Основные методы и направления снижения шума на предприятиях
1. Снижение шума в источнике— наиболее эффективное направление борьбы с ним.
Шумы бывают механического, аэродинамического и электромагнитного происхождения.
Механические шумы возникают вследствие действия инерционных сил, процесса трения между деталями в узлах и агрегатах конструкций. Меры по снижению шума необходимо осуществлять путем совершенствования технологических процессов и создания прогрессивного оборудования уже на стадии проектирования, соблюдения режимов ремонта средств технологии и оборудования в соответствии с техническими условиями.
Для снижения шума механического происхождения необходимо осуществлять следующую работу:
• замена штамповки на прессование, клепки на сварку, обрубки на обрезку, рихтовки на вальцовку и т.п.;
• замена возвратно-поступательного движения на равномерное вращение;
• замена прямозубых шестерен косозубыми и шевронными;
• замена металлических деталей на пластмассовые;
• размещение зубчатых зацеплений в масляных ваннах и картерах;
• применение принудительной смазки в сочленениях для пре
дотвращения возникновения шума от трения;
• использование прокладочных материалов в соединениях для ослабления колебаний от одной части узла или агрегата к другой;
• установка корпусов, кожухов, крышек и т.п. для уменьшения интенсивности вибраций поверхностей, создающих шум;
• применение резиновых подкладок на днищах при установке на них агрегатов и машин и т.п.
Аэродинамические шумы, источником которых являются пульсация (колебания) скорости и давления потока воздуха или газа, характерны для работы компрессов, двигателей внутреннего сгорания, вентиляторов, газовых турбин, при выпусках в атмосферу пара и газов.
Для уменьшения аэродинамического шума необходимо еще на стадии проектирования деталей, узлов, механизмов и агрегатов уменьшать скорость газов и улучшать аэродинамику соответствующих конструктивно-эксплуатационных параметров. Это относи гея к двигателям внутреннего сгорания, где наибольший шум возникает в системах впуска-выпуска, особенно выхлопа, и где самое эффективное средство снижения шума — установка глушителей.
Электромагнитный шум возникает в результате взаимодействия ферромагнитных масс с переменными магнитными полями — более плотная прессовка пакетов пластин трансформаторов.
2. Борьба с шумом путем изменения направленности излучения — соответствующая ориентация узла, агрегата', машины относительно рабочих мест.
3. Мероприятия по акустическому оборудованию помещении — монтаж и установка на внутренней поверхности стен и потолка различных типов звукопоглощающей облицовки. В качестве материала используются жесткие пористые плиты на цементном вяжущем растворе, стекловолокно, минеральная вата и др.
4. Снижение шума на пути его распространенияпутем установки экранов, кабин, ограждений, кожухов.
Наибольший эффект в борьбе с шумом можно получить, используя рассмотренные методы в комплексе.
СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) органов слуха работающих установлены ГОСТ 12.4.051—87 — это противошумные шлемофоны, наушники, заглушки, вкладыши, которые эффективно защищают организм от раздражающего действия шума, предупреждая возникновение различных функциональных нарушений и расстройств. Они должны лишь дополнять коллективные средства защиты, если последние не могут решить проблему борьбы с шумом.
ЗАЩИТА ОТ УЛЬТРАЗВУКА
Ультразвук— это колебания воздушной среды с частотой более 11,2 кГц. Источники ультразвука — оборудование, в котором генерируются ультразвуковые колебания для выполнения технологических процессов, технического контроля и измерений.
Ультразвуковой диапазон частот подразделяют на низкочастотные колебания (от 1,12х 104 до 1,0х105 Гц), распространяющихся воздушным и контактным путем, и высокочастотные колебания (от 1,0x105 до 1,0x109 Гц), распространяющиеся только контактным путем.
Допустимые уровни звукового давления на рабочих местах низкочастотных ультразвуковых колебаний, распространяющихся воздушным путем, не должны превышать следующих значений по ГОСТ 12.1.001-89 ССБТ. «Ультразвук. Общие требования безопасности»:
Среднегеометрические Уровень звукового
частоты третьоктавных давления, дБ
полос, кГц
12,5 80
16,0 90
20,0 100
25,0 105
31,5...100,0 110
Допустимые уровни ультразвука в зонах контакта рук и других частей тела оператора с рабочими органами приборов и установок не должны превышать 110 дБ.
Длительный контакт человека с поверхностями, колеблющимися с ультразвуковой частотой, может вызвать местные заболевания тканей, головную боль, быструю утомляемость, раздражение и бессонницу.
Поэтому при разработке технологических процессов, изготовлении и эксплуатации ультразвукового оборудования (ультразвуковое оборудование должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-91 ССБТ. «Оборудование производственное. Общие требования безопасности») необходимо принимать все меры для снижения уровня ультразвука на рабочем месте до значений, не превышающих допустимые. С этой целью необходимо использовать дистанционное управление и автоматическое отключение периодически работающего оборудования и приборов (например, при загрузке и выгрузке продукции и т.д.). Ультразвуковые установки должны иметь кожухи (экраны) из органического стекла (стальных листов), облицованные противошумной мастикой. В качестве СИЗ работающих от вредного воздействия ультразвука, распространяющегося в воздушной среде, применяют противошумы (ГОСТ 12.4.051-78).
Для защиты рук от возможного воздействия ультразвука в зоне контакта человека с твердой (жидкой) средой используют специальные перчатки или захваты-манипуляторы.
К работе с ультразвуковым оборудованием допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие медицинское освидетельствование.
ЗАЩИТА ОТ ИНФРАЗВУКА
Инфразвук — это колебания воздушной среды с частотой до 20 Гц. На промышленных предприятиях основными источниками инфразвука являются вентиляторы, компрессорные установки, все медленно вращающиеся машины и механизмы. В соответствии с СН 22-74-80. «Гигиенические нормы инфразвука на рабочем месте» нормы звукового давления в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 2, 4, 8 и 16 Гц не должны превышать 105 дБ.
При длительном воздействии инфразвука на человека, превышающего допустимый уровень, возникают головные боли, чувство вибрации внутренних органов (обычно на частотах 5-10 Гц), снижение работоспособности, чувство страха, нарушение функции вестибулярного аппарата.
Основные мероприятия по борьбе с инфразвуком: устранение низкочастотных вибраций; повышение жесткости конструкций и повышение числа оборотов машин и механизмов.
Глава 9. Защита от вибраций
Определившиеся тенденции и прогнозы развития техники свидетельствуют о том, что качественные изменения машин и агрегатов достигаются главным образом за счет увеличения скоростных и силовых параметров при одновременном снижений их материалоемкости. Это обусловливает возрастание динамических нагрузок, механических воздействий и, следовательно, вибрационной активности выпускаемых машин и производственного оборудования.
Вибрация — это механические колебания машин, механизмов и их элементов.
Производственная вибрация оказывает вредное влияние на сами машины, интенсифицируя износ, снижая их надежность и долговечность, повышая уровни излучаемого шума. В этой связи по интенсивности вибрации принято судить о качестве машины и ее техническом состоянии. Распространяясь по конструкциям и грунту, вибрация воздействует на другие объекты, вызывая разрушение строительных конструкций и ухудшая работу приборов и точных станков. Наконец, самое главное: контакт человека с вибрирующими поверхностями ухудшает его здоровье и работоспособность: повышается утомляемость, снижаются производительность и качество труда, развивается профессиональное заболевание — вибрационная болезнь.
Причины вибрации: неуравновешенные силовые воздействия, возникающие при работе машин и агрегатов с возвратно-поступательным движением деталей, с неуравновешенными вращающимися массами, с механизмами ударного Действия, движение транспортных средств по неровному пути.
Основные параметры, характеризующие вибрацию: частота колебаний (f); величина амплитуды смещения точек (А); скорость перемещения точек (виброскорость) (v); ускорение, с которым идет нарастание и убывание виброскорости (виброускорение) (а).
При оценке вибрации используют как абсолютные значения частоты (Гц), амплитуды перемещения (мм), среднеквадратичной колебательной скорости за время усреднения (мм/с), так и относительные значения виброскорости и виброускорения в децибелах.
Вибрации могут быть периодическими и непериодическими (например, отдельные беспорядочные одиночные толчки, удары и т.д.). Считается, что человек реагирует на действующее точение параметров вибраций. Действующее значение виброскорости — это среднеквадратичное мгновенных значений скорости.
На практике весь диапазон частот вибраций разбивают на октавные диапазоны. (В октавном диапазоне верхняя граница частоты в 2 раза больше нижней.) Среднегеометрические частоты октавных полос стандартизованы: I, 2, 4, 8, 16, 31,5, 63, 125, 250, 500, 1000 Гц. Для характеристики вибраций так же, как и для шума, введены логарифмические уровни параметров вибрации (ГОСТ 12.1.012—90. «Вибрационная безопасность. Общие требования»).