ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 13.06.2020
Просмотров: 170
Скачиваний: 3
10 Безопасность жизнедеятельности
10.1 Охрана труда
Концентратор магнитной жидкости для магнитожидкостного расходомера предназначен для сбора магнитной жидкости из потока немагнитной жидкости. Принцип действия прибора основан на эффекте возникновения струйных течений в МЖ под действием сильного неоднородного электрического поля.
При работе с проектируемым прибором человек может подвергаться воздействию механических (вибрации и шума) и электрических (электрического тока, статического электричества, электрического и магнитного полей) опасных и вредных факторов.
-
Ш у м и в и б р а ц и и. Работа проектируемого прибора может сопровождаться шумом и вибрациями, источниками возникновения которых являются трубопроводы и трансформаторы.
Шум неблагоприятно воздействует на организм человека, вызывает психические и физиологические нарушения, снижающие работоспособность и создающие предпосылки для общих и профессиональных заболеваний и производственного травматизма.
Поэтому в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 прибор не должен производить шум, превышающий допустимый уровень:
а) при эксплуатации в лабораториях для проведения экспериментальных работ 94 70 дБ (уровень звука 80 дБА);
б) при эксплуатации на постоянных рабочих местах и рабочих зонах в производственных помещениях и на территории предприятий 99 74 дБ (уровень звука 85 дБА).
При уровне звука, создаваемом проектируемым прибором, выше 80 дБ стандарт предписывает зону работы обозначить специальными знаками, а работающих в этой зоне снабдить средствами индивидуальной защиты.
Вредное действие вибрации выражается в виде повышенного утомления, головной боли, боли в суставах, повышения раздражительности, некоторых нарушений координации движений. В отдельных случаях длительное воздействие интенсивных вибраций приводит к развитию вибрационной болезни, вызывающей тяжелые, часто необратимые изменения в центральной нервной и сердечно-сосудистой системах, а также в опорно-двигательном аппарате.
В соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 проектируемый прибор относится к группе устройств, являющихся источниками технологической вибрации. При эксплуатации КМЖ вибрация с частотой 25 Гц не должна превышать амплитуды 0,1 мм при логарифмическом уровне значения виброскорости 92 дБ.
Основным мероприятием для защиты от шума является снижение его в источнике, что достигается высоким качеством изготовления прибора и правильной его эксплуатацией.
Одним из наиболее эффективных способов защиты от вибрации является вибродемпфирование, которое осуществляется:
а) путем введения упругой связи между оборудованием и опорой. Амортизаторы вибраций изготавливают обычно из специальных пружин или резиновых, пластмассовых, капроновых, текстолитовых, деревянных прокладок;
б) нанесением на колеблющиеся объекты материалов с высоким коэффициентом потерь:
1) жесткие покрытия: твердые пластмассы, рубероид, изол, битумизированный войлок, фольга, гидроизол и т. д.;
2) мягкие покрытия: мягкие пластмассы, пеноэласт, технический винипор, отдельные виды пластиков и т. д.
Например, для уменьшения вибрации трубопроводов и других деталей, выполненных из стальных листов, в проектируемом приборе можно применить вибропоглощающие покрытия из резины, пластмасс, мастик, которые рассеивают энергию колебаний.
-
М и к р о к л и м а т п р о и з в о д с т в е н н о й с р е д ы. Микроклимат производственной среды определяется сочетанием температуры, влажности и скорости движения воздуха. Указанные параметры нормируются для рабочей зоны производственного помещения, под которой понимается зона высотой 2 м над уровнем пола.
Проектируемый прибор не является причиной нарушения микроклимата и с данной точки зрения не оказывает вредного воздействия на организм человека.
Согласно проведенному анализу области применения, прибор по ГОСТ 16019-78 по условиям эксплуатации относится к стационарной аппаратуре 1 группы, для которой
температура окружающей среды от tmin = -40С до tmax = +55С;
относительная влажность (при t = 25 С) 80%;
пониженное атмосферное давление Hmin = 61 кПа.
Вышеуказанные данные необходимо принять во внимание при подборе элементов конструкции КМЖ, особенно при выборе полупроводниковых приборов и микросхем устройства контроля и индикации.
С точки зрения охраны труда проектируемый прибор должен работать в нормальных условиях при температуре 18 22 С, относительной влажности воздуха 40 60 % и движении воздуха со скоростью 0,1 0,2 м/с.
10.1.3 П о ж а р н а я о п а с н о с т ь. Эксплуатация концентратора магнитной жидкости характеризуется наличием условий повышенной пожарной опасности: воспламенением электроизоляции кабелей, трансформаторного масла, отдельных элементов устройства вследствие прямого контакта сгораемых веществ и материалов с источниками зажигания или средой, способной их зажечь, а также в результате коротких замыканий при перегрузке оборудования и искр, образующихся от разряда статического электричества.
Предотвращение образования источников зажигания достигается следующими мероприятиями: соответствующим исполнением, применением и режимом эксплуатации прибора; ликвидацией условий для самовозгорания; регламентацией допустимой температуры и энергии искрового разряда, заземлением оборудования (защита от статического электричества), изоляцией горючей и взрывоопасной среды; применением негорючих и трудногорючих веществ и материалов; ограничением количества горючих веществ; регламентацией пределов огнестойкости.
В связи с возможностью применения в проектируемом устройстве в качестве жидкости-носителя горючих, взрывоопасных и пожароопасных веществ, устройство должно иметь уровень взрыво- и пожарозащиты, соответствующий категориям В-1а по ГОСТ 12.1.017-80 и П-1 по ПУЭ-85, соответственно.
10.1.4 Э л е к т р о б е з о п а с н о с т ь. Эксплуатация проектируемого прибора связана с применением электрической энергии. Электрический ток, проходя через организм, оказывает термическое, электролитическое и биологическое действие, вызывая местные и общие электротравмы.
По ГОСТ 12.1.038-82 концентратор магнитной жидкости относится к приборам первого класса напряжением до 1000 В с заземленной нейтралью, при его эксплуатации должны быть приняты следующие меры безопасности: защитное заземление (присоединение к заземляющему устройству с допустимым сопротивлением не более 4 Ом), выравнивание потенциалов, малое напряжение, защитное отключение, электрическая изоляция токоведущих частей, применение разделяющих трансформаторов, создание условий недоступности. К техническим способам и средствам также относятся оградительные устройства, предупредительная сигнализация, блокировка, знаки безопасности, средства индивидуальной и коллективной защиты и предохранительные приспособления.
По ГОСТ 12.1.038-82 проектируемый прибор должен иметь защищенное исполнение от случайного прикосновения к его движущимся и токоведущим частям.
В проектируемом устройстве соприкасающиеся вещества имеют разную диэлектрическую проницаемость, что приводит к возникновению электрических зарядов на поверхности вещества с большей диэлектрической проницаемостью.
Опасность возникновения статического электричества проявляется в возможности образования электрической искры, что может служить причиной пожара, и вредном действии его на организм человека при непосредственном контакте с зарядом, а также статический заряд может привести к непроизвольному резкому движению, что может явиться причиной травмы.
Основные способы защиты от статического электричества: заземление оборудования, сосудов и коммуникаций, в которых накапливается статическое электричество; увеличение поверхностной проводимости диэлектриков; увлажнение окружающего воздуха; ионизация воздуха или среды нейтрализаторами статического электричества; подбор контактных пар; изменение режима технологического процесса.
10.1.5 П р о и з в о д с т в е н н о е о с в е щ е н и е. Освещение рабочего места важнейший фактор создания нормальных условий труда. Практически возникает необходимость освещения как естественным, так и искусственным светом.
Неправильное освещение приводит к преждевременному утомлению, притупляет внимание, снижает производительность и качество труда. Все это может служить причиной несчастного случая, а при работах в условиях воздействия ионизирующих излучений высоких доз облучения работающих. Недостаточное освещение может вызвать ухудшение зрения. Излишняя яркость вызывает временное ослепление, резь в глазах и головную боль.
Согласно СНиП 23-05-95 для зрительных работ высокой точности с наименьшим размером различения 0,3 0,5 мм при среднем контрасте различения со светлым фоном и классе зрительной работы III в освещенность при искусственном общем освещении Е=100 лк и при естественном верхнем или боковом освещении коэффициент естественной освещенности (КЕО) ен=5 %.
10.1.6 В о з д е й с т в и е э л е к т р о м а г н и т н о г о п о л я. Источником сильного электромагнитного поля в концентраторе являются соленоид, предназначенный для концентрации МЖ над поверхностью электрода «игла», и система электродов «игла-плоскость».
Длительное воздействие электромагнитного поля на организм человека может вызвать нарушение функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Это выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, сильных болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса.
Реакция организма человека на составляющие электромагнитного поля не является одинаковой, поэтому при оценке условий работы необходимо учитывать электрическую и магнитную напряженность поля. Неблагоприятные воздействия токов промышленной частоты проявляются только при напряженности магнитного поля порядка 160-200 А/м. В проектируемом приборе напряженность магнитного поля может достигать величин порядка 500 А/м.
В соответствии с ГОСТ 12.1.002-84 нормы допустимых уровней напряженности электрических полей зависят от времени пребывания человека в контролируемой зоне. При напряженности электрического поля до 5 кВ/м время пребывания в нем 8 ч, а при напряженности 20 25 кВ/м время пребывания в нем не должно превышать 10 мин. При напряженности свыше 25 кВ/м необходимо применять средства защиты (ГОСТ 12.1.006-84).
В качестве защитных средств при работах в электрическом поле применяются: стационарные экранирующие устройства (навесы, козырьки, перегородки и т. д.); переносные и передвижные экранирующие устройства (щиты, зонты, экраны и т. д.); специальная экранирующая одежда (экранирующие костюмы).
10.1.7 Э р г о н о м и ч е с к и е п а р а м е т р ы. Уровень производительности труда прямо и непосредственно зависит от организации рабочего места.
В соответствии с эргономическими требованиями можно выделить следующие рекомендации:
исходя из предполагаемых условий эксплуатации, устройство контроля и сигнализации разместить в зоне досягаемости пальцев при вытянутом плече;
наименьшая дистанция для наблюдения показаний на приборной панели должна составлять 0,3 м, т. е. быть на расстоянии наилучшего видения;
яркость индикатора должна превышать уровень освещаемости в окружающей среде не менее чем на 10 %, но не более чем на 300 %;
индикатор на панели устанавливать в плоскости, перпендикулярной линии взора;
все надписи на приборе выполнять прописными буквами черным цветом на светлом фоне, высота букв и цифр 3 5 мм, ширина 3/5 их высоты;
для предупреждения оператора о поступлении критичного сигнала (о полном заполнении концентратора) предусмотреть звуковую сигнализацию с частотой сигналов 200 600 Гц при длительности сигналов и интервалов между ними 1 3 с;
тумблеры располагать вертикально, положение «выключено» должно быть внизу;
в процессе трудовой деятельности целесообразно чередование рабочих поз в соответствии с особенностями трудовых операций и с учетом эргономических требований.
Основными позами оператора при эксплуатации проектируемого прибора являются позы «стоя» и «сидя». В позе «сидя» осуществляется наблюдение за показаниями устройства контроля и сигнализации прибора, в позе «стоя» изъятие МЖ из конструкции.
Естественная поза «стоя» определяется следующим образом: стопы ног равномерно нагружены и повернуты наружу по углом 30˚ при расстоянии между пятками около 20 см; верхние конечности естественно падают вдоль тела; положение головы фиксируется взглядом в бесконечность; мышцы максимально расслаблены. При работе в положении «стоя» наклон туловища не должен быть больше 15. ГОСТ 12.2.033-78 регламентирует основные требования к рабочим местам при выполнении работы «стоя».
Естественная поза «сидя» определяется, когда человек сидит на сидении без спинки с горизонтальной поверхностью при глубине, обеспечивающей поддержку не более 1/3 длины бедра, и высоте, обеспечивающей горизонтальное положение бедра. Естественная поза при сидении принимается спонтанно, предплечья естественно свисают вдоль тела или лежат на бедрах, ступни всей поверхностью опираются на пол, бедра образуют с голенью прямой угол. ГОСТ 12.2.032-78 регламентирует основные требования к рабочим местам при выполнении работы «сидя».
На рисунке 16 представлено рабочее место оператора в позе «стоя». На рисунке 17 представлено рабочее место оператора в позе «сидя».