Безопасность труда

риалов, а также при эксплуатации установок радиовещания и телевидения и охватывают широкий диапазон частот: от десятков герц (электромагнитные поля токов промышленной частоты) до 3·1017 Гц (гамма-излучение). Классификация электромагнитных полей по частотным диапазонам (длинам волн) представлена в табл.8.1.

Таблица 3.21 Классификация электромагнитных излучений

99

Электромагнитные поля (ЭМП) радиочастот охватывают диапазон частот от 3 104 до 3 1011 Гц (длины волн от 10 км до 1 мм) и характеризуются рядом свойств (способность нагревать материалы, распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред, взаимодействовать с веществом), благодаря которым они широко используются в различных отраслях народного хозяйства: промышленности, науке, медицине. Электромагнитные волны диапазона низких, средних, высоких и очень высоких частот применяются для термообработки металлов, полупроводниковых материалов и диэлектриков (поверхностный нагрев металла, закалка и отпуск, напайка твердых сплавов на режущий инструмент, пайка, плавка металлов и полупроводников, сварка, сушка древесины и пр.), в радиосвязи, радиовещании и медицине.

Для индукционного нагрева наиболее широко используется ЭМП частотой 60 - 74, 440 и 880 кГц. Индукционный нагрев осуществляется в основном магнитной составляющей ЭМП за счет вихревых токов, наводимых в материалах при воздействии на них ЭМП.

ЭМП диапазона ВЧ и ОВЧ часто применяются в радиосвязи, радиовещании, телевидении, медицине, для нагрева диэлектриков в высокочастотном электрическом поле (сварка полимерной пленки, полимеризация клея при склейке изделий, нагрев пластмасс и пресспорошков и др.). Нагрев диэлектриков осуществляется в основном электрической составляющей ЭМП. Установки диэлектрического нагрева преимущественно работают на частотах 27, 39, 40 МГц.

100

Электромагнитные волны диапазона УВЧ, СВЧ и КВЧ (микроволны) используются в радиолокации, радионавигации, для радиорелейной связи, многоканальной радиосвязи, радиоспектроскопии, геодезии, дефектоскопии, физиотерапии.

Источниками излучений электромагнитных волн низкой, средней, высокой и очень высокой частоты в производственных помещениях являются ламповые генераторы.

В процессе эксплуатации СВЧ-печей могут возникать утечки энергии в результате нарушения целостности экрана рабочей камеры.

3.6.1.1. Действие на человека

Биологический эффект воздействия ЭМП зависит от их физических параметров: длины волны (частоты колебаний), интенсивности и режима излучения (непрерывный, прерывистый, импульсномодулированный), продолжительности и характера облучения организма, а также от площади облучаемой поверхности и анатомического строения органа или ткани.

Колебания дипольных молекул воды и ионов, содержащихся в тканях, приводят к преобразованию электромагнитной энергии внешнего поля в тепловую, что сопровождается повышением температуры тела или локальным избирательным нагревом тканей, органов, клеток, особенно с плохой терморегуляцией (хрусталик, стекловидное тело, семенники и др.). Тепловой эффект зависит от интенсивности облучения. Пороговые интенсивности теплового действия ЭМП на организм животного составляют для диапазона средних частот 8000 В/м, высоких - 2250 В/м, очень высоких - 150 В/м, дециметровых - 40 мВт/см2, сантиметровых - 10 мВт/см2, миллиметровых - 7 мВт/см2. ЭМП ниже указанных величин не обладают термическим действием на организм, но вызывают слабо выраженные эффекты аналогичной направленности, что, согласно ряду теорий, считается неспецифическим тепловым действием, т.е. переходом электромагнитной энергии в объекте в какую-то форму нетепловой энергии.

ЭМП радиочастот воздействуют на ЦНС и вызывают разнообразные эмоционально-психические, условно-рефлекторные и поведенческие реакции, что особенно неблагоприятно сказывается на работниках, чья профессиональная деятельность связана с нервной напряженностью труда и стрессовыми ситуациями.

Действие ЭМП радиочастот на эндокринную систему приводит к нарушению гормонального равновесия, а при длительном воздействии ЭМП происходят ослабление иммунологических реакций и из-

101

менения в крови (лейкоцитоз, эозинопения, повышение гемоглобина и эритроцитов).

Одно из наиболее характерных воздействий ЭМП в условиях производства - катаракта - поражение глаз в виде помутнения хрусталика, являющаяся результатом повреждения эпителия роговицы. Кроме этого, следует иметь в виду и возможность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения на сетчатку и другие анатомические образования зрительного анализатора.

Воздействия ЭМП радиочастот могут приводить к изменениям функционального состояния центральной нервной и сердечнососудистой систем, нарушению обменных процессов и изменениям в составе периферической крови. Начальные изменения в организме обратимы. При хроническом воздействии ЭМП изменения в организме могут прогрессировать и приводить к энцефалопатии с выраженными органическими симптомами - раздражительность; бессонница; головные боли; сужение круга интересов; пассивность; эмоциональная несдержанность; нарушение памяти и интеллекта.

При воздействии импульсного магнитного поля малой интенсивности наблюдается стимуляция высшей нервной деятельности и ее угнетение при больших интенсивностях полей. Изменяются функциональное состояние и структура нервной ткани, углеводноэнергетический, азотный и нуклеиновый обмен в тканях головного мозга, что приводит к изменениям иммунобиологической реактивности организма, оказывая влияние на эндокринные системы регуляции.

3.6.1.2. Гигиеническое нормирование

Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах персонала, осуществляющего работы с источниками ЭМП, и требования к проведению контроля регламентируются ГОСТ 12.1.006-84 "Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля".

ЭМП радиочастот в диапазоне частот 60 кГц - 300 МГц оцениваются напряженностью электрической и магнитной составляющих поля, а в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц - поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой (ЭН).

Напряженность ЭМП в диапазоне частот 60 кГц - 300 МГц на рабочих местах персонала в течение рабочего дня не должна превышать установленных предельно допустимых уровней (ПДУ):

- по электрической составляющей, В/м:

102

50 - для частот от 60 кГц до 3 МГц;

20 - для частот от 3 МГц до 30 МГц;

10 - для частот от 30 МГц до 50 МГц;

5 - для частот от 50 МГц до 300 МГц; - по магнитной составляющей, А/м:

5 - для частот от 60 кГц до 1,5 МГц;

0,3 - для частот от 30 МГц до 50 МГц.

Допускаются уровни, выше указанных, но не более чем в 2 раза, в случаях, когда воздействие ЭМП на персонал не превышает 50% продолжительности рабочего времени.

ЭН представляет собой суммарный поток энергии, проходящий через единицу облучаемой поверхности за время действия t:

ЭН ППЭ t

Предельно допустимые значения плотности потока энергии ЭМП в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц на рабочих местах персонала следует определять, исходя из допустимой энергетической нагрузки на организм с учетом времени воздействия по формуле:

где ППЭпду - предельно допустимое значение плотности потока энер-

гии, Вт/м2 (мВт/см2, мкВт/см2); ЭНпду - нормативная величина энергетической нагрузки за рабочий день, равная:

2 Вт ч/м2 (200 мкВт ч/см2) для всех случаев облучения, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн;

20 Вт ч/м2 (2000 мкВт ч/см2) для случаев облучения от вращающихся и сканирующих антенн с частотой вращения и сканирования не более 1 Гц и скважностью не менее 50;

25 Вт ч/м2 (2500 мкВт ч/см2) для случаев локального облучения рук;

t - время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч (без учета режима вращения и сканирования антенн).

Максимальное значение ППЭпду не должно превышать 10 Вт/м2

(1000 мкВт/см2).

3.6.1.3.Средства защиты

Все средства и методы защиты от ЭМП могут быть разделены на три группы: организационные, инженерно-технические и лечебнопрофилактические.

103

Организационные мероприятия как при проектировании, так и на действующих объектах предусматривают предотвращение попадания людей в зоны с высокой напряженностью ЭМП, создание са- нитарно-защитных зон вокруг антенных сооружений различного назначения. Для прогнозирования уровней электромагнитных излучений на стадии проектирования используются расчетные методы определения ППЭ и напряженности ЭМП.

Общие принципы, положенные в основу инженернотехнической защиты, сводятся к следующему: электрогерметизация элементов схем, блоков, узлов установки в целом с целью снижения или устранения электромагнитного излучения; защита рабочего места от облучения или удаление его на безопасное расстояние от источника излучения.

Для защиты работающих от воздействия электромагнитных полей чаще всего применяются защитные экраны. Экранироваться могут как источники электромагнитных излучений, так и рабочие места. В качестве материалов для изготовления защитных экранов применяют хорошо проводящие металлы: медь, латунь, сталь и др. В них под воздействием электромагнитных полей образуются токи Фуко, наводящие вторичное поле, которое препятствует проникновению в материал экрана первичного поля. Экраны бывают поглощающего и отражающего типов.

При недостаточности действия экранов для снижения напряженности электромагнитного поля до допустимого уровня применяют средства индивидуальной защиты. Для этого используют комбинезоны и халаты из металлизированной ткани. Органы зрения защищают с помощью очков типа ЭП5-90, стекла которых покрыты полупроводниковым оловом.

В том случае, если облучению подвергаются только отдельные части тела или лицо, возможно использование защитного халата, фартука, накидки с капюшоном, перчаток, очков, щитков.

Лечебно-профилактические мероприятия должны быть на-

правлены прежде всего на раннее выявление нарушений в состоянии здоровья работающих. Приказом МЗ СССР №700 от 19.06.84 г. предусмотрены предварительные и периодические медосмотры для лиц, работающих в условиях воздействия СВЧ (миллиметровых, сантиметровых, дециметровых диапазонов), 1 раз в 12 месяцев. Для лиц, работающих в условиях воздействия ЭМП УЧВ и ВЧ-диапазона (средние, длинные и короткие волны), периодические медосмотры работающих осуществляются 1 раз в 24 месяца. В медицинском осмотре принимают участие терапевт, невропатолог, офтальмолог.

104

При выявлении симптомов, характерных для воздействия ЭМП, углубленное обследование и последующее лечение проводятся в соответствии с особенностями выявленной патологии.

3.6.2. Электрические поля токов промышленной частоты

Источниками электрических полей (ЭП) промышленной частоты являются линии электропередачи, открытые распределительные устройства (ОРУ), установки электропотребителей.

Наибольшему облучению ЭП промышленной частоты подвергается электротехнический персонал, проводящий работы непосредственно на электроустановках в местах при повышенной напряженности электрического поля. Для работников, не связанных с обслуживанием электроустановок, в зависимости от характера и места выполняемой работы время облучения электрическим полем различной напряженности колеблется от нескольких минут до нескольких часов за рабочую смену.

3.6.2.1. Действие на человека

Электрические поля промышленной частоты при длительном хроническом воздействии вызывают расстройства невротического характера: чувство тяжести и головная боль в височной и затылочной областях; ухудшение памяти; повышенная утомляемость; ощущение вялости, разбитость, раздражительность; боли в области сердца; расстройство сна; угнетенное состояние, апатия, своеобразная депрессия с повышенной чувствительностью к яркому свету, резким звукам и другим раздражителям, проявляющаяся к концу рабочей смены. Разнообразные расстройства в состоянии здоровья работающих, обусловленные функциональными нарушениями в деятельности нервной и сердечно-сосудистой систем астенического и астеновегетативного характера, являются одним из первых проявлений профессиональной паталогии.

3.6.2.2.Гигиеническое нормирование

Допустимые уровни напряженности электрических полей промышленной частоты устанавливаются ГОСТ 12.1.002-84 "Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах". Стандарт устанавливает предельно допустимые уровни напряженности электрического поля (ЭП) частотой 50 Гц для персонала, обслуживающего электроустановки и находящегося в зоне влияния создаваемого ими ЭП, в зависимости от времени пребывания в ЭП,

105

а также требования к проведению контроля уровней напряженности ЭП на рабочих местах.

Предельно допустимый уровень напряженности воздействующего ЭП устанавливается равным 25 кВ/м.

Пребывание в ЭП напряженностью более 25 кВ/м без применения средств защиты не допускается.

Пребывание в ЭП напряженностью до 5 кВ/м включительно допускается в течение рабочего дня.

При напряженности ЭП свыше 20 до 25 кВ/м время пребывания персонала в ЭП не должно превышать 10 мин.

Допустимое время пребывания в ЭП напряженностью свыше 5 до 20 кВ/м включительно вычисляется по формуле:

Т 50/(Е 2) ,

где Т - допустимое время пребывания в ЭП при соответствующем уровне напряженности, ч; Е - напряженность воздействующего ЭП в контролируемой зоне, кВ/м.

Расчет допустимой напряженности в зависимости от времени пребывания в ЭП производится по формуле:

Е = 50/(Т + 2),

где Т - время пребывания в ЭП, ч.

Допустимое время пребывания в ЭП может быть реализовано одноразово или дробно в течение рабочего дня. В остальное рабочее время напряженность ЭП не должна превышать 5 кВ/м. При нахождении персонала в течение рабочего дня в зонах с различной напряженностью ЭП общее время возможного пребывания в них определяется как приведенное время Тпр, эквивалентное по биологическому эффекту пребыванию в ЭП с нижней границей нормируемой напряженности, ч, рассчитываемое по формуле:

n

Тпр 8 (tЕi / ТЕi ),

i 1

где n - число контролируемых зон с различной напряженностью ЭП; tЕi - время пребывания в контролируемой зоне с напряженностью Еi, ч; ТЕi - допустимое время пребывания в контролируемой зоне с напряженностью Еi.

Общее время возможного пребывания в зонах с различной напряженностью ЭП не должно превышать 8 ч.

106

Количество контролируемых зон определяется перепадом уровней напряженности ЭП на рабочем месте. Различие в уровнях напряженности ЭП контролируемых зон устанавливается 1 кВ/м.

Требования ГОСТа действительны при условии исключения возможности воздействия электрических разрядов на персонал, а также при условии применения защитного заземления всех изолированных от земли предметов, конструкций, частей оборудования, машин и механизмов, к которым возможно прикосновение работающих в зоне влияния ЭП.

3.6.2.3.Средства защиты

Ксредствам коллективной защиты от электрического поля 50 Гц относятся:

стационарные экранирующие устройства (козырьки, навесы, перегородки);

переносные (передвижные) экранирующие средства защиты (инвентарные навесы, палатки, перегородки, щиты, зонты, экраны и др.).

Ксредствам индивидуальной защиты относятся:

защитный костюм - куртка и брюки, комбинезон;

экранирующий головной убор - каска для теплого времени года и шапка-ушанка с прокладкой из металлизированной ткани для холодного периода года;

специальная обувь, имеющая электропроводящую резиновую подошву или выполненная целиком из электропроводящей резины.

Все элементы стационарных и переносных экранирующих уст-

ройств должны иметь электрический контакт между собой и заземлены. Элементы индивидуального костюма заземляются посредством применения специальной обуви с токопроводящей подошвой. Если не удается заземление индивидуального комплекта через обувь, необходимо предусмотреть возможность дополнительного заземления. Запрещается применение индивидуального комплекта в случаях, когда возможно прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением (например при работах на панелях, электрических приводах, сборках и цепях напряжением до 1000 В, при профилактических испытаниях оборудования и при электросварочных работах). Допустимая величина защитного сопротивления заземления экранирующих устройств не должна быть более 10 Ом.

107

ГЛАВА 4. БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА

4.1. Промышленная безопасность производственных

объектов

Федеральным законодательством (Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов») определены правовые, экономические и социальные основы обеспечения безопасной эксплуатации опасных производственных объектов. Основные положения этого закона распространяются на все организации независимо от их организационно - правовых форм и форм собственности, осуществляющие деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов на территории Российской Федерации и направлены на:

предупреждение аварий на опасных производственных объ-

ектах;

обеспечение готовности организаций, эксплуатирующих опасные производственные объекты, к локализации и ликвидации последствий указанных аварий.

Промышленная безопасность опасных производственных объектов - состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и последствий указанных аварий.

Требования промышленной безопасности - условия, запре-

ты, ограничения и другие обязательные требования, соблюдение которых обеспечивает промышленную безопасность.

К категории опасных производственных объектов относятся объекты, на которых:

1) получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются следующие опасные вещества (табл.4.1, 4.2.):

а) воспламеняющиеся вещества - газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющимися и температура кипения которых при нормальном давлении составляет 20 градусов Цельсия или ниже;

б) окисляющие вещества - вещества, поддерживающие горение, вызывающие воспламенение и (или) способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно - восстановительной экзотермической реакции;

108