Исследование запылённости воздушной среды
1. ЦЕЛИ РАБОТЫ.
1.1. Изучить требования ГОСТ 12.1.005 – 88, определяющие допустимую концентрацию пыли в воздухе производственных помещений.
1.2. Освоить методику определения концентрации пыли в воздухе рабочей зоны.
2. Задание для самостоятельной подготовки.
2.1. Изучить методические указания и требования к допустимой концентрации пыли.
2.2. Изучить устройство и принципы работы аспиратора с фильтр – патроном, универсальных весов.
2.3. Изучить методику измерения концентрации пыли в воздушной среде.
2.4. Оформить проведение лабораторной работы в тетради и внести в протокол измерений полученные значения.
3. Общие сведения.
Вредные вещества могут поступать в организм в виде пыли, которая может ранить слизистую дыхательных путей, нести химические препараты, отложившиеся на почве и растениях, пыль может быть радиоактивной в результате облучения внешними источниками, а также иметь возбудителей различных болезней в виде вирусов - внутриклеточных паразитов, вызывающих заболевания человека и животных.
Технологические процессы сельскохозяйственного производства нередко сопровождаются значительными выделениями пыли и вредных газообразных веществ. По характеру воздействия на организм человека пыли подразделяются на токсичные (ядовитые) и нетоксичные. По происхождению пыли могут быть органическими (древесная, растительная, мучная и др.) и неорганическими (почвенная, цементная, наждачная и др.). Некоторые виды пылей обладают пожароопасными (угольная, древесная) и взрывоопасными (некоторые виды минеральных удобрений, мука, льняная треста) свойствами.
Вредное воздействие пыли зависит от размеров ее частиц: чем меньше размеры, тем глубже она проникает в верхние дыхательные пути и легкие. Наиболее вредна почвенная пыль, содержащая двуокись кремния. Некоторые пыли при определенной концентрации могут вызвать пожары и взрывы. Чем меньше размеры частиц, тем больше их суммарная площадь поверхности и тем опаснее они в отношении воспламенения или взрыва. Так, 1 кг угля крупной фракции сгорает в течение нескольких минут, а 1 кг каменноугольной пыли – за доли секунды. Нижние пределы взрываемости пылей первого класса (пыль сахара, торфа, серы) до 15 г/м3, второго класса (мука, крахмал) – от 15 до 65 г/м3.
Таблица 4 Концентрация пыли в воздухе производственных помещений.
Содержание кристаллического SIO2 в пыли, % |
Средняя концентрация пыли, мг/м3 |
До 2 Свыше 2 до 10 включительно от 10 до 70 более 70 |
10 4 2 1 |
Если пыль чистая, то ее концентрация, в зависимости от твердости частичек, представляется следующими требованиями (табл. 4).
Если пыль содержит вредные бактериологические и химические вещества, то нормативная концентрация зависит от их содержания.
Воздушная среда и ее состояние - это один из главных показателей условий труда, так как вредные вещества поступают в организм человека с вдыхаемым воздухом и пищей. Концентрация вредных веществ контролируется путем отбора проб воздуха в лаборатории или экспресс - методом, колориметрическими трубками.
4. Приборы для измерения запылённости воздуха.
Для измерения загрязненности воздуха существуют различные приборы, отличающиеся тем, какое вещество они анализируют. Вещества в воздухе могут содержаться в различных состояниях: твердых (пыль, сажа), аэрозолях (нефтяные масла, сода кальцинированная), парообразных (бензин, аммиак), смесях паров и аэрозолей (хлорофос, карбофос).
Для измерения пыли в воздухе используется аспиратор с фильтр-патроном. Предусматривается питание как от сети переменного тока 220 В, так и от тракторного аккумулятора 12 В.
Рис. 9 Аспиратор
с фильтр-патроном: 1- присоединительный
штуцер; 2- патрон; 3 – фильтр; 4 – гайка;
5 – трубка; 6 – кран; 7 – розетка питания;
8 – п
редохранители;
9 – включатель насоса; 10 – переключатель
режима; 11 – вентиль реометра; 12 –
реометр.
Концентрация пыли в воздухе на рабочем месте измеряется путем определения добавленной массы фильтра после пропускания через него определенного объема исследуемого воздуха. Фильтр наэлектризован и удерживает отфильтрованную пыль из просасываемого воздуха. Количество прошедшего через фильтр воздуха устанавливается показаниями реометра (по высоте поплавка) и секундомера.
5. Методика измерения запылённости воздуха.
5.1. Соединяют аллонж резиновой трубкой с аспиратором (для диапазона 0...25 л/мин). Включают аспиратор и вентилем устанавливают скорость 20 л/мин, аспиратор выключают.
5.2. Взвешивают фильтр, помещают его в фильтродержатель, а последний в пылевую камеру.
5.3. Включают одновременно аспиратор и секундомер, следят, чтобы скорость была постоянной – 20 л/мин. При необходимости можно подрегулировать на ходу. Время опыта 5 мин.
5.4. Включают аспиратор, взвешивают фильтр. Записывают по показаниям термометра и барометра параметры температуры и давления воздуха в помещении.
5.5. По формуле рассчитывают концентрацию пыли и данные опыта заносят в табл. 4.
Таблица 5 Параметры оценки запыленности на рабочем месте
Измеряемые параметры |
Обозначение |
Абсолютная величина погрешности в единицах измеряемого параметра, не более |
1. Масса фильтра до пропускания через него пробы воздуха, мг |
m1 |
0,1 |
2. Масса фильтра после пропускания через него пробы воздуха, мг |
m2 |
0,1 |
3. Скорость отбора пробы, л/мин |
v |
1 |
4. Время отбора пробы, с |
t |
0,1 |
Запыленность воздуха в кабине (Кп) в мг/м3 определяют по формуле
(5)
Средняя запыленность воздуха на рабочем месте оператора МТА определяется как среднеарифметическое значение измерений.
6. Анализ данных о запылённости воздуха на рабочем месте.
Полученные данные по загрязненности воздуха на рабочем месте обрабатываются методом математической статистики, точность зависит от количества проведенных измерений и точности соблюдения их правил. Результаты оценивают путем сравнения с существующими нормами, если превышений не наблюдается, то этот факт фиксируется в протоколе измерений, в противном случае включаются предложения по снижению концентрации вредного вещества на рабочем месте.
В отчете о проведенных измерениях должны быть представлены возможные варианты совершенствования защитных средств или использования их более совершенных конструкций. Разрабатываются и используются локальные воздухоочистители, которые основаны на пропускании воздуха кабины через фильтры с последующей подачей его в зону дыхания. Возможно, также применение индивидуальных средств защиты органов дыхания в виде противогазов согласно виду загрязненности очистных фильтров.
7. Контрольные вопросы:
1. Приборы для оценки степени запылённости воздуха.
2. Условия измерения запыленности воздуха на рабочем месте.
3. Точки отбора проб запыленного воздуха.
4. Нормы по запыленности воздуха на рабочем месте оператора.
5.Какая пыль более вредна для здоровья: а) мелкая; б) крупная; в) любых размеров?
Лабораторная работа № 4.