Анализ опасных и вредных факторов

Безопасность и экологичность проекта

В данном дипломном проекте рассматриваем вредные и опасные факторы на участке механического цеха по производству изделия «Корпус».

Анализ опасных и вредных производственных факторов и возможных чрезвычайных ситуаций, возникающих в проектируемом цехе. На участке механического цеха по производству изделия «Корпус» возможно возникновение нижеизложенных вредных производственных факторов.

Анализ опасных и вредных факторов

На каждом проектируемом производственном объекте требуется соблюдать и учитывать особенности практической деятельности рабочего, выявляя ее потенциальные опасности, заключающиеся в скрытом характере их проявления, как при определенных, так и при трудно предсказуемых условиях. Суть опасности в том, что, возможно, такое воздействие некоторых (опасных и вредных) факторов на человека, которое приводит к травмам, заболеваниям и другим нежелательным последствиям. Носителями таких факторов являются объекты, формирующие трудовой процесс и входящие в него: предметы и средства труда (станки, инструменты), продукты труда, технология, действия, природно-климатическая среда, флора и фауна, люди.

На человека в процессе его тру­довой деятельности могут воз­действовать опасные (вызыва­ющие травмы) и вредные (вызы­вающие заболевания)производ­ственные факторы. Опасные и вредные производственные фак­торы (ГОСТ 12.0.003-74) подраз­деляются на четыре группы: физические, химические, биоло­гические и психофизиологичес­кие.

К опасным физическим фак­торам относятся: движущиеся машины и механизмы; различные подъемно-транспортные устройства и перемещаемые грузы; незащищенные подвижные элементы производственного оборудова­ния (приводные и передаточные механизмы, режущие инструмен­ты, вращающиеся и перемещаю­щиеся приспособления и др.); отлетающие частицы обрабатыва­емого материала и инструмента, электрический ток,

повышенная температура поверхностей обору­дования и обрабатываемых материалов и т.д.

Вредными для здоровья физи­ческими факторами являются: повышенная или пониженная тем­пература воздуха рабочей зоны; высокие влажность и скорость дви­жения воздуха; повышенные уровни шума, вибрации, ультразвука и различных излучений - тепловых, ионизирующих, электромагнитных, инфракрасных и др. К вредным физическим факторам относятся также запыленность и загазован­ность воздуха рабочей зоны; недо­статочная освещенность рабочих мест, проходов и проездов; повы­шенная яркость света и пульсация светового потока.

Химические опасные и вред­ные производственные факторы по характеру действия на орга­низм человека подразделяются на следующие подгруппы: обще­токсические, раздражающие, сенсибилизирующие (вызывающие аллергические заболевания), кан­церогенные (вызывающие развитие опухолей), мутогенные (действую­щие на половые клетки организма). В эту группу входят многочислен­ные пары и газы: пары бензола и толуола, окись углерода, сернис­тый ангидрид, окислы азота, аэро­золи свинца и др., токсичные пыли, образующиеся, например, при об­работке резанием бериллия, свин­цовистых бронз и латуней и некото­рых пластмасс с вредными напол­нителями. К этой группе относятся агрессивные жидкости (кислоты, щелочи), которые могут причинить химические ожоги кожного покрова при соприкосновении с ними.

К биологическим опасным и вредным производственным факторам относятся микроорга­низмы (бактерии, вирусы и др.) и макроорганизмы (растения и жи­вотные), воздействие которых на работающих вызывает травмы или заболевания.

К психофизиологическим опас­ным и вредным производствен­ным факторам относятся физи­ческие перегрузки (статические и динамические) и нервно-психичес­кие перегрузки (умственное пере­напряжение, перенапряжение ана­лизаторов слуха, зрения и др.).

Между вредными и опасными про­изводственными факторами наблю­дается определенная взаимосвязь. Во многих случаях наличие вредных факторов способствует проявлению травмоопасных факторов. Напри­мер, чрезмерная влажность в про­изводственном помещении и нали­чие токопроводящей пыли (вред­ные факторы) повышают опасность поражения человека электрическим током (опасный фактор).

Уровни воздействия на работаю­щих вредных производственных факторов нормированы предельно-допустимыми уровнями, значения которых указаны в соответствующих стандартах системы стандартов безопасности труда и санитарно-гигиенических правилах.

Предельно допустимое значе­ние вредного производственно­го фактора (по ГОСТ 12.0.002-80) - это предельное значение вели­чины вредного производствен­ного фактора, воздействие ко­торого при ежедневной регла­ментированной продолжитель­ности в течение всего трудового стажа не приводит к снижению работоспособности и заболева­нию как в период трудовой дея­тельности, так и к заболеванию в последующий период жизни, а также не оказывает неблагопри­ятного влияния на здоровье по­томства.

Одним из необходимых условий здорового и высоко производственного труда является обеспечение чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий в рабочих помещениях. Устранения воздействий таких вредных факторов, как газов и паров, пыли, избыточного тепла и влаги и создания здоровой воздушной среды является задачей вентиляции.

Показателями, характеризующими микроклимат в производственном помещении, являются: температура воздуха, температура поверхностей, относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха, интенсивность теплового облучения.

Температура воздуха оказывает большое влияние на самочувствие человека и производительность труда. Высокая температура в

производственных помещениях вызывает быструю утомляемость

работающего, перегрев организма и большое потоотделение, что ведет к снижению внимания, вялости и может оказаться причиной несчастного случая.

Низкая температура может вызвать местное и общее охлаждение организма и стать причиной ряда профессиональных заболеваний.

Влажность воздуха оказывает значительное влияние на терморегуляцию организма. Повышенная влажность (более 85 %) затрудняет терморегуляцию из-за снижения испарения пота, а слишком низкая влажность (менее 20 %) вызывает пересыхание слизистых оболочек дыхательных путей.

Скорость движения воздуха на рабочих местах производственных помещений имеет важное значение для создания благоприятных условий труда. Организм человека начинает ощущать воздушные потоки при скорости около 0, 15 м/с. Если эти потоки имеют температуру менее 36˚ С, организм человека ощущает освежающее действие, а при температуре свыше 40˚ С они действуют угнетающе.

Скорость движения воздуха оказывает также влияние на распределение вредных веществ в помещении.

Фактические значения параметров микроклимата в помещении участка следующие:

- в холодный период года: температура воздуха 10°С; температура поверхностей 8 °С; относительная влажность воздуха 40 %; скорость движения воздуха 0, 3 м/с;

- в теплый период года: температура воздуха 20°С; температура поверхностей 22°С; относительная влажность воздуха 60 %; скорость движения воздуха 0, 3 м/с.

Оптимальные параметры микроклимата в соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 88 представлены в таблице 5.1.

Таблица 5.1 - Оптимальные параметры микроклимата

При обеспечении допустимых величин микроклимата на рабочих местах перепад температуры воздуха по высоте должен быть не более 3°С; по горизонтали, а также в течение смены - 5°С.

Для эффективной трудовой деятельности необходимо обеспечение нормальных метеорологических условий и требуемой чистоты воздуха. Если

концентрация кислорода в воздухе ниже 17%, то у работающего появляются симптомные недомогания, при 12% и меньше возникает опасность для жизни, при концентрациях ниже 11% наступает потеря сознания, а при 6% – прекращается дыхание. Действия вредных веществ в условиях машиностроительных заводов в большинстве случаев усугубляется сопутствующими факторами внешней среды (высокой температуры воздуха, шумом, вибрациями и др.).

На машиностроительных предприятиях в воздушную среду могут поступать различные вредные вещества. Наиболее распространенные вредные факторы воздушной среды на машиностроительных заводах: пыль и различного происхождения тонкодисперсные аэрозоли. Тонкодисперсная пыль, проникая в альвеолы легких, вызывает различного рода заболевания - пневмокониозы. При работе в атмосфере, содержащей пыль диоксида кремния, у работающих развивается одна из тяжелых форм пневмокониоза - силикоз. Причина выделения пыли на предприятиях машиностроения связана с процессами механической обработки хрупких материалов, дроблением, транспортировкой сыпучих материалов и др. Воздействие пыли на человека зависит от ее токсичности, дисперсности и концентрации в воздушной среде /21/.

Нетоксичная пыль обычно оказывает раздражающее воздействие на слизистые оболочки человека, а при попадании в легкие - к возникновению специфических заболеваний.

В механических системах возникают вибрации, для машиностроения весьма характерна локальная вибрация, вызываемая металлорежущими станками при выполнении различных операций технологического процесса, а так же при различного рода промывке и очистке деталей, фактический уровень вибрации не превышает 90 дБ.

Важнейший фактор создания нормальных условий труда – это освещение рабочего места. Практически возникает необходимость освещения как естественным, так и искусственным светом. Естественный свет характерен для светлого времени суток и при работе в помещениях, в которых имеются проемы в стенах и крыше здания, во втором случае применяются соответствующие осветительные установки искусственного света. Фактический коэффициент естественной освещенности составляет 1, 1%.

Машиностроительные предприятия характеризуются наличием условий повышенной пожарной опасности, а именно: применением горючих и легковоспламеняющихся жидкостей и горючих газов; большим числом емкостей и аппаратов, в которых находятся пожароопасные продукты под давлением; значительной насыщенностью электроустановками и др.

Важное значение для профилактики пожаров имеет явление самовозгорания, когда горение возникает при отсутствии видимого источника зажигания.

Большинство машин эксплуатируются благодаря применению электрической энергии. Но электрический ток, проходя через организм, оказывает термическое, электролитическое и биологическое воздействие, вызывая местные и общие электротравмы. Местные травмы бывают: электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения.

Основные причины воздействия тока на человека являются: случайное прикосновение или приближение на опасное расстояние к токоведущим частям; появление напряжения на металлических частях оборудования в результате повреждения изоляции или ошибочных действий персонала.

Источником электромагнитных полей промышленной частоты являются токоведущие части действующих электроустановок. Длительное воздействие электромагнитных полей на организм человека вызывает нарушение функционального состояния нервной и сердечно-сосудистой систем. Это выражается в повышенной утомляемости, снижении качества выполнения рабочих операций, сильных болях в области сердца, изменении кровяного давления и пульса.

В производственных условиях источниками шума являются работающие станки и механизмы, ручные механизированные инструменты, электрические машины, компрессоры, кузнечно-прессовое, подъемно-транспортное, вспомогательное оборудование (вентиляционные установки, кондиционеры) и т.д.

На машиностроительных предприятиях могут возникать шумы очень высокой интенсивности, превышающие нормативные требования. Особенно такие уровни шума характерны для работ с пневматическими ручными инструментами на сборочных операциях. Возможны так же и механические шумы, обусловленные колебаниями деталей машин и их взаимными перемещениями. Причины таких шумов в силовых воздействиях вращающихся масс, в ударах, возникающих в сочленениях деталей и т.п. Фактический уровень шума составляет 95 дБА.

С целью устранения указанных выше вредных и опасных факторов предусматривается ряд мероприятий по улучшению условий труда в соответствии с нормативной документацией.

Чтобы исключить возможность случайного проникновения человека в опасную зону предусматриваются оградительные (защитные) устройства. Открытые вращающиеся части станков и механизмов закрываются глухими кожухами. Зона обработки ограждается защитным устройством (экраном) для защиты рабочего от отлетающей стружки. Под ногами рабочего устанавливается подобранный по росту деревянный решетчатый настил. Расстояние между планками настила от 25 до 30 мм. Шкафы, ящики, этажерки и стеллажи устанавливаются таким образом, чтобы хранимые в них предметы находились в устойчивом положении и не выпадали. Для хранения заготовок и изделий должны применяться стойки, упоры и прокладки. Для удаления стружки со станка предусматриваются специальные приспособления – крючья, щетки и т.п. Стружку собирают в специальный ящик. Рабочее место должно быть оснащено инструкцией по технике безопасности.

Местную вибрацию можно снизить, используя дополнительные устройства, встраиваемые в конструкцию станка (виброизоляционные, виброгасящие); применяя демпфирующие покрытия, бесконтактные механизмы (аэро- и гидростатические направляющие). При работе в условиях общей вибрации предусматривается спецобувь – обувь с амортизирующими подошвами. Вибрация не должна превышать 120 дБ ГОСТ 12.1.012-90 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования».

Наиболее эффективным мероприятием по борьбе с шумом считается снижение его в источниках образования, то есть непосредственно на станке. Для этого применяется принудительная смазка трущихся поверхностей, балансировка вращающихся элементов станка, размещение зубчатых зацеплений в масляных ваннах, в соединениях применяются прокладочные материалы и упругие вставки.

Для борьбы с шумом на пути его распространения устанавливают звукоизолирующие и звукопоглощающие конструкции. Гигиенические параметры шума нормируются по ГОСТ 12.1.003-83 «Шум. Общие требования безопасности» и Санитарным нормам СН 2.2.4/2.1.8.562 – 96 «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки». При работе с металлорежущими станками не должен превышать 75 дБА. Наиболее эффективным является борьба с шумом в источнике его возникновения.

Механические шумы возникают вследствие действия инерционных сил, процесса трения между деталями в узлах и агрегатах конструкций. Меры по снижению шума необходимо осуществлять путем совершенствования технологических процессов и создания прогрессивного оборудования уже на стадии проектирования, соблюдения режимов ремонта средств технологии и оборудования в соответствии с техническими условиями.

Для снижения шума механического происхождения необходимо выполнить следующие мероприятия:

- заменить ударные процессы на безударные;

- замена подшипников качения на подшипники скольжения (шум снижается на 10-15 дБ), зубчатые и цепные передачи клиноременными и зубчатоременными передачами;

- замена возвратно-поступательного движения на равномерное вращательное;

- замена прямозубых шестерен косозубыми и шевронными;

- замена металлических деталей пластмассовыми;

- размещение зубчатых зацеплений в масляных ваннах и картерах;

- применение принудительной смазки в сочленениях для предотвращения возникновения шума от трения;

- использование прокладочных материалов в соединениях для ослабления колебаний от одной части узла или агрегата к другой;

- установка корпусов, кожухов, крышек и т.п., для уменьшения интенсивности вибраций поверхностей, создающих шум;

- применение резиновых подкладок на днищах при установке на них агрегатов и машин.

Средствами индивидуальной защиты от шума являются ушные вкладыши, наушники и шлемофоны.

Для создания нормальных метеорологических условий и обеспечения чистоты воздуха в производственном помещении предусматривают приточно-вытяжную вентиляцию. Вентиляция организованный и регулируемый воздухообмен обеспечивающий удалению из помещений воздуха вредными примесями и подачу в него свежего воздуха. В системе приточно-вытяжной вентиляции воздух подается в помещение приточной вентиляцией, а удаляется вытяжной, работающими одновременно.

Основные требования к системам вентиляции:

- соответствие количества приточного воздуха количеству удаляемого - приточные и вытяжные системы вентиляции должны быть правильно размещены. Удаление воздуха производится из зоны с наибольшим загрязнением, подача – в зоны с наименьшим загрязнением. Высота расположения воздухоприемных и воздухораспределительных устройств определяется соотношением плотности воздуха в помещении и плотности вещества, его загрязняющего;

- системы вентиляции должны обеспечивать требуемую чистоту воздуха и микроклимат в рабочей зоне, быть электро-, пожаро- и взрывобезопасными, просты по устройству, надежны в эксплуатации и эффективны, а также не должны являться источниками шума и вибрации.

Для поддержания в помещении постоянной температуры, влажности и скорости движения воздуха применяют системы кондиционирования воздуха. Для очистки воздуха от твердых и жидких примесей, концентрация которых, согласно ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования», не должна превышать значения 2 мг/м³, предусматриваются пыле- и туманоуловители.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать ПДК, указанных в ГОСТ 12. 1.005 – 88 «Общие санитарно-гигиенические требования».

Для поддержания в помещениях в холодное время года заданной температуры воздуха используется отопление (водяное и воздушное). Его назначение – восполнение потерь тепла, уносимого из помещения в холодное время года через строительные ограждения здания, на нагрев воздуха, проникающего при въезде и выезде транспорта, а также поступающего сырья и заготовок.

Нормирование вибраций производится по ГОСТ 12.1.012 – 90 «ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования», Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.556 – 96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий» и не должно превышать 92 дБ.

Все мероприятия по виброзащите подразделяются на средства коллективной и индивидуальной виброзащиты.

Средства индивидуальной защиты от вибрации по месту контакта оператора с вибрирующим объектом подразделяются на следующие:

для рук оператора – изолирующие рукавицы, перчатки, вкладыши, прокладки;

для ног оператора – специальная обувь, подметки;

для тела оператора – нагрудники, пояса, специальные костюмы.

Коллективные средства защиты от вибрации. Основа профилактики вибрационной болезни – применение оборудования и инструментов с параметрами вибрации, не превышающими санитарных норм, а также внедрение прогрессивных технологии, исключающей воздействие производственной вибрации на работающих.

При гигиеническом нормирование электрического тока устанавливают предельно допустимые напряжения прикосновения и токи по ГОСТ 12.1.038-82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно-допустимые значения напряжений прикосновения и тока». При переменном токе частотой 50 Гц они составляют 2 В и 0, 3 мА соответственно.

При опасности прикосновения к токоведущим частям электроустановок необходимо обеспечить надежную изоляция проводов от земли и корпусов электроустановок, создающая безопасные условия для обслуживаемого персонала; устанавливать сплошные и сетчатые ограждения, для обеспечения недоступности токоведущих частей оборудования и электрических сетей.

В электроустановках напряжением свыше 250 В, в которых часто производят работы на ограждаемых токоведущих частях, применяется блокировка.

Для защиты от поражения электрическим током при работе с ручным электроинструментом, переносными светильниками или помещениях с особой опасностью применяют пониженные напряжения питания электроустановок: 42, 36 и 12 В.

Так же повышение электробезопасности в установках достигается применением систем защитного заземления, зануления (соединение металлических нетоковедущих частей с нулевым защитным проводником), защитного отключения (автоматического отключения оборудования) и других средств и методов защиты, в том числе знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей.