Л 08 ТБ ТС и СБ 2013

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

1 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Любая техника и различные технические системы несут в себе заложенные уже на стадии проектирования опасности. Эти опасности могут усугубиться и в момент производства как отдельных деталей техники из-за снижения их качества, так при сборке, а также и при эксплуатации изделий.

Опасными и вредными факторами объектов техносферы и сферы обитания являются в силу присущих им физических (или) химических свойств: скорость, давление, температура, масса, напряжение электрического и магнитного полей, концентрация и др.

Существенной особенностью таких факторов является их активный характер непосредственного воздействия на организм человека, что, как правило, заканчивается травмированием или его заболеванием.

К тому же среда окружения может быть твѐрдой жидкой, газообразной, плазменной, биологической, информационной, т.е. нести в себе присущие только ей опасные или вредные для человека факторы.

Все факторы, как правило, действуют периодически или постоянно в определѐнной области пространства, которую и принято называть опасной зоной.

Снижение или уменьшение реального воздействия на человека опасных факторов на производстве является прерогативой науки техника безопасности.

Техника безопасности представляет собой систему организационных и технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на рабочих производственных опасностей.

Корганизационным мероприятиям можно отнести:

правильную классификацию опасных производственных факторов;

выявление распространѐнности выявленных факторов (определение опасных зон);

выделение габаритов безопасности технологического оборудования;

классификацию технологических процессов по факторам опасности;

установление границ проходов и проездов в цехах и на территории предприятия;

назначение:

˗вида способа и методов защиты человека от производственных

опасностей;

˗средств коллективных и (или) индивидуальных защиты, исключающих воздействие выявленных опасностей,

профессиональный отбор и обучение работающих безопасным методам ведения работ и другие мероприятия.

Организационно-технические мероприятия включают:

Правильное:

 размещение оборудование на плане цеха.

2

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

ВНИМАНИЕ! Размещение уникального и опасного оборудования обязательно согласуется с техническим инспектором профсоюзов.

 хранение сырья, материалов, техоснастки, рабочего и мерительного инструмента, готовых изделий, отходов производства.

Исключение приѐмов, приводящих к монотонности выполняемых работ.

Применение рациональных методов и приѐмов труда.

Организацию трудового процесса в соответствии со специальностью, квалификацией и динамикой работоспособности.

Закрепление определѐнного рабочего места и оборудования за рабочим.

Организационные и организационно-технические мероприятия достигаются правильным использованием требований, приведенным:

в санитарных нормах;

санитарных правилах и нормах (СанПиН);

строительных нормах и правилах (СНиП);

санитарных правилах организации технологических процессов и гигиенических требований к производственному оборудованию (№ 1042-73) [2];

Правилах:

технической эксплуатации (ПТЭ),

техники безопасности (ПТБ),

устройства электрооборудования (ПУЭ) и др.

Ктехническим мероприятиям относятся:

выбор:

безопасных технологических процессов,

исходных материалов и полуфабрикатов,

техоснастки,

мерительного и рабочего инструмента;

назначение приѐмов работы и порядка обслуживания производственного оборудования;

распределение функций между человеком и оборудованием в целях ограничения тяжести трудового процесса и др.

Технические мероприятия позволяют обеспечить:

Защиту рабочих от попадания в зону повышенной опасности оборудования или техники.

Устранение зон непосредственного соприкосновения:

с источниками электрического тока;

устройствами, испускающими различные излучения;

веществами, истекающими под большим давлением или имеющими температуру более плюс 40 °С или менее минус 60 °С.

3

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

Предохранение организма рабочего от длительного воздействия вредных производственных факторов.

Снижения физических нагрузок за счѐт средств механизации и автоматизации технологических процессов, применения подъѐмно-транспортных средств для подъѐма и перемещения тяжестей.

Контроль:

параметров опасных и вредных факторов на рабочем месте;

выхода параметров за предельные значения, который может привести к авариям или чрезвычайным ситуациям, средствами метрологического обеспечения безопасности труда и внедрением систем дистанционного контроля.

Технические мероприятия должны:

отрабатываться на стадии проектирования оборудования и технических устройств;

учитываться при разработке технологических процессов;

учитывать опасные и вредные производственные факторы при эксплуатации, испытаниях и доводке создаваемой техники;

обеспечивать безопасное применение роботов, роторных и автоматизированных линий,

включать в себя средства коллективной (СКЗ) и индивидуальной защиты и (СИЗ), защищающих рабочих от факторов источников риска, а также средства дистанционного управления техникой, системами и технологическими процессами.

Способы защиты человека от воздействия опасных и вредных производственных факторов рассматриваются как активные и пассивные.

Активная защита направлена на источник опасного или вредного производственного фактора с целью ликвидации этого фактора или уменьшения его опасного и вредного воздействия до безопасного для человека уровня или значения.

Пассивная защита связана с осуществлением профилактических мероприятий, предупреждающих воздействие опасного и вредного производственного фактора на человека. Основным методом в этом случае является удаление человека из опасной зоны или исключением возможности воздействия самого фактора и создания условий, при которых полностью исключается возможность попадания человека в опасную зону оборудования (ограничение доступности).

Пассивная защита может быть обеспечена:

архитектурно-планировочными решениями;

соответствующей организацией производственных процессов;

выбором безопасной конструкции оборудования;

проектированием приспособлений и технологической оснастки, отвечающим требованиям безопасности при их использовании на рабочем месте;

4

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

применением средств:

контроля опасных и вредных факторов,

коллективной защиты.

Вкомплексе безопасность работающих лиц на производстве обеспечивается: организационными и техническими мероприятиям, активной и пассивной защитой, а также техническими системами безопасности (ТСБ), и средствами защиты персонала от воздействия опасных производственных факторов.

5

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

2 ТЕХНИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ БЕЗОПАСНОСТИ

Трудовая деятельность в современных условиях представляет собой сложную систему взаимодействия человека с машиной в среде обитания. Причѐм взаимодействие может быть целенаправленным (прямым) и опосредованным (косвенным).

Задача обеспечения безопасности человека в системе «Человек - машина - производственная среда» сводится:

к соответствующему устройству элементов машины, которые могут оказывать непосредственное и прямое воздействие. Решение этой задачи позволяет устранить первый признак опасности – наличие явной угрозы на рабочем месте;

функциональному согласованию параметров машины с возможностями человека таким образом, чтобы обеспечить энергетическую, эргономическую, пространственную, биологическую, информационную и эстетическую совместимость. Это необходимо выполнить для обеспечения наиболее высокой эффективности и надѐжности деятельности человека. Это направление обеспечивает защищѐнность по второму признаку опасности – сохранение функциональных свойств жизненно важных систем человека.

Эта проблема остаѐтся очень острой в настоящее время ещѐ и потому, что, несмотря на большую способность человека приспосабливаться к среде обитания, к машине, эта способность достигла в известном смысле своей вершины.

Поэтому перед проектировщиками техники стоит задача не только создавать технику безопасной, но и оптимально распределить функции между человеком и создаваемой техникой. Такая же задача стоит и перед тем, кто эксплуатирует технику, которая не соответствует требованиям безопасности.

Термины и номенклатура этих показателей, характеризующих рассматриваемую систему и учитывающих комплекс гигиенических, антропометрических, физиологических, психофизиологических и психологических свойств человека, проявляющихся в производственных процессах и носящих название эргономических, установлены ГОСТ 16035-70 [3]

и ГОСТ 15456-70 [4].

Задача создания безопасной техники решается кроме выполнения эргономических требований, следующими путями:

Выбором:

принципов действия;

конструктивных схем;

безопасных элементов конструкции и т.п.

Применением в конструкции:

средств:

6

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

механизации (устранение физически тяжѐлого труда),

автоматизации;

дистанционного управления.

Использованием в конструкции технических устройств защиты.

Минимизацией энергии, необходимой для надѐжного функционирования технических систем и энергетических установок.

Включением требований безопасности в техническую документацию по монтажу, испытаниям, доводке, ремонту, транспортированию, хранению, эксплуатации, демонтажу и уничтожению техники.

2.1 Технические устройства безопасности

Технические устройства безопасности с большим правом, чем остальные устройства можно было бы назвать техникой безопасности. Именно эти устройства предохраняют человека от попадания в опасную зону, предупреждают возникновение опасных зон и аварийных ситуаций, создают необходимую согласованность действий человека и техники, предупреждают неблагоприятные последствия в результате ошибок персонала, в том числе и обслуживающего технику.

С точки зрения надѐжной защищѐнности работника основным и главным средством предупреждения травматизма являются соответствующие устройства, исключающие воздействие производственной опасности на человека и обеспечивающие невозможность попадания человека в опасную зону.

Ктехническим устройствам безопасности относятся:

ограждающие устройства (ограждения);

блокировочные;

предохранительные;

тормозные;

специальные.

2.1.1Ограждающие и блокировочные устройства

Ограждающие устройства представляют собой физическую преграду между человеком и опасным фактором, действующую независимо от квалификации, психофизиологического состояния и действия работающего.

Благодаря простоте, дешевизне и надѐжности эти устройства нашли, и всѐ ещѐ находят наиболее широкое применение.

В связи с многообразием конструктивного исполнения ограждающие устройства подразделяются на следующие виды: экраны, щиты, перила, заграждения, крышки, барьеры, кожухи и т.д.

Опасные зоны, подлежащие ограждению, и требования, предъявляемые к ограждающим устройствам, с достаточной полнотой определены Правилами по технике безопасности и едиными требованиями безопасности к конструкциям машин. Так, в станках и машинах должны ограждаться:

7

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

все движущиеся части машин и передаточные механизмы, доступные для случайного соприкосновения и представляющие опасность для обслуживающего персонала;

обрабатываемые движущиеся предметы, выступающие за габариты оборудования и образующие габарит безопасности;

зоны обработки с целью защиты работающего от воздействия стружки, инструмента, смазочно-охлаждающей жидкости и других опасных факторов.

ВНИМАНИЕ! В отдельных случаях опасные зоны на оборудовании, а также на плане цеха должны выделяться цветовой разметкой, оповещающей работника об опасности.

Блокировочные устройства – это устройства, применяемые для обеспечения невозможности возникновения опасных зон и аварийных ситуаций путѐм организации соответствующего взаимодействия частей оборудования и обслуживающего персонала [5].

Очень часто блокировочные устройства применяются в дополнение к другим видам защитных устройств и ограждений, например, предохранительным, и действуют в сочетании с ними.

2.1.2 Предохранительные, тормозные и специальные устройства безопасности

Задача этих устройств состоит в обеспечении безопасной эксплуатации оборудования за счѐт ограничения рабочих параметров техники – скоростей, давлений, электрического напряжения, механических нагрузок – всех тех факторов, которые могут разрушить как всю конструкцию, так и по отдельности еѐ части и при этом могут привести не только к аварии, но и к несчастным случаям.

Ограничения параметров обеспечиваются соответствующими устройствами, устанавливаемыми на оборудовании. Такие устройства носят название предохранительных устройств.

Предохранительные устройства, срабатывая автоматически, ликвидируют фактор, который при дальнейшем функционировании техники мог бы привести, в том числе и за счѐт инициации других факторов, к неблагоприятным последствиям – несчастным случаям, пожарам, взрывам, авариям и т.п.

В зависимости от природы опасного фактора все предохранительные устройства можно разделить на следующие группы.

Предохранители:

от механических перегрузок (срезающиеся шпильки, штифты, фрикционные муфты, центробежные регуляторы).

перемещения частей машины или движущегося оборудования, или движущихся машин за установленные габариты (концевые выключатели (ограничители хода) и упоры).

Превышения:

8

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

давления рабочих жидкостей в трактах и ѐмкостях (предохранительные клапаны и разрывные мембраны).

величины электрического тока, который может вызвать короткое замыкание, разрушение электрической изоляции, пожар.

Тормозные устройства применяются для быстрой остановки движущихся машин и перемещающихся частей оборудования.

Кспециальным устройствам безопасности относятся:

системы:

˗заземления оборудования,

˗зануления;

ловители в лифтах;

двурукое включение на прессах;

блок замки;

улавливатели инструмента и материалов;

расклинивающие ножи на круглопильных станках и т.д.

2.2Энергетическая и пространственная совместимость человека с машиной

ипроизводственной средой

Энергетическая совместимость человека с машиной и производственной средой достигается за счѐт механизации и автоматизации, проектирования техники с учѐтом требований эргономики и инженерной психологии, выбором соответствующих рабочих поз и рабочих движений.

Механизация работ направлена на частичную или полную замену ручного труда человека машинным трудом. Механизации подлежит та часть технологического процесса, где происходит непосредственное изменение состояния формы или качества изделий с сохранением участия человека в управлении.

Автоматизация работ является высшей ступенью развития техники, полностью освобождающей человека от физического труда. Автоматизация выводит рабочее место из опасной зоны, избавляет рабочего от контакта с опасными и вредными веществами, материалами, полуфабрикатами.

Применение роботизированной техники на рабочем месте позволяет полностью вывести человека из особо опасного технологического процесса. Однако роботизированное устройство остаѐтся опасным для их наладчиков и тех, кто его эксплуатирует.

Пространственная совместимость человека в производственной среде требует такого расположения всех элементов, определяющих рабочее место, чтобы их взаимное расположение в состоянии покоя или при перемещении не создавало опасных зон. Рассматривая пространственную совместимость необходимо правильно определить геометрические параметры опасной зоны, габаритов безопасности и выделить разрыв безопасности.

9

Г.Ф. Несоленов. Лекция 8. Техника безопасности. Технические системы безопасности. 2013

Опасная зона характеризуется пространством, в котором постоянно или периодически возникает или действует опасный производственный фактор.

Габарит безопасности выражается максимальной физической величиной размеров технического устройства или объекта в пространстве с учѐтом размеров опасных зон. Габарит безопасности часто характеризуется предельно допустимыми размерами пространства, выход за пределы которого, и вход в него, является опасным и недопустимым.

Знание габарита безопасности устройства позволяет более рационально выполнять планировочные решения по безопасному размещению производственного оборудования. Этого можно добиться за счѐт определения минимально безопасного допустимого расстояния между физическими объектами (разрыва безопасности), обеспечивающего доступ к оборудованию, обозреваемость и возможность обслуживания транспортными средствами.

Разрыв безопасности представлен минимально безопасным расстоянием между физическими объектами, обеспечивающим гарантированную безопасность человека в процессе труда.

Большинство расстояний, определяющих разрыв безопасности, нормировано. Так, нормы технологического проектирования регламентируют ширину проходов и проездов, расстояния между металлорежущими станками, прессовым оборудованием, между станками и строительными конструкциями в различном взаимном расположении – по фронту, между тыльными сторонами станков, боковыми сторонами.

10