бжд. безопасность_жизнедеятельности. Защита от тепловых излучений

• Название: Защита от тепловых излучений
• Дата: 14.04.2022
• Размер: 94.26 Kb.
• Имя файла: безопасность_жизнедеятельности.docx
• Тип: Контрольная работа; #472682
• страница: 2 из 2

Меры и средства индивидуальной защиты от тепловых излучений



Для снижения опасности воздействия тепловых излучений используют следующие способы:

• 
  уменьшение интенсивности излучения источника,
  

• 
  защитное экранирование источника или рабочего места,
  

• 
  воздушное душирование,
  

• 
  применение средств индивидуальной защиты,
  

• 
  организационные и лечебно-профилактические мероприятия.
  

3.1 Нормирование параметров и организационные меры
Прежде чем реализовывать в горячих цехах те или иные способы защиты необходимо знать, до каких значений рекомендуют снизить параметры микроклимата на рабочих местах врачи-гигиенисты или позволяет сделать это современный уровень развития техники. Эти данные приведены, как известно, в нормативно-технической документации.
Допустимая интенсивность теплового облучения ρ_д работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования (на постоянных и непостоянных рабочих местах) зависит от величины облучаемой поверхности тела человека S, %, (значения согласно ГОСТ 12.1.005—88 приведены в таблице 2.)

Таблица 2. Допустимая интенсивность теплового облучения

Облучаемая поверхность тела S, % Интенсивность теплового облучения ρ_д, Вт/м²

50 и более	35
25-50	70
не более 25	100

Интенсивность теплового облучения работающих открытыми источниками (нагретым металлом, "открытым пламенем" и др.) не должна превышать 140 Вт/м², при этом облучению не должно подвергаться более 25% поверхности тела при обязательном использовании средств индивидуальной защиты.
При наличии теплового облучения температура воздуха на постоянных рабочих местах не должна превышать указанные в ГОСТ 12.1.005—88 верхние границы оптимальных значений для теплого периода года, на непостоянных рабочих местах — верхние допустимые значения для постоянных рабочих мест.
Температура нагретых поверхностей оборудования (например, печей), по оценкам гигиенистов, не рекомендуется более 35 °С. По действующим санитарным нормам (СН 245—71) температура нагретых поверхностей и ограждений на рабочих местах не должна превышать 45 °С, а температура на поверхности оборудования, внутри которого t < 100 °С, не должна превышать 35 °С.
При невозможности по техническим причинам достигнуть указанных температур вблизи источников значительных тепловых излучений предусматривается защита работающих от возможного перегрева:

• 
  водовоздушное душирование,
  

• 
  высокодисперсное распыление воды на облучаемые поверхности и
  

кабины,

• 
  помещения для отдыха и др.
  

Правильная организация отдыха имеет большое значение для восстановления работоспособности. Длительность перерывов и их, частота определяются с учетом интенсивности облучения и тяжести работы. В местах
отдыха недалеко от места работы обеспечиваются благоприятные метеорологические условия. Регулярно организуются медосмотры для своевременного лечения.

3.2 Технические меры защиты Технические меры защиты от тепловых излучений:
 механизация, автоматизация и дистанционное управление и наблюдение за производственными процессами,

• 
  тепловая изоляция и герметичность печей,
  

• 
  экранирование печей и рабочих мест.
  

Совершенствование способов и технологии производства сталей и цветных металлов (например, замена мартеновского производства конвертерным), применение средств автоматизации и вычислительной техники

• 
  металлургии позволяет резко сократить количество рабочих мест вблизи мощных источников тепловых излучений.
  

Снижение интенсивности теплового излучения источника обеспечивается заменой устаревших технологических схем современными (например, замена пламенных печей на электрические); рациональной компоновкой оборудования,
обеспечивающей минимальную площадь нагретых поверхностей.
Тепловая изоляция поверхностей источников излучения (печей, ковшей, трубопроводов с горячими газами и жидкостями) снижает температуру излучающей поверхности и уменьшает как общее тепловыделение, так и радиационную его часть. Тепловая изоляция, уменьшая тепловые потери оборудования, обуславливает сокращение расхода топлива (электроэнергии).
Наиболее распространенным и эффективным способом защиты от теплового излучении является экранирование. Экраны применяются для локализации источников лучистой теплоты, снижения облученности на рабочих местах, снижения температур окружающих рабочее место поверхностей.

Цели экранирования — снижение температуры наружного ограждения теплового источника и локализация его тепловыделений (рисунок 1а), защита отдельных объектов от излучения источника (рисунок 1б) — теплозащита отдельных рабочих мест, постов управления, кабин кранов, строительных несущих конструкций.




Рисунок 1. Расчетные схемы экранирования:
а – локализация источника; б – защита от внешнего источника

Если экранирование снижает поток излучения Q₁₂ в т раз, то температура наружной поверхности экрана Т_э будет в μ раз меньше температуры поверхности источника Т₁, т.е. μ = T₁/T_э.
Качество экранирования характеризует коэффициент эффективности экрана:

η = 1 - = , где

Q₁₂ - поток излучения от источника;
Q_э2 - поток излучения от экрана.
Для достижения заданной температуры экрана Тэ=Т₁/μ ∠35 ^оС необходимо n экранов, количество которых рассчитывается по формуле:
n = ([1 – ( )⁴]/[μ^-4 – ( )⁴]) - 1


Конструкция экрана должна обеспечивать свободный восходящий поток воздуха в межэкранном пространстве, чтобы максимально использовать охлаждающее действие конвективных потоков.
По конструкции и возможности наблюдения за технологическим процессом экраны можно разделить на:

• 
  непрозрачные,
  

• 
  полупрозрачные,
  

• 
  прозрачные.
  

В непрозрачных экранах энергия электромагнитных колебаний взаимодействует с веществом экрана и превращается в тепловую энергию. Поглощая излучение, экран нагревается и, как всякое нагретое тело, становится источником теплового излучения. При этом излучение поверхностью экрана, противолежащей экранируемому источнику, условно рассматривается как пропущенное излучение источника. К непрозрачным экранам относятся, например, металлические (в т.ч. алюминиевые), альфолевые (алюминиевая фольга), футерованные (пенобетон, пеностекло, керамзит, пемза), асбестовые и др.
В прозрачных экранах излучение, взаимодействуя с веществом экрана, минует стадию превращения в тепловую энергию и распространяется внутри экрана по законам геометрической оптики, что и обеспечивает видимость через экран. Так ведут себя экраны, выполненные из различных стекол: силикатного, кварцевого, органического, металлизированного, а также пленочные водяные завесы (свободные и стекающие по стеклу), вододисперсные завесы.

Полупрозрачные экраны объединяют в себе свойства прозрачных и непрозрачных экранов. К ним относятся металлические сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металлической сеткой.
По принципу действия экраны подразделяются на:

• 
  теплоотражающие,
  

• 
  теплопоглощающие,
  

• 
  теплоотводящие.
  

Однако это деление достаточно условно, так как каждый экран обладает одновременно способностью отражать, поглощать и отводить тепло. Отнесение экрана к той или иной группе производится в зависимости от того, какая его способность выражена сильнее.
Теплоотражающие экраны имеют низкую степень черноты поверхностей, вследствие чего они значительную часть падающей на них лучистой энергии отражают в обратном направлении. В качестве теплоотражающих материалов в конструкции экранов широко используют альфоль, листовой алюминий, оцинкованную сталь, алюминиевую краску.
Теплопоглощающими называют экраны, выполненные из материалов с
высоким термическим сопротивлением (малым коэффициентом теплопроводности). В качестве теплопоглощающих материалов применяют огнеупорный и теплоизоляционный кирпич, асбест, шлаковату.

• 
  качестве теплоотводящих экранов наиболее широко используются водяные завесы, свободно падающие в виде пленки, орошающие другую экранирующую поверхность (например, металлическую), либо заключенные в специальный кожух из стекла, металла (змеевики) и др.
  

• 
  таблице 3 отражены виды защитных экранов от теплового излучения.
  

Таблица 3 – Виды защитных экранов от теплового излучения

По

принципу

По конструкции и возможности наблюдения за технологическим процессом

действия

Непрозрачные

Полупрозрачные

Прозрачные

Теплопоглощающие

Материалы

с

большим

термическим

Металлические

сетки,

Разные

стекла

запыленной среде.

цепные

завесы,

осажденные на стекле

сопротивлением;

(силикатные,

Используют

при

высоких

армированное

стальной

органические,

интенсивностях

излучений

и

сеткой стекло

кварцевые),

тонкие

температурах, механических ударах и

металлические

пленки,

Теплоотводящи

Сварные

или

литые

конструкции,

Металлические

сетки,

Водяные

завесы

у

е

охлаждаемые

протекающей

внутри

орошаемые

водяной

рабочих

окон

печей,

водой;

пленкой

водяная

пленка,

Практически теплонепроницаемы

стекающая по стеклу.

Материал: листовой алюминий, белая

-

-

Теплоотражающие

жесть, алюминиевая фольга;

Достоинства: высокая эффективность,

малая масса, экономичность;

Недостатки: нестойкость к высоким

температурам,

механическим

воздействиям

Пульты управления (или кабины) должны удовлетворять следующим требованиям:

• 
  объем кабины оператора > 3 м³;
  

• 
  стены, пол и потолок оборудованы теплозащитными ограждениями;
  

• 
  площадь остекления достаточна для наблюдения за технологическим процессом и минимальна для уменьшения поступления теплоты.
  

Местную приточную вентиляцию широко используют для создания требуемых параметров микроклимата в ограниченном объеме, в частности, непосредственно на рабочем месте. Это достигается созданием воздушных оазисов, воздушных завес и воздушных душей.

Воздушный оазис создают в отдельных зонах рабочих помещений с высокой температурой. Для этого небольшую рабочую площадь закрывают легкими переносными перегородками высотой 2 м и в огороженное пространство подают прохладный воздух со скоростью 0,2 - 0,4 м/с. Воздушные завесы создают для предупреждения проникновения в помещение наружного холодного воздуха путем подачи более теплого воздуха с большой скоростью (10-15 м/с) под некоторым углом навстречу холодному потоку. Воздушные души применяют в горячих цехах на рабочих местах, находящихся под воздействием лучистого потока теплоты большой интенсивности (более 350 Вт/ м2).
Поток воздуха, направленный непосредственно на рабочего, позволяет увеличить отвод тепла от его тела в окружающую среду. Выбор скорости потока воздуха зависит от тяжести выполняемой работы, а также от интенсивности облучения, но она не должна, как правило, превышать 5 м/с, так как в этом случае у рабочего возникают неприятные ощущения (например, шум

• 
  ушах). Эффективность воздушных душей возрастает при охлаждении направляемого на рабочее место воздуха или же при подмешивании к нему мелко распыленной воды (водо-воздушный душ).
  

Средства индивидуальной защиты от теплового излучения предназначены для защиты глаз, лица и поверхности тела. Для защиты глаз и лица используют очки со светофильтрами и щитки, голову от перегрева защищают каской, иногда — широкополой войлочной или фетровой шляпой. Остальную часть тела защищают спецодеждой из трудновоспламеняемых, прозрачных и воздухопроницаемых материалов: сукна, брезента или льняных тканей и спецобувью. В горячих цехах для поддержания водного баланса в организме необходимо обеспечить питьевой режим.
Заключение

• 
  заключении, можно сделать вывод о том, что снижение теплоизлучений является основной задачей для обеспечения нормальных условий труда металлургов, т.к., например, ИК излучение, которое способно проникать в ткани человеческого тела приводят к повышению температуры кожи и лежащих глубже тканей. При коротковолновом излучении повышается температура легких, головного мозга, почек и т.п., может появиться инфракрасная катаракта.
  

• 
  основным мерам защиты от тепловых излучений можно отнести следующие: уменьшение интенсивности излучения источника, защитное экранирование источника или рабочего места, воздушное душирование,
  

применение средств индивидуальной защиты, организационные и лечебно-профилактические мероприятия, технические меры защиты (дистанционное управление и наблюдение, тепловая изоляция и герметичность печей, экранирование печей и рабочих мест).
Особое внимание уделяется экранированию целью, которого, является снижение температуры наружного ограждения теплового источника и локализация его тепловыделений, защита отдельных объектов от излучения источника — теплозащита отдельных рабочих мест, постов управления, кабин кранов, строительных несущих конструкций. В свою очередь экраны по конструкции и возможности наблюдения за технологическим процессом можно разделить на непрозрачные, полупрозрачные, прозрачные, а по принципу действия на теплоотражающие, теплопоглощающие и теплоотводящие.
Таким образом, защита от тепловых излучений должна производиться на каждом предприятии, где возможно нахождение таких источников излучения во избежание неблагоприятных последствий для здоровья работающих.
Список используемой литературы

1. 
   Методы и средства защиты человека от опасных и вредных производственных факторов / под ред. В.А. Трефилова. - Пермь: Изд-во Перм.
   

Гос. Техн. Ун-та, 2008.

2. 
   Безопасность труда на производстве. Производственная санитария Справ,
   

пособие/ Под ред. Б.М. Злобинского. М. Металлургия, 1968. 668 с.

3. 
   ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-
   

гигиенические требования».
4.СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.

5. 
   СН 245-71. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий.