20

Федеральное агентство по образованию

Московская государственная академия тонкой химической технологии

имени М.В. Ломоносова

Кафедра прикладной экологии

и безопасности труда

Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности»

Роздин И.А., Вареник О.Н., Хабарова Е.И.

расчетно-практические работы

по безопасности (охране) труда

(учебно-методическое пособие)

Москва 2005

ББК 30.69

УДК 66.013.8+577.4

Роздин И.А., Вареник О.Н., Хабарова Е.И.

Расчетно-практические работы по безопасности (охране) труда

Учебно-методическое пособие

М.: МИТХТ, 2005. – 40 с.

Утверждено Библиотечно-издательской комиссией МИТХТ в качестве учебного пособия для студентов 4 курса дневного и вечернего отделения всех специальностей.

Настоящее учебно-методическое пособие предназначено для выполнения студентами расчетных работ на занятиях по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности».

При работе с данным учебно-методическим пособием рекомендуется пользоваться учебным пособием:

Роздин И.А., Хабарова Е.И., Вареник О.Н. Безопасность производства и труда на химических предприятиях – М.: Химия, КолосС, 2005. – 254 с.: ил.

Рецензенты:

д.э.н., проф. Сухорукова С.М. (МИТХТ, кафедра эколого-экономического анализа технологий)

к.т.н., доц. Шилов А.А. (Московский государственный горный университет, кафедра инженерной защиты окружающей среды)

© МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2005

Содержание

Общие положения 5

Расчетно-практическая работа № 1 5

Электробезопасность ТРУДА 5

Цель работы 5

Введение 5

1.1. Определение силы тока, протекающего через тело человека, в сетях с различным режимом нейтрали при прикосновении человека к корпусу электроустановки, находящейся под напряжением 7

1.1.1. Определение силы тока, протекающего через тело человека, в сети с изолированной нейтралью 7

1.1.2. Определение силы тока, протекающего через тело человека, в сети с глухозаземленной нейтралью 8

1.1.3. Выбор схемы сети 9

1.2. Определение силы тока, проходящего через тело человека, в сетях с различным режимом нейтрали при прикосновении человека к корпусу электроустановки при наличии защитного заземления 9

Порядок выполнения работы 10

Задание к работе № 1 12

Вопросы для проверки 12

Расчетно-практическая работа № 2 13

оценка взрывопожароопасных процессов, использующих мелкодисперсные твердые вещества 13

Цель работы 13

Введение 13

2.1. Определение категории помещения по взры-вопожарной опасности в соответствии с НПБ 105-03 17

2.1.1. Обоснование расчетного варианта 17

2.1.2. Расчет избыточного давления взрыва 17

2.1.3. Категорирование помещения по взрыво-пожароопасности 18

2.2. Оценка безопасности (опасности) технологического процесса с использованием мелкодисперсных твердых веществ 19

Порядок выполнения работы 22

Задание к работе № 2 22

Вопросы для проверки 22

Общие положения

Развитию химической промышленности сопутствует постоянный рост энерговооруженности труда. На химических предприятиях значительная часть электрооборудования установлена в цехах с химически активными и взрывоопасными средами. Персонал, обслуживающий это оборудование, в ряде случаев находится в неблагоприятных условиях (высокая температура и влажность, присутствие токсичных и взрывоопасных веществ).

Так, для безопасного, надежного и экономного использования электроэнергии установлены определенные требования к помещениям, в которых находится электрооборудование (отсутствие условий, создающих опасность: влажность > 75%, токопроводящая пыль, температура воздуха > 35^оС и т.д.) и к электрооборудованию в зависимости от условий эксплуатации (соответствие уровням и видам взрывозащиты).

Между тем, в оборудовании по переработке горючих порошков часто взрывоопасные пылевоздушные смеси содержатся постоянно при нормальном ходе технологического процесса, и то, что на этих производствах взрывы происходят, не столь часто, можно объяснить лишь тем, что для инициирования взрывов пыли требуются весьма мощные источники энергии. Поэтому профилактика взрывов в таких производствах направлена на недопущение мощных электрических искр, открытого пламени, перегрева деталей машин и т.д. Анализ показывает, что изо всех взрывов в промышленности только 10% связано с взрывами пыли, однако это, как правило, наиболее тяжелые по материальному ущербу и количеству человеческих жертв аварии.

В связи с вышесказанным профилактика электротравматизма, а также взрывозащита внутри оборудования и производственных помещений относятся к наиболее актуальным.

Расчетно-практическая работа № 1

Электробезопасность ТРУДА

Цель работы

1. Определить силу тока, протекающего через тело человека, в сетях с различным режимом нейтрали при прикосновении человека к корпусу электроустановки, находящейся под напряжением.

2. Определить силу тока, проходящего через тело человека, в сетях с различным режимом нейтрали при прикосновении человека к корпусу электроустановки при наличии защитного заземления.

Введение

С ростом энерговооруженности промышленных предприятий и дальнейшей электрификацией жизни возрастает число людей, контактирующих с электрооборудованием. В связи с этим возможность поражения людей электрическим током, как в производственных условиях, так и в быту, повышается, особенно если электротехническое оборудование неисправно или эксплуатируется с нарушением действующих правил. Кроме того, опасность поражения электротоком отличается от прочих производственных опасностей (токсичные вещества, нагретые поверхности, шум и т.д.) тем, что человек не в состоянии обнаружить ее дистанционно без специальных измерительных приборов.

Статистика производственного электротравматизма в качестве источников опасности называет:

• аварийность технологического процесса (оборудования) – 36%;

• ошибки (неправильные действия персонала) – 60%;

• опасные природные явления (молнии) – 4%.

При анализе опасных условий труда, ведущих к электротравматизму, выделяют:

• присутствие персонала в зоне действия опасного фактора;

• ошибочные (неправильные) действия персонала в опасных условиях труда;

• опасный ток в цепи включения тела человека.

Тяжесть электротравм зависит от ряда факторов: силы протекающего тока, пути его прохождения, рода и частоты тока, напряжения, электрического сопротивления тела человека, длительности протекания тока, здоровья и индивидуальных особенностей человека, а также от окружающей среды и т.д.

Величина протекающего через тело человека тока является основным фактором, от которого зависит исход поражения. Наименьшее значение ощутимого тока, которое зависит от рода тока, состояния человека, вида включения его в цепь, называется пороговым ощутимым током. Для промышленной частоты 50 Гц его величина в среднем составляет 1 мА. При увеличении силы тока до 10-15 мА в мышцах рук возникают болезненные судороги, поэтому человек не способен контролировать их действие и самостоятельно освободиться от зажатого в руке проводника (электрода). Величина тока 10 мА называется пороговым неотпускающим током.

Существенное влияние на исход поражения электрическим током оказывает путь его прохождения в теле человека («петля» тока). В специальной литературе описано 15 путей, однако, наиболее вероятные пути протекания тока таковы: рука – рука (до 40%), правая рука – ноги (до 20%), нога – нога. В этом случае через сердце человека протекает от 0,4 до 7% общего тока.

Весьма значительное влияние на величину тока, проходящего через тело человека, оказывает полное электрическое сопротивление его тела, которое при сухой неповрежденной коже может колебаться в весьма широких пределах: от 10³ до 10⁵ Ом, а иногда и более. Оно является нелинейной величиной и зависит от ряда факторов: состояния кожи (сухая, влажная, чистая, поврежденная), плотности и площади контакта с токоведущими частями, силы проходящего тока и приложенного напряжения, времени воздействия тока. При расчете условий электробезопасности человека его полное электросопротивление R_чл принимают равным 1000 Ом.

Зная электросопротивление тела человека и интервал опасных для него токов, можно определить и интервал опасных напряжений. Так, для регламентированных значений порогового неотпускающего тока 10 мА и R_чл = 1000 Ом безопасным напряжением будет U_без = R_ч I_ч = 10 В.

Окружающая среда и обстановка в помещении могут усилить или ослабить воздействие электрического тока, поскольку существенно влияют на сопротивление тела человека, изоляцию токоведущих частей. В соответствии с этим существует определенная классификация помещений по опасности поражения током. Производственные и бытовые помещения подразделяют на три класса: 1 – без повышенной опасности; 2 – с повышенной опасностью; 3 – особо опасные. Детальный анализ этих классов приведен в учебнике.

Для защиты человека от поражения электрическим током при работе с электроустановками применяются отдельно или в сочетании друг с другом различные технические способы, из которых отметим только:

• изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная, усиленная, двойная);

• малое напряжение в электрических цепях;

• защитное заземление;

• зануление;

• защитные средства и предохранительные приспособления.

При изучении причин поражения током необходимо различать прямой контакт с токоведущими частями электроустановок и косвенный. Первый, как правило, возникает при грубейших нарушениях действующих Правил технической эксплуатации и правил техники безопасности электроустановок (ПТЭ и ПТБ), второй – в результате аварийных ситуаций, например при пробое изоляции.

Схемы включения человека в электрическую цепь могут быть различными. Однако наиболее распространенными являются две: между двумя различными проводами – двухфазное включение и между одним проводом или корпусом электроустановки, одна фаза которой пробита, и землей – однофазное включение. Статистика показывает, что наибольшее число электротравм происходит при однофазном включении, причем большинство из них в сетях напряжением 380/220 В.