90

5. Безопасность и экологичность проекта

5.1. Безопасность проекта

В проекте разработано дискофрезерное орудие для прорезания дренажных щелей в торфе и других подобных грунтах с целью создания осушительной сети. Орудие состоит из рамы, дисковой фрезы, редуктора, карданной передачи и навешивается на заднюю навеску сельскохозяйственного трактора ВТ-100 болотоходного исполнения, класса тяги 40 кН. Фреза имеет диаметр 2500 мм, привод ее осуществляется от вала отбора мощности трактора ВТ-100. Орудие предусматривается эксплуатировать на осушении заболоченных земель в сельском хозяйстве в течение всего года, при этом непроходимые для техники болота должны осушаться в зимний период. Возможно использование орудия для облегчения работы одноковшовых экскаваторов при строительстве осушительных каналов в зимний период путем прорезания сети параллельных щелей по трассе будущего канала.

Возможно использование орудия в системе МЧС для локализации торфяных пожаров заградительными барьерами с заполнением их различными веществами: водой, различными растворами, пеной и т.д.

5.1.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов

Опасные и вредные факторы классифицируются по ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация».

Анализ состояния микроклимата

Параметры микроклимата в кабине трактора определяются по ГОСТ 12.2.019-88 ССБТ [22]. Нормируемыми параметрами микроклимата по ГОСТ 12.2.019-88 являются температура воздуха, влажность воздуха и подвижность воздуха.

Температура

Температура воздуха оказывает большое влияние на самочувствие водителя-оператора. Высокая температура вызывает быструю утомляемость тракториста, нагрев организма. Это ведет к снижению внимания, вялости. Низкая температура вызывает местное и общее охлаждение организма оператора, и стать причиной простудных заболеваний. Микроклимат в кабине трактора ВТ – 100 ДТ представлен в таблицах 5.1 и 5.2.

Таблица 5.1 – Микроклимат в кабине трактора ВТ-100 в теплое время года

Наименование показателя	Результаты измерений	Нормативные значения
1. Метеорологические условия:
температура воздуха, ºС	19
относительная влажность воздуха, %	70
скорость ветра, м/с	3
атмосферное давление, мм рт. ст.	745
2. Микроклимат на рабочем месте:
температура воздуха, ºС	25-36	19-21
относительная влажность воздуха, %	60-100	40-60
скорость движения воздуха, м/с	0,3	0,2-0,5
перепад температуры на уровне головы и ног, ºС	4	не более 4
3.Температура внутренних поверхностей кабины, ºС	31	не выше +35

Таблица 5.2 – Микроклимат в кабине трактора ВТ-100 в холодное время года

Наименование показателя	Результаты измерений	Нормативные значения
1. Метеорологические условия:
температура воздуха, ºС	-32
относительная влажность воздуха, %	60
скорость ветра, м/с	3
атмосферное давление, мм рт. ст.	760
2. Микроклимат на рабочем месте:
температура воздуха, ºС	14	не ниже +15
относительная влажность воздуха, %	60	15- 75
скорость движения воздуха, м/с	0,2	0,2-0,4
перепад температуры на уровне головы и ног, ºС	2	не более 4

Влажность

При понижении влажности оператор испытывает неприятное ощущение сухости слизистых оболочек верхних дыхательных путей. Относительная влажность воздуха в кабине трактора 40-60%, при этом с учетом того, что работа агрегата происходит в теплое время, на заболоченной местности, влажность наружного воздуха часто достигает 100 %, поэтому важно предусмотреть герметизацию кабины и установку кондиционирования воздуха.

Вредные вещества

Содержание вредных веществ в воздухе кабины устанавливается ГОСТ 12.1.005-88 Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

Таблица 5.3 Предельно допустимые концентрации компонентов, загрязняющих воздух, в кабине трактора ВТ-100

№	Компоненты	Факт, мг/м3	ПДК, мг/м3	Класс опасности
1	Оксиды азота	1	2	3
2	СО2	1,0-10,0	20	4
3	СО	0,01-0,5	10	2
4	Углеводороды	100	300	4
5	альдегиды	0,001-0,09	5	3
6	сажа	0,01-1,1 г/м3	4	4
7	бензапирен	0,00001	0,00015	1
8	Акролеин	0,05	0,2	2

Источник образования газов на машине - двигатель внутреннего сгорания. Выброс газов производится через выхлопную трубу, расположенную перед кабиной на высоте 2 метра от поверхности движения. В двигателе используется дизельное топливо.

Подвижность воздуха

Подвижность воздуха в кабине трактора по ГОСТ 12.2.019 – 88 [22] составляет не более 0,5 м/с при температуре при температуре воздуха в кабине до +22С и не более 1,5 м/с при температуре выше +22С.

Анализ освещенности рабочего места оператора

Кабина освещается одним плафоном ПК - 2Г с лампой А12 - 3. Освещение приборов производится лампой 2 х А12 х З. Для работы агрегата достаточно штатных световых приборов, установленных на базовом тракторе ВТ-100.

Анализ электроопасности

Напряжение в бортовой сети базового трактора 12 В, поэтому опасности поражения электротоком от бортовой сети нет. Поскольку орудие производит земляные работы, им при работе могут быть повреждены различные кабели, в том числе и силовые, что может привести к поражению тракториста электрическим током. Для предотвращения подобного развития событий, необходимо согласование технологической карты на прокладку осушительной сети с организациями, обслуживающими трассы кабелей.

Анализ пожарной опасности

Наиболее опасными в пожарном отношении на машине являются двигатель, выхлопной коллектор, трубопроводы системы питания и гидропривода, топливные и масляные баки, электросистема трактора. Содержание их в исправном состоянии и чистоте, а также своевременной замене неисправных деталей и элементов является залогом пожарной безопасности. Кроме того, повышенную пожарную опасность имеют выхлопные газы двигателя, поскольку часто возможно возникновение пожара на торфяниках от искр, вылетающих из глушителя, поэтому при работе на торфяниках выхлопные коллекторы оборудуются искрогасителями или другими устройствами данного назначения.

Анализ воздействия шума и вибрации

Шум. Источниками шума машины являются: двигатель внутреннего сгорания, узлы и агрегаты трансмиссии, фрезерное оборудование. Поскольку скорость вращения фрезы и ее габаритные размеры довольно велики, а технология изготовления не предусматривает высокой точности, она является основным источником вибрации на проектируемом агрегате.

Допускаемые нормы звукового давления на рабочем месте трактора установлены согласно ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ Шум Общие требования безопасности [28].

Таблица 5.4 – Уровни шума на рабочем месте тракториста

Вид и режим работы	Уровень звука, дБ	Уровень звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц
		63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Холостой ход	85	99	91	86	83	79	77	66	57
Рабочий ход	84	98	92	85	82	80	74	73	68
Внешний шум	82	-	-	-	-	-	-	-	-
Звуковой сигнал	111	-	-	-	-	-	-	-	-
Нормативные значения	85	99	92	86	83	80	78	76	74

Вибрация

На тракториста действует как общая, так и местная вибрация. Общая вибрация передаётся через точки крепления кабины и сиденья на всё тело оператора. Местная на руки через органы управления трактором и фрезой. Общая вибрация оказывает влияние на внутренние органы. Местная вызывает ухудшение кровообращение кистей рук, пальцев.

Гигиенические нормы вибрации указаны в ГОСТ 12.1.012-78 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности [29].

Таблица 5.5 Допускаемые виброускорения и виброскорости на рабочем месте тракториста

Среднегеометрическая частота полос (Гц)	Допускаемое значение нормируемого параметра.
	по виброускорению	по виброскорости
	в 1/1 сект YxУ	в 1/1 сект м/с YxУ	в 1/1 сект дБ YxУ
2 4 8 16	0,14 0,1 0,11 0,2	1,3 0,45 0,22 0,2	108 99 93 92