привет. Хабушев. Курсовой проект по дисциплине Производственная санитария и гигиена труда
Скачать 480.31 Kb.
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина» Факультет агротехники и энергообеспечения Кафедра «Техносферная безопасность» Задание на курсовой проект по дисциплине «Производственная санитария и гигиена труда» студента(ки) Хабушева Э.М. группы ТБ-371 Тема «Улучшение условий труда работников при выполнении газосварочных работ». Краткое содержание курсового проекта (работы) 1. Область применения газовой сварки. 2. Описание технологического процесса и характеристика условий труда. 3. Разработка организационных и технических мероприятий по улучшению условий труда. 4. Расчет показателей после внедрения мероприятий. Срок сдачи курсового проекта (работы) «19» мая 2020 г. Задание выдано «20» февраля 2020 г. Студент________________________________________/Э. М. Хабушев/ Руководитель____________________________________/Е.В. Кулакова/ Содержание
Введение Актуальность. В настоящее время в промышленности широко применяются различные способы сварки и наплавки, а также термической резки металлов. Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к организации рабочего места сварщика, регламентируется СП 1009-73 «Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов». По действующим в России «Перечням работ», работа сварщика по условиям труда относится к тяжелой и вредной. Воздушная среда производственных помещений при различных способах обработки металлов может загрязняться сварочным аэрозолем, в составе которого возможно наличие окислов металлов (железа, марганца, хрома, ванадия, вольфрама, алюминия, титана, цинка, меди, никеля и др.), газообразных фтористых соединений, а также окиси углерода, окислов азота и озона. Наличие в сварочном аэрозоле перечисленных выше веществ может привести к возникновению у сварщиков профессиональных интоксикаций и пневмокониоза, характер развития и тяжесть течения которых зависят от химического состава, концентрации и длительности воздействия сварочных аэрозолей. Отрицательное воздействие на здоровье сварщиков основных факторов, свойственных тому или иному виду сварки, может сочетаться с влиянием других, сопутствующих технологическому процессу факторов производственной среды - шума, вибрации, неблагоприятных микроклиматических условий и т.д. Использование торированных вольфрамовых электродов при сварке в среде защитных газов потенциально может быть связано с выделением в воздух производственных помещений тория и продуктов его распада. При отсутствии местной вытяжной вентиляции в зоне дыхания сварщика, вне зависимости того, где проводятся работы- на открытом воздухе или в помещении с общей вентиляцией – концентрации вредных веществ всегда в десятки, а в закрытых и полузакрытых объемах и стесненных условиях – в разы и десятки раз превышают предельно-допустимые концентрации (ПДК). Работа при 6-10 кратном превышении ПДК уже через 5-7 лет приводит к профессиональным заболеваниям органов дыхания, нервной системы и других органов с развитием инвалидности. Сварщики с начальными явлениями профессиональной патологии, еще не выявленной при периодических медицинских обследованиях, работают хуже и с большими ошибками, чем здоровые. Рабочий в этих условиях начинает часто болеть простудными, аллергическими и другими общими заболеваниями. Специалисты считают, от 20 до 40% трудовых потерь от общих заболеваний в стране прямо или косвенно зависят от условий труда. Более того, работа в неблагоприятных условиях труда сильно влияет на физиологическое состояние здорового рабочего. От того насколько качественно построены условия труда сварщика зависит его продуктивность и здоровье. Объект исследования: рабочее место газосварщика Цель курсовой работы: улучшений условий труда работников газосварочного производства. Для этого необходимо выполнить следующие задачи: Проанализировать технологический процесс газосварки. Определить влияние сварочного аэрозоля на организм человека. Разработать организационно-технические мероприятия по снижению негативного влияния сварочного аэрозоля на организм работника. 1 Общие понятия и характеристика процессов газовой сварки 1.1 Общие понятия о газосварке и область ее применения Газовая, или газоплавильная сварка, также газосварка — сварка плавлением с применением смеси кислорода и горючего газа, преимущественно ацетилена; реже — водорода, пропана, бутана, блаугаза, бензина и т. д.[17] Тепло, выделяющееся при горении смеси кислорода и горючего газа, оплавляет свариваемые поверхности и присадочный материал с образованием сварочной ванны — металла свариваемого шва, находящегося в жидком состоянии. Пламя может быть нормальным, окислительным или восстановительным, это регулируется количеством кислорода. В зависимости от состава основного металла выбирают состав присадочных прутков; а в зависимости от толщины основного металла — диаметр. При этом в процессе сварки газовое пламя окружает зону сварки и образует, таким образом, защитную зону, предохраняющую расплавленную сварочную ванну от воздействия окружающей среды. Особенностью газовой сварки является медленный нагрев и медленное охлаждение свариваемого металла. Преимуществами газовой сварки являются простая технология газовой сварки, не требуется источник сварочного тока, как, например, при ручной дуговой сварке, оборудование для газовой сварки достаточно простое. К недостаткам газовой сварки можно отнести небольшая производительность, особенно, при сварке металлов толщиной более 5мм. Из-за этого газовую сварку не применяют на промышленных предприятиях при изготовлении серийной продукции, а используют более производительные виды сварки; - выполнять сварку можно только вручную, т.к. возникает сложность с её механизацией; - достаточно большая зона нагрева свариваемого металла; - качество сварки и механические свойства сварных изделий получаются ниже, чем при использовании дугов. Газовую сварку широко используют при сварке тонкого металла (толщиной менее 5мм) и для сварки трубопроводов. Для сварки больших толщин применять нецелесообразно, т.к. падает производительность. Также газовую сварку используют при сварке цветных металлов и сплавов (при сварке меди, сварке латуни, сварке алюминия и его сплавов), для наплавки цветных металлов на чёрные, при наплавках твердых сплавов, при сварке чугуна, при сварке низкоуглеродистых сталей и инструментальных сталей. Также газовую сварку применяют для исправления различных литейных дефектов и для выполнения ремонтно-восстановительных работ.[18] 1.2 Характеристика оборудования Оборудование чаще всего представляет собой генератор на ацетилене или баллон с другим горючим газом. В бытовых условиях используют мобильные ацетиленовые генераторы, в которых газ вырабатывается в результате реакции воды с карбидом кальция. Но иногда его заменяют и готовым газом, в качестве которого чаще всего используется пропан или бутан. Для большего удобства желательно, чтобы баллоны были оснащены расходомерами. Так же к оборудованию относятся: Баллон с кислородом. Предохранительные клапаны для баллонов. Представляют собой защитные приспособления, которые помогают избежать возгорания, когда пламя возвращается от горелки. Редуктор для баллонов с кислородом и рабочим газом. С их помощью осуществляется регулировка давления. Подающие шланги, которые также называются рукавами. Для каждой группы газов предусмотрен свой тип рукавов. Всего их выпускается три категории. В соответствии с требованиями безопасности, нельзя подключать шланг к баллону с газом, для работы с которым он не предназначен. Горелка. Сегодня газовые горелки почти всегда поставляются с насадками, с помощью которых можно изменять необходимые параметры пламени. Технические характеристики оборудования: - Баллоны для газа. Сварка, которая осуществляется с применением переносного оборудования, предполагает использование газов, хранящихся в специальных герметически закрытых сосудах — баллонах. Каждый газ должен храниться в подходящей для него ёмкости, которая должна иметь специальную форму, размеры и вентиль. - Редукторы и резаки. Чтобы иметь возможность изменять давление горючего газа на сварочном оборудовании, каждый баллон должен быть оснащен редуктором. Все резаки имеют съемные части, поэтому являются универсальными и могут использоваться для сварки с любыми видами газов. - Горелки. На сегодняшний день можно приобрести три вида горелок для сварочного оборудования, использующего время работы пропан и ацетилен. Основными видами горелок для сварки ацетиленом являются следующие: Г2. Горелки малой мощности, которые могут быть оснащены наконечниками различных размеров — от 0 до 4. Используются для сварки металлических изделий, имеющих толщину от 0,3 до 7 мм; Г3. Горелки средней мощности, поставляемые с наконечниками размером от 5 до 7. Используются для сварки изделий из металла толщиной от 7 до 30 мм; Газовая сварка, как и любой другой вид работ, требует использования специального оборудования. Необходимо помнить, что сварка газом может сводиться к резке или соединению поверхностей из металла. Именно с учетом этого и нужно выбирать газосварочное оборудование. 1.3 Характеристика рабочего места Пост газовой сварки, наплавки и резки металлов может быть постоянным и передвижным. Минимальная площадь рабочего места газосварщика (без учета имеющегося оборудования) должна составлять 4 м2, при этом ширина проходов - не менее 1 м. В зависимости от условий производства (размеры деталей, механизация сварки, обеспечение подъемно-транспортными приспособлениями) размеры рабочей площади и расположение оборудования должны обеспечить безопасность и удобство работы. На рабочем месте газосварщика постоянного сварочного поста должны быть сварочный стол, ответвления от кислородного и ацетиленового трубопроводов, водяной предохранительный затвор на ацетиленовом трубопроводе, кислородный редуктор, резиновые кислородные и ацетиленовый шланги, набор сварочных горелок и резак, гаечные ключи, молоток, зубило, плоскогубцы, щетка для зачистки места сварки. Чтобы на баллоны не попадали искры, размещать их следует на расстоянии не менее 5 м от места выполнения работ. Категорически запрещается работа от кислородного баллона без редуктора. Сварочный стол футерован шамотным кирпичом, имеет круг для поворота обрабатываемой детали, с правой стороны стола устанавливают стойку с крючком для подвешивания погашенной горелки (резака) при перерывах в работе. Кроме того, на рабочем месте нужно иметь ящик для хранения выправленной порубленной на куски нужной длины сварочной проволоки; емкость с водой для охлаждения горелки; на стене устанавливается водяной предохранительный затвор и кислородный редуктор. Во время сварки и резки искры расплавленного металла разлетаются довольно далеко. Во избежание пожара следует тщательно очищать рабочее место от горючих материалов в радиусе не менее 10 м. 2 Описание технологического процесса и характеристика условий труда 2.1 Описание технологического процесса газосварки В практической деятельности применяют два способа: левый и правый. Первый предполагает движение горелки от правого края детали к левому. Сформированную струю направляют на присадочную проволоку, которая двигается перед пламенем. В этом случае обзор шва и кромки металла удобнее. Качество шва и его внешний вид получается лучше. Данным способом сваривают тонкие листы, небольшие детали, изделия из легко плавящихся материалов. По второму способу сварка проводится в обратном направлении – от левого края к правому. Присадочную проволоку медленно перемещают за пламенем горелки, которое направляют на определенный участок. Обеспечивается лучшая глубина воздействия на края металла, улучшается схватывание за счет медленного остывания и постепенной кристаллизации расплавленного края. Данный метод позволяет получить меньшее рассеивание теплоты, что обеспечивает получение наклонных кромок в 70°. Такой угол способствует снижению объема наплавленного металла, повышению производительности, снижению расхода газовой смеси, припоя и флюса. Благодаря таким возможностям его применяют для сварки металла толще пяти миллиметров. В обоих способах, кроме продольного движения струи пламени, делают небольшие поперечные движения. Они позволяют лучше прогревать поверхность металла, близкую к краю, и обеспечить надежное сваривание. [15] 2.2 Выявление опасных и вредных факторов при выполнении газосварочных работ Условия труда при газосварке и с применением родственных технологий сопровождаются комплексом опасных и вредных производственных факторов в числе которых: повышенная температура поверхностей оборудования, материалов; повышенная температура воздуха рабочей зоны; сварочные аэрозоли, содержащие менее 20% марганца в сочетании с газовыми компонентами (озон); производственный шум; повышенная яркость света; повышенный уровень ультрафиолетовой радиации; искры, брызги и выбросы расплавленного металла; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы; взрывоопасность; системы под давлением; высота. Наиболее характерным вредным фактором практически для всех способов сварки является образование и поступление в воздух рабочей зоны сварочных аэрозолей, содержащих токсические вещества. Состав и количество образующейся высокодисперсной пыли зависит от вида сварки, состава используемых сварочных материалов и свариваемых металлов, режима сварочного процесса. Кроме пыли железа, а при ряде работ и свободного диоксида кремния, сварочный аэрозоль может содержать токсичные вещества - оксиды марганца, оксиды хрома, соединения никеля, меди, цинка, ванадия и других металлов, а также оксиды азота, оксид углерода, озон, фторид водорода.[22] При отсутствии средств индивидуальной защиты возможны поражения органов зрения (электроофтальмия, конъюнктивит, катаракта) и кожных покровов. Разбрызгивание металла при сварке в углекислом газе проволокой сплошного сечения достигает 15%, при использовании покрытых электродов и порошковых проволок существенно меньше, при сварке под флюсом отсутствует совсем. Брызги, искры и выбросы расплавленного металла и шлака при отсутствии средств защиты могут стать причиной ожогов кожных покровов, травмирования органов зрения, а также повышают опасность возникновения пожаров.[14] 2.3 Влияние сварочных аэрозолей на организм человека Известно, что повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны относятся к одним из вредных производственных факторов сварочного производства. Мелкодисперсная пыль, или же твердая составляющая сварочного аэрозоля (далее -ТССА)состоит из мельчайших частиц перенасыщенных паров металлов и других веществ, входящих в состав сварочных, присадочных, напыляемых материалов и основного металла, которые конденсируются за пределами зоны высокотемпературного нагрева.[23] Газовая составляющая сварочного аэрозоля (далее - ГССА) представляет собой смесь газов, образующихся при термической диссоциации (распад молекул на несколько более простых частиц. Газы ГССА способны адсорбироваться на поверхности твердых частиц, захватываться внутрь их скоплений. При этом локальные концентрации газов, адсорбированных на частицах ТССА, могут существенно превышать их концентрации непосредственно в ГССА. Вредные газообразные вещества, попадая в организм через дыхательные пути и пищеварительный тракт, вызывают иногда тяжелые поражения всего организма. Скорость витания частиц ГССА — не более 0,08 м/с, оседает она незначительно, поэтому распределение ее по высоте помещения в большинстве случаев равномерно, что чрезвычайно затрудняет борьбу с ней. К наиболее вредным пылевым выделениям относятся окислы марганца. Марганец забивает канальцы нервных клеток. Снижается проводимость нервного импульса, как следствие повышается утомляемость, сонливость, снижается быстрота реакции, работоспособность, появляются головокружение, депрессивные, подавленные состояния.[23] Двуокись кремния - при длительном вдыхании может вызвать профессиональное заболевание легких - Силикоз (silicosis, от лат. silex кремень)— это болезнь, при которой в легких образуется инородная ткань, которая снижает способность легких перерабатывать кислород, наиболее распространенный и тяжело протекающий вид пневмокониоза. Характеризуется диффузным разрастанием в легких соединительной ткани и образованием характерных узелков. Силикоз вызывает риск заболеваний туберкулезом, бронхитом и эмфиземой легких. Соединения хрома способны накапливаться в организме, вызывая головные боли, заболевания пищеварительных органов, малокровие. Кроме того, на организм неблагоприятно воздействуют соединения алюминия, вольфрама, железа, ванадия, цинка, меди, никеля и других элементов. Азота диоксид воздействует в основном на дыхательные пути и легкие, он раздражает дыхательные пути, в больших концентрациях вызывает отёк лёгких, а также вызывает изменения состава крови, в частности, уменьшает содержание в крови гемоглобина. Углерод оксид (угарный газ) — бесцветный газ, имеет кисловатый вкус и запах; будучи тяжелее воздуха в 1,5 раза, уходит вниз из зоны дыхания, однако, накапливаясь в помещении, вытесняет кислород и при концентрации свыше 1% приводит к раздражению дыхательных путей, вызывает сильную головную боль, слабость, головокружение, туман перед глазами, тошноту и рвоту, мышечную слабость, потерю сознания. Озон— газ, токсичный при вдыхании. Он раздражает слизистую оболочку глаз и дыхательных путей. Патологоанатомические исследования показали характерную картину отравления озоном: кровь не свертывается, легкие пронизаны множеством сливных кровоизлияний. Фтористый водород (гидрофторид) обладает резким запахом, дымит на воздухе (вследствие образования с парами воды мелких капелек раствора) и сильно разъедает стенки дыхательных путей. Содержание вредных веществ сварочного аэрозоля в воздухе рабочей зоны на рабочих местах не должно превышать ПДК, указанной в ГН 2.2.5.3532-18 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны» а наиболее вероятные вредные вещества, которые входят в состав сварочного аэрозоля в виде твердой (ТССА) и газовой (ГССА) составляющей сварочного аэрозоля приведены в МУ 4945-88 «Методические указания по определению вредных веществ в сварочном аэрозоле (твердая фаза и газы)»[11] Количество и состав сварочных аэрозолей зависят от вида сварки, химического состава сварочных материалов и свариваемых металлов, защитных покрытий, режимов сварки, состава защитных газов и газовых смесей. |