Організаційні захисні заходи
Організаційні захисні заходи складаються з вимог технічної експлуатації та технічної безпеки при організації обслуговування електричних мереж та електроустановок. Вимоги до персоналу складаються з оцінки придатності персоналу при прийманні на роботу та періодичного медичного посвідчування. До роботи у електроустановках допускаються особи з 18 літнього віку, що пройшли інструктаж та правила техніки безпеки ТБ, перевірку знань правил ТБ та інструкцій у відповідності з посадою стосовно до роботи, яка виконується з присвоєнням відповідної кваліфікаційної групи по ТБ (I-IV).
Організація робіт. Організаційними заходами, що забезпечують безпека при виконанні робіт у електроустановках є: оформлення роботи, допуску до роботи, нагляд під час роботи, оформлення перерв та переведень на інші види робіт. Відповідальним за безпеку роботи є: особа, що видає наряд або розпорядження, допускаючий до робіт, відповідальний керівник робіт, спостерігаючий та члени бригади. Видачу нарядів та розпоряджень проводять особи, відповідальні за електрогосподарство підприємства, що мають не нижче четвертої кваліфікаційної групи для електроустановок до 1000 В.
Технічні заходи проводяться при проведенні робіт з зняттям напруги у діючих електроустановках або поблизу них: відключення установки, механічне запирання приводу комутаційних апаратів, зняття запобіжників, установка знаків безпеки, огорож робочого місця та установка знаків безпеки, що предписані.
Засіб індивідуального захисту (ЗІЗ)— це засіб захисту, який працівник одягає на тіло або його частину, і використовує під час праці. ЗІЗ застосовують тоді, коли безпека робіт не може бути забезпечена конструкцією та розміщенням устаткування, організацією виробничих процесів, архітектурно-плановим розміщенням будівель і споруд та іншими засобами колективного захисту. Порядок видачі, зберігання та використання ЗІЗ визначається “Положенням про порядок забезпечення працівників спеціальним одягом, спеціальним взуттям та іншими засобами індивідуального захисту”.
Електромагнітні випромінювання та електромагнітні поля. Джерелами електромагнітних полів є: атмосферна електрика, радіовипромінювання Сонця і галактик, електричні і магнітні поля Землі, штучні джерела. Штучними джерелами є індуктори, конденсатори термічних установок з ламповими генераторами (потужність яких знаходиться в межах 8-200 кВт); фідерні лінії, що з'єднують окремі частини генераторів, трансформатори, антени, фланцеві з'єднання хвильових трактів, відкриті кінці провідникових хвиль, генератори невисоких частот.
Лінії електропередач (ЛЕП) напругою до 1150 кВ, відкриті розподільні пристрої, які змикають комутаційні апарати, пристрої захисту і автоматики, вимірювальні прилади є джерелами електричних полів промислової частоти. Під час роботи з матеріалами і виробами, які легко електризуються, при експлуатації високовольтних установок постійного струму утворюються електростатичні поля.
Джерелами постійних магнітних полів є: електромагніти, соленоїди, імпульсні установки напівперіодного або конденсаторного типу та ін.
Електромагнітне поле, створене джерелами, характеризується неперервним розподілом у просторі, здатністю поширюватись зі швидкістю світла, діяти на заряджені частинки і струми, внаслідок чого енергія поля перетворюється в інші види енергії.
Дія електромагнітних полів на людину залежить від напруги електричного і магнітного полів, потоку енергії, частоти коливань, розміру опромінюваної поверхні тіла та індивідуальних особливостей організму.
Спектр частот електромагнітних полів, що оточують людину, охоплює діапазон від 50 Гц і менше до 3•1026 Гц. Донедавна небезпечними джерелами промислових ЕМП вважалися в основному випромінювачі радіочастотного діапазону (3•104 –3•1011 Гц). Випромінювання надвисоких частот (3•108 – 3•1011 Гц) утворюють і побутові прилади: НВЧ-печі, стільникові телефони та ін. Проте, тепер установлено, що сильні ЕМП діють також при експлуатації відкритих розподільних пристроїв і повітряних ліній електропередач напругою понад 330 кВ (500, 750, 1150 кВ), тому, згідно із санітарними нормами, такі лінії не повинні проходити по території населених пунктів.
У діапазонах промислової частоти, радіочастот, інфрачервоного і частково ультрафіолетового світла (до частоти 3•1016 Гц) електромагнітні поля чинять тепловий вплив. У діапазоні частот рентгенівського спектра і вище ЕМП настільки змінюють енергію атомів, що їх називають іонізуючими. Найбільш небезпечними для організму людини є частоти до 1000 Гц, оскільки вони збігаються із частотами енергетичних центрів. Зокрема частоти від 3 до 50 Гц збігаються із частотним ритмом мозку.
В результаті дії полів, які мають напруженість, що перевищує гранично допустимий рівень, розвиваються порушення зі сторони нервової, серцево-судинної систем, органів травлення, і деяких біохімічних показників крові.
Вплив ЕМП на біологічний об’єкт оцінюється кількістю електромагнітної енергії Wпогл (Вт), яка поглинеться цим об’єктом при перебуванні його в полі.
Внаслідок поглинання людиною енергії ЕМП відбувається нагрівання тканин організму тим більше, чим вищою є напруженість поля і довшим час впливу. Зайва теплота відводиться до деякої межі шляхом збільшення навантаження на механізм терморегуляції. Однак починаючи зі значення інтенсивності випромінювання Iпор. = 10 мВт/см2 (100 Вт/м2), яка називається тепловим порогом, організм не справляється з відведенням теплоти, і температура тіла підвищується. При загальному опроміненні підвищення температури тіла більше ніж на 1°C неприпустиме. Може спостерігатися також локальне нагрівання тканин. Перегрівання особливо шкідливим є для тканин зі слаборозвиненою судинною системою (очі, мозок, нирки, шлунок, жовчний і сечовий міхури), тому що кровообіг відіграє роль водяного охолодження.
Крім теплового ефекту, біологічна дія ЕМП виявляється в зміні орієнтації клітин та молекул відповідно до напрямку силових ліній поля, в ослабленні біохімічної активності білкових молекул; зміні структури клітин крові (її складу), впливі на ендокринну систему та обмін речовин. Тому систематичний або тривалий вплив ЕМП навіть невеликої інтенсивності (нижче теплового порога) призводить до різних нервових і серцево-судинних розладів – головного болю, підвищеної стомлюваності, порушення сну, зміни кров’яного тиску, уповільнення пульсу, болю в ділянці серця й аритмії, випадання волосся, ламкості нігтів і т.д.
Нормування електромагнітних випромінювань.Допустимі рівні ЕМП на робочих місцях при роботі з джерелами електромагнітних випромінювань (ЕМВ) установлюються відповідно до вимог ГОСТу 12.1.006-84 ССБТ «Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля на рабочих местах», що поширюється на діапазони частот 60 кГц – 300 ГГц.
У ближній зоні, яка має фізичне значення при частотах до 300 МГц, нормуються напруженості електричної і магнітної складових полів. У дальній зоні в діапазоні частот 300 МГц – 300 ГГц, у якому, як правило, і перебуває персонал, що обслуговує джерела ЕМВ із довжиною хвилі менше метра, нормується густина потоку енергії та енергетичне навантаження.
У випадках, коли час впливу ЕМП на персонал не перевищує 50% тривалості робочого дня, допускаються рівні, вищі зазначених, але не більше ніж удвічі. Нормоване значення енергетичного навантаження (ЕН) за робочий день становить 2 Вт•год/м2 для всіх випадків опромінення, крім опромінення від обертових і сканувальних антен, та 20 Вт•год/м2 для випадків опромінення від таких антен.
Найчастіше людині доводиться працювати з джерелами ЕМП промислової частоти 50 Гц. У цьому випадку обслуговуючий персонал перебуває у ближній зоні, а основним параметром, що характеризує біологічну дію ЕМВ, є електрична напруженість. Магнітна ж складова помітного впливу на організм не чинить, бо напруженість магнітного поля в діючих установках і навколо високовольтних ліній напругою до 750 кВ включно не перевищує 25 А/м. Згідно з ДНАОПом 0.03-3.13-85 (СН 3206-85) «Гранично допустимі рівні магнітних полів частотою 50 Гц» їх шкідлива біологічна дія виявляється при напруженості 1,4 кА/м.
Захист від ЕМВ. Зменшення потужності електромагнітного поля на робочому місці можна досягти шляхом збільшення віддалі між джерелом випромінювання і робочим місцем; зменшенням потужності випромінювання генератора, а також розміщенням відбиваючого та поглинаючого екранів між джерелом і робочим місцем; застосуванням індивідуальних засобів захисту.
Найбільш ефективним із названих методів захисту від електромагнітних випромінювань є встановлення екранів. Екранують джерело випромінювання, або робоче місце. Екрани бувають відбиваючі і поглинаючі. Відбиваючі екрани виготовляють із металів - добрих провідників теплоти (мідь, латунь, алюміній, сталь).
Застосовують також заземлені екрани у вигляді камер або шаф, у яких розміщують відповідну апаратуру, кожухи, ширми, захисні козирки, що встановлюються на шляху випромінювання.
Засоби захисту (екрани, кожухи і т. п.) з радіопоглинаючих матеріалів виконують у вигляді тонких гумових килимків, гнучких та жорстких листів поролону або волокнистої деревини, яка просочена відповідним розчином, феромагнітних пластин.
Для індивідуального захисту від радіочастот застосовують спецодяг з металізованої тканини та шоломи. Очі захищають окулярами з металізованим склом або дротяною сіточкою. Всі працюючі на високочастотних установках повинні проходити медогляд.
Для захисту від електричних полів промислової частоти необхідно збільшувати висоту підвішування фазних проводів ЛЕП, зменшити відстань між ними і т. п. Шляхом правильного вибору геометричних параметрів можна понизити напругу поля поблизу ЛЕП в 1,6-1,8 рази. Для відкритих розподільних пристроїв рекомендуються екрани, які в залежності від призначення діляться на стаціонарні і тимчасові. Виконують їх у вигляді козирків, навісів і перегородок з металевої сітки. Екрани необхідно заземлювати.
У тих випадках, коли розглянуті методи захисту від електромагнітного випромінювання не дають бажаного результату, необхідно користуватися засобами індивідуального захисту (комбінезони та халати з металізованої тканини). Для захисту очей від електромагнітного випромінювання служать відповідні окуляри.
Шум. Акустичне середовище є важливим компонентом у загальному середовищі буття: людина існує в світі звуків. Параметри акустичного середовища можуть істотно визначати і загальний стан людини, і її працездатність, і успішність діяльності, особливо тоді, коли необхідно працювати з звуковими сигналами, відтворювати мову іншої людини.
Шум це одна з форм фізичного (хвильового) забруднення навколишнього середовища. Шумом називають небажаний для людини звук або сполучення звуків. При тривалому впливі шуму знижується гострота слуху, погіршується стан центральної нервової і серцево-судинної систем, шлунково-кишкового тракту та інших органів. Шум викликає передчасну втому, ослаблення пам'яті та уваги, зниження продуктивності праці.
Розрізняють такі види шуму:
* ударний (штампування, кування);
* механічний (тертя, биття);
* аеродинамічний (в апаратах і трубопроводах при великих швидкостях руху повітря).
Людина відчуває звукові коливання в межах від 16 до 20000 Гц. Звуки, що мають коливання нижчі 16 Гц, називаються інфразвуками, а вищі 20000 Гц - ультразвуками. Слух людини найбільш чутливий до коливань з частотою від 1000 до 4000 Гц. Швидкість поширення звукових хвиль в атмосфері при 20°С становить 344 м/с.
Підвищений тиск, що утворюється в повітрі при проходженні звукової хвилі, називається звуковим тиском (Рв) і вимірюється у Па. Інтенсивність звуку (І) визначається енергією, яку несе звукова хвиля, і вимірюється у Вт/м2. На практиці інтенсивність звуку вимірюють у децибелах (дБ). Людина відчуває різні звуки у межах 0...140 дБ. Зниження рівня звукового тиску на 10 дБ фізіологічно сприймається як зменшення гучності шуму удвічі.
Стомлююча і подразнююча дія шуму визначається рівнем звукового тиску (інтенсивності), частотним складом і тривалістю дії. Рівень звукового тиску пов'язаний з відчуттям гучності звуку, а частотний спектр визначає тембр. Найбільш несприятливими є звуки з частотою понад 800 Гц.
Мінімальна інтенсивність звуку, яку людина відчуває, називається порогом чутливості.
У різних людей він різний, і тому умовно за поріг чутливості беруть звуковий тиск, який дорівнює 2∙10-5 Н/м2 (ньютон на метр квадратний) при стандартній частоті 1000 Гц. Максимальна інтенсивність звуку, при якій вухо починає відчувати болючі відчуття, називається порогом болісного відчуття, дорівнює 102 Вт/м2 (140 дБ), а відповідний їй звуковий тиск Р = 2∙102 Па.
Використання логарифмічної шкали для вимірювання шуму дозволяє вкладати великий діапазон значень — І і Рв порівняно невеликий інтервал розмірів від 0 до 140 дБ. Больовий поріг – це шум 140 дБ. У табл. наведено різноманітні «виробники шуму».
Таблиця
| Рівень шуму, дБ | ||
| Постріл снаряду | ||
| Постріл гвинтівки | ||
| Старт космічної ракети | ||
| Блискавка | ||
| Рок-музика | ||
| Важка вантажівка | ||
| Відбійний молоток | ||
| Салон автомобіля | ||
| Машбюро | ||
| Читальний зал | ||
| Сільська місцевість | ||
| Шепіт (1 м) | ||
| Зимовий ліс у безвітряну погоду | ||
Нормування шуму здійснюється згідно із “Санітарними нормами допустимих рівнів шуму на робочих місцях” №3223 – 85. У виробничих приміщення допускається інтенсивність звуку до 85 дБ.
Людина відчуває інтенсивність звуку в межах від 10 Вт/м (поріг чутливості) до 102 Вт/м. Поріг больового відчуття перевищує інтенсивність звуку порогу чутливості в 10 разів. Зменшення рівня шуму поліпшує самопочуття людини і підвищує продуктивність праці. З шумом необхідно боротися як на виробництві, так і в побуті. Шум викликає втому, ослаблення пам’яті та уваги, може стати причиною зниження продуктивності праці, виробничого травматизму. Помічено, що при ручній праці підвищення шуму на 10дБ зменшує продуктивність праці на 10%. Цей комплекс змін в організмі людини називають “шумовою хворобою”.
Для боротьби з виробничим шумом застосовують такі основні заходи: зменшення шуму в його джерелі, звукоізоляція, віброізоляція, звукопоглинання, архітектурно-планувальні заходи, засоби індивідуального захисту.
Звукоізоляція - це здатність загороджуючих конструкцій відбивати і послаблювати падаючу на них звукову енергію. Звукоізолююча здатність конструкції тим більша, чим більша її поверхнева густина, тобто маса 1 м2 стіни, перекриття, загородки, стінки кожуха. Тому ці конструкції виготовляють з металу, товстого скла, залізобетону, цегли.
У приміщеннях рівень шуму значно підвищується через відбиття його від стін і стелі (на 5...25 дБ). Для зменшення відбиття шуму використовують здатність пористих матеріалів, таких як шлаковата, повсть, пінополіуритан, поглинати енергію звукових коливань. Облицювання внутрішніх поверхонь приміщень звукопоглинаючими матеріалами забезпечує зменшення шуму на б... 8 дБ (що відповідає зменшенню гучності в 1,5 рази). Крім вказаних матеріалів застосовують також перфоровані екрани, штучні (об'ємні) звукопоглиначі, драпірування стін тканинами, а також плити із коркового дерева.
Найбільший ефект із зниження шуму досягається суміщенням звукоізоляції та звукопоглинання. З цією метою звукоізолюючі металеві кожухи з середини облицьовують звукопоглинаючими матеріалами, а загородження роблять багатошаровими з м'якими прошарками.
На роботу в шумні цехи не беруть особи менші 18 років, а також робітники, що страждають пониженим слухом, атеросклерозом, неврозом, серцево – судиними нервовими захворюванням.
Вібрація. Вібрація — це коливання твердих тіл, частин апаратів, машин, устаткування, споруд, що сприймаються організмом людини як струс. Вібрація передається на підлогу виробничих приміщень, сидіння операторів, машиністів, на руки робітників. При надмірно інтенсивній і тривалій дії вібрації на людину може виникнути вібраційна хвороба, яка призводить до інвалідності. Під дією вібрації, яка являє собою механічні коливання матеріальних тіл, у працюючих виникає передчасна втома, головні болі, функціональні розлади нервової та серцево-судинної системи, органів травлення. При локальній дії на руки вона викликає звуження та спазми кровоносних судин.
За шляхом передачі на людину вібрації поділяються на загальну, яка передається через опорні поверхні на тіло людини, і на локальну, яка передається на руки. Загальна вібрація несприятливо діє на серцево-судинну систему, вестибулярний апарат, обмінні процеси. Локальні вібрації викликають судинні розлади, спазм периферичних судин, виникає біль, втрата чутливості пальців.
Вібрації характеризуються частотою коливань f, амплітудою А, віброшвидкістю V, віброприскоренням W. Найбільш небезпечна частота загальної вібрації 6-9 Гц, оскільки вона збігається з власною частотою коливань внутрішніх органів людини. В результаті цього може виникнути резонанс, це призводить до переміщень і механічних ушкоджень внутрішніх органів. Резонансна частота серця, живота і грудної клітки – 5 Гц, голови – 20 Гц, центральної нервової системи – 250 Гц. Частоти сидячих людей становлять від 3 до 8 Гц. Діапазон відчуття людиною вібрації високий: 5-20 000 Гц, найвище відчуття до частот 200-250 Гц.
Згідно з СН З044-84 і ГОСТ 121,012-78 ССБП ”Вібрація. Загальні вимоги безпеки” нормування вібрацій проводиться окремо для кожного напряму вздовж осей ортогональної системи координат Х,Y,Z.
Захист від вібрації. Найбільш ефективним заходом боротьби з вібрацією є усунення її джерела виникнення.
Зменшення вібрацій може бути досягнуто зміною кінематичної схеми або робочого циклу, урівноваженням мас, зміною маси або жорсткості, зменшенням технологічних допусків при виготовленні і складанні, застосуванням матеріалів з великим внутрішнім тертям, віброізолюючих втулок і муфт, пружинних і гумових амортизаторів, прокладок.
Послабити дію вібрації на людину можна засобами віброгасіння, вібропоглинання і віброізоляції. Віброгасіння досягається збільшенням маси агрегату або підвищенням його жорсткості.
Зменшити вібрацію обладнання можна також за допомогою ребер жорсткості. Вібропоглинання (вібродемпфірування) досягається шляхом переводу механічної енергії коливань у теплову за допомогою пружних облицювань поверхні вібруючого обладнання мастиками на основі бітуму, застосування в’язких мастил та ін. Віброізоляція здійснюється шляхом введення в коливальну систему додаткового пружного зв’язку, який зменшує ступінь вібрації, що передається на підлогу, на руки робітника.
Пил. Багато технологічних процесів супроводжується виділенням пилу у повітря робочої зони. За походженням пил поділяється на аерозолі дезінтеграції і аерозолі конденсації. Перші утворюються при подрібненні матеріалів, а другі - при випаровуванні із подальшою їх конденсацією в повітрі. Пил, дим, туман - все це аерозолі. Дія пилу на організм людини залежить від багатьох факторів: хімічного складу, дисперсності, розчинності, концентрації у повітрі. Вирішальне значення має його природа, форма, дисперсність і ступінь перевищення ГДК. Найбільш небезпечним є пил з частками до 5 мкм з гострими краями, який проникає глибоко в легені і призводить до тяжкого захворювання - пневмоконіозу. Особливо небезпечна форма пневмоконіозу - силікоз, що виникає від дії кварцового пилу.