Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы защиты от опасностей (прикладная ноксология). Учебное пособие
.pdf
Снижение производственного шума по пути его распространения
реализуется комплексом строительно-акустических мероприятий. К
этим мероприятиям относятся рациональные планировочные решения (прежде всего удаление источников шума на соответствующее
расстояние от защищаемых объектов), звукоизоляция, звукопоглощение и звукоотражение шума.
Меры по борьбе с шумом необходимо предусматривать на стадии
проектирования промышленных предприятий и планировок помещений в цехах. В непосредственной близости от шумных помещений не
допускается расположение объектов, требующих защиты от него.
Наиболее шумные объекты следует компоновать в отдельные комплексы. При планировке помещений внутри зданий необходимо
предусмотреть максимально возможное удаление малошумных помещений от помещений с интенсивными источниками шума.
Для уменьшения шума, излучаемого оборудованием в атмосферу,
целесообразно предусмотреть при проектировании наружных стен,
кровли, фонарей, остекления и т.п. применение материалов и конструкций которые могут обеспечить требуемую звукоизоляцию; использование дверей с необходимой звукоизоляцией; звуко- и виброизоляцию
технологических коммуникаций, проходящих через внешние ограждающие конструкции здания, а также при размещении шумящего оборудования на территориях промышленных площадок устройство звукоизолированных боксов и звукоизолирующих кожухов.
В ряде случаев целесообразно применение звукоотражающих
экранов, которые препятствуют распространению звука в атмосферу.
В газовоздушных трактах установок, излучающих шум в атмосферу (испытательные боксы газотурбинных установок, двигателей,
компрессоров и т.п.), применяют глушители шума.
Для уменьшения шума, который проникает в изолируемое помещение, необходимо применять для перекрытий, стен, перегородок,
дверей и окон материалы и конструкции, обеспечивающие требуемую звукоизолирующую способность: использовать двери и окна кабин наблюдения с требуемой звукоизолирующей способностью;
61
устраивать звукопоглощающие облицовки потолка и стен или штучные звукопоглотители в изолируемом помещении; обеспечить акустическую виброизоляцию агрегатов, расположенных в том же здании; применять звукоизолирующие и вибродемпфирующие покрытия
на поверхности трубопроводов, проходящих по помещению; использовать глушители шума в системах механической вентиляции и кондиционирования воздуха.
Для уменьшения шума в помещении с расположенными в нем
источниками шума следует предусматривать: кабины наблюдения,
дистанционного управления и специальные боксы для наиболее
шумного оборудования; звукоизолирующие кожухи, акустические
экраны и выгородки; вибродемпфирующие покрытия на вибрирующие поверхности; звукопоглощающую облицовку потолка и стен или
штучные звукопоглотители; звукоизолированные кабины и зоны отдыха для обслуживающего персонала.
При невозможности снизить шум и вибрацию конструктивными
и архитектурно-планировочными мероприятиями используют индивидуальные защитные средства. Для устранения вредного влияния
вибрации используются специальные рукавицы и обувь, а шума –
противошумы в виде шлемофонов и вкладышей в ушные раковины.
Приведенные рекомендации по созданию комфортных условий
труда определяют лишь направление действий по их обеспечению.
Проектирование систем обеспечения осуществляется специалистами
в области светотехники, вентиляции и акустики.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Дайте определение вредному производственному фактору.
2. В чем заключаются основные требования по учету вредного влияния ра-
бочей среды на человека?
3. Что такое «предельно допустимый уровень» (ПДУ)?
4. Что такое «предельно допустимая концентрация» (ПДК)?
5. Сколько уровней воздействия рабочей среды на человека существует и
какие они?
6. Что является основными средствами обеспечения комфортных условий
труда?
62
7. Какие известны виды производственного освещения? В чем заключают-
ся их преимущества и недостатки?
8. За счет каких факторов достигается эффективность естественного осве-
щения?
9. За счет каких факторов достигается эффективность искусственного
освещения?
10. Какие причины снижают эффективность использования осветительных
установок?
11. Дайте определение вентиляции.
12. Как классифицируется вентиляция? В каких случаях какой вид венти-
ляции применяется?
13. Дайте определение аэрации.
14. Какие виды современных вентиляционных устройств вам известны? В
каких случаях они применяются?
15. Как классифицируется отопление? В каких случаях какой вид отопле-
ния применяется?
16. Дайте определение вибрации.
17. Какие методы виброзащиты вам известны? В каких случаях они при-
меняются?
18. Дайте определение понятию «шум».
19. Каковы известны методы защиты от шума и в каких случаях они при-
меняются?
6. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ
ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Совершенствование управления предупреждением аварийности,
травматизма и профессиональных заболеваний, повышение эффективности данного процесса может быть достигнуто за счет заблаговременного обеспечения безопасности производственного и технологического оборудования, обоснования и поддержания требуемой
профессиональной подготовленности работающих, совершенствования учета влияния на эти главные компоненты технологических систем факторов рабочей среды и используемых средств защиты.
63
Особое место в предупреждении происшествий и профзаболеваний принадлежит обеспечению так называемой «безопасности производственного оборудования» т.е. эксплуатация безотказных и эргономичных технологических процессов. Значимость данного пути совершенствования безопасности вытекает из концепции, согласно которой основная опасность на производстве обусловлена той энергией
и вредными веществами, которые накоплены в технологическом оборудовании. Поэтому своевременное акцентирование внимания на
этой базисной компоненте может оказаться оправданным.
Поддержание безопасных свойств комплексов производственного и
технологического оборудования в процессе эксплуатации предполагает
необходимость тщательного анализа их структурно-функциональных
схем на предмет выявления всех возможных предпосылок к происшествиям и принятие в последующем эффективных мер по предупреждению аварийности, травматизма и профессиональных заболеваний. При
этом считается, что технические предпосылки могут быть причинно
обусловлены как внутренними, так и внешними факторами.
Наиболее целесообразно проводить такой анализ последовательно в ходе ответа на следующие концептуальные вопросы: В чем заключается опасность проектируемого оборудования? Как она может
реализоваться практически? Можно ли обнаружить нежелательное
изменение его свойств? Как минимизировать связанные с этим неблагоприятные последствия?
Разработка плана мероприятий по обеспечению безопасной эксплуатации оборудования может иметь в основе алгоритмическую модель (рис. 6.1).
Данная модель реализует пять принципиальных моментов: всесторонность исследования основных источников опасных и вредных
факторов, системность учета предпосылок к аварийности и травматизму при использовании его по назначению, необходимость качественной и количественной оценки степени его опасности при эксплуатации, регламентация очередности внедрения мероприятий по
устранению выявленных недостатков.
64
0
1
1
1
1
1
опасных отказов
Обеспечение
оборудования
3
опасен
4
5
6
7
8
9
0
безопасности
1-я подсистема
выявление
отказ
потенциально
резерв возможен
прибор
безопасности
предупреждение
опасности
другие отказы
возможны
следующая
подсистема
другие
подсистемы
структурная
избыточность
приборы
безопасности
индикаторы
опасности
Рис. 6.1. Модель плана обеспечения безопасности оборудования
Всесторонность рассмотрения и учета опасных и вредных факторов
производственного и технологического оборудования достигается проведением вначале последовательного, а далее комплексного анализа его
структуры. При этом необходимо исходить из того (блок 2 модели), что
отдельные подсистемы оборудования (например, кинематика, гидравлика, пневмо- и электроприводы) отличаются по виду используемой в
них энергии или рабочего тела. Соответственно, исследование таких
структурных компонентов на предмет возможности нежелательного
выравнивания накопленных в них потенциалов или рассеивания вредных веществ позволит уточнить характер опасности конкретных подсистем и всего образца или комплекса оборудования в целом.
65
Вторая особенность определяется необходимостью полного выявления и системного учета условий перехода потенциальной опасности в реальную. При раскрытии причинной обусловленности такого перехода необходимо исходить из трех групп предпосылок: ошибок, отказов и опасных внешних воздействий, а также образуемых
ими причинных цепей происшествий.
Среди второй группы предпосылок к аварийности и травматизму
(отказов элементов производственного и технологического оборудования), больший интерес должны представлять те из них, которые сопровождаются возникновением опасных и критических ситуаций.
Перечень ответственных в данном смысле элементов анализируется в
блоке 3 модели. Другие отказы могут рассматриваться только как
приводящие к ошибкам работающих при их устранении или отказам
смежных элементов. Технические предпосылки к происшествиям могут быть вызваны не только ошибками непосредственно работающих,
но и производственными дефектами.
В отдельных случаях целесообразно изучать реакцию производственного или технологического оборудования при воздействии на
него и персонал рабочей среды.
Третья особенность – предписание необходимости как качественной, так и количественной оценки уровня безопасности эксплуатируемого оборудования.
При обосновании рациональных способов априорной количественной оценки опасности эксплуатируемого оборудования исходят
из приемлемости (по этическим и экономическим соображениям)
проведения специальных испытаний на возможность возникновения
происшествий и связанного с ними ущерба. Наиболее целесообразными в данных условиях способами определения вероятности их возникновения являются методы аналитического, статистического и
имитационного моделирования.
Следующим шагом (после уяснения природы и степени опасности эксплуатируемого оборудования) является определение способов
выявления, предупреждения или ослабления нежелательных измене-
66
ний его свойств в процессе эксплуатации. Для этого целесообразно
проанализировать ряд дополнительных вопросов:
– кто и через какое время узнает о начале неблагоприятных изменений в соответствующей системе;
– какова динамика развития неблагоприятных изменений, необходимо ли какое-то вмешательство в этот процесс;
– какова необходимая последовательность действий, существует
ли их программа, и какое время отведено на ее реализацию;
– если нет такой программы, какое время необходимо на подготовку альтернативных действий и выбор из них наилучших, как добиться от работающих должного образа действий.
Заблаговременное исследование подобных аспектов позволит
уточнить мероприятия по предупреждению происшествий при эксплуатации оборудования, предусмотреть нужные для этого ресурсы.
Необходимость предварительной проработки этих деталей вытекает из следующей особенности плана, состоящей в регламентации
очередности выбора технических и технологических средств защиты.
На модели это отражено в блоках 4-9. Смысл такого их расположения
состоит в назначении более высокого приоритета встроенным в оборудование средствам обеспечения безопасности, тогда как менее
надежные способы (дополнительные инструктажи работающих, использование ими переносных средств защиты, регламентация поведения людей эксплуатационной документацией и применение одних
только индикаторов опасности) допустимы только в тех случаях, когда конструктивные решения не позволяют достигнуть требуемого
уровня безопасности.
При выборе дополнительных средств и способа защиты от опасных и вредных факторов эксплуатируемого оборудования необходимо исходить из предполагаемой его надежности, частоты и длительности работы, способов причинения (удар, захват, ингаляция, абсорбция и т.п.) и вероятных размеров предполагаемого ущерба. Для оценки опасности оборудования в результате аварии могут быть использованы приближенные оценки, иллюстрирующие области приемле-
67
мого, регулируемого и неприемлемого риска. В зависимости от соотношения рассматриваемых факторов, могут выбираться различные
стратегии: модернизации конструкции оборудования для ослабления
его потенциальной опасности или принятие дополнительных мер по
уменьшению количества соответствующих источников.
В ходе практической реализации этих стратегий необходимо руководствоваться рядом правил, которые позволяют создать эргономичную и безопасную по отношению к отказам (надежную) конструкцию производительного и технологического оборудования.
Сокращение числа предпосылок к аварийности и травматизму
вследствие влияния «человеческого фактора» обычно достигается путем блокировки органов управления оборудования от ошибочных
действий работников и посторонних лиц. Например, для этого применяют коммутационные аппараты с более сложной процедурой
включения (по сравнению с отключением), отказ которых приводит к
обесточиванию, а не «запитке» потребителей. Средства индикации и
предупреждения об опасности должны иметь автономное питание,
быть достаточно надежными и не зависеть от работоспособности
контролируемых элементов основного оборудования.
В зарубежной литературе используется определение оборудования,
удовлетворяющего данным требованиям, – «fool proof equipment», что
переводится как «оборудование, защищенное от дурака».
Ослабление неблагоприятных последствий ошибок и отказов достигается включением в конструкцию соответствующих элементов –
предохранителей, автоматических разъединителей, плавких вставок,
ограничительных и предохранительных клапанов, разрядников,
встроенных блокировок, страховочных и энергопоглощающих
ограждений, аварийных средств эвакуации и пожаротушения. Применение таких средств значительно повышает уровень безопасности
использования оборудования, так как для возникновения происшествий становится необходимо не появление единственного отказа, а
нескольких предпосылок одновременно, что менее вероятно.
Необходимо стремиться к эшелонированной защите, которая га-
68
рантирует отсутствие происшествий при одновременном отказе нескольких технических устройств или осуществлении сразу ряда несанкционированных действий работников.
Особое внимание обеспечению безопасности необходимо уделять
при конструировании и изготовлении предприятием нестандартного
оборудования, необходимого для выполнения того или иного технологического процесса.
Меры по созданию безопасных конструкций позволяют минимизировать опасности и понизить уровень риска путем оптимизации
конструкции машины и улучшения взаимодействия между человеком
и машиной.
Основные из требований обеспечения безопасности следующие.
К геометрическим факторам относятся:
– проектирование формы машины так, чтобы максимально обеспечивать как прямой обзор рабочего пространства, так и опасных зон
с пункта управления;
– необходимо, чтобы форма и относительное положение частей
механических компонентов обеспечивали исключение опасности ранения и раздавливания, что достигается увеличением промежутка
между подвижными частями, чтобы часть тела могла безопасно помещаться в этот промежуток, либо наоборот уменьшением зазора до
такой степени, чтобы части тела не могли в него попасть;
– исключение острых кромок и углов, выступающих частей. С
кромок листового металла снимаются заусенцы, они отбортовываются или зачищаются, закрываются открытые концы трубок;
– форма машины конструируется таким образом, чтобы обеспечить доступность органов управления.
К физическим факторам относятся:
– ограничение до достаточно малой величины исполнительного
усилия, чтобы движущаяся часть механизма не создавала механической опасности;
– ограничение массы и скорости подвижных элементов машины,
чтобы уменьшить их кинетическую энергию;
69
– ограничение эмиссий путем воздействия на характеристики их
источников:
– снижение шума в его источнике;
– снижение вибрации в ее источнике (изменение амплитуды и частоты перемещений для переносных машин, балансировка и т.п.);
– снижение эмиссии опасных веществ (применение менее опасных веществ, снижение распыления);
– снижение излучения (исключение использования источников
опасного излучения, увеличение расстояния между оператором и источником излучения, концентрация пучка излучения на мишени и т.п.).
Машины необходимо проектировать так, чтобы они обладали достаточной устойчивостью. При этом необходимо учитывать следующие факторы:
– геометрическая форма основания;
– равномерное распределение нагрузки и массы;
– динамические силы, могущие создать момент опрокидывания,
определяемые перемещением частей и самих машин или элементов,
удерживаемых машинами;
– колебания центра тяжести машины;
– вибрация;
– характеристики опорной поверхности в случае установки в разных
местах или перемещения (на наклонной поверхности, на земле и т.п.);
– внешние силы (ветер, усилия, прикладываемые руками и т.п.).
Устойчивость необходимо рассматривать на всех этапах жизненного цикла машин, в том числе в ходе обслуживания, перемещения,
установки, эксплуатации, вывода из эксплуатации и демонтажа.
Конструирование пневматического и гидравлического
оборудования машин
При конструировании гидравлического и пневматического оборудования машин необходимо выполнять следующие требования:
– исключать превышение максимально допустимого давления
(например, с использованием предохранительных клапанов);
– исключать возникновение опасных ситуаций при повышении
или падении давления, разгерметизации и т.п.;
70
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]