Иванов, Колегаев, Касилов - Основи охорони праці на морському транспорті (2003)

При витіканні газу з балонів чи шлангів робота повинна бути припинена, а приміщення — ретельно провентильоване. По закінченні газозварювальних робіт необхідно закрити вен­ тилі балонів і від’єднати шланги з пальником (різаком) від балонів.

При перервах у роботі пальник (різак) слід загасити, а газові вентилі щільно закрити. Забороняється передавати навіть тим­ часово зварювальний інструмент до рук ненавчених зварюваль­ ній справі осіб.

Для гасіння пожежі в приміщенні, де знаходиться генера­ тор із карбідом кальцію, застосовувати воду категорично за­ бороняється. Вступаючи в реакцію з карбідом кальцію, вода буде сприяти збільшенню утворення ацетилену, тобто посилен­ ню пожежі. У цьому випадку слід застосовувати порошки, пісок чи вуглекислоту. У разі потреби одночасного проведення газо­ вого зварювання та електрозварювання слід рознести місця ро­ боти на відстань не менше 10 м одне від одного.

Не можна здійснювати зварювання ємностей, заповнених пальними чи токсичними речовинами, а також, якщо вони зна­ ходяться під тиском, створюваним непальним середовищем (во­ да, пара).

Заборонено вести зварювання трубопроводів і жолобів, у які покладена електропроводка, а також проводити ці роботи в міс­ цях можливого скупчення вибухонебезпечних газів і легкозай­ мистих речовин.

У с і з а к р и т і р е з е р в у а р и чи т а р а з - п і д п а л ь ­ н и х р і д и н п е р е д п о ч а т к о м у н и х з в а р ю в а л ь н и х р о б і т п о в и н н і б у т и р е т е л ь н о д е г а з о в а н і та п р о в е н т и л ь о в а н і .

Газозварювальні шланги та електрозварювальні кабелі до­ зволяється прокладати на відстані не менше 5 м один від од­ ного.

Забороняється виконувати газозварювальні роботи на дета­ лях і конструкціях, які не очищено від займистих і антикорозій­ них покрить (фарб, жирів, масел тощо), а також працювати під дощем або у сирих місцях. У разі потреби проведення електро­ зварювання на відкритій палубі в погану погоду (дощ, вітер, сніг) робоче місце зварника захищається і відгороджується пе-

200

реносними ширмами і навісом. Зварювальні машини, що знахо­ дяться на відкритих палубах, також повинні бути захищені від води і снігу.

Якщо для видалення жирів та інших покриттів зі зварюва­ них деталей використовуються розчинники, що містять хлор, то зварювання рекомендується здійснювати на віддаленні від су­ дин з цими розчинниками.

По закінченні ацетиленового газозварювання необхідно за­ крити вентиль кисневого балона і послабити натискний гвинт редуктора, вилити з генератора і шлангів воду, випустити аце­ тилен, винести карбідний мул, що залишився, у спеціальне міс­ це, забрати кисневий балон і генератор газу на штатні місця.

По закінченні робіт з електрозварювання необхідно відключи­ ти зварювальний агрегат, упорядкувати робоче місце, зібрати ін­ струмент і захисні пристосування, забрати зварювальний кабель у спеціально відведене приміщення, переконатися в тому, що біля місць зварювання немає палаючих чи тліючих предметів.

По закінченні електрогазозварювальних робіт приміщення, де вони проводилися, ретельно оглядають і вахтового знімають. Ці приміщення протягом 12 годин після закінчення робіт пови­ нні знаходитися під спостереженням вахтової служби.

3.6.Електробезпека

3.6.1.Вплив електричного струму на організм людини

Технічний прогрес у суднобудуванні характеризується збі­ льшенням енергооснащеності суден і їх насиченням сучасними видами електроустаткування. Подальший розвиток засобів ав­ томатизації судноводіння і управління енергетичними установ­ ками, зростання рівня механізації палубних і ремонтних робіт призвели до збільшення сумарної довжини суднових енергетич­ них комунікацій, що сягає сотень кілометрів. Усе це вимагає підвищеної уваги до питань електробезпеки на флоті.

На сучасних суднах весь судновий екіпаж, а не тільки фа- хівці-електромеханіки, зв’язаний з обслуговуванням електро­ устаткування і різних електричних приладів. Тому в умовах

201

плавання на морському судні електротравма можлива як у процесі експлуатації електротехнічного устаткування, так і при виконанні інших суднових робіт: у танку, котлі або цистерні, на камбузі, у пральні, при прасуванні білизни тощо. Для під­ вищення безпеки праці на морських суднах важливо, щоб ко­ жен член екіпажу, незалежно від його спеціальності, добре орі­ єнтувався в питаннях електробезпеки.

Аналіз травматизму на флоті дозволив визначити такі основні причини нещасних випадків від впливу електричного струму: до­ тик до нсізольованих струмопровідних частин електроустатку­ вання; поява напруги на неструмопровідних металевих частинах електроустаткування (на корпусах електромашин, верстатів та ін.) внаслідок пробою ізоляції, ушкодження заземлювальних та вимикальних пристроїв; помилкове включення мережі, зі струмопровідними частинами якої працювали люди; зниження опору ізо­ ляції струмопровідних частин, вчасно не виявлене внаслідок не­ задовільного контролю технічного стану; низька трудова дисцип­ ліна, порушення правил техніки безпеки тощо.

Вплив електричного струму на організм людини може ви­ кликати електричні травми й електричні удари. Електричні травми, що виникають у результаті прямого впливу електро­ струму, характеризуються зовнішніми ушкодженнями тканин: опіки, електричні знаки, металізація шкіри, механічні ушко­ дження, осліплення електричною дугою.

О п і к и можуть виникнути при протіканні електричного сіру му через організм людини, а також у результаті дії електричної дуги. При легких опіках на шкірі з'являються почервоніння або міхури. Важкі опіки, викликані електричною дугою чи сірумом високих параметрів, характеризуються омертвінням уражених ді­ лянок шкіри й обвуглюванням тканин.

Е л е к т р и ч н і з н а к и являють собою чітко позначені плями на шкірі зі слідами крововиливів. Виникають вони при контакті зі струмопровідними частинами електроустаткування, з'являються в місцях входу і виходу струму. Як правило, вони безболісні й швидко виліковуються.

М е т а л і з а ц і я ш к і р и виникає в результаті неглибокого проникнення в шкіру дрібних часток металу, що випаровується під дією електричної дуги. Ця травма характеризується появою

202

шорсткості, почервонінням і больовими відчуттями від опіку шкіри. Згодом больові явища зникають безслідно.

М е х а н і ч н і у ш к о д ж е н н я можуть виникнути в ре­ зультаті мимовільних судорожних скорочень м’язів під впливом електричного струму, що проходить через організм людини. Механічні ушкодження — це рідкий випадок електротравматизму, який характеризується розривами тканин, вивихами сугло­ бів, переломами кісток.

О с л і п л е н н я е л е к т р и ч н о ю д у г о ю (електроофтальмія) характеризується запаленням слизових оболонок ока, го­ ловним болем, нестерпною різзю в очах, спазмами вік і частко­ вим осліпленням. При вчасному й ефективному лікуванні електроофтальмія виліковується за кілька днів.

Е л е к т р и ч н и й у д а р , який становить найбільшу небез­ пеку з усіх видів електротравм, може виникнути в результаті рефлекторного (тобто через нервову систему) виливу як малих, так і високих параметрів струму, характеризується ураженням центральної нервової системи, органів дихання і кровообігу, су­ дорожними скороченнями м'язів, фібріляцією серця і може при­ вести до смерті людини.

Характер і наслідки ураження людини електричним струмом залежать від н и з к и ф а к т о р і в : сили струму, тривалості йо­ го дії, шляху струму через тіло людини, роду, частоти і напруги струму, опору тіла людини, стану навколишнього середовища та ізоляції струмопровідних частин електроустаткування. Розгля­ немо характер впливу на організм людини електричного струму

зрізними параметрами.

1.Сила струму, що проходить через людину, є визначаль­ ним чинником при результаті ураження. Електричний струм можна умовно класифікувати залежно від його величини і хара­ ктеру фізіологічного виливу на людину.

Струм, що викликає лише поколювання в пальцях і легке печіння, тобто незначне роздратування нервових закінчень у шкірі, називають граничним (відчутним). Величина його коли­

людина відчуває сильний біль у пальцях і кистях рук, крім того,

203

можуть виникнути судороги м’язів. При такій величині змінного струму, який називають відпускаючим, у людини, що увійшла в контакт із струмопровідною частиною устаткування, зберігаєть­ ся можливість самостійно звільнитися від нього.

Найбільшою величиною постійного струму, що відпускає, умовно вважається струм силою 50...70 мА, змінного < 10 мА. Постійних струмів, що не відпускають, у принципі, нема, тобто людина при значних величинах струму може самостійно звіль­ нитися від струмопровідного ланцюга. Але при цьому людина відчуває серйозний біль, аналогічний такому, що спостерігаєть­ ся приблизно при тому самому значенні змінного струму.

Найбільший постійний струм, при якому людина ще в змозі витримати біль, становить приблизно 50...80мА . Умовно цю величину і прийнято за поріг струмів, що не відпускають.

Слід однак відзначити, що величини граничних струмів для різних людей неоднакові й залежать від індивідуальних особли­ востей і фізичного стану людини.

Змінний струм промислової частоти, сила якого перевищує 10.. .15 мА, викликає сильні й болісні судороги м'язів, що не дозво­ ляють людині розтиснути руку, відкинути провід, тобто самостійно звільнитися від струмопровідної частини устаткування. Струм та­ кої величини, що не відпускає, може викликати втрату свідомості чи смерть людини.

Струм силою 100 мА і більше є, безумовно, смертельним для людини, викликаючи зупинку серця чи виникнення фібриляції. Фі­ бриляція характеризується безладними хаотичними скороченнями волокон серцевого м'яза (фібрил), що призводить до порушення функцій серця і його зупинки. Необхідно відзначити, що припи­ нення дихання є більш частою причиною смерті від електростру­ му, ніж зупинка серця. Людина відчуває утруднення дихання, ви­ кликане судорожним скороченням м'язів грудної клітки при струмі 20.. .25 мА частотою 50 Гц. Припинення дихання може бути викли­ кано струмом від 20 до 100 мА при тривалому впливі.

2. Результат ураження електричним струмом багато в чому залежить від часу його протікання через організм людини. Чим довше людина піддається впливу струму, тим вище імовірність ураження. Це пояснюється тим що зі збільшенням часу впливу струму різко підвищується температура ділянки тіла в місці ко­

204

нтакту, що приводить до зниження опору верхнього захисного шару шкіри і, відповідно, до зростання сили струму до небезпе­ чної величини, здатної викликати ураження організму. Вплив змінного струму промислової частоти протягом 0,01 с вважаєть­ ся безпечним для людини. Час безпечного впливу постійного струму дорівнює 0,05 с.

3. Чим вище напруга струму в мережі, тим менше потрібно часу для ураження людини. Для здоров’я людини становить не­ безпеку вплив як змінного, так і постійного струму, хоча прак­ тикою встановлено, що постійний струм напругою до 500 В діє слабкіше на організм людини, ніж змінний. При напрузі 500 В небезпечним є як змінний, так і постійний струми. При збіль­ шенні напруги понад 500 В небезпека ураження від впливу змінним струмом переважає. Постійний струм до певного рівня напруги відчувається тільки в моменти вмикання і вимикання. Фізіологічний вплив його на організм людини головним чином тепловий.

4.Частота змінного струму істотно впливає на результат ураження. Найбільш небезпечним є струм промислової частоти 40...60 Гц. При підвищенні частоти до 450...500 Гц навіть із зро­ станням сили струму небезпека ураження дещо знижується. Струм високої частоти (понад 200 кГц) з огляду на можливість електричного удару небезпеки не представляють, хоча і можуть викликати важкі опіки. Струми надвисоких частот також безпе­ чні для життя людини, але створювані ними електромагнітні поля можуть справити шкідливий вплив на людину і викликати патологічні зміни в її організмі.

5.Ступінь ураження людини електричним струмом зале­ жить і від шляху струму через її організм, тобто від положення

точок входу і виходу струму. Результат ураження при цьому бу­ де визначатися силою струму, що пройшов через життєво важ­ ливі органи людини (серце, легені, мозок). Найбільш небезпеч­ ний шлях струму вздовж лінії від рук до ніг. У цьому випадку електрострум уражує центральну нервову систему, органи кро­ вообігу і дихання. Однак, людина може бути уражена електро­ струмом і у випадку найбільш безпечного його шляху через ор­ ганізм — від ноги до ноги, хоча через серце при цьому пройде лише близько 0,4 % загальної величини струму.

205

6. Результат впливу струму на людину залежить від елект­ ричного опору її тіла. Цей опір змінюється в широкому діапазо­ ні приблизно від 3000 до 10000 Ом, а іноді й більше, в залежно­ сті від ряду факторів: психофізичного стану, ізоляції людини від землі, стану навколишнього середовища тощо.

Електричний опір організму людини складається з опорів її шкірних покривів і внутрішніх тканин. Опір тканин внутрішніх органів людини невеликий і лежить в межах від 600 до 1000 Ом. Опір верхнього ороговілого шару чистої сухої шкіри (епідермісу) сягає значної величини. Цей шар і виконує основні біологічні захи­ сні функції організму людини при впливі на неї електричного по­ тенціалу. Однак при зволоженні й ушкодженні шкіри її електрич­ ний опір значно зменшується. Збільшення параметрів струму і часу його впливу на людину знижують захисну роль шкіри. У цьому випадку зниження опору шкіри і наступний електричний пробій її обумовлюються потовиділенням у місці контакту з електричним провідником, що викликано тепловим впливом струму. Таким чи­ ном, загальний опір тіла стає рівним опору внутрішніх тканин. У

зв'язку з цим за розрахункову середню величину електричного опору організму людини умовилися приймати 1000 Ом.

Складний механізм слсктротравмування і результат уражен­ ня людини електрострумом залежать від багатьох факторів, ос­ новні з яких розглянуто вище.

7. Як же встановити критерії безпечності електроструму для практичного його використання? Через постійно мінливий опір людського тіла не можна заздалегідь установити величину електричного струму, що проходить крізь нього при електроураженні. Відомо також, що при рівних опорах електричних ла­ нцюгів напруга є основним чинником, що породжує в кожному з них струм певної сили.

Тому для встановлення безпечних умов експлуатації елект­ ричного устаткування виходять, звичайно, не з сили враэісаючого струму, а з величини безпечної напруги.

Зрозуміло, напруга не є основним критерієм небезпеки ура­ ження електрострумом, але через те, що її легше фіксувати, на практиці оперують величинами допустимих напруг. Залежно від навколишніх умов і якості ізоляції людини відносно землі, умо­ вно безпечними вважаються напруги 12 В змінного і постійного

206

струмів. Правилами Регістра передбачена величина припустимої напруги для переносних суднових інструментів — 24 В при по­ стійному струмі і 42 В при змінному. Однак цілком безпечними навіть ці, порівняно низькі, величини напруг вважати не можна, тому що на результат ураження впливає співвідношення елект­ ричного опору людини і прикладеної напруги.

Визначимо рівень довгостроково допустимої «безпечної» на­ пруги дотику при роботі зі змінним струмом силою, рівною силі безпечного граничного струму, що відпускає, /1 орі,. = 10 мА; тобто довгостроково допустиму напругу дотику можна визначити як добуток величини довгостроково допустимого струму на опір тіла людини, що спостерігається при даній величині струму:

де R4 = 1000 Ом — прийнятий для розрахунків середній елект­ ричний опір тіла людини при струмі 10 мА.

Таким чином, навіть невеликі напруги (не вище 42 В) при не­ сприятливих умовах можуть бути смертельно небезпечними для людини. Тому поділ напруг на низькі й високі жодною мірою не відбиває технічних умов безпеки, а, отже, і не моэ/се свідчити про безпечність низької напруги і про небезпечність високої.

Застосування зниженої напруги (не вище 42 В) для живлення ручних електроінструментів і 12, 24 В для переносних ламп лише знижує імовірність ураження електрострумом, але не усуває його небезпеки. Аналізом електротравматизму встановлено, що небез­ пека ураження людини електрострумом зростає при збільшенні напруги до 200 В, не підвищується при напругах від 200 до 800 В

ізнову різко збільшується з ростом напруги понад 800 В.

Упрактиці експлуатації суднового електроустаткування при визначенні захисних заходів користуються рекомендованою класифікацією електроустановок: напругою до 1000 В і понад 1000 В. Безпека обслуговування суднового електроустаткування багато в чому залежить від морального і фізичного стану людей, а також від рівня їх професійної підготовленості.

Напругою дотику U n p , називається частина напруги для електричного ланцюга, що приходиться тільки на тіло людини, тобто напруга між двома

3.6,2* Аналіз небезпеки ураження струмом в електричних ланцюгах

Ураження людини електрострумом можливо в тому випад­ ку, якщо вона доторкнеться не менше, ніж до двох точок ланцю­ га, між якими існує електричний потенціал. У цьому випадку говорять, що електричний ланцюг замкнутий через тіло людини.

Сила струму, що проходить через тіло людини, і напруга до­ тику будуть визначатися низкою факторів: схемою включення людини в ланцюг, характеристикою електричного ланцюга, сту­ пенем ізоляції людини відносно землі тощо.

Можливі різні схеми включення людини в електричний лан­ цюг. Розглянемо дві найбільш характерні з них: двофазне вклю­ чення (між двома проводами чи фазами) і однофазне (між одним проводом і корпусом судна при наявності електричного зв’язку між ними).

Д в о ф а з н е в к л ю ч е н н я , тобто дотик людини одночас­ но до двох фаз трифазного ланцюга б і л ь ш н е б е з п е ч н е , н і ж о д н о ф а з н е . Це пояснюється тим, що в такому випадку тіло людини буде знаходитися під найбільшою в цьому ланцюзі лінійною напругою і, відповідно, через людину пройде найбі­ льший струм (рис. 3.1 а):

лінійна напруга, напруга між двома проводами трифазної лінії, В; С/ф — фазна напруга, тобто різниця потенціалів між обмот­ кою фази і нульовим проводом у чотирипровідному ланцюзі або між початком і кінцем однієї обмотки і трифазного, трипровідного ланцюга, В; R4— повний опір тіла людини, Ом.

Величина струму, що проходить через людину при двофаз­

режиму нейтралі*. Це значить, що двофазне включення однако-

Нейтраль — це точка джерела струму або трансформатора, що має однаковий потенціал відносно зовнішніх зажимів.

208

во небезпечне в мережі, що має ізольовану чи заземлену нейт­ раль. Причому навіть достатня ізоляція людини відносно землі (корпуса судна) не знижує небезпеки її ураження струмом при такій схемі підключення.

Рис. 3.1. Різні схеми дотику людини до електричного ланцюга: а , в — однофазні дотики, б — двофазний дотик; Сь С2, С3, — ємності проводів відносно землі, г,, г2, г3— повний опір проводів відносно землі

О д н о ф а з н и й д о т и к людини до ланцюга (рис. 3.1, я, в) відзначається набагато частіше, ніж двофазний. При цьому тяж­ кість ураження струмом трохи зменшується у порівнянні з дво­ фазним підключенням і буде визначатися режимом нейтралі джерела струму (заземлена нейтраль чи ізольована). Крім того, велике значення буде мати величина електричного опору люди­ ни, ізоляції проводів, підлоги тощо.

Розглянемо найбільш характерні випадки дотику людини до струмоировідних проводів однієї фази.

П р и о д н о ф а з н о м у в к л ю ч е н н і в л а н ц ю г з і з о л ь о в а н о ю н е й т р а л л ю (рис. 3.2, а) сила струму (А), що проходить через тіло людини, при рівності опорів ізоляції проводів кожної з трьох фаз, Ом (гі = г2 = г3 = г) і малій ємності проводів відносно землі (Сі = С2 = С3 = 0) буде визначатися з наступного співвідношення: