13

1. Цель и задачи работы

Цель работы – освоение методики определения концентрации пыли в производственных помещениях, приобретениях практических навыков оценки состояния запыленности воздуха.

Работа ставит задачи:

1. Изучить установку, приборы и методику измерения концентрации пыли;

2. Произвести количественную оценку запыленности воздуха весовым методом;

3. Дать санитарно-гигиеническую оценку запыленности воздуха на имитируемом рабочем месте.

2. Основные сведения о пыли и мерах защиты от нее

Пыль состоит из мельчайших, рассеянных в воздухе, частиц твердого или жидкого вещества, размеры которых колеблются в широком диапазоне: наиболее мелкие частицы приближаются к молекулам, а наиболее крупные имеют размеры в несколько сот микрон (мкм).

По дисперсности пыль подразделяют на:

- видимую (размер частиц более 10 мкм);

- микроскопическую (0,25-10 мкм);

- ультрамикроскопическую (менее 0,25 мкм).

По происхождению пыли можно подразделить на три группы: органическая – растительного (древесная, льняная, мучная) или животного (шерстяная, волосяная) происхождения; неорганическая (пыль металлов); минеральная (цемент, гипс, известь); смешанная.

По воспламеняемости и взрывоопасности пыль разделяют на негорючую (песчаная, асбестовая), горючую (древесная, хлопковая) с нижним пределом воспламенения выше 65 мг/м³ и взрывоопасную (угольная, алюминиевая) с нижним пределом до 65 мг/м³.

По химическому составу пыль может быть токсичной и нетоксичной (раздражающей).

Причины выделения пыли на предприятиях можно подразделить на первичные или основные и на вторичные.

Возникновение пылей, образуемых при обработке, шлифовке древесины, металла, при дроблении и размоле материалов и транспортировке их и т.п., относится к первичным причинам пылеобразования. Вторичное пылеобразование возникает, например, при уборке помещений, движении людей и т.п.

Выделяемые производством пыли могут попадать в организм человека через дыхательные пути, органы пищеварения и кожу. Наиболее опасна для человека пыль с размером частиц 0,2-7 мкм, так как она проникает в легкие, не задерживаясь в верхних дыхательных путях, и вызывает заболевания с различными видами пневмокониоза (силикоз, асбестоз). Кроме того, при длительном пребывании человека в пыльной среде возникают болезни кожи (дерматиты) и слизистых оболочек (глаз, ушей).

Производственная пыль может вызвать повышенный износ трущихся деталей механизмов, замыкание электрических цепей, накопление статических электрических зарядов, загрязнение помещений и оборудования и т.д.

Одной из главных мер борьбы с пылью на производстве является организация такого технологического процесса, который устраняет образование пыли или снижает ее объем до допустимых норм. Составляющим элементом борьбы с производственной пылью является применение средств защиты, обеспечивающих оптимальные условия для трудовой деятельности.

В соответствии с ГОСТом 12.1.005-88 средства защиты от пыли делятся на коллективные и индивидуальные. К коллективным средствам защиты от пыли относятся:

- устройства вентиляции и очистки воздуха;

- устройства кондиционирования воздуха;

- устройства локализации вредных факторов.

К этому классу средств защиты относятся и такие мероприятия, как изменение технологии производства на более прогрессивную, архитектурно-планировочные мероприятия, организация производственных процессов, конструктивное исполнение оборудования и др.

Индивидуальными средствами защиты от пыли следует пользоваться в тех случаях, когда безопасность работ не может быть обеспечена средствами коллективной защиты.

В зависимости от назначения эти средства индивидуальной защиты подразделяются на следующие классы:

- средства защиты органов дыхания;

- средства защиты глаз;

- изолирующие костюмы;

- специальная одежда;

- средства защиты головы;

- средства защиты рук, лица и др.

Выбор и назначение средств индивидуальной защиты человека производится с учетом вредностей, характера производственного процесса, вида рабочего места и физиологических особенностей работающих.

Руководствуясь стремлением предупредить профессиональные заболевания, отравления, связанный с ними производственный травматизм, установлены санитарными нормами и ГОСТ 12.1.005.88 предельно допустимые концентрации (ПДК) пылей в воздухе рабочих зон и классы опасности пылей (табл. 1).

Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны – это концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 час или при другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

В случае превышения среднесменной ПДК фиброгенной пыли расчет пылевой нагрузки обязателен.

Пылевая нагрузка (ПН) на органы дыхания работника – это реальная или прогностическая величина суммарной экспозиционной дозы пыли, которую работник вдыхает за весь период фактического (или предполагаемого) профессионального контакта с пылью.

Полученные значения фактической ПН сравнивают с величиной контрольной пылевой нагрузки (КПН), под которой понимают пылевую нагрузку, сформировавшуюся при условии соблюдения среднесменной ПДК пыли в течение всего периода профессионального контакта с фактором.

По степени вредности на организм человека аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (АПДФ) вещества подразделяют на: высоко фиброгенные (ПДК ≤ 2 мг/м³); умеренно фиброгенные (ПДК ≤ 2 мг/м³); слабофиброгенные (ПДК > 2 мг/м³); органические пыли.

Требования санитарных норм и ГОСТов на воздух на всех рабочих местах едины и обязательны независимо от их расположения (в производственных помещениях, на открытых площадках, транспортных средствах, кабинах операторов и т.д.).

Запыленность воздуха определяется в основном весовым методом. Для более точного определения запыленности применяется счетный метод. Для грубой оценки запыленности применяется экспрессный метод (используются фотопылемеры).

0. Весовой метод определения концентрации пыли в воздухе

Сущность определения содержания пыли в воздухе рабочей зоны весовым методом заключается в том, что определенный объем запыленного воздуха пропускается через высокоэффективный фильтр и по увеличению массы фильтра к объему профильтрованного воздуха рассчитывается массовая концентрация пыли по формуле:

, (1)

где n – концентрация пыли, мг/м³;

m₁ – масса фильтра до отбора пыли, мг;

m₂ – масса фильтра после отбора пыли, мг;

V₀ – объем воздуха, прошедшего через фильтр и приведенного к нормальным условиям (при температуре t_н=20^о С и барометрическом давлении Р_н=760· 133,322 Па), м³.

Необходимость приведения экспериментального объема воздуха к нормальным условиям вызвана сильной зависимостью физических свойств воздуха от температуры и давления. Этот объем находится по формуле:

, (2)

где V_Т –объем воздуха, прошедшего через фильтр при температуре t и давлении Р, взятых по приборам для условий эксперимента, м³;

Р - барометрическое давление для условий эксперимента, Па;

t- температура анализируемого воздуха в момент эксперимента, ⁰С.

Экспериментальный объем воздуха V_Т определяется по следующей формуле:

V_Т = , (3)

где g – объемная скорость прокачивания воздуха через фильтр, л/мин;

τ– время отбора пробы, мин;

1000 – коэффициент перевода в м³.