БЖД лаба 1(7). Отчет о лабораторной работе 1

• Название: Отчет о лабораторной работе 1
• Дата: 09.10.2022
• Размер: 1.42 Mb.
• Имя файла: БЖД лаба 1(7).docx
• Тип: Отчет; #724058

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

КАФЕДРА №

ОТЧЁТ ЗАЩИЩЁН С ОЦЕНКОЙ _______________________

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Ассистент 09.10.2022 Е.А. Гущина

должность подпись, дата инициалы, фамилия

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

ИССЛЕДОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОЗДУХЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

по курсу: Безопасность жизнедеятельности

СТУДЕНТЫ ГР. № 3223 Тимофей Витчак, Илья Нилов, Илья Кутин, Антон Т Толстенко, Геннадий Фомин

ДАТА 26.09.2022

Санкт-Петербург

2022



Последствия вредного воздействия пыли на организм человека и качество изготовляемых изделий.

Как известно, пыль оказывает негативное воздействие на организм человека и движущиеся и электронные части приборов. Болезни, вызываемые действием пыли на легкие, зависят от природы пыли. Ряд промышленных видов пыли вызывают профессиональные поражения в форме пневмокониозов и пылевых бронхитов. Эти пыли условно были выделены в особую группу, которая носит название «аэрозоли преимущественно фиброгенного действия» (АПФД). Фиброгенный эффект проявляется в разрастании соединительной ткани легких около каждой частицы.

Пневмокониозы делят на три группы:

К первой относятся пневмокониозы, развивающиеся от воздействия высоко- и умеренно фиброгенной пылы с содержанием свободного диоксида кремния более 10 % (силикоз, антракосиликоз, силикосиликатоз и др.). Эти пневмокониозы характеризуются прогрессирующим процессом фиброза, часты осложнеиия в форме туберкулезной инфекции.

Вторая группа – пневмокониозы, развивающиеся от воздействия слабофиброгенной пыли, для которой характерно содержание диоксида кремния – менее 10 % или его отсутствие:

– силикоз, если пыль кварцевая;

– антракоз, если пыль угольная;

– асбестоз, если пыль асбестовая и т. д.

Третья группа – пневмокониозы, развивающиеся от воздействия аэрозолей токсико-аллергического действия (бериллиоз, алюминоз, пневмониты: от пыли металлов, пыли пластмасс, органической пыли).

Пневмокониозы коварны. Человек может многие годы вдыхать пыль и ничего не чувствовать. Пыль будет медленно накапливаться в альвеолах легких, растягивать их, сдавливать мельчайшие кровеносные сосуды, которые

должны насыщаться в легких кислородом. Расширение альвеол ведет к утрате дыхательной функции, к снижению жизненной емкости легких. Пыли , вызывающие пневмокониозы, – это диспергационные аэрозоли, которые образуются при измельчении твердых тел, пересыпании порошков и т. п. Но опасность для здоровья человека представляют и конденсационные аэрозоли, которые возникают в результате присоединения друг к другу молекул вещества в перенасыщенном паре или конденсации пара на присутствующих в нем ионах или мельчайших частицах другого вещества – ядрах конденсации. К конденсационным относятся и аэрозоли, образующиеся при горении, химических и фотохимических реакциях в газовой фазе. Особенно много вредных аэрозолей образуется в цветной металлургии, при разливке цветных металлов. Аэрозоли оксидов образуются при резке, сварке металлов. Вредность этих аэрозолей обусловлена токсическим действием тяжелых металлов.

Получены данные о том, что кластеры металлов, подобны вирусам, способны проникать внутрь клеток через межклеточные мембраны и оказывать отрицательное действие на жизнедеятельность клеток.

К ядовитым пылям относят аэрозоли бериллия, мышьяка, свинца, триоксид хрома и др. Такие аэрозоли помимо местных изменений в дыхательных путях вызывают острое или хроническое отравление.

Мельчайшие частицы, образующие аэрозоль по типу твердое в газообразном, имеют различную природу (металл, песок, мел, кирпичная крошка и пр.). Соответственно, их воздействие на оборудование и материалы будет отличаться по ряду показателей:

-абразивность;

- теплоизолирующие свойства;

- концентрация различных фракций частиц.

Перечень дает представление об основных проблемах, которые возникают при эксплуатации оборудования в запыленных средах:

- повышенная изнашиваемость движущихся деталей механизмов из-за абразивного действия;

- порча оптических элементов;

- порча смазочных материалов;

- разрушения изоляторов и датчиков;

- перегрев вследствие осаждения пылевого слоя и вызванные этим короткие замыкания;

-засорение воздушных фильтров;

- нарушение работы микросхем высокоточного оборудования.

Воздействие пыли отличается по состоянию, в котором находятся частицы:

- динамическое;

-статическое.

Работа оборудования в условиях динамических пылевых потоков (песчаные бури, суховеи и пр.) приводит к абразивным повреждениям наружных деталей. Эксплуатация оборудования в запыленной среде, где циркуляция воздуха слабая, ведет к появлению статического слоя, препятствующего воздушному и тепловому обмену.

Сбор данных о запылённости

Для сбора данных о запылённости и работе использовались следующие приборы:

ИКП-5

Анализатор пыли ИКП-5 предназначен для измерения поверхностной и массовой концентрации пыли в атмосферном воздухе и в воздухе рабочей зоны. Принцип действия – электроиндукционный.



Рис. 6. Функциональная схема анализатора пыли ИКП-5

Принцип работы прибора заключается в следующем. Исследуемый аэрозоль прокачивается с постоянной скоростью вентилятором последовательно через зарядную и измерительную камеры. В зарядной камере осуществляется униполярный импульсный коронный разряд отрицательной полярности. Высоковольтное импульсное напряжение, необходимое для создания коронного разряда между электродами зарядной камеры, вырабатывается блоком импульсов высокого напряжения, подключенным к блоку питания. Аэрозольные частицы, содержащиеся в объеме воздуха, который прошел через зарядную камеру за время импульса коронного разряда, получают отрицательный заряд. В паузах между высоковольтными импульсами аэрозольные частицы не заряжаются. Таким образом, поток исследуемого аэрозоля оказывается промодулированным по плотности несомого им объемного заряда. Проходя через измерительную камеру, заряженные частицы пыли индуцируют на ее электроде ток, который создает напряжение на входном сопротивлении усилителя. Амплитуда напряжения пропорциональна общему заряду всех частиц, находящихся в объеме измерительной камеры. Переменное напряжение усиливается усилителем и измеряется стрелочным прибором, проградуированным

в единицах массовой концентрации «мг/м3». Заряд, полученный каждой аэрозольной частицей в зарядной камере, пропорционален ее поверхности. Поэтому прибор ИКП-5 позволяет измерять как поверхностную, так и, после соответствующей градуировки, массовую концентрацию дисперсной фазы аэрозоля.

АЗ-10

Фотоэлектрический счетчик аэрозольных частиц АЗ-10 предназначен для измерения счетной концентрации аэрозольных частиц с диаметрами от 0,3 до 10 мкм в воздухе и неагрессивных газах. Область применения: определение классов чистоты чистых помещений в соответствии с ГОСТ ИСО 14644-1-2002 «Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды». Функциональная схема прибора приведена на рис. 8. Принцип действия прибора основан на регистрации рассеянного оптического излучения. В качестве источника света используется лазерный диод. Излучаемый источником свет попадает в измерительную камеру. Находящиеся в траектории луча аэрозольные частицы рассеивают падающее излучение. Регистрация рассеянного света осуществляется фотоприемником, расположенным под углом 90 градусов по отношению с источнику излучения. Прямое излучение попадает в световую ловушку, выполненную в виде абсолютно черного тела, в которой поглощается. Интенсивность светового импульса пропорциональна размеру частицы, а количество световых импульсов определяет число аэрозольных частиц. Прокачка анализируемой пробы осуществляется под воздействием разрежения, создаваемого встроенным вакуумным насосом. Частицы аэрозоля всасываются через штуцер отбора пробы в измерительную камеру через фокусирующее сопло, которое ориентировано так, чтобы воздушный поток проходил через лазерный луч, просвечивающий измерительную камеру. Благодаря количественной связи между размером частицы и интенсивностью рассеянного света, определяется размер частицы. Количество прошедших через луч частиц совпадает с числом световых импульсов рассеянного света. Фотоприемник преобразует импульсы рассеянного частицами света в электрические импульсы, которые усиливаются усилителем и поступают в блок счетчиков/компараторов. Компараторы выделяют сигналы заданных уровней и подают их на соответствующие счетчики. По истечении заданного времени при

бор прекращает счет частиц и индицирует результаты. Результаты измерений счетной концентрации аэрозольных частиц представляются в дифференциальном и интегральном видах.



Рис. 8. Функциональная схема счетчика аэрозольных частиц АЗ-10

Расчеты

Для проведения расчетов использовались следующие формулы:



Максимально допустимая концентрация частиц Сn, частиц/м3 с размерами, равными или большими заданного размера D, для данного класса чистоты определяется по формуле:



где N – классификационное число ИСО, которое не должно превышать значения 9; 0,1 – константа, мкм; D – заданный размер частиц, мкм. Cn округляется до целого числа. При этом используется не более трех значащих цифр.

Результаты расчётов

d ₁₀ = = = 0.54 мкм

d ₁₀ = = = 0.54 мкм

d₁₀ = = = 0.543 мкм

По таблице ИСО, N = 5

Cn= 10⁵ *(0,1/0,15)

Cn = 66667

Расчёт среднеквадратичного отклонения логарифмов диаметров частиц

Ϭ = = 0,5

ПДК , санитарные и технологические нормы.

Среднее значение показаний пылемера 0,143 мг/м³. Cравнивая с ГОСТом 12.1.005-88 о “Предельно допустимых концентрациях аэрозолей преимущественно фиброгенного действия” данное значение находится в норме и не превышает пдк.

По Классу ИСО для чистых помещений и чистых зон , данные из таблицы попадают в класс 5 ИСО, эксплуатируемое состояние; заданные размеры частиц: 0,4-0,5 мкм (23500 частиц/м3); 0,5-1,0 мкм (21000 частицы/м3)

Вывод по результатам и рекомендации по уменьшению запыленности.

Исходя из результатов, данное помещение может быть эксплуатируемым, так как значения находятся в норме.

Рекомендации :

• 
  Повышение герметизации оборудования
  
• 
  По возможности механизация участков производства с наибольшей выделяемой концентрацией пылевых частиц
  
• 
  Увлажнение воздуха
  
• 
  Увеличение степени фильтрации воздуха
  
• 
  Формирование воздушных потоков
  
• 
  Разделение зон разного класса чистоты