Методическое пособие 685

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Воронежский государственный технический университет»

С. А. Колодяжный, И. А. Иванова, Е. И. Головина

ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

ВТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ

ИАППАРАТАХ

Учебное пособие

Воронеж 2018

1

УДК 614.8(07) ББК 30.69я73 К61

Рецензенты:

кафедра пожарной безопасности объектов защиты Воронежского института – филиала Ивановской пожарно-спасательной академии ГПС МЧС России (канд. техн. наук, доцент С. О. Потапова);

канд. техн. наук, доцент кафедры жилищно-коммунального хозяйства ВГТУ Т. В. Щукина

Колодяжный, С. А.

Промышленная безопасность в технологических процессах

технический университет». – Воронеж: Изд-во ВГТУ, 2018. - 107 с.

ISBN 978-5-7731-0720-0

Пособие содержит научные, организационные и технические основы управления производственной безопасностью.

Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению 20.03.01 «Техносферная безопасность» и специальности 20.05.01 «Пожарная

безопасность», дисциплинам «Безопасность жизнедеятельности», «Производственная безопасность», «Пожарная безопасность технологических процессов».

Ил. 28. Табл. 22. Библиогр.: 10 назв.

УДК 614.8(07) ББК 30.69я73

Печатается по решению учебно-методического совета Воронежского государственного технического университета

2

ВВЕДЕНИЕ

Решением проблемы обеспечения безопасности человека является формирование здоровых и безопасных условий его деятельности, защита его и окружающей среды от воздействия вредных и опасных факторов природного и техногенного характера. Основу обеспечения безопасности составляет предупреждение, а также упреждение реальной и потенциальной опасности.

Вопросами обеспечения производственной безопасности занимается охрана труда. При этом основным методом является управление охраной труда, так как более 96 % несчастных случаев происходит при ее несоответствии предъявляемым требованиям. Управление производственной безопасностью – это система устройства и регулирования совместного труда работников предприятия (организации), аппарата управления, органов государственной власти и др. формирований. В процессе трудовой деятельности люди вступают во взаимодействие с материальными элементами производства и между собой.

Для обеспечения их безопасности необходимо:

– определить субъекты труда, т.е. подобрать и профессионально подготовить кадры в соответствии с потребностями предприятия (организации), обеспечить их необходимыми предметами и средствами труда;

– организовать трудовые процессы, установить приемы и методы труда в соответствии с технологией производства, создать благоприятные условия труда;

– установить режимные моменты в течение рабочей смены, недели, месяца, года;

–разделить и сконцентрировать труд между участниками совместной деятельности;

–осуществить контроль процесса труда, его нормирование и регулирование, сформировать систему стимулов труда, организацию его оплаты;

–сформировать структуру организации в соответствии с функциями трудового процесса и разделением труда;

–определить должностные обязанности, права и полномочия сотрудников.

Цель управления производственной безопасностью:

–обеспечение работникам учреждения защиты их трудовых прав, безопасных условий труда и принятие мер по сохранению их здоровья и жизни

впроцессе трудовой деятельности в соответствии с требованиями законов и иных нормативных правовых актов. Учебное пособие освещает именно эти вопросы и предназначено для студентов специальностей, изучающих курс «Безопасность жизнедеятельности». Эти и другие вопросы нашли отражение в Трудовом кодексе Российской Федерации.

3

ОБЩИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Нормативы загрязнения атмосферного воздуха

Особенностью нормирования качества атмосферного воздуха является зависимость воздействия загрязняющих веществ, присутствующих в воздухе, на здоровье населения не только от значения их концентраций, но и от продолжительности временного интервала, в течение которого человек дышит данным воздухом. В Российской Федерации для загрязняющих веществ установлены 2 норматива:

-норматив, рассчитанный на короткий период воздействия загрязняющих веществ. Носит название «предельно допустимые максимально–разовые концентрации».

-норматив, рассчитанный на более продолжительный период воздействия (8 часов, сутки, по некоторым веществам – год). В Российской Федерации данный норматив устанавливается для 24 часов и называется «предельно допустимые среднесуточные концентрации».

ПДК - предельная допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе – концентрация, не влияющая на работоспособность

человека, его самочувствие и санитарно-бытовые условия жизни. Величины ПДК приведены в мг/м3.

ПДКМР – предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/м3. Эта концентрация при вдыхании в течение 20-30 мин. не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека.

ПДКСС –максимально допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных пунктов (мг/м3). Этот показатель не должен оказывать на людей прямого или косвенного опасного воздействия при неопределенно долгом (годы) вдыхании.

Наибольшая концентрация каждого вредного вещества в приземном слое атмосферы (CМ) не должна превышать его максимально разовую ПДКМ.Р.:

CМ ≤ ПДКМ.Р.

При одновременном наличии в атмосфере нескольких химических веществ, обладающих однонаправленным действием, их безразмерная суммарная концентрация, согласно формуле Аверьянова, не должна превышать единицы:

C1/ПДК1 + C2/ПДК2 + … + Cn/ПДКn ≤ 1 ,

где C1, C2 … Cn – фактические концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе; ПДК1, ПДК2 … ПДКn – их максимально разовые предельно допустимые концентрации.

4

Таблица 1 Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в РФ

местах их выбросов.

5

1. ИССЛЕДОВАНИЕ АЭРОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТВЁРДЫХ ПРИМЕСЕЙ

Общие положения Промышленная пыль различных источников, выбрасываемая в атмосферу,

Для создания тяги, отвода рассеивания в атмосфере продуктов сгорания топлива из различных печей, котельных и сушильных установок используют дымовые трубы.

Содержимое труб и вентиляционных устройств промышленных выбросов подчиняется законам турбулентной диффузии. При выбросах через высокие трубы или при факельном выбросе в условиях безветрия рассеивание вредных веществ происходит, главным образом, под действием вертикальных потоков. Для частиц менее 10 мкм, имеющих значительную скорость осаждения, их распространение подчиняется общим закономерностям. Для более крупных частиц эта закономерность нарушается, так как скорость их осаждения под действием силы тяжести возрастает. При этом значительное влияние здесь начинают оказывать и их аэродинамические свойства.

1. Цель работы: ознакомиться с методикой определения аэродинами-

Скорость витания (критическая скорость) – это скорость вертикального потока жидкости или газа, при которой сила аэродинамического воздействия на тело (R) равна силе тяжести этого тела (G), т.е.

турбулентного потока жидкости или газа, согласно закону Ньютона; где С – безразмерный коэффициент лобового сопротивления (экспериментальная константа);

6

ρ – массовая плотность жидкости или газа, обтекающего тело, кг/м3;

F – площадь тела, проецируемая на плоскость, неперпендикулярную направлению потока жидкости или газа (Миделево сечение), мм2;

V – скорость потока жидкости или газа относительно обтекаемого тела,

м/с.

Следовательно, для условия витания тела имеем:

скорость витания тела – V.

В инженерных расчетах для определения силы аэродинамического потока

где Кп – коэффициент парусности тела; m – масса тела;

V – скорость потока относительно тела.

Коэффициент парусности – удельный коэффициент пропорциональности

4. Порядок выполнения работы

4.1. Приступая к выполнению лабораторной работы, необходимо ознакомиться с устройством экспериментальной установки (рисунок), измерительными приборами и инструкцией по технике безопасности.

7

Схема лабораторной установки для определения скорости витания:

1)вентилятор; 2) сетка; 3) загрузочное окно; 4) вертикальный воздушный канал;

5)заслонка регулирования скорости потока воздуха (ЗРСПВ); 6) пневмометрическая

трубка; 7) U-образный манометр; 8) анемометр

4.2. Отобрать пробы указанных преподавателем материалов (удобными материалами для проведения лабораторной работы являются семена или крупа сельскохозяйственных культур: просо, гречка, пшеница, перловая крупа и т.п.).

аналитических весах с точностью до 0,001 г. Данные замеров занести в таблицу против соответствующих номеров проб.

В случае очень малого веса одной пробы – определить вес десяти или более проб, а затем подсчитать средний вес одной пробы.

Gпробы=G/nпроб,

где G – общий вес навески;

nпроб – количество проб в навеске.

4.6. Уложить пробу на сетку через загрузочное окно, плотно закрыв задвижкой.

4.7. Медленно увеличивая скорость воздушного потока (за счет увеличения числа оборотов рабочего колеса вентилятора), довести зерновой материал до состояния витания в воздушном потоке и максимального ее подъема, визуально наблюдая за его поведением через смотровое окно в стенке воздушного канала. В зависимости от формы и свойств зерен, они будут

8

колебаться в определенном диапазоне уровней (I-II).

4.8. Замерить высоту столба жидкости в U-образном манометре, что будет соответствовать максимальной величине динамического напора (давление) Рd воздушного потока. Записать показание в соответствующую графу таблицы – максимальное значение Рd.

4.9. Вычислить максимальную скорость витания зерен по формуле:

способом при помощи анемометра 8 (рисунок) и сравнить полученное значение

сп. 4.9.

4.11.Уменьшить скорость воздушного потока, довести зерна до нижнего уровня витания и определить для этого состояния ρF min и Vs min по примеру п. 4.8, п. 4.9.

Максимальное значение Кп max=9,81/ V2s min Минимальное значение Кп min=9,81/ V2s max

Результаты занести в таблицу.

9

Результаты исследований аэродинамических характеристик твердых примесей

2.ГРАВИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЫЛИ

ВВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ И В СИСТЕМАХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Цель работы - определение массовой концентрации пыли в воздухе рабочей зоны и в системах вентиляционных установок гравиметрическим методом по МУ 1719-77.

Теоретическая часть. Производственная пыль - самый распространенный вредный фактор производственной среды. Все технологические процессы и операции в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве сопровождаются образованием и выделением пыли. Пыль является причиной выхода из строя производственного оборудования. Снижает качество продукции, уменьшает освещенность помещений, провоцирует профессиональные заболевания органов дыхания, глаз и кожи, острые и хронические отравления работающих. Некоторые виды пыли способны к самовозгоранию и даже взрыву, что позволяет отнести пыль к опасным производственным факторам. Борьба с пылью является важной гигиенической и социально-экономической задачей.

2.1.Понятие и классификация пыли

дисперсной фазой являются твердые частицы, а дисперсионной средой — воздух.

шерстяная и др.) и искусственной — пыль пластмасс, резины, смол, красителей

10