Житомирський військовий інститут ім С П Корольова

Житомирський військовий інститут ім. С. П. Корольова Національного авіаційного університету Кафедра тактики та бойового забезпечення Практичне заняття № 4 ГАВРИШ В, П, Тема 3. Збереження здорових і безпечних умов праці та технологічних процесів галузевого виробництва. Практичне заняття № 4 Аналіз умов безпеки за показниками шкідливості та небезпечності чинників виробничого середовища

Навчальні питання 1. Аналіз шкідливих факторів виробничих приміщень. 2. Аналіз рівня небезпеки енергетичних чинників робочого середовища.

Забезпечення якості повітряного середовища виробничих приміщень. В малярному цеху вільним об'ємом V=3000 м 3 протягом години Виконується фарбування деталей фарбою на основі бензолу. При висиханні фарби випаровується 60 % бензолу від його кількості у фарбі G=145 г. У це у присутні джерела надлишкового х явного тепла Q=450 Дж. Визначити кіль ість повітря, яку необхідно к подавати у приміщення, щоб концентрація парів бензолу q не перевищувала гранично допустимої, а температура повітря не перевищувала 25 °С. Прийняти: температуру повітря, що подається у приміщення, + 18 °С, густину повітря y =1, 2 кг/м 3, масову ізобарну теплоємність повітря с = І к. Дж/кг °С, ГДК бензола = 0, 5 г/м 3

. Визначити можливу концентрацію парів бензолу, мг/м 3, за відсутності вентиляції та порівняти з q. ГДК: k 1000 Gв d = ——————, V де k - коефіцієнт нерівномірності розподілу шкідливої речовини по приміщенню-1, 6; Gв- кількість бензолу, що випаровується протягом години, г. 2. Визначити необхідну кількість повітря, м 3/год. , для розбавлення парів шкідливої речовини до необхідної концентрації: k 1000 Св L ш = —————— q 0 де q- прийнята для розрахунку концентрація шкідливої речовини у повітрі, що видаляється з приміщення д- концентрація шкідливої речовини у повітрі, що подається у приміщення (q =0);

3. Визначається необхідна кількість повітря м 3/год, для виявлення надлишків явного тепла: k. Q LQ = ————— , с ( tв — tп) y де Q — надлишок тепла, к. Дж/год; tв — температура повітря, що видаляється. о. С, tп — температура повітря, яке подається в приміщення о. С. 4. Визначити кратність повітрообміну, 1/год; L К = ——, V

Захист від ЕМВ Завдання 1 Розрахувати товщину та ефективність суцільного екрана циліндричної форми зі сталі радіусом R = 0, 3 м для індуктора електромагнітної термоустановки. Магнітна проникність Сталі μ = 72* І О-6 Г/м; питома електрична провідність А Відстань від індуктора до робочого місця Х= 1 м. За санітарними нормами гранично допустимий рівень (ГДР) для частот 40 -60 к. Гц становить: для магнітної напруженості поля НГДР = 5 А/м, для електричної напруженості - ЕГДР = 50 В/м. Вихідні дані: f -частота електромагнітного поля - 50 Гц; а- радіус котушки-0, 12, м; п- кількість витків котушки; п = 300; I сила струму в котушці – 340 А

Вказівки до розв 'язання Визначити магнітну напруженість на робочому місці за відсутності екрана, А/м: Де - коефіцієнт, що визначається співвідношеннями: Х /а: при Х/а > 10 =1, при Х/а < 10 =. 1, 4. 2. Визначити електричну напруженість на робочому місці при відсутності екрана, В/м: Ех= f n*I a 2/(2 f x 2) Якщо Ех < Егдр, У подальшому розрахунку Ех не враховується. 3. Необхідна ефективність екранування на робочому місці за складовими поля (прийняти більше значення): = Нх/ НГДр, є'=ЕХ/ ЕГдр

Необхідна товщина екрана при граничній мінімальній ефективності: dp= при dp < 1 мм із конструктивних міркувань приймають d=1 мм. • Визначити фактичну ефективність екранування прийнятій • товщині екрана:

• . Аналіз природного освітлення робочих приміщень Для гігієнічного оцінювання освітлення приміщень використовують світлові величини, що прийняті в фізиці. Людське око сприймає електромагнітні коливання у спектральному діапазоні 370 770 нм. Тому основною їх характеристикою є світловий потік потужністьелектромагнітної енергії, яка оцінюється за світловим сприйняттям людського ока. Світловий потік вимірюється влюменах (Лм). Відношення світлового потоку до площі поверхні, яку він опромі нює, називають освітленістю, яка вимірюється в люксах (Лк)

• • • . Систему природного освітлення вибирають, враховуючи: • призначення та об'ємно просторове розміщення забудови; • вимоги до зорової роботи; • кліматичні та світло кліматичні умови; • економічні чинники. Найчастіше вибирають бокове освітлення: одностороннє чи двостороннє.

Головним параметром, який використовуютьдля нормування та обґрунтування природного освітленнязакритих приміщень, є коефіцієнт природного освітлення (КПО) відношення освітленості у певній точці приміщення Е 1 до освітленості під відкритим небом у цей же момент Е 2, %:

• • • . Для бокового освітлення норми КПО встановлюють для точок, розміщених на відстані 1 м від протилежної стіни при односторонньому і посередині приміщення при двосторонньому освітленні на висоті робочої поверхні (0. 7 1. 0 м). При верхньому чи комбінованому освітленні норма встановлюється для середнього значення КПО у проміжку між стінами не ближче як 1 м до них. Зорові роботи поділяють на 8 розрядів, які визначають, головно, за розмірами об'єктів, які треба розрізнити (табл. 1).

Розряди зорових робіт Розряди зорової роботи Розряд Характеристика зорової роботи Табл. 1 Найменший розмір об'єкта розпізнавання, мм менше як 0. 15 1 найвищої точності 2 дуже високої точності 0. 15 - 0. 3 3 високої точності 0. 3 - 0. 5 4 середньої точності 0. 5 – 1. 0 5 малої точності 1 -5 6 грубої точності понад 5 7 робота з матеріалами, що світяться, в гарячих цехах 8 загальне спостереження за ходом процесу понад 0, 5

• • • . За санітарними нормами виділено 4 світлові пояси. Норми КПО встановлені для 3 го світлового поясу (див. табл. 2). Для інших світлових поясів нормативні значення КПО розраховують. Для 2 го світлового поясу, до якого належить Житомир, нормативне значення КПО знаходять за формулою: е 2 =е m 3* N е е 3 нормативне значення КПО для 2 го та 3 го світлових поясів; де 2, m. N - коефіцієнт, який враховує сонячний клімат і залежить від географічної широти та розміщення вікон. Для України значення коефіцієнта знаходиться в межах від 0. 75 до 0, 9. Таблиця 3

Табл. 2 Значення КПО для виробничих приміщень, які розміщені в 3 -му світловому поясі Характер Роботи Найменший розмір об'єкта, що розглядається, мм Розряд зорової роботи Значення КПО (%)при природному освітленні Верхнє і комбіноване Бокове Високої точності від 0. 3 до 0. 5 3 5 1, 0 - 0, 7 Середньої точності від 0. 5 до 1 4 4 0, 5 Малої точності від 1 до 5 5 3 1 Грубої точності понад 5 6 1, 8 0, 5

Табл 3 Значення коефіцієнту світлового клімату m. N відповідно ДБН В. 2. 5 -28 -2006 Світлові прорізи В зовнішніх стінах будинків Орієнтація світлових прорізів за сторонами горизонту Коефіцієнт світлового клімату m. N Автономна республіка Крим, Одеська обл. . Решта території України північ 0. 85 0. 90 північ-схід, північзахід 0. 85 0. 90 захід, схід 0. 85 південь-схід, південь-захід 0. 85 південь 0. 75 0. 85

• • • . Реальне значення КПО при боковому освітленні обчислюють за формулоюде: Sb сумарна площа вікон, м 2 ; Sn площа підлоги приміщення, м ; е реальне значення КПО для приміщення; k коефіцієнт запасу (1, 0 – 1, 5), який враховує запорошеність повітря в робочій зоні (при вмісті пилу, диму, кіптяви менше як 1 мг/м 3 k = 1. 3); світлова характеристика вікна, яка є функцією співвідношень L/B та B/h; (Табл. 4) В глибина приміщення, тобто відстань від стіни з вікнами до протилежної глухої стіни, м; L віддаль між протилежними стінами, які перпендикулярні стіні з вікнами, м;

ПАРАМЕТРИ РОБОЧОГО ПРИМІЩЕННЯ I

• • • . h відстань від рівня умовної робочої поверхні до верху вікна, м, (див. . рисунок); загальний коефіцієнт пропускання світла, який залежить від типу рами і положення скляної поверхні (див. табл. 5); коефіцієнт, який враховує затінення вікон спорудами, що навпроти, значення якого знаходимо у табл. 5; r коефіцієнт, який враховує підвищення КПО за рахунок відбитого світла і є функцією співвідношень L/B, B/h і І/В, де l відстань розрахункової точки до стіни з вікнам. (Табл. 7, 8) Порівнюючи знайдене значення КПО із нормативним визначають відповідність рівня природного освітлення санітарно-гігієнічним вимогам.

Табл. 4 світлова характеристика вікна при боковому освітлені Значення ц при B/h L/B 1 1. 5 2 3 4 5 7, 5 10 4 і більш е 3 6. 5 7 7. 5 8 9 10 11 12 7. 5 8 8. 5 9. 6 10 11 12. 5 14 2 8. 5 9 9. 5 10. 5 11. 5 13 15 17 1. 5 9. 5 13 15 17 19 21 23 1 11 15 16 18 21 20 26. 5 29 0. 5 18 23 31 37 45 54 66 -

• • • . Примітка. В глибина приміщення, тобто відстань від стіни з вікнами до протилежної глухої стіни, м; L відстаньміж протилежними стінами, які перпендикулярні достіни з вікнами, м; h відстань від рівня умовноїробочої поверхні до верху вікна, м.

Табл. 5 Значення загального коефіцієнта світлопропускання Характеристика приміщення за умовами забрудненості Положення скляної поверхні Значення Дерев’яна рама Металева рама одинарна подвійна одинарна подвіна Із значним виділенням пилу, диму, кіптяви Вертикальне 0. 40 0. 25 0. 50 0. 30 Нахилене 0. 30 0. 20 0. 40 0. 25 Із незначним виділенням пилу, диму, кіптяви Вертикальне 0. 40 0. 25 0. 50 0. 30 Нахилене 0. 40 0. 25 0. 50 0. 30

Табл. 6 Значення коефіцієнта , який враховує затінення вікон спорудами, що навпроти, L 1/h 1 Р 0. 5 1. 7 2. 0 1. 1 1. 0 1. 4 3 і більше 1. 0 1. 5 1. 2 Примітка. L 1 відстань до об'єкта, що стоїть навпроти (будівля, дерева, тощо), м; h 1 висота об'єкту над підвіконником даної будівлі, м.

Табл. 7 Значення коефіцієнта для бокового одностороннього освітленняпри середньо-виваженому коефіцієнті відбиття стелі, стін та підлоги B/h l/В L/B 0, 5 r 1. 9 1. 5 0, 5 1. 3 1. 2 ≥ 2 1. 1 0, 5 1. 85 1 1. 6 ≥ 2 0, 7 2. 1 1 1. 5 -2. 5 0, 5 ≥ 2 0, 5 1. 2 1 0, 3 1. 3 ≥ 2 1 1. 4 1 1 -1. 5 0, 5 1. 3 0, 5 2. 25

Табл. 8 Значення коефіцієнта для бокового одностороннього освітлення при середньо-виваженому коефіцієнті відбиття стелі, стін та підлоги B/h l/В L/B r 0. 3 0, 5 1. 2 1 1. 15 ≥ 2 1. 11 0, 5 1. 6 1 1. 45 ≥ 2 1. 3 0, 5 2. 6 1 22 ≥ 2 1. 7 0, 5 5. 2 1 4. 3 ≥ 2 3. 0 0. 5 7. 2 1 5. 4 0. 5 2. 5 -3. 5 0. 7 0. 9 1

Розрахунок рівня штучного освітлення робочих приміщення методом питомої потужності • • • Рівень загального штучного освітлення приміщення можливо перевірити за допомогою методу питомої потужності. Розрахункова формула методу W=W∑/S, де W - питома потужність, Вт/м 2; S - площа приміщення, м 2; W∑ - загальна потужність освітлювальної установки Вт, яка розраховується W∑ =Wсв*nсв • де Wсв - потужність одного світильника, Вт; • nсв - кількість світильників у приміщенні. • Взаємний зв'язок питомої потужності (W) та освітленості (Е) наведено у таблиці

Провести аналіз рівня освітленості робочого приміщення площею S= 100 м 2 8 -а світильниками (в кожному світильнику 3 лампи потужністю 60 вт кожна) Рекомендована освітленість приміщення Е = 300 лк

Взаємний зв'язок питомої потужності (W ) та освітленості (Е) Площа приміще ння S, м 10 -17 17 -25 25 -35 35 -50 50 -80 80 -100 150 -400 Більш 400 Питома потужність W при освітленості Е, лк 200 300 450 500 550 600 17 20 33 40 68 80 100 12, 2 16, 3 24 32 49 65 81 10, 5 14 21 28 42 56 71 8, 9 11, 8 17, 7 24 35 48 59 7, 5 10 15 20 30 40 50 6, 3 8, 4 12, 5 16, 8 25 33 42 5, 3 6, 8 10, 5 13, 5 21 27 33 4, 4 5, 9 8, 9 11, 8 17, 7 24 30

Методика визначення концентрації аерозолю свинцю, оксиду вуглецю і фтористого водню при проведені процесів пайки та випалу ізоляції Запиленість і загазованість атмосфери виробничих приміщень залежать від виду пайки і лудження, кількості постів пайки, марки припою, флюсу, змивки, об’єму приміщення, параметрів вентиляційного устаткування. Питоме утворення аерозолю свинцю при лудженні і пайці олов'яносвинцевими припоями: при пайці електропаяльником потужністю 20 -60 Вт 0, 02 - 0, 04 мг на 100 пайок; при лудженні зануренням у припій (на 1 м 2 поверхні ванни ) 300 -500 г/м 2∙год; при лудженні і пайці хвилею (на 1 м 2 поверхні хвилі ) 3000 -5000 мг/ м 2∙год; Залишки флюсу після операцій лудження і паяння містять свинець, який може надходити у повітря робочої зони. Залишки флюсу від 1000 паянь, виконаних електропаяльником, містять 0, 4 мг свинцю. Кількість оксиду вуглецю, який надходить у повітря робочої зони при випалі 1 гр. ізоляції при температурі 800 -900 о. С приведено нижче.

Кількість оксиду вуглецю, який надходить у повітря робочої зони при випалі 1 гр. ізоляції при температурі 800 900 о. С. Матеріал. Кількість, мг/г. Вініпласт. 240 Бавовна. 100 Поліхлорвін іл. 180 Шовк. 200 Поліетилен. 100 Шовк і вініпласт. 190 Фторопласт. 100 - - *При випалі фторопластової ізоляції, крім оксиду вуглецю, у повітря робочої зони виділяється 3 мг. фтористого водню на 1 г. ізоляції.

Питоме утворення аерозолю свинцю при проведені процесу пайки та лудження, можна визначити концентрацію аерозолю свинцю в повітрі робочої зони, (мг/м 3). • • • При ручній пайці за формулою: C=0, 6∙y∙n∙t∙N/ V, де: y- питоме утворення свинцю, мг/ 100 пайок; n- кількість пайок у хвилину, шт. ; t- тривалість зміни, год. ; N- кількість робочих місць, на яких ведеться пайка, шт. ; V- об'єм повітря /приміщення/, м 3; При лудженні зануренням у припій за формулою: C = y∙S∙t/ V, де: S - площа поверхні ванни, м 2. При пайці і лудженні хвилею за формулою: С = y∙S∙t/ V, • де: S - площа поверхні хвилі, м 2. • Концентрація оксиду вуглецю або фтористого водню при випалі ізоляції можна визначити по формулі: • • C=y 1∙m/ V, де y 1 - питоме утворення оксиду вуглецю або фтористого водню при випалі 1 г ізоляції, мг/г; m - маса ізоляції, що обпалюється, г.

Задача № 3 • Визначити можливість утворення небезпечних концентрацій свинцю у паяльному цеху V=1200 м 3 (ГДК свинцю 0, 003 мг/м 2), t=8 год. • За умов, що пайка ведеться на 12 -ти робочих місцях ручним способом на протязі робочої зміни з інтенсивністю 4 пайки за хвилину C= 0, 6*Y*n*t*N/V=0, 6*0. 04*4*8*12/1200 =0. 0077> 0, 003 мг/м 2

Оцінка небезпек, які виникають при роботі з електричним обладнанням , Завдання 2. Визначити температуру ( до якої можуть нагрітися мідні електропровідники діаметром d = 2 мм при з'єднанні із мережею напругою U= 220 В електроприладів потужністю Р=1500 Вт за t=4 год. , при температурі в приміщенні Тк=200 С

Оцінка небезпек, які виникають при роботі з електричним обладнанням = , Для мідних проводів Для алюмінієвих У реальних умовахчастина тепла розсіюється, віддається у навколишнє середовище, тому температура, до якої може нагрітися провідник в умовахреального теплообміну з оточенням, є нижчою і приблизно визначається за формулою: Тр =Тк+ln T =20+10*5, 83 =75, 3 0 С

Оцінити силу струму, який проходить через тіло людини (Rл= 1 )при однополюсному дотику доелектропроводів трифазної мережі із ізольованим нейтральним провідником у нормальному режимі роботи з урахуванням деградації властивостей ізоляції (див. рис. ). Перемінний струм в 7, 1 м. А визиває судоми рук, які ще можна відірвати від затиснутих провідників.