Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Омский государственный технический университет»

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

Домашнее задание по дисциплине:

«Производственная безопасность»

Темы: «Квантификация опасностей. Концепция приемлемого риска», «Анализ опасности поражения током в различных электрических сетях», «Порядок проведения газоопасных работ», «Требования безопасности при работах на высоте», «Арматура, контрольно-измерительные приборы, регулирующая аппаратура компрессорных установок».

Выполнила: студентка гр. БП-419

Гобайко М.П.

Проверил: доцент, к.т.н.,

Игнатович И.А.

Омск 2012

Квантификация опасностей. Концепция приемлемого риска

Опасность-явление, процесс, объект, свойство предмета, способное в определенных условиях причинить ущерб здоровью человека.

Опасности характеризуются потенциалом, качеством, временем существования или воздействия на человека, вероятностью появления, размерами зоны действия. Потенциал проявляется с количественной стороны, например, уровень шума, запыленность воздуха, напряжение электрического тока. Качество отражает его специфические особенности, влияющие на организм человека, например, частотный состав шума, дисперсность пыли, род электрического тока. Применяются численные, балльные и другие приемы квантификации (лат. quatum - сколько). Мерой опасности может выступать и число пострадавших. Другой мерой опасности может быть и приносимый ее реализацией ущерб для окружающей среды, который только частично может быть измерен экономически (в основном через затраты на ликвидацию последствий). При аттестации рабочих мест предприятия даются баллы. В результате таких оценок ставится общая оценка. Встречаются численные, балльные и другие приемы квантификации. Наиболее распространенной оценкой является риск — частота реализации опасности (Маршал).

Для сравнения риска и выгод специалисты предлагают ввести финансовую меру человеческой жизни. На практике неизбежна такая оценка, в целях безопасности людей. Можно выделить 4 методических подхода к определению риска:

1. Инженерный, опирающийся на статистику -

а) расчет частоты, б) вероятностный.

2. Модельный - основанный на построении модели воздействия вредных факторов на определенного человек, на группу людей.

3. Экспертный - когда вероятность различных событий определяется на основе опроса опытных специалистов, экспертов (их заключений).

4. Социологический - основанный на опросе населения. Максимально приемлемым риском для экономических систем считается тот, при котором может пострадать 5% биогеценоз.

Для примера возьмем следующие условия: определить риск гибели на производстве R_пр за 1 год, если известно, что ежегодно погибает около n=7 тысяч человек, а численность населения N=70 млн.чел.

Решение:

R_пр=n/N=7*10³/70*10⁶=1*10^-4 в год.

Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможности её достижения [1].

Анализ опасности поражения током в различных электрических сетях

Более наглядным примером опасности и предупредительных мер поражения электрическим током являются требования, представленные в ПОТ РО 14000-005-98 п.11 «Требования безопасности при электрической сварке»

Поражение человека электротоком возможно лишь при его непосредственном контакте с точками электроустановки, между которыми существует напряжение, или с точкой, потенциал которой отличается от потенциала земли. Анализ опасности такого прикосновения, оцениваемой величиной проходящего через человека тока или напряжением прикосновения, зависит от ряда факторов: схемы включения человека в электросеть, её напряжения, режима нейтрали, изоляции токоведущих частей, их ёмкостной составляющей.

При изучении причин поражения током необходимо различать прямой контакт с токоведущими частями электроустановок и косвенный. Первый, как правило, возникает при грубейших нарушениях правил эксплуатации электроустановок (ПТЭ и ПТБ), второй – в результате аварийных ситуаций, например, при пробое изоляции. Схемы включения человека в электрическую цепь могут быть различными. Однако наиболее распространёнными являются две: между двумя различными проводами – двухфазное включение и между одним проводом или корпусом электроустановки, одна фаза которой пробита, и землёй – однофазное включение (Рис. 1).

Рис.1. Схема однофазного включения человека в сеть трехфазного тока с изолированной нейтралью [5]

В случае включения в трехфазную трехпроводную сеть с изолированной нейтралью, обладающую незначительной емкостью между проводами и землей, ток I_m, протекающий через человека, возвращается к источнику тока через изоляцию проводов, имеющих большое сопротивление, где Rиз - сопротивление изоляции одной фазы сети относительно земли, Ом.

Статистика показывает, что наибольшее число электротравм происходит при однофазном включении, причём большинство из них – в сетях напряжением 380/220 В. Двухфазное включение (Рис.2) является более опасным, поскольку в данном случае человек находится под линейным напряжением и величина тока почти в два (1,73) раза превысит ток однофазного подключения. При двухфазном включении ток, проходящий через тело человека, не уменьшается при изолировании человека от земли с использованием диэлектрических галош, бот, ковриков, полов. При однофазном же включении человека в сеть сила тока во многом определяется режимом нейтрали.

Рис.2. Схема двухфазного включения человека в сеть[5]

При двухфазном включении сопротивление изоляции проводов не оказывает защитного действия. Двухфазное включение представляет собой одновременное присоединение человека к двум различным фазам одной и той же сети, находящейся под напряжением. При этом человек оказывается включенным на полное линейное напряжение установки. Величина тока I_т, действующая на человека, зависит от величины линейного напряжения Uл, под которым оказался человек, и сопротивления тела человека Rт.

В сетях с изолированной нейтралью опасность поражения человека током тем меньше, чем меньше ёмкостная и выше активная составляющая фазных проводов относительно земли. Если ёмкостная составляющая велика, то высокое сопротивление изоляции фаз не обеспечивает необходимой защиты. В трёхфазных четырёхпроводных сетях с глухо заземлённой нейтралью (Рис. 3), проводимость изоляции и ёмкостная проводимость фазных проводов которых относительно земли малы и ими можно пренебречь, сила тока через человека не может превысить нормируемого значения.

Рис.3. Схема, поясняющая однополюсное прикосновение чедовека в сети с глухозаземленной нейтралью[5]

На рис. 3 изображена упрощенная схема, поясняющая однополюсное (однофазное) прикосновение человека в четырехпроводной сети напряжением 220/380 В с глухозаземленной нейтралью. Как видно из схемы, прикосновение человека, стоящего на земле (или на заземленной конструкции, полу), обусловливает замкнутую электрическую цепь «обмотка источника питания - провод линии - тело человека - земля - провод рабочего заземления нейтрали трансформатора (генератора)». При этом на человека будет воздействовать фазное напряжение сети 220 В. При хорошей проводимости пола и обуви практически все напряжение будет приложено к человеку по пути «рука - ноги». Если принять (в неблагоприятных условиях) сопротивление тела человека Rчел = 1000 Ом, то через него пройдет ток

I_чел = 220/1000 = 0,22 А,

т.е. ток, безусловно смертельно опасный для человека.

Таким образом, прикосновение человека к фазе трёхфазной сети с глухо заземлённой нейтралью или к корпусу электрооборудования, у которого пробита фаза, в период нормальной работы более опасно, чем прикосновение в сети с изолированной нейтралью, но менее опасно, чем контакт с фазой или корпусом электрооборудования в сети с изолированной нейтралью в аварийной ситуации. Замыкание на землю всегда сопровождается растеканием тока в грунте, что приводит к возникновению нового вида поражения человека, а именно попадание под напряжение прикосновения и напряжение шага. Такое замыкание может быть случайным или преднамеренным. В последнем случае проводник, находящийся в контакте с землёй, называется заземлителем, или электродом. В объёме земли, где проходит ток, возникает так называемое «поле растекания тока». Теоретически оно простирается до бесконечности, однако в реальных условиях уже на расстоянии 20 м от заземлителя плотность тока растекания и потенциал практически равны нулю.

Опасность нахождения человека в зоне растекания тока определяется напряжением шага, т. е. напряжением между двумя точками земли в зоне растекания тока. Выбор схемы сети, а следовательно и режима работы нейтрали для реального производства осуществляют, исходя из рабочего напряжения, протяжённости сети, числа подключённых потребителей и других технологических требований с обязательным учётом условий безопасности. Для установок, работающих при напряжении до 1 000 В и получивших наибольшее распространение в производстве и быту, по технологическим соображениям предпочтение отдаётся четырёхпроводной трёхфазной сети с глухо заземлённой нейтралью, поскольку она позволяет использовать два рабочих напряжения: U_л – U_ф. Если не исключена возможность контакта с токоведущими частями электрооборудования, то при нормальной работе более безопасна сеть с изолированной нейтралью, а при аварийной ситуации – сеть с глухо заземлённой нейтралью. Поэтому сети с изолированной нейтралью следует использовать только в тех случаях, когда они мало разветвлены, и лишь для сухих беспыльных помещений без агрессивной среды, в которых сохраняются высокий уровень изоляции и малая ёмкость относительно земли. Такие сети должны находиться под постоянным контролем квалифицированного персонала. Электроустановки с рабочим напряжением выше 1000 В представляют значительную опасность при прикосновении к фазе, независимо от режима нейтрали. Поэтому для предотвращения поражения током необходимо исключить возможность не только касания, но и приближения на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся под напряжением, поскольку может возникнуть искровой разряд, переходящий затем в электрическую дугу. В электроустановках напряжением до 35 кВ нейтраль или совсем не заземляют, или заземляют через реактивную катушку, что обусловлено надёжностью и экономичностью эксплуатации; при напряжении выше 35 кВ применяют только глухо заземлённую нейтраль, что также обусловлено технологическими соображениями.[1]

Порядок проведения газоопасных работ

К газоопасным работам относятся:

- присоединение вновь построенных газопроводов к действующей газовой сети, пуск газа в газопроводы и другие объекты системы газоснабжения при вводе в эксплуатацию после ремонта и их реконструкции, производство пусконаладочных работ;

- ввод в эксплуатацию ГНС, ГНП, АГЗС и резервуаров СУГ, техническое обслуживание и ремонт действующих внутренних и наружных газопроводов, газооборудования ГРП (ГРУ), газоиспользующих установок, оборудования насосно - компрессорных и наполнительных отделений, сливных эстакад ГНС, ГНП, АГЗС, резервуаров и цистерн СУГ, удаление закупорок;

- установка и снятие заглушек на действующих газопроводах, а также отсоединение от газопроводов агрегатов, оборудования и отдельных узлов, отключение от действующей сети и продувка газопроводов, консервация и расконсервация газопроводов и оборудования сезонного действия;

- слив газа из железнодорожных и автомобильных цистерн, заполнение СУГ резервуаров на ГНС, ГНП, АГЗС и резервуарных установок, баллонов на ГНС и ГНП, автоцистерн, слив неиспарившихся остатков газа из баллонов и резервуаров;

- слив газа из переполненных баллонов, ремонт, осмотр и проветривание колодцев, проверка и откачка конденсата из конденсатосборников, подготовка к техническому освидетельствованию резервуаров СУГ;

- раскопка грунта в местах утечек газа до их устранения;

- все виды ремонта, связанные с выполнением огневых и сварочных работ на действующих газопроводах, ГРП, ГНС, ГНП, АГЗС СУГ;

- заправка газобаллонных автомашин;

Газоопасные работы должны выполняться под руководством специалиста или руководителя, за исключением присоединения или отсоединения без применения сварки отдельных бытовых газовых приборов и аппаратов, ввода в эксплуатацию индивидуальных баллонных установок, проведения ремонтных работ без применения сварки и газовой резки на газопроводах низкого давления диаметром не более 50 мм, наполнения СУГ резервуаров и баллонов в процессе эксплуатации, ремонта, осмотра и проветривания колодцев, проверки и откачки конденсата из конденсатосборников, слива неиспарившихся остатков СУГ из резервуаров и баллонов, заправки газобаллонных автомашин, а также технического обслуживания внутренних газопроводов и газоиспользующих установок, в том числе ГНС, ГНП, АГЗС СУГ и установок СУГ.

Порядок проведения газоопасных работ

1. Газоопасные работы должны выполняться бригадой в составе не менее двух работников, при этом:

1.1. Ремонтные работы в колодцах, тоннелях, траншеях и котлованах глубиной более 1 м, в коллекторах и резервуарах должны производиться бригадой не менее чем из трех работников.

1.2. Ввод в эксплуатацию индивидуальных баллонных установок, техническое обслуживание газового оборудования организаций бытового обслуживания населения непроизводственного характера и общественных зданий, а также отдельных газовых приборов и аппаратов в жилых домах могут выполняться одним работником.

2. Обеспечение безопасности в газовом хозяйстве организации возлагается на работодателя, который обязан организовать эксплуатацию и осуществление контроля за состоянием газового хозяйства и за соблюдением правил, норм и инструкций по эксплуатации газопроводов, оборудования и газопотребляющих агрегатов.

3. Обязанности лица, ответственного за безопасную эксплуатацию газового хозяйства организации, устанавливаются должностной инструкцией, в которой должны быть предусмотрены:

- обеспечение безопасного режима газоснабжения;

- участие в согласовании проектов газоснабжения и в работе комиссий по приемке газифицируемых объектов в эксплуатацию;

- разработка инструкций, плана локализации и ликвидации возможных аварий в газовом хозяйстве. (и др., в соответствии с Правилами).

4. Работники, занятые обслуживанием и ремонтом объектов газового хозяйства и выполнением газоопасных работ, до назначения на самостоятельную работу должны пройти обучение безопасным методам работы и приемам выполнения работ в газовом хозяйстве, сдать экзамены в постоянно действующей экзаменационной комиссии организации с участием инспектора госгортехнадзора и иметь практические навыки выполнения этих работ, пройдя стажировку под наблюдением опытного работника в течение первых 10 рабочих смен.

5. Допуск к самостоятельной работе работников в газовом хозяйстве должен оформляться приказом по организации после прохождения стажировки в течение первых 10 рабочих смен.

6. Специалисты и работники, связанные с эксплуатацией объектов газового хозяйства, должны иметь должностные и производственные инструкции, определяющие их обязанности и ответственность.

7. В организации с учетом местных условий и требований безопасности должны быть разработаны и в установленном порядке утверждены схемы газопроводов, инструкции по эксплуатации газопроводов, газового оборудования и агрегатов, использующих газовое топливо. Для работников пожароопасных участков должны быть разработаны также и инструкции по противопожарной безопасности.

Инструкции должны вывешиваться на рабочих местах работников, обслуживающих газовые агрегаты. Кроме того, в местах производства газоопасных работ и эксплуатации объектов газового хозяйства должны быть вывешены предупредительные надписи и плакаты по безопасному использованию газового топлива.

8. Газовые сети и газовое оборудование организации должны подвергаться в плановом порядке техническому обслуживанию и ремонту. Ответственность за выполнение графиков технического обслуживания и ремонтов возлагается на главного инженера (технического директора) или на другого руководителя организации.

По всем проведенным работам по техническому обслуживанию и ремонту оборудования должна вестись соответствующая документация.

9. В организации должны иметься инструменты, оборудование, материалы, средства индивидуальной защиты и другие средства и оборудование, необходимые для выполнения ремонтных работ, а также неприкосновенный запас их на случай аварийных работ.

10. Техническое обслуживание газопроводов и газового оборудования в организации должно проводиться силами и средствами организации или с привлечением специализированных организаций.

11. Для обеспечения надзора за техническим состоянием газового оборудования и за проведением его ремонта в организации должна быть организована газовая служба.

12. В организации должен соблюдаться следующий порядок оформления нарядов - допусков на проведение газоопасных работ:

13. На проведение газоопасных работ должен быть оформлен и выдан разовый наряд – допуск. Остальные требования к оформлению нарядов-допусков представлены в Правилах [3], включая различные условия проведения газоопасных работ [3].