Гигиеническая оценка условий и характера труда

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Введение

Целью дипломного проекта является проектирование газоперекачивающего агрегата (ГПА) мощностью 16 МВт на базе газотурбинного двигателя ГТН-16.

ГПА представляет собой автоматизированный агрегат, состоящий из:

– центробежного газового компрессора;

– системы автоматического управления и регулирования (САУ и Р) с антипомпажным регулированием;

– приводного газотурбинного двигателя ГТН-16 мощностью 16 МВт.

Установленное в укрытии оборудование изготовлено в климатическом исполнении «УХЛ», категории размещения 4 по ГОСТ 15150 и нормально функционирует в диапазоне температур от 274 до 308 К (от 1 до 35 ^оС).

Расположенное вне укрытия оборудование выполнено в климатическом исполнении «УХЛ», категории размещения 1 по ГОСТ 15150 и нормально функционирует при температуре окружающего воздуха от 218 до 318 К (от минус 55 до плюс 45 ^оС) и при наличии атмосферных осадков.

Оборудование изделия выдерживает сейсмическое воздействие интенсивностью не менее 7 баллов по шкале MSK-64.

1.1.Краткая характеристика размещения объекта.

ГПА применяется для транспортирования природного газа по магистральным газопроводам как при новом строительстве, так и при реконструкции существующих компрессорных цехов:

– на линейных компрессорных станциях (ЛКС);

– на дожимных компрессорных станциях (ДКС) на газовых месторождениях.

ГПА устанавливаются в цехах компрессорной станции в индивидуальном здании, дополнительное вспомогательное оборудование и трубопроводы расположены на раме-маслобаке, рядом с агрегатом и за пределами цеха.

1.2. Характеристика рабочего места

За работой газоперекачивающего агрегата следят 2 машиниста технологических компрессоров, которые в течение смены каждые 2 часа совершают обход всего работающего оборудования, снимают показания и ведут сменные журналы. Управление ГПА осуществляется с главного щита производственно – энергетического блока КС.

Машинист технологических компрессоров:

- выполняет обслуживание основного и вспомогательного оборудования;

- определяет и устраняет неполадки в работе оборудования.

- ведет техническую документацию;

- принимает участие в пусках, остановках и регулирования режима работы компрессоров по показаниям контрольно-измерительных приборов;

- принимает участие в выполнении ремонтных работ на основном и вспомогательном оборудовании на соответствующем цехе.

- ведет учет ГСМ;

- принимает участие в сельхозработах, благоустройстве территории, погрузоразгрузочных работах, в строительстве жилья и объектов соцкультбыта.

Безопасность проекта.

2.1. Характеристика опасных производственных факторов на рабочем месте и мероприятий по обеспечению травмобезопасности оборудования

Характеристики опасных производственных факторов

Выполняемая работа:

1) на ГЩУ:

- оперативное управление, защита и контроль за работой КЦ и его объектами

2) в машзале и нагнетательной:

- систематическое снятие режимных показаний работы агрегатов (каждые 2 часа).

- регламентные и ремонтные работы.

Оборудование:

1) на ГЩУ:

-системы цеховой и общестанционной автоматики (компьютер, пульт управления энергоблоком, портативная радиостанция)

2) в машзале и нагнетательной:

- технологическое и вспомогательное оборудование (контрольно-измерительные приборы, запорная арматура, подъёмно-транспортные механизмы и т.п.).

В соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 [1] на машиниста находящегося на ГЩУ, в машзале и нагнетательной, могут воздействовать следующие опасные факторы:

1) электрическое напряжение, электромагнитное излучение;

2) движущиеся машины и механизмы, подвижные части производственного оборудования;

3) воздействие турбинного масла (разъедающей кожу жидкости), природный газ как удушающее вещество.

Мероприятия по обеспечению безопасности машиниста на ГЩУ, в машзале и нагнетательной:

- Применяются средства индивидуальной защиты (рукавицы, спецобувь, защитный костюм, наушники).

- Для сборки и разборки агрегата применяться специальный инструмент, применение которого исключает образование искр, и подъемные приспособления, при использовании которых обеспечивается безопасность персонала. Проведение сборки и разборки агрегата без указанных инструмента и приспособлений - запрещается.

- Требования к температуре, влажности и подвижности воздуха в рабочей зоне по ГОСТ 12.1.005.

- Укрытие оборудуется дверьми с замками, свободно открывающимися изнутри и исключающими возможность самопроизвольного закрытия. Двери кожуха двигателя и всасывающей камеры должны оборудоваться смотровыми окнами.

- Пол в укрытии выполнен в исполнении, исключающем образование искр.

- Предусмотреть термоизоляцию металлических конструкций.

- Обеспечить прочность кровли при температуре до 363 К (90 °С).

- Горячие поверхности ГПА, имеющие температуру выше 45 °С, в местах возможного контакта машиниста изолированы или иметь ограждения.

- Регламентные и ремонтные работы на агрегате производиться только после охлаждения наружных поверхностей оборудования до температуры 318 К (45 °С).

- Площадки и ограждения для обслуживания оборудования, расположенные на высоте более 1,8 м от нулевой отметки, должны обеспечивать безопасное обслуживание при эксплуатации и выполнены по ГОСТ 26887.

- Съемные кожухи или ограждения обеспечивают защиту обслуживающего персонала от вращающихся частей агрегата, расположенных на высоте менее 2-х метров от уровня пола. Не допускается пуск агрегата без ограждающих устройств, а также их снятие во время работы агрегата.

- Поверхности защитных устройств, органов управления, приспособлений и принадлежностей не должны иметь острых кромок и заусенцев, способных травмировать работающего.

- Перед пуском агрегата включается предупредительная звуковая сигнализация.

- На дверях камеры всасывания, воздухоочистительного устройства и кожуха двигателя нанесены запрещающие знаки безопасности, выполненные по ГОСТ Р 12.4.026-2001 с поясняющей надписью «При работе ГПА не входить!».

- Сигнально-предупредительная окраска элементов оборудования, приспособлений и ограждений(выполненяется по ГОСТ Р 12.4.026-2001).

- Сигнально-предупредительная окраска элементов оборудования и опознавательная окраска трубопроводов выполнена по ГОСТ Р 12.4.026 и ГОСТ 14202 в следующие цвета:

· красный цвет – для окраски установки автоматического пожаротушения

и защитных устройств;

· жёлтый цвет – для окраски трубопроводов пускового и топливного газа,

грузоподъёмных устройств и приспособлений, ограждений;

· коричневый цвет – для окраски маслопроводов;

· синий цвет – для окраски воздушных трубопроводов,

· зелёный цвет – для окраски трубопроводов системы водяного отопления.

2.1.2. Электробезопасность

ГПА обеспечен электропитанием по первой категории надежности электроснабжения (согласно ПУЭ и СТО Газпром 2-6,2-149-2007). В особую группу I категории входят: система автоматического управления, аварийное освещение ГПА, системы пожаротушения и контроля загазованности.

Потребители электроэнергии:

1) на ГЩУ:

- компьютер;

- пульт управления;

- шкафы управления.

2) в машзале и нагнетательной:

- электродвигатели подъемно-транспортного оборудования;

- электрогенераторы собственных нужд;

- МНУ

От сети КС предусмотрено электроснабжение:

- от сети переменного тока (380±38) В, частотой (50±0,4) Гц - от двух независимых взаимно резервируемых источников;

- от сети постоянного тока (220±22) В – от источника гарантированного электроснабжения.

- от источника бесперебойного электроснабжения (380±38) В, частотой (50±0,4) Гц - при комплектовании ГПА компрессором на магнитном подвесе.

В соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ [6] и ПУЭ [8] помещения ГЩУ, машзала и нагнетательной – это помещения с условиями особой опасности поражения:

- возможность одновременного прикосновения человека с металлоконструкциями здания, имеющими соединение с землей, механизмами с одной стороны и металлическим корпусом оборудования с другой стороны;

- токопроводящие полы.

Мероприятия по обеспечению электробезопасности:

- В соответствии с ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ [6] применяют: защитные оболочки, защитные ограждения, безопасное расположение токоведущих частей, изоляцию токоведущих частей, установка электрооборудования и освещения во взрывозащищенном исполнении в пожароопасных и взрывоопасных местах, защитное отключение, предупредительную сигнализацию, блокировку, знаки безопасности.

- Подключение кабелей энергоснабжения выполнено через автоматические выключатели, обеспечивающие защиту линий от токов короткого замыкания и перегрузок.

- Подключение кабелей энергоснабжения выполнено через автоматические выключатели, обеспечивающие защиту линий от токов короткого замыкания и перегрузок.

- Кабельные проводки агрегата изготавлены из кабелей в негорючей оболочке с медными жилами, а во взрывоопасных зонах - бронированными.

- Силовые и контрольные кабели, прокладываемые в турбоблоке, стойкие к воздействию масла, влаги и тепла. Предусмотрены меры по защите их от вибрации и механических повреждений.

- Прокладка кабелей в пределах турбоблока обеспечивает удобство техобслуживания и ремонта механического оборудования и не повреждаться при их проведении.

- Все электроприводы агрегата имеют ручное и автоматическое управление с выбором режима управления со щитов в блоке автоматики или с пульта оператора.

- Электрические цепи переменного и постоянного тока промаркированы, выведены на отдельные клеммники и изолированы друг от друга.

- Предохранители устанавливаются таким образом, чтобы питающие провода присоединялись к центральному контакту, а отходящие к электроприемникам - к винтовой гильзе.

- Для защитного и функционального (при необходимости) заземления оборудования ГПА предусмотрено устройство заземления, отвечающее требованиям ПУЭ и СНиП 3.05.06-85.

- Конструкция заземляющих устройств, органов управления, устройств предупредительной сигнализации, надписей и табличек соответствует ГОСТ 12.2.007.0.

- К работе с электрооборудованием и САУ допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие обучение и имеющие удостоверение о проверке знаний ПТЭ и ПТБ на право работ по пусконаладке и эксплуатации электрооборудования напряжением до 1000 В.

Гигиеническая оценка условий и характера труда

2.2.1. Состояние воздуха рабочей зоны

Оптимальные параметры микроклимата в рабочей зоне (операторной - ГЩУ) поддерживаются по СанПиН 2.2.4.548-96 [9], соответствующие категории работ –I б (работы с интенсивностью энергозатрат 121 - 150 ккал/ч (140 - 174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением).

Для холодного времени года:

· температура воздуха 21...23⁰С;

· температура поверхностей 20...24⁰С;

· влажность 40...60%;

· скорость движения воздуха 0,1 м/с.

Для теплого времени года:

· температура воздуха 22...24⁰С;

· температура поверхностей 21...25⁰С;

· влажность 40...60%;

· скорость движения воздуха 0,1 м/с.

Предельная эффективная температура (жесткость погоды), ниже которой не могут выполнятся какие – либо работы на открытом воздухе, для различных районов России колеблется от –40 до -45 ⁰С.

Работы на открытом воздухе прекращаются также при сильном ветре (скорость ветра 12 м/с и более), независимо от атмосферной температуры. В летнее время в условиях сильной жары, когда температура воздуха достигает +33 ⁰С и выше, работы также должны быть приостановлены.

Интенсивность теплового облучения от нагретых поверхностей оборудования не должна превышать 35 Вт/м² при облучении 50% поверхности тела и более 70 Вт/м² при облучении 25 – 50% поверхности тела, и 100 Вт/м² при менее 25 % поверхности тела. Максимальная температура при этом должна быть не выше 28 ⁰С.

Укрытие агрегата оборудовано системой, предупреждающей возможность загазованности помещения и включающей в себя вентиляцию, датчики загазованности помещений и исполнительные механизмы управления вентиляцией.

Система отопления укрытия комбинированная (воздушная с жидким теплоносителем) с применением регистров и калориферов.

Система отопления и вентиляции укрытия обеспечивает температуру воздуха в помещении не ниже 286 К (13 °С), как при работающем так и находящимся в резерве агрегате, при расчетной температуре наружного воздуха 227 К (минус 46 °С).

Установка специальных уплотнений обеспечивает герметичность компрессора и предотвращает протечку газа в укрытие.

Аварийная вентиляция укрытия агрегата обеспечивает 8-ми кратными воздухообмен в час по полному объёму помещения.

Аварийная вентиляция помещения укрытия включается:

- автоматически по сигналу станционного газоанализатора при достижении концентрации взрывоопасной смеси 15 % нижнего концентрационного предела воспламенения (НКВП), при 20 % НКВП должен осуществляться аварийный останов агрегата;

- вручную с пульта управления оператора или с блока автоматики.

Вентиляторы в системах вентиляции и отопления укрытия, в блоках маслоохладителей двигателя, светильники и датчики должны быть во взрывобезопасном исполнении.

2.2.2. Освещенность.

2.2.2.1. В машзале предусмотрено общее, дежурное и эвакуационное освещение.

2.2.2.2. В машзале предусмотрено аварийное освещение безопасности в соответствии с требованиями СНиП 23-05-95 и ПБ 12-368-00.

2.2.2.3. Общая освещённость оборудования агрегата соответствует СНиП 23-05-95 с учётом возможности проведения ремонтных работ и должна быть не менее:

а) при работе агрегата:

1) в помещении компрессора (разряд зрительных работ VIIIВ) – 50 лк;

2) в помещении двигателя (разряд зрительных работ VIIIВ) – 50 лк;

3) в блоке автоматики (разряд зрительных работ IVГ) – 200 лк.

б) при проведении технического обслуживания и ремонтных работах:

1) в помещении компрессора (разряд зрительных работ VГ) – 150 лк;

2) в помещении двигателя (разряд зрительных работ) VГ – 150 лк;

3) в блоке автоматики (разряд зрительных работ IVГ) – 200 лк;

4) в контейнере двигателя (разряд зрительных работ VГ) – 150 лк;

5) внутри ВОУ (разряд зрительных работ VIIIВ) – 50 лк.

2.2.2.4. Местное освещение органов управления манометровых панелей должно быть не менее 100 лк.

2.2.2.5. Дополнительно при проведении ремонтных работ на агрегате и при отключении электроэнергии предусмотрено использование станционных переносных светильников напряжением 12 В во взрывобезопасном исполнении.

2.2.3. Виброакустические факторы

2.2.3.1. Система шумоглушения агрегата обеспечивает выполнение следующих требований:

- эквивалентный уровень звука, воздействующий на обслуживающий персонал на маршруте обхода агрегата, в течение 8-ми часовой смены, и определённый в соответствии с ГОСТ 23941 не превышает допустимого по ГОСТ 12.1.003-83* и СТО ГАЗПРОМ 2-3.5-040-2005 значения – 80 дБА;

- уровни звукового давления и уровни звука, создаваемые работой ГПА, на расстоянии 700 м не превышает значение предельного спектра ПС-40 (45 дБА) по СН 2.2.4/2.1.8.562-96.

2.2.3.2. Уровень вибрации на рабочих местах обслуживающего персонала соответствует ГОСТ 12.1.012-2004.

2.2.3.3. Корректированный уровень звуковой мощности агрегата и уровни звуковой мощности в октавных полосах частот, определенные на номинальном режиме работы в соответствии с ГОСТ 12.2.016.4, не превышает значений, указанных в таблице 1.

Таблица 1

Уровень звуковой мощности, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц	Корректированный уровень звуковой мощности, дБА
31,5

2.2.3.4. Защита обслуживающего персонала от шума производится в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.029, ГОСТ 12.4.051.

Защитные меры: шумоизоляция на всасе и выхлопе ГПА, защитные кожухи. Персонал находится в изолированных помещениях, к индивидуальной защите персонала относятся бируши и наушники.

2.2.4. Энергетические воздействия

В помещении ГЩУ, где установлены персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ) главным энергетическим воздействием будет интенсивность электромагнитного излучения. Временные допустимые уровни электромагнитных полей (ЭМП), создаваемые ПЭВМ, в соответствии с СанПин 2.2.2/2.2.4.1340-03 [16], представлены в таблице 2.

Временные допустимые уровни ЭМП, создаваемые ПЭВМ Таблица 2 Наименование параметров ВДУ ЭМП Напряженность электрического поля В диапазоне частот 5 Гц-2 кГц 25 В/м В диапазоне частот 2 кГц-400 кГц 2,5 В/м Плотность магнитного потока В диапазоне частот 5 Гц-2 кГц 250 нТл В диапазоне частот 2 кГц-400 кГц 25 нТл Электростатический потенциал экрана видеомонитора 500 В

2.2.4. Эргономичность рабочего места.

2.2.4.1. Агрегат имеет конструкцию, компоновку оборудования и трубопроводов, которые обеспечивают условия работы машиниста в соответствии с действующими нормами техники безопасности и эргономики (размеры площадок обслуживания, доступность мест обслуживания, освещённость, отопление и др.).

2.2.4.2. Размеры площадок обслуживания и лестниц соответствуют ГОСТ 26887 и ПБ 08-624-03.

2.2.4.3. Приборные панели, пульт управления и рабочее место оператора отвечают эргономическим требованиям ГОСТ 12.2.032, ГОСТ 12.2.033, ГОСТ 23000, ГОСТ 21889.

2.2.4.4. Символы органов управления и контроля на пульте управления соответствубть ГОСТ 12.4.040.

2.2.4.5. Система автоматизированного управления агрегатом не требует постоянного присутствия машиниста.

2.2.4.6. Для оповещения персонала перед пуском агрегата в помещении ГТД и центробежного нагнетателя установлены громкоговорители, подключаемые по проекту генпроектировщика к системе оповещения КЦ.

По показателям тяжести трудового процесса работа машиниста в соответствии с

Р 2.2.2006-05 [13] относится к классу оптимальной. Показатели напряженности трудового процесса представлены в таблице 3.

Показатели напряженности трудового процесса машиниста

Таблица 3.

1. Интеллектуальные нагрузки	Класс условий труда
1.1. Содержание работы	Решение сложных задач с выбором по известным алгоритмам (работа по серии инструкций)	3.1.
1.2. Восприятие сигналов (информации) и их оценка	Восприятие сигналов с последующим сопоставлением фактических значений параметров с их номинальными значениями.	3.1.
1.3. Распределение функций по степени сложности задания	Обработка, выполнение задания и его проверка
1.4. Характер выполняемой работы	Работа по установленному графику с возможной его коррекцией по ходу деятельности
2. Сенсорные нагрузки
2.1. Длительность сосредоточенного наблюдения (% времени смены)	51-75	3.1.
2.2.Плотность сигналов (световых, звуковых) и сообщений в среднем за 1 час работы	до 75
2.3 .Число производственных объектов одновременного наблюдения	до 5
2.4. Размер объекта различения (при расстоянии от глаз работающего до объекта различения не более 0,5 м) в мм при длительности сосредоточенного наблюдения (% времени смены)	более 5 мм - 100%
2.5. Работа с оптическими приборами (микроскопы, лупы и т.п.) при длительности сосредоточенного наблюдения (% времени смены)	до 25
2.6. Наблюдение за экранами видеотерминалов (часов в смену):
-при буквенно-цифровом типе отображения информации:	более 4	3.2.
-при графическом типе отображения информации:	до 6	3.1.
2.7. Нагрузка на слуховой анализатор (при производственной необходимости восприятия речи или дифференцированных сигналов)	Разборчивость слов и сигналов от 100 до 90%. Помехи отсутствуют
2.8. Нагрузка на голосовой аппарат (суммарное количество часов, наговариваемое в неделю)	до 20
3. Эмоциональные нагрузки
3.1. Степень ответственности за результат собственной деятельности. Значимость ошибки	Несет ответственность за функциональное качество конечной продукции, работы, задания. Влечет за собой повреждение оборудования, остановку т/п и может возникнуть опасность для жизни	3.2.
3.2. Степень риска для собственной жизни	Исключена
3.3. Степень ответственности за безопасность других лиц	Исключена
3.4. Количество конфликтных ситуаций, обусловленных профессиональной деятельностью, за смену	1-3
4. Монотонность нагрузок
4.1. Число элементов (приемов), необходимых для реализации простого задания или в многократно повторяющихся операциях	5-3	3.1.
4.2. Продолжительность (в сек) выполнения простых заданий или повторяющихся операций	100-25
4.3. Время активных действий (в % к продолжительности смены). В остальное время - наблюдение за ходом производственного процесса	19-10
4.4.Монотонность производственной обстановки (время пассивного наблюдения за ходом техпроцесса в % от времени смены)	81-90	3.1.
5. Режим работы
5.1. Фактическая продолжительность рабочего дня	10-12 ч	3.1.
5.2. Сменность работы	Двухсменная работа (работа в ночную смену)	3.1.
5.3. Наличие регламентированных перерывов и их продолжительность	Перерывы регламентированы, недостаточной продолжительности: от 3 до 7% рабочего времени

Из таблицы видно, что преобладает класс условий труда 3.1 (более 6), так же присутствует класс 3.2. Таким образом общая оценка напряженности труда машиниста в соответствии с руководством Р2.2.2006-05 составляет 3.2 (вредный класс, напряженность труда 2-й степени).