Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Практикум по оценке средств защиты труда в производственной сфере. Учебное пособие
.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Липецкий государственный технический университет»
ПРАКТИКУМ ПО ОЦЕНКЕ СРЕДСТВ
ЗАЩИТЫ ТРУДА
В ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СФЕРЕ
Учебное пособие
Липецк
Липецкий государственный технический университет
2012

2
УДК 658.382.3; 614.8.084
Б 865
Авторы: А.С. Бочарников, О.А. Бочарникова,
С.Т. Папаев, В.В. Поляков, А.И. Федонов
Рецензенты:
кафедра зоологии и экологии ФГБО ВПО «Липецкий государственный педаго-
гический университет»; доктор социальных наук, профессор Ю.В. Шмарион
Бочарников, А.С.
Б 865 Практикум по оценке средств защиты труда в производственной сфере
[Текст]: учеб. пособие / А.С. Бочарников, О.А. Бочарникова, С.Т. Папа-
ев [и др.]; под ред. А.С. Бочарникова. – Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2012.-
121 с.
ISBN
Практикум с методиками инженерных расчетов по оценке параметров
негативных факторов и средств защиты от них предназначен для студентов вузов по специальностям и направлениям технического профиля при изучении
дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» и других дисциплин («Промышленная безопасность», «Производственная санитария и гигиена труда»,
«Безопасность труда на производстве», «Защита в чрезвычайных ситуациях» и
др.). Практикум написан профессорско-преподавательским составом кафедр
транспортных средств и техносферной безопасности ФГБОУ ВПО «Липецкий
государственный технический университет» и охраны труда и экологии ОУ
ВПО профсоюзов «Академия труда и социальных отношений» г. Москва. Главы 6, 7, 11, 12, 13, 14, 15 практикума написаны профессором Бочарниковым
А.С., главы 3 и 4 – доцентом Папаевым С.Т., главы 5, 8, 9 – доцентом Поляковым В.В., главы 1 и 2 – ассистентом Бочарниковой О.А., глава 10 написана доцентом Федоновым А.И.
Табл. 53. Рис. 15. Библиогр. – 19 назв.
УДК 658.382.3; 614.8.084
Печатается по решению редакционно-издательского совета ЛГТУ
ISBN © ФГБОУ ВПО «Липецкий государственный
технический университет», 2012
© Бочарников А.С., Бочарникова О.А.,
Папаев С.Т., Поляков В.В., Федонов А.И.,2012

3
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………..
5
Раздел 1.
Оценка средств защиты от негативных факторов в
обычных условиях …………………………………………..
6
Глава 1. Оценка параметров микроклимата ……………….
6
Глава 2. Оценка производственного освещения …………
11
2.1. Оценка естественного освещения ………………...
11
2.2. Оценка искусственного освещения ………………
20
2.3. Расчет числа светильников методом светового по-
тока ……………………………………………………….
22
2.4. Расчет прожекторного освещения ………………….
26
Глава 3. Расчет средств снижения концентрации загрязнителей воздуха …………………………………………………
28
3.1. Расчет естественной вентиляции ………………….
28
3.2. Расчет механической вентиляции …………………
32
3.3. Расчет пылеосадительных камер …………………..
37
3.4. Расчет ячейковых фильтров ……………………….
39
Глава 4. Оценка шума и средств защиты от него ………….
41
4.1. Расчет звукоизоляции конструкции ……………….
44
4.2. Расчет акустических экранов ………………………
44
Глава 5. Оценка параметров вибрации и средств защиты от
нее ……………………………………………………………
46
Глава 6. Расчет канатов грузоподъемных механизмов и
строповочных устройств ……………………………………...
57
Глава 7. Расчет собственной устойчивости крана …………
60
Глава 8. Расчет средств защиты от воздействия электрического тока ……………………………………………………..
65
8.1. Оценка шагового напряжения ………………………
65
8.2. Расчет защитного заземления электрооборудова-
ния ………………………………………………………..
67
8.3. Расчет защитного зануления ……………………….
70
Глава 9. Расчет молниезащиты ……………………………...
72
Раздел 2.
Оценка средств защиты от поражающих факторов в
чрезвычайных ситуациях ………………………………….
79
Глава 10. Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности …………………………………...
79
Глава 11. Расчет времени эвакуации людей из помещений
в чрезвычайных ситуациях …………………………………..
88
Глава 12. Оценка последствий взрыва в производственной
среде …………………………………………………………..
91
12.1. Общие сведения о тротиловом эквиваленте
взрывчатых веществ………………………………………
92

4
12.2. Закон подобия и приведенный радиус взрыва ….
93
12.3. Расчетные соотношения для определения пара-
метров взрыва конденсированных взрывчатых ве-
ществ ……………………………………………………
94
12.4. Расчетные соотношения для определения пара
метров газовоздушных смесей (ГВС) …………………
95
12.5. Оценка степени разрушения зданий, сооружений,
оборудования и инженерных систем …………………..
96
12.6. Примеры решения задач …………………………..
98
Глава 13. Оценка устойчивости оборудования от воздей-
ствия взрыва ……………………………………….........
100
13.1. Оценка устойчивости технологического обору-
дования на смещение
100
13.2. Оценка устойчивости технологического обору-
дования на опрокидывание ……………………………
102 13.3. Примеры решения задач ………………………….
103
Глава 14. Особенности оценки устойчивости объекта к
воздействию параметров ядерного взрыва
105 14.1. Критерии и методика оценки устойчивости
105 14.2. Пример оценки устойчивости
108
Глава 15. Оценка обстановки при аварии на химически
опасных объектах ………………………………………….
109
15.1. Общие сведения, условия и допущения …………
109
15.2. Коэффициенты, используемые при расчете выброса активных химических отравляющих веществ …
110 15.3. Расчетные параметры
113
15.4. Расчет глубины зоны заражения и времени ее
формирования при аварии на химически опасных
объектах ………………………………………………….
113
15.5. Определение площади заражения местности …...
114
15.6. Определение времени подхода зараженного воздуха к объекту и продолжительности заражения …
116
15.7. Пример оценки химической обстановки при аварии на химически опасных объектах …………………..
116
Библиографический список
119

5
ВВЕДЕНИЕ
Расчетные методы оценки защитных средств от воздействия параметров
опасных и вредных негативных факторов необходимы для организации безопасных условий труда работающего персонала в производственной сфере.
Безопасное взаимодействие работающего персонала с негативными факторами
производственной сферы обеспечивается выполнением следующих необходимых условий: созданием требуемых параметров микроклимата в рабочей зоне
зданий и сооружений; снижением численных значений параметров опасных и
вредных факторов на рабочих местах до нормативных; обеспечением устойчивого функционирования технического оборудования и инженерных систем
жизнеобеспечения. Выполнение указанных условий должно быть организовано на стадиях: проектирования, возведения и эксплуатации зданий, сооружений, оборудования и технологических производств.
Практикум предназначен для обучения студентов технических специальностей, направлений и профилей подготовки по дисциплине «Безопасность
жизнедеятельности». Методики расчетов и справочный материал согласованы с
требованиями действующих стандартов безопасности труда (ССБТ). Основная
цель, которую преследуют авторы данного практикума – это формирование у
студентов профессиональных методических и расчетных навыков по оценке
параметров опасных и вредных поражающих факторов рабочей зоны производственной сферы, которые могут дать им возможность аргументировано обосновать область применения коллективных и индивидуальных средств защиты в
процессе разработки разделов «Безопасность жизнедеятельности» и «Охраны
труда» в дипломных работах и дипломных проектах. Практикум может быть
также полезен профессорско-преподавательскому составу высших профессиональных учебных заведений для организации и проведения практических занятий как по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности», так и по другим
дисциплинам, в том числе и в сфере дополнительного профессионального образования.

6
РАЗДЕЛ 1. ОЦЕНКА СРЕДСТВ ЗАЩИТЫ ОТ НЕГАТИВНЫХ
Категория
работ
Энергозатраты,
Вт
Краткая характеристика
труда
Напряженность труда
Ia
До 139
Работы производятся сидя
Незначительная
Iб
140-174
Работы производятся стоя, с
ходьбой без переноса груза
Некоторая
IIа
175-232
Работы производятся стоя, с
ходьбой и переносом груза до
1 кг
Определенная
IIб
233-290
Работы производятся стоя, с
ходьбой и переносом груза 110 кг
Умеренная
III
Более 290
Работы производятся стоя, с
ходьбой и переносом груза
более 10 кг
Большая
ФАКТОРОВ В ОБЫЧНЫХ УСЛОВИЯХ
Глава 1. ОЦЕНКА ПАРАМЕТРОВ МИКРОКЛИМАТА
Параметры микроклимата в производственных помещениях назначаются
в соответствии с требованиями санитарных правил и норм СанПиН 2.2.4.548-96
«Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений».
На первом этапе оценки производят категорирование работ (по приложению 1
СанПиН 2.2.4.548-96 или по табл. 1 настоящего пособия). Затем по принятой
категории работ обосновывают выбор вида параметров микроклимата (оптимальные или допустимые), которые должны быть на рабочих местах рабочей
зоны. Нормативные численные значения параметров микроклимата для рабочей
зоны производственных помещений приведены в табл. 2 и 3.
Таблица 1
Категорирование работ по характеристике труда и энергозатратам
Параметры микроклимата для производственных помещений должны быть
установлены для холодного и теплого периода по категориям работ в соответствии с интенсивностью энергетических затрат работающего персонала

7
(табл.1). Для холодного периода года характерна среднесуточная температура
Категория
работ
Оптимальные параметры микроклимата для разных периодов года
Температура
воздуха,0С
Влажность
воздуха, %
Температура по-
верхностей, 0С
Подвижность возду-
ха, м/с
холод-
ный
теплый
холод-
ный
теплый
холод-
ный
теплый
холод-
ный
теплый
Iа
22-24
23-25
60-40
60-40
21-25
22-26
0,1 0,1
Iб
21-23
22-24
20-24
21-25
IIа
19-21
20-22
18-22
19-23
0,2 0,2
IIб
17-19
19-21
16-20
18-22
III
16-18
18-20
15-19
17-21
0,3
0,3
Категория
работ
Допустимые параметры микроклимата для разных периодов года
Температура
воздуха,0С
Влажность
воздуха, %
Температура по-
верхностей, 0С
Подвижность возду-
ха, м/с
холод-
ный
теплый
холод-
ный
теплый
холод-
ный
теплый
холод-
ный
теплый
Iа
20-25
21-28
75-15
75-15
19-26
20-29
0,1
0,1
Iб
19-24
20-28
18-25
19-29
0,1
0,2
IIа
17-23
18-27
16-24
17-28
0,1
0,3
IIб
15-22
16-27
14-23
15-28
0,2
0,4
III
13-21
15-26
12-22
14-27
0,2
0,4
менее + 100С.
В производственных помещениях должны быть обеспечены оптимальные
параметры микроклимата (табл. 2). Допустимые параметры микроклимата
(табл. 1.3) разрешается принимать, если невозможно обеспечить оптимальные
параметры из-за экстремальных технологических воздействий (большой интенсивности теплоизлучений нагретого оборудования и материалов, значительного выделения водяных паров и др.).
Таблица 2
Оптимальные параметры микроклимата
Таблица 3
Допустимые параметры микроклимата
Если работы организованы на открытой рабочей или строительной пло-
щадке, то в целях защиты от возможного перегревания или переохлаждения
время максимального пребывания работающего персонала на рабочих местах в

8
экстремальных условиях определяют по приложению 3 СанПиН 2.2.4.548-96.
Температура
воздуха, 0С
Время пребывания, не более при категориях работ, ч
Iа-Iб
IIа-IIб
III
32,5 1 -
-
32,0 2 -
-
31,5
2,5 1 -
31,0 3 2
-
30,5 4 2,5
1
30,0 5 3
2
29,5
5,5 4 2,5
29,0 6 5
3
28,5 7 5,5
4
28,0 8 6
5
27,5 - 7
5,5
27,0 - 8
6
26,5 - -
7
26,0 - -
8
8
...
21 nnввв
в
ttt
t
1
2
n
При этом среднемесячная температура воздуха, при которой работающие находятся в течение рабочей смены на рабочих местах и местах отдыха, не должна
выходить за пределы допустимых величин температуры воздуха, указанных в
табл. 3 настоящего пособия. Предельные численные значения времени работы
персонала в экстремальных условиях приведены в табл.4 и 5.
Таблица 4
Предельное время пребывания персонала на рабочих местах при
температуре воздуха выше допустимых величин
Среднесменная температура воздуха (tв) при этом должна быть рассчита-
на по следующей формуле:
где tв1, tв2 … tвn – температура воздуха на рабочем месте, 0С;
, (1)
,
…
- время
выполнения работы на рабочем месте, ч.
Требуемые параметры микроклимата обеспечиваются необходимой толщиной наружных ограждающих конструкций по теплотехническому расчету по

9
СНИП, а также работой систем отопления, вентиляции и кондиционирования
Температура
воздуха, 0С
Время пребывания, не более при категориях работ, ч
Iа
Iб
IIа
IIб
III
6
– – – – 1 7 – – – – 2 8 – – – 1 3 9 – – – 2 4
10
– – 1 3 5
11
– – 2 4 6
12
– 1 3 5 7
13
– 2 4 6 8
14
2 3 5 7 –
15
3 4 6 8 –
16
4 5 7 – –
17
5 6 8 – –
18
6 7 – – –
19
7 8 – – –
20
8 – – – –
воздуха.
Таблица 5
Предельное время пребывания персонала на рабочих местах при
температуре воздуха ниже допустимых величин
Пример № 1
Исходные данные
Звено штукатуров должно оштукатурить поверхности офисного помещения в построенном административном здании. Характер труда штукатуров: работа с перемещением по офисному помещению и переносом груза. Максимальная масса переносимых материалов и инструментов не превышает 10 кг. Работа штукатуров характеризуется умеренным физическим напряжением с приблизительными энергозатратами в пределах 233-290 Вт. Период года – холодный.
Необходимо определить требуемые параметры микроклимата в офисном помещении в процессе работы звена штукатуров.

10
Решение.
Период года
Категория работ
Температура
воздуха, ОС
Относительная
влажность, %
Подвижность
воздуха, м/с
Холодный
IIб
17-19
40-60
0,2
1. Производим категорирование работ по их характеристике и напряжен-
ности труда в соответствии с заданными исходными данными.
По данным, приведенным в табл. 1. категория труда штукатуров будет –
IIб (работа средней тяжести).
2. В таком случае, для обеспечения необходимого температурного режи-
ма в помещении в холодный период года оптимальные параметры микроклимата в соответствии с данными табл.2 для категории работ IIб будут иметь следующие численные значения (табл.6):
Таблица 6
Параметры микроклимата в офисном помещении
при производстве штукатурных работ
Пример № 2
Исходные данные
Определить время пребывания рабочих при производстве земляных работ
на строительной площадке в летнее время (температура воздуха + 28оС, категория работ IIб).
Решение
1. В целях защиты работающего персонала от возможного перегревания
время непрерывного или суммарного пребывания работающего персонала на
открытой строительной площадке для категории работ IIб при температуре
+280 С должно быть не более 6 часов (см. табл.4).
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
