2

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Донецький національний технічний університет

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до практичних занять "Розробка заходів по покращенню умов праці" з курсу "Основи охорони праці"

Донецьк – 2002

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ Донецький національний технічний університет

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до практичних занять "Розробка заходів по покращанню умов праці" з курсу “Основи охорони праці” (для студентів спеціальності 7.090101, 7.090104, 7.090401, 7.090404, 7.090406, 7.090412, 7.090510, 7.090521 і 7.070801)

Затверджено на засіданні кафедри “Рудно-термічні процеси та маловідходні технології”

Протокол №7 від 20.03.2002 р.

Донецьк – 2002

УДК 669.1:622.785

Методичні вказівки до практичних занять «Розробка заходів по покращанню умов праці» з курсу “Основи охорони праці” (для студентів спеціальності 7.090101, 7.090104, 7.090401, 7.090404, 7.090406, 7.090412, 7.090510, 7.090521 і 7.070801) /  Укл.: В.А. Темнохуд, Г.М. Сидоренко, В.В. Кочура, О.В. Кравченко, А.В. Кузін, О.І. Красавцев – Донецьк: ДонНТУ, 2002. – 59 с.

Викладаються методики проектування загальнообмінної вентиляції, повітряного душування, теплових екранів для оздоровлення параметрів мікроклімату та складу повітряного середовища у виробничих приміщеннях. Наведено порядок розробки заходів щодо зниження рівня шуму на робочих місцях. Розглянуто основні засоби оцінки небезпеки дії електричного струму та заходи щодо захисту працюючих від поразки як при нормальному режимі роботи, так і у аварійній ситуації.

Укладачі: доц. В.А. Темнохуд

доц. Г.М. Сидоренко

доц. В.В. Кочура

ас. О.В. Кравченко

ас. А.В. Кузін

ас. О.І. Красавцев

Відповідальний за випуск доц. Г.С. Клягін

Рецензент А.С. Бондарь

ЗМІСТ	стор.

1.1 Порядок проектування вентиляції 5

1.2 Проектування аерації 12

3.1 Проектування екранів, що відводять тепло 20

3.2 Проектування тепловідбивних екранів 24

3.3 Проектування теплопоглинальних екранів 26

4.1 Розрахунок рівня шуму у відкритому просторі 29

4.2 Розрахунок рівня шуму в закритому просторі (у приміщенні) 31

4.3 Розрахунок звукоізоляції 33

4.3.1 Розрахунок звукоізоляції постів управління 34

5.1 Дія електричного струму на організм людини 36

5.2 Фактори, які впливають на результат поразки людини струмом 37

5.3 Умови поразки людини електричним струмом 39

5.4 Системи способів і заходів безпечної експлуатації електроустановок 42

5.4.1 Захисні заходи при нормальному режимі роботи електроустановки 43

5.4.2 Захисні заходи при аварійному режимі роботи електроустановки 46

ДОДАТОК А 53

ДОДАТОК Б 55

1. Проектування загальнообмінної вентиляції виробничих приміщень

Вентиляція – це організований повітрообмін у виробничих приміщеннях, призначений для забезпечення заданих параметрів мікроклімату і чистоти повітря.

Загальнообмінну вентиляцію влаштовують у випадках, коли шкідливі виділення утворяться у всьому об'ємі приміщення. Загальнообмінна вентиляція буває природною і механічною. При природній вентиляції повітрообмін відбувається під дією теплового чи вітрового напору без повітроводів і вентиляторів, а також без попередньої обробки вхідного в приміщення повітря (тобто без очищення, охолодження, підігріву повітря і т.п.). При механічній вентиляції повітря подається в приміщення і виводиться з приміщення за допомогою вентиляторів і повітроводів, при цьому можлива обробка вхідного припливного повітря (тобто очищення від пилу і шкідливих речовин, його охолодження, нагрівання, зволоження і т.п.).

Таким чином, при загальнообмінній вентиляції маються спеціальні пристрої для подачі чистого і свіжого повітря, а також для виведення забрудненого чи нагрітого. При природній вентиляції – це припливні і витяжні вікна, при механічній – це повітроводи. Розміри цих пристроїв необхідно визначити при проектуванні вентиляції.

Основні нормативні документи по вентиляції:

1. ДНАОП 0.03–3.01–71 Санітарні норми проектування промислових підприємств (СН245–71).

2. СНиП 2.04.05–86 Отопление, вентиляция и кондиционирование.

1. Порядок проектування вентиляції

1 Визначення кількості шкідливості, що виділяється у виробничому приміщенні

Кількість шкідливості визначають як по експериментальним вимірюванням, так і за допомогою відомих методик [1, 2, 3].

У залежності від виду шкідливості застосовуються різні методики. Для приклада розглянемо методики розрахунків кількості тепла і шкідливих речовин.

При виділенні тепла від зовнішньої поверхонь устаткування

(1.1)

де Q – кількість тепла, що виділяється в приміщенні, Дж/с;

 – коефіцієнт тепловіддачі, Вт/(м²К);

F_т – площа поверхні устаткування, що віддає тепло, м²;

t_з – зовнішня температура стінки устаткування, ˚C;

t_о – температура навколишнього повітря, ˚С.

При випарі шкідливих речовин з відкритих поверхонь

G = WF_и, кг/с (1.2)

де G – маса шкідливих речовин, що виділяються в приміщенні, кг/с;

W – інтенсивність випару речовин з поверхні, кг/(см²);

F_и – площа випару, м².

2 Визначення необхідного повітрообміну, тобто такої кількості подаваного повітря в приміщення, при якому буде забезпечене дотримання санітарних норм

Розглянемо кілька варіантів розрахунку.

2.1 Розрахунок необхідного повітрообміну по кількості шкідливих речовин, які виділяються у виробничому приміщенні.

Рисунок 1.1 – Схема повітрообміну у приміщеннях

При виділенні шкідливих речовин у виробничому приміщенні визначають необхідний повітрообмін виходячи з рівності маси шкідливих речовин у приміщенні й у повітрі, що виводиться з приміщення (рисунок 1.1). Цю умову можна представити у виді матеріального балансу

G + Lq_пр = Lq_в, (1.3)

де G – маса шкідливих речовин, що виділяються в приміщенні, мг/год;

L – необхідний повітрообмін, м³/год;

q_пр, – концентрація шкідливих речовин у припливному повітрі, мг/м³;

q_в, – концентрація шкідливих речовин у повітрі, що виводиться з приміщення, мг/м³.

Тоді

м³/год (1.4)

Для забезпечення санітарних норм у приміщенні приймають

q_в = q_ГПК,

де q_ГПК – гранично-припустима концентрація шкідливої речовини в повітрі робочої зони (за ГОСТ 12.1.005-88), мг/ м³.

Тому

м³/год (1.5)

Якщо зовнішнє повітря не містить шкідливості, то

м³/год (1.6)

Якщо в приміщенні виділяються декілька не односпрямованої дії шкідливі речовини, то визначають необхідний повітрообмін для кожної речовини окремо, а подальший розрахунок системи вентиляції ведуть для найбільшої величини з ряду отриманих значень необхідного повітрообміну.

Якщо в приміщенні виділяються декілька шкідливих речовин односпрямованої дії, то визначають необхідний повітрообмін для кожної речовини окремо, а подальший розрахунок системи вентиляції ведуть по їх сумі.

2.2 Розрахунок необхідного повітрообміну по кількості тепла, яке виділяється у виробничому приміщенні.

При виділенні тепла у виробничому приміщенні визначають необхідний повітрообмін виходячи з рівності виділюваного тепла в приміщенні і що виводиться вентиляцією (рисунок 1.1).

Цю умову можна представити у виді теплового балансу

cmt_пр + Q_н = cmt_в, (1.7)

де c – теплоємність повітря, кДж/(кгК);

m – маса повітря, подаваного в приміщення, кг/год;

Q_н – надлишкова кількість тепла, тобто різниця між його приходом і відходом, кДж/год;

t_пр і t_в – відповідно температура припливного повітря і повітря, що виводиться з приміщення, ˚С.

Вирішуючи рівняння, одержимо

кг/год (1.8)

З урахуванням співвідношення між масою повітря й об'ємом

кг/м³

одержимо

м³/год (1.9)

де _п – щільність припливного повітря, кг/м³.

У зв'язку з тим, що загальнообмінна вентиляція повинна забезпечити припустиму температуру повітря на робочі місця, то

t_в = t_р.з. + t(H – 2), (1.10)

де t_р.з. – припустима температура повітря в робочій зоні відповідно до ГОСТ 12.1.005-88, ˚C;

H – висота виробничого приміщення, м;

Δt – температурний градієнт по висоті приміщення, ˚C/м ;

2 – висота робочої зони, м.

Звичайно приймають t = 2–5 ˚C/м.

2.3 Розрахунок необхідного повітрообміну по кількості пари води, яка виділяється у виробничому приміщенні.

Якщо в приміщенні виділяються пари води, то необхідний повітрообмін для їхнього виведення можна визначити по формулі

, м³/год (1.11)

де G_вп – маса пари води, що виділяється в приміщенні, г/год;

d_в і d_пр – відповідно вологовміст припливного повітря і повітря, що виводиться з приміщення, г/кг.

2.4 Розрахунок вентиляції по кратності повітрообміну

Цей метод розрахунку застосовують для орієнтованих розрахунків, коли невідомі види і кількість шкідливих речовин, що виділяються у приміщеннях.

Кратність повітрообміну показує, скільки разів у годину міняється повітря в приміщенні і дорівнює відношенню витрати повітря на вентиляцію до об'єму цього приміщення.

K = L/V, 1/год (1.12)

де L – витрати повітря на вентиляцію (необхідний повітрообмін), м³/год;

V – об'єм виробничого приміщення, м³.

Нормами вентиляції встановлена кратність повітрообміну для всіх побутових приміщень, а також для приміщень допоміжного і виробничого призначення K = 1 – 10. Для вибухонебезпечних приміщень K  6.

При заданій кратності повітрообміну необхідний повітрообмін дорівнює

L = KV, м³/год (1.13)

2.5 Розрахунок необхідного повітрообміну для приміщень, у яких неможливо організувати природне провітрювання.

Якщо неможливо у виробничому приміщенні організувати природне провітрювання (наприклад, пост керування в сталеплавильному цеху), то згідно ДНАОП 0.03-3.01-71 у даному приміщенні необхідно забезпечити повітрообмін не менш 60 м³/год на одного працюючого.

Необхідний повітрообмін для даного типу приміщень можна визначити по формулі

L = 60N, м³/год (1.14)

де N – число працюючих у даному приміщенні.

Варто звернути увагу на те, що відповідно до ДНАОП 0.03-3.01-71 при розрахунку вентиляції виробничих приміщень із значними виділеннями шкідливих речовин і тепла необхідний повітрообмін варто визначати тільки по кількості цих виділень (по формулам 1.5, 1.6, 1.9, 1.11), а для постів керування – по формулі 1.14. Перевіряють отримані значення повітрообміну по кратності (по формулі 1.12). Якщо розрахункове значення кратності менше необхідного по нормах, то в розрахунок приймають необхідне значення кратності, а необхідний повітрообмін визначають по формулі 1.13, який подалі використовується для розрахунку системи вентиляції (повітроводів, вентиляторів, фільтрів та тощо).