лабораторная работа / № 5 Лукина

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

БАЛАКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ, ТЕХНОЛОГИИ И УПРАВЛЕНИЯ

Факультет: ИС

Кафедра: УИТ

Дисциплина: Безопасность жизнедеятельности

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ПЫЛИ

В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

ВЕСОВЫМ МЕТОДОМ

Выполнил:

студент гр. УИТ-51в

Лукина Г.А.

Принял:

Русин С.А.

г. Балаково 2008 г.

Цель работы: ознакомление с влиянием пыли на организм человека, ознакомиться с весовым методом определения концентрации пыли на рабочих местах, производить санитарно-гигиеническую оценку результатов измерений в соответствии с санитарными нормами и СН 245-71 и ГОСТ 12.1.005-88.

Основные понятия

Пыль – мельчайшие частицы твердого вещества, способные длительное время находится во взвешенном состоянии в воздухе. Взвешенная в воздухе пыль носит название аэрозоли, в отличие от пыли в осевшем состоянии, которая называется аэрогелью.

В зависимости от способа образования различают аэрозоли дезинтеграции (образуются при механическом дроблении, измельчении, обработки материалов и.д.) и аэрозоли конденсации (образуются вследствие сгущения высоко нагретых паров при их охлаждении, например, при электросварке).

С точки зрения безопасности для здоровья человека большое значение имеют физико–химические свойства пыли, дисперсность, форма пылинок, их концентрация, наличие электрического заряда, растворимость, степень токсичности.

По физико–химическим свойствам пыль делится на органическую (древесная, хлопчатобумажная и т.п.), минеральную (кварцевая, керамическая, цементная и т.п.), смешанную – наиболее распространенная в реальных условиях производства.

По дисперсности (размеру) пыль делится на три группы:1 – видимая (размер частиц 10 мкм), 2 – микроскопическая (размер частиц от 10 мкм до 0,25 мкм), 3 – ультрамикроскопическая (размер частиц менее 0,25 мкм).

Наибольшую опасность представляют пылевые частицы размером от 0,25 до 5 мкм, так как они составляют до 80% находящихся в воздухе аэрозолей. Именно эти фракции пыли интенсивно осаждаются в легких человека, вызывая профессиональные заболевания: пневмокониозы (силикоз, талькоз, цементоз и т.п.) и пылевой бронхит.

По форме наиболее опасны пылинки с острыми зазубренными кроями и игольчатые (асбест, стекло, металлы и т.д.), которые могут травмировать легочную ткань, слизистую оболочку глаз и носоглотки.

Токсичные пыли (ртуть, мышьяк, свинец и т.п.), растворяясь в биологических средах и тканях человека, действуют как введенный в организм яд и вызывают отравления.

Пыль, обладающая электрическим зарядом (обычно неметаллическая пыль заряжается положительным, металлическая отрицательным зарядом), способствует осаждению ее в легких человека, увеличивая тем самым количество задерживающийся в организме пыли.

Кроме непосредственного вредного действия на организм человека пыль, в условиях производства ухудшает видимость, приводит к преждевременному износу оборудования, что увеличивает травмоопасность персонала на рабочих местах. При определенных концентрациях в воздухе мелкодисперсной пыли она становится взрывоопасной (практически все органические и некоторые металлические пыли, например, магниевая, алюминиевая и др.).

МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

Весовой метод основан на задержке пыли из известного объема воздуха на фильтре, который взвешивают до и после прокачивания запыленного воздуха через него.

Массовая концентрация пыли С (мг/м³) определяется по формуле:

, (1)

где и – масса фильтра соответственно до и после отбора пробы запыленного воздуха, мг;

– приведенный к нормальным условиям объем запыленного воздуха, прошедшего через фильтр, м³.

Для обеспечения безвредных для человека условий труда должно соблюдаться соотношение:

, (2)

Поскольку величина ПДК приводится в нормативной литературе [1,2] для так называемых нормальных условий, т.е. при атмосферном давлении на уровне моря Р₀ = 760 мм рт. ст. и температуре воздуха Т₀ = 20°С, то и объем V (м³) в формуле (1) приводится к таковым согласно формуле:

, (3)

где – измеренное в месте отбора атмосферное давление, мм рт. ст.;

– измеренная в месте отбора температура воздуха, °С;

_t – объем воздуха, пропущенный через фильтр в месте отбора при данном атмосферном давлении Р и температуре Т, м³.

Объем _t рассчитывают по формуле:

, (4)

где – заданная производительность аспиратора, фиксируемая по реометру, л/мин;

– время прокачивания запыленного воздуха через фильтр, фиксируемое по секундомеру, мин.

Таким образом, вначале задаются производительностью Q (л/мин) аспиратора и временем t (мин) прокачивания запыленного воздуха через фильтр. Обычно, если запыленность большая, то Q и t задают поменьше, и наоборот.

Далее с помощью аналитических весов измеряют массу фильтра М₁ (мг) до и М₂ (мг) после прокачивания, с помощью баротермогигрометра – давление Р (мм рт.ст.) и температуру Т (⁰С) в месте отбора пробы. Подставляя полученные значения указанных параметров последовательно в формулы (4), (3) и (1), получают массовую концентрацию пыли С (мг/м³) и сравнивают ее со значением ПДК согласно выражению (2).

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Таблица1

№ опыта	Измеряемые параметры
	M1, мг	M2, мг	Q, л/мин	t, мин	Р, мм рт ст	Т, С
1
2
3

Найдем среднеарифметическое значение массы фильтра соотвественно до и после отбора пробы запыленного воздуха, мг:

Определим по ГОСТ12.1.005-88 или по гигиенически нормативам ГН 2.2.5.1313-03 предельно допустимую концентрацию пыли, а также класс опасности ее по ГОСТ 12.1.007-76, результаты сведены в таблицу:

Таблица2

Наименование пыли	ПДК, мг/м3	Класс опасности	Измеренная концентрация С, мг/м3	Превышение ПДК К=С/ПДК

Используя формулы (1),(3),(4) рассчитаем фактическую концентрацию пыли С(мг/м³) и занесем ее в таблицу2:

Объем воздуха, пропущенный через фильтр в месте отбора при данном атмосферном давлении Р и температуре Т, м³.:

Приведенный к нормальным условиям объем запыленного воздуха, прошедшего через фильтр, м³:

Массовая концентрация пыли С(мг/м³) определяется по формуле:

Превышение ПДК:

Вывод:

Измеренная концентрация превышает ПДК, поэтому необходимо провести мероприятия по снижению запыленности: совершенствование оборудования и технологий, которые позволяют снизить интенсивность выделения, местная вентиляция, герметизация источника выделения, защита расстоянием (дистанционное управление), очистка воздуха от вредных веществ, средства индивидуальной защиты. Одним из основных мероприятий является вентиляция, которая разбавляет пыль до концентрации, не превышающей ПДК - в этом случае расчет требуемого количества воздуха на проветривание необходимо произвести по следующей формуле:

Ответы на вопросы:

1. Что называется пылью? (дать определение).

Пыль – мельчайшие частицы твердого вещества, способные длительное время находится во взвешенном состоянии в воздухе. Взвешенная в воздухе пыль носит название аэрозоли, в отличие от пыли в осевшем состоянии, которая называется аэрогелью.

2. В чем заключается гигиеническая вредность пыли?

Заключается в том, что пылевые частицы размером от 0,25 до 5 мкм, так как они составляют до 80% находящихся в воздухе аэрозолей. Именно эти фракции пыли интенсивно осаждаются в легких человека, вызывая профессиональные заболевания: пневмокониозы (силикоз, талькоз, цементоз и т.п.) и пылевой бронхит.

По форме наиболее опасны пылинки с острыми зазубренными кроями и игольчатые (асбест, стекло, металлы и т.д.), которые могут травмировать легочную ткань, слизистую оболочку глаз и носоглотки.

Токсичные пыли (ртуть, мышьяк, свинец и т.п.), растворяясь в биологических средах и тканях человека, действуют как введенный в организм яд и вызывают отравления.

Пыль, обладающая электрическим зарядом (обычно неметаллическая пыль заряжается положительным, металлическая отрицательным зарядом), способствует осаждению ее в легких человека, увеличивая тем самым количество задерживающийся в организме пыли.

3. Что такое ПДК? (дать определение).

Под ПДК понимается такая концентрация, которая при ежедневной работе в течении 8 часов или при другой продолжительности, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными средствами и методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего или будущих поколений.

4. В чем принципиально заключается сущность весового метода определения концентрации пыли?

Весовой метод основан на задержке пыли из известного объема воздуха на фильтре, который взвешивают до и после прокачивания запыленного воздуха через него.

5. Для каких целей служат аспиратор и реометр?

Аспиратор служит для отбора воздуха из пылевой камеры путем прокачивания его через специальный филоьтр. Реометр(стеклянные трубки со шкалой от 0 до3 л/мин) служит для контроля производительности аспиратора.

6. Каковы пределы измерения реометра?

Пределы измерения реометра от 0 до3 л/мин.

7. С какой точностью необходимо взвешивать фильтры АФА на лабораторных весах типа ВЛЭ–1кг?

При измерении массы фильтра следует ограничиться двумя занчящими цифрами после запятой.

8. Как определяется класс опасности пыли?

Класс опасности пыли определяется по ГОСТ 12.1.007-79.

9. Какие имеются нормативные документы, регламентирующие содержание пыли в воздухе рабочей зоны?

По ГОСТ 12.1.005-88 или гигиенические нормативы ГН 2.2.5.1313-03 определяется предельно допустимая концентрация пыли.

10. Какие санитарно–технические мероприятия позволяют снизить концентрацию пыли на рабочем месте до уровня ПДК?

К санитарно-техническим мероприятиям относят: совершенствование оборудования и технологий, которые позволяют снизить интенсивность выделения, местная вентиляция, герметизация источника выделения, защита расстоянием(дистанционное управление), очистка воздуха от вредных веществ, средства индивидуальной защиты. Одним из мероприятий является вентиляция.

6