Каталог

Помощь

Корзина

Учебно-методическое пособие к курсовой Безопасность технологических процессов и оборудования, ИжГТУ, 2010

Оригинальный документ?

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»

(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова») 

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

 

 

 

Безопасность технологических процессов и оборудования

 

 

Учебно-методическое пособие к курсовой работе и практическим занятиям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ижевск  2010

Составители:

Севастьянов Б.В., д.т.н., профессор заведующий кафедрой «Безопасность жизнедеятельности»,

Лисина Е.Б., к.т.н., доцент кафедры « Безопасность жизнедеятельности»,

  

Рецензент:

Дементьев В.Б., д.т.н., профессор, заведующий отделением  Института прикладной механики УрО РАН.

 

 

 

 

Рекомендовано к изданию на заседании кафедры «Безопасность жизнедеятельности», 24 января 2010 г.

 

 

Производственная санитария и гигиена труда. Практические занятия.– Ижевск: Изд-во ИжГТУ, 2010. –  с.

 

 




 

 

                                                    © Лисина Е.Б., Севастьянов Б.В.,  составление, 2010

                                                             © Издательство ИжГТУ, 2010

 

Содержание 

1

Введение 

4

2

Методические указания к выполнению курсовой работы

 

 

Общие требования к курсовым работам. Выбор  темы.

 

 

Выполнение курсовой работы

 

 

Содержание курсовой работы

 

 

Основные понятия и определения

 

 

Темы курсовых работ

 

 

Практическая работа № 1

 

 

Практическая работа № 2 

 

 

Практическая работа № 3 

 

 

Практическая работа № 4 

 

 

Практическая работа № 5 

 

 

Практическая работа № 6 

 

 

Практическая работа № 7 

 

 

Практическая работа № 8 

 

 

Практическая работа № 9 

 

 

Список использованной литературы 

 

 

Приложение № 1 

 

 

Приложение № 2 

 

 

Введение

В России проблема обеспечения безопасности промышленного ком­плекса обострилась к концу XX века в результате децентрализации го­сударственного управления промышленностью, ликвидации отрасле­вых структур управления в промышленности и развития различных форм собственности.

Ежегодно в России 12-15 тыс. человек становятся инвалидами в результате получения травм на производстве, а на учете ежегодно со­стоят свыше 220 тыс. человек, получающих пенсии по трудовому уве­чью и профзаболеваниям. Всего в РФ сейчас 5,9 млн. инвалидов, что составляет 3% населения.

Возникновение крупных аварий, как правило, связано с проявлени­ем нескольких видов причин, которые условно можно разделить на группы:

-   отказы (неполадки) оборудования;

-   ошибочные действия персонала;

-   несовершенство технологии и проекта;

-   внешние воздействия природного и техногенного характера.

Производственной безопасностью называется система организаци­онных мероприятий и технических средств, направленных на максималь­ное снижение вероятности воздействия на работающих опасных произ­водственных факторов и ликвидацию последствий их проявления.

Для обеспечения безопасности конкретной производственной дея­тельности должны быть решены следующие задачи:

1. Осуществление детального анализа (идентификации) опасностей, формируемых в изучаемой деятельности. Установление элементов произ­водственной среды, как источников опасности и их оценка по качествен­ным, количественным, пространственным и временным показателям.

2. Разработка эффективных мер защиты от выявленных опасностей.

3. Разработка эффективных защитных мероприятий при действиях в условиях реализовавшихся опасностей.

4. Осуществление производственного контроля соблюдения тре­бований безопасности.

Производственный процесс - это совокупность действий людей и средств  производства, направленных на изготовление продукции.

По своему значению и роли в производстве производственные процессы подразделяются на:

- основные - это технологические процессы, в ходе которых осуществляется изготовление продукции, выпускаемой предприятием, а также проис­ходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химичес­ких свойств продукции;

- вспомогательные - это процессы, которые обеспечивают беспере­бойное протекание основных процессов (изготовление и ремонт ин­струментов, оборудования), подачу и отключение энергии; их результатом является продукция, используемая на самом предприятии;

-  обслуживающие - это процессы, связанные выполнением услуг, необходимых для нормального функционирования как основных, так и вспомогательных процессов (хранение, транспортировка, тех­нический контроль и т.д.).

Цель учебно-методического пособия – обеспечить четкую организацию проведения практических занятий по дисциплине «Безопасность технологических процессов и оборудование», оформление отчета, а так же обеспечить будущих специалистов необходимыми теоретическими и практическими знаниями в области производственной безопасности. (+ Курсовая работа)

Курсовая работа - это самостоятельное исследование студента, своего рода научный отчет, проверка научно-методических знаний за пройденный курс обучения.

Курсовая работа демонстрирует умение студентом ставить цель, выделять задачи, формулировать проблемы и находить способы их решения. А приобретенные в ходе работы над курсовой работой умения и навыки излагать свои мысли, окажутся полезными и в будущем - при написании более сложных работ - дипломной или диссертации.

Курсовая работа - это осмысленный научный труд, подтверждающий серьезное отношение студента к исследуемому в работе вопросу, с указанием собственной точки зрения на решаемую проблему.

Курсовая работа, отчеты о практике должны оцениваться по следующим параметрам:

• полнотой охвата решаемой проблемы, глубиной анализа, качеством проектной части и умением грамотно изложить выносимые на защиту материалы;

• своевременностью представления материалов для проверки руководителю, решающему вопрос о допуске к защите или необходимой доработке материалов;

• качеством оформления отчетных или проектных материалов

(материал касаемый практических занятий)

 

Методические указания к выполнению курсовой работы

 

Цель курсовой работы

Курсовая работа является заключительным этапом изучения дисциплины «Безопасность технологических процессов и оборудования».

Цель курсовой работы - закрепление, углубление и обобщение знаний, полученных студентами в ходе теоретических и практических занятий, а также применение этих знаний при решении конкретной задачи.

В процессе выполнения курсовой работы студент учится самостоятельно подбирать, осмысливать и обобщать научную информацию и пользоваться справочной литературой, ГОСТами, санитарными, строительными нормами и т.п.

Курсовая работа позволяет студентам расширить круг дополнительно привлекаемой информации по выбранной теме, а также изучить те разделы курса, которые в ходе занятий рассматривались лишь в ознакомительном порядке. Таким образом, студент подготавливается к выполнению более сложной задачи - дипломной работы.

 

Требования к заданию и содержанию работы

Тематика курсовых работ подготавливается и утверждается кафедрой. Студентам предоставляется право выбора любой предложенной кафедрой темы, а также выполнения своего варианта курсовой работы, после согласования с консультантом.

Работа выполняется под руководством консультанта, который проводит со студентами систематические, предусмотренные расписанием, консультации, оказывает помощь в подборе литературы по теме.

В разделах курсовой работы описываются характеристики рассматриваемого объекта, мероприятия, обеспечивающие безопасность эксплуатации технологического оборудования, ведения технологических процессов, пожарную безопасность, экологичность производства, а также приводиться социально-экономическое обоснование проведенным мероприятиям. Изложение должно быть технически грамотным, четким и конкретным. Недопустимы общие рассуждения, призывы к соблюдению осторожности и переписывания нормативных определений, положений, правил, инструкций по технике безопасности.

Каждая отдельная глава курсовой работы, должна быть логически связанная с темой. Перечень литературы, использованной при разработке раздела, приводится в общем списке в конце работы.

Работа завершается конкретными выводами и рекомендациями.

 

Содержание разделов

Разделы рекомендуется излагать в следующей последовательности:

Введение

1.     Характеристика производственного объекта

2.     Обеспечение безопасности технологического процесса

3.     Оценка и улучшение условий труда

4.     Пожарная безопасность

5.     Охрана окружающей среды

6.     Социально-экономическое обоснование

Заключение

 

Введение.

Во введении на 2-3 страницах должна быть показана цель и актуальность курсовой работы, указаны задачи, которые ставит перед собой студент при её написании. Кратко следует коснуться содержания отдельных разделов работы. Также следует дать краткую характеристику объекта исследования, по которому пишется курсовая работа.

 

1.     Характеристика производственного объекта

 

1.1. Общая характеристика производства

1.2. Характеристика изготавливаемой продукции

1.3. Описание технологического процесса

 

В этом разделе дается общая характеристика рассматриваемого производства с описанием изготавливаемой продукции.

Анализируются потенциальные опасности технологического процесса, агрегата, машин и механизмов, что может быть следствием применения пожаровзрывоопасных, вредных веществ, высоких температур и давлений, механических воздействий, повышенного уровня шума и вибраций, действием электрического, статического электричества, электромагнитных полей и др.

Также приводятся физико-химические и пожароопасные свойства: агрегатное состояние, летучесть, растворимость в воде и в других растворителях, удельные веса, вязкость, способность образовывать пожаровзрывоопасную смесь с воздухом, с водой, показатели пожаровзрывоопасности веществ и материалов. В тексте необходимо описать свойства веществ, давая им качественную оценку, а количественные показатели желательно свести в таблицу.

Описывается технологический процесс производства изделия, дается характеристика, как отдельным станкам, так и всей технологической цепочке в целом.

 

2.     Обеспечение безопасности технологического процесса

 

2.1. Планировочное решение здания/цеха

2.2. Безопасность конструкции основного оборудования

2.3. Агрегаты, находящиеся под давлением

2.4. Автоматизация производственных процессов

2.5. Обеспечение электробезопасности

 

В данном разделе изображается план производственного здания или цеха, описывается компоновка и размещение технологического оборудования.

Конструкции основного технологического и механического оборудования и их характеристики с точки зрения надежности и безопасности при эксплуатации. Другими словами за счет чего достигается безопасность технологического процесса. Например: ограждение движущихся и вращающихся частей, механизация трудоемких опасных процессов, обеспечение допустимого уровня шума и вибрации, замена опасных операции на менее опасные и др.

Безопасность аппаратов и сосудов, работающих под давлением: герметичность оборудования и предохранительные устройства.

Существующие системы автоматизации производственных процессов: измеряемые параметры, устройства автоматического контроля, контрольная и аварийная сигнализации, системы регулирования, управления и противоаварийной защиты.

Обеспечение электробезопасности: классификация помещений по электроопасности по характеру окружающей среды, по степени опасности поражения людей электрическим током, электротехнических изделий по степени защиты людей от поражения электрическим током и привести методы защиты. Выбор взрыво и пожарозащищенных электрооборудований. Отвод статического электричества, особенно в пожаровзрывоопасных зонах, где искровые разряды статического электричества представляют большую опасность. Применение индивидуальных средств защиты от поражения электрическим током, от воздействия вредных веществ, от механических, термических травм и др.

 

3.     Оценка и улучшение условий труда

 

3.1. Характеристика основных вредных и опасных факторов

3.1.1.  Физические факторы

3.1.2.  Химические факторы

3.1.3.  Биологические факторы

3.1.4.  Психофизиологические факторы

3.2. Характеристика тяжести трудового процесса

3.3. Характеристика напряженности трудового процесса

3.4. Итоговая оценка условий труда по степени вредности и опасности

3.5. Травматизм и профессиональные заболевания

3.6. Средства индивидуальной защиты

3.7. Мероприятия по улучшению условий труда

 

Дать характеристику вредных и опасных производственных факторов, тяжести и напряженности трудового процесса на рассматриваемом производстве, данные занести в таблицу и подвести итоговую оценку класса условий труда.

Рассмотреть механизм и специфику воздействия основных вредных и опасных факторов на рабочих основных профессий, занятых в производстве, и дать характеристику основным из них 

Перечислить средства индивидуальной защиты, выдаваемые рабочим на производстве.

Предложить комплекс мероприятий по улучшению условий труда и в следствии понижению класса условий труда, а также рассмотреть правовые, организационные, технологические, технические, санитарно-гигиенические и медицинские мероприятия, направленные на профилактику и снижение производственного травматизма и профессиональной заболеваемости в изучаемом производстве.

 

4.     Пожарная безопасность

 

Дается оценка пожарной опасности технологического процесса, отдельных узлов, а затем на этой основе разрабатываются технические и технологические мероприятия предотвращения опасности.

Пожароопасность технологического процесса определяется возможностью образования горючих смесей внутри аппаратов, выхода горючих паров и газов из аппаратов в атмосферу помещения и образование смесей в концентрациях, опасных для загорания от различных источников зажигания. Пожарная безопасность может обеспечиваться благодаря: замене огнеопасных жидкостей менее огнеопасными или негорючими жидкостями, герметизация оборудования, предотвращение появления в опасных местах источников зажигания, применению огнепреградителей, противовзрывных клапанов.

 

5.     Охрана окружающей среды

 

5.1. Выбросы предприятия

5.2. Характеристика сточных вод

5.3. Предложения по защите окружающей среды

 

Решение вопросов по охране атмосферного воздуха, защите воды водоемов от загрязнения промышленными стоками и утилизация твердых отходов производства. При характеристике выбросов необходимо указать агрегатное состояние выбрасываемых веществ, количество их в единицу времени, физико-химические свойства, химических состав, концентрация, температура, вид выбросов. К виду выбросов относятся: постоянные, периодические или сантехнические. Назвать источники загрязнения, дать характеристику загрязнителей по опасности и вредности, привести класс опасности, значение максимально разовой и среднесуточной ПДК.

При характеристике сточных вод необходимо ответить на вопросы касаемые водопользования. Такие как: виды водопользования в водоемах, в которые могут спускать стоки; свойства загрязнителей, присутствующих в воде, требования к воде, сливаемой в водоем; лимитирующие показатели вредности и ПДК загрязнителей в водных объектах хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования; характеристика грязных отходов производства, не подлежащих сливу в канализацию, и твердых отходов производства.

Затем следует разработать предложения по защите окружающей среды: размещение производства с учетом господствующего направления ветров, взаиморасположения предприятий и жилых массивов; методы очистки газообразных или полевых выбросов в атмосферу с указанием характеристик рекомендуемых аппаратов, эффективности их работы. Следует указать методы аналитического контроля сточных вод, мер по снижению степени их загрязнения и уменьшение количества загрязненных сточных вод, а также конкретные инженерные решения по очистке стоков проектируемого объекта. Далее, необходимо указать пути использования твердых и жидких отходов на данном или других производствах.

 

6. Социально-экономическое обоснование

 

6.1. Определение экономической эффективности мероприятий по улучшению условий труда

6.2. Экономический анализ потерь от производственных травм и профессиональных заболеваний

 

Произвести расчет экономической эффективности мероприятий по улучшению условий труда. Например, таких как проведение противошумных мероприятий, повышение освещенности на рабочих местах, улучшение работы вентиляционных установок, организация обучения по охране труда, внедрение травмобезопасных приспособлений, применение рациональной окраски помещений и т.п. Озаглавить подпункты соответственно проведенным мероприятиям и расчетам их экономической эффективности.

Рассмотреть источники потерь с экономической точки зрения от производственных травм и профессиональных заболеваний. Провести экономический анализ потерь от несчастных случаев на производстве. Рассчитать экономическую эффективность от внедрения мероприятий предупреждения производственного травматизма.

 

 

Заключение

В заключение курсовой работы необходимо сделать общий вывод и кратко изложить предложения, показывающие то новое и ценное, что предлагается для улучшения условия труда, безопасности условий рабочих и экологичности рассматриваемого производства.

Курсовая  работа, отчеты о практике, должны оформляться в соответствии с ГОСТ 7 32 «Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления», в свою очередь разработанного с учетом требований ЕСКД.

 Пояснительная записка оформляется на стандартных листах формата А4 по ГОСТ 9327 (297x210 мм). При необходимости для оформления отдельных распечаток с ЭВМ, рисунков и таблиц допускается использовать листы формата A3 (297х420) [5]. 

Текст должен быть исполнен на одной стороне листа, как правило, через 1,5 интервала - на пишущей машинке или через одинарный межстрочный интервал шрифтом Times New Roman - 14 - на принтере ПЭВМ. Для заголовков рекомендуется использовать шрифты гарнитуры Anal. Если заголовок не умещается на одной строке, для него следует использовать одинарный межстрочный интервал. При рукописном оформлении, высота букв должна быть не менее 1,8 мм.

Общие требования к курсовым работам

Курсовая работа должна быть написана на основе тщательно проработанных научных источников, собранного и обработанного конкретного материала.

Курсовая работа представляет собой самостоятельное исследование по выбранной теме. Курсовая работа должна отличаться критическим подходом к изучению литературных источников. Материал, используемый из литературных источников, должен быть переработан, органически увязан с избранной студентом темой. Изложение темы должно быть конкретным, насыщенным фактическими данными, сопоставлениями, расчетами, графиками, таблицами. При написании курсовой работы должны быть обобщены теоретические материалы по избранной теме с использованием соответствующего аппарата обоснования.

Работа завершается конкретными выводами и рекомендациями.

Выбор темы

Тематика курсовых работ с указанием научных руководителей по каждой теме подготавливается и утверждается кафедрой. Студентам предоставляется право выбора любой предложенной кафедрой темы или инициативной темы путем подачи заявки на кафедру.

В состав заявки входит: название предлагаемой темы курсовой работы; краткое обоснование актуальности данной темы, примерной структуры работы и информационных источников, на основе которых она будет подготовлена. Заявки студентов представляются на рассмотрение кафедры через деканаты не позднее 15 октября текущего учебного года. Кафедра утверждает предложенную студентом тему и одновременно назначает научного руководителя. Информация об утверждении инициативных тем студентов передаётся в деканат в срок до 20 октября текущего учебного года. Заявки на темы, выбранные из перечня, предложенного кафедрой, подаются в деканаты в срок до 30 октября текущего учебного года.

Выполнение курсовой работы

1. Работа с научным руководителем начинается сразу же после выбора темы курсовой работы с подбора литературы по избранной теме. Научный руководитель рекомендует студенту основную базовую литературу, являющуюся обязательной при разработке данной темы – монографии, фундаментальные научные статьи. Объём обязательной литературы не должен превышать 25 печатных листов для студентов 1-2 курсов и 35-40 печатных листов для студентов 3-4 курсов.

На предварительную проработку опубликованной литературы должно отводиться 2-3 недели.

2. Следующим этапом работы студента с научным руководителем является составление на основе предварительного ознакомления с обязательной литературой рабочего плана курсовой работы. План курсовой работы должен отражать основную идею работы, раскрывать её содержание и характер, в нём должны быть выделены наиболее актуальные вопросы темы. Курсовая работа должна состоять из введения, двух-четырёх глав, разделённых на параграфы, заключения и списка использованной литературы.

После составления студентом рабочего плана курсовой работы научный руководитель рекомендует студенту источники получения информационных материалов для курсовой работы, а также направляет студента на поиск дополнительной литературы по выбранной теме в отечественных и зарубежных периодических изданиях и сборниках статей, как в библиотеке вуза, так и в любой публичной библиотеке города, а также ориентирует его, при необходимости, на поиск информации с использованием системы Internet.

3. После составления рабочего плана и получения задания от научного руководителя на подбор материалов по теме курсовой работы студент приступает к детальному изучению обязательной литературы, а также подбору опубликованных и неопубликованных дополнительных источников информации. Подбор литературы - это самостоятельная работа студента, успех которой зависит от его инициативности и умения пользоваться каталогами, библиографическими справочниками и т.п. Подбирая литературу в библиотеке, рекомендуется обращаться к библиографу.

В процессе подбора литературы студенту необходимо создавать собственную картотеку. На каждый научный источник открывается отдельная библиографическая карточка, в которой последовательно указываются: автор(ы), название книги (статьи), название издательства (для статей название периодического издания или сборника статей), год издания (для журнальных статей также указывается номер журнала). На обороте библиографической карточки полезно помещать аннотацию, отражающую краткое содержание источника информации. В картотеку целесообразно включать все научные источники по теме курсовой работы, которые изданы за последние пять лет; инструктивные материалы используются только последних изданий.

Детальное изучение студентом источников научной литературы заключается в их конспектировании и систематизации. Характер конспектов определяется возможностью использования данного материала и будущей курсовой работе. Это могут быть выписки, цитаты, краткое изложение содержания научного источника или характеристика фактического материала. Систематизация получаемых сведений проводится по основным разделам курсовой работы, предусмотренных планом.

Работа по подбору литературы предполагает систематические консультации с научным руководителем, обязательное согласование с ним всего списка подобранной литературы, а также обсуждение проработанного материала. После того, как тщательно изучена и проработана собранная по теме литература, возможны некоторые изменения первоначального варианта плана курсовой работы.

4. Одним из наиболее ответственных и трудных этапов при подготовке курсовой работы является сбор и обработка фактического материала. Этот этап работы выполняется студентом самостоятельно в соответствии с индивидуальным заданием научного руководителя и отражает специфику разрабатываемой темы курсовой работы

 

Содержание курсовой работы

Аннотация

Введение

1.     Характеристика производственного объекта

1.1. Общая характеристика производства

1.2. Характеристика изготавливаемой продукции

1.3. Описание технологического процесса

2.     Обеспечение безопасности технологического процесса

2.1. Планировочное решение здания/цеха

2.2. Безопасность конструкции основного оборудования

2.3. Агрегаты, находящиеся под давлением

2.4. Автоматизация производственных процессов

2.5. Обеспечение электробезопасности

3.     Оценка и улучшение условий труда

3.1. Характеристика основных вредных и опасных производственных факторов

3.1.1.  Физические факторы

3.1.2.  Химические факторы

3.1.3.  Биологические факторы

3.1.4.  Психофизиологические факторы

3.2. Характеристика тяжести трудового процесса

3.3. Характеристика напряженности трудового процесса

3.4. Итоговая оценка условий труда по степени вредности и опасности

3.5. Травматизм и профессиональные заболевания

3.6. Средства индивидуальной защиты

3.7. Мероприятия по улучшению условий труда

4. Пожарная безопасность

5. Охрана окружающей среды

5.1. Выбросы предприятия

5.2. Характеристика сточных вод

5.3. Предложения по защите окружающей среды

6.  Социально-экономическое обоснование

6.1. Определение экономической эффективности мероприятий по улучшению условий труда

6.2. Экономический анализ потерь от производственных травм и профессиональных заболеваний

Заключение

Список литературы

Приложения

Оглавление

Основные понятия и определения:

(определение технологического процесса)

Технологический процесс состоит из последовательно выполняемых над данным предметом труда технологических действий - операций.

Операция - часть технологического процесса, выполняемая на од­ном рабочем месте (станке, стенде, агрегате и т.д.), состоящая из ряда действий над каждым предметом труда или группой совместно обраба­тываемых предметов.

Технологические процессы делятся на фазы.

Фаза - комплекс работ, выполнение которых характеризует завер­шение определенной части технологического процесса и связано с пере­ходом предмета труда из одного качественного состояния в другое.

Техногенной опасностью называется состояние, внутренне присущее технической системе, промышленному или транспортному объекту, ре­ализуемое в виде поражающих воздействий источника техногенной опас­ности на человека и окружающую среду при его возникновении, либо в виде прямого или косвенного ущерба для человека и окружающей сре­ды в процессе нормальной эксплуатации этих объектов.

Производственной средой считается пространство, в котором совер­шается трудовая деятельность человека.

Рабочей зоной является про­странство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой расположено рабочее место.

Рабочим местом называется зона постоян­ной или временной (более 50% рабочего времени или более двух часов непрерывно) деятельности работающего.

Опасным производственным фактором является производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных усло­виях приводит к травме или другому внезапному резкому ухудшению здоровья.

Вредным производственным фактором считается производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных услови­ях приводит к заболеванию или снижению работоспособности. В зави­симости от уровня и продолжительности воздействия вредный произ­водственный фактор может стать опасным.

Опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ) по природе действия подразделяются на физические, химические, биологические и психофизиологические факторы.

 

Физические ОВПФ подразделяются на следующие:

 

-   движущиеся машины и механизмы;

-   подвижные части производственного оборудования;

-   повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

-   повышенный уровень шума на рабочем месте;

-   повышенный уровень электромагнитных излучений;

-   недостаточная освещенность рабочей зоны;

-   повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

-   расположение рабочего места на значительной высоте относитель­но поверхности земли (пола) и др.

 

Химические ОВПФ подразделяются:

 

а) по характеру воздействия на организм человека на:

-   токсические;

-   раздражающие;

-   сенсибилизирующие;

-   канцерогенные;

-   мутагенные;

-   влияющие на репродуктивную функцию;

б) по пути проникновения в организм человека через:

-   органы дыхания;

-   желудочно-кишечный тракт;

-   кожные покровы и слизистые оболочки.

 

Биологические ОВПФ включают следующие биологические объекты:

 

- патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, риккетсии, спи­рохеты, грибы, простейшие) и продукты их жизнедеятельности;

-  микроорганизмы (растения и животные).

 

Психофизические ОВПФ по характеру действия подразделяются на:

 

- физические перегрузки (статические и динамические);

- нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда и эмоциональ­ные перегрузки).

 

Темы курсовых работ

1.     Безопасность технологических процессов и оборудования на рабочем месте токаря (фрезеровщика, слесаря, машиниста, сварщика, кровельщика)

2.      

  

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 1

 

1. ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ,

 СОДЕРЖАЩИХСЯ В ВОЗДУХЕ

 

Общие сведения

Для обеспечения жизнедеятельности человека необходима воздушная среда определённого качественного и количественного состава. Нормальный газовый состав воздуха следующий (об. %): азот – 78,02; кислород – 20,95; углекислый газ – 0,03; аргон, неон, криптон, ксенон, радон, озон, водород – суммарно до 0,94. В реальном воздухе, кроме того, содержатся различные примеси (пыль, газы, пары), оказывающие вредное воздействие на организм человека.  

 

Нормирование

Основной физической характеристикой примесей в атмосферном воздухе и воздухе производственных помещений является концентрация массы (мг) вещества в единице объёма (м3) воздуха при нормальных метеорологических условиях.

От вида, концентрации примесей и длительности воздействия зависит их влияние на природные объекты.

Нормирование содержания вредных веществ  (пыль, газы, пары и т.д.) в воздухе проводят по предельно допустимым концентрациям (ПДК).

ПДК – максимальная концентрация вредных веществ в воздухе, отнесённая к определённому времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает ни на него, ни на окружающую среду в целом вредного воздействия (включая отдалённые последствия).

Содержание вредных веществ в атмосферном воздухе населённых мест нормируют по списку Минздрава № 3086 – 84 , а для воздуха рабочей зоны производственных помещений – по ГОСТ 12.1.005.88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населённых пунктов нормируют по максимально разовой и среднесуточной концентрации примесей.

ПДКmax – основная характеристика опасности вредного вещества, которая установлена для предупреждения возникновения  рефлекторных реакций человека (ощущение запаха, световая чувствительность и др.) при кратковременном воздействии (не более 30 мин.)

ПДКсс – установлена для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного и другого влияния вредного вещества при воздействии более 30 мин.

ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны – это такая концентрация, которая при ежедневном воздействии (но не более 41 часа в неделю) в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья человека, обнаруживаемых современными методами исследований, в период работы или в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений.

  

Образец заполнения

Таблица 1 

Исходные данные и нормируемые значения

 содержания вредных веществ 

 

вариант

 

вещество

 

Концентрация вредного вещества

Класс опасности

Особенности воздействия

 

Соответствие нормам каждого из веществ

Фактическая

В воздухе рабочей зоны

 

В воздухе населённых пунктов

В воздухе рабочей зоны

В воздухе населённых пунктов при времени воздействия

Максимально разовая

Сред-несуточная

 

 

< 30 мин

 

 

>30 мин

<30 мин

>30 мин

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

01

Ок-сид углерода

5

20

5

3

4

0

<ПДК

=ПДК

>ПДК

 

3.2. Используя нормативно-техническую документацию  (табл.2), заполнить графы 4…8 табл.1.

Таблица 2

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе, мг/ м3 

 

 

Вещество

В воздухе рабо-чей зоны

В воздухе населённых пунктов

 

Класс опасности

Особенности воздействия

Максимально разовая;

 воздействие < 30 мин

Среднесуточная;

 воздействие > 30 мин

Азота диоксид

2

0,085

0,04

2

О

Азота оксиды

5

0,6

0,06

3

О

Азотная кислота

2

0,4

0,15

2

-

Акролеин

0,2

0,03

0,03

3

-

Алюминия оксид

6

0,2

0,04

4

Ф

Аммиак

20

0,2

0,04

4

-

Ацетон

20

0,2

0,04

4

-

Аэрозоль ванадия пентооксида

0,1

-

0,002

1

-

Бензол

5

1,5

0,1

2

К

Винилацетат

10

0,15

0,15

3

-

Вольфрам

6

-

0,1

3

Ф

Вольфрамовый ангидрид

6

-

0,15

3

Ф

Гексан

300

60

-

4

-

Дихлорэтан

10

3

1

2

-

Кремния диоксид

1

0,15

0,06

3

Ф

Ксилол

50

0,2

0,2

3

Ф

Метанол

5

1

0,5

3

-

Озон

0,1

0,16

0,03

1

О

Полипропилен

10

3

3

3

-

Ртуть

0,01/

0,005

-

0,0003

1

-

Серная кислота

1

0,3

0,1

2

-

Сернистый ангидрид

10

0,5

0,05

3

-

  

Продолжение таблицы 2

 

 

 

 

Вещество

В воздухе рабочей зоны

В воздухе населённых пунктов

 

 

Класс опасности

 

 

Особенности воздей-ствия

Максима-льно разовая,

воздействие

 < 30мин

Среднесуточная, воздействие

 > 30 мин

Сода кальцинированная

2

-

-

3

-

Соляная кислота

5

-

-

2

-

Толуол

 

50

0,6

0,6

3

-

Углерода оксид

20

5

3

4

Ф

Фенол

0,3

0,01

0,003

2

-

Формальдегид

0,5

0,035

0,003

2

О, А

Хлор

1

0,1

0,03

2

О

Хрома оксид

1

-

-

3

А

Хрома триоксид

0,01

0,0015

0,0015

1

К, А

Цементная пыль

6

-

-

4

Ф

Этилендиамин

2

0,001

0,001

3

-

Этанол

1000

5

5

4

-

 

1.     Примечание: О – вещества с остронаправленным действием, за содержанием которых в воздухе требуется автоматический контроль; А – вещества, способные вызвать аллергические заболевания в производственных условиях; К – канцерогены, Ф – аэрозоли преимущественно фиброгенного действия Запишите алгоритм расчетов при выборе пылеуловителей типа циклон.

 

Варианты заданий к практическим занятиям по теме “Оценка воздействия вредных веществ, содержащихся в воздухе” 

Таблица 3

Ва-ри-ант

 

Вещество

Фактич. концентрация

Ва-ри-ант

 

Вещество

Фактич. концентрация

Вариант

 

Вещество

Фак-тич. концентрация

 

 

 

01

Фенол

Азота оксиды

Углерода оксид

Вольфрам

Полипро-пилен

ацетон

0,001

0,1

 

10

 

5

5

 

0,5

 

 

 

04

Озон

Метило-вый спирт

Ксилол

Азота диоксид

Формальдегид

Толуол

0,01

0,2

 

0,5

0,5

 

0,01

 

0,05

 

 

 

07

Этиловый спирт

Углерода оксид

Озон

Серная кислота

Соляная кислота

Сернистый ангидрид

150

 

15

 

0,01

0,05

5

 

0,5

 

 

02

Аммиак

Ацетон

Бензол

Озон

Фенол

0,01

150

0,05

0,001

5

0,5

 

 

05

Дихлор-этан

Озон

Углерода оксид

Формаль-дегид

Воль-фрам

0,01

5

 

0,01

15

 

0,02

 

4

 

 

08

Аммиак

Азота диоксид

Вольфрамовый ангидрид

Хрома оксид

Озон

дихлорэтан

 

0,5

1

5

 

0,2

0,001

 

 

 

03

Акролеин

Дихлорэтан

Хлор

Углерода оксид

Сернистый ангидрид

Хрома оксид

0,01

4

0,02

 

10

0,03

 

0,1

 

 

 

06

Азота диоксид

Аммиак

Хрома оксид

Сернис-тый ангидрид

Ртуть

акролеин

0,04

 

0,5

0,2

 

0,5

 

 

0,001

0,01

 

 

 

09

Азота диоксид

Озон

Углерода оксид

Дихлорэтан

Сода кальцинированная

Ртуть

 

5

0,001

10

 

5

1

 

 

0,001

 

 

 

 

 

10

Ацетон

Углерода оксид

Кремния диоксид

Фенол

Формальдегид

Толуол

0,2

 

15

 

0,2

0,003

0,02

 

0,5

 

 

 

 

14

Акролеин

Дихлорэтан

Хлор

Хрома триоксид

Ксилол

ацетон

0,01

 

5

0,01

0,1

 

0,3

150

 

 

 

 

18

Ацетон

Фенол

Формальдегид

Полипропилен

Толуол

Винилацетат

 

0,3

0,005

0,02

8

0,07

0,15

 

 

 

 

11

Азота оксиды

Алюминия оксид

Фенол

Бензол

Формальдегид

Винил-ацетат

 

0,1

 

5

 

0,01

0,05

 

0,01

 

0,1

 

 

 

 

15

Углерода оксид

Этилендиамин

Аммиак

Азота диоксид

Ацетон

Бензол

 

10

 

0,1

 

0,1

5

 

100

0,05

 

 

 

 

19

Метанол

Этанол

Цементная пыль

Углерода оксид

Ртуть

ксилол

0,3

100

200

 

15

 

0,001

0,5

 

 

 

 

12

Азотная кислота

Толуол

Винил-ацетат

Углерода оксид

Алюминия оксид

Гексан

0,5

 

0,6

 

0,15

 

10

 

5

0,01

 

 

 

 

16

Серная кислота

Азотная кислота

Воль-фрам

Кремния диоксид

Фенол

Ацетон

Озон

 

0,5

 

0,5

 

0,2

 

0,01

 

0,2

0,001

 

 

 

 

20

Углерода оксид

Азота диоксид

Формальдегид

Акролеин

Дихлорэтан

Озон

 

10

 

1,0

0,02

0,01

5

0,02

 

 

 

 

 

13

Азота диоксид

Ацетон

Бензол

Фенол

Углерода оксид

Винил-ацетат

 

0,5

0,2

 

0,05

0,01

10

 

0,1

 

 

 

 

 

17

Аммиак

Азота оксиды

Воль-фрам

Алюминия оксид

Углерода оксид

Фенол

 

0,001

0,1

 

4

 

5

 

5

 

0,01

 

 

 

 

 

21

Аэрозоль ванадия пентаоксида

Хрома триоксид

Хлор

Углерода оксид

Азота диоксид

Озон

 

 

0,1

 

0,1

0,02

10

 

1

0,1

 

 

 

22

Сернистый ангидрид

Серная кислота

Вольфрамовый ангидрид

Хрома оксид

Азота диоксид

Аммиак

0,5 

0,05 

5  

0,2

 0,05 

0,5

25

Азотная кислота

Серная кислота

Ацетон

Кремния диоксид

Фенол

Озон 

0,5 

0,5 

100 

0,2

0,001

0,001

28

Аммиак

Азота диоксид

Хрома оксид

Ксилол

Ртуть 

Гексан 

0,02

5

0,2

0,5

0,0005 

0,01

 

 

 

 

23

Азота оксиды

Алюминия оксид

Формальдегид

Винил-ацетат

Бензол

Фенол

0,1 

5 

0,02 

0,1

0,05

0,005

  26

Ацетон

Озон

Фенол

Кремния диоксид

Фенол

Озон

0,5

0,5

100 

0,2

0,001

0,001

 

29

Озон

Азота диоксид

Углерода оксид

Хлор

Хрома триоксид

Аэрозоль ванадия пентаоксида

0,05

1

15 

0,2

0,09 

0,05

 

 

 

 

24

Аммиак

Азота оксиды

Углерода оксид

Фенол

Вольфрам

0,05

 

0,1

 

15

0,005

4

 

 

 

 

27

Акролеин

Дихлорэтан

Озон

Углерода оксид

Воль-фрам

Формальдегид

0,01

 

5

0,01

 

20

5

 

0,02

 

 

 

 

 

30

Аммиак

Азота диоксид

Хрома оксид

Соляная кислота

Серная кислота

Сернитстый ангидрид

0,4

0,5

0,18

 

4

0,04

0,4

 

 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2

 

РАСЧЕТ ПРИТОЧНОЙ-ВЫТЯЖНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ИЗБЫТОЧНЫХ ТЕПЛОТЫ, ВОДЯНЫХ ПАРОВ, ГАЗОВ И ПЫЛИ

 

Цель работы: научиться рассчитывать приточно-вытяжную вентиляцию

 

Общие положения

 

Процесс создания в помещениях воздушной среды, удовлетворяющей установленным гигиеническим нормам и технологическим нормам и технологическим требованиям, зависит от характера помещений, температуры окружающей среды и наличия вредных выделений. Воздух в помещениях должен быть чистым, а относительная влажность и температура воздуха должны соответствовать гигиеническим требованиям, предусмотренным ГОСТ 12.1005-88 CCБТ “Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования”.

Рассмотрим существующие подходы к поддержанию нормального состояния воздушной среды в рабочей зоне производственного оборудования и алгоритмы оценки количества влаги, находящейся в воздухе, паров и газов, выделяемых в производственных процессах, наличия пыли и, наконец, температурного режима в воздухе.

 

Удаление избыточной теплоты

    В рабочих помещениях, где имеются источники выделения теплоты, требуется дополнительная приточно-вытяжная вентиляция. Объем воздуха  Удаление избыточной теплоты, необходимый для удаления избыточной теплоты, рассчитывается по формуле:

Формула мФормула/ч,                                       (1)

          где Q – количество выделяющейся в помещение избыточной теплоты, Вт; Формула - нормально допустимая температура воздуха в рабочем помещении и температура поступающего (наружного) воздух, Формула - удельная теплоемкость воздуха в кДж/кг Формула - плотность приточного воздуха в кг/мФормула.

Количество поступающей в помещение избыточной теплоты зависит от технологии производства, от применяемого оборудования, от времени года, от условий хранения готовой продукции и других факторов.

Рассмотрим решение с учетом следующих источников выделения теплоты:

·        выделение теплоты поверхностями оборудования, трубопроводами, батареями отопления и другими агрегатами,  Рассмотрим решение с учетом следующих источников выделения теплоты, Вт/ч.

·        выделение теплоты хранимой в рабочем помещении горячей продукции, Формула, Вт/ч.

·        выделение теплоты от работающих электрических нагревательных и силовых устройств, Формула, Вт/ч.

Тогда количество избыточной теплоты, на основании которого определяется необходимый объем воздуха Формула, вычисляется так:

Формула, Вт/ч.                                   (2)

 

Расчет избыточной теплоты

          1. Выделение теплоты поверхностями оборудования, трубопроводами, батареями отопления и другими агрегатами. В этом случае величина теплового потока в час  Расчет избыточной теплоты определяется по формуле:

Формула, Вт/с, кДж/ч,                                      (3)

          где F – площадь тепловыделяющей поверхности, мФормула; к – коэффициент теплоотдачи, Вт/(мФормулачФормулаС); Формула - температура тепловыделяющей поверхности, ФормулаС; Формула - нормально допустимая температура воздуха в рабочем помещении, ФормулаС.

2. Выделение теплоты хранимой в рабочем помещении горячей продукции. Тепловой поток в час для этого вида тепловыделения определяется по формуле:

 2. Выделение теплоты хранимой в рабочем помещении горячей продукции. Тепловой, Вт/с, кДж/ч,                                  (4)

          где М – масса нагретой продукции, хранимой в рабочем помещении, кг;

           где М масса нагретой продукции, хранимой в рабочем помещении, кг - теплоемкость материала хранимой продукции (усредненная теплоемкость нагретой массы продукции), Вт/кг где М масса нагретой продукции, хранимой в рабочем помещении, кгС;

          Формула - температура массы продукции по фактическому замеру, ФормулаС;

          Формула - поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность остывания массы продукции.

          При оценочных расчетах принимаются значения:

 При оценочных расчетах принимаются значенияВт/(м При оценочных расчетах принимаются значенияч При оценочных расчетах принимаются значенияС);

ФормулаС; Формула.                                    (5)

          3. Выделение теплоты работающими электрическими нагревателями и силовыми устройствами. Тепловой поток в час при переходе электрической энергии в тепловую Формула определяется по формуле:

Формула, кВт,                                 (6)

          где Р – установочная мощность электрических устройств, кВт;

           где Р установочная мощность электрических устройств, кВт - коэффициент перехода электрической энергии в тепловую (на практике принимается равным 0,58);

          f – коэффициент использования установочной мощности электрических устройств (для расчетов принимается равным 0,75);

           f коэффициент использования установочной мощности электрических устройств для - поправочный коэффициент, учитывающий одновременность работы тепловыделяющих электрических устройств (принимается равным 0,9).

          Окончательным результатом расчета теплового воздухоотвода является величина кратности воздухообмена N, определяемая как отношение Формула воздуха, необходимого для удаления избыточной теплоты Q, к объему рабочего помещения Формула, т.е.

Формула, 1/ч.                                            (7)

Удаление избыточных паров

Объем воздуха, необходимый для удаления паров, рассчитывается по формуле:

 Объем воздуха, необходимый для удаления паров, рассчитывается по формуле, м Объем воздуха, необходимый для удаления паров, рассчитывается по формуле/ч,                                 (8)

где W – количество выделяющейся в помещение влаги, кг/ч;

           где W количество выделяющейся в помещение влаги, кгч - количество водяных паров в удаляемом из помещения воздухе и в воздухе, поступающем в помещение, г/кг;

          Формула - плотность воздуха при данной температуре, кг/мФормула.

 

Таблица 1

Плотность воздуха Формула при разных температурах при давлении

760 мм рт. ст. (значения плотности в 10Формулаг/смФормула)

Температура, ФормулаС

0

4

8

10

14

18

20

Плотность, Формула

1,293

1,274

1,247

1,247

1,230

1,213

1,205

Температура, ФормулаС

22

24

26

28

30

32

34

Плотность, Формула

1,197

1,190

1,181

1,173

1,165

1,157

1,149

 

   Плотность воздуха Формула при разных температурах и давлении вычисляется по формуле:

Формула,                                    (9)

          где Формула - плотность воздуха при Формула и давлении Формуламм Hg;

          Формула - 0,00367 градФормула - коэффициент расширения воздуха при постоянном давлении.

          Примечание: Значения Формула определяется по диаграмме зависимости относительной влажности атмосферного воздуха от температуры.

Количество выделяющейся в помещение влаги W зависит от условий, в которых находится рассматриваемое производственное помещение.

В задаче рассматриваются следующие источники влаговыделения.

          1. Влага, выделяемая путем испарения с некоторой поверхности  В задаче рассматриваются следующие источники влаговыделения. В этом случае количество влаги, выделяемой размером F В задаче рассматриваются следующие источники влаговыделения), рассчитывается по формуле:

Формула, кг/ч,                                         (10)

где F – поверхность испарения воды (зеркало испарения);

          а – фактор гравитационной подвижности окружающей среды (при оценочных расчетах принимается  где F поверхность испарения воды зеркало испарения при температуре воды  где F поверхность испарения воды зеркало испарения);

          Формула - давление водяных паров при давлении насыщения, давление водяных паров в воздухе помещения при данной температуре, гПа;

          Формула - скорость воздуха над источником испарения, м/с.

          2. Влага и различные газы, выделяемые через неплотности в различных соединениях оборудования. В этом случае количество влаги, пыли и газов вычисляется по формуле:

 2. Влага и различные газы, выделяемые через неплотности в различных соединениях, кг/ч,                                  (11)

          где Формула - коэффициент, учитывающий часовые потери герметичности, % (при испытаниях получены значения 0,2 -0,5%);

          Формула - коэффициент запаса, определяющий состояние оборудования (принимается в расчетах равным 1,2-1,8);

          Р – рабочее давление в оборудовании, Формула (в оценочных расчетах принимается равным – (1-3) Формула);

          Формула - давление в рабочем помещении, Формула (в оценочных расчетах принимается равным - Формула);

          Формула - внутренний суммарный объем всего оборудования и коммуникаций, установленных в данном рабочем помещении, Формула (принимается равным 6-10 мФормула);

          Формула - плотность паров и газов, выделяющихся через уплотнения, кг/мФормула (при оценках допускаются значения от 0,79 до 1,52).

3. Газы и пары, выделяемые со свободной поверхности жидкости, содержащей химические вещества. Их объемы на практике при оценках рассчитываются по формуле:

 3. Газы и пары, выделяемые со свободной поверхности жидкости, содержащей, кг/ч                                       (12)

          где Формула - относительная молекулярная масса испаряющейся жидкости;

          V – скорость перемещения воздуха над поверхностью испарения, м/с;

           V скорость перемещения воздуха над поверхностью испарения, мс - упругость пара жидкости, насыщающего воздух при температуре жидкости, Па;

          F – площадь поверхности испарения, мФормула.

4. Влага, выделяемая хранящейся остывающей готовой продукцией (например, остывающего хлеба). В этом случае количество влаги (в частности для хлеба) вычисляется по формуле:

 4. Влага, выделяемая хранящейся остывающей готовой продукцией например кг/ч,                                  (13)

          где Формула - суточная производительность завода, кг;

          Формула - усушка хлеба в % (для оценки можно принять равной 2,5%);

Т – продолжительность работы предприятия (в данном случае пекарни, или хлебозавода в течение суток), ч.

   Окончательным результатом расчета является величина кратности воздухообмена N, определяется отношением объема воздуха, необходимого для удаления влаги  Т продолжительность работы предприятия в данном случае пекарни, или хлебозавода, к объему рабочего помещения  Т продолжительность работы предприятия в данном случае пекарни, или хлебозавода:

Формула, 1/ч                                   (14)

 

Пример расчета приточно-вытяжной вентиляции для удаления избыточной теплоты. 

Исходные данные для расчета выделения теплоты

Площадь поверхности выделения тепла                               20,0 мИсходные данные для расчета выделения теплоты

При поверхностном выделении:

коэффициент теплоотдачи                                                     При поверхностном выделении

температура тепловыделяющей поверхности                      Формула

нормально допустимая температура                                    Формула

выделенное количество теплоты                                           1320,0 Вт

1. Испарение от горячей продукции:

масса нагретой хранимой продукции                                   250 кг

теплоемкость материала продукции                                     масса нагретой хранимой продукции 250 кг

температура массы продукции по замеру                                     Формула

поправка на неравномерность остывания                                      1,40

выделенное количество теплоты                                           5120,50 Вт

2. Выделение тепла от оборудования:

установочная мощность электроустройств                          50,0 кВт

коэффициент использования мощности                                0,75

коэффициент преобразования электричества в тепло                   0,70

поправка на одновременность работы электроустройств   0,90

выделенное количество тепла                                                236250, Вт

Результат расчета приточной вентиляции:

температура поступающего наружного воздуха                 Результат расчета приточной вентиляции

удельная теплоемкость воздуха                                            Формула

плотность приточного воздуха                                             Формула

объем рабочего помещения                                                   Формула

общее количество выделяемой в помещении теплоты         30065,50 Вт

Объем воздуха, необходимый для отвода теплоты             общее количество выделяемой в помещении теплоты 30065,50 Вт

Кратность воздухообмена при вентиляции                          0,10

 

Пример расчета приточно-вытяжной вентиляции для удаления избыточных водяных паров, газов и пыли.

Исходные данные параметров испарения через уплотнения

коэффициент потерь герметичности                                     0,25%

коэффициент запаса оборудования                                                1,20

рабочее давление в оборудовании                                        коэффициент запаса оборудования 1,20

давление в рабочем помещении                                            Формула

внутренний объем оборудования и трубопроводов            Формула

плотность выделяемых паров и газов                                   Формула

содержание вещества в подаваемом воздухе                       0,0

Количество выделяемой в помещении влаги                        0,03 кг/ч

 

Исходные данные для параметров испарения с химических поверхностей

относительная молекулярная масса испаряемой жидкости 100,0

скорость перемещения воздуха над поверхностью испарения 0,50 м/с

упругость пара испаряемой жидкости                                 10,0 Па

          площадь поверхности испарения                                           упругость пара испаряемой жидкости 10,0 Па

Количество выделяемой в помещении влаги                       74,50 кг/ч

          Расчет воздухообмена:

          объем производственного помещения                                   Расчет воздухообмена

общее количество выделяемой влаги                                   74,53 кг/ч

Необходимая кратность обмена                                           253498,10


Методические указания

 

Задание 1. Осуществить расчет приточно-вытяжной вентиляции для удаления избыточного тепла при исходных данных

          Площадь поверхности выделения тепла                              Задание 1. Осуществить расчет приточно-вытяжной вентиляции для удаления

          Коэффициент теплоотдачи                                                    Формула

          Температура тепловыделяющей поверхности                     Формула

          Нормально допустимая температура                                   Формула

Выделенное количество теплоты                                          1850 Вт

 

Выделение тепла от оборудования и испарения от горячей продукции принять аналогично приведенному алгоритму.

 

Задание 2. Рассчитать приточно-вытяжную вентиляцию гальванического цеха с испарениями с поверхности ванн

Молекулярная масса испаряемой жидкости                        120

Скорость перемещения воздуха над поверхностью испарения 0,3 м/с

Упругость пара испаряемой жидкости                                 9 Па

Площадь поверхности испарения                                         Упругость пара испаряемой жидкости 9 Па

Количество выделяемой в помещении влаги                        9,5кг/ч  

Содержание отчета 

В отчете привести выполненные расчеты и их обосновать. Ответить на контрольные вопросы. 

Контрольные вопросы 

1.  Как рассчитывается избыточная теплота?

2. Как рассчитывается избыточная влага в производственном помещении?

3. Привести алгоритм расчетов приточно-вытяжной вентиляции по избыточному теплу, влаге.

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3 

РАСЧЕТ ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВОЙ ЗАВЕСЫ 

Цель работы: освоить методику расчета воздушно-тепловой завесы

 

Общие положения

 

Воздушно-тепловые завесы устраиваются в отапливаемых зданиях для обеспечения требуемой температуры воздуха в рабочей зоне и на постоянных рабочих местах. Они могут быть шиберного (с заслонкой) или смешанного типов. В завесах шиберного типа путем частичного перекрытия проема воздушной струей существенно сокращается прорыв холодного воздуха через проем. В помещение при этом поступает смесь холодного наружного воздуха с подогретым из калорифера.

Постоянно действующие воздушно-тепловые завесы предусматриваются:

·        у ворот и дверей, открывающихся чаще 5 раз, или не менее чем на 40 мин в рабочую смену;

·        у открытых технологических проемов отапливаемых зданий, находящихся в районах с расчетной температурой наружного воздуха для холодного периода  у ворот и дверей, открывающихся чаще 5 раз, или не менее чем на 40 мин в рабочую смену и ниже.

Во время открывания ворот и дверей в холодный период допустимы понижения температуры: при работающих завесах на постоянных рабочих местах до Формула в зависимости от категории работ по тяжести, при отсутствии вблизи проема постоянных рабочих мест до Формула.

Температура нагретого воздуха, подаваемого в струю воздушной завесы, не должна превышать:

·         Температура нагретого воздуха, подаваемого в струю воздушной завесы, не должна для наружных дверей, через которые проходят люди;

·        Формула для въездных ворот и технологических проемов;

·        рекомендуется скорость движения воздуха на выходе из щели воздухораспределительного устройства не более:

- 8 м/с для наружных дверей, через которые проходят люди;

- 25 м/с для въездных ворот и технологических проемов.

 

Расчет воздушных завес выполняется по следующему алгоритму:

Будем рассматривать завесы шиберного типа

          Общий расход воздуха  Будем рассматривать завесы шиберного типа определяется так:

Формула,                             (1)

где q – отношение расхода воздуха, подаваемого завесой, к расходу воздуха, проходящего в помещение через проем при работе завесы;

           где q отношение расхода воздуха, подаваемого завесой, к расходу воздуха - коэффициент расхода проема при подаче завесы (табл. 1);

          Формула - площадь открываемого проема, оборудованного завесой, мФормула;

          Формула - разность давлений воздуха с двух сторон наружного ограждения на уровне проема, Па;

          Формула - плотность, Формула, смеси воздуха, подаваемого завесой, и наружного воздуха при температуре Формула, равной нормативной, Формула.

   Следует заметить, что Формула определяется из решения уравнения воздушного баланса помещения с учетом ветрового давления для холодного периода года.

          Если нет полного набора данных, то для ориентировочных расчетов Формула можно использовать формулы:

Формула, Па                                     (2)

          где Формула - поправочный коэффициент учета герметичности здания на ветровое давление (табл. 2);

Формула;                                   (3)

Формула,                                  (4)

          где Формула - расчетная высота или расстояние по вертикали от центра проема, оборудованного завесой, до уровня нулевых давлений, т.е. уровня, где давление снаружи и внутри здания равны, м;

          Формула - плотность воздуха, Формула, при температуре наружного воздуха;

          Формула - плотность воздуха при средней по высоте помещений температуре внутреннего воздуха Формула;

          Формула - расчетная скорость ветра;

 с – расчетный аэродинамический коэффициент, в оценочных расчетах принимается равным 0,8.

          Расчетную высоту  с расчетный аэродинамический коэффициент, в оценочных расчетах принимается приближенно можно принимать равной:

          а) для зданий без аэрационных проемов и фонарей

 а для зданий без аэрационных проемов и фонарей                               (5)

          где Формула - высота открытого проема, оборудованного завесой;

          б) для зданий с аэрационными проемами, закрытыми в холодный период года:

 б для зданий с аэрационными проемами, закрытыми в холодный период года                                    (6)

          где Формула - расстояние от центра проема, оборудованного завесой, до центра приточных проемов, м;

          Формула - длина открываемых в теплый период года притворов приточных проемов, м;

          Формула - то же самое для вытяжных проемов, м.

в) для зданий с аэрационными проемами, открытыми в холодный период года,

 в для зданий с аэрационными проемами, открытыми в холодный период года                             (7)

или

Формула,                                 (8)

          где Формула - расстояние от центра открытых приточных аэрационных проемов до уровня нулевого давления, м;

          Формула и Формула - произведения коэффициентов расхода открытых соответственно приточных и вытяжных проемов и их площадей, мФормула.

  Требуемая температура воздуха завесы определяется на основании уравнения теплового баланса по формуле:

 Требуемая температура воздуха завесы определяется на основании уравнения,                               (9)

где Q – отношение теплоты, теряемой с воздухом, уходящим через открытый проем наружу, к тепловой мощности завесы.

Тепловая мощность калориферов воздушно-тепловой завесы равна:

 Тепловая мощность калориферов воздушно-тепловой завесы равна,                                (10)

          где Формула;

          Формула - температура воздуха, забираемого для завесы, Формула;

          Формула - производительность по воздуху, кг/ч;

          Формула - производительность по теплу, Вт.

          Если в результате расчета Формула окажется меньше Формула, то следует использовать завесы без калориферных секций.

 

Таблица 1

Коэффициенты расхода проемов Формула для завес шиберного типа

Тип завесы

Относитель-ная площадь Формула

Значения относительных расходов воздуха, подаваемого завесой

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

Боковая

10

0,42/0,36

0,38/0,32

0,35/0,31

0,33/0,28

0,31/0,26

0,29/0,25

20

0,35/0,3

0,32/0,27

0,3/0,26

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

30

0,31/0,27

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

40

0,29/0,5

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

0,29/0,25

Нижняя

10

0,5/0,42

0,45/0,38

0,4/0,36

0,37/0,32

0,34/0,3

0,31/0,27

20

0,4/0,34

0,35/0,3

0,3/0,28

0,28/0,25

0,25/0,23

0,23/0,21

30

0,35/0,31

0,3/0,26

0,27/0,24

0,24/0,21

0,22/0,2

0,2/0,18

40

0,31/0,27

0,27/0,24

0,24/0,21

0,21/0,19

0,2/0,17

 

Примечания:

    1.  Примечания - суммарная площадь выпускаемых целей;  Примечания - площадь открываемого проема, оборудованного завесой.

2. Дробные значения выражают:

       числитель – значения  2. Дробные значения выражают для раздвижного проема;

       знаменатель – значения Формула для расширенного проема.

 

Таблица 2

Поправочный коэффициент Формула на ветровое давление

Характерные особенности здания

Формула

Без аэрационных проемов

0,2

С аэрационными проемами, закрытыми в холодный период года

0,5

С аэрационными проемами, открытыми в холодный период года

0,8

Таблица 3

Основные расчетные показатели конструкций некоторых боковых двухсторонних воздушно-тепловых завес

Шифр завесы

Производительность

Ширина щели, мм

Размеры проема ворот, м

Относи-тельная площадь Формула

По воздуху, Формула, кг/ч

По теплу Формула, Вт

Ширина

Высота

ЗТ.В2-25.01.УЗ

30000

180000

100

3

3

15

ЗТ.В2-28.01.УЗ

33600

200000

100

3,6

3,6

18

А5

11300

73700

70

2; 2,4

2,4

17; 17

А5-01

18500

173300

70

3; 3,6

3

21; 26

ЗВТ1.00.000, ЗВТ2.00.000

28800

232600

90

3; 3,6

3

17; 20

ЗВТ1.00.00.-01, ЗВТ2.00.00-01

40800

511700

100

3,6

3

18

ЗВТ1.00.00.-02, ЗВТ2.00.00-02

28800

232600

75

3,6; 4,2

3,6

24; 28

ЗВТ1.00.00.-03, ЗВТ2.00.00-03

40800

511700

90

3,6; 4,2

3,6

20;23

ЗВТ3-1, ЗВТ6-1

39000

368200

150

3,6

4,2

12

ЗВТ3-2, ЗВТ6-2

41400

423000

150

3,6

4,2

12

  Примечание: в таблице приведены значения суммарной производительности завес (двух установок, располагаемых с обеих сторон проема ворот) при теплоносителе – перегретой воде с параметрами Формула и температуре поступающего в вентилятор воздуха, равной Формула.

 

Таблица 4

Усредненные значения Формула для одноэтажных производственных зданий

Высота здания, м

Значения Формула (при размерах проема ворот, м), м

Формула

Формула

Формула

Формула

Формула

7,2

5,6/2,9

5,4/2,5

4,8/2,0

4,1/2,1

2,7/2,7

8,4

6,4/3,4

6,1/2,9

5,6/2,4

4,8/2,1

3,0/2,7

10,8

7,8/4,4

7,6/3,8

7,0/3,2

6,1/2,8

4,0/2,7

15,6

10,9/6,2

10,5/5,5

9,8/4,8

8,7/3,8

6,2/2,7


Примечание: перед чертой приведены значения Формула для зданий со светоаэрационными фонарями, после черты – для зданий с зенитными фонарями.

 

Методические указания

 

Задание 1. Рассчитать воздушно-тепловую завесу топливно-транспортного цеха ТЭС

Исходные данные принять для условий зимнего времени Иркутской области. 

Задание 2. Рассчитать воздушную тепловую завесу входных дверей здания технического университета

          Площадь дверей Задание 2. Рассчитать воздушную тепловую завесу входных дверей здания.

 

Задание 3. Рассчитать воздушную тепловую завесу входных дверей здания супермаркета

Размеры дверей 3х8 м. Супермаркет расположен в районе Крайнего Севера при среднезимней температуре Формула.

 

Содержание отчета 

Привести обоснование выбора исходных данных по условию задачи, результаты расчетов и ответы на контрольные вопросы. 

Контрольные вопросы 

4.     Для каких целей используются воздушно-тепловые завесы?

5.     Какие типы завес используются на практике?

6.     Привести алгоритм расчета воздушно-тепловых завес.

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 4

 

РАСЧЕТ НАГРУЗОК, СОЗДАВАЕМЫХ УДАРНОЙ ВОЛНОЙ

 

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

 

Нагрузки, создаваемые ударной волной в результате взрыва ем­костей со сжатым газом, взрыва газовоздушной смеси, воздушного и наземного ядерных взрывов, приводят к разрушениям зданий, сооружений, оборудования, установок и т. д.

В результате разрушения объектов возникают чрезвычайные ситуации с соответствующими степенями разрушения, опрокиды­вания и смещения оборудования и установок.

Для принятия решений по проведению восстановительных ра­бот на объектах, подвергшихся разрушению, необходимо провести оценку степени разрушения.

 

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА

 

2.1. Взрыв емкости со сжатым газом.

Тротиловый эквивалент, кг,

Тротиловый эквивалент, кг,

 

где А — работа взрыва (работа газа при адиабатическом расширении), МДж.

где А работа взрыва работа газа при адиабатическом расширении, МДж

где р1 - начальное давление в сосуде, МПа; V— начальный объем газа, м3; р2 — конечное давление, МПа; р2 = 0,1 p1; m — показатель адиабаты; m = 1,4.

 

Безопасное расстояние, м, от места взрыва для человека

Безопасное расстояние, м, от места взрыва для человека

Безопасное расстояние, м, от места взрыва для жилой заст­ройки

Безопасное расстояние, м, от места взрыва для жилой застройки

 

2.2. Взрыв газовоздушной смеси.

Избыточное давление при взрыве газовоздушной смеси, кПа,

Избыточное давление при взрыве газовоздушной смеси, кПа,

 

где m - масса горючего газа, кг; Hт — теплота сгорания, кДж/кг; Hт = 40·103кДж/кг; р0 - начальное давление, кПа; р0 = 101кПа, z - доля участия взвешенного дис­персного продукта при взрыве; z = 0,5; Vп - объем помещения, м3; с — теплоем­кость воздуха, кДж/кг; с = 1,01 кДж/кг; ρ - плотность воздуха, кг/м3; ρ - 1,29 кг/м3; Т0 - температура в помещении, К; T0 = 300 К; RH - коэффициент негерметичнос­ти помещения; RH = 3.

2.3. Ядерный взрыв и взрыв емкости.

Избыточное давление, кПа, во фронте ударной волны назем­ного и воздушного ядерного взрыва, а также при взрыве емко­сти со сжатым газом

Избыточное давление, кПа, во фронте ударной волны наземного и воздушного

где R — расстояние от центра взрыва, м.

 

2.4. Степень разрушения объекта воздействия.

Степень разрушения объекта воздействия (здания, сооруже­ния и т. д.) оценивают по критерию физической устойчивости (сильное, среднее, слабое), а объекты воздействия (оборудова­ние, установки и т. д.) — по критерию опрокидывания и сме­щения.

2.4.1. Если под воздействием ударной волны с избыточным давле­нием элементы производственного комплекса разрушаются полностью, разрушение оценивается как сильное; если эле­менты производственного комплекса в этих условиях могут быть восстановлены в короткие сроки, разрушение оценива­ется как среднее или слабое.

Степень разрушения производственных комплексов в зави­симости от избыточного давления может быть оценена сле­дующим образом:

для промышленного здания с металлическим или железобе­тонным каркасом: при избыточном давлении 50

для кирпичного одно- и двухэтажного здания с остекле­нием: при избыточном давлении 25

для антенных устройств: при избыточном давлении 40 кПа — сильное, 20

для открытых складов с железобетонным перекрытием: при избыточном давлении 200 кПа — сильное.

2.4.2. Степень опрокидывания и смещения антенного устройства или приборной стойки. Скоростной напор взрыва, кПа,

2.4.2. Степень опрокидывания и смещения антенного устройства или приборной,

где р0 — начальное атмосферное давление, кПа.

Допустимый скоростной напор взрыва, кПа, при опрокиды­вании антенного устройства или приборной стойки

Допустимый скоростной напор взрыва, кПа, при опрокидывании антенного,

где a и b — высота и ширина объекта, м; G — масса объекта, Н; Сх — коэффициент аэродинамичного сопротивления; S - площадь поперечного сечения приборной стойки, м2.

Если скоростной напор взрыва больше допустимого при оп­рокидывании, то антенное устройство или приборная стой­ка опрокинется.

Допустимый скоростной напор взрыва при смещении ан­тенного устройства или приборной стойки

Допустимый скоростной напор взрыва при смещении антенного устройства или

где f - коэффициент трения.

Если скоростной напор взрыва больше допустимого при смещении, то антенное устройство или приборная стойка сместится.

 

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

 

3.1. Выбрать вариант (см. таблицу).

3.2. Ознакомиться с методикой расчета.

3.3. Выполнить расчет в соответствии с выбранным вариантом.

3.4. Подписать отчет и сдать преподавателю.

 

Варианты заданий к практическим занятиям по теме «Расчет нагрузок, создаваемых ударной волной». 

Вариант

Источник разрушения

Начальное давление, МПа, или тротило-вый эквивалент, Мт

Объем емкости, м3

Объект воздействия

Расстояние от центра взрыва, м

Высота и ширина объекта, м

Площадь поперечного сечения объекта, м2

Масса объекта, кг

Коэффициент трения

Коэффициент аэродинамического сопротивления

01

Емкость со сжатым газом

0,5

100

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

100

-

-

-

-

-

02

Наземный ядерный взрыв

1

-

Приборная стойка

105

1,4×0,5

0,28

100

0,5

0,85

Двухэтажное кирпичное здание с остеклением

3000

-

-

-

-

-

03

Емкость со сжатым газом

10

0,05

Складское кирпичное здание

10

-

-

-

-

-

Антенна спутникового телевидения

15

1,5×1,5

1,8

10

0,16

1,6

04

Воздушный ядерный взрыв

2

-

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

4000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

4010

2×0,5

0,4

20

0,4

0,85

05

Емкость со сжатым газом

5

5

Двухэтажное кирпичное здание с остеклением

10

-

-

-

-

-

Приборная стойка

10

1,5×0,3

0,3

30

0,3

0,85

06

Воздушный ядерный взрыв

0,01

-

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

4000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

4005

0,5×0,3

0,01

5

0,4

0,85

07

Воздушный ядерный взрыв

0,1

-

Промышленное здание с металлическим и железобетонным каркасом

2000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

2000

0,5×0,4

0,1

30

0,3

0,85

08

Емкость со сжатым газом

0,05

100

Кирпичная стена многоэтажного дома с остеклением

10

-

-

-

-

-

Приборная стойка

15

0,9×0,4

0,18

20

0,5

0,9

09

Наземный ядерный взрыв

1

-

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

3000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

3000

1,4×0,5

0,4

20

0,4

0,9

10

Емкость со сжатым газом

1

0,5

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

20

-

-

-

-

-

Приборная стойка

20

0,9×0,6

0,18

30

0,3

0,85

11

Воздушный ядерный взрыв

0,5

-

Кирпичная стена многоэтажного дома с остеклением

4000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

4015

0,9×0,4

0,18

20

0,5

0,9

12

Наземный ядерный взрыв

1

-

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

1000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

1000

0,9×0,6

0,18

30

0,5

0,85

13

Взрыв газовоздушной смеси

10 кг горючего вещества

100

Промышленное здание с металлическим и железобетонным каркасом

2

-

-

-

-

-

Приборная стойка

2

0,9×0,3

0,18

20

0,5

0,85

14

Воздушный ядерный взрыв

0,1

-

Промышленное здание с железобетонным каркасом

10000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

10000

0,9×0,3

0,18

20

-

0,5

15

Емкость со сжатым газом

20

0,8

Одноэтажное кирпичное здание с остеклением

10

-

-

-

-

-

Антенное устройство

10

0,5×0,4

0,1

30

0,9

0,4

16

Наземный ядерный взрыв

0,01

-

Одноэтажное кирпичное здание с остеклением

2000

-

-

-

-

-

Антенное устройство

2000

0,5×0,4

0,1

10

0,9

0,4

17

Емкость со сжатым газом

1

1

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

15

-

-

-

-

-

Приборная стойка

18

0,9×0,4

0,18

30

0,6

0,4

18

Емкость со сжатым газом

1

10

Одноэтажное кирпичное здание с остеклением

10

-

-

-

-

-

Приборная стойка

10

0,5×0,3

0,1

10

0,85

0,4

19

Воздушный ядерный взрыв

0,01

-

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

5000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

5000

0,9×0,4

0,18

30

0,6

0,4

20

Емкость со сжатым газом

1

5

Одноэтажное кирпичное здание с остеклением

8

-

-

-

-

-

Приборная стойка

8

1,6×0,4

0,3

30

1,2

0,5

21

Наземный ядерный взрыв

0,01

-

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

4000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

4000

0,5×0,3

0,1

50

0,4

0,85

22

Наземный ядерный взрыв

0,1

-

Промышленное здание с металлическим и железобетонным каркасом

2000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

2000

0,5×0,3

0,1

10

0,85

0,4

23

Взрыв газовоздушной смеси

50 кг горючего вещества

500

Одноэтажное кирпичное здание с остеклением

5

-

-

-

-

-

Приборная стойка

5

1,4×0,2

0,2

100

0,85

0,4

24

Наземный ядерный взрыв

0,5

-

Одноэтажное кирпичное здание с остеклением

5000

-

-

-

-

-

Приборная стойка

5000

1,4×0,2

0,2

100

0,85

0,4

25

Взрыв газовоздушной смеси

10 кг горючего вещества

100

Промышленное здание с металлическим и железобетонным каркасом

2

-

-

-

-

-

Приборная стойка

2

0,9×0,3

0,18

20

0,85

0,5

26

Взрыв газовоздушной смеси

10 кг горючего вещества

100

Промышленное здание с металлическим и железобетонным каркасом

2

-

-

-

-

-

Приборная стойка

2

0,5×0,4

0,1

10

0,85

0,3

27

Взрыв газовоздушной смеси

10 кг горючего вещества

100

Кирпичная стена многоэтажного дома с остеклением

2

-

-

-

-

-

Приборная стойка

2

0,9×0,4

0,18

30

0,9

0,5

28

Емкость со сжатым газом

0,4

80

Многоэтажное кирпичное здание с остеклением

100

-

-

-

-

-

Приборная стойка

100

1,6×0,6

0,32

100

0,5

0,4

29

Наземный ядерный взрыв

1

-

Двухэтажное кирпичное здание с остеклением

3000

-

-

-

-

-

Антенная стойка с усилителем

3000

2×0,03

0,08

20

-

0,85

30

Емкость со сжатым газом

10

0,05

Складское кирпичное здание

10

-

-

-

-

-

Антенна спутникового телевидения

15

1,6×1,6

0,32

10

0,16

1,4

 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5

 

 РАСЧЕТ ИНТЕГРАЛЬНОЙ БАЛЛЬНОЙ ОЦЕНКИ ТЯЖЕСТИ ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

 

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

 

Рабочая среда человек—оператор представляет собой совокуп­ность физических, химических, биологических, социально-психо­логических и эстетических факторов внешней среды, воздейству­ющих на оператора [1]:

Различают четыре уровня воздействия факторов рабочей среды на человека, необходимые для их учета и нормирования [1]:

комфортная среда обеспечивает оптимальную динамику рабо­тоспособности оператора, хорошее самочувствие и сохранение его здоровья;

относительно дискомфортная рабочая среда обеспечивает при воздействии в течение определенного интервала времени задан­ную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывает у че­ловека субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы нормы;

экстремальная рабочая среда приводит к снижению работоспо­собности оператора и вызывает функциональные изменения, вы­ходящие за пределы нормы, но не ведущие к патологическим из­менениям или невозможности выполнения работы;

сверхэкстремальная среда приводит к возникновению в орга­низме человека патологических изменений или невозможности выполнения работы.

Комплексную оценку факторов рабочей среды проводят на осно­ве методики физиологической классификации тяжести работ [1,4].

Под тяжестью работ понимают совокупность воздействия всех факторов рабочей среды на здоровье человека и его работоспособ­ность. Все выполняемые работы по тяжести подразделяют на шесть категорий.

К первой категории относят работы, выполняемые в оптималь­ных условиях рабочей среды при благоприятной физической, ум­ственной и нервно-эмоциональной нагрузке.

Ко второй категории относят работы, выполняемые в условиях, при которых фактические уровни производственных факторов со­ответствуют предельно допустимым концентрациям по действую­щим санитарным правилам, нормам и гигиеническим нормативам.

К третьей категории относят работы, при которых вследствие не вполне благоприятных условий труда у работающего формируются реакции, характерные для пограничного состояния организма.

К четвертой категории относят работы, при которых воздей­ствие неблагоприятных (опасных и вредных) производственных факторов приводит к реакциям, характерным для более глубоко­го — предпатологического — пограничного состояния у практи­чески здоровых людей. Большинство физиологических показате­лей при этом ухудшается, особенно в конце рабочих периодов; ра­ботоспособность поддерживается только путем мобилизации до­полнительных ресурсов (резервов) организма.

К пятой категории относят работы, при которых в результате воздействия весьма неблагоприятных условий труда у работающих вскоре формируются реакции, характерные для патологического состояния организма.

К шестой категории относят работы, при которых подобные реакции возникают вскоре после начала трудового периода.

 

2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА

 

Для определения категории тяжести работ каждый из факторов рабочей среды, реально действующий на человека (табл. 1), оце­нивают по шестибалльной шкале и определяют интегральную бал­льную оценку тяжести труда.

1. Критерии для балльной оценки факторов рабочей среды

 

Фактор рабочей среды

Оценка, баллы

1

2

3

4

5

6

Температура воз­духа на рабочем месте в помеще­нии, °С:

теплый период

холодный период

 

 

18…20

20…22

 

 

21…22

17…19

 

 

23…28

15…16

 

 

29…32

7…14

 

 

33…35

Ниже +7

 

 

> 35

-

Токсичное веще­ство, кратность превышения ПДК, раз

-

≤ 1

1,05

2,6…4,0

4,0…6,0

> 6

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК, раз

-

1,0

1…5

6…10

11…30

> 30

Вибрация, превы­шение ПДУ, дБ

Ниже ПДУ

На уровне ПДУ

1…3

4…6

7…9

> 9

Промышленный шум, превыше­ние ПДУ, дБ

< 1

Равно ПДУ

1…5

6…10

> 10

> 10

(с вибрацией)

Ультразвук, пре­вышение ПДУ, дБ

< 1

Равно ПДУ

1…5

6…10

11…20

> 20

Интенсивность теплового излуче­ния, Вт/м2

≤ 140

141…1000

1001…

1500

1501…

2000

2001…

2500

> 2500

Освещенность ра­бочего места, лк:

минимальный размер объекта, мм

разряд работы

На уровне санитарных норм

Ниже санитарных норм

 

 

> 1,0

5…9

 

 

1,0…0,3

3…4

 

 

< 0,3

1…2

 

 

> 0,5

4…9

 

 

< 0,5

1…3

 

 

-

-

Физическая дина­мическая нагруз­ка, Дж:

общая ×105

региональная ×105

 

 

4,2

2,1

 

 

4,2…8,3

2,1…4,2

 

 

8,3…12

4,2…6,2

 

 

12…17

6,2…8,3

 

 

17…20

8,3…10

 

 

> 20

> 10

Физическая ста­тическая нагрузка, Н·с:

на одну руку ×104

на две руки ×104

на мышцы кор­пуса ×104

 

 

< 18

< 43

< 61

 

 

1836

43…86

61…123

 

 

36…70

86…144

123…210

 

 

70…97

144…220

210…300

 

 

> 97

> 220

> 300

 

 

-

-

-

Рабочее место (РМ), поза и пе­ремещение в пространстве

РМ ста­ционар­ное, поза свобод­ная, мас­са пере­мещаемо го груза до 5 кг

РМ стацио­нарное, поза свобод­ная, мас­са груза свыше 5 кг

 

 

 

РМ стацио­нарное, поза не­свобод­ная, до 25% времени – в наклонном положении до 30º

РМ стацио­нарное, поза вы­нужден­ная —  50 % рабочей смены

 

РМ стацио­нарное, поза вы­нужден­ная, неудобная —  свыше 50 % рабочей смены

РМ стацио­нарное, поза вы­нужден­ная, на­клоны под углом до 60° до 300 раз за смену

 

 

РМ нестацио­нарное, ходьба без груза на расстоя­ние до 4 км за смену

РМ нестаци­онарное, ходьба без груза  на расстояние до 7 км за смену

РМ нестаци­онарное, ходьба без груза  на расстояние до 10 км за смену   

РМ нестаци­онарное, ходьба без груза  на расстояние до 17 км за смену   

РМ  нестаци­онарное, ходьба на рас­стояние свыше 17 км за смену

 

Сменность

Утренняя смена

Две смены

Три смены

Нерегулярные смены

-

-

Продолжительность непрерывной работы в течение суток, ч

-

< 8

< 12

> 12

-

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

< 25

25…50

50…75

75…90

> 90

-

Число важных объектов наблю­дения

< 5

5…10

11…25

> 25

-

-

Темп (число дви­жений в час):

мелких (кисти)

крупных (руки)

 

< 360

< 250

 

360…720

250…500

 

721…1080

501…750

 

1081…3000

751…1600

 

> 3000

> 1600

 

-

-

Число сигналов в час

< 75

75…175

176…300

> 300

-

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

> 10

 

> 100

 

6…10

 

31…100

 

3…5

 

20…30

 

3…5

 

10…19

 

2…1

 

5…9

 

2…1

 

1…4

Режим труда и отдыха

Обоснованный, c включе­нием му­зыки и гимнасти­ки

Обосно­ванный, без вклю­чения му­зыки и гимнасти­ки

 

Отсутст­вие обо­снован­ного ре­жима труда и отдыха

 

 

 

 

Нервно-эмоциональная нагрузка

Простые действия по индивидуаль­ному пла­ну

Простые действия по задан­ному пла­ну с воз­можно­стью кор­рекции

 

Сложные действия по задан­ному плану с возмож­ностью коррек­ции

Сложные действия по задан­ному пла­ну при дефиците времени

 

Ответст­венность за безо­пасность людей. Личный риск при дефиците времени

 

 

Интегральная балльная оценка тяжести труда [1]

Интегральная балльная оценка тяжести труда 1,                                                  (1)

где xmax — наивысшая из полученных частных балльных оценок хi; N— общее чис­ло факторов; xi — балльная оценка по i-му из учитываемых факторов (частная бал­льная оценка); n — число учитываемых факторов без учета одного фактора хmах.

Данная формула справедлива, если каждый из учитываемых факторов действует в течение всего рабочего дня, т. е. 8 ч (480 мин). Если какой-либо из факторов действует менее 8 ч, то его фактическая оценка

Данная формула справедлива, если каждый из учитываемых факторов действует в,                                               (2)

где tуд — удельный вес времени действия i-го фактора в общей продолжительности рабочего дня; t — продолжительность действия фактора, мин.

Таким образом, если по варианту работ окажется, что какой-то фактор действует меньше 480 мин, то в формулу (1) в качестве значения х по данному фактору следует подставлять значение xф., определяемое по формуле (2).

Для удобства выполнения задания все промежуточные расчеты следует заносить в табл. 2 в следующей последовательности (по каждой строке): записать фактор среды из варианта (графа 1); обо­значить этот фактор как х1 (графа 2); выписать значение фактора из варианта (графа 3); определить, используя данные табл. 1 величину фактора х1 в баллах и занести результат в графу 4.

Исходные данные из варианта (табл. 3), данные xi в баллах (из табл. 1) и результаты оценки удельной тяжести фактора рабочей среды, хфi сводят в табл. 2


2. Расчет интегральной балльной оценки тяжести труда

 

Фактор рабочей среды и условия труда (см. табл.3)

Показатель

Значение показателя (см. табл. 3)

Балльная оценка фактор (см. табл. 1)

Продолжительность действия фактора ti, мин.

Удельный вес времени действия фактора tудi [см. формулу (2)]

Оценка удельной тяжести фактора рабочей среды хфi

1

2

3

4

5

6

7

 

х1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х2

 

 

 

 

 

 

После расчета интегральной балльной оценки по формуле (1) определяют категорию тяжести выполняемой работы.

 

Интегральная оценка, баллы

Категория тяжести

До 1,8

1

1,8…3,3

2

3,4…4,5

3

4,6…5,3

4

5,4…5,9

5

Более 5,9

6

 

На основании расчетов интегральной балльной оценки и кол­лективного договора, заключенного с администрацией, работнику дифференцируют заработную плату, т. е. устанавливают надбавку, назначают дополнительный отпуск, сокращенный рабочий день, дополнительное профилактическое питание и т. п.

 

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

 

3.1. Выбрать вариант (табл. 3).

3.2. Изучить основные положения и методику. Подготовить фор­му таблицы (см. табл. 2) и занести в нее исходные данные со­гласно варианту.

3.3. Внести в табл. 2 величину каждого фактора хi в баллах.

3.4. Определить интегральную балльную оценку тяжести труда по формуле (1) с учетом формулы (2).

3.5. Зная интегральную оценку, определить категорию тяжести труда и дать ее определение.

3.6. Подписать отчет и сдать преподавателю.

 

3. Варианты заданий

 «Расчет интегральной балльной оценки тяжести труда на рабочем месте»  на рабочем месте».

Вариант

 

Профессия

 

Фактор рабочей среды и условия труда

Значение показателя

Продолжительность действия фактора, мин

01

Инженер-разработчик

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

18…20

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

-

-

Превышение допустимого уровня звука, дБА

2

240

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Масса перемещаемых грузов

До 5 кг

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

30

-

Обоснованный режим труда и отдыха с применением функциональной музы­ки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка воз­никает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

02

Оператор ПЭВМ

 

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

21…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

-

-

Превышение допустимого уровня звука, дБА

0,8

360

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в две смены

 

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

70

-

Число важных объектов наблюдения

2

-

Число движений пальцев в час

2600

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

3

20

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применением функциональной музы­ки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка воз­никает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

480

03

Монтажник печатных работ

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

23

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,5

3

420

-

-

Превышение допустимого уровня звука, дБА

5

240

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Масса перемещаемого груза

До 5 кг

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

6

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

80

-

Обоснованный режим труда и отдыха с применением функциональной музы­ки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка воз­никает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

Токсическое вещество (пары свинца), кратность превышения ПДК

 

2,2

 

420

04

Оператор дисплея автоматической линии по производству изделий механической обработкой

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

19…20

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

1

4

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

5

240

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

4

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

40

-

Число важных объектов наблюдения

8

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

6

20

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применением функциональной музы­ки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка воз­никает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК

1,5

240

05

Инженер, работающий на установке для определения плотности металла

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

20…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

1

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

3

420

РМ стационарное, поза вынужденная – до 50% времени смены

-

-

Работа в две смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

40

-

Вредное вещество (тетрабромэтан), кратность превышения ПДК

1,3

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по заданному плану с возможной коррекцией

-

-

06

Оператор стенда контроля выхлопных газов

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

24…26

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

> 1

5

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

8

360

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

30

-

Число важных объектов наблюдения

5

-

Вибрация, кратность превышения ПДУ, дБ

4

320

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

3

40

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применением функциональной музы­ки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану с возможной коррекцией

-

-

Токсическое вещество, кратность превышения ПДК

3

180

07

Хирург при работе с телелупой для нейрохирургии

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С                                                             

24…26

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,5

3

420

420

420

Статистическая физическая нагрузка на две руки, Н·с

5,0·105

200

РМ стационарное, поза несвободная

-

-

Масса перемещаемого груза

До 5 кг

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

3

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

60

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка обусловлена тревогой за безопасность другого человека

-

-

08

Инженер-исследователь, работающий на осциллографе

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

29

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,45

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

2

360

РМ стационарное, поза несвободная – до 50% времени в наклонном положении

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

6

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

60

-

Число важных объектов наблюдения

5

-

Число движений пальцев в час

300

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

8

60

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану

-

-

09

Оператор вакуумной установки

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

21…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,5

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

2

-

РМ стационарное, поза свободная

-

240

Ходьба без груза на расстояние

До 4 км

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

20

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применением функциональной музы­ки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану при дефиците времени и контакта с другими людьми

-

-

10

Инженер по установке ультразвуковой дефектоскопии

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

23

480

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

1

4

420

420

420

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК

1,3

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

10

120

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

360

Работа в две смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

20

-

Число важных объектов наблюдения

2

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

6

45

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка воз­никает в результате сложных действий по заданному плану при дефиците времени и контакта с другими людьми

-

-

11

Контролер оптико-волокнистых жгутов

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

18…20

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

6

240

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Масса перемещаемых грузов

До 5 кг

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

30

-

Обоснованный режим труда и отдыха с применением функциональной музы­ки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

12

Оператор стенда КИП

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

21…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

3

360

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении

-

-

Работа в две смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

70

-

Число важных объектов наблюдения

2

-

Число движений пальцев в час

260

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

3

20

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

 

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате действий по индивидуальному плану

-

-

13

Оператор стенда контроля печатных плат

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

25

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,3…0,5

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

0,9

240

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Масса перемещаемого груза

До 5 кг

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

6

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

6

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха с применением функциональной музы­ки и гимнастики

-

-

Токсическое вещество (пары свинца), кратность превышения ПДК

2,2

420

14

Оператор дисплея автоматической линии по производству изделий пластическим деформированием

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

19…20

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,5

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

0,8

320

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

4

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

40

-

Число важных объектов наблюдения

8

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

6

20

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК

2

420

15

Техник, работающий для определения механических свойств изделий

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

24…26

320

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

1

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

3

420

РМ стационарное, поза вынужденная – до 50% от продолжительности смены

-

-

Работа в две смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

-

-

Вредное вещество (тетрабромэтан), кратность превышения ПДК

1,3

120

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по заданному плану с возможной коррекцией

-

-

16

Оператор стенда контроля авиационных двигателей

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

26…28

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

> 1

5

480

480

480

Превышение допустимого уровня звука, дБА

6

320

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

30

-

Число важных объектов наблюдения

5

-

Вибрация, кратность превышения ПДУ, дБ

4

320

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

3

31

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану

-

-

Токсическое вещество, кратность превышения ПДК

2

180

17

Мастер по ремонту контрольно-измерительных приборов

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

24…26

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

1

5

480

480

480

Статистическая физическая нагрузка на две руки, Н·с

2,0·105

320

РМ стационарное, поза несвободная

-

-

Масса перемещаемого груза

До 5 кг

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

90

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану

-

-

18

Инженер-исследователь в центральной заводской лаборатории

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

26

480

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,45

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

6

120

РМ стационарное, поза несвободная – до 50% времени в наклонном положении

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

< 6

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

60

-

Число важных объектов наблюдения

5

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

8

60

 

-

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану с возможной коррекцией

-

-

19

Оператор установки контроля давления

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

21…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,5

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

2

120

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Ходьба без груза на расстояние

До 4 км

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

20

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану при дефиците времени и контакта с другими людьми

-

-

20

Инженер установки неразрушающего контроля изделий

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

25

480

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК

2

120

Превышение допустимого уровня звука, дБА

10

180

РМ стационарное, поза несвободная – до 30% времени в наклонном положении

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

20

-

Число важных объектов наблюдения

2

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

6

45

 

-

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по заданному плану

-

-

21

Сотрудник вычислительного центра

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

18…20

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

3

360

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

4

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

90

-

Обоснованный режим труда и отдыха с применением функциональной музыки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану и общения с людьми

-

-

22

Оператор ПЭВМ

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

21…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

1

240

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

--

-

Работа в две смены

 

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

70

-

Число важных объектов наблюдения

2

-

Число движений пальцев в час

1000

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

3

20

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по индивидуальному

-

-

23

Электрорадиомонтажник

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

25

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,5

3

420

-

-

Превышение допустимого уровня звука, дБА

6

120

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Масса перемещаемых грузов

До 1 кг

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

6

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

90

-

Обоснованный режим труда и отдыха с применения функциональной музыки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

Токсическое вещество (пары свинца), кратность превышения ПДК

2,2

360

24

Оператор дисплея в промышленном производстве

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

19…20

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

2

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

0,8

320

РМ стационарное, поза несвободная – до 20% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

4

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

50

-

Число важных объектов наблюдения

8

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

6

20

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по индивидуальному плану

-

-

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК

2

240

25

Инженер, работающий в центральной заводской лаборатории металлургического завода

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

20…22

480

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

1

420

-

-

Превышение допустимого уровня звука, дБА

3

420

РМ стационарное, поза вынужденная – до 50% от продолжительности смены

-

-

Работа в две смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

4

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

50

-

Токсическое вещество (тетрабромэтан), кратность превышения ПДК

1,4

120

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по заданному плану с возможностью коррекции

-

-

26

Оператор стенда контроля автомобильных двигателей

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

24…26

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

1

5

480

480

480

Превышение допустимого уровня звука, дБА

8

240

РМ стационарное, поза несвободная – до 30% времени в наклонном положении до 30º

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

30

-

Число важных объектов наблюдения

5

-

Вибрация, кратность превышения ПДУ, дБ

5

320

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

3

40

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану с возможностью коррекции

-

-

Токсическое вещество кратность превышения ПДК

3

180

27

Контроллер продукции

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

24…26

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

1

5

480

480

480

Статистическая физическая нагрузка на две руки, Н·с

105

180

РМ стационарное, поза несвободная

-

-

Масса перемещаемых грузов

До 5 кг

-

Работа в утреннюю смену

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

5

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

70

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по заданному плану с возможностью коррекции

-

-

28

Контролер качества подшипниковых колец

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

26

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

< 0,3

1

480

480

480

Превышение допустимого уровня звука, дБА

6

360

РМ стационарное, поза несвободная – до 50% времени в наклонном положении

-

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

90

-

Число важных объектов наблюдения

4

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

8

60

-

Отсутствие обоснованного режима труда и отдыха

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану

-

-

29

Оператор теплоизмерительных систем

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

21…22

420

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

0,4

3

420

420

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

2

240

РМ стационарное, поза свободная

-

-

Ходьба без груза на расстояние

До 4 км

-

Работа в три смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

20

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки и гимнастики

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате сложных действий по заданному плану при дефиците времени

-

-

30

Лаборант на заводе

Температура воздуха на РМ в теплый период года, °С

26

480

Освещенность РМ на уровне санитар­ных норм:

размер объекта, мм

разряд зрительной работы

-

1

5

420

420

420

Промышленная пыль, кратность превышения ПДК

6

420

Превышение допустимого уровня звука, дБА

10

-

РМ стационарное, поза несвободная – до 10% времени в наклонном положении

-

-

Работа в две смены

-

-

Продолжительность непрерывной ра­боты в течение суток, ч

8

-

Длительность сосредоточенного наблюдения, % от продолжительности рабочей смены

20

-

Число важных объектов наблюдения

2

-

Число движений пальцев в час

100

-

Монотонность:

число приемов в операции

длительность повторяющихся операций, с

 

6

45

-

Обоснованный режим труда и отдыха без применения функциональной музыки

-

-

Нервно-эмоциональная нагрузка возникает в результате простых действий по заданному плану

-

-

 

 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6

 

РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА ПРИ ОКРАСОЧНЫХ РАБОТАХ

 

Цель работы: научиться рассчитывать содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны и потребный воздухообмен

 

Общие положения

Задача

         

При выполнении окрасочных работ в воздухе рабочей зоны выделяются токсичные вещества, которые обеспечивают загазованность и необходимо организовывать проветривание, чтобы избежать отравления.

Рассчитать реальную концентрацию токсичных веществ в воздухе при проведении малярных работ в помещении и сравнивать ее с предельно-допустимой концентрацией (ПДК) и концентрацией при нижнем пределе воспламенения (НПВ)/ Для ксилола Формула.

    Определить время проветривания помещения Формула, необходимое для создания комфортных условий труда.

        Исходные данные. В двухкомнатной квартире высотой Формула, общей площадью Формула двум малярам Формула нужно покрасить в течение 1 часа Формула площадь поверхностью Формула. Содержание летучих компонентов в краске Формула, удельный расход краски Формула, в качестве растворителя используется ксилол. Для проветривания помещения были открыты на 5 мин три форточки каждая размером Формула.

 

Решение

Вычислим производительность труда маляров:

           Вычислим производительность труда маляров.

Найдем количество выделившихся паров растворителя:

           Найдем количество выделившихся паров растворителя.

Рассчитаем необходимый объем воздуха при окрасочных работах:

           Рассчитаем необходимый объем воздуха при окрасочных работах.

     Для расчета необходимого объема воздуха Формула, подаваемого в помещение 1 часа, величину Формула необходимо умножить на коэффициент Формула:

          Формула.

   При естественном проветривании в данных условиях скорость движения воздуха Формула принимаем равно 0,5 м/с. Тогда время проветривания

          Формула.

Количество воздуха, поступающего в помещение или удаляемого из него,

           Количество воздуха, поступающего в помещение или удаляемого из него.

Найдем реальную концентрацию токсичных веществ в воздухе помещения:

           Найдем реальную концентрацию токсичных веществ в воздухе помещения или 0,04 об.%.

 

Вывод

При проведении малярных работ концентрация паров ксилола в воздухе квартиры составляет Формула или 0,04 об.%. Эта величина гораздо больше ПДК, но меньше НПВ. Наличие такой концентрации вещества в воздухе может привести к развитию у маляров профзаболеваний. Время проветривания равно 2, 6 ч, что не обеспечивает комфортных условий труда. Поэтому необходимо определить площадь оконных проемов, предусмотренных для проветривания на период малярных работ.

 

Задание 1. Рассчитать потребный воздухообмен при выполнении окрасочных работ нитроэмалью

   Исходные данные: работают два маляра, площадь - Задание 1. Рассчитать потребный воздухообмен при выполнении окрасочных работ, расход краски Задание 1. Рассчитать потребный воздухообмен при выполнении окрасочных работ, цех на площади Задание 1. Рассчитать потребный воздухообмен при выполнении окрасочных работ, высота 4 м.

Основные токсичные компоненты: бензол:толуол = 1:1 (90%), ПДК принять по СаНРиН 2.2.5.1313-03.

Определить время проветривания.

 

Задание 2. Рассчитать потребный воздухообмен, необходимый в окрасочной камере при выполнении окрасочных работ станин

Красящие вещества: кузбас-лак, содержащий 30% н-бутилацетата при расходе Задание 2. Рассчитать потребный воздухообмен, необходимый в окрасочной камере, окрашено 40 деталей площадью каждой Задание 2. Рассчитать потребный воздухообмен, необходимый в окрасочной камере, исходные данные принять по справочным данным.

 

Содержание отчета

Привести расчеты и дать характеристику токсичных свойств растворителей, используемых при изготовлении красок. Ответить на контрольные вопросы. 

Контрольные вопросы 

1.  Какие виды вентиляции вы знаете?

2. Что такое потребный воздухообмен?

3. Какое действие на организм человека оказывают токсичные компоненты красок?

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7

 

РАСЧЕТ КРАТНОСТИ ВОЗДУХООБМЕНА В ПОМЕЩЕНИИ

 

Цель работы: освоить методику расчета кратности воздухообмена в помещении

Общие положения

Задача

         

Расчет кратности воздухообмена позволяет правильно организовать работу вентиляционной системы и обеспечить воздухообмен.

В гимнастическом зале объемом Формула имеется три вентиляционных отверстия шириной Формула, высотой Формула, через которые нагнетается свежий воздух, и 2 вентиляционных отверстия такого же размера для удаления отработанного воздуха. Скорость движения воздуха вентиляционного отверстия для нагнетания свежего воздуха и удаления отработанного одинакова Формула и составляет 1,5 м/с.

Определить, какое количество свежего воздуха поступает в гимнастический зал в течение 1 часа и сколько раз за это время успевает обменяться комнатный воздух с наружным.

 

Решение

Найдем площадь вентиляционного отверстия:

           Найдем площадь вентиляционного отверстия.

          Тогда количество нагнетаемого воздуха

           Тогда количество нагнетаемого воздуха,

          количество воздуха, удаляемого из помещения,

           количество воздуха, удаляемого из помещения.

Кратность обмена воздуха в помещении составит: при нагнетании

 Кратность обмена воздуха в помещении составит при нагнетании,

при вытяжке

 при вытяжке.

 

Вывод

Обмен воздуха в гимнастическом зале недостаточен, так как приток воздуха в 1 час должен равняться 3,5 его объема, а вытяжка – 3 объемам.

 

 

Задание 1. Рассчитать кратность воздухообмена в цехе розлива пива, где есть вентиляционное приточное отверстие 20х30 см и 3 вытяжных шибера размером 10х25 см. Скорость подачи и вытяжки 2,5 м/с.

 

Содержание отчета

Привести результаты расчета и дать характеристику вентиляционной системе, ее устройство.

  

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 8

 

РАСЧЕТ АППАРАТУРЫ ДЛЯ ЗАЩИТЫ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ОТ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

 

Общие сведения

 

В результате проведения разнообразных  производственных процессов атмосферный воздух  может загрязняться взвешенными твердыми или жидкими частицами, которые подразделяют на пыль, дым и туман.

Для улавливания взвешенных частиц применяют различную аппаратуру. Наиболее распространенные получили циклонные аппараты для сухого механического пылеулавливания.

Цилиндрические циклоны предназначены для улавливания сухой пыли, золы и т.д. наиболее эффективно циклоны работают, когда размер частиц пыли превышает 20 мкм. Конические циклоны предназначены для очистки газовых и воздушных сред от сажистых частиц. Чем больше диаметр циклона, тем выше его производительность.  В табл. 3.1  приведены некоторые технологические параметры циклонов [28].

 

Таблица 3.1

Значения оптимальной скорости газа в циклоне и дисперсный состав

улавливаемой пыли

Параметр

Цилиндрические циклоны

Конические циклоны

ЦН-15

ЦН-24

ЦН-11

СДК-ЦН-33

СК-ЦН-34

Ск-ЦН-34м

Оптимальная скорость

3,5

4,5

3,5

2

1,7

20

Дисперсный состав пыли

0,283

0,308

0,352

0,364

0,308

0,34

Формула

6

8,5

3,65

2,31

1,95

1,13

Примечание: для циклонов принят следующий ряд внутренних диаметров(мм): 200, 300, 400, 500 ,600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 3000.

 

Методика расчета циклонов

 

Для расчета циклона необходимо выбрать его тип. Задавшись типом циклона, определяют оптимальную скорость газа в циклоне Wопт, м/с. Внутренний диаметр циклона, м, [5]:

Для расчета циклона необходимо выбрать его тип. Задавшись типом циклона                                   (3.1)

 

где Q - производительность циклона (количество очищаемого газа).

Полученное значение внутреннего диаметра циклона округляют до ближайшего типового значения в соответствии с рядом и все расчеты геометрических размеров циклона ведут по типовому значению D. Если расчетный диаметр циклона превышает его максимально допустимое значение, то необходимо применять два или более параллельно установленных циклона.

По выбранному диаметру циклона определяют действительную скорость газа в циклоне:

                                              По выбранному диаметру циклона определяют действительную скорость газа в,                                                     (3.2)

где n - число циклонов.

Для оценки эффективности очистки газов в циклоне сначала необходимо рассчитать диаметр частиц, улавливаемых с эффективностью 50 %, мкм: 

Для оценки эффективности очистки газов в циклоне сначала необходимо рассчитать                  (3.3)


                                      

где  , 3.3  диаметр частиц, улавливаемых с эффективностью 50% для типового циклона.

 

Рис. 4. Зависимость нормальной функции распределения Ф Х

Рис. 4. Зависимость нормальной функции распределения Ф (Х)

 

Далее определяют параметр Х:

                                             Далее определяют параметр Х,                                           (3.4)

 

где dm и lgsm – дисперсный состав пыли,  lgs - дисперсный состав пыли для заданного типа циклона.

По значению параметра Х определяют значение нормальной функции распределения Ф(Х). Эффективность очистки газов в циклоне:

 

h = 0,5 (1+ Ф (Х)).                                              (3.5)

Задание на практическую работу

по теме «Расчет аппаратуры для защиты атмосферного воздуха от промышленных загрязнений»

 

Для заданных условий определить тип и основные характеристики циклона для очистки атмосферного воздуха от промышленных загрязнений

 

Порядок выполнения задания 

1.  Ознакомиться с методикой

2. Выбрать и записать в отчет исходные данные варианта (см. табл. 3.2)

3. Выбрать тип используемой аппаратуры

4. Выполнять расчет выбранной аппаратуры

5. Начертить схему выбранной и рассчитанной аппаратуры, оценить эффективность очистки.

6. Подписать отчет и сдать преподавателю.

 

Варианты заданий к практической работе по теме 

«Расчет аппаратуры для защиты атмосферного воздуха от промышленных загрязнений»

Таблица 3.2

Вариант

Вид пыли

Дисперсный состав пыли

Количество очищаемого

газа, Q, м3

lgsm

dmмкм

01

Летучая зола

0,5

10

1

02

Летучая зола

0,5

15

1,1

03

Летучая зола

0,5

20

1,2

04

Летучая зола

0,5

30

1,3

05

Летучая зола

0,5

40

1,4

06

Пыль красителей

0,4

9

1,4

07

Пыль красителей

0,4

8

1,3

08

Пыль красителей

0,4

7

1,2

09

Пыль красителей

0,4

6

1,1

10

Пыль красителей

0,4

5

1

11

Силикозоопасные пыли

0,3

5

2

12

Силикозоопасные пыли

0,3

6

2,1

13

Силикозоопасные пыли

0,3

7

2,2

14

Силикозоопасные пыли

0,3

8

2,3

15

Силикозоопасные пыли

0,3

9

2,4

16

Металлургические

пыли

0,5

90

2,5

17

Металлургические

 пыли

0,5

80

2,6

18

Металлургические

пыли

0,5

70

2,7

19

Металлургические пыли

0,5

60

2,8

20

Металлургические пыли

0,5

50

2,9

21

Металлургические пыли

0,4

40

3

22

Металлургические пыли

0,4

30

3,1

23

Металлургические пыли

0,4

20

3,2

24

Металлургические пыли

0,4

10

3,3

25

Металлургические пыли

0,4

9

3,4

26

Пыль от вагранок

0,3

8

2

27

Пыль от вагранок

0,3

10

1,9

28

Пыль от вагранок

0,3

20

1,8

29

Пыль от вагранок

0,3

30

1,7

30

Пыль от вагранок

0,3

40

1,6

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 9 

Расчет производственного освещения 

Общие сведения 

Рациональное освещение должно быть спроектировано в соответствии с нормами, приведенными в СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение. [32], а также рекомендациями, изложенными в литературе[3, 7, 9, 35]  и требованиям гигиенических нормативов [26].

Естественное освещение разделяется на боковле (световые проемы в стенах), верхнее (прозрачные перекрытия и световые фонари на крыше) и комбинированное (наличие световых проемов в стенах и перекрытиях одновременно).

Для оценки использования естественного света введено понятие коэффициента естественной освещенности (КЕО) и установлены минимально допустимые значение КЕО – это отношение освещенности Формула внутри помещения за счет естественного света к наружной освещенности Формула от всей полусферы небосклона, выраженное в процентах:  

      Для оценки использования естественного света введено понятие коэффициента

Чем дальше от световых проемов, тем меньше значение КЕО.

Минимально допустимая величина КЕО определяется разрядом работы: чем выше разряд работы, тем больше минимально допустимое значение КЕО.

Нормирование естественного освещения

Разряд             работ

Характеристика зрительной работы

Значение КЕО при естественном освещении, %

Виды работ по степени точности

Наименьший размер объекта различения, мм

при верхнем или верхнем боковом освещении

при боковом освещении в зоне с устойчивым снежным покровом на остальной территории России

1

Наивысшей точности

менее 0,15

10

2,8/3,5

2

Очень высокой точности

0,15-0,3

7

2,0/2,5

3

Высокой точности

0,3-0,5

5

1,6/2

Методика расчета искусственного освещения

 

В связи с тем, что естественного освещения недостаточно и с учетом, например, круглосуточного графика работы, необходимо применять общее искусственное освещение.

Учитывая заданные по варианту характеристики зрительной работы (наименьший размер объекта различения, характеристика фона и контраст объекта различения с фоном), с помощью таблицы определяют разряд и подразряд зрительной работы, а также нормируемый уровень минимальной освещенности на рабочем месте.

 

Таблица 4.1

Нормы проектирования искусственного освещения (фрагмент) [32]

Характеристика зрительной работы

Наименьший размер объекта различения, мм

Разряд зрительной работы

Подразряд зрительной работы

Контраст объекта с фоном

Характеристика фона

Освещенность, лк

Комбинированное

освещение

Общее

освещение

Наивысшей

точности

Менее 0,15

1

А

Б

 

В

 

 

Г

 

 

Малый

Малый

Средний

 Малый

Средний

Большой

Средний

Большой

Большой

Темный

Средний

Темный

Светлый Средний

Темный

Светлый

Светлый

Средний

5000

4000

 

2500

 

 

1500

 

1500

1250

 

750

 

 

400

Очень

высокой

точности

0,15-0,3

2

А

Б

 

В

 

 

Г

Малый

Малый

Средний

Малый

Средний

Большой

Средний

Большой

Большой

Темный

Средний

Темный

Светлый

Средний

Темный

Светлый

Светлый

Средний

4000

3000

 

2000

 

 

1000

1250

750

 

500

 

 

300

Высокой

точности

0,3-0,5

3

А

Б

 

В

 

 

Г

 

Малый

Малый

Средний

Малый

Средний

Большой

Средний

Большой

Темный

Средний

Темный

Светлый

Средний

Темный

Светлый

Светлый

2000

1000

 

 

750

 

400

500

300

 

 

300

 

200


Распределяют светильники и определяют их число.

Равномерное освещение горизонтальной рабочей поверхности достигается при определенных отношениях расстояния между центрами светильников L, м (L = 1,75 Н) к высоте их подвеса над рабочей поверхностью Нр, м.

Число светильников с люминесцентными лампами (ЛЛ), которые приняты во всех вариантах в качестве источника света:

 Число светильников с люминесцентными лампами ЛЛ, которые приняты во всех,                                                      (4.1) 

 

где S - площадь помещения, м2; М – расстояние между параллельными рядами, м.

В соответствии с рекомендациями:

В соответствии с рекомендациями.                                                     (4.2)

 

Оптимальное значение М = 2…3 м.

Для достижения равномерной горизонтальной освещенности светильники с ЛЛ рекомендуется располагать сплошными рядами, параллельными стенам с окнами или длинным сторонам помещения.

Для расчета общего равномерного освещения горизонтальной рабочей поверхности используют метод светового потока, учитывающий световой поток, отраженный от потолка и стен.

Расчетный световой поток, лм, группы светильников с ЛЛ:

Расчетный световой поток, лм, группы светильников с ЛЛ,                                          (4.3)

 

где Ен – нормированная минимальная освещенность, лк; Z – коэффициент минимальной освещенности; Z = Eср / Eмин, для ЛЛ Z = 1,1; К – коэффициент запаса; h - коэффициент использования светового потока ламп.

Показатель помещения:

Показатель помещения,                                             (4.4)

 

где А и В – длина и ширина помещения, м.

Значения коэффициента запаса зависят от характеристики помещения: для помещений с большим выделением пыли К = 2, со средним К = 1,8, с малым К = 1,5.

Значения коэффициента использования светового потока приведены в табл. 4.2. 

Таблица 4.2

Значения коэффициента использования светового потока

 Показатель помещения (i)

1

2

3

4

5

Коэффициент использования светового потока Формула

0,28…0,46

0,34…0,57

0,37…0,62

0,39…0,65

0,40…0,66

По полученному значению светового потока с помощью табл. 4.3 подбирают лампы, учитывая что в светильнике с ЛЛ может быть больше одной лампы, т. е. n может быть равно 2 или 4. В этом случае световой поток группы ЛЛ необходимо уменьшить в 2 или 4 раза.

Таблица 4.3

Характеристика люминесцентных ламп

Тип и мощность, ВТ

Длина, мм

Световой поток, лм

ЛДЦ 20

604

820

ЛБ 20

604

1180

ЛДЦ 30

609

1450

ЛБ 30

909

2100

ЛДЦ 40

1214

2100

ЛД 40

1214

2340

ЛДЦ 65

1515

3050

ЛДЦ 80

1515

4070

ЛБ 80

1515

5220

 

Световой поток выбранной лампы  должен соответствовать соотношению:

 

Ф л.расч. = (0,9…1,2) Ф л

 

где Ф л.расч. – расчетный световой поток, лм; Ф л.табл. – световой поток, определенный по табл. 17, лм.

Потребляемая мощность, Вт, осветительной установки:

 

P = p·N·n,                                                      (4.6)

 

где р – мощность лампы, Вт;  N – число светильников, шт; n – число ламп в светильнике, для ЛЛ  n равняется 2 или 4.

 

Задание на практическую работу 

по теме «Расчет общего освещения»

 

Определить нормы искусственного освещения для заданного производственного освещения, рассчитать необходимое число источников искусственного освещения, определить их местонахождение.

 

Порядок выполнения работы. 

1. Ознакомиться с методикой расчета

2. Выбрать и записать в отчет исходные данные варианта (см. табл. 4.4)

3. Определить разряд и подразряд зрительной работы, нормы освещенности на рабочем месте, используя данные варианта и нормы освещенности.

4. Рассчитать число светильников

5. Распределить светильники общего освещения с ЛЛ по площади производственного помещения.

6. Определить световой поток группы ламп в системе общего освещения, используя данные варианта и приведенные формулы.

7. Подобрать лампу по данным табл. 4.3. и проверить выполнение условия соответствия Ф л.расч. и Ф л. табл.

8. Определить мощность, потребляемую осветительной установкой.

9. Подписать отчет и сдать преподавателю.

 

Варианты заданий к практической работе

по теме «Расчет общего освещения»

Таблица 4.4

вариант

Производственное

 помещение

Габаритные размеры

помещения

Наименьший размер объекта различения, мм

Контраст объекта различения с фоном

Характеристика фона

Характеристика помещения по условиям среды

длина,

А, м

ширина,

В, м

высота,

Н, м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

01

60

30

5

0,4

малый

светлый

запыленность

02

Вычислительный центр, машинный зал

40

20

5

0,45

средний

средний

Небольшая запыленность

03

Дисплейный зал

35

20

5

0,35

малый

средний

Небольшая запыленность

04

Дисплейный зал

20

15

5

0,32

большой

темный

Небольшая запыленность

05

Архив хранения носителей информации

25

10

5

0,5

средний

светлый

Небольшая запыленность

06

Лаборатория технического обслуживания ЭВМ

25

12

5

0,31

средний

средний

Небольшая запыленность

07

Аналитическая лаборатория

20

10

5

0,48

средний

средний

Небольшая запыленность

08

Оптическое производство; участок подготовки шихты

36

12

5

0,49

большой

средний

Большая запыленность

09

Участок варки стекла

60

24

8

0,5

средний

светлый

Небольшая запыленность

10

Механизированный участок получения заготовок

46

24

8

0,5

средний

светлый

Небольшая запыленность

11

Участок шлифовальных станков

40

18

6

0,4

большой

светлый

12

Участок полировальных станков

50

24

6

0,38

средний

светлый

Небольшая запыленность, высокая влажность

13

Механический цех, металлорежущие станки

90

24

6

0,28

средний

светлый

Небольшая запыленность

14

36

18

5

0,3

средний

светлый

Небольшая запыленность

15

Прецизионные металлообрабатывающие станки

54

12

5

0,35

большой

средний

16

Станки с ЧПУ

60

24

5

0,2

средний

светлый

Небольшая запыленность

17

Автоматические линии

80

36

5

0,34

большой

светлый

Небольшая запыленность

18

60

18

5

0,18

средний

светлый

Небольшая запыленность

19

Инструментальный цех

76

24

6

0,23

большой

средний

20

Участок сборки

50

18

6

0,25

большой

светлый

Небольшая запыленность

21

Участок сборки

56

24

5

0,28

большой

светлый

Небольшая запыленность

22

Производство печатных плат, гальванический цех: ванны (травление, мойка, металлопокрытие)

65

18

8

0,45

большой

средний

23

Автоматические линии металлопокрытий

60

24

8

0,48

средний

средний

Высокая влажность, небольшая запыленность

24

Участок контрольно-измерительных приборов

24

12

5

0,46

средний

светлый

Небольшая запыленность

25

Рабочие места ОТК с визуальным контролем качества изделий

30

12

5

0,2

большой

светлый

Небольшая запыленность

26

Участок сварки

40

12

7

0,4

средний

светлый

Средняя запыленность

27

Участок контроля сварных соединений

66

18

5

0,35

большой

средний

Небольшая запыленность

28

Участок импульсно-дуговой сварки

56

18

8

0,4

средний

светлый

Средняя запыленность

29

Участок автоматизированных установок

90

24

8

0,45

большой

средний

Средняя запыленность

30

Лаборатория для металлографических исследований

36

12

5

0,49

средний

средний

Небольшая запыленность

 

 

 

 

 

 Приложение 1 

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»

(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова»)

 

Факультет «Управление качеством»

 

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности»

 

 

 

 

Практическая работа № _______

 

 

 

 

Выполнил

студент гр.

 

 

 

Ф.И.О студента

Принял

 

 

 

 

 


 

  

Ижевск

Приложение № 2 

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»

(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова»)

 

Факультет «Управление качеством»

 

Кафедра «Безопасность жизнедеятельности» 

 

 

Курсовая работа по дисциплине

«Безопасность технологических процессов и оборудования»

Тема ___________________________________________

  


Выполнил

студент гр.

 

 

 

Ф.И.О студента

Принял

 

 

 

Ф.И.О. преподавателя

 

 


 

 

 

Ижевск

Практические занятия

 

 

 

Корректор


 

 

 

 

 

 

 

Подписано в печать ________. Формат 60х84/16. Бумага офсетная

Гарнитура Times. Усл. печ. л. 0,66. Уч.–изд. л. 0,32.

Тираж 100 экз. Заказ № .

Отпечатано в типографии Идательства ИжГТУ

 

Издательство и типография Ижевского государственного

Технического университета. 426069, Ижевск, Студенческая, 7