Микроклимат на производствената среда Общи сведения за микроклиматичните фактори. Общи сведения за микроклиматичните фактори. Източници на неблагоприятни фактори и тяхното въздействие върху хората Микроклимат на производствената среда


Човешкото здраве се влияе значително от микроклиматичните условия на работната среда, които се състоят от температурата на околната среда, нейната влажност, скоростта на движение и излъчването от нагрети предмети.

Както знаете, около една трета от времето на служителите са в производството във връзка с производствената среда. В производствени условия, по време на изпълнение на технологични процеси (сондиране, производство, подготовка на транспорта, съхранение на нефт, природен газ и газов кондензат) и други производствени процеси, във въздуха могат да се отделят вредни въглеводородни газове и пари, шум, вибрации , повишаване или понижаване на температурата, влажността и др. тези фактори могат да се появят в различни комбинации и ако не бъдат елиминирани, тогава дори при наличието на средства за индивидуална и колективна защита, при определени условия са възможни неблагоприятни ефекти върху човешкото тяло.

За да се елиминират вредните ефекти от условията на труд в предприятията, непрекъснато се работи за количествено определяне на основните производствени фактори. Сравняване на получените резултати с максималните валидни стойностисанитарни стандарти (SN - 245-71 "Санитарни стандарти за проектиране на промишлени предприятия", GOST, SSBT и др.), разработване на мерки за подобряване на условията на труд и по този начин привеждане на санитарното и техническо състояние на обектите на работното място в съответствие с нормативните условия.



Една от основните първоначални мерки в тази посока е освидетелстване на санитарно-техническото състояние на условията на труд.

Ефектът на микроклиматичните фактори върху човешкия организъм се отразява в неговата работоспособност и производителност на труда. По този начин високата околна температура на работната зона (по-горе приемливо ниво) визуализира неблагоприятен ефектна жизненоважно важни органии човешките системи, което води до нарушаване на нормалната им дейност и най-много неблагоприятни условиясериозно заболяванепод формата на рестартиране на тялото (термични подаръци).

Човек може да понася колебания в температурите на въздуха от -50 до + 50˚С. Тялото се адаптира към такъв широк спектър от температурни колебания в околната среда благодарение на своето свойство, наречено терморегулация.

В резултат на нормалния живот на организма в него непрекъснато се генерира и отделя топлина, т.е. топлообмен. Топлината се генерира поради окислителни процеси, от които 2/3 падат върху окислителни процесив мускулите. Топлината се отделя по три начина: конвекция, излъчване и изпаряване на потта. При нормални метеорологични условия на околната среда (температурата на въздуха е около +20˚C) около 30% от топлината се отделя в резултат на конвекция, около 45% от радиация и 25% от топлината от изпарението на потта.

При ниски температуриВ организма се засилват окислителните процеси, увеличава се вътрешното производство на топлина, поради което се поддържа постоянна телесна температура.

В условията на високи температури отделянето на топлина от тялото е важно. Увеличаването му в този случай е свързано с увеличаване на кръвонапълването на повърхностните съдове. Напълването на повърхностните съдове с кръв води до повишаване на температурата кожата, което допринася за по-интензивен пренос на топлина към околното пространство чрез конвекция и радиационни пътища. В същото време дейността на разположен в подкожна тъкан потни жлези, и следователно, изпотяването и интензивността на охлаждане на тялото се увеличават.

Въпреки факта, че човешкото тяло, поради терморегулацията, може да се адаптира към много широко физиологично състояние, то се запазва само до определено ниво. Горна границанормалната терморегулация на човек, който е в пълен покой, е в диапазона от 38 - 40 ° C при относителна влажноствъздух, тази граница е намалена. При производствени условия повишаването на влажността на въздуха води до намаляване на изпарението на потта и следователно до намаляване на преноса на топлина от тялото.

Санитарните норми за проектиране на промишлени предприятия и Системата за стандарти за безопасност на труда GOST 12.1005 - 76 регулират нормите на температурата, влажността, скоростта на въздуха в промишлените помещения трябва да се вземат предвид: 17 -19˚С - в студените и преходните периоди на година; 20-22˚С - в топлия период на годината. В този случай влажността на въздуха трябва да бъде 60-40%, скоростта му трябва да бъде 0,3--0,4 m / s. За временна работа на закрито и на обекти +33˚С може да се счита за максимално допустима температура на околната среда, тъй като в този случай все още е възможно да се осигури топлинна регулация на тялото за кратко време.

Движение на въздуха вътре индустриални помещениядопринася за повишено изпаряване на потта от повърхността на тялото на работника, което влияе благоприятно на процеса на терморегулация. Увеличаването на подвижността на въздуха води до подобряване на благосъстоянието, но до определена граница, след което работникът, като правило, започва да изпитва неприятно усещане за течение. С различни температурни условияили интензивност на инфрачервеното движение на въздуха: колкото по-висока е температурата на околния въздух или интензивността на експозиция, толкова по-висока е границата на скоростта на въздуха, което има благоприятен субективно възприет ефект върху работниците. При особено тежки метеорологични условия, в комбинация с физически стресдвижението на въздуха до 3-3,5 m/s се възприема положително.

Санитарните стандарти предвиждат, че температурата на нагретите повърхности на оборудването и оградите на работните места не трябва да надвишава 45˚С, а за оборудване, вътре в което температурата е равна или по-ниска от 100˚С, температурата на повърхността му не трябва да надвишава 35˚ С. За да се гарантира това, се използват водни и въздушни завеси, които не пречат на работата и отклоняват топлинното излъчване и потоците от горими газове от работното място. Използват се и стационарни и подвижни екрани от азбест, калай или други материали. Понякога за охлаждане на външните повърхности на горещо оборудване се използва вода, която циркулира във водни ризи или в система от тръби, разположени на навънустройство.

За работна зона трябва да се счита пространство до 2 m над нивото на пода или платформа, върху която са разположени работните места. постоянен работно място- това е мястото, където работникът прекарва по-голямата част (повече от 50% или повече от 2 часа непрекъснато) от работното си време.

Излишната чувствителна топлина (от оборудване, отопляеми материали, слънчева светлина и хора) трябва да се счита за остатъчното количество чувствителна топлина (минус топлинните загуби), влизаща в помещението при проектните параметри на външния въздух след инсталирането на оборудването, инсталациите и тръбопроводите, уплътняването на оборудване и организиране на локално засмукване от технологичното оборудване и други дейности. Излишъците на чувствителна топлина в количество, което не надвишава 84 J / (m 3 * h), се считат за незначителни. Изрично е топлината, която влияе върху изменението на температурата на въздуха в помещенията.

1 Промишлен микроклимати ефекта му върху човешкото тяло ...... 3

2 Основните параметри на микроклимата ………………………………………….5

3 Създаване на необходимите параметри на микроклимата……………………………….9

3.1 Вентилационни системи………………………………………………………………9

3.2 Климатик……………………………………………….11

3.3 Отоплителни системи………………………………………………………………11

3.4 Инструменти……………………………………...11

Списък на използваната литература…………………………………………..13


1 Промишлен микроклимат и неговото въздействие върху човешкото тяло

Микроклиматът на промишлените помещения е климатът вътрешна средатези помещения, което се определя действащ организъмчовек чрез комбинации от температура, влажност и скорост на въздуха, както и температурата на околните повърхности.

Фигура 1 показва класификацията на индустриалния микроклимат.

Фигура 1 - Видове индустриален микроклимат

Метеорологични условияработна среда (микроклимат) влияят върху процеса на топлообмен и естеството на работата. Микроклиматът се характеризира с температурата на въздуха, неговата влажност и скоростта на движение, както и с интензивността на топлинното излъчване. Продължителното излагане на човек на неблагоприятни метеорологични условия рязко влошава здравословното му състояние, намалява производителността на труда и води до заболявания.

Високата температура на въздуха насърчава умораработа, може да доведе до прегряване на тялото, топлинен удар. Ниската температура на въздуха може да причини локални или общо охлажданетяло, причиняват настинка или измръзване.

Влажността на въздуха оказва значително влияние върху терморегулацията на човешкото тяло. Висока относителна влажност (отношението на съдържанието на водни пари в 1 m3 въздух към максималното им възможно съдържание в същия обем) при висока температуравъздухът допринася за прегряване на тялото, докато при ниска температура засилва преноса на топлина от повърхността на кожата, което води до хипотермия на тялото. Ниската влажност води до изсъхване на лигавиците на пътеките на работниците.

Подвижността на въздуха ефективно допринася за преноса на топлина на човешкото тяло и се проявява положително при високи температури, но отрицателно при ниски температури.

Субективните усещания на човек се променят в зависимост от промяната на параметрите на микроклимата (Таблица 1).

Температура на въздуха, ºС Относително влажност на въздуха, % Субективно усещане

Най-приятното състояние.

добре, спокойно състояние.

Умора, депресия.

Отсъствие дискомфорт.

Неприятни усещания.

Нужда от почивка.

Без дискомфорт.

Нормална производителност.

Неспособност за извършване на тежка работа.

Повишаване на телесната температура.

Опасно за здравето.

Таблица 1 - Зависимост на субективните усещания на човек от параметрите на работната среда

За създаване нормални условиятрудът в промишлени помещения осигурява стандартни стойности на параметрите на микроклимата: температура на въздуха, неговата относителна влажност и скорост на движение, както и интензивността на топлинното излъчване.


2 Основни параметри на микроклимата

В процеса на работа в производствено съоръжение човек е под въздействието на определени условия или микроклимат - климатът на вътрешната среда на тези помещения. Основните нормализирани показатели за микроклимата на въздуха в работната зона включват температура, относителна влажност и скорост на въздуха. Значително въздействие върху параметрите и състоянието на микроклимата човешкото тялосъщо упражнява интензивността на топлинното излъчване на различни нагрети повърхности, чиято температура надвишава температурата в производственото помещение.

Относителната влажност е съотношението на действителното количество водна пара във въздуха при дадена температура към количеството водна пара, което насища въздуха при тази температура.

Ако в производственото помещение има различни източници на топлина, чиято температура надвишава температурата човешкото тяло, то топлината от тях спонтанно преминава към по-малко нагрято тяло, т.е. на човек. Има три начина за разпространение на топлина: проводимост, конвекция и топлинно излъчване.

Топлинната проводимост е пренос на топлина, дължащ се на случайно (топлинно) движение на микрочастици (атоми, молекули), които са в пряк контакт една с друга. Конвекцията е пренос на топлина поради движението и смесването на макроскопични обеми газ или течност. Топлинното излъчване е процесът на разпространение на електромагнитни трептения с различни дължини на вълните, дължащи се на топлинното движение на атоми или молекули на излъчващо тяло.

AT реални условиятоплината се пренася не чрез някой от горните методи, а чрез комбиниран.

Топлина, влизаща в производственото помещение от различни източници, влияе върху температурата на въздуха в него. Количеството топлина, предадено на околния въздух чрез конвекция (Qk, W) по време на непрекъснат процес на пренос на топлина, може да се изчисли съгласно закона за пренос на топлина на Нютон, който за процес на непрекъснат пренос на топлина се записва като:

,

където α е коефициентът на конвекция, ;

S - топлообменна площ, m2

t е температурата на източника, ºС;

tv е температурата на околния въздух, ºС.

Количеството топлина, пренесено чрез излъчване (Qi, J) от по-нагрято твърдо тяло към по-малко нагрято тяло, се определя от:

където S е радиационната повърхност, m2;

τ е време, s;

C1-2 е коефициентът на взаимно излъчване, ;

Θ е средният наклон.

Човек в процеса на труда е постоянно в състояние на топлинно взаимодействие с околната среда. За нормалното протичане на физиологичните процеси в човешкото тяло е необходимо да се поддържа почти постоянна температура(36,6 ºС). Способността на човешкото тяло да поддържа постоянна температура се нарича терморегулация. Терморегулацията се постига чрез отвеждане на топлината, отделена от тялото в процеса на живот, в околното пространство.

Пренос на топлина от тялото към околен святвъзниква в резултат на: топлопроводимост през облеклото (Qt); телесна конвекция (Qc); радиация към околните повърхности (Qi), изпарение на влага от повърхността на кожата (Qsp); загряване на издишания въздух (Qv), т.е.

Qобщо \u003d Qt + Qk + Qi + Qsp + Qv

Това уравнение се нарича уравнение топлинен баланс. Приносът на изброените по-горе пътища за пренос на топлина не е постоянен и зависи от параметрите на микроклимата в производственото помещение, както и от температурата на заобикалящите човека повърхности (стени, таван, оборудване). Ако температурата на тези повърхности е по-ниска от температурата на човешкото тяло, топлообменът чрез излъчване преминава от човешкото тяло към студени повърхности. В противен случай преносът на топлина се извършва в обратна посока: от нагрети повърхности към човек. Преносът на топлина чрез конвекция зависи от температурата на въздуха в помещението и скоростта на неговото движение на изпарение - от относителната влажност и скоростта на движение на въздуха. Основният дял в процеса на отделяне на топлина от човешкото тяло (около 90% обща суматоплина) допринасят за излъчване, конвекция и изпарение.

Нормалното топлинно благополучие на човек при извършване на работа от всякаква категория на тежест се постига при спазване на топлинния баланс. Нека разгледаме как основните параметри на микроклимата влияят на преноса на топлина от човешкото тяло към околната среда.

Ефектът на околната температура върху човешкото тяло се свързва преди всичко със стесняването или разширяването на кръвоносните съдове в кожата. Под въздействието на ниските температури на въздуха кръвоносните съдове на кожата се стесняват, в резултат на което притока на кръв към повърхността на тялото се забавя и топлообменът от повърхността на тялото намалява поради конвекция и радиация. При високи температури на околната среда се наблюдава обратната картина: поради разширяването на кръвоносните съдове в кожата и увеличаването на кръвния поток, преносът на топлина се увеличава значително.

Нормативните документи въвеждат понятията за оптимални и допустими параметри на микроклимата.

Оптималните микроклиматични условия са такива комбинации от количествени параметри на микроклимата, които при продължително и систематично излагане на човек осигуряват запазване на нормалното функционално и топлинно състояние на тялото, без да се натоварват механизмите на терморегулацията.

Допустимите условия се осигуряват от такава комбинация от количествени параметри на микроклимата, които при продължително и систематично излагане на човек могат да причинят преходни и бързо нормализиращи се промени във функционалното и топлинно състояние на тялото, придружени от напрежение в механизмите на терморегулация, която не излиза извън границите на физиологично адаптираните възможности.

ГОСТ 12.1.005-88 „Въздух в работната зона. Общи санитарно-хигиенни изисквания” представя оптималните и валидни параметримикроклимат в производственото помещение, в зависимост от тежестта на извършената работа, количеството излишна топлина в помещението и сезона (сезона).

В съответствие с този GOST има студени и студени периоди на годината (със средна дневна външна температура под +10 ºС), както и топъл сезон (с температура от +10 ºС и по-висока). Всички категории извършена работа са разделени на: леки (консумация на енергия до 172 W), умерено(консумация на енергия до 172-293 W) и тежка (консумация на енергия над 293 W). Според количеството на излишната топлина промишлените помещения се разделят на помещения с незначителни излишъци на осезаема топлина (Qi.t. ≤ 23,2 J/m3∙s) и помещения със значителни излишъци на осезаема топлина (Qi.t. > 23,2 J/ m3∙s ). Производствените помещения с лек излишък на чувствителна топлина се наричат ​​​​"хладилни цехове", а със значителен - "горещи".

За поддържане на нормални параметри на микроклимата в работната зона се използват: механизация и автоматизация на технологичните процеси, защита от източници на топлинно излъчване, инсталиране на вентилационни, климатични и отоплителни системи. Важно място се отделя и на правилната организация на труда и почивката на работниците, извършващи трудоемка работа в горещи цехове.

Механизация и автоматизация производствен процесви позволява драстично да намалите натоварването на работниците (масата на товара, повдигнат и преместен ръчно, разстоянието на движение на товара, да намалите преходите поради технологичния процес), напълно да премахнете човек от производствената среда, премествайки труда му функции на автоматизирани машини и съоръжения. За защита от топлинно излъчване се използват различни топлоизолационни материали, подреждат се топлинни щитове и специални системивентилация (въздушен душ). Термозащитните средства трябва да осигуряват топлинна експозиция на работните места не повече от 350 W/m2 и температура на повърхността на оборудването не по-висока от 35 ºС при температура вътре в източника на топлина до 100 ºС и не по-висока от 45 ºС - при температура вътре в топлината източник над 100 ºС.

Основният показател, характеризиращ ефективността на топлоизолационните материали, е ниският коефициент на топлопроводимост, който за повечето от тях е 0,025–0,2 W/m∙K.

За топлоизолация се използват различни материали, например азбестов плат и картон, специален бетон и тухла, минерална и шлакова вата, фибростъкло и др. Като топлоизолационни материали за пара и топла вода, както и за хладилни тръбопроводи, използвани в измити хладилници, могат да се използват материали от минерална вата.

Топлинните щитове се използват за локализиране на източници на топлинна радиация, намаляване на експозицията на работните места, както и за намаляване на повърхностните температури.

За количествени характеристики защитно действиеизползване на екрана следните показатели: коефициент на затихване на топлинния поток (m); ефективност на екрана (ηe). Тези характеристики се изразяват чрез следните зависимости:

където E1 и E2 са интензитетът на топлинна експозиция на работното място, съответно преди и след инсталирането на екрани, W/m2.

Има топлоотразяващи, топлопоглъщащи и топлоотвеждащи екрани. Топлоотразителните екрани са изработени от алуминий или стомана, както и фолио или мрежа на тяхна основа. Топлопоглъщащите екрани са конструкции от огнеупорни тухли, азбестов картон или стъкло. Топлинните щитове са кухи конструкции, охлаждани отвътре с вода.

Един вид топлоотвеждащ прозрачен екран е така наречената водна завеса, която се разполага в технологичните отвори на промишлените пещи и през която в пещите се въвеждат инструменти, обработени материали, заготовки и др.


3 Създаване на необходимите параметри на микроклимата

3.1 Вентилационни системи

За създаване на необходимите параметри на микроклимата в производствените помещения се използват вентилационни и климатични системи, както и различни отоплителни уреди. Вентилацията е промяна на въздуха в помещението, предназначена да поддържа подходящи метеорологични условия и чистота на въздушната среда.

Вентилацията на помещенията се постига чрез отстраняване на нагрятия или замърсен въздух от тях и подаване на чист външен въздух. Общообменната вентилация, предназначена да осигури определени метеорологични условия, замества въздуха в цялото помещение. Предназначен е да поддържа необходимите параметри на въздушната среда в целия обем на помещението. Схемата на такава вентилация е показана по-долу (Фигура 2).

Фигура 2 - Схема на обща вентилация (стрелките показват посоката на движение на въздуха)

За ефективна работасистеми за обща вентилация, като същевременно се поддържат необходимите параметри на микроклимата, количеството въздух, влизащ в помещението (Lpr), трябва да бъде практически равно на количеството въздух, отстранен от него (Lout).

Количеството подаван въздух, необходимо за отстраняване на излишната чувствителна топлина от помещението (Qex, kJ/h), се определя от израза:

където Lпр е необходимото количество подаван въздух, m3/h;

C е специфичният топлинен капацитет на въздуха при постоянно налягане, равен на 1 kJ/(kg∙deg);

ρпр - плътност на подавания въздух, kg/m3;

tout - температура на отстранения въздух, ºС;

tpr - температура на подавания въздух, ºС.

За ефективно отстраняванеизлишък на осезаема топлина, температурата на подавания въздух трябва да бъде с 5-6 ºС по-ниска от температурата на въздуха в работната зона.

Количеството подаден въздух, необходимо за отстраняване на влагата, отделена в помещението, се изчислява по формулата:

където Gvp е масата на водните пари, отделени в помещението, g/h;

ρпр - плътност на подавания въздух.

Според метода на движение на въздуха вентилацията може да бъде както естествена, така и механична, възможна е и комбинация от тези два метода. При естествената вентилация въздухът се движи поради температурната разлика между вътрешния и външния въздух, както и в резултат на действието на вятъра.

Методи за естествена вентилация: инфилтрация, вентилация, аерация, използване на дефлектори.

При механичната вентилация въздухът се движи с помощта на специални вентилатори, които създават определено налягане и служат за движение на въздуха във вентилационната мрежа. Най-често в практиката се използват аксиални радиатори.

За да се създадат необходимите параметри на микроклимата в определена зона на производственото съоръжение, се използва локална приточна вентилация. Той не доставя въздух във всички помещения, а само в ограничена част. Местната принудителна вентилация може да се осигури чрез инсталиране на въздушни душове и оазиси или въздушно-топлинна завеса.

Въздушните душове се използват за защита на работниците от топлинно излъчване на въздуха с интензитет 350 W / m2 или повече. Принципът на тяхното действие се основава на издухване на овлажнен въздушен поток, работещ със струя, чиято скорост е 1–3,5 m / s. Това увеличава преноса на топлина от човешкото тяло към околната среда.

Въздушните оазиси, които са част от производствено съоръжение, ограничени от всички страни с преносими прегради, създават необходимите параметри на микроклимата. Тези източници се използват в горещи магазини.

За да предпазят хората от хипотермия през студения сезон, във вратите и портите са разположени въздушни и въздушно-термични завеси. Принципът на тяхното действие се основава на факта, че под ъгъл спрямо студения въздушен поток, влизащ в помещението, се насочва въздушен поток (стайна температура или нагрят), който или намалява скоростта, и променя посоката на студения поток, намалявайки вероятността от течения в производственото помещение или загрява студения поток (в случай на въздушно-термична завеса).

3.2 Климатик

Понастоящем за поддържане на необходимите параметри на микроклимата широко се използват климатични инсталации (климатик). Климатизацията е създаване и автоматично поддържане в промишлени или битови помещения, независимо от външните метеорологични условия, на постоянни или променящи се по определена програма температура, влажност, чистота и скорост на въздуха, комбинацията от които създава комфортни условиятруд или е необходим за нормалното протичане на технологичния процес. Климатикът е автоматизиран вентилационен уред, който поддържа зададените параметри на микроклимата в помещението.

3.3 Отоплителни системи

За поддържане на зададената температура на въздуха в помещенията през студения сезон се използват водни, парни, въздушни и комбинирани отоплителни системи.

Във водните отоплителни системи водата се използва като топлоносител или прегрята над тази температура. Такива отоплителни системи са най-ефективни в санитарно-хигиенно отношение.

Системите за парно отопление се използват, като правило, в промишлени помещения. Топлоносителят в тях е водна пара с ниско или високо налягане.

Във въздушните системи за отопление се използва въздух, загрят в специални инсталации (нагреватели). Комбинираните отоплителни системи използват гореописаните отоплителни системи като елементи.

3.4 Инструменти

Параметрите на микроклимата в промишлените помещения се контролират от различни инструменти. За измерване на температурата на въздуха в промишлени помещения се използват живачни (за измерване на температури над 0 ºС) и спиртни (за измерване на температури под 0 ºС) термометри. Ако е необходимо постоянно записване на температурните промени във времето, се използват устройства, наречени термографи.

Измерването на относителната влажност на въздуха се извършва с психрометри и влагомери; хигрограф се използва за записване на промяната в този параметър във времето.

Аспирационен психрометър, състоящ се от сухи и мокри термометри, поставени в метални тръби и продухани с въздух със скорост 3-4 m / s, в резултат на което се повишава стабилността на показанията на термометъра и практически се елиминира ефектът от топлинното излъчване. Относителната влажност също се определя с помощта на психометрични таблици. Аспирационните психрометри, като MV-4M или M-34, могат да се използват за едновременно измерване на температурата на въздуха в помещенията и относителната влажност.

Друго устройство за определяне на относителната влажност е хигрометър, чиято работа се основава на свойството на определени органична материяудължават се във влажен въздух и се скъсяват. Чрез измерване на деформацията на чувствителността на елемента може да се прецени относителната влажност в производственото помещение. Пример за хигрограф е устройство от типа М-21.

Скоростта на движение на въздуха в производственото помещение се измерва с анемометри. Работата на лопатковия анемометър се основава на промяна на скоростта на въртене на специално колело, оборудвано с алуминиеви крила, разположени под ъгъл от 45º спрямо равнината, перпендикулярна на оста на въртене на колелото. Оста е свързана към оборотомера. При промяна на скоростта на въздушния поток се променя и скоростта на въртене, т.е. увеличава (намалява) броя на оборотите за определен период от време. От тази информация може да се определи скоростта на въздушния поток.

Интензивността на топлината се измерва с актинометри, чието действие се основава на поглъщането на топлинното излъчване и регистрирането на отделената топлинна енергия. Най-простият термичен приемник е термодвойка. Това е електрическа верига от два проводника, изработени от различни материали (както метали, така и полупроводници). Два проводника от различни материали са заварени или запоени заедно. Топлинното излъчване загрява едно от кръстовището на двата проводника, докато другото съединение служи за сравнение и се поддържа при постоянна температура.

  • Микроклиматичните условия в корабните помещения се определят от температурата на въздуха и средната радиационна температура на загражденията и оборудването, относителната влажност и скоростта на въздуха, както и барометричното налягане. Общите санитарни и хигиенни изисквания за въздуха на работната зона се определят от GOST 11.1.005-88 SSTB.

    постоянство газов съставатмосферата е най-важното условие за съществуването и развитието на живота на земята. Това постоянство се дължи на физични закони. Създаването на здравословна въздушна среда, която отговаря на санитарните стандарти за тези работни места е важно условиеповишаване на производителността на труда и културата на производството.

    Температурата на въздуха в производствените помещения се влияе от външните метеорологични условия, както и отделянето на топлина от нагретите повърхности на производствените съоръжения (оборудване, обработвани материали и части) и работещите хора.

    Количеството отделена излишна топлина се определя от количеството топлина на единица обем на помещението.

    Източниците на излишно отделяне на топлина на корабите са например агрегатите на силовото оборудване в машинните и котелните отделения, електрическите пещи в камбуза, а в промишлеността - топилни агрегати, нагрят метал и др.

    Специфичните топлинни отделяния се вземат предвид при определяне на оптималните параметри на въздушната среда, както и в процеса на изчисляване на вентилацията на промишлени помещения. Източниците на топлина могат да създават въздушни потоци със значителна въздушна скорост (3…5 m/s), придружени от засмукване на по-студен външен въздух. Различната плътност на студения и нагрятия въздух допринася за неговата циркулация (движение). Това явление, наречено естествена вентилация, подобрява микроклимата на работната среда. Но често отделянето на излишна топлина е толкова значително (например в машинното отделение), че естествената циркулация на въздуха не осигурява нормални условия на работа. В този случай се използва изкуствена (механична) вентилация и климатизация.

    значителна ролядокато създавате благоприятен микроклиматвлажността на въздуха играе роля в производството. Количеството водна пара във въздуха на производствено помещение зависи както от външните метеорологични условия, така и от характера на технологичните процеси, свойствата на материалите, суровините и др.

    Относителната влажност се използва за измерване на влажността на въздуха, която е процент от абсолютна влажностдо максимум при тази температура.

    Голямо значениеза създаване на комфортни условия на околната среда има скоростта на движение на въздуха. Движещият се въздух значително допринася за интензифицирането на топлообмена между човек и околната среда. Барометричното налягане оказва значително влияние върху процеса на дишане при човека. Нормалното барометрично налягане се счита за 1013 hPa (760 mm Hg). Човешкото тяло може да оцелее в широк обхватбарометрично налягане от 733 до 1266 hPa (от 550 до 950 mm Hg). Човек обаче не понася бърза промяна в нивата на барометричното налягане, което може да причини болка.

    Всички параметри на въздушната среда, разгледани по-горе, оказват значително влияние върху благосъстоянието на човек и неговата работоспособност. За нормалното функциониране на човешкото тяло е необходимо да се осигури оптимална комбинация от всички тези параметри.

    Сложните химични процеси, протичащи в човешкото тяло в резултат на неговата жизнена дейност, са съпроводени с образуване на топлина. В зависимост от категорията на извършената работа (лека или тежка), възрастта на лицето и здравословното му състояние, скоростта на тези процеси и следователно количеството генерирана топлина ще бъдат различни. В резултат на топлинно взаимодействие с околната среда в човешкото тяло възниква постоянен топлообмен, т.е. генериране на топлина и нейното частично връщане. Преносът на топлина или преносът на топлина е спонтанен процес на пренасяне на вътрешната енергия на телата с по-висока температуратела с по-ниска температура. Количеството генерирана в тялото топлина и нейното потребление (топлообмен) трябва да бъдат балансирани, което е предпоставка за поддържане на постоянна температура на човешкото тяло.

    Съотношението между количеството топлина, отделена от тялото, и способността на околната среда да възприема тази топлина определя така наречените комфортни условия на околната среда. При нормални или комфортни условия човек е пощаден от неприятни топлинни пропуски (топлина или студ).

    Трябва да се отбележи, че човешкото тяло е много добре адаптирано към често променящите се температурни условия на външната среда. Тази адаптивност (автоматична терморегулация) обуславя запазването на топлинния баланс на тялото при температурни колебания в околната среда. При промяна на параметрите на външната среда, дори в широки граници, нервните центрове на най-финия механизъм за автоматична терморегулация осигуряват постоянна температура вътрешни органичовешки (около 36,6 o C).

    Процесът на пренос на топлина от човешкото тяло се осъществява чрез конвекция, радиация (радиация) и изпаряване на влагата от повърхността на кожата и белите дробове. Този процес протича непрекъснато при всякакви условия на околната среда. Количеството топлина, отдадена от тялото, независимо от вида на преноса й, се определя от природата физическо усилие, както и параметрите на метеорологичната и работната среда. И така, интензивността на конвективния топлообмен на човек с външната среда се влияе от температурата на околния въздух и до голяма степен от скоростта на неговото движение. Например, ниска температура на въздуха в комбинация с висока скоростнеговите движения допринасят за увеличаване на отделянето на топлина чрез конвекция, което може да доведе до тежка хипотермия на тялото. Също така нежелателно е прегряването на тялото, което може да бъде придружено от нарушение на терморегулацията и функциите. на сърдечно-съдовата система, промени в състава на кръвта, значително повишаване на телесната температура, загуба на сила. Продължителното прегряване на тялото може да доведе до топлинен удар, който причинява внезапна загубасъзнание и влошаване на сърдечната дейност.

    Слънчев ударвъзниква в резултат на директно излагане на късовълнова инфрачервена светлина слънчева радиациявърху незащитени зони на човешкото тяло. Слънчевият удар причинява болезнени явления, обикновено завършващи със загуба на съзнание.

    Преносът на топлина чрез излъчване зависи от температурата на повърхността
    предметите около човека. Ако тази температура е по-висока от температурата на човешкото тяло, тогава преносът на топлина чрез излъчване в посока от човека към повърхността на обектите ще спре.

    Освобождаването на топлина от тялото чрез конвекция и излъчване става най-интензивно при температура на околната среда, не по-висока от 30 ° C. При по-високи температури на околната среда терморегулацията на тялото продължава да се извършва главно поради изпаряването на влага (пот) от повърхността на тялото. Ако възникне възможност за прегряване, тялото автоматично увеличава отделянето на пот, което
    се изпарява от повърхността на кожата и интензивно отнема излишната топлина от тялото.

    Изпаряването на влагата и следователно преносът на топлина също се извършва от повърхността на белите дробове. Този процес обаче може да повлияе на топлообмена на тялото само при относително ниски температури на околната среда (под + 10 ° C).

    Преносът на топлина чрез изпаряване на влагата се влияе до голяма степен от относителната влажност на въздуха и скоростта на неговото движение. Обилното изпотяване може да представлява определена опасност за човек, тъй като заедно с влагата той губи много соли и витамини, което води до нарушаване на водно-солевия баланс.

    Особено опасна за човешкия организъм е комбинацията от висока температура и висока влажност. В този случай изпарението на потта е значително намалено и може да спре напълно, което ще доведе до прегряване на тялото. Следователно за човек е много важно състоянието на околната среда винаги да позволява по-нататъшно насищане на въздуха с водни пари.

    Продължителната работа в условия на ниска околна температура може да доведе до хипотермия, която настъпва толкова по-бързо, колкото по-висока е влажността и скоростта на движение на въздуха. Хипотермията може да доведе до измръзване, както и до промени във функциите на сърдечно-съдовата и нервната система.

    В съответствие със санитарни норми SN 295-71 за всяко производство, включително предприятия морски транспорт, се задават оптималните стойности на параметрите на въздушната среда: температура, относителна влажност на въздуха и скорост на неговото движение. В този случай задължително се вземат предвид сезоните, категорията на работа (лека, средна, тежка), както и стойността на специфичните топлинни отделяния в производствената среда.

    Микроклиматичните условия в помещенията на кораба са стандартизирани от Санитарните правила. В зависимост от предназначението на помещенията се нормализират един, два, три или четири параметъра. За определяне на микроклиматичните параметри на корабните помещения, оборудвани с климатични системи, се използва методът на резултантните температури, който установява зависимостта на всичките четири параметъра.

    Методологията за определяне на параметрите на микроклимата според стойността на резултантната температура, определена от нормата, е посочена в Приложение 2 към Санитарните правила.

    Като мерки за подобряване на метеорологичните условия в съвременните индустрии се използват: вентилация и климатизация, защита от източници на топлинно излъчване, механизация и автоматизация на производствените процеси, спазване на мерките за лична превенция, правилен избороблекло и обувки за сезонни условияработа.

    Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

    Добра работакъм сайта">

    Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

    Хоствано на http://www.allbest.ru/

    1 . Промишлен микроклимат и неговото въздействие върху човешкото тяло

    Микроклиматът на промишлените помещения? това е климатът на вътрешната среда на тези помещения, който се определя от комбинациите от температура, влажност и скорост на въздуха, действащи върху човешкото тяло, както и температурата на околните повърхности.

    Фигура 1 показва класификацията на индустриалния микроклимат.

    Снимка 1? Видове индустриален микроклимат

    Метеорологичните условия на работната среда (микроклимат) оказват влияние върху процеса на топлообмен и характера на работата. Микроклиматът се характеризира с температурата на въздуха, неговата влажност и скоростта на движение, както и с интензивността на топлинното излъчване. Продължителното излагане на човек на неблагоприятни метеорологични условия рязко влошава здравословното му състояние, намалява производителността на труда и води до заболявания.

    Високата температура на въздуха допринася за бързата умора на работещия, може да доведе до прегряване на тялото, топлинен удар. Ниската температура на въздуха може да причини локално или общо охлаждане на тялото, да причини настинка или измръзване.

    Влажността на въздуха оказва значително влияние върху терморегулацията на човешкото тяло. Високата относителна влажност (съотношението на съдържанието на водни пари в 1 m3 въздух към максималното им възможно съдържание в същия обем) при високи температури на въздуха допринася за прегряване на тялото, докато при ниски температури засилва преноса на топлина от повърхността на кожата. , което води до хипотермия на тялото. Ниската влажност води до изсъхване на лигавиците на пътеките на работниците.

    Подвижността на въздуха ефективно допринася за преноса на топлина на човешкото тяло и се проявява положително при високи температури, но отрицателно при ниски температури.

    Субективните усещания на човек се променят в зависимост от промяната на параметрите на микроклимата (Таблица 1).

    Маса 1 ? Зависимостта на субективните чувства на човек от параметрите на работната среда

    Температура на въздуха, ?С

    Относителна влажност, %

    Субективно усещане

    Най-приятното състояние.

    Добро, спокойно състояние.

    Умора, депресия.

    Без дискомфорт.

    Неприятни усещания.

    Нужда от почивка.

    Без дискомфорт.

    Нормална производителност.

    Неспособност за извършване на тежка работа.

    Повишаване на телесната температура.

    Опасно за здравето.

    За създаване на нормални условия на труд в промишлени помещения се осигуряват нормативни стойности на параметрите на микроклимата: температура на въздуха, неговата относителна влажност и скорост на движение, както и интензивността на топлинното излъчване.

    2 . Основните параметри на микроклимата

    В процеса на работа в производствено съоръжение, човек под влиянието на определени условия или микроклимат ли е? климат на вътрешната среда на тези помещения. Основните нормализирани показатели за микроклимата на въздуха в работната зона включват температура, относителна влажност и скорост на въздуха. Интензивността на топлинното излъчване на различни нагрети повърхности, чиято температура надвишава температурата в производственото помещение, също оказва значително влияние върху параметрите на микроклимата и състоянието на човешкото тяло.

    Относителната влажност е съотношението на действителното количество водна пара във въздуха при дадена температура към количеството водна пара, което насища въздуха при тази температура.

    Ако в производственото помещение има различни източници на топлина, чиято температура надвишава температурата на човешкото тяло, тогава топлината от тях спонтанно преминава към по-малко нагрято тяло, т.е. на човек. Има три начина за разпространение на топлина: проводимост, конвекция и топлинно излъчване.

    Топлинната проводимост е пренос на топлина, дължащ се на случайно (топлинно) движение на микрочастици (атоми, молекули), които са в пряк контакт една с друга. Конвекцията е пренос на топлина поради движението и смесването на макроскопични обеми газ или течност. Топлинно излъчване? това е процесът на разпространение на електромагнитни трептения с различни дължини на вълните, дължащи се на топлинното движение на атоми или молекули на излъчващо тяло.

    В реални условия топлината се пренася не по някой от горните методи, а по комбиниран начин.

    Топлината, постъпваща в производственото помещение от различни източници, влияе върху температурата на въздуха в него. Количеството топлина, предадено на околния въздух чрез конвекция (Qk, W) по време на непрекъснат процес на пренос на топлина, може да се изчисли съгласно закона за пренос на топлина на Нютон, който за процес на непрекъснат пренос на топлина се записва като:

    къде b? коефициент на конвекция, ;

    С? площ на топлообмен, m?

    T? температура на източника, ?С;

    телевизия? температура на околния въздух, ?С.

    Количеството топлина, пренесено чрез излъчване (Qi, J) от по-нагрято твърдо тяло към по-малко нагрято тяло, се определя от:

    къде е s? радиационна повърхност, m?;

    е? време, s;

    C1-2? коефициент на взаимно излъчване, ;

    И? среден наклон.

    Човек в процеса на труда е постоянно в състояние на топлинно взаимодействие с околната среда. За нормалното протичане на физиологичните процеси в човешкото тяло е необходимо да се поддържа почти постоянна температура (36,6 ° C). Способността на човешкото тяло да поддържа постоянна температура се нарича терморегулация. Терморегулацията се постига чрез отвеждане на топлината, отделена от тялото в процеса на живот, в околното пространство.

    Преносът на топлина от тялото към околната среда става в резултат на: топлопроводимост през облеклото (Qt); телесна конвекция (Qc); радиация към околните повърхности (Qi), изпарение на влага от повърхността на кожата (Qsp); загряване на издишания въздух (Qv), т.е.

    Qобщо \u003d Qt + Qk + Qi + Qsp + Qv

    Това уравнение се нарича уравнение на топлинния баланс. Приносът на изброените по-горе пътища за пренос на топлина не е постоянен и зависи от параметрите на микроклимата в производственото помещение, както и от температурата на заобикалящите човека повърхности (стени, таван, оборудване). Ако температурата на тези повърхности е по-ниска от температурата на човешкото тяло, топлообменът чрез излъчване преминава от човешкото тяло към студени повърхности. В противен случай преносът на топлина се извършва в обратна посока: от нагрети повърхности към човек. Преносът на топлина чрез конвекция зависи ли от температурата на въздуха в помещението и скоростта на неговото движение на изпарение? относителна влажност и скорост на въздуха. Основният дял в процеса на отстраняване на топлината от човешкото тяло (около 90% от общото количество топлина) се дължи на радиацията, конвекцията и изпарението.

    Нормалното топлинно благополучие на човек при извършване на работа от всякаква категория на тежест се постига при спазване на топлинния баланс. Нека разгледаме как основните параметри на микроклимата влияят на преноса на топлина от човешкото тяло към околната среда.

    Ефектът на околната температура върху човешкото тяло се свързва преди всичко със стесняването или разширяването на кръвоносните съдове в кожата. Под въздействието на ниските температури на въздуха кръвоносните съдове на кожата се стесняват, в резултат на което притока на кръв към повърхността на тялото се забавя и топлообменът от повърхността на тялото намалява поради конвекция и радиация. При високи температури на околната среда се наблюдава обратната картина: поради разширяването на кръвоносните съдове в кожата и увеличаването на кръвния поток, преносът на топлина се увеличава значително.

    Нормативните документи въвеждат понятията за оптимални и допустими параметри на микроклимата.

    Оптималните микроклиматични условия са такива комбинации от количествени параметри на микроклимата, които при продължително и систематично излагане на човек осигуряват запазване на нормалното функционално и топлинно състояние на тялото, без да се натоварват механизмите на терморегулацията.

    Допустимите условия се осигуряват от такава комбинация от количествени параметри на микроклимата, които при продължително и систематично излагане на човек могат да причинят преходни и бързо нормализиращи се промени във функционалното и топлинно състояние на тялото, придружени от напрежение в механизмите на терморегулация, която не излиза извън границите на физиологично адаптираните възможности.

    ГОСТ 12.1.005-88 „Въздух в работната зона. Общи санитарно-хигиенни изисквания” представя оптималните и допустимите параметри на микроклимата в производственото помещение в зависимост от тежестта на извършената работа, количеството излишна топлина в помещението и сезона (сезона).

    В съответствие с този GOST има студени и студени периоди на годината (със средна дневна външна температура под +10 ° C), както и топъл период на годината (с температура +10 ° C и по-висока) . Всички категории извършена работа се разделят на: лека (консумация на енергия до 172 W), умерена (консумация на енергия до 172–293 W) и тежка (консумация на енергия над 293 W). Според количеството на излишната топлина производствените съоръжения се разделят на помещения с незначителни излишъци на чувствителна топлина (Qi.t.? 23,2 J/m?s) и помещения със значителни излишъци на чувствителна топлина (Qi.t. ). Промишлените помещения с лек излишък на осезаема топлина се класифицират като "хладилни цехове", но със значителни? на "горещо".

    За поддържане на нормални параметри на микроклимата в работната зона се използват: механизация и автоматизация на технологичните процеси, защита от източници на топлинно излъчване, инсталиране на вентилационни, климатични и отоплителни системи. Важно място се отделя и на правилната организация на труда и почивката на работниците, извършващи трудоемка работа в горещи цехове.

    Механизацията и автоматизацията на производствения процес дава възможност драстично да се намали натоварването на работниците (масата на товара, повдиган и преместван ръчно, разстоянието на движение на товара, да се намалят преходите, дължащи се на технологичния процес), напълно извадете човек от производствената среда, прехвърляйки неговите трудови функции към автоматизирани машини и оборудване. За защита от топлинно излъчване се използват различни топлоизолационни материали, монтират се топлинни щитове и специални вентилационни системи (въздушен душ). Термично защитното оборудване трябва да осигурява термично излагане на работните места не повече от 350 W / m? и температурата на повърхността на оборудването не е по-висока от 35 ° C при температура вътре в източника на топлина до 100 ° C и не по-висока от 45 ° C? при температура вътре в източника на топлина над 100?

    Основният показател, характеризиращ ефективността на топлоизолационните материали, ? нисък коефициент на топлопроводимост, който за повечето от тях е 0,025?0,2 W / m K.

    За топлоизолация се използват различни материали, например азбестов плат и картон, специален бетон и тухла, минерална и шлакова вата, фибростъкло и др. Като топлоизолационни материали за тръбопроводи за пара и гореща вода, както и за хладилни тръбопроводи, използвани в промишлеността хладилници, трябва да се използват материали от минерална вата.

    Топлинните щитове се използват за локализиране на източници на топлинна радиация, намаляване на експозицията на работните места, както и за намаляване на повърхностните температури.

    За количествено определяне на защитния ефект на екрана се използват следните показатели: коефициент на затихване на топлинния поток (m); ефективност на екрана (ze). Тези характеристики се изразяват чрез следните зависимости:

    къде са E1 и E2? интензитетът на термично излагане на работното място, съответно преди и след инсталирането на екрани, W/m?.

    Има топлоотразяващи, топлопоглъщащи и топлоотвеждащи екрани. Топлоотразителните екрани са изработени от алуминий или стомана, както и фолио или мрежа на тяхна основа. Топлопоглъщащите екрани са конструкции от огнеупорни тухли, азбестов картон или стъкло. Топлинни щитове? Това са кухи конструкции, охлаждани отвътре с вода.

    Един вид топлоотвеждащ прозрачен екран е така наречената водна завеса, която се разполага в технологичните отвори на промишлените пещи и през която в пещите се въвеждат инструменти, обработени материали, заготовки и др.

    3 . Създаване на необходимите параметри на микроклимата

    3.1 Вентилационни системи

    За създаване на необходимите параметри на микроклимата в производствените помещения се използват вентилационни и климатични системи, както и различни отоплителни уреди. Вентилацията е промяна на въздуха в помещението, предназначена да поддържа подходящи метеорологични условия и чистота на въздушната среда.

    Вентилацията на помещенията се постига чрез отстраняване на нагрятия или замърсен въздух от тях и подаване на чист външен въздух. Общообменната вентилация, предназначена да осигури определени метеорологични условия, замества въздуха в цялото помещение. Предназначен е да поддържа необходимите параметри на въздушната среда в целия обем на помещението. Схемата на такава вентилация е показана по-долу (Фигура 2).

    Фигура 2? Схема на обща вентилация (стрелките показват посоката на движение на въздуха)

    За ефективната работа на общата вентилационна система при поддържане на необходимите параметри на микроклимата, количеството въздух, влизащ в помещението (Lpr), трябва да бъде почти равно на количеството въздух, отстранен от него (Lout).

    Количеството подаван въздух, необходимо за отстраняване на излишната чувствителна топлина от помещението (Qex, kJ/h), се определя от израза:

    къде Lpr? необходимото количество захранващ въздух, m?/h;

    ° С? специфичен топлинен капацитет на въздуха при постоянно налягане, равен на 1 kJ / (kg deg);

    реф. плътност на подавания въздух, kg/m?;

    tvy? температура на отвеждания въздух, ?С;

    tpr? температура на подавания въздух, ?С.

    За ефективно отстраняване на излишната чувствителна топлина температурата на подавания въздух трябва да бъде с 5?6 ?C по-ниска от температурата на въздуха в работната зона.

    Количеството подаден въздух, необходимо за отстраняване на влагата, отделена в помещението, се изчислява по формулата:

    къде е Gvp? маса на водните пари, отделени в помещението, g/h;

    реф. плътност на подавания въздух.

    Според метода на движение на въздуха вентилацията може да бъде както естествена, така и механична, възможна е и комбинация от тези два метода. При естествената вентилация въздухът се движи поради температурната разлика между вътрешния и външния въздух, както и в резултат на действието на вятъра.

    Методи за естествена вентилация: инфилтрация, вентилация, аерация, използване на дефлектори.

    При механичната вентилация въздухът се движи с помощта на специални вентилатори, които създават определено налягане и служат за движение на въздуха във вентилационната мрежа. Най-често в практиката се използват аксиални радиатори.

    За да се създадат необходимите параметри на микроклимата в определена зона на производственото съоръжение, се използва локална приточна вентилация. Той не доставя въздух във всички помещения, а само в ограничена част. Местната принудителна вентилация може да се осигури чрез инсталиране на въздушни душове и оазиси или въздушно-топлинна завеса.

    Въздушните душове се използват за защита на работниците от топлинно излъчване на въздуха с интензивност 350 W / m? и още. Принципът на тяхното действие се основава на издухването на овлажнен въздушен поток, работещ със струя, чиято скорост е 1 × 3,5 m / s. Това увеличава преноса на топлина от човешкото тяло към околната среда.

    Въздушните оазиси, които са част от производствено съоръжение, ограничени от всички страни с преносими прегради, създават необходимите параметри на микроклимата. Тези източници се използват в горещи магазини.

    За да предпазят хората от хипотермия през студения сезон, във вратите и портите са разположени въздушни и въздушно-термични завеси. Принципът на тяхното действие се основава на факта, че под ъгъл спрямо студения въздушен поток, влизащ в помещението, се насочва въздушен поток (стайна температура или нагрят), който или намалява скоростта, и променя посоката на студения поток, намалявайки вероятността от течения в производственото помещение или загрява студения поток (в случай на въздушно-термична завеса).

    3 . 2 Климатик

    Понастоящем за поддържане на необходимите параметри на микроклимата широко се използват климатични инсталации (климатик). Климатизацията е създаване и автоматично поддържане в промишлени или битови помещения, независимо от външните метеорологични условия, на постоянни или променящи се по определена програма температура, влажност, чистота и скорост на въздуха, комбинацията от които създава комфортни условия за работа или се изисква за нормалното протичане на технологичния процес. Климатик? това е автоматизирана вентилационна инсталация, която поддържа зададените параметри на микроклимата в помещението.

    3 . 3 Отоплителни системи

    За поддържане на зададената температура на въздуха в помещенията през студения сезон се използват водни, парни, въздушни и комбинирани отоплителни системи.

    Във водните отоплителни системи водата се използва като топлоносител или прегрята над тази температура. Такива отоплителни системи са най-ефективни в санитарно-хигиенно отношение.

    Системите за парно отопление се използват, като правило, в промишлени помещения. Топлоносителят в тях е водна пара с ниско или високо налягане.

    Във въздушните системи за отопление се използва въздух, загрят в специални инсталации (нагреватели). Комбинираните отоплителни системи използват гореописаните отоплителни системи като елементи.

    3. 4 Инструментариум

    Параметрите на микроклимата в промишлените помещения се контролират от различни инструменти. За измерване на температурата на въздуха в промишлени помещения се използват живачни (за измерване на температури над 0 ° C) и спиртни (за измерване на температури под 0 ° C) термометри. Ако е необходимо постоянно записване на температурните промени във времето, се използват устройства, наречени термографи.

    Измерването на относителната влажност на въздуха се извършва с психрометри и влагомери; хигрограф се използва за записване на промяната в този параметър във времето.

    Аспирационен психрометър, състоящ се от сухи и мокри термометри, поставени в метални тръби и продухани с въздух със скорост 3-4 m / s, в резултат на което стабилността на показанията на термометъра се увеличава и ефектът от топлинното излъчване практически се елиминира. Относителната влажност също се определя с помощта на психометрични таблици. Аспирационните психрометри, като MV-4M или M-34, могат да се използват за едновременно измерване на температурата на въздуха в помещенията и относителната влажност.

    Друго устройство за определяне на относителната влажност е влагомерът, чиято работа се основава на свойството на някои органични вещества да се удължават и скъсяват във влажен въздух. Чрез измерване на деформацията на чувствителността на елемента може да се прецени относителната влажност в производственото помещение. Пример за хигрограф е устройство от типа М-21.

    Измерва ли се скоростта на движение на въздуха в производственото помещение? анемометри. Работата на лопатковия анемометър се основава на промяна на скоростта на въртене на специално колело, оборудвано с алуминиеви крила, разположени под ъгъл 45? до равнина, перпендикулярна на оста на въртене на колелото. Оста е свързана към оборотомера. При промяна на скоростта на въздушния поток се променя и скоростта на въртене, т.е. увеличава (намалява) броя на оборотите за определен период от време. От тази информация може да се определи скоростта на въздушния поток.

    Интензивността на топлината се измерва с актинометри, чието действие се основава на поглъщането на топлинното излъчване и регистрирането на отделената топлинна енергия. Най-простият термичен приемник? термодвойка. Това е електрическа верига от два проводника, изработени от различни материали (както метали, така и полупроводници). Два проводника от различни материали са заварени или запоени заедно. Топлинното излъчване загрява едно от кръстовището на двата проводника, докато другото съединение служи за сравнение и се поддържа при постоянна температура.

    микроклимат организъм вентилация климатизация

    Списък на източниците

    1. Безопасност на живота / Ed. Ел Ей Мравка. - 2-ро изд. ревизиран и допълнителни - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. - 431 с.

    2. Белов С.В. Безопасност на живота: учебник за университетите S.V. Белов, А.В. Илницкая, А.Ф. Козяков. - 4-то изд. правилно и допълнителни М .: Висше училище, 2004. - 606 с.

    3. Безопасност на живота: урокза университети Н.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев. - 2-ро изд. правилно и допълнителни М .: Висше училище, 2001. - 319 с.

    Хоствано на Allbest.ru

    ...

    Подобни документи

      Метеорологични условия на работната среда (микроклимат). Параметри и видове промишлен микроклимат. Създаване на необходимите параметри на микроклимата. Вентилационни системи. Климатик. Отоплителни системи. Контролно-измервателни уреди.

      контролна работа, добавена 12/03/2008

      Комплекс от фактори, които пряко влияят върху нормалното благосъстояние на човек и определят неговите физиологични реакции. Концепцията и основните параметри на микроклимата в помещението. Специфика на системите за отопление, климатизация и вентилация.

      резюме, добавено на 12/08/2014

      Климат на работната зона. Разсейване на топлината от тялото външна среда. Зависимостта на количеството топлина, произведена от тялото, от естеството и условията на дейност. Методът на обобщения факторен коефициент на микроклимата и отчитане на благосъстоянието на човек.

      лабораторна работа, добавена на 10.11.2013 г

      Микроклиматични условия на производствената среда. Влиянието на показателите на микроклимата върху функционално състояние различни системитяло, благосъстояние, работоспособност и здраве. Оптимално и допустими условиямикроклимат в работната зона на помещенията.

      резюме, добавено на 10/06/2015

      Параметри на микроклимата на работното място: влажност, температура, скорост на въздуха, топлинно излъчване. Определяне на оптимални микро климатични условия. Уреди за изследване на параметрите на микроклимата: термометри, психрометри, влагомери.

      тест, добавен на 30.10.2011 г

      Правни и организационни въпросиохрана на труда. Микроклимат в промишлени помещения. Система за вентилация и климатизация. Вреден ефектшум и вибрации върху човешкото тяло. Рационално осветление на промишлени помещения.

      тест, добавен на 31.03.2011 г

      Причини и характер на замърсяването на въздуха в работната зона. Терморегулация на човешкото тяло. Нормативно съдържание на вредни вещества и микроклимат. Методи и средства за мониторинг на опазването на атмосферната среда. Система за пречистване на въздуха. Основните причини за емисиите на прах.

      резюме, добавено на 12/08/2009

      Микроклиматът на промишлените помещения. Общи санитарно-хигиенни изисквания за въздуха на работната зона. Времева защита при работа в отоплителен микроклимат. Предотвратяване на прегряване на тялото. Системи и видове промишлено осветление.

      презентация, добавена на 12/08/2013

      Влиянието на околната среда върху работоспособността на човек. Вредни производствени фактори. Видове опасни факторипроизводствена среда и параметрите, които определят нейното въздействие върху човешкия организъм. Предложения за подобряване на средата в предприятието.

      резюме, добавено на 23.09.2011 г

      Микроклиматът на промишлените помещения. Температура, влажност, налягане, скорост на въздуха, топлинно излъчване. Оптимални стойности на температурата, относителната влажност и скоростта на въздуха в работната зона на промишлените помещения.


    отдел „Безопасност живот"

    абстрактно

    Тема : Микроклимат

    На дисциплина „Безопасност живот"

    Екатеринбург

    Въведение

    1 Класификация на индустриалния микроклимат

    2 Влияние на климатичните условия върху работоспособността и здравето на човека

    3 Създаване на необходимите параметри на микроклимата в производствените помещения

    4 Въздушна среда на работната зона

    4.1 Причини и характер на замърсяването на въздуха в работната зона

    4.2 Метеорологични условия и тяхното регулиране в промишлени помещения

    5 Мерки за подобряване на въздушната среда

    5.1 Вентилацията като средство за защита на въздушната среда на промишлените помещения

    5.2 Естествена вентилация

    5.3 Механична вентилация

    5.4 Аерация

    5.5 Локална вентилация

    5.6 Оборудване за вентилационни системи

    6 Уреди за пречистване на въздуха

    Заключение

    Библиографски списък

    Въведение

    По-голямата част от активния живот на човек е заета от целенасочена професионална работа, извършвана в специфична производствена среда, която, ако не се спазват приетите нормативни изисквания, може да повлияе неблагоприятно на неговата работоспособност и здраве. Трудова дейностчовешки и работна средапостоянно се променят поради развитието на научния и технологичния прогрес. Всичко това налага на човек отговорността за спазване на мерките за безопасност и създаване на оптимални условия за работа. В същото време трудът остава първото, основно и незаменимо условие за съществуването на човека, социалното, икономическото и духовното развитие на обществото и цялостното усъвършенстване на индивида. Осигуряването на безопасност на труда и почивката допринася за опазването на живота и здравето на хората чрез намаляване на нараняванията и заболяванията.

    В тази статия ще говорим за микроклимата на работното място, за неговото въздействие върху човек, за създаването на оптимални условия за него. Тази тема винаги ще бъде актуална, докато човечеството живее и работи.

    1 Класификация на индустриалния микроклимат

    В процеса на работа в помещението човек е под въздействието на определени метеорологични условия или микроклимат. Промишлен микроклимат - климатът на вътрешната среда на промишлените помещения се определя от комбинацията от температура, влажност и скорост на въздуха, действащи върху човешкото тяло, както и температурата на околните повърхности.

    Промишленият микроклимат зависи от климатичната зона и сезона на годината, естеството на технологичния процес и вида на използваното оборудване, размера на помещенията и броя на работниците, условията на отопление и вентилация. Въпреки това, с цялото разнообразие от микроклиматични условия, те могат да бъдат разделени на четири групи.

    1) Микроклиматът на промишлените помещения, в които производствената технология не е свързана със значително отделяне на топлина. Микроклиматът на тези помещения зависи главно от местния климат, отопление и вентилация. Тук е възможно само леко прегряване през лятото в горещи дни и охлаждане през зимата при недостатъчно отопление.

    2) Микроклиматът на промишлените помещения със значителни топлинни емисии. Те включват котелни, ковачници, открити и доменни пещи, пекарни, захарни фабрики и др. В горещите цехове топлинното излъчване на нагрети и горещи повърхности оказва голямо влияние върху микроклимата.

    3) Микроклиматът на промишлените помещения с изкуствено въздушно охлаждане. Те включват различни хладилници.

    4) Микроклиматът на откритата атмосфера в зависимост от климатичните условия (например селскостопански, пътни и строителни работи).

    2 Влияние на климатичните условия върху работоспособността и здравето на човека

    Човешкият живот е придружен от непрекъсната консумация на енергия. Само част от тази енергия се изразходва от човек за извършване на работа, останалата част от енергията се изразходва за основния обмен и отделяне на топлина с околната среда. Има три начина за разпространение на топлина: проводимост, конвекция и топлинно излъчване.

    Топлинната проводимост е пренос на топлина, дължащ се на произволно (топлинно) движение на микрочастици - атоми, молекули или електрони - в пряк контакт една с друга.

    Конвекцията е пренос на топлина поради движението и смесването на макроскопични обеми газ или течност.

    Топлинното излъчване е процесът на разпространение на електромагнитни трептения с различни дължини на вълните на излъчване, дължащи се на топлинното движение на атоми или излъчващо тяло. В реални условия топлината се пренася не по някой от горните методи, а по комбиниран начин. В промишлени помещения с високо топлоотдаване приблизително 2/3 от топлината идва от радиация, а почти цялата останала е от конвекция. Количеството топлина, предадено на околния въздух чрез конвекция Q k (W) по време на непрекъснат процес на пренос на топлина, може да се изчисли с помощта на закона за пренос на топлина на Нютон

    Q K = a∙S∙(t – t in),

    където a е коефициентът на конвекция, W / (m 2 ∙ deg);

    S - площ за пренос на топлина, m 2;

    t е температурата на източника, °C;

    t е температурата на околния въздух, °C.

    Значителен източник на топлинно излъчване в промишлени условия е разтопен или нагрят метал, открит пламък, нагрети повърхности.

    Най-доброто термично благополучие на човек ще бъде, когато отделянето на топлина (Q tv) на човешкото тяло е напълно отдадено на околната среда (Q тогава), т.е. има топлинен баланс (Q tv \u003d Q тогава). Излишъкът на отделянето на топлина от тялото над преноса на топлина към околната среда (Q tv > Q след това) води до нагряване на тялото и до повишаване на температурата му, човек става горещ. Напротив, превишението на преноса на топлина над отделянето на топлина (Q tv< Q то) приводит к охлаждению организма и к снижению его температуры, человеку становится холодно. Средняя температура тела человека – 36,5°С. Даже незначительные отклонения этой температуры в ту или другую сторону приводят к ухудшению самочувствия человека.

    Способността на човешкото тяло да поддържа постоянна температура се нарича терморегулация. Терморегулацията се постига чрез отстраняване на излишната топлина в процеса на живот от тялото в околното пространство. Тази стойност зависи от степента физическа дейности параметри на микроклимата в помещението (в покой - 85 W, увеличавайки се с тежка физическа работа до 500 W).

    Начините за такъв пренос на топлина са: топлопроводимост през дрехите (Q t), конвекция на тялото (Q k), излъчване към околните повърхности (Q и), изпаряване на влагата от повърхността на кожата (Q exp), както и поради нагряване на издишания въздух (Q in), което се представя от уравнението на топлинния баланс

    Q общо \u003d Q t + Q до + Q и + Q isp + Q in

    Приносът на изброените компоненти на топлообмена не е постоянен и зависи от параметрите на микроклимата в помещението, от температурата на стените, тавана и оборудването. Преносът на топлина чрез конвекция зависи от температурата на въздуха в помещението и скоростта на движението му на работното място. Ефектът на околната температура върху човешкото тяло се свързва преди всичко със стесняването или разширяването на кръвоносните съдове в кожата. Под влияние на ниските температури на въздуха кръвоносни съдовекожата се стеснява, което води до забавяне на притока на кръв към повърхността на тялото и намаляване на преноса на топлина от повърхността на тялото поради конвекция и радиация. При високи температури на околната среда се наблюдава обратната картина: поради разширяването на кръвоносните съдове в кожата и увеличаването на кръвния поток, преносът на топлина към околната среда се увеличава значително.

    Продължителното прегряване на тялото води до обилно изпотяване, ускорен пулс и дишане, силна слабост, световъртеж, гърчове и ин тежки случаи- появата на топлинен удар.

    Хипотермията води до настинки, хронично възпалениестави, мускули. За да се избегне всичко това, е необходимо да се създадат оптимални микроклиматични условия на работното място, което несъмнено създава предпоставки за висока производителност.

    3 Създаване на необходимите параметри на микроклимата в производствените помещения

    Необходимите параметри на микроклимата се регулират от Санитарните правила за организация на технологичните процеси и хигиенни изискваниякъм производствено оборудване” и се осъществяват чрез комплекс от технологични, санитарно-технически, организационни и лечебно-профилактични мерки.

    Водеща роля в профилактиката вредно влияниевисоки температури, инфрачервената част принадлежи към технологичните мерки (например използването на щамповане вместо ковашки работи). Въвеждането на автоматизация и механизация дава възможност на работниците да стоят далеч от източници на радиация и конвекционни лъчения.

    Групата санитарно-технически мерки включва използването на колективни средства за защита: локализиране на топлинните изпускания, топлоизолация на горещи повърхности, екраниране на източници или работни места; високо качествовъздушна среда - въздушен душ, радиационно охлаждане, фино пръскане с вода, обща вентилация или климатизация.

    Мерките за осигуряване на херметичност на оборудването допринасят за намаляване на притока на топлина в цеха. Плътно монтирани врати, щори, блокиращи затварянето на технологични отвори значително намаляват отделянето на топлина от източниците. Изборът на средства за топлозащита във всеки случай трябва да се извършва в съответствие с максималните стойности на ефективност, като се вземат предвид изискванията за органична, техническа естетика, безопасност за процеса или вида работа и проучването за осъществимост. Термозащитното оборудване, монтирано в работилницата, трябва да бъде лесно за производство и инсталиране, удобно за поддръжка, да не пречи на проверката, почистването, смазването на възлите, да има необходима силаимат минимални експлоатационни разходи.

    4 Въздушна среда на работната зона

    Един от необходими условияздравословен и високопроизводителен труд е да се осигури чист въздух и нормални метеорологични условия в работната зона на помещенията, тоест пространство до 2 m над пода или платформата, където се намират работните места.

    4.1 Причини и характер на замърсяването на въздуха в работната зона

    Атмосферният въздух в състава си съдържа (% обемни): азот - 78,08; кислород -20,95; аргон, неон и други инертни газове - 0,93; въглероден двуокис- 0,03; други газове -0,01. Въздухът с този състав е най-благоприятен за дишане. Въздухът в работната зона рядко има горното химичен състав, тъй като много технологични процеси са придружени от отделянето на вредни вещества във въздуха на промишлените помещения - пари, газове, твърди и течни частици. Парите и газовете образуват смеси с въздуха, а твърдите и течните частици на веществото - дисперсни системи - аерозоли, които се разделят на прах (размер на твърдите частици над 1 микрон), дим (по-малко от 1 микрон) и мъгла (размер на частиците на течността по-малко от 10 микрона). Прахът бива едър - (размер на частиците над 50 микрона), среден - (50 - 10 микрона) и фин (под 10 микрона).

    Навлизането във въздуха на работната зона на едно или друго вредно вещество зависи от технологичния процес, използваните суровини, както и от междинните и крайни продукти. По този начин се отделят пари в резултат на използването на различни течни вещества, например разтворители, редица киселини, бензин, живак и др., и газове - най-често по време на технологичния процес, например при заваряване, леене, термична обработка на метали.

    Причините за отделянето на прах в машиностроителните предприятия могат да бъдат много разнообразни. Прахът се образува при раздробяване и смилане, транспортиране на натрошен материал, механична обработка на крехки материали, повърхностна обработка (шлайфане, полиране), опаковане и опаковане и др. Тези причини за образуване на прах са основните или основни. При производствени условия може да възникне и вторично образуване на прах, например при почистване на помещения, движение на хора и т.н. Подобно отделяне на прах понякога е много нежелателно (в електровакуумната индустрия, инструментостроенето).

    Димът възниква от изгарянето на гориво в пещи и електроцентрали, а мъглата - от използването на флуиди за рязане, в цеховете за галванопластика и ецване при обработката на метали. Например в отделенията за зареждане на батериите се образува аерозол от сярна киселина.

    Вредни веществавлизат в човешкото тяло главно чрез Въздушни пътищакакто и през кожата и с храната. Повечето от тези вещества са опасни и вредни. производствени факторизащото осигуряват токсичен ефектвърху човешкото тяло. Тези вещества са силно разтворими в биологични среди, могат да взаимодействат с тях, причинявайки прекъсване на нормалния живот. В резултат на тяхното действие човек развива болезнено състояние - отравяне, чиято опасност зависи от продължителността на експозицията, концентрацията q (mg / m3) и вида на веществото. Според естеството на въздействието върху човешкото тяло вредните вещества се разделят на:

    Обща токсичност - отравянецелия организъм (въглероден окис, цианидни съединения, олово, живак, бензол, арсен и неговите съединения и др.).

    досадно - дразнещо респираторен тракти лигавици (хлор, амоняк, серен диоксид, флуороводород, азотни оксиди, озон, ацетон и др.).

    Сенсибилизиращи - действащи като алергени (формалдехид, различни разтворители и лакове на базата на нитро- и нитрозо съединения и др.).

    канцерогенни - причиняващи ракови заболявания(никел и неговите съединения, амини, хромни оксиди, азбест и др.).

    Мутагенен - ​​причиняващ промяна наследствена информация(олово, манган, радиоактивни веществаи т.н.).

    Влияние на репродуктивната (детеродна) функция (живак, олово, манган, стирен, радиоактивни вещества и др.).

    Регулиране на съдържанието на вредни вещества във въздуха на работната зона

    Съгласно GOST 12.1.005 - 76 са установени максимално допустимите концентрации на вредни вещества q MPC (mg / m 3) във въздуха на работната зона на промишлените помещения. Вредните вещества според степента на въздействие върху човешкия организъм се разделят на следните класове: 1-ви - изключително опасни, 2-ри - силно опасни, 3-ти - средно опасни, 4-ти - малоопасни. Като пример, в табл. 1 показва нормативните данни за редица вещества (общо над 700 вещества са стандартизирани).

    Таблица 1. - Стойности допустими концентрациивещества

    вещество MPC стойност, mg / m 3 Клас на опасност Агрегатно състояние
    Берилий и неговите съединения 0,001 1 спрей
    Водя 0,001 1 спрей
    Манган 0,05 1 спрей
    Озон 0,1 1 Пари или газове
    хлор 1 1 Пари или газове
    Солна киселина 5 2 Пари или газове
    Прах, съдържащ силициев диоксид 1 3 Пари или газове
    железен оксид 4 – 6 4 спрей
    Въглероден окис, амоняк 20 4 Пари или газове
    Гориво бензин 100 4 Пари или газове
    ацетон 200 4 Пари или газове

    4.2 Метеорологични условия и тяхното регулиране в промишлени помещения

    Метеорологичните условия или микроклиматът при производствени условия се определят от следните параметри: температура на въздуха (°C), относителна влажност (%), скорост на въздуха на работното място V (m / c).

    В допълнение към тези параметри, които са основните, не трябва да забравяме за атмосферното налягане R., което влияе върху парциалното налягане на основните компоненти на въздуха (кислород и азот), но. следователно процесът на дишане.

    Човешкият живот може да протича в доста широк диапазон от налягания 734 - 1267 hPa (550 950 mm Hg). Трябва обаче да се има предвид, че е опасно за човешкото здраве бърза промянаналягане, а не самото налягане. Например, бърз спадналягане от само няколко хектопаскала по отношение на нормалната стойност от 1013 hPa (760 mm Hg. чл.) причинява болезнено усещане.

    Необходимостта от отчитане на основните параметри на микроклимата може да се обясни въз основа на отчитането на топлинния баланс между човешкото тяло и околната среда на промишлените помещения.

    При висока температура на въздуха в помещението кръвоносните съдове на кожата се разширяват, докато има повишен приток на кръв към повърхността на тялото и преносът на топлина към околната среда се увеличава значително. Въпреки това, при температури на околния въздух и повърхности на оборудване и помещения от 30 - 35 ° C, преносът на топлина чрез конвекция и излъчване основно спира. При по-високи температури на въздуха по-голямата част от топлината се отделя чрез изпарение от повърхността на кожата. При тези условия тялото губи известно количество влага, а с нея и солите, които играят важна роляв живота на един организъм. Затова в горещите магазини на работниците се дава подсолена вода. Когато температурата на околната среда спадне, реакцията на човешкото тяло е различна: кръвоносните съдове на кожата се стесняват, притокът на кръв към повърхността на тялото се забавя и отделянето на топлина чрез конвекция * и радиация намалява. По този начин за топлинното благосъстояние на човек е важна определена комбинация от температура, относителна влажност и скорост на въздуха в работната зона.

    Влажността на въздуха оказва голямо влияние върху терморегулацията на тялото. Високата влажност (ср>85%) затруднява терморегулацията поради намаляване на изпарението на потта и твърде ниската влажност (f<20%) вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей. Оптимальные величины относительной влажности составляют 40 -60%.

    Движението на въздуха в помещенията е важен фактор, влияещ върху топлинното благосъстояние на човек. В горещо помещение движението на въздуха увеличава топлообмена на тялото и подобрява състоянието му, но има неблагоприятен ефект при ниски температури на въздуха през студения сезон. Минималната скорост на въздуха, която човек усеща, е 0,2 m/s. През зимата скоростта на въздуха не трябва да надвишава 0,2 - 0,5 m/s, а през лятото - 0,2 - 1,0 m/s. В горещи цехове е разрешено да се увеличи скоростта на продухване на работниците (въздушен душ) до 3,5 m / s.

    В съответствие с GOST 12.1.005 - 76 се установяват оптимални и допустими метеорологични условия за работната зона на помещенията, при избора на които се вземат предвид:

    1) сезон - студени и преходни периоди със средна дневна външна температура под + 10 ° * С; топъл период с температура от +10°C и повече;

    а) лека физическа работа с консумация на енергия до 172 J / s (150 kcal / h), която включва например основните процеси на прецизното оборудване и машиностроенето;

    б) физическа работа с умерена тежест с консумация на енергия от 172 - 293 J / s (150 - 250 kcal / h). например в механичен монтаж, механизирани леярни, валцувани, термични цехове и др.;

    в) тежка физическа работа с консумация на енергия над 293 J / s, която включва работа, свързана със систематичен физически стрес и прехвърляне на значителни (повече от 10 kg) тежести; това са ковашки цехове с ръчно коване, леярни с ръчно пълнене и пълнене на колби и др.;

    3) характеристики на помещенията по отношение на чувствителни топлинни излишъци: всички производствени помещения са разделени на помещения с незначителни излишъци на чувствителна топлина на 1 m3 от обема на помещенията. 23,2 J/(mSs) и по-малко, а при значителни превишения - над 23,2 J/(mSs).

    Чувствителната топлина е топлината, която навлиза в работното помещение от оборудване, отоплителни уреди, нагрети материали, хора и други източници, в резултат на слънчева светлина и оказва влияние върху температурата на въздуха в това помещение.

    5 Мерки за подобряване на въздушната среда

    Необходимото състояние на въздуха в работната зона може да се осигури чрез прилагането на определени мерки, основните от които включват:

    1. Механизация и автоматизация на производствените процеси, тяхното дистанционно управление. Тези мерки са от голямо значение за защита от въздействието на вредни вещества, топлинно излъчване, особено при извършване на тежка работа. Автоматизиране на процеси, придружени от отделяне на вредни вещества, не само
    повишава производителността, но също така подобрява условията на труд, тъй като работниците се преместват извън опасната зона. Например въвеждането на автоматично заваряване с дистанционно управление вместо ръчно заваряване позволява драстично да се подобрят условията на работа на заварчика, използването на роботизирани манипулатори позволява да се елиминира тежкият ръчен труд.

    2. Използването на технологични процеси и оборудване, които изключват образуването на вредни вещества или навлизането им в работната зона. При проектирането на нови технологични процеси и оборудване е необходимо да се постигне изключване или драстично намаляване на отделянето на вредни вещества във въздуха на промишлените помещения. Това може да се постигне например чрез замяна на токсичните вещества с нетоксични, чрез преминаване от твърди и течни горива към газообразни, чрез електрическо високочестотно нагряване; прилагане на потискане на прах с вода (овлажняване, мокро смилане) при смилане и транспортиране на материали и др.

    Надеждното уплътняване на оборудване, съдържащо вредни вещества, по-специално отоплителни пещи, газопроводи, помпи, компресори, конвейери и др., е от голямо значение за подобряването на въздушната среда налягане на газа. Количеството изтичащ газ зависи от неговите физически свойства, площта на течовете и разликата в налягането извън и вътре в оборудването.

    3. Защита от източници на топлинно излъчване. Това е важно за намаляване на температурата на въздуха в помещението и топлинното излагане на работниците.

    4. Устройство за вентилация и отопление, което е от голямо значение за подобряване на въздушната среда в промишлените помещения.

    5. Използване на лични предпазни средства.

    5.1 Вентилацията като средство за защита на въздушната среда на промишлените помещения

    Задачата на вентилацията е да осигури чистотата на въздуха и определените метеорологични условия в производствените помещения. Вентилацията се постига чрез отстраняване на замърсен или нагрят въздух от помещението и подаване на свеж въздух към него.

    Според метода на движение на въздуха вентилацията може да бъде с естествена мотивация (естествена) и с механична (механична). Възможна е и комбинация от естествена и механична вентилация (смесена вентилация).

    Вентилацията може да бъде приточна, смукателна или смукателна, в зависимост от това за какво се използва вентилационната система - за подаване (приток) или отвеждане на въздух от помещението, или (и) и за двете едновременно.

    На мястото на действие вентилацията може да бъде обща и локална.

    Действието на общата вентилация се основава на разреждането на замърсен, нагрят, влажен въздух в помещението със свеж въздух до максимално допустимите норми. Тази вентилационна система най-често се използва в случаите, когато вредни вещества, топлина, влага се отделят равномерно в цялата стая. При такава вентилация необходимите параметри на въздушната среда се поддържат в целия обем на помещението.

    Обменът на въздух в помещението може да бъде значително намален, ако вредните вещества се задържат в местата на тяхното освобождаване. За тази цел технологичното оборудване, което е източник на емисии на вредни вещества, е оборудвано със специални устройства, от които се изсмуква замърсеният въздух. Такава вентилация се нарича локална изпускателна система. Местната вентилация в сравнение с общообменната изисква значително по-ниски разходи за монтаж и експлоатация. В промишлени помещения, в които голямо количество вредни пари и газове могат внезапно да попаднат във въздуха на работната зона, заедно с работната, се осигурява устройство за аварийна вентилация.

    За ефективната работа на вентилационната система е важно на етапа на проектиране да бъдат изпълнени следните технически и санитарно-хигиенни изисквания.

    1. Количеството подаван въздух трябва да съответства на количеството отстранен въздух (отработен); разликата между тях трябва да е минимална.

    В някои случаи е необходимо да се организира обмен на въздух по такъв начин, че едно количество въздух задължително да е по-голямо от друго. Например при проектиране на вентилация на две съседни помещения, едната от които отделя вредни вещества. Количеството въздух, отстранен от тази стая, трябва да бъде по-голямо от количеството подаван въздух, в резултат на което в помещението се създава лек вакуум. Такива схеми за обмен на въздух са възможни, когато налягането в цялата стая се поддържа над атмосферното. Например в цеховете за електровакуумно производство, за които липсата на прах е особено важна.

    2. Захранването и изпускателната система в помещението трябва да бъдат правилно разположени. Пресният въздух трябва да се подава в онези части на помещението, където количеството на вредните вещества е минимално, и да се отстранява там, където емисиите са максимални. Подаване на въздух трябва да се извършва, като правило, в работната зона, а изпускането - от горната част на помещението.

    3. Вентилационната система не трябва да предизвиква хипотермия или прегряване на работещите.

    4. Вентилационната система не трябва да създава на работното място шум, надвишаващ максимално допустимите нива.

    5. Вентилационната система трябва да бъде електрическа, пожаро- и взривобезопасна, проста по конструкция, надеждна в експлоатация и ефективна.

    5.2 Естествена вентилация

    Обменът на въздух при естествена вентилация се осъществява поради температурната разлика между въздуха в помещението и външния въздух, както и в резултат на действието на вятъра. Естествената вентилация може да бъде неорганизирана и организирана. При неорганизирана вентилация въздухът влиза и излиза през течове и пори на външни огради (инфилтрация), през прозорци, вентилационни отвори, специални отвори (вентилация).

    Организираната естествена вентилация се осъществява чрез аерация и дефлектори и може да се регулира.

    5.3 Механична вентилация

    В механичните вентилационни системи движението на въздуха се осъществява от вентилатори и в някои случаи ежектори, захранваща и изпускателна вентилация.

    Принудителна вентилация. Приточните вентилационни инсталации обикновено се състоят от следните елементи: въздухозаборно устройство за всмукване на чист въздух; въздуховоди, през които се подава въздух в помещението: филтри за почистване на въздуха от прах; въздухонагреватели; вентилатор; захранващи дюзи; контролни устройства, които са монтирани във въздухозаборника и на клоновете на въздуховодите.

    Изпускателна вентилация. Смукателните вентилационни инсталации включват: смукателни отвори или дюзи; вентилатор; въздуховоди; устройство за пречистване на въздуха от прах и газове; устройство за изхвърляне на въздух, което трябва да бъде разположено на 1-1,5 m над билото на покрива.

    По време на работа на изпускателната система чистият въздух навлиза в помещението през течове в обвивката на сградата. В някои случаи това обстоятелство е сериозен недостатък на тази вентилационна система, тъй като неорганизираният приток на студен въздух (течения) може да причини настинки.

    Снабдяване и смукателна вентилация. В тази система въздухът се подава в помещението чрез захранваща вентилация и се отстранява чрез изпускателна вентилация, работеща едновременно.

    За рециркулация е разрешено да се използва въздух в помещенията, в който няма емисии на вредни вещества или емитираните вещества принадлежат към 4-ти клас на опасност и концентрацията на тези вещества във въздуха, подавана в помещението, не надвишава 0,3 концентрации на MPC.

    5.4 Аерация

    Осъществява се в хладилни цехове поради натиск на вятъра, а в горещи цехове поради съвместно и разделно действие на гравитационно и ветрово налягане. През лятото свежият въздух влиза в помещението през долните отвори, разположени на малка височина от иола (1 - 1,5 m), и се отстранява през отвори в капандурата на сградата.

    Приемът на външен въздух през зимата се осъществява през отвори, разположени на височина 4 - 7 m от пода. Височината се взема по такъв начин, че студеният външен въздух, спускащ се към работната зона, има време да се затопли достатъчно поради смесване с топлия въздух на помещението. Чрез промяна на позицията на клапите можете да регулирате обмена на въздух.

    Когато сградите се издухват с вятър от наветрената страна, се създава повишено налягане на въздуха, а от подветрената страна се създава разреждане.

    Под налягането на въздуха от наветрената страна външният въздух ще тече през долните отвори и. разпространявайки се в долната част на сградата, за да измести по-нагрятия и замърсен въздух през отворите на фенера на сградата навън. По този начин действието на вятъра засилва обмена на въздух, който възниква поради гравитационното налягане. Предимството на аерацията е, че големи обеми въздух се вкарват и извеждат без използването на вентилатори или канали. Аерационната система е много по-евтина от механичните вентилационни системи.

    Недостатъци: през лятото ефективността на аерацията се намалява поради повишаване на външната температура; въздухът, влизащ в помещението, не се обработва (не се почиства, не се охлажда).

    Вентилация с дефлектори. Дефлекторите са специални дюзи, монтирани на изпускателни канали и използващи вятърна енергия. Дефлекторите се използват за отстраняване на замърсен или прегрят въздух от помещения със сравнително малък обем, както и за локална вентилация, например за извличане на горещи газове от ковачници, пещи и др.

    5.5 Локална вентилация

    Местната вентилация е захранваща и изпускателна.

    Местната приточна вентилация се използва за създаване на необходимите въздушни условия в ограничена зона на производственото съоръжение. Местните приточни вентилационни инсталации включват: въздушни душове и оазиси, въздушни и въздушно-термични завеси.

    Въздушният душ се използва в горещи цехове на работните места под въздействието на лъчист топлинен поток с интензивност 350 W/m2 или повече. Въздушният душ представлява въздушна струя, насочена към работното място. Скоростта на продухване е 1 - 3,5 m/s в зависимост от интензитета на облъчване. Ефективността на душовете се повишава чрез пръскане на вода във въздушна струя.

    Въздушните оазиси са част от производствената зона, която е отделена от всички страни с леки подвижни прегради и изпълнена с въздух, който е по-студен и чист от въздуха в помещението.

    Въздушните и въздушно-термичните завеси са разположени, за да предпазят хората от охлаждане от студен въздух, влизащ през портата. Завесите са два вида: въздушни завеси с подаване на въздух без отопление и въздушно-термични завеси с подгряване на подавания въздух в нагреватели. Работата на завесите се основава на че въздухът, подаван към портата, излиза през специален въздуховод с прорез под определен ъгъл с висока скорост (до 10 - 15 m / s) към входящия студен поток и се смесва с него. Получената смес от по-топъл въздух навлиза в работните места или (при недостатъчно отопление) се отклонява от тях. По време на работа на завесите се създава допълнителна устойчивост на преминаването на студен въздух през портата.

    Местна смукателна вентилация. Приложението му се основава на улавянето и отстраняването на вредни вещества директно в източника на тяхното образуване.

    Устройствата за локална изпускателна вентилация са направени под формата на навеси или локални смукатели.

    За тях са характерни укрития със засмукване. че източникът на вредни секрети е вътре в тях. Могат да бъдат изпълнени като навеси-обшивки, изцяло или частично ограждащи съоръжения (аспиратори, витрини, кабини и камери). Вътре в заслоните се създава вакуум, в резултат на което вредните вещества не могат да навлязат във въздуха на закрито. Този метод за предотвратяване на отделянето на вредни вещества в помещението се нарича аспирация.

    Важно е още на етапа на проектиране да се разработи технологично оборудване по такъв начин, че такива вентилационни устройства да бъдат органично включени в цялостния дизайн, без да се намесва в технологичния процес и в същото време напълно да се решат санитарните и хигиенните проблеми.

    Защитни и обезпрашаващи капаци се монтират на машини, при които обработката на материалите е съпроводена с отделяне на прах и излитане на големи частици, които могат да причинят наранявания. Това са шлифовъчни, обелващи, полиращи, шлифовъчни машини за метал, дървообработващи машини и др.

    Аспираторите намират широко приложение при термична и галванична обработка на метали, боядисване. * претегляне и пакетиране на насипни материали, при различни операции, свързани с отделяне на вредни газове и пари.

    Кабините и камерите са контейнери с определен обем, вътре в които се извършва работа, свързана с отделянето на вредни вещества (пясъкоструене и бластиране, боядисване и др.).

    Изпускателните абсорбатори се използват за локализиране на вредни вещества, издигащи се нагоре, а именно по време на отделяне на топлина и влага. Смукателните панели се използват в случаите, когато използването на аспиратори е неприемливо поради състоянието на навлизане на вредни вещества в дихателните органи на работниците.

    Ефективно локално засмукване е панелът Чернобережски, използван при операции като газово заваряване, запояване и др.

    Приемници за прах и газ. фунии се използват за запояване и заваряване.

    Те се намират в непосредствена близост до мястото на запояване или заваряване.

    Странични всмуквания. При декапиране на метали и нанасяне на галванопластика от откритата повърхност на ваните се отделят киселинни и алкални пари; при цинкуване, медно покритие, сребърно покритие - изключително вреден циановодород, при хромиране - хромен оксид и др. За локализиране на тези вредни вещества се използват бордови смукатели, които представляват прорези с широчина 40–100 mm, монтирани по периферията на баните.

    Принципът на работа на бордовия аспиратор е такъв. че въздухът, всмукан в процепа, движейки се над повърхността на течността, носи със себе си вредни вещества, предотвратявайки разпространението им в стаята.

    5.6 Оборудване за вентилационни системи

    Вентилаторите са вентилатори, които създават определено налягане и служат за движение на въздух със загуби на налягане във вентилационната мрежа не повече от 12 kPa. Най-разпространени са аксиалните и радиалните (центробежни) вентилатори.

    В зависимост от състава на транспортирания въздух, вентилаторите се изработват от определени материали и различни конструкции:

    1) нормален дизайн за преместване на чист въздух, изработен от обикновени стомани:

    2) антикорозионен дизайн - за движещи се агресивни среди, хромови и хромо-никелови стомани, винилова пластмаса и др.:

    3) огнеупорен дизайн - за преместване на експлозивни смеси (съдържащи водород, ацетилен и др.). основните части са изработени от алуминий и дуралуминий, уплътнение на кутията е монтирано в насипно състояние;

    4) прах - за преместване на прашен въздух, работните колела са изработени от високоякостни материали, имат няколко (4 - 8) лопатки.

    Ежекторите се използват в изпускателните системи в случаите, когато е необходимо да се отстрани много агресивна среда, прах, който може да експлодира не само от удар, но и от триене, или запалими експлозивни газове (ацетилен, етер и др.). Недостатъкът на ежектора е ниската ефективност. не повече от 0,25.

    6 Уреди за пречистване на въздуха

    Пречистването на въздуха от прах може да бъде грубо, средно и фино.

    За грубо и средно почистване се използват прахоуловители, чието действие се основава на използването на гравитационни или инерционни сили: прахоутаителни камери, циклони, вихри, жалузи. камерни и ротационни прахоуловители.

    Прахоутаителните камери се използват за утаяване на едър и тежък прах с размер на частиците над 100 микрона. Скоростта на въздуха в напречното сечение на корпуса 2 е не повече от 0,5 m/s. Поради това размерите на камерите са доста големи, което ограничава тяхното приложение.

    Циклоните се използват за почистване на въздуха от сух невлакнест и неотделящ се прах.

    Електрофилтрите се използват за почистване на подавания въздух от прах и мъгла. Работата на електростатичните филтри се основава на създаването на силно електрическо поле с помощта на ректифициран ток с високо напрежение (до 35 kV). подадени към короната и събирателните електроди. Когато запрашеният въздух преминава през междината между електродите, въздушните молекули се йонизират с образуването на положителни и отрицателни йони. Йоните, адсорбирани върху прахови частици, ги зареждат положително или отрицателно. Прахът, който е получил отрицателен заряд, се утаява върху положителния електрод, а положително зареденият прах се утаява върху отрицателните електроди. Тези електроди се разклащат периодично с помощта на специален механизъм, прахът се събира в бункер и периодично се отстранява. За средно и фино пречистване на въздуха широко се използват филтри, при които запрашеният въздух преминава през порести филтърни материали. Ако размерът на праховите частици е по-голям от размера на порите на филтърния материал, тогава действа повърхностният (мрежест) ефект на събиране на прах. Ако размерът на праховите частици е по-малък от размера на порите, тогава прахът прониква през филтърния материал и се утаява върху частиците или влакната, които образуват този материал. Този процес на филтриране се нарича филтриране по дълбочина. Като филтърни материали се използват тъкани, филцове, хартия, мрежи, влакнести опаковки, метални стърготини, порцеланови или метални кухи пръстени, пореста керамика или порести метали.

    Заключение

    С развитието на научно-техническия прогрес броят на опасностите в техносферата непрекъснато нараства и, за съжаление, методите и средствата за защита срещу тях се създават и усъвършенстват със закъснение, особено в Русия.

    Много фабрики и предприятия едва оцеляват. За каква иновация или нормален микроклимат може да говорим. В резултат на аварии и бедствия много хора страдат и умират.

    Проблемът за постигане на оптимален микроклимат е основен в предприятията и развитието на нашата индустрия до голяма степен зависи от това, тъй като само здрави хора могат да произвеждат висококачествени продукти.

    Библиографски списък

    1 КАТО. Гринин, В.Н. Новиков. Безопасност на живота. М.: FAIR - PRESS, 2002. 288s.

    2 Е.А. Арустамов. Безопасност на живота. М.: „Дашков и , 2003. 496s.

    3 А.Т. Смирнов, М.П. Фролов. Основи на безопасността на живота. M .: LLC Фирма Издателска къща AST, 2002. 320s.

    4 Безопасност на живота. Изд. ТОЙ. Русака Санкт Петербург: LTA, 1991. 358s.

    5 Справочник по охрана на труда в машиностроенето. Изд. ТОЙ. Русака М.: Машиностроение, 1995. 289с.