Безопасность труда

глаз (конъюктивит) и кожи (дерматит, фотодерматит, экзема, масляные фолликулы).

Воздействие вредных веществ на организм зависит от метеорологических условий и других производственных факторов. Высокая и низкая температура, повышенная, а иногда пониженная влажность воздуха, шум и вибрация, различные излучения в большинстве случаев увеличивают опасность отравления ядовитыми веществами. Объясняется это изменением функционального состояния организма, а также в ряде случаев токсических свойств вредных веществ.

Характер и тяжесть выполняемой работы влияют также на чувствительность организма к промышленным ядам. При тяжелой физической работе усиливаются процессы дыхания и кровообращения, что способствует более интенсивному поступлению ядовитых веществ в организм.

Некоторые вредные вещества могут оказывать влияние на организм человека не в период их воздействия, а по прошествии некоторого времени (нескольких лет и даже десятилетий - отдаленные последствия). Проявление этих влияний может обнаруживаться и в последующих поколениях, отражаясь на потомстве. Таким эффектом обладают канцерогенные, мутагенные вредные вещества, а также вредные вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека.

Поступление вредных веществ в организм включает механизмы защиты, из которых главными являются:

изменение химической структуры вредных веществ - процесс превращения вредных веществ в нетоксичные или менее токсичные в таких органах, как печень, надпочечники, желудок, кишечник;

депонирование - откладывание вредных веществ в различных органах (углеводороды - в жировых тканях; тяжелые металлы - в костях, печени, почках). Депонирование временно уменьшает количество вредных веществ, циркулирующих в крови, снижая вероятность острого отравления, но оно не является полноценным методом обезвреживания, так как вредные вещества из депо вновь поступают в кровь. Причем поступление из депо может резко возрастать при нервном напряжении, заболевании, приеме алкоголя;

выведение - процесс удаления вредных веществ или продуктов их превращений из организма. Основными путями выведения вредных веществ являются органы дыхания (органические со-

39

единения), почки, желудочно-кишечный тракт, потовые и сальные железы, грудное молоко кормящих женщин (свинец, ко-

бальт и др.).

3.1.2.3. Нормирование вредных веществ

По степени воздействия на организм вредные вещества делятся на четыре класса опасности:

1-й класс - вещества чрезвычайно опасные;

2-й класс - вещества высокоопасные;

3-й класс - вещества умеренно опасные;

4-й класс - вещества малоопасные.

Деление на классы (табл.2.6) опасности определяется токсикологическими характеристиками вредных веществ:

средняя смертельная концентрация в воздухе LC50, мг/м3;

средняя смертельная доза при введении в желудок LD50, мг/кг;

средняя смертельная доза при нанесении на кожу LS50, мг/кг;

порог острого действия Limas мг/м3;

порог хронического действия Limch мг/м3;

коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО)

КВИО Сmax

LC50

где Смах- максимально достижимая концентрация вредного вещества в воздухе при 20 оС, мг/м3;

зона острого действия Las = Limas / LС50;

зона хронического действия Lch = Limch / LС50.

Вкачестве нормативного параметра при нормировании вредных веществ в воздухе рабочей зоны принята величина ПДКрз.

предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (ПДКрз), мг/м3 - концентрация, которая при ежедневной

(кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 41 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующих поколений.

При одновременном содержании в воздухе рабочей зоны нескольких вредных веществ однонаправленного действия (по заклю-

40

чению органов государственного санитарного надзора) должно выполняться соотношение

n

(Ci / ПДКi ) 1,

i 1

где Сi – фактическая концентрация i-го вредного вещества, содержащегося в воздухе рабочей зоны, мг/м3; ПДКi – ПДК i-го вредного вещества, содержащегося в воздухе рабочей зоны, мг/м3; n – число вредных веществ, содержащихся в воздухе рабочей зоны.

3.1.2.4. Защита от вредных веществ

На предприятиях, производственная деятельность которых связана с вредными веществами, должны быть разработаны норматив- но-технические документы по безопасности труда при производстве, применении и хранении вредных веществ.

Мероприятия по обеспечению безопасности труда при контакте с вредными веществами должны предусматривать:

включение в стандарты или технические условия на сырье, продукты и материалы токсикологических характеристик вредных веществ;

включение токсикологических характеристик вредных веществ в технологические регламенты;

специальную подготовку и инструктаж обслуживающего персонала;

проведение предварительных (профессиональный отбор) и периодических медицинских осмотров;

разработку медицинских противопоказаний для работы с конкретными вредными веществами;

разработку инструкций по оказанию доврачебной помощи пострадавшим от отравления;

замену вредных веществ менее вредными;

ограничение содержания вредных веществ в исходных и конечных продуктах;

замену сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми;

выпуск конечных продуктов в непылящих формах;

замену пламенного нагрева электрическим;

замену твердого и жидкого топлива газообразным;

применение технологии, исключающей контакт человека с вредными веществами (замкнутый цикл, автоматизация, механиза-

41

ция, дистанционное управление, непрерывность процессов, автоматический контроль процессов и операций);

герметизация оборудования;

рациональную планировку промышленных площадок, зданий и помещений;

применение систем вентиляции и улавливания вредных веществ;

применение средств индивидуальной защиты органов дыхания.

Ксредствам индивидуальной защиты органов дыхания (СИ-

ЗОД) относят респираторы, промышленные противогазы и изоли-

рующие дыхательные аппараты, которые применяются для защи-

ты от вредных веществ (аэрозолей, газов, паров), содержащихся в окружающем воздухе.

СИЗОД должны обеспечивать очистку вдыхаемого воздуха от вредных веществ до содержания, не превышающего предельно допустимых концентраций (ПДК).

По принципу действия СИЗОД делят на:

фильтрующие - обеспечивающие защиту в условиях достаточного содержания свободного кислорода в воздухе (не менее 18%) и ограниченного содержания вредных веществ;

изолирующие - обеспечивающие защиту в условиях недостаточного содержания кислорода и неограниченного содержания вредных веществ.

Фильтрующие СИЗОД по назначению разделяют на три типа:

противопылевые – для защиты органов дыхания только от аэрозолей;

противогазовые – для защиты только от парогазообразных вредных веществ;

газопылезащитные – для защиты от парогазообразных вредных веществ и аэрозолей, присутствующих в воздухе одновременно.

Кизолирующим СИЗОД относят:

шланговые – обеспечивающие подачу воздуха, пригодного для дыхания из чистой зоны;

автономные – обеспечивающие подачу дыхательных смесей из

индивидуального источника воздухоснабжения.

Основными показателями, характеризующими СИЗОД, являют-

ся:

коэффициент защиты - кратность снижения концентрации вредного вещества, обеспечиваемую данным СИЗОД;

42

начальное сопротивление постоянному воздушному потоку на вдохе и выдохе

ограничение поля зрения;

время защитного действия фильтрующих элементов при не-

прерывной работе и средних концентрациях вредных веществ. Респиратор представляет собой облегченное средство для за-

щиты органов дыхания от вредных газов, паров и аэрозолей. Очистка вдыхаемого воздуха от вредных парогазообразных примесей осуществляется в нем за счет физико-химических процессов (адсорбции, хемосорбции и катализа), а от аэрозольных примесей – за счет фильтрации через волокнистые материалы.

По конструктивному оформлению респираторы делят на два типа:

респираторы с полумасками, у которых полумаска и фильтрующий элемент служат одновременно лицевой частью, а вдыхаемый воздух очищается от содержащихся в нем вредных примесей материалом полумаски;

респираторы с фильтрующими элементами, в которых очистка вдыхаемого воздуха от вредных веществ осуществляется в фильтрующих патронах, присоединяемых к полумаске.

Взависимости от срока службы различают респираторы одноразового применения (ШБ-1 «Лепесток», У-2К, «Кама»), которые после отработки больше непригодны для эксплуатации, и респираторы многоразового использования, в которых предусмотрена возможность замены фильтров или их регенерации.

Запрещается использовать противопылевые респираторы для защиты от вредных паров и газов, аэрозолей органических растворителей, а также от аэрозолей легковозгоняющихся веществ.

3.1.3. Вентиляция

Наиболее распространенным средством защиты работающих от перегревания, переохлаждения и вредных веществ является вентиляция производственных помещений.

Вентиляция – организованный воздухообмен, заключающийся в удалении (вытяжная вентиляция) из рабочей зоны воздуха, параметры которого (температура, относительная влажность, содержание вредных веществ) не соответ-

43

ствуют нормативным, подаче (приточная вентиляция) в рабочую зону воздуха нужного качества, а также одновременной подаче и удалении (приточно-вытяжная вентиляция).

Взависимости от способа перемещения воздуха вентиляция подразделяется на естественную и механическую. При естест-

венной вентиляции воздухообмен осуществляется за счет естественных факторов (тепловой, ветровой напор) без применения какихлибо механизмов побуждения движения воздуха. При механической вентиляции воздухообмен осуществляется с помощью вентиляторов.

Взависимости от способа организации воздухообмена вентиляция подразделяется на местную и общеобменную.

Местная вентиляция устраивается для подачи или удаления воздуха на отдельные рабочие места или участки (воздушное душирование, местные отсосы).

Общеобменная вентиляция устраивается в тех случаях, когда

необходимо осуществлять воздухообмен во всем производственном помещении. Минимальное количество воздуха, подаваемого в производственное помещение с помощью общеобменной механической вентиляции, определяется величиной объема помещения, приходящегося на одного работающего (м3/чел.) и возможностью естественного проветривания помещения. При возможности естественного проветривания минимальное количество воздуха, подаваемого в производственное помещение с помощью общеобменной механической вентиляции, составляет в расчете на одного человека:

30 м3/ч при объеме помещения менее 20 м3/чел.;

20 м3/ч при объеме помещения 20 м3/чел. и более;

При невозможности естественного проветривания количество воздуха, подаваемого в производственное помещение с помощью общеобменной вентиляции, должно составлять 60 м3/ч на одного человека, но не менее однократного воздухообмена в час.

3.1.3.1. Естественная вентиляция

Из систем естественной вентиляции на металлургических предприятиях наибольшее распространение получили аэрация и устрой-

ство дефлекторов.

Аэрация. Аэрация – это организованный естественный воздухообмен, осуществляемый за счет разности температур воздуха внутри и вне производственного помещения с помощью устройства

аэрационного фонаря и специальных приточных проемов. Движе-

44

ние воздуха при аэрации горячих цехов (пролетов производственных зданий) происходит за счет разности температур и соответственно плотностей воздуха в рабочей зоне (зоне приточных проемов) и зоне вытяжных проемов аэрационного фонаря. Приточный воздух при аэрации промышленных зданий ассимилирует не только избытки явного тепла, но вредные вещества, выделяющиеся в воздух рабочей зоны.

Дефлектор. Дефлектор устанавливается для организации местного естественного воздухообмена. Ветровой поток, обтекая кольцо дефлектора, создает внутри него зону пониженного давления, благодаря чему давление на входе в дефлектор становится больше давления на его выходе (ветровой напор) и под действием этой разности давлений воздух удаляется из помещения. Если температура воздуха в помещении выше температуры наружного воздуха, то возникает дополнительный напор (тепловой напор), способствующий увеличению производительности дефлектора. С помощью дефлектора можно удалять из помещения как нагретый, так и загрязненный вредными веществами воздух.

К достоинствам естественной вентиляции следует отнести незначительные капитальные затраты на ее устройство, невысокие текущие расходы на ремонт и обслуживание при организации достаточно большого (несколько крат) воздухообмена.

Основным недостатком естественной вентиляции является зависимость величины воздухообмена и качества приточного воздуха (температура, влажность, содержание вредных веществ), подаваемого в рабочую зону от погодных условий.

3.1.3.2. Механическая вентиляция

Из систем механической вентиляции на металлургических предприятиях для профилактики перегревания или переохлаждения наибольшее распространение получили воздушное душирование,

воздушные оазисы и воздушно-тепловые завесы, бортовые отсосы, воздушно-струйные укрытия.

Воздушное душирование. Воздушное душирование – это подача сосредоточенного потока воздуха на отдельное рабочее место или ограниченный участок через душирующий патрубок.

По конструктивному исполнению душирующие установки подразделяются на стационарные и передвижные.

Стационарные установки воздушного душирования подают воздух с заданными температурой, скоростью и влажностью на отдельное рабочее место. Передвижные установки забирают воздух из ра-

45

бочей зоны и подают его на ограниченный участок (группу рабочих мест) или в зону отдыха.

Воздушное душирование наиболее эффективно в тех случаях, когда работник подвергается действию высокой температуры и тепловому облучению интенсивностью 350 Вт/м2 и более при работе у промышленных печей, с нагретым и расплавленным металлом, шлаком, поскольку в этих условиях средства общеобменной вентиляции, как правило, недостаточны.

При технической невозможности выполнения нормативных требований и организации воздушного душирования тепловая защита работающих обеспечивается регламентацией предельного времени их пребывания в зоне воздействия источников теплового излучения (табл.3.4) с организацией обязательных перерывов, которые необходимо проводить в местах отдыха с оптимальными метеорологическими условиями.

Таблица 3.4 Режим работы в зависимости от интенсивности теплового облучения

При тепловом облучении выше 2800 Вт/м2 выполнение работ без специальных костюмов и средств индивидуальной защиты, обеспечивающих эффективную теплозащиту работающих, не допускается.

Производство ремонтных работ с заходом рабочих внутрь нагретых агрегатов (в печах, ковшах, регенераторах и т.д.) допускается при температуре воздуха до 40 оС с обязательным соблюдением специальных режимов труда и отдыха (табл.3.5). При этом рабочие наряду с защитной спецодеждой должны обеспечиваться также средствами индивидуальной защиты лица, рук и ног.

Таблица 3.5 Допустимая продолжительность однократной непрерывной работы и

необходимое время отдыха при выполнении ремонтных работ

46

Воздушные оазисы. Воздушный оазис - это ограниченный, не закрытый сверху объем помещения, в котором поддерживаются микроклиматические условия, отличные от условий во всем остальном производственном помещении. Для создания воздушного оазиса выгораживают глухими перегородками площадь, определяемую габаритами тепловыделяющего оборудования и рабочими местами и в это ограниченное по периметру и открытое сверху пространство подают очищенный и охлажденный воздух.

Воздушно-тепловые завесы. Воздушно-тепловые (воздушные) завесы устраиваются для предотвращения попадания потоков холодного воздуха в рабочую зону в холодный период года.

Воздушно-тепловая завеса представляет собой поток нагретого воздуха, подаваемого навстречу входящему холодному потоку под углом 30-45 град через длинные узкие каналы, расположенные снизу или на боковых поверхностях ворот, технологических проемов или дверей. Воздушные завесы устанавливаются:

Бортовые отсосы и воздушно-струйные укрытия. Бортовые отсосы применяются для удаления вредных веществ с поверхности жидких растворов, когда по условиям технологического процесса невозможно устройство их герметичного укрытия. Наиболее широкое распространение бортовые отсосы получили в гальванических и травильных отделениях при осуществлении процессов лужения, травления, латунирования, фосфатирования и т.д.

Для повышения эффективности удаления паров раствора бортовые отсосы могут активироваться плоскими или компактными при-

точными струями - активированный отсос.

Если основная масса вредных веществ выделяется не с поверхности раствора, а при выгрузке обрабатываемых изделий из ванны, то в этом случае применяются воздушно-струйные укрытия.

Местные отсосы. Местные отсосы (локализующая вентиляция) являются одним из наиболее распространенных и эффективных средств оздоровления воздушной среды производственных по-

47

мещений. Нагретый воздух и вредные вещества улавливаются местными отсосами непосредственно у мест выделения, что исключает их распространение по производственному помещению. В качестве местных отсосов наибольшее распространение на металлургических предприятиях получили рассмотренные выше бортовые отсосы и воздушно-струйные укрытия, а также вытяжные зонты, отсасывающие панели, вытяжные шкафы, вентилируемые камеры, защитнообеспыливающие кожухи, аспирируемые укрытия.

Вытяжные зонты. Вытяжные зонты применяются для удаления нагретого воздуха и вредных веществ, переносимых нагретыми воздухом или газами (конвективной струей). Для эффективной работы зонта его размеры в плане должны быть больше размеров источника выделений тепла или вредных веществ на 0,1-0,2 м с каждой стороны и при возможности оборудованы свесами. У загрузочных отверстий печей для улавливания продуктов сгорания устанавливают зонты в виде козырьков.

Отсасывающие панели. Отсасывающие панели применяют для локализации вредных выделений, когда более полное укрытие источника невозможно по условиям технологического процесса. Нижняя кромка всасывающих отверстий панели располагается на уровне верхней границе источника выделений тепла или вредных веществ.

Вытяжные шкафы. Вытяжные шкафы представляют собой укрытия с рабочим проемом, внутри которых проводят технологические операции, связанные с выделением тепла (закалка, свинцевание, цианирование), гальваническую обработку металлов (хромирование, никелирование, меднение), травление, металлизация распылением, смешивание и расфасовка сыпучих материалов, а также операции с особо токсичными веществами (бериллий, ртуть, свинец, радиоактивные вещества).

Схема удаления воздуха из шкафа определяется количеством выделяющегося тепла и физико-химическими свойствами вредных веществ: при большом выделении тепла или вредных веществ с плотностью, меньшей плотности воздуха удаление следует проводить из верхней зоны; при выделении вредных веществ с плотностью, большей плотности воздуха, удаление следует проводить из нижней зоны; если работы, проводимые в шкафу, характеризуются большим выделением тепла и вредных веществ с плотностью как меньшей, так и большей плотности воздуха, то воздух следует удалять как из нижней, так и из верхней зоны.

48