Файл: Федеральное государственное бюджетное общеобразовательное учреждение высшего образования.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 215
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
5. Действие ионизирующих излучений на биологические объекты Существующие ныне формы жизни, включая млекопитающих и человека, возникли и эволюционно сложились на уровне постоянного фона радиации. Однако у живых организмов не выработались специальные органы для распознавания этого постоянно действующего фактора. Характерное свойство радиации - скрытное воздействие на организм. Другое свойство – способность вызывать отдаленные последствия (сокращение срока жизни, снижение сопротивляемости заболеваниям. Радиация и нейтроны, а также протоны больших энергий, кроме того, обладают способностью глубоко проникать в облучаемую ткань. В свете современных представлений, разработанных теоретической радиобиологией и радиационной медициной, эффекты, вызванные воздействием ионизирующей радиации, могут быть систематизированы в три группы
— соматические (острая и хроническая лучевая болезнь, локальные лучевые повреждения — катаракта, незлокачественные опухоли
— соматико-стохастические сокращение продолжительности жизни, лейкозы, опухоли разных органов и тканей
— генетические (доминантные и рецессивные генные мутации, хромосомные аберрации. Соматические эффекты (нестохастического и стохастического характера) развиваются у человека, непосредственно подвергшегося облучению, а генетические (наследственные изменения) — у его потомства.
5.1. Действие ионизирующих излучений на организм человека Последствия, которые вызывает воздействие излучения у человека в принципе подобно воздействию на прочие многоклеточные организмы изменения в соматических клетках, приводящие к возникновению рака
270 генетические мутации, оказывающие воздействия на будущие поколения влияние на зародыши плод вследствие облучения матери вовремя беременности смерть непосредственно в момент облучения. Первые 2 последствия радиации – изменения в клетках организма - являются биологическими последствиями, когда оорганизм подвергается небольшим дозам излучения. Возникновение же четвертого эффекта связано с получением значительной дозы радиации. В целом при внешнем облучении его биологический эффект зависит от суммарной дозы и времени воздействия излучения, вида излучения, размеров облучаемой поверхности и индивидуальных особенностей организма. При значительном облучении развивается так называемая лучевая болезнь, которая может иметь разную степень проявления (таблица
14).
Таблица 14 Степень лучевой болезни Доза излучения,
Гр
С
теп ен ь лучевой болезни Начало проявления первичной реакции Характер первичной реакции Латентный период Пе ри одра зга ра лучевой болезни Легкая Через 2 – 3 часа Несильная тошнота До 4 – 5 недель Надень Средняя Через 1 – 2 часа Рвота, слабость, недомогание
3 – 4 недели Надень Тяжелая Через 20 –
40 мин Многократная рвота, значительное недомогание, температура тела до 38 С До 10 – 20 суток Надень Крайне тяжелая Через 20 –
30 мин Эритема кожи и слизистых, жидкий стул, температура тела
38 Си выше Выражен нечетко С 8 – х сут При облучении дозой более 10 Гр наблюдается 100% смертельных исходов. Лучевая болезнь может быть обусловлена не только внешним облучением, но и внутренним – при попадании радиоактивных веществ в организм. Она может развиться при равномерном облучении всего тела, либо участка организма. Смертельные поглощенные дозы для отдельных частей тела следующие голова – 20 Гр, нижняя часть живота – 30 Гр, верхняя часть живота – 50 Гр, грудная клетка – 100 Гр, конечности – 200 Гр. Различают острую и хроническую лучевую болезнь. Особенности течения и степень нарушений при лучевой болезни зависят от индивидуальной и возрастной чувствительности дети и старики менее устойчивы к облучению, поэтому
271 тяжелые поражения у них могут возникать от меньших доз излучения. Особенно чувствительны к действию радиации ткани в период эмбрионального развития. Так, облучение в ранний период органогенеза (й день – я неделя развития) способно даже в умеренных дозах вызвать аномалии плода, задержку роста организма и даже смерть в момент родов или спустя некоторое время после них. Подобные последствия характерны и для действия радиации вовремя плодного периода. Характерные черты хронической лучевой болезни – длительность и волнообразность ее течения. Это обусловлено проявлениями поражения, с одной стороны, и восстановительных и приспособительных реакций – с другой. При преимущественном поражении того или иного органа или ткани отмечается несоответствие между глубиной поражения поврежденных структур и слабовыраженными или поздно проявляющимися признаками общих реакций организма. На ранних стадиях наблюдаются многочисленные нарушения нервной регуляции функций внутренних органов ив первую очередь сердечно-сосудистой системы. Могут возникать изменения ферментативной активности и секреторно-моторной функции желудочно- кишечного тракта нарушения физиологической регенерации кроветворения вызывают развитие лейкопении. При прогрессировании заболевания все проявления усугубляются. При внутреннем облучении степень радиационной опасности определяет ряд параметров Путь поступления радиоактивного вещества в организм Распределение радиоактивного вещества в организме Продолжительность поступления радиоактивного вещества в тело человека Время пребывания излучателя в организме (определяемое периодом полураспада и периодом биологического полувыделения); Энергия, излучаемая радионуклидами в единицу времени Масса облучаемой ткани (зависит от проникающей способности излучения и локализации радиоактивного вещества в организме Отношение массы облучаемой ткани к массе всего тела Количество радионуклидов в органе. Радионуклиды чаще всего откладываются в скелете, кроветворных органах и лимфе, но могут и равномерно распределяться во всех органах и тканях. Сложное переплетение этих факторов приводит к большому разнообразию величин, характеризующих предельно допустимые количества радиоактивных элементов в воздухе, воде и внутри человеческого организма, и более общий показатель – предел годового поступления радионуклида в организм человека.
272
6. Радиационная безопасность. Нормы и правила контроля Необходимо понимать, что в связи как с важностью проблемы действия ионизирующих излучений на живые организмы и опасностью последствий, таки стем, что многие государства в течение десятилетий вкладывали огромные средства в решение этой проблемы и смежных с ней, большинство аспектов действия ионизирующих излучений на состояние здоровья человека, и отчасти, на состояние окружающей среды, изучено много полнее, нежели действие опасных и вредных химических веществ. Поэтому при обеспечении безопасности населения и персонала строго в соответствии с принятыми нормами и правилами, можно добиться существенного снижения или вовсе исключения риска наступления неблагоприятных последствий при обращении с источниками ионизирующих излучений. Основными действующими нормами по обеспечению радиационной безопасности населения в настоящее время являются Санитарные правила СП
2.6.1.758-99 "Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)", Санитарные правила СП 2.6.1.1292-
2003 Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения и пр. Для обеспечения безопасной работы персонала, имеющего отношение к эксплуатации источников ионизиружщих излучений, а также для контроля радиационного загрязнения окружающей среды разработаны специальные правила, нормы и рекомендации, такие как Методические рекомендации "Радиационный контроль питьевой воды" (утв. заместителем Главного государственного санитарного врача РФ 4 апреля 2000 г. N 11-2/42-09) или Санитарные правила и нормы СанПиН 2.6.1.1202-03 Гигиенические требования к использованию закрытых радионуклидных истотчников ионизирующего излучения при геофизических работах на буровых скважинах В Санитарных правилах СП 2.6.1.758-99 "Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)" даются основные определения, имеющие отношения к радиационной безопасности, регламентируются приемлемые уровни облучения в зависимости от вида ионизирующего излучения, способа воздействия на организм, характера облучения, вида облучаемого органа, возраста и многого другого. В этом документе выделяется облучение техногенное, облучение от природных источников и облучение медицинское. Уровень каждого облучения нормируется. Так, допустимое значение эффективной дозы, обусловленной суммарным воздействием природных источников излучения, для населения не устанавливается. Снижение облучения населения достигается путем установления системы ограничений на облучение населения от отдельных природных источников излучения, таких например, как облучение, связанное с потребление радионуклидов с питьевой водой (При
273 содержании природных и искусственных радионуклидов в питьевой воде, создающих эффективную дозу меньше 0,1 мЗв за год, не требуется проведения мероприятий по снижению ее радиоактивности. Документом установлено, что в случае технологического облучения пределы доз не должны превосходить указанных ниже величин (Таблица 15). Таблица 15 Основные пределы доз
——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Нормируемые величины (1) | Пределы доз |
|—————————————————————————|—————————————————————————————————————————————|
| |Персонал(группа А) | Население |
| | (2) | |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| Эффективная доза |20 мЗв в год в |1 мЗв в год в среднем за
| среднем за любые любые последовательные 5|
| последовательные 5 летно не более 5 мЗв влет, ноне более 50 | год |
| |мЗв в год | |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| Эквивалентная доза за год | | в хрусталике глаза (3) | 150 мЗв | 15 мЗв |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| коже (4) | 500 мЗв | 50 мЗв |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| кистях и стопах | 500 мЗв | 50 мЗв |
——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Определяется в частности, что если уровень облучения составил свыше
200 мЗв/год, то он должно рассматриваться как потенциально опасный, и получивший такую дозу персонал должен немедленно выводиться из зоны облучения и оправляться на медицинское обследование. При проведении профилактических медицинских рентгенологических исследований и научных исследований практически здоровых лиц годовая эффективная доза облучения этих лиц не должна превышать 1 мЗв. Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) - 1000 мЗв, а для населения за период жизни
(70 лет) - 70 мЗв. В документе устанавливаются также требования по ограничению облучения населения в условиях радиационной аварии, требования к контролю за выполнением норма также значения допустимых уровней радиационного воздействия.
7. Задание для расчета Исходные данные табл. Задача на тему Оценка радиационной обстановки Наземные взрывы двух ядерных боеприпасов в ч мин. Сводная команда ГОЧС (СвК) получила задачу совершить марш на автомобилях из загородной зоны на объект для проведения аварийно- спасательных работ с преодолением на маршруте участка радиоактивного заражения (РЗ) под углом 90 коси следа.
274 Длина пути по РЗ участку
км Уровни радиации в
______ч_____мин.
— на маршруте движения в точке пересечения с осью следа ______Р/ч
— на объекте (в очаге поражения)
______Р/ч Скорость движения автоколонны на зараженном участке ______км/ч Время пересечения оси радиоактивного следа
______ч_____мин. Начало спасательных работ на объекте в
______ч_____мин. Продолжительность их ведения
ч Определить
1. В какой зоне радиоактивного заражения оказался объект.
2. Суммарную дозу облучения личного состава СвК за время выполнения задачи (на марше и приведении аварийно-спасательных работ.
7.2. Методика решения задачи
1. Определяем зону радиоактивного заражения (РЗ), в которой оказался объект
????
изм
́ = измяв =К
пер
*P
об
По ????
изм
́ и ч по табл. 11 находим К
пер
. Тогда рассчитываем P
10 2. Зная P10, согласно рис. 1 найдём зону РЗ. Закономерность Ах Ах Ах А Параметры
-
-
-
- Доза облучения
D
,
Р
400 1200 400 40 Уровень радиации через 1 ч, Р Р/ч
800 240 80 8 Уровень радиации через
10 ч, Р,
Р/ч
50 15 5
0,5
275 Рис. Схема РЗ местности в районе ЯВ и последу движения облака
3. Суммарная доза облучения личного состава (л/с) СвК за время выполнения задачи а) Доза облучения на марше находится по формуле (15) где
При им- tяв по табл. 11 находим К
пер м. Затем определим Р
max
Подставляя найденные значения и К
осл
=2 (согласно табл. 8) для бортового автомобиля рассчитаем м б) Доза облучения при проведении АС и ДНР в зоне РЗ, где находится объект (14), где К
осл
=1 согласно табл. 8 ( в случае открытой местности Приняв и по табл определим К
пер ни затем рассчитываем Р
н
:
При и по табл. 11 найдем значение К пер к рассчитаем Р
к
: Подставляя значение параметров, определим по выражению (14) D
об
Примечание. В случае, если расчет дал об
< 0, то расчет вести по приближенной формуле (17): где Тогда, подставляя значения в рассчитаем суммарную дозу облучения личного состава. Выводы Работы личного состава СвК в очаге поражения в военное время при ЯВ (недопустимы (доп =50 Р.
276 Целесообразно использовать защитные сооружения и средства индивидуальной зашиты.
8. Контрольные вопросы
8.1. Почему доля энергии, полученной на АЭС, будет возрастать с каждым годом Какие шаги в области защиты окружающей среды в связи с эти необходимо предпринимать
8.2. Что такое радиоактивное вещество Какие радиоактивные вещества Вам известны
8.3. Что понимают под ионизирующими излучениями Что Вам известно о физической природе ионизирующих излучений
8.4. Что понимается под дозой облучения Какие виды доз Вам известны Что такое мощность дозы
8.5. Какие источники ионизирующих излучений Вам известны Какие из них представляют наибольшую опасность для населения
8.6. Что такое радионуклиды Как радионуклиды участвуют в облучении организма
8.7. Что Вам известно о природных источниках ионизирующих излучений
8.8. Что такое техногенные источники ионизирующих излучений
8.9. В каких условиях человек подвергается действию высоких концентраций радона в воздухе
8.10. Чем стохастические эффекты отличаются от детерминированных эффектов В чём проявляются те и другие
8.11. Назовите основные источники загрязнения радиоактивными веществами окружающей среды.
8.12. Какие «неатомные» отрасли увеличивают величину облучения персонала и населения
8.13. Как действие облучения проявляется на клеточном уровне
8.14. Какие органы и ткани наиболее чувствительны к действию ионизирующего излучения
8.15. Изменяется ли проявление эффектов облучения в зависимости от уровня организации жизни Чем это объясняется
8.16. Существуют ли в организме механизмы восстановления повреждений, наносимых ионизирующим излучением
8.17. Каковы пути поступления в окружающую среду основных радиоактивных изотопов, в каких тканях они преимущественно накапливаются и к каким заболеваниям это приводит
8.18. Опишите симптомы лучевой болезни.
279 279 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ Методические указания к практическими лабораторным работам по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений
280 280 Составители
к.т.н., доцент Шипулина Ю.В., к.б.н. Третьяк Л.П. Рецензент
к.т.н., доцент Саинова В.Н. Методические указания Оценка качества трудовой деятельности человека и производственной среды для практических и лабораторных работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность (для студентов всех специальностей и направлений) / Ю.В. Шипулина, Л.П.Третьяк; Астрахан. гос. техн. унт. – Астрахань АГТУ Методические указания утверждены на заседании кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
«___» _____________ 2022 г, протокол №___
© Астраханский государственный технический университет, 2022
281 281 Цель работы выполнить долгосрочный и краткосрочный прогноз состояния здоровья человека при воздействии различных факторов.
1. Теоретическое введение. Жизнь человека неразрывно связана с различными видами деятельности. Недаром определение слова деятельность звучит следующим образом Деятельность -это способ существования человека. Деятельность человека разнообразна и многогранна. В процессе труда человек вступает во взаимодействие с предметами, орудиями труда, другими людьми. Кроме того, на него оказывают воздействие различные параметры производственной обстановки, в которой протекает труд (шум, вибрация, температура, влажность, вредные вещества, излучения и т.п.). Все это в совокупности формирует определенные условия, в которых протекает труд человека. От этих условий труда зависят здоровье и работоспособность человека, его отношение к труду и результаты труда. Это значит, что условия труда характеризуют качество производственной среды. Для оценки качества производственной среды необходимо определить класс условий труда. Под условиями труда понимается совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда.
В основу гигиенических критериев оценки и классификации условий труда положен принцип дифференциации условий труда по степени отклонения параметров производственной среды от действующих гигиенических нормативов. Исходя из гигиенических критериев и принципов классификации условий труда все условия труда подразделяются на 4 класса.
282 282
1 класс – оптимальные условия труда- это такие условия, при которых сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.
2 класс – допустимые условия труда - это такие условия труда, при которых все производственные факторы находятся в пределах установленных допустимых нормативов, а возможные изменения состояния организма восстанавливаются вовремя отдыха или к началу следующей смены.
3 класс – вредные условия труда - характеризуются наличием вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека. Вредные условия труда по степени превышения гигиенических нормативов и выраженности изменений в организме работающих подразделяются на 4 степени вредности
1 степень го класса - условия труда, характеризующиеся такими отклонениями от гигиенических нормативов, которые, как правило, вызывают обратимые функциональные изменения.
2 степень го класса - условия труда, характеризующиеся такими отклонениями производственных факторов, которые могут вызывать стойкие функциональные изменения, приводящие к временной утрате трудоспособности, повышению частоты общей заболеваемости, появлению начальных признаков профессиональных заболеваний.
3,4 степень го класса - условия труда, приводящие к устойчивым формам профессиональных заболеваний.
4 класс
– опасные экстремальные) условия труда, характеризующиеся такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течении рабочей смены создает угрозу для жизни,
283 283 высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений. Определяется класс условий труда на основе соответствующей таблицы сначала пофакторно, затем выводится общая оценка класса условий труда на рабочем месте. Общая оценка условий труда по степени вредности и опасности устанавливается по наиболее высокому классу и степени вредности. В случае, если три и более фактора относятся к классу 3.1, общая оценка соответствует классу 3.2. При наличии двух и более факторов класса 3.2,
3.3,3.4 условия труда оцениваются соответственно на одну ступень выше При оценке класса условий труда учитываются всевозможные факторы производственной среды формирующиеся на конкретном рабочем месте, начиная с оценки тяжести и напряженности труда. Тяжесть труда характеризует мышечные усилия человека при выполнения своего вида работы. Напряженность труда характеризует умственные усилия или нагрузку которая ложится на центральную и периферийную нервные системы, сердечно-сосудистую системы человека. Физические усилия человека оцениваются статистической и динамической нагрузкой, массой поднимаемого груза, пройденным за смену расстоянием, стереотипными рабочими движениями, рабочей позой, наклонами корпуса Статистическая нагрузка определяется по формуле
A
c
=P * t, (кгс) где Р - вес удерживаемого груза, кг
t- время, в течение которого удерживается груз, с. На производстве статические усилия встречаются в следующих видах
- усилия для удержания обрабатываемого изделия или инструмента
284 284
- усилия для перемещения органов управления
- усилия по прижиму инструмента к обрабатываемому изделию или наоборот. Для определения первого вида усилия необходимо взвесить вес изделия или инструмента навесах. Усилие на органах управления определяется с помощью динамометра или по документам. В третьем случае усилие определяется с помощью тензометрических, пьезометрических или других датчиков, которые закрепляются на изделии или инструменте. Время удержания статического усилия во всех случаях определяется на основании хронометражных измерений. Если физическая работа связана с перемещением груза и тела человека в пространстве, её называют динамической. Динамическая нагрузка определяется последующей формуле
,
6 2
9 где l -расстояние на которое переносится груз, м
Н
п
— высота поднятия грузам Но — высота опускания грузам. Для определения величины динамической нагрузки определяется масса груза путем взвешивания или по документами путь его перемещения. Подсчитывается общее количество операций по переносу груза за смену и суммируется величина внешней механической работы за смену, то есть динамической нагрузки за смену. Массу поднимаемого и переносимого работником груза в течении смены постоянно или при чередовании с другой работой определяют, взвешивая грузна товарных весах. Регистрируется только максимальная величина.
285 285 Пройденное работником за смену расстояние включает в себя переходы, обусловленные технологическим процессом, как по горизонтали, таки по вертикали – по лестницам, пандусам и т.д. Проще всего измерить это расстояние с помощью шагомера. Количество шагов за смену умножается на длину шага (мужской шаг в производственной обстановке в среднем равняется м, а женский – м. На время обеденных или регламентированных перерывов шагомер необходимо снимать. Для определения нагрузки при физическом труде учитываются и такие показатели как стереотипные рабочие движения, рабочая поза, наклоны корпуса и т.д. Стереотипные рабочие движения – это однократное перемещение рук или руки) из одного положения в другое. В зависимости от амплитуды движений и участвующей в выполнении движения мышечной массы делятся на локальные и региональные. Работы, для которых характерны локальные движения, выполняются в быстром темпе (60-250 движений в минуту) и за смену количество движений может достигать нескольких десятков тысяч. Как при локальных, таки при региональных движениях темп в течение рабочей смены, как правило, не изменяется. Поэтому количество движений считается при помощи какого-либо автоматического счетчика за период времени в 10 –
15 мина затем рассчитывается общее количество движений за смену. Число движений можно подсчитать по числу знаков напечатанных или набранных за смену. Рабочая поза, которую человек принимает при выполнении той или иной работы, определяется путем наблюдения за работником. Рабочие позы подразделяются на свободные, фиксированные, неудобные, вынужденные. Свободная поза – это поза сидя, позволяющая изменять положение тела или его частей в течение рабочего дня. Также эта поза позволяет вставать с рабочего места и передвигаться в пространстве, если это требуется по
286 286 характеру выполняемой работы (например, работа руководителей среднего и высшего звена. Фиксированная рабочая поза – это поза, принимаемая работником в связи с выполняемой работой и не позволяющая изменять взаимное расположение различных частей тела относительно друг друга работа с использованием микроскопа, лупы, конвейерный труд. Неудобная поза – поза с большим наклоном или поворотом туловища, с поднятыми выше плеч руками, с неудобным размещением нижних конечностей. Вынужденная рабочая поза – это позы лежа, на корточках, на коленях и т.д. Время пребывания в той или иной позе определяется на основании хронометражных данных за смену, после чего рассчитывается время пребывания в относительных величинах, те. в процентах к ми часовой смены. Если в течение рабочей смены работник принимает различные позы, то оценку проводят по наиболее типичной для данной работы позе. Наклоны корпуса оцениваются количеством наклонов за смену и глубиной наклонов. Количество наклонов подсчитывается за единицу времени, а затем рассчитывается общее количество за смену или определением количества наклонов за одну операцию и умножается на количество операций. Глубина наклонов корпуса измеряется в градусах с помощью простого приспособления для измерения углов. Общая оценка по степени физической тяжести проводится на основе всех приведенных выше показателей. При этом вначале устанавливается класс по каждому измеренному показателю и вносится в протокола окончательная оценка тяжести труда устанавливается по показателю, отнесенному к наибольшему классу. При наличии двух и более показателей класса 3.1 и 3.2 общая оценка устанавливается на одну степень выше. Результаты оценки заносятся в протокол. (табл. Пример заполнения протокола представлен в виде таблицы 1. Студенты должны внести в протокол свои данные по тяжести труда и его оценке. В
287 287 протоколе должны быть указаны все показатели тяжести труда. Если соответствующие показатели отсутствуют в характеристике рабочего места, в соответствующих графах ставятся прочерки. Под протоколом или на отдельной странице дается обоснование оценки тяжести труда по заданному рабочему месту. Таблица 1. Протокол оценки условий труда по показателям тяжести трудового процесса
№ Показатели Факт, значения Класс
1 2
3 4
1 Физическая динамическая нагрузка (кг×м): региональная — перемещение груза дом общая нагрузка перемещение груза
3 520 3.1 1.1 от 1 дом болеем Масса поднимаемого и перемещаемого вручную груза (кг
2.1 при чередовании с другой работой
-
1 2.2 постоянно в течение смены
0,8 1
2.3 суммарная масса за каждый час смены с рабочей поверхности
550 3.1 с пола
3 Стереотипные рабочие движения (кол-во):
3.1 локальная нагрузка
-
1 3.2 региональная нагрузка
21 000 3.1 4 Статическая нагрузка (кгс • с)
4.1 одной рукой
-
1 4.2 двумя руками
13 200 1
4.3 с участием корпуса и ног
-
5 Рабочая поза стоя 75 %
3.1 6 Наклоны корпуса (количество за смену)
200 3.1 7 Перемещение в пространстве (км
7.1 по горизонтали
1,5 1
7.2 по вертикали
-
1 Окончательная оценка тяжести труда
3.2
288 288 Итак, из 9 показателей, характеризующих тяжесть труда, 5 относятся к классу 3.1. Учитывая пояснения раздела 8 (при наличии хи более показателей класса 3.1, общая оценка повышается на одну степень, окончательная оценка тяжести трудового процесса укладчицы хлеба - класс
3.2. Умственные усилия человека измерить напрямую очень сложно. Замечено, что выполнение умственной работы сопровождается повышенным потреблением легкими кислорода, повышением кровяного давления, изменением ЭКГ. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее действие на психику человека ухудшается функции внимания (объем, концентрация, переключение, памяти (кратковременной и долговременной, восприятия (появляется большое число ошибок. Напряженность труда оценивается такими показателями, как нагрузки интеллектуального характера, сенсорные нагрузки, эмоциональные нагрузки, монотонность нагрузок, режим работы. К нагрузкам интеллектуального характера относятся содержание работы, восприятие сигналов (информации) и их оценка, распределение функций по степени сложности задания, характер выполняемой работы.
Ксенсорным нагрузкам - длительность сосредоточенного наблюдения, плотность сигналов (световых, звуковых) и сообщений в среднем за 1 час работы, число производственных объектов одновременного наблюдения, размер объекта различения при длительности сосредоточенного внимания
(% от времени смены, работа с оптическими приборами (микроскоп, лупа и
т.п.) при длительности сосредоточенного наблюдения, наблюдение за экраном видеотерминала (ч в смену, нагрузка на слуховой анализатор, нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов наговариваемых в неделю.
289 289 К эмоциональным нагрузкам - степень ответственности за результат собственной деятельности, значимость ошибки, степень риска для собственной жизни, ответственность за безопасность других лиц, количество конфликтных ситуаций за смену.
Монотонность нагрузок оценивается числом элементов (приемов, необходимых для реализации простого задания или многократно повторяющихся операций, продолжительностью (с) выполнения простых производственных заданий или повторяющихся операций, временем активных действий (в % к продолжительности смены ), монотонностью производственной обстановки (время пассивного наблюдения заходом
техпроцесса, вот времени смены. Важной составляющей оценки умственной нагрузки является режим работы Для оценки режима работы определяется фактическая продолжительность рабочего дня, сменность работы, наличие регламентированных перерывов и их продолжительность (без учета обеденного перерыва Ниже приведены оценочные критерии показателей умственной нагрузки. К классу 3.1 относятся такие работы, где принятие решений происходит на основе необходимой и достаточной информации по известному алгоритму как правило, это задачи диагностики или выбора, а классом 3.2 оценивать работу, когда решения необходимо принимать в условиях неполной или недостаточной информации (как правило, это решения в условиях неопределенности, а алгоритм решения отсутствует. Имеет значение и постоянство решения таких задач. Простоту - сложность решаемых задач определяем по таблице 2., где приведены некоторые характерные признаки простых и сложных задач.
290 290 Таблица 2. Некоторые признаки сложности решаемых задач Простые задачи Сложные задачи
1. Не требуют рассуждений
1. Требуют рассуждений
2. Имеют ясно сформулированную цель
2. Цель сформулирована только в общем (например, руководство работой бригады)
3. Отсутствует необходимость построения внутренних представлений о внешних событиях
3. Необходимо построение внутренних представлений о внешних событиях
4. План решения всей задачи содержится в инструкции (инструкциях)
4. Решение всей задачи необходимо планировать
5. Задача может включать несколько подзадач, несвязанных между собой или связанных только последовательностью действий. Информация, полученная при решении подзадачи, не анализируется и не используется при решении другой подзадачи
5. Задача всегда включает решение связанных логически подзадача информация, полученная при решении каждой подзадачи, анализируется и учитывается при решении следующей подзадачи
6. Последовательность действий известна, либо она не имеет значения
6. Последовательность действий выбирается исполнителем и имеет значение для решения задачи Общая оценка напряженности трудового процесса проводится по всем 23 показателям, указанным в табл. Не допускается выборочный учет каких-либо отдельно взятых показателей для общей оценки напряженности труда. По каждому из 23 показателей в отдельности определяется свой класс условий труда. В том случае, если по характеру или особенностям профессиональной деятельности какой-либо показатель не представлен например, отсутствует работа с экраном видеотерминала или оптическими приборами, то поданному показателю ставится 1 класс (оптимальный) - напряженность труда легкой степени.
Оптимальный (1 класс) устанавливается в случаях, когда 17 и более показателей имеют оценку 1 класса, а остальные относятся ко 2 классу. При этом отсутствуют показатели, относящиеся к 3 (вредному) классу. Допустимый (2 класс) устанавливается в следующих случаях
291 291 когда 6 и более показателей отнесены ко 2 классу, а остальные - к 1 классу когда от 1 до 5 показателей отнесены к 3.1 и/или 3.2 степеням вредности, а остальные показатели имеют оценку го и/или го классов. Вредный (3) класс устанавливается в случаях, когда 6 или более показателей отнесены к третьему классу (обязательное условие. При соблюдении этого условия труд напряженный й степени (3.1): когда 6 показателей имеют оценку только класса 3.1, а оставшиеся показатели относятся к 1 и/или 2 классам когда от 3 до 5 показателей относятся к классу 3.1, а от 1 до 3 показателей отнесены к классу 3.2. Труд напряженный й степени (3.2): когда 6 показателей отнесены к классу 3.2; когда более 6 показателей отнесены классу 3.1; когда от 1 до 5 показателей отнесены к классу 3.1, а от 4 до 5 показателей - к классу 3.2; когда
6 показателей отнесены к классу 3.1 и имеются от 1 до 5 показателей класса
3.2. В тех случаях, когда более 6 показателей имеют оценку 3.2, напряженность трудового процесса оценивается на одну степень выше - класс Пример расчета напряженности трудового процесса Краткое описание выполняемой работы осуществляет контроль за работой бригады, контролирует качество работы, обеспечивает наличие материалов и контролирует эффективность использования оборудования, осуществляет работу на станках и с измерительными приборами, проводит работу с технической документацией, составляет отчеты и т. п. Таблица 3. Протокол оценки условий труда по показателям тяжести трудового процесса
292 292 Показатели Класс условий труда
1 2
3 4
5 6
1 2
3.1 3.2 3.3 1 . Интеллектуальные нагрузки
1.1 Содержание работы
+
1.2 Восприятие сигналов и их оценка
+
1.3 Распределение функции по степени сложности задания
+
1.4 Характер выполняемой работы
+
2. Сенсорные нагрузки
2.1 Длительность сосредоточенного наблюдения
+
2.2 Плотность сигналов за 1 час работы
+
2.3 Число объектов одновременного наблюдения
+
2.4 Размер объекта различения при длительности сосредоточенного внимания
+
2.5 Работа с оптическими приборами при длительности сосредоточенного наблюдения
+
2.6 Наблюдение за экраном видеотерминала
+
2.7 Нагрузка на слуховой анализатор
+
2.8 Нагрузка на голосовой аппарат
+
3. Эмоциональные нагрузки
3.1 Степень ответственности за результат собственной деятельности. Значимость ошибки.
+
3.2 Степень риска для собственной жизни
+
3.3 Ответственность за безопасность других лиц +
3.4 Количество конфликтных производственных ситуаций за смену
+
4. Монотонность нагрузок Число элементов, необходимых для реализации простого задания или многократно повторяющихся операций+
4.2 Продолжительность выполнения простых заданий или повторяющихся операций+
4.3 Время активных действий+
4.4 Монотонность производственной обстановки+
5. Режим работы Фактическая продолжительность рабочего дня+
5.2 Сменность работы+
293 293 5.3 Наличие регламентированных перерывов и их продолжительность+ Количество показателей в каждом классе 4
8 1 Общая оценка напряженности труда+ Примечание более 6 показателей относятся к классу 3.1, поэтому общая оценка напряженности труда мастера соответствует классу 3.2 (см. п. После оценки тяжести и напряженности труда оцениваются все остальные производственные факторы не вошедшие в оценку тяжести или напряженности труда. Например освещенность, уровень шума, вибрации, электромагнитных излучений и т.д. Их оценка вносится в итоговую таблицу 4. На основании правил выводится класс условий труда, который и будет характеризовать данное рабочее место. Заполнение таблицы 4 сопровождается обоснованием присвоения тому или иному производственному фактору класса условий труда. Обоснование представляется после заполненной таблицы. При отчете по выполненной расчетно-графической работе необходимо знать не только порядок выполнения работы, но и дать характеристику каждому фактору, какими параметрами характеризуется, какое негативное действие может оказать на человека и окружающую среду и методы защиты отданного фактора. Знать принцип нормирования производственного фактора. Знание класса условий труда не позволяет выполнить прогноз состояния здоровья человека, мы можем лишь достоверно определить на каких рабочих местах на человека оказывается негативное воздействие, а на каких нет. В соответствии с современной физиологической теорией функциональных систем различают три функциональных состояния организма нормальное, пограничное и патологическое. Каждое из них имеет свои характерные признаки, позволяющие их распознать с помощью медико- физиологических и технико-экономических показателей.
294 294 В процессе труда под влиянием разных производственных элементов факторов) и их комплексов у человека может сформироваться только одно из трех функциональных состояний организма. Так были установлены три основных категории тяжести и напряженности любой работы. Затем на основании обширных исследований были выделены внутри трех основных категорий еще три. Таким образом, в настоящее время объективно обосновано наличие шести категорий тяжести и напряженности труда. Первая категория тяжести - это работа, выполняемая при оптимальных условиях внешней среды и оптимальной величине физической и умственной нагрузок. Такие условия у здоровых людей способствуют улучшению самочувствия, достижения высокой работоспособности и производительности труда. Вторая категория тяжести - это работа, выполняемая в условиях, когда значения производственных факторов не . превышают нормативных требований. Работоспособность не нарушается, профессиональных заболеваний нет. И первая, и вторая категории говорят о том, что на рабочих местах относящихся к этим категориям, сохраняется нормальное состояние организма работника Третья категория тяжести - это работа, при которой в результате повышенной нагрузки или неблагоприятных условий труда формируется реакция организма, свойственная пограничному состоянию, те. реакция, свойственная предболезненному состоянию организма. Отдых или улучшение условий труда позволяют быстро устранять негативные последствия. Четвертая категория тяжести - это работа, при которой у практически здоровых людей формируются более глубокие пограничные состояния, физиологические показатели ухудшаются, возникают
295 295 производственно- обусловленные состояния предзаболевания. Кроме отдыха для предупреждения и ликвидации такого состояния необходимо профилактическое лечение. И третья , и четвертая категория соответствуют пограничному состоянию организма различной степени тяжести третья – начального характера, четвертая – углубленного характера. Пятая категория тяжести - это работа, при которой с связи с неблагоприятными условиями труда у практически здоровых людей в конце рабочего периода формируется реакция, характерная для патологического состояния организма, требующая амбулаторного или стационарного лечения. Шестая категория тяжести
- характеризуется особо неблагоприятными условиями труда. Патологические реакции развиваются быстро и имеют необратимый характер, сопровождаясь тяжелыми нарушениями функций жизненно-важных органов. И пятая и шестая категории характеризуют развитие в организме человека профессионального заболевания. Пятая – излечимого характера, а шестая – неизлечимого характера. Следовательно, определив категорию, можно выполнить прогноз состояния здоровья работника на томили ином рабочем месте. Такой прогноз носит название долгосрочного прогноза так как он выполняется наконец рабочего стажа. Для определения степени усталости человека к концу рабочего дня выполняется краткосрочный прогноз на основан сравнении двух показателей показателя работоспособности и показателя утомления.
Для практических целей разработана сравнительно простая методика определения категории тяжести и напряженности труда с помощью балльной оценки условий труда и интегральных показателей. Основным показателем
296 296 при определении категории является интегральная оценка тяжести и напряженности труда, определяемая последующей формуле
И
x
x
x
n
т
оп
i
оп
i
n
р р 1 6 10 где И
т
- интегральная оценка тяжести и напряженности труда на рабочем месте, ,
х
опр
- фактор, получивший наибольшую оценку в баллах на рабочем месте,
1 1
n
i
i
x
- сумма остальных факторов, оцененных в баллах
п - количество производственных факторов. При определении интегральной оценки И
т
необходимо учитывать время действия производственного фактора в случае, если время действия этого фактора меньше продолжительности рабочей смены. Время действия определяется в долях от продолжительности рабочего дня в 8 часов (480 мини умножается на бальную оценку фактора.
,
480 где x
i
- бальная оценка факторов
t
i
- время действия фактора в минутах. Подсчитав И
т
, можно определить категорию тяжести труда по таблице 5. Зная интегральный показатель тяжести труда можно определить состояние организма работника наконец рабочей смены, определив показатели утомления и работоспособности.
297 297 Показатель утомления связан с интегральной оценкой тяжести труда следующей формулой
И
т
15 6 0 где 15,6 и 0,64 коэффициенты регрессии. Между интегральной оценкой тяжести труда и уровнем работоспособности существует тесная взаимосвязь чем выше интегральная оценка тяжести труда, тем больше утомление работающих, тем ниже падает уровень работоспособности. Если показатель утомления и показатель работоспособности связаны между собой формулой
K
инт
=100 —
, то величина работоспособности приданных условиях труда определяется как
К
И
инт
т
100 15 6 0 64
,
,
, отн. ед. Таблица 5. Категория тяжести труда Интегральная оценка тяжести труда, балл.
1 до 18 11 19-33 111 34-45 У
46-53 У
54-59 У свыше 59 Все показатели, с которыми мы познакомились в процессе этой работы, могут помочь в определении эффективности мероприятий по улучшению условий труда.
298 298 Сопоставляя показатели работоспособности дои после улучшения условий труда можно определить возможный прирост производительности труда за счет повышения работоспособности по формуле
П
К
К
к
т
инт
инт
2 1
1 100 где
m
Ï
- возможный прирост производительности труда
К
инт2
и К
инт1
- показатели работоспособности дои после улучшения условий труда, отн.ед. к
- коэффициент, учитывающий возможный прирост производительности труда в результате увеличения работоспособности, кв среднем к. Необходимость введения этого коэффициента связана стем, что только часть из общего прироста работоспособности может быть использована человеком для повышения производительности труда. При выборе наиболее эффективного мероприятии нужно учитывать изменение класса условий труда, категории тяжести и напряженности, показателей работоспособности и утомления и возможный прирост производительности труда.
2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА
1. Исходные данные взять соответственно своему варианту (см. Приложение 3)
2. Определить тяжесть труда, используя Приложение 1, соответственно своему варианту с заполнением протокола (Таблица 3).
3. Определить общий класс условий труда на рабочем месте.
4. Выполнить оценку факторов в баллах по таблице КРИТЕРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ (см. Приложение 2)
5. Заполнить Протокол оценки условий труда (см. Приложение 4).
299 299 6. Рассчитать интегральный показатель тяжести и напряженности труда, показатели утомления и работоспособности.
7. По таблице определить категорию тяжести и напряженности труда.
8. На основании полученных результатов сделать долгосрочный и краткосрочный прогноз состояния здоровья человека на данном рабочем месте.
8. Выполнить оценку предложенных мероприятий по улучшению условий труда и выбрать наиболее эффективное для заданного рабочего места.
300 300 Приложение 1
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3) Опасный Вредные вещества 1-2 класса опасности превышение ПДК, раз)
-
<
,=
ПДК 3,1
-6,0 6,1
-10,0 10,1
-20,0
>
Вредные вещества 3-4 класса опасности превышение ПДК, раз)
-
<
,=
ПДК 3,1
-10,0
>
10,0
-
-
2 Концентрация пыли превышение ПДК, раз)
-
<
,=
ПДК 2,1
-5,0 5,1
-10,0
>
10,0
- Пылевая нагрузка превышение ПДК, раз)
-
<
,=
К
ПН
1,1
-2,0 2,1
-5,0 5,1
-10,0
>
10,0
-
3 Шум, эквивалентный уровень превышение
ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
5 15 25 35
>
35 4
Инфракрасное излучение, Вт/м
2
-
140 140
-350 350
-840 841
-1400 1401
-3500
>
3500 5 Инфразвук, общий уровень звукового давления, превышение
ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
5 10 15 20
>
20 6 Ультразвук, (превышение
ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
10 20 30 40
>
40 7 Вибрация локальная, уровень виброскорости, превышение ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
3 6
9 12
>
12
301 301
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3) Опасный Вибрация общая, уровень виброскорости, превышение ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
6 12 18 24
>
24 9 Естественное освещение, коэффициент естественной освещенности (е, %)
>
,=
0,6 0,1
-0,6
<
0,1
-
-
-
10 Температура воздуха в помещениях в теплый период времени для категорий соотв. оптимальным- соотв. допустимым а
26,5-
26,6 26,7-
27,4 27,5-
28,6 28,7-
31,0
>31,0
баб 23,5-
25,7 25,8-
27,9
>27,9 11
ЭМИ, создаваемые ВДТ и ПЭВМ естественный фон ПД
У
5 10 50
>
50
-
12
ЭМИ радиочастотного диапазона естественный фон ПД
У
0,01 МГц – 300 МГц
3 5
10
> 10
-
300 МГц – 300 ГГц
3 5
10 10
-50
> 50 13. Фактическая продолжительность работы, ч.
6-7 8-9 10-12
> 12
-
-
-
302 302
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3) Опасный Нагрузка на зрительный анализатор, ч/смену до 2 2-3 3-4
> 4
-
-
-
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3)
(3.1.)
(3.2.)
1 2
3 4
5 6
15 Физическая динамическая нагрузка, кгм: для мужчин до 24000 до 46000 до 70000 более 70000 для женщин до 14000 до 28000 до 40000 более 40000 16 Статическая нагрузка, кгс при удержании груза одной рукой для мужчин до 18000 до 36000 до 70000 более 70000 для женщин до 11000 до 22000 до 42000 более 42000 при удержании груза двумя руками для мужчин до 36000 до 70000 до 140000 более 140000 для женщин до 22000 до 42000 до 84000 более 84000 при удержании груза с участием корпуса и ног для мужчин до 43000 до
100000 до 200000 более 200000 для женщин до 26000 до 60000 до 120000 более 120000
303 303
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3)
(3.1.)
(3.2.)
1 2
3 4
5 6
17. Стереотипные рабочие движения количество за смену) до 20000 до 40000 до 60000 более 60000 18. Длительность сосредоточения (вот рабочего времени)
25 26-50 51-75 более 75 19. Число информационных сигналов за 1 час работы до 75 76-175 176-300 более 300 20. Число объектов различения одновременного наблюдения до 5 6-10 11-25 более 25 21. Сменность работы односменная без ночных смен) двухсменная без ночных смен) трехсменная нерегулярность смен. Характер выполняемой работы работа пои нд иви
- дуальному плану работа по установленному плану, обоснованный режим работа в условиях дефицита времени, необоснованный режим работа в условиях дефицита времени и информации с повышенной ответственность юза конечный результат. Рабочая поза свободная, удобная Несвободная, но удобная Периодическое (до
50%
времени) пребывание вне удобной позе, до
80%
в позе стоя, перенос груза до 5 кг более 50 %
вне удобной позе, более 80 %
стоя, перенос груза более кг. Монотонность труда число приемов в операций более
10 9-6 5-3 менее
3 продолжительность приемов. с более
100 100-25 24-10 менее
10
304 304
305 305 Приложение 2. КРИТЕРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ элементов условий труда) Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 А. Санитарно-
гигиенические
1. Температура воздуха, С теплый период
+18-20 +21-22 +23-28
+29-32
+33-35 выше +35 холодный период
+20-22 +17-19 +15-16
+7-14 меньше меньше 0 Атмосферное давление, Мпа повышенное
-
0,12-
0,16 0,17-
0,22 0,23-0,28 0,29-0,3 выше 0,3 пониженное высота над уровнем морям. Химические вещества, кратность ПДК Нет ПДК 1,1-2,5 2,6-4,0 4,1-6,0
> 6,0 4. Промышленная пыль, кратность ПДК Нет ПДК 1,1-5,0 6,0-10 11-30
> 30 5. Вибрация общая, превышение
ПДУ на, дБ Нет
ПДУ 1,0-3,0 3,1-6,0 6,1-9,0
> 9,0 Промышленный шум, превышение на, дБ Нет
ПДУ 1,1-5,0 5,1-10,0
> 10
> вибрация Ультразвук, превышение на, дБ Нет
ПДУ 1,1-5,0 5,1-10,0 10,1-20,0 свыше 20 Инфракрасное излучение, Вт/м
2
Нет
ПДУ 141-350 351-1400 1401-3500 Свыше 3500 Электромагнитные поля радиочастот, Нет
ПДУ 1,1-10,0 10,1-20,0 Свыше
20,0
-
306 306 Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 превышение на,В/м Ионизирующее излучение Нет Ниже ПД
Д
На уровне П
ДД
С
вы ше
ПД
Д при действии свыше продолжительности смены Свы ше
ПД
Д при действии свыше продолжительности смены- Биологические производственные факторы, микро- и макро- организмы Отсутствуют контакты Отсутствуют контакты Контакт вызывает нетя ж
ел ые излечимые заболевания Тяжелые заболевания, но имеется надежная профилактика Особо опасные инфекционные заболевания, есть профилактика Особо опасные инфекционные заболевания, нет надежной профилактики гические факторы Физическая, динамическая нагрузка за смену, Дж До 42*10 От 43*10 до 83*10 От 84*10 до 125*10 От 126*10 до 170*10 Свыше Свыше, при наличии других опасных и вредных факторов 13.Статическая физическая нагрузка в течении смены, Нс на одну руку До
18*10 4
19*10 4
-
36*10 4
37*10 4
-
70*10 4
71*10 4
-
97*10 Свыше- на обе руки До
43*10 4
44*10 4
-
86*10 4
87*10 4
-
144*10 4
145*10 4
-
220*10 Свыше- на мышцы корпуса и ног До
61*10 4
62*10 4
-
123*10 4
124*10 4
-
210*10 4
211*10 4
-
300*10 Свыше Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 Рабочая поза Поза свободная Поз а несвободная, но удобная Поз ас вобод ная
, перемещение груза свыше кг или несвободная, неудобная Поза вынужденная, работа в тесном ограниченном пространстве, перемещение груза более кг Поза вын уж деная, неудобная, в тесном пространстве, без груза, более продолжительности смены Поз а вынужденная, неудобная, в тесном пространстве, с грузом более продолжительности смены 15.Сменность Одна утренняя Две смены, без ночной Три смены Не регулярная сменность- Продолжительность непрерывной работы в течении суток, ч
-
8 12 Свыше 12
-
- Характеристика зрительной работы
Грубая
Ма лой точности Средней точности Высокой точности Очень высокой точности Наивысшей точности Длительность сосредоточения при освещенности соответствующей нормативам, % времени смены До 25 26-50 51-75 76-90 Свыше 90 Число важных объектов различения До 5 6-10 11-25 Свыше 25
-
-
20. Число движений в час мелких пальцев) До 360 370
-720 730
-
1080 Свыше- крупных (рук) До 250 260-
500 510-750 760-1600 Свыше 1700
308 308 Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 Число информационных сигналов в час До 75 80-175 180-300 Свыше 300
-
- Монотонность число приемов в операции
-
10-6 5-3 5-3 2-1 2-1 длительность повторяющихся операций, с
-
31-100 20-30 10-19 5-9 1-4 Режим труда и отдыха Обоснованный си спольз ов ани ем функциональной музыки и производственной гимнастики Обоснованный без использования функциональной музыки и производственной гимнастики Отсутствие обоснованного режима- Нервно- эмоциональная нагрузка Простые действия пои нд ив идуальному плану, благоприятный психологический климат Простые действия поз ад анн ому плану с возможностью коррекции, благоприятный психологический климат Сложны ед ей ств ия поз ад анн ому плану с возможностью коррекции Сложные действия поз ад анн ому плану с дефицитом времени. Ответственность за материальные ценно сти.
О
тв етств енн ость за безопасность государственных важных материальных ценностей и безопасность других людей. Личный риск при дефиците времени Приложение 3. Варианты заданий. Вариант 1
Вредные вещества класса опасности
0,008мг/м
3
,(ПДК=0,002мг/м
3
);
Промышленный шум
82дБ(ПДУ=80дБ)
Вибрация общая, превышение на
3 дБ, время действия 360 мин
Статическая нагрузка (на одну руку) –
с
Н
4 10 50
, (50000 кгс); На рабочем месте установили местную вытяжную вентиляцию, что позволило снизить концентрацию х.в. до величины ПДК. Определить изменится ли при этом класс условий труда и категория тяжести и напряженности Определить рост производительности труда. Вариант 2:
Температура воздуха, теплый период, б – +28 С
Число информационных сигналов в час – 200.
Ультразвук, превышение на 10 дБ, время действия 240 мин
ЭМИ радиочастот, превышение на 5 В/м; Установка в помещении кондиционера позволила снизить температуру воздуха до оптимальной. Определить изменится ли при этом класс условий труда и категория тяжести и напряженности Определить рост производительности труда. Вариант 3:
Вредные вещества го класса опасности – 140 мг/м
3
(ПДК = 28 мг/м
3
)
Статическая нагрузка (на одну руку) – 48 Нс, (48000 кгс);
Длительность сосредоточения –
75 %
Рабочая поза – возможна работа в ограниченном пространстве до 50 % рабочего времени
Продолжительность рабочей смены – 6 часов Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если установка местной вентиляции позволила снизить концентрацию химических веществ до
56 мг/м
3
Определить рост производительности труда. Вариант 4:
Инфракрасное излучение – 140
Вт/м
2
; (ПДУ=140 Вт/м
2
);
Вибрация общая – превышение
ПДУ на дБ, время действия 240 мин
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Естественное освещение Характеристика зрительной работы – малая точность, е В результате внедрения мероприятий по виброзащите уровень вибрации снизился до величины
ПДУ. Определить изменится ли при этом класс условий труда и категория тяжести и напряженности Определить рост производительности труда.
310 310 Вариант 5:
Температура воздуха, теплый периода С
Электромагнитное излучение диапазона радиочастот – превышение на 12В/м
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Естественное освещение. Характеристика зрительной работы – малая точность, е
Нервно-эмоциональная нагрузка
– сложные действия, дефицит времени. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности приуменьшении продолжительности смены до 6 часов, а увеличение расстояния между рабочим местом и источником ЭМИ позволило снизить уровень ЭМИ на рабочем месте до ПДУ. Определить рост производительности труда. Вариант 6:
Статическая нагрузка (две руки, для мужчин) – 105 Нс (105000кгс);
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Естественное освещение, е, характеристика зрительной работы – высокой точности
Длительность сосредоточения –
75 %
Число информационных сигналов в час – 450 Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности, если на рабочем месте установить более совершенный пульт управления, снижающий статическую нагрузку до допустимой величины, а продолжительность смены уменьшить до 6 часов. Вариант 7:
Вибрация локальная
– превышение на 2 дБ
Динамическая нагрузка для мужчин – 150 Дж (150000кгм);
Сменность – 3 смены
рабочая поза вынужденная, неудобная
Нервно-эмоциональная нагрузка
– простые действия по заданному плану. Изменится ли категория тяжести и напряженности труда при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 3 часа за смену. Определить рост производительности труда. Вариант 8:
Статическая нагрузка (две руки) для женщины 75 Нс (25000кгс);
Длительность сосредоточения –
80 %;
Число движений в час (мелких) –
750;
Монотонность труда Число приемов в операции – 5 Длительность повторяющихся операций – с. Изменится ли категория тяжести и напряженности труда при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 2 часа за смену. Определить рост производительности труда.
311 311 Вариант 9:
Вредные вещества, го класса опасности
–
0,005мг/м
3
(ПДК=0,001мг/м
3
);
Промышленный шум – 64 дБ
(ПДУ=80дБ);
Длительность сосредоточения –
60 %;
Инфракрасное излучение – 154
Вт/м
2
, время действия 360 мин
сменность – 3 смены. Установка вентиляции в помещении позволила снизить концентрацию химических веществ до 0,001 мг/м
3
Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда Определить рост производительности труда. Вариант 10:
Вредные вещества, го класса опасности – 30 мг/м
3
(ПДК мг/м
3
);
Динамическая нагрузка для мужчины –60 Дж (60000 кгм);
Длительность сосредоточения –
55 %;
температура воздуха в теплый период, б – 25 С Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если установка местной вентиляции позволила снизить концентрацию химических веществ до
20 мг/м
3
Определить рост производительности труда. Вариант 11:
Температура воздуха, теплый период, б – + 25 С
Естественное освещение , е
0,9%, характеристика зрительной работы – средней точности
Число объектов различения – 28
Число информационных сигналов в час – 410 Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если установка кондиционера позволила снизить температуру воздуха до оптимальной, а на рабочее место поставили еще одного работника Определить рост производительности труда. Вариант 12:
Температура воздуха, теплый периода С
Запыленность воздуха – 12 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Монотонность труда число приемов в операции –4, длительность повторяющихся операций – с
Режим труда и отдыха – обоснованный, установленный
Сменность – две смены. Определить, изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если ввести дополнительные перерывы, общей продолжительностью 1,0 часа за смену и установить механическую вентиляцию, снижающую температуру воздуха до +
25 С, а запыленность до уровня ПДК. Определить рост производительности труда.
312 312 Вариант 13:
Температура воздуха, теплый периода С
Запыленность воздуха – 16 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Статическая нагрузка (две руки) для женщин – 54 Нс, (54000 кгс);
Рабочая поза – поза несвободная, но удобная
Монотонность труда число приемов в операции – 2, длительность повторяющихся операций – 8 с. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 1 час за смену. Или более эффективно внедрение вентиляции, позволяющей снизить запыленность воздуха до допустимого уровня. Определить рост производительности труда. Вариант 14:
Температура воздуха, теплый период, б – +20 С
Рабочая поза – поза свободная
Режим труда и отдыха – отсутствие обоснованного режима
ЭМИ , превышение на 5 Вт/м
2
;
Нервно-эмоциональная нагрузка – дефицит времени и информации и ответственность за конечный результат. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если уровень ЭМИ снизить до
ПДУ и принять на работу помощника, что позволит соблюдать обоснованный режим Определить рост производительности труда. Вариант 15
Температура воздуха, а, теплый период – +24 С
Промышленная пыль
–
8 мг/м
3
,(ПДК=4мг/м
3
);
Статическая нагрузка (две руки)
–
с
Н
4 10 150
, (150000 кгс);
Естественное освещение, е, характеристика зрительной работы – средней точности.
Длительность сосредоточения –
80 %; Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если продолжительность рабочей смены сократили до 6 часов и установили вытяжную вентиляцию, в результате чего концентрация пыли снизилась до ПДК Вариант 16:
Температура воздуха, теплый период, б - + 21 С
Статическая нагрузка (на одну руку) для женщин –
с
Н
4 10 35
.(35000 кгс);
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Монотонность труда число приемов в операции – 2; длительность повторяющихся операций – 6 с
Режим труда и отдыха – обоснованный. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если продолжительность рабочей смены сократили до 6 часов. Определить рост производительности труда.
313 313 Определить рост производительности труда. Вариант 17:
Длительность сосредоточения –
75%;
Запыленность воздуха – 4 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Монотонность труда число приемов в операции – 4, длительность повторяющихся операций – 20 с.
Число мелких движений за смену (ми часовую) – 75000;
Рабочая поза – длительное более 50 % рабочего времени) пребывание в неудобной позе. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если ввести дополнительные перерывы, общей продолжительностью 1,5 часа за смену Определить рост производительности труда. Вариант 18:
Вредные вещества, го класса опасности – 0,9 мг/м
3
(ПДК=0,1мг/м
3
);
Промышленный шум – 60 дБ
(ПДК=80дБ);
Инфракрасное излучение – 140
Вт/м
2
;(ПДУ =140 Вт/м
2
);
Вибрация общая – превышение
ПДУ на дБ, время действия – 3 часа
Рабочая поза – возможность работы в ограниченном пространстве. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если концентрацию химических веществ снизить до 0,3 мг/м
3
. Определить рост производительности труда.
314 314 Вариант 19:
Температура воздуха, теплый периода С
Электромагнитное излучение от ВДТ – превышение на 12В/м;
Рабочая поза – свободная
Естественное освещение Характеристика зрительной работы – средняя точность, е 0,9%;
Шум – 63 дБ (ПДУ=60 дБ. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если ограничить работу источника шума до 4 часов за смену, а рабочее место передвинуть на безопасное расстояние Определить рост производительности труда. Вариант 20:
Статическая нагрузка (две руки) для женщины – 85 Нс, (85000кгс);
Запыленность воздуха – 12 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Длительность сосредоточения –
85 %;
Число информационных сигналов в час – 250 Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если уменьшить продолжительность рабочей смены до
6 часов. Определить рост производительности труда. Вариант 21:
Вибрация общая – превышение на 12 дБ, время действия – 2 часа
Динамическая нагрузка (для мужчины) –178 Дж, (178000 кгм);
Сменность – 2 смены
Нервно-эмоциональная нагрузка – простые действия по заданному плану Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда после внедрения средств механизации, позволяющих снизить величину динамической нагрузки до 46000 кгм?. Определить рост производительности труда. Вариант 22:
Статическая нагрузка (две руки) для женщин – 50 Нс (50000кгс);
Длительность сосредоточения –
70 %;
Число движений в час (крупных)
– 850;
Монотонность труда число приемов в операции – 5, длительность повторяющихся операций – с. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда после введения дополнительных перерывов, общей продолжительностью 1 час за смену. Определить рост производительности труда.
315 315 Вариант 23:
Вредные вещества, го класса опасности
–
0,05мг/м
3
(ПДК=0,001мг/м
3
)
Промышленная пыль – 10мг/м
3
(ПДК=10 мг/м
3
)
Промышленный шум – 84 дБ
(ПДУ=80дБ), время действия 360 мин.
Длительность сосредоточения –
60 % Установка вентиляции в помещении позволила снизить концентрацию химических веществ до 0,001 мг/м
3
Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда после внедрения этого мероприятия Определить рост производительности труда. Вариант 24:
Температура воздуха, теплый период, б – + 23 С
Запыленность воздуха – 6 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Статическая нагрузка (две руки) для мужчины –1 67 Нс (167000 кгс)
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Число информационных сигналов – 20 Изменится ли категория тяжести и напряженности труда при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 2 час за смену. Определить рост производительности труда.
316 316 Приложение 4. Протокол оценки условий труда
№ Показатель Фактическое значение Класс Балл Библиографический список
1. Танашев, В.Р. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие /
В.Р.Танашев
– М, Берлин
Директ-Медиа,
2015.
–
314 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=349053 2. Плошкин, В. В. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие для вузов, Ч. 1 / В.В. Плошкин – М, Берлин Директ-Медиа, 2015. – 380 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=271548 3. Занько Н.Г., Малаян КР, Русак ОН. Безопасность жизнедеятельности Учебнике изд.стер. / Под ред. Русака ОН. – СПб.: Изд-во Лань, 2012. –
672 сил. Учебники для вузов. Специальная литература) http://e.lanbook.com/view/book/70508/
4. Занько Н.Г., Малаян КР, Русак ОН. Безопасность жизнедеятельности Учебнике изд.стер. / Под ред. Русака ОН. – СПб.: Изд-во Лань, 2012. –
672 сил. Учебники для вузов. Специальная литература) http://e.lanbook.com/view/book/4227/
317 317 ЗАЩИТА АТМОСФЕРЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ Методические указания к лабораторными практическим работам по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов всех специальностей и направлений
318 318 Составители Гаврилкина А.Г., ст. преподаватель, кафедры безопасности жизнедеятельности и гидромеханики. Рецензент доцент кафедры БЖГ Третьяк Л.П. Защита атмосферы от загрязнения. Методические указания к практической работе по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов экономических специальностей /АГТУ. – Астрахань В методических указаниях рассмотрены методы очистки промышленных выбросов от загрязнителей, присутствующих в них. Даны методики необходимых расчетов, нормативы. Рекомендуется для изучения студентами экономических специальностей.
© Астраханский государственный технический университет
319 319 Цель работы Ознакомиться с наиболее распространенными методами очистки промышленных выбросов.
2. Изучить сравнительные показатели оценки методов очистки промышленных выбросов.
3. Рассчитать сумму платы предприятия за загрязнение атмосферного воздуха до внедрения очистных сооружений и после внедрения.
1. Теоретическое введение. Атмосферный воздух над большинством регионов, как нашей страны, таки зарубежных стран, по своему составу давно отличается от требований, предъявляемых к составу чистого воздуха. Деятельность многих промышленных предприятий, транспорта, энергетических установок, животноводческих комплексов привела к тому, что в приземном слое атмосферы присутствуют такие вещества, как диоксид азота, фтористый водород, окись и двуокись углерода, формальдегид, аммиак, углеводороды, ртуть, свинец, кадмий и т.д. Присутствие таких вредных веществ во вдыхаемом человеком воздухе приводит не только к постепенному разрушению здоровья, но и к преждевременной смерти. По экспертным данным общее годовое число случаев смерти от загрязнения атмосферного воздуха составляет 16000 случаев на 15 миллионов человек, то есть 5% ежегодных случаев смерти. Промышленные выбросы - основные источники поступления загрязнителей в атмосферный воздух. Промышленные выбросы – это двухкомпонентная система основной фазой, которой является воздух или газа дисперсной фазой является твердые частицы или капельки жидкости. Наиболее эффективным направлением снижения выбросов и сбросов является создание безотходных технологических процессов, предусматривающих, например, внедрение замкнутых газообразных потоков. Однако до настоящего времени основным средством предотвращения вредных выбросов остается разработка и внедрение эффективных систем очистки газов. При этом под очисткой газа понимают отделение от газа или превращение в безвредное состояние загрязняющего вещества, поступающего от промышленного источника. Методов очистки промышленных выбросов от загрязнений в настоящее время разработано огромное множество. Их можно подразделить на сухие методы очистки мокрые методы очистки электрические методы очистки абсорбционные методы очистки адсорбционные методы очистки каталитические методы очистки термические методы очистки конденсионные методы очистки. Сухие, мокрые и электрические методы очистки применяются для очистки промышленных выбросов в виде пылей и туманов.
320 320 Сущность их в основном состоит в отделение газового потока от загрязняющих частиц, при пропускании газовой смеси через фильтры различных конструкций, или разделении смеси за счет гравитационных, инерционных или центробежных сил. Рекомендуемые способы очистки в зависимости от размера частиц приведены в таблице 1. Табл. 1. Размер частиц, мкм Способы очистки Аппараты
40 – 1000 сухой
Пылеосадительные камеры
20 – 1000 сухой Циклоны диаметром 1-2 м
5 – 1000 сухой Циклоны диаметром м
20 – 100 мокрый Скрубберы
0,9 – 100 сухой Тканевые фильтры
0,05 – 100 сухой Волокнистые фильтры
0,01 - 100 электрический Электрофильтры Самыми простыми, но и малоэффективными аппаратами, применяемыми для сухих методов очистки, являются пылеосадительные камеры. Очистка воздуха от пыли в них осуществляется или за счет резкого снижения скорости газового потока, или за счет изменения направления движения газового потока. Оседание пыли происходит под действием силы тяжести или силы инерции. Широко распространена очистка воздуха от пыли в циклонах. Правильно подобранный циклон позволяет дать довольно высокую степень очистки. В циклонах воздушный поток движется по спиральной направляющей, под действием центробежной силы частицы пыли отбрасываются к стенкам циклона и, теряя первоначальную скорость, падают вниз в его коническую часть, откуда периодически удаляются. В фильтрах запыленный воздух проходит через пористую перегородку которая и задерживает частицы пыли. Мокрые методы очистки основаны на использовании таких аппаратов по очистке газовой смеси, в основу деятельности которых положен принцип соприкосновения потока загрязненного газа с жидкостью. При этом осаждение частиц загрязнителей происходит на поверхность жидкости, на поверхность газовых пузырей или на капли жидкости. Чаще всего в таких аппаратах в качестве жидкости используется вода. Процесс осаждения частиц зависит от конструкции аппарата. По способу действия или в зависимости от контактирующей поверхности все аппараты мокрой очистки можно разделить на восемь видов полые газопромыватели; насадочные скрубберы тарельчатые (барботажные и пенные с подвижной насадкой ударно- инерционного действия (ротоклоны); центробежного действия механические газопромыватели; скоростные газопромыватели (скруббери Вентури и
321 321 эжекторные). Мокрые методы очистки по сравнению с сухими методами позволяют очищать взрыво- и пожароопасные смеси, повышают степень очистки, позволяют улавливать более мелкие частицы загрязнений. Относительно большой недостаток этих методов заключается в образовании шлама, те. уловленных загрязнителей, которые сливаются в сточные воды, что вызывает необходимость дополнительной очистки, но уже сточных вод. Принцип работы электрических методов заключается в осаждении заряженных частиц загрязнителей на осадительные электроды. Весь процесс электроочистки можно разделить на несколько этапов процесс образования ионов зарядка пылевых частиц транспортировка их к осадительным электродам периодическое разрушение слоя накопившейся на электродах пыли и сброс пыли в пылесборные бункеры. По конструкции электрофильтры подразделяются на сухие электрофильтры мокрые электрофильтры фильтры-туманоуловители; сеточные брызгоуловители. Достоинство электрических методов очистки – это высокая эффективность улавливания мелкодисперсной пыли, возможность эффективно работать при значительных объемах выбросов и высоких температурах. К недостаткам относится – громоздкость оборудования и сложность обслуживания. Для очистки промышленных выбросов содержащих газообразные и парообразные загрязнители применяют способы абсорбции, адсорбции, каталитические, термические, конденсации. Абсорбция - это взаимодействие между газом и раствором, в котором содержится вещество, реагирующее с этим газом. В зависимости от особенностей взаимодействия поглотителя и извлекаемого из газовой смеси компонента абсорбционные методы подразделяются на методы, базирующиеся на закономерностях физической абсорбции и на методы абсорбции, сопровождаемые химической реакцией в жидкой среде. Для физической абсорбции в качестве раствора чаще всего применяют воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемым газом, и водные растворы этих веществ. Для химической абсорбции применяют водные растворы солей и щелочей, органические вещества и водные суспензии различных веществ. Адсорбция – поглощение примесей пористыми телами – адсорбентами. В качестве адсорбентов используют вещества с высокоразвитой внутренней поверхностью природного и синтетического происхождения. К основным типам промышленных адсорбентов относятся активные угли – природный материал, обрабатываемый и используемый в виде цилиндрических гранул, силикагель – гидратированный аморфный кремнезем (SiO
2
·nH
2
O), алюмогель
– активный оксид алюминия (Al
2
O
3
·nH
2
O), цеолиты алюмосиликаты,
322 322 содержащие в своем составе оксиды щелочных и щелочноземельных металлов и характеризующиеся регулярной структурой пор, размеры которых соизмеримы с размерами молекул, что определило их второе название – молекулярные сита
(Me
2/n
O·Al
2
O
3
·xSiO
2
·yH
2
O), иониты
– высокомолекулярные соединения. Каталитические методы очистки промышленных выбросов основаны на химических реакциях, протекающих на поверхности твердых катализаторов. Эти методы используются для очистки промышленных выбросов, не содержащих ядовитых химических веществ или пыли. Необходимые для эффективного осуществления соответствующих процессов очистки катализаторы обычно подбираются экспериментальным путем. Термические методы очистки промышленных выбросов представляет собой сжигание горючих примесей, присутствующих в выбросах, в топках печей или факельных горелках. Эти методы применяют для очистки промышленных выбросов от дурно пахнущих или легко окисляющихся ядовитых компонентов. Эти методы относительно просты, универсальны. Но при применении этих методов необходимо помнить, что применять их можно лишь тогда, когда в результате сгорания образуются менее токсичные вещества. В основе метода конденсации лежит явление уменьшения давления насыщенного пара растворителя при понижении температуры. Промышленные выбросы смешивают с парами растворителей, охлаждают в теплообменнике, а затем конденсируют. Метод характерен простотой конструкции аппаратов и простотой их обслуживания. Но из-за высоких расходов электроэнергии и холодильного агента не получил широкого применения. Завершая рассмотрение способов очистки промышленных выбросов, необходимо отметить, что большинство промышленных выбросов имеет высокую концентрацию загрязнителей и сложный химический состав. Для полной очистки таких выбросов применяются многоступенчатые схемы очистки, состоящие иногда из нескольких методов очистки, рассмотренных выше. Выбор способа очистки конкретного промышленного выброса зависит от многих показателей – это и состав промышленного выброса, состав используемого оборудования необходимые ресурсы параметры входного и выходного потоков влияние на основной процесс вариант использования газового потока и интегральные экономические показатели. К интегральным экономическим показателям способа очистки относятся следующие характеристики
коэффициент очистки газового потока (КОГ);
323 323
производительность (q, м
3
/час; м
3
/мин; м
3
/сек);
экономичность (Э, труб
эффективность (е, руб/руб). Коэффициент очистки газового потока рассчитывают по отдельным элементам или по всему потоку в целом. По отдельным элементам коэффициент рассчитывается в случае, если очистка выбросов осуществляется только по одному загрязнителю. В этом случае коэффициент определяется последующей формуле
КОГ
i
=
0 1
0
i
i
i
a
a
a
, (1) где КОГ
i
– коэффициент очистки газового потока по i- му загрязнителю
0
i
a
- концентрация го загрязнителя доочистки, мг/м
3
;
1
i
a
- концентрация го загрязнителя после очистки, мг/м
3
Если очистка промышленного выброса предприятия осуществляется по нескольким загрязнителям, то коэффициент очистки газового потока определяется последующей формуле
КОГ=
i
i
i
i
i
o
i
i
a
a
a
0 1
, (2) где КОГ – коэффициент очистки газового потока по нескольким или по всем загрязнителям
i
- коэффициент экологической опасности го загрязнителя. Производительность способа очистки газового потока - это объем газа, проходящего очистку в единицу времени (мс, м
3
/мин, м
3
/ч).
КОГ= f(q) Повышение q может привести к уменьшению КОГ. Экономичность очистки отношение результата и издержек на единицу объема газового потока. Э
т
n
i
i
i
i
уд
З
a
a
V
У
1 1
0
, (3) где У
уд
удельный ущерб от выбросов
V объем выходящего газа
З
т
текущие затраты на содержание очистных сооружений. Эффективность очистки - интегральная оценка e
Ф 0
,
(4)
F
t
(a
i
0
,a
i
1
) выручка от реализации утилизируемых материалов и снижение платы за выбросы им количественного ущерба за год.
324 324
Ф
t
(d
к
)
издержки на эксплуатацию системы очистки за год.
t
снижение прибыли в основном производстве за год.
a
t
коэффициент приведения разновременных затрат.
K единые затраты на установку и пуск очистных сооружений. Для ограничения поступления загрязнителей в атмосферный воздух были установлены нормативы по промышленным выбросам – ПДВ ( предельно-допустимый выброс.
Предельно-допустимый выброс (ПДВ) – это предельно-допустимое количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ, при котором обеспечивается соблюдение гигиенических нормативов в воздухе населенных пунктов в случае наиболее неблагоприятных для рассевания метеорологических условий.
ПДВ устанавливается для каждого конкретного источника загрязнения атмосферы с учетом наличия других рядом расположенных источников загрязнения воздуха, а также перспектив развития предприятий. Для предприятий, внедряющих новую технику или технологию, могут быть установлены временные нормы – ВСВ (временно-согласованный выбросили лимит на временный выброс. Они отличается повышенной массой выброса, но коротким временем действия. Время действия ВСВ определяется временем необходимым для обкатки нового оборудования или временем вхождения в новый технологический режим. Большим стимулом для соблюдения нормативов по загрязнению атмосферного воздуха является установленная одновременно с нормативами плата для предприятий за загрязнение атмосферного воздуха. Плата за загрязнение атмосферного воздуха, а также другие виды платы за загрязнение окружающей среды, представляет собой форму возмещения экономического ущерба от выбросов и сбросов загрязняющих веществ в природную среду. Для определения величины платы предприятия за выброс загрязняющих веществ прежде всего были рассчитаны массы выбросов по каждому элементу загрязнения, входящего в состав выброса предприятия, установлены два вида базовых нормативов платы – в пределах допустимых нормативов (ПДВ), ив пределах временных нормативов или лимитов (ВСВ). Платежи в пределах допустимых нормативов осуществляются за счет себестоимости продукции (работ, услуг. Платежи за сверхлимитные выбросы осуществляются за счет прибыли предприятия. Внесение платы за загрязнение окружающей среды не освобождает природопользователей от выполнения мероприятий по охране окружающей среды, а также уплаты штрафных санкций за экологические правонарушения и возмещения ущерба, причиненного загрязнением окружающей среды народному хозяйству, здоровью и имуществу граждан.
325 325 При аварийном загрязнении природной среды устанавливаются штрафы до десятикратного тарифа) к нормативам платы зв выбросы загрязняющих веществ. Порядок расчета платы за загрязнение атмосферного воздуха. Общая плата за фактическое загрязнение атмосферы (Па) определяется как сумма платы за загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников (Паси) и за загрязнение атмосферного воздуха от передвижных источников (П
апи
). Па = Паси + П
апи
(руб/год) (5) Плата за загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников может иметь одну, две или три составляющих, в зависимости от установленных нормативов и соблюдения предприятием этих нормативов. Если для предприятия для всех составляющих промышленного выброса установлены только постоянные нормы (ПДВ) и предприятие эти нормы не нарушает, то сумма платежа определяется последующей формуле
П
аси
инд
р
эс
n
i
ib
ib
К
К
К
H
m
1
,
(6)
m
ib
– масса выбросов загрязняющих веществ за отчетный период по видам загрязнителей в пределах ПДВ, т/год;
H
ib
– норматив платы за соответствующий вид загрязнения, руб/т;
n – количество загрязнителей
К
эс
– коэффициент экологической ситуации Кр – коэффициент районный повышающий
К
инд
– коэффициент индексации. Если для предприятия установлены временные нормативы, и предприятие эти нормативы не нарушает, то масса выброса соответствующего загрязнителя делится на две части – одна часть соответствует установленным постоянным нормативам (ПДВ), вторая составляет разницу между массой выбросав пределах лимита и массой выбросав пределах ПДВ. Формула для определения платы выглядит тогда следующим образом Паси =
инд
р
эс
il
k
i
ib
il
т
ib
ib
К
К
К
H
m
m
H
m
1
, (7)
m
il
– масса выбросов загрязняющих веществ в пределах лимита, (ВСВ), т/год;
H
il
– норматив платы за соответствующий вид загрязнения в пределах лимита, руб./т; k - количество загрязнителей по которым нарушены временные нормативы (ВСВ). В случае нарушения предприятием установленных нормативов постоянных или временных плата предприятия увеличивается. За нарушение постоянных нормативов установлен повышающий коэффициент – 25, за нарушение временных нормативов – повышающий коэффициент – 5.
326 326 В первом случае плата взимается по формуле Паси =
инд
р
эс
iи
p
i
ib
iс
т
ib
ib
К
К
К
H
m
m
H
m
25 1
, (8) m
ic
– общая масса выбросов загрязняющих веществ за отчетный период по видам загрязнителей, т/год; p – количество загрязнителей по которым нарушены постоянные нормативы (ПДВ). Во втором случае плата определяется последующей формуле Паси =
инд
р
эс
k
il
il
ic
il
t
ib
il
т
ib
ib
К
К
К
H
m
m
H
m
m
H
m
1 1
1 5
, (9) t - количество загрязнителей для которых установлены временные нормы. Расчет платежей за выбросы загрязняющих веществ от передвижных источников производится через количество сжигаемого топлива и определяется как произведение соответствующих нормативов платы на фактическую величину использованного за отчетный период вида топлива. Сумма умножается на соответствующие коэффициенты.
П
апи
=
инд
р
эс
n
i
i
ip
К
К
K
T
c
1
, где (10)
c
ip
– масса используемого за отчетный период вида топлива
T
i
– норматив платы за соответствующий вид топлива
n – количество видов топлива, используемого передвижными источниками.
327 327 9. Сделать вывод по работе. Для расчетов принять коэффициент экологической ситуации – 1,9, коэффициент индексации –100, районный повышающий коэффициент –
1,0. Литература
1. Белов СВ. И др. Безопасность жизнедеятельности. – М Высшая школа, 2004.
2. Шлендер П.Э., Маслова В.М., Подгаецкий СИ. Безопасность жизнедеятельности. – М ВЗФЭИ, 2004.
3. Инструктивно-методические указания по взиманию платы за загрязнение окружающей среды. – М Минприрода РФ, 1993.
328 328 Приложение 1. НОРМАТИВ ПЛАТЫ за выброс в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных источников Наименование загрязняющих веществ Нормативы платы за выброс т загрязняющих веществ (руб) В пределах постоянных нормативов выбросов (ПДВ) В пределах установленных лимитов
(ВСВ)
1. Азота двуокись
0, 415 2,075 Азота окись (азота оксид)
0,275 1,375 3. Аммиак
0,415 2,075 Ангидрид серный
0,165 0,825 Ангидрид сернистый
0,330 1,650 Ацетон
0,50 0,250 7. Бензапирен
16500 82500 8. Взвешенные твердые частицы – прочие нетоксические органические и неорганические соединения, не содержащие полициклических и ароматических углевородов, токсичных металлов, двуокись кремния
0,110 0,550 9. Водород фтористый
3,300 16,50 10. Золы углей
0,825 4,125 11. Кислота серная
0,165 0,825 12. Кремния оксид
0,330 1,650 13. Марганец и его соединения
16,50 82,50 14. Пыль древесная
0,110 0,550 15. Пыль известии гипса
0,110 0,550 16. Пыль шерстяная, пуховая, меховая. Пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния в %:
0,550 2,750 17. – свыше 70 (динас и др)
0,330 1,650 18. -70-20 (цемент, оливин, апатит, глина, шамот паолиновый)
0,165 0,825 19. – ниже 20 (доломит, слюда, тальк)
0,110 0,550 20. Пыль цементных производств
0,825 4,125 21. Сажа
0,330 1,650 22. Свинец и его соединения
55,00 275,0 23. Сероводород
2,065 10,325 24. Уайт – спирит
0,015 0,075
— соматические (острая и хроническая лучевая болезнь, локальные лучевые повреждения — катаракта, незлокачественные опухоли
— соматико-стохастические сокращение продолжительности жизни, лейкозы, опухоли разных органов и тканей
— генетические (доминантные и рецессивные генные мутации, хромосомные аберрации. Соматические эффекты (нестохастического и стохастического характера) развиваются у человека, непосредственно подвергшегося облучению, а генетические (наследственные изменения) — у его потомства.
5.1. Действие ионизирующих излучений на организм человека Последствия, которые вызывает воздействие излучения у человека в принципе подобно воздействию на прочие многоклеточные организмы изменения в соматических клетках, приводящие к возникновению рака
270 генетические мутации, оказывающие воздействия на будущие поколения влияние на зародыши плод вследствие облучения матери вовремя беременности смерть непосредственно в момент облучения. Первые 2 последствия радиации – изменения в клетках организма - являются биологическими последствиями, когда оорганизм подвергается небольшим дозам излучения. Возникновение же четвертого эффекта связано с получением значительной дозы радиации. В целом при внешнем облучении его биологический эффект зависит от суммарной дозы и времени воздействия излучения, вида излучения, размеров облучаемой поверхности и индивидуальных особенностей организма. При значительном облучении развивается так называемая лучевая болезнь, которая может иметь разную степень проявления (таблица
14).
Таблица 14 Степень лучевой болезни Доза излучения,
Гр
С
теп ен ь лучевой болезни Начало проявления первичной реакции Характер первичной реакции Латентный период Пе ри одра зга ра лучевой болезни Легкая Через 2 – 3 часа Несильная тошнота До 4 – 5 недель Надень Средняя Через 1 – 2 часа Рвота, слабость, недомогание
3 – 4 недели Надень Тяжелая Через 20 –
40 мин Многократная рвота, значительное недомогание, температура тела до 38 С До 10 – 20 суток Надень Крайне тяжелая Через 20 –
30 мин Эритема кожи и слизистых, жидкий стул, температура тела
38 Си выше Выражен нечетко С 8 – х сут При облучении дозой более 10 Гр наблюдается 100% смертельных исходов. Лучевая болезнь может быть обусловлена не только внешним облучением, но и внутренним – при попадании радиоактивных веществ в организм. Она может развиться при равномерном облучении всего тела, либо участка организма. Смертельные поглощенные дозы для отдельных частей тела следующие голова – 20 Гр, нижняя часть живота – 30 Гр, верхняя часть живота – 50 Гр, грудная клетка – 100 Гр, конечности – 200 Гр. Различают острую и хроническую лучевую болезнь. Особенности течения и степень нарушений при лучевой болезни зависят от индивидуальной и возрастной чувствительности дети и старики менее устойчивы к облучению, поэтому
271 тяжелые поражения у них могут возникать от меньших доз излучения. Особенно чувствительны к действию радиации ткани в период эмбрионального развития. Так, облучение в ранний период органогенеза (й день – я неделя развития) способно даже в умеренных дозах вызвать аномалии плода, задержку роста организма и даже смерть в момент родов или спустя некоторое время после них. Подобные последствия характерны и для действия радиации вовремя плодного периода. Характерные черты хронической лучевой болезни – длительность и волнообразность ее течения. Это обусловлено проявлениями поражения, с одной стороны, и восстановительных и приспособительных реакций – с другой. При преимущественном поражении того или иного органа или ткани отмечается несоответствие между глубиной поражения поврежденных структур и слабовыраженными или поздно проявляющимися признаками общих реакций организма. На ранних стадиях наблюдаются многочисленные нарушения нервной регуляции функций внутренних органов ив первую очередь сердечно-сосудистой системы. Могут возникать изменения ферментативной активности и секреторно-моторной функции желудочно- кишечного тракта нарушения физиологической регенерации кроветворения вызывают развитие лейкопении. При прогрессировании заболевания все проявления усугубляются. При внутреннем облучении степень радиационной опасности определяет ряд параметров Путь поступления радиоактивного вещества в организм Распределение радиоактивного вещества в организме Продолжительность поступления радиоактивного вещества в тело человека Время пребывания излучателя в организме (определяемое периодом полураспада и периодом биологического полувыделения); Энергия, излучаемая радионуклидами в единицу времени Масса облучаемой ткани (зависит от проникающей способности излучения и локализации радиоактивного вещества в организме Отношение массы облучаемой ткани к массе всего тела Количество радионуклидов в органе. Радионуклиды чаще всего откладываются в скелете, кроветворных органах и лимфе, но могут и равномерно распределяться во всех органах и тканях. Сложное переплетение этих факторов приводит к большому разнообразию величин, характеризующих предельно допустимые количества радиоактивных элементов в воздухе, воде и внутри человеческого организма, и более общий показатель – предел годового поступления радионуклида в организм человека.
272
6. Радиационная безопасность. Нормы и правила контроля Необходимо понимать, что в связи как с важностью проблемы действия ионизирующих излучений на живые организмы и опасностью последствий, таки стем, что многие государства в течение десятилетий вкладывали огромные средства в решение этой проблемы и смежных с ней, большинство аспектов действия ионизирующих излучений на состояние здоровья человека, и отчасти, на состояние окружающей среды, изучено много полнее, нежели действие опасных и вредных химических веществ. Поэтому при обеспечении безопасности населения и персонала строго в соответствии с принятыми нормами и правилами, можно добиться существенного снижения или вовсе исключения риска наступления неблагоприятных последствий при обращении с источниками ионизирующих излучений. Основными действующими нормами по обеспечению радиационной безопасности населения в настоящее время являются Санитарные правила СП
2.6.1.758-99 "Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)", Санитарные правила СП 2.6.1.1292-
2003 Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения и пр. Для обеспечения безопасной работы персонала, имеющего отношение к эксплуатации источников ионизиружщих излучений, а также для контроля радиационного загрязнения окружающей среды разработаны специальные правила, нормы и рекомендации, такие как Методические рекомендации "Радиационный контроль питьевой воды" (утв. заместителем Главного государственного санитарного врача РФ 4 апреля 2000 г. N 11-2/42-09) или Санитарные правила и нормы СанПиН 2.6.1.1202-03 Гигиенические требования к использованию закрытых радионуклидных истотчников ионизирующего излучения при геофизических работах на буровых скважинах В Санитарных правилах СП 2.6.1.758-99 "Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99)" даются основные определения, имеющие отношения к радиационной безопасности, регламентируются приемлемые уровни облучения в зависимости от вида ионизирующего излучения, способа воздействия на организм, характера облучения, вида облучаемого органа, возраста и многого другого. В этом документе выделяется облучение техногенное, облучение от природных источников и облучение медицинское. Уровень каждого облучения нормируется. Так, допустимое значение эффективной дозы, обусловленной суммарным воздействием природных источников излучения, для населения не устанавливается. Снижение облучения населения достигается путем установления системы ограничений на облучение населения от отдельных природных источников излучения, таких например, как облучение, связанное с потребление радионуклидов с питьевой водой (При
273 содержании природных и искусственных радионуклидов в питьевой воде, создающих эффективную дозу меньше 0,1 мЗв за год, не требуется проведения мероприятий по снижению ее радиоактивности. Документом установлено, что в случае технологического облучения пределы доз не должны превосходить указанных ниже величин (Таблица 15). Таблица 15 Основные пределы доз
——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Нормируемые величины (1) | Пределы доз |
|—————————————————————————|—————————————————————————————————————————————|
| |Персонал(группа А) | Население |
| | (2) | |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| Эффективная доза |20 мЗв в год в |1 мЗв в год в среднем за
| среднем за любые любые последовательные 5|
| последовательные 5 летно не более 5 мЗв влет, ноне более 50 | год |
| |мЗв в год | |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| Эквивалентная доза за год | | в хрусталике глаза (3) | 150 мЗв | 15 мЗв |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| коже (4) | 500 мЗв | 50 мЗв |
|—————————————————————————|————————————————————|————————————————————————| кистях и стопах | 500 мЗв | 50 мЗв |
——————————————————————————————————————————————————————————————————————— Определяется в частности, что если уровень облучения составил свыше
200 мЗв/год, то он должно рассматриваться как потенциально опасный, и получивший такую дозу персонал должен немедленно выводиться из зоны облучения и оправляться на медицинское обследование. При проведении профилактических медицинских рентгенологических исследований и научных исследований практически здоровых лиц годовая эффективная доза облучения этих лиц не должна превышать 1 мЗв. Эффективная доза для персонала не должна превышать за период трудовой деятельности (50 лет) - 1000 мЗв, а для населения за период жизни
(70 лет) - 70 мЗв. В документе устанавливаются также требования по ограничению облучения населения в условиях радиационной аварии, требования к контролю за выполнением норма также значения допустимых уровней радиационного воздействия.
7. Задание для расчета Исходные данные табл. Задача на тему Оценка радиационной обстановки Наземные взрывы двух ядерных боеприпасов в ч мин. Сводная команда ГОЧС (СвК) получила задачу совершить марш на автомобилях из загородной зоны на объект для проведения аварийно- спасательных работ с преодолением на маршруте участка радиоактивного заражения (РЗ) под углом 90 коси следа.
274 Длина пути по РЗ участку
км Уровни радиации в
______ч_____мин.
— на маршруте движения в точке пересечения с осью следа ______Р/ч
— на объекте (в очаге поражения)
______Р/ч Скорость движения автоколонны на зараженном участке ______км/ч Время пересечения оси радиоактивного следа
______ч_____мин. Начало спасательных работ на объекте в
______ч_____мин. Продолжительность их ведения
ч Определить
1. В какой зоне радиоактивного заражения оказался объект.
2. Суммарную дозу облучения личного состава СвК за время выполнения задачи (на марше и приведении аварийно-спасательных работ.
7.2. Методика решения задачи
1. Определяем зону радиоактивного заражения (РЗ), в которой оказался объект
????
изм
́ = измяв =К
пер
*P
об
По ????
изм
́ и ч по табл. 11 находим К
пер
. Тогда рассчитываем P
10 2. Зная P10, согласно рис. 1 найдём зону РЗ. Закономерность Ах Ах Ах А Параметры
-
-
-
- Доза облучения
D
,
Р
400 1200 400 40 Уровень радиации через 1 ч, Р Р/ч
800 240 80 8 Уровень радиации через
10 ч, Р,
Р/ч
50 15 5
0,5
275 Рис. Схема РЗ местности в районе ЯВ и последу движения облака
3. Суммарная доза облучения личного состава (л/с) СвК за время выполнения задачи а) Доза облучения на марше находится по формуле (15) где
При им- tяв по табл. 11 находим К
пер м. Затем определим Р
max
Подставляя найденные значения и К
осл
=2 (согласно табл. 8) для бортового автомобиля рассчитаем м б) Доза облучения при проведении АС и ДНР в зоне РЗ, где находится объект (14), где К
осл
=1 согласно табл. 8 ( в случае открытой местности Приняв и по табл определим К
пер ни затем рассчитываем Р
н
:
При и по табл. 11 найдем значение К пер к рассчитаем Р
к
: Подставляя значение параметров, определим по выражению (14) D
об
Примечание. В случае, если расчет дал об
< 0, то расчет вести по приближенной формуле (17): где Тогда, подставляя значения в рассчитаем суммарную дозу облучения личного состава. Выводы Работы личного состава СвК в очаге поражения в военное время при ЯВ (недопустимы (доп =50 Р.
276 Целесообразно использовать защитные сооружения и средства индивидуальной зашиты.
8. Контрольные вопросы
8.1. Почему доля энергии, полученной на АЭС, будет возрастать с каждым годом Какие шаги в области защиты окружающей среды в связи с эти необходимо предпринимать
8.2. Что такое радиоактивное вещество Какие радиоактивные вещества Вам известны
8.3. Что понимают под ионизирующими излучениями Что Вам известно о физической природе ионизирующих излучений
8.4. Что понимается под дозой облучения Какие виды доз Вам известны Что такое мощность дозы
8.5. Какие источники ионизирующих излучений Вам известны Какие из них представляют наибольшую опасность для населения
8.6. Что такое радионуклиды Как радионуклиды участвуют в облучении организма
8.7. Что Вам известно о природных источниках ионизирующих излучений
8.8. Что такое техногенные источники ионизирующих излучений
8.9. В каких условиях человек подвергается действию высоких концентраций радона в воздухе
8.10. Чем стохастические эффекты отличаются от детерминированных эффектов В чём проявляются те и другие
8.11. Назовите основные источники загрязнения радиоактивными веществами окружающей среды.
8.12. Какие «неатомные» отрасли увеличивают величину облучения персонала и населения
8.13. Как действие облучения проявляется на клеточном уровне
8.14. Какие органы и ткани наиболее чувствительны к действию ионизирующего излучения
8.15. Изменяется ли проявление эффектов облучения в зависимости от уровня организации жизни Чем это объясняется
8.16. Существуют ли в организме механизмы восстановления повреждений, наносимых ионизирующим излучением
8.17. Каковы пути поступления в окружающую среду основных радиоактивных изотопов, в каких тканях они преимущественно накапливаются и к каким заболеваниям это приводит
8.18. Опишите симптомы лучевой болезни.
Таблица 16 Варианты заданий для оценки радиационной обстановки
N п/п Наименование данных задачи Варианты данных для условия задачи
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 Время ядерного взрыва, ч
8 9
11 10 12 6 13 13 5
6 7
9 8 10 6
7 9
8 10 14 13 11 9 8
2 Длина пути по участку заражения на маршруте, км
30 25 20 20 30 35 25 20 20 20 35 25 20 30 25 20 25 20 20 25 25 30 25 20 3 Время замера уровней радиации на маршруте и на объекте, ч
10 10,5 12 13 14 8,5 14,5 14 8
7 9 10 11 12 7,5 9,5 10,5 11,5 12,5 18 16,5 12 11 12 4 Уровни радиации
(Р/ч) на маршруте
100 150 240 80 100 90 150 240 80 270 95 230 92 98 142 86 144 70 88 66 82 260 90 60 на объекте
40 30 50 17 40 30 30 50 17 42 40 52 20 38 34 30 25 15 28 10 20 45 40 16 5 Скорость движения на маршруте, км/ч
40 50 40 40 40 40 50 40 40 40 40 50 40 50 50 40 50 40 40 50 50 50 50 40 6 Время пересечения оси следа радиоактивного облака, ч
11 12 14 15,5 15 10 16 16 10,5 9
10 11 13 13 9
10,5 12 13 14,5 20 19 14 12 14,5 7 Время начала спасательных работ, ч
12 13,5 15 16,5 16 11 17,5 17 11,5 10,5 11 12 14 14 10,5 12 13 14 16 22 20 16 13 16 8 Продолжительность спасательных работ, ч
4 5,0 3,0 2,5 4,0 3,5 5,0 3,0 2,5 3,0 2,0 2,0 4,0 3,0 4,0 4,0 3,0 2,0 4,0 2,0 5,0 7,0 3,0 2,0
N п/п Наименование данных задачи Варианты данных для условия задачи
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 1 Время ядерного взрыва, ч
8 9
11 10 12 6 13 13 5
6 7
9 8 10 6
7 9
8 10 14 13 11 9 8
2 Длина пути по участку заражения на маршруте, км
30 25 20 20 30 35 25 20 20 20 35 25 20 30 25 20 25 20 20 25 25 30 25 20 3 Время замера уровней радиации на маршруте и на объекте, ч
10 10,5 12 13 14 8,5 14,5 14 8
7 9 10 11 12 7,5 9,5 10,5 11,5 12,5 18 16,5 12 11 12 4 Уровни радиации
(Р/ч) на маршруте
100 150 240 80 100 90 150 240 80 270 95 230 92 98 142 86 144 70 88 66 82 260 90 60 на объекте
40 30 50 17 40 30 30 50 17 42 40 52 20 38 34 30 25 15 28 10 20 45 40 16 5 Скорость движения на маршруте, км/ч
40 50 40 40 40 40 50 40 40 40 40 50 40 50 50 40 50 40 40 50 50 50 50 40 6 Время пересечения оси следа радиоактивного облака, ч
11 12 14 15,5 15 10 16 16 10,5 9
10 11 13 13 9
10,5 12 13 14,5 20 19 14 12 14,5 7 Время начала спасательных работ, ч
12 13,5 15 16,5 16 11 17,5 17 11,5 10,5 11 12 14 14 10,5 12 13 14 16 22 20 16 13 16 8 Продолжительность спасательных работ, ч
4 5,0 3,0 2,5 4,0 3,5 5,0 3,0 2,5 3,0 2,0 2,0 4,0 3,0 4,0 4,0 3,0 2,0 4,0 2,0 5,0 7,0 3,0 2,0
Библиографический список
1. Санитарные правила СП 2.6.1.1292-2003 Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения.
2. Санитарные правила СП 2.6.1.758-99(2009) Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99).
3. Управление по делам ГО и ЧС. Нижегородский государственный технический университет. Учебные пособия http://www.nntu.ru/RUS/otd_sl/gochs/posobiya/
4. Израэль Ю.А., зов ИМ, Квасникова Е.В. Радиоактивное загрязнение местности (Обзор загрязнения окружающей природной среды в Российской Федерации за 1997 г. - М Росгидромет, 1997.
5. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров ИМ, Фридман Ш.Д. "Глoбaльное и региональное радиоактивное загрязнение европейской территории бывшего СССР" - Метеорология и гидрология, 1994, N 5.
1. Санитарные правила СП 2.6.1.1292-2003 Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения.
2. Санитарные правила СП 2.6.1.758-99(2009) Ионизирующее излучение, радиационная безопасность. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99).
3. Управление по делам ГО и ЧС. Нижегородский государственный технический университет. Учебные пособия http://www.nntu.ru/RUS/otd_sl/gochs/posobiya/
4. Израэль Ю.А., зов ИМ, Квасникова Е.В. Радиоактивное загрязнение местности (Обзор загрязнения окружающей природной среды в Российской Федерации за 1997 г. - М Росгидромет, 1997.
5. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров ИМ, Фридман Ш.Д. "Глoбaльное и региональное радиоактивное загрязнение европейской территории бывшего СССР" - Метеорология и гидрология, 1994, N 5.
279 279 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ТРУДОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА И ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ Методические указания к практическими лабораторным работам по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность для студентов всех специальностей и направлений
280 280 Составители
к.т.н., доцент Шипулина Ю.В., к.б.н. Третьяк Л.П. Рецензент
к.т.н., доцент Саинова В.Н. Методические указания Оценка качества трудовой деятельности человека и производственной среды для практических и лабораторных работ по дисциплине Безопасность жизнедеятельности, Пожарная безопасность и охрана труда, «Техносферная безопасность (для студентов всех специальностей и направлений) / Ю.В. Шипулина, Л.П.Третьяк; Астрахан. гос. техн. унт. – Астрахань АГТУ Методические указания утверждены на заседании кафедры Безопасность жизнедеятельности и инженерная экология
«___» _____________ 2022 г, протокол №___
© Астраханский государственный технический университет, 2022
281 281 Цель работы выполнить долгосрочный и краткосрочный прогноз состояния здоровья человека при воздействии различных факторов.
1 ... 12 13 14 15 16 17 18 19 20
1. Теоретическое введение. Жизнь человека неразрывно связана с различными видами деятельности. Недаром определение слова деятельность звучит следующим образом Деятельность -это способ существования человека. Деятельность человека разнообразна и многогранна. В процессе труда человек вступает во взаимодействие с предметами, орудиями труда, другими людьми. Кроме того, на него оказывают воздействие различные параметры производственной обстановки, в которой протекает труд (шум, вибрация, температура, влажность, вредные вещества, излучения и т.п.). Все это в совокупности формирует определенные условия, в которых протекает труд человека. От этих условий труда зависят здоровье и работоспособность человека, его отношение к труду и результаты труда. Это значит, что условия труда характеризуют качество производственной среды. Для оценки качества производственной среды необходимо определить класс условий труда. Под условиями труда понимается совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда.
В основу гигиенических критериев оценки и классификации условий труда положен принцип дифференциации условий труда по степени отклонения параметров производственной среды от действующих гигиенических нормативов. Исходя из гигиенических критериев и принципов классификации условий труда все условия труда подразделяются на 4 класса.
282 282
1 класс – оптимальные условия труда- это такие условия, при которых сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности.
2 класс – допустимые условия труда - это такие условия труда, при которых все производственные факторы находятся в пределах установленных допустимых нормативов, а возможные изменения состояния организма восстанавливаются вовремя отдыха или к началу следующей смены.
3 класс – вредные условия труда - характеризуются наличием вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормативы и оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека. Вредные условия труда по степени превышения гигиенических нормативов и выраженности изменений в организме работающих подразделяются на 4 степени вредности
1 степень го класса - условия труда, характеризующиеся такими отклонениями от гигиенических нормативов, которые, как правило, вызывают обратимые функциональные изменения.
2 степень го класса - условия труда, характеризующиеся такими отклонениями производственных факторов, которые могут вызывать стойкие функциональные изменения, приводящие к временной утрате трудоспособности, повышению частоты общей заболеваемости, появлению начальных признаков профессиональных заболеваний.
3,4 степень го класса - условия труда, приводящие к устойчивым формам профессиональных заболеваний.
4 класс
– опасные экстремальные) условия труда, характеризующиеся такими уровнями производственных факторов, воздействие которых в течении рабочей смены создает угрозу для жизни,
283 283 высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений. Определяется класс условий труда на основе соответствующей таблицы сначала пофакторно, затем выводится общая оценка класса условий труда на рабочем месте. Общая оценка условий труда по степени вредности и опасности устанавливается по наиболее высокому классу и степени вредности. В случае, если три и более фактора относятся к классу 3.1, общая оценка соответствует классу 3.2. При наличии двух и более факторов класса 3.2,
3.3,3.4 условия труда оцениваются соответственно на одну ступень выше При оценке класса условий труда учитываются всевозможные факторы производственной среды формирующиеся на конкретном рабочем месте, начиная с оценки тяжести и напряженности труда. Тяжесть труда характеризует мышечные усилия человека при выполнения своего вида работы. Напряженность труда характеризует умственные усилия или нагрузку которая ложится на центральную и периферийную нервные системы, сердечно-сосудистую системы человека. Физические усилия человека оцениваются статистической и динамической нагрузкой, массой поднимаемого груза, пройденным за смену расстоянием, стереотипными рабочими движениями, рабочей позой, наклонами корпуса Статистическая нагрузка определяется по формуле
A
c
=P * t, (кгс) где Р - вес удерживаемого груза, кг
t- время, в течение которого удерживается груз, с. На производстве статические усилия встречаются в следующих видах
- усилия для удержания обрабатываемого изделия или инструмента
284 284
- усилия для перемещения органов управления
- усилия по прижиму инструмента к обрабатываемому изделию или наоборот. Для определения первого вида усилия необходимо взвесить вес изделия или инструмента навесах. Усилие на органах управления определяется с помощью динамометра или по документам. В третьем случае усилие определяется с помощью тензометрических, пьезометрических или других датчиков, которые закрепляются на изделии или инструменте. Время удержания статического усилия во всех случаях определяется на основании хронометражных измерений. Если физическая работа связана с перемещением груза и тела человека в пространстве, её называют динамической. Динамическая нагрузка определяется последующей формуле
,
6 2
9 где l -расстояние на которое переносится груз, м
Н
п
— высота поднятия грузам Но — высота опускания грузам. Для определения величины динамической нагрузки определяется масса груза путем взвешивания или по документами путь его перемещения. Подсчитывается общее количество операций по переносу груза за смену и суммируется величина внешней механической работы за смену, то есть динамической нагрузки за смену. Массу поднимаемого и переносимого работником груза в течении смены постоянно или при чередовании с другой работой определяют, взвешивая грузна товарных весах. Регистрируется только максимальная величина.
285 285 Пройденное работником за смену расстояние включает в себя переходы, обусловленные технологическим процессом, как по горизонтали, таки по вертикали – по лестницам, пандусам и т.д. Проще всего измерить это расстояние с помощью шагомера. Количество шагов за смену умножается на длину шага (мужской шаг в производственной обстановке в среднем равняется м, а женский – м. На время обеденных или регламентированных перерывов шагомер необходимо снимать. Для определения нагрузки при физическом труде учитываются и такие показатели как стереотипные рабочие движения, рабочая поза, наклоны корпуса и т.д. Стереотипные рабочие движения – это однократное перемещение рук или руки) из одного положения в другое. В зависимости от амплитуды движений и участвующей в выполнении движения мышечной массы делятся на локальные и региональные. Работы, для которых характерны локальные движения, выполняются в быстром темпе (60-250 движений в минуту) и за смену количество движений может достигать нескольких десятков тысяч. Как при локальных, таки при региональных движениях темп в течение рабочей смены, как правило, не изменяется. Поэтому количество движений считается при помощи какого-либо автоматического счетчика за период времени в 10 –
15 мина затем рассчитывается общее количество движений за смену. Число движений можно подсчитать по числу знаков напечатанных или набранных за смену. Рабочая поза, которую человек принимает при выполнении той или иной работы, определяется путем наблюдения за работником. Рабочие позы подразделяются на свободные, фиксированные, неудобные, вынужденные. Свободная поза – это поза сидя, позволяющая изменять положение тела или его частей в течение рабочего дня. Также эта поза позволяет вставать с рабочего места и передвигаться в пространстве, если это требуется по
286 286 характеру выполняемой работы (например, работа руководителей среднего и высшего звена. Фиксированная рабочая поза – это поза, принимаемая работником в связи с выполняемой работой и не позволяющая изменять взаимное расположение различных частей тела относительно друг друга работа с использованием микроскопа, лупы, конвейерный труд. Неудобная поза – поза с большим наклоном или поворотом туловища, с поднятыми выше плеч руками, с неудобным размещением нижних конечностей. Вынужденная рабочая поза – это позы лежа, на корточках, на коленях и т.д. Время пребывания в той или иной позе определяется на основании хронометражных данных за смену, после чего рассчитывается время пребывания в относительных величинах, те. в процентах к ми часовой смены. Если в течение рабочей смены работник принимает различные позы, то оценку проводят по наиболее типичной для данной работы позе. Наклоны корпуса оцениваются количеством наклонов за смену и глубиной наклонов. Количество наклонов подсчитывается за единицу времени, а затем рассчитывается общее количество за смену или определением количества наклонов за одну операцию и умножается на количество операций. Глубина наклонов корпуса измеряется в градусах с помощью простого приспособления для измерения углов. Общая оценка по степени физической тяжести проводится на основе всех приведенных выше показателей. При этом вначале устанавливается класс по каждому измеренному показателю и вносится в протокола окончательная оценка тяжести труда устанавливается по показателю, отнесенному к наибольшему классу. При наличии двух и более показателей класса 3.1 и 3.2 общая оценка устанавливается на одну степень выше. Результаты оценки заносятся в протокол. (табл. Пример заполнения протокола представлен в виде таблицы 1. Студенты должны внести в протокол свои данные по тяжести труда и его оценке. В
287 287 протоколе должны быть указаны все показатели тяжести труда. Если соответствующие показатели отсутствуют в характеристике рабочего места, в соответствующих графах ставятся прочерки. Под протоколом или на отдельной странице дается обоснование оценки тяжести труда по заданному рабочему месту. Таблица 1. Протокол оценки условий труда по показателям тяжести трудового процесса
№ Показатели Факт, значения Класс
1 2
3 4
1 Физическая динамическая нагрузка (кг×м): региональная — перемещение груза дом общая нагрузка перемещение груза
3 520 3.1 1.1 от 1 дом болеем Масса поднимаемого и перемещаемого вручную груза (кг
2.1 при чередовании с другой работой
-
1 2.2 постоянно в течение смены
0,8 1
2.3 суммарная масса за каждый час смены с рабочей поверхности
550 3.1 с пола
3 Стереотипные рабочие движения (кол-во):
3.1 локальная нагрузка
-
1 3.2 региональная нагрузка
21 000 3.1 4 Статическая нагрузка (кгс • с)
4.1 одной рукой
-
1 4.2 двумя руками
13 200 1
4.3 с участием корпуса и ног
-
5 Рабочая поза стоя 75 %
3.1 6 Наклоны корпуса (количество за смену)
200 3.1 7 Перемещение в пространстве (км
7.1 по горизонтали
1,5 1
7.2 по вертикали
-
1 Окончательная оценка тяжести труда
3.2
288 288 Итак, из 9 показателей, характеризующих тяжесть труда, 5 относятся к классу 3.1. Учитывая пояснения раздела 8 (при наличии хи более показателей класса 3.1, общая оценка повышается на одну степень, окончательная оценка тяжести трудового процесса укладчицы хлеба - класс
3.2. Умственные усилия человека измерить напрямую очень сложно. Замечено, что выполнение умственной работы сопровождается повышенным потреблением легкими кислорода, повышением кровяного давления, изменением ЭКГ. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее действие на психику человека ухудшается функции внимания (объем, концентрация, переключение, памяти (кратковременной и долговременной, восприятия (появляется большое число ошибок. Напряженность труда оценивается такими показателями, как нагрузки интеллектуального характера, сенсорные нагрузки, эмоциональные нагрузки, монотонность нагрузок, режим работы. К нагрузкам интеллектуального характера относятся содержание работы, восприятие сигналов (информации) и их оценка, распределение функций по степени сложности задания, характер выполняемой работы.
Ксенсорным нагрузкам - длительность сосредоточенного наблюдения, плотность сигналов (световых, звуковых) и сообщений в среднем за 1 час работы, число производственных объектов одновременного наблюдения, размер объекта различения при длительности сосредоточенного внимания
(% от времени смены, работа с оптическими приборами (микроскоп, лупа и
т.п.) при длительности сосредоточенного наблюдения, наблюдение за экраном видеотерминала (ч в смену, нагрузка на слуховой анализатор, нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов наговариваемых в неделю.
289 289 К эмоциональным нагрузкам - степень ответственности за результат собственной деятельности, значимость ошибки, степень риска для собственной жизни, ответственность за безопасность других лиц, количество конфликтных ситуаций за смену.
Монотонность нагрузок оценивается числом элементов (приемов, необходимых для реализации простого задания или многократно повторяющихся операций, продолжительностью (с) выполнения простых производственных заданий или повторяющихся операций, временем активных действий (в % к продолжительности смены ), монотонностью производственной обстановки (время пассивного наблюдения заходом
техпроцесса, вот времени смены. Важной составляющей оценки умственной нагрузки является режим работы Для оценки режима работы определяется фактическая продолжительность рабочего дня, сменность работы, наличие регламентированных перерывов и их продолжительность (без учета обеденного перерыва Ниже приведены оценочные критерии показателей умственной нагрузки. К классу 3.1 относятся такие работы, где принятие решений происходит на основе необходимой и достаточной информации по известному алгоритму как правило, это задачи диагностики или выбора, а классом 3.2 оценивать работу, когда решения необходимо принимать в условиях неполной или недостаточной информации (как правило, это решения в условиях неопределенности, а алгоритм решения отсутствует. Имеет значение и постоянство решения таких задач. Простоту - сложность решаемых задач определяем по таблице 2., где приведены некоторые характерные признаки простых и сложных задач.
290 290 Таблица 2. Некоторые признаки сложности решаемых задач Простые задачи Сложные задачи
1. Не требуют рассуждений
1. Требуют рассуждений
2. Имеют ясно сформулированную цель
2. Цель сформулирована только в общем (например, руководство работой бригады)
3. Отсутствует необходимость построения внутренних представлений о внешних событиях
3. Необходимо построение внутренних представлений о внешних событиях
4. План решения всей задачи содержится в инструкции (инструкциях)
4. Решение всей задачи необходимо планировать
5. Задача может включать несколько подзадач, несвязанных между собой или связанных только последовательностью действий. Информация, полученная при решении подзадачи, не анализируется и не используется при решении другой подзадачи
5. Задача всегда включает решение связанных логически подзадача информация, полученная при решении каждой подзадачи, анализируется и учитывается при решении следующей подзадачи
6. Последовательность действий известна, либо она не имеет значения
6. Последовательность действий выбирается исполнителем и имеет значение для решения задачи Общая оценка напряженности трудового процесса проводится по всем 23 показателям, указанным в табл. Не допускается выборочный учет каких-либо отдельно взятых показателей для общей оценки напряженности труда. По каждому из 23 показателей в отдельности определяется свой класс условий труда. В том случае, если по характеру или особенностям профессиональной деятельности какой-либо показатель не представлен например, отсутствует работа с экраном видеотерминала или оптическими приборами, то поданному показателю ставится 1 класс (оптимальный) - напряженность труда легкой степени.
Оптимальный (1 класс) устанавливается в случаях, когда 17 и более показателей имеют оценку 1 класса, а остальные относятся ко 2 классу. При этом отсутствуют показатели, относящиеся к 3 (вредному) классу. Допустимый (2 класс) устанавливается в следующих случаях
291 291 когда 6 и более показателей отнесены ко 2 классу, а остальные - к 1 классу когда от 1 до 5 показателей отнесены к 3.1 и/или 3.2 степеням вредности, а остальные показатели имеют оценку го и/или го классов. Вредный (3) класс устанавливается в случаях, когда 6 или более показателей отнесены к третьему классу (обязательное условие. При соблюдении этого условия труд напряженный й степени (3.1): когда 6 показателей имеют оценку только класса 3.1, а оставшиеся показатели относятся к 1 и/или 2 классам когда от 3 до 5 показателей относятся к классу 3.1, а от 1 до 3 показателей отнесены к классу 3.2. Труд напряженный й степени (3.2): когда 6 показателей отнесены к классу 3.2; когда более 6 показателей отнесены классу 3.1; когда от 1 до 5 показателей отнесены к классу 3.1, а от 4 до 5 показателей - к классу 3.2; когда
6 показателей отнесены к классу 3.1 и имеются от 1 до 5 показателей класса
3.2. В тех случаях, когда более 6 показателей имеют оценку 3.2, напряженность трудового процесса оценивается на одну степень выше - класс Пример расчета напряженности трудового процесса Краткое описание выполняемой работы осуществляет контроль за работой бригады, контролирует качество работы, обеспечивает наличие материалов и контролирует эффективность использования оборудования, осуществляет работу на станках и с измерительными приборами, проводит работу с технической документацией, составляет отчеты и т. п. Таблица 3. Протокол оценки условий труда по показателям тяжести трудового процесса
292 292 Показатели Класс условий труда
1 2
3 4
5 6
1 2
3.1 3.2 3.3 1 . Интеллектуальные нагрузки
1.1 Содержание работы
+
1.2 Восприятие сигналов и их оценка
+
1.3 Распределение функции по степени сложности задания
+
1.4 Характер выполняемой работы
+
2. Сенсорные нагрузки
2.1 Длительность сосредоточенного наблюдения
+
2.2 Плотность сигналов за 1 час работы
+
2.3 Число объектов одновременного наблюдения
+
2.4 Размер объекта различения при длительности сосредоточенного внимания
+
2.5 Работа с оптическими приборами при длительности сосредоточенного наблюдения
+
2.6 Наблюдение за экраном видеотерминала
+
2.7 Нагрузка на слуховой анализатор
+
2.8 Нагрузка на голосовой аппарат
+
3. Эмоциональные нагрузки
3.1 Степень ответственности за результат собственной деятельности. Значимость ошибки.
+
3.2 Степень риска для собственной жизни
+
3.3 Ответственность за безопасность других лиц +
3.4 Количество конфликтных производственных ситуаций за смену
+
4. Монотонность нагрузок Число элементов, необходимых для реализации простого задания или многократно повторяющихся операций+
4.2 Продолжительность выполнения простых заданий или повторяющихся операций+
4.3 Время активных действий+
4.4 Монотонность производственной обстановки+
5. Режим работы Фактическая продолжительность рабочего дня+
5.2 Сменность работы+
293 293 5.3 Наличие регламентированных перерывов и их продолжительность+ Количество показателей в каждом классе 4
8 1 Общая оценка напряженности труда+ Примечание более 6 показателей относятся к классу 3.1, поэтому общая оценка напряженности труда мастера соответствует классу 3.2 (см. п. После оценки тяжести и напряженности труда оцениваются все остальные производственные факторы не вошедшие в оценку тяжести или напряженности труда. Например освещенность, уровень шума, вибрации, электромагнитных излучений и т.д. Их оценка вносится в итоговую таблицу 4. На основании правил выводится класс условий труда, который и будет характеризовать данное рабочее место. Заполнение таблицы 4 сопровождается обоснованием присвоения тому или иному производственному фактору класса условий труда. Обоснование представляется после заполненной таблицы. При отчете по выполненной расчетно-графической работе необходимо знать не только порядок выполнения работы, но и дать характеристику каждому фактору, какими параметрами характеризуется, какое негативное действие может оказать на человека и окружающую среду и методы защиты отданного фактора. Знать принцип нормирования производственного фактора. Знание класса условий труда не позволяет выполнить прогноз состояния здоровья человека, мы можем лишь достоверно определить на каких рабочих местах на человека оказывается негативное воздействие, а на каких нет. В соответствии с современной физиологической теорией функциональных систем различают три функциональных состояния организма нормальное, пограничное и патологическое. Каждое из них имеет свои характерные признаки, позволяющие их распознать с помощью медико- физиологических и технико-экономических показателей.
294 294 В процессе труда под влиянием разных производственных элементов факторов) и их комплексов у человека может сформироваться только одно из трех функциональных состояний организма. Так были установлены три основных категории тяжести и напряженности любой работы. Затем на основании обширных исследований были выделены внутри трех основных категорий еще три. Таким образом, в настоящее время объективно обосновано наличие шести категорий тяжести и напряженности труда. Первая категория тяжести - это работа, выполняемая при оптимальных условиях внешней среды и оптимальной величине физической и умственной нагрузок. Такие условия у здоровых людей способствуют улучшению самочувствия, достижения высокой работоспособности и производительности труда. Вторая категория тяжести - это работа, выполняемая в условиях, когда значения производственных факторов не . превышают нормативных требований. Работоспособность не нарушается, профессиональных заболеваний нет. И первая, и вторая категории говорят о том, что на рабочих местах относящихся к этим категориям, сохраняется нормальное состояние организма работника Третья категория тяжести - это работа, при которой в результате повышенной нагрузки или неблагоприятных условий труда формируется реакция организма, свойственная пограничному состоянию, те. реакция, свойственная предболезненному состоянию организма. Отдых или улучшение условий труда позволяют быстро устранять негативные последствия. Четвертая категория тяжести - это работа, при которой у практически здоровых людей формируются более глубокие пограничные состояния, физиологические показатели ухудшаются, возникают
295 295 производственно- обусловленные состояния предзаболевания. Кроме отдыха для предупреждения и ликвидации такого состояния необходимо профилактическое лечение. И третья , и четвертая категория соответствуют пограничному состоянию организма различной степени тяжести третья – начального характера, четвертая – углубленного характера. Пятая категория тяжести - это работа, при которой с связи с неблагоприятными условиями труда у практически здоровых людей в конце рабочего периода формируется реакция, характерная для патологического состояния организма, требующая амбулаторного или стационарного лечения. Шестая категория тяжести
- характеризуется особо неблагоприятными условиями труда. Патологические реакции развиваются быстро и имеют необратимый характер, сопровождаясь тяжелыми нарушениями функций жизненно-важных органов. И пятая и шестая категории характеризуют развитие в организме человека профессионального заболевания. Пятая – излечимого характера, а шестая – неизлечимого характера. Следовательно, определив категорию, можно выполнить прогноз состояния здоровья работника на томили ином рабочем месте. Такой прогноз носит название долгосрочного прогноза так как он выполняется наконец рабочего стажа. Для определения степени усталости человека к концу рабочего дня выполняется краткосрочный прогноз на основан сравнении двух показателей показателя работоспособности и показателя утомления.
Для практических целей разработана сравнительно простая методика определения категории тяжести и напряженности труда с помощью балльной оценки условий труда и интегральных показателей. Основным показателем
296 296 при определении категории является интегральная оценка тяжести и напряженности труда, определяемая последующей формуле
И
x
x
x
n
т
оп
i
оп
i
n
р р 1 6 10 где И
т
- интегральная оценка тяжести и напряженности труда на рабочем месте, ,
х
опр
- фактор, получивший наибольшую оценку в баллах на рабочем месте,
1 1
n
i
i
x
- сумма остальных факторов, оцененных в баллах
п - количество производственных факторов. При определении интегральной оценки И
т
необходимо учитывать время действия производственного фактора в случае, если время действия этого фактора меньше продолжительности рабочей смены. Время действия определяется в долях от продолжительности рабочего дня в 8 часов (480 мини умножается на бальную оценку фактора.
,
480 где x
i
- бальная оценка факторов
t
i
- время действия фактора в минутах. Подсчитав И
т
, можно определить категорию тяжести труда по таблице 5. Зная интегральный показатель тяжести труда можно определить состояние организма работника наконец рабочей смены, определив показатели утомления и работоспособности.
297 297 Показатель утомления связан с интегральной оценкой тяжести труда следующей формулой
И
т
15 6 0 где 15,6 и 0,64 коэффициенты регрессии. Между интегральной оценкой тяжести труда и уровнем работоспособности существует тесная взаимосвязь чем выше интегральная оценка тяжести труда, тем больше утомление работающих, тем ниже падает уровень работоспособности. Если показатель утомления и показатель работоспособности связаны между собой формулой
K
инт
=100 —
, то величина работоспособности приданных условиях труда определяется как
К
И
инт
т
100 15 6 0 64
,
,
, отн. ед. Таблица 5. Категория тяжести труда Интегральная оценка тяжести труда, балл.
1 до 18 11 19-33 111 34-45 У
46-53 У
54-59 У свыше 59 Все показатели, с которыми мы познакомились в процессе этой работы, могут помочь в определении эффективности мероприятий по улучшению условий труда.
298 298 Сопоставляя показатели работоспособности дои после улучшения условий труда можно определить возможный прирост производительности труда за счет повышения работоспособности по формуле
П
К
К
к
т
инт
инт
2 1
1 100 где
m
Ï
- возможный прирост производительности труда
К
инт2
и К
инт1
- показатели работоспособности дои после улучшения условий труда, отн.ед. к
- коэффициент, учитывающий возможный прирост производительности труда в результате увеличения работоспособности, кв среднем к. Необходимость введения этого коэффициента связана стем, что только часть из общего прироста работоспособности может быть использована человеком для повышения производительности труда. При выборе наиболее эффективного мероприятии нужно учитывать изменение класса условий труда, категории тяжести и напряженности, показателей работоспособности и утомления и возможный прирост производительности труда.
1 ... 12 13 14 15 16 17 18 19 20
2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА
1. Исходные данные взять соответственно своему варианту (см. Приложение 3)
2. Определить тяжесть труда, используя Приложение 1, соответственно своему варианту с заполнением протокола (Таблица 3).
3. Определить общий класс условий труда на рабочем месте.
4. Выполнить оценку факторов в баллах по таблице КРИТЕРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ (см. Приложение 2)
5. Заполнить Протокол оценки условий труда (см. Приложение 4).
299 299 6. Рассчитать интегральный показатель тяжести и напряженности труда, показатели утомления и работоспособности.
7. По таблице определить категорию тяжести и напряженности труда.
8. На основании полученных результатов сделать долгосрочный и краткосрочный прогноз состояния здоровья человека на данном рабочем месте.
8. Выполнить оценку предложенных мероприятий по улучшению условий труда и выбрать наиболее эффективное для заданного рабочего места.
300 300 Приложение 1
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3) Опасный Вредные вещества 1-2 класса опасности превышение ПДК, раз)
-
<
,=
ПДК 3,1
-6,0 6,1
-10,0 10,1
-20,0
>
Вредные вещества 3-4 класса опасности превышение ПДК, раз)
-
<
,=
ПДК 3,1
-10,0
>
10,0
-
-
2 Концентрация пыли превышение ПДК, раз)
-
<
,=
ПДК 2,1
-5,0 5,1
-10,0
>
10,0
- Пылевая нагрузка превышение ПДК, раз)
-
<
,=
К
ПН
1,1
-2,0 2,1
-5,0 5,1
-10,0
>
10,0
-
3 Шум, эквивалентный уровень превышение
ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
5 15 25 35
>
35 4
Инфракрасное излучение, Вт/м
2
-
140 140
-350 350
-840 841
-1400 1401
-3500
>
3500 5 Инфразвук, общий уровень звукового давления, превышение
ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
5 10 15 20
>
20 6 Ультразвук, (превышение
ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
10 20 30 40
>
40 7 Вибрация локальная, уровень виброскорости, превышение ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
3 6
9 12
>
12
301 301
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3) Опасный Вибрация общая, уровень виброскорости, превышение ПДУ на, дБ
<
,=
ПД
У
6 12 18 24
>
24 9 Естественное освещение, коэффициент естественной освещенности (е, %)
>
,=
0,6 0,1
-0,6
<
0,1
-
-
-
10 Температура воздуха в помещениях в теплый период времени для категорий соотв. оптимальным- соотв. допустимым а
26,5-
26,6 26,7-
27,4 27,5-
28,6 28,7-
31,0
>31,0
баб 23,5-
25,7 25,8-
27,9
>27,9 11
ЭМИ, создаваемые ВДТ и ПЭВМ естественный фон ПД
У
5 10 50
>
50
-
12
ЭМИ радиочастотного диапазона естественный фон ПД
У
0,01 МГц – 300 МГц
3 5
10
> 10
-
300 МГц – 300 ГГц
3 5
10 10
-50
> 50 13. Фактическая продолжительность работы, ч.
6-7 8-9 10-12
> 12
-
-
-
302 302
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3) Опасный Нагрузка на зрительный анализатор, ч/смену до 2 2-3 3-4
> 4
-
-
-
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3)
(3.1.)
(3.2.)
1 2
3 4
5 6
15 Физическая динамическая нагрузка, кгм: для мужчин до 24000 до 46000 до 70000 более 70000 для женщин до 14000 до 28000 до 40000 более 40000 16 Статическая нагрузка, кгс при удержании груза одной рукой для мужчин до 18000 до 36000 до 70000 более 70000 для женщин до 11000 до 22000 до 42000 более 42000 при удержании груза двумя руками для мужчин до 36000 до 70000 до 140000 более 140000 для женщин до 22000 до 42000 до 84000 более 84000 при удержании груза с участием корпуса и ног для мужчин до 43000 до
100000 до 200000 более 200000 для женщин до 26000 до 60000 до 120000 более 120000
303 303
№
п
/п
Наименование фактора Класс условий труда Оптимальный Допустимый (2)Вредный (3)
(3.1.)
(3.2.)
1 2
3 4
5 6
17. Стереотипные рабочие движения количество за смену) до 20000 до 40000 до 60000 более 60000 18. Длительность сосредоточения (вот рабочего времени)
25 26-50 51-75 более 75 19. Число информационных сигналов за 1 час работы до 75 76-175 176-300 более 300 20. Число объектов различения одновременного наблюдения до 5 6-10 11-25 более 25 21. Сменность работы односменная без ночных смен) двухсменная без ночных смен) трехсменная нерегулярность смен. Характер выполняемой работы работа пои нд иви
- дуальному плану работа по установленному плану, обоснованный режим работа в условиях дефицита времени, необоснованный режим работа в условиях дефицита времени и информации с повышенной ответственность юза конечный результат. Рабочая поза свободная, удобная Несвободная, но удобная Периодическое (до
50%
времени) пребывание вне удобной позе, до
80%
в позе стоя, перенос груза до 5 кг более 50 %
вне удобной позе, более 80 %
стоя, перенос груза более кг. Монотонность труда число приемов в операций более
10 9-6 5-3 менее
3 продолжительность приемов. с более
100 100-25 24-10 менее
10
304 304
305 305 Приложение 2. КРИТЕРИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФАКТОРОВ элементов условий труда) Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 А. Санитарно-
гигиенические
1. Температура воздуха, С теплый период
+18-20 +21-22 +23-28
+29-32
+33-35 выше +35 холодный период
+20-22 +17-19 +15-16
+7-14 меньше меньше 0 Атмосферное давление, Мпа повышенное
-
0,12-
0,16 0,17-
0,22 0,23-0,28 0,29-0,3 выше 0,3 пониженное высота над уровнем морям. Химические вещества, кратность ПДК Нет ПДК 1,1-2,5 2,6-4,0 4,1-6,0
> 6,0 4. Промышленная пыль, кратность ПДК Нет ПДК 1,1-5,0 6,0-10 11-30
> 30 5. Вибрация общая, превышение
ПДУ на, дБ Нет
ПДУ 1,0-3,0 3,1-6,0 6,1-9,0
> 9,0 Промышленный шум, превышение на, дБ Нет
ПДУ 1,1-5,0 5,1-10,0
> 10
> вибрация Ультразвук, превышение на, дБ Нет
ПДУ 1,1-5,0 5,1-10,0 10,1-20,0 свыше 20 Инфракрасное излучение, Вт/м
2
Нет
ПДУ 141-350 351-1400 1401-3500 Свыше 3500 Электромагнитные поля радиочастот, Нет
ПДУ 1,1-10,0 10,1-20,0 Свыше
20,0
-
306 306 Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 превышение на,В/м Ионизирующее излучение Нет Ниже ПД
Д
На уровне П
ДД
С
вы ше
ПД
Д при действии свыше продолжительности смены Свы ше
ПД
Д при действии свыше продолжительности смены- Биологические производственные факторы, микро- и макро- организмы Отсутствуют контакты Отсутствуют контакты Контакт вызывает нетя ж
ел ые излечимые заболевания Тяжелые заболевания, но имеется надежная профилактика Особо опасные инфекционные заболевания, есть профилактика Особо опасные инфекционные заболевания, нет надежной профилактики гические факторы Физическая, динамическая нагрузка за смену, Дж До 42*10 От 43*10 до 83*10 От 84*10 до 125*10 От 126*10 до 170*10 Свыше Свыше, при наличии других опасных и вредных факторов 13.Статическая физическая нагрузка в течении смены, Нс на одну руку До
18*10 4
19*10 4
-
36*10 4
37*10 4
-
70*10 4
71*10 4
-
97*10 Свыше- на обе руки До
43*10 4
44*10 4
-
86*10 4
87*10 4
-
144*10 4
145*10 4
-
220*10 Свыше- на мышцы корпуса и ног До
61*10 4
62*10 4
-
123*10 4
124*10 4
-
210*10 4
211*10 4
-
300*10 Свыше Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 Рабочая поза Поза свободная Поз а несвободная, но удобная Поз ас вобод ная
, перемещение груза свыше кг или несвободная, неудобная Поза вынужденная, работа в тесном ограниченном пространстве, перемещение груза более кг Поза вын уж деная, неудобная, в тесном пространстве, без груза, более продолжительности смены Поз а вынужденная, неудобная, в тесном пространстве, с грузом более продолжительности смены 15.Сменность Одна утренняя Две смены, без ночной Три смены Не регулярная сменность- Продолжительность непрерывной работы в течении суток, ч
-
8 12 Свыше 12
-
- Характеристика зрительной работы
Грубая
Ма лой точности Средней точности Высокой точности Очень высокой точности Наивысшей точности Длительность сосредоточения при освещенности соответствующей нормативам, % времени смены До 25 26-50 51-75 76-90 Свыше 90 Число важных объектов различения До 5 6-10 11-25 Свыше 25
-
-
20. Число движений в час мелких пальцев) До 360 370
-720 730
-
1080 Свыше- крупных (рук) До 250 260-
500 510-750 760-1600 Свыше 1700
308 308 Наименование Оценка факторов, баллы фактора
1 2
3 4
5 6 Число информационных сигналов в час До 75 80-175 180-300 Свыше 300
-
- Монотонность число приемов в операции
-
10-6 5-3 5-3 2-1 2-1 длительность повторяющихся операций, с
-
31-100 20-30 10-19 5-9 1-4 Режим труда и отдыха Обоснованный си спольз ов ани ем функциональной музыки и производственной гимнастики Обоснованный без использования функциональной музыки и производственной гимнастики Отсутствие обоснованного режима- Нервно- эмоциональная нагрузка Простые действия пои нд ив идуальному плану, благоприятный психологический климат Простые действия поз ад анн ому плану с возможностью коррекции, благоприятный психологический климат Сложны ед ей ств ия поз ад анн ому плану с возможностью коррекции Сложные действия поз ад анн ому плану с дефицитом времени. Ответственность за материальные ценно сти.
О
тв етств енн ость за безопасность государственных важных материальных ценностей и безопасность других людей. Личный риск при дефиците времени Приложение 3. Варианты заданий. Вариант 1
Вредные вещества класса опасности
0,008мг/м
3
,(ПДК=0,002мг/м
3
);
Промышленный шум
82дБ(ПДУ=80дБ)
Вибрация общая, превышение на
3 дБ, время действия 360 мин
Статическая нагрузка (на одну руку) –
с
Н
4 10 50
, (50000 кгс); На рабочем месте установили местную вытяжную вентиляцию, что позволило снизить концентрацию х.в. до величины ПДК. Определить изменится ли при этом класс условий труда и категория тяжести и напряженности Определить рост производительности труда. Вариант 2:
Температура воздуха, теплый период, б – +28 С
Число информационных сигналов в час – 200.
Ультразвук, превышение на 10 дБ, время действия 240 мин
ЭМИ радиочастот, превышение на 5 В/м; Установка в помещении кондиционера позволила снизить температуру воздуха до оптимальной. Определить изменится ли при этом класс условий труда и категория тяжести и напряженности Определить рост производительности труда. Вариант 3:
Вредные вещества го класса опасности – 140 мг/м
3
(ПДК = 28 мг/м
3
)
Статическая нагрузка (на одну руку) – 48 Нс, (48000 кгс);
Длительность сосредоточения –
75 %
Рабочая поза – возможна работа в ограниченном пространстве до 50 % рабочего времени
Продолжительность рабочей смены – 6 часов Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если установка местной вентиляции позволила снизить концентрацию химических веществ до
56 мг/м
3
Определить рост производительности труда. Вариант 4:
Инфракрасное излучение – 140
Вт/м
2
; (ПДУ=140 Вт/м
2
);
Вибрация общая – превышение
ПДУ на дБ, время действия 240 мин
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Естественное освещение Характеристика зрительной работы – малая точность, е В результате внедрения мероприятий по виброзащите уровень вибрации снизился до величины
ПДУ. Определить изменится ли при этом класс условий труда и категория тяжести и напряженности Определить рост производительности труда.
310 310 Вариант 5:
Температура воздуха, теплый периода С
Электромагнитное излучение диапазона радиочастот – превышение на 12В/м
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Естественное освещение. Характеристика зрительной работы – малая точность, е
Нервно-эмоциональная нагрузка
– сложные действия, дефицит времени. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности приуменьшении продолжительности смены до 6 часов, а увеличение расстояния между рабочим местом и источником ЭМИ позволило снизить уровень ЭМИ на рабочем месте до ПДУ. Определить рост производительности труда. Вариант 6:
Статическая нагрузка (две руки, для мужчин) – 105 Нс (105000кгс);
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Естественное освещение, е, характеристика зрительной работы – высокой точности
Длительность сосредоточения –
75 %
Число информационных сигналов в час – 450 Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности, если на рабочем месте установить более совершенный пульт управления, снижающий статическую нагрузку до допустимой величины, а продолжительность смены уменьшить до 6 часов. Вариант 7:
Вибрация локальная
– превышение на 2 дБ
Динамическая нагрузка для мужчин – 150 Дж (150000кгм);
Сменность – 3 смены
рабочая поза вынужденная, неудобная
Нервно-эмоциональная нагрузка
– простые действия по заданному плану. Изменится ли категория тяжести и напряженности труда при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 3 часа за смену. Определить рост производительности труда. Вариант 8:
Статическая нагрузка (две руки) для женщины 75 Нс (25000кгс);
Длительность сосредоточения –
80 %;
Число движений в час (мелких) –
750;
Монотонность труда Число приемов в операции – 5 Длительность повторяющихся операций – с. Изменится ли категория тяжести и напряженности труда при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 2 часа за смену. Определить рост производительности труда.
311 311 Вариант 9:
Вредные вещества, го класса опасности
–
0,005мг/м
3
(ПДК=0,001мг/м
3
);
Промышленный шум – 64 дБ
(ПДУ=80дБ);
Длительность сосредоточения –
60 %;
Инфракрасное излучение – 154
Вт/м
2
, время действия 360 мин
сменность – 3 смены. Установка вентиляции в помещении позволила снизить концентрацию химических веществ до 0,001 мг/м
3
Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда Определить рост производительности труда. Вариант 10:
Вредные вещества, го класса опасности – 30 мг/м
3
(ПДК мг/м
3
);
Динамическая нагрузка для мужчины –60 Дж (60000 кгм);
Длительность сосредоточения –
55 %;
температура воздуха в теплый период, б – 25 С Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если установка местной вентиляции позволила снизить концентрацию химических веществ до
20 мг/м
3
Определить рост производительности труда. Вариант 11:
Температура воздуха, теплый период, б – + 25 С
Естественное освещение , е
0,9%, характеристика зрительной работы – средней точности
Число объектов различения – 28
Число информационных сигналов в час – 410 Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если установка кондиционера позволила снизить температуру воздуха до оптимальной, а на рабочее место поставили еще одного работника Определить рост производительности труда. Вариант 12:
Температура воздуха, теплый периода С
Запыленность воздуха – 12 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Монотонность труда число приемов в операции –4, длительность повторяющихся операций – с
Режим труда и отдыха – обоснованный, установленный
Сменность – две смены. Определить, изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если ввести дополнительные перерывы, общей продолжительностью 1,0 часа за смену и установить механическую вентиляцию, снижающую температуру воздуха до +
25 С, а запыленность до уровня ПДК. Определить рост производительности труда.
312 312 Вариант 13:
Температура воздуха, теплый периода С
Запыленность воздуха – 16 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Статическая нагрузка (две руки) для женщин – 54 Нс, (54000 кгс);
Рабочая поза – поза несвободная, но удобная
Монотонность труда число приемов в операции – 2, длительность повторяющихся операций – 8 с. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 1 час за смену. Или более эффективно внедрение вентиляции, позволяющей снизить запыленность воздуха до допустимого уровня. Определить рост производительности труда. Вариант 14:
Температура воздуха, теплый период, б – +20 С
Рабочая поза – поза свободная
Режим труда и отдыха – отсутствие обоснованного режима
ЭМИ , превышение на 5 Вт/м
2
;
Нервно-эмоциональная нагрузка – дефицит времени и информации и ответственность за конечный результат. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности для этого рабочего места, если уровень ЭМИ снизить до
ПДУ и принять на работу помощника, что позволит соблюдать обоснованный режим Определить рост производительности труда. Вариант 15
Температура воздуха, а, теплый период – +24 С
Промышленная пыль
–
8 мг/м
3
,(ПДК=4мг/м
3
);
Статическая нагрузка (две руки)
–
с
Н
4 10 150
, (150000 кгс);
Естественное освещение, е, характеристика зрительной работы – средней точности.
Длительность сосредоточения –
80 %; Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если продолжительность рабочей смены сократили до 6 часов и установили вытяжную вентиляцию, в результате чего концентрация пыли снизилась до ПДК Вариант 16:
Температура воздуха, теплый период, б - + 21 С
Статическая нагрузка (на одну руку) для женщин –
с
Н
4 10 35
.(35000 кгс);
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Монотонность труда число приемов в операции – 2; длительность повторяющихся операций – 6 с
Режим труда и отдыха – обоснованный. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если продолжительность рабочей смены сократили до 6 часов. Определить рост производительности труда.
313 313 Определить рост производительности труда. Вариант 17:
Длительность сосредоточения –
75%;
Запыленность воздуха – 4 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Монотонность труда число приемов в операции – 4, длительность повторяющихся операций – 20 с.
Число мелких движений за смену (ми часовую) – 75000;
Рабочая поза – длительное более 50 % рабочего времени) пребывание в неудобной позе. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если ввести дополнительные перерывы, общей продолжительностью 1,5 часа за смену Определить рост производительности труда. Вариант 18:
Вредные вещества, го класса опасности – 0,9 мг/м
3
(ПДК=0,1мг/м
3
);
Промышленный шум – 60 дБ
(ПДК=80дБ);
Инфракрасное излучение – 140
Вт/м
2
;(ПДУ =140 Вт/м
2
);
Вибрация общая – превышение
ПДУ на дБ, время действия – 3 часа
Рабочая поза – возможность работы в ограниченном пространстве. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если концентрацию химических веществ снизить до 0,3 мг/м
3
. Определить рост производительности труда.
314 314 Вариант 19:
Температура воздуха, теплый периода С
Электромагнитное излучение от ВДТ – превышение на 12В/м;
Рабочая поза – свободная
Естественное освещение Характеристика зрительной работы – средняя точность, е 0,9%;
Шум – 63 дБ (ПДУ=60 дБ. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если ограничить работу источника шума до 4 часов за смену, а рабочее место передвинуть на безопасное расстояние Определить рост производительности труда. Вариант 20:
Статическая нагрузка (две руки) для женщины – 85 Нс, (85000кгс);
Запыленность воздуха – 12 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Длительность сосредоточения –
85 %;
Число информационных сигналов в час – 250 Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда, если уменьшить продолжительность рабочей смены до
6 часов. Определить рост производительности труда. Вариант 21:
Вибрация общая – превышение на 12 дБ, время действия – 2 часа
Динамическая нагрузка (для мужчины) –178 Дж, (178000 кгм);
Сменность – 2 смены
Нервно-эмоциональная нагрузка – простые действия по заданному плану Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда после внедрения средств механизации, позволяющих снизить величину динамической нагрузки до 46000 кгм?. Определить рост производительности труда. Вариант 22:
Статическая нагрузка (две руки) для женщин – 50 Нс (50000кгс);
Длительность сосредоточения –
70 %;
Число движений в час (крупных)
– 850;
Монотонность труда число приемов в операции – 5, длительность повторяющихся операций – с. Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда после введения дополнительных перерывов, общей продолжительностью 1 час за смену. Определить рост производительности труда.
315 315 Вариант 23:
Вредные вещества, го класса опасности
–
0,05мг/м
3
(ПДК=0,001мг/м
3
)
Промышленная пыль – 10мг/м
3
(ПДК=10 мг/м
3
)
Промышленный шум – 84 дБ
(ПДУ=80дБ), время действия 360 мин.
Длительность сосредоточения –
60 % Установка вентиляции в помещении позволила снизить концентрацию химических веществ до 0,001 мг/м
3
Определить изменится ли класс условий труда и категория тяжести и напряженности труда после внедрения этого мероприятия Определить рост производительности труда. Вариант 24:
Температура воздуха, теплый период, б – + 23 С
Запыленность воздуха – 6 мг/м
3 ПДК мг/м
3
);
Статическая нагрузка (две руки) для мужчины –1 67 Нс (167000 кгс)
Рабочая поза – несвободная, но удобная
Число информационных сигналов – 20 Изменится ли категория тяжести и напряженности труда при введении дополнительных перерывов, общей продолжительностью 2 час за смену. Определить рост производительности труда.
316 316 Приложение 4. Протокол оценки условий труда
№ Показатель Фактическое значение Класс Балл Библиографический список
1. Танашев, В.Р. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие /
В.Р.Танашев
– М, Берлин
Директ-Медиа,
2015.
–
314 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=349053 2. Плошкин, В. В. Безопасность жизнедеятельности учебное пособие для вузов, Ч. 1 / В.В. Плошкин – М, Берлин Директ-Медиа, 2015. – 380 с. http://biblioclub.ru/index.php?page=book_view&book_id=271548 3. Занько Н.Г., Малаян КР, Русак ОН. Безопасность жизнедеятельности Учебнике изд.стер. / Под ред. Русака ОН. – СПб.: Изд-во Лань, 2012. –
672 сил. Учебники для вузов. Специальная литература) http://e.lanbook.com/view/book/70508/
4. Занько Н.Г., Малаян КР, Русак ОН. Безопасность жизнедеятельности Учебнике изд.стер. / Под ред. Русака ОН. – СПб.: Изд-во Лань, 2012. –
672 сил. Учебники для вузов. Специальная литература) http://e.lanbook.com/view/book/4227/
317 317 ЗАЩИТА АТМОСФЕРЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ Методические указания к лабораторными практическим работам по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов всех специальностей и направлений
318 318 Составители Гаврилкина А.Г., ст. преподаватель, кафедры безопасности жизнедеятельности и гидромеханики. Рецензент доцент кафедры БЖГ Третьяк Л.П. Защита атмосферы от загрязнения. Методические указания к практической работе по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов экономических специальностей /АГТУ. – Астрахань В методических указаниях рассмотрены методы очистки промышленных выбросов от загрязнителей, присутствующих в них. Даны методики необходимых расчетов, нормативы. Рекомендуется для изучения студентами экономических специальностей.
© Астраханский государственный технический университет
319 319 Цель работы Ознакомиться с наиболее распространенными методами очистки промышленных выбросов.
1 ... 12 13 14 15 16 17 18 19 20
2. Изучить сравнительные показатели оценки методов очистки промышленных выбросов.
3. Рассчитать сумму платы предприятия за загрязнение атмосферного воздуха до внедрения очистных сооружений и после внедрения.
1. Теоретическое введение. Атмосферный воздух над большинством регионов, как нашей страны, таки зарубежных стран, по своему составу давно отличается от требований, предъявляемых к составу чистого воздуха. Деятельность многих промышленных предприятий, транспорта, энергетических установок, животноводческих комплексов привела к тому, что в приземном слое атмосферы присутствуют такие вещества, как диоксид азота, фтористый водород, окись и двуокись углерода, формальдегид, аммиак, углеводороды, ртуть, свинец, кадмий и т.д. Присутствие таких вредных веществ во вдыхаемом человеком воздухе приводит не только к постепенному разрушению здоровья, но и к преждевременной смерти. По экспертным данным общее годовое число случаев смерти от загрязнения атмосферного воздуха составляет 16000 случаев на 15 миллионов человек, то есть 5% ежегодных случаев смерти. Промышленные выбросы - основные источники поступления загрязнителей в атмосферный воздух. Промышленные выбросы – это двухкомпонентная система основной фазой, которой является воздух или газа дисперсной фазой является твердые частицы или капельки жидкости. Наиболее эффективным направлением снижения выбросов и сбросов является создание безотходных технологических процессов, предусматривающих, например, внедрение замкнутых газообразных потоков. Однако до настоящего времени основным средством предотвращения вредных выбросов остается разработка и внедрение эффективных систем очистки газов. При этом под очисткой газа понимают отделение от газа или превращение в безвредное состояние загрязняющего вещества, поступающего от промышленного источника. Методов очистки промышленных выбросов от загрязнений в настоящее время разработано огромное множество. Их можно подразделить на сухие методы очистки мокрые методы очистки электрические методы очистки абсорбционные методы очистки адсорбционные методы очистки каталитические методы очистки термические методы очистки конденсионные методы очистки. Сухие, мокрые и электрические методы очистки применяются для очистки промышленных выбросов в виде пылей и туманов.
320 320 Сущность их в основном состоит в отделение газового потока от загрязняющих частиц, при пропускании газовой смеси через фильтры различных конструкций, или разделении смеси за счет гравитационных, инерционных или центробежных сил. Рекомендуемые способы очистки в зависимости от размера частиц приведены в таблице 1. Табл. 1. Размер частиц, мкм Способы очистки Аппараты
40 – 1000 сухой
Пылеосадительные камеры
20 – 1000 сухой Циклоны диаметром 1-2 м
5 – 1000 сухой Циклоны диаметром м
20 – 100 мокрый Скрубберы
0,9 – 100 сухой Тканевые фильтры
0,05 – 100 сухой Волокнистые фильтры
0,01 - 100 электрический Электрофильтры Самыми простыми, но и малоэффективными аппаратами, применяемыми для сухих методов очистки, являются пылеосадительные камеры. Очистка воздуха от пыли в них осуществляется или за счет резкого снижения скорости газового потока, или за счет изменения направления движения газового потока. Оседание пыли происходит под действием силы тяжести или силы инерции. Широко распространена очистка воздуха от пыли в циклонах. Правильно подобранный циклон позволяет дать довольно высокую степень очистки. В циклонах воздушный поток движется по спиральной направляющей, под действием центробежной силы частицы пыли отбрасываются к стенкам циклона и, теряя первоначальную скорость, падают вниз в его коническую часть, откуда периодически удаляются. В фильтрах запыленный воздух проходит через пористую перегородку которая и задерживает частицы пыли. Мокрые методы очистки основаны на использовании таких аппаратов по очистке газовой смеси, в основу деятельности которых положен принцип соприкосновения потока загрязненного газа с жидкостью. При этом осаждение частиц загрязнителей происходит на поверхность жидкости, на поверхность газовых пузырей или на капли жидкости. Чаще всего в таких аппаратах в качестве жидкости используется вода. Процесс осаждения частиц зависит от конструкции аппарата. По способу действия или в зависимости от контактирующей поверхности все аппараты мокрой очистки можно разделить на восемь видов полые газопромыватели; насадочные скрубберы тарельчатые (барботажные и пенные с подвижной насадкой ударно- инерционного действия (ротоклоны); центробежного действия механические газопромыватели; скоростные газопромыватели (скруббери Вентури и
321 321 эжекторные). Мокрые методы очистки по сравнению с сухими методами позволяют очищать взрыво- и пожароопасные смеси, повышают степень очистки, позволяют улавливать более мелкие частицы загрязнений. Относительно большой недостаток этих методов заключается в образовании шлама, те. уловленных загрязнителей, которые сливаются в сточные воды, что вызывает необходимость дополнительной очистки, но уже сточных вод. Принцип работы электрических методов заключается в осаждении заряженных частиц загрязнителей на осадительные электроды. Весь процесс электроочистки можно разделить на несколько этапов процесс образования ионов зарядка пылевых частиц транспортировка их к осадительным электродам периодическое разрушение слоя накопившейся на электродах пыли и сброс пыли в пылесборные бункеры. По конструкции электрофильтры подразделяются на сухие электрофильтры мокрые электрофильтры фильтры-туманоуловители; сеточные брызгоуловители. Достоинство электрических методов очистки – это высокая эффективность улавливания мелкодисперсной пыли, возможность эффективно работать при значительных объемах выбросов и высоких температурах. К недостаткам относится – громоздкость оборудования и сложность обслуживания. Для очистки промышленных выбросов содержащих газообразные и парообразные загрязнители применяют способы абсорбции, адсорбции, каталитические, термические, конденсации. Абсорбция - это взаимодействие между газом и раствором, в котором содержится вещество, реагирующее с этим газом. В зависимости от особенностей взаимодействия поглотителя и извлекаемого из газовой смеси компонента абсорбционные методы подразделяются на методы, базирующиеся на закономерностях физической абсорбции и на методы абсорбции, сопровождаемые химической реакцией в жидкой среде. Для физической абсорбции в качестве раствора чаще всего применяют воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемым газом, и водные растворы этих веществ. Для химической абсорбции применяют водные растворы солей и щелочей, органические вещества и водные суспензии различных веществ. Адсорбция – поглощение примесей пористыми телами – адсорбентами. В качестве адсорбентов используют вещества с высокоразвитой внутренней поверхностью природного и синтетического происхождения. К основным типам промышленных адсорбентов относятся активные угли – природный материал, обрабатываемый и используемый в виде цилиндрических гранул, силикагель – гидратированный аморфный кремнезем (SiO
2
·nH
2
O), алюмогель
– активный оксид алюминия (Al
2
O
3
·nH
2
O), цеолиты алюмосиликаты,
322 322 содержащие в своем составе оксиды щелочных и щелочноземельных металлов и характеризующиеся регулярной структурой пор, размеры которых соизмеримы с размерами молекул, что определило их второе название – молекулярные сита
(Me
2/n
O·Al
2
O
3
·xSiO
2
·yH
2
O), иониты
– высокомолекулярные соединения. Каталитические методы очистки промышленных выбросов основаны на химических реакциях, протекающих на поверхности твердых катализаторов. Эти методы используются для очистки промышленных выбросов, не содержащих ядовитых химических веществ или пыли. Необходимые для эффективного осуществления соответствующих процессов очистки катализаторы обычно подбираются экспериментальным путем. Термические методы очистки промышленных выбросов представляет собой сжигание горючих примесей, присутствующих в выбросах, в топках печей или факельных горелках. Эти методы применяют для очистки промышленных выбросов от дурно пахнущих или легко окисляющихся ядовитых компонентов. Эти методы относительно просты, универсальны. Но при применении этих методов необходимо помнить, что применять их можно лишь тогда, когда в результате сгорания образуются менее токсичные вещества. В основе метода конденсации лежит явление уменьшения давления насыщенного пара растворителя при понижении температуры. Промышленные выбросы смешивают с парами растворителей, охлаждают в теплообменнике, а затем конденсируют. Метод характерен простотой конструкции аппаратов и простотой их обслуживания. Но из-за высоких расходов электроэнергии и холодильного агента не получил широкого применения. Завершая рассмотрение способов очистки промышленных выбросов, необходимо отметить, что большинство промышленных выбросов имеет высокую концентрацию загрязнителей и сложный химический состав. Для полной очистки таких выбросов применяются многоступенчатые схемы очистки, состоящие иногда из нескольких методов очистки, рассмотренных выше. Выбор способа очистки конкретного промышленного выброса зависит от многих показателей – это и состав промышленного выброса, состав используемого оборудования необходимые ресурсы параметры входного и выходного потоков влияние на основной процесс вариант использования газового потока и интегральные экономические показатели. К интегральным экономическим показателям способа очистки относятся следующие характеристики
коэффициент очистки газового потока (КОГ);
323 323
производительность (q, м
3
/час; м
3
/мин; м
3
/сек);
экономичность (Э, труб
эффективность (е, руб/руб). Коэффициент очистки газового потока рассчитывают по отдельным элементам или по всему потоку в целом. По отдельным элементам коэффициент рассчитывается в случае, если очистка выбросов осуществляется только по одному загрязнителю. В этом случае коэффициент определяется последующей формуле
КОГ
i
=
0 1
0
i
i
i
a
a
a
, (1) где КОГ
i
– коэффициент очистки газового потока по i- му загрязнителю
0
i
a
- концентрация го загрязнителя доочистки, мг/м
3
;
1
i
a
- концентрация го загрязнителя после очистки, мг/м
3
Если очистка промышленного выброса предприятия осуществляется по нескольким загрязнителям, то коэффициент очистки газового потока определяется последующей формуле
КОГ=
i
i
i
i
i
o
i
i
a
a
a
0 1
, (2) где КОГ – коэффициент очистки газового потока по нескольким или по всем загрязнителям
i
- коэффициент экологической опасности го загрязнителя. Производительность способа очистки газового потока - это объем газа, проходящего очистку в единицу времени (мс, м
3
/мин, м
3
/ч).
КОГ= f(q) Повышение q может привести к уменьшению КОГ. Экономичность очистки отношение результата и издержек на единицу объема газового потока. Э
т
n
i
i
i
i
уд
З
a
a
V
У
1 1
0
, (3) где У
уд
удельный ущерб от выбросов
V объем выходящего газа
З
т
текущие затраты на содержание очистных сооружений. Эффективность очистки - интегральная оценка e
Ф 0
,
(4)
F
t
(a
i
0
,a
i
1
) выручка от реализации утилизируемых материалов и снижение платы за выбросы им количественного ущерба за год.
324 324
Ф
t
(d
к
)
издержки на эксплуатацию системы очистки за год.
t
снижение прибыли в основном производстве за год.
a
t
коэффициент приведения разновременных затрат.
K единые затраты на установку и пуск очистных сооружений. Для ограничения поступления загрязнителей в атмосферный воздух были установлены нормативы по промышленным выбросам – ПДВ ( предельно-допустимый выброс.
Предельно-допустимый выброс (ПДВ) – это предельно-допустимое количество выбрасываемых в атмосферу загрязняющих веществ, при котором обеспечивается соблюдение гигиенических нормативов в воздухе населенных пунктов в случае наиболее неблагоприятных для рассевания метеорологических условий.
ПДВ устанавливается для каждого конкретного источника загрязнения атмосферы с учетом наличия других рядом расположенных источников загрязнения воздуха, а также перспектив развития предприятий. Для предприятий, внедряющих новую технику или технологию, могут быть установлены временные нормы – ВСВ (временно-согласованный выбросили лимит на временный выброс. Они отличается повышенной массой выброса, но коротким временем действия. Время действия ВСВ определяется временем необходимым для обкатки нового оборудования или временем вхождения в новый технологический режим. Большим стимулом для соблюдения нормативов по загрязнению атмосферного воздуха является установленная одновременно с нормативами плата для предприятий за загрязнение атмосферного воздуха. Плата за загрязнение атмосферного воздуха, а также другие виды платы за загрязнение окружающей среды, представляет собой форму возмещения экономического ущерба от выбросов и сбросов загрязняющих веществ в природную среду. Для определения величины платы предприятия за выброс загрязняющих веществ прежде всего были рассчитаны массы выбросов по каждому элементу загрязнения, входящего в состав выброса предприятия, установлены два вида базовых нормативов платы – в пределах допустимых нормативов (ПДВ), ив пределах временных нормативов или лимитов (ВСВ). Платежи в пределах допустимых нормативов осуществляются за счет себестоимости продукции (работ, услуг. Платежи за сверхлимитные выбросы осуществляются за счет прибыли предприятия. Внесение платы за загрязнение окружающей среды не освобождает природопользователей от выполнения мероприятий по охране окружающей среды, а также уплаты штрафных санкций за экологические правонарушения и возмещения ущерба, причиненного загрязнением окружающей среды народному хозяйству, здоровью и имуществу граждан.
325 325 При аварийном загрязнении природной среды устанавливаются штрафы до десятикратного тарифа) к нормативам платы зв выбросы загрязняющих веществ. Порядок расчета платы за загрязнение атмосферного воздуха. Общая плата за фактическое загрязнение атмосферы (Па) определяется как сумма платы за загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников (Паси) и за загрязнение атмосферного воздуха от передвижных источников (П
апи
). Па = Паси + П
апи
(руб/год) (5) Плата за загрязнение атмосферного воздуха от стационарных источников может иметь одну, две или три составляющих, в зависимости от установленных нормативов и соблюдения предприятием этих нормативов. Если для предприятия для всех составляющих промышленного выброса установлены только постоянные нормы (ПДВ) и предприятие эти нормы не нарушает, то сумма платежа определяется последующей формуле
П
аси
инд
р
эс
n
i
ib
ib
К
К
К
H
m
1
,
(6)
m
ib
– масса выбросов загрязняющих веществ за отчетный период по видам загрязнителей в пределах ПДВ, т/год;
H
ib
– норматив платы за соответствующий вид загрязнения, руб/т;
n – количество загрязнителей
К
эс
– коэффициент экологической ситуации Кр – коэффициент районный повышающий
К
инд
– коэффициент индексации. Если для предприятия установлены временные нормативы, и предприятие эти нормативы не нарушает, то масса выброса соответствующего загрязнителя делится на две части – одна часть соответствует установленным постоянным нормативам (ПДВ), вторая составляет разницу между массой выбросав пределах лимита и массой выбросав пределах ПДВ. Формула для определения платы выглядит тогда следующим образом Паси =
инд
р
эс
il
k
i
ib
il
т
ib
ib
К
К
К
H
m
m
H
m
1
, (7)
m
il
– масса выбросов загрязняющих веществ в пределах лимита, (ВСВ), т/год;
H
il
– норматив платы за соответствующий вид загрязнения в пределах лимита, руб./т; k - количество загрязнителей по которым нарушены временные нормативы (ВСВ). В случае нарушения предприятием установленных нормативов постоянных или временных плата предприятия увеличивается. За нарушение постоянных нормативов установлен повышающий коэффициент – 25, за нарушение временных нормативов – повышающий коэффициент – 5.
326 326 В первом случае плата взимается по формуле Паси =
инд
р
эс
iи
p
i
ib
iс
т
ib
ib
К
К
К
H
m
m
H
m
25 1
, (8) m
ic
– общая масса выбросов загрязняющих веществ за отчетный период по видам загрязнителей, т/год; p – количество загрязнителей по которым нарушены постоянные нормативы (ПДВ). Во втором случае плата определяется последующей формуле Паси =
инд
р
эс
k
il
il
ic
il
t
ib
il
т
ib
ib
К
К
К
H
m
m
H
m
m
H
m
1 1
1 5
, (9) t - количество загрязнителей для которых установлены временные нормы. Расчет платежей за выбросы загрязняющих веществ от передвижных источников производится через количество сжигаемого топлива и определяется как произведение соответствующих нормативов платы на фактическую величину использованного за отчетный период вида топлива. Сумма умножается на соответствующие коэффициенты.
П
апи
=
инд
р
эс
n
i
i
ip
К
К
K
T
c
1
, где (10)
c
ip
– масса используемого за отчетный период вида топлива
T
i
– норматив платы за соответствующий вид топлива
n – количество видов топлива, используемого передвижными источниками.
1 ... 12 13 14 15 16 17 18 19 20
2. Порядок выполнения работы.
1. Исходные данные взять по номеру варианта из приложения 4.
2. Определить загрязнители выделяются стационарными источниками и какие передвижными источниками.
3. Выделить виды загрязнителей по которым предприятия нарушаются установленные нормативы.
4. Определить плату предприятия по отдельным видам загрязнителей, пользуясь формулами 6 -10.
5. Определить общую сумму платы предприятия за загрязнение атмосферного воздуха по формуле 5.
6. Для загрязнителей, масса которых превышает установленные нормативы, необходимо установить аппараты по очистке промышленных выбросов.
7. Рассчитать коэффициент очистки газового потока по формуле или, исходя условия, что после установки аппаратов по очистке выбросов масса загрязнителей не превышает установленные нормативы.
8. Рассчитать сумму платы предприятии после установки аппаратов по очистке исходя из того же условия.
1. Исходные данные взять по номеру варианта из приложения 4.
2. Определить загрязнители выделяются стационарными источниками и какие передвижными источниками.
3. Выделить виды загрязнителей по которым предприятия нарушаются установленные нормативы.
4. Определить плату предприятия по отдельным видам загрязнителей, пользуясь формулами 6 -10.
5. Определить общую сумму платы предприятия за загрязнение атмосферного воздуха по формуле 5.
6. Для загрязнителей, масса которых превышает установленные нормативы, необходимо установить аппараты по очистке промышленных выбросов.
7. Рассчитать коэффициент очистки газового потока по формуле или, исходя условия, что после установки аппаратов по очистке выбросов масса загрязнителей не превышает установленные нормативы.
8. Рассчитать сумму платы предприятии после установки аппаратов по очистке исходя из того же условия.
327 327 9. Сделать вывод по работе. Для расчетов принять коэффициент экологической ситуации – 1,9, коэффициент индексации –100, районный повышающий коэффициент –
1,0. Литература
1. Белов СВ. И др. Безопасность жизнедеятельности. – М Высшая школа, 2004.
2. Шлендер П.Э., Маслова В.М., Подгаецкий СИ. Безопасность жизнедеятельности. – М ВЗФЭИ, 2004.
3. Инструктивно-методические указания по взиманию платы за загрязнение окружающей среды. – М Минприрода РФ, 1993.
328 328 Приложение 1. НОРМАТИВ ПЛАТЫ за выброс в атмосферу загрязняющих веществ от стационарных источников Наименование загрязняющих веществ Нормативы платы за выброс т загрязняющих веществ (руб) В пределах постоянных нормативов выбросов (ПДВ) В пределах установленных лимитов
(ВСВ)
1. Азота двуокись
0, 415 2,075 Азота окись (азота оксид)
0,275 1,375 3. Аммиак
0,415 2,075 Ангидрид серный
0,165 0,825 Ангидрид сернистый
0,330 1,650 Ацетон
0,50 0,250 7. Бензапирен
16500 82500 8. Взвешенные твердые частицы – прочие нетоксические органические и неорганические соединения, не содержащие полициклических и ароматических углевородов, токсичных металлов, двуокись кремния
0,110 0,550 9. Водород фтористый
3,300 16,50 10. Золы углей
0,825 4,125 11. Кислота серная
0,165 0,825 12. Кремния оксид
0,330 1,650 13. Марганец и его соединения
16,50 82,50 14. Пыль древесная
0,110 0,550 15. Пыль известии гипса
0,110 0,550 16. Пыль шерстяная, пуховая, меховая. Пыль неорганическая, содержащая двуокись кремния в %:
0,550 2,750 17. – свыше 70 (динас и др)
0,330 1,650 18. -70-20 (цемент, оливин, апатит, глина, шамот паолиновый)
0,165 0,825 19. – ниже 20 (доломит, слюда, тальк)
0,110 0,550 20. Пыль цементных производств
0,825 4,125 21. Сажа
0,330 1,650 22. Свинец и его соединения
55,00 275,0 23. Сероводород
2,065 10,325 24. Уайт – спирит
0,015 0,075