Экобиозащитная техника. Сущность и классификация

В целях повышения показателей безопасности современных технических систем и технологий защиты человека и природной среды от опасных и вредных факторов широко используются средства защиты (экобиозащитная техника). Средства защиты бывают коллективными и индивидуальными.

Средства коллективной зашиты (СКЗ) – методы, мероприятия, устройства и сооружения, предназначенные для обеспечения комфортности, безвредности и безопасности рабочих и иных коллективов и населения от воздействия негативных факторов, возникающих по техногенным, природным, военным и иным причинам. СКЗ – в зависимости от назначения подразделяются на классы, которые должны обеспечивать предотвращение или уменьшение действия опасных и вредных производственных факторов (средства защиты от шума, вибрации, электрических полей и т. д.). СКЗ должны быть конструктивно соединены с производственным оборудованием или его элементами управления таким образом, чтобы в случае необходимости, возникло принудительное действия средства защиты. В соответствии с работой [2 доп.] систематизация СКЗ, согласно ГОСТ 12.4.011-89, может быть представлена в виде, рис.2.8. В дополнение к материалу, приведенному на рис.2.8 добавим, что производственные здания, жилые дома и прочие укрытия следует отнести также к средствам коллективной защиты.

Средствами индивидуальной защиты (СИЗ) являются – изделия и устройства, применяемые для предотвращения или уменьшения воздействия на отдельного работающего опасных или вредных производственных или климатических факторов; они создают наиболее благоприятные для организма человека соотношения с окружающей средой, обеспечивают оптимальные условия для трудовой деятельности и эффективную защиту работающего. СИЗ используются в случаях, когда снижение уровней негативных воздействий с помощью средств коллективной защиты технически невозможно или экономически нецелесообразно. Использование СИЗ должно обеспечить максимальную безопасность, а неудобства, связанные с их применением, должны быть сведены к минимуму, что достигается полным соблюдением инструкций по их применению, где указано когда, почему и как должны они применяться и, какой уход за ними должен быть.

Выбор СИЗ зависит от комплекса опасных и вредных факторов, характерных для конкретного вида работ и органов защиты. Согласно [2 доп.] классификация СИЗ может быть представлена в виде рис.2.9.

Для проведения работ в особо опасных условиях (работа в изолированных объемах, ремонт котлов, трубопроводов и арматуры в тепловых камерах, газовых сетей и т. п.) и при ликвидации чрезвычайных ситуаций (пожар, аварийная разгерметизация оборудования и теплопроводов и т. п.) применяют ИСИЗ – изолирующие средства индивидуальной защиты. Эти средства защиты обеспечивают комплексную защиту человека от опасных и вредных факторов, обеспечивая одновременно защиту органов восприятия человека и отдельных частей тела.

Безопасное проведение работ обеспечивается за счет применения индивидуальных защитных устройств: спасательных поясов; страховочных канатов; электрозащитных средств; специальной защитной одежды и т. п. (см. рис.2.9).

При стационарных рабочих местах неудобство применения СИЗ исключается использованием индивидуальных защитных кабин, снабженных всеми видами защиты. Такие кабины используются в машинных залах ТЭС, компрессорных цехах на мощных газопроводах и т. п.

В безопасности жизнедеятельности принято, что действие вредных и опасных факторов можно уменьшить или исключить тремя способами:

· физической защитой;

· расстоянием;

· временем.

При всех прочих равных условиях (времени и расстояния) экобиозащитная техника может быть конструктивно представлена в виде трех следующих типовых схем:

· в виде локализации источника:

· экранирования источника воздействия от человека:

Рис.2.8. Средства коллективной защиты (по ГОСТ 12.4.011-89)

Рис.2.9. Средства индивидуальной защиты (по ГОСТ 12.4.011-89)

Наибольшим защитным эффектом обладает первая схема, когда защитные средства применены непосредственно у источника опасности.

Меньшим эффектом обладает вторая схема, когда средства защиты устанавливаются на значительном расстоянии от источника опасности или вредности. В этом случае пребывание людей в зоне возникновения опасности должно сопровождаться соблюдением особых требований (кратковременность и использование СиЗ).

При значительных размерах вредных и опасных территорий и невозможности создать защиту в большом пространстве применяют защиту путем устройства индивидуальных укрытий (кабин) или путем использования средств индивидуальной защиты (СиЗ).

В качестве мероприятий по локализации и уменьшению негативных воздействий на человека в рабочей зоне применяются следующие средства:

· средства защиты от выбросов и сбросов вредных веществ;

· средства защиты от энергетических излучений и полей;

· средства защиты от электрического тока;

· средства защиты человека от механических воздействий.

Для защиты воздуха окружающей среды от токсичных примесей промышленных предприятий используют следующие аппараты:

· пылеуловители;

· нейтрализаторы;

· адсорберы;

· туманоуловители;

· и др.

Защита гидросферы от загрязненных стоков осуществляется путем сбора сточных вод и использования устройств для их очистки от твердых примесей, нефтепродуктов, растворимых примесей и других на загрязнителей.

Защита почвенного покрова и недр от твердых отходов реализуется за счет сбора, сортирования и утилизации отходов, их организованного захоронения и переработки, применение малоотходных производственных технологий и т. п. Значительную роль при этом в сохранении почвенного покрова и поверхностных вод играет в том числе и высокоэффективная пылегазоочистка выбросов в атмосферный воздух.

Наиболее рациональным и безопасным способом защиты литосферы от производственных и бытовых отходов является освоение прогрессивных технологий по сбору переработке и вторичному использованию твердых отходов.

Рассмотрим подробнее варианты защиты окружающей среды и людей от вредных и опасных воздействий результатов жизнедеятельности человека.

Варианты средств защиты атмосферы

Загрязнение атмосферы происходит за счет выбросов вредных веществ из технологического оборудования или при реализации технологических процессов без локализации этих выбросов.

В этом случае происходит повышенное загрязнение воздуха рабочей зоны, а удаляемый из помещений вентиляцией воздух становится причиной загрязнения атмосферного воздуха промышленных площадок и населенных мест.

В рассматриваемом случае защита атмосферы может быть реализована по следующим вариантам:

1. Локализация токсичных веществ в зоне их образования, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и возврат его в производственное или бытовое помещение, если воздух соответствует требованиям к приточному воздуху (рис.2.10).

2. Локализация токсичных веществ в зоне их образования, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере (рис.2.11).

3. Очистка технологических газов (выбросов) в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере. В ряде случаев выбрасываемый воздух разбавляют атмосферным воздухом.

4. Очистка отработанных газов энергоустановок и выброс их в атмосферу.

Рис.2.10. Устройство для локализации и очистки выбросов возвратом в рабочее помещение

Рис.2.11. Устройство для очистки и рассеивания выбросов в атмосфере

2.4.3. Устройства для локализации и очистки вентиляционных
и технологических выбросов

В качестве этих устройств, применяют местные отсосы или укрытия с отсосами.

Местные отсосы в настоящее время находят широкое применение в промышленном производстве. Например, в гальванических цехах, на сварочных постах, при пайке деталей и изделий, механической и плазменной обработке, при работе с пылящими веществами и при окраске деталей и изделий. В настоящее время широкое распространение получили перемещаемые местные отсосы, снабжённые гибкими вентиляционными рукавами, применяемые при работе с крупногабаритными деталями, например, при сварке трубопроводов и крупных изделий.

Укрытия и камеры с местными отсосами полностью изолируют источник выделения вредных веществ от окружающего пространства и, тем самым, обеспечивают наибольшую локализацию вредных выбросов.

Все аппараты по очистке вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу классифицируются по принципу, приведенному на рис.2.12.

Рис. 2.12. Классификация аппаратов для очистки вентиляционных и технологических выбросов

Промышленные газы или вентиляционный воздух после прохождения через аппараты очистки выбрасываются в атмосферу через трубы или вентиляционные устройства и рассеиваются в атмосфере, подчиняясь законам турбулентной диффузии.

На процесс рассевания выбросов оказывают влияние:

· состояние атмосферы;

· характер местности;

· физические и химические свойства выбрасываемых веществ;

· высота точки выброса;

· взаимное расположение устройств для выброса, размещение зданий, сооружений и др.

Основным документом, регламентирующим расчет рассеивания и определения приземных концентраций в атмосферном воздухе, является «Методика расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (ОНД-86)».