Курсовая работа по машиностроению. Промышленная безопасность сталелитейного цеха
 Скачать 426.61 Kb.
|
Анализ и классификация опасных и вредных производственных факторов в сталелитейном цехеВ соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» опасные и вредные производственные факторы подразделяются на следующие группы: 1. Физические опасные и вредные производственные факторы: движущиеся машины и механизмы; незащищенные подвижные элементы производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки; разрушающиеся конструкции; обрушивающиеся горные породы; повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны; повышенный уровень шума; повышенный уровень вибраций; повышенный уровень инфразвуковых колебаний; повышенный уровень ультразвука; повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне; повышенная или пониженная влажность воздуха; повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне; повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека; повышенный уровень статического электричества; повышенный уровень электромагнитных излучений; повышенная напряженность электрического поля; повышенная напряженность магнитного поля; отсутствие или недостаток естественного света; недостаточная освещенность рабочей зоны; повышенная яркость света; пониженная контрастность; прямая или отраженная блесткость; повышенная пульсация светового потока; повышенный уровень ультрафиолетовой радиации; повышенный уровень инфракрасной радиации; острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов; расположение рабочего места на значительной высоте относительно поверхности земли (пола). 2. Химические опасные и вредные производственные факторы: По воздействию на организм человека они подразделяются на такие: − общетоксические, которые действуют отравляюще на весь организм, поражают центральную нервную систему (СО, CNS H2S, ароматические углеводороды); − раздражающие, действующие на слизистую оболочку глаз, слизистую поверхность верхних дыхательных путей (кислоты, щелочи, Cl2, NO2, SO2 в небольших концентрациях); − сенсибилизирующие, при воздействии которых повышается чувствительность организма человека к данным веществам, обладают аллергическим действием, вызывают кожные, астматические явления (ртуть, ароматические нитро- и нитрозосоединения, нитролаки, аминосоединения); − канцерогенные, которые приводят к возникновению злокачественных опухолей (продукты перегонки нефти, асбест и т. п.); − мутагенные, вызывающие изменение наследственного аппарата человека, что приводит к возникновению мутаций и передаче их потомкам (соединения свинца, ртути, бенз[α]пирен). По пути проникновения в организм человека химические вещества подразделяются на проникающие: − через органы дыхания; − через пищеварительную систему; − через кожные покровы и слизистые оболочки. Биологические опасные и вредные производственные факторы: патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, спирохеты, грибы и т. д.), вызывающие различные заболевания; макроорганизмы. 4. Психофизические опасные и вредные производственные факторы по характеру воздействия подразделяются на: − физические (статические и динамические перегрузки); − нервно-психические (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки и т.п.). Один и тот же опасный и вредный производственный фактор по природе своего действия может относиться одновременно к различным группам. Химические опасные и вредные производственные факторы в сталелитейном цехе. Между токсичностью соединений металлов и их физико-химическими свойствами (молекулярной массой, плотностью, температурой кипения, температурой плавления) есть определенная связь. Токсичность относительно хорошо растворимых соединений металлов связана с нормальным потенциалом металла, потенциалом первичной ионизации атома металла, значением атомного радиуса, с растворимостью различных соединений металлов, прочностью кислородного соединения металла. Токсические свойства различных металлов очень разнообразны. Поведение металлов в большой степени зависит от пути попадания в организм человека, так как на пути попадания в кровь из разных первичных депо (подкожная клетчатка, легочная ткань, кишечник) они встречают разные по своим физикохимическим свойствам и по проницаемости физиологические барьеры [1]. Одним из важнейших факторов, определяющих токсические свойства металлов и характер их биологического действия, является способность металла проникать через клеточные мембраны во внутреннюю среду клеток. Легкость проникновения внутрь клеток связана, очевидно, с малым ионным радиусом (0,43 Ǻ для бериллия, 0,47 Ǻ – хрома, 0,90 Ǻ – марганца и т.д.). Прочная связь металла с белком, которая различна у разных металлов, влияет на его поведение в организме. Характерное заболевание – «литейная лихорадка», которая вызывается вдыханием паров ряда металлов, в первую очередь, цинка, реже никеля, меди, железа, кобальта, свинца, марганца, бериллия, олова, сурьмы, кадмия и их оксидов. Некоторые металлы (хром, никель, бериллий, мышьяк и др.) обладают канцерогенным действием и способны вызывать рак различных органов. Степень и характер токсичности соединений металлов определяется в большей мере катионом металла, чем анионом. Физические опасные и вредные производственные факторы в сталелитейном цехе. При производстве 1 т отливок из стали и чугуна выделяется около 50 кг пыли, 250 кг оксида углерода, 1,5…2 кг оксида серы и 1 кг углеводородов. Пыль. Выделение пыли в основном связано с операциями смесеприготовления и выбивки отливок (табл. Б.1, прилож. Б). Пыль сталелитейных цехов характеризуется высоким содержанием диоксида кремния (до 50%) и мелкодисперсностью. Более 90% пылевых частиц имеют размеры менее 2 мкм. Исходя их этихдвух показателей, ПДК пыли в воздухе рабочей зоны литейных цехов, как правило, устанавливают равной 2…4 мг/м в зависимости от процентного содержания диоксида кремния в пыли. Работа в производственных помещениях с высокими концентрациями кварцесодержащей пыли приводит к возникновению профессиональных заболеваний пылевой этиологии (бронхит, силикоз, пневмокониоз). Газы, пары, аэрозоли. Наряду с сыпучими материалами, являющимися источником образования пыли, в литейном производстве находят применение органические и неорганические соединения (связующие, катализаторы, добавки и т.д.), которые также могут служить источником образования и выделения в окружающую среду вредных веществ в виде газов, паров и аэрозолей, отходов. При работе с органическими связующими в процессе сушки стержней и заливки форм металлом происходит значительное выделение токсичных паров и газов. Окись углерода. Окись углерода является основным вредным производственным фактором в чугуно- и сталелитейных цехах. Источники выделения окиси углерода – вагранки и другие плавильные агрегаты, а также залитые формы в процессе остывания, сушильные печи, агрегаты поверхностной подсушки форм и др. Например, концентрация окиси углерода в колошниковых газах вагранок достигает 15%. Количество окиси углерода, выделяющейся при заливке чугуна и стали, зависит от времени пребывания отливки в цехе и массы отливок (при заливке чугуна в формы для получения отливок массой 10-200 кг выделяется 40-500 г СО на 1 т залитого металла). Двуокись углерода. Двуокись углерода (углекислый газ), применяемый для химической сушки (твердения) песчано-глинистых форм, не токсичен, однако при большом количестве его в воздухе рабочей зоны содержание кислорода уменьшается, что может вызвать тягостное ощущение и даже явление удушья (асфиксию). Физические опасные и вредные производственные факторы в сталелитейном цехе. - Избыточное выделение тепла осуществляется основным технологическим оборудованием – плавильными агрегатами и составляет от 14 до 62 % от общего расхода тепла на расплавление металла, так при расплавке металла выделяется около 3000 МДж тепла на тонну металла. Действие избыточной теплоты на организм человека. Интенсивность теплового потока на ряде рабочих мест достигает высоких значений. Известно, 35 что интенсивность теплового потока менее 0,7 кВт/м 2 не вызывает неприятного ощущения, если действует в течение нескольких минут, а свыше 3,5 кВт/м 2 уже через 2 сек вызывает жжение. Кроме того, воздействие теплового потока на организм человека зависит от спектральной характеристики излучения. Наибольшей проникающей способностью в организме обладают инфракрасные лучи с длиной волны до 1,5 мкм (не поглощаются кожным покровом), а на кожу наиболее резко действуют лучи с длиной волны свыше 1,5 до 3 мкм. Количество теплоты, выделяющейся на различных участках литейных цехов, представлено в таблице 3. Оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата в производственных помещениях представлены в ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и ДСН 3.3.6.042-99 «Державні санітарні норми мікроклімату». Таблица 3 – Количество теплоты, выделяемой на различных участках конвейерных сталелитейных цехов, МДж на 1 т заливаемого металла  - Технологии производства получения отливок предполагают использование крупных и сложных технологических комплексов, работа которых сопровождается интенсивным шумом. Это в значительной степени усложняет условии труда и отрицательно влияет на работоспособность персонала, обслуживающего технологические комплексы. Наибольшие уровни шума характерны для участков формовки, выбивки отливок, зачистки, обрубки и некоторых других. Для обеспечения нормальных условий труда на рабочих местах с повышенным уровнем шума необходимо внедрение технических решений, шумозащитных материалов и конструкций, обеспечивающих снижение уровня звукового давления до нормативного значения. Действие шума на организм человека. Шум как акустическое явление воздействует не только на органы слуха. Он может вызывать и другие недуги, например, опухоли желудка, кишечника, нарушение кровообращения, сужение сосудов и др. Воздействуя на центральную нервную систему, шум влияет на жизнедеятельность организма: повышается артериальное давление, замедляется психическая реакция и, следовательно, снижается производительность труда, возрастает опасность производственного травматизма. Вредный для здоровья предел уровня громкости составляет 80 дБА (при длительном воздействии), звук громкостью 130 дБА вызывает у человека болевые ощущения, 155 дБА – ожоги, громкость 180 дБА – смертельна. Вредное воздействие на человеческий организм шум оказывает не сразу, а спустя определенное время. - Источниками общей вибраций в литейных цехах являются ударные действия выбивных решеток, пневматические формовочные, центробежные и другие машины, приводящие к сотрясению пола и других конструктивных элементов здания, а источниками локальной вибрации – пневматические рубильные молотки, трамбовки и т.д. Параметры общей и локальной вибрации регламентируются ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ «Вибрационная безопасность. Общие требования» и ДСН 3.3.6.039-99 «Державні санітарні норми виробничої загальної та локальної вібрації». Вибрация возникает от силовых неуравновешенных воздействий. Различают общую вибрацию, которая передается через ступни ног, и местную вибрацию, которая передается при контакте рук с вибрирующим инструментом, а если человек сидит, то через корпус туловища. Действие вибрации на организм человека. В результате действия вибрации на организм человека возникают профзаболевания: виброболезнь, неврит. Основными жалобами являются головная боль, бессонница, нарушение вестибулярного аппарата, повышенная утомляемость, нервно-сосудистые заболевания. При локальной вибрации возникают изменения в костно-суставном аппарате, спазм сосудов конечностей. Если на человека воздействуют совместные типы вибраций, то возникают гастриты, желудочно-кишечные заболевания, сердечно-сосудистые заболевания. Общая вибрация наиболее неблагоприятна на резонансных с организмом частотах (6–9 Гц – собственная частота). Вибрация головы относительно плеч 17–25 Гц. При 6–9 Гц может произойти обрыв плевы. Колебания частотой 17– 25 Гц дает бурильный молоток. - Ультразвук в литейных цехах применяется для обработки жидких расплавов, очистки отливок, а также в установках и системах очистки газов. Для этого 47 используют генераторы с диапазоном частот 18-22 кГц. Уровень ультразвука необходимо контролировать. Действие ультразвука на организм человека. Действие ультразвука похоже на действие шума. Реакция организма наблюдается в день воздействия и на 3-5-й день облучения. Воздействие ультразвука проявляется в учащении пульса, урежении дыхания. Особенно опасным является контактное воздействие через жидкую или твердую фазы. Ультразвук может вызывать кавитацию крови (разрушение протоплазмы крови). - Электромагнитные поля в литейных цехах генерируются электротермическими установками для плавки и нагрева металла, сушки форм и стержней 48 и др. Требования к размещению высокочастотных установок указаны в «Правилах безопасности при эксплуатации электротермических установок повышенной и высокой частоты». Действие электромагнитных излучений на организм человека. Наиболее чувствителен организм человека к воздействию СВЧ. Последствия чаще всего обратимы, если длительность работы не более 5 лет. Различают следующие виды воздействия СВЧ: − тепловое (поглощение энергии и разогрев тканей, используется в медицине); − морфологическое (существенные изменения в печени, почках); − функциональное (боли в области сердца, изменение артериального давления и пульса, снижение частоты сердечных сокращений; на диапазоне СВЧ возможна катаракта и трофические явления: выпадение волос, ломкость ногтей, сухость кожи). Влияние на организм человека УВЧ. При воздействии излучения в диапазоне УВЧ поглощение энергии происходит локально, затем в больное место поступает кровь и вымывает продукты распада. - Основными источниками опасности поражения электрическим током в литейных цехах являются электропечи, машины и механизмы с электроприводом. Применяемое электрооборудование в основном работает под напряжение до 1000 В, при использовании электротермических установок – выше 1000 В. Основные требования электробезопасности представлены в ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ «Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты», ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ «Электробезопасность. Защитное заземление, зануление», ГОСТ 12.2.007.0-89 ССБТ «Изделия электротехнические. Общие требования безопасности», НПАОП 40.1-1.32-01 «Правила будови електроустановок. Електрообладнання спеціальних установок». - Требования безопасности при подъемно-разгрузочных работах. Основные требования безопасности при проведении погрузочно-разгрузочных работ регламентирует ГОСТ 12.3.009-76 ССБТ «Работы погрузочноразгрузочные. Общие требования безопасности». В дипломном проекте необходимо обосновать выбор подъемно-транспортных средств с точки зрения безопасности труда и разработать основные мероприятия по предупреждению травматизма при передвижении грузов, также необходимо обосновать выбор места осуществления этих работ. Наиболее перспективным методом предупреждения травматизма при выполнении данных работ является их механизация и автоматизация. Особое внимание необходимо уделять безопасности при передвижение жидкого металла и шлаков. Перспективным методом является замена внутрицехового транспорта беспрерывными видами транспорта. Для подачи шихтовых материалов желательно применять транспортеры. Перевозку жидкого металла в ковшах можно заменить транспортировкой металла по трубам с использованием электромагнитных насосов. При перевозке жидкого металла, шлаки, расплава и т.п. особое внимание необходимо уделять предотвращению разбрызгивания, а также выполнению требований, предъявляемых к отдельным элементам разливных кранов. Центр тяжести заполняемого сталью ковша должен быть хотя бы на 220 мм ниже оси его вращение для предотвращения переворачивания. Для места разлива жидкого металла должно быть предусмотрено ограждение перилами, также должно быть предусмотрено дистанционное управление разливом металла. В литейных цехах очень распространенным является использование конвейерного транспорта для передвижения любых грузов. В объяснительной записке студенту необходимо привести основные мероприятия по предупреждению травматизма при эксплуатации конвейерного транспорта. |