26

5 Безопасность жизнедеятельности

В технологической части проекта разработан технологический процесс механической обработки детали «Корпус», разработаны технологические операции и фрагмент управляющей программы …………; проведены технологические расчёты параметров участка цеха. В соответствии с техпроцессом на участке производится механическая обработка деталей из алюминия (например, из алюминиевого сплава АК7ч ГОСТ 1583-89). Обработка производится с применением СОЖ (указать, какая; или без нее) В конструкторском разделе разработана конструкция станочного приспособления …………. и проведен ее расчет на ……………

(кратко указать зажим магнитный, гидравлический, механический, пневматический и т.п.; масса его, как предполагается устанавливать – вручную, иным способом например: расчет на силу зажима, с целью предотвращения самопроизвольного вылета детали при обработке ее режущим инструментом). Также проведен расчет ……. (пример: проведен на прочность болтов и гаек, обеспечивающих силовое замыкание сдвигу заготовки под действием сил резания). Использовать рекомендации в Типовой Инструкции, которую я выдал и примеры там.

Основное внимание в этих разделах уделено операциям, выполняемым на многоцелевом обрабатывающем центре «ХХХ» (приводится модель станка или станков, используемых на участке).

5.1 Анализ возможных опасных, вредных факторов и чс, возникающих при работе на участке

Анализ возможных факторов риска выполнен в соответствии с рекомендациями, приведенными в [1 – 18]. Укрупнено анализ основных возможных факторов риска от работающего оборудования участка приведен в таблице 5.1. Нами также проведен анализ соответствия разработанного в технологическом разделе компоновочного плана участка цеха требованиям, приведенным в 6 разделе ОНТП 14-93 [8]. Схема расположения оборудования на участке с указанием основных размеров приведена на рисунке 5.1. Из-за ограниченного объема раздела ниже более подробно проведен анализ для тех факторов, риск проявления которых особенно велик (в таблице 5.1 такой риск отмечен как «+++» или «++»). В нашем случае наибольший риск имеют следующие факторы: опасность поражения электрическим током, незащищенные вращающиеся и движущиеся части оборудования; перемещающиеся изделия, заготовки, инструмент; возможность вылета заготовки, инструмента, стружки из зоны обработки; самопроизвольное выпадение деталей из приспособления; возможное превышение технологических усилий и моментов выше допустимых значений; возможность сбоев в работе оборудования.

Таблица 5.1 - Анализ оборудования участка на наличие опасных и вредных факторов

(Оборудование в таблице указано в качестве примера. Надо записать свое.

Самим дать оценку факторам риска, т.е. проставить -, +, ++ или +++)

Возможные опасные и вредные факторы риска		Оборудование участка и возможный уровень риска факторов
		Многоцелевой центр …….	ИР-500	СТАС	Накопитель	манипулятор
1	Незащищенные вращающиеся и движущиеся части оборудования	++
2	Перемещающиеся изделия, заготовки, инструмент	+
3	Возможный вылет заготовки, инструмента, стружки из зоны обработки	+++
4	Самопроизвольное выпадение деталей из приспособления, раскрытие элементов оборудования и т.п.	+++
5	Внезапное повышение (понижение) давления масла (воздуха) в гидросистеме (пневмосистеме)	++
6	Недостаточное освещение рабочего места.	++
7	Повышенный уровень шума.	+
8	Повышенный уровень вибраций.	+
9	Повышенная запыленность воздуха рабочей зоны	++
10	Повышенная загазованность	+
11	Несоответствие нормам параметров микроклимата	++
12	Повышенная опасность поражения электрическим током	+++
13	Опасность внезапного прекращения подачи энергоносителя и повторное его включение.	++
14	Пожарная опасность на участке	++
15	Несоответствие эргономических характеристик оборудования требованиям норм	++
16	Нерациональная организация рабочих мест	++
17	Повышенное содержание в воздухе паров СОЖ (и образование в них болезнетворных микроорганизмов)	++
18	Возможное превышение номинальных технологических моментов, мощности (выше допустимых значений)	++
19	Возможность сбоев и отказов в работе оборудования	++

Можно в таблицу добавлять и другие факторы

В таблице 5.1 обозначено: «-» — фактор отсутствует; «+» фактор может быть, но риск его проявления небольшой; «++» — фактор имеется и риск большой; «+++» — фактор имеется, вероятность проявления и тяжесть последствия могут быть значительны.

5.1.1. Опасность травмирования оператора. Основную опасность представляют следующие незащищенные движущиеся и вращающиеся части оборудования: ………………… (Пример. В нашем случае наибольшая опасность может быть от: шпинделя станка (вращение инструмента со скоростью 50…7100 об/мин, наибольшая рабочая подача инструмента 1...7100 мм/об). Линейная скорость перемещения этих частей превышает допустимую (безопасную), равную 0,3 м/с, поэтому необходимы меры защиты. Возможен вылет из зоны резания алюминиевой стружки, имеющей массу ……. г, скорость вылета до …. м/с, высокую температуру (до ……. ^оС); или осколков инструмента с большой скоростью и на значительное расстояние (2 - 10 м). При этом возможны порезы или ожоги, травма глаз. Анализ литературы показал, что это очень существенный фактор риска. Необходимо обеспечить меры защиты.

5.1.2. Повышенная запыленность воздуха рабочей зоны. Запыленность возможна от алюминиевой стружки. В соответствии с ГОСТ 12.2.005-88 для алюминия и его сплавов ПДК = 2 мг/м³, а замеры, выполненные на аналогичном оборудовании без вентиляции, показали, что фактическая концентрация может достигать 4- 4,3 мг/м³. Это показывает, что необходимо предусматривать систему местной вытяжной вентиляции. Заодно, вентиляция будет уменьшать концентрацию аэрозоли СОЖ (если СОЖ применяется).

5.1.3. Повышенное содержание аэрозоли СОЖ в воздухе. ПДК аэрозоли равно 5 мг/м³. Выбранная нами в технологическом разделе СОЖ соответствует требованиями ГОСТ 12.3.025-01 и ОНТП 14-93 по основным параметрам, но возможно превышение уровня ПДК без вентиляции. Для расчета объема удаляемого воздуха в соответствии с п. 7.1 раздела 7 в ОНТП 14-93 оценим количество СОЖ, которое может выделиться за 1 час работы. (Зная мощность Вашего оборудования, надо оценить общее количество СОЖ и ее вред на организм.)

5.1.4. Повышенный уровень шума. Повышенный уровень шума является следствием работы трансформаторов в электроустановках, резких звуков высоких тонов в зубчатых передачах обрабатывающего центра «ХХХ», других станков, шумов в узлах трения, в зоне контакта инструмент-деталь. Предельный уровень шума не должен превышать 80 дБА [18]. Многоцелевые станки генерируют шум интенсивности 60-99 дБА с максимумом звуковой энергии в диапазоне низких частот 250-400 Гц. Исходя из паспортных данных при работе центра «ХХХ» уровень звука не превышает 70 дБА; от остального оборудования на участке уровень звука также меньше 70 дБА, поэтому специальных мер по снижению шума не требуется.

5.1.5 Повышенный уровень вибрации. Вибрация вызвана неуравновешенными силовыми действиями, возникающими при работе различных машин и механизмов обрабатывающего центра «ХХХ» (возвратно-поступательные движения столов, вращательные движения шпинделя станка, приспособления с закрепленными в них заготовками и т.д.). Вибрация также опасна тем, что может привести к самопроизвольному ослаблению крепления важных элементов и привести затем к их выпадению. Необходимы меры по снижению вибрации.

5.1.6 Повышенный уровень напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека. Помещение проектируемого участка характеризуется как помещение с повышенной опасностью поражения электрическим током (ППО), так как имеются токопроводящие полы, применяется оборудование с рабочим напряжением 380 В (четырехпроводная сеть переменного тока напряжением 380 В, частотой 50 Гц). Необходимо применение мер защиты.

5.1.8 Недостаточная освещенность рабочего места. Может привести к быстрому утомлению зрения и частичной потере его, снижению внимания, что в свою очередь может привести к травме. От освещения зависит также производительность труда и качество выпускаемой продукции. Коэффициент естественного освещения должен быть не менее 2 % для зон с устойчивым снежным покровом. В соответствии с ГОСТ 12.2.009-99, ГОСТ 12.2.029-88* и ГОСТ 12.3.025-01 в рабочей зоне ОЦ и ГПМ должна быть обеспечена освещенность не ниже 2000 лк от комбинированной системы освещения, при этом в механических, термоконстантных и инструментальных цехах доля общего освещения должна составлять не менее 300 лк; неравномерность освещенности от общей системы освещения по помещению не должна превышать 1,3. При наладке, ремонте и устранении сбоев на станках с ЧПУ, ОЦ и ГПМ освещенность должна быть не менее 2500 лк.

5.1.9 Несоответствие требованиям норм параметров микроклимата.

На участке должны быть обеспечены нормы. В нашем случае по ГОСТ 12.1.005-88 нормы выбраны для следующих категорий работ по энергозатратам организма: для оператора – физическая легкая  – производимая сидя (стол), стоя или связанная с ходьбой (до 4-х км.), но не требующая систематического физического напряжения или поднятия и перенесения тяжестей; для наладчика –средней тяжести б – работа связана с ходьбой и переноской небольших тяжестей (до 10 кг.) Для некоторых видов работ категория тяжести 2а (это работы средней тяжести, связанной с ходьбой, работой выполняемой стоя или сидя, но не требующей перемещений тяжестей). Нормы приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2 - Оптимальные нормы температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений.

Период года	Категория работ	Температура, оС	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха (не более), м/с.
Холодный и переходный	Оператор Легкая I	20…23	60…40	0,1
Теплый		22…25	60…40	0,1
Холодный и переходный	Наладчик Средняя II-б	17…19	60…40	0,1
Теплый		20…22	60…40	0,2

5.1.10 Непредусмотренное (самопроизвольное) движение исполнительных устройств (например, накопителя столов-спутников, поворотного стола) при наладке, ремонте и работе по программе; ошибочные (непреднамеренные) действия наладчика во время наладки и ремонта, при работе в автоматическом режиме; нарушение условий эксплуатации оборудования. Непредусмотренные движения исполнительных устройств (например, ……………) могут произойти вследствие сбоя в работе системы управления, при непредусмотренном запуске программы в наладочном режиме работы станка или неправильном программировании. Необходимо уменьшить риск фактора.

5.1.11 Возможность превышения технологических мощностей, усилий и моментов. Номинальной усилие в нашем случае составляет ….. Н.; допустимо безопасное превышение величины по сравнению с номинальным значением до 20%. При большем увеличении энерго-силовых параметров это может привести к поломке важных элементов оборудования или инструмента и травмированию оператора. Причинами роста могут быть: неправильно выбранные режимы резания, скорости резания и подачи. При износе или изломе инструмента изменяется усилие обработки (увеличивается), следовательно, также увеличивается нагрузка на шпиндель станка и на подшипники. Необходимы меры защиты.

5.1.12 Несоответствие требованиям норм расположения основного и вспомогательного оборудования на участке, нерациональная организация рабочего места (близкое расположение поста управления, зоны обработки, движущихся элементов оборудования) может создать дополнительную возможность нанесения травм. Необходимо выполнить требования норм ОНТП 14-93 и ГОСТ 12.3.025-01.

5.1.13 Несоответствие эргономических характеристик оборудования требованиям норм [2-5, 18]. Неудобство расположения органов ручного управления, недостаток их цветового оформления, знаков безопасности и т.д. способствует возникновению ошибок при управлении центром ……, создает дополнительную возможность нанесения травм. Опасность представляет и невыполнение следующих требований норм: недостаток применения сигнальных цветов [14], предупреждающих о наличии опасных зон участка (в нашем случае это — движущиеся и вращающиеся части оборудования, аварийные и оградительные устройства, электроустановки и т.д.); о местах установки средств пожаротушения (огнетушители, пожарный инструмент); отсутствие отметок опасных элементов строительных конструкций, которые могут явиться причиной травм работающих (низкие балки, малозаметные ступени и т.д.), элементов внутрицехового и межцехового транспорта, которые могут явиться причиной травм работающих (бамперы и боковые поверхности электрокар, тележки и т.д.) и других.

5.1.14 Возможность возникновения пожарной опасности. проектируемый участок расположен в цехе, который соответствует НПБ 105-03: помещение категории «Д» по пожарной безопасности, так как в цехе не обрабатываются мелкодисперсные горючие вещества и материалы, обработка происходит в холодном состоянии, а отходы крупнодисперсные. Проведем подробнее анализ отдельных зон на участке в соответствии с ОНТП 10-99 [8], используем Приложение 1. В таблице 5.3 приведены извлечения из этого Приложения.

Записать также, как приведено в примере ниже для другого техпроцесса.

Таблица 5.3 – Характеристика помещений участка цеха по взрывопожарной опасности и рекомендации по мерам защиты от пожара

Помещения производственного или складского назначения	Характеристика помещения по взрывоопасности или пожароопасности			Специальные требования по противопожарной защите
	Вещества и материалы, находящиеся (обращающиеся) в помещении	Категория по взрыво-пожарной и пожарной опасности	Класс взрыво-опасной или пожаро- опасной зоны по ПУЭ
1.1. Механообрабатывающие цехи: оснащенные станками без силового гидропривода, с наличием групп станков с использованием горючих СОЖ с силовым гидроприводом или без него	Металл, в качестве СОЖ масла типа МР-1, МР-4, ОСМ-3, сульфофрезол и др.	В4	-	При g  180 МДж·м-2 на участке. Необходим внутренний противопожарный водопровод. АУПТ по приложению 2 или по соответствующим ведомственным нормам. Необходимы передвижные огнетушители типа ОВП-100 1 шт. на 1000 м2
1.2. Автоматно-токарные цехи, другие цехи механической обработки металла, укомплектованные станками с использованием горючих СОЖ на основе минеральных масел	Металл, в качестве СОЖ масла типа МР-1, МР-4, ОСМ-3, сульфофрезол и др.	В4	-	При g  180 МДж·м-2. Необходим внутренний противопожарный водопровод. АУПТ по приложению 2 или по соответствующим ведомственным нормам. Необходимы передвижные огнетушители типа ОВП-100 1 шт. на 500 м2

Видно, что зоны, где используются и хранятся горючие СОЖ, а также участки хранения и приготовления СОЖ могут быть отнесены к категории В4 (пожароопасные, риск небольшой, но выше чем на других отделениях участка и цеха).

Рекомендации норм по снижению пожарной опасности (правая колонка в таблице 5.6) мы использовали при разработке мер (см. п. 5.2). Пожароопасность также возможна: от короткого замыкания в сети 380 В; при длительных перегрузках двигателей, приводов, отдельных элементов; при работах трансформаторов или силовых элементов в блоках схем; от нарушения тепловых режимов работы от радиоэлектронных элементов в схемах блоков системы управления; при неправильном выборе изоляционных материалов; при больших переходных сопротивлениях в системе (более 0,1 Ом), при возникновении короткого замыкания в электрических схемах; при попадании искр или стружки с высокой температурой на легковоспламеняющиеся материалы (ветошь, спецодежду и т.д.). При попадании в корпус приборов, электрошкафы, пульты управления значительного количества токопроводящей пыли или аэрозолей СОЖ также возможно короткое замыкание. Допустимая температура внутри электрошкафов, приборов для обеспечения надежной работы элементов схем должна быть не более 55-60 ^оС.

5.1.15 Возможность поражения здания цеха молнией может привести к выводу из строя систем управления оборудованием, к возгоранию в здании.