7 Безопасность и экологичность проекта

Введение

Основной целью образования в области БЖД является достижение высокого профессионализма, который предусматривает глубокое изуче­ние методов и средств анализа, проектирования, развития и управления эрготехническими системами, являющимися частными конкретными ре­алиями общей системы «человек—машина—среда обитания». Безопасность – это состояние деятельности, при которой с определённой вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на здоровье человека.

Одной из важнейших задач, встающих перед инженером на этапе проектирования является обеспечение безопасности эксплуатации проектируемой установки.

Газотурбинные двигатели относятся к объектам повышенной опасности поэтому их эксплуатация требует строжайшего выполнения правил техники безопасности. Повышенная опасность ГТД как объектов эксплуатации обусловлена наличием ряда источников воздействия на человека, таких как зоны пониженного давления на входе в двигатель; зоны повышенного давления и температуры на выходе из двигателя; вращающиеся с большой скоростью детали двигателя; большие массы легковоспламеняющихся веществ (горючих масел и т.д.).

При эксплуатации ГПТУ возникают опасные и вредные факторы: взрывоопасность; термическое воздействие на организм; шум; вращающиеся с большой скоростью детали электрогенератора и вырабатываемый им электрический ток и, наконец, вредные выбросы.

Развитие техники не способно уничтожить опасные и вредные факторы, действующие на человека, за редким исключением, не снижает и уровень самого воздействия. В производственных условиях человек подвергается многофакторному воздействию эффект которого может оказаться более значительным чем при изолированном действии того или иного фактора.

7.1 Идентификация вредных и опасных факторов

Наиболее значимыми опасными и вредными факторами для человека, возникающими при эксплуатации ГПТУ, являются следующие:

 повышенная температура поверхности оборудования;

 пожароопасность;

• взрывоопасность;

 повышенный уровень шума;

 вредные выбросы.

Анализ этих факторов приведен ниже.

Повышенная температура поверхности оборудования

При эксплуатации ГПТУ во многих аппаратах поддерживается высокая температура процесса.

Высокая температура внутри оборудования обуславливает повышенную температуру наружных поверхностей этого оборудования. В результате повышается температура воздуха в производственном помещении и уровень инфракрасного излучения.

Высокая температура поверхностей оборудования может привести к ожогу при контакте с телом человека. При повышении температуры воздуха рабочей зоны увеличивается потоотделение, ослабляется внимание, повышается утомляемость организма.

Повышенная температура поверхностей оборудования регламентируется ГОСТ 12.1.005-88.

Пожароопасность

Неисправность и неправильная эксплуатация электроустановок являются причинами пожара. Поэтому обеспечение пожаробезопасности электроустановок не менее важно, чем обеспечение безопасности людей от поражения электрическим током.

Для локализации опасной ситуации в случае пожара предусматриваются следующие мероприятия: в мотогондолах (кожухе–капоте) устанавливаются противопожарные перегородки; чтобы прекратить подачу горючего в двигатель при возникновении пожара в магистралях питания горючим установлены перекрывные пожарные краны; силовые установки снабжаются автоматическими системами пожаротушения; системоа автоматического пожаротушения задублирована ручной системой пожаротушения со световой сигнализацией о пожаре.

Пожарная безопасность электроустановок регламентируется ГОСТ 12.1.004-76 “Общие требования”, а также строительными нормами и правилами, инструкциями по обеспечению безопасности на отдельных объектах.

Взрывоопасность

В производстве в большом количестве используются приборы, аппараты, технологические процессы, содержащие вещества, способные при определенных условиях образовывать взрывоопасную среду.

Быстрое изотермическое химическое превращение взрывоопасной среды, сопровождающееся выделением энергии и образованием опасных газов, способных производить работу, - называется химическим взрывом.

Насколько велики представленные значения избыточного давления при взрывах, можно оценить по следующим примерам: для разрушения армированного остекления зданий требуется 5…10 кПа, деревянных строений – 10…20 кПа, кирпичных зданий – 25…30 кПа, железобетонных конструкций стен цеха – 100…150 кПа.

Действие ударной волны на человека менее 10 кПа считается безопасным, при избыточном давлении от 10 до 30 кПа происходят легкие поражения или легкопроходящие нарушения (звон в ушах, головокружение), при избыточном давлении от 30 до 60 кПа человек получает поражения средней тяжести (вывихи, контузии мозга), избыточное давление от 60 до100 кПа наносят человеку тяжелые контузии и травмы, приводящие к длительной потере работоспособности, при избыточном давлении более 100 кПа происходят крайне тяжелые контузии и травмы (переломы костей, разрывы внутренних органов), которые могут привести к гибели человека.

Источниками взрывоопасности на производстве могут быть установки, работающие под давлением, к ним относятся: паровые и водогрейные котлы, компрессоры, воздухосборники (ресиверы), газовые баллоны, паропроводы, газопроводы и др.

Чтобы внешний вид трубопровода указывал на свойства транспортируемого вещества, введена их опознавательная окраска (ГОСТ 14202-69) - таблица 7.1.

Таблица 7.1 – Окраска трубопроводов в зависимости от транспортируемого вещества

Вещество	Цвет трубопровода
Вода	Зеленый
Пар	Красный
Воздух	Синий
Горючие и негорючие газы	Желтый
Кислоты	Оранжевый
Щелочи	Фиолетовый
Горючие и негорючие жидкости	Коричневый
Прочие вещества	Серый

Для выделения вида опасностей на трубопроводы наносят предупреждающие (сигнальные) цветные кольца, количество которых определяет степень опасности.

Все трубопроводы подвергаются гидравлическим испытаниям при пробном давлении на 25% выше рабочего, но не менее 0,2МПа.

Взрывоопасность регламентируется ГОСТ 12.1.010-76.

Повышенный уровень шума

Шум это беспорядочное сочетание звуков различной частоты к интенсивности (силы), возникающих при механических колебаниях в твердых, жидких или газообразных средах. Шум отрицательно влияет на организм человека, и в первую очередь на его центральную нервную и сердечно-сосудистую системы. Длительное воздействие шума снижает остроту слуха и зрения, повышает кровяное давление, утомляет центральную нервную систему, в результате чего ослабляется внимание, увеличивается количество ошибок в действиях работающего, снижается производительность труда.

Органы слуха человека воспринимают звуковые волны с частотой 16…20000 Гц. Колебания с частотой ниже 20 Гц (инфразвук) не вызывают слуховых ощущений, но оказывают биологическое воздействие на организм.

По характеру спектра шум подразделяется на широкополосной с непрерывным спектром шириной более одной октавы и тональный.

По временным характеристикам шум подразделяют на постоянный и непостоянный (колеблющийся во времени, прерывистый и импульсный).

Производственный шум нарушает информационные связи, что вызывает снижение эффективности и безопасности деятельности человека, так как высокий уровень шума мешает услышать предупреждающий сигнал опасности. Кроме того, шум вызывает обычную усталость. При действии шума снижаются способность сосредоточения внимания, точность выполнения работ, связанных с приемом и анализом информации, и производительность труда. Шум, отрицательно воздействуя на слух человека, может вызвать три возможных исхода: временно (от минуты до нескольких месяцев) снизить чувствительность к звукам определенных частот, вызвать повреждение органов слуха или мгновенную глухоту. Уровень звука в 130 дБ вызывает болевое ощущение, а в 150 дБ приводит к поражению слуха при любой частоте.

Для существенного снижения уровня шума установки спроектировано:

1) изменение частоты звуковых колебаний;

2) применение глушителя в виде отдельных сборных элементов (коробов, кассет);

3) защита расстоянием;

4) применение звукоизолирующих материалов для комнаты обслужи-вающего персонала;

5) применением средств индивидуальной защиты.

Вредные выбросы

Выбросы от стационарных источников загрязнения могут быть организованными и неорганизованными. К организованным выбросам относятся те которые поступают в атмосферу через специально сооруженные устройства: вытяжные трубы газоходы воздуховоды и др. что позволяет применять для их отчистки специальные фильтры и другие устройства. К неорганизованным выбросам относятся те которые в виде ненаправленных потоков поступают в атмосферу из–за отсутствия или неудовлетворительной работы по отсосу загрязняющих веществ от места их выделения.

Основными мероприятиями по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу являются совершенствование технологических процессов, включая снижение неорганизованных выбросов; строительство новых и совершенствование существующих очистных устройств; ликвидация источника загрязнения; перепрофилирование производства.