Обобщенное защитное устройство и методы защиты
При решении задач защиты выделяют источник, приемник энергии и защитное устройство, которое уменьшает до допустимых значений или уровней поток энергии в приемнике.
В общем случае защитное устройство обладает способностью:
1. отражать,
2. поглощать,
3. быть прозрачными по отношению к потокам энергии.
Энергетический баланс защитного устройства.
W+ -общий поток энергии, поступающей к ЗУ
W- -отраженная часть энергии
Wα -поглощенная часть энергии ЗУ
W~ -часть энергии, проходящая сквозь ЗУ.
Работу ЗУ можно охарактеризовать след. энергитич. коэффициентами:
1) α =Wα / W+ коэфф-т поглощения
2) ρ=W- /W+ коэфф-т отражения
3) τ =W~ / W+ коэфф-т передачи
α+ ρ+ τ=1
1) Если коэфф-т поглощения α =1 → ЗУ поглощает всю эн-ю, поступающую от источника.
2) Если коэфф-т отражения ρ=1, то ЗУ обладает 100%-ной отражающей способностью.
3) Если коэфф-т передачи τ=1, то ЗУ абсолютно прозрачно (эн-я проходит через устр-во без потерь).
Можно выделить принципы защиты:
1. Коэфф-т отражения ρ→ 1, т.е. защита осущ-ся за счет отражательной способности ЗУ
2. коэфф-т поглощения α→1, т.е.защита основана на поглощательной способности ЗУ
3. коэфф-т передачи τ→1.Защита осущ-ся с учетом прозрачности ЗУ.
На практике эти принципы комбинируют, получая разл. методы защиты. Наиб. распространение получили методы защиты поглощением и изоляцией.
Метод изоляцией.
1.
2.
Метод изоляцией используется, когда источник и приемник энергии, являющиеся одновременно об-м защиты, располагаются с разных сторон от ЗУ.
В основе этого метода лежит уменьшение прозрачности среды между источником и приемником, т.е. выполняется условие: коэфф-т передачи τ→0.
Можно выделить 2 метода:
1. метод, при кот. ↓ прозрачности среды достигается за счет поглощения эн-и ЗУ, т.е. α→ 1
2. метод, при кот. ↓ прозрачности среды достигается за счет высокой отражательной способности ЗУ, т.е. ρ→ 1
Метод поглощения.
1.
2.
В методе поглощ-я лежит принцип ↑ потока эн-и в ЗУ.
2 вида поглощения энергии:
1. поглощ-е эн-и происходит самим ЗУ за счет ее отбора от источника в той или иной форме и хар-ся коэфф-ом поглощения α→1, соот-но ρ→0.
2. поглощ-е эн-и связано с большой прозрачностью ЗУ. Коэфф-т передачи τ→1, коэфф-т отражения ρ→0.
В большинстве случаев качественная оценка степени реализации целей защиты осущ-ся 2-мя способами:
1) kw коэфф. защиты в виде отношения в числителе- поток эн-и в дан. точке при отсутствии ЗУ
2) kw - коэфф. защиты определяют отношением в числителе – поток эн-и на входе в ЗУ, в знамен.- поток эн-и на выходе из ЗУ.
БИЛЕТ№46
Защита персонала от шума.
Методы и ср-ва борьбы с шумом делят на:
1. Снижение шума в ист-ке его образования достигается путем конструктивного изменения источника( замена штамповки, обрубки), ↑ кач-ва балансировки вращающихся деталей, улучшение смазки( замена подшипников)
2. Снижение шума на пути его распространения вкл. в себя: акустическая обработка(облицовка части внутренней пов-ти звукопоглощающими материалами), изоляция источника шума( помещение ист-ка в кожухи, кабины, экраны, ср-ва виброизоляции).
Звукоизолирующие ограждения изол-ют ист-к шума или само помещение за счет созд-я герметичной преграды на пути распр-я.
Эфф-й способ – это помещение ист-ка в звукоизолирующий кожух. Отсутствие щелей и отв-й, виброизоляция кожуха от фундамента, покр-е внутр. части кожуха звукопоглощающим материалом.
Звукоизолирующие кабины-локальные ср-ва. Изгот-ся из атали, ДСП и др. Окна с 2-ми стеклами, двери с 2-ными резин. прокладками по периметру.
Если нет возм-ти полностью изолировать ист-к либо самого чел-ка частично ↓ влияние шума осущ. акустический экран.
Глушители шума- наиб. эффект-ны для борьбы с шумом при заборе воздуха и выброса обработанных газов в вентиляторах, воздуховодах, газотурбинных, дизельных и компрессорных установках.
3. Применение СИЗ.
Примен-ся СИЗ при опред. произ-х проц-ах и прелст. собой спец шлемы, наушники и вкладышы(беруши).
Защита от ультразвука.
Для защиты от у/з передающегося через возд. среду применяют звукоизоляцию:
· краны м/ду оборудованием и человеком, помещение установок, излучающих у/з, в спец. помещениях или кабинах и применение герметичных звукоизолирующих кожухов.
При изгот-ии у/з оборудования рекомендовано использовать более высокие частоты.
При контактном действии у/з защита обеспеч-ся ср-ми вибрац-ти( резин. коврики, перчатки и т.д.).
Защита от инфразвука.
Большая длина волны позволяет ему распространяться на большие расстояния. Это распространение невозможно остановить при помощи строит-х конструкций и СИЗ. Меры борьбы с инфразвуком прим-ся к его источнику.
Меры борьбы:
1. увел-е частоты вращения валов до 20 и > сˉ¹.
2. повыш-е жесткости колеблющихся конструкций больших размеров
3. устранение низкочастотной вибрации
4. конструктивные изменения источников, позволяющие из области и/з колебаний перейти в область звуковых колебаний
5. звукопоглощение.
Защита от вибраций.
ср-ва коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения вибраций дел-ся на:
· ср-ва, уменьшающие параметры вибрации, воздействуя на ист-к возбуждения
· ср-ва, уменьшающие параметры вибрации направлений ее распространения.
Воздействие на ист-к возбуждения сводится к изменению конструктивных элементов ист-ка возбуждения.
Направление распр-я вибраций: вибрацию уменьшают с пом. доп. устройств, встраиваемых в конструкцию машины.
Доп. устр-ва могут быть виброгасящими и виброизоляционными.
Применяются демпфирующие покрытия.
Исп-ся антифазная синхронизация 2-х и > источников.
Виброизоляция заключается в ↓ передачи колебаний от источника возбуждения к защищаемому объекту введением в колебательную систему доп. упругой связи(установка ист-ка вибрации на виброизоляторы, применением гибких вставок в коммуникациях воздуховодов, использование упругих прокладок в узлах крепления механизма).
Вибродемпфирование: ↓ уровня вибрации защищаемого объекта за счет преврвщения эн-и мех. колебаний в тепловую энергию.
Вибродемпфирующие св-ва материала опр-ся величиной коэфф-та потерь. Чем он↑, тем большего эффекта вибродемпфирования можно достичь.
Вибродемпфирование осущ-ся:
1. путем изготовления колеблющихся объектов из материалов с высоким коэфф-ом потерь ( сплав Ni c Co, изделия из пластмассы, дерева, резины, капрона и текстолита).
2. нанесением на колеблющиеся системы мат-лов с выс. коэфф-ом потерь.
Действие таких покрытий основано на ослаблении вибраций путем перевода энергии колебаний в тепловую при деформациях покрытия.
СИЗ от вибраций: опр-ся по месту контакта оператора с вибрирующим объектом.
Делятся:
· для рук: изолирующие рукавицы, перчатки, вкладыши, прокладки,
· для ног: спец. обувь, наколенники,
· для тела: спец. костюмы, нагрудники, пояса.
БИЛЕТ №47,48
ЗАЩИТА ОТ Э/М, У/Ф, И/К И ЛАЗЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ.
1. ЭМИ. Частота 50 Гц. Основные виды средств коллективной защиты являются стационарные и переносные экранирующие устройства. Стационарные экранирующие устройства составляют часть эл. установки в виде козырька, навеса из Ме канатов, прутков, предназначенных для защиты персонала при осмотре оборудования и оперативном наблюдении за производственными работами. Переносные экраны – в виде съемных козырьков, перегородок, навесов. Состав комплекта – спецодежда, спецобувь, средства защиты головы, рук, лица.
Для безопасности работ с источниками э/м волн производят систематический контроль нормируемых значений на рабочих местах. Контроль – измерение напряженности эл. и магнитного поля, а так же потока энергии сертифицированными приборами.
Защита персонала – при всех видах работ, если условия работ не соответствуют нармам.
Защита осуществляется:
· экранирование источника и рабочего места отражающими и поглощающими экранами,
· увеличение расстояния рабочего места от источника
· подбор рационального режима работы оборудования
· применение средств предупредительной защиты
· применение делителей мощностей
· применение спецодежды
Мощные источники: ВЧ, УВЧ, СВЧ – создают опасность облучения работников, помимо обычных методов надо применять специальные меры. Снижение напряженности поля в рабочей зоне достигается за счет правильного размещения рабочего места. Управление работой установок – дистанционно, поэтому рабочее место находится в местах с минимальной интенсивностью э/м поля. Конечное звено защиты – индивидуальные средства защиты, но из-за неудобной конструкции, индивидуальные средства используются в отдельных случаях (при ремонтных работах, в аварийных ситуациях и при кратковременных измерительных работах).
2. УФИ. Средства защиты (коллективные, индивидуальные):
· экранирование источников излучения
· удаление обслуживающего персонала от источника
· рациональное размещение рабочих мест
· специальная окраска помещения
· применение предохранительных средств (пасты и мази)
Стены помещений и экранов – в светлые цвета (серый, желтый, голубой), а так же стены и потолок – покрыты цинком или титаном. Средства индивидуальной защиты: термозащитная одежда, защитные каски, очки со светофильтрами.
3. ИФИ. Средства защиты: снижение интенсивности источника, защитное экранирование источника или рабочего места, использование средств индивидуальной защиты, лечебно – профилактические мероприятия.
Снижение интенсивности: замена устаревших технологических схем, рациональная компоновка оборудования. Все средства классифицируются: оградительные, герметизирующие, теплоизолирующие, средства вентиляции, средства автоматического контроля и сигнализации.
Пример оградительного устройства: несколько полированных поверхностей, охлаждающихся естественным или принудительным путем.
Герметизация – сварные заслонки, покрытые огнеупорным материалом, укрывающий набор труб, по которым движется вода. Средства индивидуальной защиты: очки, спецодежда. Лечебно – профилактические мероприятия – рациональные режимы труда и отдыха, регулярные медосмотры.
4. ЛИ. В зависимости от класса (4) комплекс мер: технические, санитарно-гигиенические, организационные. Достигается:
· Обеспечением лазеров приспособлениями, исключающие прямое взаимодействие
· Использование средств дистанционного управления, сигнализации
· Создание специальных помещений для работ с лазером
Средства индивидуальной защиты – очки, маски со светофильтрами.
5. ИИ. Излучения: внутренние, внешние. При внешнем излучении используются защитные ограждения, которые снижают дозу облучения: стационарные (стены, двери), передвижные (ширмы, тубусы). Использовать защитные ограждения обязательно, если мощность дозы 103 мЗт в час на расстоянии 0,1м от источника. При выборе учитывается спектральный состав излучения, его интенсивность, время пребывания под воздействием. Для альфа частиц – 8-10 см от источника, для гамма излучения используют защитные устройства (бетон, свинец). Спецодежда зависит от класса работ. Работы первого класса и отдельные работы второго класса – работники обеспечиваются специальными костюмами, обувью, бельем, перчатками разового пользования. Остальные работы второго класса и третьего класса – тоже самое, но многоразового использования.
Защита от внутреннего излучения: мощная вентиляция, средства индивидуальной защиты, персонал проходит мед. осмотр.
По данными института биофизики РФ зоны: электронагреватель – 0,3м, электроплита – 0,4м, холодильник – 1,2м от дверцы, РС – 0,5м. Стены преградой не являются.
БИЛЕТ№50
Безопасность в ЧС.