Раздел “Производственная и экологическая безопасность"

дипломного проекта

по теме “Создание терапевтического аппарата на основе перестраиваемых по длинам волн лазеров на красителях в твердотельной матрице”

Обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации лазерного терапевтического аппарата

Выполнил студент

группы ЭКТ-51

Ливицкий К.А.

5. Обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации аппарата

Область применения “Аппарата терапевтического лазерного” накладывает особые требования в части обеспечения безопасности его эксплуатации. Тщательная проработка и соблюдение эксплуатационных норм для устройств лазерной терапии позволяет избежать отрицательного воздействия лазерного излучения на пациента и медицинский персонал и исключить возможность возникновения нештатных ситуаций при проведении сеансов лазерной терапии.

5.1 Анализ вредных и опасных факторов воздействия лазерного терапевтического аппарата на человека

Учитывая особенности конструкции аппарата и условия его эксплуатации, среди опасных и вредных производственных факторов, связанных с эксплуатацией лазерной техники [28], необходимо выделить следующие:

- лазерное излучение (прямое, рассеянное и отраженное);

- шум, возникающий при работе лазера;

- высокое напряжение в электрической цепи питания лампы накачки и затвора НПВО;

- электромагнитные поля радиочастотного диапазона от генераторов накачки.

При работе с аппаратом уровни опасных и вредных факторов на рабочих местах не должны превышать величин, установленных “Санитарными нормами и правилами устройства и эксплуатации лазеров” [28], соответствующими ГОСТами и действующей нормативно-методической документацией.

Лазерное излучение, генерируемое аппаратом, представляет собой электромагнитное излучение в диапазоне длин волн 550 ¸ 900 нм, который по биологическому действию относится к видимой (0,4 ¸ 0,75 мкм) и ближней инфракрасной (0,75 ¸ 1,4 мкм) областям спектра.

Биологические эффекты воздействия лазерного излучения на организм зависят от энергетической экспозиции в импульсе или энергетической освещенности, длины волны излучения; длительности импульса, частоты повторения импульсов, времени воздействия и площади облучаемого участка, а также от биологических и физико-химических особенностей облучаемых тканей н органов.

Биологические эффекты, возникающие при воздействии лазерного излучения на организм, делятся на две группы:

- первичные эффекты – органические изменения, возникающие непосредственно в облучаемых тканях;

- вторичные эффекты – неспецифическне измерения, возникающие в организме в ответ на облучение.

Лазерное излучение видимой и ближней инфракрасной области спектра при попадании в орган зрения достигает сетчатки, и в случае превышения предельно допустимых норм может вызвать ее повреждение.

Источниками шума при работе аппарата являются затвор НПВО и механические детали привода активного элемента перестраиваемого лазера. Так как повышенный уроень шума отрицательно влияет на психологическое состояние пациентов и в некоторых случаях может вызвать ухудшение их самочувствия, в процессе квалификационных испытаний (предшествующих выходу изделия в серийное производство) конструкцию аппарата необходимо проверить на соответствие требованиям части 4 ГОСТ 12.1.603-83 “ССБТ. Шум. Общие требования безопасности” по I группе изделий медицинской техники.

Высокое напряжение, используемое в цепях накачки первичного лазера (до 10 кВ) и управления затвором НПВО (около 450 В) при пробое на корпус аппарата может стать причиной поражения электрическим током. Вследствие этого конструкция аппарата предусматривает наличие рабочей изоляции и элемента защитного заземления. Для соединения аппарата с заземляющим контуром помещения в проводе питания предусмотрена заземляющая жила, а вилка снабжена заземляющим контактом.

Избыточный уровень электромагнитных полей радиочастотного диапазона, возинкающих в пределах медицинского учреждения при работе электрических цепей аппарата, может нарушать работу электронного оборудования, в том числе выполняющего критические функции, а также оказывать вредное воздействие на медицинский персонал, постоянно работающий с аппаратом. Поэтому в процессе квалификационных испытаний необходимо произвести измерение уровня создаваемых работающим аппаратом помех в диапазоне частот 0,15¸300 МГц. Кроме того, технические требования к лазерным установкам подобного класса предполагают проведение периодических (раз в три года) проверок уровня радиопомех в процессе эксплуатации.