1. Опасные и вредные производственные факторы

Условия труда в кузнечно-прессовых цехах характери­зуются наличием ряда травмоопасных и вредных факто­ров, воздействующих как на работающих в данном произ­водстве, так и на окружающую среду.

В кузнечно-прессовых цехах изготовляются поковки и штампованные заготовки для деталей и изделий машино­строения. Производственный процесс состоит из отдель­ных технологических операций: резки холодных заготовок металла, а иногда и правки заготовок; нагрева металла под ковку или штамповку в нагревательных печах или индук­торах до температуры 1100...1250 °С; ковки на молотах раз­личного типа (паровых, воздушных, механических и др.) и ковочных машинах; листовой и объемной штамповки, вы­рубки или правки кованых изделий на прессах (механиче­ских, гидравлических и др.).

Санитарно-гигиенические условия труда в этом случае определяются наличием в воздухе производственного по­мещения вредных токсичных веществ: масляного аэрозоля (с концентрацией на рабочих местах до 2,7.. .8,4 мг/м³), об­разующегося под воздействием высокой температуры из смазочных материалов (минеральных масел, масел живот­ного происхождения, воска, эмульсий, консистентных смазочных материалов, синтетических масел, графитных смазочных материалов и др.) и продуктов сгорания по­следних; окиси углерода, сернистого газа, сероводорода и других веществ, проникающих в помещения через неплот­ности в печах и газоходах. В помещение цеха попадает до 10 % общего количества вредных веществ, выделяемых при сгорании топлива, что в абсолютных значениях достигает величин, приведенных в табл. 1 [1].

В процессе ковки и штамповки изделий в помещения цеха, кроме того, поступают пылевидные частицы окалины и графита, сдуваемые сжатым воздухом с поверхности матриц, штампов и поковок, при этом их концентрация в воздухе ра­бочей зоны составляет 3,9...4,1 мг/м³, а за прессами могут дос­тигать 22...138 мг/м³ (при отсутствии местных отсосов).

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны и окружающей среде не должно превышать предельно допус­тимых концентраций (ПДК), регламентированных ГОСТ

Таблица 1

Вредные вещества, выделяемые в рабочую зону кузнечно-прессовых цехов

Выделяющиеся вредные вещества	Применяемое топливо	Удельное выделение вредного вещества, кг/кг	Предельно допустимая концентрация, мг/м3
			в воздухе рабочей зоны	в воздухе населен­ных пунктов
				средне­суточ­ная	макси­мально разовая
Оксид углерода СО	1 кг природ­ного газа 1 кг мазута	3...7* 58	20	3,0	5,0
Оксид азота NO	1 кг природ­ного газа 1 кг мазута	0,21 0,33	2	0,04	0,085
Диоксид азота NO2	1 кг природ­ного газа 1 кг мазута	0,21 0,33	2	0,04	0,085
Диоксид серы SO2	1 кг природ­ного газа 1 кг мазута	0,714 2,2...5,2*	10	0,05	0,5
* Нижние границы соответствуют пролетам с прессами и ковочными машинами, а верхние — пролетам с молотами.

12.1.005-88*, ГН 2.2.5.1313-03 и ГН 2.1.6.695-98, что должно обеспечиваться применением соответствующих защитных мер.

Специфика технологических процессов в кузнечно-прессовых (горячих) цехах обусловливает значительные выделения теплоты, передаваемой конвекцией и излуче­нием (инфракрасное излучение). Для пламенных печей количество теплоты, выделяемой в производственные по­мещения, достигает 53 % теплоты расходуемого топлива, а для электропечей до 2,2 МДж-ч на 1 кВт установочной мощности. При этом интенсивность теплового облучения у нагревательных печей прессов и молотов составляет 1,4...2,1 кВт/м²; на местах складирования заготовок, у пультов управления и в кабинах крановщиков — 0,7... 1,4 кВт/м²; у мест складирования изделий после ковки — 0,5...1,0 кВт/м²; на рабочих местах при нагреве металла на высокочастот­ных установках — 0,24...0,3 кВт/м².

Интенсивность теплового облучения не должна превы­шать величин, приведенных в ГОСТ 12.1.005—88, а темпе­ратура нагретых поверхностей — 45 "С.

Значительные выделения теплоты способствуют созда­нию неблагоприятных метеоусловий в рабочей зоне дан­ного производства. Перепад температур по высоте цеха мо­жет составлять от 18 до 48 °С. При этом на рабочих местах у прессов, молотов и нагревательных устройств температура может превышать 36 "С при температуре наружного воздуха 20 'С, что не отвечает требованиям ГОСТ 12.1.005—88*.

В силу специфики конструкции и работы кузнечно-прессовое оборудование представляет собой совокупность отдельных источников, излучающих суммарный шум зна­чительный мощности [2]. Основными источниками явля­ются: система "инструмент — заготовка"; привод; пневмо-система (в частности сброс отработавшего воздуха из муф­ты включения и тормоза); гидропривод, которые излучают соответственно механические, аэродинамические и гидро­динамические шумы. Все это обуславливает наличие на ра­бочих местах кузнечно-прессовых и штамповочных цехов шума, характеризующегося высокими уровнями звука (до 100...ПО дБА и выше). При этом он носит выраженный высокочастотный характер и является прерывистым (по большей части импульсным) шумом, т. е. наиболее небла­гоприятным с точки зрения воздействия на человека. Пре­вышение уровня звукового давления в области высоких частот может составлять 25...30 дБ.

На постоянных рабочих местах и в рабочих зонах уров­ни звукового давления в октавных полосах частот (дБ), а также уровни звука и эквивалентные уровни звука (дБА) должны соответствовать значениям, указанным в ГОСТ 12.1.003-83* и СН № 2.2А./2.1.8.562-96. В окружающей среде эти параметры должны соответствовать ГОСТ 12.1.036-81 и СН № 2.2.4./2.1.8.562-96.

Особенности технологических процессов обработки металлов давлением и соответствующий им ударный ха­рактер работы оборудования предопределяют наличие в цехах данного производства и в окружающей среде такого вредного фактора, как повышенные уровни вибрации. Наиболее виброопасными являются кузнечные молоты.

Так, наибольшие значения амплитуды колебаний их шабота достигают 7...8 мм, фундамента — 0,56...0,8 мм, а жесткого фундамента 2,5 мм, при этом виброскорость дос­тигает 100 мм/с. Максимум составляющих вибрации рас­полагается в низкочастотной области (8...20 Гц). Значения уровней вибраций, создаваемых оборудованием на рабо­чих местах, в большой мере зависят от установочного ре­шения оборудования, являющегося их источником.

Параметры вибрации на рабочих местах не должны превышать величин, регламентированных ГОСТ 12.1.012— 90 и СН 2.2.4/2.1.8.566—96, а в окружающей среде — СН 2.2.4/2.1.8.566-96.

Электромагнитные поля в кузнечно-прессовых цехах генерируются установками магнитно-импульсной штам­повки листового металла и устройствами индукционного

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ, № 1, 2005. Приложение

нагрева. При индукционном нагреве средняя мощность, передаваемая от генератора к индуктору, составляет 15...350 кВт, напряжение до 1000 В, частота 50...300000 кГц. Наиболее часто используются генераторы частотой 1, 2,5 и 8 кГц. Напряженность магнитного поля при частоте 50 Гц достигает 8 • 10⁵ А/м. Параметры электромагнитных полей на рабочих местах не должны превышать допустимых ве­личин по ГОСТ 12.1.002-84, ГОСТ 12.1.006-84* и Сан-ПиН 2.2.4.1191—03. Для окружающей среды должны вы­полняться требования СН 2.2.4/2.1.8.1383—03.

Основными источниками опасности поражения элек­трическим током в кузнечно-прессовых цехах являются: основное и вспомогательное оборудование, подъемно-транспортные устройства, средства автоматизации и меха­низации, а также нагревательные установки. Применяемое оборудование в основном напряжением до 1000 В. Силовая сеть цеха почти всегда трехфазная, частота тока 50 Гц и на­пряжение чаще всего 380/220 В.

При проведении работ в рассматриваемых цехах суще­ствует опасность возникновения пожаров из-за скопления масла в приямках под прессами. Температура самовоспла­менения нефтяных масел 250...400 °С, мазута 380...420 °С. Пожары могут возникнуть в подвальных помещениях, на складах сгораемых материалов или материалов в сгораемой упаковке, стеллажных складах, закрытых электромашин­ных помещениях и т. п. Пожар может возникнуть также при обработке легковоспламеняющихся металлов, напри­мер поковок из магния и его сплавов. Магниевая пыль, осевшая на металлоконструкции, склонна к самовоспла­менению.

При пуске газовых нагревательных печей вследствие неправильного зажигания, при внезапной остановке дутья, просачивании газа в производственное помещение, а так­же при подсосе воздуха внутрь газовых устройств может произойти взрыв.

Выполнение работ на оборудовании в кузнечно-прес­совых цехах связано с опасностью механического травми­рования обслуживающего персонала. Степень опасности определяется видом операций, уровнем механизации, организации производства, совершенством конструкции кузнечно-прессового оборудования (КПО) и технологиче­ских процессов. Наиболее травмоопасными в рассматри­ваемых цехах являются кривошипные прессы. При работе на последних происходит до 60 % общего числа несчаст­ных случаев на КПО. Основные причины несчастных слу­чаев при эксплуатации кузнечно-прессового оборудования распределяются следующим образом.

1. При работе на прессах — конструктивные недостатки штампов (6,2 %); несовершенство защитных, оградитель­ ных и предохранительных устройств (53,8 %).

2. При обслуживании молотов — отсутствие специаль­ ных и несовершенство имеющихся устройств для забивки клиньев крепления бойка (штампа) к молоту, а также от­ сутствие или конструктивные недостатки вспомогатель­ ных приспособлений (14,6 %).

3. При обслуживании гильотинных ножниц — отсутст­ вие ограждений, предупреждающих попадание рук под но­ жи и прижимы, а также отсутствие устройств для отделе­ ния листа от стола и подачи его на резку (14,1 %).

Соотношение несчастных случаев, происходящих вслед­ствие конструктивных недостатков КПО, представлено в табл. 2 [3].

Кроме того причинами несчастных случаев являются: — неисправность или поломка оборудования (поломка штока, поршня, бабы и штампа; подъем бабы молота на высоту больше установленной; поломка крышки цилиндра

Таблица 2

Конструктивные недостатки КПО, вследствие которых происходят несчастные случаи

Конструктивные недостатки КПО	Число несчастных случаев, %
Отсутствие защитных устройств рабшей зоны Несовершенство защитных устройств Несовершенство блокирующих уст­ройств (двуручное включение) Отсутствие предохранительных упоров при штамповке из полосы Отсутствие или несовершенство уст­ройств по предотвращению сдвоенных ходов ползуна, тормозных устройств и другие конструктивные недостатки	37,7 16,1 14,1 14,2 17,9

молота вследствие ударов поршня; вылет крепящих штамп клиньев, сухарей, прокладок);

• нарушение технологического процесса (недостаточ­ ный или чрезмерный нагрев заготовок; применение непра­ вильных приемов работы при извлечении заготовки, за­ липшей в штампе; применение несоответствующего или неисправного инструмента и приспособлений);

• плохая организация рабочего места (недостатки раз­ мещения оборудования; стесненность зон рабочих мест; неудобные пульты управления (при работе группы рабо­ чих); отлетание металла и окалины);

• организационные недостатки (отсутствие должного контроля; недостаточные знания и опыт; несоблюдение инструкций по обслуживанию; неиспользование средств индивидуальной защиты; отсутствие сигнальной опозна­ вательной окраски);

• неправильные приемы работы на подъемно-транс­ портных механизмах, а также отсутствие безопасных про­ ходов и проездов и т. д.

В заготовительных отделениях характерными травмами являются повреждения рабочих при удалении обвязочной проволоки, ранение отлетающими осколками при ломке заготовок, ушибы заготовками при их перемещении по ро­ликовому конвейеру и концами прутков при резке, порезы рук об острые кромки и заусенцы заготовок.

При эксплуатации нагревательных печей травмирова­ние работающих возможно при доставке металла к печам движущимися толкателями и выталкивателями, при по­правке вручную заготовок на загрузочных столах, при руч­ной кантовке. Могут происходить ушибы и ожоги нагре­тыми заготовками, ожоги при очистке подины печей от шлака, отравление газом и др. Следует отметить, что воз­можны травмы работающих при падениях вследствие по-скальзывания из-за наличия на полу кузнечно-прессовых цехов СОЖ, масел и др. Возможно падение предметов на работающих.