Тема 10. Определение мер защиты от негативных факторов производства. Примеры решения задач Вариант №1
Рассчитать интенсивность облучения рабочего, находящегося вблизи нагретой поверхности, и предложить способ защиты от теплового потока (если это необходимо). В качестве нагретой поверхности – корпус оборудования из полированного алюминия разогретого до температуры 225 С. Взаимное расположение нагретой поверхности и рабочего показано на рис. 10.1. Одежда рабочего – из хлопчатобумажной ткани, степень черноты облучаемого человека 2= 0,5. Облучается менее 25 % поверхности тела.
Рис. 10.1. Схема расположения нагретой поверхности (1) и рабочего места (М)
Т K=273+t C.
Вариант №2
Рассчитать интенсивность облучения рабочего-литейщика, находящегося вблизи нагретого чугунного литья (t C = +50) и предложить способ защиты от теплового потока, если это необходимо. Взаимное расположение нагретой поверхности и рабочего показано на рис. 10.2. Одежда рабочего – из сукна, а степень черноты облучаемого человека 2 = 0,1. Облучается более 50 % поверхности тела.
Рис. 10.2. Схема расположения нагретой поверхности (1) и рабочего места (М)
Вариант №3
Рядом с рабочим местом находится технологическое оборудование, поверхность которого из матовой латуни разогрета до +100 С. Рассчитать интенсивность облучения рабочего и предложить способ защиты от перегрева (если это необходимо). Взаимное расположение показано на рис. 10.3. Одежда рабочего – из хлопчатобумажной ткани, а степень черноты облучаемого человека 2 = 0,13. Облучается 35 % поверхности тела.
Рис. 10.3. Схема расположения нагретой поверхности (1) и рабочего места (М)
К варианту №1
. (10.1)
По табл. 10.1 для алюминия полированного, разогретого до 500 С.
Т = 500 – 373 = 127 К,
1 = 0,06. А = 85 – для хлопчатобумажной ткани при 2 = 0,5.
Поскольку работающий находится вблизи нагретой поверхности, то 0 = 1.
По условиям задачи (см. рис. 10.3) 0 – 60, и, значит, cos 0 = =0,5.
Таблица 10.1
Степень черноты полного нормального излучения для различных материалов
Материал |
t, C |
1 |
1 |
2 |
3 |
Алюминий полированный |
50–500 |
0,04–0,06 |
Бронза |
50 |
0,1 |
Железо листовое оцинкованное |
30 |
0,23 |
Жесть белая |
20 |
0,28 |
Золото полированное |
200–600 |
0,02–0,03 |
Латунь матовая |
20–350 |
0,22 |
Медь полированная |
50–100 |
0,02 |
Никель полированный |
200–400 |
0,07–0,09 |
Олово блестящее |
20–50 |
0,04–0,06 |
Серебро полированное |
200–600 |
0,02–0,03 |
Стальной листовой прокат |
50 |
0,56 |
Сталь окисленная |
200–600 |
0,8 |
Сталь сильно окисленная |
500 |
0,98 |
Чугунное литье |
50 |
0,81 |
Асбестовый картон |
20 |
0,96 |
Дерево строганое |
20 |
0,8–0,9 |
Кирпич огнеупорный |
500–1000 |
0,8–0,9 |
Кирпич шамотный |
1000 |
0,75 |
Кирпич красный шероховатый |
20 |
0,88–0,93 |
Эмаль белая |
20 |
0,9 |
По табл. 10.2 для нагретой поверхности при облучении менее 25 % поверхности тела находим Iдоп = 100 Вт/м2 , т.к. Iобл > Iдоп, то необходимо принять меры защиты. По табл. 10.3 при Iобл > 350 Вт/м2 (что имеет место в горячих цехах) выбираем воздушное душирование.
Таблица 10.2
Интенсивности облучения, допустимые нормами
Вид излучения |
Источник излучения и условия облучения |
Iдоп, Вт/м2 |
1 |
2 |
3 |
Тепловое |
Открытые источники при облучении менее 25 %тела и с использованием СИЗ |
140 |
Нагретые поверхности, осветительные приборы, инсоляция при облучении поверхности тела: 50 % и более |
35 |
|
25 % – 50 % |
70 |
|
менее 25 % |
100 |
Окончание табл. 10.2
1 |
2 |
3 |
Ультрафиолетовое |
При длине волны: – от 0,001 мкм до 0,28 мкм |
0,001 |
– от 0,28 мкм до 0,32 мкм |
0,05 |
|
– от 0,32 мкм до 0,4 мкм |
10 |
Примечание. В случае комплексного облучения суммарная допустимая по нормам интенсивность не должна превышать 350 Вт/м2.
В том случае, если расчетное значение интенсивности облучения превысит допустимое, необходимо выбрать способ защиты работающего от лучистого потока, руководствуясь данными табл. 10.3.
Таблица 10.3
Основные способы защиты от теплового облучения
Способ защиты |
Применяемый материал и конструкции |
Область применения |
Примечание |
|
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
||||
Теплоизоляция нагретых поверхностей |
Спецбетон, спецкирпич, стекловата, минеральная вата, асбест, войлок |
Для уменьшения интенсивности теплового излучения, для предотвращения ожогов |
Ожоги возможны при прикосновении к нагретым поверхностям |
|
||||
Экранирование |
Тепло- отражающее |
Листовой алюминий, белая жесть, алюминиевая фольга, укрепляемые на картоне, сетке |
Для экранирования источников излучения и для защиты рабочих мест от теплового потока |
Экраны бывают прозрачные, полупрозрачные и непрозрачные |
|
|||
Тепло- поглощающее |
Металлические сетки, цепные звенья, асбестовые щиты на металлической сетке или листе, огнеупорный кирпич, спецстекло, металлические пленки на стекле |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||
Теплоотводящее |
Сварные или литые конструкции, охлаждаемые водой, водяные завесы |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
Окончание табл. 10.3
1 |
2 |
3 |
4 |
Воздушное душирование |
Система воздуховодов с насадками и передвижные с осевым вентилятором |
В горячих цехах при Iобл > 350 Вт/м2 |
Иногда в струе воздуха распыляется вода |
Защитная одежда |
Льняная или полульняная пропитанная спецсоставом парусина |
Для непосредственной защиты тела человека от теплоты |
|
Рациональный отдых |
– |
При выполнении трудоемких работ |
|