Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Б Д З / БДЗ по БЖДv23.doc
Скачиваний:
112
Добавлен:
16.04.2013
Размер:
112.13 Кб
Скачать

Методы и средства защиты от лазерного излучения

Действие лазерного излучения бывает 4 видов:

  • тепловое (выделяется значительное количество тепла в малом объеме за короткий промежуток времени);

  • энергетическое (определяется высоким градиентом электрического поля, который может вызвать поляризацию молекул, резонансные и другие эффекты);

  • механическое (обусловлено расширением быстро нагревающихся тканей);

  • фотохимическое (проявляется при выцветании некоторых красителей).

Биологические эффекты делятся на первичные и вторичные. В первом случае происходят органические изменения непосредственно в облучаемых тканях, во втором – побочные явления, образующиеся в организме вследствие облучения.

Наиболее уязвимым для лазерного облучения является глаз. Излучение может вызвать разрушение сетчатки, изменение в прозрачных областях глаза, помутнение роговицы, поражение мышц хрусталика и потерю аккомодации. Все эти виды повреждений в конечном счете смогут привести к слепоте. Опасным для глаза является не только прямое излучение, но и отражение от стен, оборудования и т.п.

Лазерное излучение может также вызвать ожоги кожи, кровоизлияния во внутренних органах, изменения в центральной нервной системе. Могут наблюдаться различные функциональные сдвиги (изменения сердечно-сосудистой системы, эндокринных желез, повышение утомляемости, колебание артериального давления, повышенная общая утомляемость глаз, чувство тяжести и боли в глазах, головные боли, повышенная возбудимость, нарушение сна, потливость и пр.)

Согласно ГОСТ 15093-75 для лазеров с непрерывным режимом излучения нормируется энергетическая освещенность (облученность) Е (Вт/см2), а для импульсных – энергетическая экспозиция H (Дж/см2).

Методы и средства защиты могут быть как коллективными, так и индивидуальными и подразделяются на организационные, инженерно-технические, планировочные и ИСЗ.

  1. Организационные меры направлены на правильную организацию работ, исключающую попадание людей в опасную зону. К работе допускаются только специально обученные лица, прошедшие медосмотр, инструктаж по проведению работ, предотвращению и ликвидации аварий. Доступ в помещения разрешен только непосредственно работающим в них лицам, подсобный персонал размещается вне этих помещений. Опасная зона должна быть четко обозначена и ограждена стойкими непрозрачными экранами. Обязателен контроль работ и медицинское наблюдение за состоянием персонала.

В ближней зоне где

P – мощность (энергия) излучения, Вт (Дж); - угол расхождения луча, град;R – расстояние от генератора, см.

Для дальней зоны где

 - коэффициент ослабления излучения воздушной средой, см-1.

  1. Инженерно-технические мероприятия – создание безопасных лазерных установок путем уменьшения мощности лазера и надежной экранировкой установки, применение дистанционного управления с использованием телевизионных систем, автоматизации.

  2. Правильная планировка позволяет использовать для защиты расстояния и направленности излучения. Для лазеров мощностью более 10 кВт и длиной более 10 м необходимо отдельное помещение. Установка должна размещаться так, чтобы луч лазера был направлен на капитальную неотражающую огнестойкую стену. Все поверхности окрашиваются в цвета с меньшим коэффициентом отражения. Не должно быть поверхностей, обладающих блесткостью. Обильное освещение (не менее 150 лк), коэффициент естественной освещенности не менее 1.5%, чтобы зрачок был меньше. Используются дистанционное управление, автоматическая сигнализация и блокировка.

  3. Для защиты глаз применяются специальные очки из сине-зеленого стекла СЗС-22, оранжевого стекла ОС-14, а также фармацевтические средства, суживающие зрачки.

Кроме защиты от основных опасностей необходима защита от сопутствующих опасностей, источниками которых являются сама лазерная установка и обрабатываемые объекты. Для уменьшения загрязнения воздуха парами и аэрозолями испаряющихся веществ мишени, а также образующегося в воздухе озона в рабочих помещениях предусматривают специальную систему вентиляции. Применяют также необходимые меры защиты от высокого напряжения (защитные и предохранительные блокировки), воздействия электромагнитных полей (защитные экраны), шума (звукоизолирующие кожухи), жесткого рентгеновского излучения, ионизации воздуха, взрывов и пожаров. Выполнение мер защиты обеспечивает безопасность работ, проводимых с лазерными установками.

ЗАДАЧА

Определить суммарный уровень шума для 10 одинаковых по интенсивности источников, если уровень звукового давления одного источника 70 дБ.

Решение:

Суммарный уровень шума равен

где Li – уровень звукового давления одного источника шума,

n – количество источников.

дБ.

Ответ: 80 дБ.

ЗАДАНИЕ 2

Вопрос 23. Очистка выбросов от паро- и газообразных примесей методом адсорбции.

Вопрос 48. Определение ожидаемых уровней звукового давления в окружающей среде.

Вопрос 73. Методы контроля и приборы для измерения шума, инфразвука и вибрации.

ОЧИСТКА ВЫБРОСОВ ОТ ПАРО- И ГАЗООБРАЗНЫХ ПРИМЕСЕЙ МЕТОДОМ АДСОРБЦИИ

Метод адсорбции основан на физических свойствах некоторых твердых тел с ультрамикроскопической структурой селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты из газовой смеси. В пористых телах с капиллярной структурой поверхностное поглощение дополняется капиллярной конденсацией.

Адсорбция подразделяется на физическую адсорбцию и хемосорбцию. При физической адсорбции молекулы газа прилипают к поверхности твердого тела под действием межмолекулярных сил притяжения (силы Ван-дер-Ваальса). Высвобождающаяся при этом теплота зависит от силы притяжения и по порядку значения (как правило, они находятся в пределах от 2 до 20 кДж/моль) совпадает с теплотой конденсации паров. Преимущество физической адсорбции – обратимость процесса, которая исключительно важна, если экономически выгодно рекуперировать адсорбируемый газ или адсорбент.

В основе хемосорбции лежит химическое взаимодействие между адсорбатом и адсорбируемым веществом. Действующие при этом силы сцепления значительно больше, чем при физической адсорбции соответственно и высвобождающаяся при хемосорбции теплота существенно больше и по порядку значения (от 20 до 400 кДж/моль) совпадает с теплотой реакции. Ввиду большой теплоты адсорбции энергия, необходимая для взаимодействия хемосорбированной молекулы с молекулой другого сорта, может быть существенно меньше энергии, необходимой для реакции молекул двух различных видов непосредственно в газовой фазе, т. е. поверхность твердого вещества может оказаться катализатором, увеличивающим скорость некоторых химических реакций. Процесс хемосорбции, как правило, необратим: при десорбции меняется химический состав адсорбата.

В качестве адсорбентов или поглотителей применяют вещества, имеющие большую площадь поверхности на единицу массы. Так, удельная поверхность активированных углей достигает 105 – 106 м2/кг. Их применяют для очистки газов от органических паров, удаления неприятных запахов и газообразных примесей, содержащихся в незначительных количествах в промышленных выбросах, а также летучих растворителей и целого ряда других газов. В качестве адсорбентов применяют также простые и комплексные оксиды (активированный глинозем, силикагель, активированный оксид алюминия, синтетические цеолиты или молекулярные сита), которые обладают большей селективной способностью, чем активированные угли. Однако их нельзя использовать для очистки очень влажных газов. Некоторые адсорбенты иногда пропитывают соответствующими реактивами, повышающими эффективность адсорбции, так как на поверхности адсорбента происходит хемосорбция.

Адсорбцию широко используют при удалении паров растворителя из отработанного воздуха при окраске автомобилей, органических смол и паров растворителей в системе вентиляции предприятий по производству стекловолокна и стеклотканей, а также паров эфира, ацетона и других растворителей в производстве нитроцеллюлозы и бездымного пороха. Адсорбенты также применяют для очистки выхлопных газов автомобилей; для удаления ядовитых компонентов (например, сероводород из газовых потоков), выбрасываемых в атмосферу через лабораторные вытяжные шкафы; для удаления радиоактивных газов при эксплуатации ядерных реакторов, в частности радиоактивного иода.

Соседние файлы в папке Б Д З