БЖД (1 проверка)

Таблица 2. Воздействие силы тока на организм человека

Предельно-допустимое напряжение в особо опасных помещениях не должно превышать 12 В, а напряжение питания ручного инструмента - не более 24 В [9].

Помещение лаборатории по классу электробезопасности относится к категориям помещений с повышенной опасностью в соответствии с ПУЭ [10].

Для устранения опасности поражения электрическим током в лаборатории применяются следующие установленные ГОСТ 12.1030-81 [11] технические средства коллективной защиты: защитное заземление (рисунок 2); изоляция токоведущих частей; ограждение (недоступность токоведущих частей); блокирующие устройства,

обеспечивающие снятие напряжения; сухие, плохо проводящие ток, полы.

Рисунок 2 - Схема защитного заземления.

Работы по обслуживанию и ремонту электроустановок производятся персоналом,

имеющим допуск к работам такого рода.

10

Кроме того, в лаборатории действуют и другие опасные производственные факторы: обращение с оборудованием и материалами с повышенной температурой поверхности, эксплуатации сосудов, работающих под давлением, работа со стеклянной посудой.

В работе использовалась электрическая плитка для нагрева растворов анализируемого вещества, а также муфельная печь. Для обеспечения безопасность при работе с оборудованием и материалами с повышенной температурой поверхности следует соблюдать ряд правил:

-Снимать с плитки горячую посуду можно только в холщевых рукавицах.

-При работе с муфельными печами необходимо использовать специальные средства защиты (щиток, средства защиты рук, специальная одежда).

Процесс хлорирования оксидов проводится в расплаве эквимольной смеси хлоридов лития, цезия и калия. Основная опасность при работе с расплавленными солями это возможность термического ожога кожи и попадание капель расплава в глаза. При разбрызгивании расплава не исключена возможность возгорания.

При соприкосновении расплавленной соли с водой происходит взрыв или выброс расплава или то и другое вместе. Поэтому, при работе с расплавами необходимо выполнять следующие правила:

-Все, контактирующие с расплавом, предметы должны быть тщательно

высушены.

-Разливать расплавленные соли можно только в сухие изложницы.

-Все работы проводить под тягой, так как пары некоторых солей ядовиты.

-Перед плавкой убедиться, что в емкости для плавки нет трещин и

дефектов.

-При плавлении нельзя добавлять большое количество кристаллической соли или твердого металла.

-Разлитые на пол расплавы засыпают песком.

-Все работы производить в халатах, рукавицах и очках.

В лаборатории установлен баллон с аргоном, установка которого выполнена согласно правилам эксплуатации сосудов высокого давления, ПБ 03-576-03 [12],

исключает его падение и воздействие прямого солнечного света. Поступление газа к

11

потребителям производится через промежуточную емкость, заполняемую через промежуточный редуктор. Камера низкого давления редуктора имеет манометр и пружинный предохранительный клапан, отрегулированный на соответствующее разрешенное давление в емкости, в которую перепускается газ. Баллон находится от радиаторов отопления и других отопительных приборов и печей на расстоянии не менее 1 м.

Сосуд должен быть выключен при возникновении следующих опасных факторов:

-превышении давления в сосуде выше разрешенного;

-неисправности предохранительных клапанов, манометра,

предохранительных блокированных устройств контрольно-измерительных приборов

исредств автоматики;

-обнаружении трещин, выпуклостей, утончения стенок, запотевания, течи в заклепочных и болтовых соединениях, разрыва прокладок;

-неисправности или неполном количестве крепежных деталей крышек и

люков.

Согласно ПБ 03-576-03, обслуживание сосудов, работающих под давлением,

должно выполняться лицами, достигшими 18-летнего возраста и прошедшими обучение и инструктаж по безопасной работе с такими сосудами. Лицам, сдавшим испытания, должны быть выданы соответствующие удостоверения. Ни в коем случае не разрешается ремонт сосудов во время работы.

Большая часть работ в лаборатории связана с использованием стеклянной посуды и приборов, поэтому необходимо знание основных приемов подготовки к работе со стеклом.

С точки зрения техники безопасности стекло имеет ряд серьезных недостатков,

основные из которых - хрупкость и невысокая стойкость к резким перепадам температуры.

Нарушение правил работы со стеклом приводит к травмам. Особенно опасны порезы осколками посуды, загрязненной химическими соединениями, поскольку в таких случаях токсические вещества могут попадать непосредственно в кровь.

В целях предотвращения травматизма запрещается:

12

-использовать посуду, имеющую трещины и отбитые края;

-применять чрезмерные физические усилия при соединении или разъединении деталей;

-создавать в стеклянных сосудах избыточное давление без предохранительных приспособлений;

-использовать нетермостойкую посуду при выполнении операций в условиях повышенных температур.

Для оказания своевременной и эффективной до врачебной помощи в лаборатории имеются аптечки.

1.5Возможные вредные производственные факторы

Вредные производственные факторы — факторы среды и трудового процесса,

воздействие которых на работающего при определенных условиях (интенсивность,

длительность и др.) может вызвать профессиональное заболевание, временное или стойкое снижение работоспособности, повысить частоту соматических и инфекционных заболеваний, привести к нарушению здоровья потомства.

В ходе работы приходилось сталкиваться со следующими факторами, которые потенциально могу быть вредными производственными факторами: вредные вещества, электростатическое поле, повышенные уровни электромагнитного излучения, повышенный уровень шума.

Поступление вредных веществ в организм человека – наиболее распространенная опасность в лабораторной практике. Проникая в организм человека, они вступают в химическое или физико-химическое взаимодействие с соответствующими частями клеток или тканей, нарушая их деятельность, а иногда приводя к их гибели.

Содержание вредных веществ в воздухе ла6оратории не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК). В случае нарушений требований безопасности, они могут вызывать травмы, отравления и профессиональные заболевания [4].

В лаборатории электрохимии электродных расплавов имеются химические вещества, оказывающие вредные воздействия на организм человека. Характеристика этих веществ дана в таблице 3, составленной согласно ГОСТ 12.1.007-76 [13] и ГОСТ

12.1.005-88 [4].

13

Таблица 3 – Характеристика вредных веществ

Основной путь борьбы с ингаляционными отравлениями заключается в предотвращении возможности попадания вредных веществ в виде газов, паров и аэрозолей в воздух лабораторного помещения.

В лаборатории все работы с этими веществами проводятся в вытяжном шкафу,

оборудованном местной вытяжной вентиляцией, которая предназначена для удаления загрязненного воздуха непосредственно с рабочего места.

Для вентиляции определяют количество удаляемого из помещения воздуха и необходимую площадь отверстия по кратности воздухообмена. При расчете учитывают данные по наиболее загрязняющему атмосферу лаборатории вредному веществу, в нашем случае это соляная кислота. Кратность воздухообмена находят по формуле

4:

14

где Сmах - максимальное содержание вещества в вытяжном шкафу, 14,0мг/м3; СПД - ПДК вещества, 5,0 мг/м3; С0 - концентрация вредного вещества в приходящем воздухе (в поступающем в

комнату соляной кислоты нет), 0 мг/м3.

Таким образом, в соответствии с формулой 3 кратность воздухообмена

составляет:

К=2,8.

При расчете необходимой площади отверстия вытяжной камеры использовали

где Q- количество удаляемого из помещения воздуха, 3,763 м3/ч;

W-скорость воздухообмена, 0,16 м/с.

Таким образом, необходимая площадь отверстия 0,0065 м2, что меньше действительной площади отверстия, равной 0,06 м2. Таким образом, вытяжная установка данной лаборатории удовлетворяет санитарным нормам.

Вентиляция обеспечивает нормальную очистку воздуха от вредных веществ так,

что концентрация их в воздухе рабочей зоны не превышает ПДК. Вытяжная вентиляция сделана таким образом, что поток удаляемых вредных веществ не проходит через зону дыхания работающего. Она включается за 30 минут до начала работы. Аварийная вентиляция не предусмотрена.

Индивидуальным средством защиты от действия растворов кислот служат резиновые перчатки, а также очки, респираторы, кислотостойкие халаты. К работе с вредными веществами допускаются лица, не имеющие медицинских противопоказаний, ознакомленные со свойствами применяемых веществ и прошедшие инструктаж.

15

На рабочем месте установлены ПЭВМ типа IBM-PC, удовлетворяющие стандарту ТСО 92.95.99 и MPR – II [7].

Мониторы являются основным источником различных видов излучений

(электромагнитного, ионизирующего, неионизирующего) и статического электричества. Поэтому для защиты от этого вида излучений приняты следующие

меры:

-применяются видеоадаптеры с высоким разрешением и частотой обновления экрана не ниже 70-72 Гц;

-общее время работы с дисплеем не превышает 6 часов за смену.

Таким образом, при использовании вышеуказанной аппаратуры и соблюдении изложенных требований условия работы за дисплеем выполнены в соответствии с основными требованиями санитарных норм и правил.

воздействия электронного пучка на слой люминофора на поверхности экрана проявляет изображение на нем, но слой воздуха в непосредственной близости от экрана так же приобретает электростатический заряд. Сильное электростатическое поле небезобидно для человеческого организма. На расстоянии 50 см влияние электростатического поля уменьшается до безопасного для человека уровня ГОСТ

12.4.124-83 [14]. Применение специальных защитных фильтров позволяет свести его к нулю. Но при работе монитора электризуется не только его экран, но и воздух в помещении. Причем приобретает он положительный заряд, а положительно наэлектризованные молекулы кислорода не воспринимаются организмом как кислород и не только заставляют легкие работать впустую, но приносят в легкие микроскопические частицы пыли.

Для защиты операторов применяется:

-экран монитора, имеющий антистатическую поверхность, что исключает притягивание пыли;

-частое проветривание помещения;

-влажная уборка помещения.

Согласно протоколу лабораторных испытаний от 22.06.2009 г. уровни

электростатического поля, напряженности электромагнитного поля по низким и

16

высоким частотам на рабочих местах за ПЭВМ соответствуют СанПин 2.2.2/2.4.134003 [15].

Согласно ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ [16] эквивалентный уровень звука при измерительных и аналитических работах в лаборатории не должна превышать 60 дБА.

В лаборатории эквивалентный уровень звука составляет 59 дБА, следовательно,

уровень в лаборатории следует считать допустимым.

Для снижения уровня шума применяются следующие меры:

облицовка потолка и стен звукопоглощающим материалом (снижает шум

на 6-8 дБ);

экранирование рабочего места (постановкой перегородок, диафрагм);

установка в помещениях оборудования, производящего минимальный шум.

В лаборатории электрохимии ионных расплавов используются и образуются в процессе экспериментов вещества, которые могут оказывать вредное воздействие на организм человека и окружающую среду. Характеристика этих веществ представлена в таблице 3.

При подготовке солей-растворителей для проведения экспериментов в качестве водоотнимающего и хлорирующего реагента используется газообразный хлороводород, образующийся в результате химического взаимодействия концентрированной серной кислоты и хлорида натрия или калия в хлороводородной фабрике. эти вещества оказывают вредное воздействие на организм человека и окружающую среду, поэтому необходимо контролировать выбросы данных веществ в атмосферу.

Все работы в лаборатории производятся под вытяжной вентиляцией,

следовательно, контакт вредных веществ с организмом работников практически исключен. Образующиеся в экспериментах хлороводород разбавляется воздухом, и

при помощи вытяжной вентиляции сбрасываются в атмосферу.

17

Выбросы вредных веществ в атмосферу были оценены следующим образом.

Хлороводород образуется при взаимодействии концентрированной серной кислоты

(ω = 95.6% и ρ=1.835 г/см3) и хлорида натрия или калия по реакции 7.

H2SO4(р-р) + 2Na(K)Cl(тв.)→ Na(K)2SO4(р-р) + 2HCl(г.) (7)

Во время проведения одного эксперимента в среднем тратилось около 10 мл серной кислоты. Зная плотность и объем H2SO4, можно рассчитать по уравнению 7

выброс хлороводорода, учитывая, что в среднем продолжительность опыта составила

4 часа.

Количество затрачиваемой серной кислоты рассчитывается по формуле 8.

L = 600 м3/ч = 0,17 м3/с – производительность вытяжной вентиляции.

Объемы выбросов вредных веществ и ПДК [4, 17] приведены в таблице 4.

Таблица 4 – Объемы выбросов вредных веществ

18

Из таблицы 4 видно, что концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны и в атмосферном воздухе населенных мест не превышает предельно допустимых значений, поэтому лабораторию можно признать экологически чистой. Предельные допустимые выбросы для УрФУ не установлены. Интенсивность вентиляции в лаборатории обеспечивает безопасность рабочего места и не позволяет наносить ущерб окружающей среде.

После проведения экспериментов образующиеся кислые растворы хлороводородной фабрики имеют достаточно высокую концентрацию сульфат-ионов, значительно превышающую ПДК для сбросных вод УрФУ (около 20 г/л). По Договору № 366/п [18] ПДК химических веществ (сульфаты: по SO4) в сбросных водах УрФУ составляет 0,4г/л. Поэтому все полученные растворы направлялись в слив для кислотно-щелочных растворов, исключая их попадание в бытовую канализацию.

Таким образом можно сделать вывод, что работы в лаборатории не причиняют вреда экосистеме и могут считаться экологически безопасными.

1.6.1Состояние воздуха.

Как уже отмечалось выше, дипломная работа выполнялась в здании физико-

технологического института (г. Екатеринбург, ул. Мира, 21). Санитарно-защитная зона не предусмотрена, лаборатория находится в жилой зоне. В непосредственной близости от здания, где находится лаборатория располагаются дорога с плотным автомобильным движением, ул. Мира, что обусловливает повышенное содержание углекислого газа в воздухе.

Кроме углекислого газа в воздухе содержатся и другие опасные и токсичные вещества, загрязняющие атмосферу. Это диоксид азота, этилбензол, аммиак, свинец.

Соблюдение всех норм и правил работы для персонала не оказывает значительного влияния на экологическую обстановку.

1.6.2Состояние воды.

В Уральском федеральном университете существует структурное подразделение: Управление безопасности труда и промышленной экологии (УБТиПЭ), которое

19