Защита от статического электричества. - Действие вредных факторов на организм человека. Защита от электричества. Тепловые излучения

    1. Исключить опасность, исключить образование статического электричества или снизить его до безопасного уровня:
      - изготовление контактирующих частей из материалов с близкими величинами электросопротивления; - уменьшение силового воздействия; - уменьшение скоростей (например, тормозные устройства для падающих сыпучих);

Нефтепродукты, бензолы легко электризуются. Поэтому ограничивается скорость истечения: 10 м/сек при 105 Ом м, 5 м/сек при 109 Ом м; нефтепродукты не допускается наливать свободно падающей струей, сливную трубу располагать у дна, не допускать интенсивного перемешивания;

    2. Удаление от опасности: автоматизация и механизация производственных процессов, т. е. без участия человека 3. Ограждение опасности мероприятие, направленные на быструю безразрядную релаксацию зарядов:
      - заземление металлического и электропроводного оборудования, присоединение к - заземлителю не менее чем в двух точках. Сопротивление не более 10 Ом; - создание единой электрической цепи, обеспечение электропроводности во фланцах, покрытие пластиковых вставок электропроводящими материалами; - добавление токопроводящих примесей; - лакокрасочные токопроводящие покрытия; - добавление в электризующиеся жидкости антистатических добавок (слабых электролитов) - корпуса автоцистерн при перекачке топлива присоединяют к стационарному заземлителю, при движении - цепь; - увеличение относительной влажности до 65...70 %. Эффективно, если материалы гидрофильны, т. е. способны образовать на поверхности тончайшую водяную пленку. Она экранирует эмиссию электронов и способствует релаксации; - ионизация воздуха в зоне образования зарядов: Индукционные нейтрализаторы - создание электростатического поля высокой напряженности. С острия электродов-ионизаторов стекают потоки электронов, Радиоизотопные нейтрализаторы: - излучение (положительно заряженные ядра атомов гелия, толщина слоя ионизации 40 мм) и - излучение (электроны, слой ионизации - 400 мм);

Ограждение человека

Антистатическая одежда и обувь;

Токопроводящие полы и площадки;

Заземленные токопроводящая обивка стульев и электропроводные браслеты;

Организационные мероприятия: обучение, инструктаж.

Атмосферное электричество. Молниезащита

Образуется в облаках - из мелких водяных частиц.

Солнечная энергия - 460 кДж на 1 см2 в год поверхности Земли. 93 кДж/(см2 год) на испарение воды из океанов. Водяной пар поднимается и конденсируется в водяную пыль с выделением теплоты (2260 кДж/л). Избыток энергии частично расходуется на эмиссию электронов с поверхности водяных капель. В основном эмитируют протоны и капельки воды из кристаллов льда. Протоны эмитируют из более крупных капель к более мелким.

Чистая вода - хороший диэлектрик. Заряды сохраняются долго. Тяжелые отрицательно заряженные капельки образуют нижний слой облаков. Мелкие легкие - верхний. Электростатическое притяжение разноименно заряженных частиц поддерживает сохранность облаков.

Эмиссия протонов возникает и при кристаллизации водяных частиц. Соударение кристаллов льда, снежинок, градин, ветер - приводит к избытку энергии и эмиссии протонов. Атмосферное электричество имеет ту же природу, что и статическое (например, грозы на крайнем севере во время сильных снегопадов или бурь, в облаках возникает сияние и вспышки, свечение, шаровые молнии). Иногда заряжаются провода.

По экспериментальным данным, нижняя часть облаков чаще всего имеет отрицательный заряд, верхняя - положительный, а бывают облака одного заряда.

Заряд облака образуют мельчайшие одноименно заряженные частицы воды. Электрический потенциал грозового облака составляет десятки миллионов вольт, может достигать и 1 млрд. вольт.

Основная форма релаксации - электрический разряд между облаками и между облаком и землей. Диаметр канала около 1 см, ток в канале десятки килоампер, температура 25000о С, время разряда - доли секунды.

Первичное воздействие атмосферного электричества - прямой удар молнии - мощный поражающий фактор - механические разрушения зданий, сооружений, деревьев, пожары, взрывы, поражения людей,.... Причина - практически мгновенное превращение воды и веществ в зоне молниевого канала в пар и газ высокой температуры и высокого давления.

Вторичные воздействия атмосферного электричества:

Электростатическая индукция - наведение заряда противоположного знака на предметах, изолированных от земли, от электростатического заряда облака, в поле которого находятся эти предметы. Индуцируется заряд противоположного знака на крышах, оборудовании, провода ЛЭП, ... Заряды сохраняются и после разряда облака. Они могут релаксировать в виде искрового разряда на ближайшие заземленные предметы, и вызвать электротравматизм, взрыв или пожар.

Электромагнитная индукция - в канале молнии протекает мощный, быстро меняющийся во времени ток, который создает вокруг себя изменяющееся электромагнитное поле. Это поле индуцирует в металлических контурах ЭДС и протекание тока, может вызвать искровой разряд ... электротравматизм, взрыв или пожар.

Занос высоких потенциалов - прямой удар молнии в металлоконструкции (рельсовые пути, водопроводы, газопроводы, провода ЛЭП, и т. д.), расположенные на уровне или над уровнем земли, но входящие в здание. Занесение высоких потенциалов в здание приводит к образованию разрядов на заземленное оборудование ... электротравматизм, взрыв или пожар.

Защита от атмосферного электричества осуществляется в соответствии с "Инструкцией по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. СО 153-34.21.122-2003".

Все объекты могут подразделяться на обычные и специальные.

Обычные объекты - жилые и административные строения, а также здания и сооружения, высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства, сельского хозяйства.

Специальные объекты:

Объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения; объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы); прочие объекты, для которых может предусматриваться специальная молниезащита, например, строения высотой более 60 м, игровые площадки, временные сооружения, строящиеся объекты.

Классический молниеотвод (Рис. 1) состоит из следующих конструктивных элементов:

Молниеприемник стержневого типа (1).

Несущая конструкция (2).

Токоотвод (3).

Заземляющее устройство (4).

конструкция молниеотвода

Рис 1. Конструкция молниеотвода.

Молниеприемник служит главной "мишенью" для грозового разряда. Поэтому данный элемент способен выдерживать значительные механические нагрузки и воздействия мощных импульсных токов молнии. Несущая конструкция молниеотвода (громоотвода) предназначена для установки молниеприемника и крепления токоотвода. Все элементы громоотвода объединены в прочную и жесткую конструкцию, способную отлично противостоять ветровым нагрузкам и прямым ударам молнии. Благодаря несущей конструкции громоотвода, обладающей достаточной механической прочностью и повышенной устойчивостью, исключается падение молниеотвода на энергооборудование и аппаратуру электрических подстанций. При помощи токоотвода осуществляется соединение молниеприемника с заземляющим устройством: именно токоотвод обеспечивает прохождение импульсных грозовых токов от молниеотвода до заземляющего устройства. Поэтому токоотвод изготавливается с большим запасом прочности, с учетом запредельных тепловых и электродинамических перегрузок, источником которых является ток молнии. Заземляющее устройство используется для отвода грозового разряда в землю и уменьшения до приемлемого уровня разности потенциалов в элементах молниеотвода. Качество молниезащиты энергообъектов в значительной степени зависит от конструктивного исполнения и состояния заземляющего устройства. В реальных условиях заземлители могут находиться в различных условиях: сухая почва или влажный грунт, пропитанный солями и кислотами, которые оказывают основное влияние на электропроводимость земли. В тоже время кислоты и соли способствуют усиленной электрохимической коррозии металлических частей заземлителя. Поэтому подбор эффективных материалов и выбор оптимальной конструкции заземляющего устройства должен проводиться с учетом конкретных условий, в которых заземляющее устройство будет эксплуатироваться.

В электроустановках напряжением до 1000 В, работающих с заземленной нейтралью, сопротивление заземления, к которому присоединены нейтрали генераторов и трансформаторов мощностью более 100 кВ-А, должно быть не более 4 Ом. При мощности генераторов и трансформаторов 100 кВ-А и менее -- не более 10 Ом. В электроустановках до 1000 В, работающих с заземленной нейтралью, сопротивление заземления подсчитывается по формуле

А в электроустановках выше 1000 В с незаземленной нейтралью -- по формуле

Где R -- наибольшее при учете сезонных колебаний сопротивление заземления, Ом; 1 -- полный ток замыкания на землю в установках без аппаратов, компенсирующих емкостный ток замыкания на землю, А.

В электроустановках с изолированной нейтралью без компенсации емкостного тока замыкания на землю емкостный ток при замыкании одной фазы на землю достигает сотен ампер и может протекать длительное время. Сопротивление заземляющего устройства в этом случае должно быть не более 10 Ом. Сопротивление заземления в электроустановках с компенсацией емкостных токов подсчитывается также по формулам (13) и (14), но ток / замыкания на землю для расчета заземляющего устройства, к которому присоединены компенсирующие аппараты, принимается равным 125 % номинального тока этих аппаратов, а для заземляющих устройств, к которым не присоединены компенсирующие аппараты, для расчета принимается остаточный ток замыкания на землю, который может быть в данной сети при отключении наиболее мощного из компенсирующих аппаратов, но не менее 30 А.

Нормированное значение сопротивления защитного заземления на электростанциях и подстанциях удовлетворяет требованиям рабочего и грозозащитного заземлений.

Защитное заземление на электростанциях и подстанциях выполняется для всех электроустановок переменного и постоянного тока напряжением 500 В и выше во всех случаях.

В электроустановках напряжением ниже 500 В, за исключением установок переменного тока 36 В и ниже, защитное заземление выполняется только в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и в наружных установках, а в установках 36 В и ниже оно осуществляется лишь во взрывоопасных установках. Конструктивно заземляющие устройства электростанций и подстанций представляют собой вертикальные стальные электроды длиной до 5 м, погруженные в грунт, верхние концы которых соединены стальной полосой и образуют сетку. Количество электродов и размер сетки определяются расчетом. Таким образом, стационарное заземление электростанций и подстанций зависит от его геометрических размеров и удельного сопротивления грунта. Грунт в сухом состоянии имеет большое сопротивление растеканию тока. При увлажнении грунта имеющиеся в нем соли и кислоты образуют электролиты, которые и определяют в основном его электропроводность. Чем больше влагоемкость грунта, тем больше его электропроводность. Приближенные удельные сопротивления некоторых грунтов приводятся ниже:

При расчетах заземляющих устройств нужно учитывать изменения удельного сопротивления грунта в зависимости от времени года. Если измерение удельного сопротивления грунта производилось не в наиболее тяжелый (расчетный) сезон, например зимой, то для расчета защитных и рабочих сопротивлений измеренное удельное сопротивление грунта нужно умножить на сезонный коэффициент k.

Для расчета заземлений грозозащиты удельное сопротивление грунта измеряется в условиях грозового сезона и также умножается на сезонный коэффициент k. Значение сезонного коэффициента k в зависимости от влажности почвы приведено ниже:

Стационарное сопротивление одного вертикально забитого заземляющего электрода (сопротивление растекания току промышленной частоты) RD подсчитывается по формуле

Где р -- удельное сопротивление грунта, Ом-м; 1 -- длина электрода, м; d -- внешний диаметр электрода, м.

Стационарное сопротивление горизонтального заземлителя рассчитывается по формуле

Где I -- длина горизонтального заземлителя, м; d -- диаметр круглой стали или половина ширины стальной полосы, м; 1 -- глубина заложения в грунт, м.

Тепловые излучения. Средства индивидуальной защиты от тепловых излучений

Значительное влияние на микроклимат производственных помещений, имеющих нагретые или раскаленные поверхности, оказывает тепловое излучение. К таким помещениям относятся котельные, кузнечные и литейные производства, мартеновские и доменные печи, хлебопекарни, цеха консервных заводов и т. д.

Тепловыми (инфракрасными) излучениями называют невидимые тепловые лучи, распространяющиеся в пространстве в виде электромагнитных волн длиной от 0,76 до 100 мкм. При поглощении этих лучей телом человека возникает тепловое облучение, величина которого зависит от следующих факторов: длины волны; интенсивности, прерывности, угла падения потока излучений; площади облучаемой поверхности организма; защитных свойств одежды и температуры воздушной среды.

Наибольшей проникающей способностью обладают короткие инфракрасные лучи с длиной волны до 1,5 мкм. Эти лучи мало поглощаются кожным покровом и глубоко проникают в ткани организма. Длинные инфракрасные лучи поглощаются поверхностью кожи. При длительном повторяющемся облучении глаз происходит помутнение хрусталика (профессиональная катаракта). Инфракрасное излучение вызывает биохимические сдвиги - образуются специфические биологически активные вещества типа цистамина, хомина, повышается уровень фосфора и натрия в крови. Усиливается секреторная деятельность желудка, поджелудочной и слюнной желез. В центральной нервной системе развиваются тормозные процессы, уменьшается нервно-мышечная возбудимость, понижается общий обмен веществ.

Важнейшим фактором инфракрасного облучения организма является интенсивность теплового излучения, измеряемая в Вт/м2 или в кал/(см2Чмин), (1 кал/(см2Чмин) = 700 Вт/м2).

Измерение интенсивности теплового излучения производится актинометром. Принцип действия актинометра основан на использовании неодинаковой лучепоглощающей способности зачерненных и блестящих полосок алюминиевой пластинки, прикрепленной через электроизолятор к спаям термобатареи. В термобатарее возникает электрический ток, пропорциональный разности температур спаев и величине тепловой радиации. Величина тока измеряется гальванометром, шкала которого проградуирована в кал/(см2Чмин).

Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих от источников излучения, нагретых до белого и красного свечения (раскаленный или расплавленный металл, стекло, пламя и др.), не могут превышать 140 Вт/м2. При этом облучению не должно подвергаться более 25 % поверхности тела и обязательным является использование средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз.

В производственных помещениях, в которых допустимые величины показателей микроклимата невозможно установить из-за технологических требований к производственному процессу или экономически обоснованной нецелесообразности, условия микроклимата следует рассматривать как вредные и опасные.

В целях профилактики неблагоприятного воздействия микроклимата необходимо использовать следующие защитные мероприятия:

    - устранение источника тепловыделений путем изменения технологии; - механизацию и дистанционное управление процессом; - теплоизоляцию горячих поверхностей; - водяные и воздушные завесы; - механическую вентиляцию, в том числе системы местного кондиционирования воздуха, воздушное душирование (при интенсивности инфракрасного излучения свыше 350 Вт/м2); - спецодежду и другие средства индивидуальной защиты; - регламентацию времени работы, в частности перерывы в работе,

Сокращение рабочего дня, увеличение продолжительности отпуска, уменьшение стажа работы;

- соблюдение питьевого режима.

Для теплоизоляции поверхностей применяют: пенобетон, кирпич, минеральную и стеклянную вату, асбест, войлок. Защитные от тепловых излучений экраны подразделяют на теплоотражающие (например, из листов алюминия с воздушной прослойкой), теплопоглощающие (металлические щиты, облицованные огнеупорным и теплоизоляционным кирпичом, вермикулитовыми или перлитовыми плитами), теплоотводящие (металлические конструкции, охлаждаемые водой). Для защиты от инфракрасных излучений используют спецодежду из сукна с накладками из асбеста, металлизированной ткани; термостойкие спецобувь и рукавицы, широкополые войлочные шляпы; очки со светофильтрами, спектральное поглощение которых соответствует спектру лучистого потока. Существуют также спецкомбинезоны, под которые подается воздух от сети сжатого воздуха.

Для защиты людей от вредного воздействия теплового излучения и высоких температур применяют теплоизоляцию горячих поверхностей, например путем обмазки наружных поверхностей котлов и трубопроводов горячей воды каким-либо строительным раствором с наполнителем в виде стекловаты или асбеста. Общей защитой от излучения могут служить экраны из малотеплопроводных материалов (асбест, шифер), а в качестве средств индивидуальной защиты применяются спецодежда (брезентовые или суконные костюмы), очки со светофильтрами, щитки из органического стекла и др.

В горячих цехах существенную роль играет снабжение рабочих питьевой подсоленной или газированной водой, употребление которой улучшает водный баланс организма.

Рассчитать основные показатели опасности и риска производственного травматизма для отдельных видов строительных работ (за пятилетний период)

Исходные данные:

Виды строительных работ - Земляные

Число несчастных случаев, всего U - 16

Из них со смертельным исходом Uc - 1

Дни нетрудоспособности без учета смерт. исходов Tu - 202

Удельное время риска Q, % - 5

Численность работающих V - 356

Заработная плата работающих E - 181323

Порядок расчета:

1. Рассчитаем коэффициент частоты без учета несчастных случаев со смертельным исходом:

C учетом несчастных случаев со смертельным исходом:

2. Рассчитаем коэффициент тяжести без учета несчастных случаев со смертельным исходом:

- с учетом несчастных случаев со смертельным исходом:

КТс= ;

КТс= = 7702;

Где ТU- дни нетрудоспособности без учета несчастных случаев со смертельным исходом;

UC- число несчастных случаев со смертельным исходом.

Последствие несчастного случая со смертельным исходом, согласно рекомендациям Международной организации труда, условно приравнены к 7500 дням потери трудоспособности.

    3. Рассчитать потенциал опасности:
      - без учета несчастных случаев со смертельным исходом:

LU= ;

LU= = 0,57;

- с учетом несчастных случаев со смертельным исходом:

LUc= ;

LUc= = 21,63;

    4. Индекс риска:
      - без учета смертельных случаев:

RQ= ;

RQ= = 646,4;

- с учетом смертельных случаев:

RQс= ;

RQс= = 24646,4;

Где L, LC- выплаты пострадавшим в результате несчастных случаев на производстве без учета и с учетом смертельных исходов, руб; q - удельное время риска, %.

L= TU*16,

L=202*16=3232,

Где 16- принятый тариф по средней дневной заработной плате, руб.

LC= (TU+7500*UC)*16,

LC=(202+7500*1)*16= 123232,

    5. Определить класс опасности:
      - без учета смертельных исходов:

К= ;

К== 17.8;

- с учетом смертельных исходов:

КС= ;

КС = 679,6;

Природа и специфика опасных и вредных факторов в трудовых процессах на железнодорожном транспорте

Вредный фактор рабочей среды -- это фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работника может вызывать профессиональное заболевание или другое нарушение состояния здоровья, повреждение здоровья потомства.

Вредными факторами могут быть:

    - физические факторы рабочей среды; - химические факторы рабочей среды; - биологические факторы рабочей среды; - факторы трудового процесса.

К вредным факторам физической природы (по степени частоты их негативного проявления), чаще других присутствующим в производственной среде работников железнодорожного транспорта, относятся:

    - аэрозоли; - шумы и вибрации; - неблагоприятные проявления микроклимата; - неионизирующие электромагнитные поля и излучения; - освещение, не соответствующее требованиям охраны труда; - ионизирующие излучения; - электрически заряженные частицы воздуха -- аэроионы.

К вредным химическим факторам, чаще других присутствующим в производственной среде работников железнодорожного транспорта, относятся: химические вещества, соединения, смеси, получаемые химическим синтезом, обладающие негативным воздействием на организм человека и влияющие на его репродуктивную функцию.

К вредным факторам биологической природы относятся микроорганизмы -- возбудители инфекционных заболеваний, живые клетки и споры.

К вредным факторам трудового процесса относятся тяжесть и напряженность труда.

Каждое производство имеет специфические, характерные именно для него вредные факторы. Источниками вредных факторов на железнодорожном транспорте могут явиться: подвижной состав, средства энергоснабжения и связи, технологические процессы ремонта пути, подвижного состава, путевых и погрузочно-разгрузочных машин и др. Работники, находящиеся в зоне действия вредных факторов рабочей среды и трудового процесса, превосходящих по своим параметрам допустимые нормы, могут оказаться под влиянием как одного, так и целой группы факторов (воздействия при их сочетании).

Это усугубляет негативное влияние на здоровье человека. Например, усугубляют отдельное воздействие фактора шумы, вибрации, чрезмерные мышечные нагрузки, неблагоприятные микроклиматические условия, пониженная температура и повышенная влажность воздуха рабочей зоны, психоэмоциональные стрессы.

Среди всех профессиональных заболеваний работников железнодорожного транспорта заболевания, связанные с воздействием аэрозолей (пылей), по частоте их возникновения занимают первое место. Второе место занимают вибрационная болезнь и заболевания органов слуха от воздействия вибраций и интенсивного производственного шума. Наибольшая частота проявления временной нетрудоспособности у работников железнодорожного транспорта связана с неблагоприятными микроклиматическими условиями производственной среды.

Деятельность специалистов по гигиене труда и профессиональным заболеваниям направлена на предупреждение неблагоприятных последствий воздействия вредных производственных факторов на здоровье работников, профилактику ранних форм нарушений здоровья, разработку мер по оптимизации условий труда и эффективных лечебно-реабилитационных воздействий.

Основным направлением профилактики профессиональных заболеваний являются санитарно-гигиенические меры -- строгое соблюдение (непревышение) норм ПДК вредных веществ в рабочей среде и (или) ПДУ воздействия вредных факторов физической природы на рабочих местах, организация постоянного контроля за уровнями вредных воздействий.

Основные принципы защиты работников от воздействия источника вредного фактора: сокращение времени работы в зоне действия источника (защита временем); увеличение расстояния от источника вредного фактора до работающего (защита расстоянием); уменьшение мощности источника до минимально необходимой величины (защита количеством); применение средств коллективной и индивидуальной защиты; экранирование источников поглощающими материалами и другие технические меры (защита техническими средствами).

Для случаев, когда по тем или иным причинам невозможно поддерживать на рабочем месте оптимальные или допустимые параметры, защита работающих от вероятного негативного воздействия вредных факторов производственной среды обеспечивается установлением классов условий труда по показателям вредности. Классы условий труда регламентированы обязательным к применению документом "Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда" Р 2.2.2006-05.

Выявленное на рабочем месте превышение параметров вредных факторов рабочей среды и трудового процесса над действующими гигиеническими нормативами и установленный по критериям класс условий труда обеспечивают базу для расследования случаев профессиональных заболеваний, установления уровней профессионального риска, разработки профилактических мер и обоснования мер социальной защиты работающих.

Выявленные профессиональные заболевания дают основание для применения мер правового воздействия к работодателям, не обеспечившим норм охраны труда.

В соответствии с нормами, регламентированными Трудовым кодексом Российской Федерации, для реализации мер социальной защиты работающих за неустранимые тяжелую работу и работу с вредными и (или) опасными условиями труда должны устанавливаться компенсации. В случае причинения работнику вреда в связи с исполнением им трудовых обязанностей должно производиться возмещение вреда и компенсация морального ущерба.

Похожие статьи




Защита от статического электричества. - Действие вредных факторов на организм человека. Защита от электричества. Тепловые излучения

Предыдущая | Следующая