом;

уменьшение интенсивности инфразвука в источнике путем введе- ния в технологические цепочки специальных демпфирующих устройств малых линейных размеров, перераспределяющих спектральный состав ин- фразвуковых колебаний в область более высоких частот;

укрытие оборудования кожухами, имеющими повышенную звуко- изоляцию в области инфразвуковых частот;

отделку поверхностей производственных помещений конструк- циями, имеющими высокий коэффициент звукопоглощения в области ин- фразвуковых частот;

снижение вибрации оборудования, если инфразвук имеет вибраци- онное происхождение;

установку специальных, снижающих инфразвук глушителей на воз- духозаборные шахты, выбросные отверстия компрессоров и вентиляторов;

увеличение звукоизоляции ограждающих конструкций помещений в области инфразвуковых частот путем повышения их жесткости с помо- щью применения неплоских элементов;

изоляцию отверстий и щелей в ограждающих конструкциях произ- водственных помещений;

использование глушителей инфразвука;

организацию режимов труда и отдыха, изложенных в Руководстве 2.2.4/2.1.8.00095 «Гигиеническая оценка физических факторов производ- ственной и окружающей среды».

Эффективность мероприятий по снижению генерируемого техноло- гическими процессами и оборудованием инфразвука подтверждается соот- ветствующими расчетами и графическим материалом.

Контроль производственного инфразвука на рабочих местах

Контроль инфразвука производят на постоянных рабочих местах (у органов управления, в кабинах, у пультов управления и т. д.) или в ра- бочих зонах обслуживания при работе производственного оборудования в характерном режиме. В кабинах транспортных средств, транспортно- технологических машин, в помещениях административных зданий измере- ния проводят при закрытых и открытых окнах.

Для измерения инфразвука используют такие измерительные прибо- ры, как ВШВ 003 М-2, 2231 («Брюль и Кьер»), 2204 («Брюль и Кьер»). Микрофон располагают на высоте 1,5 м от пола и на удалении не менее 0,5 м от человека, производящего измерения. При оценке воздействия ин- фразвука на человека микрофон располагают на расстоянии 15 см от уха.

По результатам контроля составляют протокол, в котором дают оценку результатов выполненных измерений на соответствие норматив- ным требованиям.

Производственный ультразвук и его классификация

Ультразвук составляют колебания в диапазоне частот от 18 кГц и выше. Ультразвук применяют при сварке и резке различных материалов; для обработки жидких сплавов, очистки отливок, а также очистки воздуха от дыма; при промывке и обезжиривании деталей, химическом травлении; в ультразвуковой дефектоскопии и в других операциях.

К источникам ультразвука относят также оборудование, при экс- плуатации которого ультразвуковые колебания возникают как сопутст- вующий фактор.

Основными характеристиками ультразвука являются частота колеба- ний f, уровни звукового давления LР и виброскорости

V

v

L  20lg V ,

где V  пиковое значение виброскорости, м/с; V0  порогово ощутимое значение виброскорости, V0 = 5  10 – 8 м/с.

Таблица 4.52

Гигиеническая классификация ультразвука

Классифицируемый признак Характеристика классифицируемого признака

Способраспространения ультразвуковых колебаний Контактный (при контакте рук или других частей тела человека с источником ультразвука)

Воздушный (акустический)

Тип источника ультразвуковых колебаний Ручной Стационарный

Частотнаяхарактеристика ультразвуковых колебаний Низкочастотный ультразвук 16–63 кГц (указаны средне- геометрические частоты октавных полос) Среднечастотный ультразвук (125–250 кГц) Высокочастотный ультразвук (1,0–31,5 МГц)

Режим генерирования ультразвуковых колебаний Постоянный Импульсный

Способ излучения ультразвуковых колебаний Магнитострикционный Пьезоэлектрический

При гигиенической классификации ультразвука, воздействующего на работника, учитывают (табл. 4.52):

режим генерирования, способ излучения ультразвуковых колебаний;

тип источника, частотную характеристику распространения ульт- развуковых колебаний.

Действие производственного ультразвука на человека

Действие ультразвука вызывает в организме человека различные биологические эффекты, характер которых зависит от интенсивности, час- тоты, временных характеристик (постоянный, импульсный) ультразвука; длительности воздействия; чувствительности тканей человека и др.

Ультразвук передается человеку контактным (при соприкосновении рук или других частей тела человека с источником ультразвука, обрабаты- ваемыми деталями и др.) и/или воздушным способом. Ультразвук действу- ет на весь организм, но непосредственно на молекулярном и клеточном уровнях. Как известно, ультразвук в жидкостях вызывает явление кавита- ции (от латинского cavitos  пустота), т. е. нарушение сплошности теку- щей жидкости. Поскольку тело человека включает большое количество жидкости, ультразвук создает в нем зоны повышенного и пониженного давления, что вызывает в организме отрицательные изменения. Основной эффект действия ультразвука тепловой: поглощаясь тканями тела, он на- гревает их, повышая температуру тела в целом. Ультразвук приводит к функциональным нарушениям сердечно-сосудистой, эндокринной и нерв- ной систем, к потере слуховой чувствительности, повышенной утомляемо- сти и развитию профессионального заболевания  вегетативно-сенсорной полинейропатии рук.

Нормирование производственного ультразвука

Допустимые значения ультразвука на рабочем месте регламентируют: ГОСТ 12.1.00183 «Ультразвук. Общие требования безопасности»;

СанПиН 2.2.4/2.1.8.58296 «Гигиенические требования при работах с источниками воздушного и контактного ультразвука промышленного, ме- дицинского и бытового назначения».

Нормируемыми параметрами воздушного ультразвука являются уровни звукового давления в дБ в третьоктавных полосах со среднегеомет- рическими частотами 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100 кГц.

Предельно допустимые уровни звукового давления на рабочих мес- тах не должны превышать значений, указанных в табл. 4.51.

Нормируемыми параметрами контактного ультразвука являются пи- ковые значения виброскорости или ее логарифмические уровни в дБ в ок-

тавных полосах со среднегеометрическими частотами 16; 31,5; 63; 125;

250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000; 16 000; 31 500 кГц.

Предельно допустимые величины нормируемых параметров кон- тактного ультразвука для работающих приведены в табл. 4.53.

Таблица 4.53

Предельно допустимые уровни воздушного ультразвука

Среднегеометрические частоты третьоктавных полос, кГц Уровни звукового давления, дБ

12,5 80

16,0 90

20,0 100

25,0 105

31,5100,0 110

Таблица 4.54

Предельно допустимые уровни контактного ультразвука

Среднегеометрические частоты октавных полос, кГц Пиковые значения виброскорости, м/с Уровни виброскорости, дБ

16,063,0 5  10–3 100

125,0500,0 8,9  10–3 105

100031500 1,6  10–2 110

Предельно допустимые уровни контактного ультразвука следует принимать на 5 дБ ниже значений, указанных в табл. 4.54, в тех случаях, когда работающие подвергаются совместному действию воздушного и контактного ультразвука.

Превышение предельно допустимого уровня воздушного и/или кон- тактного ультразвука на рабочих местах указывает на класс условий работ.

Методы и средства снижения производственного ультразвука

Мероприятия по снижению и ограничению неблагоприятного влия- ния ультразвука включают:

снижение интенсивности ультразвука в источнике образования за счет рационального подбора мощности оборудования с учетом технологи- ческих требований;

при проектировании ультразвуковых установок не рекомендуется выбирать рабочую частоту ниже 22 кГц, чтобы уменьшить действие высо- кочастотного шума;

оснащение ультразвуковых установок звукоизолирующими кожу- хами или экранами, при этом в кожухе не должно быть отверстий и щелей. Повышение эффективности звукопоглощающего кожуха может быть дос- тигнуто размещением внутри кожуха звукопоглощающего материала или резонаторных поглотителей;

размещение ультразвукового оборудования в звукоизолированных помещениях или кабинах с дистанционным управлением;

оборудование ультразвуковых установок системами блокировки, отключающей преобразователи при открывании кожухов;

создание автоматического ультразвукового оборудования для мой- ки тары, очистки деталей и т. д.;

изготовление приспособлений для удержания источника ультра- звука или обрабатываемой детали;

применение специального рабочего инструмента с виброизоли- рующей рукояткой;

применение средств защиты рук работающих (нарукавников, рука- виц или перчаток) при контактном ультразвуке и средств защиты органов слуха (противошумы) при воздушном ультразвуке;

организацию регламентированных перерывов  десятиминутный перерыв за 11,5 ч до и пятнадцатиминутный перерыв через 1,52 ч после обеденного перерыва для проведения физиопрофилактических процедур (тепловых гидропроцедур, массажа, ультрафиолетового излучения), а так- же лечебной гимнастики, витаминизации и т. п.;

организацию регламентированных перерывов для профилактики утомления зрения.

Ультразвуковые искатели, датчики и инструменты, удерживаемые работником в руках, должны иметь форму, обеспечивающую минимальное напряжение мышц кисти, верхнего плечевого пояса и соответствовать тре- бованиям технической эстетики.

Поверхность оборудования и приборов в местах контакта с рука- ми работника должна иметь коэффициент теплопроводности не более 0,5 Вт/м · град.

В процессе работы ультразвукового оборудования следует исклю- чать непосредственный контакт рук рабочих с жидкостью, обрабатывае- мыми деталями. Для загрузки и выгрузки деталей из ультразвуковых ванн следует использовать сетки, снабженные ручками с виброизолирующим покрытием. Рабочие места операторов ультразвуковой дефектоскопии должны быть по возможности фиксированы, ограждены ширмами для соз- дания световой и звуковой тени.

Эффективность мероприятий по снижению генерируемого техноло- гическими процессами и оборудованием инфразвука подтверждается соот- ветствующими расчетами и графическим материалом.

Контроль производственного ультразвука на рабочих местах

Контроль ультразвука, распространяющегося в воздушной среде, проводят в соответствии с ГОСТ 12.4.077–79. Измерительная точка нахо- дится на уровне головы человека, подвергающегося воздействию ультра- звука, на расстоянии 5 см от уха. Микрофон должен быть направлен в сто- рону источника ультразвука и удален не менее, чем на 0,5 м от человека, производящего измерения.

Аппаратура должна включать микрофон, электрическую цепь с линейной характеристикой, набор соответствующих 1/3 октавных фильтров и измерительного прибора со стандартными временными ха- рактеристиками.

При измерении уровней ультразвука в зоне контакта с твердой сре- дой вместо микрофона применяют датчик ультразвуковых колебаний.

При определении ультразвуковых характеристик производственного оборудования измерения проводят в контрольных точках на высоте 1,5 м от пола, на расстоянии 0,5 м от конуса оборудования и не менее 2 м от ок- ружающих поверхностей. Число контрольных точек должно быть не менее четырех, а расстояние между ними – не более 1 м. В паспорт оборудования заносят максимальное значение из измеренных величин.

По результатам контроля составляют протокол, в котором дают оценку результатов выполненных измерений на соответствие норматив- ным требованиям.

Защита от излучений

Ультрафиолетовое излучение и его действие на человека

Ультрафиолетовое излучение – это электромагнитное излучение оп- тического диапазона с длиной волны от 200 до 400 ни и частотой от 1013 Гц до 1016 Гц. Источниками ультрафиолетового (УФ) излучения являются электрическая дуга, плазма, расплавленный металл, кварцевое стекло, лю- минесцентные источники, дефектоскопы и др. Различают три участка спектра УФ излучения, имеющего различную биологическую активность:

длинноволновой (400–315 нм) – УФ-А; средневолновой (315–280 нм) – УФ-В; коротковолновой (280–200 нм) – УФ-С.

Количественно УФ-излучение характеризуется интенсивностью из- лучения (облучения) – т. е. поверхностной плотностью потока энергии, па- дающей на единицу облучаемой площади; единица измерения – Вт/м2, 1 Вт/м2 = 104 Вт/см2, 1 кал/см2 · мин = 6970 Вт/м2.

Недостаток или избыток этого вида излучения представляет опас- ность для организма человека. УФ-излучение – необходимый фактор для нормального функционирования организма человека, поскольку УФ-лучи являются важным стимулятором основных биологических процессов. Наи- более выраженное проявление «ультрафиолетовой недостаточности» – авитаминоз, при котором нарушается фосфорно-кальциевый обмен и про- цесс костеобразования, а также происходит снижение защитных свойств организма от других заболеваний. Воздействие на кожу больших доз УФ- излучение вызывают кожные заболевания – дерматиты. Пораженный уча- сток имеет отечность, ощущается жжение и зуд. При воздействии повы- шенных доз УФ-излучения на центральную нервную систему характерны следующие симптомы заболеваний: головная боль, тошнота, головокруже- ние, повышение температуры тела, повышенная утомляемость, нервное возбуждение и др. УФ-лучи действуют на органы зрения, вызывая заболе- вание – электроофтальмию – поражение конъюнктивы и кожи век; прояв- ляется слезотечением, светобоязнью и блефароспазмом.

Нормирование ультрафиолетового излучения и средства защиты от него

В соответствии с Санитарными нормами ультрафиолетового излуче- ния в производственных помещениях № 4557–88 установлена допустимая интенсивность излучения (облучения) – величина облучения, которая при воздействии на человека в течение рабочей смены и в процессе трудовой деятельности не вызывает у работающих функциональных, а также острых повреждений, приводящих к нарушению состояния здоровья непосредст- венно в период работы или в отдаленные сроки.

Нормы интенсивности УФ-излучения установлены с учетом продол- жительности воздействия на работающих, обязательного использования спецодежды, головных уборов и использования средств защиты глаз (ГОСТ 12.4.080 «ССБТ. Светофильтры стеклянные для защиты глаз от вредных излучений на производстве»).

Допустимая интенсивность УФ-излучения работающих при наличии незащищенных участков поверхности кожи не более 0,2 м2 и периода облучения до 5 минут, длительности пауз между ними не менее 30 мин и общей продолжительности воздействия за смену до 60 мин не должна превышать:

50,0 Вт/м2 –для области УФ-А; 0,05 Вт/м2 – для области УФ-В; 0,001 Вт/м2 – для области УФ-С.

Допустимая интенсивность УФ-излучения работающих при наличии незащищенных участков поверхности кожи не более 0,2 м2 (лицо, шея,

кисти рук и др.), общей продолжительности воздействия излучения 50 % рабочей смены и длительности однократного облучения свыше 5 минут и более не должна превышать:

10,0 Вт/м2 – для области УФ-А; 0,01 Вт/м2 – для области УФ-В.

Излучение в области УФ-С при указанной продолжительности не допускается.

При использовании специальной одежды и средств защиты лица и рук, не пропускающих излучение (кожа, ткани с пленочным покрытием и т. п.), допустимая интенсивность облучения в области УФ-В + УФ-С (200–315 нм) не должна превышать 1 Вт/м2.

В случае превышения допустимых интенсивностей облучения, указан- ных выше, предусматривают мероприятия по уменьшению интенсивности излучения источника или защите рабочего места от облучения (экранирова- ние), а также по дополнительной защите кожных покровов работающих.

Контроль ультрафиолетового излучения на рабочих местах

Интенсивность УФ-излучения работающих измеряют на постоянных и непостоянных рабочих местах периодически, не реже одного раза в год в порядке текущего санитарного надзора, а также при приемке в эксплуата- цию нового оборудования и технологии при внесении технических изме- нений в конструкцию действующего оборудования, при организации но- вых рабочих мест.

2021585119083

Рис. 4.72. УФ-радиометр

Измерения производят на рабочем месте на высоте 0,5–1,0 и 1,5 м от пола, размещая приемник перпендикулярно максимуму излучения источ- ника. При наличии нескольких источников проводят аналогичные измере- ния от каждого из них или через каждые 45° по окружности в горизонталь- ной плоскости.

Для измерения интенсивности излучения используют приборы (рис. 4.72) типа спектрорадиометров с известной спектральной чувстви- тельностью. Погрешность измерений не должна превышать 10 %.

При оценке результатов измерений, оформляемых в виде протокола, исходят из того, что интенсивность облучения работающих в любой точке рабочей зоны не должна превышать допустимых величин.

Лазерное излучение и его источники

Лазерное излучение  это монохроматический (строго одной длины  от 0,2 до 1000 мкм  волны), когерентный (все источники излучения испускают электромагнитные волны в одной фазе) и узконаправленный поток энергии, излучаемой оптическим квантовым генератором.

Лазеры и лазерные установки (лазерные изделия) широко применяют при плавке, сварке, резке материалов, в измерительной технике и др.

Основными параметрами, определяющими воздействие лазерного излучения, являются:

энергетическая освещенность (облученность) Е (Вт/см2)  отноше-

ние потока излучения, падающего на малый участок поверхности, к пло- щади этого участка;

энергетическая экспозиция Н (Дж/см2)  произведение энергетиче- ской освещенности (облученности) на продолжительность облучения.

В зависимости от типа, конструкции и целевого назначения лазерных изделий на обслуживающий персонал могут воздействовать следующие опасные и вредные производственные факторы: лазерное излучение (пря- мое, отраженное и рассеянное); сопутствующие ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучения от источников накачки, плазменного факела и материалов мишени; высокое напряжение в цепях управления, источниках электропитания; электромагнитное излучение промышленной частоты и ра- диочастотного диапазона; рентгеновское излучение от газоразрядных тру- бок и других элементов, работающих при анодном напряжении более 5 кВ; шум; вибрация; токсические газы и пары от лазерных систем с прокачкой, хладагентов и др.; продукты взаимодействия лазерного излучения с обра- батываемыми материалами; повышенная температура поверхностей лазер- ного изделия; опасность взрыва в системах накачки лазеров.

При эксплуатации лазерных изделий также возможны взрывы и по- жары при попадании лазерного излучения на горючие материалы.

Действие лазерного излучения на человека

Лазерное излучение не встречается в естественных условиях, поэто- му является для живого организма искусственным раздражителем, по от- ношению к которому нет эволюционно выработанных средств защиты.

Биологические эффекты воздействия лазерного излучения на организм определяются механизмами взаимодействия излучения с тканями (тепловой, фотохимический, ударно-акустический и др.) и зависят от длины волны из- лучения, длительности импульса (воздействия), частоты следования импуль- сов, условий облучения (однократное, хроническое), площади облучаемого участка, а также от биологических и физико-химических особенностей облучаемых тканей и органов.

Лазерное излучение с длиной волны  от 380 до 1400 нм наибольшую опасность представляет для сетчатой оболочки глаза, а излучение с длиной волны от 180 до 380 нм и свыше 1400 нм – для передних сред глаза.

Степень тяжести и характер повреждения зависят от длины волны излучения, его энергии, длительности воздействия и других условий.

Воздействие ультрафиолетового или инфракрасного лазерного излу- чения может привести к повреждению роговицы.

Воздействие лазерного излучения видимого (380    780 нм) или ближнего инфракрасного (780    1400 нм) диапазонов спектра может вызвать повреждение сетчатки.

При повреждении роговицы появляется боль в глазах, спазм век, сле- зотечение, гиперемия слизистых век и глазного яблока, их отек, отек эпи- телия роговицы и эрозии. Тяжелые повреждения роговицы сопровождают- ся помутнением влаги передней камеры.

При повреждении сетчатки легкой степени на глазном дне наблюда- ется небольшой участок помутневшей сетчатки. В тяжелых случаях имеет- ся участок некроза сетчатки, разрыв ее ткани, возможен выброс участка сетчатки в стекловидное тело. Эти повреждения сопровождаются кровоиз- лиянием в сетчатку, в пред- или подсетчаточное пространства или стекло- видное тело.

При работе с лазерным излучением опасности подвергаются также открытые участки тела – кожные покровы. Следует учитывать, что энергия мощного лазерного излучения способна воздействовать на кожу и через некоторые текстильные материалы. Кроме того, существует возможность возгорания одежды при ее контакте с пучком лазерного излучения.

Степень тяжести повреждения кожи, а в некоторых случаях и всего организма зависит от энергии излучения, длительности воздействия, пло- щади поражения, ее локализации, добавления вторичных источников воз- действия (горение, тление). При контакте с лазерным излучением появля- ется ощущение тепла или боли. Интенсивность боли зависит от распро-

страненности очага поражения кожных покровов. Повреждение кожи энергией лазерного излучения ультрафиолетового диапазона спектра (не- тепловые уровни энергии) может происходить без возникновения каких- либо ощущений. Характер поражения кожи при воздействии лазерного из- лучения аналогичен термическим ожогам. В зависимости от уровня воз- действовавшей энергии на поверхности кожи может появиться эритема, участок побледнения (коагуляционный некроз), сухие и влажные пузырьки (отслойка роговых чешуек и всего эпидермиса), зона обугливания верхних слоев кожи, воронкообразное углубление (при сфокусированном пучке). Ожоги кожи лазерным излучением подобно термическим ожогам могут быть разделены по глубине поражения на четыре степени:

1-я степень – эритема кожи;

2-я степень – появление пузырей;

3-я степень (а) – некроз поверхностных слоев кожи; 3-я степень (б) – некроз всей толщины кожи;

4-я степень – некроз тканей на различной глубине за пределами кожи. В зависимости от потенциальной опасности лазерные изделия под-

разделяют на четыре класса:

класс – выходное излучение не опасно для глаз;

класс – опасно для глаз прямое или зеркальное отражение излучения; III класс – опасно для глаз прямое, зеркальное, а также диффузно от- раженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности

и/или для кожи – прямое или зеркально отраженное излучение;

IV класс – опасно для кожи диффузно отраженное излучение на рас- стоянии 10 см от отражающей поверхности.

Лазеры классифицирует предприятие-изготовитель по выходным ха- рактеристикам излучения расчетным методом. Для того, чтобы определить класс лазера, необходимо сопоставить фактические энергетические пара- метры генерируемого излучения с нормируемыми предельно допустимыми значениями согласно санитарных правил и норм. Чем выше класс, тем большее число опасных и вредных факторов воздействует на обслужи- вающий персонал. При этом в качестве основного критерия принята опас- ность лазерного излучения.

Лазерная безопасность

Лазерная безопасность – это совокупность организационно- технических, санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических ме- роприятий, обеспечивающих безопасные и безвредные условия труда пер- сонала при использовании лазерных изделий.

В соответствии с СанПиН 580491 «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» установлены предельно допустимые

уровни (ПДУ) лазерного излучения; устанавливаются для двух условий облучения – однократного и хронического для трех диапазонов длин волн:

I – 180    380 нм; II – 380    1400 нм; III –1400    105 нм.

Нормируемыми параметрами лазерного излучения являются энерге- тическая экспозиция H, облученность E, энергия W и мощность P излуче- ния. При оценке воздействия на глаза лазерного излучения в диапазоне II нормирование энергии и мощности лазерного излучения является перво- степенным.

Организационно-технические мероприятия по обеспечению лазерной безопасности включают:

выбор, планировку и внутреннюю отделку помещений;

рациональное размещение лазерных изделий и порядок их обслу- живания;

использование минимального уровня излучения;

организацию рабочих мест;

применение средств защиты и ограничение времени воздействия излучения;

организацию надзора за режимом работ;

обучение персонала.

Санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические мероприятия по обеспечению лазерной безопасности включают:

контроль за уровнями опасных и вредных производственных фак- торов на рабочих местах;

контроль за прохождением персоналом предварительных и перио- дических медицинских осмотров.

Персонал, связанный с обслуживанием и эксплуатацией лазеров, должен проходить предварительные и периодические медицинские осмот- ры. В случае очевидного или подозреваемого опасного облучения глаз ра- ботающих должно проводиться внеочередное медицинское обследование пострадавшего специально подготовленными специалистами. Медицин- ское обследование должно дополняться гигиенической оценкой обстоя- тельств, при которых произошло опасное облучение.

При эксплуатации лазерных изделий II–IV класса назначается инже- нерно-технический работник, прошедший специальное обучение, отвечаю- щий за обеспечение безопасных условий работы. При изменении потреби- телями технических параметров лазерного изделия, влияющих на характер его работы или выполняемые им функции, лицо или организация, осущест- вляющие эти изменения, несут ответственность за проведение повторной классификации и изменение знаков и надписей на лазерном изделии.

Лазерные изделия III–IV класса до начала их эксплуатации должны быть приняты комиссией, назначенной администрацией учреждения, с обязательным включением в ее состав представителей Роспотребнадзора. Комиссия устанавливает выполнение требований СанПиН 580491, решает вопрос о вводе лазерных изделий в эксплуатацию. Решение комиссии оформляется актом.

Для ввода лазерного изделия III и IV класса в эксплуатацию комис- сии должна быть представлена следующая документация: паспорт на ла- зерное изделие; инструкция по эксплуатации и технике безопасности; ут- вержденный план размещения лазерных изделий; санитарный паспорт.

Средства коллективной защиты от лазерного излучения согласно ГОСТ 12.1.040–83 включают: оградительные устройства; предохранитель- ные устройства; устройства автоматического контроля и сигнализации; устройства дистанционного управления; символы органов управления; знаки безопасности.

Оградительные средства защиты от лазерного излучения подразде- ляют по способу применения – на стационарные и передвижные; по конст- рукции – откидные, раздвижные, съемные; по способу изготовления – на сплошные, со смотровыми стеклами, с отверстием переменного диаметра; по структурному признаку – на простые, составные (комбинированные); по виду применяемого материала – на неорганические, органические, ком- бинированные; по принципу ослабления – на поглощающие, отражающие, комбинированные; по степени ослабления – непрозрачные, частично про- зрачные; по конструктивному исполнению – на заглушки, затворы, кожу- хи, козырьки, колпаки, крышки, камеры, кабины, перегородки, смотровые окна, ширмы, щитки, шторы, экраны, щиты и др.

Предохранительные средства защиты от лазерного излучения под- разделяют по конструктивному исполнению на оптические устройства для визуального наблюдения и юстировки с вмонтированными светофильтра- ми; юстировочные лазеры; телеметрические и телевизионные системы на- блюдения; индикаторные устройства.

Лазер, независимо от класса, должен иметь защитный корпус (ко- жух). Защитный корпус (кожух) или его части, снимаемые при техниче- ском обслуживании и открывающие доступ к лазерному излучению и вы- сокому напряжению в цепях электропитания, должны иметь защитную блокировку. Срабатывание блокировки на работающем лазерном изделии или не полностью разряженной батарее конденсатора должно сопровож- даться четким визуальным или звуковым сигналом тревоги.

Пульт управления лазерных изделий III и IV классов должен осна- щаться съемным ключом. Пульт (панель) управления лазерными изделия- ми независимо от класса должен размещаться так, чтобы при регулировке и работе не происходило облучения персонала лазерным излучением. Кон-

струкция лазерных изделий III, IV классов должна обеспечивать возмож- ность дистанционного управления.

Лазеры III и IV классов, генерирующие излучение в видимом диапа- зоне, и лазеры IV класса с генерацией в ультрафиолетовом и инфракрас- ном диапазонах должны снабжаться световыми сигнальными устройства- ми, работающими с момента начала генерации и до ее окончания. Свето- вой предупредительный сигнал должен быть хорошо виден через защит- ные очки.

Лазерные изделия III, IV классов должны иметь прерыватель пучка или аттенюатор для ограничения распространения излучения; возможность снижения выходной мощности (энергии) излучения при их техническом обслуживании; следующие нормативы свободного пространства: с лице- вой стороны пультов и панелей управления не менее 1,5 м при однорядном расположении лазерных изделий и не менее 2 м – при двурядном; с задней и боковой сторон лазерных изделий при наличии открывающихся дверей, съемных панелей и других устройств, к которым необходим доступ, – не менее 1,0 м.

Лазерные изделия III, IV классов, генерирующие излучение в неви- димой части спектра, должны иметь встроенные лазеры I, II класса с види- мым излучением для визуализации основного лазерного пучка.

Двери помещений, в которых размещены лазерные изделия III, IV класса, должны быть заперты на внутренние замки с блокирующими уст- ройствами, исключающими доступ в помещения во время работы лазеров. На двери должен быть знак лазерной опасности и автоматически вклю- чающееся световое табло «Опасно, работает лазер!».

Зоны распространения лазерного излучения обозначают знаками лазерной опасности. Если лазерный пучок выходит за пределы контро- лируемой зоны, в конце его полезной траектории устанавливают ограни- читель.

СИЗ от лазерного излучения включают в себя средства защиты глаз и лица (защитные очки, щитки, насадки), средства защиты рук, специаль- ную одежду.

Контроль уровней опасных и вредных факторов при работе с лазерными изделиями

Для оценки тех характеристик лазерного излучения, которые опреде- ляют его способность вызывать биологические эффекты, и сопоставления их с нормируемыми величинами проводят дозиметрический контроль ла- зерного излучения. Различают две формы дозиметрического контроля: предупредительный (оперативный) дозиметрический контроль; индивиду- альный дозиметрический контроль.

Предупредительный дозиметрический контроль заключается в опре- делении максимальных уровней энергетических параметров лазерного из- лучения в точках на границе рабочей зоны.

Индивидуальный дозиметрический контроль заключается в измере- нии уровней энергетических параметров излучения, воздействующего на глаза (кожу) конкретного работающего в течение рабочего дня.

Предупредительный дозиметрический контроль проводят в соответ- ствии с регламентом, утвержденным администрацией предприятия, но не реже одного раза в год в порядке текущего санитарного надзора, а также при приемке в эксплуатацию новых лазерных изделий II–IV классов; вне- сении изменений в конструкцию действующих лазерных изделий; измене- нии конструкции средств коллективной защиты; проведении эксперимен- тальных и наладочных работ; аттестации рабочих мест; организации новых рабочих мест.

Индивидуальный дозиметрический контроль проводится при работе на открытых лазерных установках (экспериментальные стенды), а также в тех случаях, когда не исключено случайное воздействие лазерного излуче- ния на глаза и кожу.

При дозиметрическом контроле лазерного излучения с известными параметрами измеряют облученность и энергетическую экспозицию.

При дозиметрическом контроле лазерного излучения с неизвестными параметрами измеряют облученность; энергетическую экспозицию; длину волны излучения; длительность импульсов излучения; длительность воздей- ствия лазерного излучения; частоту повторения импульсов излучения; угло- вой размер источника излучения по отношению к заданной точке контроля.

При проведении контроля используют дозиметры лазерного излуче- ния, которые должны соответствовать требованиям ГОСТ 24469.

Для проведения дозиметрического контроля руководством предпри- ятия назначается специальное лицо из числа инженерно-технических работников. Одновременно должна быть разработана должностная инст- рукция, определяющая его права и обязанности. Лицо, назначенное для проведения дозиметрического контроля, должно пройти специальное обучение.

Контроль уровней других опасных и вредных производственных факторов, сопутствующих работе лазерных изделий, производят в соответ- ствии с действующими нормативно-методическими документами.

Первая помощь при поражении лазерным излучением

Первая помощь при повреждения роговой оболочки заключается в наложении стерильной повязки на пострадавший глаз и направлении по- страдавшего в глазной стационар.

В случае повреждения сетчатки своевременно оказанная первая по- мощь направлена на создание благоприятных условий формирования хо- риоретинального рубца за счет уменьшения вторичных явлений, сопутст- вующих повреждению, и в первую очередь на ослабление отека тканей.

Первая помощь при повреждении сетчатки:

внутривенное введение раствора глюкозы 40 % – 20 мл с добавлени- ем раствора супрастина 0,1 % – 1 мл или

внутривенное введение хлористого натрия 10 % – 10 мл, внутрь ди- медрол – 0,1 г.

После оказания первой помощи пострадавшего направляют в глаз- ной стационар.

Характер терапевтических мероприятий при ожоге кожи лазерным излучением определяется не только глубиной, но и распространенностью повреждения кожи. Оказание первой помощи направлено на предотвраще- ние загрязнения и травматизации ожоговой поверхности.

Мероприятия по оказанию первой помощи при ожогах кожи лазер- ным излучением:

в случае возгорания одежды быстро потушить пламя и удалить тлеющий текстильный материал;

незамедлительно охладить участок поражения кожи (вода, лед) на несколько минут, что позволит снизить на одну степень глубину ожога;

наложить сухую стерильную повязку;

при глубоких и обширных ожогах кожи необходимо ввести обез- боливающие средства (промедол 2 % – 1 мл);

направить пострадавшего к хирургу в ближайшее медучреждение.

Ионизирующие излучения и их источники

Ионизирующие излучения – это излучения, взаимодействие которых со средой приводит к образованию зарядов разных знаков. Источники ионизирующих излучений (ИИ) бывают естественные (космические лучи, естественно распределенные на Земле радиоактивные вещества, радиоак- тивные воды и др.) и техногеннные (ядерные реакторы, ядерные материа- лы и др.). Для контроля и автоматизации производственных процессов применяют уровнемеры, плотномеры, толщиномеры, рентгено- и гамма- дефектоскопы, ускорители и др. Техногенные источники излучения клас- сифицируют на закрытые и открытые.

Закрытыми ИИ называются источники ионизирующих излучений, устройство которых исключает поступление содержащихся в нем радио- нуклидов в окружающую среду в условиях применения и износа, на кото- рые он рассчитан, при соблюдении установленных и контролируемых ус- ловий.

Открытыми ИИ называются источники излучений, при использова- нии которых возможно поступление содержащихся в них радионуклидов в окружающую среду.

Для того, чтобы лучше понять опасность ионизирующих излучений, рассмотрим такое понятие как радиоактивность.

В конце ХIХ и начале ХХ веков были сделаны следующие выдаю- щиеся открытия:

в 1899 г. Эрнест Резерфорд открыл альфа- и бета лучи, испускае- мые при распаде радиоактивных веществ, и установил их природу;

в 1895 г. Вильгельм Конрад Рентген открыл новый вид излучения, названный рентгеновскими лучами;

в 1896 г. Антуан Беккерель обнаружил следы каких-то излучений, ос- тавленных минералом, содержащим уран, на фотографических пластинках;

в 1898 г. Мария Кюри и Пьер Кюри установили, что после излуче- ний уран самопроизвольно превращается в другие элементы. Этот процесс превращения одних элементов в другие, сопровождающийся ионизирую- щими излучениями, Мария Кюри назвала радиоактивностью. Так была открыта естественная радиоактивность, которой обладают элементы с не- стабильными ядрами;

в 1930 г. было обнаружено, что при бомбардировке ядер бериллия, лития и бора наряду с протонами образуется новый вид излучения – так было сделано открытие нейтрона;

в 1934 г. Ирэн и Фредерик Жолио-Кюри показали, что, воздействуя нейтронами на ядра стабильных элементов, можно получить изотопы с ис- кусственной радиоактивностью.

Открытие радиоактивности показало, что в устройстве атомов всех элементов есть общее свойство – способность рассеивать энергию за счет ионизации атомов. В этом случае под ионизацией понимают событие, в ре- зультате которого из материнского атома выбивается электрон, давая в ре- зультате два иона, один из которых – отрицательно заряженный электрон, а другой – остаточный положительно заряженный атом. Ионы существуют в свободном состоянии лишь доли секунды, до того как вступить в реак- цию с другими ионами противоположного заряда. Излучение, энергия ко- торого достаточна для ионизации среды, называют ионизирующим.

Ионизирующие излучения состоят из заряженных, незаряженных частиц, а также электромагнитного излучения. Энергию частиц ионизи- рующих излучений (Е) измеряют во внесистемных единицах – электрон- вольтах (эВ). Качество излучения определяется величиной линейной пере- дачи энергии (ЛПЭ), т. е. количеством энергии за единицу пути, переда- ваемой ионизирующей частицей окружающей среде.

К ионизирующим излучениям относятся:

рентгеновское и -излучение; они различны только по происхож- дению: рентгеновское возникает при работе определенных электрических устройств (например, рентгеновской трубки); а -излучение – при ядерных реакциях;

-излучение – это поток частиц, являющихся ядрами атома гелия; состоит из двух протонов и двух нейтронов;

-излучение – это поток электронов, имеющих отрицательный заряд;

нейтронное излучение – нейтральные элементарные частицы. Поскольку нейтроны не имеют электрического заряда, при прохождении через вещество они взаимодействуют только с ядрами атомов.

Степень радиоактивности элемента характеризуется временем, за ко- торое любое количество этого элемента уменьшается в два раза (превра- щаясь при этом в другой элемент); продолжительность этого процесса на- зывают периодом полураспада. Элементы с малым (коротким) периодом полураспада, равным долям секунды, дням, называются короткоживущи- ми, и они испускают много излучения в единицу времени. Элементы с пе- риодом полураспада, равным месяцам, десятилетиям, миллионам, милли- ардам лет, называют долгоживущими. Например, йод-131 имеет период полураспада, равный 8 сут, а радий-226 – 1600 лет, тогда 1 г йода-131 будет испускать в 1 с излучений в (1600 · 365/8) = 73 000 раз больше чем радий-226.

Единицей измерения радиоактивности является одно ядерное пре- вращение в секунду. В системе единиц СИ она получила название бекке- рель (Бк), внесистемная единица радиоактивности – кюри (Ки), 1 Ки =

= 3,7  1010 Бк.

Под удельной радиоактивностью понимают радиоактивность, отне- сенную к единице массы или объема, например, Ки/г, Ки/л и т. д.

Излучения характеризуются по их ионизирующей и проникающей способности. Ионизирующая способность излучения определяется удель- ной ионизацией, т. е. числом пар ионов, создаваемых частицей в единице объема массы среды или на единице длины пути. Излучения различных видов обладают различной ионизирующей способностью. Проникающая способность излучений определяется величиной пробега (это путь, прой- денный частицей в веществе до ее полной остановки, обусловленной тем или иным видом взаимодействия):

-частицы обладают наибольшей ионизирующей способностью и наименьшей проникающей способностью. Их удельная ионизация изменяет- ся от 25 до 60 тыс. пар ионов на 1 см пути в воздухе. Длина пробега этих час- тиц в воздухе составляет несколько см, а в мягкой биологической ткани – не- сколько десятков микрон. Они не могут проникнуть ни через одежду челове- ка, ни через кожный эпителий, поэтому если источник излучения этих частиц

расположен вне организма (внешнее облучение), он не представляет опасно- сти для здоровья. При попадании же этого источника внутрь организма с пи- щей и/или водой (внутреннее облучение), -частицы становятся наиболее опасными для человека;

-излучение имеет существенно меньшую ионизирующую способ- ность и большую проникающую способность. Средняя величина удельной ионизации в воздухе составляет около 100 пар ионов на 1 см пути, а мак- симальный пробег достигает нескольких метров при больших энергиях. Задерживается одеждой, кожным эпителием, вызывая пигментацию, ожоги и язвы на теле. Как и -частицы, -излучение наиболее опасно при внут- реннем облучении;

рентгеновское и -излучения обладают большой проникающей способностью и легко проходят через тело человека, что представляет опасность для здоровья;

нейтронное излучение обладает высокой проникающей способно- стью, зависящей от плотности облучаемого вещества и энергии нейтронов. Оно опасно как при внешнем, так и при внутреннем облучении.

Действие ионизирующих излучений на человека

Проходя через биологический объект, ионизирующие излучения вступают с ним в реакцию, рассеивая значительную часть своей энергии. Хаотическая ионизация и возбуждение при рассеивании энергии происхо- дят во всех типах молекул облучаемого объекта. В результате воздействия ионизирующих излучений происходит разрыв молекулярных связей и из- менение химической структуры различных соединений, что в свою оче- редь приводит к гибели клеток.

Еще более существенную роль в формировании биологических последствий играют продукты радиолиза воды, которая составляет 60–70 % массы биологической ткани. Под действием ионизирующих из- лучений на воду образуются свободные радикалы Н и ОН, а в присутст- вии кислорода также свободный радикал гидропероксида (НО2) и перок- сида водорода (Н2О2), являющиеся сильными окислителями. Продукты радиолиза вступают в химические реакции с молекулами белка, фермен- тов и других структурных элементов биологической ткани. В результате этого нарушаются обменные процессы, подавляется активность фер- ментных систем, замедляется и прекращается рост тканей, возникают новые химические соединения, не свойственные здоровому организму – токсины.

Интенсивность химических реакций, индуцированных свободными радикалами, повышается, и в них вовлекаются многие сотни и тысячи молекул, не затронутых облучением. В этом состоит специфика дейст-

вия ионизирующих излучений на биологические объекты, то есть произ- водимый излучением эффект обусловлен не столько количеством по- глощенной энергии в облучаемом объекте, сколько той формой, в кото- рой эта энергия передается. Никакой другой вид энергии (тепловой, электрической и др.), поглощенной биологическим объектом в том же количестве, не приводит к таким изменениям, какие вызывает ионизи- рующее излучение.

При работе с источниками ионизирующих излучений работник под- вергается воздействию производственных факторов, которые могут оказы- вать неблагоприятное воздействие в ближайшем или отдаленном периоде на состояние здоровья работника и его потомство.

Ионизирующие излучения при воздействии на организм могут вызы- вать два вида неблагоприятных эффектов, которые клинической медици- ной относятся к болезням: детерминированные (лучевая болезнь, лучевой дерматит, лучевая катаракта, лучевое бесплодие, аномалии в развитии плода и др.) и стохастические (вероятностные) беспороговые эффекты (злокачественные опухоли, лейкозы, наследственные болезни).

В отношении детерминированных эффектов излучения предполага- ется существование порога, ниже которого эффект отсутствует, а выше – тяжесть эффекта зависит от дозы.

Вероятность возникновения стохастических беспороговых эффектов пропорциональна дозе, а тяжесть их проявления не зависит от дозы. Ла- тентный период возникновения этих эффектов у облученного человека со- ставляет от 2–5 до 30–50 лет и более.

Наблюдения и эксперименты выявили общую закономерность воз- действия ионизирующих излучений: степень воздействия увеличивается пропорционально увеличению энергии, поглощенной объектом.

Количественной мерой этого воздействия служит поглощенная доза ДП – средняя энергия, переданная излучением единице массы вещества. Единица поглощенной дозы – грэй (Гр), названа в честь английского физи- ка Л. Грэя, 1 Гр = 1 Дж/кг. На практике применяют также внесистемную единицу – 1 рад = 1  10–2 Дж/кг = 0,01 Гр.

Поглощенная доза излучения зависит от вида излучения (например, нейтронное излучение в 10 раз вреднее гамма-излучения) и поглощающей среды. Для заряженных частиц (, , протонов) небольших энергий, быст- рых нейтронов и некоторых других излучений, когда основными процес- сами их взаимодействия с веществом являются непосредственная иониза- ция и возбуждение, поглощенная доза служит однозначной характеристи- кой ионизирующего излучения по его воздействию на среду. Это связано с тем, что между параметрами, характеризующими данные виды излучения (поток, плотность потока и др.), и поглощенной дозой можно установить адекватные прямые зависимости.

Для рентгеновского и -излучений таких зависимостей не наблюда- ется, так как эти виды излучений – косвенно ионизирующие. Следова- тельно, поглощенная доза не может служить характеристикой этих излу- чений по их воздействию на среду. До последнего времени в качестве ха- рактеристики рентгеновского и -излучений по эффекту ионизации ис- пользуют так называемую экспозиционную дозу. За единицу экспозици- онной дозы рентгеновского и гамма-излучений принимают кулон на ки- лограмм (Кл/кг). Это такая доза рентгеновского или гамма-излучения, при воздействии которой на 1 кг сухого атмосферного воздуха при нор- мальных условиях образуются ионы, несущие 1 Кл электричества каждо- го знака. На практике до сих пор широко используется внесистемная еди- ница экспозиционной дозы рентген (Р): 1 Р – экспозиционная доза рент- геновского и -излучений, при которой в 0,001293 г (1 см3 воздуха при нормальных условиях) образуются ионы, несущие заряд в одну электро- статическую единицу количества электричества каждого знака или 1 Р = 2,58  10–4 Кл/кг.

Исследования биологических эффектов, вызываемых ионизирующи- ми излучениями, показали, что разница между эффектами при одной и той же поглощенной дозе обусловлена не только количеством поглощенной энергии, но и видами излучения. Принято сравнивать биологические эф- фекты, вызываемые любыми ионизирующими излучениями, с эффектами от рентгеновского и -излучения, т. е. для учета этого введено понятие эк- вивалентной дозы:

ДЭКВ = ДП Q,

где ДП – поглощенная доза; Q – коэффициент, учитывающий разные виды излучений. Ниже приведены значения Q:

фотоны – 1;

электроны – 1;

нейтроны с различной энергией – 5–20; альфа-частицы, осколки деления; тяжелые ядра – 20.

В качестве единицы измерения эквивалентной дозы принят зиверт (Зв), названа в честь шведского ученого Р. Зиверта. Применяют также спе- циальную единицу эквивалентной дозы – бэр (биологический эквивалент рада); 1 бэр = 0,01 Зв.

Поглощенная, экспозиционная и эквивалентная дозы, отнесенные к единице времени, носят название мощности соответствующих доз.

Опасность ИИ в значительной степени зависит от того, какой орган, ткань человека подвергается облучению. Поскольку разные органы и ткани обладают различной радиочувствительностью и роль их в поддержании

нормальной жизнедеятельности организма неодинакова (рис. 4.73), дозы облучения органов и тканей определяют с учетом множителей – взвеши- вающих коэффициентов (табл. 4.55).

Таблица 4.55

Взвешивающие коэффициенты для тканей

и органов при расчете эффективной эквивалентной дозы

Ткань, орган Взвешивающий коэффициент

Гонады 0,20

Костный мозг (красный) 0,12

Толстый кишечник 0,12

Легкие 0,12

Желудок 0,12

Мочевой пузырь 0,05

Грудная железа 0,05

Печень 0,05

Пищевод 0,05

Щитовидная железа 0,05

Кожа 0,01

Клетки костных поверхностей 0,01

Остальное 0,05

2366772230885

Рис. 4.73. Места накопления радионуклидов в организме человека

Умножив эквивалентные дозы на соответствующие взвешивающие коэффициенты и просуммировав по всем органам и тканям, получим эф- фективную эквивалентную дозу, отражающую суммарный эффект облуче- ния для организма. Эту дозу также измеряют в Зв.

Описанные три дозы относятся к отдельному человеку, то есть явля- ются индивидуальными. Просуммировав индивидуальные эффективные эквивалентные дозы, полученные группой людей, мы придем к коллек- тивной эффективной эквивалентной дозе, которую измеряют в челове- ко-зивертах (чел.-Зв).

Многие радионуклиды распадаются очень медленно и останутся в отдаленном будущем, поэтому коллективную эффективную эквивалент- ную дозу, которую получат поколения людей от какого-либо источника излучения за все время его существования, называют ожидаемой (полной) коллективной эффективной эквивалентной дозой.

Радиационная безопасность

Радиационная безопасность представляет собой деятельность, свя- занную с осуществлением комплекса технических, организационных и ле- чебно-профилактических мероприятий от воздействия источников ионизи- рующих излучений на человека и окружающую среду. Вопросы радиаци- онной безопасности регламентируют:

Федеральный закон «О санитарно-эпидемиологическом благополу- чии населения;

Федеральный закон «О радиационной безопасности населения»; Федеральный закон «Об использовании атомной энергии»; Нормы радиационной безопасности (НРБ–99): СП 2.6.1.758–99;

Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопас- ности (ОСПОРБ–99): СП 2.6.1.799–99;

Руководство Р 2.2/2.6.1.1195–03 «Гигиенические критерии оценки условий труда и классификации рабочих мест при работах с источниками ионизирующих излучений»;

СП 2.6.1.1283–03 «Обеспечение радиационной безопасности при рентгеновской дефектоскопии»;

СП 2.6.1.1284–03 «Обеспечение радиационной безопасности при ра- дионуклидной дефектоскопии»;

РД 07-10–2001 «Методические указания по осуществлению надзора за обеспечением радиационной безопасности при эксплуатации приборов неразрушающего контроля, содержащих радиоактивные вещества (гамма- дефектоскопов)»;

Правила безопасности при транспортировании радиоактивных ве- ществ (ПБТРВ–73) и др.

Выбор тех или иных защитных мероприятий зависит от группы об- лучаемых лиц, конкретных условий труда с источниками ионизирующих излучений и технологии выполняемой работы.

Установлены три группы облучаемых лиц:

А – персонал (лица, работающие с источниками ИИ);

Б – персонал (лица, которые непосредственно не работают с источ- никами ИИ, но по условиям размещения рабочих мест или условиям про- живания могут подвергаться воздействию источников);

В – население области, края, республики, страны.

В соответствии с Руководством Р 2.2/2.6.1.1195–03 для характери- стики условий труда с источниками ИИ используются значения макси- мальной потенциальной эффективной и/или эквивалентной дозы. Основ- ные характеристики условий труда с источниками излучения в зависимо- сти от классов (допустимый, вредный, опасный) и степеней вредности представлены в табл. 4.56.

Таблица 4.56

Значения потенциальной максимальной дозы

при работе с источниками излучения в стандартных условиях, мЗв/год

Потенциальная максимальная годовая доза Класс условий труда

допустимый – 2 вредный –3 опасный

– 4*

3,1 3,2 3,3 3,4* Эффективная  5  5–10  10–20  20–50  50–100  100

Эквивалентная в хрусталике глаза  37,5  37,5–75 > 75–150 > 150–187,5 > 187,5–300 > 300

Эквивалентная в коже, кистях и стопах  125 > 125–250 > 250–500 > 500–750 > 750–1000 > 1000

*Работа с источниками излучения в условиях, когда максимальные потенциальные индивидуальные эффективные и/или эквивалентные дозы при облучении в течение года в стандартных условиях (п. 8.2 НРБ–99) могут превысить основные пределы доз, допускается только при проведении необходимых дополнительных защитных мероприятий (защита временем, расстоянием, экранированием, применением СИЗ и т. п.), гарантирующих непревышение установленных дозовых пределов, или при планируемом повышенном облучении.

К допустимым (2-й класс) относятся условия труда при обращении с техногенными и природными источниками излучения на производстве, при которых максимальная потенциальная эффективная доза не превысит 5 мЗв/год, а максимальная эквивалентная доза в хрусталике глаза, коже, кистях и стопах не превысит 37,5, 125 и 125 мЗв/год соответственно. При

этом гарантируется отсутствие детерминированных эффектов, а риск сто- хастических эффектов не превышает средних значений для условий труда на производствах, не относящихся к вредным или опасным.

Основанием для отнесения условий труда при обращении с источни- ками излучения к допустимым при непревышении величины максималь- ной потенциальной эффективной дозы 5 мЗв/год является следующее:

данная величина численно соответствует допустимой среднегодо- вой дозе техногенного облучения персонала группы Б, т. е. допускается облучение работоспособной части взрослого населения, не проходящего специального входного медицинского обследования, дозой 5 мЗв/год;

данная величина численно соответствует нормируемой НРБ–99 до- зе облучения от природных источников в производственных условиях, т. е. в данных условиях допускается облучение работоспособной части взрос- лого населения дозой 5 мЗв/год;

данная величина численно соответствует пределу годовой дозы для населения, т. е. в отдельно взятый год допускается облучение населения (включая детей) дозой 5 мЗв/год.

Условия труда с источниками ионизирующего излучения независимо от их происхождения, при которых максимальная потенциальная эффек- тивная доза может превысить 5 мЗв/год, а максимальная эквивалентная до- за в хрусталике глаза, коже, кистях и стопах – 37,5, 125 и 125 мЗв/год соот- ветственно, относятся к вредным (3-й класс).

К опасным (экстремальным) условиям труда (4-й класс) относятся условия труда при работе с источниками, при которых максимальная по- тенциальная эффективная доза может превысить 100 мЗв/год.

Защитные мероприятия, обеспечивающие радиационную безопас- ность, основаны на знании законов распределения ионизирующих излуче- ний (ИИ) и характера их взаимодействия с веществом. Главные из них следующие:

доза внешнего облучения пропорциональна интенсивности излуче- ния (мощности дозы) и времени его воздействия;

интенсивность излучения от точечного источника (для точечного источника его размеры в 10 раз меньше расстояния до точки измерения) пропорциональна количеству квантов или частиц, испускаемых им в еди- ницу времени, и обратно пропорциональна квадрату расстояния от источ- ника до точки излучения;

при экранировании источника ИИ интенсивность излучения убы- вает по экспоненциальному закону в зависимости от толщины экранов и удельной массы материалов, из которых изготовлены экраны;

распространение радиоактивных аэрозолей в воздушной среде и их оседание на местностях и на поверхности зданий, сооружений и техниче-

ских средств, создающее радиоактивное загрязнение, зависит от состояния атмосферы, погодных и климатических условий.

Из этих закономерностей вытекают основные принципы обеспечения радиационной безопасности:

защита временем;

защита расстоянием;

защита экранированием;

защита ограничением поступления радионуклидов в организм че- ловека.

Защита временем основана на сокращении времени работы t с источ- никами ИИ в течение рабочей недели, что позволяет уменьшить дозы об- лучения персонала:

t = 120 · r2/m, ч,

где r – расстояние от ИИИ до работника, м; m – активность источника, мг · экв радия.

Этот принцип особенно часто применяют при работе персонала с малыми активностями.

Задача

В лаборатории неразрушающего контроля производят работы с ис- точниками ИИ активностью m = 120 мг · экв радия на расстоянии r = 0,5 м от него.

Рассчитать допустимое время пребывания дефектоскописта в тече- ние рабочей недели.

Решение

Допустимое время пребывания дефектоскописта в течение рабочей недели составляет:

t = 120 · 0,52/120 = 0,25 ч.

Защита расстоянием – это простой и достаточно надежный способ защиты, связанный со способностью излучения терять свою энергию при взаимодействии с веществом: чем больше расстояние от источника ИИ, тем больше процессов взаимодействия излучения с атомами и моле- кулами, что в конечном итоге приводит к уменьшению дозы облучения персонала:

r = [(mt/120)1/2], м.

Задача

Дефектоскопист в течение 36 ч в неделю работает с радием активно- стью m = 10.

Рассчитать допустимое расстояние, на котором можно работать 36 ч в рабочую неделю.

Решение

Допустимое расстояние, на котором можно работать 36 ч в рабочую неделю, составляет:

r = [(10 · 36/120)1/2] ≈ 1,73 м.

Экранирование источников ИИ – размещение источника ИИ в ампу- лах, контейнерах и других герметизирующих устройствах является наибо- лее эффективным способом защиты. Кратность ослабления K интенсивно- сти излучений определяют по формуле

K = PO/PX,

где PO – мощность дозы на рабочем месте, мкР/с; PX – предельно допусти- мая мощность дозы на рабочем месте, мкР/с.

Толщину экрана определяют по необходимой кратности ослабления излучений, пользуясь номограммами или данными, полученными на осно- вании экспериментальных исследований. Так, лучшими для защиты по кратности ослабления при наименьшей толщине экрана являются свинец и сталь, однако из-за их высокой стоимости применяют экраны из просвин- цованного стекла, бетона, железобетона, кирпича, алюминия, чугуна, воз- духа и воды. В этом случае, естественно, эквивалентная толщина экранов многократно превзойдет ту, которая могла бы обеспечить нужную крат- ность ослабления с помощью свинца и стали. Пересчет защиты при одной и той же кратности ослабления производят по следующей формуле

dИ · ρИ = dН · ρН,

где dИ, ρИ – соответственно толщина и плотность имеющегося защитного материала; dН, ρН – соответственно толщина и плотность необходимого защитного материала (плотность некоторых материалов приводим далее: алюминия – 2,7; бетона – 2,1–2,7; вода – 1; воздух – 0,00129; железо – 7,89; кирпич – 1,4–1,9; свинец – 11,34; чугун – 7,2 г/см3).

Задача

Толщина защиты из бетона с плотностью ρИ = 2,3 г/см3 составляет

dИ = 100 мм.

Рассчитать толщину защиты из бетона с плотностью ρН = 2,5 г/см3.

Решение

Необходимая толщина экрана:

dН = 2,3 · 10/2,5 = 9,2 см = 92 мм.

При устройстве эффективных экранов исходят из соображений тех- нологии производства и возможных экономических затрат (стоимости эк- ранов из тех или иных материалов). Экраны используют для оборудования, строительных конструкций с целью защиты помещений, в которых нахо- дится персонал; рабочего места; прилегающей территории (например, при транспортировании источников ИИ, проведении дефектоскопических ра- бот на открытых производственных площадках и др.).

Защитные экраны являются одной из составляющих СИЗ (например,

смотровое стекло изолирующего костюма).

Защиту ограничением поступления радионуклидов в организм че- ловека обеспечивают с помощью средств коллективной защиты, которые в зависимости от их назначения подразделяют на средства защиты от внешнего облучения; от внутреннего облучения; от комбинированного (внешнего и внутреннего) облучения; общего применения.

Средства защиты от внешнего облучения закрытыми источниками ИИ по конструктивному исполнению подразделяют на оградительные и предупредительные устройства.

Оградительные устройства по способу защиты подразделяют на су- хие (стационарные и передвижные), жидкостные и смешанные.

Предупредительные устройства по конструктивному исполнению подразделяют на дисциплинирующие и ограничительные барьеры. Наибо- лее распространенным средством защиты из предупредительных устройств являются экраны.

Средства защиты от внутреннего облучения открытыми источни- ками ионизирующих излучений в зависимости от способа защиты подраз- деляют на:

герметизирующие устройства (защитные камеры, защитные боксы, защитные сейфы, капсулы);

защитные покрытия (лакокрасочные, полимерные, металлические, керамические, стеклянные);

устройства очистки воздуха и жидкостей (вентиляционные, фильт- рующие, конденсационные, фиксирующие);

средства дезактивации (дезактивирующие растворы, дезактиви- рующие сухие материалы).

Средства защиты от комбинированного облучения включают со- четание устройств, перечисленных выше.

Средства защиты общего применения подразделяют на:

устройства автоматического контроля и сигнализации (устройства блокировок, устройства сигнализации);

устройства дистанционного управления;

средства защиты при транспортировании и временном хранении радиоактивных веществ (контейнеры, упаковочные комплекты);

знаки безопасности (знак радиационной опасности, предупреди- тельные надписи – мощность дозы излучений, уровни радиоактивного за- грязнения) должны быть видны на расстоянии не менее 3 м;

емкости радиоактивных отходов.

К СИЗ при работе с источниками ИИ относятся:

спецодежда основная (комбинезоны, костюмы, халаты, берет или шлем) и дополнительная (пленочные фартуки, нарукавники, полухалаты, полукомбинезоны и т. п.);

СИЗ органов дыхания (респираторы, противогазы, пневмомаски, пневмошлемы, пневмокуртки и др.);

изолирующие костюмы (пневмокостюмы, костюмы из прорезинен- ной ткани и т. п.);

спецобувь основная (обувь специального назначения с верхом из лавсановой или пропиленовой ткани или обувь кожаная) и дополнительная (резиновые сапоги, пластикатовые чулки, следы, бахилы и др.);

средства защиты рук (резиновые, пленочные и хлопчатобумажные перчатки, рукавицы);

средства защиты глаз и лица (защитные очки, щитки и др.);

средства защиты органов слуха (противошумные вкладыши, науш- ники и др.);

специальные средства защиты (например, средства защиты свар- щика, работающего в условиях радиоактивного загрязнения);

аварийные комплекты и др.

Выбор СИЗ основывается на результатах обследований условий тру- да персонала, включающих определение уровней радиоактивного загряз- нения, а также изучение параметров микроклимата, характера и тяжести работы на всех основных производственных участках, особенно при вы- полнении работ в аварийных ситуациях.

Выбор и создание аварийных комплектов СИЗ основывается на про- гнозировании радиационной обстановки и микроклимата в условиях веро- ятных аварийных ситуаций и необходимости проведения работ по ликви- дации аварии.

Загрязненную спецодежду и дополнительные СИЗ, а также спец- обувь систематически подвергают дезактивации, а нательное белье, носки и полотенца – стирке с обеспечением необходимой дезинфекции. Спец-

одежду, загрязненную радиоактивными веществами в пределах допусти- мых уровней, направляют на дезактивацию один раз в неделю. Спецодеж- ду, уровни загрязнения которой превышают допустимые, сразу после ис- пользования направляют на дезактивацию. Нательное белье направляют в стирку одновременно со спецодеждой, носки и полотенца – после каждого использования. В случае загрязнения радиоактивными веществами личная одежда и обувь подлежит дезактивации под контролем службы радиаци- онной безопасности, а в случае невозможности дезактивации – захороне- нию как радиоактивные отходы.

Радиационный контроль

Радиационный контроль – это получение информации об индиви- дуальных и коллективных дозах облучения персонала и населения при всех условиях жизнедеятельности человека, а также сведений о всех рег- ламентируемых величинах, характеризующих радиационную обстановку. Объектами радиационного контроля являются персонал, население и среда обитания человека.

Контроль за радиационной безопасностью в организации, где плани- руется обращение с источниками ИИ, разрабатывают на стадии проекти- рования. В разделе «Радиационный контроль» определяют виды и объем контроля, перечень необходимых приборов, вспомогательного оборудова- ния, размещение стационарных приборов и точек постоянного и периоди- ческого контроля, состав необходимых помещений, а также штат работни- ков, осуществляющих контроль. Контроль за радиационной безопасно- стью, определенный проектом, уточняют в зависимости от конкретной радиационной обстановки в данной организации и на прилегающей терри- тории и согласовывают с органами госсанэпиднадзора.

В организации в зависимости от объема и характера работ производ- ственный контроль за радиационной безопасностью осуществляет служба радиационной безопасности или лицо, ответственное за радиационную безопасность, прошедшее специальную подготовку.

При проведении работы с закрытыми источниками ИИ осуществля- ют дозиметрический, а при работе с открытыми источниками – дозиметри- ческий и радиометрический контроль.

Дозиметрический контроль включает определение индивидуаль- ных и групповых доз внешнего и внутреннего облучения.

Контроль индивидуальных доз внешнего облучения проводят с ис- пользованием индивидуальных термолюминесцентных дозиметров- накопителей типа ДПГ-03 из комплекта дозиметров термолюминесцент- ных КДТ-02М с диапазоном измерений 0,005–1000 Р или им подобных. В качестве примера на рис. 4.74 приведен дозиметр ДКП-50-А, основной

частью которого является малогабаритная ионизационная камера, к кото- рой подключен конденсатор с электроскопом. Дюралюминиевый цилинд- рический корпус является внешним электродом системы «ионизационная камера – конденсатор».

Внутренний электрод состоит из алюминиевой проволоки, к кото- рой на У-образном изгибе прикреплена платинированная визирная нить с 90-кратным увеличением. Отсчетный микроскоп состоит из окуляра, объ- ектива и шкалы, которая имеет 25 делений, цена одного деления соответ- ствует 2 Р.

Дозиметры носят постоянно и повсюду в области груди или бедер, закрепляясь под верхней одеждой. По истечении квартального срока дозиметры собирают путем замены и передают на пункт дозиметрическо- го контроля для измерения доз облучения. После считывания дозы облу- чения дозиметры, в соответствии с инструкцией по эксплуатации, приво- дят в исходное состояние и выдают персоналу на следующий квартал. Для исключения систематической погрешности измерения конкретный экземпляр дозиметра выдавать одному и тому же работнику дважды за- прещается.

1218438119832

Рис. 4.74. Дозиметр ДКП-50-А: а – общий вид; б – разрез; в – шкала; 1 – корпус; 2 – ионизационная камера; 3 – визирная нить; 4 – конденсатор; 5 – внутренний элек- трод; 6 – упорная втулка; 7 – контактный штырь; 8 – диафрагма; 9 – кольцо; 10 – резь- бовое кольцо; 11 – защитная оправа; 12 – фасонная гайка; 13 – окуляр; 14 – шкала; 15 – держатель; 16 – объектив; 17 – втулка

Групповой контроль доз внешнего облучения проводят с использо- ванием групповых дозиметров-накопителей или расчетным методом. Пер- вый метод применяют для контроля доз облучения тех, кто постоянно ра- ботает в одних и тех же условиях внешнего облучения и членов их семей. Дозиметры-накопители в количестве не менее трех единиц развешивают в помещениях в разнесенных по площади точках на высоте 1 м от пола на квартальный срок. По истечении указанного срока дозиметры собирают, определяют среднюю дозу облучения, которую регистрируют всем рабо- тающим (проживающим) в данном помещении (доме). Расчетный метод применяют в случае отсутствия дозиметров-накопителей путем измерения мощности дозы излучения радиометром-дозиметром МКС-01Р-01 или до- зиметрами ДБГ-06Т, ДБГ-01Н и др. на конкретном участке работы и рас- чета дозы по средней величине мощности экспозиционной дозы и времени работы на участке.

Контроль доз внутреннего облучения организуют для всех работни- ков с целью оценки поступления радионуклидов внутрь организма и выра- ботки рекомендаций по его снижению.

Радиометрический контроль проводят с помощью приборов, прин- цип работы которых основан на ионизации вещества среды, в которой рас- пространяются ионизирующие излучения. В зависимости от природы ре- гистрируемого физико-химического явления, происходящего в среде, раз- личают ионизационный, химический, радиофотолюминесцентный методы обнаружения и измерения излучений.

Ионизационный метод основан на явлении ионизации молекул, ко- торая происходит под воздействием ионизирующих излучений в среде (га- зовом объеме), в результате чего электропроводность среды увеличивает- ся, что может быть зафиксировано соответствующими электронно- техническими устройствами.

Химический метод основан на способности молекул некоторых ве- ществ в результате воздействия ионизирующих излучений распадаться с образованием новых химических соединений. Так, например, хлороформ в воде при облучении разлагается с образованием хлороводородной кисло- ты, которая дает цветную реакцию с красителем, добавленным к хлоро- форму. По интенсивности окраски судят о дозе излучения.

Радиофотолюминесцентный метод измерения основан на том, что под воздействием излучений в некоторых веществах накапливается по- глощенная энергия, освобождающаяся при дополнительном возбуждении определенным участком спектра. Наблюдаемые при этом оптические эф- фекты служат мерой поглощенной энергии.

Универсальных методов и приборов, применяемых в любых услови- ях, для радиационного контроля не существует, поскольку каждый метод и прибор имеют свою область применения.

Рис. 4.75. Индивидуальный пробоотборник

Рис. 4.76. Дозимеры-радиометры ДРГБ-01 «Эко-1» и «Эко-1М»

Для анализа и контроля радиационной обстановки используют:

пробоотбрники – вспомогательные средства для определения осад- ков из атмосферы, концентрации радиоактивных аэрозолей в зоне дыхания персонала (рис. 4.75) и др.;

дозиметры-радиометры (рис. 4.76) – приборы, используемые для контроля уровня радиоактивного загрязнения рабочих поверхностей, спец- одежды, спецобуви, СИЗ и тела работника и др.;

спектрометры – приборы, служащие для регистрации и анализа энергетического спектра и идентификации на этой основе излучающих ра- дионуклидов;

счетчики, индикаторы радиоактивности и др.

Регистрацию доз облучения ведут поквартально в журнале учета доз внешнего облучения и карточках учета индивидуальных доз облучения, а фактическую продолжительность работы персонала предприятия в услови- ях облучения – посуточно в специальном журнале. Зарегистрированные

результаты учета доз облучения хранят на предприятии в течение 50 лет после увольнения работника. При переходе работника предприятия на дру- гую работу, связанную с ИИ, или в случае другой необходимости ему вы- дают заверенную копию карточки индивидуального учета доз.

Данные контроля за радиационной безопасностью используют для оценки радиационной обстановки, установления контрольных уровней, разработки мероприятий по снижению доз облучения и оценки их эффек- тивности, ведения радиационно-гигиенических паспортов организаций и территорий.

Первая помощь при поражении ионизирующими излучениями

Первая медицинская помощь при поражении ИИ должна быть оказана как можно раньше. Проводят частичную дезактивацию одежды и санитар- ную обработку открытых участков тела, а затем пораженного доставляют в защитные сооружения или эвакуируют на незараженную территорию.

Для снижения тяжести последствий применяют специальные хими- ческие вещества (радиопротекторы) – цистеин, цистомин, цистофос. Они входят в состав индивидуальной аптечки АИ-2 (два пенала розового цвета в гнезде № 4, по шесть таблеток в каждом). Принимать их необходимо до начала радиоактивного воздействия, чтобы снизить дозу облучения в 1,5 раза. Кроме того, пораженному дают адсорбент (например, уголь, серно- кислый барий), который способствует связыванию радиоактивных веществ и препятствует всасыванию их в кровь.

Электромагнитные поля и излучения

Колебательный процесс, связанный с изменяющимися в пространст- ве и во времени электрическими и магнитными полями, называют элек- тромагнитной волной, а область их распространения, обнаруживаемых по силовому воздействию на заряды, – электромагнитным полем излу- чения. На расстоянии от источника излучения электромагнитных волн, равном λ/2π (λ – длина волны), будет преобладать поле индукции.

Переменное во времени электромагнитное поле (ЭМП), распростра- няющееся в виде электромагнитных волн, называют электромагнитным излучением (ЭМИ), а постоянное во времени  статическим.

Человек появился в условиях относительно слабых электромагнит- ных полей, создаваемых постоянными и переменными источниками, к ко- торым относятся:

геомагнитное поле Земли (ГМПЗ) с индукцией около 50 мкТл (но- сит стационарный характер и является для человека в любой точке Земли однородным и равномерным);

магнитные бури, грозовые разряды, поля ионосферы (переменные).

Рис. 4.77. Магнитосфера Земли

Известно, что Земля обладает магнитным полем, образуя гигант- ский – космических масштабов – магнит. Полюсы этого магнита распола- гаются близко к географическим полюсам, но не полностью с ними совпа- дают. Силовые линии земного магнитного поля соединяют северный и южный магнитные полюса. Земля-магнит захватывает из космического пространства заряженные частицы, которые движутся вдоль силовых ли- ний и образуют так называемый радиационный полюс Земли (рис. 4.77). Поток частиц значительно возрастает при возмущениях на Солнце. В пе- риоды максимальной солнечной активности на Солнце возникают вспыш- ки, во время которых в космическое пространство выбрасывается огром- ное количество частиц: протоны, электроны, ядра гелия, ионы кислорода, кремния, железа, серы и др. Некоторые из них движутся со скоростью 400–1000 км/с и за 1–2 дня достигают земной атмосферы. Такой сильный корпускулярный поток воздействует на магнитное поле земного шара, в результате чего быстро и сильно изменяются его характеристики, и проис- ходит магнитная буря.

Напряженность электрического поля Земли в зависимости от широ- ты колеблется от 120 В/м до 150 В/м. С увеличением расстояния от по- верхности Земли напряженность убывает по экспоненциальному закону и составляет около 5 В/м на высоте 9 км.

Научно-технический прогресс обусловил появление искусственных источников ЭМП и электромагнитных излучений (воздушные линии элек- тропередачи, кабельные линии, электрооборудование и др.), а также средств радиотехнического обеспечения полетов воздушных судов: радио-

релейные системы передачи прямой видимости (РРСП ПВ), тропосферные радиорелейные системы передачи (ТРРСП), спутниковые системы переда- чи (ССП), радиолокационные станции (РЛС).

Передающая часть любого радиосредства имеет антенну – устройст- во преобразования энергии, вырабатываемой радиопередатчиком, в энер- гию свободно распространяющихся радиоволн. Наиболее распространен- ными на практике являются:

апертурные антенны – вырезки из параболоида вращения;

рупорно-параболические антенны;

перископические антенные системы;

вибраторные антенны.

Реже (в качестве самостоятельных) применяют рупорные антенны, антенны в виде вырезки из параболического цилиндра.

Каждая антенна имеет характерные элементы, определяющие конст- рукцию. Для антенн, построенных на основе вырезки из параболоида вра- щения, это рефлектор (зеркало с круглой, квадратной, прямоугольной апертурой) и облучатель, расположенный, как правило, в фокусе парабо- лоида. Рупорно-параболическая антенна – это единая конструкция в виде двух совмещенных элементов: рупора и несимметричной вырезки из пара- болоида вращения. Перископическая антенная система имеет три основ- ных элемента: первичный облучатель (как правило, рупорный), нижнее зеркало и верхнее зеркало. Рупорная антенна состоит из отрезка волновода постоянного сечения и собственно рупора, представляющего собой волно- вод с плавно увеличивающимся сечением. Антенна типа параболический цилиндр – это апертурная антенна с рефлектором в виде параболического цилиндра и линейным источником возбуждения. Антенны вибраторной конструкции – это совокупность активных и пассивных излучателей.

Электромагнитное излучение возможно в различном интервале час- тот, что определяется конструктивными особенностями и назначением применяемых в практике электротехнических устройств. Например, пере- численные выше радиосредства работают на частотах выше 300 МГц.

Электромагнитное поле характеризуется напряженностью электри- ческого поля Е (В/м), магнитной индукцией В (Тл) либо напряженностью магнитного поля Н (А/м) и плотностью потока энергии (ППЭ) П (Вт/м2). Определение параметров электромагнитного поля может быть выполнено на основе теории Максвелла, представляющей собой теорию единого элек- тромагнитного поля.

Основными данными, необходимыми для расчета электромагнитной обстановки вблизи радиосредства, являются: мощность передатчика, рабо- чая частота (длина волны), коэффициент направленного действия (КНД) антенны, пространственное положение и геометрические размеры излу- чающих элементов.

Значение ППЭ апертурной антенны в произвольной точке простран- ства (в рамках энергетического подхода к решению задачи) определяют по формуле

ΣП = ПА + ПОБЛ + ПДИФ + ППР,

где ПА – апертурная составляющая; ПОБЛ – составляющая, определяемая излучением облучателя; ПДИФ – составляющая, обусловленная токами, протекающими вблизи кромки зеркала (дифракционными токами); ППР – составляющая, возникающая в результате прохождения энергии сквозь ос- новное зеркало антенны, если оно имеет решетчатую структуру.

Все пространство вблизи антенны условно делят на ряд характерных областей – I–V.

Значение ППЭ в области I определяется апертурной составляющей ПА и составляющей облучателя ПОБЛ.

В области II – заднем полупространстве антенны – ППЭ определяет-

ся составляющей ПДИФ. Если зеркало выполнено в виде решетчатой струк- туры, то к дифракционному полю добавится поле, прошедшее в область II сквозь ячейки решетки – составляющая ППР.

В области III необходимо учитывать составляющие ПОБЛ и ПДИФ.

В области IV ППЭ определяется в основном составляющими ПОБЛ и ПДИФ, но следует учитывать и ПА (особенно вблизи границы раздела об- ластей I и IV).

Область V является областью конструкции антенны и находится внутри гипотетического цилиндра с площадью основания, равной площади апертуры, и высотой 2–4 диаметра апертуры (эту область иногда называют областью прожекторного луча).

Расчет ППЭ покажем на конкретном примере в соответствии с Ме- тодическими указаниями «Определение плотности потока энергии элек- тромагнитного поля в местах размещения радиосредств, работающих в диапазоне частот 300 МГц–300 ГГц».

Задача

Техническое средство – ССП (рис. 4.78). Передатчик работает на длине волны λ = 0,05 м. Мощность передатчика Р = 3 кВт. Используется антенна Кассегрена с углом раскрыва (углом перехвата энергии облучателя зеркалом) 2χ = 180° и КНД антенны в направлении максимального излуче- ния в дальней зоне DО = 50 дБ.

Диаметр апертуры d = 7 м. Высота центра апертуры над землей

НА = 7 м. Направление максимального излучения составляет с плоскостью горизонта угол α = 10°.

Координаты расчетной точки М: НМ = 2 м, φМ = 5°, расстояние до точки М вдоль поверхности земли ρМ = 300 м,

Рассчитать ППЭ в расчетной точке М.

Решение

находим сферические координаты расчетной точки М:

расстояние RМ:

2 1/221/2

RМ = [(НА – НМ)2 + ρМ ]= [(7 – 2) + 3002]= 300 м,

угол θМ:

θМ = arccos{[ρМ · cos φМ · cosα – (НА – НМ) sinα]/RМ} =

= arccos{[300 · cos 5° · cos 10° – (7 – 2) · sin 10°]/300} = 12°;

1334261177236

Рис. 4.78. К примеру расчета ППЭ от антенны ССП

Рис. 4.79. Функция 20lg[В(х)/х]

устанавливаем принадлежность точки М к области I;

граничное расстояние, начиная с которого можно считать, что расчетная точка М находится в дальней зоне:

RГР = 2d2/λ = 2 · 72/0,05 = 1960 м;

обобщенные координаты х (относительное расстояние) и u (угло-

вая координата) в расчетной точке М:

х = RМ / RГР = 300/1960 = 0,153;

u = (π · d · sinθМ)/λ = (3,14 · 7 · sin 12°)/0,05 = 91,4;

по графику (рис. 4.79) определяем функцию в зависимости от от- носительного расстояния х:

20lg[В(х)/х] = 14 дБ;

по табл. 4.57 методом интерполяции в зависимости от обобщен- ных координат u, х определяем функцию:

20lg F(u, х) = –52,5 дБ;

апертурная составляющая в значении ППЭ:

ПА = 10lg(Рλ2/d4) + DО + 20lg[В(х)/х] + 20lgF(u, х) + 3 =

= 10lg(3000 · 0,052/74) + 50 + 14 – 52,5 + 3 = –10,5 дБ,

где В(х) – функция, учитывающая изменение КНД в зависимости от отно- сительного расстояния; F(u, х) – нормированная характеристика направ- ленности апертуры в обобщенных координатах u, х;

по графику (рис. 4.80) определяем КНД облучателя в направлении максимального излучения:

DОБЛ, дб = 10lgDОБЛ = 3 дБ;

составляющая облучателя в значении ППЭ:

2

ПОБЛ = 10lg(Р/4π RМ ) + 10lgDОБЛ + 10 =

= 10lg[3000/(4 · 3,14 · 3002)] + 3 + 10 = –12,8 дБ;

суммарная ППЭ в точке М от апертурной составляющей и облу- чателя:

ΣП = 10ПА/10 + 10ПОБЛ/10 = 10–1,05 + 10–1,28 = 0,145 мкВт/см2.

Вывод: ППЭ в точке М меньше ПДУ, равного 10 мкВт/см2.

1940814119057

Рис. 4.80. График зависимости DОБЛ, дб = 10lgDОБЛ

как функции аргумента χ

Таблица 4.57

Нормированная характеристика направленности апертуры в обобщенных координатах u, х

u Параметр х

0,005 0,01 0,02 0,03 0,04 0,1 0,15 1,0

1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 0 0 0 0 0 0 0 0

2 –2,32 2,35 2,36 2,36 –1,11 –2,82 –4,12 –4,60

4 –3,75 2,66 2,66 2,66 –1,46 –5,65 –9,46 –16,2

6 –4,25 1,42 1,43 1,43 –2,0 –9,16 –15,1 –21,9

8 –3,86 0,53 0,66 0,66 –2,46 –12,1 –19,6 –25,4

10 –3,35 –0,35 0,76 0,76 –3,28 –15,3 –22,3 –27,5

12 –3,67 –0,91 1,36 1,36 –4,50 –19,1 –24,7 –29,4

14 –5,10 –1,08 2,17 2,17 –6,96 –21,9 –26,6 –30,9

16 –5,75 –0,91 2,31 0,96 –10,3 –24,2 –28,7 –32,3

18 –6,00 –0,12 2,16 –0,78 –14,1 –26,0 –30,1 –33,5

20 –6,36 0,64 1,67 –2,71 –14,3 –27,9 –31,7 –34,8

22 –5,89 1,72 0,71 –4,36 –16,0 –29,2 –32,8 –35,8

24 –4,32 2,28 0,10 –5,93 –18,3 –30,0 –34,2 –36,9

26 –3,07 2,37 –0,11 –7,46 –20,2 –32,0 –35,4 –38,1

28 –2,25 2,14 –0,63 –10,0 –22,8 –33,7 –36,9 –39,4

30 –1,78 1,71 –1,18 –12,2 –25,0 –35,4 –38,4 –41,0

32 –1,28 0,90 –3,53 –14,4 –26,9 –36,6 –40,1 –42,6

34 –1,07 0,14 –5,50 –16,8 –29,1 –37,7 –41,4 –43,7

36 –1,21 0,22 –7,48 –19,4 –30,0 –38,6 –42,6 –45,8

38 –1,53 0 –9,28 –20,6 –31,0 –39,4 –43,8 –46,9

40 –1,67 0 –10,7 –21,9 –31,6 –40,3 –44,7 –47,8

42 –1,28 0,07 –12,3 –22,2 –32,2 –40,8 –45,2 –48,0

44 –1,07 0,30 –13,8 –23,1 –32,4 –41,1 –45,0 –47,7

46 –1,10 0,32 –15,4 –23,8 –32,9 –41,2 –44,7 –47,0

48 –1,35 0,17 –16,5 –24,1 –33,1 –41,1 –44,7 –46,8

50 –1,46 0,05 –17,4 –24,4 –33,2 –41,2 –44,5 –46,9

52 –1,57 0,00 –18,2 –24,8 –33,5 –41,1 –44,5 –46,9

54 –2,10 –0,25 –19,1 –25,5 –33,9 –41,2 –44,8 –47,0

56 –3,35 –0,70 –20,0 –26,2 –34,3 –41,6 –45,3 –47,4

58 –3,35 –1,20 –21,1 –26,8 –34,8 –42,0 –45,9 –47,8

60 –3,21 –1,50 –22,1 –27,3 –35,4 –42,9 –46,6 –48,5

62 –2,78 –2,02 –23,2 –28,1 –36,3 –44,0 –47,7 –49,5

64 –2,57 –2,78 –24,4 –29,4 –37,6 –44,7 –48,7 –50,6

66 –2,35 –3,59 –25,5 –30,4 –39,0 –45,9 –49,7 –51,6

68 –2,46 –4,50 –26,6 –31,1 –40,1 –46,9 –50,4 –52,6

70 –2,82 –5,23 –27,5 –32,0 –41,4 –47,8 –51,3 –53,5

72 –3,21 –6,28 –28,1 –32,3 –41,8 –48,3 –52,0 –54,2

74 –3,46 –7,37 –28,7 –32,8 –42,0 –48,7 –52,2 –54,6

76 –3,37 –8,61 –29,0 –33,0 –42,4 –48,7 –52,6 –55,0

78 –3,46 –9,75 –29,2 –33,2 –41,7 –48,4 –52,5 –55,7

Окончание табл. 4.57

1 2 3 4 5 6 7 8 9

80 –3,72 –11,0 –29,5 –32,9 –41,2 –48,1 –52,5 –54,7

82 –3,89 –12,1 –29,3 –33,0 –41,2 –48,0 –52,2 –54,2

84 –3,64 –12,9 –29,4 –33,0 –41,2 –48,1 –52,2 –53,9

86 –3,60 –14,4 –29,6 –33,1 –41,3 –48,2 –52,0 –53,9

88 –3,78 –15,8 –30,1 –33,4 –41,6 –48,4 –52,2 –53,8

90 –4,00 –16,9 –30,7 –33,8 –42,2 –48,9 –52,1 –54,1

92 –4,14 –18,1 –31,2 –34,3 –42,6 –49,3 –52,4 –54,4

94 –4,25 –19,3 –31,9 –35,0 –43,2 –49,9 –52,9 –55,3

96 –4,42 –20,4 –32,5 –35,7 –43,8 –52,0 –53,9 –55,7

98 –4,89 –21,6 –33,2 –36,4 –44,4 –50,6 –55,0 –56,8

100 –4,46 –22,8 –33,0 –37,7 –45,6 –51,2 –56,4 –58,1

Действие электромагнитных полей и излучений на человека

Живая ткань в электрическом отношении представляет собой про- водник и поэтому практически прозрачна для магнитного поля. Исследо- ваниями установлено, что магнитное поле индуцирует в теле человека вихревые токи. Опасность действия зависит от напряженности и продол- жительности воздействия магнитных полей. При длительном систематиче- ском пребывании человека в магнитном поле могут возникать изменения функционального состояния нервной, сердечно-сосудистой, иммунной систем. Имеется вероятность развития лейкозов и злокачественных ново- образований центральной нервной системы.

Действие электрических полей (ЭП) промышленной частоты на че- ловека обусловлено:

непосредственным влиянием ЭП;

протеканием через тело человека тока, способного вызвать болез- ненные ощущения и искровые разряды.

Непосредственное влияние электрических полей выражается в его тепловом воздействии на молекулы, клетки и ткани, которые под действи- ем ЭП приобретают электрические свойства проводников. Избыточное те- пло в организме и повышение температуры тканей, органов человека ведет к их заболеванию.

В качестве интегрального критерия воздействия электрического поля промышленной частоты на человека на практике часто используется зна- чение тока, проходящего через человека в землю, когда он находится в электрическом поле. Причем независимо от того, изолирован ли он от зем- ли или стоит в токопроводящей обуви непосредственно на земле, значения тока практически одинаковы и равны

Jh  12Е ,

где Jh  ток, протекающий через человека в землю, мкА; Е  напряжен- ность на высоте человека среднего роста, кВ/м.

Действие электромагнитных полей радиочастотного диапазона зави- сит от частоты излучения, длины волны, продолжительности воздействия, индивидуальных особенностей человека, размера облучаемой поверхности тела, глубины проникновения и поглощения ЭМП.

При воздействии микроволн в таких органах, как мозг, глаза, почки, кишечник, семенники, яичники, хрусталик, обладающих слабо выражен- ной терморегуляцией, отмечается положительный температурный гради- ент, т. е. более выраженный нагрев глубоких тканей и органов по сравне- нию с кожей и подкожным слоем.

Поглощение энергии электромагнитных полей на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях приводит к нетепловому эффекту: наруше- нию структуры и функций нервной клетки, эритроцита, снижению актив- ности мозга и др. Наиболее чувствительны к нетепловому эффекту цен- тральная нервная и сердечно-сосудистая системы. Совокупность измене- ний и нарушений в организме человека, вызванных действием электромаг- нитных полей, называется радиоволновой болезнью (невроз).

Нормирование электромагнитных полей и излучений

Нормирование электромагнитных полей и излучений производится в соответствии с СанПиН 2.2.4.1191–03 «Электромагнитные поля в произ- водственных условиях».

Оценку и нормирование ослабления геомагнитного поля (ГМП) на рабочем месте производят на основании определения его интенсивности внутри помещения, объекта, технического средства и в открытом про- странстве на территории, прилегающей к месту его расположения, с по- следующим расчетом коэффициента ослабления ГМП.

Интенсивность геомагнитного поля – это количественный пара- метр геомагнитного поля в единицах напряженности магнитного поля (Н) в А/м или в единицах магнитной индукции (В) в Тл (мкТл, нТл), которые связаны между собой следующим соотношением:

Н = В/0,

где 0 = (4/)  10–7 Гн/м – магнитная постоянная, при этом 1 А/м ≈ 1,25 мкТл, 1 мкТл ≈ 0,8 А/м.

ПДУ постоянного магнитного поля – это уровень постоянного магнитного поля (ПМП), устанавливаемый дифференцированно в зависи- мости от времени его воздействия на работника за смену для условий об- щего (на все тело) и локального (кисти рук, предплечье) воздействия. Уро-

вень ПМП оценивают в единицах напряженности магнитного поля (Н) в А/м или в единицах магнитной индукции (В) в мТл. ПДУ напряженности (индукции) ПМП на рабочих местах приведены в табл. 4.58.

Таблица 4.58

ПДУ постоянного магнитного поля

Время воздействия за рабочий день, мин Условия воздействия

общие локальные

ПДУ

напряженности, кА/м ПДУ

магнитной индукции, мТл ПДУ

напряженно- сти, кА/м ПДУ

магнитной индукции, мТл

0–10 24 30 40 50

11–60 16 20 24 30

61–480 8 10 12 15

ПДУ электромагнитного поля промышленной частоты – это уровень электромагнитного поля частоты 50 Гц, устанавливаемый раз- дельно по напряженности (Е) электрического поля (ЭП) в кВ/м, напряжен- ности магнитного поля (Н) в А/м или индукции магнитного поля (В) в мкТл. Нормирование ЭМП 50 Гц на рабочих местах персонала производят дифференцированно в зависимости от времени пребывания в ЭМП.

ПДУ напряженности ЭП на рабочем месте в течение всей смены ус- танавливается равным 5 кВ/м.

При напряженностях в интервале от 5 до 20 кВ/м включительно до- пустимое время пребывания в ЭП равно:

Т = (50/Е) – 2, ч,

где Е – напряженность ЭП в контролируемой зоне, кВ/м; Т – допустимое время пребывания в ЭП при соответствующем уровне напряженности, ч.

При напряженности от 20 до 25 кВ/м допустимое время пребывания в ЭП составляет 10 мин.

Пребывание в ЭП с напряженностью более 25 кВ/м без применения средств защиты не допускается.

ПДУ электромагнитного поля диапазона частот  10–30 кГц – это уровень электромагнитного поля диапазона частот  10–30 кГц, опре- деляемый раздельно по напряженности электрического (Е) и магнитного (Н) полей в зависимости от времени воздействия.

ПДУ напряженности электрического и магнитного поля при воздей- ствии в течение всей смены составляют 500 В/м и 50 А/м соответственно, а до 2 ч за смену – 1000 В/м и 100 А/м соответственно.

ПДУ электромагнитного поля диапазона частот  30–300 ГГц – уровень электромагнитного поля диапазона частот  30–300 ГГц, устанав- ливаемый по величине энергетической экспозиции (ЭЭ):

ЭЭЕ = Е2  Т, (В/м)2  ч; ЭЭН = Н2  Т, (А/м)2  ч,

где Т – время воздействия за смену, ч.

При эксплуатации ПЭВМ и ВДТ в соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2/2.4.1340–03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работ»:

напряженность электромагнитного поля в радиусе 50 см вокруг ВДТ не должна превышать по электрической составляющей 25 В/м в диапазоне частот 5–2 кГц, 2,5 В/м в диапазоне частот 2–400 кГц;

плотность магнитного потока должна быть не более 250 нТл в диапа- зоне частот 5–2 кГц, 25 нТл в диапазоне частот 2–400 кГц;

поверхностный электростатический потенциал не должен превышать

500 В.

Методы и средства защиты

от электромагнитных полей и излучений

Обеспечение защиты работающих от неблагоприятного влияния ЭМП и ЭМИ осуществляют путем проведения организационных, инже- нерно-технических и лечебно-профилактических мероприятий.

Организационные мероприятия при проектировании и эксплуатации оборудования, являющегося источником ЭМП или объектов, оснащенных источниками ЭМП, включают в себя:

выбор рациональных режимов работы оборудования;

выделение зон воздействия ЭМП (зоны с уровнями ЭМП, превы- шающими предельно допустимые, где по условиям эксплуатации не требу- ется даже кратковременное пребывание персонала, ограждают и обозна- чают соответствующими предупредительными знаками);

ремонт оборудования, являющегося источником ЭМП вне зоны влияния ЭМП от других источников;

расположение рабочих мест и маршрутов передвижения обслужи- вающего персонала на расстояниях от источников ЭМП, обеспечивающих соблюдение ПДУ;

соблюдение правил безопасной эксплуатации источников ЭМП;

устройство регламентированных перерывов на протяжении рабо- чей смены.

Технические мероприятия при проектировании и эксплуатации обо- рудования, являющегося источником ЭМП или объектов, оснащенных ис- точниками ЭМП, включают:

уменьшение мощности источника излучения;

применение поглотителей мощности излучения;

ограждение и обозначение предупредительными знаками зон с уровнями влияния ЭМП, превышающими предельно допустимые;

заземление всех изолированных от земли крупногабаритных объ- ектов, находящихся в зоне влияния электрических полей, к которым воз- можно прикосновение работающих;

экранирование источника излучения;

экранирование рабочего места у источника излучений или удале- ние рабочего места от него;

использование манипуляторов, захватов из немагнитных материа- лов, автоматизацию и механизацию производственных процессов;

хранение и переноска магнитов и намагниченных изделий в специ- альной таре из немагнитных материалов.

Поглотители мощности излучения снижают напряженность и плотность потока энергии электромагнитных волн. Принцип работы этих устройств основан на использовании затухания электромагнитной волны. Современные поглотители обеспечивают затухание энергии в 104–106 раз. Поглощающие элементы изготавливают из графита или карбонильного железа, нанесенных на различные основы (например, керамику, пластмас- сы и др.).

Эффективным средством защиты от воздействия электромагнитных волн является экранирование источников излучения и рабочих мест с помощью поглощающих или отражающих экранов. В зависимости от ти- па источника излучения, характера технологического процесса конструк- тивное решение экрана может быть различным (металлическая камера, шкаф, короб, кожух, цилиндр и т. д.).

Для изготовления поглощающих экранов применяют материалы с плохой электропроводимостью. Поглощающие экраны выполняют в виде прессованных листов резины специального состава с коническими сплош- ными или полыми шипами, а также в виде пластин из пористой резины, наполненной карбонильным железом, с впрессованной металлической сет- кой. Эти материалы приклеивают на каркас или поверхность излучающего оборудования.

Отражающие экраны используют в основном для защиты от пара- зитных излучений (утечки из цепей в линиях передачи СВЧ-волн и др.), а также в тех случаях, когда отраженная электромагнитная энергия не явля- ется помехой для источника излучения. Для изготовления отражающих эк- ранов используют материалы, характеризующиеся малыми значениями

удельного сопротивления ρУД и температурного коэффициента сопротив- ления ρТ, например:

алюминий (ρУД = 28 · 10–9 Ом/м, ρТ = 49 · 10–4 град–1);

медь (ρУД = 17,5 · 10–9 Ом/м, ρТ = 39 · 10–4 град–1);

железо (ρУД = 9,8 · 10–9 Ом/м, ρТ = 62 · 10–4 град–1);

серебро (ρУД = 16 · 10–9 Ом/м, ρТ = 36 · 10–4 град–1). Экраны для защиты от ЭМП выполняют:

сплошными – наиболее эффективны, например, уже при толщине

0,01 мм обеспечивают ослабление электромагнитных волн ~ в 106 раз;

из металлических сеток с размерами сторон ячеек в свету в интер- вале значений 10–2–10–4 м, при этом минимальный размер диаметра прово- локи, из которой изготовлен сетчатый экран, должен иметь величину 5 · 10–4–7 · 10–5 м. Эти экраны применяют, где обязателен визуальный кон- троль за работой этих установок, а также в тех случаях, когда необходимо ослабление электромагнитных волн в 102–103 раз.

В практике применяют также эластичные экраны, изготовленные из специальной ткани (рис. 4.81) с вплетенными в ее основу металлическими проволоками, которые образуют в тканях металлические сетки с размером ячеек в свету 0,5 мм; их используют для изготовления штор, драпировок, чехлов, спецодежды (комбинезонов, халатов, капюшонов), защиты мони- тора ПЭВМ (рис. 4.82).

Экранирование смотровых окон, кабин, приборных панелей осуще- ствляют с помощью оптически прозрачного стекла, покрытого полупро- водниковой двуокисью олова.

Эффективность экранирования оценивают в децибелах и определяют по формулам

L = 20lgЕ/ЕЭ, L = 20lgН/НЭ, L = 20lgР/РЭ,

где Е, Н и Р  значения напряженности электрического, магнитного полей и плотности потока энергии при отсутствии экрана; ЕЭ, НЭ и РЭ  значения напряженности электрического, магнитного полей и плотности потока энергии при наличии экрана.

1321308143182

Рис. 4.81. Схема поперечного сечения волокон металлизированной ткани: 1 – диэлектрическая основа; 2 – волокна или нити; 3 – металлический слой; 4 – неметалли- ческий слой; Т1 и Т2 – максимальная толщина металлического покрытия с разных сто- рон основы (разница толщин Т1 и Т2 может быть 0,05–0,5 мкм)

Рис. 4.82. Схема защиты монитора ПЭВМ: 1 – защитный экран

из прозрачной металлизированной сетки; Т1 и Т2 – максимальная толщина металлического покрытия с разных сторон основы

При выборе типов экранов и оценки их эффективности используют экспериментальный материал, представленный в справочниках в виде таб- лиц, расчетно-экспериментальных кривых, номограмм.

В качестве примера на рис. 4.83 представлена номограмма для расче- та эффективности наиболее распространенных сетчатых экранов. Отложив на крайней левой оси отношение шага сетки а (расстояние между центрами проволок сетки) к длине волны  экранируемого излучения, а на крайней правой оси – отношение шага а к радиусу r проволоки сетки, через эти точки проводят прямую. Точка пересечения этой прямой со средней осью есть эффективность экранирования.

Задача

Рассчитать эффективность стального экрана, представляющего собой кожух размерами A х B х H = 2 х 2 х 1 м из стали. Удельное сопротивление стали ρУД = 10–7 Ом/м, магнитная проницаемость μ = 180 Гн/м. В экране имеются технологические отверстия размером m = 0,5  10–2 м, толщина эк- рана d = 10–3 м. Длина волны излучения λ = 103 м, волновое сопротивление воздуха z0 = 377 Ом. Напряженность электрического поля Е = 600 В/м.

Решение

ПДУ напряженности электрического при воздействии в течение всей смены ЕПДУ = 500 В/м;

требуемая эффективность экрана:

LТР = 20lgЕ/ЕПДУ = 20lg600/500 ≈ 1,58 дБ;

Рис. 4.83. Номограмма для расчета ослабления ЭМИ

эквивалентный радиус экрана:

RЭ = [(3 · А · В · Н)/4 · π]1/2 = [(3 · 2 · 2 · 1)/4 · 3,14]1/2 ≈ 0,98 м;

волновое сопротивление поля:

ZЕ = zO · λ/(2 · π · RЭ) = 377 · 103/(2 · 3,14 · 0,98) ≈ 61 257 Ом;

глубина проникновения электромагнитных полей:

δ = 0,03 · [(ρУД · λ)/μ]1/2 = 0,03 · [(10–7 · 103)/180]1/2 ≈ 2,2 · 10–5 м;

фактическая эффективность экрана:

LФАКТ = 20lg{[(δ · ZЕ)/λ]1/2 · [(λ · е2πd/m)/RЭ]1/3 · [1 – (πm/λ))]6 =

= 20lg[(2,2 · 10–5 · 61257)/103]1/2 · [(103/0,98)1/3 · e1,256] ·

· [1 – (3,14 · 0,5 · 10–2/103)]6} ≈ 2,58 > 1,58 дБ.

Вывод: конструкция экрана обеспечивает необходимое снижение на- пряженности электрического поля.

Снижение напряженности электромагнитного поля в рабочей зоне достигается и за счет правильного размещения рабочего места. С учетом экранирования рабочее место располагают в определенных местах и на не- обходимом удалении от источника излучения с тем, чтобы предотвратить переоблучение персонала.

Конечным звеном в цепи технических средств защиты от воздейст- вия электромагнитных волн являются следующие СИЗ:

щитки защитные лицевые изготавливают в соответствии с требова- ниями государственного стандарта на общие технические требования и методы контроля к щиткам защитным лицевым;

очки защитные (стекла или сетку, используемые в них, изготавли- вают из любого прозрачного материала со светопропусканием не ниже 74

%, обладающего защитными свойствами);

экранирующие костюмы и др.

Лиц, не достигших 18-летнего возраста, и женщин в состоянии бере- менности допускают к работе в условиях воздействия ЭМП только в слу- чаях, когда интенсивность ЭМП на рабочих местах не превышает ПДУ, установленных для населения.

Контроль уровней электромагнитных полей и излучений на рабочих местах

Контроль степени ослабления геомагнитного поля – это определение и оценка степени ослабления ГМП, осуществляемые на рабочих местах, размещенных:

в помещениях (объектах), расположенных под землей;

в помещениях (объектах), в конструкции которых используется большое количество металлических (железосодержащих) элементов;

в экранированных помещениях (объектах) специального назначе- ния и др.

Гигиеническую оценку изменения интенсивности ГМП в помещении

производят на основании расчета коэффициента ослабления ГМП

ГПМ

K

для каждого рабочего места и его сопоставления с гигиеническим норма- тивом – временным допустимым уровнем (ВДУ).

Расчет

ГПМ

K

производят по результатам измерений интенсивности

ГМП внутри помещения и на открытой территории, прилегающей к месту его расположения. Определяющим при расчете коэффициента является минимальное из всех зарегистрированных на рабочем месте значений ин- тенсивности ГМП.

Измерения интенсивности ГМП внутри помещения на каждом ра- бочем месте производят на трех уровнях от поверхности пола с учетом рабочей позы: 0,5, 1,0 и 1,4 м – при рабочей позе сидя; 0,5, 1,0 и 1,7 м – при рабочей позе стоя. До начала проведения измерений ГМП в поме- щениях должны быть отключены технические средства, которые могут создавать постоянные магнитные поля. Измерения проводят на расстоя- нии не ближе 0,5 м от железосодержащих предметов, конструкций, обо- рудования.

Измерения интенсивности ГМП в открытом пространстве на терри- тории, где размещается обследуемый объект, выполняют на уровнях 1,5–1,7 м от поверхности земли.

Контроль уровней электромагнитного поля – это определение уровней ЭМП путем использования расчетных методов и/или проведения измерений на рабочих местах. Контроль осуществляют:

при проектировании, приемке в эксплуатацию, изменении конструк- ции источников ЭМП, технологического оборудования, их включающего;

организации новых рабочих мест;

аттестации рабочих мест;

в порядке текущего надзора за действующими источниками ЭМП. Расчетные методы контроля используют преимущественно при про-

ектировании новых или реконструкции действующих объектов, являю- щихся источниками ЭМП. Для действующих объектов контроль ЭМП осуществляют преимущественно посредством инструментальных измере- ний, позволяющих с достаточной степенью точности оценивать напряжен- ности электрических и магнитных полей или плотность потока энергии. Для оценки уровней ЭМП используют приборы направленного приема (однокоординатные) и приборы ненаправленного приема, оснащенные изотропными (трехкоординатными) датчиками. Измерения выполняют при работе источника с максимальной мощностью на рабочих местах после выведения работника из зоны контроля. Результаты измерений оформляют в виде протокола и/или карты распределения уровней электрических, маг- нитных или электромагнитных полей, совмещенной с планом размещения оборудования, помещения, где проводили измерения.

Контроль уровней электромагнитного поля диапазона радиочастот

 10 кГц–300 ГГц – это определение и оценка ЭМП, осуществляется на ра- бочих местах персонала, обслуживающего производственные установки, генерирующее, передающее и излучающее оборудование и пр.

Для измерения интенсивности ЭМП в диапазоне частот до 300 МГц используют приборы, предназначенные для определения среднеквадрати- ческого значения напряженности электрического и/или магнитного полей с допустимой относительной погрешностью не более ±30 %.

Для измерений уровней ЭМП в диапазоне частот  300 МГц –300 ГГц используют приборы, предназначенные для оценки средних значений ППЭ с допустимой относительной погрешностью не более ±40 % в диапазоне

 300 МГц – 2 ГГц и не более ±30 % в диапазоне свыше 2 ГГц.

При выборе маршрутов измерений учитывают характер приле- гающей местности (рельеф, растительный покров, застройка и пр.), в со- ответствии с которым район, прилегающий к объекту, разбивают на сек- торы. В каждом секторе выбирают радиальный относительно объекта маршрут.

Точки (площадки) для проведения измерений выбирают с интерва- лом 5–10 м – при удалении до 100 м от излучающей антенны; 10–20 м – при удалении от 100 м до 300 м; 20–50 м – при удалении более 300 м.

В каждой точке измерений находят максимальное значение ППЭ по высоте до 2 м, производят три независимых измерения. Результатом явля- ется максимальное значение этих измерений. По результатам измерений составляют протокол, который является неотъемлемой частью санитарного паспорта аэродрома.

Контроль уровней электромагнитного поля частотой 50 Гц – это оп- ределение и оценка уровней электромагнитного поля промышленной час- тотой 50 Гц на рабочих местах персонала, обслуживающего электрообору- дование промышленного и научного назначения. Этот контроль проводят раздельно для электрического и магнитного полей. На стадии проектиро- вания допускается определение уровней электрического и магнитного по- лей расчетным способом с учетом технических характеристик источника ЭМП по методикам, обеспечивающим получение результатов с погрешно- стью не более 10 %, а также по результатам измерений уровней ЭМП, соз- даваемых аналогичным оборудованием.

При расположении нового рабочего места над источником магнитно- го поля напряженность (индукцию) магнитного поля частотой 50 Гц изме- ряют на уровне земли, пола помещения, кабельного канала или лотка.

Измерения и расчет напряженности электрического поля частотой 50 Гц производят при наибольшем рабочем напряжении электроустановки, или измеренные значения пересчитывают на это напряжение путем умно- жения измеренного значения на отношение UМАХ/U, где UМАХ – наиболь- шее рабочее напряжение электроустановки; U – напряжение электроуста- новки при измерениях.

Измерения и расчет напряженности (индукции) магнитного поля частотой 50 Гц производят при максимальном рабочем токе электроуста- новки, или измеренные значения пересчитывают на максимальный рабо- чий ток (Iмах) путем умножения измеренных значений на отношение Iмах/I, где I – ток электроустановки при измерениях.

Рис. 4.84. Измеритель напряженности поля промышленной частоты

Рис. 4.85. Измеритель плотности потока энергии

Напряженность (индукцию) магнитного поля измеряют при обеспе- чении отсутствия его искажения находящимися вблизи рабочего места же- лезосодержащими предметами.

Контроль электромагнитных полей и излучений проводят с исполь- зованием следующих приборов:

измерителя напряженности поля промышленной частоты (рис. 4.84), который выполнен в виде малогабаритного носимого прибора с автономным питанием. Основными элементами измерителя являются от- счетное устройство и антенны-преобразователи (АП) направленного прие- ма. Работа измерителя основана на возбуждении в АП под воздействием измеряемого поля переменного напряжения, пропорционального напря- женности поля. Переменное напряжение предварительно усиливается в АП и поступает на вход отсчетного устройства, где происходит его фильтра- ция, дальнейшее усиление, преобразование в постоянное напряжение и индикация;

измеритель ППЭ (рис. 4.85) и др.

Тяжесть и напряженность трудового процесса

Несмотря на то, что индустриализация повсюду сопровождается ме- ханизацией погрузочно-разгрузочных и складских работ, во многих отрас- лях промышленности все еще распространено перемещение грузов вруч- ную. Расстояния, на которые перемещаются грузы обычно невелики, одна- ко сами грузы из-за особенностей товарной упаковки или трудностей, свя- занных с его разборкой, бывают тем не менее очень тяжелыми. Подъем и перемещение тяжестей вручную сопровождается напряжением мышц. В процессе подъема тяжестей тело человека можно сравнить с грузоподъ- емным краном (рис. 4.86).

Рис. 4.86. Подъем груза человеком: А – плечевая кость; Б – тазобедренный сус- тав; В – позвоночный столб; Г – рука; Д – груз; Е – ягодичные мышцы; Ж – мышцы спины; З – пятый поясничный позвонок; И – остистый отросток позвонка; К – трапе- циевидная мышца; Л – расстояние от центра масс комбинированной системы «тело – груз» до пояснично-крестцового сочленения

Перемещение тяжести сопровождается выраженным статическим напряжением во многих группах мышц и опорно-двигательном аппарате. Статические мышечные усилия характеризуются преобладанием напряже- ния над расслаблением. При этом работа мышц осуществляется в анаэроб- ных, т. е. в бескислородных условиях. Клетки и ткани мышц получают энергию в результате диссимиляции, расщепления сложных органических веществ до углекислого газа и воды. Примером может служить гликолиз – расщепление глюкозы, которое протекает в два основных этапа – бески- слородном и кислородном. На бескислородном этапе молекула глюкозы расщепляется до молочной кислоты, причем выделяется небольшое коли- чество энергии и образуется всего две молекулы АТФ.

АТФ – это основное энергетическое вещество клетки, единица изме- рения энергии в клетке, все процессы превращения энергии сопровожда- ются синтезом или распадом АТФ. При статических мышечных усилиях, когда мышцы сжаты, кровеносные сосуды сдавлены, в клетки не поступает кислород, гликолиз останавливается на бескислородном этапе, энергия не образуется, в клетках накапливается молочная кислота С3Н6О3, появляет- ся чувство утомления, боль в мышцах. При чередовании напряжения мышц и расслабления гликолиз идет в два этапа, молочная кислота расще- пляется до углекислого газа и воды, и при этом клетки получают почти в

20 раз больше энергии – 38 молекул АТФ. Таким образом, при правильном чередовании статических и динамических мышечных усилий можно дли- тельно сохранять работоспособность.

Статическое напряжение во многих группах мышц и опорно- двигательном аппарате приводит к возрастанию нагрузки на сердце, сис- тему кровообращения и дыхания, увеличению частоты сердечных сокра- щений (ЧСС). Под влиянием резких нагрузок, особенно таких, которые со- провождаются напряжением в мышцах верхних конечностей, происходит обездвиживание дыхательных мышц, грудной клетки, сокращение просве- та голосовой щели, сдавливание органов грудной клетки и брюшной по- лости вследствие повышения давления в них.

Показатель условий труда, отражающий преимущественную нагруз- ку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма работника (сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), обеспечивающий его трудовую деятельность, называется тяжестью трудового процесса. Количественными показателями тяжести трудового процесса являются фи- зическая динамическая нагрузка, масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную, стереотипные рабочие движения, рабочая поза и наклоны в пространстве.

По характеру работы мышц физическую нагрузку подразделяют на динамическую, статическую и смешанную (статико-динамическую).

Нагрузка динамическая характеризуется периодическими сокра- щениями и расслаблениями скелетных мышц в целях перемещения тела или отдельных его частей, а также выполнения определенных рабочих действий.

Нагрузка статическая – это вид мышечных напряжений, характери- зующийся непрерывным сокращением (без изменения длины скелетных мышц) в целях удержания положения тела или отдельных его частей, а также выполнения определенных рабочих действий (удержание груза, приложение усилий).

В зависимости от мышечной массы, необходимой для выполнения той или иной работы, физическую нагрузку человека принято подразде- лять на три вида: локальную, региональную и общую (глобальную).

Локальная работа (нагрузка) – работа, в которой участвует менее 1/3 мышечной мускулатуры; нагрузка ложится преимущественно на мыш- цы пальцев, кистей и предплечий.

Региональная мышечная работа – работа, в которой участвует от 1/3 до 2/3 массы скелетной мускулатуры с преимущественной нагрузкой на мышцы рук и плечевого пояса.

Общая (глобальная) работа – работа, выполняемая более 2/3 массы скелетной мускулатуры при участии обширных групп мышц туловища и конечностей.

Физическую динамическую нагрузку А выражают в единицах внеш- ней механической работы – кгм. Для подсчета физической динамической нагрузки определяют массу груза Р, перемещаемого вручную в каждой операции и путь его перемещения. Физическую динамическую нагрузку рассчитывают по формуле

А = [Р · Н +(Р · Н1/2) + (Р · L/9)] · 6,

где Н – высота подъема груза, м; Н1 – высота опускания груза, м; L – рас- стояние перемещения груза по горизонтали, м.

Если работа связана только с перемещением груза вверх, то величина физической динамической нагрузки равна:

А = Р · Н · 6,

если же работа связана только с опускание груза, то величина физической динамической нагрузки составит:

А = Р · Н1 · 3.

По величине физической нагрузки определяют тяжесть труда. Труд физический тяжелый – это труд, при котором физическая нагрузка на работника в течение смены при перемещении груза по горизонтали вручную превышает для женщин 0,62 МДж (62 000 кгм) и для мужчин 1,04 МДж (104 000 кгм) или соответствует одному из следующих усло- вий работы:

суммарная масса перемещаемого вручную груза за смену с рабочей поверхности (стола, станины, ленты конвейера и т. п.) на расстояние более 9 м превышает 7 т для женщин и 12 т для мужчин. При аналогичном пере- мещении груза с пола суммарная масса не должна превышать 3 т для жен- щин и 5 т для мужчин;

суммарная масса груза, сбрасываемого вниз или перемещаемого с помощью ручных инструментов (лопат, вил и т. п.) на горизонтальной по- верхности (земля – земля, пол – пол и др.) на расстояние до 2 м, превышает 10 т для женщин и 15 т для мужчин;

суммарная масса груза, поднимаемого с помощью ручных инстру- ментов, превышает для женщин 5,5 т при подъеме на высоту более 1 м и 8 т для мужчин при подъеме на высоту более 1,2 м;

максимальная разовая масса груза, перемещаемого с рабочей по- верхности – при выполнении за смену более 240 операций, с пола – при выполнении за смену более 120 операций превышает для женщин 10 кг,

а для мужчин – 30 кг при перемещении груза вручную с рабочей поверх- ности и выполнении за смену более 200 операций, и с пола – при выполне- нии за смену более 100 операций;

масса груза превышает для женщин 3 кг, а для мужчин 5 кг при его удержании или поддержании одной рукой (статическая нагрузка) в течение более 2,5 ч за смену;

масса груза превышает для женщин 7 кг, а для мужчин – 11 кг при его удержании или поддержании двумя руками в течение 2,5 ч за смену.

Для определения массы груза (принимаемого или переносимого) его взвешивают или определяют по документам. Для определения суммарной массы груза, перемещаемого в течение каждого часа смены, вес всех гру- зов суммируется.

Стереотипные рабочие движения – это многократно повторяю- щиеся одинаковые перемещения тела или части тела из одного положения в другое. Стереотипные рабочие движения в зависимости от нагрузки де- лятся на локальные и региональные. Работы, для которых характерны ло- кальные движения, как правило выполняются в быстром темпе. Поскольку при этих работах темп, т. е. количество движений в единицу времени прак- тически не меняется, то, подсчитав число движений за 10–15 мин, можно узнать количество движений за 1 мин и за все время работы. Региональные рабочие движения (с участием мышц рук и плечевого пояса) выполняются в более медленном темпе и их легко подсчитать за 10–15 мин или за 2–3 повторяемые операции и после этого рассчитать за смену (зная время ра- боты или количество проведенных операций).

Статическую нагрузку, связанную с удержанием груза или приложе- нием усилий без перемещения тела или его отдельных частей, рассчиты- вают путем перемножения двух параметров: величины усилия и времени его приложения. На практике это и удержание груза на весу, и усилия, прикладываемые для перемещения груза. Величину усилий определяют или путем взвешивания груза, или путем динамометрических измерений. Время приложения усилий определяют на основании хронометражных измерений.

Рабочую позу подразделяют на свободную, неудобную, фиксирован- ную и вынужденную. Свободная поза («сидя–стоя») – такая поза, когда ра- ботник может по своему усмотрению изменять позу из положения «сидя» в положение «стоя» и наоборот, по своему желанию сделать перерыв в ра- боте. Неудобная поза – это такая поза, когда при работе сидя или стоя по- ложение отдельных частей тела такое, при котором работник прилагает усилия для их удержания (работа в наклонном положении, работа с подня- тыми руками, повернутым корпусом тела и др.). Фиксированная поза – это такая поза, когда работник не может изменить положение сидя

или стоя по своему желанию длительное время. Вынужденная поза – это поза на коленях, на корточках, вися на предохранительном поясе и др. Время нахождения в таких позах определяют с помощью хронометражных исследований.

При оценке тяжести трудового процесса учитывают только наклоны более 30°. Число наклонов за смену определяют путем их подсчета.

Для подсчета перемещений в пространстве, переходов, обусловлен- ных технологическим процессом в течение смены, используют шагомер. Определив количество шагов, их умножают на длину шага.

Общую оценку тяжести трудового процесса проводят на основе всех приведенных 7 показателей (табл. П4.8).

По показателям тяжести трудового процесса условия труда подраз- деляют на три класса:

1-й класс – оптимальный (легкая физическая нагрузка); 2-й класс – допустимый (средняя физическая нагрузка);

3-й класс – вредный (тяжелый труд); три степени (3.1, 3.2, 3.3).

Определяют класс вредности для каждого показателя, а окончатель- ную общую оценку устанавливают по наибольшему классу из показателей; при наличии двух и более показателей класса 3.1 и 3.2 общую оценку ус- танавливают на одну ступень выше.

Труд по степени напряженности трудового процесса подразделяют на следующие классы:

1-й класс – оптимальный (напряженность труда легкой степени); 2-й класс – допустимый (напряженность труда легкой степени); 3-й класс – напряженный труд трех степеней (3.1, 3.2, 3.3).

Критериями отнесения труда к тому или иному классу являются сле- дующие нагрузки (табл. П4.9):

интеллектуальная – степень интеллектуальной нагрузки, зависящая от содержания и характера выполняемой работы, степени ее сложности, длительности сосредоточенного внимания, количества сигналов за час ра- боты, числа объектов одновременного наблюдения;

сенсорная – нагрузка на зрение, определяемая в основном размера- ми минимальных объектов различения, длительностью работы за экранами мониторов;

эмоциональная – нагрузка, зависящая от степени ответственности и значимости ошибки, степени риска для собственной жизни и безопасности других людей;

монотонность – нагрузка, определяемая продолжительностью вы- полнения простых или повторяющихся операций;

режим работы – характеризуется продолжительностью рабочего дня и сменностью работы.

Каждый из этих видов нагрузки определяют несколькими показате- лями, а общее их количество равно 22. По этим показателям производят оценку напряженности трудового процесса, учитывая содержание работы, т. е. степень сложности выполнения задания: от решения простых задач до творческой деятельности с решением сложных заданий при отсутствии ал- горитма, степень ответственности и др.

Например, в задачу лаборанта химического анализа нефтепродукта входят следующие операции: отбор проб, приготовление реактивов, об- работка проб (с помощью химрастворов, сжигания) и количественная оценка содержания анализируемых веществ в пробе нефтепродукта. Ка- ждая операция имеет четкие инструкции, ясно сформулированные цели и предопределенный конечный результат с известной последовательно- стью действий, т. е. по указанным выше признакам он решает простые задачи (класс 2). Работа инженера-химика, например, носит совершенно иной характер. Вначале он должен определить качественный состав пробы, используя иногда сложные методы качественного анализа (пла- нирование задачи, выбор последовательности действий и анализ резуль- татов подзадачи), затем разработать модель выполнения работ для лабо- рантов, используя информацию, полученную при решении предыдущей подзадачи. Затем на основе всей полученной информации инженер про- водит окончательную оценку результатов, т. е. задача может быть реше- на только с помощью алгоритма как логической совокупности правил (класс 3.1).

Чем больше число поступающих и передаваемых сигналов или со- общений, тем выше информационная нагрузка, приводящая к возрастанию напряженности. Наибольшее число связей и сигналов с наземными служ- бами и с экипажами воздушных судов отмечается у авиадиспетчеров – бо- лее 300 за 1 ч работы (класс 3.2).

Снижение тяжести труда рекомендуется осуществлять в зависимости от конкретной организации труда путем:

механизации и автоматизации трудоемких операций;

изменения интенсивности работы;

правильной организации рабочего места;

смены видов деятельности;

чередования производственных операций;

повышения уровня профессиональной подготовки;

введения рационального режима труда и отдыха.

Механизированный способ погрузочно-разгрузочных работ является обязательным для грузов весом более 50 кг, а также при подъеме грузов на высоту более 1,5 м.

Производить погрузку, разгрузку грузов вручную можно, если масса

(вес) груза не превышает норм, установленных действующим законода- тельством, например, 50 кг для мужчин старше 18 лет, для женщин – см. табл. 4.59.

Таблица 4.59

Нормы предельно-допустимых нагрузок для женщин при подъеме и перемещении тяжестей вручную*

Характер работы Предельно допустимая масса груза

Подъем и перемещение тяжестей при чередова- нии с другой работой (до двух раз в час) 10 кг

Подъем и перемещение тяжестей постоянно в те- чение рабочей смены 7 кг

Величина динамической работы, совершаемой в течение каждого часа рабочей смены, не должна превышать:

с рабочей поверхности с пола 1750 кгм

875 кгм

Примечания:

В массу поднимаемого и перемещаемого груза включается масса тары и упаковки;

При перемещении грузов на тележках или контейнерах прилагаемое усилие не долж- но превышать 10 кг.

Задача

Рассчитать усилие, необходимое для горизонтального перемещения груза МГР = 1000 кг на тележке массой МТ = 150 кг (диаметр колеса тележ- ки D = 20 см) с подшипниками качения и резиновым ободом.

Решение

расчетное тяговое усилие:

F = (МТ + МГР)  g · KД, Н,

где g  ускорение свободного падения, м/с2; KД  коэффициент сопротив- ления движению:

K 2  ( f f),

ДDТРкач

где fТР  коэффициент трения колес о настил, fТР = 0,120,15 (в расчетах принимаем fТР = 0,15); fКАЧ  коэффициент трения качения в опорах, fКАЧ = 0,040,06 (в расчетах принимаем fКАЧ = 0,06), тогда

F  (150  1000)  9,81

2  (0,15  0,06)  237 Н .

20

Для сдвига тележки с грузом с места расчетное тяговое усилие уве- личиваем на 50 %, т. е. на 237 · 0,5 ≈ 119 Н;

необходимое усилие для горизонтального перемещения тележки с грузом:

FНЕОБХ = 237 + 119 + 356 Н;

согласно нормам, при перемещении грузов на тележках допус- тимое усилие не должно превышать 392 Н для мужчины и 98 Н для женщины.

Вывод: по условиям безопасности для перемещения груза на тележке требуется один рабочий.

При физической работе для предупреждения утомления важное зна- чение имеют правильная организация рабочих движений, чередование статических и динамических мышечных усилий, а также режима труда и отдыха.

Длительность отдыха определяют по формуле

ТО/ОП = [(РФП – ФПО/(ПДВСМ – ФПО) – 1] · 100,

где ТО/ОП – время отдыха в % к оперативному времени (длительности всех операций в смене, исключая отдых); РФП – рабочий физиологический пока- затель (абсолютное значение ЧСС, энерготрат или минутного объема ды- хания в среднем при работе); ФПО – физиологический показатель при от- дыхе (для частоты сердечных сокращений принимается 70 в 1 мин, для энерготрат – 1 ккал/мин, для минутного объема дыхания – 6 л); ПДВСМ – предельно допустимая величина среднесменного физиологического пока- зателя (табл. 4.60).

Таблица 4.60

Физиологические нормативы физического напряжения при труде

Критерии напряжения организма Предельно допустимые величины Оптимум

при работе продолжительностью, ч

1; 2 3; 4 5; 6 7–8 7–8

1 2 3 4 5 6

Частота сердечных сокращений в 1 мин, при работе: а) общей 130 120 110 100 85–95

б) региональной 120 110 100 90 75–85

в) локальной 100 95 90 85 75–82

при операциях с преобладанием ста- тической нагрузки 105 100 95 90 80–87

Окончание табл. 4.60

1 2 3 4 5 6

Энерготраты, ккал/мин, при работе: а) общей 9,0 7,5 6,0 4,2 1,8–3,5

б) региональной 6,0 4,2 3,5 2,8 1,7–2,5

в) локальной 2,8 2,5 2,1 1,7 1,2–1,5

Минутный объем дыхания, л, при работе: а) общей 40 30 24 18 10–15

б) региональной 28 21 18 14 9–13

в) локальной 15 12 10 9 7–8

Кожно-легочные влагопотери, г/ч 800 600 420 250 70–210

Процент снижения статической вынос- ливости при усилии в

0,75 максимальной силы мышц 5 10 15 20 5–10

Примечания:

Продолжительность работы 1, 3, 5 ч принимается для женщин, 2, 4, 6 ч – для муж- чин, 7–8 ч – для тех и других;

Под общей подразумевается работа с участием обширных мышечных групп (ног и туловища и др.), региональной – работа мышц, плечевого пояса и верхних конечностей, локальной – работа мышц предплечья и кисти;

Величины частоты сердечных сокращений при общей работе следует принимать ни- же на 5 в 1 мин для лиц старше 30 лет и на 10 в 1 мин для лиц старше 40 лет. При ре- гиональной и локальной работах соответствующие для указанных возрастных групп поправки составляют 3 и 7 в 1 мин;

При общей работе в комбинации с тепловой нагрузкой величины частоты сердечных сокращений надо принимать ниже приведенных на 5 в 1 мин;

Энерготраты, минутный объем дыхания и влагопотери даны для людей весом 80 кг. Для приведения полученных данных к этой величине их надо разделить на средний вес в опытной группе и умножить на 70.

При применении бригадных форм организации труда предусматри- вают разделение и кооперирование труда: периодическое чередование раз- ных видов работы, замену более интенсивной работы менее интенсивной, более высокого темпа – менее высоким. При чередовании видов работы происходит изменение рабочей позы и переключение нагрузки с одних мышечных групп на другие. В бригадах, состоящих из мужчин и женщин, физическая нагрузка для женщин должна быть на 40 % меньше, чем для мужчин.

При проектировании конвейерно-поточного процесса предусматри- вают следующие параметры трудового процесса, не вызывающие выра- женного состояния монотонии:

число элементов в многократно повторяющейся операции не должно быть менее 6;

время выполнения операции не должно быть менее 25 с;

время наблюдения за ходом производственного процесса без ак- тивных действий не должно превышать 80 % продолжительности рабочей смены.

Уменьшение монотонности труда осуществляют путем:

укрупнения производственных операций в более сложные и разно- образные по содержанию;

внедрения методов узловой сборки с автономным ритмом;

изменения темпа движения конвейера в соответствии с динамикой работоспособности;

периодическое, 2–3 раза в час, кратковременное (на 2–3 мин) уско- рения темпа работы (на 5–10 %);

автоматизации и механизации наиболее простых операций;

чередования работы в относительно свободном и заданном темпах;

чередования производственных операций, подобранных с учетом конкретных условий деятельности. Смену операций производят от 2–4 раз за рабочую смену;

применения рациональных режимов труда и отдыха: внедрения регламентированных перерывов по 5–10 мин через каждые 60–120 мин работы;

увеличения освещения при зрительно-напряженных однообразных работах на 20 % в течение 1–2 мин ежечасно, начиная со второго часа работы.

При проектировании технологических процессов учитывают показа- тели напряженности трудового процесса, не вызывающие развития нервно- эмоционального перенапряжения:

количество подаваемой информации (плотность сигналов) не должно превышать 175 в ч;

число производственных объектов одновременного наблюдения должно быть не более 10;

длительность сосредоточенного наблюдения не должна превышать

50 % от времени смены;

время активных действий должно быть не менее 10 % продолжи- тельности рабочей смены.

Снижение напряженности трудового процесса осуществляют, в зави- симости от конкретной организации труда, путем: совершенствования форм, частоты подаваемой информации; рациональной организации рабо- чего места; введения рационального режима труда и отдыха; повышения уровня профессиональной подготовки и квалификации.

Контрольные вопросы

Какими параметрами характеризуется состояние воздушной среды?

Что такое вредное вещество?

Что такое острое отравление?

Классификация вредных веществ по опасности воздействия на ор- ганизм человека.

Что такое ПДК?

Что такое ОБУВ?

Что такое хроническое отравление?

Перечислите методы нормализации состояния воздушной среды.

Цели санитарно-химического контроля состояния воздушной среды.

Назовите СИЗОД и правила их использования и подбора.

Средства первой помощи при различных отравлениях.

Что такое микроклиматические условия?

Действие микроклиматических условий на организм человека.

Что такое ТНС-индекс?

Что понимается под тепловым обменом в организме человека в ре- зультате жизнедеятельности и каковы причины его нарушения?

Что учитывают при нормировании микроклиматических условий?

Перечислите основные методы и средства нормализации микро- климатических условий.

Цели и задачи контроля микроклиматических условий.

Назовите приборы для измерения микроклиматических условий и принцип их работы.

Как производят оценку теплового состояния организма человека?

Перечислите основные требования к теплоизоляции СИЗ при вы- полнении работ в условиях охлаждающего микроклимата.

Первая помощь при солнечном, тепловом ударе и переохлаждении.

Назовите параметры, характеризующие состояние воздуха в про- изводственных помещениях.

Каково назначение вентиляции?

Назовите системы вентиляции, используемые в производствен- ных помещениях.

За счет чего происходит воздухообмен при аэрации и использова- нии дефлекторов?

Назовите последовательность проектирования вентиляционной системы.

Приведите примеры местной приточной вентиляции.

Приведите примеры местной вытяжной вентиляции.

Как рассчитывают и подбирают вентилятор?

Что такое кратность воздухообмена?

Какие факторы учитывают при распределении приточного воздуха в производственных помещениях и кабинах управления?

Как подбирают электродвигатель к вентиляционной системе?

Назовите вредные (загрязняющие вещества) в воздухе аэропортов и их источники.

Назовите спецжидкости и основные требования безопасности при работе с ними.

Каково назначение отопления?

Назовите виды и системы отопления.

Какие требования предъявляются к системам отопления?

Что такое тепловое равновесие?

Какие факторы учитывают при расчете систем отопления кабин управления?

Что такое кондиционирование воздуха?

Каковы задачи, решаемые с помощью кондиционирования воздуха?

Что такое системы кондиционирования воздуха?

Какие факторы учитывают при расчете систем кондиционирова- ния воздуха в кабинах управления машин?

Виды и системы освещения производственных помещений.

Источники света и светильники.

Какие факторы учитывают при выборе источника света?

Какие факторы учитывают при выборе светильника?

Что такое коэффициент светового климата?

Что такое КЕО?

Качественные параметры искусственного освещения.

Количественные параметры искусственного освещения.

Приборы, используемые при контроле световой среды.

Стробоскопический эффект и его устранение.

Назовите источники шума, вибрации, инфразвука и ультразвука на рабочих местах.

Действие шума на организм человека.

Действие вибрации на организм человека.

Действие инфразвука на организм человека.

Действие ультразвука на организм человека.

Особенности нормирования шума, вибрации, инфразвука и ульт- развука на рабочих местах.

Приведите примеры средств коллективной защиты от шума, виб- рации, инфразвука и ультразвука.

Методы снижения шума.

Что такое коэффициент передачи?

Перечислите средства виброзащиты.

Назовите приборы для измерения шума, вибрации, инфразвука и ультразвука.

Назовите источники УФ-излучения.

Последствия воздействия УФ-излучения на человека.

Назовите СИЗ от УФ-излучения.

Приборы для контроля УФ-излучения и принцип их работы.

Назовите источники лазерного излучения.

Последствия воздействия лазерного излучения на человека.

Классификация средств коллективной защиты от лазерного излу- чения.

Классификация СИЗ от лазерного излучения.

Приборы, используемые при контроле лазерного излучения и принцип их работы.

Первая помощь при поражении лазерным излучением.

Назовите источники ионизирующих излучений.

Действие ионизирующих излучений на человека.

Принципы нормирования ионизирующих излучений.

Что такое радиационная безопасность?

Что включает в себя радиационный контроль?

Приборы, используемые при контроле ионизирующих излучений и принцип их работы.

Первая помощь при поражении ионизирующими излучениями.

Перечислите источники электромагнитных полей и излучений.

Назовите основные характеристики ЭМП.

Как классифицируют электромагнитные излучения.

Как нормируются ЭМП промышленной частоты?

Как оценивают эффективность экранирования?

Приборы, используемые при контроле ЭМП и излучений, и прин- цип их работы.

Назовите СИЗ от ЭМП и излучений.

Тяжесть трудового процесса и ее оценка.

Напряженность трудового процесса и ее оценка.

Снижение тяжести трудового процесса.

Снижение напряженности трудового процесса.

Что такое утомление?

Классификация условий труда по тяжести трудового процесса.

Классификация условий труда по напряженности трудового про- цесса.

Как определить физическую нагрузку?

Какие факторы учитывают при расчете времени на отдых при тя- желом физическом труде?

Что такое монотонность труда?

Глава 5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

Производственная безопасность  это раздел охраны труда, рас- сматривающий опасные производственные факторы и систему организа- ционных, технических мероприятий и средств, предотвращающих травма- тизм на основе соблюдения требований безопасности труда:

к конструкциям оборудования, инструмента, приспособлений (не должны оказывать опасного и вредного воздействия на организм человека на всех заданных режимах работы и предусмотренных условиях эксплуа- тации, а также создавать пожаровзрывоопасные ситуации);

к органам управления (должны обеспечивать надежное и безопасное ее функционирование на всех предусмотренных режимах работы произ- водственного оборудования и при всех внешних воздействиях, предусмот- ренных условиями эксплуатации);

к средствам защиты;

к обеспеченности работников СИЗ;

к качеству инструкций по охране труда.

Соответствие условий труда на рабочих местах требованиям безопас- ности труда, исключающим травмирование работника в условиях, установ- ленных нормативными правовыми актами по охране труда, называют травмобезопасностью. По травмобезопасности условия труда подразделя- ют на три класса (табл. 5.1): оптимальный (класс 1), допустимый (класс 2), опасный (класс 3).

Таблица 5.1

Классификация условий труда по травмобезопасности

Класс условий труда Характеристика условий

Оптимальный

(класс 1) Полное соответствие оборудования и инструмента стандартам и прави- лам (нормативным правовым актам); установлены и исправны требуе- мые средства защиты, инструмент; средства инструктажа и обучения составлены в соответствии с требованиями; оборудование исправно

Допустимый

(класс 2) Повреждения и неисправности средств защиты, не снижающие их за- щитных функций (частичное загрязнение сигнальной окраски, ослаб- ление отдельных крепежных деталей и т. п)

Опасный

(класс 3) Повреждены, неисправны или отсутствуют предусмотренные инструк- цией любого оборудования средства защиты рабочих органов и передач (ограждения, блокировки, сигнальные устройства и др.), неисправен ин- струмент; отсутствуют инструкции по охране труда, либо имеющиеся инструкции составлены без учета соответствующих требований, нару- шены условия их пересмотра; отсутствуют средства обучения безопас- ности труда (правила, обучающие и контролирующие программы)

Механические опасности представляют собой движущиеся машины и механизмы, незащищенные подвижные элементы производственного оборудования, передвигающиеся изделия, заготовки, материалы, переме- щаемые грузы, падение предметов с высоты, заусенцы и шероховатости на поверхности заготовок, инструментов и др.

Условия существования потенциальной опасности механического воздействия объекта на человека рассматривают как:

предусмотренные самим технологическим процессом в зависимости от его назначения (например, подъемно-транспортные машины);

приводящие к опасности из-за недостатков в конструкции объекта

(например, разрушение от коррозии);

зависящие от человека (ответственность и целевое устремление, пси- хофизиологические особенности и др.).

В разделе производственной безопасности обычно рассматривают следующие вопросы: защита от механических опасностей; основы элек- тробезопасности; электростатическая искробезопасность; молниезащита; безопасность сосудов, работающих под давлением; безопасность эксплуа- тации подъемно-транспортных машин.

Требования к размещению производственного оборудования, рабочих зон и рабочих мест

Защита от механических опасностей и предупреждение травматизма на производстве – сложный процесс, требующий организации рабочих мест, применения безопасных производственных процессов и оборудова- ния, безопасной организации труда, четкого распределения и исполнения функций управленческого персонала по безопасности производства. Про- изводственное оборудование в цехах и на участках размещают в последо- вательности технологического процесса, чтобы исключить встречные и пересекающиеся потоки. Потенциально опасное оборудование, являющее- ся источником повышенного шума, вибрации, выделения вредных веществ и др. в рабочей зоне желательно размещать в отдельных помещениях или зонах для удобства применения средств защиты.

Один из методов обеспечения безопасности труда состоит в функ- циональном зонировании, т. е. в пространственном и временном разделе- нии потенциально опасного оборудования и рабочей зоны. Функциональ- ные зоны зачастую дополнительно подразделяют на относительно обособ- ленные подзоны. Например, рабочая зона (рабочее место) специалиста на производстве включает подзоны выполнения чертежных работ, хранения инструментов, технической документации и др. Функциональное зониро-

вание способствует повышению уровня работоспособности, обеспечению комфорта в организации труда, быта и отдыха людей.

Начальное и основное звено производственной структуры любого предприятия – это рабочее место, в котором объединяются в едином про- цессе труд работника, орудия и предметы труда. Оптимальная организация рабочего места зависит от степени механизации и автоматизации произ- водственных процессов.

Эффективность трудовой деятельности человека, его работоспособ- ность в значительной степени зависят от того, насколько полно учтены в конструкциях оборудования и организации рабочих мест требования эрго- номики.

Эргономика (от греч. ergon – работа и nomos – закон) – изучение взаимодействия человека и техники в производственной среде для оптими- зации трудовых процессов.

Цель эргономики – поиск путей и методов приспособления произ- водственной среды к особенностям, возможностям и пределам организма, облегчение адаптации работающего к условиям производства и др. Несо- блюдение требований эргономики к рабочему месту приводит к работе в неудобной позе, физиологически нерациональным рабочим движениям, слишком быстрому темпу, большой рабочей нагрузке, что вызывает до- полнительное напряжение физиологических функций организма и более быстрое развитие утомления работающего.

Рабочее место проектируют с учетом характера технологического процесса, выполняемой работы (в положении сидя, в положении стоя), ан- тропометрических данных – усредненных размеров тела человека (рост, размах и длину рук, ширину плеч, высоту колен и т. п.). При проектирова- нии рабочего места принимают средние значения этих величин, характер- ные для данной страны или группы населения.

На рабочем месте, предназначенном для работы в положении стоя, производственное оборудование должно иметь пространство для стоп высо- той не менее 150 мм, глубиной не менее 150 мм и шириной не менее 530 мм.

На рабочем месте, предназначенном для работы в положении сидя, производственное оборудование и рабочие столы должны иметь простран- ство для размещения ног высотой не менее 600 мм, глубиной не менее 450 мм на уровне колен и 600 мм на уровне стоп, шириной не менее 500 мм.

Конструкция рабочего сиденья должна обеспечивать поддержание основной рабочей позы, не затруднять выполнение рабочих операций, соз- давать условия для изменения рабочей позы и удовлетворять следующим требованиям:

тело работника должно изменять положение при сидении (чем лучше сиденье, тем больше можно принять различных положений);

высота сиденья должна регулироваться в соответствии с высотой рабочего места и ростом работника;

передний край сиденья должен быть слегка закруглен, так как в этом случае он не давит на нижнюю часть бедер и не затрудняет кровообращение;

высота сиденья должна быть не больше расстояния от пятки до ко- ленной ямки, длина сиденья – меньше, чем расстояние от коленной ямки до конца ягодиц;

поверхность сиденья должна быть слегка наклонена назад (3–5°,

смотря по характеру работы);

слегка прогнутая поверхность сиденья удобнее, чем с большим уг- лублением;

высота спинки должна регулироваться; ширина спинки – 45 см; спинка по своей форме должна быть приспособлена к форме спины;

фиксация сиденья должна быть наиболее надежной в отношении случайного сдвига назад;

высота стола должна соответствовать уровню согнутых в локтевых суставах рук сидящего человека;

сиденье должно по возможности иметь лишь вертикальные коле- бания;

ход виброзащитной подвески должен быть не менее 80 мм, но не более 150 мм;

частота собственных колебаний должна быть не более 1,5–2,0 Гц;

в виброзащитной подвеске должен быть демпфер, лучше всего гидравлический;

сиденье должно обеспечивать определенную обзорность; иметь размеры, обеспечивающие удобную посадку, а также устройства регули- рования по весу, высоте с надежной фиксацией установленного положе- ния; иметь места креплений ремней безопасности и др.

Подставка для ног должна регулироваться по высоте и углу наклона опорной поверхности (от 0 до 20 °С); ее ширина и глубина – 400 мм; по- верхность должна быть рифленой или иметь бортик по нижнему краю, вы- сотой 10 мм для препятствия соскальзыванию ног.

Устройства, предназначенные для осуществления пуска, работы и остановки оборудования, называют органами управления. Их подразде- ляют в зависимости:

от места приложения усилия работника – на ручные (кнопочные и клавишные выключатели; рычаги и рукоятки; маховики и вентили) и нож- ные (педали и ножные кнопки). Если орган управления не требует усилий, то работник «не чувствует» рукоятки и действует очень неточно. Для пре- дотвращения дрожания руки и повышения точности движений требуется определенный момент сопротивления рукоятки;

от принципа работы (перекидные, кнопочные, поворотные).

Ножные органы управления целесообразны при непрерывном вы- полнении операций управления, не требующих большой точности, но ну- ждающихся в приложении усилий более 90 Н, или в случае, когда руки пе- регружены операциями управления. При действии ступни на педаль уси- лие составляет 3–5 кг в зависимости от вида рычага и частоты нажатий.

При ручном управлении максимальные усилия могут быть приложены к рычагам, которые захватываются стоящим работником на уровне плеча, а сидящим – на уровне локтя, поэтому органы управления, которые использу- ются наиболее часто, следует располагать на высоте между локтем и плечом.

В процессе управления человек обязательно должен прилагать неко- торые усилия, так как отсутствие их (что может быть, например, при кно- почном управлении) дезориентирует человека, лишает его уверенности в правильности своих действий. При выборе органов управления учитывают, насколько диктуемые ими рабочие движения соответствуют рефлекторным реакциям человека: так, при вращении рукоятки по часовой стрелке ожи- дается эффект увеличения (давления, напряжения), и наоборот.

Органы управления размещают с учетом их важности и частоты ис- пользования; они должны соответствовать следующим эргономическим требованиям действующих нормативов к рабочему месту при выполнении работ сидя, стоя, а также к производственному оборудованию:

важные и очень часто используемые органы управления должны находиться в пределах оптимальной зоны моторного поля – на расстоянии не более 300 мм от края рабочей поверхности (при работе в положении си- дя и стоя);

менее важные и часто используемые органы управления должны находиться в пределах зоны легкой досягаемости моторного поля – на рас- стоянии не более 400 мм от края рабочей поверхности (при работе в поло- жении сидя и стоя);

редко используемые органы управления могут располагаться в пределах зоны досягаемости моторного поля – при работе в положении си- дя на расстоянии не более 500 мм, в положении стоя – не более 600 мм от края рабочей поверхности.

Частоту выполнения трудовых операций принимают: очень часто – 2 и более операций в 1 мин; часто – менее 2 операций в 1 мин, но более 2 операций в 1 ч; редко – не более 2 операций в 1 ч.

Конструкция и расположение аварийных органов управления и орга- нов управления, случайное включение которых может привести к возник- новению опасной ситуации, должны исключать возможность их непроиз- вольного включения или выключения (использование защитных скоб, фиксаторов, предохранительных устройств, блокировка, заглубление и т. д.).

Средства отображения информации группируют и располагают в со- ответствии с частотой и последовательностью их использования; главные,

ведущие – в центре пульта перед глазами, в пределах отклонения от нор- мальной линии взгляда по вертикали и по горизонтали не более 15°. Сим- волические знаки не только информируют работника об определенных процессах, но и подсказывают решения.

Приборы группируют и размещают так, чтобы у работника не созда- валось впечатления хаоса, темноты. Размещение и оформление приборов должны способствовать быстрой ориентации работника, читаемости пока- заний, малой вероятности ошибок. Существует целый ряд правил и реко- мендаций, которые помогают в достижении связи между работником и машиной, которой он управляет:

приборы располагают в той последовательности, в которой их удобнее читать – слева направо или сверху вниз;

приборы в левом углу панели читаются лучше, чем в правом;

более важные приборы располагают в середине панели;

стрелка прибора не долна закрывать шкалу и цифры, но и не долж- на быть слишком короткой;

при расположении приборов рядами лучше два коротких ряда, чем один длинный и др.

Таким образом, организация рабочего места – это система меро- приятий по оснащению рабочего места средствами и предметами труда и их размещению в определенном порядке с целью создания условий для благоприятного положения тела, рук и головы, а также обеспечения доста- точного пространства для ног. Правильная организация рабочего места предусматривает:

рациональную планировку;

оснащение необходимым оборудованием, средствами связи и др.;

обеспечением безопасности работающих, соблюдение санитарно- гигиенических норм и правил пожаровзрывобезопасности;

соблюдение общих эргономических требований к взаимному распо- ложению элементов рабочего места в соответствии с ГОСТ 22269–76, к основ- ным его параметрам при выполнении работ сидя и стоя – в соответствии ГОСТ 12.2.032–78; ГОСТ 12.2.033–78; ГОСТ 12.2.049–80; ГОСТ 21889–76 и др.

Организацию рабочих мест отражают в картах организации рабочих мест.

Средства защиты

от воздействия механических факторов

В процессе проектирования технологического оборудования и его эксплуатации необходимо применять средства защиты либо исключающие возможность контакта работника с опасной зоной, либо снижающие опас-

ность контакта. Общими требованиями к средствам защиты согласно ГОСТ 12.4.011–87 являются: учет индивидуальных особенностей оборудо- вания, инструмента, приспособления или технологических процессов, для которых они предназначены, надежность, прочность и удобство обслужи- вания машин и механизмов в целом, включая средства защиты. Средства защиты от механических факторов подразделяют на средства коллектив- ной и индивидуальной защиты.

Средства защиты от воздействия механических факторов

Организационно максимальная безопасность труда обеспечивается применением средств коллективной защиты, включающих в себя согласно ГОСТ 12.4.125–83:

оградительные устройства;

предохранительные устройства;

блокировочные устройства;

разрывы и габариты безопасности;

тормозные устройства;

устройства дистанционного управления;

устройства автоматического контроля и сигнализации;

знаки безопасности.

Оградительные устройства (ограждения) – это средства защиты, пре- пятствующие попаданию работника в опасную зону. Их устраивают: для изоляции опасных зон, движущихся частей машин и механизмов, опасных по напряжению токоведущих частей оборудования, зон высоких темпера- тур и излучений, участков, на которых вследствие нарушения технологи- ческого процесса может произойти пожар, взрыв и др.

Ограждения подразделяют:

по конструктивному исполнению – на кожухи, дверцы, щиты, ко- зырьки, планки, барьеры, экраны;

по способу их изготовления – на сплошные, несплошные (перфо-

рированные, сетчатые, решетчатые) и комбинированные;

по способу их установки – на стационарные и подвижные. Стационарные ограждения выполняются таким образом, что пропус-

кают обрабатываемую деталь, но не пропускают руки рабочего из-за не- больших размеров соответствующего технологического проема. Такое ог- раждение может быть полным, когда локализуется опасная зона вместе с самой машиной, или частичным, когда изолируется только опасная зона машины.

Опасную зону инструмента (абразивного, эльборового, алмазного) и элементов его крепления (болты, гайки, фланцы и т. д.) ограждают защит- ными кожухами из стального литья или листовой стали, прочно закреп-

ленными на станке. Толщина стенок защитного кожуха зависит от разме- ров и окружной скорости круга и находится в пределах 2–32 мм.

Подвижные (съемные) ограждения представляют собой устройства, сблокированные с рабочими органами механизма или машины; они закры- вают доступ в рабочую зону только при наступлении опасного момента.

Ограждения не должны: разрушаться при разрыве или поломке за- крываемых и движущихся деталей или режущих инструментов; сдвигаться с места и деформироваться под воздействием усилий до 100 Н; являться источником дополнительного шума и вибрации и др.

Предохранительное устройство – это средство защиты для автома- тического отключения подвижных агрегатов и машин при отклонении от нормального режима работы, например, при перегрузке машин. Основной принцип безопасности в таких ситуациях – введение слабого звена в кон- струкцию машины в виде деталей, узлов, которые разрушаются при пере- грузках. К ним относятся: срезные штифты и шпонки, соединяющие вал с маховиком, шестерней или шкивом; фрикционные муфты, не передающие движение при чрезмерных крутящих моментах. Срабатывание слабого звена приводит к остановке машины; при этом предотвращается несчаст- ный случай или авария.

Ограждения и предохранительные устройства не всегда обеспечива- ют безопасность. Например, повышенная опасность может возникнуть при проникновении работника в опасную зону, изменениях режима работы машин и оборудования, превышении в рабочей зоне ПДК вредных веществ и др. В таких ситуациях применяют блокировочные устройства.

Отсутствие блокировочных устройств является причиной большин- ства несчастных случаев, связанных с обслуживанием передач привода. Работники открывают ограждение передач привода на ходу машины, лик- видируют технологические неполадки и травмируются открытыми переда- чами. Блокировочные устройства могут быть механическими, электриче- скими, электромеханическими, фотоэлектрическими и др. (рис. 5.1).

Механические блокировочные устройства устанавливают в узлах с любой массой и скоростью рабочих органов. Они основаны на принципе разрыва кинематической цепи. Имеется ряд механических блокировочных устройств, предназначенных для предотвращения опасности при нахожде- нии рук работника в рабочей зоне. В качестве примера на рис. 5.1, а пока- зана механическая блокировка дверцы ограждения кривошипно- ползунного механизма с тормозным устройством лесопильной рамы РД- 75-6. Для открывания дверцы необходимо сначала затормозить лесопиль- ную раму, т. е. остановить кривошипно-ползунный механизм отключением электродвигателя и тормозом. Только после этого можно открыть дверь; рычаг 5 дает возможность выйти запорной планке 4. При открытой дверце ограждения невозможно пустить в ход раму, так как движение рычага 5

тормоза ограничивается запорной планкой 4. При закрытой дверце 10 ры- чаг 5 тормоза установится против запорной планки 4 и дверцу 10 будет не- возможно открыть.

989075198534

Рис. 5.1. Блокировки безопасности: а – механическая блокировка ограждения кривошипно-ползунного механизма лесопильной рамы; б, в – электромеханическая блокировка съемного ограждения; г – фотоэлектрическая блокировка; 1 – угольник ог- раждения; 2 – стопорная планка; 3 – рукоятка; 4 – запорная планка; 5 – рычаг; 6 – ско- ба; 7 – планки крепления угольников; 8 – станина; 9 – вал тормоза; 10 – дверца ограж- дения; 11 – упор конечного выключателя; 12, 19 – ограждение; 13 – металлическая вил- ка; 14 – изолирующий материал; 15 – корпус оборудования; 16 – гнезда замыкания электрической цепи; 17 – дверь; 18 – слешер; 20 – реле; 21 – фотоэлемент; 22 – невиди- мая световая завеса; 23 – линза; 24 – источник света; 25 – сеть источника питания; 26 – понижающий трансформатор; 27 – выпрямитель; 28 – электромагнит; 29 – обмотка электромагнита; 30 – контакты цепи электромагнита; 31 – лампочка

В электромеханических блокировочных устройствах используется взаимодействие механического элемента с электрическим, в результате че- го отключается система управления машиной (рис. 5.1, б, в). Ее применяют на дерево- и металлообрабатывающих станках, лесопильных рамах, где снимаемые и открываемые ограждения с помощью концевых выключате- лей сблокированы с пусковыми устройствами, что исключает работу стан- ка и его пуск при снятом и открытом ограждении. Данная блокировка не может быть рекомендована на оборудовании с большим инерционным вы- бегом, т. е. более 10 с.

Электрические блокировочные устройства применяют в узлах, где отключение электрической цепи приводит к мгновенной остановке рабо- чих органов, т. е. имеющих невысокую скорость, малую массу и совер- шенную тормозную систему.

В пожаро- и взрывоопасных производствах применяют струйные устройства, принцип работы которых состоит в следующем: при пересече- нии рукой работающего струи воздуха, истекающей из управляющего со- пла, восстанавливается ламинарная струя между другими соплами, пере- ключающими логический элемент, который подает сигнал на остановку рабочего органа, предотвращая травмирование руки рабочего.

Работа бесконтактных блокировочных устройств основана на фото- электрическом эффекте, ультразвуке, изменении амплитуды колебаний, температуры, скорости истечения воздушных струй и т. д.

Датчики, передающие сигнал на исполнительные элементы при пе- ресечении работающими границы опасной зоны оборудования, контроли- руют и преобразуют параметры, являющиеся, как правило, величинами не- электрическими (например, индуктивное реле близости).

Фотоэлектрическая блокировка (рис. 5.1, г) создает перед опасной зоной невидимую световую завесу, при пересечении которой ток в цепи фотоэлемента прекращается, разомкнутые контакты 30 смыкаются, вклю- чаются электромагнит 28 исполнительного механизма и сигнальная лам- почка 31, питаемые от трансформатора 26 и выпрямителя 27.

Тормозное устройство – это средство защиты для замедления или остановки производственного оборудования при возникновении опасного производственного фактора.

Тормозные устройства подразделяют:

по конструктивному исполнению – на колодочные, дисковые, ко- нические и клиновые;

по способу срабатывания – на ручные, автоматические и полуавто- матические;

по принципу действия – на механические, электромагнитные, гид- равлические, пневматические и комбинированные;

по назначению – рабочие, резервные, стояночные и экстренного торможения.

Устройства дистанционного управления позволяют осуществлять контроль и регулирование работой на расстоянии аппаратами, машинами, техническими системами посредством сигналов, передаваемых на каждый из указанных объектов по индивидуальным линиям связи.

Устройства дистанционного управления обеспечивают безопасность работника на достаточно удаленном от опасной зоны рабочем месте. На- блюдение проводят визуально либо с помощью телеметрии и телевидения. Параметры режимов работы определяют при помощи датчиков контроля, сигналы от которых поступают на пульт управления.

Роль дистанционного управления особенно возросла в условиях при- менения роботов и в связи с автоматизацией производства. Как автоматиза- ция, так и роботизация производства предназначены для отстранения работ- ника от опасных и вредных производственных факторов. Робот, действую- щий по заранее разработанной программе, может быть причислен к элементу технологического процесса, управляемому на расстоянии, поскольку отклю- чение робота возможно с помощью этой системы в любое время.

Производственное оборудование в цехах и на участках размещают в последовательности технологического процесса для исключения встречных и пересекающихся потоков. Оборудование, являющееся источником повы- шенного шума и выделения вредных веществ, желательно размещать в от- дельных помещениях или зонах для удобства применения средств защиты.

Оборудование с вредными выделениями, пожароопасное оборудова- ние размещают в изолированных помещениях или изолированно одно от другого. Оборудование, являющееся источником тепловых потоков, уста- навливают вдоль продольной оси пролета под аэрационными фонарями, выбирая расстояния так, чтобы тепловые потоки от оборудования не пере- крещивались. Размещение производственного оборудования и рабочих мест должно обеспечивать безопасность, удобство его обслуживания и возможность безопасной эвакуации персонала при аварийной ситуации.

Наличие, работоспособность и надежность срабатывания устройств автоматического контроля и сигнализации – важнейшие условия рабо- ты оборудования. К ним прежде всего относятся приборы для измерения давлений, температур, статических и динамических нагрузок, вибраций, шума, концентраций паров, газов и других вредных веществ. Эффектив- ность их использования повышается при объединении контрольно- измерительных приборов с системами сигнализации. Устройства автома- тического контроля и сигнализации подразделяют:

по назначению – на информационные, предупреждающие, аварий- ные и ответные;

по способу срабатывания – на автоматические и полуавтомати- ческие;

по характеру сигнала – на звуковые, световые, знаковые и комби- нированные;

по характеру подачи сигнала – на постоянные и пульсирующие.

Примером информативной сигнализации является окраска баллонов и цистерн со сжатыми, сжиженными и растворенными газами, трубо- и га- зопроводов.

Для выделения опасной зоны отдельных видов оборудования либо отдельных участков машин, механизмов используют сигнальные (красный, желтый, зеленый и синий) и контрастные (белый, черный) цвета.

Красный сигнальный цвет применяют для обозначения отклю- чающих устройств механизмов и машин, в том числе аварийных; внут- ренних поверхностей крышек (дверец) шкафов с открытыми токоведу- щими элементами оборудования, машин, механизмов и т. п. Если обору- дование, машины, механизмы имеют красный цвет, то внутренние поверхности крышек (дверец) должны быть окрашены лакокрасочными материалами желтого сигнального цвета; рукояток кранов аварийного сброса давления; корпусов масляных выключателей, находящихся в рабо- чем состоянии под напряжением; для обозначения различных видов по- жарной техники, средств противопожарной защиты, их элементов, тре- бующих оперативного опознания (пожарные машины, наземные части гидрант-колонок, огнетушители, баллоны, устройства ручного пуска сис- тем (установок) пожарной автоматики, средств оповещения, телефоны прямой связи с пожарной охраной, насосы, пожарные стенды, бочки для воды, ящики для песка, а также ведра, лопаты и т. п.); для окантовки по- жарных щитов белого цвета для крепления пожарного инструмента и ог- нетушителей (ширина окантовки – 30–100 мм; допускается использовать окантовку пожарных щитов в виде чередующихся наклонных под углом 45–60° полос красного сигнального и белого контрастного цветов); для орнаментовки элементов строительных конструкций (стен, колонн) в виде отрезка горизонтально расположенной полосы для обозначения мест на- хождения огнетушителя, установки пожаротушения с ручным пуском, кнопки пожарной сигнализации и т. п.; для сигнальных ламп и табло с информацией, извещающей о нарушении технологического процесса или нарушении условий безопасности «Тревога», «Неисправность» и др.; для обозначения захватных устройств промышленных установок и роботов промышленных; временных ограждений или элементов временных огра- ждений, устанавливаемых на границах опасных зон, участков, террито- рий, ям, котлованов, временных ограждений мест химического, бактерио- логического и радиационного загрязнения, а также ограждений других

мест, зон, участков, вход на которые временно запрещен; запрещающих знаков безопасности, знаков пожарной безопасности.

Не допускается использовать красный сигнальный цвет: для обозна- чения стационарно устанавливаемых средств противопожарной защиты (их элементов), не требующих оперативного опознания (пожарные изве- щатели, пожарные трубопроводы, оросители установок пожаротушения и т. п.); на пути эвакуации во избежание путаницы и замешательства (кроме запрещающих знаков и знаков пожарной безопасности).

Желтый сигнальный цвет применяют для обозначения элементов строительных конструкций, которые могут явиться причиной травм рабо- тающих: низких балок, выступов и перепадов в плоскости пола, малоза- метных ступеней, пандусов, мест, в которых существует опасность паде- ния (кромки погрузочных платформ, грузовых поддонов, неогражденных площадок, проемов и т. д.), сужений проездов, малозаметных распорок, узлов, колонн, стоек и опор в местах интенсивного движения внутриза- водского транспорта и т. д.; для обозначения узлов и элементов оборудо- вания, машин и механизмов, неосторожное обращение с которыми пред- ставляет опасность для людей: открытые движущиеся части оборудова- ния (маховички, подвижные столы станков, машин и др.), кромки огради- тельных устройств, не полностью закрывающие движущиеся элементы производственного оборудования (ограждения шлифовальных кругов, фрез, зубчатых колес, приводных ремней, цепей и т. д.), кромки штампов, прессов, бойков молотов, ограждающих конструкций площадок для ра- бот, проводимых на высоте, а также постоянно подвешенной к потолку или стенам технологической арматуры, выступающей в рабочее про- странство; для обозначения опасных зон при эксплуатации элементов транспортных средств, подъемно-транспортных машин, тележек, захватов и площадок автопогрузчиков, бамперов и боковых поверхностей электро- кар, погрузчиков и др.; подвижных монтажных устройств, их элементов и элементов грузозахватных приспособлений, подвижных частей кантова- телей, траверс, подъемников, подвижных частей монтажных вышек и ле- стниц; внутренних поверхностей крышек, дверец, кожухов и других ог- раждений, закрывающих места расположения движущихся узлов и эле- ментов оборудования, машин, механизмов, требующих периодического доступа для контроля, ремонта, регулировки и т. п.; постоянных огражде- ний или элементов ограждений, устанавливаемых на границах опасных зон, участков, территорий: у проемов, ям, котлованов, выносных площа- док, постоянных ограждений лестниц, перекрытий строящихся зданий и других мест, в которых возможно падение с высоты; для обозначения ем- костей и технологического оборудования, содержащих опасные или вредные вещества; предупреждающих знаков безопасности; площадей, которые должны быть всегда свободными на случай эвакуации (площад-

ки у эвакуационных выходов и подходы к ним, места подачи пожарной тревоги, места подхода к средствам противопожарной защиты, средствам оповещения, пунктам оказания первой медицинской помощи, пожарным лестницам и др.).

Зеленый сигнальный цвет применяют для обозначения безопасно- сти (безопасных мест, зон, безопасного состояния); сигнальных ламп, из- вещающих о нормальном режиме работы оборудования, нормальном со- стоянии технологических процессов и т. п.; эвакуационных знаков безо- пасности и знаков безопасности медицинского и санитарного назначения; обозначения пути эвакуации.

Синий сигнальный цвет применяют для окрашивания светящихся (световых) сигнальных индикаторов, сигнальных устройств указательного или разрешающего назначения; предписывающих и указательных знаков безопасности.

В виде чередующихся полос наносят сигнальную красно-белую, желто-черную сигнальную разметку для обозначения опасности падения, столкновения с препятствиями; опасности оказаться в зоне возможного падения груза, предметов, обрушения конструкции, ее элементов и т. п.; опасности оказаться в зоне химического, бактериологического, радиаци- онного или иного загрязнения территории (участков); контрольно- пропускных пунктов опасных производств и других мест, вход на которые запрещен для посторонних лиц; мест ведения пожароопасных, аварийных, аварийно-спасательных, ремонтных, строительных и других работ; строи- тельных и архитектурных элементов (колонн, углов, выступов и т. п.), уз- лов и элементов оборудования, машин, механизмов, арматуры, выступаю- щих в рабочую зону или пространство, где могут находиться люди; границ полосы движения (например, переходы для работающих в зоне ведения строительных работ, движения транспортных средств в зоне ведения до- рожных работ) и др.

Если препятствие и места опасности существуют постоянно, то их обозначают сигнальной разметкой с чередующимися желто-черными по- лосами; если препятствие и места опасности имеют временный характер, например, при дорожных, аварийно-спасательных работах, то опасность обозначают сигнальной разметкой с чередующимися красно-белыми полосами.

Зелено-белую сигнальную разметку применяют для обозначения границ полосы безопасного движения и указания направления движения по пути эвакуации (например, направляющие линии в виде «елочки»).

Три основных цвета (желтый, оранжевый, красный) используют и для изготовления специальной сигнальной одежды повышенной видимо- сти в соответствии с ГОСТ Р 12.4.219–99 (табл. 5.2).

Таблица 5.2

Типовые нормы бесплатной выдачи специальной сигнальной одежды повышен- ной видимости работникам гражданской авиации

Профессия или должность Наименование сигнальной спецодежды Норма выдачи (единиц или комплектов)

1 2 3

Авиационный техник по ГСМ, стар- ший авиационный техник по ГСМ, непосредственно занятые организа- цией заправки самолетов и вертоле- тов на стоянке; техник на ремонтных предприятиях, занятые технической эксплуатацией самолетов и вертоле- тов непосредственно на аэродромах Костюм летний для работников граж- данской авиации с сигнальными эле- ментами

Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный 2 на 2 года

1 на 3 года До износа

Водитель погрузчика, грузчик, за- нятый на погрузке и разгрузке гру- зов на летательные аппараты Костюм хлопчатобумажный (техниче-

ский) с сигнальными элементами Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный 1 на 2 года

Дежурный До износа

Машинист крана, машинист грузо- вого причала Жилет сигнальный До износа

Аэродромный рабочий При выполнении работ по эксплуатации аэродромов на открытом воздухе: Костюм летний для работников граж- данской авиации с сигнальными эле- ментами

Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный 1

1 на 4 года До износа

Водитель автомобиля При работе непосредственно на аэро- дроме:

Жилет сигнальный До износа

Водитель вездехода При обслуживании самолетов на аэ- родроме:

Жилет сигнальный До износа

Диспетчер, занятый организацией загрузки самолетов Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный Дежурный Дежурный

Тракторист, машинист автогрейдера, машинист бульдозера При выполнении работ на аэродроме: Полуплащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный До износа До износа

Дежурный по сопровождению воз- душных судов, советник, занятый безопасностью полетов, специалист инспекции госнадзора за безопас- ностью полетов, работник службы авиационной безопасности в аэро- портах (на аэродромах) Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный

Брюкихлопчатобумажныенаутеп- ляющей прокладке со сквозной стежкой 1 на 3 года До износа

1 на 4 года

Оператор заправочных станций При заправке самолетов и вертолетов: Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный 1 на 3 года До износа

Окончание табл. 5.2

1 2 3

Прожекторист, электромеханик по обслуживанию светотехнического оборудования систем обеспечения полетов, электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования При выполнении работ на аэродроме: Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный Дежурный До износа

Старший агент (агент) по организа- ции обслуживания пассажирских авиаперевозок Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный 1 на 3 года До износа

Старший агент, агент по организации обслуживания почтово-грузовых авиа-перевозок При постоянном выполнении работ в службе организации:

Жилет сигнальный До износа

Старший инженер, инженер, стар- ший техник, техник, старший элек- тромеханик, электромеханик При работе по обслуживанию радиоло- кационных и радионавигационных объ- ектов, наземного электрооборудования связи и электрообеспечения полетов: Плащ влагозащитный сигнальный При работе на открытом воздухе до- полнительно:

Жилет сигнальный Дежурный До износа

Техник авиационный При выполнении работ по светотех- ническому обеспечению полетов: Плащ влагозащитный сигнальный Жилет сигнальный Дежурный До износа

Специальная сигнальная одежда повышенной видимости изготовле- на из флуоресцентных материалов, пропитанных специальными красками и пигментами, которые преобразуют невидимые ультрафиолетовые лучи в видимый свет. Фоновый материал, изготовленный из флуоресцентного ма- териала желтого, оранжевого и красного цветов, обеспечивает высокую видимость в дневное время. Световозвращающий материал является рет- рорефлектором и обладает светоотражательными свойствами. Комбиниро- ванный материал обладает свойствами световозвращающего и фонового материала одновременно.

Знак безопасности – это средство защиты, предназначенное для предупреждения человека о возможной опасности, запрещении или пред- писании определенных действий, а также для информации о расположении объектов, использование которых связано с исключением или снижением последствий воздействия опасных и/или вредных производственных фак- торов. В зависимости от назначения установлены знаки безопасности:

запрещающие – для запрещения определенных действий;

предупреждающие – для предупреждения работающих о возмож- ной опасности;

предписывающие – обязывающие работающих выполнять требова- ния безопасности;

указательные – для указания местонахождения различных объектов и устройств, пунктов медицинской помощи, питьевых пунктов, пожарных постов, кранов, гидрантов, пунктов извещения о пожаре и др.

Места расположения знаков безопасности, их номера, размеры, а также порядок применения поясняющих надписей к знакам безопасности на территории предприятия, на рабочих местах устанавливает администра- ция предприятия по согласованию с профсоюзным комитетом и соответст- вующими органами государственного надзора. На местах и участках, яв- ляющихся временно опасными, устанавливают переносные знаки безопас- ности и временные ограждения, которые должны быть сняты после того, как отпадет необходимость в их применении.

К СИЗ от воздействия механических факторов относятся:

предохранительные пояса, страховочные канаты;

спецобувь (ботинки с носками, облицованными металлическими пластинками, и с боковой застежкой);

средства защиты рук (рукавицы), глаз, лица;

одежда специального назначения (например, сигнальная повышен- ной видимости – табл. 5.2) в соответствии с ГОСТ Р 12.4.219–99.

Специальная сигнальная одежда повышенной видимости, изготов- ленная из флуоресцентных материалов, обеспечивает хорошую видимость работника в дневное время, а изготовленная из световозвращающих мате- риалов, расположенных определенным способом, предусматривает обес- печение хорошей видимости работника в темное время суток.

Флуоресцентный материал, пропитанный специальными красками и пигментами, преобразует невидимые ультрафиолетовые лучи в видимый свет. Фоновый материал, изготовленный из флуоресцентного материала жел- того, оранжевого и красного цвета, обеспечивает высокую видимость в днев- ное время. Световозвращающий материал является ретрорефлектором и об- ладает светоотражательными свойствами. Комбинированный материал обла- дает свойствами световозвращающего и фонового материала одновременно.

В соответствии с ГОСТ Р 12.4.219–99 установлено три основных цвета (желтый, оранжевый, красный) фоновых материалов для изготовления спе- циальной сигнальной одежды, каждый из которых обеспечивает оптималь- ную видимость при дневном освещении на фоне практически любого город- ского или сельского ландшафта. Окончательный выбор цвета осуществляет работодатель с учетом превалирующего окружающего фона, при котором должна выполняться защита, и цвета, дающего наибольший контраст.

Первая помощь при механических травмах

Первая помощь при обмороке – обеспечить пострадавшему покой, доступ свежего воздуха (открыть форточку, окно), уложить на спину, го- лову несколько опустить, расстегнуть воротник. Обрызгать лицо холодной

водой. Дать подышать нашатырным спиртом. При длительной потере соз- нания оказать реанимационную помощь.

Первая помощь при ожогах – при тяжелых ожогах огнем, горячей водой, паром, расплавленным битумом и пр. нужно с пострадавшего осто- рожно снять одежду (обувь), перевязать обожженное место стерилизован- ным материалом, закрепить бинтом и направить в больницу.

Ни в коем случае не допускается очистка обожженного места от об- горевших кусков одежды, прилипших материалов и смазка какими-либо мазями и растворами.

Первая помощь при ожогах, вызванных кислотами, негашеной изве- стью, заключается в немедленном промывании обожженного места силь- ной струей воды или полоскании конечностей в ведре, в баке с чистой во- дой на протяжении 1015 мин. Затем на обожженное место накладывается примочка из содового раствора (чайная ложка на стакан воды)  при ожоге кислотой и из борной кислоты (чайная ложка на стакан воды) или слабого (чуть кислого) раствора столового уксуса  при ожоге щелочью.

Первая помощь при поражении глаз – пострадавшего необходимо отправить к врачу, не пытаясь касаться глаз, чтобы не занести инфекцию. Но если в глаз попало едкое вещество (кислота, щелочь, едкая пыль), надо немедленно промыть глаза чистой водой, чтобы пресечь длительное воз- действие химического вещества на глазное яблоко.

Первая помощь при травматической ампутации – прежде всего необходимо остановить кровотечение, наложив давящую повязку или жгут, отсчитав при этом время его наложения, вызвать «Скорую помощь» или принять меры к быстрейшей транспортировке пострадавшего в бли- жайшую больницу, медсанчасть. Ни в коем случае нельзя мыть или обра- батывать ампутированные конечности. При отсутствии стерильного пере- вязочного материала такие отторгнутые части необходимо завернуть в имеющуюся под рукой наиболее чистую ткань. После этого тщательно промыть две емкости (целлофановые пакеты, банки). В меньшую емкость поместить ампутированный сегмент и закрыть ее. Во вторую емкость по- ложить лед из холодильника, снег или природный лед, затем погрузить в нее первую емкость и также тщательно закрыть (рис. 5.2).

Первая помощь при вывихе – симптомами вывиха являются опу- холь, сильная боль, движение сустава практически невозможно, внешне заметно изменение формы сустава, возможно нарушение кровообращения. Методика оказания помощи:

не нарушать положения поврежденного сустава, обеспечить его стабильность;

если условия позволяют выправить сустав, то необходимо это сделать немедленно – потянуть без рывка, затем обеспечить тепло, применять массаж;

выдержать неподвижное положение до исчезновения опухоли и боли.

Рис. 5.2. Схематическое изображение упаковки ампутированной в результате несчастного случая кисти в пакеты со льдом: 1 – внутренний пакет с ампутированной кистью опускают в наружный пакет; 2 – наружный пакет со льдом (3) завязывают

12519662350164155185235778

аб

Рис. 5.3. Переломы: а – закрытый; б – открытый

Первая помощь при переломах – перед оказанием помощи необхо- димо определить характер перелома; они бывают закрытые (рис. 5.3), при которых нет открытых ран, и наиболее опасные – открытые, характерным признаком которых является наличие открытой раны.

Четко выраженные симптомы перелома следующие: сломанная кость прорвала кожу и видна в ране, заметны изменения формы травмированной части тела по сравнению со здоровой, движения травмированного участка неестественны. Дополнительные неопределенные симптомы перелома: боль и отек травмированной области, нарушение функций движения, кро- вообращения.

Методика оказания помощи:

не смещать, не двигать поврежденную часть тела, так как при ма- лейшем движении можно повредить мышцы, нервы, кровеносные сосуды, что усугубит последствия травмы;

выправлять перелом можно только в исключительных случаях, ко- гда сломанная часть тела находится под естественным углом, при этом следует принять все меры предосторожности;

придать пострадавшему удобное и спокойное положение, исклю- чающее движение поврежденной части тела;

при признаках перелома позвоночника (сильная боль в спине, на- рушение функции движения, паралич ног) нельзя трогать пострадавшего, он должен до прибытия квалифицированной медицинской помощи оста- ваться в том же положении, в каком был обнаружен.

Фиксацию и поддержку сломанной части тела производят наложени- ем шин. При отсутствии специальных шин можно использовать любые подручные средства  доски, палки, куски картона, фанеры и т. д. Крепят шины к конечностям бинтами, ремнями или веревками. Правильное нало- жение шин придает поврежденной части неподвижное состояние во время транспортировки и уменьшает болезненное ощущение.

Для предотвращения загрязнения раны при открытом переломе нуж- но смазать поверхность кожи вокруг раны настойкой йода и наложить сте- рильную повязку.

Первая помощь при растяжении – симптомами растяжения явля- ются опухоль сустава при сокращении функций движения, движение со- провождается болью. Методика оказания помощи:

охладить травмированную область в течение 30–45 мин, лучше всего использовать для охлаждения воду;

приподнять травмированную часть тела выше уровня сердца, что- бы снизить давление крови;

наложить поддерживающую повязку, чтобы создать противодавле- ние, препятствующее воспалению и внутреннему кровотечению. При сильном растяжении более эффективно наложение давящей повязки и до- полнительно создать давление обеими руками вокруг сустава в течение 5 мин, после чего наложить поддерживающую повязку;

обеспечить пострадавшему покой.

Если вышеперечисленные средства не помогли, боль усилилась, сустав распух, побагровел, необходимо срочно обратиться к врачу, по- скольку не исключено кровоизлияние в полость сустава, что требует сроч- ного медицинского вмешательства.

Остановка кровотечения – это система мер, направленных на сни- жение кровопотери при ранениях, травматической ампутации и др. Оста- новка кровотечения зависит от вида кровотечения (наружное артериаль- ное, наружное венозное, внутреннее и др.).

Признаками наружного артериального кровотечения являются: кровь ярко-красная, часто фонтанирует пульсирующей струей. Для остановки кровотечения из артерий первый, оказывающий помощь (первый спаса- тель), зажимает пальцами артерию выше места ранения, второй в это время готовит средства для остановки кровотечения.

Для остановки кровотечения необходимо:

согнуть (поднять) раненую конечность;

закрыть рану перевязочным материалом (из пакета), сложенным в комочек, и придавить сверху, не касаясь пальцами раны; в таком положе- нии, не отпуская пальцев, держать 4–5 мин. Если кровотечение остановит- ся, то, не снимая наложенного материала, поверх него наложить еще одну подушечку из другого пакета или кусок ваты и забинтовать раненое место с небольшим нажимом, чтобы не нарушить кровоснабжение поврежденной конечности. При бинтовании руки или ноги витки бинта должны идти сни- зу вверх – от пальцев к туловищу;

при сильном кровотечении, если невозможно остановить давящей повязкой, следует сдавить кровеносные сосуды, питающие раненую об- ласть пальцами, а также согнуть конечности в суставах, наложить жгут. Прежде чем наложить жгут, его следует растянуть, а затем туго забинто- вать им конечность, не оставляя между оборотами жгута не покрытых им участков кожи. Правильность наложения жгута проверяют по пульсу: если он не прощупывается, то жгут наложен неправильно, его нужно снять и наложить снова. Держать наложенный жгут больше 2 ч не допускается, так как это может привести к омертвлению обескровленной конечности. При отсутствии жгута перетягивать конечность можно закруткой, сделанной из нерастягивающегося материала: галстука, пояса, ремня и т. п.

Признаки наружного венозного кровотечения – темно-красная кровь, вытекающая вялой струей из периферической части сосуда. Особенно опасны ранения шеи из-за возможности попадания воздуха в вены (приво- дит к параличу и смерти).

Для временной остановки кровотечения сблизьте концы раны и сда- вите ткани. На рану наложите стерильную салфетку и поверх нее вдоль оси конечности плотный валик из материи. Бинт, немного растянув, наложите на валик и сделайте закрепляющие ходы. При ранении шеи давящую по- вязку герметизируют клеенкой или полиэтиленом.

Острая массивная кровопотеря возникает в результате наружных кровотечений при тяжелых травмах: переломах крупных костей, ранениях крупных артерий, а также внутренних кровотечений. У пострадавшего ухудшается кровообращение мозга и сердца, развивается шок. В этом слу- чае пострадавшему необходимо обеспечить:

полный покой, постельный режим, ноги пострадавшего приподнять под углом около 15°, удобно опереть их. Голову положить горизонтально. Остановить кровотечение;

если нет травм брюшной полости и рвоты, периодически давать по 1–1,5 стакана теплого солевого питья (по 1 чайной ложке соли и соды на 1 л воды); 1–2 таблетки размельченного анальгина под язык;

наложить повязки на раны. При переломах костей – транспортная иммобилизация, согреть, срочно госпитализировать.

Внутреннее кровотечение возникает при травмах головы, груди, жи- вота, язвенной болезни желудка, кишечника. Симптомы – головокруже- ние, одышка, быстрая утомляемость, шум в ушах, жажда, потемнение в глазах, возможна потеря сознания.

При травмах живота (разрывах желудка, кишечника, пищевода) и яз- венной болезни – резкие боли, рвота с кровью, черный стул; пострадавше- го надо уложить на спину, на живот положить холод.

При травмах в грудную полость – боль при дыхании, одышка, ка- шель; положение пострадавшего – полусидячее.

При кровотечении из полости рта пострадавшего необходимо уло- жить на живот, голову повернуть в сторону.

При кровотечении из носа нужно положить холод на основание носа и по бокам. Сжать пальцами ноздри на 2–20 мин.

Электробезопасность

Эксплуатация большинства оборудования связана с использованием электрической энергии. Производство, передача и распределение элек- трической энергии осуществляются электрической системой, т. е. сово- купностью взаимосвязанных электрических станций (электростанций), подстанций, линий электропередачи и распределительных электрических сетей.

Электростанциями называют предприятия, предназначенные для производства электрической энергии. Основная часть электрической энергии вырабатывается на тепловых (ТЭС), атомных (АЭС) и гидравли- ческих (ГЭС) электрических станциях. Все электростанции нашей страны вырабатывают электроэнергию в виде трехфазного переменного электри- ческого тока частотой 50 Гц номинальным напряжением 3–24 кВ. При та- ких напряжениях передача энергии на большие расстояния связана со значительными потерями мощности и напряжения. Поэтому для преобра- зования электрической энергии используют электроподстанции. Передачу электроэнергии на расстояние осуществляют линиями электропередачи, которые бывают воздушными (ВЛ) или кабельными (КЛ). Совокупность электрических подстанций и линий электропередачи называют электри- ческой сетью.

Совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного обору- дования, предназначенных для производства, преобразования, передачи, распределения электрической энергии или преобразования ее в другой вид энергии называют электроустановкой. Если электроустановка (ЭУ) не защищена зданием от атмосферных воздействий, то ее называют откры-

той или наружной. Электроустановку, размещенную внутри здания, за- щищающего ее от атмосферных воздействий, называют закрытой или внутренней.

Нетоковедущие части электроустановки (НТВЧ), доступные прикос- новению, которые могут оказаться под напряжением при нарушении изо- ляции токоведущих частей (ТВЧ) называют открытыми проводящими частями (ОПЧ).

Электрооборудование – это совокупность электрических устройств, объединенных общими признаками. Признаками объединения в зависимо- сти от задач могут быть: назначение (например, технологическое), условия применения (например, Крайнего Севера), принадлежность к объекту (на- пример, склад).

при:

Действие электрического тока на человека

Поражение электрическим током при эксплуатации ЭУ возможно

прямом прикосновении человека или приближения на опасное рас-

стояние к токоведущим частям (ТВЧ), находящимся под напряжением;

косвенном прикосновении человека к металлическим нетоковеду- щим частям электроустановки, открытым проводящим частям (ОПЧ), ока- завшимся под напряжением;

попадании человека в зону растекания тока при замыкании на зем- лю, т. е. при случайном соединении находящихся под напряжением частей ЭУ с конструктивными частями, не изолированными от земли, или непо- средственно с землей;

действии электрической дуги, атмосферного и статического элек- тричества, а также электромагнитного поля.

Человек, который прикасается к оборудованию, находящемуся под напряжением, подвергается действию напряжения прикосновения  раз- ности потенциалов между двумя точками электрической цепи: точкой ка- сания и точкой опоры (рис. 5.4). Потенциалы на поверхности земли при замыкании на корпус ЭУ 1 распределяются по гиперболической кривой. Сила тока Ih, протекающего через тело человека, находящегося под напря- жением прикосновения, равна

Ih = (I3/Rh) · [R3 – (/2 ·  · S)], А,

где I3 – ток замыкания, А; Rh – сопротивление тела человека, Ом; R3 – со- противление защитного заземления, Ом;  – удельное сопротивление грун- та, Ом · м; S – расстояние от места замыкания до человека, м.

Рис. 5.4. Напряжение прикосновения

Если на электроустановке 2 произойдет случайное электрическое за- мыкание на корпус, то на заземлителе 4 и на присоединенных к нему ме- таллических частях электроустановки 1 появится потенциал U3. На по- верхности земли также будет потенциал, изменяющийся по кривой 3. В этом случае человек, прикасаясь к электроустановке 1, окажется под на- пряжением прикосновения UПР1, равным разности ординат АД и СД. Если человек будет находиться в точке О над заземлителем, то напряжение при- косновения будет равно нулю. Таким образом, чем дальше электроуста- новка находится от заземлителя, тем под большим напряжением прикосно- вения окажется человек.

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов установлены (табл. 5.3–5.4) стандартами системы безопасности труда.

Таблица 5.3

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при нормальном режиме электроустановки

Род тока U, В Переменный, 50 Гц 2,0 0,3

Переменный, 400 Гц 3,0 0,4

Постоянный 8,0 1,0

I, мА

Не более

Примечания:

Напряжения прикосновения и токи приведены при продолжительности воздействий не более 10 мин в сутки и установлены, исходя из реакции ощущения;

Напряжения прикосновения и токи для лиц, выполняющих работу в условиях высо- ких температур (выше 25 °С) и влажности (относительная влажность более 75 %), должны быть уменьшены в три раза.

Таблица 5.4

Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме производственных электроустановок до 1 кВ

с глухозаземленной нейтралью и выше 1 кВ с изолированной нейтралью

Род тока Нормируемая величина Предельно допустимые значения, не более, при продолжительности воздействия тока t, с

0,01–0,08 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Св.

1,0

Переменный

50 Гц U, В

I, мА 550

650 340

400 160

190 135

160 120

140 105

125 95

105 85

90 75

75 70

65 60

50 20

6

Переменный

400 Гц U, В

I, мА 650 500 500 330 250 200 170 140 130 110 100 36

8

Постоянный U, В

I, мА 650 500 400 350 300 250 240 230 220 210 200 40

15

Выпрямленный двухполуперио- дный UАМПЛ, В

IАМПЛ, мА 650 500 400 300 270 230 220 210 200 190 180 –

Выпрямленный однополупери- одный UАМПЛ, В

IАМПЛ, мА 650 500 400 300 250 200 190 180 170 160 150 –

Примечание. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов, протекающих через тело человека при продолжительности воздействия более 1 c, соот- ветствуют отпускающим (переменным) и неболевым (постоянным) токам.

2044445205767

Рис. 5.5. Напряжение шага: а – общая схема;

б – растекание тока с опорной поверхности ног

Если человек случайно оказался в зоне растекания тока (рис. 5.5), то он подвергается действию напряжения шага  разности потенциалов меж- ду двумя точками земли, находящимися одна от другой на расстоянии ша-

га и на которых одновременно стоит человек. Это происходит потому, что различные точки земли, которых касаются ноги человека, имеют различ- ные потенциалы.

Наибольшее напряжение будет в точке А замыкания тока на землю; оно снижается в точках В1 и В2 по закону гиперболы. Потенциал в ближ- ней точке, отстоящей от места замыкания на расстоянии Б:

UБ = (I3 · )/(2 ·  · Б), В,

в точке, находящейся от места замыкания на расстоянии (Б + в), где в – ве- личина шага человека (в расчетах принимают обычно 0,8 м), – потенциал составит:

UБ + а = (I3 · )/[2 ·  · (Б + в)], В. Тогда напряжение шага равно:

UШ = UБ – UБ + а = [(I3 · )/(2 · π · Б)] · [в/(Б + в)], В.

Проходя через тело человека, электрический ток оказывает такие воздействия, как механическое; термическое  нагрев тканей и кровенос- ных сосудов; электролитическое  разложение плазмы и крови как солево- го раствора; биологическое  непроизвольные сокращения мышц, в том числе мышц сердца, легких, и нарушение биотоков организма.

По видам поражения электрическим током воздействие подразделя- ют на электротравмы  электрический шок, местное поражение тканей в виде токовых, дуговых ожогов, электрических знаков (отметок тока), ме- таллизации кожного покрова, электроофтальмия; электроудары  воздей- ствие тока на весь организм.

Электрический шок – это своеобразная тяжелая нервно- рефлекторная реакция организма в ответ на сильное раздражение электри- ческим током, сопровождающаяся опасными расстройствами кровообра- щения, дыхания, обмена веществ и др. Шоковое состояние длится от нескольких десятков минут до суток. После этого может наступить или ги- бель организма в результате полного угасания жизненно важных функций, или полное выздоровление при активном лечебном вмешательстве.

Электрический ожог – наиболее распространенная электротравма: возникает у большей части пострадавших от электрического тока (60–65 %), причем третья часть их сопровождается другими травмами. Электрические ожоги бывают двух видов: токовый (контактный) и дуговой.

Токовый ожог обусловлен прохождением тока непосредственно че- рез тело человека в результате контакта человека с токоведущей частью и является следствием преобразования электрической энергии в тепловую.

При этом, поскольку кожа человека обладает во много раз большим элек- трическим сопротивлением, чем другие ткани тела, в ней выделяется большая часть теплоты. Этим и объясняется то, что токовый ожог являет- ся, как правило, ожогом кожи в месте контакта тела с токоведущей частью. Токовые ожоги возникают в электроустановках относительно небольшого напряжения – не выше 1–2 кВ и являются в большинстве случаев ожогами I (покраснение кожи) или II (образование пузырей) степени. При более вы- соких напряжениях между токоведущей частью и телом человека образу- ется электрическая дуга, которая и обусловливает возникновение ожога другого вида – дугового.

Электрические знаки, именуемые также знаками тока или электри- ческими метками, представляют собой резко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности тела человека, подвергшегося дейст- вию тока. Обычно знаки имеют круглую или овальную форму и размеры 1–5 мм с углублением в центре.

Электроофтальмия (от греч. ophthalmos – глаз) – развивается спус- тя 2–6 ч после ультрафиолетового облучения. При этом происходит по- краснение и воспаление слизистых оболочек век, слезотечение, гнойные выделения из глаз, спазмы век и частичное ослепление. Пострадавший ис- пытывает сильную головную боль и резкую боль в глазах, усиливающуюся на свету, т. е. у него возникает так называемая светобоязнь. В тяжелых случаях воспаляется роговая оболочка глаз с нарушением их прозрачности, расширяются сосуды роговой и слизистой оболочек, суживаются зрачки. Продолжительность болезни – обычно несколько дней. В случае пораже- ния роговой оболочки лечение оказывается более сложным и длительным.

Механические повреждения (разрывы сухожилий, кожи, кровенос- ных сосудов и нервной ткани, вывихи суставов, переломы) являются след- ствием непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием электрического тока, проходящего через тело человека.

Электрический удар – это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся судо- рожными сокращениями мышц. При электрическом ударе исход воздейст- вия тока на организм может быть различным – от легкого, едва ощутимого судорожного сокращения мышц пальцев рук до прекращения работы серд- ца или легких, т. е. до смертельного поражения.

В зависимости от исхода воздействия тока на организм электриче- ские удары подразделяют на пять степеней:

степень  слабые судорожные сокращения мышц;

степень  судорожные сокращения мышц, сопровождающиеся сильными болями, без потери сознания;

степень  судорожные сокращения мышц с потерей сознания, но с сохранением сердечной и дыхательной деятельности;

степень  потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания;

степень – клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровооб- ращения. По истечении периода клинической смерти (в большинстве случа- ев – 45 мин) наступает биологическая смерть  прекращение биологиче- ских процессов в клетках и тканях организма и распад белковых структур.

По характеру воздействия на человека ток подразделяют на ощутимый (0,61,5 мА  переменный ток, 57 мА  постоянный ток); неотпускающий (1015 мА  переменный ток, 5060 мА  постоянный ток); фибрилляцион- ный (100 мА  переменный ток, свыше 500 мА  постоянный ток);

Таблица 5.5

Характер воздействия электрического тока на человека

Сила тока, мА Переменный ток (50 Гц) Постоянный ток

1 2 3

0,61,6 Начало ощущения  слабый зуд, пощипы- вание кожи под электродами Не ощущается

24 Ощущение тока распространяется на запя- стье руки, слегка сводит руку Не ощущается

57 Болевые ощущения во всей кисти руки, сопровождаются судорогами; слабые боли во всей руке вплоть до предплечья. Руки можно оторвать от электродов Начало ощущения. Впечатление нагрева кожи под электродом

810 Сильные боли и судороги во всей руке, включая предплечье. Руки трудно, но в большинстве случаев можно оторвать от электродов Усиление ощущения нагрева

10–15 Едва переносимые боли в руках. Во многих случаях руки невозможно оторвать от элек- тродов. С увеличением продолжительности протекания тока боли усиливаются Еще большее усиление ощуще- ния нагрева как под электрода- ми, так и в прилегающих облас- тях кожи

2025 Руки парализуются мгновенно, оторвать от электродов невозможно. Сильные боли, дыхание затруднено Еще большее усиление ощуще- ния нагрева. Незначительное со- кращение мышц рук

2550 Очень сильная боль в руках и груди. Ды- хание крайне затруднено. При длительном воздействии тока может наступить пара- лич дыхания или ослабление деятельности сердца с потерей сознания Ощущение сильного нагрева. Боли и судороги в руках. При отрыве рук от электродов – боли в результате судорожного со- кращения мышц

5080 Дыхание парализуется, через несколько секунд нарушается работа сердца. При длительном протекании тока может насту- пить фибрилляция сердца Ощущение очень сильного по- верхностного и внутреннего на- грева, сильные боли в руке и в об- ласти груди. Затруднение дыха- ния. Руки невозможно оторвать от электродов

100 Фибрилляция через 23 с; еще через не- сколько секунд  паралич сердца Паралич дыхания при длитель- ном протекании тока

Окончание табл. 5.5

1 2 3

300 То же действие за меньшее время Фибрилляция через 23 с; еще через несколько секунд  паралич дыхания

Свыше

500 Дыхание парализуется немедленно  через доли секунды. Фибрилляция сердца, как правило, не наступает; возможна временная остановка сердца в период протекания тока. При длительном протекании тока (несколько се- кунд)  тяжелые ожоги, нарушение целостности тканей

Исход поражения электрическим током зависит от:

электрической сети, режима ее нейтрали и напряжения;

силы тока, его вида и частоты (табл. 5.5);

сопротивления тела человека  складывается из сопротивления ко- жи, внутренних органов и тканей. У здорового человека с сухой чистой кожей оно равно примерно от 3000 до 100 000 Ом. При болезненном со- стоянии, влажной и загрязненной коже и ее повреждениях сопротивление может снизиться до 500700 Ом. Поэтому в качестве расчетного принято сопротивление тела человека 1000 Ом;

продолжительности действия  чем больше продолжительность действия электрического тока на организм человека, тем более высока ве- роятность тяжелого или летального исхода за счет уменьшения сопротив- ления тела и других факторов;

пути прохождения тока (петля тока)  наибольшая опасность воз- никает при прохождении тока через сердце, легкие, головной мозг и др.;

условий окружающей среды  относительной влажности и темпе- ратуры воздуха, наличия токопроводящей пыли и др.

Классификация производственных помещений по условиям окружающей среды и опасности поражения электрическим током

Для электрических сетей и установок важное значение в отношении мер безопасности имеют условия окружающей среды, в которых находятся электрооборудование и персонал, так как они во многом определяют веро- ятность включения человека в замкнутую электрическую цепь, значение сопротивления тела человека, изоляции ТВЧ и др. (табл. 5.6).

Условия окружающей среды по опасности поражения электрическим током подразделяют на следующие классы (табл. 5.7): без повышенной опасности; с повышенной опасностью; особо опасные; особо неблагопри- ятные.

Особо неблагоприятные условия характеризуются в сосудах, аппара- тах с ограниченной возможностью перемещения и выхода.

Таблица 5.6

Классификация помещений по характеру окружающей среды

Класс помещения Характеристика помещения

Нормальное Сухое помещение, в котором отсутствуют признаки, свойственные жарким, пыльным помещениям и помещениям с химически актив- ной средой

Сухое Относительная влажность воздуха в помещении не превышает 60 %

Влажное Пары или конденсирующаяся влага выделяются в помещении вре- менно и в небольших количествах, относительная влажность возду- ха в нем более 60, но не превышает 75 %

Сырое Относительная влажность воздуха в помещении превышает 75 %

Особо сырое Относительная влажность воздуха в помещении – около 100 % (по- толок, стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой)

Жаркое Температура воздуха в помещении длительное время превышает

30 °С

Пыльное По условиям производства технологическая пыль в помещении вы- деляется в таком количестве, что оседает на проводах, проникает внутрь машин, аппаратов и т. д. Пыльные помещения подразделяют на помещения с проводящей и непроводящей пылью

С химически активной средой По условиям производства в помещении содержатся (постоянно или длительно) пары или образуются отложения, разрушающе дей- ствующие на изоляцию и токоведущие части электрооборудования

Таблица 5.7

Классификация помещений по опасности поражения электрическим током

Класс помещения Характеристика помещения

Сповышенной опасностью Характеризуются наличием в помещении одного из следующих условий, создающих повышенную опасность: сырости; токопро- водящей пыли; токопроводящим полов (металлических, земляных, железобетонных, кирпичных и т. д.); высокой температуры; воз- можности одновременного прикосновения человека к имеющим соединения с землей металлоконструкциям зданий, технологиче- ским аппаратам, механизмам, с одной стороны, к металлическим корпусам электрооборудования – с другой

Особо опасные Характеризуются наличием в помещении одного из следующих условий, создающих особую опасность: особой сырости; химиче- ски активной среды; одновременно двух или более условий повы- шенной опасности

Без повышенной опасности Характеризуются отсутствием в помещении условий, создающих повышенную и особую опасность

Территории размещения наружных электроустановок приравнивают к особо опасным помещениям, так как они не защищены зданием от атмо- сферных воздействий.

Таким образом, при определении класса помещения в зависимости от признака опасности в нем и характера окружающей среды следует ис- пользовать данные табл. 5.6–5.7.

В зависимости от класса помещений по опасности поражения элек- трическим током устанавливают величину напряжения в сети, при которой не требуется специальных мер защиты.

Маркировка и условное обозначение характеристик электроустановок

Для удобства обслуживания и предотвращения несчастных случаев распознавание составных частей и элементов электроустановок (ЭУ) обеспечивают с помощью маркировки и цветового обозначения. Марки- ровка (от нем. мarkieren – отмечать, ставить знаки) – это система услов- ных обозначений (буквенных, цифровых и цветовых), применяемых в схемах электрических соединений электрооборудования, а также на са- мом оборудовании.

В зависимости от конфигурации токоведущих проводников и приме- няемых мер защиты от поражения электрическим током используют сле- дующие обозначения электрических сетей:

первая буква характеризует связь с землей токопроводящих про- водников: I (isolate – изолированный), т. е. показывает, что токоведущие проводники изолированы от земли; T (terra) обозначает, что токоведущие проводники хотя бы одной точкой связаны с землей (заземленные сети);

вторая буква характеризует связь с землей ОПЧ и СПЧ: Т показы- вает, что ОПЧ и СПЧ связаны с землей (заземлены); N (neutral – нейтраль- ный) – ОПЧ и СПЧ связаны с заземленной точкой сети посредством нуле- вого (N) или нулевого защитного (PE) проводников, при этом предполага- ется, что возможно совмещение в одном проводнике нулевого рабочего и нулевого защитного проводников (PEN);

последующие буквы характеризуют устройство нулевого рабочего и нулевого защитного проводников: S (selective – разделенный) – функции указанных выше проводников обеспечиваются раздельными проводника- ми; C (complete – общий) – функции указанных выше проводников объе- динены в едином проводни ке (PEN-проводнике).

Шины должны быть обозначены:

при переменном трехфазном токе: фазы L1 – желтым цветом, фазы L2 – зеленым, фазы L3 – красным, нулевая рабочая N – голубым. При ис- пользовании указанной шины в качестве нулевой защитной (PEN) она

также обозначается голубым цветом по всей длине и продольными поло- сами желто-зеленого цвета на концах;

при переменном однофазном токе: шина, присоединенная к концу обмотки источника питания, – красным цветом, шина, присоединенная к началу обмотки источника питания, – желтым.

Проводники защитного заземления во всех ЭУ, а также нулевые за- щитные проводники в ЭУ напряжением до 1 кВ с глухозаземленной ней- тралью должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины желтого и зеленого цветов.

Нулевые рабочие (нейтральные) проводники обозначаются буквой N

и голубым цветом.

Классификация электроустановок и электрических сетей по условиям электробезопасности

Электроустановки (ЭУ) по условиям электробезопасности в соответ- ствии с Правилами устройства электроустановок (ПУЭ) разделяют:

на ЭУ до 1 кВ – ЭУ, номинальное значение напряжения в которой не превышает 1 кВ;

ЭУ выше 1 кВ – ЭУ, номинальное значение напряжения в которой равно или выше 1 кВ.

Такая классификация связана с тем, что поражение человека элек- трическим током в ЭУ до 1 кВ возможно при непосредственном контакте с ТВЧ, а в ЭУ выше 1 кВ в зависимости от напряжения опасность представ- ляют не только прикосновение, но и приближение человека к ТВЧ.

Электрические сети по обеспечению электробезопасности согласно ПУЭ классифицируют на электрические сети с глухозаземленной или эф- фективно заземленной нейтралью выше 1 кВ; электрические сети с глухо- заземленной нейтралью до 1 кВ; электрические сети с изолированной ней- тралью; электрические сети с заземленной через дугогасящий реактор или резистор нейтралью (рис. 5.6).

В электрических сетях независимо от режима ее нейтрали наиболее опасно двухфазное прикосновение, так как человек находится под наи- большим в данной сети напряжением – линейным UЛ, т. е. напряжением между фазными проводами:

Ih = UЛ/Rh = UФ · 31/2/Rh,

где UФ – фазное напряжение, т. е. напряжение между началом и концом одной фазы обмотки питающего сеть трансформатора (генератора) или между фазным и нулевым проводами, В.

Рис. 5.6. Виды электрических сетей по обеспечению электробезопасности в за- висимости от способа заземления нейтрали: а – с глухозаземленной и эффективно за- земленной нейтралью; б – с глухозаземленной нейтралью до 1 кВ; в – с изолированной нейтралью до 1 кВ; г – с изолированной нейтралью свыше 1 кВ; ТV – трансформатор напряжения (источник питания); L – дугогасящая катушка; L1 – заземляющий реактор

При однофазном прикосновении величина тока, проходящего через тело человека, зависит от многих факторов.

В трехфазной четырехпроводной сети с глухозаземленной нейтралью типа TN-C (рис. 5.6, б) при прикосновении человека к фазе образуется сле- дующая цепь поражения: фаза – тело человека – обувь – основание (пол, рабочая площадка и др.) – рабочее заземление нейтрали – нейтраль – фаза. Тогда, ток, проходящий через тело человека, в этом случае равен:

Ih = UФ/(Rh + RO),

где RO – сопротивление рабочего заземления нейтрали, Ом.

Сопротивление рабочего заземления нейтрали согласно ПУЭ в обыч- ных условиях не выше 10 Ом, а расчетное сопротивление тела человека Rh – 1000 Ом. Пренебрегая значением RO, считаем, что при прикосновении к одной из фаз трехфазной четырехпроводной сети с глухозаземленной ней-

тралью человек оказывается практически под фазным напряжением, а ток, проходящий через него при нормальном режиме работы сети, не зависит от сопротивления изоляции и емкости проводов относительно земли. Поэтому по условиям электробезопасности сети с глухозаземленной нейтралью при- меняют там, где невозможно обеспечить изоляцию на высоком уровне, ко- гда нельзя быстро отыскать и устранить повреждение изоляции.

Сопротивление изоляции является комплексным, имеющим актив- ную и реактивную (емкостную) составляющие. Активное сопротивление изоляции r зависит от наличия в ней «путей утечки тока», вызванных ухудшением ее диэлектрических свойств в результате естественного ста- рения и воздействия окружающей среды. Емкостное сопротивление Z за- висит, прежде всего, от емкости провода относительно земли, которая, в свою очередь, определяется геометрическими размерами, диэлектриче- ской постоянной материала изоляции, ее состояния: чем больше емкость, тем выше опасность поражения.

Если единую, сильно разветвленную сеть с большой емкостью и ма- лым сопротивлением изоляции разделить на ряд небольших сетей такого же напряжения, которые будут обладать небольшой емкостью и высоким сопротивлением изоляции, то опасность поражения электрическим током резко снизится. При прикосновении человека к одной из фаз в сети с малой емкостью и большим сопротивлением изоляции, если полное сопротивле- ние фаз относительно земли значительно больше сопротивления цепи человека, т. е. │Z│>> Rh, ток, протекающий через тело человека в сети на- пряжением UФ = 220 В и│Z│= 0,5 МОм, будет меньше порогового неот- пускающего:

Ih = 3UФ/Z = 3 · 220/0,5 · 106 = 1,3 мА.

В электрических сетях небольшой протяженности напряжением до 1 кВ емкость проводов относительно земли мала. В этом случае сопротив- ление изоляции характеризуется только активной составляющей.

В трехфазной трехпроводной сети с изолированной нейтралью до 1 кВ типа IT (рис. 5.15, в) при прикосновении человека к фазе образуется следующая цепь поражения: фаза – тело человека – обувь – основание (пол, рабочая площадка и др.) – земля – сопротивление изоляции фаз rA, rB, rC – фаза. Если принять, что сопротивление изоляции трех фаз rИЗ до мо- мента прикосновения равны, т. е. rИЗ = rA = rB = rC, тогда ток, проходящий через тело человека, в этом случае равен:

Ih = 3UФ/(3Rh + rИЗ).

Как видно из этого выражения, в сети с изолированной нейтралью до

1 кВ типа IT при нормальном режиме ее работы безопасность человека,

прикоснувшегося к одной из фаз, зависит от фазного напряжения сети и сопротивления изоляции проводов относительно земли. Сети с изолиро- ванной нейтралью до 1 кВ по условиям электробезопасности применяют на объектах с повышенной опасностью поражения электрическим током в тех случаях, когда имеется возможность поддерживать уровень сопро- тивления изоляции согласно ПУЭ на высоком уровне (табл. 5.8) и когда емкость проводов относительно земли незначительна.

Таблица 5.8

Наименьшее допустимое сопротивление изоляции аппаратов, вторичных цепей и электропроводки до 1 кВ

Испытуемая изоляция Напряжение мегаомметра, В Сопротивление изоляции, МОм

Силовые и электроосветительные проводки 1000 0,5

Распределительные устройства, щиты и то- копроводы 5001000 0,5

Вторичные цепи управления, защиты, сигна- лизации в релейно-контакторных схемах ЭУ 5001000 0,5

Цепи бесконтактных схем системы регули- рования и управления и присоединенные к ним элементы По данным завода-изготовителя По данным завода-изготовителя

Цепи управления, защиты и возбуждения машин постоянного тока напряжением до 5001000 1

1,1 кВ, присоединенных к цепям главного тока В кабельных линиях и в ВЛ напряжением выше 1 кВ емкость прово- дов относительно земли значительна, и опасность поражения электриче- ским током определяется величиной емкостной составляющей, а сопро- тивление изоляции проводов относительно земли утрачивает свою защит- ную роль.

Для сетей напряжением 1–35 кВ типа IT (рис. 5.6, г) ПУЭ устанавли- вает режим работы с изолированной нейтралью, т. е. нейтралью, не при- соединенной к заземляющему устройству или присоединенной к нему через приборы сигнализации, измерения, защиты, заземляющие дугогася- щие реакторы и подобные им устройства, обладающие большим сопротив- лением.

Для трехфазных сетей напряжением 110 кВ и выше (рис. 5.6, а) ПУЭ предписывает эффективное заземление нейтрали, т. е. заземление путем присоединения нейтрали к заземлителю непосредственно «наглухо» или через реакторы с небольшим индуктивным сопротивлением. Замыкание фазы на землю вызывает быстрое отключение поврежденного участка ре- лейной защитой и не сопровождается возникновением перенапряжений.

Задача

Оценить опасность поражения электрическим при двухфазном и од- нофазном прикосновении человека к токоведущим частям в трехфазной сети напряжением UЛ = 36 В. Сопротивление изоляции rИЗ = 10 кОм.

Решение

ток, проходящий через тело человека, при двухфазном прикосно- вении к ТВЧ:

Ih = UЛ/Rh = 36/1000 = 36 мА.

ток, проходящий через тело человека, при однофазном прикосно- вении к ТВЧ:

Ih = 3UФ/(3Rh + rИЗ) = 3 · 21/(3 · 1000 + 10 000) ≈ 4,8 мА.

Вывод: двухфазное прикосновение для человека опасно, так как ток, протекающий через него, превышает порогово отпускающий – 10 мА, а однофазное прикосновение – безопасно.

Методы и средства защиты от поражения электрическим током

Систему организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от опасного и вредного воздействия на че- ловека электрического тока, электромагнитного поля и статического элек- тричества, называют электробезопасностью.

Для защиты от поражения электрическим током при случайном при- косновении к нетоковедущим и открытым проводящим частям, оказав- шимся под напряжением, применяют защитное заземление; защитное за- нуление; защитное отключение; выравнивание потенциалов; сверхнизкое (малое) напряжение; электрическое разделение сетей; уравнивание потен- циалов; двойную и усиленную изоляцию; изолирующие помещения, зоны, площадки; защитные средства.

Защиту от поражения электрическим током обеспечивают, прежде всего, исключением возможного контакта между человеком и токоведу- щими частями с помощью расположения ТВЧ вне зоны досягаемости; барьеров, ограждений, защитных оболочек, блокировки; основной изоля- ции, звуковой и световой сигнализации; маркировки и цветового обозна- чения ТВЧ; сверхнизких (малых) напряжений; устройств защитного от- ключения.

Защиту при косвенном прикосновении выполняют во всех случаях, если напряжение в ЭУ превышает 50 В переменного тока и 120 В постоян-

ного тока. В помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках защита при косвенном прикосновении может потре- боваться при более низких напряжениях, например, 25 В переменного и 60 В постоянного тока или 12 В переменного и 30 В постоянного тока при на- личии требований соответствующих глав ПУЭ.

Заземление – это преднамеренное электрическое соединение какой- либо точки электрической сети, электроустановки или оборудования с за- земляющим устройством.

Защитное заземление  это заземление металлических нетоковеду- щих частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности. Защитное заземление применяют в электроустановках до 1 кВ с изолиро- ванной нейтралью или в однофазных сетях с глухозаземленным выводом источника тока (трансформатора), а также в электроустановках постоянно- го тока с изолированной средней точкой при повышенных требованиях безопасности (сырые помещения, передвижные установки, подземные ра- боты и др.). В таких электроустановках применяют защитное заземление в сочетании с контролем изоляции сети и защитным отключением. Питание электроустановок рекомендуется выполнять короткими кабельными или воздушными линиями, для которых емкостные токи незначительны.

Электробезопасность достигается применением системы заземляю- щего устройства – совокупности заземлителя, заземляющих проводников и главной заземляющей шины.

Заземлитель – это проводящая часть или совокупность электриче- ски соединенных между собой проводящих частей, находящихся в контак- те с землей прямо или через промежуточную проводящую среду. Заземли- тель является первой составляющей заземляющего устройства. Он обеспе- чивает электрическую связь заземляющего устройства с землей. Заземли- тели обычно выполняют из нескольких электрически соединенных между собой вертикальных и горизонтальных металлических электродов (прово- дящих частей), которые расположены в земле. Заземлители бывают естест- венные и искусственные.

Естественный заземлитель – это сторонняя проводящая часть, на- ходящаяся в электрическом контакте с землей непосредственно или через промежуточную проводящую среду, используемая для целей заземления. В качестве естественных заземлителей могут быть использованы:

металлические и железобетонные конструкции зданий и сооруже- ний, находящиеся в соприкосновении с землей, в том числе железобетон- ные фундаменты зданий и сооружений, имеющие защитные гидроизоля- ционные покрытия в неагрессивных, слабоагрессивных и среднеагрессив- ных средах;

металлические трубы водопровода, проложенные в земле;

обсадные трубы буровых скважин;

металлические шпунты гидротехнических сооружений, водоводы, закладные части затворов и т. п.;

рельсовые пути магистральных неэлектрифицированных железных дорог и подъездные пути при наличии преднамеренного устройства пере- мычек между рельсами;

другие находящиеся в земле металлические конструкции и соору- жения;

металлические оболочки бронированных кабелей, проложенных в земле. Оболочки кабелей могут служить единственными заземлителями при количестве кабелей не менее двух. Алюминиевые оболочки кабелей использовать в качестве заземлителей не допускается.

Не допускается использовать в качестве заземлителей трубопроводы горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов и трубопроводов канализации и центрального отопления.

Искусственный заземлитель – это заземлитель, специально выпол- ненный для целей заземления (табл. 5.11).

Область грунта, лежащую вблизи заземлителя, где потенциалы не равны нулю, называют полем растекания (тока).

Электрический ток, проходя через заземлитель в землю, преодолева- ет сопротивление металла, сопротивление между ним и грунтом и сопро- тивление грунта. В целом эти три сопротивления называют сопротивле- нием растеканию тока. Сопротивление заземлителя и переходное по сравнению с сопротивлением грунта незначительны, и поэтому в понятии сопротивления заземлителя растеканию тока учитывают лишь сопротивле- ние грунта растеканию тока.

Заземляющий проводник – защитный проводник, соединяющий за- землитель с главной заземляющей шиной электроустановки здания. Зазем- ляющий проводник является второй (после заземлителя) составной частью заземляющего устройства. Он соединяется с заземлителем и обеспечивает электрическую связь между заземлителем и главной заземляющей шиной, к которой, в свою очередь, присоединяются остальные защитные провод- ники электроустановки здания.

По расположению заземлителей относительно заземленных корпу- сов, заземляющие устройства подразделяют на выносные и контурные.

В выносном заземляющем устройстве (рис. 5.7), выполняющем за- щитную функцию только за счет малого сопротивления заземляющего устройства, заземлители расположены на некотором удалении от зазем- ляемого оборудования, а заземленные корпуса находятся вне поля расте- кания тока в земле.

В контурном заземляющем устройстве (рис. 5.8) заземлители разме- щают по контуру вокруг заземляемого оборудования на небольшом (несколько метров) расстоянии друг от друга. Поля растекания токов

заземлителей частично перекрываются, и в конечном счете увеличивается сопротивление растеканию тока. Уровень снижения проводимости элек- тродом электрического тока характеризуется коэффициентом использо- вания проводимости заземлителя .

1301496161604

Рис. 5.7. Заземляющее устройство с групповым выносным заземлителем

1664207177117

Рис. 5.8. Контурное заземляющее устройство:

а – разрез; б – план; в – распределение потенциалов

Рис. 5.9. Заземляющее устройство

с выравниванием потенциалов внутри контура (сетка):

а – план; б – форма потенциальной кривой

При выполнении контурного заземляющего устройства внутри кон- тура в земле, в полу или на их поверхности прокладывают горизонтальные полосы, которые дополнительно выравнивают потенциалы (рис. 5.9), сни- жая шаговое напряжение.

В соответствии с ПУЭ сопротивление зазамляющего устройства RЗ

должно быть:

в ЭУ до 1 кВ с изолированной нейтралью  не более 4 Ом. При но- минальных мощностях трансформаторов до 100 кВА  не более 10 Ом;

в ЭУ до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью  2, 4 и 8 Ом соответ- ственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В. При удельном со- противлении грунта ρ более 10 Ом · м указанные значения сопротивлений увеличивают в отношении ρ/100, но не более десятикратного;

3–35 кВ с изолированной нейтралью – 250/I3, но не более 10 Ом (I3 –

расчетный ток замыкания на землю, А);

110 кВ и выше с эффективно заземленной нейтралью – не более

0,5 Ом.

Требования ПУЭ к сопротивлению учитывают при расчете зазем- ляющих устройств ЭУ.

Расчет заземляющего устройства производят следующим образом:

по экспериментальным данным определяют характер верхнего слоя земли, в котором предполагается разместить заземляющее устройст- во, и его удельное электрическое сопротивление 0 (табл. 5.9);

расчетное сопротивление верхнего слоя земли с учетом коэффи-

циента сезонности В для вертикальных электродов (табл. 5.10):

О.С = В · О;

Таблица 5.9

Удельное электрическое сопротивление верхнего слоя земли

Слой земли Удельное электрическое сопротивление 0, Ом · м

пределы колебаний при влажности 1020 %

Глина 870 40

Суглинок 40150 100

Песок 400700 700

Супесок 150400 300

Торф 1030 20

Чернозем 953 20

Каменистый грунт 500800 

Щебень сухой Не менее 5000 –

Щебень мокрый Не менее 3000 –

Таблица 5.10

Коэффициенты сезонности

Климатическая зона Коэффициент сезонности В

при влажности

повышенной нормальной малой

Вертикальный электрод длиной до 3 м

I 1,9 1,7 1,5

II 1,7 1,5 1,3

III 1,5 1,3 1,2

IV 1,3 1,1 1,0

Вертикальный электрод длиной 4–5 м

I 1,5 1,4 1,3

II 1,4 1,3 1,2

III 1,3 1,2 1,1

IV 1,2 1,1 1,0

Горизонтальный электрод длиной до 50 м

I 7,2 4,5 3,6

II 4,8 3,0 2,4

III 3,2 2,0 1,6

сопротивление естественных заземлителей RЕ.

Сопротивление растеканию железобетонного фундамента производ- ственного здания:

S

R  0,52 ρО.С /, Ом.

Сопротивление растеканию железобетонной стойки или сваи:

R = [0,336 · 1,8 · О.С/L] · lg (4 · L/d), Ом,

где L и d – длина и диаметр стойки или сваи по арматурному каркасу, м.

Сопротивление растеканию горизонтальной железобетонной плиты:

R = 0,9 · О.С/Д, Ом,

где Д – диаметр плиты, м.

Если RЕ  RЗ, то устройства искусственного заземляющего устройст- ва не требуется.

Если RЕ > RЗ, то необходимо устройство дополнительно искусствен- ного заземляющего устройства;

сопротивление растеканию тока искусственного заземляющего устройства:

RИ = (RЕ · RЗ)/(RЕ – RЗ), Ом;

задаются типом заземлителя (табл. 5.11) и определяют сопротив- ление растеканию тока RС по формулам, приведенным в табл. 5.11;

Таблица 5.11

Тип заземлителя

1

Трубчатый или

Схема

2

Формула

3

Дополнитель-

ные указания

4

стержневойупо-

RC 

ρ

ln

4l

l >> d

верхности грунта

Трубчатый или стержневой в грунте

2πld

R 

ρ

C

2πl d25H  l 

 ln 2l   1 ln 4H  l 





НО > 0,5 м

Протяженный круг-

лого сечения – тру- ба, кабель и т. д. на поверхности грунта

R 

C

ρ ln 2l

πld

l >> d

Протяженныйкруг-

лого сечения в грунте

RC ln

ρ

l 2

2πldH

l/Н ≥ 5

Протяженный поло-

совой на поверхно- сти грунта

RC ln

ρ4l

2πlb

l >> b

Значения сопротивления растеканию тока искусственных заземлителей

Окончание табл. 5.11

1 2 3 4

Протяженный – по- лоса в грунте ρ2l 2

RC  2πl ln bH l/Н ≥ 5

предварительное количество вертикальных электродов:

nПР = RС/RИ, шт.;

установив характер размещения вертикальных электродов (в ряд или по контуру), определяют коэффициент использования С (табл. 5.12);

Таблица 5.12

Коэффициенты использования вертикальных полосовых заземлителей С

Число вер- тикальных электродов Отношение расстояния между заземлителями к их длине (/lС) при размещении

1 2 3 1 2 3

в ряд по контуру

2 0,85 0,91 0,94   

4 0,73 0,83 0,89 0,69 0,78 0,85

6 0,65 0,77 0,85 0,61 0,73 0,8

10 0,59 0,74 0,81 0,55 0,68 0,76

20 0,48 0,67 0,76 0,47 0,63 0,71

40 0,41 0,58 0,66

60 0,39 0,55 0,64

100 0,36 0,52 0,62

точное количество вертикальных электродов:

n = RС/(RИ · С), шт.;

исходя из условий заложения заземляющего устройства (размеры площадки, характер размещения вертикальных электродов) находят длину соединительной полосы:

при расположении в ряд:

IП = 1,05 · (n – 1) · , м;

при расположении по контуру:

IП = 1,5 · n · ;

где  – расстояние между вертикальными электродами, м;

удельное электрическое сопротивление верхнего слоя земли с уче- том коэффициента сезонности Г для соединительной полосы (табл. 5.10):

С.П = Г · О, Ом · м;

сопротивлениерастеканиютокасоединительнойполосы

(табл. 5.11), Ом;

коэффициент использования соединительной полосы П (табл. 5.13);

Таблица 5.13

Коэффициенты использования горизонтальных полосовых заземлителей П

Отношение

/lС Число вертикальных заземлителей

2 4 6 10 20 40 60 100

Заземлители размещены в ряд

1 0,85 0,77 0,72 0,62 0,42 2 0,94 0,89 0,84 0,75 0,56 3 0,96 0,92 0,88 0,82 0,68 Заземлители размещены по контуру

1  0,45 0,4 0,34 0,27 0,22 0,2 0,19

2  0,55 0,48 0,4 0,32 0,29 0,26 0,23

3  0,7 0,64 0,56 0,45 0,39 0,36 0,33

результирующее сопротивление заземляющего устройства:

RЗ.У   RС  RП  /  RС  ηП    RП  n  ηС   RЗ , Ом.

В практике проектирования заземляющего устройства возможны слу- чаи, когда сопротивление естественных заземлителей удовлетворяет норме согласно ПУЭ. При этом естественное заземляющее устройство применяют для присоединения оборудования, подлежащего заземлению, а в ЭУ выше 1 кВ – и для выравнивания потенциалов. Заземляющее устройство выпол- няют без вертикальных электродов и их сопротивление не учитывают.

Задача

Рассчитать заземляющее устройство для ЭУ напряжением 220/380 В, расположенной в цехе, имеющем в плане размеры 60 х 60 м. Климатиче- ская зона – II. Грунт – суглинок, О = 100 Ом · м. Сопротивление естест- венных заземлителей составляет RЕ = 12 Ом.

Решение

Допустимое сопротивление заземляющего устройства в соответст- вии с ПУЭ RЗ  4 Ом;

коэффициент сезонности (табл. 5.10) при нормальной влажности

грунта  = 3;

расчетное сопротивление грунта:

Г = О ·  = 100 · 3 = 300 Ом · м;

допустимое сопротивление искусственного заземления:

RИ = (RЕ · RЗ)/(RЕ – RЗ) = (4 · 12)/(12 – 4) = 6 Ом;

принимаем тип заземляющего устройства в виде сетки и необхо- димой длиной горизонтальных заземлителей

L  rГ / RИ – 0, 44  (rГ /

) =

6060



6060

 300 / 6 – 0, 44  (300 /)  79 м.



В ЭУ напряжением до 1 кВ применяют защитное зануление.

Защитным занулением в ЭУ напряжением до 1 кВ называют пред- намеренное соединение (рис. 5.10) открытых проводящих частей с глухо- заземленной нейтралью генератора или трансформатора в сетях трехфаз- ного тока, с глухозаземленным выводом источника однофазного тока, с за- земленной точкой источника в сетях постоянного тока, выполняемое с це- лью обеспечения электробезопасности.

1596389118816

Рис. 5.10. Защитное зануление: а – в трехфазной электрической сети с глухоза- земленной нейтралью; б – в однофазной электрической сети с глухозаземленным выво- дом трансформатора; НРП – нулевой рабочий проводник; НЗП – нулевой защитный проводник; ТV – трансформатор напряжения (источник питания); А1, А2 – электроус- тановки; QF – автоматический выключатель; IКЗ – ток короткого замыкания

При аварийном замыкании одной из фаз на корпус оборудования в электроустановках с защитным занулением происходит короткое замыка- ние (через корпус) между поврежденной фазой и нулевым защитным про- водником. Защита человека от поражения электрическим током осуществ- ляется благодаря кратковременности действия тока от момента замыкания фазы на корпус до отключения напряжения плавкими предохранителями или автоматическими выключателями.

Основной рабочей частью плавкого предохранителя является плав- кая вставка из сплава свинца и олова или меди. Действие плавкого предо- хранителя основано на том, что при прохождении тока по плавкой вставке она нагревается и, когда сила тока превышает допустимый предел, вставка расплавляется, и электрическая сеть отключается. Плавкие предохраните- ли характеризуются следующими параметрами:

номинальное напряжение предохранителя, т. е. такое напряжение электрической сети, при котором предохранитель может работать дли- тельное время;

номинальный ток предохранителя IНП – ток, на который рассчита- ны токоведущие части предохранителя и контактные соединения по усло- вию длительного нагрева;

номинальный ток плавкой вставки IНПВ – ток, который выдержива- ет плавкая вставка, не расплавляясь длительное время;

предельный отключаемый ток предохранителя – максимальное действующее значение периодической составляющей тока, который может отключить предохранитель;

время-токовая (защитная) характеристика – зависимость продол- жительности перегорания плавкой вставки от величины протекающего по ней тока.

Расчетную силу тока предохранителя IРПВ определяют в зависимости от силы тока и сети, а также от рода нагрузки.

При расчете осветительных и бытовых сетей силу тока плавкого предохранителя IРПВ определяют по формуле

IРПВ ≥ 1,1IН,

где IН – номинальный ток электроприемника, А.

При силовой нагрузке с наличием электродвигателей с короткозамк- нутым ротором в сети (в момент пуска этих электродвигателей) возникает сила тока, значительно превышающая рабочий ток в сети, называемая пус- ковым током. В этом случае расчетную силу тока плавкого предохраните- ля IРПВ определяют в зависимости от силы пускового тока IП.

Сила пускового тока для одиночного двигателя:

IП = IН · KП, А,

где KП – коэффициент пуска (принимают по паспортным данным).

Сила пускового тока для группы двигателей:

IП = (РМАХ · KП + ∑РI) · 1000/(1,73 · UЛ · соsφ · η), А,

где РМАХ – мощность наибольшего двигателя, кВт; ∑РI – суммарная рас- четная мощность всех двигателей, за исключением двигателя с наиболь- шей мощностью, кВт; η – коэффициент полезного действия.

Для одиночных двигателей с нечастыми пусками, группы двигателей расчетная сила тока плавкого предохранителя:

IРПВ ≥ IП/2,5, А.

Задача

Подобрать плавкий предохранитель для группы электродвигателей мощностью 2,2; 3,0 и 5 кВт. Линейное напряжение в сети UЛ = 220 В, η = 0,75, соsφ = 0,92. Коэффициент пуска для наибольшего по мощности элек- тродвигателя KП = 5.

Решение

Сила пускового тока:

IП = [5 · 5 + (2,2 + 3,0)] · 1000/(1,73 · 220 · 0,92 · 0,75) ≈ 115 А.

расчетная сила тока плавкого предохранителя:

IРПВ = 115/2,5 = 46 А.

Принимаем ближайший плавкий предохранитель ПР-2 с номиналь- ным током 60 А.

В четырехпроводных сетях плавкие предохранители проверяют по силе тока однофазного короткого замыкания:

IРКЗ ≥ 3IНПВ,

где IРКЗ – расчетный ток однофазного короткого замыкания:

IРКЗ = UФ/(RФ + RО), А,

где UФ – фазное напряжение, В; RФ, RО – соответственно сопротивление фазного и нулевого провода, Ом.

Задача

Проверить отключающую способность плавкого предохранителя ПР-2 с номинальным током плавкой вставки IНПВ = 60 А для четырехпроводной

сети напряжением 380/220 В, длиной l = 400 м; сечение фазного провода

SФ = 25 мм2, нулевого SО = 16 мм2, провода алюминиевые.

Решение

По справочным данным определяем удельное электрическое со- противление алюминия, ρ = 0,0295 Ом · мм2/м;

сопротивление фазного провода:

RФ = 400 · 0,0295/25 ≈ 0,47 Ом;

сопротивление нулевого провода:

RО = 400 · 0,0295/16 ≈ 0,73 Ом;

сила тока короткого замыкания:

IКЗ = 220/(0,47 + 0,73) ≈ 183 А;

проверяем условие срабатывания:

183 > 3 · 60.

Вывод: условие срабатывания выполнено, защита от однофазного короткого замыкания обеспечена.

В сетях трехфазного тока плавкие предохранители по току короткого замыкания проверяют по формуле

IРКЗ = UЛ/2RФ ≥ 3IНПВ, А.

Автоматические выключатели по конструкции могут быть одно- ступенчатыми (в аппаратах до 100 А), двух- или трехступенчатыми (в ав- томатах большой мощности). Автоматическое отключение выключателя при токе короткого замыкания и перегрузках осуществляется встроенным в выключатель расцепителем тока, который бывает следующих типов:

тепловой, имеющий обратно зависимую от тока характеристику продолжительности срабатывания – используют для защиты от перегрузок, является резервным при защите от токов короткого замыкания IКЗ;

электромагнитный с малой продолжительностью срабатывания –

применяют для защиты от токов короткого замыкания;

комбинированный, состоящий из теплового и электромагнитного расцепителей.

Автоматические выключатели характеризуются следующими пара- метрами:

номинальным напряжением, т. е. таким напряжением, при котором обеспечивается длительная работа выключателя;

номинальным током выключателя IНВ – максимальным длительным током главных контактов выключателя;

номинальным током расцепителя IНР – максимальным длительным током, при котором расцепитель может работать неограниченно долго и не срабатывать;

током уставки расцепителя IСР – наименьшим током срабатывания расцепителя, на который он настраивается;

током мгновенного срабатывания (током отсечки) электромагнит- ного расцепителя IСО.

При выборе автоматических выключателей для одниночных элек- тродвигателей должны соблюдаться условия:

IНВ ≥ IН; IНР ≥ IН;

IСО ≥ (KН · IП);

где KН – коэффициент надежности остройки отсечки от пускового тока электродвигателя, равный 1,8 для выключателей типа АВМ, 2,1 – для вы- ключателей типов АП-50, АЕ2000, А3700, ВА, А3110, 1,9 – для выключа- телей типов А3120, А3140;

для выключателей с тепловым или комбинированным расцепителями:

IНР ≤ (IКЗ/KДОП);

где KДОП – минимальное значение допустимой кратности тока однофазного короткого замыкания. Для выключателей с номинальным током до 1000 А – KДОП = 1,4, более 125 А – KДОП = 1,25;

для выключателей с электромагнитным расцепителем:

IСО ≤ (IКЗ/KДОП).

Согласно ПУЭ для обеспечения безопасности:

сопротивление заземления нейтрали должно быть не более 2, 4 и 8 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380, 220 В источника трехфазного тока или 380, 220, 127 В – источника однофазного тока;

общее сопротивление всех повторных заземлителей нулевого рабо- чего провода каждой ВЛ должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответст- венно при линейных напряжениях 660, 360 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220, 127 В – источника однофазного тока. При этом сопро- тивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений нуле- вого рабочего провода должно быть не более 15, 30 и 60 Ом соответствен- но при тех же напряжениях;

полная проводимость нулевых защитных проводников должна быть не менее проводимости фазного провода;

проводники для повторных заземлений нулевого провода должны иметь пропускную способность не менее 25 А.

Защитное отключение – это автоматическое отключение ЭУ при однофазном прикосновении к частям, находящимся под напряжением, и/или при снижении уровня изоляции ниже определенного значения. Об- ласть применения защитного отключения – ЭУ в сетях с любым напряже- нием и режимом нейтрали. Безопасность обеспечивается с помощью уст- ройства защитного отключения (УЗО), которое, работая в дежурном режи- ме, постоянно контролирует условия поражения человека электрическим током. УЗО состоит из трех элементов: датчика, исполнительного органа и коммутационного устройства. Датчик улавливает токи утечки, стекающие с фазных проводов на землю в случае прямого прикосновения человека или повреждения изоляции. Сигнал о наличии тока утечки поступает в ис- полнительный орган, где усиливается и преобразуется в команду на от- ключение коммутационного устройства.

Основными параметрами, по которым подбирается УЗО, являются уставка, номинальный ток устройства, т. е. рабочий ток ЭУ, который про- текает через нормально замкнутые контакты УЗО в дежурном режиме, и время срабатывания.

В ЭУ напряжением до 1 кВ УЗО с номинальным током срабатыва- ния, не превышающим 30 мА, рекомендуется применять в качестве допол- нительной меры защиты от поражения электрическим током при прямом прикосновении в нормальном режиме работы ЭУ в случае недостаточно- сти одной меры защиты или отказа других.

УЗО создается на различных принципах действия и имеет несколько модификаций, различающихся основными параметрами. Обозначение мо- дификации состоит из буквы и четырех цифр.

Буква (К или Ф) означает материал, особенности конструкции кор- пуса, а также термическую стойкость устройства: К – 6 кА, Ф – 10 кА.

Первая цифра означает номинальный ток устройства: 1 – 16 А;

2 – 25 А;

3 – 40 А;

4 – 63 А.

Вторая цифра – установка срабатывания по току утечки: 1 – 10 мА;

2 – 30 мА;

3 – 100 мА.

Третья цифра указывает на род тока (1 – переменный, 2 – выпрям- ленный), четвертая – число полюсов устройства (1 – двухполюсное, 2 – че- тырехполюсное).

Например, устройство защитного отключения модификации Ф-3211 означает: УЗО с номинальным током 40 А, уставкой срабатывания 30 мА, для переменного тока, двухполюсное, термическая стойкость 10 кА.

При невозможности выполнения защитного заземления, защитного зануления, защитного отключения, удовлетворяющих нормативным требо- ваниям, или если это представляет значительные трудности по технологи- ческим причинам, допускается использование изолирующих (непроводя- щих) помещений (зон). Сопротивление изолирующего пола и стен, изме- ренное в каждой точке, должно быть не ниже:

50 кОм – при номинальном напряжении ЭУ не выше 500 В; 100 кОм – при номинальном напряжении ЭУ выше 500 В.

Изоляция пола и стен таких помещений не должна подвергаться воз- действию влаги, кроме того, должны быть приняты меры, предотвращаю- щие внесение потенциала в изолирующее помещение (зону).

Защита путем размещения вне зоны досягаемости на недоступной высоте предназначена для предотвращения непреднамеренных прикосно- вений человека к ТВЧ.

Разводку временных электросетей напряжением до 1000 В, исполь- зуемых при электроснабжении объектов строительства, выполняют изоли- рованными проводами или кабелями на опорах либо конструкциях, рас- считанных на механическую прочность при прокладке по ним проводов и кабелей, на высоте над уровнем земли, настила не менее, м:

3,5 – над проходами; 6,0 – над проездами;

2,5 – над рабочими местами.

Изоляцией называют средство защиты, образующее токонепроводя- щую среду между проводниками или токоведущими частями и человеком, прикасающимся к оборудованию или проводнику тока.

Различают следующие виды изоляции токоведущих частей:

рабочую  обеспечивает нормальную работу ЭУ и защиту от пора- жения электрическим током;

дополнительную  используют наряду с рабочей для защиты от по- ражения электрическим током в случае повреждения рабочей изоляции;

двойную, состоящую из рабочей и дополнительной;

усиленную  рабочая изоляция, имеет такую же степень защиты от поражения электрическим током, как и двойная изоляция, но конструктив-

но выполненная так, что каждую из составляющих изоляций отдельно ис- пытать нельзя. Используют в тех случаях, когда двойную изоляцию за- труднительно применить по конструктивным причинам.

Изоляцию рабочего места применяют при невозможности выполне- ния заземления, зануления и защитного отключения.

Изоляцию нетоковедущих частей осуществляют путем нанесения на них изоляционных материалов: лаков, пленок.

Трехфазную сеть до 1 кВ с изолированной нейтралью или однофаз- ную сеть до 1 кВ с изолированным выводом, связанную через трансформа- тор с сетью выше 1 кВ, защищают пробивным предохранителем от опас- ности, возникающей при повреждении изоляции между обмотками высше- го и низшего напряжений трансформатора. Пробивной предохранитель ус- танавливают в нейтрали или фазе на стороне низшего напряжения каждого трансформатора. При этом предусматривают контроль за состоянием про- бивного предохранителя.

Оболочка, обеспечивающая защиту от поражения электриче- ским током – оболочка, окружающая внутренние части электротехниче- ского оборудования, чтобы исключить доступ к опасным токоведущим частям.

Степень защиты оболочки указывают кодом IP (например, IP23CH),

который включает в себя следующие элементы:

буквы кода IP являются сокращением слов «International Protection» (международное обозначение степеней защиты);

первую характеристическую цифру (цифру от 0 до 6 либо заменяю- щую их букву Х);

вторую характеристическую цифру (цифру от 0 до 8 либо заменяю- щую их букву Х);

дополнительную букву (буквы A, B, C, D);

вспомогательную букву (буквы H, M, S).

В коде IP одна или обе характеристические цифры могут быть заме- нены буквой Х, когда отсутствует необходимость нормирования степени защиты. Если в коде используют несколько дополнительных букв, то их располагают в алфавитном порядке. Дополнительные и вспомогательные буквы опускаются в коде без замены, например, IP54, IP2X, IPX1, IPXX, IP20C, IPXXC.

Первая характеристическая цифра указывает на степень защиты, обеспечиваемой оболочкой:

людей от доступа к опасным частям, предотвращая или ограничивая проникновение внутрь оболочки какой-либо части тела или предмета, на- ходящегося в руках у человека;

оборудования, находящегося внутри оболочки, от проникновения внешних твердых предметов.

Вторая характеристическая цифра указывает на степень защиты обо- рудования от вредного воздействия воды, которую обеспечивает оболочка. Оболочки, имеющие в своем коде IP вторую характеристическую цифру 7 или 8, могут быть ограниченного использования и двойного использова- ния. Оболочки ограниченного использования не предназначены для защи- ты от воздействия струй воды и не должны удовлетворять требованиям, соответствующим цифрам 5 или 6. Оболочки двойного использования предназначены для защиты и от погружения в воду, и от воздействия струй воды. Маркировка этих оболочек выполняется так: IPX5/IPX7, IPX6/IPX7, IPX5/IPX8, IPX6/IPX8.

Дополнительная буква обозначает степень защиты людей от доступа к опасным частям и ее указывают, если:

действительная степень защиты от доступа к опасным частям выше степени защиты, указанной первой характеристической цифрой;

обозначена только защита от вредного воздействия воды, а первая характеристическая цифра заменена символом Х.

Степень защиты оболочки может быть обозначена дополнительной буквой только в том случае, если она удовлетворяет всем более низким по уровню степеням защиты, например, IP1XB, IP1XC, IP1XD, IP2XC, IP2XD, IP3XD.

После второй характеристической цифры или дополнительной буквы может быть указана вспомогательная буква (H, M или S). Вспомогательной буквой H обозначают высоковольтное оборудование. Вспомогательные буквы M и S указывают на то, что оборудование с движущимися частями во время испытаний на соответствие степени защиты от вредных воздейст- вий, связанных с проникновением воды, находится соответственно в со- стоянии движения или неподвижности. Отсутствие вспомогательных букв M и S означает, что степень защиты не зависит от того, находятся ли части оборудования в движении или нет.

Защитные средства в электроустановках – это приборы, аппараты, приспособления и устройства (рис. 5.11) для защиты персонала от пораже- ния электрическим током, ожогов электрической дугой, механических по- вреждений, падения с высоты и т. п. При работе в электроустановках ис- пользуют средства защиты от поражения электрическим током (электроза- щитные средства); средства защиты от электрических полей повышенной напряженности – коллективные и индивидуальные (в электроустановках напряжением 330 кВ и выше); СИЗ (средства защиты головы, глаз и лица, рук, органов дыхания, от падения с высоты, одежда специальная защитная).

К электрозащитным средствам относятся изолирующие штанги всех видов; изолирующие клещи; указатели напряжения; сигнализаторы нали- чия напряжения (индивидуальные, стационарные); диэлектрические пер- чатки, галоши, боты; диэлектрические ковры и изолирующие подставки;

устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпадения фаз, клещи электроизмерительные и др.); защит- ные ограждения (щиты и ширмы); изолирующие накладки и колпаки; руч- ной изолирующий инструмент; переносные заземления; плакаты и знаки безопасности; гибкие изолирующие покрытия и накладки для работ под напряжением в ЭУ напряжением до 1 кВ; лестницы приставные и стремян- ки изолирующие стеклопластиковые и др.

1613153206154

Рис. 5.11. Защитные средства, применяемые в электроустановках: 1 – изоли- рующая штанга; 2 – изолирующие клещи; 3 – диэлектрические перчатки; 4 – диэлек- трические боты; 5 – диэлектрические галоши; 6 – диэлектрические коврики и дорожки; 7 – изолирующая подставка; 8 – инструмент с изолирующими рукоятками; 9 – токоиз- мерительные клещи; 10 – указатель напряжения

Изолирующие электрозащитные средства делятся на основные и до- полнительные.

Основное изолирующее электрозащитное средство – изолирую- щее электрозащитное средство, изоляция которого длительно выдерживает рабочее напряжение электроустановки и которое позволяет работать на то- коведущих частях, находящихся под напряжением. К основным изоли- рующим электрозащитным средствам для электроустановок напряжением выше 1 кВ относятся изолирующие штанги всех видов; изолирующие кле- щи; указатели напряжения; устройства и приспособления для обеспечения безопасности работ при измерениях и испытаниях в электроустановках (указатели напряжения для проверки совпадения фаз, клещи электроизме- рительные, устройства для прокола кабеля и т. п.); специальные средства защиты, изолирующие устройства и приспособления для работ под напря- жением в электроустановках напряжением 110 кВ и выше (кроме штанг для переноса и выравнивания потенциала).

Дополнительное изолирующее электрозащитное средство – изо- лирующее электрозащитное средство, которое само по себе не может при данном напряжении обеспечить защиту от поражения электрическим то- ком, но дополняет основное средство защиты, а также служит для защиты от напряжения прикосновения и напряжения шага. К дополнительным изолирующим электрозащитным средствам для электроустановок напря- жением выше 1 кВ относятся диэлектрические перчатки и боты; диэлек- трические ковры и изолирующие подставки; изолирующие колпаки и на- кладки; штанги для переноса и выравнивания потенциала; лестницы при- ставные, стремянки изолирующие стеклопластиковые.

К основным изолирующим электрозащитным средствам для элек- троустановок напряжением до 1 кВ относятся изолирующие штанги всех видов; изолирующие клещи; указатели напряжения; электроизмеритель- ные клещи; диэлектрические перчатки; ручной изолирующий инструмент.

Кроме перечисленных средств защиты в электроустановках при- меняются следующие СИЗ: средства защиты головы (каски защитные); средства защиты глаз и лица (очки и щитки защитные); СИЗОД (проти- вогазы и респираторы); средства защиты рук (рукавицы); средства защи- ты от падения с высоты (пояса предохранительные и канаты страховоч- ные); одежда специальная защитная (комплекты для защиты от электри- ческой дуги).

Выбор необходимых электрозащитных средств, средств защиты от электрических полей повышенной напряженности и СИЗ регламентирует- ся Инструкцией по применению и испытанию средств защиты, используе- мых в электроустановках (утверждена приказом Минэнерго России от 30 июня 2003 г. № 261) и Межотраслевыми правилами по охране труда (правилами безопасности) при эксплуатации электроустановок, санитар-

ными нормами и правилами выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты, руководящими указаниями по защите персонала от воздействия электрического поля и другими соот- ветствующими нормативно-техническими документами с учетом местных условий.

Плакат (знак) по электробезопасности – это цветографическое изображение определенной геометрической формы с использованием сиг- нальных и контрастных цветов, графических символов и/или поясняющих надписей, предназначенное для предупреждения людей о непосредствен- ной или возможной опасности, запрещения, предписания или разрешения определенных действий, а также для информации о расположении объек- тов и средств, использование которых исключает или снижает воздействие опасных и/или вредных факторов.

Контроль и профилактика повреждений изоляции

Контроль изоляции – это наблюдение с целью проверки и поддер- жания сопротивления изоляции на высоком уровне. Контроль изоляции может быть приемосдаточным, периодическим или постоянным (непре- рывным).

В малоразветвленных сетях с изолированной нейтралью, где емкость фаз относительно земли невелика, сопротивление изоляции является ос- новным фактором безопасности. Поэтому согласно ПУЭ в сетях до и выше 1 кВ с изолированной нейтралью осуществляется постоянный контроль изоляции.

В сетях с большой емкостью и в сетях с заземленной нейтралью со- противление изоляции не определяет безопасности, однако повреждение изоляции может стать причиной поражения человека электрическим током при прикосновении к изолированной токоведущей части. Поэтому в таких сетях проводят периодический контроль изоляции.

ПУЭ предусматривают проведение периодических проверок сопро- тивления изоляции мегаомметром. Измеряют сопротивление изоляции ка- ждой фазы относительно земли и между фазами на каждом участке между двумя последовательно установленными предохранителями, выключате- лями и другими устройствами или за последним предохранителем (выклю- чателем). Сопротивление изоляции каждого участка в установках напря- жением до 1 кВ согласно ПУЭ должно быть не менее 0,5 МОм на фазу. Неудобство таких измерений состоит в том, что они должны проводиться при полном снятии напряжения с установки и при отключенных электро- приемниках. В настоящее время разработаны приборы, позволяющие из- мерять сопротивление изоляции под напряжением и при включенных электроприемниках.

Рис. 5.12. Схема трех вольтметров

Постоянный (непрерывный) контроль изоляции проводят под рабочим напряжением с подключенными потребителями, поэтому он дает информацию о величине сопротивления изоляции всей электроус- тановки.

Наиболее простой схемой постоянного контроля изоляции является схема трех вольтметров (рис. 5.12). При нормальном состоянии изоляции каждый из вольтметров показывает напряжение соответствующей фазы относительно земли.

При полном (металлическом, глухом) замыкании одной из фаз, на- пример, фазы А на землю вольтметр, подключенный к этой фазе, покажет нуль, а вольтметры, подключенные к двум другим фазам – линейное на- пряжение.

На практике чаще возникают замыкания на землю через переходное сопротивление (неполное замыкание). В этом случае вольтметр повреж- денной фазы покажет напряжение больше нуля, но меньше фазного, а вольтметры исправных фаз – напряжения больше фазного, но меньше ли- нейного. Конкретные значения показаний вольтметра определяются вели- чиной переходного сопротивления в месте замыкания на землю.

Контроль заземляющего устройства и защитного зануления

Контроль заземляющего устройства и защитного зануления – это наблюдение для проверки технического состояния элементов заземляюще- го устройства; цепи между заземляющим устройством и заземляемыми элементами; соединений естественных заземлителей с заземляющим уст- ройством; пробивных предохранителей в электроустановках напряжением

до 1 кВ; цепи фазы-нулевой защитный проводник в установках напряже- нием до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью.

В соответствии с нормами испытаний электрооборудования при кон- троле заземляющего устройства производят внешний осмотр и измерение сопротивления заземляющего устройства при приеме в эксплуатацию и периодически в сроки, установленные ПУЭ, при перестановке оборудова- ния и ремонте заземлителей.

При внешнем осмотре проверяют (с предварительной раскопкой) це- лостность и прочность элементов заземляющего устройства, находящихся в грунте. Между заземленными объектами и заземлителями должна быть надежная связь, не должно быть обрывов и т. п. Надежность сварки прове- ряют ударом молотка.

При контроле производят следующие измерения: сечение заземляю- щих проводников; сопротивление заземляющего устройства; напряжение прикосновения (в электроустановках, заземляющее устройство которых выполнено по нормам на напряжение прикосновения); токов короткого за- мыкания электроустановки; удельного сопротивления грунта в районе за- земляющего устройства.

При контроле заземляющего устройства очищают внешнюю часть проводников заземления щеткой и протирают обтирочным материалом. Легкими постукиваниями молотком определяют отсутствие разрывов и надежность соединений сварных заземляющих проводников. Проверку технического состояния элементов заземления, находящихся в грунте, проводят выборочно путем вскрытия грунта для доступного осмотра. Про- водя осмотр элементов заземлителя, обращают внимание, выдерживаются ли их минимальные рекомендуемые размеры. Измерение сечения зазем- ляющих проводников SЗП производят циркулем. Измеренное значение должно быть не менее сечения, рассчитанного по формуле

τ  0,1

SЗП  (I 

) / 60,

где I – ток замыкания на землю, А;  – время отключения замыкания на землю (время действия основной защиты и время работы выключа- теля), с.

Наиболее распространенным методом для измерения сопротивления растеканию тока с заземлителей является метод амперметра-вольтметра (рис. 5.13, а). Вспомогательный заземлитель RB и зонд устанавливаются на таком расстоянии друг от друга и от испытуемого заземлителя RХ, чтобы поля растекания токов не накладывались. Падение напряжения на этом за- землении измеряют вольтметром V, включенным между заземлителем RХ и зондом, а стекающий в землю ток – амперметром А.

аб

Рис. 5.13. Измерение сопротивления заземляющего устройства:

а – методом амперметра-вольтметра; б – измерителем заземления МС-08

Для измерения сопротивления заземления применяют измеритель за- земления МС-08 (рис. 5.13, б), в котором амперметр и вольтметр заменены потенциальной и токовой рамкой логометра. Постоянный ток генератора 1 прерывателями 2 и 3 преобразуется в переменный. Переменный ток через заземлители 6 и 4 возвращается в прерыватель, выпрямляется и через то- ковую рамку логометра проходит на «минус» генератора. Напряжение ис- пытуемого заземляющего устройства относительно земли снимается зон- дом 5, выпрямляется и подается на потенциальную рамку логометра.

Для измерения сопротивления переходных контактов между зазем- лителем и заземляемым электрооборудованием используют омметр (на- пример, М-372), с помощью которого можно обнаружить напряжение на заземленном корпусе в пределах 60–380 В и измерить сопротивление от 0,1 до 500 Ом. Подсоединяют прибор через медный гибкий проводник се- чением 1,5–2,5 или 4 мм2 в зависимости от его длины – соответственно 3,5 и 8 м. К прибору подсоединяют щуп с изолирующей рукояткой и гибким проводником сопротивлением 0,04 Ом.

Переносные измерители предназначены для измерения сопротивле- ния заземляющих устройств, а также для определения удельного сопро- тивления грунта. Пределы измерения прибора – 0,1–1000 Ом.

При измерении напряжений прикосновений и сил тока сопротивле- ние растеканию тока с ног человека моделируют с помощью квадратной металлической пластины размером 25 х 25 см, которую располагают на поверхности земли (пола) в местах возможного нахождения человека. Со- противление тела человека заменяют сопротивлением вольтметра.

Удельное электрическое сопротивление грунта измеряют с помощью методов контрольного электрода, вертикального электрического зондиро- вания и др.

Сущность метода контрольного электрода состоит в следующем: в грунт устанавливают заземлитель, например, в виде стальной трубы диа- метром 50 мм, длиной 2,5 м, сопротивлением растеканию тока RСТ и по- гружают его в грунт так, чтобы верхний конец трубы был ниже уровня поверхности на 0,7 м. Удельное электрическое сопротивление грунта оп- ределяют по формуле

 = RСТ/0,0032.

На каждое заземляющее устройство составляют паспорт, содержа- щий следующие сведения:

исполнительную схему устройства с привязками к капитальным сооружениям;

указание связи с надземными и подземными коммуникациями и с другими заземляющими устройствами;

дату ввода в эксплуатацию;

основные параметры заземлителей (материал, профиль, линейные размеры);

сопротивление растеканию тока с заземляющего устройства;

удельное сопротивление грунта;

ведомость осмотров и выявленных дефектов;

информацию по устранению замечаний и дефектов.

К паспорту прикладывают результаты визуальных осмотров, осмот- ров со вскрытием грунта, протоколы измерения параметров заземляющего устройства, данные о характере ремонтов и изменениях, внесенных в его конструкцию.

При использовании в ЭУ защитного зануления производят проверку состояния нулевого защитного проводника, его соединения с защищаемым оборудованием, а также измеряют:

сопротивления заземлений нейтрали и повторных заземлений – при- бором МС-08;

сопротивление цепи «фаза–нулевой защитный проводник» – с по- мощью понижающего однофазного трансформатора напряжением 42 или 12 В, реостата, амперметра, вольтметра и вспомогательных проводов. При измерении по схеме (рис. 5.14, а) испытываемую ЭУ отключают от сети, а сеть не отключают от трансформатора.

Первичную обмотку измерительного трансформатора присоединяют на фазное напряжение сети у силового трансформатора через выключатель QF3. Один вывод вторичной обмотки этого трансформатора присоединяют к нулевому защитному проводнику возможно ближе к силовому транс- форматору, другой конец – к одному из фазных проводников, идущих к электроприемнику, после автоматического выключателя.

А

В С

а

А

В С

б

Рис. 5.14. Схема измерения сопротивления цепи «фаза – нулевой защитный проводник»: а – с отключением электроустановки от сети; б – с отключением сети; 1 – перемычка, имитирующая замыкание на корпус; 2 – зануленная электроустановка

Ток однофазного короткого замыкания:

IКЗ = UФ/(ZП + ZТ), А,

где UФ – фазное напряжение, В; ZТ – полное сопротивление фазной обмот- ки трансформатора на стороне низшего напряжения:

UКЗ = (3 · IН · ZТ · 100/UН)1/2, Ом,

где UКЗ – напряжение короткого замыкания трансформатора (из техниче- ских данных на трансформатор), В; IН, UН – номинальные ток, А, и напря- жение трансформатора, В (из технических данных на трансформатор).

Рассчитанный IКЗ должен иметь необходимую кратность по отноше- нию к уставкам защиты аппаратов.

Первая помощь при поражении электрическим током

При оказании первой медицинской помощи прежде всего необходи- мо освободить пострадавшего от действия электрического тока, а затем до прибытия врача приступить к оказанию помощи.

Для освобождения пострадавшего от действия тока необходимо бы- стро отключить электроустановку. Если это сделать невозможно, оказы- вающий помощь должен принять следующие меры предосторожности (при напряжении до 1 кВ):

встать на сухие доски, бревна, свернутую сухую одежду резиновый коврик или надеть диэлектрические перчатки;

надеть диэлектрические перчатки или обмотать руку сухой тканью, шарфом, защитить кепкой или краем рукава;

не дотрагиваться до металлических предметов и до тела постра- давшего. Можно касаться только его одежды.

Можно отделить пострадавшего от токоведущих частей сухим пред- метом, не проводящим ток, – доской, палкой, оттянуть за воротник или по- лу одежды, перерубить провод топором с сухим деревянным топорищем или перекусить каждую фазу отдельно инструментом с изолированными рукоятками.

При напряжении свыше 1 кВ оказывающий помощь должен надеть диэлектрические перчатки, диэлектрические боты, использовать изоли- рующую штангу или изолирующие клещи, рассчитанные на соответст- вующее напряжение. Остальные меры предосторожности такие же, как и при напряжении до 1 кВ.

Освободив пострадавшего от действия электрического тока в зави- симости от его состояния следует оказывать помощь. Пострадавшему сле- дует расстегнуть одежду, обеспечить приток свежего воздуха. При пре- кращении дыхания и остановки сердца необходимо делать искусственное дыхание и наружный массаж сердца.

Искусственное дыхание осуществляют методом рот в рот (если воз- дух в легкие пострадавшего проходит свободно) и методом рот в нос (если рот пострадавшего открыть не удается).

Метод искусственного дыхания рот в рот заключается в том, что ока- зывающий помощь производит выдох из своих легких в легкие пострадав- шего через специальное приспособление или непосредственно в рот.

Для производства искусственного дыхания по этому методу постра- давшего следует уложить на спину, раскрыть ему рот и после удаления изо рта посторонних предметов и слизи закинуть ему голову и оттянуть ниж- нюю челюсть. После этого оказывающий помощь делает глубокий вдох и с силой выдыхает в рот пострадавшего. При вдувании воздуха оказывающий помощь плотно прижимает свой рот к лицу пострадавшего так, чтобы по возможности охватить своим ртом рот пострадавшего, а своим лицом за- жать ему нос.

После этого спасающий откидывается назад и делает вдох. Вдувание воздуха в рот или нос можно производить через марлю, салфетку или но- совой платок, следя за тем, чтобы при каждом вдувании происходило дос- таточное расширение грудной клетки пострадавшего.

Для выполнения искусственного дыхания методом рот в нос следу- ет запрокинуть голову пострадавшего, фиксировать ее рукой, располо- женной на лбу. Ладонью другой руки охватить подбородок, вывести нижнюю челюсть несколько вперед, плотно сомкнуть и фиксировать че- люсти, зажать губы первым пальцем. Сделать достаточно глубокий вдох. Охватить нос пострадавшего ртом так, чтобы зажать носовые отверстия. Плотно прижать губы вокруг основания носа (обеспечить полную герме- тичность). Сделать выдох в нос пострадавшему, следить за подъемом пе- редней стенки груди. Затем освободить нос и контролировать выдох по- страдавшего.

Частота искусственного дыхания должна быть примерно один раз в 5 мин. Если пульс появился, то нужно продолжать искусственное дыхание до устойчивого улучшения пострадавшего. Если пульса на сонной артерии нет, то нужно немедленно приступить к наружному массажу сердца. Ошибки при искусственном дыхании, которые могут привести к гибели пострадавшего:

отсутствие в момент вдувания воздуха герметичности между ртом спасателя и ртом (носом) пострадавшего – в результате воздух выходит наружу, не попадая в легкие;

плохо зажат нос при вдувании воздуха методом рот в рот, вдувае- мый воздух выходит наружу;

не запрокинута голова – воздух идет не в легкие, а в желудок.

Наружный массаж сердца обеспечивает искусственные сокращения мышцы сердца и восстановление кровообращения.

Для проведения наружного массажа сердца пострадавшего следует уложить спиной на жесткую поверхность, обнажить у него грудную клет- ку, снять пояс и другие стесняющие дыхание предметы. Оказывающий

помощь должен встать с правой или левой стороны пострадавшего и за- нять такое положение, при котором возможен более или менее значитель- ный наклон над пострадавшим (рис. 5.15).

Если пострадавший уложен на стуле, оказывающий помощь должен встать на нижний стул, а при нахождении пострадавшего на полу, – на ко- лени рядом с пострадавшим.

Определив положение нижний трети грудины (рис. 5.16), оказываю- щий помощь должен положить на нее верхний край ладони разогнутой до отказа руки, а затем поверх руки наложить другую руку и надавливать на грудную клетку (рис. 5.17) быстрым толчком так, чтобы продвинуть ниж- нюю часть грудины вниз в сторону позвоночника. Усилие концентрируют на нижнюю часть грудины, которая благодаря прикреплению ее к хряще- вым окончаниям нижних ребер является подвижной.

2074926119058

Рис. 5.15. Положение оказывающего помощь при проведении наружного массажа сердца

10736582360704002023418950

Рис. 5.16. Место расположе- ния рук при проведении наружного массажа сердца

Рис. 5.17. Правильное положение рук при проведении наружного массажа сердца и опре- делении пульса на сонной артерии (пунктиром)

Наружный массаж сердца проводят с соблюдением указанных ниже требований (иначе можно повредить ребра, грудину, внутренние органы грудной клетки и живота):

основание кисти должно находиться выше мечевидного отростка грудины на два поперечника пальцев; ось основания кисти должна совпа- дать с осью грудины;

основание второй кисти должно находиться на первой под углом 90°;

пальцы обеих кистей должны быть выпрямлены;

сжатие (компрессию) грудины следует проводить толчкообразно, вытянутыми руками, не сгибая их в локтевых суставах и помогая наклоном всего корпуса.

После восстановления устойчивого самостоятельного дыхания и кровообращения пострадавшего необходимо госпитализировать. Нельзя позволять ему двигаться даже при удовлетворительном состоянии.

Электростатическая искробезопасность

Статическое электричество, причины его возникновения и опасность

Статическое электричество  это совокупность явлений, связан- ных с возникновением, сохранением и релаксацией (снятием) свободного электрического заряда на поверхности и в объеме веществ, материалов, из- делий или на изолированных проводниках. Количественно статическое электричество характеризуется напряженностью Е (В/м). Образование за- рядов статического электричества происходит при эксплуатации станков и машин с ременной передачей; транспортировании потока жидкости и газа по трубопроводам; распылении порошков; деформации или дроблении твердых тел; снятии копий на ксероксе; облучении экрана монитора пото- ком заряженных частиц; контакте и трении друг с другом двух предметов из различных материалов.

При контакте двух материалов на их поверхности образуется двой- ной электрический слой с разделением зарядов (рис. 5.18): отрицательных на поверхности одного материала, положительных – на поверхности дру- гого. При сохранении контакта (при неразделенных поверхностях) сум- марный заряд материалов равен нулю.

При разделении поверхностей контактирующих материалов проис- ходит разделение зарядов, возникает разность потенциалов, увеличивается напряженность электрического поля, образующегося между разделенными поверхностями. Способность веществ и материалов образовывать заряды статического электричества зависит в основном от их удельного объемного электрического сопротивления ОБ.

Рис. 5.18. Схема электризации твердых материалов при их разделении:

 – скорость разделения; IО – ток сопротивления; IИ – ток ионизации

Условно принято, что при ОБ < 105 Ом · м заряды не накапливаются и опасности не представляют. Если напряженность электростатического поля превышает электрическую прочность среды (воздуха), то происходит разряд статического электричества. Ниже приведены ориентировочные значения разности потенциалов (В), возникающих при некоторых техноло- гических процессах:

выпуск из баллона ацетилена, увлажненного ацетоном – 9000, ди- оксида углерода – 8000;

завихрение угольной пыли – 10 000;

движение кожаного приводного ремня со скоростью 15 м/с – 80 000, ленты конвейера, груженного сыпучим веществом, – до 45 000;

движение автомобиля по бетону – 3000.

Опасность воздействия разрядов статического электричества прояв- ляется в препятствовании нормальному ходу технологического процесса, создании помех в работе электронного оборудования и приборов, возмож- ности образования электрической искры. Разряд статического электриче- ства представляет опасность в отношении воспламенения горючей среды во всех случаях, когда выделяемая искрой энергия превышает минималь- ную энергию зажигания этой среды. Воспламеняющую способность разря- дов статического электричества оценивают значением энергии, которая может возникнуть внутри объекта или с его поверхности. В качестве при- мера в табл. 5.14 приведены значения минимальной энергии зажигания Wmin некоторых парогазовых смесей.

Таблица 5.14

Минимальная энергия зажигания Wmin парогазовых смесей

Парогазовая смесь Минимальная энергия зажигания Wmin, МДж

Водород 0,011

Ацетилен 0,017

Этилен 0,07

Метанол 0,14

Диэтиловый эфир 0,19

Природный газ 0,3

Пары нефтепродуктов 0,25

Ацетон 1,5

Таблица 5.15

Действие разрядов статического электричества на человека

Энергия разряда W, Дж Воздействие

10 Ожог

1 Болевой укол

0,1 Острый укол

0,01 Укол

0,001 Едва ощутимый укол

0,0001 Не ощущается

Известны случаи пожаров и взрывов при очистке внутренней по- верхности резервуаров, цистерн, танкеров водяным паром (пропаривание) вследствие электризации водяного пара и образовании электрических по- лей высокой напряженности внутри оборудования.

Электростатические поля оказывают такое же вредное воздействие на работника, как электрические поля средней мощности, создаваемые пе- ременным или постоянным электрическим током. Накопление высоких по- тенциалов статического электричества возможно и на работнике, что обу- словлено трением одежды, перемещением работника, а также индуктивной наводкой от заряженных перерабатываемых веществ и материалов. Разряд накопившихся на теле работника зарядов статического электричества не может привести к поражению его электрическим током, так как сила тока

разряда невелика (примерно 10–6–10–8 А).

Воздействие статического электричества на человека зависит от энергии разряда (табл. 5.15) и приводит к непроизвольным судорожным сокращениям мышц, угнетенному и шоковому состоянию, заболеваниям

нервной системы. При работе оператора за монитором компьютера проис- ходит осаждение частиц пыли на поверхности тела работника, что может служить причиной кожных заболеваний, порчи контактных линз и разви- тия катаракты.

Задача

Производится слив бензина в цистерну емкостью М = 1000 л со ско- ростью V = 100 л/мин. Скорость электризации q = 10–8 А/мин на 1 л продукта. Электрическая емкость цистерн, применяемых в практике для слива-налива нефтепродуктов, С = 10–9 Ф.

Определить потенциал статического электричества на поверхности цистерны.

Решение

Полный заряд, передаваемый электризованным бензином, цистерне:

Q = q · М = 10–8 · 1000 = 10–5 к;

потенциал статического электричества на поверхности цистерны:

U = Q/C = 10–5/10–9 = 104 B;

тепловая энергия искры:

Е = С · U2 /2 = 10–9 · 1016/2 = 5 · 106 Дж.

Вывод: энергия искры значительно превышает энергию, необходи- мую для воспламенения паров нефтепродуктов (табл. 5.14).

Методы и средства обеспечения электростатической искробезопасности

Электростатическая искробезопасность – это состояние объекта защиты, при котором исключается возможность возникновения пожара или взрыва от разрядов статического электричества. В соответствии с ГОСТ 12.1.018 электростатическая искробезопасность объекта достигается при следующем условии:

W = K · Wmin,

где K – коэффициент безопасности, выбираемый из условий допустимой (безопасной) по ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010 вероятности зажигания или принимаемый равным 0,4.

Предельно допустимые уровни (ПДУ) напряженности устанавливает ГОСТ 12.1.045 в зависимости от времени пребывания на рабочем месте:

при продолжительности работы в течение 1 ч – не более 60 кВ/м;

при напряженности менее 20 кВ/м время пребывания в электроста- тических полях не регламентируется;

в диапазоне напряженности от 20 до 60 кВ/м допустимое время пребывания работника без СИЗ зависит от фактического уровня напря- женности на рабочем месте:

t = (EПДУ/ЕФАКТ)2, ч,

где ЕПДУ = 60 кВ/м  ПДУ напряженности; ЕФАКТ – фактический уровень напряженности, кВ/м.

Обеспечение электростатической искробезопасности на нефтебазах, складах ГСМ достигают:

ликвидацией или снижением возможности возникновения искро- вых разрядов;

уменьшением электризации веществ, материалов.

Для защиты от статического электричества заземляют металлическое оборудование, резервуары, нефтепродуктопроводы, сливо-наливные уст- ройства, предназначенные для транспортирования, хранения и отпуска легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Система заземления должна представлять на всем протяжении непрерывную электрическую цепь. Сопротивление заземляющего устройства, предназначенного для за- щиты от статического электричества, должно быть не выше 100 Ом.

Лакокрасочное покрытие, нанесенное на заземленное металличе- ское оборудование, внутренние и наружные стенки резервуаров, считает- ся электростатическим заземлением, если сопротивление наружной поверхности покрытия относительно заземленного оборудования не пре- вышает 10 Ом.

Резервуары вместимостью более 50 м3 (за исключением вертикаль-

ных диаметром до 2,5 м) присоединяют к заземлителям с помощью не ме- нее двух проводников в диаметрально противоположных точках.

При эксплуатации резервуаров с металлическими или изготовлен- ными из синтетических материалов понтонами электропроводящие эле- менты понтонов также надежно заземляют.

Для отвода зарядов статического электричества нижнюю поверх- ность понтона из пенополиуретана и его затвор покрывают электропро- водным латексом или другими аналогичными покрытиями.

Автоцистерны, а также наливные суда во время операций слива- налива легковоспламеняющихся и горючих нефтепродуктов присоединяют

к заземлителям с помощью устройства автоматического контроля заземле- ния с искробезопасным контактным устройством или непосредственно к заземляющему устройству. В качестве заземляющего устройства приме- няют гибкий (многожильный) медный провод сечением не менее 6 мм2.

Рельсы железнодорожных путей в пределах наливного фронта элек- трически соединяют с проходящими трубопроводами через каждые 200– 300 м и заземляют в обоих концах.

Ответственность за состояние устройств защиты от статического электричества на нефтебазах, складах ГСМ несет служба главного энер- гетика.

Контроль обеспечения электростатической искробезопасности

Для оценки опасности статического электричества и эффективности методов и средств обеспечения электростатической искробезопасности проводят контроль следующих параметров: величины тока электризации, плотности объемного и поверхностного зарядов, потенциала, а также на- пряженности электростатического поля.

В соответствии с ГОСТ 12.1.045 контроль проводят:

при приеме в эксплуатацию электроустановок высокого напряже- ния постоянного тока;

вводе нового технологического процесса, сопровождающегося электризацией материалов;

каждом изменении конструкции электроустановок и технологиче- ских процессов и после проведения ремонтных работ;

организации нового рабочего места.

В практике электростатических измерений используют:

измеритель электростатического поля ИЭСП-01 (принцип действия прибора основан на измерении напряженности электростатического поля в пространстве между измерительной пластиной (диском) и поверхностью экрана монитора, расположенными на фиксированном расстоянии 0,1 м друг от друга);

измеритель электростатического потенциала ИЭСП-6 (прибор по- зволяет контролировать величину электростатического потенциала на око- нечных устройствах средств отображения информации вычислительной техники (дисплеях, видеомониторах и видеодисплейных терминалах);

измеритель напряженности электростатического поля ИЭСП-7 (прибор позволяет измерять напряженность электростатического поля в пространстве).

Измерения проводят не менее трех раз на высоте 0,5; 1,0 и 1,7 м (ра- бочая поза «стоя») и 0,5; 0,8 и 1,4 м (рабочая поза «сидя») от опорной по- верхности. Определяющим является наибольшее значение измеренной на-

пряженности поля. Измерение напряженности осуществляют в диапазоне от 0,3 до 300 кВ/м. Контроль напряженности электростатических полей в пространстве проводят путем покомпонентного измерения полного векто- ра напряженности или измерения модуля этого вектора. Относительная по- грешность измерений не должна превышать 10 %.

Молниезащита

Молния и виды ее воздействий

Молния – это гигантский электрический искровой разряд между заряженными облаками или между облаками и земной поверхностью длиной несколько километров, диаметром десятки сантиметров и дли- тельностью десятые доли секунды. Молнии делятся на внутриоблачные, т. е. возникающие в самих грозовых облаках, и наземные, т. е. ударяю- щие в землю.

Возникновение электрических зарядов в облаках связано с явлени- ем подъема воздуха, богатого водяным паром, и интенсивной его кон- денсацией. В результате физических и, в частности, аэродинамических процессов в облаках происходит разделение электрических зарядов про- тивоположных знаков, вызывающих разряды молнии между облаками, т. е. они заряжаются положительным и отрицательным электричеством. Процесс развития наземной молнии состоит из нескольких стадий (рис. 5.19).

1261110119057

Рис. 5.19. Схема развития разряда молнии

На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает крити- ческого значения, начинается ударная ионизация, создаваемая вначале свободными электронами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием электрического поля приобретают значи- тельные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с атомами воз- духа, ионизируют их. Таким образом возникают электронные лавины, пе- реходящие в нити электрических разрядов – стримеры, представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, соединяясь, дают начало яр- кому термоионизированному каналу с высокой проводимостью – ступен- чатому лидеру.

Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями примерно со скоростью 5 · 107 м/с, после чего его движение приостанав- ливается на несколько десятков микросекунд, свечение сильно ослабева- ет. В последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десят- ков метров, яркое свечение при этом охватывает все пройденные ступени. Затем снова следует остановка и ослабление свечения. Эти процессы по- вторяются при движении лидера до поверхности земли со скоростью примерно 2 · 105 м/с. При продвижении лидера к земле напряженность поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности земли предметов выбрасывается ответный стример, соеди- няющийся с лидером.

Электрическими характеристиками молнии являются:

амплитуда тока IM – наибольшее значение тока главного разряда молнии. Расчетной величиной считают IM = 200 кА, а в районах с малой грозовой деятельностью допустимо принимать IM = 150 кА;

длина фронта волны тока Ф – время от начала до конца нарастания молнии. Расчетная величина – Ф = 1,5 мкс;

длина волны тока В – время, протекающее от начала до того мо- мента, когда iM = 0,5 · IM и изменяется от 20 до 100 мкс. За расчетную ве- личину принимают В = 50 мкс;

крутизна тока – скорость нарастания тока во времени. Максималь- ная расчетная крутизна тока равна 60 кА/мкс.

Электрические характеристики важны при расчете различных воз- действий молнии.

Непосредственное опасное воздействие молнии – это взрывы, пожа- ры, механические повреждения, травмы людей и животных, а также по- вреждения электрического и электронного оборудования. Прямые удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения.

Среднегодовую частоту NУД прямых ударов молнии в год определя- ют по формуле

NУД = N1 · АЭ · 10–6,

где Ng – среднегодовое число грозовых разрядов на км2 земной поверхно- сти; определяют по табл. 5.16 в зависимости от интенсивности грозовой деятельности; АЭ – эквивалентная площадь здания, сооружения, м2; выра- жается площадью участка земли (рис. 5.20–5.21), на которую приходится такое же число прямых попаданий молнии, как и в защищаемое здание, со- оружение. Эквивалентная площадь может быть ограничена линией, полу- ченной очерчиванием здания, сооружения по поверхности земли прямой линией с наклоном 1 : 3 и проходящей через наиболее высокие точки зда- ния, сооружения.

Таблица 5.16

Среднегодовое число грозовых разрядов в 1 км2 земной поверхности

Интенсивность грозовой деятельности, ч в год N1 Интенсивность грозовой деятельности, ч в год N1

1020 1 6080 9

2040 3 80 и более 12

4060 6 Кроме механических и термических воздействий ток молнии создает и вторичные воздействия – мощные импульсы электромагнитного излуче- ния, которые могут быть причиной повреждения систем, включающих оборудование связи, управления, автоматики, вычислительные и информа- ционные устройства и т. п. Их повреждение в результате воздействия мол- нии крайне нежелательно по соображениям безопасности, а также и по экономическим соображениям.

Устройство молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций

Устройство молниезащиты – это система, позволяющая защи- тить здание, сооружение, промышленные коммуникации от воздействий молнии; включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии (внешняя молниезащитная система – МЗС) и устройства защиты от вто- ричных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частных случаях мол- ниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. Внешняя МЗС состоит из молниеприемников, токоотводов и заземлителей.

216

Рис. 5.20. Эквивалентная площадь сооружения Ае на плоской поверхности: 1 – пограничная линия; S – сооружение

217

Рис. 5.21. Эквивалентная площадь сооружения Ае на неровной поверхности

Рис. 5.22. Типы молниеотводов: а и б  одиночные стержневые;

в – сетчатые; г  двойной стержневой; д  тросовый

Молниеприемник непосредственно воспринимает прямой удар мол- нии; может быть специально установленным, в том числе на объекте, либо его функции выполняют конструктивные элементы защищаемого объекта.

Молниеприемники могут состоять (рис. 5.22) из произвольной ком- бинации следующих элементов: стержней, натянутых проводов (тросов), сетчатых проводников (сеток). В ряде зарубежных стран (Франция, Испа- ния, Чехия и др.) начато производство и применение активных молниепри- емников, основой которых является головка с электронным блоком, кото- рый в предгрозовой период за доли секунды до разряда молнии вырабаты- вает высокочастотные импульсы. В результате этого на молниеприемнике головки молниеотвода возникает коронный разряд, образующий встреч- ный ионизирующий канал для разряда молнии.

Защитное действие молниеотвода характеризуется его зоной защиты (А или Б), т. е. пространством вблизи молниеотвода, вероятность попадания молнии в которое не превышает определенного значения (зона типа А обла- дает степенью надежности 99,5 % и выше, типа Б  95 % и выше).

Следующие конструктивные элементы зданий и сооружений могут рассматриваться как естественные молниеприемники:

а) металлические кровли защищаемых объектов при условии, что: электрическая непрерывность между разными частями обеспечена на

долгий срок;

толщина металла кровли составляет не менее величины t, приведен- ной в Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций, если необходимо предохранить кровлю от повреждения или прожога;

толщина металла кровли составляет не менее 0,5 мм, если ее необя- зательно защищать от повреждений и нет опасности воспламенения нахо- дящихся под кровлей горючих материалов;

кровля не имеет изоляционного покрытия. При этом небольшой слой антикоррозионной краски или слой 0,5 мм асфальтового покрытия или слой 1 мм пластикового покрытия не считается изоляцией;

неметаллические покрытия на/или под металлической кровлей не выходят за пределы защищаемого объекта;

б) металлические конструкции крыши (фермы, соединенная между собой стальная арматура);

в) металлические элементы водосточных труб, украшений, огражде- ний по краю крыши и т. п., если их сечение не меньше значений, предпи- санных для обычных молниеприемников;

г) технологические металлические трубы и резервуары, если они выполнены из металла толщиной не менее 2,5 мм и проплавление или прожог этого металла не приведет к опасным или недопустимым по- следствиям;

д) металлические трубы и резервуары, если они выполнены из ме- талла толщиной не менее значения t, приведенного в указанной выше Ин- струкции, и если повышение температуры с внутренней стороны объекта в точке удара молнии не представляет опасности.

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

Токоотвод, соединяющий молниеприемник с заземлителем, предна- значен для пропускания тока молнии. Если молниеприемник состоит:

из стержней, установленных на отдельно стоящих опорах (или одной опоре), на каждую опору должен быть предусмотрен минимум один токо- отвод;

отдельно стоящих горизонтальных проводов (тросов) или из одного провода (троса), на каждый конец троса требуется минимум по одному то- коотводу.

Если молниеприемник представляет собой сетчатую конструкцию, подвешенную над защищаемым объектом, на каждую ее опору требуется не менее одного токоотвода. Общее количество токоотводов должно быть не менее двух.

Следующие конструктивные элементы зданий могут считаться есте- ственными токоотводами:

а) металлические конструкции при условии, что:

электрическая непрерывность между разными элементами является долговечной и соответствует требованиям п. 3.2.4.2 указанной выше Инст- рукции;

они имеют не меньшие размеры, чем требуются для специально пре- дусмотренных токоотводов. Металлические конструкции могут иметь изо- ляционное покрытие;

б) соединенная между собой стальная арматура здания, сооружения; в) металлический каркас здания или сооружения;

г) части фасада, профилированные элементы и опорные металлические конструкции фасада при условии, что их размеры соответствуют указаниям, относящимся к токоотводам, а их толщина составляет не менее 0,5 мм.

Металлическая арматура железобетонных строений считается обес- печивающей электрическую непрерывность, если она удовлетворяет сле- дующим условиям:

примерно 50 % соединений вертикальных и горизонтальных стерж- ней выполнены сваркой или имеют жесткую связь (болтовое крепление, вязка проволокой);

электрическая непрерывность обеспечена между стальной арматурой различных заранее заготовленных бетонных блоков и арматурой бетонных блоков, подготовленных на месте.

Заземлитель служит для отвода тока молнии от молниеприемника с токоотвода в землю. Во всех случаях, за исключением использования от- дельно стоящего молниеотвода, заземлитель молниезащиты совмещают с заземлителями ЭУ и средств связи. Если эти заземлители должны быть разделены по технологическим соображениям, их объединяют в общую систему с помощью системы уравнивания потенциалов.

Используют следующие типы заземлителей: один или несколько контуров, вертикальные (или наклонные) электроды, радиально расходя- щиеся электроды или заземляющий контур, уложенный на дне котлована, заземляющие сетки.

Заземлитель в виде наружного контура предпочтительно проклады- вать на глубине не менее 0,5 м от поверхности земли и на расстоянии не менее 1 м от стен. Заземляющие электроды должны располагаться на глу- бине не менее 0,5 м за пределами защищаемого объекта и быть как можно более равномерно распределенными; при этом стремятся свести к мини- муму их взаимное экранирование. Глубину закладки и тип заземляющих электродов выбирают из условия обеспечения минимальной коррозии, а также возможно меньшей сезонной вариации сопротивления заземления в результате высыхания и промерзания грунта.

Для защиты от вторичных воздействий молнии пространство, в ко- тором расположены электрические и электронные системы, должно быть разделено на зоны различной степени защиты. Зоны характеризуются су- щественным изменением электромагнитных параметров на границах.

В общем случае чем выше номер зоны, тем меньше значения парамет- ров электромагнитных полей, токов и напряжений в пространстве зоны.

Зона 0 – зона, где каждый объект подвержен прямому удару молнии, и поэтому через него может протекать полный ток молнии. В этой области электромагнитное поле имеет максимальное значение.

Зона 0Е – зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии, но электромагнитное поле не ослаблено и также имеет максимальное зна- чение.

Зона 1 – зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии и ток во всех проводящих элементах внутри зоны меньше, чем в зоне 0Е; в этой зоне электромагнитное поле ослабляют экранированием.

Экранирование – это основной способ уменьшения электромагнит- ных помех. Например, металлическая конструкция строительного соору- жения используется или может быть использована в качестве экрана. По- добная экранная структура образуется, например, стальной арматурой крыши, стен, полов здания, а также металлическими деталями крыши, фа- садов, стальными каркасами, решетками. Эта экранирующая структура об- разует электромагнитный экран с отверстиями (за счет окон, дверей, вен- тиляционных отверстий, шага сетки в арматуре, щелей в металлическом фасаде, отверстий для линий электроснабжения и т. п.). Для уменьшения влияния электромагнитных полей все металлические элементы объекта электрически объединяют и соединяют с системой молниезащиты.

Если кабели проходят между соседними объектами, заземлители по- следних соединяют для увеличения числа параллельных проводников и уменьшения, благодаря этому, токов в кабелях. Такому требованию хоро- шо удовлетворяет система заземления в виде сетки. Для уменьшения ин- дуцированных помех используют внешнее экранирование; рациональную прокладку кабельных линий; экранирование линий питания и связи.

Соединения металлических элементов необходимы для уменьшения разности потенциалов между ними внутри защищаемого объекта. Соеди- нения находящихся внутри защищаемого пространства и пересекающих границы зон молниезащиты металлических элементов и систем выполняют на границах зон.

Устройства защиты от перенапряжений (УЗП) устанавливают в месте пересечения линией электроснабжения, управления, связи, телекомму- никации границы двух зон экранирования. Входящие в здание линии питания и связи соединяют одной шиной и располагают их УЗП как можно ближе од- но к другому. Это особенно важно в зданиях из неэкранирующего материала (дерева, кирпича и т. п.). УЗП выбирают и устанавливают так, чтобы ток молнии был в основном отведен в систему заземления на границе зон 0 и 1.

Эксплуатация устройств молниезащиты

Ответственность за состояние молниезащитных устройств на нефте- базах, складах ГСМ несет служба главного энергетика.

Молниезащитные устройства объектов, законченных строительством (реконструкцией), принимаются в эксплуатацию рабочей комиссией и пе- редаются в эксплуатацию заказчику до начала монтажа технологического оборудования, завоза и загрузки в здания и сооружения оборудования и ценного имущества. Приемка молниезащитных устройств на действующих объектах осуществляется рабочей комиссией, состав которой определяется заказчиком. В состав рабочей комиссии обычно включаются представите- ли ответственного за электрохозяйство; подрядной организации; инспек- ции противопожарной охраны.

Рабочей комиссии предъявляются следующие документы утвер- жденные проекты устройства молниезащиты; акты на скрытые работы (по устройству и монтажу заземлителей и токоотводов, недоступных для осмотра); акты испытаний устройств молниезащиты и защиты от вторич- ных проявлений молнии и заноса высоких потенциалов через наземные и подземные металлические коммуникации (данные о сопротивлении всех заземлителей, результаты осмотра и проверки работ по монтажу молние- приемников, токоотводов, заземлителей, элементов их крепления, надеж- ности электрических соединений между токоведущими элементами и др.).

Рабочая комиссия производит полную проверку и осмотр выполнен- ных строительно-монтажных работ по монтажу молниезащитных уст- ройств. Приемку молниезащитных устройств вновь строящихся объектов оформляют актами приемки оборудования для устройств молниезащиты. Ввод молниезащитных устройств в эксплуатацию оформляется, как прави- ло, актами-допусками соответствующих органов государственного кон- троля и надзора. После приемки в эксплуатацию устройств молниезащиты составляются паспорта молниезащитных устройств и паспорта заземлите- лей устройств молниезащиты, которые хранятся у ответственного за элек- трохозяйство.

Для обеспечения постоянной надежности работы устройств молние- защиты ежегодно перед началом грозового сезона производят проверку и осмотр всех устройств молниезащиты. Проверки проводят также после установки системы молниезащиты, после внесения каких-либо изменений в систему молниезащиты, после любых повреждений защищаемого объек- та. Каждую проверку проводят в соответствии с рабочей программой. Для проведения проверки состояния МЗС указывают причину проверки и ор- ганизуют комиссию с указанием функциональных обязанностей ее членов; рабочую группу по проведению необходимых измерений; сроки проведе- ния проверки.

Во время осмотра и проверки устройств молниезащиты:

проверяют визуальным осмотром (с помощью бинокля) целост- ность молниеприемников и токоотводов, надежность их соединения и кре- пления к мачтам;

выявляют элементы устройств молниезащиты, требующие замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности;

определяют степень разрушения коррозией отдельных элементов устройств молниезащиты, принимают меры по антикоррозионной защите и усилению элементов, поврежденных коррозией;

проверяют надежность электрических соединений между токове- дущими частями всех элементов устройств молниезащиты;

проверяют соответствие устройств молниезащиты назначению объектов и в случае наличия строительных или технологических измене- ний за предшествующий период намечают мероприятия по модернизации и реконструкции молниезащиты в соответствии с требованиями указанной выше Инструкции;

уточняют исполнительную схему устройств молниезащиты и опре- деляют пути растекания тока молнии по ее элементам при разряде молнии методом имитации разряда молнии в молниеприемник с помощью специа- лизированного измерительного комплекса, подключенного между молние- приемником и удаленным токовым электродом;

измеряют значение сопротивления растеканию импульсного тока методом «амперметра-вольтметра» с помощью специализированного из- мерительного комплекса;

измеряют значения импульсных перенапряжений в сетях электро- снабжения при ударе молнии, распределения потенциалов по металлокон- струкциям и системе заземления здания методом имитации удара молнии в молниеприемник с помощью специализированного измерительного ком- плекса;

определяют значение электромагнитных полей в окрестности рас- положения устройства молниезащиты;

проверяют наличие необходимой документации на устройства молниезащиты.

Периодическому контролю со вскрытием в течение шести лет (для объектов с уровнем надежности защиты от прямых ударов молнии 0,98) подвергаются все искусственные заземлители, токоотводы и места их при- соединений; при этом ежегодно производится проверка до 20 % их общего количества. Пораженные коррозией заземлители и токоотводы при умень- шении их площади поперечного сечения более чем на 25 % заменяют новыми.

Внеочередные осмотры устройств молниезащиты производят после стихийных бедствий (ураганный ветер, наводнение, землетрясение, пожар) и гроз чрезвычайной интенсивности. Внеочередные замеры сопротивления заземления устройств молниезащиты производят после выполнения ре- монтных работ как на устройствах молниезащиты, так и на самих защи-

щаемых объектах и вблизи них. Результаты проверок оформляют актами, заносят в паспорта и журнал учета состояния устройств молниезащиты. На основании полученных данных составляют план ремонта и устранения дефектов устройств молниезащиты, обнаруженных во время осмотров и проверок.

Безопасность сосудов, работающих под давлением

К сосудам, работающим под давлением, относятся герметически закрытые емкости, предназначенные для ведения химических, тепловых и других технологических процессов, а также для хранения и транспорти- рования газообразных, жидких и других веществ. К этого же рода емко- стям относят и энергопроизводящие установки, от которых можно полу- чить рабочее тело в виде пара или воздуха под высоким давлением.

Наиболее распространенными сосудами, работающими под давлени- ем, являются:

баллоны  сосуды, имеющие одну или две горловины для установки вентилей, фланцев или штуцеров (рис. 5.23), предназначенные для транс- портирования, хранения и использования сжатых, сжиженных или раство- ренных под давлением газов;

1441703206155

Рис. 5.23. Баллоны для газов: а – для кислорода (сжатого); б – для ацетилена (растворенного); в – для пропан-бутана (сжиженного); 1 – днище; 2 – опорный башмак; 3 – корпус; 4 – горловина; 5 – вентиль; 6 – колпак; 7 – пористая масса; 8 – паспортная табличка; 9 – подкладные кольца

цистерны  передвижные сосуды, постоянно установленные на раме железнодорожного вагона, на шасси автомобиля (прицепа) или на других средствах передвижения, предназначенные для транспортирования и хра- нения газообразных, жидких и других веществ;

бочки  сосуды цилиндрической или другой формы, которые можно перекатывать с одного места на другое и ставить на торцы без дополни- тельных опор, предназначенные для транспортирования и хранения жид- ких и других веществ;

компрессоры  двигатели внутреннего сгорания, посылающие сжа- тый воздух толчками в емкость, называемую воздухосборником;

воздухосборники – емкости, принимающие сжатый воздух от ком- прессора, удерживающие в себе заданное давление воздуха для отбора его инструментом, работающим от сжатого воздуха;

паровые и водогрейные котлы  теплотехнические установки, про- изводящие пар с повышенным давлением, который используют как для отопления, так и в качестве рабочего тела в паросиловых двигательных ус- тановках, турбоагрегатах электростанций и передвижных теплосиловых комплексов.

Все сосуды, работающие под давлением, взрывоопасны. Так, напри- мер, причинами взрывов баллонов являются:

нагрев баллонов солнцем, открытым огнем;

быстрое наполнение баллонов при зарядке;

падение баллонов и удары о твердые поверхности;

попадание масел на арматуру или горловину кислородных баллонов;

низкое качество, осадка пористой массы в ацетиленовых баллонах;

быстрый выпуск газа из баллонов, вызывающий искры в струе газа;

ошибочное заполнение баллонов газами или жидкостями, для ко- торых они не предназначены;

появление дефектов (литейных раковин, например, газовых пор, трещин, прожогов и др.), снижающих прочностные характеристики балло- нов и сосудов;

нарушение режимов эксплуатации и др.

При получении баллона на складе необходимо осмотреть и убедить- ся в том, что:

на корпусе баллона нет вмятин, повреждений;

срок годности баллона, указанный на клейме, не истек;

защитный колпак на вентиле имеется;

вентиль исправен и газ в баллоне имеется (для чего вставить скобу от вентиля и плавным поворотом специального ключа приоткрыть вен- тиль. Убедившись в том, что в баллоне газ имеется, закрыть вентиль и на- деть колпак).

На верхней сферической части баллона должны быть выбиты и от- четливо видны следующие данные:

товарный знак изготовителя, номер баллона;

фактическая масса порожнего баллона, кг (для баллонов вместимо- стью до 12 л включительно – с точностью до 0,1 кг; свыше 12 до 55 л вклю- чительно – с точностью до 0,2 кг; масса баллонов вместимостью свыше 55 л указывается в соответствии с ГОСТ или ТУ на их изготовление);

дата (месяц, год) изготовления, год следующего испытания; рабо- чее давление Р, МПа (кгс/см2);

вместимость баллонов, л (для баллонов вместимостью до 12 л включительно – номинальная; для баллонов вместимостью свыше 12 до 55 л включительно – фактическая с точностью до 0,3 л; для баллонов вмести- мостью свыше 55 л – в соответствии с нормативно-технической докумен- тацией на их изготовление);

клеймо ОТК изготовителя круглой формы диаметром 10 мм (за ис- ключением баллонов вместимостью свыше 55 л);

номер стандарта для баллонов вместимостью свыше 55 л.

Таблица 5.17

Цвет окраски баллонов для сжатых, сжиженных и растворенных газов, текст и цвет надписей на них

Газ Окраска баллонов Текст надписи Цвет надписи Цвет полосы

Азот Черная Азот Желтый Коричневый

Аммиак Желтая Аммиак Черный –

Аргон сырой Черная Аргон сырой Белый Синий

Аргон технический ›› Аргон технический Синий ››

Аргон чистый Серая Аргон чистый Зеленый Зеленый

Ацетилен Белая Ацетилен Красный –

Бутилен Красная Бутилен Желтый Черный

Нефтегаз Серая Нефтегаз Красный –

Бутан Красная Бутан Белый –

Водород Темно-зеленая Водород Красный –

Воздух Черная Сжатый воздух Белый –

Гелий Коричневая Гелий ›› –

Закись азота Серая Закись азота Черный –

Кислород Голубая Кислород ›› –

Сероводород Белая Сероводород Красный Красный

Сернистый ангидрид Черная Сернистый ангидрид Белый Желтый

Смешивание некоторых газов, например, кислорода, хлора и др. с горючими может вызвать взрыв внутри баллона. Для предотвращения та- ких аварий баллоны заполняют только теми газами, для которых они пред- назначены. Для различения баллонов их наружная поверхность окрашена с

нанесением на ней цветных полос и надписей в соответствии с табл. 5.17. Наполнение баллонов газами производят по установленной норме, о чем в товарно-транспортной накладной делают пометку: «Баллоны заполнены не выше установленной нормы», а также делают запись: «Баллоны проверены на герметичность, утечек газа нет».

Отогревание баллона (редуктора) пламенем горелки, струей пара за- прещается, так как при резком нагреве может произойти взрыв.

Размещение баллонов производят не ближе 5 м от нагревательных приборов, так как давление сжиженной углекислоты в баллоне при изме- нении температуры окружающего воздуха от 0 до 20 °С повышается от 35 до 50 атм.

Баллоны на рабочем месте хранят в вертикальном положении в спе- циальных стойках или шкафах или в горизонтальном положении. Во всех случаях их закрепляют.

Для транспортирования баллонов применяют специальные тележки. Переноска баллонов на плечах даже на короткое расстояние запрещается, так как при случайном падении баллона возможна травма, а при ударе его о твердый предмет возможен взрыв.

На бортовых автомобилях баллоны перевозят:

в горизонтальном положении – на специальных деревянных под- кладках с вырезанными гнездами по размеру диаметров баллонов, венти- лями внутрь кузова;

вертикальном положении – с установленными на баллонах кольца- ми, изготовленными из резины или веревки диаметром не менее 25 мм для предохранения от ударов.

Газовые баллоны периодически – 1 раз в 5 лет освидетельствуют. Состояние пористой массы (1 раз в 24 мес.) проверяют на заводе- изготовителе или наполнительных станциях.

Баллоны бракуют при следующих повреждениях:

наличии вмятин, вздутий, трещин;

сильной наружной коррозии, заметном изменение формы;

отсутствии паспортных данных на баллоне;

наличии рисок глубиной более 10 % номинальной толщины стенки;

поврежденной, косой или слабой насадке башмаков;

неисправности вентилей, износ резьбы горловины;

окраске и надписи, не соответствующей нормам, и т. д.

На забракованном баллоне выбивают клеймо в виде круга диаметром 12 мм и крестом внутри. Забракованные баллоны, независимо от их назна- чения, приводят в негодность (нанесение насечек на резьбу горловины или просверливание отверстий на корпусе), чтобы исключить возможность их дальнейшего использования.

Для перевозки грузов наливом используют только предназначенные для этих целей технически исправные специализированные цистерны. Раз- решение на перевозку опасного груза в цистерне, не предназначенной для его перевозки, выдается установленным порядком МПС России по согла- сованию с Ростехнадзором на основании ходатайства грузоотправителя, грузополучателя с приложением необходимых сведений. Не допускается перевозка груза в цистернах в следующих случаях:

если до их планового ремонта и/или технического освидетельство- вания котла и арматуры осталось менее одного месяца;

при отсутствии четкого номера цистерн, табличек завода- изготовителя, уплотнительной прокладки на крышке загрузочного люка цистерны;

при отсутствии или неисправности наружных лестниц, переходных мостиков, рабочих площадок и их ограждения;

при течи котла цистерны неисправности запорно-предохранительной и сливо-наливной арматуры, наличии пробоины паровой рубашки цистерны;

при наличии трещины на крышках загрузочных и сливных люков;

при отсутствии, неисправности двух и более рядом откидных бол- тов для крепления загрузочного люка колпака цистерны, отсутствии про- ушины для пломбирования крышки люка установленным правилами пломбирования вагонов и контейнеров типом запорно-пломбировочного устройства, знаков опасности, надписей, трафаретов, отличительной окраски.

Порожние цистерны, подаваемые под погрузку опасных грузов, предъявляются к техническому обслуживанию в течение суток с начала погрузки с соответствующей отметкой в отдельной книге. Одновременно грузоотправители представляют уполномоченному лицу перевозчика сви- детельство о техническом состоянии вагона-цистерны для перевозки опас- ного груза, включая техническую исправность котла, арматуры и универ- сальный сливной прибор, гарантирующее безопасность перевозки кон- кретного опасного груза. Наружная поверхность цистерн должна быть ок- рашена в светло-серый цвет, иметь надписи, знаки опасности и отличи- тельные полосы, которые наносят на корпусе с обеих сторон по средней линии цистерны на всю длину цилиндрической части.

Арматура, контрольно‐измерительные приборы

и предохранительные устройства сосудов, работающих под давлением

Для управления работой, обеспечения безопасности при эксплуата- ции сосуды в зависимости от назначения их оснащают:

запорной или запорно-регулирующей арматурой;

приборами для измерения давления, температуры;

предохранительными устройствами;

указателями уровня жидкости и др.

Запорную и запорно-регулирующую арматуру устанавливают на штуцерах, непосредственно присоединенных к сосуду, или на трубопрово- дах, подводящих к сосуду и отводящих из него рабочую среду. В случае последовательного соединения нескольких сосудов необходимость уста- новки такой арматуры между ними определяет разработчик проекта.

Арматура должна иметь следующую маркировку:

наименование или товарный знак изготовителя;

условный проход, мм;

условное давление, МПа (допускается указывать рабочее давление и допустимую температуру);

направление потока среды;

марку материала корпуса.

Количество, тип арматуры и места ее установки выбирает разработ- чик проекта сосуда исходя из конкретных условий эксплуатации и требо- ваний в соответствии с ПБ 03–576–03.

Каждый сосуд и самостоятельные полости с разными давлениями должны быть снабжены манометрами прямого действия. Манометр уста- навливается на штуцере сосуда или трубопроводе между сосудом и запор- ной арматурой. На шкале манометра владельцем сосуда должна быть нане- сена красная черта, указывающая рабочее давление в сосуде. Взамен крас- ной черты разрешается прикреплять к корпусу манометра металлическую пластину, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра. Поверка манометров с их опломбированием или клеймением производится не реже одного раза в 12 мес. Кроме того, не реже одного раза в 6 мес. владельцем сосуда производится дополнительная проверка рабочих манометров контрольным манометром с записью результатов в журнал контрольных проверок.

Для контроля температуры в сосудах, работающих под давлением, применяют термометры, а также термопары.

Каждый сосуд должен быть снабжен предохранительными устройст- вами от повышения давления выше допустимого значения, такими как:

предохранительные клапаны (при повышении давления сверх до- пустимого они срабатывают, автоматически сбрасывая избыточное давле- ние и предотвращая аварию. По достижении допустимого давления предо- хранительные клапаны автоматически закрываются);

мембранные предохранительные устройства (в отличие от предо- хранительных клапанов не восстанавливают своего первоначального состояния после срабатывания).

Надзор и техническое освидетельствование сосудов, работающих под давлением

Для содержания сосудов в исправном состоянии и безопасных усло- вий их работы работодатель обязан:

назначить приказами из числа инженерно-технических работников, прошедших в установленном порядке проверку знаний Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ 03- 576–03), ответственного за исправное состояние и безопасное действие со- судов, а также ответственного по надзору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов;

обеспечить проведение технических освидетельствований и испы- таний сосудов в установленные сроки.

Техническое освидетельствование и испытания проводят для выяв- ления технологических факторов разгерметизации сосудов, работающие под давлением, в процессе изготовления, перед пуском в эксплуатацию, а также периодически в сроки согласно ПБ 03-576–03.

В процессе изготовления сосудов проверяют:

соответствие металла свариваемых деталей и сварочных материа- лов требованиям нормативной документации (НД);

соответствие качества подготовки кромок и сборки под сварку тре- бованиям действующих стандартов и чертежей;

соблюдение технологического процесса сварки и термической об- работки, разработанных в соответствии с НД.

Основные виды контроля металла и сварных соединений: визуаль- ный и измерительный; измерение твердости; механические испытания; гидравлические испытания; пневматические испытания и др.

Визуальному и измерительному контролю подлежат все сварные соединения сосудов и их элементов в целях выявления в них следующих дефектов:

трещин всех видов и направлений;

свищей и пористости наружной поверхности шва;

подрезов;

наплывов, прожогов, незаплавленных кратеров;

смещения и совместного увода кромок свариваемых элементов свыше норм, предусмотренных ПБ 03-576–03;

непрямолинейность соединяемых элементов;

несоответствие формы и размеров швов требованиям технической документации.

Перед визуальным осмотром поверхность сварного шва и приле- гающие к нему участки основного металла шириной не менее 20 мм в обе

стороны от шва зачищают от шлака и других загрязнений, при электро- шлаковой сварке это расстояние должно быть не менее 100 мм.

В целях выявления в сварных соединениях внутренних дефектов (трещин, непроваров, пор, шлаковых включений и др.) производят ультра- звуковую дефектоскопию, радиографический контроль или оба метода в сочетании, которое выбирают исходя из возможности обеспечения более полного и точного выявления недопустимых дефектов с учетом особенно- стей физических свойств металла и др.

Измерение твердости металла шва сварного соединения проводят для проверки качества выполнения термической обработки сварных со- единений.

Механическим испытаниям подвергаются контрольные стыковые сварные соединения для проверки соответствия их механических свойств требованиям ПБ 03-576–03 и технических условий на изготовление сосуда. Из каждого контрольного стыкового сварного соединения вырезают: два образца для испытания на статическое растяжение, два – на статический изгиб или сплющивание; три – на ударный изгиб.

Гидравлическому испытанию (водой температурой не ниже 5 °C и не выше 40 °C) подлежат все сосуды после их изготовления пробным дав- лением, определяемым по формуле

PПР = 1,25 · P · [σ]20/[σ]t,

где P – расчетное давление сосуда, МПа (кгс/см2); [σ]20, [σ]t – допускаемые напряжения для материала сосуда или его элементов соответственно при 20 °C и расчетной температуре, МПа (кгс/см2).

Гидравлическое испытание деталей, изготовленных из литья, прово- дят пробным давлением, определяемым по формуле

PПР = 1,5 · P · [σ]20/[σ]t,

Время выдержки под пробным давлением составляет 10 мин при тол- щине стенки сосуда до 50 мм, 20 мин – при толщине 50–100 мм, 30 мин – при толщине более 100 мм.

Сосуд считается выдержавшим гидравлическое испытание, если не обнаружено: течи, трещин, слезок, потения в сварных соединениях и на основном металле, а также течи в разъемных соединениях; видимых оста- точных деформаций, падения давления по манометру.

Гидравлическое испытание допускается заменять пневматическим (сжатым воздухом или инертным газом) при условии контроля этого испы- тания методом, согласованным с Ростехнадзором. Ацетиленовые баллоны, заполненные пористой массой, испытывают только сжатым азотом.

Техническое освидетельствование сосудов, зарегистрированных в органах Ростехнадзора, производит их представитель – технический ин- спектор, а не зарегистрированных в этом органе – ответственный по над- зору за техническим состоянием и эксплуатацией сосудов.

После технического освидетельствования лицо, их проводившее, дает разрешение на эксплуатацию сосуда с указанием параметров эксплуа- тации сосуда и сроков следующих технических освидетельствований.

Периодическое техническое освидетельствование баллонов, за ис- ключением баллонов для ацетилена, включает:

осмотр внутренней, за исключением баллонов для сжиженного уг- леводородного газа (пропан-бутана) вместимостью до 55 л, и наружной поверхности баллонов;

проверку массы и вместимости;

гидравлическое испытание.

При удовлетворительных результатах организация, в которой прове- дено техническое освидетельствование, выбивает на баллоне свое клеймо круглой формы диаметром 12 мм, дату проведенного и следующего осви- детельствования (в одной строке с клеймом).

Результаты технического освидетельствования баллонов вместимо- стью более 100 л заносят в паспорт баллонов. Клейма на баллонах в этом случае не ставят.

Результаты технического освидетельствования баллонов, за исклю- чением баллонов для ацетилена, записывает лицо, освидетельствовавшее баллоны, в журнал испытаний, имеющий следующие графы:

товарный знак изготовителя;

номер баллона;

дата (месяц, год) изготовления баллона;

дата произведенного, следующего освидетельствования;

масса, выбитая на баллоне, кг;

масса баллона при техническом освидетельствовании, кг;

вместимость баллона, выбитая на баллоне, л;

вместимость баллона при техническом освидетельствовании, л;

рабочее давление P, МПа (кгс/см2);

отметка о пригодности баллона и подпись лица, производившего его техническое освидетельствование.

Техническое освидетельствование баллонов для ацетилена произво- дят на ацетиленовых наполнительных станциях не реже чем через пять лет; оно состоит из осмотра наружной поверхности, проверки пористой массы и пневматического испытания.

Состояние пористой массы в баллонах для ацетилена проверяют на наполнительных станциях не реже чем через 24 мес. При удовлетвори-

тельном состоянии пористой массы на каждом баллоне выбивают: год и месяц проверки пористой массы;

клеймо наполнительной станции, клеймо диаметром 12 мм с изобра- жением букв «Пм», удостоверяющее проверку пористой массы.

Результаты освидетельствования баллонов для ацетилена заносят в журнал испытания, имеющий следующие графы:

номер баллона, товарный знак изготовителя; дата (месяц, год) изготовления баллона;

подпись лица, производившего освидетельствование баллона; дата проведенного и следующего освидетельствования.

Безопасность эксплуатации подъемно‐транспортных машин

Основой повышения производительности труда в производстве явля- ются комплексная механизация и автоматизация погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ.

Структурно процесс погрузочно-разгрузочных, транспортных и склад- ских работ представляет собой единство (комплекс) четырех взаимосвязан- ных составляющих: груза, подъемно-транспортной машины, персонала и технологического регламента производства работ. Эти составляющие – ка- ждая в отдельности и все в совокупности – определяют характер, особенно- сти, качество и безопасность выполнения погрузочно-разгрузочных, транс- портных и складских работ.

Груз – это объект перемещения в транспортном процессе. Количество груза, которое перемещают за один цикл работы подъ-

емно-транспортной машины или вручную, и которое одновременно может быть единицей хранения груза на складе, называют грузовой единицей.

Упорядочение совокупности грузов по какому-либо признаку, опре- деляющему особенности транспортного процесса, называют транспорт- ной классификацией грузов.

В соответствии с транспортной классификацией установлены сле- дующие основные виды грузов:

штучные нештабелируемые грузы  металлические конструкции, двигатели, станки, машины, механизмы, крупные железобетонные изделия и т. д.;

штучные штабелируемые грузы  прокатная сталь, трубы, лесо- и пиломатериалы, кирпич, шлакоблоки, типовые железобетонные изделия, плиты, панели, блоки, балки, лестничные марши, ящики, бочки и другие изделия геометрически правильной формы;

наливные грузы – жидкие грузы, перевозимые наливом;

насыпные грузы транспортируют в таре, грейферами, транспортера- ми и др.; складируют в штабеля, определяющиеся углом естественного от- коса материала и ограничивающих поверхностей (уголь, торф, шлак, пе- сок, щебень, известь, мелкая металлическая стружка и т. п.);

полужидкие пластичные грузы  грузы, обладающие способностью некоторое время сохранять приданную форму или с течением времени за- твердевать. К таким грузам относятся бетонные массы, растворы, битумы, смазывающие вещества и т. п. Вязкость полужидких грузов и зависание их на стенках емкостей транспортирующих средств, способность быстро схватываться и твердеть (бетон, раствор и другие грузы) затрудняют их транспортировку. Такие грузы транспортируют в специальной таре;

жидкие грузы  грузы, не имеющие определенной формы, транспор- тируют в бочках, бидонах, бутылях, цистернах и т. д. (вода, жидкие горю- чие и смазочные вещества, кислоты, щелочи, мастики и т. д.);

газообразные грузы транспортируют обычно под давлением в сосу- дах и трубопроводным транспортом;

генеральные грузы – различные штучные грузы.

В зависимости от массы грузы делят на четыре категории:

легковесные грузы  грузы массой не более 250 кг. К ним относятся такие материалы, как войлок, кожа, пакля, фанера, сухая штукатурка, лег- кие детали машин и др.;

тяжеловесные грузы  грузы, масса которых находится в пределах от 250 кг до 50 т. К тяжеловесным грузам относятся все штабелируемые, насыпные, полужидкие, жидкие и нештабелируемые грузы, масса которых не превышает 50 т;

весьма тяжелые грузы  грузы, масса которых превышает 50 т;

мертвые грузы  особая категория грузов неизвестной массы. Мерт- выми считают грузы, закрепленные на фундаменте анкерными болтами, зарытые в землю, примерзшие к земле, прижатые другим грузом и др.

В зависимости от формы и размеров грузы делят на:

габаритные грузы  грузы, размеры которых не превышают габари- ты подвижного состава железных дорог, а для автомобильного и другого вида наземного безрельсового транспорта  норм, установленных прави- лами дорожного движения;

негабаритные грузы  грузы, размеры которых выходят за габари- ты подвижного состава железных дорог или наземного безрельсового транспорта. Негабаритными грузами являются машины, трансформато- ры и т. п.

Подъемно-транспортные машины (ПТМ) предназначены для подъе- ма, опускания и перемещения штучных, пакетированных и насыпных гру- зов в промышленности, строительстве, на транспорте и других отраслях

экономики. В зависимости от назначения ПТМ объединяют в функцио- нально-подобные группы:

погрузочно-разгрузочные машины используют для перевалки штуч- ных и насыпных грузов между местами хранения, из транспортных средств к местам хранения и использования, и наоборот. Погрузочно-разгрузочные машины являются, как правило, машинами циклического действия, чередующими режимы загрузки, движения с грузом, выгрузки и холостого хода;

транспортирующие машины применяют для перемещения больших объемов штучных или насыпных грузов. Перемещение грузов осуществляют с помощью гибких лент, ковшей, скребков и шнеков, несущих груз или тол- кающих его перед собой по неподвижному основанию. Наиболее распро- страненными типами этих машин являются ленточные конвейеры;

грузоподъемные машины (домкраты, лебедки, подъемники, грузо- подъемные краны) широко используют для механизации погрузочно- разгрузочных, транспортных и складских работ;

лебедки используют для создания тягового усилия в одном направ- лении. Их основными элементами являются двигатель (как правило, элек- трический), понижающий редуктор, барабан, канат, грузозахватное уст- ройство (обычно это крюк). Лебедки могут применяться в качестве само- стоятельных механизмов или входить в состав более сложных устройств;

подъемник представляет собой грузоподъемную машину для пере- мещения грузов с одного уровня на другой в ковшах, кабинах, платформах и др. по направляющим строго определенный траектории, не изменяющей- ся в процессе работы. По своему назначению и характеру использования подъемники различаются на строительные, шахтные, скиповые и лифты. К классу подъемников относятся и эскалаторы – движущиеся лестничные полотна для перемещения пассажиров с одного уровня на другой в здани- ях, метрополитенах и др.

Грузоподъемные краны представляют собой универсальные грузо- подъемные машины с механическим приводом, управляемые оператором – машинистом крана и предназначенные для подъема, перемещения и опус- кания грузов. По своей конструкции грузоподъемные краны могут быть разделены на три вида: мостового, кабельного и стрелового типов.

Разнообразие грузов, значительное количество их видов, многообра- зие свойств представляют серьезную проблему обеспечения безопасности работы при их захватывании, транспортировании и выгрузке.

Основными причинами несчастных случаев являются:

разгерметизация тары и упаковки;

некачественная или нестандартная тара и упаковка;

нарушение технологии при перевозке, маневрировании, проведе- нии погрузочно-разгрузочных, транспортных и складских работ и др.

Требования безопасности при эксплуатации грузоподъемных кранов

Грузоподъемные краны представляют собой технические устройства повышенной опасности. Основные требования к устройству и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов определяют ПБ 10-382–00 – Прави- ла устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов, распро- страняющиеся на грузоподъемные краны всех типов, включая мостовые краны-штабелеры с машинным приводом; грузовые электрические тележ- ки, передвигающиеся по надземным рельсовым путям совместно с кабиной управления; краны-экскаваторы, предназначенные для работы только с крюком, подвешенным на канате, или электромагнитом; электрические та- ли; подъемники крановые; грузозахватные органы (крюки, грейферы, гру- зоподъемные электромагниты, клещевые захваты и т. п.); грузозахватные приспособления (стропы, захваты и т. п.); тару, за исключением специаль- ной тары, применяемой в металлургическом производстве, а также в мор- ских и речных портах, требования к которой устанавливаются отраслевы- ми правилами или нормами.

В соответствии с требованиями ПБ 10-382–00 подлежат регистрации в органах Ростехнадзора до пуска их в работу краны всех типов, перечис- ленных выше, а также краны-трубоукладчики и краны-манипуляторы за исключением не подлежащих регистрации:

кранов мостового типа и консольных кранов грузоподъемностью до 10 т включительно, управляемых с пола посредством кнопочного аппа- рата, подвешенного на кране, или со стационарного пульта;

кранов стрелового типа с постоянным вылетом или не снабженных механизмом поворота;

переставных кранов для монтажа мачт, башен, труб, устанавливае- мых на монтируемом сооружении;

кранов мостового типа и башенных кранов, используемых в учеб- ных целях на полигонах учебных заведений;

кранов, установленных на экскаваторах, дробильно-перегрузочных агрегатах, отвалообразователях и других технологических машинах, ис- пользуемых только для ремонта этих машин;

электрических талей.

Разрешение на пуск в работу крана, подлежащего регистрации, должно быть получено в органах Ростехнадзора в следующих случаях:

перед пуском в работу вновь зарегистрированного крана;

после монтажа, вызванного установкой крана на новом месте (кро-

ме стреловых и быстромонтируемых башенных кранов);

после реконструкции крана;

после ремонта с заменой расчетных элементов или узлов металло- конструкций крана с применением сварки;

после установки на кране нового ограничителя грузоподъемности. В соответствии с ПБ 10-382–00 руководители организаций и индиви-

дуальные предприниматели – владельцы кранов, грузозахватных приспо- соблений, крановых путей, а также руководители организаций и индиви- дуальные предприниматели, осуществляющие эксплуатацию грузоподъ- емных кранов,  обязаны обеспечить их содержание в исправном состоя- нии и безопасные условия работы посредством организации надлежащего освидетельствования, осмотра, ремонта, надзора и обслуживания.

Для этого работодатель издает приказ об организации технического надзора и обеспечивает:

назначение инженерно-технического работника (ИТР) по надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных кранов, грузозахватных приспособлений и тары,

назначение ИТР, ответственного за содержание грузоподъемных кранов в исправном состоянии;

назначение лица, ответственного за безопасное производство работ кранами;

установление порядка периодических осмотров, технических об- служиваний и ремонтов, обеспечивающих содержание кранов, крановых путей, грузозахватных приспособлений и тары в исправном состоянии;

установление требуемого ПБ 10-382–00 устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов порядка обучения и периодической проверки знаний у персонала, обслуживающего краны, а также проверки знаний ПБ 10-382–00 у ответственных специалистов;

обеспечение ответственных специалистов правилами безопасности, должностными инструкциями и руководящими указаниями по безопасной эксплуатации кранов, а обслуживающего персонала – производственными инструкциями;

разработку должностных инструкций для ответственных специали- стов и производственных инструкций для обслуживающего персонала, журналов, проектов производства работ, технологических карт, техниче- ских условий на погрузку и разгрузку, схем строповки, складирования гру- зов и других регламентов по безопасной эксплуатации кранов;

выполнение ответственными специалистами ПБ 10-382–00 долж- ностных инструкций, а обслуживающим персоналом – производственных инструкций.

Для непосредственного управления грузоподъемными машинами и их обслуживания владельцем назначаются крановщики (машинисты), их помощники (в случае необходимости), слесари, наладчики приборов безо-

пасности, а также электромонтеры (для кранов с электроприводом). Для зацепки, обвязки (строповки) и навешивания груза на крюк крана назнача- ются стропальщики. Подготовка и аттестация крановщиков и их помощни- ков, стропальщиков, слесарей, электромонтеров и наладчиков приборов безопасности проводится в профессионально-технических учебных заве- дениях, а также на курсах и в технических школах обучения рабочих ука- занным специальностям, создаваемых в организациях, располагающих ба- зой для теоретического и производственного обучения и имеющих разре- шение (лицензию) органов Ростехнадзора. Подготовка рабочих указанных специальностей осуществляется по программам, разработанным учебными центрами и согласованным с Ростехнадзором.

Участие представителя органов Ростехнадзора в работе квалифика- ционной комиссии при первичной аттестации крановщиков, их помощни- ков, наладчиков приборов безопасности и стропальщиков обязательно. О дате проведения экзаменов органы Ростехнадзора (инспектор) должны быть уведомлены не позднее чем за 10 дней. Аттестация других рабочих, обслуживающих краны, может проводиться без участия представителя Ростехнадзора квалификационной комиссией организации, проводившей обучение. Повторная проверка знаний обслуживающего персонала (кра- новщиков, их помощников, слесарей, электромонтеров, наладчиков при- боров безопасности и стропальщиков) квалификационной комиссией проводится:

периодически, не реже одного раза в 12 мес.;

при переходе работника на другое место работы;

по требованию ИТР по надзору за безопасной эксплуатацией гру- зоподъемных кранов или представителя Ростехнадзора.

Повторная проверка знаний проводится в объеме производственной инструкции. Участие представителя Ростехнадзора в повторной проверке знаний обслуживающего персонала не обязательно.

Приборы и устройства безопасности

Особое значение для обеспечения безопасности эксплуатации гру- зоподъемных кранов имеют наличие и работоспособное состояние при- боров и устройств безопасности, которые выполняют измерительные, контролирующие, блокирующие, сигнальные, информационные и другие функции.

Прибор безопасности – это техническое устройство электронного типа, устанавливаемое на грузоподъемном кране и предназначенное для отключения механизмов в аварийных ситуациях или их предупреждения.

Устройство безопасности – это техническое устройство механиче- ского, электрического, гидравлического или иного (неэлектронного) типа,

устанавливаемое на кране и предназначенное для отключения механизмов в аварийных ситуациях, их предупреждения или для предупреждения ма- шиниста крана об аварийной ситуации.

Конструкции приборов и устройств безопасности разнообразны, в качестве примера остановимся на некоторых из них.

Ограничители рабочих движений механизмов крана представляют собой систему рычагов, воздействующих при определенных положениях на концевые выключатели. Краны должны быть оборудованы ограничите- лями рабочих движений для автоматической остановки:

механизмов подъема грузозахватного органа (кроме электриче- ских талей, оснащенных муфтой предельного момента) в его крайних верхнем и нижнем положении. Ограничитель нижнего положения грузо- захватного органа может не устанавливаться, если по условиям эксплуа- тации крана не требуется опускать груз ниже уровня, указанного в пас- порте крана;

механизма изменения вылета;

механизмов передвижения мостовых, козловых, консольных, пор- тальных кранов или их грузовых тележек, работающих на одном крановом пути и др.

Ограничители рабочих движений должны устанавливаться также при необходимости ограничения хода любого механизма, в том числе меха- низмов поворота, выдвижения телескопической секции стрелы или секций при монтаже крана, грузозахватного органа, подъема кабины.

Ограничитель механизма подъема груза или стрелы должен обеспе- чить остановку грузозахватного органа при подъеме без груза и зазоре меж- ду грузозахватным органом и упором у электрических талей – не менее 50 мм, у других кранов – не менее 200 мм. При скорости подъема груза бо- лее 40 м/мин на кране должен быть установлен дополнительный ограничи- тель, срабатывающий до основного ограничителя и переключающий схему на пониженную скорость подъема.

Регистратор параметров работы крана  это прибор безопасно- сти, регистрирующий параметры работы грузоподъемного крана; устанав- ливается на кранах мостового типа грузоподъемностью более 10 т и груп- пы классификации (режима) не менее А6 по ИСО 4301/1; на башенных кранах грузоподъемностью более 5 т; портальных, железнодорожных и стреловых кранах. Регистратор параметров работы крана обеспечивает за- пись и длительное хранение:

общей информации о характере использования крана в течение всего срока его службы – количество рабочих циклов для разных диапазо- нов нагружения, наработку крана, группу классификации режима работы по ИСО 4301/1 и характеристическое число;

оперативной информации о работе крана в течение последних ча- сов – даты, текущего времени, степени загрузки крана, массы груза на крюке, выходных значений всех датчиков, срабатывании реле блокировки, концевых выключателей и координатной защиты;

сведений о всех перегрузках в течение срока службы с указанием даты, времени и рабочих параметров при перегрузке крана.

Считывание информации выполняется с помощью малогабаритного прибора считывания, а расшифровка – на персональном компьютере.

Тупиковый упор – это ограничитель движения транспортного или подъемно-транспортного рельсоколесного устройства (грузоподъемного крана, локомотива, вагона, тележки и др.), предназначенный для гашения скорости и предотвращения его схода с концевых участков рельсового пу- ти при аварийных ситуациях (отказе тормозов или иных ограничителей передвижения).

Буферные устройства (буферы) применяют для смягчения удара при наезде крана (грузовой тележки) на тупиковые упоры, размещенные на рельсовых путях. С этой целью их, как правило, выполняют резиновыми. Если эксплуатационной документацией предусмотрена установка тупико- вых упоров безударного типа, буферные устройства на ходовых тележках в этом случае не устанавливают.

Проверку работы устройств и приборов безопасности, установлен- ных на грузоподъемной машине, проводит наладчик согласно методикам, изложенным в эксплуатационных документах приборов, руководстве по эксплуатации грузоподъемной машины, соответствующих программах ис- пытаний приборов и грузоподъемных машин.

Техническое обслуживание приборов безопасности проводят одно- временно с техническим обслуживанием кранов. Проверку состояния при- боров безопасности осуществляют в следующих случаях:

перед регистрацией крана;

при очередном полном техническом освидетельствовании крана;

при освидетельствовании крана с истекшим нормативным сроком службы;

перед заключением договора на обслуживание и ремонт приборов безопасности;

после ремонта, технического обслуживания приборов безопасности;

после замены приборов безопасности одного типа на приборы дру- гого типа;

при расследовании аварии грузоподъемного крана;

в других случаях, предусмотренных руководством по эксплуатации приборов безопасности.

Техническое освидетельствование грузоподъемных кранов

Техническое освидетельствование грузоподъемного крана имеет це- лью установить, что:

кран, его установка соответствуют ПБ 10-382–00, паспортным дан- ным, представленным для регистрации документам;

кран находится в состоянии, обеспечивающем безопасную работу.

При техническом освидетельствовании должны быть осмотрены в работе его механизмы и электрооборудование, приборы, устройства безо- пасности, тормоза, ходовые колеса и аппараты управления, а также осве- щение, сигнализация и регламентированные правилами габариты.

Нормы браковки канатов и элементов грузоподъемной машины ука- зывают в инструкции по эксплуатации. При отсутствии в инструкции соответствующих норм браковка канатов и элементов проводится в соот- ветствии с ПБ 10-382–00.

Краны до пуска в работу должны быть подвергнуты полному техни- ческому освидетельствованию согласно руководству по эксплуатации кра- на. Краны, подлежащие регистрации в органах Ростехнадзора, подвергают техническому освидетельствованию до их регистрации.

Краны в течение нормативного срока службы подвергают периоди- ческому техническому освидетельствованию:

частичному  не реже одного раза в 12 мес.;

полному  не реже 1 раза в 3 года, за исключением редко исполь- зуемых кранов (краны для обслуживания машинных залов, электрических и насосных станций, компрессорных установок, а также другие краны, ис- пользуемые только при ремонте оборудования).

Редко используемые грузоподъемные краны подвергают полному техническому освидетельствованию не реже 1 раза в 5 лет. Отнесение кра- нов к категории редко используемых производит владелец по согласова- нию с органами Ростехнадзора.

Внеочередное полное техническое освидетельствование грузоподъ- емного крана проводят после:

монтажа, вызванного установкой крана на новом месте;

реконструкции крана;

ремонта расчетных металлоконструкций крана с заменой элемен- тов или узлов с применением сварки;

установки сменного стрелового оборудования или замены стрелы;

капитального ремонта или замены грузовой или стреловой лебедки;

замены крюка или крюковой подвески, несущих или вантовых ка- натов кранов кабельного типа и др.

При мелком ремонте крана с применением сварки без замены рас- четных элементов и узлов, например, при установке усиливающих на-

кладок, заварке мелких трещин, раковин и т. п., внеочередное техниче- ское освидетельствование может не проводиться. После замены крюка или крюковой подвески могут быть проведены только статические ис- пытания крана грузом; при этом ранее установленные сроки очередного технического освидетельствования (полного или частичного) остаются без изменения. После замены отдельных элементов механизмов крана (барабана, редуктора шестерни, вала и т. п.) полное техническое освиде- тельствование может не проводиться. В этом случае проводят испытание механизма подъема рабочим грузом. При замене тормоза осуществляют статические испытания крана и делают запись в паспорте крана в графе

«Сведения о ремонте». После замены изношенных грузовых или других канатов, а также во всех случаях перепасовки канатов проверяют пра- вильность запасовки и надежность крепления концов канатов, а также обтяжку канатов рабочим грузом, о чем должна быть сделана запись в паспорте крана.

Техническое освидетельствование грузоподъемного крана проводит ИТР по надзору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных кранов при участии ИТР, ответственного за содержание грузоподъемных кранов в ис- правном состоянии.

Кран, отремонтированный на специализированном ремонтном пред- приятии и доставленный на место эксплуатации в собранном виде, должен пройти полное техническое освидетельствование на ремонтном предпри- ятии перед отправкой его владельцу. Акт технического освидетельствова- ния должен быть приложен к паспорту крана. До пуска в работу владелец крана должен провести его частичное техническое освидетельствование, и занести его результаты в паспорт.

При полном техническом освидетельствовании кран подвергают ос- мотру, статическим и динамическим испытаниям.

Грузоподъемные краны, отработавшие нормативный срок службы, должны подвергаться экспертному обследованию и техническому диагно- стированию, включая полное техническое освидетельствование, выпол- няемое специализированными экспертными организациями в соответствии с нормативными документами Ростехнадзора и головных организаций. В случае положительного экспертного заключения и исправления обнару- женных дефектов экспертной организацией выдается разрешение на даль- нейшую эксплуатацию такого крана на определенный срок, от двух до пя- ти лет, устанавливаемый экспертом в зависимости от условий эксплуата- ции крана и режима его работы. Результаты технических освидетельство- ваний и экспертных обследований должны обязательно заноситься в пас- порт крана ИТР ответственным за содержание грузоподъемных кранов в исправном состоянии.

Требования безопасности при эксплуатации транспортных средств непрерывного действия

Для транспортирования больших объемов стабильных по направле- нию, однородных по содержанию и непрерывных по подаче грузов наиболее эффективным являются транспортные средства непрерывного действия – конвейеры всех типов, монорельсовые и подвесные канатные дороги, пневматический, гидравлический и трубопроводный транспорт.

Опасными и вредными производственными факторами при эксплуа- тации транспортных средств непрерывного действия являются:

движущиеся элементы транспортных средств и перемещаемые ими грузы, материалы;

вращающиеся элементы приводных, натяжных, загрузочных, раз- грузочных узлов и др.;

поражение электрическим током;

повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны и производственных помещений;

недостаточная освещенность.

Особую опасность при использовании транспортных средств непре- рывного действия представляет контакт с подвижными элементами (зубча- тыми колесами, шкивами, грузом и др.) и зоны набегания ленты (у шкивов, роликов), захват за незастегнутую, незаправленную надлежащим образом спецодежду, рукавицы и т. п.

Рассмотрим требования безопасности к каждому типу транспортных средств непрерывного действия.

Ленточный конвейер – это транспортное средство непрерывного действия с объединенным грузонесущим и тяговым органом в виде замк- нутой (бесконечной) гибкой конвейерной ленты. Лента приводится в дви- жение силой трения между ней и приводным барабаном; опирается по всей длине на стационарные роликоопоры.

Ленточные конвейеры подразделяют как по профилю – линейные и нелинейные (последние бывают либо с желобчатым профилем, либо с бор- тами), так и по виду поверхности ленты.

Ленточные конвейеры должны оборудоваться:

датчиками бокового схода ленты, отключающими привод конвейе- ра при сходе ленты на сторону более 10 % ее ширины;

средствами пылеподавления в местах перегрузок;

устройствами по очистке лент и барабанов;

устройствами, улавливающими грузовую ветвь ленты при ее раз- рыве, и устройствами, контролирующими целостность тросов ленты в вы- работках с углом наклона более 10°;

средствами защиты, обеспечивающими отключение конвейера при превышении допустимого уровня транспортируемого материала в местах пе- регрузки, снижении скорости ленты до 75 % номинальной (пробуксовка) и др.;

устройством для отключения конвейера из любой точки по его длине;

тормозными устройствами;

блокировочными устройствами, отключающими конвейер при снижении давления воды в трубопроводе ниже установленной нормы.

Для конвейерных линий, работающих с автоматическим или дистан- ционным автоматизированным управлением, допускается блокировка ра- боты всей линии с давлением воды в самой дальней по направлению ее движения точке участка трубопровода, предназначенного для тушения по- жара в конвейерной выработке.

Аппаратура автоматического или дистанционного автоматизирован- ного управления конвейерными линиями должна обеспечивать:

а) включение каждого последующего конвейера в линии только по- сле установления номинальной скорости движения тягового органа преды- дущего конвейера;

б) отключение всех конвейеров, транспортирующих груз на остано- вившийся конвейер, а в линии, состоящей из скребковых конвейеров, при неисправности одного из них – отключение и впереди стоящего;

в) невозможность дистанционного повторного включения неисправ- ного конвейера при срабатывании электрических защит электродвигателя, неисправности механической части конвейера (обрыв или заклинивание рабочего или тягового органа), при срабатывании защит из-за затянувше- гося пуска конвейера, снижении скорости ленты до 75 % номинальной (пробуксовки) и др.;

г) местную блокировку, предотвращающую пуск данного конвейера с пульта управления;

д) отключение конвейера при затянувшемся пуске;

е) двустороннюю телефонную или громкоговорящую связь между пунктами установки приводов конвейера и пультом управления;

ж) блокировку пуска конвейера при отсутствии давления воды в про- тивопожарном ставе;

з) блокировку пуска конвейера при снятом ограждении.

Движущиеся части конвейеров (приводные, натяжные, отклоняющие барабаны, натяжные устройства, канаты и блоки натяжных устройств, ре- менные, зубчатые, цепные и другие передачи, муфты и т. п., а также опор- ные ролики и ролики нижней ветви тягового органа в зоне рабочих мест, шкивы, набегающие участки лент на расстоянии не менее радиуса бараба- на плюс 1,0 м от линии касания ленты и барабана), к которым в зонах ра- бочих мест возможен доступ работников, должны быть ограждены.

Защитные ограждения конвейеров должны быть откидными (на пет- лях, шарнирах) или съемными, изготовленными из отдельных секций. Для удобства обслуживания конвейеров в ограждениях предусматривают двер- цы и крышки. Ограждения, дверцы и крышки снабжают приспособления- ми для надежного удержания их в закрытом положении и в случае необхо- димости блокируют с приводом конвейера для его отключения при снятии (открытии) ограждения.

Защитные ограждения конвейеров изготавливают из металлических листов или из сетки c ячейками размером не более 20 х 20 мм. Не допуска- ется изготавливать ограждения из наваренных на каркас прутьев и полос. Для подвесных конвейеров размер ячеек сетки для ограждения может быть увеличен в зависимости от характера транспортируемого груза.

В зоне возможного нахождения людей ограждают:

а) канаты и блоки натяжных устройств, грузы натяжных устройств на высоту их перемещения и участок пола под ними;

б) загрузочные устройства для насыпных грузов, периодически очи- щаемые обслуживающим персоналом;

в) нижние выступающие части конвейера, пересекающего проходы для людей или проезды для транспортных средств устройством навесов, продолженных за габариты конвейера не менее чем на 1,0 м;

г) приемные устройства (бункеры, горловины машин и т. п.), уста- новленные в местах сброса грузов с конвейеров;

д) участки трассы конвейеров (кроме подвесных), через которые не допускается проход людей, установкой вдоль трассы перил высотой не ме- нее 1,0 м со сплошной обшивкой по низу на высоте не менее 0,15 м от уровня пола и дополнительной – на высоте 0,5 м от пола.

На рабочих местах обслуживания конвейера или конвейерной линии должны быть размещены таблички, разъясняющие значения применяемых средств сигнализации и режим управления конвейером.

Ширина проходов для обслуживания конвейеров должна быть не менее 0,75 м и не менее 1,0 м между параллельно установленными конвей- ерами с допускаемым уменьшением до 0,7 м при укрытии конвейеров по всей трассе жесткими или сетчатыми ограждениями.

Высота проходов вдоль конвейеров, установленных в производст- венных зданиях, должна быть не менее 2,0 м, а при наличии постоянных рабочих мест – не менее 2,1 м.

Высота проходов вдоль конвейеров, установленных в галереях, тон- нелях, на эстакадах, должна быть не менее 1,9 м.

Вдоль конвейеров в галереях с наклоном от 6 до 12° устанавливают по ширине прохода настилы с поперечинами, при наклоне более 12° – ле- стничные марши.

При длине конвейера более 20,0 м и высоте от уровня пола до низа наиболее выступающих частей конвейера не более 1,2 м в необходимых местах устанавливают мостики шириной не менее 1,0 м с поручнями высо- той не менее 1,0 м с бортовой обшивкой понизу высотой не менее 0,15 м и дополнительной ограждающей планкой на высоте 0,5 м. Мостики уста- навливают в производственных зданиях не более чем через 50 м друг от друга, на эстакадах – не более чем через 100 м. Мостики устанавливают с зазором не менее 0,6 м от наиболее выступающей части транспортируе- мого груза и не менее 2,0 м от настила мостика до низа наиболее высту- пающих строительных конструкций (коммуникационных систем) произ- водственного или складского здания.

Конвейеры, у которых оси приводных и натяжных барабанов, шки- вов или звездочек находятся выше 1,5 м от уровня пола, оборудуют пло- щадками для обслуживания с ограждением поручнями высотой не менее 1,0 м и со сплошной обшивкой по низу на высоте не менее 0,15 м и допол- нительной ограждающей планкой на высоте 0,5 м.

Лестницы переходных мостиков и площадок для обслуживания кон- вейеров должны иметь ширину не менее 0,7 м, наклон марша – не более 45° при постоянной эксплуатации, не более 60° – при эксплуатации 1–2 раза в смену. На участках конвейеров, осмотр которых проводится ре- же одного раза в смену, и в случае невозможности размещения маршевых лестниц допускается устанавливать мостики с вертикальными лестницами шириной от 0,4 до 0,6 м.

Настилы мостиков и площадок устраивают сплошными из сталь- ных рифленых листов с направленным рельефом, они должны быть не- скользкими.

Для снятия с ленточного конвейера статического электричества мо- жет быть установлен статический токосъемник в районе сбегающей части конвейерной ленты у приводного шкива или натяжного ролика.

С целью предупреждения на ленточных конвейерах аварийных си- туаций, связанных с разрывом конвейерной ленты, должен осуществляться контроль состояния ленты с выявлением внешних и внутренних поврежде- ний ленты и своевременный ремонт отдельных ее участков.

Ленточный конвейер, устанавливаемый с углом наклона более 10°, рекомендуется оборудовать ловителями ленты. Из-за пробуксовки конвей- ерной ленты на приводном барабане в местах загрузки ленточного конвей- ера могут возникнуть значительные завалы транспортируемого материала, вызывающие в свою очередь повышенный износ обкладок ленты и футе- ровки барабана и даже воспламенение ленты, для предотвращения которых конвейер должен оснащаться датчиками контроля пробуксовки ленты. Скорость движения ленты для пожароопасных помещений не должна пре- вышать 2,5 м/с, для взрывоопасных – 2 м/с.

Для снижения опасности повреждения конвейерной ленты и с целью уменьшения ее износа загрузочные устройства должны обеспечивать сни- жение высоты падения кусков груза на ленту, сообщение грузовому потоку при загрузке скорости, близкой к скорости движения ленты по величине и направлению, центрированную подачу груза на ленту, заданную произво- дительность, разделение грузопотока на фракции для создания подсыпки, возможность регулирования и контроля режима истечения грузопотока, отделение негабаритов и посторонних предметов, уменьшение пылеобра- зования.

Перед пуском ленточного конвейера проверяют:

состояние ленты и ее стыков;

исправность звуковой, световой сигнализации, сигнализирующих датчиков, блокировок;

наличие и работоспособность противопожарной защиты конвейера;

надежность работы устройств аварийного останова;

правильность натяжения конвейерной ленты;

наличие и исправность роликов;

наличие защитного заземления электрооборудования, брони кабе- лей, рамы конвейера;

наличие и надежность ограждений приводных, натяжных и конце- вых барабанов.

В процессе эксплуатации ленточного конвейера необходимо систе- матически контролировать:

правильность загрузки конвейерной ленты транспортируемым ма- териалом;

плавность движения и состояние конвейерной ленты; положение и работу щеток и скребков.

Ленточный конвейер или конвейерная линия должны быть немед- ленно остановлены при:

пробуксовке конвейерной ленты на приводных барабанах; при по- явлении запаха гари, дыма, пламени; при ослаблении натяжения конвейер- ной ленты сверх допустимого;

сбегании конвейерной ленты на роликоопорах или барабанах до касания ею неподвижных частей конвейера и других предметов;

неисправности защит, блокировок, средств экстренной остановки конвейера;

отсутствии или неисправности ограждающих устройств;

неисправных болтовых соединений, при обнаружении незатянутых болтов;

повышенном уровне шума в редукторе привода;

отсутствии двух и более роликов на смежных опорах;

повреждениях конвейерной ленты и ее стыкового соединения, соз- дающих опасность аварии;

заклинивании барабанов.

Во время работы ленточного конвейера не допускается:

устранение перекоса конвейерной ленты с использованием метал- лического прута, трубы, палки и т. п., регулирование положения барабанов и роликовых опор;

хранение горючих жидкостей, смазочных и обтирочных материа- лов вблизи пусковых устройств конвейера;

применение для редукторов приводов конвейеров смазочных мате- риалов, не рекомендованных заводом-изготовителем;

работа при неисправных реле скорости, реле защиты от пробуксов- ки конвейерной ленты, реле схода конвейерной ленты, сигнальных устрой- ствах и устройствах экстренней остановки конвейера;

смазка подшипников и других трущихся деталей;

допуск посторонних лиц к управлению конвейером.

После окончания работы ленточного конвейера необходимо отклю- чить конвейер от электросети; очистить ленту, сделать запись в журнале осмотра и ремонта конвейера об обнаруженных неполадках и мерах по их устранению.

Роликовый конвейер (рольганг) – это транспортное средство непре- рывного действия, предназначенное для транспортирования массовых штучных и тарных грузов по роликам, размещенным на небольшом рас- стоянии один от другого на опорной станине.

Роликовые конвейеры бывают неприводные и приводные. На непри- водных роликовых конвейерах штучные грузы продвигаются вручную или под действием силы тяжести (на наклонных конвейерах). На приводных конвейерах ролики вращаются от бесконечной цепи или ленты либо каж- дый ролик получает вращение от индивидуального электропривода. Неприводные применяют на промышленных складах, а приводные – в прокатных цехах металлургических заводов и др.

При использовании стационарных неприводных роликовых конвейе- ров для перемещения грузов под воздействием гравитации требуется опре- деленный перепад высот между пунктом загрузки и пунктом доставки. В зависимости от характера груза угол наклона таких конвейеров может колебаться от 1,5 до 11°.

Неприводные роликовые конвейеры могут иметь криволинейную трас- су в плане, угловые вставки для изменения направления подачи груза до 90°, дополнительные боковые ответвления для передачи, подачи или съема груза.

Неприводные роликовые конвейеры должны иметь в разгрузочной части ограничительные упоры и приспособления для гашения инерции движущегося груза.

При перемещении по роликовому конвейеру груз или поддон (с гру- зом или без груза) должны опираться не менее чем на 3 ролика, а во избе- жание падения на закруглениях конвейера следует устанавливать защит- ные реборды высотой 100–150 мм. Для предотвращения падения груза с неприводного роликового конвейера его рабочая дорожка с внешней сто- роны трассы на поворотах и с обеих сторон при расположении рабочей до- рожки на высоте более 1,5 м от пола оснащается направляющими рейками или поручнями.

Плавное и безопасное перемещение грузов по роликовому конвейеру будет обеспечено, если длина роликов на 50–100 мм больше ширины груза или равна ей. Шаг роликов должен составлять 1/3 длины груза.

Требования безопасности к складированию грузов

На всех стадиях движения материального потока, начиная от пер- вичного источника сырья и заканчивая конечным потребителем, существу- ет объективная необходимость в складах – специально оборудованных местах для содержания запасов.

Складские помещения, как правило, сооружают прямоугольной формы в плане без перепадов высот, с пролетами одного направления и одинаковой ширины. При необходимости склады оборудуют съездами и выравнивателями. Для компенсации разных уровней пола и пола кузова транспортного средства используют выравнивающие платформы, которые монтируются в приямках складских помещений. Размеры пролетов для зданий без мостовых кранов – 12, 18 и 24 м, для зданий, оборудованных мостовыми кранами – 18, 24, 30 м и более (в необходимых случаях допуска- ется применение пролетов 9 и 12 м). Высоту склада (без мостовых кранов) принимают для пролетов до 12 м равной от 4,8 до 6 м, для пролетов 18 и 24 м – 5,2, 10,8 м и более. При небольшом складском обороте и исполь- зовании грузовых пакетов можно считать оптимальной высоту складских помещений, равной 6 м. Оптимальность такой высоты обусловлена воз- можностью применения относительно дешевых трехярусных каркасных стеллажей, средств электротранспорта, установок автоматического пожа- ротушения. В зданиях с мостовыми кранами и кранами-штабелерами вы- соту помещений определяют расчетом.

Грузовая площадь склада может быть определена исходя из допусти- мой нагрузки на единицу площади склада или по объемным показателям. В площадь склада входит и вспомогательная площадь, т. е. площадь прохо- дов и проездов. Ее размер зависит от характера хранимых на складе грузов, технологии складских работ, внутренней компоновки складских помещений и их оборудования, от параметров напольного подъемно-транспортного обо- рудования. Ширину главных проходов рассчитывают по формулам

А = 2 · В + 3 · СиА = В + R + С,

где В – ширина транспортного средства, м; С – граница зазоров между транспортными средствами, а также между ними и стеллажами (прини- мают около 0,2 м); R – внутренний радиус поворота транспортного сред- ства, м.

Для осмотра грузов вдоль всего периметра склада между стенами и стеллажами, а также между стеллажами и штабелями оборудуют прохо- ды шириной не менее 0,8 м.

Протяженность погрузочно-разгрузочного фронта определяют исхо- дя из количества одновременно подаваемых транспортных средств.

Длина фронта работ со стороны железнодорожной платформы:

LЖП = n1 · l + (n1 – 1) · l1, м,

где l и l1 – соответственно длина железнодорожного вагона и промежутков

(сцепок) между вагонами, м; n1 – число вагонов; со стороны автомобильной платформы:

LАП = n2 · b + (n2 – 1) · b1, м,

где b и b1 – соответственно ширина автотранспортного средства и расстоя- ние между продольными бортами соседних автомобилей по фронту по- грузки, м; n2 – число автотранспортных средств.

Длина фронта работ должна быть равной длине склада или меньше

ее. Если расчетная длина фронта работ превышает длину склада, то его со стороны автомобильной платформы делают с уступами (искусственно со- храняя протяженность фронта работ в пределах протяженности склада), а со стороны железнодорожного пути удлиняют платформу.

Для предохранения строительных конструкций от механических по- вреждений и для облегчения подъезжающего транспорта конструкцию рамп выделяют опознавательной или сигнально-предупреждающей окра- ской. Торцовую часть рамп окрашивают в желтый цвет. Сверху и снизу на торцовой части рамп наносят горизонтальные полосы черного цвета ши- риной 100 и 300 мм. Опорные колонны на рампах окрашивают по пери- метру чередующимися черными и желтыми полосами шириной 200 мм. Общая высота окраски основания колонны – 1200 мм.

Расчет потребности количества механизмов производят отдельно для основных операций технологического процесса переработки грузов:

поступление грузов на склад;

размещение грузов на хранение и отборке со склада;

отправка грузов со склада.

Потребность механизмов при поступлении грузов на склад:

NПОСТ = (ЕСКЛАДА · ТЦИКЛА · КНП · УПОСТ · КЗАП)/З · tМЕХ · 100,

где NПОСТ – потребность в технике, обслуживающей поступающие на склад грузы; ЕСКЛАДА – единовременная вместимость склада, пакетоподдонов (под.); ТЦИКЛА – продолжительность цикла работы механизма, с/поддон; КНП – коэффициент неравномерности поступления грузов на склад; УПОСТ – уровень механизации работ при поступлении грузов на склад, %; КЗАП – коэффициент запаса техники; З – товарооборачиваемость, дней; tМЕХ – су- точный ресурс рабочего времени механизма, с/смену.

Потребность в механизмах при размещении грузов на хранение и от- борке со склада:

N = (ЕСТЕЛ · ТЦИКЛА · УСТЕЛ · КЗАП. ШТАБЕЛЕРОВ)/З · tМЕХ · 100;

N = (ЕШТАБ · ТЦИКЛА · УШТАБ · КЗАП. ПОГРУЗЧИКОВ)/З · tМЕХ · 100,

где ЕСТЕЛ – емкость стеллажного оборудования, поддонов; ЕШТАБ – емкость штабельного хранения, поддонов; УСТЕЛ – уровень механизации при уклад- ке грузов в стеллажи, %; УШТАБ – уровень механизации при обработке шта- белей, %.

Потребность в механизмах при отправке грузов со склада:

N = (ЕСКЛАДА · ТЦИКЛА · УОТПРАВКИ · КНО · КЗАП)/З · tМЕХ · 100,

где КНО – коэффициент неравномерности отправки грузов со склада (рас- считывают как отношение грузооборота наиболее напряженного месяца к среднемесячному грузообороту склада).

Проезд напольных транспортных средств и проход работников с внеш- них сторон склада осуществляется по рампам, представляющим собой плат- формы, возвышенные со стороны железнодорожного пути на 1,1 м, со сторо- ны автомобильного подъезда – на 0,9 м, а со стороны склада являющиеся продолжением его пола шириной 2–6 м, как правило, на всю длину склада.

Для въезда напольного транспорта на рампу с обеих сторон ее уст- раивают пандусы, уклон которых (отношение высоты к основанию) со- ставляет 1/10–1/15.

Количество и частота установки дверей и ворот зависят от принятой технологии погрузочно-разгрузочных и складских работ. Например, при выгрузке грузов с железнодорожного транспорта на рампу двери устраи- вают по фронту разгрузки через каждые 14–16 м, т. е. на длину полувагона в подаче. При технологии, предусматривающей въезд состава внутрь скла- да, ограничиваются одними–двумя большими воротами.

Двери складов в их нижней части окрашивают черным цветом на вы- соту 200 мм, верхнюю балку дверного проема – желтым. Желтая полоса наносится для того, чтобы при движении механизмов они не задевали за дверной проем. Двери окрашивают в коричневый, серый или другой ней- тральный цвет.

Наряду с опознавательной, сигнально-предупреждающей окраской на рампах предусматривают различного рода информационные указатели, которые делятся на два типа:

цифровые указатели секций склада в виде планшетов размером 500 х 500 мм, подвешенные не ниже 3 м над уровнем земли (предназначе- ны для ориентации транспорта и подъемно-транспортных механизмов);

указатели складских помещений в виде цифровых и буквенных обозначений и одной пиктограммы – стрелки, размещаемые на дверях сек- ций на уровне глаз (предназначены для ориентации внутри склада).

В обеспечении безопасности наряду с типом и устройством склада большую роль играет правильность складирования и размещения грузов.

Складирование грузов – это укладка грузов на специальной спланиро- ванной площадке с уклоном не более 5о. В соответствующих местах пло- щадки должны быть сделаны надписи: «Въезд», «Выезд», «Разворот» и др.

Способы складирования и хранения материалов зависят от их габари- тов и назначения. Все конструктивные элементы и детали укладывают в штабеля или устанавливают в кассеты или пирамиды. В штабель укладыва- ют изделия только одной марки, обозначение которой необходимо обращать в сторону проезда или прохода, а подъемные петли – вверх. Способы уклад- ки должны обеспечивать устойчивость штабелей, пакетов и грузов, находя- щихся в них; механизированную разборку штабеля и подъем груза; безо- пасность работников на штабеле и вокруг него; применения СИЗ работни- ков и пожарной техники; циркуляцию воздушных потоков и др.

Штабеля укладывают на деревянные инвентарные подкладки, распо- ложение которых должно обеспечивать свободный сток воды. Между яру- сами деталей и изделий располагают деревянные прокладки. Чтобы обес- печить устойчивость штабеля и предотвратить несчастные случаи, связан- ные с обрушением штабеля, прокладки рассчитывают на смятие:

R  Q/n · l · b,

где R – сопротивление материала прокладок (сосна или ель) на сжатие и смятие; Q – общий вес штабеля; n – число прокладок в ряду; l – длина прокладок; b – ширина прокладок.

Если нижний ряд прокладок находится в условиях повышенной влажности, то при расчете прокладок на смятие вводят коэффициент усло- вий работы m = 0,85. Сравнивая расчетное сопротивление R с допустимым

значением в соответствии со СНиП 30-04–2001 «Складские здания» дела- ют вывод об устойчивости или неустойчивости штабеля.

Прокладки и подкладки в штабелях располагают в одной вертикальной плоскости, их толщина при укладке панелей, блоков и тому подобных конст- рукций должна быть больше высоты выступающих подъемных петель не ме- нее чем на 20 мм. При высоте штабеля до 1 м расстояние до ближайшего же- лезнодорожного или подкранового пути должно быть не менее 2 м, при большей высоте – 2,5 м. Ширина проходов между штабелями – не менее 1 м, между группами штабелей – 1,5 м, главный проход – не менее 2,5 м.

Электро- и автопогрузчики, используемые для укладки штабелей и пакетов, с высотой подъема груза более 2 м оборудуют ограждением над головой водителя. Автопогрузчики также оборудуют:

надежными тормозами, обеспечивающими тормозной путь при скорости движения 10 км/ч не более 2,5 м;

глушителем с искрогасителем;

зеркалом заднего вида, стеклоочистителем, звуковым сигналом, фарами, световой сигнальной системой;

системой централизации отработавших газов (если автопогрузчик используют в помещении);

концевыми выключателями ограничения подъема груза и опуска- ния подъемного устройства (если автопогрузчик с механической системой подъема груза). Концевые выключатели механизма подъема должны оста- навливать приспособление для захвата груза на расстоянии не менее 200 мм до верхнего предельного положения.

На погрузчике должны быть нанесены и видны надписи с указанием регистрационного номера, грузоподъемности, даты следующего испытания. Погрузчики с вилочными захватами, предназначенные для транспор- тирования мелких и неустойчивых грузов, оборудуют предохранительной рамой или кареткой для упора при перемещении. При наличии риска паде- ния груза на водителя погрузчики обеспечивают защитным навесом над

его рабочим местом.

Таблица 5.18

Расчет силы тяги

Схема Формула

F = Q · f

F = Q · [(k1 + k2)/d]

Окончание табл. 5.18

Схема Формула

F = Q · (sin + f · cos)

F = Q · {sin + [(k1 + k2)/d] · cos]}

Примечание.

Q – вес перемещаемого груза; f – коэффициент трения скольжения; d – диаметр катков; k1 – коэффициент трения качения между поверхностью качения и катками (табл. 5.19); k2 – коэффициент трения качения между катками и грузом (табл. 5.19).

Таблица 5.19

Значения коэффициентов трения качения

Сочетание соприкасающихся поверхностей k1 и k2

Сталь по стали 0,08

Сталь по дереву 0,07

Дерево по дереву 0,08

Сталь по бетону 0,06

Дерево по бетону 0,07

Погрузчики, используемые для штабелирования на высоте или для работы с высокими или делимыми грузами, оборудуют защитным навесом над головой водителя и защитной рамой на плите грузоподъемника.

Электрокары должны соответствовать требованиям ГОСТ 18962–97

«Машины напольного безрельсового электрифицированного транспорта. Общие технические условия» и техническим условиям на конкретные их виды. Площадка водителя должна быть покрыта диэлектрическим резино- вым ковриком, рукоятки рычагов управления изготовлены из диэлектриче- ского материала. Усилие на рычагах управления грузоподъемным устрой- ством, грузозахватными приспособлениями погрузчика – не более 60 H, рычагах включения – 80 H, педали включения – 200 H.

Ручные грузовые транспортные тележки, тележки с подъемной платформой, тележки с подъемными вилами с механическим или гидрав- лическим рычажным приводом подъема должны иметь максимальное уси- лие на рукоятке привода при подъеме груза массой:

125 кг – 0,08 кH;

250 кг – 0,16 кH;

500 кг – 0,25 кH;

1000 кг – 0,35 кH.

Для того, чтобы сдвинуть груз с места, расчетную силу тяги (табл. 5.18)

увеличивают на 50 %, т. е. необходимая сила тяги составит:

FНЕОБ = 1,5 · F, Н.

Ручные грузовые тележки должны быть исправными, устойчивыми, легко управляемыми, иметь поручни для удобства их передвижения. Пе- редние колеса ручных тележек для перевозки грузов массой 300 кг и более должны быть управляемыми. Платформы ручных грузовых тележек долж- ны соответствовать виду перевозимых грузов с возможностью их закреп- ления и фиксации. Размеры платформы тележки должны быть такими, чтобы грузы максимальных габаритов, на которые рассчитана тележка, размещались в пределах ее платформы. Тележки для перемещения бочек снабжают предохранительными скобами на концах рукояток и устройст- вами для защиты рук в случае падения или смещения грузов с тележки.

Контрольные вопросы

Какие факторы учитывают при размещении рабочего оборудования?

Требования, предъявляемые к рабочему месту.

Требования, предъявляемые к рабочим органам.

Приведите примеры функционального зонирования.

Что такое эргономика?

Назовите средства коллективной защиты от механических факторов.

Назовите СИЗ от механических факторов.

Какие требования предъявляются к предохранительным устрой- ствам?

Типы ограждений и требования безопасности к их устройству.

Назовите сигнальные цвета и их применение.

Назовите контрастные цвета.

Приведите примеры обязательного использования знаков безопас- ности при эксплуатации оборудования.

Этапы наложения жгута.

Виды кровотечений.

Остановка кровотечения.

Какое действие оказывает ток на организм человека?

Какие факторы определяют поражающее действие электрического тока на организм человека?

Средства защиты от воздействия электрического тока.

Принцип работы защитного заземления.

Объясните действие защитного зануления.

В чем заключается принципиальное отличие защитного заземле- ния от защитного зануления?

Цель расчета защитного заземления.

Цель расчета защитного зануления.

Контроль заземляющего устройства, защитного зануления.

Правила оказания первой помощи пострадавшему от электриче- ского тока.

Назовите ошибки при искусственном дыхании, которые могут привести к гибели пострадавшего.

Как происходит образование зарядов статического электричества?

Опасность статического электричества.

Какие факторы учитывают при нормировании ПДУ статического электричества?

Средства коллективной защиты от статического электричества.

Средства индивидуальной защиты от статического электричества.

Перечислите приборы, используемые в практике электростатиче- ских измерений.

Опасность разрядов атмосферного электричества.

Физическая сущность молниезащиты.

Что такое устройство молниезащиты?

Категории молниезащиты.

Зона защиты молниеотвода и от чего она зависит.

Как проводят контроль устройств молниезащиты?

Опасности при эксплуатации сосудов под давлением.

Принципы обеспечения безопасности в устройствах безопасности сосудов под давлением.

Организация надзора за исправным состоянием и безопасных ус- ловий работы сосудов, работающих под давлением.

Для чего баллоны окрашивают в опознавательные цвета?

При каких повреждениях и как бракуют баллоны?

Порядок проведения периодического технического освидетельст- вования баллонов.

Транспортная классификация грузов.

Требования безопасности к погрузочно-разгрузочным площадкам.

Отличие устройства безопасности от прибора безопасности.

Какие принципы безопасности используются в приборах и устрой- ствах безопасности?

Какие краны подлежат регистрации в органах Ростехнадзора?

Требования безопасности при эксплуатации транспортных средств непрерывного действия.

Глава 6. ВЗРЫВОПОЖАРОБЕЗОПАСНОСТЬ

Пожары и взрывы как сложные причинно-следственные явления возникают при наличии горючих и взрывоопасных веществ и источников зажигания. Технологические процессы на нефтебазах, складах ГСМ связа- ны с веществами, которые имеют высокую степень опасности. Пожары и взрывы на нефтебазах, складах ГСМ протекают в других условиях, нежели в производственных помещениях, быстро распространяясь на соседние технологические аппараты и установки, принимая характер катастрофы.

От пожаров и взрывов гибнут и получают увечья люди, разрушаются производственные, общественные и бытовые объекты, памятники культу- ры, истории, архитектуры, наносится ущерб экономике страны.

Классификация пожаров

и причины их возникновения

Согласно ГОСТ 12.1.00491 пожар  это процесс, характеризую- щийся социальным и/или экономическим ущербом в результате воздейст- вия на людей и/или материальные ценности факторов термического раз- ложения вне специального очага, а также применяемых огнетушащих средств.

Причинами возникновения пожаров могут быть: нарушение норм и правил пожарной безопасности при проектировании, строительстве и экс- плуатации зданий и сооружений; нарушение норм и правил пожарной безопасности при проведении огневых и газоопасных работ; короткое за- мыкание; атмосферное электричество; взрывы веществ и материалов; са- мовозгорание; открытый огонь и др.

Если построить дерево причин возникновения пожара, то можно об- наружить, что основной причине предшествует стадия накопления ошибок в объемно-планировочных решениях, недостатков технологии и отклоне- ний от технологических режимов, дефектов оборудования, нарушений противопожарных и санитарных норм, недостаточного контроля за органи- зацией труда, действиями персонала и других причин. Совокупность ука- занных недостатков формирует обстоятельства, способствующие переходу потенциальных опасностей возникновения пожаров и взрывов в реальные.

Началом пожара является горение, при котором происходит окисле- ние миллионов молекул паров, которые распадаются на атомы и в соеди- нении с кислородом образуют новые молекулы. Во время распада одних и образования других молекул происходит выделение тепловой и световой

энергии. Часть выделившейся теплоты возвращается к очагу пожара, что способствует более интенсивному парообразованию, активизации горения и, следовательно, выделению еще большего количества теплоты. Происхо- дит своеобразная цепная реакция, приводящая к разрастанию пламени и развитию очага пожара (рис. 6.1).

Цепная реакция пожара возможна при одновременном наличии трех компонентов: горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Уст- ранение любого из этих компонентов исключает возможность горения, что широко используют в некоторых технологических процессах, в профилак- тике и тушении пожаров.

Горючее вещество – это вещество в твердом, жидком, газообразном, пылеобразном или аэрозольном состоянии, способное самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Окислителем чаще всего являются кислород воздуха, но в производ- ственных условиях могут быть хлор, закись азота и другие вещества. От соотношения горючего вещества и окислителя зависит содержание про- дуктов горения. Соотношение горючего и окислителя, при котором ни один из компонентов не остается в избытке, называют стехиометриче- ским.

Источниками зажигания являются открытое пламя, раскаленные и нагретые поверхности, искры, неисправные электрооборудование и сети, разряды статического и атмосферного электричества и др., энергия кото- рых достаточна для начала реакции горения.

Смесь твердых, жидких или газообразных веществ с окислителем в определенных пропорциях образует горючую или взрывоопасную смесь. Быстрое сгорание горючей смеси над поверхностью вещества, не перехо- дящее в устойчивое горение, называют вспышкой.

1533144118295

Рис. 6.1. Цепная реакция горения: 1 – горючее вещество; 2 – кислород; 3 – пары; 4, 5 – молекулы в процессе горения

Под действием источника зажигания смесь воспламеняется и начи- нается процесс горения и распространения пламени. После выгорания го- рючего вещества или прекращения поступления окислителя горение пре- кращается. Механизм горения газов, жидкостей и твердых веществ суще- ственно отличается.

Зажигание горючих газовых (рис. 6.2) и паровых смесей может про- исходить при их контакте с нагретыми поверхностями, искрами или пламе- нем. Горение и химическое превращение горючей смеси начинается в точке зажигания и последовательно распространяется на близлежащие слои до полного выгорания горючей смеси. Перед распространяющимся фронтом пламени находится свежая горючая смесь, а сзади – продукты горения.

Горение жидкостей происходит в паровой фазе (рис. 6.3). В резуль- тате испарения над поверхностью жидкости образуется слой пара, кото- рый, смешиваясь с кислородом воздуха, создает горючую смесь. Количе- ство горючей смеси зависит от скорости испарения, обусловленной лету- честью вещества, его температурой, подвижностью воздуха и давлением среды над поверхностью испарения. Зоной горения является тонкий све- тящийся слой, в который с поверхности жидкости выделяется пар, а из воздуха – кислород. Устойчивое горение происходит в том случае, если скорость испарения равна скорости сгорания пара.

131063916222537383711314369

Рис. 6.2. Структура пламени горючего газа

Рис. 6.3. Структура пламени горючей жидкости

При хранении горючих и легковоспламеняющихся продуктов в ре- зервуарах возможны вскипания, выбросы, взрывы, разрушение емкостей и разливы горящей жидкости. Горение нефтепродуктов в резервуарах начи- нается с воспламенения паровоздушной смеси с последующим спокойным горением в виде факела. Характер разрушения резервуаров при этом зави- сит от концентраций паров жидкостей и конструкций резервуара.

Вскипание – это переход в пар большого количества мелких капелек эмульгированной воды, с помощью которой ее вытесняют из пластов зем- ли, и связанное с этим образование на поверхности жидкостей пены, кото- рая может переливаться через борт резервуара, распространяя горение на соседние резервуары и объекты.

Рис. 6.4. Резервуар с оторванной взрывом крышей после аварии

Выброс – это мгновенный переход в пар воды, образовавшейся на дне резервуара в результате отстоя нефтепродукта, повышение давления и, как следствие этого, выбрасывание горящей жидкости из резервуара. Необхо- димыми условиями для выброса являются наличие на дне резервуара водя- ной подушки, прогрев всей массы нефтепродукта до границы его раздела с водой до температуры, равной 100 °С. При этом тысячи тонн нефтепродук- тов могут быть выброшены на расстоянии свыше 8 диаметров резервуара, а площадь, покрытая горящей жидкостью, составит несколько тысяч квадрат- ных метров. Начало выброса сопровождается значительным шумом вслед- ствие бурного кипения жидкости и деформации (рис. 6.4) стенок резервуара. Время до наступления момента выброса нефтепродукта в условиях свободного горения зависит от его плотности, теплоемкости, уровня в ре- зервуаре, скорости выгорания и прогревания, теплопередачи через стенку

резервуара и от нагретого (гомотермического) слоя.

Задача

Определить время до наступления момента выброса в условиях сво- бодного горения бензина в металлическом резервуаре диаметром Д = 15,18 м, уровень бензина в резервуара Нб = 11 м. Плотность бензина  = 736 кг/м3, те- плоемкость С = 2  103 Дж/кг  К; толщина слоя воды под бензином НВ = 0,5 м. Скорость прогревания бензина в начальный момент времени VН = 1,8  10–4 м/с; скорость выгорания бензина Vб = 6  10–5 м/с. Коэффициент теплопередачи через стенку резервуара 1 = 10 Вт/м  К, от гомотермического слоя бензи- на 2 = 730 Вт/м  К.

Решение

Время прогревания бензина:



 С  Д 

736,2  2 103  15,18

   2   2 558 775,8 , с;

21

2 10

максимальная толщина гомотермического слоя:

4

hmax  0 Vн  558 775,8 1,8 10 100,6 м.

Максимальная толщина гомотермического слоя бензина значительно превышает уровень его в резервуаре, т. е. 100,6 > 11;

время до наступления момента выброса бензина:

 0ln

hmax hmax  Hб

 558 775,8ln

100,6

100,6 11

 63141,6 с  17,54 ч.

Горение струй жидкости (рис. 6.3) происходит при пробое фланце- вых соединений, обрыве шлангов, разрыве трубопроводов, нарушении герметичности сосудов и аппаратов и т. п. Особенностью струйного горе- ния является увеличение площади, охваченной горением, как правило, не- прерывное. При таком пожаре велика опасность распространения очага пожара в канализационную сеть, нефтеловушки и другие сооружения. Струи горящих жидкостей представляют значительную опасность для пер- сонала.

Горение твердых веществ также происходит в паровой и газовой фа- зах (рис. 6.5). Воздействие внешнего тепла от источника зажигания приво- дит к нагреву твердой фазы и ее разложению с выделением горючих паров и газов. Продукты разложения воспламеняются и сгорают. Выделяющееся тепло нагревает следующие слои твердого вещества, вызывая поступление в зону горения новых порций горючих паров и газов.

Особый случай возникновения пожара  это самовозгорание ве- ществ и материалов, т. е. самопроизвольное возникновение горения в ре- зультате постепенного накопления тепла Q. Может происходить в углях, торфе, опилках, промасленной ветоши, хлопке и др. Эти материалы обла- дают большой пористостью и, следовательно, имеют большую поверх- ность окисления. При неправильной организации хранения такого мате- риала (например, в штабелях при недостаточной вентиляции) происходит саморазогрев и самовоспламенение этих веществ.

1648205119045

Рис. 6.5. Структура пламени над горизонтальной поверхностью твердого горю- чего материла (ТГМ): I – зона подготовки поверхности ТГМ к воспламенению; II – зона пламени; III – зона беспламенного горения (тления); 1 – переугленный остаток; 2 – уг- листый слой и частично пиролизованная древесина; 3 – «свежая» древесина

Различают гомогенное и гетерогенное горение. При гомогенном го- рении оба реагента (горючее и окислитель) находятся в газовой (паровой) фазе. Гетерогенное горение происходит тогда, когда горючее вещество на- ходится в твердом состоянии, а окислитель – в газообразном, и реакция окисления горючего осуществляется в твердой фазе. Гетерогенному горе- нию подвержены кокс, древесный уголь, торф, хлопок, грубые корма, тка- ни в рулонах или в упаковке и углеродистые остатки, образующиеся при термическом разложении целлюлозных и других твердых материалов.

Для расчета объема воздуха, необходимого для сгорания массовой или объемной единицы вещества, объема продуктов сгорания, температу- ры горения, составляют уравнения реакций горения веществ. При этом принимают, что воздух состоит из 21 % кислорода и 79 % азота (0,9 % ар- гона, содержащегося в воздухе, в расчет не принимают, так как он не уча- ствует в процессе горения), т. е. на один объем кислорода в воздухе прихо- дится 79/21 = 3,76 объема азота, или на каждую молекулу кислорода при- ходится 3,76 молекул азота. Тогда состав воздуха будет: О2 + 3,76N2.

Пожары классифицируют по виду горючего материала и подразде-

ляют на следующие классы:

пожары твердых горючих веществ и материалов (A);

пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ и материалов (B);

пожары газов (C);

пожары металлов (D);

пожары горючих веществ и материалов электроустановок, находя- щихся под напряжением (E);

пожары ядерных материалов, радиоактивных отходов и радиоак- тивных веществ (F).

При классификации пожаров учитывают также условия их возникно- вения, масштабы и скорость распространения.

По условиям возникновения пожары подразделяют на:

пожар разлития (проливов) – пожар, возникающий при возгорании разлитой горючей жидкости по поверхности пола, земли, водной поверх- ности и т. п. При таком пожаре происходит устойчивое горение испаряю- щейся за счет нагрева огнем жидкости;

пожар с образованием огненных струй – пожар, происходящий то- гда, когда горючая жидкость или газ, находящиеся под давлением, воспла- меняются при истечении из отверстия трубопровода и т. п.;

пожар-вспышку – пожар, возникающий при воспламенении облака, состоящего из смеси легковоспламеняющегося газа и воздуха;

пожар с образованием огненного шара («огненный шар») – пожар, возникающий при мощном истечении потока горючей жидкости или газа с сильным перемешиванием и быстром воспламенении.

По условиям распространения различают линейное и объемное рас- пространение пожара.

Линейное распространение пожара – это перемещение пламени по поверхности горючих веществ в данном направлении и в данной плоскости (рис. 6.6, а). Такое распространение пожара возможно по поверхности го- рючей жидкости, потолку, стене и т. п. Перемещение пламени происходит в результате того, что теплота, выделяющаяся при горении, передается со- прикасающимся с очагом горения горючим веществам и поверхностям, расположенным на расстоянии. При нагревании поверхностей до темпера- туры самовоспламенения или воспламенения произойдет их загорание и перемещение пламени.

Объемное распространение пожара – это возникновение новых очагов пожара на расстоянии от первоначального и в других плоскостях. Такое распространение пожара возможно в пределах одного помещения, из помещения в другое помещение, в пределах здания и между зданиями.

Распространение пожара в пределах одного помещения происходит путем передачи теплоты излучением (рис. 6.6, б), конвекцией (рис. 6.6, в) и теплопроводностью. С увеличением площади пожара помещение заполня- ется продуктами горения, которые излучают теплоту и, перемещаясь, от- дают ее строительным конструкциям, оборудованию, веществам и мате- риалам, находящимся в помещении, образуя новые очаги пожаров. При пожаре строительные конструкции нагреваются, аккумулируя в себе теп- лоту, которую называют тепловой нагрузкой; измеряют ее количеством теплоты, выделяемой поверхностью площадью 1 м2.

1708404206527

Рис. 6.6. Распространение пожара: а – теплопроводностью; б – лучистым теплообменом; в – конвективным теплообменом; 1 – кислород; 2 – теплота

Когда тепловая нагрузка достигнет критического значения и объем продуктов горения значительно превысит объем помещения, в котором про- изошел пожар, будет наблюдаться перепад давления между соседними по- мещениями, что будет способствовать проникновению продуктов горения в соседние помещения через отверстия и проемы (дверные, оконные, вентиля- ционные и т. п.) и разрушению строительных конструкций. При достижении в помещении температуры около 100 °С начинается разрушение оконных про- емов и значительно изменяется газообмен в очаге пожара: в помещение будет поступать свежий воздух и происходить вытяжка продуктов горения. Выброс пламени, искр, горящих конструктивных элементов на значительные расстоя- ния приведет к распространению пожара между зданиями и сооружениями.

Распространение пожаров на территории предприятия зависит от ог- нестойкости строительных конструкций зданий и сооружений; конструк- тивной и функциональной опасности зданий, сооружений; сосредоточен- ности тепловой нагрузки и скорости ее выгорания; газообмена очага пожа- ра с окружающей средой; плотности застройки (процентное отношение суммы площадей зданий и сооружений в плане к площади территории, на которой они расположены в пределах всей территории промышленного объекта); характера местности и метеорологических условий; класса тех- нологических блоков, процессов, помещений, зданий, наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.

Условия распространения пожаров учитывают при нормировании и проектировании противопожарных преград. В зависимости от масштабов и скорости распространения пожары подразделяют на отдельные пожары, пожары в завалах, сплошные пожары и огненные штормы. Масштабы рас- пространения пожаров учитывают при анализе пожарной обстановки.

При пожарах для людей и материальных ценностей представляют опасность следующие факторы: пламя и искры; тепловой поток; повышен- ная температура окружающей среды; повышенная концентрация токсич- ных продуктов горения и термического разложения; пониженная концен- трация кислорода; снижение видимости в дыму.

К сопутствующим проявлениям опасных факторов пожара относят:

осколки, части разрушившихся зданий, сооружений, строений, транспортных средств, технологических установок, оборудования, агрега- тов, изделий и иного имущества;

радиоактивные и токсичные вещества и материалы, попавшие в окружающую среду из разрушенных технологических установок, оборудо- вания, агрегатов, изделий и иного имущества;

вынос высокого напряжения на токопроводящие части технологи- ческих установок, оборудования, агрегатов, изделий и иного имущества;

опасные факторы взрыва, происшедшего вследствие пожара;

воздействие огнетушащих веществ.

Воздействие открытого огня на кожу человека характеризуется ин- тенсивностью теплового излучения.

Средней предельно допустимой интенсивностью теплового излуче- ния можно считать 2,5 кВт/м2.

Повышенные интенсивность теплового излучения и температура воздуха вызывают ожоги кожного покрова, дыхательных путей и ожого- вый шок (возбуждение или заторможенность вплоть до спутанного созна- ния или его потери и др.).

Токсичные продукты горения, выделяющиеся при пожарах, содержат от 50 до 100 химических соединений, которые могут оказывать токсиче- ское воздействие на человека. К наиболее токсичным и часто встречаю- щимся относятся оксид углерода СО и диоксид углерода СО2.

Опасность СО заключается в том, что он во много раз лучше, чем

кислород, взаимодействует с гемоглобином крови, образовывая при этом карбоксигемоглобин СОНВ. При этом наступает кислородное голодание. Ниже приведены симптомы при различном содержании СОНВ в крови человека:

Объемная доля СОНВ

в крови, %Симптомы

1020Слабая головная боль

3040Сильная головная боль, слабость, головокружение, рвота

4050То же, учащенные пульс и дыхание

5060Обморок, бессознательное состояние, ритмичные конвульсии

6070То же, возможна смерть

7080Смерть в течение нескольких часов

За предельный уровень содержания СО принимают объемную долю 0,10 %, которая в результате воздействия в течение 60 мин приводит к об- разованию 40 % СОНВ в крови человека.

Опасность СО2 заключается в том, что она замещает кислород в кро- ви, ускоряет дыхание, что приводит к ингаляции большого количества других газов в опасных концентрациях. Ниже приведены симптомы при повышенном содержании СО2:

Объемная доля СО2

во вдыхаемом воздухе, %Симптомы

0,5Учащенное дыхание

57Головная боль, учащенное дыхание, головокружение

1012Смерть в течение нескольких минут вследствие паралича дыхательного центра

За предельно допустимое содержание СО2 с некоторым запасом при- нимают объемную долю 6 %.

Дым  это мельчайшие твердые частицы, взвешенные смеси продук- тов сгорания с воздухом. Объем образующегося дыма (м3) при сгорании 1 кг веществ различен: древесины  4,9; ацетона  8,1; резины  10,8; бен- зина  12,6; керосина  12,8. В задымленных помещениях резко снижается видимость.

Пониженная концентрация кислорода О2 во вдыхаемом воздухе при пожарах даже при отсутствии токсичных продуктов горения может пре- пятствовать эвакуации и привести к гибели людей. Ниже приведены сим- птомы при пониженной объемной доли кислорода во вдыхаемом воздухе:

Объемная доля О2

во вдыхаемом воздухе, %Симптомы

17Некоторая потеря координации, учащенное дыхание

12Головокружение, головная боль, утомляемость

9Потеря сознания

5Смерть в течение нескольких минут

За предельно допустимый уровень принимают объемную долю ки- слорода 17 %, при которой ухудшаются двигательные функции, происхо- дит нарушение мускульной координации, затруднение мышления и приту- пление внимания.

На практике для расчета безопасного расстояния от различных оча- гов пожаров применяют соотношение

 Qu

q

R R

безз, м,

где   коэффициент, учитывающий геометрию очага пожара (0,02  пло- ский очаг  разлив горючего, 0,08  объемный очаг  дом, резервуар); q  предельные значения интенсивности теплового излучения (принимают по НПБ 105–03), кВт/м2; QП  удельная теплота пожара, кДж/м2  с; Rз  ха- рактерный размер очага пожара:

S

Rз 

, м,

где S  площадь горящего фронтона здания, м2;

3 25,5V

Rз ,

где V  объем разлившейся горючей жидкости, м3.

Классификация взрывов и причины их возникновения

Взрыв  это быстро протекающий процесс высвобождения внутрен- ней энергии, создающий избыточное давление. Условиями для возникно- вения взрыва являются образование взрывоопасной среды и наличие ис- точника инициирования взрыва.

Взрывоопасную среду могут образовать:

смеси веществ (газов, паров, пылей) с воздухом и другими окисли- телями;

вещества, склонные к взрывному превращению (ацетилен и др.). Источниками инициирования взрыва являются;

открытое пламя, горящие и раскаленные тела;

электрические разряды;

тепловые проявления химических реакций и механических воздей- ствий;

искры от удара и трения;

ударные волны;

электромагнитные и другие излучения.

По природе энергии взрывчатого превращения различают взрывы:

химические, т. е. взрывы, связанные с внезапным изменением химического состояния вещества, сопровождающиеся крайне быстрым выделением энергии и образованием сжатых газов, способных произво- дить механическую работу. Атмосферный воздух содержит значительное количество паров, газов, пыли или токсичных веществ, выбрасываемых из клапанов наружных технологических установок и т. п. Перемещаясь под действием ветра от мест образования и выделения, они образуют облака газо-, пылевоздушных смесей, которые от малейшей искры, слабого элек- тростатического заряда, открытого пламени могут взорваться;

физические, т. е. взрывы, связанные с внезапным изменением фи- зического состояния вещества, сопровождающиеся крайне быстрым выде- лением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу (например, взрыв сосуда под давлением);

комбинированные, т. е. взрывы, сопровождающиеся выделением энергии и образованием сжатых газов в результате последовательного про- текания физического и химического взрывов (или сначала химического взрыва, затем физического), работа которых полностью или частично сум- мируется (этот взрыв характерен для емкостей под давлением, наполнен- ных легкокипящей жидкостью – чаще всего сжиженным горючим газом, и подвергаемых внешнему нагреву). В процессе нагрева происходит рост внутреннего давления, разрыв емкости, выброс горючего в атмосферу и последующее воспламенение с образованием «огненного шара».

Основными причинами взрывов являются:

неисправность электрооборудования – 16 %;

плохая подготовка оборудования к ремонту – 13 %;

износ и коррозия оборудования – 8 %;

конструктивные недостатки оборудования и др. – 26 %;

нарушения правил безопасности при проведении огневых и газо- опасных работ – 37 %.

Основной причине взрывов, как правило, предшествует стадия нако- пления ошибок в объемно-планировочных решениях, недостатков техно- логии и отклонений от технологических режимов, дефектов оборудования, нарушений противопожарных и санитарных норм, недостаточного контро- ля за действиями работников, соблюдением требований взрывобезопасно- сти и др.

Взрывы как сложные причинно-следственные явления возникают на объектах, где используют компрессорное оборудование, баллоны, свароч- ное и другое оборудование, применяют взрывоопасные вещества и мате- риалы, источники зажигания.

К опасным факторам взрыва относятся ударная волна, пламя и пожа- ры, обрушение оборудования, коммуникаций, конструкций зданий и со- оружений и их осколки, выход из поврежденных аппаратов, содержащихся в них вредных веществ и присутствие их в воздухе в количествах, превы- шающих ПДК.

Ударная волна  это область резкого сжатия окружающей среды, в которой под действием давления частицы среды вовлекаются в движе- ние, направленное наружу от источника взрыва, и этот процесс передается от одних частиц к другим – распространяется по среде волны. При ее про- хождении частицы среды испытывают деформации сжатия и сдвига. Вбли- зи от источника взрыва (в зоне сжатия) эти изменения наибольшие, и они порождают значительное повышение температуры и давления (если окру- жающей средой является газ), давления (жидкости), механических напря- жений (твердый материал – грунты, горные породы и др.). В последнем случае частицы среды подвергаются механическому разрушению с боль- шими необратимыми деформациями. По мере передачи энергии окру- жающей среде (в зоне разрежения) давление в источнике взрыва падает, переданная среде энергия частиц переносится ударной волной и частично поглощается средой из-за протекающих в ней необратимых процессов, то- гда как сама волна при удалении от источника взрыва охватывает все большие объемы среды, а ее интенсивность уменьшается.

Основными параметрами ударной волны являются:

продолжительность фазы сжатия (+) и фазы разрежения (–);

избыточное давление во фронте ударной волны Р  разность между максимальным давлением во фронте ударной волны и нормальным

атмосферным давлением РО (зависит от мощности, вида взрыва и рас- стояния);

импульс фазы сжатия i, Па · с;

давление скоростного напора РСК, кПа,

РСК = 2,5 · Р2/(Р + 7 · РО).

Предельно допустимым значением избыточного давления во фронте ударной волны является 105 Па.

Ударная волна при воздействии на объект может сдвинуть, опроки- нуть или разрушить объект, а также вызвать ударные инерционные пере- грузки малых по размеру предметов. Разрушения зданий и сооружений принято делить на полные, сильные, средние, слабые и повреждения.

Полное разрушение характеризуется разрушением или сильной де- формацией всех несущих конструкций и элементов зданий, сооружений, образованием сплошного завала. Подземная (подвальная) часть здания может получить значительно меньшие разрушения, чем наземная.

При сильных разрушениях деформации подвергается большая часть несущих конструкций. Однако могут сохраниться наиболее прочные эле- менты конструкций – каркасы, ядра жесткости, частично стены и перекры- тия нижних этажей. Образуется завал.

Средними разрушениями считают такие, при которых большая часть несущих конструкций сохраняется и лишь частично деформируется. Мо- жет сохраниться часть ограждающих стен, однако при этом второстепен- ные и несущие конструкции могут быть разрушены полностью.

При слабых разрушениях повреждаются и частично разрушаются перегородки, крыши, двери, легкие пристройки и др. Основные несущие конструкции сохраняются.

Повреждения характеризуются нарушением наиболее слабых элемен- тов зданий, сооружений (карнизов, перегородок, дверей, частей кровли и др.). При разрушениях наземных зданий и сооружений образуются зава-

лы: на каждые 1000 м3 жилого здания – 300–500 м3 завалов, а для промыш- ленных зданий – 50–200 м3.

Состояние зданий, сооружений, размеры завалов учитывают при анализе последствий взрывов в зоне разрушения.

Зона разрушения при взрыве – это площадь с границами, опреде- ляемыми радиусами R, центром которой является рассматриваемый техно- логический блок или наиболее вероятное место разгерметизации техноло- гической системы. Границы каждой зоны характеризуются значениями избыточных давлений по фронту ударной волны P и соответственно безразмерным коэффициентом K. Классификация зон разрушения приве- дена в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Классификация зон разрушения

Класс зоны разрушения K Р, кПа

1 3,8  100

2 5,6 70

3 9,6 28

4 28,0 14

5 56,0  2,0

Радиус зоны разрушения:

R  K



2

 3180 

3 WT

1/ 6



, м,

1   

 WT

 

где K – безразмерный коэффициент, характеризующий воздействие взрыва на объект; WT – тротиловый эквивалент, кг.

Тротиловый эквивалент для парогазовых сред рассчитывают по формуле

WT = Z  m  [(0,4  q')/(0,9  qT)],

где 0,4 – доля энергии взрыва парогазовой среды, затрачиваемая непосред- ственно на формирование ударной волны; 0,9 – доля энергии взрыва три- нитротолуола (ТНТ), затрачиваемая непосредственно на формирование ударной волны; q' – удельная теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг; qT – удельная энергия взрыва ТНТ, кДж/кг; Z – доля приведенной массы парогазовых веществ, участвующих во взрыве; m – общая масса горючих паров (газов) взрывоопасного парогазового облака, приведенная к единой удельной энергии сгорания, равной 46 000 кДж/кг;

Тротиловый эквивалент для твердых и жидких химически неста- бильных соединений определяют по формуле

WT = WK  (qK/qT),

где WK – масса твердых и жидких химически нестабильных соединений (определяют по их содержанию в технологической системе, блоке, аппара- те), кг; qK – удельная энергия взрыва твердых и жидких химически неста- бильных соединений, кДж/кг.

При выполнении инженерных расчетов радиусы зон разрушения можно определить по выражению

R = K  R0,

где при m  5000 кг

R0 

1/ 6 ,

3 WT

2



1   3180  

 WT 

 

или при m  5000 кг

3 WT

R0 .

При воздействии ударной волны на незащищенного человека наблю- дается прямое (непосредственное) и косвенное воздействие. Прямое дейст- вие оказывает избыточное давление во фронте ударной волны. В результа- те мгновенного повышения давления и сжатия человека со всех сторон его организм испытывает резкий удар. Прямым действием обладает также и давление скоростного напора, способное отбросить человека и причи- нить травмы. Косвенное поражающее действие вызывают обломки разру- шенных зданий, сооружений, осколки стекол и т. п.

Условную вероятность поражения человека избыточным давлением при сгорании газо-, паро- или пылевоздушных смесей на расстоянии r от эпицентра определяют следующим образом:

вычисляют избыточное давление Р и импульс i согласно НПБ 105–03;

исходя из значений Р и i рассчитывают величину пробит-функции

Рr по формуле

Рr = 5 – 0,26  lnV,

где

V = (17 500/P)8,4 + (290/i)9,3,

а затем по табл. 6.2 определяют условную вероятность поражения человека на расстоянии r от эпицентра взрыва.

Определение вероятности поражения человека, разрушения зданий и сооружений покажем на конкретных примерах.

Таблица 6.2

Значения условий вероятности поражения человека в зависимости от величины пробит-функции Рr

Условная вероятность поражения, % Величина Рr

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

– 2,67 2,95 3,12 3,25 3,36 3,45 3,52 3,59 3,66

10 3,72 3,77 3,82 3,90 3,92 3,96 4,01 4,05 4,08 4,12

20 4,16 4,19 4,23 4,26 4,29 4,33 4,36 4,39 4,42 4,45

30 4,48 4,50 4,53 4,56 4,59 4,61 4,64 4,67 4,96 4,72

40 4,75 4,77 4,80 4,82 4,85 4,87 4,90 4,92 4,95 4,97

50 5,00 5,03 5,05 5,08 5,10 5,13 5,15 5,18 5,20 5,23

60 5,25 5,28 5,31 5,33 5,36 5,39 5,41 5,44 5,47 5,50

70 5,52 5,55 5,58 5,61 5,64 5,67 5,71 5,74 5,77 5,81

80 5,84 5,88 5,92 5,95 5,99 6,04 6,08 6,13 6,18 6,23

90 6,28 6,34 6,41 6,48 6,55 6,64 6,75 6,88 7,05 7,33

– 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90

99 7,33 7,37 7,41 7,46 7,51 7,58 7,65 7,75 7,88 8,09

Задача

На одной из нефтебаз в результате халатности обслуживающего пер- сонала произошел перелив бензина через край резервуара при сливе его из железнодорожных цистерн. Площадь пролива бензина составила F = 314 м2. Теплая погода (температура окружающего воздуха 30 °С) способствовала испарению бензина и загазованности территории. Источником зажигания паров бензина на загазованной территории послужило пламя спички.

Определите интенсивность теплового излучения и вероятность по- ражения человека на расстоянии r = 80 м от геометрического центра про- лива бензина.

Решение

Эффективный диаметр пролива:

4  F



4  314

3,14

d  20 м;

плотность воздуха при температуре 30 °С в = 1,165 кг/м3 (спра-

вочные данные);

высота пламени:



H  42  d 

0,61

 



В



g  d





m

,

где m – удельная массовая скорость выгорания бензина, кг/м2с (табл. 6.3);

Таблица 6.3

Среднеповерхностная плотность Еf теплового излучения пламени в зависимости от диаметра очага d и удельная массовая скорость выгорания m для некоторых жидких углеводородных топлив

Топливо Еf, кВт/м2 m

d =10 м d = 20 м d = 30 м d = 40 м d = 50 м Метан 220 180 150 130 120 0,08

Пропан-бутан (СУГ) 80 63 50 43 40 0,10

Бензин 60 47 35 28 25 0,06

Дизтопливо 40 32 25 21 18 0,04

Нефть 25 19 15 12 10 0,04

Примечание.

Для диаметров очагов менее 10 м или более 50 м следует принимать вели- чину Еf такой же, как для очагов диаметром 10 м и 50 м соответственно.

Тогда высота пламени, м,



H  42  20 

0,06

0,61



 1,165 9,8  20 





 27,5;

коэффициент пропускания атмосферы:



  exp 7,0 104 (r  0,5  d )  exp 7,0 104  (80  0,5  20)  1,0;

фактор облученности для вертикальной площадки

S 1

S 1

F  1   1 arctgh h  arctg  

A

A2 1

( A  1)  (S 1)

( A 1)  (S 1)

 arctg,

S 2 1

V

  SS 





где коэффициенты A, B, и h соответственно равны:

A = (h2 + S2 + 1)/(2  S) = (2,752 + 82 + 1)/(2  8) = 4,54;

h = 2  (H/d) = 2  (27,5/20) = 2,75;

B = (1 + S2)/(2  S) = (1 + 82)/(2  8) = 4,1;

S = 2  (r/d) = 2  (80/20) = 8;

F  1  1  arctg

2,75

 2,75  arctg  

V3,14



82 1

8 1

8  1

88

4,54



4,542 1

(4,54  1)  (8 1)

(4,54 1)  (8  1)

 arctg   0,07;



фактор облученности для горизонтальной площадки:



S

1 B  1 

F



(B  1)  (S 1)

(B 1)  (S  1)

 A  1S 

A2 1

( A  1)  (S 1)

( A 1)  (S  1)

arctg  arctg  

H 



B2 1



(4,1  1)  (8 1)

(4,1 1)  (8  1)

1 4,1  1 

 

8  arctg  

3,14 



4,12 1



4,54  1

8



4,542 1

(4,54  1)(8 1)

(4,54 1)(8  1)



 arctg   0,01;



угловой коэффициент облученности:

F 2  F 2

V

H

0,072  0,012

Fq 

 0,071;

интенсивность теплового излучения, кВт/м2,

q  Et  Fq    47  0,0711  3,34,

где Ef = 47 кВт/м2 – среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени в соответствии с НПБ 105–03 (табл. 6.3);

эффективное время экспозиции, с,

t  t  r ,

0V

где t0 = 5 с – характерное время обнаружения пожара; V = 5 м/с – скорость движения человека;

пробит-функция:

t  5  80  21

5

r

P  14,9  2,56  ln(t  q1,33 )  14,9  2,56  ln(21 3,341,33 )  3.

Вывод: по табл. 6.2 в зависимости от величины пробит-функции Рr определяем, что вероятность поражения человека в рассматриваемой си- туации отсутствует.

Задача

Во время грозы в результате прямого удара молнии в одном из ре- зервуаров на товарно-сырьевой базе нефтеперерабатывающего завода взо- рвались пары бензина с образованием «огненного шара». В момент взрыва в резервуаре находилось М = 2000 м3 ( = 736,2 кг/м3) бензина. Определить интенсивность теплового излучения, вероятность поражения человека на расстоянии r = 65 м на поверхности земли от центра «огненного шара».

Решение

Масса бензина:

m = М ·  = 2000 · 736,2 = 1 472 400 кг;

эффективный диаметр «огненного шара»:

DS = 5,33 · m0,327 = 5,33 · 1 472 4000,327 = 554,2 м;

высота центра «огненного шара»:

Н = DS/2 = 554,2/2 = 277,1 м;

угловой коэффициент облученности

Fq 

22 1,5 

277,1

554, 2  0,5

22 1,5

 0, 25;

H

 0,5

DS



 H

4   0,5

 r 



4   277,1  0,5

  65  



 DS

 DS  

 554, 2

 554, 2  

время существования «огненного шара»:

t = 0,92 · m0,303 = 0,92 · 1 472 4000,303 = 68 с;

коэффициент пропускания атмосферы:

r2  H 2

 exp 7,0 104  

 DS  

2 



 exp7,0 104  



652  277,12

 554, 2   1,0;

2



интенсивность теплового излучения:

q = Ff · Fq · τ = 450 · 0,25 · 1,0 = 112,5 кВт/м2,

где Ff = 450 кВт/м2 – среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени «огненного шара» согласно НПБ 105–03;

пробит-функция:

r

P  14,9  2,56  ln(t  q1,33 )  14,9  2,56  ln(68 112,51,33 )  12,0.

Вывод: в соответствии с данными табл. 6.2 при значении пробит- функции Рr = 12,0 условная вероятность поражения человека тепловым излучением превышает 99 %.

Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов

Классификация веществ и материалов по пожарной опасности осно- вана на их свойствах и способности к образованию опасных факторов по- жара или взрыва и используется для установления требований пожарной безопасности при получении веществ и материалов, применении, хране- нии, транспортировании, переработке и утилизации.

Показатели пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ и материалов необходимы для установления требований к применению веществ и материалов и расчета риска.

По горючести вещества и материалы подразделяют на группы:

негорючие – вещества и материалы, не способные гореть в воздухе. Негорючие вещества могут быть пожаровзрывоопасными (например, окислители или вещества, выделяющие горючие продукты при взаимодей- ствии с водой, кислородом воздуха или друг с другом);

трудногорючие – вещества и материалы, способные гореть в воз- духе при воздействии источника зажигания, но неспособные самостоя- тельно гореть после его удаления;

горючие – вещества и материалы, способные самовозгораться, а также возгораться под воздействием источника зажигания и самостоятель- но гореть после его удаления.

Самую низкую температуру вещества, при которой над его поверх- ностью образуются пары и газы, способные вспыхивать от источника за- жигания, называют температурой вспышки ТВСП (табл. 6.4); она является показателем взрывоопасности горючих жидкостей. По ТВСП различают лег- ковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ), у которых ТВСП ниже 61 °С, и го- рючие жидкости (ГЖ) с ТВСП более 61 °С.

Способность газов и паров гореть и взрываться зависит от их кон- центрации в воздухе, поэтому различают (табл. 6.4):

нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР) – наименьшую концентрацию горючего в смеси с окислителем в % по объему, которая уже способна воспламеняться от внезапного источника зажигания и распространять пламя на весь объем;

верхний концентрационный предел распространения пламени (ВКПР) – наибольшую концентрацию горючего в смеси с окислителем в % по объему, которая еще способна воспламеняться.

Таблица 6.4

Показатели пожаровзрывоопасности нефтепродуктов

Марка нефтепродукта Группа горючести Температура,

°С Температурные пределы распространения пламени, °С Концентрационные пределы распростра- нения пламени, % об.

ТВСП ТСВС нижний верхний нижний верхний

Бензины

Авиационный 91/115 ЛВЖ –38 435 –38 5 – –

Авиационный 91/115

этилированный ЛВЖ –37 380 –37 –10 0,98 5,48

Б–70 ЛВЖ –34 300 –34 –4 0,79 5,16

Авиационный нестабильный ЛВЖ –44 410 –44 –16 1,48 8,1

Авиационный стабильный ЛВЖ –37 440 –37 –17 1,3 8,0

А–66 ЛВЖ –39 440 –37 –17 0,76 5,0

А–72 ЛВЖ –27 255 –39 –8 0,76 5,16

А–76 ЛВЖ –27 – – – 0,76 5,16

АИ–92 ЛВЖ –32 – – – 0,76 5,16

АИ–95 ЛВЖ –39 – – – 0,76 5,16

Дизельные топлива

А, ГОСТ 305–82 ЛВЖ 37 333 35 75 – –

Л, ГОСТ 305–82 ГЖ 65 210 58 108 0,5 –

З, ГОСТ 305–82 ЛВЖ 48 225 43 92 0,6 –

Д, А, ГОСТ 305–82 ГЖ 64 330 57 105 – –

Д, З, ГОСТ 305–82 ЛВЖ 59 237 54 98 – –

Д, Л, ГОСТ 305–82 ГЖ 65 225 64 116 – –

Д, С, ГОСТ 305–82 ГЖ 92 231 76 146 – –

Топлива для ракетных двигателей

Т–1 ЛВЖ 30 220 25 65 – –

Т–2 ЛВЖ –18 230 –18 45 1,1 6,8

Т–6 ГЖ 84 260 76 134 – –

Т–8 ЛВЖ 49 223 – – Масла

МС–20 ГЖ 246 80 245 266 – –

АК–10 ГЖ 167 340 154 193 – –

АК–15 ГЖ 217 340 187 225 – –

Чем ниже НКПР и шире область воспламенения, тем опаснее данная горючая смесь. Смеси газа вне области воспламенения являются негорю- чими, так как при концентрациях ниже нижнего предела воспламенения смесь бедна горючим и не может воспламениться, а при концентрациях выше верхнего предела воспламенения смесь слишком богата горючим и бедна окислителем (кислородом воздуха).

Горючие вещества характеризуются температурой самовоспламе- нения ТСВС – наименьшей температурой вещества (табл. 6.4), при которой выделяются пары и газы с такой скоростью, что после их воспламенения от источника зажигания возникает устойчивое пламенное горение. Веще- ства, имеющие температуру самовоспламенения ниже 50 °С, называют са- мовозгорающимися.

Для оценки пожароопасности, выбора безопасных температурных режимов ведения технологических процессов с ГЖ используют:

нижний температурный предел распространения пламени – наименьшая температура вещества (табл. 6.4), при которой его насыщен- ные пары образуют в окислительной среде концентрации, соответствую- щие НКПР;

верхний температурный предел распространения пламени – тем- пература вещества (табл. 6.4), при которой его насыщенные пары образуют в окислительной среде концентрации, соответствующие ВКПР.

Пожарно‐техническая классификация строительных материалов, конструкций, помещений и зданий

Строительные материалы, конструкции, помещения, здания, части зданий подразделяют по свойствам, способствующим возникновению опасных факторов пожара и его развитию, и по свойствам сопротивляемо- сти воздействию пожара и распространению его опасных факторов.

Строительные материалы подразделяют на: негорючие (НГ); горю- чие (Г) – Г1 (слабогорючие), Г2 (умеренно горючие), Г3 (нормальногорю- чие), Г4 (сильногорючие).

Горючие строительные материалы, в свою очередь, подразделяют:

по воспламеняемости – В1 (трудновоспламенемые), В2 (умеренно-

воспламеняемые), В3 (легковоспламеняемые);

по распространению пламени – РП1 (нераспространяющие), РП2 (слабораспространяющие), РП3 (умереннораспространяющие), РП4 (силь- нораспространяющие);

по дымообразующей способности – Д1 (с малой дымообразующей способностью), Д2 (с умеренной дымообразующей способностью), Д3 (с высокой дымообразующей способностью);

по токсичности продуктов горения – Т1 (малоопасные), Т2 (уме-

ренноопасные), Т3 (высокоопасные), Т4 (чрезвычайно опасные).

Строительные конструкции классифицируют:

по пожарной опасности для определения степени участия строи- тельных конструкций в развитии пожара и их способности к образованию опасных факторов пожара:

по огнестойкости для установления возможности их применения в зданиях, сооружениях, строениях и др.

Показателем огнестойкости строительных конструкций является предел огнестойкости – время (мин) до наступления одного или последо- вательно нескольких, нормируемых для данной конструкции, признаков предельных состояний:

потери несущей способности (R);

потери целостности (Е);

потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений (I) или достижения предельной величины плотности теплового потока на нормируемом расстоянии от необогреваемой поверхности кон- струкции (W).

Строительные конструкции зданий, сооружений и строений в зави- симости от их способности сопротивляться воздействию пожара и распро- странению его опасных факторов подразделяют на строительные конст- рукции со следующими пределами огнестойкости: ненормируемый; не ме- нее 15 мин; не менее 30 мин; не менее 45 мин; не менее 60 мин; не менее 90 мин; не менее 120 мин; не менее 150 мин; не менее 180 мин; не менее 240 мин; не менее 360 мин.

Здания классифицируют в соответствие со следующими степенями огнестойкости:

– здания с несущими и ограждающими конструкциями из естест- венных или искусственных каменных материалов, бетона или железобето- на с применением листовых и плитных негорючих материалов;

– то же. В покрытиях зданий допускается применять незащищен- ные стальные конструкции;

– здания с несущими и ограждающими конструкциями из естест- венных или искусственных каменных материалов, бетона или железобето- на. Для перекрытий допускается использование деревянных конструкций, защищенных штукатуркой или трудногорючими листовыми, а также плит- ными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распространения огня, при этом

элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной пропитке;

IIIa – здания преимущественно с каркасной конструктивной схемой. Элементы каркаса – из стальных незащищенных конструкций. Ограждаю- щие конструкции – из стальных профилированных листов или других не- горючих листовых материалов с трудногорючим утеплителем;

IIIб – преимущественно одноэтажные здания с каркасной конструк- тивной схемой. Элементы каркаса – из цельной или клеенной древесины, подвергнутой огнезащитной обработке, обеспечивающей требуемый пре- дел распространения огня. Ограждающие конструкции – из панелей или поэлементной сборки, выполненные с применением древесины или мате- риалов на ее основе. Древесина и другие горючие материалы ограждаю- щих конструкций должны быть подвергнуты огнезащитной обработке или защищены от воздействия огня и высоких температур таким образом, что- бы обеспечить требуемый предел распространения огня;

– здания с несущими и ограждающими конструкциями из цельной или клееной древесины и других горючих и трудногорючих материалов, защищенных от воздействия огня и высоких температур штукатуркой или другими листовыми или плитными материалами. К элементам покрытий не предъявляются требования по пределам огнестойкости, при этом элементы чердачного покрытия из древесины подвергаются огнезащитной пропитке;

IVa – преимущественно одноэтажные здания с каркасной конструк- тивной схемой. Элементы каркаса – из стальных незащищенных конструк- ций. Ограждающие конструкции – из стальных профилированных листов, других негорючих листовых материалов с горючим утеплителем;

– здания, к несущим и ограждающим конструкциям которых не предъявляются требования по пределам огнестойкости и пределам распро- странения огня.

Здания и части зданий (помещения или группы помещений), функ- ционально связанных между собой, подразделяют по функциональной по- жарной опасности на классы (Ф1–Ф5) в зависимости от назначения и от того, в какой мере безопасность людей в них в случае возникновения по- жара находится под угрозой с учетом их возраста, физического состояния, количества и др.:

Ф1 – здания для постоянного проживания и временного пребывания людей;

Ф2 – зрелищные и культурно-просветительские учреждения; Ф3 – предприятия по обслуживанию населения;

Ф4 – здания научных и образовательных учреждений, научных и проектных организаций, органов управления учреждений, в том числе:

Ф4.1 – здания общеобразовательных учреждений, образовательных учреждений дополнительного образования детей, образовательных учреж-

денийначальногопрофессиональногоисреднегопрофессионального образования;

Ф4.2 – здания образовательных учреждений высшего профессио- нального образования и дополнительного профессионального образования (повышения квалификации) специалистов;

Ф4.3 – здания органов управления учреждений, проектно-конструк- торских организаций, информационных и редакционно-издательских орга- низаций, научных организаций, банков, контор, офисов;

Ф4.4 – здания пожарных депо;

Ф5 – здания производственного, складского назначения, в том числе: Ф5.1 – производственные здания, сооружения, строения, производст-

венные и лабораторные помещения, мастерские;

Ф5.2 – складские здания (помещения), сооружения, строения, стоян- ки для автомобилей без технического обслуживания и ремонта.

Классификация технологических сред, помещений, зданий, наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности

Пожаровзрывоопасность и пожарная опасность технологических сред характеризуется показателями пожаровзрывоопасности и пожарной опасности веществ (табл. 6.4), обращающихся в технологическом процес- се, и параметрами технологического процесса.

Технологические среды по пожаровзрывоопасности подразделяют на следующие группы:

пожароопасные – если возможно образование горючей среды, а также появление источника зажигания достаточной мощности для воз- никновения пожара;

пожаровзрывоопасные – если возможно образование смесей окис- лителя с горючими газами, парами ЛВЖ, горючими аэрозолями и горючи- ми пылями, в которых при появлении источника зажигания возможно ини- циирование взрыва и/или пожара;

взрывоопасные – если возможно образование смесей воздуха с го- рючими газами, парами ЛВЖ, ГЖ, горючими аэрозолями и горючими пы- лями или волокнами и если при определенной концентрации горючего и появлении источника инициирования взрыва (источника зажигания) она способна взрываться;

пожаробезопасные – пространство, в котором отсутствуют горю- чая среда и/или окислитель.

По пожарной и взрывопожарной опасности помещения производст- венного и складского назначения независимо от их функционального на- значения подразделяют на следующие категории:

повышенная взрывопожароопасность (А);

взрывопожароопасность (Б);

пожароопасность (В1–В4);

умеренная пожароопасность (Г);

пониженная пожароопасность (Д).

Категории помещений по пожарной и взрывопожарной опасности определяются исходя из вида находящихся в помещениях горючих ве- ществ и материалов, их количества и пожароопасных свойств (табл. 6.4), а также исходя из объемно-планировочных решений помещений и харак- теристик проводимых в них технологических процессов.

Определение категорий помещений осуществляют путем последова- тельной проверки принадлежности помещения к категориям от наиболее опасной (А) к наименее опасной (Д).

К категории А относят помещения, в которых обращаются горючие газы, ЛВЖ с ТВСП не более 28 °С в таком количестве, что могут образовы- вать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении кото- рых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа, и/или вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с дру- гом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в по- мещении превышает 5 кПа.

К категории Б относят помещения, в которых обращаются горючие пыли или волокна, ЛВЖ с ТВСП более 28 °С, ГЖ в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.

К категориям В1–В4 относят помещения, в которых обращаются горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материа- лы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть при условии, что помещения, в которых они нахо- дятся (обращаются), не относятся к категории А или Б. Отнесение поме- щения к категории В1, В2, В3 или В4 осуществляется в зависимости от количества и способа размещения пожарной нагрузки в указанном по- мещении и его объемно-планировочных характеристик, а также от пожа- роопасных свойств веществ и материалов, составляющих пожарную нагрузку.

К категории Г относят помещения, в которых обращаются негорю- чие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном

состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучи- стого тепла, искр и пламени, и/или горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

К категории Д относят помещения, в которых обращаются негорю- чие вещества и материалы в холодном состоянии.

Категории зданий, сооружений и строений по пожарной и взрывопо- жарной опасности определяют исходя из доли и суммированной площади помещений той или иной категории опасности в этом здании, сооружении, строении.

Здание относят к категории А, если в нем суммированная площадь по- мещений категории А превышает 5 % площади всех помещений или 200 м2.

Здание относят к категории Б, если одновременно выполнены сле- дующие условия: здание не относится к категории А и суммированная площадь помещений категорий А и Б превышает 5 % суммированной пло- щади всех помещений или 200 м2.

Здание относят к категории В, если одновременно выполнены сле- дующие условия: здание не относится к категории А или Б и суммированная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2 и В3 превышает 5 % (10 %, если в здании отсутствуют помещения категорий А и Б) суммированной площади всех помещений.

Здание относят к категории Г, если одновременно выполнены сле- дующие условия: здание не относится к категории А, Б или В и суммиро- ванная площадь помещений категорий А, Б, В1, В2, В3 и Г превышает 5 % суммированной площади всех помещений.

Здание относят к категории Д, если оно не относится к категории А, Б, В или Г.

В зависимости от категории помещения (здания) для их строительст- ва применяют соответствующие строительные материалы и конструкции. Категория помещений (зданий) обусловливает некоторые ограничения и определяет выбор степени огнестойкости зданий, этажность и площадь этажа здания, количество эвакуационных выходов и расстояние между ни- ми, время эвакуации, площадь легкосбрасываемых конструкций, количест- во и типы средств пожаротушения.

Классификация наружных установок по пожарной опасности осно- вана на определении их принадлежности к соответствующей категории: повышенная взрывопожароопасность (АН); взрывопожароопасность (БН); пожароопасность (ВН); умеренная пожароопасность (ГН); пониженная пожароопасность (ДН).

Категории наружных установок по пожарной опасности определяют исходя из пожароопасных свойств находящихся в установках горючих ве- ществ и материалов (табл. 6.5), их количества и особенностей технологи- ческих процессов.

Установку относят к категории АН, если в ней присутствуют горю- чие газы, ЛВЖ с ТВСП не более 28 °С, вещества и/или материалы, способ- ные гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и/или друг с другом (при условии, что величина пожарного риска при возможном сгора- нии указанных веществ с образованием волн давления превышает 10–6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки).

Установку относят к категории БН, если в ней присутствуют горю- чие пыли и/или волокна, ЛВЖ с ТВСП более 28 °С, ГЖ (при условии, что величина пожарного риска при возможном сгорании пыле- и/или паровоз- душных смесей с образованием волн давления превышает 10–6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки).

Таблица 6.5

Категории помещений, зданий, классы взрывоопасных и пожароопасных зон технологических установок, помещений нефтебаз

Наименование помещений и сооружений Категория помещения, здания Класс взрыво- опасных и пожа- роопасных зон

1 2 3

Технологические установки и помещения

Резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов с ТВСП па- ров, °С:

до 61 включительно

выше 61 –

– В–Iг П–III

Помещения насосных агрегатов для перекачки нефтепродук- тов с ТВСП паров, °С:

28 и ниже

от 28 до 61 включительно

выше 61 А Б В В–Iа В–Iа П–I

Разливочные открытые или под навесом при применении нефтепродуктов с ТВСП паров, °С:

до 61 включительно

выше 61 –

– В–Iг П–III

Разливочные в помещениях при применении нефтепродуктов с ТВСП паров, °С:

28 и ниже

от 28 до 61 включительно

выше 61 А Б В В–I

В–I

В–I

Помещения узлов задвижек камеры управления, манифольдные при применении нефтепродуктов с ТВСП паров, °С:

28 и ниже

от 28 до 61 включительно

выше 61 А Б В В–Iа В–Iа П–I

Эстакады открытого слива и налива (автомобильные и железно- дорожные) при сливе-наливе нефтепродуктов с ТВСП паров, °С:

до 61 включительно

выше 61 –

– В–Iг П–III

Окончание табл. 6.5

1 2 3

Тарные склады при хранении нефтепродуктов с ТВСП паров, °С: 28 и ниже

от 28 до 61 включительно

выше 61 А Б В В–Iа В–Iа П–I

Открытые склады бочкотары с остатками ЛВЖ – В–Iг

Помещения мойки бочек:

при мойке бочек из-под ЛВЖ при мойке бочек из-под ГЖ А Б В–I

П–I

Закрытые склады чистой бочкотары: металлической

деревянной Д В –

П–IIа

Маслорегенерационные установки А В–Iа

Канализационные насосные станции для перекачки уловленного нефтепродукта с ТВСП паров, °С:

28 и ниже

от 28 до 61 включительно

выше 61 А Б В В–Iа В–Iа П–I

Механические, сборочные, механосборочные, заготовительные, заточные цеха Д –

Кузнечные, кузнечно-термические, сварочные Г –

Покрасочные отделения, краскоприготовительные участки А В–Iа

Склады заполненных кислородом и пустых кислородных баллонов Д –

Склады баллонов с углекислым газом Д –

Склады баллонов с пропан-бутаном А В–Iа

Аккумуляторные:

помещения зарядных агрегатов в одном помещении с аккуму- ляторной

зарядные агрегаты в изолированном помещении помещения установки аккумуляторных батарей А Д Д В–Iб

–

–

Закрытые стоянки автомобилей, пожарный пост В П–IIа

Помещения для обезжиривания спецодежды А В–Iб

Материальные склады (помещения для хранения):

горючих материалов и негорючих материалов в сгораемой упаковке

негорючих материалов В Д П–IIа

–

Установку относят к категории ВН, если в ней присутствуют горючие и/или трудногорючие жидкости, твердые горючие и/или трудногорючие ве- щества и/или материалы (в том числе пыли и/или волокна), вещества и/или материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха и/или друг с другом гореть, и если не реализуются критерии, позволяющие отнести установку к категории АН или БН (при условии, что величина пожарного риска при возможном сгорании указанных веществ и/или мате- риалов превышает 10–6 в год на расстоянии 30 м от наружной установки).

Установку относят к категории ГН, если в ней присутствуют него- рючие вещества и/или материалы в горячем, раскаленном и/или расплав- ленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделе- нием лучистого тепла, искр и/или пламени, а также горючие газы, ГЖ и/или твердые вещества, сжигаемые или утилизируемые в качестве топлива.

Установку относят к категории ДН, если в ней присутствуют в ос- новном негорючие вещества и/или материалы в холодном состоянии и ес- ли по перечисленным выше критериям она не относится к категории АН, БН, ВН или ГН.

Определение категорий наружных установок по пожарной опасности осуществляют путем последовательной проверки их принадлежности к ка- тегориям от наиболее опасной (АН) к наименее опасной (ДН).

Классификация пожароопасных зон

Пожароопасной зоной называют пространство внутри и вне по- мещений (табл. 6.5), в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие вещества, и в котором они могут находиться при нормальном течении технологического процесса или при его нару- шении.

Пожароопасные зоны подразделяют на следующие классы:

П–I – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются ГЖ с ТВСП 61 °С и более;

П–II – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие пыли или волокна;

П–IIа – зоны, расположенные в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества в количестве, при котором удельная пожарная нагрузка составляет не менее 1 МДж/м2;

П–III – зоны, расположенные вне зданий, сооружений, строений, в которых обращаются ГЖ с ТВСП 61 °С и более или любые твердые горю- чие вещества.

В зависимости от класса пожароопасной зоны производят выбор степени защиты оболочки электрических машин, аппаратов, светильни- ков и др.

Классификация взрывоопасных зон

Взрывоопасная зона – это помещение или ограниченное пространст- во в помещении или наружной установке (табл. 6.5), в котором имеются

или могут образоваться взрывоопасные смеси. При определении взрыво- опасной зоны принимают во внимание следующее:

взрывоопасная зона в помещении занимает весь объем помеще- ния, если объем взрывоопасной смеси превышает 5 % свободного объема помещения;

взрывоопасной считается зона, находящаяся в помещении на рас- стоянии до 5 м по горизонтали и вертикали от технологического аппарата, из которого могут выделяться горючие газы или пары ЛВЖ, если объем взрывоопасной смеси равен или менее 5 % свободного объема помещения (помещение за пределами взрывоопасной зоны следует считать невзрыво- опасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность);

взрывоопасная зона наружных взрывоопасных установок ограни- чена размерами, определяемыми в ПУЭ.

Взрывоопасные зоны подразделяют на следующие классы: В–I, В–Iа, В–Iб, В–Iг, В–II и В–IIа (табл. 6.5).

Зоны класса В–I – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются горючие газы или пары ЛВЖ в таком количестве и с такими свойствами, что они могут образовать взрывоопасные смеси при нормаль- ных режимах работы, например, при загрузке или разгрузке технологиче- ских аппаратов, хранении или переливании ЛВЖ, находящихся в откры- тых емкостях, и т. п.

Зоны класса В–Iа – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации не образуются взрывоопасные смеси горю- чих газов (независимо от нижнего концентрированного предела воспламе- нения) или паров ЛВЖ с воздухом (образование горючих смесей возможно только в результате аварий или неисправностей).

Зоны класса В–Iб – зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации не образуются взрывоопасные смеси горю- чих газов или паров ЛВЖ с воздухом (образование горючих смесей воз- можно только в результате аварий).

К классу В–Iб относятся зоны лабораторных и других помещений, в которых горючие газы и ЛВЖ имеются в небольших количествах, недоста- точных для создания взрывоопасной смеси в зоне, превышающей 5 % сво- бодного объема помещения, и в которых работа с горючими газами и ЛВЖ проводится без применения открытого пламени. Эти зоны не относятся к взрывоопасным, если работа с горючими газами и ЛВЖ проводится в вы- тяжных шкафах или под вытяжными зонтами.

Зоны класса В–Iг – пространства у наружных технологических уста- новок, содержащих горючие газы или ЛВЖ (за исключением наружных аммиачных компрессорных установок, для которых электрооборудование выбирают согласно ПУЭ);

наземные и подземные резервуары с ЛВЖ или горючими газами

(газгольдеры);

эстакады для слива и налива ЛВЖ;

открытые нефтеловушки, пруды-отстойники с плавающей нефтя- ной пленкой и др.

К зонам класса В–Iг также относятся пространства у проемов за на- ружными ограждающими конструкциями помещений с взрывоопасными зонами В–I, В–Iа и В–II (исключение составляют проемы окон с заполне- нием стеклоблоками);

пространства у наружных ограждающих конструкций, если на них расположены устройства для выброса воздуха из систем вытяжной венти- ляции помещений с взрывоопасными зонами любого класса или если они находятся в пределах наружной взрывоопасной зоны;

пространства у предохранительных и дыхательных клапанов емко- стей и технологических аппаратов с горючими газами и ЛВЖ.

Для наружных взрывоопасных установок взрывоопасная зона класса В–Iг считается в пределах:

до 0,5 м по горизонтали и вертикали от проемов за наружными ог- раждающими конструкциями помещений с взрывоопасными зонами клас- сов В–I, В–Iа, В–II;

до 3 м по горизонтали и вертикали от закрытого технологического аппарата, содержащего горючие газы или ЛВЖ, а также от вытяжного вен- тилятора, установленного снаружи (на улице) и обслуживающего помеще- ния с взрывоопасной зоной любого класса;

до 5 м по горизонтали и вертикали от устройств для выброса из предохранительных и дыхательных клапанов емкостей и технологических аппаратов с горючими газами и ЛВЖ, от расположенных на ограждающих конструкциях зданий устройств для выброса воздуха из систем вытяжной вентиляции помещений с взрывоопасными зонами любого класса;

до 8 м по горизонтали и вертикали от резервуаров с ЛВЖ или го- рючими газами (газгольдеры), а также при наличии обвалования – в преде- лах всей площади внутри обвалования;

до 20 м по горизонтали и вертикали от места открытого слива и налива для эстакад с открытым сливом и наливом ЛВЖ.

Эстакады с закрытыми сливоналивными устройствами, эстакады и опоры под трубопроводы для горючих газов и ЛВЖ не относятся к взры- воопасным за исключением зон в пределах до 3 м по горизонтали и верти- кали от запорной арматуры и фланцевых соединений трубопроводов, в пределах которых электрооборудование должно быть взрывозащищенным для соответствующих категорий и группы взрывоопасной смеси.

Зоны класса В–II – зоны, расположенные в помещениях, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна в таком количестве и с такими свойствами, при которых они спо- собны образовать с воздухом взрывоопасные смеси при нормальных

режимах работы (например, при загрузке и разгрузке технологических аппаратов).

Зоны класса В–IIа – зоны в помещениях, в которых опасные состоя- ния не возникают при нормальной эксплуатации, а возможны только в ре- зультате аварий или неисправностей.

В зависимости от класса взрывоопасной зоны производят выбор уровня и вида взрывозащиты электрооборудования или степени защиты оболочки (см. главу 6).

Системы предотвращения пожаров и взрывов

Целью создания систем предотвращения пожаров и взрывов является также исключение условий возникновения пожаров, взрывов, достигаемое исключением условий образования горючей, взрывоопасной среды и/или исключением условий образования в горючей среде (или внесения в нее) источников зажигания.

Исключение условий образования горючей среды обеспечивают од- ним или несколькими из следующих способов:

применение негорючих веществ и материалов;

ограничение массы и/или объема горючих веществ и материалов;

использование наиболее безопасных способов размещения горю- чих веществ и материалов, а также материалов, взаимодействие которых друг с другом приводит к образованию горючей среды;

изоляция горючей среды от источников зажигания (применение изолированных отсеков, камер, кабин);

поддержание безопасной концентрации в среде окислителя и/или горючих веществ;

понижение концентрации окислителя в горючей среде в защищае- мом объеме;

поддержание температуры и давления среды, при которых распро- странение пламени исключается;

механизация и автоматизация технологических процессов, связан- ных с обращением горючих веществ;

установка пожароопасного оборудования в отдельных помещениях или на открытых площадках;

применение устройств защиты производственного оборудования, исключающих выход горючих веществ в объем помещения, или устройств, исключающих образование в помещении горючей среды;

удаление из помещений, технологического оборудования и комму- никаций пожароопасных отходов производства.

Исключение условий образования в горючей среде (или внесения в нее) источников зажигания достигают одним или несколькими из сле- дующих способов:

применение электрооборудования, соответствующего классу пожа- роопасной и/или взрывоопасной зоны, категории и группе взрывоопасной смеси;

применение в конструкции быстродействующих средств защитного отключения электроустановок и других устройств, приводящих к появле- нию источников зажигания;

применение оборудования и режимов проведения технологическо- го процесса, исключающих образование статического электричества;

устройство молниезащиты зданий, сооружений, строений и обору- дования;

поддержание безопасной температуры нагрева веществ, материа- лов и поверхностей, которые контактируют с горючей средой;

применение способов и устройств ограничения энергии искрового разряда в горючей среде до безопасных значений;

применение искробезопасного инструмента при работе с ЛВЖ и горючими газами;

ликвидация условий для самовозгорания обращающихся веществ, материалов и изделий;

применение устройств, исключающих возможность распростране- ния пламени из одного объема в смежный.

Для предупреждения взрыва необходимо исключить:

образование взрывоопасной среды;

возникновение источника инициирования взрыва.

Предотвращение образования взрывоопасной среды и обеспечение в воздухе производственных помещений взрывоопасных веществ, не пре- вышающих НКПВ, достигают:

использованием рабочей и аварийной вентиляции;

отводом, удалением взрывоопасной среды и веществ, способных привести к ее образованию;

контролем состава воздушной среды;

применением герметичного оборудования, т. е. устранение неплот- ностей в соединениях, через которые поступают горючие газы.

Для оценки и контроля герметичности используют зависимость:

n = P2  100/(P1  ),

где Р1, Р2 – начальное и конечное давление, Па;  – продолжительность ис- пытания, ч.

Для нового оборудования допускается падение давления n за 1 ч для токсичных сред не более 0,1 %, для пожаровзрывоопасных сред – не более 0,2 %;

Предотвращение образования взрывоопасной среды внутри техноло- гического оборудования обеспечивают:

рациональным подбором взаимодействующих компонентов, исхо- дя из условия максимального снижения или исключения образования взрывопожароопасных смесей или продуктов – устанавливает разработчик процесса;

выбором рациональных режимов дозирования компонентов, пре- дотвращением возможности отклонения их соотношений от регламентиро- ванных значений и образования взрывоопасных концентраций – устанав- ливает разработчик проекта;

введением в технологическую среду при необходимости исходя из физико-химических условий процесса дополнительных веществ: инертных разбавителей-флегматизаторов; веществ, приводящих к образованию инерт- ных разбавителей или препятствующих образованию взрывопожароопас- ных смесей – устанавливает разработчик технологического процесса;

рациональным выбором гидродинамических характеристик про- цесса (способов и режима перемещения среды и смешения компонентов, напора и скорости потока) и теплообменных характеристик (теплового на- пора, коэффициента теплопередачи, поверхности теплообмена и т. п.), а также геометрических параметров аппаратов и т. п. – устанавливает раз- работчик технологического процесса и проекта;

применением компонентов в фазовом состоянии, затрудняющем или исключающем образование взрывоопасной смеси – устанавливает раз- работчик технологического процесса;

выбором значений параметров состояния технологической среды (состава, давления, температуры), снижающих ее взрывопожароопасность – устанавливает разработчик технологического процесса;

надежным энергообеспечением – устанавливает разработчик проекта.

Предотвращение возникновения источника инициирования взрыва

обеспечивают:

регламентацией огневых и газоопасных работ;

предотвращением нагрева оборудования до температуры самовос- пламенения взрывоопасной среды;

применением материалов, не создающих при соударении искр, способных инициировать взрыв взрывоопасной среды;

применением средств защиты от атмосферного и статического электричества, токов замыкания на землю и т. д.;

применением взрывозащищенного электрооборудования;

ограничением мощности электромагнитного и других излучений;

устранением опасных тепловых проявлений химических реакций и механических воздействий.

Системы противопожарной защиты и взрывозащиты

Целью создания систем противопожарной защиты и взрывозащиты является защита людей и имущества, а также окружающей среды от воз- действия опасных факторов пожара, взрыва и/или ограничение их по- следствий.

Защита людей и имущества от воздействия опасных факторов пожа- ра и/или ограничение последствий их воздействия обеспечиваются одним или несколькими из следующих способов:

организация деятельности подразделений пожарной охраны;

применение объемно-планировочных решений и средств, обеспе- чивающих ограничение распространения пожара за пределы очага;

устройство систем обнаружения пожара (установок и систем по- жарной сигнализации), оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре;

устройство эвакуационных путей, удовлетворяющих требованиям безопасной эвакуации людей при пожаре;

применение первичных средств пожаротушения;

применение автоматических установок пожаротушения;

применение систем коллективной защиты (в том числе противо- дымной) и СИЗ от воздействия опасных факторов пожара;

применение основных строительных конструкций с пределами ог- нестойкости и классами пожарной опасности, соответствующими требуе- мым степени огнестойкости и классу конструктивной пожарной опасности зданий, сооружений и строений, а также с ограничением пожарной опас- ности поверхностных слоев (облицовок и средств огнезащиты) строитель- ных конструкций на путях эвакуации;

применение огнезащитных составов (в том числе антипиренов и огнезащитных красок) и строительных материалов (облицовок) для по- вышения пределов огнестойкости строительных конструкций;

устройство аварийного слива пожароопасных жидкостей и аварий- ного стравливания горючих газов из аппаратуры;

устройство на технологическом оборудовании систем противо- взрывной защиты.

К мероприятиям взрывозащиты относятся:

установление минимально необходимого количества взрывоопас- ных веществ и материалов, применяющихся в данном производственном процессе;

обваловка и бункеровка взрывоопасных участков производства или размещение их в защитных кабинах;

применение огнепреградителей, гидрозатворов, газовых или паро- вых завес;

применение взрывозащищенного оборудования;

защита от разрушения при взрыве с помощью устройств аварийно- го сброса давления (предохранительные устройства);

применение быстродействующих клапанов;

использование систем активного подавления взрыва.

Для каждого взрывопожароопасного объекта с учетом технологиче- ских и других специфических особенностей на предприятии разрабатыва- ют план локализации аварийных ситуаций, в котором предусматривают меры по предупреждению аварий, а в случае их возникновения – действия персонала по локализации и максимальному снижению тяжести последст- вий, а также технические системы и средства, используемые при этом (например, предохранительные конструкции, взрывозащищенное электро- оборудование и др.).

Пожарная охрана объектов

На пожарную охрану объекта в соответствии с НПБ 201–96 возло- жены задачи по организации предупреждения пожаров и их тушению (рис. 6.7).

Руководитель пожарной охраны предприятия

Заместитель руководи‐ теля пожарной охраны предприятия по пожаро‐ тушению

Заместитель руководи‐ теля пожарной охраны предприятия по преду‐ преждению пожаров

Заместитель руководи‐ теля пожарной охраны предприятия по ресурсно‐ му обеспечению

Группа пожаротушения

Пункт пожарной связи

Группа по предупреж‐ дению пожаров

Группа ресурсного обеспечения

Рис. 6.7. Примерная организационная структура пожарной охраны объекта

Руководитель предприятия обязан:

назначить приказом лиц, ответственных за пожарную безопасность подразделений (цеха, склада, лаборатории, здания, помещения, участка, установки и т. п.); проведение массовых мероприятий, аварийно- восстановительных, ремонтных и огневых работ; эксплуатацию техноло- гических установок и оборудования; исправное техническое состояние систем отопления, вентиляции, канализации, электроустановок, пожарной техники, противопожарного водоснабжения, средств связи и сигнализации, систем оповещения людей о пожаре;

установить перечень категорий по взрывопожарной и пожарной опасности всех производственных и складских помещений, а также классы взрывоопасных и пожароопасных зон, в том числе для открытых техноло- гических установок и сооружений;

обеспечить разработку планов ликвидации пожаров и аварий для каждого технологического объекта, связанного со сливом, наливом, перекач- кой и хранением нефтепродуктов, проводить их практическую отработку;

создать на предприятии пожарно-техническую комиссию и добро- вольную пожарную дружину, а также обеспечить их регулярную работу;

обеспечить предприятие пожарной техникой, огнетушащими сред- ствами, обеспечить их сохранность и содержание в исправном состоянии, а также доступ в любое время суток к месту их расположения;

сообщать в местные органы власти и государственного пожарного надзора, а также исполнительному аппарату вышестоящей организации о случаях проведения строительных или монтажных работ с нарушениями норм минимально допустимых расстояний до предприятия;

обеспечить разработку инструкций по пожарной безопасности для каждого подразделения и отдельных видов пожароопасных работ;

организовать для работников предприятия проведение противопо- жарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму;

обеспечить подразделения предприятия средствами противопо- жарной пропаганды (плакаты, стенды, макеты и т. п.), средствами обуче- ния и знаками пожарной опасности;

определить постоянные места для проведения огневых работ, ку- рения, а также порядок использования электрических плиток, чайников, кипятильников и других бытовых электронагревательных приборов;

обеспечивать расследование причин пожаров и принятие необхо- димых мер для предотвращения их повторения (материалы расследований представлять вышестоящей организации для разработки и реализации ме- роприятий по предотвращению подобных случаев в отрасли);

обеспечивать своевременное выполнение противопожарных меро- приятий, предписаний и указаний контролирующих органов.

Каждый работник обязан:

пройти противопожарный инструктаж и сдать зачет по пожарно- техническому минимуму, знать и выполнять инструкции по пожарной безопасности на рабочем месте;

пользоваться только исправными инструментами, приборами, обо- рудованием, соблюдать инструкции по их эксплуатации и указания руко- водителей и лиц, ответственных за пожарную безопасность, при проведе- нии пожароопасных работ;

производить уборку рабочих мест от горючих веществ и материа- лов и отключать электроприемники по окончании работы;

уметь применять средства пожаротушения;

при обнаружении пожара принять меры к спасению и эвакуации людей, немедленно сообщить об этом в объектовую или городскую по- жарную охрану, вызвать к месту пожара начальника цеха, смены, участка или другого должностного лица; приступить к тушению пожара с приме- нением средств пожаротушения (огнетушители, внутренние пожарные краны, стационарные установки пожаротушения и др.).

Вводный противопожарный инструктаж проводит, как правило, от- ветственное лицо, назначенное приказом по предприятию. Инструктаж на рабочем месте проводит должностное лицо, назначенное приказом ответ- ственным за пожарную безопасность (или за производство опасных работ) в цехе, мастерской, лаборатории и на складе, причем этот инструктаж обя- зательно должен быть проведен при переводе работников из одного цеха в другой применительно к условиям пожарной безопасности цеха, лаборато- рии или производственного участка. Проведение вводного инструктажа и инструктажей на рабочем месте должно сопровождаться практическим по- казом приемов работы с первичными средствами пожаротушения.

Пожарно-технический минимум  это необходимый минимальный объем знаний работника по пожарной безопасности с учетом особенностей технологического процесса производства, средств и методов борьбы с по- жарами. Занятия по пожарно-техническому минимуму проводят на участ- ках с повышенной пожарной опасностью по специально утвержденной руководством предприятия программе.

По окончании прохождения программы пожарно-технического ми- нимума у всех работающих должны быть приняты зачеты. Результаты проведения зачетов оформляют в ведомости с указанием оценок по изу- ченным темам.

Во всех производственных, административных, складских и вспомо- гательных помещениях, а также у наружных взрывопожароопасных техно- логических установок и сооружений на видных местах должны быть вы- вешены таблички с указанием категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности; зоны класса по взрывоопасности или пожароопасно-

сти; лица, ответственного за пожарную безопасность; инструкции о мерах пожарной безопасности; номера телефонов вызова пожарной охраны.

Знаки пожарной безопасности размещают в поле зрения людей, для которых они предназначены согласно НПБ 160–97, ГОСТ Р 12.4.026–2001. Эффективность применения знаков безопасности для предупреждения не- счастных случаев, пожаров зависит от того, насколько правильно они раз- мещены, четко выполнены и освещены. Они должны быть расположены таким образом, чтобы, с одной стороны, были хорошо видны, а с другой – не отвлекали внимания и не создавали неудобств при выполнении людьми своих профессиональных обязанностей, не загромождали проход, не пре- пятствовали перемещению грузов.

Знаки, расположенные на воротах и на дверях помещений, означают, что зона их действия распространяется на всю территорию и площадь за воротами и дверями. Размещение их на воротах и дверях выполняют таким образом, чтобы зрительное восприятие знака не зависело от положения ворот и дверей. Знаки безопасности, установленные у въезда (входа) на объект, означают, что их действие распространяется на объект в целом. Графические символы знаков безопасности условно изображают характер- ные опознавательные признаки различных объектов, опасные и вредные факторы. На знаках применяют текст поясняющих надписей.

В системе пожарной безопасности используют знаки пожарной безопасности; эвакуационные знаки; знаки медицинского и санитарного назначения.

Технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности включают использование автоматических установок пожарной сигнализа- ции, пожаротушения, противопожарного водоснабжения, противодымной защиты, оповещения и управления эвакуацией, применение противопо- жарных преград для ограничения распространения пожара и др.

Методы и средства ограничения распространения пожаров и взрывов

Для предотвращения объемного и линейного распространения пожа- ра и продуктов горения из помещения или пожарного отсека с очагом пожара в другие помещения предназначены противопожарные преграды, которые подразделяют на противопожарные стены; противопожарные пе- регородки; противопожарные перекрытия; противопожарные разрывы; противопожарные занавесы, шторы и экраны; противопожарные водяные завесы; противопожарные минерализованные полосы (табл. 6.6).

Противопожарные стены (брандмауэры) применяют при необхо- димости уменьшения противопожарных разрывов между зданиями, для разделения зданий на противопожарные отсеки (рис. 6.8–6.9) с разной

категорией пожарной опасности и в других случаях. Противопожарную стену предусматривают опирающейся на фундамент с возведением ее на всю высоту здания и с возвышением над сгораемой кровлей не менее чем на 60 см, а над несгораемой – не менее чем на 30 см. Если здание необхо- димо разделять на отсеки противопожарными стенами, то эти стены долж- ны выступать за наружную плоскость стен здания, за карнизы и свесы не менее чем на 30 см.

Таблица 6.6

Классификация противопожарных преград

Противопожарная преграда Тип противопожарных преград Предел огнестойкости противопожарной преграды, не менее Тип заполнения проемов, не ниже

Стены 1

2 REI 150

REI 45 1

2

Перегородки 1

2 EI 45

EI 15 2

3

1 REI 150 1

Перекрытия 2

3 REI 60

REI 45 2

2

4 REI 15 3

11757665758424327397204748

Рис. 6.8. Устройство противопо- жарной стены: 1  конек крыши; 2  сгораемые конструкции; 3  противо- пожарная стена

Рис. 6.9. Устройство продольных и попе- речных противопожарных стен в одноэтажном промышленном здании: 1 – поперечная проти- вопожарная стена; 2 – продольная внутренняя противопожарная стена; 3 – продольная наруж- ная противопожарная стена; 4 – пожарный пост

1

2

Рис. 6.10. Противопожарная зона:

1 – водяная завеса; 2 – противопожарная зона

Противопожарные перекрытия устраивают в зданиях I и II степени огнестойкости в том случае, когда необходимо исключить распростране- ние пожара по вертикали здания или изолировать различные по пожарной опасности или функциональному назначению процессы.

Разделительную зону для ограничения распространения пожара в зданиях (обычно IV и V степеней огнестойкости) называют противопо- жарной зоной. Наиболее часто противопожарная зона – это пролет здания, отделяемый негорючими стенами и покрытиями. Противопожарную зону (рис. 6.10) оборудуют водяными завесами.

Разделительную зону для ограничения распространения пожара по покрытию называют крышевой противопожарной зоной, представляющей собой полосу негорючего покрытия с негорючим утеплителем шириной не менее 6 м, разделяющую здание в поперечном и продольном направлении.

Противопожарные разрывы создают для предупреждения возмож- ности распространения огня на соседние здания, сооружения, а также для обеспечения успешного маневрирования пожарных подразделений, при- бывших для тушения пожара. За величину противопожарного разрыва ме- жду зданиями и сооружениями принимают наименьшее расстояние в свету между наружными стенами или конструкциями. При нормировании вели- чины противопожарных разрывов (рис. 6.11) между зданиями учитывают, главным образом, излучающее действие факела пламени горящего здания или сооружения:

r = k  (FФ)1/2,

где r – противопожарный разрыв; k – коэффициент, учитывающий условия теплообмена, кал/см2 · мин (табл. 6.7); FФ – площадь факела пламени.

Площадь факела пламени определяют как произведение его длины на высоту. Длину факела при горении жидкостей на открытых площадках принимают равной длине установки в пределах преград, предназначенных

для ограничения разлива жидкостей. При горении жидкостей в закрытых зданиях со сплошным остеклением длина факела равна длине здания в пределах вертикальных противопожарных преград.

При горении твердых горючих веществ длину пламени определяют как произведение скорости линейного распространения пожара на время до введения сил и средств пожаротушения.

При проникновении пламени через оконные проемы высота пламени в два раза превышает высоту проема. При горении жидкостей со свобод- ной поверхности при их разливе максимальную высоту пламени принима- ют равной 10 м.

Таблица 6.7

Значения коэффициента k, учитывающего условия теплообмена между зданиями, кал/см2 · мин

Температура пламени, °С Время введения сил и средств пожаротушения, мин

10 15 20 30 40 50

1000 0,91 0,74 0,64 0,55 0,455 0,37

1100 1,12 0,91 0,79 0,66 0,56 0,455

1200 1,34 1,09 0,96 0,785 0,675 0,55

1300 1,57 1,28 1,12 0,925 0,785 0,64

1400 1,85 1,52 1,32 1,05 0,935 0,77

1500 2,12 1,72 1,5 1,23 1,07 0,87

1600 2,24 1,97 1,72 1,4 1,22 1,0

1800 3,1 2,5 2,15 1,78 1,5 1,25

Примечание.

Температуру факела можно принять, °С: бензин – 1170; керосин – 1100; дизельное топливо – 1100; сырая нефть – 1100; мазут – 1030; древесина сосновая в виде пило- материалов на открытой площадке – 1200–1300; органическое стекло – 1100; каучук натуральный – 1200; резина – 1200; полистирол – 1100; сжиженные газы – 1250.

1454658118468

Рис. 6.11. Нормируемые противопожарные разрывы:

а – между зданиями; б – то же, при наличии сгораемых свесов крыш, выступающих более чем на 1 м; в – то же, при наличии сгораемого тамбура

Сооружения складов ЛВЖ должны располагаться на земельных уча- стках, имеющих более низкие уровни по сравнению с отметками террито- рий соседних населенных пунктов, организаций и путей железных дорог общей сети. При размещении резервуарных парков нефти и нефтепродук- тов на площадках, имеющих более высокие отметки по сравнению с от- метками территорий соседних населенных пунктов, организаций и путей железных дорог общей сети, расположенных на расстоянии до 200 м от ре- зервуарного парка, а также при размещении складов нефти и нефтепродук- тов у берегов рек на расстоянии 200 и менее м от уреза воды (при макси- мальном уровне) предусматривают дополнительные мероприятия (в том числе второе обвалование, аварийные емкости, отводные каналы, тран- шеи), исключающие при аварии резервуаров возможность разлива нефти и нефтепродуктов на территории населенных пунктов, организаций, на пу- ти железных дорог общей сети или в водоем. Территории складов нефти и нефтепродуктов ограждают продуваемой оградой из негорючих мате- риалов высотой не менее 2 м.

Противопожарные расстояния от зданий, сооружений и строений категорий А, Б и В по взрывопожарной и пожарной опасности, располо- женных на территориях складов нефти и нефтепродуктов, до граничащих с ними объектов защиты принимают в соответствии с табл. 6.8.

Таблица 6.8

Противопожарные расстояния от зданий, сооружений и строений на территориях складов нефти и нефтепродуктов до граничащих с ними объектов защиты

Наименование объектов, граничащих со зданиями, сооружениями

и со строениями складов нефти и нефтепродуктов Противопожарные расстояния от зданий, сооружений и строений складов нефти

и нефтепродуктов до граничащих с ними объектов при категории склада, м

I II IIIa IIIб IIIв

1 2 3 4 5 6

Здания, сооружения и строения граничащих с ними производственных объектов 100 40 (100) 40 40 30

Лесные массивы:

хвойных и смешанных пород лиственных пород 100

100 50

100 50

50 50

50 50

50

Склады лесных материалов, торфа, участки открытого залегания торфа 100 100 50 50 50

Железные дороги общей сети (до подошвы насыпи или бровки выемки):

на станциях

на разъездах и платформах на перегонах 150

80

60 100

70

50 80

60

40 60

50

40 50

40

30

Окончание табл. 6.8

1 2 3 4 5 6

Автомобильные дороги общей сети: I, II и III категорий

IV и V категорий 75

40 50

30 45

20 45

20 45

15

Жилые и общественные здания 200 100 (200) 100 100 100

Раздаточные колонки автозаправочных стан- ций общего пользования 50 30 30 30 30

Индивидуальные гаражи и открытые стоянки для автомобилей 100 40 (100) 40 40 40

Аварийная емкость (аварийные емкости) для резервуарного парка 60 40 40 40 40

Технологические установки категорий А и Б по взрывопожарной и пожарной опасности и факельные установки для сжигания газа 100 100 100 100 100

Примечание.

В скобках указаны значения для складов II категории общей вместимостью более

50 000 м3 (категории складов – табл. 6.9).

Таблица 6.9

Категории складов для хранения нефти и нефтепродуктов

Категория склада Максимальный объем одного резервуара, м3 Общая вместимость склада, м3

I – Более 100 000

II – Более 20 000, но не более 100 000

IIIа Не более 5000 Более 10 000, но не более 20 000

IIIб Не более 2000 Более 2000, но не более 10 000

IIIв Не более 700 Не более 2000

Расстояния, указанные в табл. 6.8, определяют:

между зданиями, сооружениями и строениями – как расстояние в свету между наружными стенами или конструкциями зданий, сооруже- ний и строений;

от сливоналивных устройств – от оси железнодорожного пути со сливоналивными эстакадами;

площадок (открытых и под навесами) для сливоналивных устройств автомобильных цистерн, для насосов, тары – от границ этих площадок;

технологических эстакад, трубопроводов – от крайнего трубопровода;

факельных установок – от ствола факела.

Противопожарные расстояния от жилых домов и общественных зданий до складов нефти и нефтепродуктов общей вместимостью до 2000 м3, нахо- дящихся в котельных, на дизельных электростанциях и других энергообъек- тах, обслуживающих жилые и общественные здания, сооружения и строения, должны составлять не менее расстояний, приведенных в табл. 6.10.

Таблица 6.10

Противопожарные расстояния от зданий, сооружений и строений до складов горючих жидкостей

Вместимость склада, м3 Противопожарные расстояния при степени огнестойкости зданий, сооружений и строений, м

I, II III IV, V

Не более 100 20 25 30

Более 100, но не более 800 30 35 40

Более 800, но не более 2000 40 45 50

С целью предотвращения возникновения пожара устанавливают ог- непреграждающие устройства (огнепреградители) в трубопроводах го- рючих газов, системах рециркуляции воздуха (рис. 6.12) производствен- ных помещений категорий А и Б и др.

По способу устройства огнепреграждающие устройства могут быть сухими, орошаемыми, с водяным статическим затвором.

1845564162999

Рис. 6.12. Схемы различных типов огнепреграждающих устройств: а – с гори- зонтальными сетками; б – с вертикальными сетками; в – насадочный; г – кассетный; д – пластинчатый; е – металлокерамический; 1 – корпус; 2 – огнегасящее устройство (гра- вий, кассета из пластин с отверстиями, гофрированная лента, металлокерамика и т. п.); 3 – решетки; 4 – опорные кольца

По виду пламягасящего элемента различают огнепреграждающие устройства кассетные, с насадками, сетчатые, металлокерамические или металловолокнистые. Технические требования, методы испытаний огне- преграждающих устройств изложены в НПБ 254–99.

Рабочим органом огнепреграждающего устройства является размещен- ное в его корпусе огнегасящее устройство 2 (рис. 6.12) в виде инертной на- садки или ленты, позволяющее разбивать проходящий через него поток на тонкие струи. При окислении горючей смеси в каналах малого диаметра воз- можность теплопотерь превышает тепловыделение, и горение прекращается.

Эффективность действия огнепреграждающих устройств в значи- тельной степени зависит от диаметра гасящих (тушащих) каналов, который определяют расчетом.

Вначале устанавливают так называемый критический диаметр dКР отверстия насадки, т. е. такой диаметр канала насадки, чтобы при горении смеси тепловыделения были равны тепловым потерям. Действительный диаметр отверстия должен быть несколько меньше. Обычно принимают d = 0,5 · dКР.

Для огнепреграждающего устройства в виде сетки критический диа-

метр отверстия определяют по формуле

dКР = 4    (tCB – tH)/{3600    [q – С  (tГ – tH)]}, м,

где  – теплопроводность горючей смеси, Вт/(м · К); tCB – температура самовоспламенения смеси, К; tH – начальная температура смеси, К;  – скорость горения смеси, м/с; q – теплота сгорания 1 м3 смеси при ее сред- ней температуре, Дж/м3; С – удельная теплоемкость продуктов горения, Дж/(кг · К); tГ – температура горения смеси, К.

Для огнепреграждающего устройства с пламегасящей насадкой в ви- де гранулированного инертного заполнителя, например, гравия, критиче- ский диаметр dКР отверстия рассчитывают по формуле

dКР = КП    R  tГ/(  C  P  ),

где КП – критерий Пекле для условия гашения пламени (принимают рав- ным 65); R – газовая постоянная, Дж/(моль · К); Р – давление горючей сме- си, Па;  – удельная масса горючей смеси, кг/м3.

При транспортировании по трубопроводам взрывоопасных газов, со- держащих пыль, применение огнепреграждающих устройств невозможно, так как насадки быстро забиваются пылью. В таких условиях используют быстродействующие пламеотсекатели (рис. 6.13), в которых роль запорного элемента играет зернистый материал (кварцевый песок), расположенный ме- жду мембраной 2 и пакетом, состоящим из 2 лепестков 4, 5 и 2 мембран 3 и 6.

Рис. 6.13. Быстродействующие пламеотсекатели: а – отсекатель открыт;

б – момент начала срабатывания; в – конец срабатывания (отсекатель закрыт); 1 – пирозаряд; 2, 3, 6 – мембраны; 4, 5 – лепестки

Пламеотсекатель приводится в действие при срабатывании пироза- ряда 1, воспламеняющегося от электрического импульса напряжением

18 В. При воспламенении пирозаряда образуются пороховые газы, под давлением которых разрушаются мембраны, и лепестки, отгибаясь, закры- вают патрубки, а пространство между ними заполняется песком. Время срабатывания в зависимости от конструктивных особенностей технологи- ческих трубопроводов составляет 0,03–0,2 с.

На воздуховодах систем общеобменной вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования предусматривают в целях предотвраще- ния проникания в помещения продуктов горения (дыма) во время пожара следующие устройства:

а) противопожарные клапаны (рис. 6.14) – на поэтажных сборных воз- духоводах в местах присоединения их к коллектору для общественных, ад- министративно-бытовых и производственных помещений категорий В4 и Г;

б) воздушные затворы – на поэтажных сборных воздуховодах в мес- тах присоединения их к вертикальному или горизонтальному коллектору для общественных и административно-бытовых помещений, а также для производственных помещений категории Г. Геометрические и конструк- тивные характеристики воздушных затворов должны обеспечивать предотвращение распространения продуктов горения при пожаре из кол- лекторов через поэтажные сборные воздуховоды в помещения различных этажей. Длину вертикального участка воздуховода воздушного затвора принимают по расчету, но не менее 2 м;

в) противопожарные клапаны – на воздуховодах, обслуживающих по- мещения и склады категорий А, Б, В1, В3 или В4, а также на воздуховодах систем местных отсосов взрыво- и пожароопасных смесей в местах пересече- ния воздуховодами противопожарной преграды обслуживаемого помещения;

Рис. 6.14. Схема централизованной системы вытяжной вентиляции: 1 – вытяжной шкаф; 2 – лаборатория; 3 – противопожарный клапан; 4 – коллектор; 5 – вентилятор; 6 – вытяжная шахта

г) противопожарный клапан – на каждом транзитном сборном возду- ховоде (на расстоянии не более 1 м от ближайшего к вентилятору ответв- ления), обслуживающем группу помещений (кроме складов) одной из ка- тегорий А, Б, В1, В2 или В3 общей площадью не более 300 м2 в пределах одного этажа с выходами в общий коридор.

Противопожарные клапаны, указанные в пп. а, б и в, устанавливают в противопожарной преграде или непосредственно у преграды с любой стороны, или за ее пределами, обеспечивая на участке воздуховода от пре- грады до клапана предел огнестойкости преграды. Если по техническим причинам установить противопожарные клапаны или воздушные затворы невозможно, то воздуховоды из разных помещений в одну систему не объ- единяют, а для каждого помещения предусматривают отдельные системы противопожарных клапанов или воздушных затворов. В противопожарных перегородках, отделяющих общественные, административно-бытовые или производственные помещения (кроме складов) категорий Г, Д и В4 от ко- ридоров, допускается устройство отверстий для перетекания воздуха при условии защиты отверстий противопожарными клапанами. Противопо- жарные клапаны, устанавливаемые в отверстиях и в воздуховодах, пересе- кающих противопожарные преграды, предусматривают с учетом требова- ний СНиП 41-01–03 с пределами огнестойкости:

EI 90 – при нормируемом пределе огнестойкости противопожарной преграды REI 150 и более;

EI 60 – при нормируемом пределе огнестойкости противопожарной преграды REI 60;

EI 30 – при нормируемом пределе огнестойкости противопожарной преграды REI 45 (EI 45);

El 15 – при нормируемом пределе огнестойкости противопожарной преграды REI 15 (EI 15).

В других случаях противопожарные клапаны предусматривают с пределами огнестойкости не менее нормируемых для воздуховодов, на ко- торых они устанавливаются, но не менее EI 15.

Предохранительные конструкции – специальные конструкции в на- ружном ограждении помещений, относящихся по взрывопожарной опасно- сти к категориям А и Б, используемые для уменьшения разрушений, причи- няемых внутренними аварийными взрывами газо-, паро- и пылевоздушных смесей горючих смесей. Предохранительные конструкции (ПК), вскрыва- ясь, обеспечивают снижение избыточного давления, возникающего во взрывопожароопасных помещениях при внутренних аварийных взрывах.

По конструктивным особенностям различают следующие виды ПК:

разрушающиеся – стекла глухого остекления помещения;

вращающиеся – открывающиеся створки оконных переплетов, наружные двери и ворота, специальные поворачивающиеся конструкции;

смещающиеся – легкосбрасываемые стеновые панели и облегчен- ные элементы (плиты) покрытия взрывопожароопасного помещения.

При проектировании ПК и выборе их вида учитывают:

объем и форму взрывопожароопасного помещения;

вид горючей смеси, образующейся во взрывопожароопасном по- мещении и аварийных ситуациях, и степень загазованности помещения к моменту ее воспламенения;

загроможденность взрывопожароопасного помещения строитель- ными конструкциями (колонны, фермы и т. п.) и оборудованием;

общую площадь и места расположения в наружном ограждении взрывопожароопасного помещения проемов, перекрываемых ПК;

эффективность вскрытия ПК, зависящую от их вида, геометрических и физических параметров, а также допускаемого избыточного давления и ус- ловий взрывного горения горючей смеси во взрывопожароопасном помеще- нии. На эффективность вскрытия ПК влияет также размещение ПК в наруж- ном ограждении взрывопожароопасного помещения. Так, например, в поме- щениях, линейные размеры которых по длине, ширине и высоте не более чем в три раза отличаются один от другого, ПК размещают равномерно по пло- щади наружных стен помещения, а при необходимости и в его покрытии.

В вытянутых в длину взрывопожароопасных помещениях (при от- ношении длины к ширине и высоте помещения больше 3, но меньше 10) ПК размещают преимущественно в боковых стенах по длине помещения. При необходимости ПК можно также размещать в покрытии помещения (рис. 6.15) и, при соответствующем обосновании, и в его торцовых стенах.

Рис. 6.15. Схема устройства шва в ковре кровли: 1  плиты ПНСЛ; 2  асбесто- цементные листы; 3  теплоизоляция; 4  асбестоцементные угловые детали; 5  цементно-песчаная стяжка; 6  водоизоляционный ковер; 7  защитный слой; 8  на- щельник из оцинкованной стали

Пожарная связь и сигнализация

Пожарная связь и сигнализация необходимы для своевременного со- общения о возникновении пожара, централизованного управления пожар- ными подразделениями и руководства тушением пожара. Пожарную связь и сигнализацию по назначению подразделяют на:

охранно-пожарную, извещающую органы пожарной охраны пред- приятия о месте возникновения пожара;

диспетчерскую связь для оперативной связи всех подразделений предприятия и служб города, осуществляемую теле- и радиосвязью;

оперативную радиосвязь для связи на месте пожара.

Охранно-пожарная сигнализация осуществляется обычно системами электрической пожарной сигнализации (ЭПС), которые могут быть авто- матического или ручного действия.

Автоматическая установка пожарной сигнализации (АУПС) – это совокупность технических средств для обнаружения пожара, обработ- ки, представления в заданном виде извещения о пожаре, специальной информации и/или выдачи команд на включение автоматических устано- вок пожаротушения и технические устройства.

В зданиях и сооружениях защищают соответствующими АУПС все помещения независимо от площади, кроме следующих помещений:

с мокрыми процессами (душевые, санузлы, помещения мойки и т. п.);

вентиляционных камер (приточных, а также вытяжных, не обслу- живающих производственные помещения категории А или Б), насосных водоснабжения и других помещений для инженерного оборудования зда- ния, в которых отсутствуют горючие материалы;

категории В4 и Д по пожарной опасности и лестничных клеток.

Установка ЭПС (рис. 6.16) включает:

пожарные извещатели;

приемную станцию – для приема подаваемых от пожарных изве- щателей сигналов о возгорании и автоматической подачи тревоги;

устройства питания – обеспечивают питание системы электриче- ским током от сети и аккумуляторных батарей;

линейные сооружения в виде системы проводов, соединяющих по- жарные извещатели с приемной станцией.

По способу соединения пожарных извещателей с приемной станцией различают лучевые (радиальные) и шлейфные (кольцевые) системы по- жарной сигнализации.

Лучевые системы (рис. 6.16, а) применяют на объектах, расположен- ных на сравнительно небольшой территории, где протяженность линий не- значительна или где можно подключить кабель телефонной связи. В каж- дый луч может быть подключено до 3–4 пожарных извещателей. При их срабатывании на приемной станции будет известен только номер этого лу- ча без фиксации извещателя.

Шлейфная система электрической пожарной сигнализации (рис. 6.16, б) отличается от лучевой тем, что извещатели включают последовательно в однопроводную линию (шлейф). В один шлейф включают до 50 извещате- лей с различными номерами, которые отличаются друг от друга кодом. Приемная станция по коду определяет номер и место расположения данно- го извещателя.

989075177248

аб

Рис. 6.16. Схема устройства электрической пожарной сигнализации: а – лучевая; б – шлейфная (кольцевая); 1 – приемная станция; 2 – пожарные извещатели, соединенные проводами со станцией

Пожарные извещатели – это устройства для формирования сигнала о пожаре; по способу приведения в действие их подразделяют на:

ручные (рис. 6.17), предназначенные для подачи вручную сигнала тревоги на станцию пожарной сигнализации и приемно-контрольные при- боры охранно-пожарной сигнализации с помощью рукоятки, расположен- ной на извещателе. Места установки ручных пожарных извещателей опре- деляют в зависимости от назначения зданий и помещений (табл. 6.11);

автоматические, реагирующие на контролируемый признак пожа- ра, преобразующие его в электрический сигнал, передаваемый по линии связи на технические средства оповещения.

Ручные пожарные извещатели устанавливают в местах, удаленных от электромагнитов, постоянных магнитов и других устройств, воздействие которых может вызвать самопроизвольное срабатывание ручного пожар- ного извещателя на расстоянии:

не более 50 м друг от друга внутри зданий;

не более 150 м друг от друга вне зданий;

не менее 0,75 м от других органов управления и предметов, пре- пятствующих свободному доступу к извещателю.

Освещенность в месте установки ручного пожарного извещателя –

не менее 50 лк.

По виду контролируемого признака пожара автоматические пожар- ные извещатели подразделяют на дымовые, пламени, тепловые, оптиче- ские, газовые, комбинированные и др.

1725929206167

Рис. 6.17. Извещатель пожарный ручной: 1 – декоративная крышка; 2 – крышка; 3 – прокладка; 4 – плата; 5 – корпус; 6 – пружина; 7, 11, 12, 14, 16 – винт;

8 – ручка; 9 – магнит; 10 – втулка; 13 – резиновая втулка; 15 – планка

Таблица 6.11

Места установки ручных пожарных извещателей в зависимости от назначения зданий и помещений

Перечень характерных помещений Место установки

Производственные здания, сооружения и помещения (цехи, склады и т. п.):

одноэтажные многоэтажные Вдоль эвакуационных путей, в коридорах, у выходов из цехов, складов

То же, а также на лестничных площадках каж- дого этажа

Кабельныесооружения(туннели,

этажи и т. п.) У входа в туннель, на этаж, у аварийных вы- ходов из туннеля, у разветвления туннелей

Административно-бытовые и общест- венные здания В коридорах, холлах, вестибюлях, на лестнич- ных площадках, у выходов из здания

Выбор типа дымового пожарного извещателя производят в соответ- ствии с его способностью обнаруживать различные типы дымов.

Площадь, контролируемую одним точечным дымовым пожарным извещателем, а также максимальное расстояние между извещателями, из- вещателем и стеной определяют по табл. 6.12.

Точечные дымовые пожарные извещатели устанавливают, как пра- вило, под перекрытием. При невозможности установки извещателей непо- средственно под перекрытием допускается их установка на стенах, колон- нах и других несущих строительных конструкциях, а также крепление на тросах. При установке точечных дымовых пожарных извещателей под пе- рекрытием их размещают на расстоянии от стен не менее 0,1 м, на стенах – на расстоянии не менее 0,1 м от угла стен и на расстоянии от 0,1 до 0,3 м от перекрытия, включая габариты извещателя.

Таблица 6.12

Площадь, контролируемая одним точечным дымовым пожарным извещателем, и максимальное расстояние между извещателями, извещателем и стеной

Высота защищаемого помещения, м Средняя площадь, контролируемая одним извещателем, м2 Максимальное расстояние, м

между извещателями от извещателя до стены

До 3,5 До 85 9,0 4,5

Свыше 3,5 до 6,0 До 70 8,5 4,0

Свыше 6,0 до 10,0 До 65 8,0 4,0

Свыше 10,5 до 12,0 До 55 7,5 3,5

Пожарные извещатели пламени применяют, если в зоне контроля в случае возникновения пожара на его начальной стадии предполагается по- явление открытого пламени. Их устанавливают на перекрытиях, стенах и

других строительных конструкциях зданий и сооружений, а также на тех- нологическом оборудовании. Контролируемую извещателем пламени площадь помещения или оборудования определяют исходя из значения уг- ла обзора извещателя и в соответствии с его классом по НПБ 72–98 (мак- симальной дальностью обнаружения пламени горючего материала), ука- занным в технической документации.

Тепловые пожарные извещатели используют, если в зоне контроля в случае возникновения пожара на его начальной стадии предполагается значительное тепловыделение.

Площадь, контролируемую одним точечным тепловым пожарным извещателем, а также максимальное расстояние между извещателями, из- вещателем и стеной определяют по табл. 6.13.

Таблица 6.13

Площадь, контролируемая одним точечным тепловым пожарным извещателем, и максимальное расстояние между извещателями, извещателем и стеной

Высота защищаемого помещения, м Средняя площадь, контролируемая одним извещателем, м2 Максимальное расстояние, м

между извещателями от извещателя до стены

До 3,5 До 25 5,0 2,5

Свыше 3,5 до 6,0 До 20 4,5 2,0

Свыше 6,0 до 9,0 До 15 4,0 2,0

Дифференциальные и максимально-дифференциальные тепловые пожарные извещатели применяют для обнаружения очага пожара, если в зоне контроля не предполагается перепадов температуры, не связанных с возникновением пожара, способных вызвать срабатывание пожарных из- вещателей этих типов.

Максимальные тепловые пожарные извещатели не рекомендуется применять в помещениях, где температура воздуха при пожаре может не достигнуть температуры срабатывания извещателей или достигнет ее через недопустимо большое время;

с низкими температурами (ниже 0 °C);

с хранением материальных и культурных ценностей.

При выборе тепловых пожарных извещателей учитывают, что тем- пература срабатывания максимальных и максимально-дифференциальных извещателей должна быть не менее чем на 20 °C выше максимально до- пустимой температуры воздуха в помещении.

Газовые пожарные извещатели рекомендуется применять, если в зо- не контроля в случае возникновения пожара на его начальной стадии предполагается выделение определенного вида газов в концентрациях, ко- торые могут вызвать срабатывание извещателей.

В том случае, когда в зоне контроля доминирующий фактор пожара не определен, рекомендуется применять комбинацию пожарных извещате- лей, реагирующих на различные факторы пожара, или комбинированные пожарные извещатели. Выбор типов пожарных извещателей в зависимости от назначения защищаемых помещений:

помещения для оборудования и трубопроводов по перекачке горю- чих жидкостей и масел, для испытаний двигателей внутреннего сгорания и топливной аппаратуры, наполнения баллонов горючими газами – пламе- ни, тепловой;

помещения предприятий по обслуживанию автомобилей – дымо- вой, тепловой, пламени.

В каждом защищаемом помещении устанавливают не менее двух пожарных извещателей.

Количество автоматических пожарных извещателей определяется необходимостью обнаружения загораний на контролируемой площади по- мещений или зон помещений, а количество извещателей пламени – и по контролируемой площади оборудования.

В каждом защищаемом помещении следует устанавливать не менее двух пожарных извещателей.

Огнетушащие вещества

Огнетушащее вещество  это вещество, обладающее физико- химическими свойствами, позволяющими обеспечить условия для прекра- щения горения. Огнетушащие вещества классифицируют: по агрегатному состоянию; механизму прекращения горения.

По агрегатному состоянию огнетушащие вещества подразделяют на жидкие (вода, водные растворы и др.), пенные огнетушащие составы, по- рошковые составы, сыпучие материалы (песок, земля и др.).

По механизму прекращения горения огнетушащие вещества подраз- деляют на четыре группы:

охлаждающие зону горения или горящие вещества (материалы) –

вода, диоксид углерода;

химически тормозящие горение – галоидоуглеводороды и др.;

разбавляющие реагирующие вещества в зоне горения – инертные газы, водяной пар, тонкораспыленная вода и др.);

изолирующие реагирующие вещества от зоны горения – пены, огне- тушащие порошки, аэрозольные огнетушащие составы, песок, земля и др.

Огнетушащие вещества охлаждения

Наиболее распространенным огнетушащим веществом охлаждения является вода. Вследствие большого количества тепла, поглощаемого

испаряющейся водой, температура горящего вещества уменьшается ниже температуры воспламенения. Кроме того, паровое облако снижает содер- жание кислорода в зоне горения.

Вода обладает высокой термической стойкостью, ее пары только при температуре выше 1700 °С могут разлагаться на водород и кислород. В связи с этим тушение водой большинства твердых материалов безопас- но, так как их температура горения не превышает 1300 °С. Вода почти со всеми твердыми горючими веществами не вступает в реакцию, за исклю- чением щелочных и щелочно-земельных металлов и некоторых других веществ.

Наибольший огнетушащий эффект достигается при подаче воды с помощью стволов-распылителей и насосов в распыленном состоянии, так как увеличивается площадь одновременного равномерного охлаждения, вода быстро нагревается, превращается в пар, отнимая большое количест- во теплоты и осаждая дымовые частицы (рис. 6.18). Распыленную воду применяют в основном при небольшой высоте пламени, когда ее можно подать между пламенем и нагретой поверхностью (например, при горении подшивки перекрытий, стен и перегородок, волокнистых веществ и др.).

Как огнетушащее вещество вода плохо смачивает твердые вещества (материалы) из-за высокого поверхностного натяжения, что препятствует быстрому распределению ее по поверхности, прониканию вглубь горя- щих веществ (материалов). Для повышения огнетушащей способности используют водные растворы поверхностно-активных веществ (ПАВ) – смачивателей.

Диоксид углерода в результате расширения переходит в твердое со- стояние и выбрасывается в виде снежных хлопьев. Под влиянием теплоты, выделяющейся при пожаре, минуя жидкую фазу, превращается в газ.

900683206421

Рис. 6.18. Схема противопожарной защиты охлаждения водой железнодорожных эстакад

Огнетушащие вещества разбавления

При тушении пожаров разбавляют:

воздух, поддерживающий горение, – в относительно замкнутых помещениях (окрасочных камерах, подвалах и др.);

горючее вещество, поступающее в зону горения.

Огнетушащие вещества разбавления снижают температуру горения, скорость выделения тепла, концентрацию реагирующих веществ.

Наиболее распространенными огнетушащими веществами разбавле- ния являются тонкораспыленная вода (см. выше), водяной пар, газовые огнетушащие составы.

Поступая в зону горения, тонкораспыленная вода почти вся превра- щается в пар, разбавляя горючие вещества или воздух, поддерживающий горение. Тушение пожаров водяным паров эффективно в помещениях объ- емом до 500 м3 с ограниченным числом проемов (т. е. достаточно гермети- зированных).

Газовые огнетушащие составы неэлектропроводны, легко испаря- ются, не оставляют следов на оборудовании защищаемого объекта. Кроме того, важным достоинством газовых огнетушащих составов является их пригодность для тушения дорогостоящих электроустановок, находя- щихся под напряжением. Также они являются предпочтительными для тушения горючих жидкостей, твердых материалов, газов, если в условиях тушения не образуется взрывоопасной газовой атмосферы. Ряд газовых составов (например, хладоны) можно использовать при отрицательных температурах.

Газовые огнетушащие составы делят на нейтральные (диоксид угле- рода, азот, аргон и др.) и химически активные ингибиторы.

Диоксид углерода является средством не только охлаждения, но и разбавления горящих веществ (материалов). Твердый диоксид углеро- да прекращает горение всех горючих веществ за исключением магния и его сплавов, металлического натрия и калия. Поскольку он неэлек- тропроводен, то его применяют при тушении электроустановок, двига- телей и др.

Азот – бесцветный газ, без запаха, вкуса, неэлектропроводен; ис- пользуют для тушения пожаров натрия, калия, бериллия и кальция, а также некоторых технологических аппаратов и установок. Огнетушащий эффект основан на понижении объемной доли кислорода в защищаемом помеще- нии до 5 %.

Азот нельзя применять для тушения пожаров магния, алюминия, ли- тия, циркония и других металлов, образующих нитриты, обладающих взрывчатыми свойствами и чувствительных к удару. Для тушения таких металлов используют другой инертный газ – аргон.

Огнетушащие вещества, химически тормозящие реакцию горения

Механизм химического торможения скорости реакций в зоне горе- ния может быть представлен следующим образом. Из физики горения из- вестно, что при протекании химических реакций в процессе превращения исходных компонентов горючей смеси в конечные продукты горения обра- зуется и много промежуточных продуктов (сначала образуются промежу- точные продукты разложения горючего, затем продукты неполного окис- ления, потом в процессе дальнейших взаимодействий этих промежуточных продуктов между собой и с исходными компонентами горючей смеси или окислителями образуются конечные продукты горения). Причем продол- жение каждой последующей стадии химических реакций возможно при взаимодействии не любых промежуточных продуктов реакции горения, а лишь определенных химически активных комплексов (энергетически и химически возбужденных атомов и радикалов и др.). Эти химически ак- тивные комплексы в химической кинетике называются активными центра- ми реакции. Если в зону протекания химических реакций ввести дополни- тельные вещества, приводящие к нейтрализации активных центров, то будет происходить обрыв цепей.

К химически активным ингибиторам относятся бромэтил C2H5Br, бромистый метилен CH2Br2, тетрафтордиброметан C2F4Br2 и др. Например, C2H5Br, разлагаясь, дает атом брома и углеводородный остаток С2Н5, кото- рый, разлагаясь, окисляется в зоне реакции до СО и Н2О.

Огнетушащие вещества изоляции

Пена – наиболее эффективное огнетушащее вещество изолирующего действия, представляющее собой ячеисто-пленочную систему, отдельные пузырьки (ячейки) которой связаны друг с другом в общий каркас разде- ляющими пленками. Пена относится к классу коллоидных систем, которые характеризуются многофазностью, неустойчивостью и наличием третьего компонента – стабилизатора (пенообразователя).

Пенообразователями являются, как правило, концентрированные растворы ПАВ, молекулы которых состоят из длинной неполярной и ко- роткой полярной частей. Полярная часть молекулы (гидрофильная) рас- творена в воде, а неполная (гидрофобная) обращена в воздух. На поверх- ности пузырька воздуха, находящегося в растворе, также образуется адсорбционный слой (рис. 6.19). В этом случае углеводородные части мо- лекул ПАВ направлены внутрь воздушного пузырька, а гидрофильные группы обращены в сторону водной фазы. Поднимающийся на поверх- ность воздушный пузырек, проходя через поверхность раствора, окружает- ся двойным слоем (рис. 6.19, а).

Рис. 6.19. Схема образования пузырька пены: а – двойной слой;

б – пузырек у поверхности жидкости; 1 – гидрофобная часть молекулы; 2 – гидрофильная часть молекулы

В зависимости от природы горючего, свойств пены, способов ее по- лучения пенообразователи подразделяют на следующие группы:

для тушения углеводородов подачей сверху пены низкой кратности;

для тушения углеводородов подачей пены низкой кратности под слой горючего;

для тушения пожаров пеной средней кратности;

для объемного тушения пожаров пеной высокой кратности;

для тушения пожаров полярных, водорастворимых горючих жид- костей.

Исходя из химической природы ПАВ пенообразователи подразделя- ют на протеиновые (стабилизатором пены является продукт гидролизации природного белка); фторпротеиновые – на основе протеиновых с добавле- нием к ним фторсодержащих ПАВ (ФПАВ); синтетические – на основе смесей углеводородных ПАВ; фторсинтетические – на основе ФПАВ, не содержащие белковые соединения.

Кратность пены К – это отношение объема пены к объему жидко- сти, входящей в единицу объема пены.

По кратности пены различают на четыре группы:

пеноэмульсии – К < 3 (получают соударением свободных струй раствора);

пены низкой кратности  3 < К < 20 (получают в пеногенераторах, в которых эжектируемый воздух перемешивается с раствором пенообразо- вателя);

пены средней кратности  20 < К < 200 (образуется на металличе- ских сетках эжекционных пеногенераторов);

пены высокой кратности  К > 200 (получают в генераторах с пер- форированной поверхностью тонких металлических листов или на специ- альном оборудовании, в результате принудительного наддува воздуха в пеногенератор от вентилятора).

Способность пены сохранять параметры своей исходной структуры называется устойчивостью пены. Пена представляет собой неустойчивую дисперсную систему, поскольку с момента ее образования число пузырь- ков со временем уменьшается, и водный раствор через систему каналов выделяется из нее. Например, низкократная и среднекратная воздушно- механическая пена обладает изолирующей способностью в пределах 1,5–2,5 мин при толщине изолирующего слоя 0,1–1,0 м.

Пена низкой кратности имеет преимущество в том, что ее можно по- дать в очаг горения с большого расстояния навесными струями, поэтому ее используют при аварийном истечении нефти.

Пена средней кратности является основным средством тушения по- жаров нефтепродуктов в закрытых помещениях по перекачке нефти, в ре- зервуарах и др. В качестве примера на рис. 6.20 показана схема включения пенокамеры резервуара с нефтепродуктами.

Раствор пенообразователя подается в пенокамеру по рукавным лини- ям, проложенным от пожарного автонасоса, который располагается на до- роге вблизи обваловки и забирает воду из пожарного гидранта. Пенообра- зователь из цистерны пожарного автомобиля вводится в поток воды доза- тором, расположенным в насосном отделении автомобиля. Поступающий таким образом водный раствор пенообразователя превращается в пенока- мере в воздушно-механическую пену.

2155698162987

Рис. 6.20. Схема включения пенокамеры: 1 – генератор; 2 – пенокамера; 3 – обваловка; 4 – пожарный гидрант; 5 – пожарный автонасос;

6 – рукавные линии

Рис. 6.21. Схема автоматической установки объемного тушения пожаров в на- сосной нефтепродуктов: 1 – водопитатель; 2 – контрольно-пусковое устройство; 3 – технологический насос; 4 – генератор пены; 5 – пожарный извещатель; 6 – дозатор пе- нообразователя; 7 – пенопитатель

Пену высокой кратности применяют для объемного пожаротушения, вытеснения дыма, изоляции объектов от действия теплоты и газовых пото- ков, например, в насосной нефтепродуктов (рис. 6.21), вентиляционных системах и др.

Огнетушащие порошки в зависимости от классов пожара делят на следующие типы:

порошки АВСЕ  основной активный компонент  фосфорно- аммонийные соли;

порошки ВСЕ  основным компонентом этих порошков являются: бикарбонат натрия или калия, сульфат калия; хлорид калия; сплав мочеви- ны с солями угольной кислоты и т. д.;

порошки D  основной компонент  хлорид калия, графит и т. д. Находят применение для тушения пожаров аэрозольные огнетуша-

щие составы (АОС), которые изготавливают на основе специальных пи- ротехнических смесей. При их сгорании выделяется большое количество негорючих аэрозолей, ингибирующих пламя с высокой эффективностью. АОС изготавливают в виде пиротехнических таблеток, капсул либо в виде компактного заряда огнетушителя. АОС экологически безопасны и дешев- ле других составов.

Недостатком АОС является высокая температура открытого пламени и аэрозоля. Горячий аэрозоль поднимается с конвективными потоками под потолок и только после остывания поступает в зону пожара и гасит пламя. По этой причине нельзя применять АОС в открытом виде во взрывоопас- ных помещениях. Эти недостатки исключаются, если АОС применяют в специальных генераторах, которые можно использовать в системах авто- матического пожаротушения и с ручным пуском.

Для подачи средств тушения в очаг пожаров используют первичные средства и установки пожаротушения.

Первичные средства пожаротушения

Первичные средства пожаротушения предназначены для использо- вания персоналом, личным составом подразделений пожарной охраны в целях борьбы с пожарами и подразделяются на следующие типы:

переносные (массой до 20 кг) и передвижные огнетушители;

пожарные краны и средства обеспечения их использования;

пожарный инвентарь;

покрывала для изоляции очага возгорания.

По рабочему давлению огнетушители подразделяют на огнетуши- тели низкого давления (рабочее давление ниже или равно 2,5 МПа при температуре окружающей среды 202 С) и огнетушители высокого дав- ления (рабочее давление выше 2,5 МПа при температуре окружающей сре- ды 202 С).

В зависимости от вида заряженного огнетушащего вещества (ОТВ)

огнетушители подразделяют для тушения загорания:

твердых горючих веществ (класс пожара А);

жидких горючих веществ (класс пожара В);

газообразных горючих веществ (класс пожара С);

металлов и металлосодержащих веществ (класс пожара D);

электроустановок, находящихся под напряжением (класс пожара Е). По виду применяемого ОТВ огнетушители подразделяют:

на водные (ОВ)  с зарядом воды или воды с добавками;

порошковые (ОП)  с зарядом огнетушащего порошка;

воздушно-пенные (ОВП)  с зарядом водного раствора пенообра- зующих добавок;

газовые, которые включают:

углекислотные (ОУ)  с зарядом двуокиси углерода;

хладоновые (ОХ)  с зарядом огнетушащего вещества на основе галоидированных углеводородов;

комбинированные  с зарядом двух различных огнетушащих ве- ществ, находящихся в разных емкостях огнетушителя.

Углекислотный огнетушитель представляет собой стальной армиро- ванный баллон (рис. 6.22), в горловину которого ввернут затвор пистолетного типа с сифонной трубкой. Затвор имеет ниппель, к которому присоединена пластмассовая трубка с раструбом. Двуокись углерода, испаряясь при выходе в раструб, частично превращается в углекислотный снег, который прекраща- ет доступ кислорода к очагу и одновременно охлаждает очаг горения.

Рис. 6.22. Огнетушитель углеки- слотный: 1 – стальной баллон; 2 – за- порно-пусковое устройство; 3 – сифон- ная трубка; 4 – раструб; 5 – ручка для переноски огнетушителя; 6 – заряд (двуокись углерода)

Рис. 6.23. Огнетушитель порошковый: 1 – стальной корпус; 2 – баллон для хранения рабочего газа или газогенератор; 3 – крышка с запорно-пусковым устройством; 4 – сифон- ная трубка; 5 – трубка для подвода рабочего газа в нижнюю часть корпуса; 6 – шланг; 7 – ствол-насадок; 8 – заряд (порошок)

Работа порошкового огнетушителя (рис. 6.23) основана на вытеснении огнетушащего вещества под действием избыточного давления, создаваемого рабочим газом (углекислый газ, азот). При воздействии на запорно-пусковое устройство происходит прокалывание заглушки баллона с рабочим газом или воспламенение газогенератора. Газ по трубке подвода поступает в нижнюю часть корпуса огнетушителя и создает избыточное давление, в результате чего порошок вытесняется по сифонной трубке в шланг к стволу.

Работа воздушно-пенного огнетушителя (рис. 6.24) основана на вы- теснении огнетушащего состава (раствора пенообразователя) под действи- ем избыточного давления, создаваемого рабочим газом (воздух, углекис- лый газ, азот). При нажатии на кнопку крышки огнетушителя происходит прокалывание заглушки баллона с рабочим газом. Газ по сифонной трубке поступает в корпус огнетушителя и создает избыточное давление, под воз- действием которого раствор пенообразователя подается по сифонной трубке и шлангу к воздушно-пенному насадку. В нем за счет разницы диа- метров шланга и насадки происходит разрежение, в результате чего подса- сывается воздух. Раствор пенообразователя, проходя через сетку насадка, смешивается с засасываемым воздухом и образует воздушно- механическую пену.

420

Таблица 6.14

Нормы потребности первичных средств пожаротушения для предприятий нефтепродуктообеспечения

Наименование зданий, помещений и производственных участков Единица измерения защищаемой площа- ди, защищаемое оборудование Первичные средства пожаротушения Примечания

ОУ-2, ОУ-5 ОП-10, ОП-100 ящик с песком вместимостью

0,5; 1,0 м3 и лопата войлок, кошма или асбест

1 х 1 м, 1 х 1,5 м Оперативная площадка для налива нефтепродуктов в автоцистерны 1 (ОП-100)

или 4 (ОП-10) 1 (1 м3) 1 Железнодорожная сливно- наливная эстакада:

односторонняя двусторонняя На каждые

50 м длины 1 (1 м3)

2 (1 м3) 1 (2 х 2 м)

2 (2 х 2 м) Насосные по перекачке нефтепродуктов 50 м2 2 (ОУ-5) 1 (0,5 м3) Вместо углекислот- ных могут быть ус- тановлены порош- ковые огнетушители

Площадки для хранения нефтепродуктов в таре 100 м2 2 (ОП-10) 1 (1 м3) 1 (1 х 1,5 м) Устанавливается на летнее время

Автогараж 100 м2 1 (ОУ-5) 1 (1 м3) 1 (1 х 1,5 м) Канализационная насосная нефтесодержащих отходов 50 м2 1 (ОУ-5) 1 (1 м3) Водонасосная На каждый электродвигатель или дизель 1 (ОУ-5) Регенерационные установки 100 м2 1 (ОУ-5) 1 (ОП-10) 1 (1 м3) Лаборатории 50 м3 1 (ОУ-5)

Рис. 6.24. Огнетушитель воздушно-пенный: 1 – корпус огнетушителя; 2 – баллон с рабочим газом; 3 – крышка с запорно-пусковым устройством; 4 – сифонная трубка; 5 – трубка для подачи огнетуша- щего вещества к насадку; 6 – воздушно-пенный насадок; 7 – фиксатор; 8 – заряд

Выбор типа и расчет необходимого количества огнетушителей в за- щищаемом помещении или на объекте производят в зависимости от их ог- нетушащей способности, предельной площади, а также класса пожара го- рючих веществ и материалов. Выбор типа огнетушителей (передвижной или ручной) обусловлен размерами возможных очагов пожара; при их зна- чительных размерах используют передвижные огнетушители.

Если возможны комбинированные очаги пожара, то предпочтение при выборе огнетушителя отдается более универсальному огнетушителю по области применения.

Для предельной площади помещений разных категорий (максималь- ной площади, защищаемой одним или группой огнетушителей) преду- сматривают число огнетушителей, указанное в табл. 6.14.

Помещения категории Д могут не оснащаться огнетушителями, если их площадь не превышает 100 м2. Помещения, оборудованные автоматиче- скими стационарными установками пожаротушения, обеспечивают огне- тушителями на 50 % исходя из их расчетного количества.

Расстояние от возможного очага пожара до места размещения огне- тушителя не должно превышать:

20 м – для общественных зданий и сооружений;

30 м – для помещений категорий А, Б и В;

40 м – для помещений категории Г;

70 м – для помещений категории Д.

Ручные огнетушители размещают путем:

навески на вертикальные конструкции на высоте не более 1,5 м от уровня пола до нижнего торца огнетушителя и на расстоянии от двери, достаточном для ее полного открывания;

установки в пожарные шкафы совместно с пожарными кранами, в специальные тумбы или на пожарные щиты и стенды.

Для размещения первичных средств пожаротушения, немеханизиро- ванного инструмента, пожарного инвентаря (табл. 6.15) в помещениях, ко- торые не оборудованы внутренним противопожарным водопроводом и ав- томатическими установками пожаротушения, а также на территории пред- приятий, не имеющих наружного противопожарного водопровода, или при удалении зданий, сооружений, наружных установок на расстояние более 100 м от наружных пожарных водоисточников применяют пожарные щиты (рис. 6.25).

1680210177199

Комплектуется в соответствии с ППБ 01–03 в зависимости от типа щита и класса пожара

1788414206001

Ящик для песка должен иметь вместимость 0,5, 1,0 или 3,0 м3 и комплектоваться лопатой

Резервуар для воды должен быть объемом не менее 0,2 м3 и комплектоваться ведрами

Рис. 6.25. Пожарный щит

Таблица 6.15

Нормы комплектации пожарных щитов немеханизированным инструментом и инвентарем

Наименование первичных средств пожаротушения, немеханизированного инструмента и инвентаря Нормы комплектации в зависимости от типа

пожарного щита и класса пожара

ЩП-А ЩП-В ЩП-Е ЩПП

Огнетушители:

воздушно-пенные (ОВП) вместимостью 10 л порошковые (ОП):

вместимостью 10 л

вместимостью 5 л

углекислотные (ОУ) вместимостью 5 л

Лом Багор

Крюк с деревянной рукояткой Ведро

Комплект для резки электропроводов: ножницы, диэлектрические боты, коврик

Асбестовое полотно, грубошерстная ткань или войлок (кошма, покрывало)

Лопата штыковая Лопата совковая

Емкость для хранения воды объемом: 0,2 м3

0,02 м3

Ящик с песком Насос ручной

Рукав Ду 1820 длиной 5 м Защитный экран 1,4  2 м Стойки для подвески экранов 2+ 2+  2+

1++ 1++ 1++ 1++

2+ 2+ 2+ 2+

  2+ 

1 1 1

1 1 2 1 1

1 1 1 1

1 1 1

1 1 1 1 1

1 1 1

1

6

6

Примечания:

ЩП-А  щит пожарный для очагов пожара класса А; щит ЩП-В  щит по- жарный для очагов пожара класса В; ЩП-Е  щит пожарный для очага пожара класса Е; ЩПП  щит пожарный передвижной;

Для тушения пожаров порошковые огнетушители должны иметь соответст- вующие заряды: для класса А  порошок АВС(Е); классов В и (Е)  ВС(Е) или АВС(Е);

Знаком «++» обозначены рекомендуемые к оснащению объектов огнетушите- ли, знаком «+» – огнетушители, применение которых допускается при отсутствии ре- комендуемых и при соответствующем обосновании, знаком «–» – огнетушители, кото- рые не допускаются для оснащения данных объектов.

Необходимое число пожарных щитов и их тип определяют в зависи- мости от категории помещений, зданий, сооружений и наружных устано- вок по взрывопожарной и пожарной опасности, предельной защищаемой площади одним пожарным щитом и класса пожара (табл. 6.16).

Таблица 6.16

Нормы оснащения зданий, сооружений и территории пожарными щитами

Наименование функционального назначения помещений и категория помещений

или наружных технологических установок по взрывопожарной и пожарной опасности Предельная защищаемая площадь пожарным щитом, м2 Класс пожара Тип пожарного щита

А ЩП-А

А, Б и В (горючие газы и жидкости) 200 В ЩП-В

Е ЩП-Е

В (твердые горючие вещества и материалы) 400 А Е ЩП-А ЩП-Е

А ЩП-А

Г и Д 1800 В ЩП-В

Е ЩП-Е

Помещения различного назначения при прове- дении сварочных и других огнеопасных работ  А ЩПП

На объекте назначают лицо, ответственное за приобретение, ремонт, сохранность и готовность к действию первичных средств пожаротушения.

Учет проверки наличия и состояния первичных средств пожароту- шения ведут в специальном журнале. Каждый огнетушитель должен иметь порядковый номер, нанесенный на корпус белой краской, и паспорт.

Установки пожаротушения

Установка пожаротушения (УП) – это совокупность стационар- ных технических средств для тушения пожаров за счет выпуска огнетуша- щего вещества. По способу приведения в действие установки пожароту- шения подразделяют на автоматические, ручные и автономные.

1949957147747

Рис. 6.26. Принципиальная схема автоматического пожаротушения: 1 – емкость для хранения огнетушащего вещества; 2 – оборудование для подачи огнетушащего вещества; 3 – система включения подачи огнетушащего вещества; 4 – пожарный извещатель; 5 – уст- ройство для подачи огнетушащего вещества к очагу загорания; 6 – очаг загорания

К автоматическим установкам пожаротушения (АУПТ) относят ус- тановки (рис. 6.26), которые осуществляют тушение пожара при подаче команд (сигналов) установок пожарной сигнализации.

По характеру действия АУПТ подразделяют на установки:

поверхностного пожаротушения (оказывают воздействие на горя- щую поверхность);

объемного пожаротушения (создают среду, не поддерживающую горение в объеме защищаемого помещения , сооружения);

локального пожаротушения (воздействуют на часть площади помещения и/или отдельную технологическую единицу).

В зависимости от используемых огнетушащих веществ АУПТ бывают:

тушения тонкораспыленной струей воды – воды, получаемой в ре- зультате дробления водяной струи на капли, среднеарифметический диа- метр которых – 150 мкм и менее;

водяного тушения;

пенного тушения;

газового тушения;

порошкового тушения;

аэрозольного тушения (аэрозольгенерирующие составы).

Установки водяного, пенного низкой кратности, а также водяного пожаротушения со смачивателем подразделяют на спринклерные и дрен- черные.

Автоматическая спринклерная установка состоит из трубопрово- дов с автоматическими спринклерами, имеющими легкоплавкие замки. При превышении температуры на охраняемом участке выше установлен- ного предела легкоплавкий замок распадается, открывается клапан и про- исходит опрыскивание через ороситель огнетушащим веществом площади, расположенной под соответствующим спринклером.

Спринклерные установки водяного и пенного пожаротушения в за- висимости от температуры воздуха в помещениях проектируют:

водозаполненными – для помещений с минимальной температурой воздуха 5 °C и выше;

воздушными – для неотапливаемых помещений зданий с мини- мальной температурой ниже 5 °C.

Спринклерные установки проектируют для помещений высотой не более 20 м за исключением установок, предназначенных для защиты кон- структивных элементов покрытий зданий и сооружений. В последнем слу- чае параметры установок для помещений высотой более 20 м принимают по 1-й группе помещений (табл. 6.17–6.18).

Спринклерные оросители установок устанавливают в помещениях или в оборудовании с учетом температуры окружающей среды и их темпе- ратуры срабатывания:

температура окружающей среды, °C

до 38 вкл. температура срабатывания, °C

57

от 39 до 50 вкл. 68–79

от 51 до 70 вкл. 93

от 71 до 100 вкл. 141

от 101 до 140 вкл. 182

от 141 до 200 вкл. 240

от 201 до 220 вкл. 260

от 221 до 300 вкл. 343

Таблица 6.17

Группы помещений по степени опасности развития пожара

в зависимости от функционального назначения и пожарной нагрузки

Группа помещений Перечень характерных помещений, производств, технологических процессов

1 Помещения книгохранилищ, библиотек, цирков, хранения сгораемых музейных ценностей, фондохранилищ, музеев и выставок, картинных галерей, концертных и киноконцертных залов, ЭВМ, магазинов, зданий управлений, гостиниц, больниц

2 Помещения деревообрабатывающего, текстильного, трикотажного, текстильно- галантерейного, табачного, обувного, кожевенного, мехового, целлюлозно- бумажного, печатного производств; окрасочных, пропиточных, малярных, сме- сеприготовительных, обезжиривания, консервации и расконсервации, промывки деталей с применением ЛВЖ, ГЖ; производства ваты, искусственных и пленоч- ных материалов; швейной промышленности; производств с применением рези- нотехнических изделий (РТИ); предприятий по обслуживанию автомобилей; га- ражи и стоянки, помещения категории В3 (пожарная нагрузка 181–1400 МДж/м2)

3 Помещения для производства РТИ

4.1 Помещения для производства горючих натуральных и синтетических волокон, ок- расочные и сушильные камеры, участки открытой окраски и сушки; краскоприго- товительных, лакоприготовительных, клееприготовительных с применением ЛВЖ и ГЖ, помещения категории В2 (пожарная нагрузка 1400–2200 МДж/м2)

4.2 Машинные залы компрессорных станций, станций регенерации, гидрирования, экстракции и помещения других производств, перерабатывающих горючие газы, бензин, спирты, эфиры и другие ЛВЖ и ГЖ, помещения категории В1 (пожарная нагрузка более 2200 МДж/м2)

5 Склады несгораемых материалов в сгораемой упаковке Склады трудносгораемых материалов

6 Склады твердых сгораемых материалов, в том числе резины, РТИ, каучука, смолы

7 Склады лаков, красок, ЛВЖ, ГЖ

Примечания:

Группы помещений определены по их функциональному назначению. В тех слу- чаях, когда невозможно подобрать аналогичные производства, группу следует определять по категории помещения;

Параметры установок водяного и пенного пожаротушения для складских поме- щений, встроенных в здания, помещения которых относятся к 1-й группе, следует прини- мать по 2-й группе помещений.

В зданиях с балочными перекрытиями (покрытиями) класса пожар- ной опасности К0 и К1 с выступающими частями высотой более 0,32 м, а в остальных случаях – более 0,2 м, спринклерные оросители устанавли- вают между балками, ребрами плит и другими выступающими элементами перекрытия.

В зданиях с односкатными и двухскатными покрытиями, имеющими уклон более 1/3, расстояние по горизонтали от спринклерных оросителей до стен и от спринклерных оросителей до конька покрытия должно быть не более 1,5 м при покрытиях с классом пожарной опасности К0 и не более 0,8 м в остальных случаях.

Таблица 6.18

Параметры работы установок водяного пожаротушения

Группа поме- щений Интенсивность орошения, л/(с  м2), не менее Максимальная площадь, кон- тролируемая одним спринк- лерным оросителем, м2 Площадь для расчета рас- хода воды, раствора ПО, м2 Продолжитель- ность работы установок во- дяного пожа- ротушения τ, мин Максимальное расстояние между спринклерными оросителями или легко-плавкими замками, м

водой ПО 1

2

3

4.1

4.2

5

6

7 0,08

0,12

0,24

0,3

– – 0,08

0,12

0,15

0,17 12

12

12

12

9

9

9

9 120

240

240

360

360

180

180

180 30

60

60

60

60

60

60

– 4

4

4

4

3

3

3

3

По табл. 6.19

То же То же Примечания:

ПО – пенообразователь;

При оборудовании помещений дренчерными установками площадь для расче- та расхода воды, раствора ПО и количества одновременно работающих секций следует определять в зависимости от технологических требований;

Продолжительность работы установок пенного пожаротушения с пеной низ- кой и средней кратности следует принимать: 15 мин – для помещений категорий А, Б, В1 по взрывопожарной опасности; 10 мин – для помещений категорий В2, В3 по по- жарной опасности;

Для установок пожаротушения, в которых в качестве средства тушения ис- пользуется вода с добавкой смачивателя на основе ПО общего назначения, интенсив- ность орошения принимается в 1,5 раза меньше, чем для водяных;

Для спринклерных установок значения интенсивности орошения и площади для расчета расхода воды и раствора ПО приведены для помещений высотой до 10 м, а также для фонарных помещений при суммарной площади фонарей не более 10 % площади;

В случае, если площадь, защищаемая установками водяного или пенного по- жаротушения, меньше площади для расчета расхода воды, указанной в табл. 6.18, рас- ход воды, раствора ПО для установки пожаротушения определяют исходя из фактиче- ской площади.

Таблица 6.19

Интенсивность орошения

Высота складирования, м Группа помещений

5 6 7

Интенсивность орошения, л/(с · м2), не менее

водой ПО водой ПО водой ПО

До 1

Свыше 1 до 2

Свыше 2 до 3

Свыше 3 до 4

Свыше 4 до 5,5 0,08

0,16

0,24

0,32

0,4 0,04

0,08

0,12

0,16

0,32 0,16

0,32

0,4

0,4

0,5 0,08

0,2

0,24

0,32

0,4 –

–

–

–

– 0,1

0,2

0,3

0,4

0,4

Примечания:

В группе 6 тушение резины, РТИ, каучука, смол рекомендуется осуществлять водой со смачивателем или низкократной пеной;

Для складов с высотой складирования до 5,5 м и высотой помещения более 10 м значения интенсивности и площади для расчета расхода воды и раствора пенооб- разователя по группам 5–7 должны быть увеличены из расчета 10 % на каждые 2 м вы- соты помещения.

1140713118951

Рис. 6.27. Схема автоматической пенной установки пожаротушения сливно-

наливной железнодорожной эстакады: 1 – резервуар для воды; 2 – пожарная насосная станция; 3 – магистральный трубопровод; 4 – контрольно-пусковой узел; 5 – распреде- лительный трубопровод; 6 – побудительный трубопровод автоматики включения уста- новки; 7 – генератор для подачи пены средней кратности; 8 – пенный ороситель; 9 – пожарный извещатель (спринклер); 10 – железнодорожная цистерна; 11 – сливно- наливная железнодорожная эстакада; 12 – магистраль подачи сжатого газа автоматики включения установки

Спринклерные оросители наружных технологических установок (рис. 6.27) размещают так, чтобы распыленные струи пены орошали по- верхность оборудования, строительные конструкции и др.

Расстояние между оросителями определяют из расчета расхода воды или раствора пенообразователя 1,0 л/с на 1 м ширины проема.

Автоматическое включение дренчерных установок осуществляется по сигналам от одного из видов технических средств:

побудительных систем;

установок пожарной сигнализации;

датчиков технологического оборудования.

Расчет параметров установок пожаротушения водой, пеной низкой и средней кратности состоит в следующем:

диаметры трубопроводов установок определяют гидравлическим расчетом, при этом скорость движения воды и раствора пенообразователя в трубопроводах должна составлять не более 10 м/с;

диаметры всасывающих трубопроводов установок определяют гидравлическим расчетом, при этом скорость движения воды в трубопро- водах должна составлять не более 2,8 м/с;

гидравлический расчет трубопроводов выполняют при условии водоснабжения этих установок только от основного водопитателя;

давление у узла управления должно быть не более 1,0 МПа;

расчетный расход воды, раствора пенообразователя через ороси- тель (генератор):

Qd = k  Н1/2, л/с,

где k – коэффициент производительности оросителя (генератора), прини- маемый по технической документации на изделие; H – свободный напор перед оросителем (генератором), м вод. ст, минимальный свободный напор для оросителей с условным диаметром выходного отверстия:

dУ = 8–12 мм – 5 м вод. ст.,

dУ = 15–20 мм – 10 м вод. ст.

Максимальный допустимый напор для оросителей – 100 м вод. ст.;

расход воды, раствора пенообразователя Q определяют произве- дением нормативной интенсивности орошения на площадь для расчета расхода воды, раствора пенообразователя (табл. 6.18–6.19);

расход воды на внутренний противопожарный водопровод сумми- руют с расходом воды на автоматическую установку пожаротушения;

потери напора на расчетном участке трубопроводов:

H1 = Q2/В, м,

где Q – расход воды, раствора пенообразователя на расчетном участке тру- бопровода, л/с; B – характеристика трубопровода:

B = k1/l,

где k1 – коэффициент (табл. 6.20); l – длина расчетного участка трубопро- вода, м;

Таблица 6.20

Коэффициент k1

Трубы Диаметр условного прохода, мм Диаметр наружный, мм Толщина стенки, мм k1

Стальные 15 18 2,0 0,0755

электросварные 20 25 2,0 0,75

25 32 2,2 3,44

32 40 2,2 13,97

40 45 2,2 28,7

50 57 2,5 110

65 76 2,8 572

80 89 2,8 1429

100 108 2,8 4322

100 108 3,0 4231

100 114 2,8 5872

100 114* 3,0* 5757

125 133 3,2 13 530

125 133* 3,5* 13 190

125 140 3,2 18 070

150 152 3,2 28 690

150 159 3,2 36 920

150 159* 4,0* 34 880

200 219* 4,0* 209 900

250 273* 4,0* 711 300

300 325* 4,0* 185 6000

350 377* 5,0* 4 062 000

Стальные 15 21,3 2,5 0,18

водогазопроводные 20 26,8 2,5 0,926

25 33,5 2,8 3,65

32 42,3 2,8 16,5

40 48 3,0 34,5

50 60 3,0 135

65 75,5 3,2 517

80 88,5 3,5 1262

90 101 3,5 2725

100 114 4,0 5205

125 140 4,0 16 940

150 165 4,0 43 000

Примечание.

Трубы с параметрами, отмеченными знаком «*», применяют в сетях наружного водо- снабжения.

Таблица 6.21

Коэффициент k2

Горючие материалы защищаемого производства k2 Продолжительность работы установки, мин

Твердые Жидкие 3

4 25

15

потери напора в узлах управления установок:

H2 = e  Q2, м,

где e – коэффициент потерь напора в узле управления, принимают по тех- нической документации на клапаны;

объем раствора пенообразователя при объемном пожаротушении:

V1 = k2  V/k3, м3,

где k2 – коэффициент разрушения пены (табл. 6.21); V – расчетный объем защищаемого помещения, м3; k3 – кратность пены;

число одновременно работающих генераторов пены:

n1 = V1/(Qd · τ),

где Qd – производительность одного генератора по раствору пенообразова- теля, м3/мин; τ – продолжительность работы установки с пеной средней кратности, мин (табл. 6.18);

продолжительность работы внутренних пожарных кранов, оборудованных ручными водяными или пенными пожарными стволами и подсоединенных к питающим трубопроводам спринклерной установки, принимают равной времени работы спринклерной установки, пожарных кранов с пенными пожарными стволами (1 ч).

Расчет параметров установок пожаротушения высокократной пеной состоит в следующем:

расчетный объем V (м3) защищаемого помещения определяют произведением площади пола на высоту заполнения помещения пеной, за исключением величины объема сплошных (непроницаемых) строительных

несгораемых элементов (колонны, балки, фундаменты и т. д.);

выбирают тип, марку генератора высокократной пены;

устанавливают его производительность по раствору пенообразова- теля q (дм3/мин);

расчетное количество генераторов высокократной пены:

n = a  V  103/(q  τ  К),

где τ – максимальное время заполнения пеной объема защищаемого поме- щения, мин; К – кратность пены; a – коэффициент разрушения пены:

a = K1  K2  K3,

где K1 – коэффициент, учитывающий усадку пены, принимают равным 1,2 при высоте помещения до 4 м и 1,5 – при высоте помещения до 10 м, при высоте помещения свыше 10 м определяют экспериментально; K2 – учиты- вает утечки пены, при отсутствии открытых проемов принимают равным 1,2, при наличии открытых проемов определяют экспериментально; K3 – учитывает влияние дымовых газов на разрушение пены, для учета влияния продуктов горения углеводородных жидкостей значение коэффициента K3 = 1,5, для других видов пожарной нагрузки – определяют эксперимен- тально;

максимальное время заполнения пеной объема защищаемого по- мещения принимают не более 10 мин;

производительность системы по раствору пенообразователя:

Q = n  q/(60  103), м3/с;

по технической документации устанавливают объемную концен- трацию пенообразователя в растворе с, %;

расчетное количество пенообразователя:

VПЕН = c  Q  τ  10–2  60, м3.

Исходными данными для расчета и проектирования установок порошкового пожаротушения модульного типа являются геометрические размеры помещения (объем, площадь ограждающих конструкций, высота); площадь открытых проемов в ограждающих конструкциях; рабочая темпе- ратура, давление, влажность в защищаемом помещении; перечень веществ, материалов, находящихся в помещении, и показатели их пожарной опас- ности, соответствующий им класс пожара; тип, величина и схема распре- деления пожарной нагрузки; наличие и характеристика систем вентиляции, кондиционирования воздуха, воздушного отопления; характеристика и расстановка технологического оборудования; категория помещений по НПБ 105–03 и классы зон по ПУЭ; наличие людей и пути их эвакуации; техническая документация на модули.

Расчет установки порошкового пожаротушения модульного типа включает определение количества модулей, предназначенных для тушения пожара; времени эвакуации персонала при его наличии; времени работы установки; необходимого запаса порошка, модулей, комплектующих; типа и необходимого количества извещателей (при необходимости) для обеспе- чения срабатывания установки, сигнально-пусковых устройств, источни- ков питания для запуска установки.

Порядок расчета установки порошкового пожаротушения модульно- го типа при тушении всего защищаемого объема проводят следующим образом:

1) количество модулей для защиты объема помещения:

N = VП  k1  k2  k3  k4/VН, шт.,

где VП – объем защищаемого помещения, м3; VН – объем, защищаемый од- ним модулем выбранного типа, определяют по технической документации на модуль, м3 (с учетом геометрии распыла – формы и размеров защищае- мого объема); k1 = 1–1,2 – коэффициент неравномерности распыления по- рошка. При размещении насадков-распылителей на границе максимально допустимой высоты k1 = 1,2 или определяют по технической документации на модуль; k2 – коэффициент запаса, учитывающий затененность возмож- ного очага загорания, зависящий от отношения площади, затененной обо- рудованием SЗ, к защищаемой SУ:

k2 = 1 + [1,33  SЗ/SУ],

при SЗ/SУ ≤ 0,15 SЗ определяют как площадь части защищаемого участка, где возможно образование очага возгорания, к которому движение порош- ка от насадка-распылителя по прямой линии преграждается непроницае- мыми для порошка элементами конструкции;

при SЗ/SУ > 0,15 – рекомендуется установка дополнительных модулей непосредственно в затененной зоне или в положении, устраняющем зате- нение; при выполнении этого условия k2 = 1;

k3 – коэффициент, учитывающий изменение огнетушащей эффектив- ности используемого порошка по отношению к горючему веществу в за- щищаемой зоне по сравнению с бензином А-76 (табл. 6.22); k4 – коэффици- ент, учитывающий степень негерметичности помещения:

k4 = 1 + (В  FНЕГ),

где FНЕГ = F/FПОМ – отношение суммарной площади негерметичности (про- емов, щелей) F к общей поверхности помещения FПОМ; коэффициент В оп- ределяют по графику (рис. 6.28).

Таблица 6.22

Коэффициент k3

Горючее вещество Порошки для тушения пожаров класса А, В, С Порошки для тушения пожаров класса В, С

Бензин А-76 1 0,9

Дизельное топливо 0,9 0,8

Трансформаторное масло 0,8 0,8

Бензол 1,1 1

Изопропанол 1,2 1,1

Древесина 1,0 (2,0) –

Резина 1,0 (1,5) –

Примечание.

В скобках указаны значения коэффициента k3 для импульсных модулей порош- кового пожаротушения, для защиты помещений объемом не более 100 м3, где не преду- смотрено постоянное пребывание людей, и посещение которых производится периоди-

чески (по мере производственной необходимости), в которых пожарная нагрузка не превышает 1000 МДж/м2, скорости воздушных потоков в зоне тушения не превышают 1,5 м/с, а также для защиты электрошкафов, кабельных сооружений и др. и установок только с ручным пуском.

В

20

10

00,51,0FН/F, FВ/F

Рис. 6.28. График для определения коэффициента В (FН – площадь негерметич- ности в нижней части помещения; FВ – площадь негерметичности в верхней части помещения, F – суммарная площадь негерметичностей (проемов, щелей)

Расчет установок порошкового пожаротушения модульного типа при тушении по площади проводят следующим образом:

1) количество модулей, необходимое для пожаротушения:

N = SУ  k1  k2  k3  k4/SН, шт.,

где SУ – площадь защищаемого помещения, ограниченная ограждающими конструкциями, стенами, м2; SН – площадь, защищаемая одним модулем, определяют по технической документации на модуль, м2 (с учетом геомет-

рии распыла – размеров защищаемой площади, заявленной производите- лем); k4 = 1,2, остальные коэффициенты – см. выше.

Исходные данные для расчета массы газовых огнетушащих веществ:

нормативная объемная огнетушащая концентрация газообразного азота N2 (табл. 6.23);

плотность газа при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 1,17 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация Аr (табл. 6.24);

плотность газа при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 1,66 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация двуокиси угле- рода СО2 (табл. 6.25);

плотность газа при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 1,88 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация шестифтори- стой серы SF6 (табл. 6.26);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 6,474 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 23 CF3H (табл. 6.27);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 2,93 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 125 C2F5H (табл. 6.28);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 5,208 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 218 C3F8 (табл. 6.29);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 7,85 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 227еа C3F7Н (табл. 6.30);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 7,28 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 318Ц C4F8ц (табл. 6.31);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 8,438 кг/м3;

нормативная объемная огнетушащая концентрация газового соста- ва «Инерген» (азот N2 – 52 % (об.); аргон Ar – 40 % (об.); двуокись углеро- да CO2 – 8 % (об.) – табл. 6.32);

плотность паров при P = 101,3 кПа и T = 20 °C составляет 1,42 кг/м3.

Таблица 6.23

Нормативная объемная огнетушащая концентрация газообразного азота N2

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 34,6

Этанол 36,0

Бензин А-76 33,8

Масло машинное 27,8

Таблица 6.24

Нормативная объемная огнетушащая концентрация аргона Аr

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 39,0

Этанол 46,8

Бензин А-76 44,3

Масло машинное 36,1

Нормативная объемная огнетушащая концентрация двуокиси углерода СО2

Таблица 6.25

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огне- тушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 34,9

Спирт этиловый ГОСТ 18300–87 35,7

Ацетон технический ГОСТ 2768–84 33,7

Толуол ГОСТ 5789–78 30,9

Спирт изобутиловый ГОСТ 6016-77 33,2

Керосин осветительный КО-25 ТУ 38401-58-10–90 32,6

Растворитель 646 ГОСТ 18188-72 32,1

Нормативная объемная огнетушащая концентрация шестифтористой серы SF6

Таблица 6.26

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 10,0

Этанол ГОСТ 18300–72 14,4

Ацетон 10,8

Масло трансформаторное 7,2

Нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 23 CF3H

Таблица 6.27

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 14,6

Таблица 6.28

Нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 125 C2F5H

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 9,8

Этанол ГОСТ 18300-72 11,7

Вакуумное масло 9,5

Таблица 6.29

Нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 218 C3F8

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 7,2

Толуол 5,4

Бензин А-76 6,7

Растворитель 647 6,1

Нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 227еа C3F7Н

Таблица 6.30

Наименование горючего ма- териала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 7,2

Толуол 6,0

Бензин А-76 7,3

Растворитель 647 7,3

Нормативная объемная огнетушащая концентрация хладона 318Ц C4F8ц

Таблица 6.31

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 7,8

Этанол ГОСТ 18300–72 7,8

Ацетон 7,2

Керосин 7,2

Толуол 5,5

Таблица 6.32

Нормативная объемная огнетушащая концентрация газового состава «Инерген»

Наименование горючего материала ГОСТ, ТУ, ОСТ Нормативная объемная огнетушащая концентрация, % (об.)

H-гептан ГОСТ 25823–83 36,5

Этанол ГОСТ 18300–72 36,0

Масло машинное 28,3

Ацетон технический ГОСТ 2768–84 37,2

Примечания:

Нормативную объемную огнетушащую концентрацию перечисленных выше газовых ОТВ для тушения пожара класса А2 следует принимать равной нормативной объемной огнетушащей концентрации для тушения h-гептана;

Для жидких горючих веществ нормативная объемная огнетушащая концентрация ГОТВ, все компоненты которых при нормальных условиях находятся в газовой фазе, может быть определена как произведение минимальной объемной огнетушащей кон- центрации на коэффициент безопасности, равный 1,2 для всех ГОТВ, за исключением двуокиси углерода. Для CO2 коэффициент безопасности равен 1,7;

Для ГОТВ, находящихся при нормальных условиях в жидкой фазе, а также смесей ГОТВ, хотя бы один из компонентов которых при нормальных условиях находится в жидкой фазе, нормативную огнетушащую концентрацию определяют умножением объемной огнетушащей концентрации на коэффициент безопасности 1,2;

Не следует вскрывать защищаемое помещение, в которое разрешен доступ, или на- рушать его герметичность другим способом в течение 20 мин после срабатывания АУГП (или до приезда подразделений пожарной охраны).

Расчет массы газового огнетушащего вещества (ГОТВ) для устано- вок газового пожаротушения при тушении объемным способом проводят следующим образом:

расчетная масса ГОТВ, которая должна храниться в установке:

MГ = K1 [MР + MТР + MБ  n],

где MР – масса ГОТВ, предназначенная для создания в объеме помещения огнетушащей концентрации при отсутствии искусственной вентиляции воздуха:

для ГОТВ – сжиженных газов, за исключением двуокиси углерода:

MР = СН  VР  ρ1  (1 + K2)/(100 – СН),

для ГОТВ – сжатых газов и двуокиси углерода:

MР = VР · ρ1 · (1 + K2) · ln [100/(100 – СН)],

где VР – расчетный объем защищаемого помещения, м3. В расчетный объем помещения включают его внутренний геометрический объем, в том числе объем системы вентиляции, кондиционирования, воздушного отопления (до герметичных клапанов или заслонок). Объем оборудования, находяще- гося в помещении, из него не вычитают, за исключением объема сплош- ных (непроницаемых) строительных элементов (колонны, балки, фунда- менты под оборудование и т. д.); K1 – коэффициент, учитывающий утечки газового огнетушащего вещества из сосудов; K2 – коэффициент, учиты- вающий потери газового огнетушащего вещества через проемы помеще- ния; ρ1 – плотность ГОТВ с учетом высоты защищаемого объекта относи- тельно уровня моря для минимальной температуры в помещении ТМ:

ρ1 = К3 · ρ0 · ТО/ТМ, кг/м3,

где ρ0 – плотность паров газового огнетушащего вещества при температуре T0 = 293 K (20 °C) и атмосферном давлении 101,3 кПа; TМ – минимальная температура воздуха в защищаемом помещении, K; K3 – поправочный ко- эффициент, учитывающий высоту расположения объекта относительно уровня моря (табл. 6.33); CН – нормативная объемная концентрация, % (об.) – табл. 6.23–6.32.

Масса остатка ГОТВ в трубопроводах:

MТР = VТР · ρ, кг,

где VТР – объем всей трубопроводной разводки установки, м3; ρ – плот- ность остатка ГОТВ при давлении, которое имеется в трубопроводе после окончания истечения массы газового огнетушащего вещества MР в защи- щаемое помещение; MБ  n – произведение остатка ГОТВ в модуле MБ, ко- торый принимают по технической документации на модуль, кг, на количе- ство модулей в установке n; К1 = 1,05 – коэффициент, учитывающий утеч- ки ГОТВ из сосудов; К2 – коэффициент, учитывающий потери ГОТВ через проемы помещения:

K2 = П · Δ  τПОД · Н1/2,

где П – параметр, учитывающий расположение проемов по высоте защи- щаемого помещения, м0,5/см. Численные значения параметра П выбирают следующим образом: П = 0,65 – при расположении проемов одновременно

в нижней (0–0,2) H и верхней зоне помещения (0,8–1,0) H или одновремен- но на потолке и на полу помещения, причем площади проемов в нижней и верхней части примерно равны и составляют половину суммарной площа- ди проемов; П = 0,1 – при расположении проемов только в верхней зоне (0,8–1,0) H защищаемого помещения (или на потолке); П = 0,25 – при рас- положении проемов только в нижней зоне (0–0,2) H защищаемого поме- щения (или на полу); П = 0,4 – при примерно равномерном распределении площади проемов по всей высоте защищаемого помещения и во всех ос- тальных случаях; Δ = ΣFH/VР – параметр негерметичности помещения (табл. 6.34), 1/м, тушение пожаров подкласса А1 (кроме тлеющих материа- лов) следует осуществлять в помещениях с параметром негерметичности не более 0,001 1/м; ΣFH – суммарная площадь проемов, м2; H – высота по- мещения, м; τПОД – нормативное время подачи ГОТВ в защищаемое поме- щение, с.

Значение массы МР для тушения пожаров подкласса А1 определяют по формуле

МР = K4 · МР-ГЕПТ,

где МР-ГЕПТ – значение массы МР для нормативной объемной концентрации СН при тушении н-гептана; K4 – коэффициент, учитывающий вид горючего материала, принимают равным: 1,3 – для тушения бумаги, гофрированной бумаги, картона, тканей и т. п. в кипах, рулонах или папках; 2,25 – для по- мещений с этими же материалами, в которые доступ пожарных после окончания работы АУГП исключен, при этом резервный запас рассчиты- вается при значении K4, равном 1,3. Время подачи основного запаса ГОТВ при значении K4, равном 2,25, может быть увеличено в 2,25 раза. Для дру- гих пожаров подкласса А1 K4 = 1,2.

Таблица 6.33

Поправочный коэффициент K3, учитывающий высоту расположения защищаемого объекта относительно уровня моря

Высота, м K3

0,0 1,00

300 0,96

600 0,93

900 0,89

1200 0,86

1500 0,82

1800 0,78

2100 0,75

Таблица 6.34

Значения параметра негерметичности в зависимости от объема защищаемого помещения

Параметр негерметичности, не более Объем защищаемого помещения, м3 Параметр негерметичности, не более Объем защищаемого помещения, м3

0,044 До 10 0,008 От 400 до 500

0,033 От 10 до 20 0,007 От 500 до 750

0,028 От 20 до 30 0,006 От 750 до 1000

0,022 От 30 до 50 0,005 От 1000 до 1500

0,018 От 50 до 75 0,0045 От 1500 до 2000

0,016 От 75 до 100 0,0040 От 2000 до 2500

0.014 От 100 до 150 0,0037 От 2500 до 3000

0,012 От 150 до 200 0,0033 От 3000 до 4000

0,011 От 200 до 250 0,0030 От 4000 до 5000

0,010 От 250 до 300 0,0025 От 5000 до 7500

0,009 От 300 до 400 0,0022 От 7500 до 10 000

Автоматические системы объемного аэрозольного тушения (САТ) пожаров с генераторами огнетушащего аэрозоля рекомендуется применять в зданиях, сооружениях и помещениях, указанных в табл. 6.35.

Основным элементом в автоматических системах объемного и ло- кального тушения пожаров являются модули «Габар», «Опан», «Мангуст» и др., главным достоинством которых является то, что они работают при лю- бой ориентации в пространстве, и огнетушащее вещество можно подавать на значительную высоту прямым распылом через направляющую трубу.

Таблица 6.35

Объекты, здания и сооружения, где рекомендуются автоматические системы объемного аэрозольного тушения пожара

Объекты, здания, сооружения Помещения

Производственные здания Помещения производственного назначения независимо от кате- горий взрывопожарной и пожарной опасности, в том числе трансформаторные и преобразовательные подстанции, распреде- лительные устройства, электромашинные помещения, кабельные сооружения (туннели, полуэтажи, закрытые галереи) и т. п.

Склады Складские помещения различного назначения, независимо от категорий взрывопожарной опасности, в том числе склады тар- ного хранения ЛВЖ, ГЖ

Электронно-счетные и вычислительные центры Помещения (залы) электронно-счетных и вычислительных ма- шин, подпольные пространства и технические этажи, помеще- ния магнитных, бумажных носителей, внешних запоминающих устройств, подготовки данных, экранных пультов, графопо- строителей, сервисной аппаратуры, системных программистов

Расчет массы заряда автоматических установок аэрозольного пожа- ротушения производят следующим образом:

1) суммарная масса заряда аэрозолеобразующего состава:

MАОС = K1 · K2 · K3 · K4 · qН · V, кг,

где V – объем защищаемого помещения, м3, при определении V объем обо- рудования, размещаемого в нем, из общего объема не вычитают; qН – нор- мативная огнетушащая способность для того материала, вещества, нахо- дящегося в защищаемом помещении, для которого значение qН является наибольшим (величину qН указывают в технической документации на

генератор), кг/м3; K1 – коэффициент, учитывающий неравномерность рас-

пределения аэрозоля по высоте помещения; K2 – коэффициент, учитываю- щий влияние негерметичности защищаемого помещения; K3 – коэффици- ент, учитывающий особенности тушения кабелей в аварийном режиме эксплуатации; K4 – коэффициент, учитывающий особенности тушения кабелей при различной их ориентации в пространстве.

Коэффициент K1 принимают равным:

K1 = 1,0 при высоте помещения не более 3,0 м; K1 = 1,15 при высоте помещения от 3,0 до 5,0 м; K1 = 1,25 при высоте помещения от 5,0 до 8,0 м; K1 = 1,4 при высоте помещения от 8,0 до 10 м.

Коэффициент K2 определяют по формуле

K2 = 1 + U · τЛ,

где U – относительная интенсивность (табл. 6.36) подачи аэрозоля при данных значениях параметра негерметичности Δ и параметра распределе- ния негерметичности по высоте защищаемого помещения χ, 1/с; τЛ = 6 с; Δ = ΣF/V – параметр негерметичности помещения, 1/м; F – площадь постоян- но открытых проемов, м2; FВ – площадь постоянно открытых проемов, рас-

положенных в верхней половине защищаемого помещения, м2; χ = FВ/F, %.

Коэффициент K3 принимают равным: K3 = 1,5 – для кабельных сооружений; K3 = 1,0 – для других сооружений.

Коэффициент K4 принимают равным:

K4 = 1,15 – при расположении продольной оси кабельного сооруже- ния под углом более 45° к горизонту (вертикальные, наклонные кабельные коллекторы, туннели, коридоры и кабельные шахты);

K4 = 1,0 – в остальных случаях.

Общее количество генераторов определяют следующими условиями: сумма масс зарядов АОС всех генераторов, входящих в установку,

должна быть не меньше суммарной массы зарядов АОС;

525

Таблица 6.36

Относительная интенсивность подачи аэрозоля в помещение

Параметр негерметичности Относительная интенсивность подачи аэрозоля в помещение U, с1, при параметре распределения негерметичности по высоте защищаемого помещения, %

0 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0,000 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050 0,0050

0,001 0,0056 0,0061 0,0076 0,0098 0,0123 0,0149 0,0173 0,0177 0,0177 0,0148 0,0114 0,0091

0,002 0,0063 0,0073 0,0096 0,0146 0,0195 0,0244 0,0291 0,0299 0,0299 0,0244 0,0176 0,0132

0,003 0,0069 0,0084 0,0119 0,0193 0,0265 0,0337 0,0406 0,416 0,0416 0,0336 0,0237 0,0172

0,004 0,0076 0,0095 0,0142 0,0240 0,0334 0,0428 0,516 0,530 0,0530 0,0426 0,0297 0,211

0,005 0,0082 0,0106 0,0164 0,0286 0,402 0,0516 0,0623 0,639 0,0639 0,0513 0,0355 0,0250

0,006 0,0089 0,0117 0,0187 0,0331 0,0468 0,0602 0,0726 0,745 0,0745 0,597 0,0413 0,0288

0,007 0,0095 0,0128 0,0209 0,0376 0,0532 0,0685 0,826 0,0847 0,0847 0,0679 0,0469 0,0326

0,008 0,0101 0,0139 0,0231 0,0420 0,0596 0,0767 0,0923 0,0946 0,0946 0,0759 0,0523 0,0362

0,009 0,0108 0,0150 0,0254 0,0463 0,0658 0,0846 0,1016 0,1042 0,1042 0,0837 0,0577 0,0399

0,010 0,0114 0,0161 0,0275 0,0506 0,0719 0.0923 0,1107 0,135 0,1135 0,0912 0,0630 0,434

0,011 0,0120 0,0172 0,0297 0,0549 0,0779 0,0999 0,1195 0,1224 0,1224 0,0985 0,0681 0,0470

0,012 0,0127 0,0183 0,0319 0,0591 0,0838 0,1072 0,1281 0,1311 0,1311 0,1057 0,0732 0,504

0,013 0,0133 0,0194 0,0340 0,0632 0,0896 0,1144 0,1363 0,1396 0,1396 0,1126 0,0781 0,538

0,014 0,0139 0,0205 0,0362 0,0673 0,0952 0,1214 0,1444 0,1477 0,1477 0,1194 0,0830 0,0572

0,015 0,0146 0,0216 0,0383 0,0713 0,1008 0,1282 0,1522 0,1557 0,1557 0,1260 0,0878 0,0605

0,016 0,0152 0,0227 0,0404 0,0753 0,1062 0,1349 0,1598 0,1634 0,1634 0,1324 0,0924 0,0638

0,017 0,0158 0,0237 0,0425 0,0792 0,1116 0,1414 0,1672 0,1709 0,1709 0,1386 0,0970 0,0670

0,018 0,0165 0,0248 0,0446 0,0831 0,1169 0,1477 0,1744 0,1781 0,1781 0,1448 0,1015 0,0702

0,019 0,0171 0,0259 0,0467 0,0870 0,1220 0,1540 0,1714 0,1852 0,1852 0,1507 0,1059 0,0733

0,020 0,0177 0,0269 0,0487 0,0908 0,1271 0,1600 0,1882 0,1921 0,1921 0,1565 0,1103 0,0764

0,021 0,0183 0,0280 0,0508 0,0945 0,1321 0,1660 0,1948 0,1988 0,1988 0,1622 0,1145 0,0794

0,022 0,0190 0,0291 0,0528 0,0982 0,1370 0,1718 0,2012 0,2053 0,2053 0,1677 0,1187 0,0824

0,023 0,0196 0,0301 0,0549 0,1019 0,1418 0,1775 0,2075 0,2116 0,2116 0,1731 0,1228 0,0854

526

Окончание табл. 6.36

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0,024 0,0202 0,312 0,0569 0,1055 0,1465 0,1830 0,2136 0,2178 0,2178 0,1784 0,1268 0,0883

0,025 0,0208 0,0322 0,0589 0,1091 0,1512 0,1885 0,2196 0,2238 0,2238 0,1836 0,1308 0,0911

0,026 0,0214 0,0333 0,0609 0,1126 0,1558 0,1938 0,2254 0,2297 0,2297 0,1886 0,1347, 0,0940

0,027 0,0221 0,0343 0,0629 0,1161 0,1603 0,1990 0,2311 0,2354 0,2354 0,1935 0,1385 0,0968

0,028 0,0227 0,0354 0,0648 0,1195 0,1647 0,2041 0,2366 0,2410 0,2410 0,1984 0,1423 0,0995

0,029 0,0233 0,0364 0,0668 0,1229 0,1691 0,2092 0,2420 0,2464 0,2464 0,2031 0,1459 0,1022

0,030 0,0239 0,0375 0,0687 0,1263 0,1734 0,2141 0,2473 0,2517 0,2517 0,2077 0,1496 0,1049

0,031 0,0245 0,0385 0,0707 0,1296 0,1776 0,2189 0,2525 0,2569 0,2569 0,2122 0,1531 0,1075

0,032 0,0251 0,0395 0,0726 0,1329 0,1817 0,2236 0,2575 0,2619 0,2619 0,2166 0,1567 0,1102

0,033 0,0258 0,0406 0,0745 0,1362 0,1858 0,2282 0,2625 0,2669 0,2669 0,2210 0,1601 0,1127

0,034 0,0264 0,0416 0,0764 0,1394 0,1898 0,2327 0,2673 0,2717 0,2717 0,2252 0,1635 0,1153

0,035 0,0270 0,0426 0,0783 0,1426 0,1938 0,2372 0,2720 0,2764 0,2764 0,2294 0,1668 0,1178

0,036 0,0276 0,0436 0,0802 0,1458 0,1977 0,2415 0,2766 0,2810 0,2810 0,2334 0,1701 0,1203

0,037 0,0282 0,0446 0,0820 0,1489 0,2015 0,2458 0,2811 0,2855 0,2855 0,2374 0,1734 0,1227

0,038 0,0288 0,0457 0,0839 0,1520 0,2053 0,2500 0,2855 0,2899 0,2899 0,2413 0,1766 0,1251

0,039 0,0294 0,0467 0,0857 0,1550 0,2090 0,2541 0,2898 0,2943 0,2943 0,2451 0,1797 0,1275

0,040 0,0300 0,0477 0,0876 0,1580 0,2127 0,2582 0,2940 0,2985 0,2985 0,2489 0,1828 0,1298

при наличии в АУАП однотипных генераторов:

N ≥ MАОС/mГОА, шт.,

где mГOA – масса заряда АОС в одном генераторе, кг.

Полученное дробное значение N округляют в большую сторону до целого числа. Установки, кроме расчетного количества генераторов, долж- ны иметь 100 %-ный запас (по каждому типу ГОА).

Противопожарное водоснабжение

Противопожарное водоснабжение  это комплекс инженерно-тех- нических сооружений, предназначенных для забора (из искусственных или естественных водоемов) и транспортирования воды, хранения ее запасов и использования для пожаротушения.

Противопожарное водоснабжение заключается в обеспечении защи- щаемых объектов необходимыми расходами воды (табл. 6.37) под требуе- мым напором в течение нормативного времени тушения пожара, равного 3 ч, при обеспечении достаточной надежности всего комплекса водопро- водных сооружений.

Системы противопожарного водоснабжения бывают:

естественные (озера, реки, пруды) – предусматривают, если рас- стояние до них не превышает 200 м;

искусственные (водопроводы с гидрантами, сеть пожарных резер- вуаров и бассейнов).

Противопожарное водоснабжение подразделяют на системы наружно- го и внутреннего пожаротушения. Нормативный расход воды на наружное пожаротушение (табл. 6.37) зависит от возможного числа одновременных пожаров на объекте. Для промышленных объектов число одновременных пожаров принимается – равным одному при площади территории предпри- ятия до 150 га и двум при площади более 150 га.

Необходимость устройства внутреннего водопровода в зданиях и помещениях определяется их назначением, этажностью, высотой, объе- мом. Нормы расхода воды на внутреннее пожаротушение принимают из расчета на две пожарные струи производительностью не менее 2,5 л/с каж- дая с достижением ими любой наиболее удаленной точки помещения. То- гда расчетный запас воды на непрерывное тушение пожара в течение 3 ч составит:

Q = 3 · 3600 · n/1000  11 · n, м3,

где 3600 и 1000 – переводные коэффициенты соответственно часов в се- кунды и литров в метры кубические; n – расход воды на внутреннее (5 л/с) и наружное пожаротушение (табл. 6.37).

Таблица 6.37

Нормативный расход воды на наружное пожаротушение

Степень огнестойко- сти здания Категория здания по взрывопожарной

и пожарной опасности Расход воды, л/с, на один пожар при объеме здания, тыс. м3

до 3 3–5 5–20 20–50 50–200 200–400 более

400

I, II Г, Д 10 10 10 10 15 20 25

I и II А, Б, В 10 10 15 20 30 35 40

III Г, Д 10 10 15 25 – – –

III В 10 10 15 25 – – –

IV, V Г, Д 10 15 20 30 – – –

IV, V В 15 20 25 – – – –

Все пожарные насосы должны содержаться в постоянной эксплуата- ционной готовности и проверяться на создание требуемого напора путем пуска не реже одного раза в 10 дней. Насосы оборудуют устройствами, обеспечивающими их пуск через 5 мин после подачи сигнала о возникно- вении пожара.

Чтобы в зимнее время сохранить полезный объем воды в естествен- ных водоисточниках рекомендуется утепление засыпкой поверхности льда и части берега на один метр от края слоем снега в 70–80 см. Утепляющий слой укладывают при толщине льда не менее 7–10 см.

В летнее время водоемы пополняют, чтобы исключить возможность понижения уровня воды на 30 см ниже проектного положения ее уровня.

Противодымная защита

Противодымная защита  это комплекс организационных мероприя- тий и технических средств, направленных на предотвращение воздействия на людей дыма, повышенной температуры и токсичности продуктов горения.

Сущность системы противодымной защиты состоит в создании из- быточного давления в лестничной клетке и шахте лифта, предотвращения распространения огня и дыма по инженерным коммуникациям, организа- ции дымоудаления из мест его образования и распространения.

Согласно СНиП 41-01–03 системы противодымной защиты для уда- ления продуктов горения при пожаре следует предусматривать:

а) в коридорах и холлах жилых, общественных, административно- бытовых и многофункциональных зданий высотой более 28 м;

б) в коридорах (туннелях) подвальных и цокольных этажей без есте- ственного освещения их световыми проемами в наружных ограждениях жилых, общественных, административно-бытовых, производственных и многофункциональных зданий при выходах в эти коридоры из помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей (независимо от ко- личества людей в этих помещениях);

в) в коридорах длиной более 15 м без естественного освещения для производственных и складских зданий категорий А, Б, В1–В2 с числом этажей 2 и более, а также для производственных зданий категории В3, об- щественных и многофункциональных зданий с числом этажей 6 и более;

г) в общих коридорах и холлах зданий различного назначения с неза- дымляемыми лестничными клетками;

д) в каждом производственном или складском помещении с постоян- ными рабочими местами без естественного освещения или с естественным освещением через окна и фонари, не имеющие механизированных приво- дов для открывания фрамуг в окнах (на уровне 2,2 м и выше от пола до ни- за фрамуг) и проемов в фонарях (в обоих случаях площадью, достаточной для удаления дыма при пожаре), если помещения отнесены к категориям А, Б, В1–В3, а также В4, Г или Д в зданиях IV степени огнестойкости;

е) в каждом помещении без естественного освещения:

общественном, предназначенным для массового пребывания людей;

площадью 50 м2 и более с постоянными рабочими местами, пред- назначенном для хранения, использования горючих веществ, материалов;

гардеробных площадью 200 м2 и более и др.

Допускается проектировать удаление продуктов горения через при- мыкающий коридор из помещений площадью до 200 м2: производствен- ных категорий В1–В3 или предназначенных для хранения или использова- ния горючих веществ и материалов.

Требования, указанные выше, не распространяются на помещения (кроме помещений категорий А и Б) площадью до 200 м2, оборудованные установками автоматического водяного или пенного пожаротушения; по- мещения, оборудованные установками автоматического газового или по- рошкового пожаротушения; коридор, холл, если из всех помещений, имеющих двери в этот коридор, холл, проектируют непосредственное уда- ление продуктов горения.

Если на площади основного помещения, для которого предусмотре- но удаление продуктов горения, размещены другие помещения, каждое площадью до 50 м2, то удаление продуктов горения из этих помещений допускается не предусматривать.

Расход продуктов горения, удаляемых вытяжной противодымной вен- тиляцией, определяют по расчету с учетом удельной пожарной нагрузки, температуры удаляемых продуктов горения, параметров наружного воздуха, геометрических характеристик объемно-планировочных элементов и др. Например, расход дыма для помещений площадью до 1600 м2 равен:

G = 676,8 · Р · у1,5 · К, кг/ч,

где Р  периметр очага пожара, принимаемый равным большему из пери- метров открытых или негерметично закрытых емкостей горючих веществ

или мест складирования горючих или негорючих материалов в горючей упаковке, м. Для помещений, оборудованных спринклерными системами, Р = 12 м; у  расстояние от нижней границы задымленной зоны до пола, м. Для помещений у = 2,5 м; К = 1, для систем с естественным побуждением при одновременном тушении пожара спринклерными системами К = 1,2.

По величине расхода удаляемого дыма определяют требуемую пло- щадь клапанов дымоудаления:

F G

  PРАСП

0,5

, м2,

где   коэффициент расхода устройства дымоудаления, для открытых проемов  = 0,64, для щелей  = 0,6;   плотность продуктов горения, кг/м3; РРАСП  располагаемый перепад давления:

Ррасп  g  H  y Н  , Па,

где Н  расстояние по вертикали от пола помещения до выбросного отвер- стия клапана дымоудаления, м; Н  плотность наружного воздуха, кг/м3 (принимают по справочным данным в зависимости от температуры наруж- ного воздуха).

Системы оповещения и управления эвакуацией

Система оповещения и управления эвакуацией (СОУЭ) – это ком- плекс организационных мероприятий и технических средств, предназна- ченный для своевременного сообщения людям информации о возникнове- нии пожара и/или необходимости и путях эвакуации. Оповещение и управление эвакуацией людей при пожаре осуществляют одним из сле- дующих способов или их комбинацией:

подачей звуковых и/или световых сигналов во все помещения зда- ния с постоянным или временным пребыванием людей;

трансляцией текстов о необходимости эвакуации, путях эвакуации, направлении движения и других действиях, направленных на обеспечение безопасности людей;

трансляцией специально разработанных текстов, направленных на предотвращение паники и других явлений, усложняющих эвакуацию;

размещением эвакуационных знаков безопасности на путях эва- куации и их включением;

включением эвакуационного освещения;

дистанционнымоткрываниемдверейэвакуационныхвыходов

(например, оборудованных электромагнитными замками);

связью пожарного поста-диспетчерской с зонами оповещения. СОУЭ включается от командного импульса, формируемого автома-

тической установкой пожарной сигнализации или пожаротушения, за ис- ключением случаев, приведенных в пп. 3.4 и 3.6 НПБ 104-03.

Допускается использовать в СОУЭ дистанционное и местное вклю- чение, если в соответствии с нормативными документами для данного вида зданий не требуется оснащение автоматическими установками пожа- ротушения и автоматической пожарной сигнализацией.

Эвакуационные пути и эвакуационные выходы

Процесс организованного самостоятельного движения людей наружу из помещений, в которых имеется возможность воздействия на них опас- ных факторов пожара, называют эвакуацией. Эвакуация осуществляется по путям эвакуации через эвакуационные выходы (рис. 6.29).

Выходы являются эвакуационными, если они ведут:

а) из помещений первого этажа наружу непосредственно, через коридор, через вестибюль (фойе), через лестничную клетку, через коридор и вестибюль (фойе), через коридор и лестничную клетку;

б) из помещений любого этажа, кроме первого непосредственно в лестничную клетку или на лестницу 3-го типа; в коридор, ведущий непо- средственно в лестничную клетку или на лестницу 3-го типа; в холл (фойе), имеющий выход непосредственно в лестничную клетку или на ле- стницу 3-го типа;

в) в соседнее помещение (кроме помещения класса Ф5 категории А или Б) на том же этаже, обеспеченное выходами, указанными в а и б.

900683117812

Рис. 6.29. Допустимые варианты эвакуационных выходов: 1 – помещения на первом этаже; 2 – помещения на любом этаже, кроме первого; 3 – проходные коридоры и вестибюли; 4 – лестничные клетки; 5 – проходные помещения

Выход в помещение категории А или Б допускается считать эвакуа- ционным, если он ведет из технического помещения без постоянных рабо- чих мест, предназначенного для обслуживания вышеуказанного помеще- ния категории А или Б.

Выходы из подвальных и цокольных этажей, являющиеся эвакуаци- онными, как правило, предусматривают непосредственно наружу обособ- ленными от общих лестничных клеток здания.

Эвакуационные выходы не допускается предусматривать через про- изводственные в зданиях IV и V степеней огнестойкости, класса конструк- тивной пожарной опасности С2 и С3.

Расстояние от наиболее удаленной точки помещения без постоянных рабочих мест с инженерным оборудованием, предназначенным для обслу- живания помещения категорий А, Б, имеющего один эвакуационный вы- ход через помещение категорий А и Б, не должно превышать 25 м.

Эвакуационные пути их помещений категорий В, Г и Д не должны включать участки, проходящие через тамбур-шлюзы помещений категорий А и Б.

Количество и общую ширину эвакуационных выходов определяют в зависимости от максимального числа эвакуирующихся через них людей и предельно допустимого расстояния от наиболее удаленного места возмож- ного пребывания людей (рабочего места) до ближайшего эвакуационного выхода (табл. 6.38–6.40). Время эвакуации людей из помещений и зданий устанавливают по расчету времени движения одного или нескольких люд- ских потоков через эвакуационные выходы от наиболее удаленных мест размещения людей.

При расчете весь путь движения людского потока разделяют на уча- стки (проход, коридор, дверной проем, лестничный марш, тамбур).

Начальными участками являются проходы между рабочими местами, оборудованием и т. п. При определении расчетного времени длину и ши- рину каждого участка пути эвакуации принимают по проекту. Длину пути по лестничным маршам, а также по пандусам измеряют по длине марша. Длину пути в дверном проеме принимают равной 0. Проем, расположен- ный в стене толщиной более 0,7 м, а также тамбур считают самостоятель- ным участком горизонтального пути.

Расчетное время эвакуации людей определяют в зависимости от параметров движения людского потока плотности потока (отношение площади эвакуационных путей, занятой людьми, к площади эвакуацион- ных путей); скорости движения; интенсивности движения (число людей, проходящих через 1 м ширины эвакуационного пути или эвакуационного выхода за 1 мин); конструктивно-планировочных решений эвакуационных путей и выходов (ширины, длины и др.).

Таблица 6.38

Расстояние от наиболее удаленной точки помещения

с инженерным оборудованием до эвакуационного выхода из здания

Объем помещения, тыс. м3 Категория помещения Степень огнестойкости здания Класс конструктивной пожарной опасности Расстояние, м, при плотности людского потока в общем проходе, чел./м2

до 1 свыше 1 до 3 свыше 3 до 5

До 15 А, Б I, II, III, IV СО 40 25 15

В1–В3 I, II, III, IV III, IV

V СО С1

С2, С3 100

70

50 60

40

30 40

30

20

30 А, Б I, II, III, IV СО 60 35 25

В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 145

100 85

60 60

40

40 А, Б I, II, III, IV СО 80 50 35

В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 160

110 95

65 65

45

50 А, Б I, II, III, IV СО 120 70 50

В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 180

160 105

95 75

65

60 и более А, Б В1–В3 I, II, III, IV I, II, III, IV III, IV СО СО С1 140

200

180 85

110

105 60

85

75

80 и более В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 240

200 140

110 100

85

Независимо от объема В4, Г I, II, III, IV III, IV

V СО С1

Не нормируется Не ограничивается

160

120 95

70 65

50

Независимо от объема Д I, II, III, IV III, IV СО, С1 Не ограничивается

С2, С3 160 95 65

Примечания: 1. Плотность людского потока определяют как отношение количест- ва людей, эвакуирующихся по общему проходу, к площади этого прохода;

Для помещений площадью более 1000 м2 расстояние, указанное в табл. 6.38,

включает в себя длину пути по коридору до выхода наружу или в лестничную клетку;

Расстояния для помещений категорий А, Б установлены с учетом площади разлива ЛВЖ или ГЖ, равной 50 м2; при других числовых значениях площади разлива, умножаются на коэффициент 50/F, где F – возможная площадь разлива, определяемая в технологической части проекта;

При промежуточных значениях объема помещений расстояния определяют линей- ной интерполяцией;

Расстояния установлены для помещений высотой до 6 м (для одноэтажных зданий высота принимается до низа ферм); при высоте помещений более 6 м расстоя- ния увеличиваются; при высоте помещения 12 м – на 20 %, 18 м – на 30 %, 24 м – на 40

%, но не более 140 м для помещений категорий А, Б и 240 м – для помещений катего- рии В; при промежуточных значениях высоты помещений увеличение расстояний оп- ределяется линейной интерполяцией.

Таблица 6.39

Расстояние по коридору до выхода наружу или в ближайшую лестничную клетку

Расположение выхода Категория помещения Степень огнестойкости здания Класс конструктивной пожарной опасности Расстояние по коридору, м, до выхода наружу или в ближай- шую лестничную клетку при плотности людского потока в коридоре, чел./м2

до 2 свыше 2

до 3 свыше 3

до 4 свыше

4 до 5

Между двумя выходами на- ружу или лест- ничными клет- ками А, Б I, II, III, IV СО 60 50 40 35

В1–В3 I, II, III, IV III, IV

Не нормируется СО С1

С2, С3 120

85

60 95

65

50 80

55

40 65

45

35

В4, Г, Д I, II, III, IV III, IV

Не нормируется СО С1

С2, С3 180

125

90 140

100

70 120

85

60 100

70

50

Втупиковый коридор Независимо от категории I, II, III, IV III, IV

Не нормируется СО С1

С2, С3 30

20

15 25

15

10 20

15

10 15

10

8

Примечание. Плотность людского потока в коридоре определяют как отношение количества людей, эвакуирующихся из помещений в коридор, к площади этого коридо- ра, расчетную ширину коридора принимают с учетом требований СНиП 2.01.02–85.

Таблица 6.40

Количество людей на 1 м ширины эвакуационного выхода (двери)

Объем помещения, тыс. м3 Категория помещения Степень огнестойкости здания Класс конструктивной пожарной опасности здания Количество людей на 1 м ширины эвакуационного выхода (двери), чел.

1 2 3 4 5

До 15 А, Б I, II, III, IV СО 45

110

75

55

65

155

110

85

175

120

130

195

135

150

220

155

В1–В3 I, II, III, IV III, IV

V СО С1

С2, С3 30 А, Б I, II, III, IV СО В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 40 А, Б I, II, III, IV СО В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 50 А, Б I, II, III, IV СО В1–В3 I, II, III, IV III, IV СО С1 60 и более А, Б В1–В3 I, II, III, IV I, II, III, IV III, IV СО СО С1 Окончание табл. 6.40

1 2 3 4 5

80 и более В1–В3 I, II, III, IV СО 260

III, IV С1 220

Независимо от объема В4, Г I, II, III, IV III, IV

V СО С1

Не нормируется, 260

180

130

Примечания: 1. Количество людей на 1 м ширины выхода при промежуточных значениях объема помещений определяют интерполяцией;

2. Количество людей на 1 м ширины эвакуационного выхода (двери) из помещений высотой более 6 м увеличивается: при высоте помещения 12 м – на 20 %, 18 м – на 30 %, 24 м – на 40 %; при промежуточных значениях высоты помещений увеличение количества людей на 1 м ширины выхода определяют интерполяцией.

Таблица 6.41

Параметры эвакуации людского потока

Плотность потока D, м2/м2 Горизонтальный путь Дверной проем Лестница вниз Лестница вверх

Скорость

V, м/мин Интенсив- ность q, м/мин Интенсив- ность q, м/мин Скорость

V, м/мин Интен- сивность q, м/мин Скорость

V, м/мин Интен- сивность q, м/мин

0,01 100 1 1 100 1 60 0,6

0,05 100 5 5 100 5 60 3

0,1 80 8 8,7 95 9,5 53 5,3

0,2 60 12 13,4 68 13,6 40 8

0,3 47 14,1 16,5 52 16,6 32 9,6

0,4 40 16 18,4 40 16 26 10,4

0,5 33 16,5 19,6 31 15,6 22 11

0,7 23 16,1 18,5 18 12,6 15 10,5

0,8 19 15,2 17,3 13 10,4 13 10,4

0,9 и более 15 13,5 8,5 8 7,2 11 9,9

Примечание. Табличное значение интенсивности движения в дверном проеме при плотно- сти потока 0,9 и более – 8,5 м/мин, установлено для дверного проема шириной 1,6 м и более, а при дверном проеме меньшей ширины интенсивность движения определяют по формуле q = 2,5 + 3,75.

Расчетное время эвакуации людей, мин, определяют как сумму вре- мени движения людского потока по участкам пути:

tP = t1 + t2 + t3 + … + ti, мин,

где t1  время движения потока на первом участке пути:

t1 = l1/V1, мин,

где l1  длина первого участка пути, м; V1  скорость движения людского потока на первом участке, м/мин (принимают по табл. 6.41 в зависимости от плотности).

Плотность людского потока на первом участке пути:

1

Д  N1  f

l1  1

, м2/м2,

где N1  число людей на первом участке, чел.; f  средняя площадь гори- зонтальной проекции человека, м2 (для взрослого человека в домашней одежде f = 0,1 м2, для взрослого человека в зимней одежде f = 0,125 м2);

1  ширина первого участка пути, м; t2, t3, … ti  время движения людско- го потока на каждом из следующих после первого участка пути, мин.

Скорость движения людского потока на участках пути, следующих после первого, принимают (табл. 6.41) в зависимости от значения интен- сивности движения людского потока по каждому из этих участков пути:

i

q  qi1  i1 , м/мин,

i

где i, i–1  ширина рассматриваемого i-го и предшествующего ему участ- ка пути, м; qi, qi–1  интенсивность движения потока по рассматриваемому i-му и предшествующему участкам пути (определяют по табл. 6.41 в зави- симости от плотности потока).

Рассчитанные значения интенсивности движения людского потока сравнивают с максимальными, которые составляют для горизонтальных путей – 16,5 м/мин; дверных проемов – 19,6 м/мин; лестницы вниз – 16 м/мин; лестницы вверх – 11 м/мин.

Если значение qi  qmax, то время движения людского потока опреде- ляют по участку пути.

Если на каком-либо участке пути значение qi  qmax, то ширину дан- ного участка увеличивают на такое значение, при котором соблюдается условие qi  qmax.

t

Необходимое время эвакуации людей рассчитывают с учетом време-

ни появления опасных факторов пожара

сти, равного 0,8, т. е.

опф кр

и коэффициента безопасно-

кр

tНЕОБХ = 0,8 tопф ,

где опф

tкр

критическая продолжительность пожара по условию достижения

каждым из опасных факторов пожара (повышенная температура, потеря видимости, пониженное содержание кислорода и каждого из токсичных газообразных продуктов горения), мин. Методика расчета приведена в ГОСТ 12.1.00491.

Из полученных в результате расчетов значений критической про- должительности пожара выбирают минимальное, которое и учитывают при расчете необходимого времени эвакуации.

Документ, в котором указаны эвакуационные пути и выходы, уста- новленные правила поведения людей, а также порядок и последователь- ность действий обслуживающего персонала на объекте при возникновении пожара, называют планом эвакуации при пожаре. Планы эвакуации могут быть этажными, секционными, локальными, сводными (общими).

Этажные планы эвакуации разрабатывают для этажа в целом, секци- онные следует разрабатывать если площадь этажа более 1000 м2; при наличии на этаже нескольких обособленных эвакуационных выходов, от- деленных от других частей этажа стеной, перегородкой; при наличии на этаже раздвижных, подъемно-опускных и вращающихся дверей, турнике- тов; сложных (запутанных, протяженных) путей эвакуации.

Локальные планы эвакуации разрабатывают для отдельных помеще- ний (номеров общежитий и т. п.).

Для составления плана эвакуации людей и материальных ценностей администрация предприятия назначает специальное лицо или организует ко- миссию (для крупных предприятий). В состав комиссии входят: председатель пожарно-технической комиссии, заместитель руководителя предприятия по административно-хозяйственной части и начальник пожарной охраны пред- приятия или добровольной пожарной дружины (ДПД). Комиссия или специ- ально выделенное лицо изучают планировку здания и территории для выяв- ления возможных схем движения людей и автотранспорта при эвакуации.

На основании изучения планировки составляют маршруты движения людей из различных помещений. Исходя из конкретных маршрутов дви- жения, комиссия назначает ответственных за безопасную эвакуацию лю- дей, оповещение о пожаре и встречу пожарных подразделений, а также эвакуацию материальных ценностей, автотранспорта и тушение пожара первичными средствами.

При установлении порядка эвакуации материальных ценностей ко- миссия уточняет места хранения документации и пожароопасных материа- лов, а также действующие и запасные въезды на территорию предприятия, пригодные для проезда пожарных автомобилей.

При установлении порядка эвакуации транспортных единиц комис- сия определяет порядок дежурств в ночное время, выходные и празднич- ные дни, а также местонахождение ключей зажигания.

План эвакуации согласовывается с территориальным подразделени- ем Государственной противопожарной службы МЧС России, утверждается руководителем предприятия, затем издается приказ о введении его в дей- ствие. Намечаются сроки изучения и практической отработки плана эва- куации с работниками предприятия.

Вторые экземпляры этажных (секционных) планов эвакуации, отно- сящихся к одному зданию, сооружению, транспортному средству или объ- екту, включают в сводный (общий) план эвакуации для здания, сооруже- ния, транспортного средства или объекта в целом.

План эвакуации людей, автотранспорта и материальных ценностей составляют в двух экземплярах, один из которых вывешивают в помеще- нии подразделения, другой – хранят в деле.

План эвакуации состоит из двух частей: текстовой (инструкции)

и графической.

В инструкции плана эвакуации приводят способы оповещения о воз- никновении пожара; обязанности лиц, осуществляющих эвакуацию людей, автотранспорта, материальных ценностей, – порядок исполнения их обя- занностей; способ объявления начала эвакуации; порядок аварийной оста- новки оборудования; порядок ручного включения систем пожарной и про- тивоаварийной автоматики; порядок эвакуации автотранспорта и матери- альных ценностей; обязанности и действия персонала по тушению пожара первичными и стационарными средствами тушения.

Графическая часть плана эвакуации включает в себя этажную (сек- ционную) планировку здания, сооружения, транспортного средства, объек- та с указанием путей эвакуации; эвакуационных выходов и/или мест раз- мещения спасательных средств; аварийных выходов, незадымляемых ле- стничных клеток, наружных открытых лестниц и т. п.; мест размещения самого плана эвакуации в здании, сооружении, транспортном средстве, объекте; мест размещения средств противопожарной защиты и др.

На этажных планах эвакуации в графической части указывают номер этажа. План эвакуации выполняют на основе фотолюминесцентных мате- риалов или несветящихся материалов, которые должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 12.2.143–2002 «ССБТ. Системы фотолюминесцент- ные эвакуационные. Элементы систем. Классификация. Общие техниче- ские требования. Методы контроля». Размеры планов эвакуации выбирают не менее 600 х 400 мм – для этажных и секционных планов эвакуации; не менее 400 х 300 мм – для локальных планов эвакуации.

Требования взрывопожаробезопасности к системам отопления, вентиляции

и кондиционирования воздуха

Опасность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воз- духа заключается в возможности воспламенения пыли, осевшей на трубах и ребристых поверхностях отопительных приборов, а также распространения

продуктов горения уже возникшего пожара через воздуховоды, рециркуля- ционные каналы по всему зданию и образования новых очагов пожаров.

Комплекс инженерно-технических мер взрывопожаробезопасности к системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха можно разделить на две группы: снижение возможности возникновения взрывов и пожаров; ограничение распространения взрыва и опасных факторов пожа- ра (например, дыма, огня и др.).

В помещениях категорий А и Б проектируют, как правило, воздуш- ное отопление. Допускается применение других систем отопления по прил. Б СНиП 41-01–03 за исключением помещений, в которых хранят или при- меняют вещества, образующие при контакте с водой или водяными парами взрывоопасные смеси, или вещества, способные к самовозгоранию или взрыву при взаимодействии с водой.

Системы лучистого отопления и нагревания с газовыми или электри- ческими инфракрасными излучателями проектируют для отопления от- дельных производственных помещений или зон категорий В3, В4, Г и Д, для обогрева участков и отдельных рабочих мест в неотапливаемых поме- щениях, на открытых и полуоткрытых площадках. Размещение приборов лучистого отопления с температурой поверхности выше 150 °С преду- сматривают в верхней зоне помещения. Применение газовых излучателей в подвальных помещениях, а также в зданиях III, IV и V степеней огне- стойкости не допускается.

Расстояние (в свету) от поверхности трубопроводов, отопительных приборов и воздухонагревателей с теплоносителем температурой выше 105 °С до поверхности конструкции из горючих материалов принимают не менее 100 мм. При меньшем расстоянии предусматривают тепловую изо- ляцию поверхности этой конструкции из негорючих материалов.

Трубопроводы в местах пересечения перекрытий, внутренних стен и перегородок прокладывают в гильзах из негорючих материалов. Заделку зазоров и отверстий в местах прокладки трубопроводов следует преду- сматривать негорючими или горючими Г1 материалами, обеспечивающи- ми нормируемый предел огнестойкости ограждений.

В помещениях с выделением горючей пыли категорий Б, В1-В3 ото- пительные приборы систем водяного и парового отопления предусматри- вают: радиаторы секционные или панельные одинарные; отопительные приборы из гладких стальных труб.

Отопительные приборы в помещениях категорий А, Б, В1, В2 нельзя размещать на расстоянии (в свету) менее 100 мм от поверхности стен.

В помещениях для наполнения и хранения баллонов со сжатым или сжиженным газом, а также в помещениях складов категорий А, Б, В1, В2, В3 и кладовых горючих материалов или в местах, отведенных в цехах для складирования горючих материалов, отопительные приборы ограждают

экранами из негорючих материалов на расстоянии не менее 100 мм (в све- ту) от приборов отопления, предусматривая доступ к ним для очистки.

Приточно-вытяжную или вытяжную механическую вентиляцию пре- дусматривают для приямков глубиной 0,5 м и более, а также для смотро- вых каналов, требующих ежедневного обслуживания и расположенных в помещениях категорий А и Б или в помещениях, в которых выделяются вредные газы, пары или аэрозоли удельным весом более удельного веса воздуха.

Системы вытяжной общеобменной вентиляции с механическим по- буждением для помещений категорий А и Б предусматривают с одним ре- зервным вентилятором (для каждой системы или для нескольких систем), обеспечивающим расход воздуха, необходимый для поддержания в поме- щениях концентрации горючих газов, паров или пыли, не превышающей 10 % НКПРП газо-, паро- и пылевоздушных смесей. Резервный вентилятор допускается не предусматривать:

а) если при остановке системы общеобменной вентиляции может быть остановлено связанное с ней технологическое оборудование и пре- кращено выделение горючих газов, паров и пыли;

б) если в помещении предусмотрена аварийная вентиляция с расхо- дом воздуха не менее необходимого для обеспечения концентрации горю- чих газов, паров или пыли, не превышающей 10 % НКПРП газо-, паро- и пылевоздушных смесей.

Если резервный вентилятор в соответствии с пп. «а» и «б» не уста- новлен, то предусматривают включение аварийной сигнализации.

Системы местных отсосов взрывоопасных смесей предусматривают с одним резервным вентилятором для каждой системы или для двух сис- тем, если при остановке вентилятора не может быть остановлено техноло- гическое оборудование и концентрация горючих газов, паров и пыли пре- высит 10 % НКПРП. Резервный вентилятор допускается не предусматри- вать, если снижение концентрации горючих веществ в воздухе помещения до 10 % НКПРП может быть обеспечено предусмотренной системой ава- рийной вентиляции, автоматически включаемой в соответствии со СНиП 41-01–03.

Минимальный расход воздуха в местных отсосах, обеспечивающий удаление горючих газов, паров, аэрозолей и пыли с концентрацией, не пре- вышающей 50 % НКПРП при температуре удаляемой смеси, определяют по формуле

LМИН = 2 · m/k, м3/с,

где m – скорость поступления взрывоопасного вещества в местный отсос, кг/с; k – НКПР вещества при температуре удаляемой смеси, кг/м3.

Концентрация взрывоопасного вещества, образующаяся в помеще- нии при остановке вентилятора местных отсосов и продолжающейся рабо- те технологического оборудования:

СВВ = МВВ/VСВ, кг/м3,

где МВВ – масса взрывоопасного вещества, поступившего в помещение в течение 1 ч, кг; VСВ – свободный объем помещения, м3.

Далее вычисляют соотношение:

Ψ = СВВ/K

и определяют необходимость оборудования местных отсосов резервным вентилятором.

Системы вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления предусматривают отдельными для групп помещений, размещенных в пре- делах одного пожарного отсека. Помещения одной категории по взрыво- пожарной опасности, не разделенные противопожарными преградами, а также имеющие открытые проемы общей площадью более 1 м2 в другие помещения, допускается рассматривать как одно помещение.

Системы вентиляции, кондиционирования и воздушного отопления предусматривают, как правило, общими для следующих групп помещений, размещенных в пределах одного пожарного отсека:

общественных, административно-бытовых и производственных ка- тегории Д (в любых сочетаниях);

производственных одной из категорий А или Б, размещенных не бо- лее чем на трех (раздельно или последовательно расположенных) этажах;

производственных одной из категорий В1–В4, Г, Д или складов ка- тегории В4;

складов и кладовых одной из категорий А, Б, В1, В2 или В3, раз- мещенных не более чем на трех (раздельно или последовательно располо- женных) этажах;

категорий А, Б, В1, В2 и В3 в любых сочетаниях и складов категорий А, Б, В1, В2 и В3 в любых сочетаниях общей площадью не более 1100 м2, если помещения размещены в отдельном одноэтажном здании и имеют двери только непосредственно наружу;

категорий В4, Г и Д и складов категорий В4 и Д при условии уста- новки противопожарных клапанов на воздуховодах, обслуживающих по- мещения категории В4.

В пределах одного пожарного отсека допускается объединять в одну систему вентиляции следующие группы помещений, присоединяя к основ- ной группе помещений помещения другой группы:

а) административно-бытовые или общественные;

б) производственные категорий Г, Д и административно-бытовые или общественные (кроме помещений с массовым пребыванием людей);

в) производственные категорий А, Б, В1, В2 или В3 и производст- венные любых категорий (в том числе склады и кладовые любых катего- рий) или административно-бытовые и общественные помещения (кроме помещений с массовым пребыванием людей).

Для лабораторных помещений общие приточные системы допуска- ется проектировать для групп помещений, расположенных не более чем на 11 этажах (включая технические и подвальные), категорий В1–В4, Г и Д и административно-бытовых, а также с присоединением к ним не более двух (на разных этажах) кладовых категории А (каждая площадью не более 36 м2) для хранения оперативного запаса исследуемых веществ. На воздуховодах этих кладовых устанавливают противопожарные клапаны с пределом ог- нестойкости EI 30.

Общую вытяжную систему общеобменной вентиляции и местных отсосов допускается проектировать для одного лабораторного помещения научно-исследовательского и производственного назначения категорий В1–В4, Г, Д, если в оборудовании, снабженном местными отсосами, не об- разуются взрывоопасные смеси; для кладовой для оперативного хранения веществ.

Системы общеобменной вытяжной вентиляции для помещений кате- горий В1–В4, Г, Д, удаляющие воздух из 5-метровой зоны вокруг оборудо- вания, содержащего горючие вещества, которые могут образовывать в этой зоне взрывопожароопасные смеси, предусматривают отдельными от дру- гих систем этих помещений.

Системы местных отсосов от технологического оборудования пре- дусматривают отдельными для веществ, соединение которых может об- разовать взрывоопасную смесь или создать более опасные и вредные вещества.

Системы круглосуточной и круглогодичной подачи наружного воздуха в один тамбур-шлюз или группу тамбур-шлюзов помещений категорий А и Б, а также в машинные отделения лифтов зданий категорий А и Б проекти- руют отдельными от систем другого назначения, предусматривая резервный вентилятор для каждой системы, и в соответствии со СНиП 41-01–03.

Подачу воздуха в тамбур-шлюз одного помещения или в тамбур- шлюзы группы помещений категории А или Б и в тамбур-шлюз помеще- ния для вентиляционного оборудования категории А или Б допускается проектировать от приточной системы, обслуживающей данные помеще- ния, или от системы (без рециркуляции), обслуживающей помещения кате- горий В4, Г и Д, предусматривая резервный вентилятор на требуемый воздухообмен для тамбур-шлюзов и автоматическое отключение подачи воздуха в указанные помещения при возникновении пожара.

Системы механической вентиляции предусматривают для помеще- ний складов категорий А, Б и В1–В4 с выделениями горючих газов и па- ров. Для помещений складов категорий А и Б вместимостью более 10 т предусматривают резервную систему механической вытяжной вентиляции на требуемый воздухообмен, размещая местное управление системой при входе. Допускается предусматривать удаление воздуха только из верхней зоны в системах с естественным побуждением, если в указанных помеще- ниях выделяемые газы и пары легче воздуха и требуемый воздухообмен не превышает двухкратного в 1 ч.

Системы механической общеобменной вытяжной вентиляции преду- сматривают для помещений складов с выделением вредных газов и паров, предусматривая резервную систему механической вытяжной вентиляции на требуемый воздухообмен, размещая местное управление системой при входе. Допускается предусматривать системы общеобменной вентиляции с естественным побуждением при выделении вредных газов и паров 3-го и 4-го классов опасности, если они легче воздуха.

Системы общеобменной вентиляции помещений допускается ис- пользовать для вентиляции приямков глубиной 0,5 м и более и смотровых канав, требующих ежедневного обслуживания и расположенных в поме- щениях категорий А, Б или в помещениях, в которых выделяются вредные газы, пары или аэрозоли с удельным весом более удельного веса воздуха.

Рециркуляция воздуха не допускается:

а) из помещений, в которых максимальный расход наружного возду- ха определяется массой выделяемых вредных веществ 1-го и 2-го классов опасности;

б) из помещений, в воздухе которых имеются болезнетворные бакте- рии и грибки в концентрациях, превышающих установленные Роспотреб- надзором, или резко выраженные неприятные запахи;

в) из помещений, в которых имеются вредные вещества, возгоняе- мые при соприкосновении с нагретыми поверхностями воздухонагревате- лей, если перед воздухонагревателем не предусмотрена очистка воздуха;

г) из помещений категорий А и Б (кроме воздушных и воздушно- тепловых завес у наружных ворот и дверей);

д) из лабораторных помещений научно-исследовательского и произ- водственного назначения, в которых могут производиться работы с вред- ными или горючими газами, парами и аэрозолями;

е) из 5-метровых зон вокруг оборудования, расположенного в поме- щениях категорий В1–В4, Г и Д, если в этих зонах могут образовываться взрывоопасные смеси из горючих газов, паров, аэрозолей с воздухом;

ж) из систем местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;

з) из тамбур-шлюзов.

Рециркуляция воздуха допускается из систем местных отсосов пыле- воздушных смесей (кроме взрывоопасных пылевоздушных смесей) после их очистки от пыли.

Аварийную вентиляцию для помещений, в которых возможно вне- запное поступление большого количества вредных или горючих газов, паров или аэрозолей, предусматривают в соответствии с требованиями технологической части проекта, учитывая несовместимость по времени аварии технологического и вентиляционного оборудования.

Аварийную вентиляцию в помещениях категорий А и Б проектируют с механическим побуждением.

Аварийную вентиляцию помещений категорий В1–В4, Г и Д проек- тируют с механическим побуждением; допускается проектировать аварий- ную вентиляцию с естественным побуждением при условии обеспечения требуемого расхода воздуха при расчетных параметрах в теплый период года согласно СНиП 41-01–03.

Оборудование, кроме принадлежащего воздушным и воздушно- тепловым завесам с рециркуляцией и без рециркуляции воздуха, не допус- кается размещать в обслуживаемых помещениях складов категорий А, Б, В1–В4.

В помещениях складов категорий В2, В3 и В4 допускается разме- щать оборудование, если электрооборудование имеет степень защиты IP-54; помещения складов оборудованы автоматической пожарной сигна- лизацией, отключающей при пожаре оборудование.

Пылеуловители для сухой очистки взрывоопасной пылевоздушной смеси размещают вне производственных зданий открыто на расстоянии не менее 10 м от стен или в отдельных зданиях, как правило, вместе с вен- тиляторами.

Пылеуловители для сухой очистки взрывоопасной пылевоздушной смеси без устройств для непрерывного удаления уловленной пыли при расходе воздуха 15 тыс. м3/ч и менее и массе пыли в бункерах и емкостях вместимостью 60 кг и менее, а также с устройством для непрерывного уда- ления уловленной пыли допускается размещать вместе с вентиляторами в отдельных помещениях для вентиляционного оборудования производст- венных зданий (кроме подвалов). Пылеуловители для сухой очистки пожа- роопасной пылевоздушной смеси размещают:

а) вне зданий I и II степеней огнестойкости непосредственно у стен, если по всей высоте здания на расстоянии не менее 2 м по горизонтали от пылеуловителей отсутствуют оконные проемы или если имеются неоткры- вающиеся окна с двойными рамами в металлических переплетах с остек- лением из армированного стекла или заполнением из стеклоблоков; при наличии открывающихся окон пылеуловители следует размещать на рас- стоянии не менее 10 м от стен здания;

б) вне зданий III и IV степеней огнестойкости на расстоянии не ме- нее 10 м от стен;

в) внутри зданий в отдельных помещениях для вентиляционного оборудования вместе с вентилятором и другими пылеуловителями пожа- роопасных пылевоздушных смесей; установка таких пылеуловителей до- пускается в помещениях подвалов при условии механизированного непре- рывного удаления горючей пыли или при ручном удалении ее, если масса накапливаемой пыли в бункерах или других закрытых емкостях в подваль- ном помещении не превышает 200 кг, а также внутри производственных помещений (кроме помещений категорий А и Б) при расходе воздуха не более 15 тыс. м3/ч, если пылеуловители сблокированы с технологическим оборудованием.

В производственных помещениях допускается установка фильтров для очистки пожароопасной пылевоздушной смеси от горючей пыли, если концентрация пыли в очищенном воздухе, поступающем непосредственно в помещение, где установлен фильтр, не превышает 30 % ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

На воздуховодах приточных систем, обслуживающих помещения ка- тегорий А и Б, включая комнаты администрации, отдыха и обогрева рабо- тающих, расположенные в этих помещениях, предусматривают взрывоза- щищенные обратные клапаны в местах пересечения воздуховодами ограж- дений помещений для вентиляционного оборудования.

Оборудование приточных систем с рециркуляцией воздуха, обслу- живающих помещения категорий В1–В3, не допускается размещать в общих помещениях для вентиляционного оборудования вместе с обо- рудованием систем для помещений других категорий взрывопожарной опасности.

Оборудование вытяжных систем общеобменной вентиляции, обслу- живающих помещения категорий А и Б, не следует размещать в общем помещении для вентиляционного оборудования вместе с оборудованием для других систем. Оборудование вытяжных систем общеобменной венти- ляции для помещений категорий А и Б допускается размещать в общем помещении для вентиляционного оборудования вместе с оборудованием систем местных отсосов взрывоопасных смесей без пылеуловителей или с мокрыми пылеуловителями, если в воздуховодах исключены отложения горючих веществ. Оборудование вытяжных систем из помещений катего- рий В1-В3 нельзя размещать в общем помещении с оборудованием вытяж- ных систем из помещений категории Г.

Воздуховоды из негорючих материалов проектируют для:

систем местных отсосов взрыво- и пожароопасных смесей, аварий- ных и транспортирующих воздух температурой 80 °С и выше;

участков воздуховодов с нормируемым пределом огнестойкости;

транзитных участков или коллекторов систем вентиляции, жилых, общественных, административно-бытовых и производственных зданий;

прокладок в пределах помещений для вентиляционного оборудо- вания, а также в технических этажах, чердаках, подвалах и подпольях.

Гибкие вставки и отводы из горючих материалов в воздуховодах систем, обслуживающих и проходящих через помещения категории Д, до- пускается проектировать, если длина их составляет не более 10 % длины воздуховодов из горючих материалов Г1 и не более 5 % – для воздухово- дов из негорючих материалов.

Транзитные воздуховоды и коллекторы систем любого назначения в пределах одного пожарного отсека проектируют:

из горючих материалов Г1 с пределом огнестойкости ниже нор- мируемого при прокладке каждого воздуховода в отдельной шахте, кожухе или гильзе из негорючих материалов с пределом огнестойкости ЕI 30;

негорючих материалов с пределом огнестойкости ниже норми- руемого, но не менее EI 15 при условии прокладки транзитных воздухо- водов и коллекторов (кроме воздуховодов и коллекторов для производ- ственных помещений категорий А и Б, а также для складов категорий А, Б, В1, В2) в общих шахтах с ограждающими конструкциями, имеющими предел огнестойкости не менее EI 45, и установки противопожарных клапанов на каждом воздуховоде, пересекающем ограждающие конст- рукции шахты;

негорючих материалов с пределом огнестойкости ниже нормируе- мого, предусматривая при прокладке транзитных воздуховодов (кроме по- мещений и складов категорий А, Б, складов категорий В1, В2) установку противопожарных клапанов при пересечении воздуховодами каждой про- тивопожарной преграды с нормируемым пределом огнестойкости.

Транзитные воздуховоды, прокладываемые за пределами обслужи- ваемого пожарного отсека, после пересечения ими противопожарной преграды обслуживаемого пожарного отсека проектируют с пределом огнестойкости EI 150.

Требования взрывопожаробезопасности к электрооборудованию

Опасность электрического тока заключается в его тепловом проявле- нии, которое при определенных условиях превращается в источник зажи- гания горючей среды. Выбор того или иного электрооборудования в пожа-

роопасныхивзрывоопасныхзонахопределяюттехнологисовместно с электриками проектирующей или эксплуатирующей организации.

В зависимости от класса пожароопасной зоны производят выбор сте- пени защиты оболочки электрических машин, аппаратов, приборов, инст- рументов, светильников и др.

Электрооборудование, применяемое в пожароопасных зонах, клас- сифицируют по степени защиты от проникновения внутрь воды и внешних твердых предметов, обеспечиваемой конструкцией этого электрооборудо- вания (табл. 6.42–6.43).

Маркировка степени защиты оболочки электрооборудования осуще- ствляется при помощи международного знака защиты (IP) и двух цифр, первая из которых означает защиту от попадания твердых предметов, вто- рая – от проникновения воды.

Во взрывоопасных зонах допускается к эксплуатации только взрывозащищенное электрооборудование – электрооборудование (электрические машины, аппараты, приборы, инструменты, светильники и др.), в котором предусмотрены конструктивные меры по устранению или затруднению возможности воспламенения окружающей его взрыво- опасной среды вследствие эксплуатации этого оборудования. Наруше- ние нормативных требований охраны труда приводит к несчастным случаям.

Приводим пример нарушения мероприятий по безопасному произ- водству работ повышенной опасности.

Несчастный случай со смертельным исходом произошел в ООО «По- лимерСтройСервис» (Пермский край) с гидропескоструйщиком-маляром М. при производстве окрасочных работ внутри строящегося резервуара- отстойника. Отстойник представляет собой горизонтально установленный на бетонном фундаменте цилиндрический резервуар длиной 21 м, диаметром 3,4 м, объемом 200 м3. На резервуаре имеются два люка диаметром 400 мм – верхний и боковой. На верхнем люке был установлен вентилятор во взрыво- безопасном исполнении для проветривания резервуара; через этот же люк в резервуар был опущен светильник напряжением 220 В без арматуры во взрывобезопасном исполнении. При выполнении покрасочных работ про- изошло отключение вентилятора. Старший мастер К. не остановил работы в резервуаре, что привело к образованию взрывоопасной концентрации паров эмали и последующему взрыву, в результате которого гидропескоструйщик- маляр М. ударной волной был выброшен из резервуара через боковой люк и отброшен от него на 8 м, получил смертельную травму головы, а также множественные повреждения органов.

Таблица 6.42

Степень защиты пожарозащищенного электрооборудования от внешних твердых предметов

Первая цифра Краткое описание степени защиты

0 Нет защиты

1 Защищено от внешних твердых предметов диаметром 50 и более мм

2 Защищено от внешних твердых предметов диаметром 12,5 и более мм

3 Защищено от внешних твердых предметов диаметром 2,5 и более мм

4 Защищено от внешних твердых предметов диаметром 1 и более мм

5 Пылезащищено; защищено от проникновения пыли в количестве, нарушаю- щем нормальную работу оборудования или снижающем его безопасность

6 Пыленепроницаемо; защищено от проникновения пыли

Таблица 6.43

Степень защиты пожарозащищенного электрооборудования от проникновения воды

Вторая цифра Краткое описание степени защиты

0 Нет защиты

1 Защищено от вертикально падающих капель воды

2 Защищено от вертикально падающих капель воды, когда оболочка отклонена на угол не более 15°

3 Защищено от воды, падающей в виде дождя под углом не более 60°

4 Защищено от сплошного обрызгивания любого направления

5 Защищено от водяных струй из сопла с внутренним диаметром 6,3 мм

6 Защищено от водяных струй из сопла с внутренним диаметром 12,5 мм

7 Защищено от воздействия при погружении в воду не более чем на 30 мин

8 Защищено от воздействия при погружении в воду более чем на 30 мин

При производстве работ внутри аппаратов или закрытых помещений используют переносные светильники местного освещения напряжением не более 12 В с арматурой во взрывобезопасном исполнении, а также газосиг- нализаторы, контролирующие концентрацию взрывопожароопасных ве- ществ, выдающие сигнал «ОПАСНОСТЬ» при достижении 10 % величины нижнего предела взрываемости.

Взрывозащищенное электрооборудование подразделяют по уров- ням взрывозащиты; видам взрывозащиты; группам и температурным классам.

Система специальных и конструктивных мер и средств, предотвра- щающих возможность воспламенения взрывоопасной среды, характеризу- ет уровень взрывозащиты электрооборудования (табл. 6.44).

Таблица 6.44

Уровни взрывозащищенного электрооборудования

Знак уровня взрывозащиты Уровень взрывозащиты электрооборудования

2 Электрооборудование повышенной надежности против взрыва (обес-

печивает взрывозащиту только при нормальном режиме работы обо-

рудования, т. е. при отсутствии аварий и повреждений)

1 Взрывобезопасное электрооборудование (обеспечивает взрывозащиту

как при нормальном режиме работы оборудования, так и при повреж-

дении, за исключением повреждения средств взрывозащиты)

0 Особо взрывобезопасное электрооборудование (с дополнительными

средствами взрывозащиты)

Взрывозащищенное электрооборудование по видам взрывозащиты подразделяют на оборудование, имеющее взрывонепроницаемую обо- лочку (d); заполнение или продувку оболочки под избыточным давлени- ем защитным газом (p); искробезопасную электрическую цепь (i); квар- цевое заполнение оболочки с токоведущими частями (q); масляное за- полнение оболочки с токоведущими частями (o); специальный вид взры- возащиты, определяемый особенностями объекта (s), любой иной вид защиты (e).

Взрывозащищенное электрооборудование по допустимости при- менения в зонах подразделяют на оборудование с рудничным метаном (группа I); промышленными газами, парами (группа II, подгруппы IIA, IIB, IIC).

В зависимости от наибольшей допустимой температуры поверхности взрывозащищенное электрооборудование группы II подразделяют на сле- дующие температурные классы:

 Т1 (450 °С);

 Т2 (300 °С);

 Т3 (200 °С);

 Т4 (135 °С);

 Т5 (100 °С);

 Т6 (85 °С).

Взрывозащищенное электрооборудование обозначают маркировкой, которая позволяет обслуживающему персоналу определять класс взрыво- опасной зоны; категорию взрывоопасной смеси; температуру самовоспла- менения газа или пара, в атмосфере которого предполагается применение данного оборудования.

Маркировку взрывозащиты выполняют одной строкой в виде цельного, не разделенного на части знака в приведенной ниже последо- вательности:

знак уровня взрывозащиты электрооборудования;

знак, относящий электрооборудование к взрывозащищенному;

знак вида взрывозащиты;

знак группы или подгруппы электрооборудования;

знак температурного класса электрооборудования.

Например, электрооборудование с уровнем повышенной надежности против взрыва и видом взрывозащиты е группы II, температурного класса Т5 обозначается следующим образом: 2ЕхеIIТ5.

Электрические сети во взрывоопасных зонах всех классов выполня- ют изолированными проводами с резиновой и поливинилхлоридной изо- ляцией и кабелями с бумажной, резиновой и поливинилхлоридной изоля- цией в свинцовой и поливинилхлоридной оболочках.

Рекомендации по выбору уровня и вида взрывозащиты электро- оборудования во взрывоопасных зонах всех классов приведены в табл. 6.45.

Таблица 6.45

Выбор уровня и вида взрывозащиты электрооборудования

или степени защиты оболочки в зависимости от класса взрывоопасной среды

Класс взрыво- опасной зоны Уровни взрывозащиты Вид взрывозащиты или степень защиты оболочки

1 2 3

Электрически емашины

В-I Взрывобезопасный Взрывонепроницаемая оболочка (защита вида d), проду- вание под избыточным давлением чистым воздухом или инертным газом (защита вида р), с автоматическим от- ключением при недопустимом снижении давления

В-Ia, B-Iг Повышенной надежности против взрыва Продувание под избыточным давлением чистым воздухом или инертным газом (защита вида р) с устройством сигна- лизации о недопустимом снижении давления; защита вида е (средства и меры, затрудняющие возникновение опасно- го нагрева, электрических искр и дуг). Искрящиеся части машины (например контактные кольца) должны быть заключены в оболочку с защитой вида d или р

Окончание табл. 6.45

1 2 3

В-Iб Без средств взрывозащиты общего назначения Оболочка со степенью защиты IP44. Искрящиеся части машин должны быть заключены в оболочку со степенью защиты IP44

Электрически еаппаратыиприборы( стационарные )

В-I Особовзрывобезопасный Искробезопасная электрическая цепь (защита вида i); специальное исполнение, исключающее воспламе- нение взрывоопасной смеси

В-I Взрывобезопасный Взрывонепроницаемая оболочка (защита вида d), продувание под избыточным давлением чистым воздухом или инертным газом (защита вида р), с автоматическим отключением при недопустимом снижении давления; заполнение оболочки с токо- ведущими частями маслом или кварцевым песком (защита вида о или q)

В-Ia, B-Iг Повышенной надежности против взрыва (для аппа- ратов и приборов, искря- щих или подверженных нагреву выше 80 °С) Продувание под избыточным давлением чистым воздухом или инертным газом (защита вида р) с устройством сигнализации о недопустимом сни- жении давления; искробезопасная электрическая цепь (защита вида i)

В-Ia, B-Iг Без средств взрывоза- щиты общего назначе- ния (для аппаратов и приборов, неискрящих и не подверженных нагре- ву выше 80 °С) Оболочка со степенью защиты IP44

Электрически есветильники

В-I Взрывобезопасный Взрывонепроницаемая оболочка (защита вида d); искробезопасная электрическая цепь (защита вида i); специальное исполнение, исключающее воспламе- нение взрывоопасной смеси (защита вида s)

В-Ia, B-Iг Повышенной надежности против взрыва Защита вида е (средства и меры, затрудняющие возникновение опасного нагрева, электрических искр и дуг); искробезопасная электрическая цепь (защита вида i)

В-Iб Без средств взрывозащиты общего назначения Оболочка со степенью защиты IP44

Требования взрывопожаробезопасности к генеральным планам предприятий

Требования к выбору площадки для размещения новых, расширяе- мых, реконструируемых, а также существующих производственных объек- тов предъявляются в соответствии с действующими земельным, водным, лесным, градостроительным и другими законодательствами.

Площадку для строительства новых и расширения существующих объектов выбирают с учетом аэроклиматической характеристики, рельефа местности, распространения промышленных выбросов в атмосфере, по- тенциала загрязнения атмосферы, с подветренной стороны по отношению к жилой, рекреационной, курортной зоне, зоне отдыха населения.

Производственные и вспомогательные здания и склады размещают на территории с учетом их функционального назначения или по признаку взрывопожароопасности и пожароопасности, с учетом противопожарных разрывов.

К зданиям, сооружениям и строениям производственных объектов по всей их длине обеспечивают подъезд пожарных автомобилей с одной сто- роны – при ширине здания, сооружения или строения не более 18 м; с двух сторон – при ширине здания, сооружения или строения более 18 м.

На стороне площадки, примыкающей к улице или дороге общего пользования протяженностью более 1000 м, должно быть устроено не ме- нее двух въездов на предприятие. Расстояние между въездами – не более 1500 м. К зданиям с площадью застройки более 10 000 м2 или шириной бо- лее 100 м подъезд пожарных автомобилей обеспечивают со всех сторон. Допускается увеличивать расстояние от края проезжей части автомобиль- ной дороги до ближней стены производственных зданий, сооружений и строений до 60 м при условии устройства тупиковых дорог к этим здани-

ям, сооружениям и строениям с площадками для разворота пожарной тех- ники и устройством на этих площадках пожарных гидрантов.

2245614220979

Рис. 6.30. Схема трассировки водопроводной сети системы противопожарного водоснабжения резервуарного парка: 1 – насосная станция; 2 – резервуары с водой; 3 – водопроводная сеть; 4 – колодец с задвижками; 5 – пожарный гидрант; 6 – наземный пункт управления для размещения узлов управления и насосов-дозаторов пенообразо- вателя; 7 – резервуар с нефтепродуктами; 8 – трубопроводы для подачи воды и водного раствора пенообразователя; 9 – обваловка для исключения растекания нефтепродуктов при утечках или авариях высотой не менее 1 м

Расстояние от производственных зданий, сооружений и строений до площадок для разворота пожарной техники должно составлять не менее 5, но не более 15 м, ширина проездов для пожарной техники – не менее 6 м. Расстояние от внутреннего края подъезда до стены здания, сооружения и строения должно быть для зданий высотой не более 28 м – не более 8 м; для зданий высотой более 28 м – не более 16 м.

Тупиковые проезды должны заканчиваться площадками для разворо- та пожарной техники размером не менее чем 15 x 15 м. Максимальная про- тяженность тупикового проезда не должна превышать 150 м.

Сквозные проходы через лестничные клетки в зданиях, сооружениях и строениях располагают на расстоянии не более 100 м один от другого. При примыкании зданий, сооружений и строений под углом друг к другу в расчет принимают расстояние по периметру со стороны наружного водо- провода с пожарными гидрантами (устройства для отбора воды из подзем- ного водопровода).

Водопроводные сети закольцовывают (рис. 6.30) и разделяют на участки. Пожарные гидранты для наружного пожаротушения располага- ют вдоль проездов на расстоянии не более 150 м друг от друга, не ближе 5 м от стен зданий и сооружения. При установке гидрантов вне проезжей части их располагают не далее 2,5 м от края проезжей части. Расстояние между пожарными гидрантами разрешается до 120 м для территорий промышленных предприятий, где расчетный расход воды на пожароту- шение составляет не более 20 л/с. У места расположения пожарного гид- ранта устанавливают световой или флуоресцентный указатель, на кото- ром указывают:

буквенный индекс ПГ;

цифровое значение расстояния (м) от указателя до пожарного гидранта;

внутренний диаметр, мм.

Контрольные вопросы

Пожары и их классификация.

Приведите примеры физического взрыва.

Приведите примеры химического взрыва.

Что такое предохранительные конструкции?

Приведите определение каждого показателя взрывопожароопасно- сти веществ и материалов и объясните их назначение.

Какими достоинствами и недостатками обладает вода как огнету- шащее средство?

В каких случаях нельзя применять воду для тушения пожаров?

Объясните принцип действия спринклерной системы пожароту- шения.

Объяснитепринципдействиядренчернойсистемыпожаро- тушения.

Покажите связь между предохранительными конструкциями и взры- возащитой зданий, сооружений.

Методы и средства обеспечения взрывобезопасности технологиче- ских блоков.

Принцип работы огнепреграждающего устройства.

Назначение противопожарных преград.

Что такое предел огнестойкости строительной конструкции?

575

ПРИЛОЖЕНИЯ

Таблица П1

Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений

Период года Категория работ по уровню энерготрат, Вт Температура воздуха, °С Температура поверхности,

°С Относительная влажность воздуха, % Скорость движения воздуха, м/с

диапазон ниже оптимальных значений диапазон выше оптимальных значений для диапазона температур воздуха ниже оптимальных величин, не более для диапазона температур воздуха выше оптимальных величин, не более

Холодный Iа 20,021,9 24,125,0 19,026,0 1575 0,1 0,1

Iб 19,020,9 23,124,0 18,025,0 1575 0,1 0,2

IIа 17,018,9 21,123,0 16,024,0 1575 0,1 0,3

IIб 15,016,9 19,122,0 14,023,0 1575 0,2 0,4

III 13,015,9 18,121,0 18,121,0 1575 0,2 0,4

Теплый Iа 21,022,9 25,128,0 20,029,0 1575 0,1 0,2

Iб 20,021,9 24,128,0 19,029,0 1575 0,1 0,3

IIа 18,019,9 22,127,0 17,028,0 1575 0,1 0,4

IIб 16,018,9 21,127,0 15,028,0 1575 0,2 0,5

III 15,017,9 20,126,0 14,027,0 1575 0,2 0,5

576

Таблица П2

Климатические регионы (пояса) Российской Федерации

Климатический регион (пояс) и соответствующие ему температура воздуха** и скорость ветра*** Регион Российской Федерации* Представительные города

1 2 3

Iа («особый») Магаданская область (районы: Омсукчанский, Ольский, Северо-Эвенский, Сред- неканский, Сусуманский, Тенькинский, Хасынский, Ягоднинский), Республика Саха (Якутия) (Оймяконский район), территория, расположенная севернее поляр- ного круга (кроме Мурманской) области), Томская область (территории Алексан- дровского и Каргасокского районов, расположенных севернее 60° северной широ- ты), Тюменская область (районы Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого авто- номных округов, расположенных севернее 60° северной широты), Чукотский автономный округ Норильск, Тикси, Диксон

Iб (IV) Архангельская область (кроме районов, расположенных за полярным кругом), Ир- кутская область (районы: Бодайбинский, Катангский, Киренский, Мамско- Чуйский), Камчатская область, Республика Карелия (севернее 63° северной широ- ты), Республика Коми (районы, расположенные южнее полярного круга), Красно- ярский край (территории Эвенского автономного округа и Туруханского района, расположенного южнее полярного круга), Курильские острова, Магаданская об- ласть (кроме Чукотского автономного округа и районов, перечисленных ниже), Мурманская область, Республика Саха (Якутия) (кроме Оймяконского района и районов, расположенных севернее полярного круга), Сахалинская область (рай- оны: Ногликский, Охтинский), Томская область (районы: Бакчарский, Верхнекет- ский, Кривошеинский, Молчановский, Парабельский, Чаинский и территории Александровского и Каргасокского районов, расположенных южнее 60° северной широты), Тюменская область (районы Ханты-Мансийского и Ямало-Ненецкого автономных округов, кроме районов, расположенных севернее 60° северной ши- роты), Хабаровский край (районы: Аяно-Майский, Николаевский, Охотский, им. Полины Осипенко, Тугуро-Чумиканский, Ульчский Якутск, Оймякон, Верхоянск, Туруханск, Уренгой, Надым, Салехард, Магадан, Олекминск

577

Окончание табл. П2

1 2 3

II (III) Республика Алтай, Амурская область, Республика Башкортостан, Республика Бурятия, Вологодская область, Иркутская область (кроме районов, перечис- ленных выше), Республика Карелия, Кемеровская область, Кировская область, Костромская область, Красноярский край (кроме районов, перечисленных выше), Курганская область, Новосибирская область, Омская область, Орен- бургская область, Пермская область, Сахалинская область (кроме районов, пе- речисленных выше), Свердловская область, Республика Татарстан, Томская область (кроме районов, перечисленных выше), Республика Тыва, Тюменская область (кроме районов, перечисленных выше), Удмуртская Республика, Ха- баровский край (кроме районов, перечисленных выше), Челябинская область, Читинская область Новосибирск, Омск, Томск, Челябинск, Тюмень, Чита, Сургут, Тобольск, Иркутск, Хабаровск,Пермь,Орен- бург

III (II) Астраханская область, Белгородская область, Брянская область, Владимирская область, Волгоградская область, Воронежская область, Ивановская область, Калужская область, Курская область, Ленинградская область, Липецкая об- ласть, Республика Марий Эл, Республика Мордовия, Республика Калмыкия, Московская область, Нижегородская область, Новгородская область, Орлов- ская область, Ростовская область Астрахань, Белгород,

Санкт-Петербург, Москва, Мурманск, Н. Новгород, Смоленск, Казань, Самара, Тверь, Саратов, Тамбов, Ростов-на-Дону, Волгоград

IV (I) Калининградская область, Ставропольский край, Краснодарский край, Рес- публика Дагестан, Кабардино-Балкарская, Чеченская Республики, Республики Ингушетия, Северная Осетия Ставрополь, Сочи, Красно- дар, Майкоп, Туапсе, Наль- чик, Махачкала

*Приведено районирование по поясам, разработанное в целях бесплатной выдачи работнику теплой спецодежды и теплой спец- обуви (постановление Министерства труда и социального развития Российской Федерации от 31.12.97 № 70). При несоответствии метеорологических условий в том или ином регионе Российской Федерации приведенным в первой графе величинам следует оп- ределять принадлежность климатического региона в соответствии со средними значениями температуры воздуха и наиболее веро- ятными величинами скорости ветра в данной местности;

** средняя температура воздуха зимних месяцев;

*** средняя скорость ветра из наиболее вероятных величин в зимние месяцы.

578

Таблица П3

Группа помещений по задачам зрительной работы

Группа помещений Характеристика

I Помещения, в которых производится различение объектов зрительной работы при фиксированном направлении линии зрения работающих на рабочую поверхность (производственные помещения, конструкторские бюро, лабо- ратории, аудитории, читальные залы и др.)

II Помещения, в которых производится различение объектов при нефиксированной линии зрения и обзор окружаю- щего пространства (надзор за работой технологического оборудования)

III Помещения, в которых производится обзор окружающего пространства при очень кратковременном, эпизодиче- ском различении объектов (комнаты отдыха, вестибюли, гардеробные и т. п.)

IV Помещения, в которых происходит общая ориентировка в пространстве интерьера (проходы, коридоры, гардероб- ные производственных зданий, санузлы, закрытые стоянки автомобилей и т. п.)

Таблица П4

Пояса светового климата Российской Федерации

Пояс светового климата Регион Российской Федерации

I Мурманская область, Республика Карелия, Архангельская область (севернее 64° с. ш.), Ненецкий автономный округ (севернее 66° с. ш.), Ямало-Ненецкий автономный округ (севернее 68° с. ш.), Таймырский автономный округ (севернее 73° с. ш.), Чукотский автономный округ (севернее 67° с. ш.)

II Псковская область, Новгородская область, Калининская область, Ленинградская область, Костромская область, Вологод- ская область, Архангельская область (южнее 64° с. ш.)

III Смоленская область, Брянская область, Калужская область, Московская область, Орловская область, Тульская область, Курская область, Липецкая область, Воронежская область, Рязанская область, Владимирская область, Ивановская об- ласть, Горьковская область, Республика Марий Эл, Республика Мордовия, Удмуртская Республика, Республика Татар- стан, Республика Башкортостан, Пензенская область, Тамбовская область, Кировская область, Ульяновская область, Куйбышевская область, Саратовская область, Пермская область, Свердловская область, Челябинская область, Оренбург- ская область, Тюменская область, Курганская область, Омская область, Новосибирская область, Кемеровская область, Томская область, Красноярский край (южнее 63° с. ш.), Иркутская область, Республика Саха (Якутия) (южнее 63° с. ш.), Хабаровский край (севернее 55° с. ш.), Камчатская область

IV Белгородская область, Ростовская область, Волгоградская область, Республика Калмыкия, Астраханская область, Алтайский край, Республика Тыва, Республика Бурятия, Читинская область, Амурская область, Хаба-ровский край (южнее 55° с. ш.), Приморский край, Сахалинская область

V Ставропольский край, Краснодарский край, Республика Дагестан, Кабардино-Балкарская, Чеченская Республики, Рес- публики Ингушетия, Северная Осетия

579

Таблица П5

Коэффициент естественного освещения

Характеристика зрительной работы Наименьший или эквивалентный

размер объекта различения, мм Разряд, подразряд зрительной работы Контраст объекта с фоном Характеристика фона Естественное освещение Совмещенное освещение

III

еН , %

при верхнем или комбинирован- ном освещении при боковом

освещении при верхнем или комбинирован- ном освещении при боковом освещении

Наивысшей точности Менее 0,15 Iб Малый Средний Средний Темный   6,0 2,0

Очень высокой точности От 0,15 до 0,30 IIв IIг Малый Большой Светлый Средний 

 

 4,2

4,2 1,5

1,5

Высокой точности От 0,30 до 0,50 IIIв Малый Светлый   3,0 1,2

Средней точности Свыше 0,5 до 1,0 IVб Средний Темный 4,0 1,5 2,4 0,9

Малой точности Свыше 1,0 до 5,0 Vб Средний Темный 3,0 1,0 1,8 0,6

Грубая (очень малой точности) Более 5,0 VI Независимо

от характеристики фона и контраста объекта

с фоном 3,0 1,0 1,8 0,6

Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах  VII 3,0 1,0 1,8 0,6

Постоянное общее наблюдение за ходом производственного процесса  VIIIa 3,0 1,0 1,8 0,6

580

Таблица П6

Коэффициент солнечности климата С

Пояс светового климата При световых проемах, ориентированных по сторонам горизонта (азимут) При зенитных фонарях

в наружных стенах зданий в прямоугольных и трапециевидных фонарях в фонарях типа шед 316–45° 136–225° 226–315°

46–135° 316–45° 69–113°

249–293° 24–68°; 204–248°

или 114–158°; 294–338° 159–203°

339–23° I II

IV:

севернее 50° с. ш. 50° с. ш. и южнее

V:

севернее 40° с. ш. 40° с. ш. и южнее 0,9

0,85

0,75

0,7

0,65

0,6 0,95

0,9

0,8

0,75

0,7

0,65 1

1

1

0,95

0,9

0,85 1

0,95

0,85

0,8

0,75

0,7 1

1

0,9

0,85

0,8

0,75 1

1

0,95

0,9

0,85

0,8 1

1

1

0,95

0,9

0,85 1

1

0,9

0,85

0,75

0,65

Таблица П7

Нормы освещенности рабочих мест по характеру зрительных работ

Характеристика зрительной работы Наименьший размер объекта различения, мм Разряд зрительной работы Подразряд зрительной работы Контраст объекта с фоном Характеристика фона Норма освещенности, лк, при искусственном освещении

комбинированном в том числе от общего освещения при системе общего освещения

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Наивысшей точности Менее 0,15 I а б в

г а Малый Темный 5000

4500 500

500 



Малый Средний 4000 400 

Средний Темный 3500 400 1000

Малый Светлый 2500 300 750

Большой Темный 2000 200 600

Средний Светлый 1500 200 400

Большой Средний 1250 200 300

Очень высокой точности От 0,15 до 0,3 II Малый Темный 4000

3500 400

400 



Окончание табл. П7

1 2 3 4 5 6 7 8 9

б Малый Средний Средний Темный 3000

2500 300

300 750

600

в Малый Большой Светлый Темный 2000

1500 200

200 500

400

г Средний Большой Светлый Средний 1000

750 200

200 300

200

а Малый Темный 2000

1500 200

200 500

400

Высокой точности От 0,3 до 0,5 III б Малый Средний Средний Темный 1000

750 200

200 300

200

в Малый Большой Светлый Темный 750

600 200

200 300

200

г Средний Светлый 400 200 200

Средней точности Свыше 0,5 до 1,0 IV а Малый Темный 750 200 300

б Малый Средний 500 200 200

в Средний Средний 400 200 200

г Большой Светлый   200

Малой точности От 1,0 до 5,0 V а Малый Темный 400 200 300

б Малый Средний   200

в Малый Светлый   200

г Большой Светлый   200

Грубая (очень малой точности) Более 5 VI – Независимо от характеристик фона и контраста объекта с фоном

То же

То же – – 200

Работа со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах Более 0,5 VII    200

Постоянное наблюдение за ходом производствен- ного процесса VIII a   200

Примечания:

Наименьшие размеры объекта различения и соответствующие им разряды зрительных работ установлены при расположении объектов различения на расстоянии не более 0,5 м от глаз работающего;

581

Освещенность при использовании ламп накаливания следует снижать по соответствующей шкале: на одну ступень при систе- ме комбинированного освещения, если нормируемая освещенность составляет 750 лк и более; на одну ступень при системе общего ос- вещения для разрядов IV, VI; на две ступени при системе общего освещения для разрядов VI и VIII.

582

Таблица П8

Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест

Вид трудовой деятельности, рабочее место Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах

со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука и эквивалентные уровни звука,

дБ(А)

31,5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Теоретическая деятельность, руководящая работа с повышенными требо- ваниями, научная деятельность, конструирование и проектирование, пре- подавание и обучение, врачебная деятельность. Рабочие места в помеще- ниях дирекции, проектно-конструкторских бюро, расчетчиков, програм- мистов вычислительных машин, в лабораториях для теоретических работ и обработки данных, приема больных в здравпунктах 86 7

1 61 54 49 45 42 40 38 50

Высококвалифицированная работа, требующая сосредоточенности, админи- стративно-управленческая деятельность, измерительные и аналитические работы в лаборатории; рабочие места в помещениях цехового управленче- ского аппарата, в рабочих комнатах конторских помещений, в лабораториях 93 79 70 68 58 55 52 50 49 60

Работа, выполняемая с частично полученными указаниями и акустическими сигналами; работа, требующая постоянного слухового контроля; операторская работа по точному графику с инструкцией; диспетчерская работа. Рабочие мес- та в помещениях диспетчерской службы, кабинетах и помещениях наблюдения и дистанционного управления с речевой связью по телефону; в машинописных бюро, на участках точной сборки, на телефонных станциях, в помещениях мас- теров, в залах обработки информации на вычислительных машинах 96 83 74 68 63 60 57 55 54 65

Работа, требующая сосредоточенности; работа с повышенными требова- ниями к процессам наблюдения и дистанционного управления производ- ственными циклами. Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления без речевой связи по телефону, в помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин 103 91 83 77 73 70 68 66 64 75

Выполнение всех видов работ (за исключением перечисленных выше и аналогичных рабочих местах в производственных помещениях и на терри- тории предприятия 107 95 87 82 78 75 73 71 69 80

Таблица П9

Предельно допустимые значения виброускорения для рабочих мест (вибрация категории 1  транспортная)

Среднегеометрическая частота полос, Гц Виброускорение, м/с2 Виброускорение, дБ

в 1/3 окт. в 1/1 окт. в 1/3 окт. в 1/1 окт.

Z0 Х0,Y0 Z0 Х0,Y0 Z0 Х0,Y0 Z0 Х0,Y0

0,8

1,0

1,25

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3

8,0

10,0

12,5

16,0

20,0

25,0

31,5

40,0

50,0

63,0

80,0

Корректированные и эквивалентные кор- ректированные значения и их уровни 0,70 0,22 117 107 0,63 0,22 1,10 0,40 116 107 121 112

0,56 0,22 115 107 0,50 0,22 114 107 0,45 0,22 0,79 0,45 113 107 118 113

0,40 0,28 112 109 0,35 0,35 111 111 0,32 0,45 0,56 0,79 110 113 115 118

0,32 0,56 110 115 0,32 0,70 110 117 0,32 0,89 0,63 1,60 110 119 116 124

0,40 1,10 112 121 0,50 1,40 114 123 0,63 1,80 1,10 3,20 116 125 121 130

0,79 2,20 118 127 1,00 2,80 120 129 1,30 3,50 2,20 6,30 122 131 127 136

1,60 4,50 124 133 2,00 5,60 126 135 2,50 7,00 4,50 13,0 128 137 133 142

3,20 8,90 130 139 0,56 0,40 115 112

Таблица П10

Предельно допустимые значения виброускорения и виброскорости для рабочих мест (вибрация категории 2 – транспортно-технологическая

и категории 3 – технологическая)

Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц Виброускорение Виброскорость

м/с2 дБ 10–2 м/с дБ

в 1/3

окт. в1/1

окт. в 1/3

окт. в 1/1

окт. в 1/3

окт. в 1/1

окт. в 1/3

окт. в 1/1

окт.

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Вибрация категории 2  транспортно-технологическая

1,6 0,25 108 2,50 114 2,0 0,22 0,40 107 112 1,80 3,50 111 117

2,5 0,20 106 1,30 108 3,15 0,18 105 0,98 105 4,0 0,16 0,28 104 109 0,63 1,30 102 108

5,0 0,16 104 0,50 100 6,3 0,16 104 0,40 98 8,0 0,16 0,28 104 109 0,32 0,63 96 102

Продолжение табл. П10

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10,0 0,20 106 0,32 96 12,5 0,25 108 0,32 96 16,0 0,32 0,56 110 115 0,32 0,56 96 101

20,0 0,40 120 0,32 96 25,0 0,50 114 0,32 96 31,5 0,63 0,10 116 121 0,32 0,56 96 101

40,0 0,79 118 0,32 96 50,0 1,00 120 0,32 96 63,0 1,30 2,20 122 127 0,32 0,56 96 101

80,0 1,60 124 0,32 96 Корректированные и эквивалентные кор- ректированные значения и их уровни 0,28 109 0,56 Вибрация категории 3  технологическая типа «а»

1,6

2,0

2,5

3,15

4,0

5,0

6,3

8,0

10,0

12,5

16,0

20,0

25,0

31,5

40,0

50,0

63,0

80,0

Корректированные и эквивалентные кор- ректированные значения и их уровни 0,089 99 0,89 105 0,079 0,14 98 103 0,63 1,30 102 108

0,070 97 0,45 99 0,063 96 0,32 96 0,056 0,10 95 100 0,22 0,45 93 99

0,056 95 0,18 91 0,056 95 0,14 89 0,056 0,10 95 100 0,11 0,22 87 93

0,070 97 0,11 87 0,089 99 0,11 87 0,110 0,20 101 106 0,11 0,20 87 92

0,140 103 0,11 87 0,180 105 0,11 87 0,220 0,40 107 112 0,11 0,20 87 92

0,280 109 0,11 87 0,350 111 0,11 87 0,450 0,79 113 118 0,11 0,20 87 92

0,560 115 0,11 87 0,10 100 0,20 92

Вибрация категории 3  технологическая типа «б»

1,6 0,035 91 0,350 97 2,0 0,032 0,056 90 95 0,250 0,500 94 100

2,5 0,028 89 0,180 91 3,15 0,025 88 0,130 88 4,0 0,022 0,040 87 92 0,089 0,180 85 91

5,0 0,022 87 0,070 83 6,3 0,022 87 0,056 81 8,0 0,022 0,040 87 92 0,045 0,089 79 85

10,0 0,028 89 0,045 79 12,5 0,035 91 0,045 79 16,0 0,045 0,079 93 98 0,045 0,079 79 84

20,0 0,056 95 0,045 79 25,0 0,070 97 0,045 79 31,5 0,089 0,160 99 104 0,045 0,079 79 84

40,0 0,110 101 0,045 79 50,0 0,140 103 0,045 79 Окончание табл. П10

1 2 3 4 5 6 7 8 9

63,0 0,180 0,320 105 110 0,045 0,079 79 84

80,0 0,220 107 0,045 79 Корректированныеиэквивалентные корректированные значения и их уровни 0,040 92 0,079 84

Вибрация категории 3  технологическая типа «в»

1,6 0,0130 82 0,130 88 2,0 0,0110 0,020 81 86 0,089 0,180 85 91

2,5 0,0100 80 0,063 82 3,15 0,0089 79 0,045 79 4,0 0,0079 0,014 78 83 0,032 0,063 76 82

5,0 0,0079 78 0,025 74 6,3 0,0079 78 0,020 72 Вибрация категории 3  технологическая типа «в»

8,0 0,0079 0,014 78 83 0,016 0,032 70 76

10,0 0,0100 80 0,016 70 12,5 0,0130 82 0,016 70 16,0 0,0160 0,028 84 89 0,016 0,028 70 75

20,0 0,0200 86 0,016 70 25,0 0,0250 88 0,016 70 31,5 0,0320 0,056 90 95 0,016 0,028 70 75

40,0 0,0400 92 0,016 70 50,0 0,0500 94 0,016 70 63,0 0,0630 0,110 96 101 0,016 0,028 70 75

80,0 0,0790 98 0,016 70 Корректированныеиэквивалентные корректированные значения и их уровни 0,014 83 0,028 75

Таблица П11

Предельно допустимые значения локальной вибрации

Среднегеометрические частоты октавных полос, Гц Виброускорение Виброскорость

м/с2 дБ 10–2 м/с дБ

8

16

31,5

63

125

250

500

1000

Корректированные и эквивалентные корректированные значения и их уровни 1,4 123 2,8 115

1,4 123 1,4 109

2,8 129 1,4 109

5,6 135 1,4 109

11,0 141 1,4 109

22,0 147 1,4 109

45,0 153 1,4 109

89,0 159 1,4 109

2,0 126 2,0 112

Примечание.

Работа в условиях воздействия вибрации с уровнями, превышающими настоящие санитар- ные нормы более чем на 12 дБ (в четыре раза) по интегральной оценке или в какой-либо октавной полосе, не допускается.

586

Таблица П12

Классы условий труда по показателям тяжести трудового процесса

№ п/п Показатели тяжести трудового процесса Класс условий труда

Оптимальный (легкая физиче- ская нагрузка) Допустимый (средняя физиче- ская нагрузка) Вредный (тяжелый труд)

1-й степени 2-й степени

1 2 3.1 3.2

1 2 3 4 5 6

Физическая динамическая нагрузка, выраженная в единицах внешней механической работы за смену, кгм

1.1 При региональной нагрузке (с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса) при перемещении груза на расстояние до 1 м:

для мужчин для женщин До 2500

До 1500 До 5000

До 3000 До 7000

До 4000 Более 7000

Более 4000

1.2 При общей нагрузке с учетом мышц рук, корпуса, ног: при перемещении груза на расстояние от 1 до 5 м:

для мужчин для женщин

при перемещении груза на расстояние более 5 м: для мужчин

для женщин До 12 500

До 7500

До 24 000

До 14 000 До 25 000

До 15 000

До 46 000

До 28 000 До 35 000

До 25 000

До 7000

До 4000 Более 5000

Более 5000

Более 7000

Более 4000

Масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную, кг

2.1 Подъем и перемещение (разовое) тяжестей при чередовании с другой работой (до двух раз в час):

для мужчин для женщин До 15

До 5 До 30

До 10 До 35

До 12 Более 35

Более 12

2.2 Подъем и перемещение (разовое) тяжести постоянно в течение рабо- чей смены:

для мужчин для женщин

Суммарная масса грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены: с рабочей поверхности:

для мужчин для женщин До 5

До 3

До 250

До 100 До 15

До 7

До 870

До 350 До 30

До 10

До 1500

До 700 Более 30

Более 10

Более 1500

Более 700

2.3

2.3.1 Продолжение табл. П12

1 2 3 4 5 6

2.3.2 с пола:

для мужчин для женщин До 100

До 50 До 435

До 175 До 600

До 350 Более 600

Более 350

Стереотипные рабочие движения (количество за смену)

3.1 При локальной нагрузке (с участием мышц кистей и пальцев рук) До 20 000 До 40 000 До 60 000 Более 60 000

3.2 При региональной нагрузке (при работе с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса) До 10 000 До 20 000 До 30 000 Более 30 000

Статическая нагрузка (величина статической нагрузки за смену при удержании груза, приложении усилий, кгсс)

4.1 Одной рукой: для мужчин для женщин До 18 000

До 11 000 До 36000

До 22000 До 70 000

До 42 000 Более 70 000

Более 42 000

4.2 Двумя руками: для мужчин для женщин До 36 000

До 22 000 До 70 000

До 42 000 До 140 000

До 84000 Более 140000

Более 84000

4.3 С участием мышц корпуса и ног: для мужчин

для женщин До 43 000

До 26 000 До 100 000

До 60 000 До 200 000

До 120 000 Более 200 000

Более 120 000

Наклоны корпуса

5 Наклоны корпуса (вынужденные, более 30°), количество за смену До 50 51100 101300 Свыше 300

Перемещения в пространстве, обусловленные технологическим процессом, км

6.1 По горизонтали До 4 До 8 До 12 Более 12

6.2 По вертикали До 2 До 4 До 8 Более 8

Рабочая поза

Рабочая Свободная, удоб-

Периодическое, до 25 % времени смены,

Периодическое, до 50 % вре-

Периодическое, более 50 % вре-

587

поза

ная поза, возмож- ность смены ра- бочего положения тела (сидя, стоя). Нахождение в по- зе стоя до 40 % смены

нахождение в неудобной (работа с пово- ротом туловища, неудобным размещени- ем конечностей и др.) и/или фиксирован- ной позе (невозможность изменения вза- имного положения различных частей тела относительно друг друга). Нахождение в позе стоя до 60 % времени смены

мени смены, нахождение в не- удобной и/или фиксированной позе; пребывание в вынужден- ной позе (на коленях, на кор- точках и т. п.) до 25 % времени смены. Нахождение в позе стоя до 80 % времени смены

мени смены, нахождение в не- удобной и/или фиксированной позе; пребывание в вынужден- ной позе (на коленях, на корточ- ках и т. п.) более 25 % времени смены. Нахождение в позе стоя более 80 % времени смены

Таблица П13

Классы условий труда по показателям напряженности трудового процесса

№ п/п Показатели напряженности трудового процесса Класс условий труда

Оптимальный Допустимый Вредный

Напряженность труда легкой степени Напряженность труда средней степени Напряженный труд

1-й степени 2-й степени

1 2 3.1 3.2

1 2 3 4 5 6

Интеллектуальные нагрузки

1.1 Содержание работы Отсутствует необходимость принятия реше- ния Решение простых задач по инструкции Решение сложных задач с вы- бором по известным алгорит- мам (работа по серии инструк- ций) Эвристическая (творческая) дея- тельность, требующая решения алго- ритма, единоличное руководство в сложных ситуациях

1.2 Восприятие сигналов (информация) и их оценка Восприятие сиг- налов, но не тре- буется коррек- ция Восприятие сигналов с последующей коррек- цией действий Восприятие сигналов с после- дующим сопоставлением фак- тических значений параметров с их номинальными значениями. Заключительная оценка факти- ческих значений параметров Восприятие сигналов с последую- щей комплексной оценкой взаимо- связанных параметров. Комплекс- ная оценка всей производственной деятельности

1.3 Распределение функ- ций по степени слож- ности задания Обработка и вы- полнение зада- ния Обработка, выполнение задания и его проверка Обработка, выполнение и кон- троль за выполнением задания Контроль и предварительная работа по распределению заданий другим лицам

1.4 Характервыполняе- мой работы Работа по ин- дивидуальному плану Работа по установлен- ному графику с воз- можной его коррекцией по ходу деятельности Работа в условиях дефицита времени Работа в условиях дефицита време- ни и информации с повышенной ответственностью за конечный ре- зультат

588

2.1 Длительность сосре- доточенного наблю- дения (в % от време- ни смены)

Сенсорные нагрузки

До 2526505175Более 75

589

Продолжение табл. П13

1 2 3 4 5 6

2.2 Плотность сигналов (световых, звуковых) и До 75 75175 176300 Более 300

сообщений в среднем за 1 ч работы 2.3 Число производственных объектов одновре- До 5 610 1125 Более 25

менного наблюдения 2.4 Размер объекта различения (при расстоянии от Более 5 мм  51,1 мм  более 50 %; 10,3 мм  до 50 %; Менее 0,3 мм 

глаз работающего до объекта различения не 100 % 10,3 мм  более 50 %; менее 0,3 мм  25 более 50 %

более 0,5 м) в мм при длительности сосредото-

ченного наблюдения (% времени смены) 0,3 мм  до 25 % 30 % 2.5 Работа с оптическими приборами (микроско- пы, лупы и т. п.) при длительности сосредо- До 25 2650 5175 Более 75

точенного наблюдения (% времени смены) 2.6 Наблюдение за экранами видеотерминалов

(часов в смену):

при буквенно-цифровом типе отображения информации

при графическом типе отображения ин- формации До 2

До 3 23

35 34

56 Более 4

Более 6

2.7 Нагрузка на слуховой анализатор (при произ- водственной необходимости восприятия речи или дифференцированных сигналов) Разборчивость слов и сигналов от 100 % до 90 %. Помехи отсутствуют Разборчивость слов и сигналов от 90 % до 70 %. Имеются поме- хи, на фоне которых речь слышна на рас- стоянии до 3,5 м Разборчивость слов и сигналов от 70 % до 50 %. Имеются помехи, на фоне ко- торых речь слышна на расстоянии до 2 м Разборчивость слов и сигналов менее 50 %. Имеются по- мехи, на фоне кото- рых речь слышна на расстоянии до 1,5 м

2.8 Нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов, наговариваемое в неделю) До 16 1620 2025 Более 25

Эмоциональные нагрузки

3.1 Степень риска для собственной жизни Исключена   Вероятна

3.2 Степень риска за безопасность других лиц Исключена   Возможна

590

2

3

4

5

1

6

Окончание табл. П13

Эмоциональные нагрузки

3.3 Степеньответственностизарезультат деятельности. Значимость ошибки Несет ответствен- ность за выполнение отдельных элемен- тов заданий. Влечет за собой дополни- тельные усилия со стороны работника Несет ответственность за функциональное ка- чество вспомогатель- ных работ (заданий). Влечет за собой до- полнительные усилия со стороны вышестоя- щего руководства (бри- гадира, мастера и т. п.) Несет ответственность за функциональное ка- чество основной ра- боты (задания). Вле- чет за собой исправ- ление за счет дополни- тельных усилий всего коллектива (группы, бригады и т. п.) Несет ответственность за функциональное качество окончательной (конечной продукции, работы, зада- ния). Влечет за собой повреждение оборудова- ния, остановку техноло- гического процесса, мо- жет возникнуть опасность для жизни

Монотонность нагрузок

4.1 Число элементов (приемов), необходимых для реализации простого задания или в многократно повторяющихся операциях Более 10 96 53 Менее 3

4.2 Продолжительность (в с) выполнения про- стых производственных заданий или по- вторяющихся операций Более 100 10025 2410 Менее 10

4.3 Время активных действий (в % к продол- жительности смены). В остальное время  наблюдение за ходом производственного процесса 20 и более 1910 95 4 и менее

4.4 Монотонность производственной обста- новки (время пассивного наблюдения за ходом техпроцесса в % от времени смены) Менее 75 7680 8190 Более 90

Режим работы

5.1 Фактическая продолжительность рабочего дня 67 ч 89 ч 1012 ч Более 12 ч

5.2 Сменность работы Односменная работа Двухсменная работа Трехсменная работа Нерегулярная сменность

(без ночной смены) (без ночной смены) (в ночную смену) с работой в ночное время

5.3 Наличие регламентированных перерывов и Перерывы регламен- Перерывы регламенти- Перерывы не регла- Перерывы отсутствуют

их продолжительность тированы, достаточ- рованы, недостаточной ментированыине- нойпродолжитель- продолжительности: достаточной продол- ности: 7 % и более от 3 до 7 % и более жительности: до 3 % рабочего времени рабочего времени рабочего времени БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Перечень государственных стандартов и других нормативных документов

ЕН 1070–2003. Безопасность оборудования. Термины и определения. ЕН 1005–2–2003. Безопасность машин. Физические возможности че- ловека. Часть 2. Максимальные усилия при управлении объектами, связан-

ными с машинами.

ЕН 30869–2003. Безопасность оборудования. Требования безопасно- сти к гидравлическим и пневматическим системам и их компонентам. Пневматика.

ЕН 31169–2003. Шум машин. Измерения уровней звукового давле- ния излучения на рабочем месте и в других контрольных точках. Ориенти- ровочный метод на месте установки.

ЕН 31171–2003. Шум машин. Выбор метода измерения уровней зву- кового давления излучения на рабочем месте и в других контрольных точ- ках.

ЕН 31177–2003. Безопасность машин. Требования безопасности к пневматическим и гидравлическим агрегатам и узлам. Гидравлика.

ЕН 31202–2003. Машины напольные безрельсового электрифициро- ванного транспорта. Рабочее место водителя.

ЕН 31217–2003. Безопасность машин. Снижение риска для здоровья от вредных веществ, выделяющихся при эксплуатации машины. Часть 1. Основные положения для изготовителей машин.

ГОСТ 3.1120–83. Общие правила отражения и оформления требова- ний безопасности труда в технологической документации.

ГОСТ 8.357–79. Средства измерения параметров лазерного излуче- ния. Диапазоны энергетические, спектральные, временные.

ГОСТ 21889–76. СЧМ. Кресло человека-оператора. Общие эргоно- мические требования.

ГОСТ 22269–76. СЧМ. Рабочее место оператора. Взаимное располо- жение элементов рабочего места. Общие эргономические требования.

ГОСТ 21752–76. СЧМ. Маховики управления и штурвалы. Общие эргономические требования.

ГОСТ 21753–76. СЧМ. Рычаги управления. Общие эргономические требования.

ГОСТ21829–76.СЧМ.Кодированиезрительнойинформации.

Общие эргономические требования.

ГОСТ 26568–85. Вибрация. Методы и средства защиты. Классифи- кация.

ГОСТ 12.0.001–82. ССБТ. Основные положения. ГОСТ 12.0.002–80. ССБТ. Термины и определения.

ГОСТ 12.0.003–74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

ГОСТ Р 51333–99. Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Термины, технологические решения и техни- ческие условия.

ГОСТ Р 51898-2002. Аспекты безопасности. Правила включения в стандарты.

ГОСТ Р 12.0.006–2002. ССБТ. Управление охраной труда в органи- зации.

ГОСТ 12.1.001–83. ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.1.002–84. ССБТ. Электрические поля промышленной частоты.

ГОСТ 12.1.003–83. ССБТ. Шум. Общие требования безопасности. ГОСТ 12.1.004–85. ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования. ГОСТ 12.1.005–88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требова-

ния к воздуху рабочей зоны.

ГОСТ 12.1.006–84. ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот. ГОСТ 12.1.010–76. ССБТ. Взрывобезопасность. Общие требова-

ния.

ГОСТ 12.1.007–76. ССБТ. Вредные вещества. Классификация и об-

щие требования безопасности.

ГОСТ 12.1.014–84. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Метод измерения концентрации вредных веществ индикаторными трубками.

ГОСТ 12.1.016–79. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к мето- дикам измерения концентрации вредных веществ.

ГОСТ 12.1.019–79. ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.

ГОСТ 12.1.029–80. ССБТ. Средства и методы защиты от шума. Клас- сификация.

ГОСТ 12.1.030–81. ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземле- ние, зануление.

ГОСТ 12.1.040–83. ССБТ. Лазерная безопасность. Общие положения.

ГОСТ 12.1.031–83. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения.

ГОСТ 12.1.042–84. ССБТ. Вибрация. Методы измерения на рабочих местах.

ГОСТ 12.1.043–84. ССБТ. Вибрация. Методы измерения на рабочих местах в производственных помещениях.

ГОСТ 12.1.045–84. ССБТ. Электростатические поля. Допустимые уровни напряженности на рабочих местах и требования к проведению кон- троля.

ГОСТ 12.1.046–85. ССБТ. Нормы освещения строительных площадок.

ГОСТ 12.2.007.0–75. ССБТ. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.

ГОСТ Р 12.2.011–2003. ССБТ. Машины строительные, дорожные и землеройные. Общие требования безопасности.

ГОСТ 12.2.007.3–75. ССБТ. Электротехнические устройства на на- пряжение свыше 1000 В. Требования безопасности.

ГОСТ Р 50571.3–94. Электроустановки зданий. Ч. 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током.

ГОСТ Р 50571.10–96. Электроустановки зданий. Ч. 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Заземляющие устройства и защитные проводники.

ГОСТ Р 50571.2–94. Электроустановки зданий. Ч. 3. Основные ха- рактеристики.

ГОСТ Р 50571.1–93. Электроустановки зданий. Основные положения.

ГОСТ Р 50571.8–94. Электроустановки зданий. Ч. 4. Требования по обеспечению безопасности. Общие требования по применению средств защиты для обеспечения безопасности. Требования по применению мер защиты от поражения электрическим током.

ГОСТ Р 50571.22–2000. Электроустановки зданий. Ч. 7. Требования к специальным электроустановкам. Раздел 707. Заземление оборудования обработки информации.

ГОСТ Р 50571.18–2000. Электроустановки зданий. Ч. 4. Требования по обеспечению безопасности. Раздел 442. Защита электроустановок до 1 кВ от напряжений, вызванных замыканиями на землю в электроустановках выше 1 кВ.

ГОСТ Р 50571.21–2000. Электроустановки зданий. Ч. 5. Выбор и монтаж электрооборудования. Раздел 548. Заземляющие устройства и сис- темы уравнивания электрических потенциалов в электроустановках, со- держащих оборудование обработки информации.

ГОСТ Р 50571.9–94. Электроустановки зданий Ч. 4. Требования по обеспечению безопасности. Применение мер защиты от сверхтоков.

ГОСТ 12.2.032–78. ССБТ. Рабочее место при выполнении работ си- дя. Общие эргономические требования.

ГОСТ 12.2.033–78. ССБТ. Рабочее место при выполнении работ стоя.

Общие эргономические требования.

ГОСТ 12.2.049–80. ССБТ. Оборудование производственное. Общие эргономические требования.

ГОСТ 12.2.061–82. ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности.

ГОСТ Р 12.2.143–2002. Системы эвакуационные фотолюминесцент- ные. Элементы систем. Классификация. Общие технические требования. Методы контроля.

ГОСТ 12.3.002–75. ССБТ. Процессы производственные. Общие тре- бования безопасности.

ГОСТ 12.3.047–98. ССБТ. Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля.

ГОСТ 12.4.001–80. ССБТ. Очки защитные. Термины и определения. ГОСТ 12.4.003–80. ССБТ. Очки защитные. Типы.

ГОСТ 12.4.009–83. ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов.

Основные виды. Размещение и обслуживание.

ГОСТ 12.4.011–87. ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация.

ГОСТ 12.4.012–83. ССБТ. Вибрация. Средства измерения.

ГОСТ 12.4.013–85. ССБТ. Очки защитные. Общие технические условия.

ГОСТ 12.4.023–84. ССБТ. Щитки защитные лицевые. Общие техни- ческие требования и методы контроля.

ГОСТ 12.4.026–2001. ССБТ. Цвета сигнальные, знаки безопасности и разметка сигнальная. Назначение и правила применения. Общие техни- ческие требования и характеристики. Методы испытаний.

ГОСТ 12.4.115–82. ССБТ. Средства индивидуальной защиты рабо- тающих. Общие требования к маркировке.

ГОСТ 12.4.120–83. ССБТ. Средства коллективной защиты от иони- зирующего излучения.

ГОСТ 16950–83. Техника радиационно-защитная. Термины и опре- деления.

ГОСТ 12.4.123–83. ССБТ. Средства коллективной защиты от ИК излучения. Общие технические требования.

ГОСТ 12.4.125–83. ССБТ. Средства коллективной защиты работаю- щих от воздействия механических факторов. Классификация.

ГОСТ 12.4.153–85. ССБТ. Очки защитные. Номенклатура показате- лей качества.

ГОСТ 9411–81Е. Стекло цветное оптическое. Технические условия. ГОСТ 16948–79. Источники света искусственные. Методы определе-

ния плотности потока энергии УФ излучения.

ГОСТ 19605–74. Организация труда. Основные понятия. Термины и определения.

ГОСТ 20445–75. Здания и сооружения промышленных предприятий.

Метод измерения шума на рабочих местах.

ГОСТ 24453–80. Измерения параметров и характеристик лазерного излучения. Термины, определения и буквенные обозначения величин.

ГОСТ 24469–80. Средства измерения параметров лазерного излуче- ния. Общие технические требования.

ГОСТ 24940–81. Здания и сооружения. Метод измерения освещенности.

ГОСТ 25811–83. Средства измерений средней мощности лазерного излучения. Типы. Основные параметры. Методы измерений.

Гигиенические критерии оценки и классификации условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса Р 2.2.755–99.

ГН2.2.5.1313–03«Предельнодопустимыеконцентрации(ПДК)

вредных веществ в воздухе рабочей зоны».

Летные проверки наземных средств радиотехнического обеспечения по- летов, авиационной электросвязи и систем светосигнального оборудования аэ- ропортов гражданской авиации. Приказ Минтранса от 18 января 2005 г. № 1.

Межотраслевая типовая инструкция по охране труда при работе с ручным электроинструментом ТИ Р М-073–2002, утвержденная Минэнерго РФ и Минтруда РФ 25 июля, 2 августа 2002 г.

Межотраслевые правила по охране труда при эксплуатации про- мышленного транспорта (конвейерный, трубопроводный и другие транс- портные средства непрерывного действия).

Межотраслевые правила по охране труда при погрузочно- разгрузочных работах и размещении грузов ПОТ Р-М-007–98.

Межотраслевые правила при эксплуатации промышленного транс- порта (напольный безрельсовый колесный транспорт) ПОТ Р М-008–99.

Методика расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу дви- гателями основных типов судов гражданской авиации.

Методические рекомендации по расчету теплоизоляции комплекта индивидуальных средств защиты работающих от охлаждения и времени допустимого пребывания на холоде (утв. Департаментом госсанэпиднадзо- ра Минздрава РФ 25 октября 2001 г. № 11-0/279-09).

Методические рекомендации «Физиологические нормы напряжения организма при физическом труде» (утв. Главным государственным сани- тарным врачом СССР 15 июля 1980 г. № 2189-80).

Методические указания по определению уровня электромагнитных полей средств управления воздушным движением № 4550–88.

НПБ 88–2001* «Нормы пожарной безопасности. Установки пожаро- тушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования».

НПБ 110–03 «Нормы пожарной безопасности. Перечень зданий, со- оружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматиче- скими установками тушения и обнаружения пожара».

НПБ 105–03 «Нормы пожарной безопасности. Определение катего- рий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и по- жарной опасности».

НПБ 201–96. «Нормы пожарной безопасности. Пожарная охрана предприятия. Общие требования».

Нормы радиационной безопасности (НРБ–99): СП 2.6.1.758–99 и Ос- новные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ–99): СП 2.6.1.799–99.

ПБ 09–170–97 «Общие правила взрывобезопасности для взрывопо- жароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств».

Правила безопасности при транспортировании радиоактивных ве- ществ (ПБТРВ–73).

Правила пожарной безопасности в Российской Федерации (ППБ 01–03).

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей.

М.: НЦ ЭНАС, 2003.

Правила устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов (ПБ 10-382–00).

Правила устройства и безопасной эксплуатации эскалаторов (ПБ 10- 77–94).

Правила устройства и безопасной эксплуатации подъемников-вышек

(ПБ 10-611–03).

Правила устройства и безопасной эксплуатации платформ подъем- ных для инвалидов (ПБ 10-403–01).

Правила устройства электроустановок (ПУЭ), 7-е издание. М. : НЦ ЭНАС, 2003.

Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации, утвержденные приказом Минэнерго РФ от 19 ию- ня 2003 г. № 229.

P 2.2.1766-03 «Руководство по оценке профессионального риска для здоровья работников. Организационно-методические основы, принципы и критерии оценки».

Радиотехническое обеспечение полетов воздушных судов и авиаци- онная электросвязь. Приказ Росаэронавигации от 26 ноября 2007 г. № 115.

РД 50-418–83. Методические указания. ССЭТЭ. Эргономическая оценка стационарного производственного оборудования. Порядок прове- дения и методы оценки.

РД 78.145–93 «Системы и комплексы охранной, пожарной и охран- но-пожарной сигнализации. Правила производства и приемки работ».

РД 03-496-02 «Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах».

РД 03-409–01 «Методика оценки последствий аварийных взрывов топливно-воздушных смесей».

Рекомендации по проектированию сооружений для очистки поверх- ностного стока дождевых и талых вод с территории аэродромов.

Рекомендации по составлению акустических паспортов аэропортов гражданской авиации.

Рекомендации по установлению зон ограничения жилой застройки в окрестностях аэропортов гражданской авиации из условий шума.

Рекомендации по устройству и безопасной эксплуатации надземных крановых путей (РД 50:48:0075:03.05).

Руководство Р 2.2/2.6.1.1195-03 «Гигиенические критерии оценки условий труда и классификации рабочих мест при работах с источниками ионизирующего излучения».

Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров

№ 5804–91.

СанПиН 2.1.6.1032–01 «Гигиенические требования к качеству атмо- сферного воздуха населенных мест».

СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200–03 «Санитарно-защитные зоны и санитар- ная классификация предприятий, сооружений и иных объектов».

СанПиН 2.2.4.1191–03 «Электромагнитные поля в производственных условиях».

СанПиН 2.2.4.548–96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».

СанПиН 2.2.4/2.1.8.582–96 «Гигиенические требования при работах с источниками воздушного и контактного ультразвука промышленного, ме- дицинского и бытового назначения».

СанПиН 2.6.1.1015–01 «Ионизирующие излучения. Радиационная безопасность. Гигиенические требования к эксплуатации радиоизотопных приборов».

СН 2.2.4/2.1.8.562–96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жи- лых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

СН 2.2.4/2.1.8.566–96 «Производственная вибрация, вибрация в по- мещениях жилых, общественных зданий».

СН 2.2.4/2.1.8.583–96 «Инфразвук на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».

СНиП 21-01–97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений». СНиП 23-03–2003 «Защита от шума».

СНиП 23-05–95 «Естественное и искусственное освещение». СНиП 2.04.09–84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений». СНиП 30-03–2001 «Производственные здания».

СНиП 30-04–2001 «Складские здания».

СНиП 41-01–2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». СНиП 2.05.07–91 «Промышленный транспорт».

СО 153.34.21.122–2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций».

СП 2.2.1.1312–03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий».

СП 2.2.2.1327–03 «Гигиенические требования к организации техно- логических процессов, производственному оборудованию и рабочему ин- струменту».

СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зда- ний и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасно- сти».

СП 2.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Обес- печение огнестойкости объектов защиты».

СП 4.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Ограни- чение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям».

СП 1.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Эвакуа- ционные пути и выходы».

СП 7.13130.2009 «Отопление, вентиляция, кондиционирова- ние. Противопожарные требования».

СП 10.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Внут- ренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безо- пасности».

СП 8.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. Источ- ники наружного противопожарного водоснабжения. Требования по- жарной безопасности».

Типовая инструкция для инженерно-технических работников по над- зору за безопасной эксплуатацией грузоподъемных машин РД 10-40–93, с изменением № 1 [РДИ 10-388(40)–00].

Типовая инструкция по охране труда для государственных инспекто- ров, осуществляющих надзор за эксплуатацией грузоподъемных машин.

Типовое положение об ответственном за осуществление производст- венного контроля за соблюдением требований промышленной безопасно- сти при эксплуатации сосудов, работающих под давлением РД 10-290–99.

Типовая инструкция для инженерно-технических работников, ответ- ственных за содержание грузоподъемных машин в исправном состоянии РД 10-30–93, с изменением № 1 [РДИ 10-395 (30)–00].

Типовая инструкция для лиц, ответственных за безопасное произ- водство работ подъемниками РД 10-332–99.

Типовая инструкция для крановщиков (машинистов) по безопасной эксплуатации стреловых самоходных кранов (автомобильных, пневмоко- лесных на специальном шасси автомобильного типа, гусеничных, трактор- ных) РД-10-74–94, с изменением № 1 [РДИ 10-26(74)–01].

Типовая инструкция по безопасному ведению работ для машинистов подъемников (вышек) РД 10-199–98.

Типовая инструкция для наладчиков приборов безопасности грузо- подъемных кранов РД 10-208–98.

Типовая инструкция по безопасному ведению работ для рабочих люльки, находящихся на подъемнике (вышке) РД 10-198–98.

Типовая инструкция для стропальщиков по безопасному производст- ву работ грузоподъемными машинами РД 10-107–96.

Типовая инструкция по охране труда для рабочих, выполняющих по- грузочно-разгрузочные и складские работы ТИ Р М-0012000.

Типовая инструкция по охране труда для водителей автопогрузчиков ТИ Р М-0092000.

Типовая инструкция по охране труда для водителей электропогруз- чиков ТИ Р М-0102000.

Типовая инструкция по охране труда для рабочих, выполняющих по- грузочно-разгрузочные и складские работы с легковоспламеняющимися, взрывоопасными и опасными в обращении грузами ТИ Р М-0142000.

Типовая инструкция по охране труда для заведующего складом ТИ Р М-0022000.

Типовая инструкция по охране труда для комплектовщика автомати- зированного склада ТИ Р М-0032000.

Требования авиационной безопасности к аэропортам. Приказ Мин- транса от 28 ноября 2005 г. № 142.

К главе 1

Русак, О. Н. Безопасность жизнедеятельности / О. Н. Русак, К. Р. Малаян, Н. Г. Занько. – СПб. : Изд-во «Лань», 2000.

Безопасность жизнедеятельности / под общ. ред. С. В. Белова. –

М. : Высш. шк., 1999.

1999.

К главе 2

Гражданский кодекс Российской Федерации. – М. : Изд-во БЕК,

Трудовой кодекс Российской Федерации. – Новосибирск :

РИПЭЛ плюс, 2002.

Уголовный кодекс Российской Федерации. – М. : Рольф Айрис,

1996.

Эрделевский, А. М. Компенсация морального вреда: анализ за-

конодательства и судебной практики / А. М. Эрделевский. – М. : Изд-во БЕК, 2000.

К главе 3

Квалификационныйсправочникдолжностейруководителей, специалистов и других служащих. – М. : МЦФЭР, 2006.

Сборник должностных инструкций. – М. : МЦФЭР, 2006.

К главе 4

Белов,С.В.Безопасностьпроизводственныхпроцессов/

С. В. Белов. – М. : Высшая школа, 1999.

Юдин, Е. Я. Охрана труда в машиностроении / Е. Я. Юдин. – М. :

Машиностроение, 1985.

Вибрации в технике : справочник в 6 т. – М. : Машиностроение,

1981.

Глебова, Е. В. Производственная санитария и гигиена труда /

Е. В. Глебова. – М. : Высшая школа, 2005.

Любченко, Л. Н. Значение новых диагностических технологий для оценки прогноза профзаболеваний / Л. Н. Любченко // Медицина тру- да и профзаболеваний. – № 12. – 2001.

Денисов, Э. И. Совершенствование подходов к оценке риска и социальной защите работников на основе документов МОТ по медицине труда / Э. И. Денисов // Медицина труда и профзаболеваний. – № 6. – 2003.

Чистов, Ю. М. Техника радиационной защиты / Ю. М. Чистов. –

М. : Машиностроение, 1989.

Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда / П. П. Кукин, В. Л. Лапин, Н. Л. Пономарев и др. – М. : Высш. шк., 2001.

Кнорринг, Г. М. Справочник для проектирования электрического освещения / Г. М. Кнорринг. – М. : Машиностроение, 1976.

К главе 5

Маньков, В. Д. Защитное заземление и зануление электроустано- вок : справочник / В. Д. Маньков, С. Ф. Заграничный. – СПб. : Политехни- ка, 2005.

Базелян, Э. М. Физика молнии и молниезащиты / Э. М. Базелян, Ю. П. Райзер. – М. : ФИЗМАТЛИТ, 2001.

К главе 6

Иванов, Е. Н. Противопожарная защита открытых технологиче- ских установок / Е. Н. Иванов. – М. : Химия, 1986.

Шароварников, А. Ф. Тушение пожаров нефти и нефтепродуктов / А. Ф. Шароварников, В. П. Молчанов, С. С. Воевода. – М. : Изд-во Пож- наука, 2005.

Серебренников С. Ю. Противопожарная защита складских по- мещений с большим объемом и высотой складирования горючих материа- лов модулями порошкового пожаротушения «Опан-100» / С. Ю. Серебрен- ников, В. А. Рязанцев, К. В. Прохоренко // Пожаровзрывобезопасность. –

№ 3. – 2005.

Пилюгин, В. Н. Обеспечение взрывоустойчивости зданий с по- мощью предохранительных конструкций / В. Н. Пилюгин. – М. : Ассоциа- ция «Пожарная безопасность и наука», 2000.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение ........................................................................................................3

Глава 1. Теоретические основы безопасности производственной деятельности человека .............................................................5

Потенциальные опасности производственной среды и тру- дового процесса............................................................................5

Принципы, методы и средства обеспечения безопасности11

Контрольные вопросы33Глава 2. Основы законодательства о труде и об охране труда34Законодательные, нормативные и правовые акты о труде

и об охране труда34

Техническое регулирование и стандартизация40

Аттестация рабочих мест по условиям труда42

Система сертификации работ по охране труда44

Государственный надзор и контроль за соблюдениемзако- нодательства о труде и об охране труда46

Ответственность за нарушение законодательства о труде

и об охране труда48

Возмещение и компенсация вреда при нарушении законода- тельства о труде и об охране труда51

Контрольные вопросы55Глава 3. Организационные основы безопасности производственной деятельности человека57Система управления охраной труда57Планирование и финансирование мероприятий по улучшению условий и охраны труда63Пропаганда охраны труда64Профессиональный отбор и проверка знаний в области охраны труда65Инструкции по охране труда69Санитарно-бытовое обеспечение работников73Социальные гарантии, льготы и компенсации работникам75Расследование,регистрация иучетнесчастныхслучаев

на производстве76

Расследование, регистрация и учет профессиональных забо- леваний (отравлений)82Анализ профессионального риска85Экономическая эффективность от внедрения мероприятий

по охране труда89

Контрольные вопросы94Глава 4. Производственная санитария95Оздоровление воздушной среды95Микроклиматические условия122Вентиляция135Системы отопления166Кондиционирование воздуха173Световая среда177Защита от механических колебаний223Защита от излучений284Тяжесть и напряженность трудового процесса334Контрольные вопросы342Глава 5. Травмобезопасность345

Требования к размещению производственного оборудова- ния, рабочих зон и рабочих мест346Средства защиты от воздействия механических факторов350

Электробезопасность366Статическое электричество409

Молниезащита415Безопасность эксплуатации сосудов, работающих под давлением426

Безопасность эксплуатации подъемно-транспортных машин435Контрольные вопросы457Глава 6. Взрывопожаробезопасность459Классификация пожаров и причины их возникновения459

Классификация взрывов и причины их возникновения470Показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов.. 479

Пожарно-техническая классификация строительных мате- риалов, конструкций, помещений и зданий481Классификация технологических сред, помещений, зда- ний, наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности484Классификация пожароопасных зон489Классификация взрывоопасных зон489Системы предотвращения пожаров и взрывов492Системы противопожарной защиты и взрывозащиты495Требования взрывопожаробезопасности к системам ото- пления, вентиляции и кондиционирования воздуха560

Требования взрывопожаробезопасности к электрообору- дованию568Требованиявзрывопожаробезопасности к генеральным планам предприятий573Контрольные вопросы575Приложения577Библиографический список593Оглавление611