1. Идентификация (детальный анализ) опасностей

2. Разработка эффективных мер защиты от выявленных опасностей

3. Разработка эффективных мер защиты от остаточного риска.

Для того чтобы представить себе в целом все виды опасностей и их источников, осуществляется детальный анализ (идентификация) опасностей. Анализ выполняется в следующей последовательности:

• установление элементов технической системы в качестве источника опасности;

• оценка качественных показателей опасности;

• оценка количественных показателей опасности;

• оценка временных показателей опасности;

• оценка пространственных показателей опасности;

• оценка возможных последствий воздействия опасности.

То есть последовательно необходимо ответить на вопросы:

• Какой элемент может явиться источником опасности?

• Какая опасность исходит от данного элемента?

• Какова величина данной опасности?

• Сколько времени действует опасность?

• Какова зона действия опасностей?

• Каковы возможные последствия?

Разработка мер защиты от выявленных опасностей производится в соответствии с основными принципами, методами и средствами обеспечения безопасности деятельности. Защита в условиях производства представляют собой комплексную систему, состоящую из организационных, экономических, технических, санитарно-гигиенических, лечебно-профилактических и др. мер защиты.

Разработка эффективных мер защиты от остаточного риска необходима в связи с невозможностью достижения абсолютной безопасности и заключается в защите персонала и окружающей среды от остаточных величин риска.

Таким образом, в разделе «Безопасность и экологичность проекта» должны быть рассмотрены все опасности, способные вызвать:

• травматизм со смертельным, инвалидным исходом или с временной утратой трудоспособности;

• заболеваемость общую и профессиональную;

• снижение качества производственной среды и ухудшение условий труда под воздействием данного вида технологии и техники;

• повышенные состояния напряжения у работающих, снижение работоспособности, опасное поведение;

• ухудшение состояния окружающей среды под воздействием данного вида технологии и техники;

• чрезвычайные ситуации;

• аварийные ситуации.

Для более полного и системного рассмотрения проблем безопасности раздел «Безопасность и экологичность проекта» делится на следующие составные части:

1. Идентификация потенциальных опасностей проектируемого объекта

   1. Анализ воздействия объекта на условия труда

   2. Анализ возможных чрезвычайных ситуаций

   3. Анализ воздействия объекта на окружающую среду

2. Мероприятия по обеспечению безопасности и экологичности проекта

2.1. Мероприятия по обеспечению безопасных условий труда

2.2. Мероприятия по обеспечению безопасности объекта при чрезвычайных ситуациях

2.3. Мероприятия по охране окружающей среды

Подраздел «Идентификация потенциальных опасностей проектируемого объекта» должен начинаться с краткого описания технологического процесса (технологические операции, применяемое оборудование, материалы и т.д.) и характеристики проектируемого объекта (назначение, условия эксплуатации, исполнение и др.).

Затем студент приступает к выявлению всех возможных опасностей.

В пункте «Анализ воздействия объекта на условия труда» студентом рассматриваются все основные опасности, исходящие от элементов технической системы и подлежащие рассмотрению в качестве опасностей, вызывающих травматизм, заболеваемость, ухудшений условий труда и снижающих работоспособность:

• механические опасности (в качестве механических опасностей определяют все физические факторы, которые могут привести к травмам, обусловленным механическим движением деталей машины, инструмента, заготовок или вызванным выделяющимися при обработке твердыми или жидкими материалами);

• электрические опасности (опасности, которые могут привести к травмам или смерти от поражения электрическим током);

• тепловые опасности (опасности, которые могут приводить к ожогам и ошпариванию из-за соприкосновения с предметами или материалами с экстремальными температурами, вызванными пламенем, взрывом или излучением источников тепла, а так же к нанесению вреда здоровью из-за воздействия высокой или низкой температуры в рабочей зоне);

• опасности от шума;

• вибрационные опасности;

• опасности от излучений (опасности вызванные целым рядом причин из-за ионизированных или неионизированных источников излучения: низкочастотных; радиочастот и микроволн; инфракрасных; видимого света; ультрафиолетовых; рентгеновских излучений и гамма-лучами; альфа- и бета-лучами, электронными или ионными лучами; нейтронами);

• опасности от воздействия материалов и веществ (материалы и вещества, которые обрабатывают, применяют или получают, и материалы, которые используют при изготовлении, могут вызывать опасность отравляющего, повреждающего, раздражающего и/или разъедающего действия при контакте или вдыхании жидкостей, газов, паров и пыли; опасности пожара или взрыва; биологические опасности);

• опасности из-за несоблюдения эргономических принципов (опасности, которые могут приводить к физиологическим воздействиям (вызывают болезненное состояние, чрезмерное или повторяемое напряжение тела), психофизиологическим воздействиям (умственные и эмоциональные перегрузки, состояние стресса и т.д., возникающие при эксплуатации, проверках или техническом обслуживании объектов), а так же способные приводить к ошибкам операторов.

Необходимо выявить опасные и вредные факторы, связанные с производством или эксплуатацией объекта, установить какой элемент технической системы является их источником, каков уровень воздействия фактора и возможные последствия.

Название опасности должно соответствовать ГОСТу 12.0.003 – 74 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация»:

• движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы; разрушающиеся конструкции; обрушивающиеся горные породы;

• повышенная запылённость и загазованность воздуха рабочей зоны;

• повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов;

• повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

• повышенный уровень шума на рабочем месте;

• повышенный уровень вибрации;

• повышенный уровень инфразвуковых колебаний;

• повышенный уровень ультразвука;

• повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое изменение;

• повышенная или пониженная влажность воздуха;

• повышенная или пониженная подвижность воздуха;

• повышенная или пониженная ионизация воздуха;

• повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;

• повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

• повышенный уровень статического электричества;

• повышенный уровень электромагнитных излучений;

• повышенная напряженность электрического поля;

• повышенная напряжённость магнитного поля;

• отсутствие или недостаток естественного света;

• недостаточная освещённость рабочей зоны;

• повышенная яркость света;

• пониженная контрастность;

• прямая и отражённая блёсткость;

• повышенная пульсация светового потока;

• повышенный уровень ультрафиолетовой радиации;

• повышенный уровень инфракрасной радиации;

• острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;

• расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола);

• невесомость;

• химический фактор;

• биологический фактор;

• физические перегрузки;

• нервно-психические перегрузки.

Для удобства восприятия сделанной студентом работы, выполненный анализ рекомендуется представлять в виде таблицы 1.

Таблица 1 – Анализ возможных опасных и вредных производственных факторов

Опасные и вредные факторы	Источник	Возможные причины	Основные параметры*	Время существования опасности*	Возможные последствия
Подготовительные работы
движущиеся машины и механизмы	Строительная техника (бульдозер)	Кинетическая энергия при контролируемом и неконтролируемом движении	V = 20 м/с М = 20 т	8 часов	защемление или раздавливание; порезы; отрезание или разрубание; захват или наматывание; затягивание или задерживание; попадание под удар
Основные работы
Механические опасности	Машины, механизмы	-отсутствие кожухов на вращающихся элементах; - захламленность рабочего места, скользкий пол; - падение с высоты незакрепленных предметов	-	Постоянно	- защемление или раздавливание; - порезы; - отрезание или разрубание; - захват или наматывание; - затягивание или задерживание; - попадание под удар
повышенный уровень шума на рабочем месте	Оборудование	Работа машин и механизмов	L = 89 дБ	Постоянно	продолжительные повреждения слуха (потерю остроты слуха); звон в ушах; утомляемость, стресс; ослабление внимания; создание помех речевым сообщениям, звуковым сигналам и т.д.

*Качественная, количественная, временная и пространственная характеристика опасностей выполняется с учетом сбора исходных данных к дипломному проектированию на преддипломной или производственной практике, где студент обязан проанализировать условия труда реального производства. В случае проектирования новых технических систем такая оценка выполняется по фактическим данным имеющихся аналогов либо по литературным источникам.

В качестве примера можно привести основные причины и последствия некоторых распространённых опасностей (табл. 2).

Таблица 2 – Основные причины и последствия опасностей

Группа опасностей	Основные причины	Возможные последствия
1	2	3
механические опасности	форма поверхностей режущих элементов, острых кромок, остроконечных деталей (даже если эти части не движутся); относительное положение движущихся деталей, которые, например, могут создать зоны затягивания, раздавливания, пореза; масса и устойчивость (потенциальная энергия деталей, которые могут двигаться под влиянием сил тяжести); масса и скорость (кинетическая энергия частей при контролируемом и неконтролируемом движении); ускорение; недостаточная механическая прочность, которая может привести к опасным поломкам или разрывам; потенциальная энергия упругих элементов (пружин), жидкостей или газов, находящихся под давлением или в вакууме.	защемление или раздавливание; порезы; отрезание или разрубание; захват или наматывание; затягивание или задерживание; попадание под удар; местный укол или полное прокалывание; поверхностное повреждение наружных тканей под действием трения; травмирование выбросом жидкости под высоким давлением.
электрические опасности	соприкосновение человека с токоведущими деталями, которые обычно находятся под напряжением (прямой контакт); детали, которые в неисправном состоянии находятся под напряжением, особенно при повреждении (пробое) изоляции (косвенный контакт); приближение человека к токоведущим деталям, особенно в зоне высокого напряжения; изоляция, которая непригодна для предусмотренных условий эксплуатации; электростатические процессы, как, например, при соприкосновении человека с заряженными деталями; термическое излучение или процессы, как, например, выброс расплавленных частиц, химические процессы при коротких замыканиях, перегрузки.	травмирование или смерть от поражения электрическим током
Тепловые опасности	соприкосновение с предметами или материалами с экстремальными температурами, вызванными пламенем или взрывом, а также излучением источников тепла; воздействие высокой или низкой температуры в рабочей зоне.	перегрев; переохлаждение; ожоги; обморожения.
Шум	вибрации поверхностей машин и оборудования, а также одиночные или периодические удары в сочленениях деталей, сборочных единиц или конструкций в целом; стационарные и не стационарные процессы в жидкостях (гидравлические удары, турбулентность потока и др.). стационарные или нестационарные процессы в газах (истечение сжатого воздуха или газа из отверстий; пульсация давления при движении потоков воздуха или газа в трубах или при движении в воздухе тел с большими скоростями, горение жидкого или распыленного топлива в форсунках к др.). колебания элементов электромеханических устройств под влиянием переменных магнитных сил (колебания статора и ротора электрических машин, сердечника трансформатора и др.).	продолжительные повреждения слуха (потеря остроты слуха); звон в ушах; утомляемость, стресс и т.д.; нарушение равновесия, ослабление внимания; создание помех речевым сообщениям, звуковым сигналам и т.д.
Вибрация	возвратно-поступательное движение элементов системы или системы в целом; неуравновешенные вращающиеся массы; ударные процессы.	неврологические и суставные расстройства; остеоартрит и др.
Излучения видимого спектра	работа в тёмное время суток; работа в помещениях с отсутствием световых проёмов; отсутствие или недостаточность источников искусственного света; наличие затенённых рабочих зон; наличие в поле зрения работающих светящихся или отражающих поверхностей; колебания освещённости вследствие резких изменений напряжения в сети	травмирование; развитие дефектов зрения; утомляемость; снижение работоспособности и др.

Кроме анализа всех опасных и вредных факторов, источником которых является рассматриваемый в дипломе объект, необходимо проанализировать возможные аварийные ситуации (сбои, отказы в работе), имеющие место при сооружении эксплуатации объекта.

При рассмотрении аварийных ситуаций предлагается следующая структура рассмотрения проблем.

• Номенклатура аварийных ситуаций.

• Причины аварийных ситуаций.

• Последствия аварийных ситуаций: действие на человека, производственную окружающую среду, другие технические системы.

Для удобства восприятия сделанной студентом работы, выполненный анализ рекомендуется представлять в виде таблицы 2.

Таблица 2 – Возможные аварийные ситуации, их причины и последствия

Возможные аварийные ситуации	Предельно допустимые значения параметров, превышение (снижение) которых может привести к аварии	Причины возникновения аварийных ситуаций	Последствия
1	2	3	4
При работе валочно-пакетирующей машины (ВПМ) возможны случаи, когда зажатое в захватно-срезающем устройстве дерево после операции спиливания в процессе переноса к месту пакетирования ломается.	Рассчитываем зону представляющую опасность: S = R + Sн + L, где: R – вылет манипулятора, м; R = 8м; Sн – поправка на ветровую нагрузку и парусность; Sн = 7м; L – длинна сломанной части дерева, L =15м. S=30м т.к. ВПМ S=60м.	Деревья имеют скрытые дефекты внутри стволов.	- представляет опасность для рабочих находящихся на пасеке; - представляет опасность для оператора ВПМ;

Пункт «Анализ возможных чрезвычайных ситуаций» включает в себя следующий перечень вопросов:

• Источники риска:

• внутренние отказы проектируемой технической системы;

• внешние воздействия на проектируемую систему со стороны природных объектов (землетрясения, наводнения и пр.), намеренные или ошибочные воздействия отдельного человека, социальные воздействия (военные, террористические и пр.), воздействия со стороны других технических систем.

• Характер чрезвычайных ситуаций (локальный, местный, региональный, глобальный).

• Последствия чрезвычайных ситуаций (разрушения, пожары, взрывы, затопления, радиационные заражения, химическое или бактериологическое загрязнение, дестабилизация социальной системы, нарушение работы систем жизнеобеспечения (тепло, электроэнергия, питьевая вода, пища и обеспечивающие ее ресурсы – например, заработная плата).

Для удобства восприятия сделанной студентом работы, выполненный анализ рекомендуется представлять в виде таблицы 3.

Таблица 3 – Анализ чрезвычайных ситуаций

Чрезвычайная ситуация	Источники чрезвычайной ситуации	Характер чрезвычайной ситуации	Последствия чрезвычайной ситуации
1	2	3	4
Пожар	Внутренние: разлив масла и дизельного топлива с возгоранием; тление сухих листьев и частиц деревьев с последующим возгоранием; проведение электросварочных работ. Внешние: поджог	Локальный (в пределах рабочей зоны или РММ)	Пожар, разрушение машины (трактора), ожоги, отравления продуктами горения, летальные исходы

Пункт «Анализ воздействия объекта на окружающую среду» включает в себя выявление и краткое описание воздействия хозяйственной и иной деятельности, связанной с сооружением и эксплуатацией объекта на состояние окружающей среды (атмосферу, гидросферу, геологическую и почвенную среду, растительный и животный мир). Данный пункт включает в себя следующие вопросы:

• Анализ состояния территории, на которую может оказать влияние намечаемая деятельность

• Выявление возможных воздействий

• Ориентировочная количественная оценка воздействия

Анализ состояния территории, на которую может оказать влияние намечаемая деятельность, включает в себя определение климатических характеристик района строительства объекта, гидрологические параметры водных объектов, которые будут использоваться для водоснабжения и водоотведения, состояние территории, геологической среды, растительности и животного мира, характер сельскохозяйственного использования земель района, уровень существующего загрязнения компонентов среды различными веществами и т.д. Если дипломная работа студента не включает в себя проектирование нового объекта, а содержит лишь модернизацию существующих систем, данный пункт может быть существенно ограничен и даже исключён из состава раздела.

Например, анализ состояния территории может быть представлен в следующем виде:

«Объект расположен в юго-восточной части Печорского района Республики Коми. Административный центр - г. Печора находится в 55 км к северу от района работ. Ближайший населённый пункт - п. Усть-Воя расположен на левом берегу р. Печора в 40 км юго-востоку.

В географическом отношении район работ располагается в средней части Пе­чорской низменности в подзоне Северной тайги в пределах Печорской Среднетаёжной провинции. Местность представляет собой заселённую, слаборасчленённую, увалисто-холмистую равнину с абсолютными отметками от 90 до 180 м.

Район работ располагается за пределами особо охраняемых природных терри­торий. Ближайшие охраняемые территории - Кедровый заказник «Кедровка» и Гене­тический резерват по ели сибирской и кедру сибирскому расположены на расстоянии более 12 км к востоку от района работ.

По климатическому районированию площади расположены во II климатической зоне, приполярном равнинном районе. Климат умеренно-континентальный. Климат района отличается суровостью, низкими температурами зимой и коротким прохладным летом. Переходные сезоны - весна и осень - очень короткие, с неустой­чивыми метеорологическими характеристиками.

Среднегодовая температура воздуха изменяется от 0,4°С до минус 2.6°С. Зима длится примерно 6-7 месяцев. Абсолютный минимум температур достигается в январе-феврале (минус 42°С).

Гидрографическая сеть принадлежит бассейну реки Печора и в пределах рас­сматриваемых площадей представлена притоками I и II порядка: ручьём Лунвож, ре­кой Худой. Местоположение объекта определено вне водоохранных зон и за­щитных прибрежных полос вышеуказанных рек и ручьёв. Паводковыми водами уча­сток не заливается.

Пресные воды, перспективные для целей хозяйственно питьевого водоснаб­жения, сосредоточены в отложениях верхнепермского терригенного комплекса. Мощность зоны пресных вод достигает 150 м.

По почвенно-географическому районированию район работ относится к под­зоне глеево-подзолистых почв Печорской провинции, Ижма-Печорскому округу с подзолисто-болотными, иллювиально-гумусовыми и торфяно-болотными почвами. Грунты неоднородные и представлены песками, подстилаемыми моренными суглинками, супесями. Толщина почвенно-растительного слоя составляет 0,3 м.

В геолого-тектоническом плане месторождение расположено на южном окон­чании Лыжско-Кыртаельского вала Печоро-Кожвинского мегавала в пределах Кыртаель-Печорогородского нефтегазового района. Продуктивные отложения пласта залегают на глубинах 3032-3114 м (северо-западный купол) и 2902-3089 м (юго-восточный купол).

Растительность представлена преимущественно еловыми и елово-берёзовыми лесами. Лесообразующей породой является ель сибирская. В поймах рек и на забо­лоченных междуречьях, на вырубках и гарях произрастают берёзовые леса. В воз­растной структуре преобладают спелые и перестойные насаждения. Надпочвенный покров образован сфагновыми мхами, в качестве примеси - кукушкин лён и зелёные мхи.

Злаковые и разнотравные луга используются как сенокосные угодья.

В районе работ встречаются некоторые виды растений, внесенные б «Крас­ную книгу РФ», «Красную книгу РК», «Международную красную книг)», такие как: башмачок настоящий, верблюдка зябкая, пион уклоняющийся (марьин корень), лекорхис беловатый, дремлик тёмно-красный, кокушник комариный, кизильник чер­ноплодный, ятрышник широколистый. Животный мир разнообразен и представлен всеми типами, характерными для зоны тайги (европейская норка, горное таи. росомаха, ласка, выдра, рысь, барсук, медведь, лось, белка, куница).

На территории месторождения обитают некоторые пернатые, а именно: чер­нозобой гагары, гуменника, кряквы, чирка-свистунка, свиязи, шилохвостки, чирка-трескунка, широконоски, хохлатой чернети, морской чернети, гоголя обыкновенно­го, лутка рябчика, глухаря, тетерева белой куропатки и др.

Вблизи района работ в реках и ручьях обитают различные виды рыб. Это: пе­лядь, чир, ряпушка, корюшка, сиг. К редким и охраняемым видам, периодически за­ходящими в реки района работ, относятся нельма, сиг-пыжьян, омуль».

Выявление возможных воздействий на окружающую среду базируется на изучении схемы материально-сырьевого баланса проектируемого объекта, т.е. анализируются входящие (сырье, материалы, и т.п.) и выходящие (полезная продукция, твердые отходы, выбросы химических веществ в воздух и воду, энергетические загрязнения) материально-энергетические потоки. При выявлении возможных воздействий в качестве объектов воздействия необходимо рассмотреть:

• атмосферу,

• гидросферу,

• геологическую и почвенную среду,

• растительный и животный мир.

При выполнении анализа лучше придерживаться схемы: источник – исходные вещества – процесс преобразования исходных веществ – выделяющиеся вредные вещества (отходы).

Для ориентировочной количественной оценки воздействия на окружающую среду необходимо дать характеристику выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, сбросов в водные объекты, образования отходов, физических воздействий на окружающую среду. Характеристику выбросов, сбросов и отходов рекомендуется представлять в виде таблиц 4,5,6.

Таблица 4 – Выбросы в атмосферу

Источник	Наименование выбрасываемого вещества	Количество образования выбросов (т/год)	Периодичность выбросов
1	2	3	4
Спецтехника ДВС, зона ТО и ТР	Оксиды азота Оксиды серы Оксид углерода	0.0099 0.0013 1.19	Непрерывно во время работы техники

Таблица 5 – Сточные воды

Источник	Наименование стока	Количеств образующихся сточных вод	Периодичность сбросов	Место сброса
1	2	3	4	5
Участки ТО и ТР, топливная аппаратура, пневмогидрооборудование	Топливо, масла, смазочно-охлаждающие жидкости, сода, масла, растворители, мыла	(расчетные данные)	Непрерывно Во время работы	Очищенные сточные воды на рельеф местности

Таблица 6 – Твёрдые и жидкие отходы

Источник	Наименование отхода	Количество	Периодичность образования	Место складирования, транспорт
1	2	3	4	5
Слесарно-механический участок, процесс производства.	мусор бытовой; ветошь промасленная; металлолом; отработанные масла.	(расчетные данные)	Весь период работы	Специально предусмотренное место для отходов.