Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Безопасность жизнедеятельности. Часть 1. Курс лекций
.pdf
161
превышать максимально разовой предельно допустимой концентрации
данного вредного вещества, установленной СН 245-71. При одновременном
совместном присутствии в атмосфере нескольких вредных веществ,
обладающих суммацией действия, их безразмерная суммарная концентрация
не должна превышать единицы
С
1 С2
Сn
—— + —— + … —— <= 1,
ПДК1 ПДК2 ПДК
n
где С1 , С2 , Сn - концентрация вредных веществ в атмосферном воздухе
в одной и той же точке местности, мг/м³; ПДК1 , ПДК2 , …. ПДКn соответствующие предельно допустимые концентрации вредных веществ в
атмосферном воздухе, мг/м³.
Необходимость нормирования обуславливается тем, что достичь
абсолютную безопасность практически невозможно. Нормы являются
исходными данными для расчета и организации мероприятий по
обеспечению безопасности. При нормировании учитываются
психофизические характеристики человека, а также технические и
экономические возможности. Лимитирующим показателем при
нормировании вредных факторов является отсутствие патологических
изменений в состоянии здоровья людей.
Если в воздухе населенных пунктов концентрации вредных веществ
превышают ПДК, а значения ПДВ по причинам объективного характера на
сегодняшний день не могут быть достигнуты, вводится поэтапное снижение
выбросов от действующих предприятий до значений, обеспечивающих
соблюдение ПДК или полного предотвращения выбросов.
На каждом этапе до обеспечения величин ПДВ устанавливают временно
согласительные выбросы вредных веществ (ВСВ) на уровне выбросов
предприятий с наилучшей достигнутой технологией и технологическими
процессами.
При установлении ПДВ (ВСВ) учитывается перспектива развития
предприятия, физико-географические и климатические условия местности,
взаимное расположение промышленных и жилых зон. Пересматриваются
ПДВ каждые пять лет.
Если невозможно устранить или существенно уменьшить выбросы
вредных веществ от отдельных объектов, в территориально-ведомственных
планах должны предусматриваться сроки вывода этих объектов из жилых зон
162
городов, изменения профиля производства этих объектов или организация
для них санитарно-защитных зон.
Предельно-допустимый сброс (ПДС) вещества в водный объект – это
масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с
установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу
времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте.
ПДК веществ в водных объектах – это такая концентрация веществ в воде в
мг/л, выше которой она становится непригодной для пользования.
Постановление правительства «О санитарной охране водопроводов и
источников водоснабжения» предусматривается образование зон санитарной
охраны источников водоснабжения. Размер зоны зависит от протяженности
русла реки и колеблется от 100 до 500 м.
В качестве критерия оценки загрязненности почв предусмотрено
установление нормативов предельно допустимых концентраций вредных
химических, бактериальных и радиоактивных веществ в почве. ПДК
загрязняющих веществ в почве выражаются в мг/кг.
Например, ПДК для свинца составляет 30 мг/кг, для ртути 2,1 мг/кг.
В тех случаях, когда предприятия производят работы, связанные с
нарушением земель, они обязаны обеспечить снятие, использование и
сохранение плодородного слоя почвы, а по окончании работ произвести
рекультивацию нарушенных земель, восстановление их плодородия и других
полезных свойств земли.
Острой экологической проблемой является размещение быстро
растущего количества отходов и очистка старых свалок. Решить проблему
может только снижение количества производимых отходов, внедрение
безотходных технологий [20].
Комплексные экологические требования применительно к каждому
отдельному предприятию конкретизируются в его экологическом паспорте.
Экологический паспорт – это нормативно-технический документ,
включающий данные по использованию предприятием ресурсов (природных,
вторичных и др.) и определению влияния его производства на окружающую
среду.
Экологический паспорт разрабатывается предприятием и
согласовывается с территориальными органами.
Основой для разработки экологического паспорта являются основные
показатели производства, проекты расчетов ПДВ, нормы ПДС, разрешение
на природопользование, паспорта газо- и водоочистных сооружений и
установок по утилизации и использованию отходов, формы государственной
статистической отчетности.
163
В экологический паспорт включаются общие сведения о предприятии,
об объеме промышленного производства и о техническом регламенте, то есть
о расходе сырья и вспомогательных материалов по видам продукции, и о
характере готовой продукции. Такие данные позволяют объективно оценить
содержание выбросов предприятия и предполагаемое количество отходов.
Информация о выбросах и сбросах, об отходах, образующихся на
предприятиях, а также характеристика полигонов и накопителей отходов
дается в виде приложения к экологическому паспорту. Экологический
паспорт содержит сведения об использовании земельных ресурсов, данные
баланса водопотребления и водоотведения, расчет платежей за загрязнение
окружающей среды. Данные о полученных разрешениях на содержание
загрязнений в выбросах и сбросах должны быть в экологическом паспорте. В
случае загрязнения природной среды без надлежащего оформления вся масса
загрязняющих веществ рассматривается как сверхнормативная и плата за
загрязнение определяется по нормативам платы за превышение допустимых
выбросов загрязняющих веществ.
II. МЕТОДЫ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ СРЕДСТВА
ПОВЫШЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Общие направления повышения безопасности и экологичности
технических систем и технологических процессов установлены санитарными
нормами и предусматривают:
- замену вредных веществ безвредными или менее вредными;
- замену сухих способов переработки и транспортировки пылящих
материалов мокрыми;
- замену технологических операций, связанных с возникновением шума,
вибраций и других вредных факторов, процессами или операциями, при
которых обеспечены отсутствие или меньшая интенсивность этих факторов;
- замену пламенного нагрева электрическим, твердого и жидкого
топлива газообразным;
- герметизацию оборудования и аппаратуры;
- полное улавливание и очистку технологических выбросов, очистку
промышленных стоков от загрязнения;
- тепловую изоляцию нагретых поверхностей и применение средств
защиты от лучистого тепла.
Важным направлением в защите окружающей среды является
разработка малоотходных и безотходных технологий. Такой переход к
164
малоотходным технологиям позволяет осуществлять проектирование и
выпуск технологического оборудования с замкнутыми циклами движения
жидких и газообразных веществ, что резко сокращает выбросы вредных
веществ в атмосферу.
Все технические средства при вводе в эксплуатацию и ежегодно в
период эксплуатации проверяют на соответствие предъявляемых к ним
требований, контрольно-измерительная аппаратура ежегодно проверяется в
специальных лабораториях. Техническое средство, не соответствующее
данным технического паспорта и требованиям безопасности, а также не
прошедшее своевременную проверку, не допускается к эксплуатации,
подлежит ремонту, модернизации или замене и обязательному контролю.
Важным средством повышения надежности и безопасности технических
систем в процессе эксплуатации является функциональная диагностика.
Системы функционального диагностирования дают возможность
контролировать объект в процессе выполнения им рабочих функций и
реагировать на отказ в момент его возникновения. Эти системы
проектируются и изготавливаются вместе с контролируемым объектом и
позволяют поддерживать режимы работы технических систем в заданных
пределах и предупреждать аварийные ситуации.
К средствам производственной безопасности (СПБ) относятся приборы,
аппараты, устройства, которые предназначены для оповещения и защиты
человека от воздействия опасных производственных и внешних факторов.
СПБ разнообразны, отличаются размерами, назначением, областью
применения и принципами действия.
Оградительные устройства предназначены для ограждения опасной
зоны либо ее локализации для предупреждения воздействия опасных
производственных факторов для человека. Этот вид устройств получил
широкое распространение во всех отраслях экономики.
По конструктивным особенностям оградительные устройства делятся на
три типа: стационарные (съемные и несъемные), подвижные и
полуподвижные.
Стационарные несъемные устройства устанавливают на границе
опасной зоны постоянно или периодически действующего опасного
производственного фактора работающих агрегатов машин, механизмов,
компьютеров.
Стационарные съемные оградительные устройства выполняют те же
функции, однако в отличие от несъемных они имеют съемное крепление,
меньшие массу и размеры. Это наиболее распространенный тип
оградительных устройств.
165
Подвижные оградительные устройства используют для ограждения
перемещающихся опасных производственных факторов. Разновидностью
этих устройств являются временно незакрепленные и переносные
оградительные устройства. Подвижные оградительные устройства имеют
ручной или механический привод.
Полуподвижные оградительные устройства одной стороной жестко
крепятся к неподвижной части агрегата конструкции механизма, сооружения,
другая часть остается подвижной. При передвижении подвижной части
происходит либо поворот оградительного устройства, либо складывание в
гармошку, либо сокращение площади ограждения. Полуподвижные
оградительные устройства применяют для ограждения перемещающихся
опасных зон временных производственных факторов.
Блокирующие устройства – средства производственной безопасности,
предупреждающие возникновение опасных производственных факторов при
нарушениях или экстремальных отклонениях параметров безопасности
технологических процессов и действующего оборудования. Блокирующие
устройства либо приостанавливают процесс или работу оборудования, не
допуская возникновения опасных производственных факторов, либо
нормализуют параметры оборудования при их отклонениях выше
установленных пределов. По конструкции блокирующие устройства делятся
на электронные, механические, электромеханические, фотоэлектрические и
электрические.
Электромеханические блокирующие устройства применяют в
теплотехнике, электротехнике, газодинамике, гидравлике, когда
блокирующим элементом является концевой выключатель, соединенный с
электромагнитом – при замыкании электромагнит включает рубильник.
Такая конструкция универсальна и может быть использована в различных
установках.
Электрические блокирующие устройства чаще всего используют в
электроустановках высокого напряжения, химических производствах при
переработке ядовитых и токсичных веществ, на установках и агрегатах с
присоединительной системой охлаждения.
Фотоэлектрическое блокирующее устройство состоит из источника
света, концентрированный луч которого попадает на освещаемый элемент. В
результате этого в цепи поддерживается электрический ток, который
вызывает размыкание выходных контактов реле и удерживает их в таком
положении до тех пор, пока фотоэлемент освещен. Фотоэлектрические
блокирующие устройства применяют для приостановки технологического
166
процесса или работы оборудования при пересечении человеком границы
опасной зоны.
Ограничительная техника. К ней относятся технические средства и
приспособления, ограничивающие опасную зону возможного воздействия на
человека производственных факторов. Ограничительная техника может
испытывать определенные нагрузки, особенно устройства, предназначенные
для ограничения зоны возможного неорганизованного перемещения металла,
материала, деталей оборудования при складировании и хранении, поэтому их
прочность должна соответствовать статической и динамической нагрузкам.
Особую конструкцию представляют устройства, ограничивающие
перемещение отдельных видов оборудования или грузов, такие конструкции
применяются на оптовых базах, например, тупиковые ограничители
перемещения электроштабеллеров, мостовых кранов, ограничители массы и
высоты подъема грузов.
Предохранительные устройства – это устройства, которые
предупреждают возникновение опасных производственных факторов при
различных технологических процессах и работе оборудования путем
нормализации параметров процесса или отключения оборудования.
Предохранительные устройства обеспечивают безопасный выпуск
избытков газов, пара или жидкости и снижают давление в сосуде до
безопасного; предупреждают выброс материалов; отключают оборудование
при перегрузках и т. д.
Наиболее часто встречающиеся принципы действия предохранительных
устройств: отключение электропровода или электросети, торможение
движущихся или вращающихся частей, использование газо- и
гидродинамичеких усилий для открывания запорного клапана или
уравновешивания давлений.
Самым простым типом предохранительных устройств являются
предохранительные части оборудования, разрушающиеся при увеличении
механических напряжений (усилий) выше допустимого предела. Например,
плавкие предохранители электрических цепей.
Средства сигнализации. К средствам сигнализации относятся
устройства, предупреждающие обслуживающий персонал о пуске и
остановке оборудования, нарушениях и экстремальных отклонениях
технологических процессов и работы производственного оборудования,
повышенных концентрациях ядовитых и взрывоопасных газов в помещении.
Сигнализация может быть световой, звуковой или той и другой
одновременно.
167
Широкое распространение получила сигнализация, которая оповещает
обслуживающий персонал о включении оборудования или изменении
технологического процесса. Основным элементом схемы такой сигнализации
является реле времени, которое позволяет устанавливать продолжительность
подачи сигнала перед автоматическим пуском оборудования.
Защитные устройства ограждают человека от возможного воздействия
опасных производственных факторов. Они разнообразны по назначению и
конструктивному исполнению. К ним относятся различные экраны,
защищающие человека или части его тела от травмирования отлетающими
осколками или частицами обрабатываемых материалов; устройства,
защищающие от воздействия брызг кислот, щелочей и расплавов; экраны,
защищающие от ионизирующих излучений.
Вопросы для самопроверки
1. Какими документами устанавливается необходимый уровень
безопасности технических систем и технологических процессов?
2. Назовите технические принципы обеспечения безопасности и дайте
их характеристику.
3. Какие основные экологические нормативы устанавливаются для
предприятий?
4. Какие сведения включаются в экологический паспорт предприятия?
5. Назовите общие направления повышения безопасности и
экологичности технических систем и технологических процессов.
6. Дайте характеристику основным средствам производственной
безопасности.
168
Лекция 8
ЭКОБИОЗАЩИТНАЯ ТЕХНИКА И СРЕДСТВА
ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ
Вопросы:
1. Средства защиты окружающей среды (экобиозащитная техника) от
вредных факторов.
2. Средства индивидуальной защиты.
1. СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
(ЭКОБИОЗАЩИТНАЯ ТЕХНИКА) ОТ ВРЕДНЫХ ФАКТОРОВ
Вредные факторы технических систем, технологических и
производственных процессов различных объектов экономики
неблагоприятно влияют не только на работающих, но и на окружающую
среду. Активной формой защиты окружающей среды населенных мест от
вредного воздействия промышленных предприятий является переход к
малоотходным и безотходным технологиям, а в условиях
сельскохозяйственного производства – к биологическим методам борьбы с
сорняками и вредителями.
Вместе с тем в качестве дополнительных и достаточно эффективных
средств защиты в настоящее время широко применяется как различное
очистное оборудование (аппараты и системы очистки пылевых и газовых
выбросов, сточных вод и др.), так и специальные технологические устройства
по уменьшению интенсивности различных энергетических воздействий
техногенного происхождения.
1.1 Очистка газопылевых выбросов.
Окружающий человека атмосферный воздух непрерывно подвергается
загрязнению. Воздух производственных помещений загрязняется выбросами
технологического оборудования или при проведении технологических
процессов без локализации отходящих веществ. Удаляемый из помещения
вентиляционный воздух может стать причиной загрязнения атмосферного
воздуха промышленных площадок и населенных мест.
Воздух жилых помещений загрязняется продуктами сгорания
природного газа и других топлив, испарениями растворителей, моющих
средств, древесно-стружечных конструкций и т.п., а также токсичными
веществами, поступающими в жилые помещения с приточным
169
вентиляционным воздухом. В летний период года при средней наружной
температуре 20о С в жилые помещения проникает около 90 % примесей
наружного воздуха, а в переходный период при температуре 2,5о С – 40 %.
Масса выброса в атмосферу i-го загрязняющего вещества определяется
по формуле
где: m
mi = m
- удельное выделение i – загрязняющего вещества на единицу
удi
ПК (1- ),(1.1)
удi
продукции;
П - расчетная производительность технологического процесса ( агрегата
и т.п.);
К - поправочный коэффициент для особенностей техно- логического
процесса;
- эффективность средства очистки выбросов в долях единицы;
при отсутствии средств очистки =0 [20].
Средства защиты атмосферы должны ограничивать наличие вредных
веществ в воздухе среды обитания человека на уровне не выше ПДК.
Во всех случаях должно соблюдаться условие
С + сф ПДК (1.2)
по каждому вредному веществу (сф – фоновая концентрация), а при
наличии нескольких вредных веществ однонаправленного действия - условие
(1.1).
Соблюдение этих требований достигается локализацией вредных
веществ в месте их образования, отводом из помещения или от оборудования
и рассеиванием в атмосфере. Если при этом концентрация вредных веществ в
атмосфере превышает ПДК, то применяют очистку выбросов от вредных
веществ в аппаратах очистки, установленных в выпускной системе. Наиболее
распространены вентиляционные, технологические и транспортные
выпускные системы [2].
На практике реализуются следующие варианты защиты атмосферного
воздуха:
- вывод токсичных веществ из помещений общеобменной вентиляцией;
- локализация токсичных веществ в зоне их образования местной
вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах,
выброс и рассеивания в атмосфере;
- очистка технологических газовых выбросов в специальных аппаратах,
выброс и рассеивание в атмосфере;
- очистка отработавших газов энергоустановок, например двигателей
внутреннего сгорания в специальных агрегатах, и выброс их в атмосферу.
170
Для соблюдения ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе
населенных мест устанавливают предельно допустимый выброс (ПДВ)
вредных веществ из систем вытяжной вентиляции, различных
технологических и энергетических установок.
В соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.3.02-78 для каждого
проектируемого и действующего промышленного предприятия
устанавливается ПДВ вредных веществ в атмосферу при условии, что выброс
вредных веществ от данного источника в совокупности с другими
источниками (с учетом перспективы их развития) не создадут приземную
концентрацию, превышающую ПДК.
В тех случаях, когда реальные выбросы превышают ПДВ, необходимо в
системе выброса использовать аппараты для очистки газов от примесей.
Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в
атмосферу делятся на:
- пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые);
- туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные);
- аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные,
хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы);
- аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов,
уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители).
Простыми и широко распространенными являются аппараты сухой
очистки воздуха и газов от крупной неслипающейся пыли. К их числу
относятся разнообразные по конструкции циклоны, принцип действия
которых основан на использовании центробежной силы, воздействующей на
частицы пыли во вращающемся потоке воздуха. Их рекомендуется
использовать перед фильтрами или электрофильтрами. Для очистки газа от
пыли используются цилиндрические и конические циклоны.
Для очистки больших масс газов применяют батарейные циклоны,
состоящие из большого числа параллельно установленных циклонных
элементов. Конструктивно они объединяются в один корпус и имеют общий
подвод и отвод газов [1].
Электрическая очистка (электрофильтры) – один из наиболее
совершенных видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и
тумана. Принцип действия этих агрегатов основан на осаждении частиц пыли
в электрическом поле.
В электрофильтрах очищаемые газы проходят через систему
коронирующих и осадительных электродов. К коронирующим электродам
подведен ток высокого напряжения до 60 000 V. Благодаря коронному
разряду происходит ионизация частиц пыли, которые приобретают
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]