Охрана труда в машиностроении при проектировании цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Задание на курсовую работу

2. Теоретическая часть

3. Расчётная часть

3.1 Расчет воздухообмена из условия выделения вредных веществ

3.2 Расчёт освещения

3.3 Расчёт шума

Заключение

Список литературы

Введение

В данной курсовой работе производится расчёт: воздухообмена из условия выделения вредных веществ, искусственного освещения и шума в механическом цеху. А так же даётся ответ на теоретический вопрос, связанный с действием электрического тока на организм человека, виды электротравм и пороговых значений электрического тока. Все расчёты выполнялись в соответствии с принятыми стандартами и нормами по обеспечения безопасности.

Математически расчёты в курсовой работе производились в математическом пакете «Mathcad 11», чертежи и планы помещений были построены в графической пакете «AutoCAD 2006», а так же в программе «Microsoft Office Excel 2003» была построена графическая зависимость допустимого уровня шума и расчётного уровня шума в рабочей точке.

1. Задание на курсовую работу

В соответствие с индивидуальным вариантом № 14 для расчёта курсовой работы необходимо выполнить следующие задания:

электробезопасность воздухообмен механический цех

2. Теоретическая часть

Теоретические вопросы №14.

Действие электрического тока на организм человека. Виды электротравм Пороговые значения электрического тока.

Ответ на теоретический вопрос.

Электробезопастность - система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Проходя через организм, электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действия.

Термическое действие выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов и других тканей. Электролитическое действие выражается в разложении крови и других органических жидкостей, что вызывает значительные нарушения их физикохимических составов. Биологическое действие является особым специфическим процессом, свойственным лишь живой материи. Оно выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма (что сопровождается непроизвольными судорожными сокращениями мышц), а также в нарушении внутренних биоэлектрических процессов, протекающих в нормально действующем организме и теснейшим образом связанных с его жизненными функциями.

В результате могут возникнуть различные нарушения в организме, в том числе нарушение и даже полное прекращение деятельности органов дыхания и кровообращения. Раздражающее действие тока на ткани организма может быть прямым, когда ток проходит непосредственно по этим тканям, и рефлекторным, т. е. через центральную нервную систему, когда путь тока лежит вне этих тканей.

Это многообразие действий электрического тока нередко приводит к различным электротравмам, которые условно можно свести к двум видам: местным электротравмам и общим электротравмам (электрическим ударам).

Местные электротравмы -- это четко выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. Различают следующие местные электротравмы: электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.

Электрические ожоги могут быть вызваны протеканием тока через тело человека (токовый или контактный ожог), а также воздействием электрической дуги на тело (дуговой ожог). В первом случае ожог возникает как следствие преобразования энергии электрического тока в тепловую и является сравнительно легким (покраснение кожи, образование пузырей). Ожоги, вызванные электрической дугой, носят, как правило, тяжелый характер (омертвление пораженного участка кожи, обугливание и сгорание тканей).

Электрические знаки -- это четко очерченные пятна серого или бледно-желтого цвета диаметром 1-5 мм на поверхности кожи человека, подвергшегося действию тока. Электрические знаки безболезненны, и лечение их заканчивается, как правило, благополучно.

Металлизация кожи -- это проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Обычно с течением времени больная кожа сходит, пораженный участок приобретает нормальный вид и исчезают болезненные ощущения.

Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате могут произойти разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, вывихи суставов и даже переломы костей. Механические повреждения возникают очень редко.

Электроофтальмия -- воспаление наружных оболочек глаз, возникающее в результате воздействия мощного потока ультрафиолетовых лучей электрической дуги. Обычно болезнь продолжается несколько дней. В случае поражения роговой оболочки глаз лечение оказывается более сложным и длительным.

Электрический удар -- это возбуждение живых тканей организма проходящим через него электрическим током, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. Различают следующие четыре степени ударов: I -- судорожное сокращение мышц без потери сознания; II -- судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца; III -- потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе); IV -- клиническая смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.

Клиническая («мнимая») смерть -- переходный процесс от жизни к смерти, наступающий с момента прекращения деятельности сердца и легких. У человека, находящегося в состоянии клинической смерти, отсутствуют все признаки жизни: он не дышит, сердце его не работает, болевые раздражения не вызывают никаких реакций, зрачки глаз расширены и не реагируют на свет. Однако в этот период жизнь в организме еще полностью не угасла, так как ткани его умирают не все сразу и не сразу угасают функции различных органов. В первый момент почти во всех тканях продолжаются обменные процессы, хотя и на очень низком уровне, и резко отличающиеся от обычных, но достаточные для поддержания минимальной жизнедеятельности. Эти обстоятельства позволяют воздействием на более стойкие жизненные функции организма восстановить угасающие или только что угасшие функции, т. е. оживить умирающий организм.

Первыми начинают погибать очень чувствительные к кислородному голоданию клетки коры головного мозга, с деятельностью которых связаны сознание и мышление. Поэтому длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели клеток коры головного мозга; в большинстве случаев она составляет 4-5 мин., а при гибели здорового человека от случайной причины, например от электрического тока, 7-8 мин. После этого происходит множественный распад клеток коры головного мозга и других органов.

Биологическая (истинная) смерть -- необратимое явление, характеризующееся прекращением биологических процессов в клетках и тканях организма и распадом белковых структур; она наступает по истечении периода клинической смерти.

Исход воздействия тока зависит от ряда факторов, в том числе от значения и длительности протекания через тело человека тока, рода и частоты тока и индивидуальных свойств человека. Электрическое сопротивление тела человека и приложенное к нему напряжение также влияют на исход поражения, но лишь постольку, поскольку они определяют значение тока, проходящего через тело человека.

Электрическое сопротивление тела человека складывается из сопротивления кожи и сопротивления внутренних тканей.

Кожа, вернее ее верхний слой, называемый эпидермисом, имеющий толщину до 0,2 мм и состоящий в основном из мертвых ороговевших клеток, обладает большим сопротивлением, которое и определяет общее сопротивление тела человека. Сопротивление нижних слоев кожи и внутренних тканей человека незначительно. При сухой чистой и неповрежденной коже сопротивление тела человека колеблется в пределах 2 кОм до 2 МОм. При увлажнении и загрязнении кожи, а также при повреждении кожи (под контактами) сопротивление тела оказывается наименьшим -- около 500 Ом, т.е. доходит до значения, равного сопротивлению внутренних тканей тела. При расчетах сопротивление тела человека принимается обычно равным 1000 Ом.

Значение тока, протекающего через тело человека, является главным фактором, от которого зависит исход поражения: чем больше ток, тем опаснее его действие. Человек начинает ощущать протекающий через него ток промышленной частоты (50 Гц) относительно малого значения: 0,6--1,5 мА. Этот ток называется пороговым ощутимым током.

Ток 10--15 мА (при 50 Гц) вызывает сильные и весьма болезненные судороги мышц рук, которые человек преодолеть не в состоянии, т. е. он не может разжать руку, которой касается токоведущей части, не может отбросить провод от себя и оказывается как бы прикованным к токоведущей части. Такой ток называется пороговым неотпускающим.

При 25--50 мА действие тока распространяется и на мышцы грудной клетки, что приводит к затруднению и даже прекращению дыхания. При длительном воздействии этого тока -- в течение нескольких минут -- может наступить смерть вследствие прекращения работы легких.

При 100 мА ток оказывает непосредственное влияние также и на мышцу сердца; при длительности протекания более 0,5 с такой ток может вызвать остановку или фибрилляцию сердца, т. е. быстрые хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), при которых сердце перестает работать как насос. В результате в организме прекращается кровообращение и наступает смерть. Этот ток называется фибрилляциоиным.

Длительность протекания тока через тело человека влияет на исход поражения вследствие того, что со временем резко повышается ток за счет уменьшения сопротивления тела и накапливаются отрицательные последствия воздействия тока на организм.

Род и частота тока в значительной степени определяют исход поражения. Наиболее опасным является переменный ток с частотой 20-100 Гц, При частоте меньше 20 или больше 100 Гц опасность поражения током заметно снижается.

Токи частотой свыше 500 000 Гц не оказывают раздражающего действия на ткани и поэтому не вызывают электрического удара. Однако они могут вызвать термические ожоги.

При постоянном токе пороговый ощутимый ток повышается до 6-7 мА, пороговый неотпускающий ток -- до 50-70 мА, а фибрилляционный при длительности воздействия более 0,5 с -- до 300 мА.

Индивидуальные свойства человека -- состояние здоровья, подготовленность к работе в электрической установке и другие факторы, также имеют значение для исхода поражения. Поэтому обслуживание электроустановок поручается лицам, прошедшим медицинский осмотр и специальное обучение.

3. Расчётная часть

3.1 Расчет воздухообмена из условия выделения вредных веществ

Задача №14

В монтажном цехе объемом V=8000 м³ производиться пайка мягким припоем ПОС-40. За 1 час работы расходуется 100 г припоя, в состав которого входит 60 % свинца. Во время работы испаряется 0,5 % припоя. Определить кратность воздухообмена и количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение, чтобы концентрация свинца не превышала допустимую. Содержание свинца в наружном воздухе принять равным нулю.

Решение:

Приведенный ниже расчет воздухообмена выполнен в соответствии со СНиП 2.04.05-91 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха.

Расчет воздухообмена из условия выделения вредных веществ производится по следующей формуле:

,

где L_в - количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение, чтобы концентрация свинца не превышала допустимую, м³/ч,

G_вр - количество вредных веществ, выделяемых в производственном помещении, мг/ч,

q_ВЫТ - концентрация вредных веществ в вытяжном воздухе, принимается как предельно допустимая концентрация вредных веществ в помещении, мг/м³. Определяется из ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».

q_П - концентрация вредных веществ в приточном воздухе, подаваемом в помещение, мг/м³ (по заданию, данная величина равна нулю).

Кратность воздухообмена, показывает сколько раз в час надо сменить воздух в помещении, чтобы концентрация вредных веществ в нём не превышало ПДК.

где L_в - количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение, чтобы концентрация свинца не превышала допустимую, м³/ч

V - объём помещения, м³

Определим из ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» ПДК свинца.

Из полученного результата видно, что для того чтобы концентрация свинца в помещении не превышения предельно допустимой концентрации необходим менять воздух не меньше чем 7,5 раза в час.

3.2 Расчет освещения

Задача №41

Выбрать тип лампы и светильника и рассчитать количество светильников для заданного помещения. Начертить план помещения с размещенными светильниками.

Решение:

Расчет освещения начинают с выбора типа светильника, который принимается в зависимости от условий среды и класса помещений по взрывопожароопасности.

При использовании в качестве источника света светильников с люминесцентными лампами для заданных условий применения расчет освещения производиться, предварительно задавшись типом лампы, и его световым потоком, а также другими параметрами заданных в справочной литературе, в результате расчёта определяется число светильников и ламп для заданного помещения.

Исходные данные:

- высота помещения

- длина помещения

- ширина помещения

Расчётная формула имеет следующий вид:

Eн - нормированная освещённость принимаемая по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», в зависимости от типа производимой работы

Для аудитории по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» для искусственного освещения, характерны следующие параметры:

По таблице по индексу помещения и коэффициентам отражения потолка, пола, стен находим коэффициент использования светового потока светильника с люминесцентными лампами

Количество светильников или рядов определяют методом распределения по площади (развешивания) для достижения равномерной освещенности. Основным параметром для развешивания светильников является отношение высоты подвески (Нр) к расстоянию между светильниками или рядами (L), при котором создается равномерное освещение.

Отношение Нр/L принимаются в пределах 1.4ч2.

Расположим рассчитанное число светильников - 18, в три ряда по 6 штук в каждом. План аудитории с размещёнными светильниками представлен на рисунке 4.2.1.

3.3 Расчёт шума

Задача №68

Рассчитать уровень шума в механическом цеху. В рабочей точке шум создают два источника шума, который расположены в углах помещения.. Рассчитать шум в рабочей точке и сравнить с допустимым. Начертить план помещения с размещением источников шума и рабочей точки. Предложить мероприятия по снижению шума, если необходимо. Подробно расчет сделать для частоты 31,5 Гц. Остальные результаты оформить в виде таблицы.

Решение:

Составим план помещения, схему расположения источников шума и расчётной точки (рисунок 4.3.1 и 4.3.2).

Рисунок 4.3.1 План помещения, вид спереди

Допустимые уровни звукового давления, дБ в октавных полосах частот и эквивалентные уровни звука, дБА определяются в соответствии с ГОСТ 12.1.003 - 83 или СН 2.2.4/2.1.8.562 - 96 с помощью таблицы «Допустимые уровни звукового давления и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест».

Требуемое снижение уровня звукового давления в расчётной точке от источника шума определяется как разность между ожидаемым уровнем звукового давления в расчётной точке и допускаемым уровнем :

Результаты расчета:

Из результатов расчета видно, что рассчитанный шум в рабочей точке превышает допустимые нормы, поэтому производить работы в механическом цеху невозможно без применения мер по снижения шума, до допустимых норм.

С целью снижения шума до допустимых значений необходимо разработать мероприятия для его снижения в соответствии с ГОСТ 12.1.029-80 ССБТ «Средства и методы защиты от шума». Это достигается уменьшением уровня шума в источнике, звукопоглощением - на 6 - 10дБ, удвоением расстояния от источника шума до рабочего места с уменьшением уровня шума примерно на 6дБ, применением звукоизоляции источников, которая обеспечит снижение уровня шума на 25 - 30 дБ.

Заключение

При расчёте воздухообмена при условии выделения вредных веществ, искусственного освещения и шума в механическом цеху была использована справочная литература (указанная в списке литературы), а так же применялись строительные нормы и правила, государственные стандарты по безопасности.

По результатам расчёта воздухообмена была найдена кратность воздухообмена и определено количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение, чтобы концентрация вредного вещества не превышала допустимую. В расчёте освещения для выбранного типа лампы и светильника было рассчитано количество светильников для заданного помещения и начерчен план помещения с размещенными светильниками. В результате расчёта шума в механическом цеху получены уровни шума создаваемые каждым источником независимо друг от друга, и в рабочей точке, а так же изображён план помещения с размещением источников шума и рабочей точки, предложены мероприятия по снижению шума.

Все полученные результаты соответствуют реальным условиям среды и могут применяться в практических целях.

Список литературы

1. Под ред. Юдина Е.А., Белова С.В. Охрана труда в машиностроении. -М.: Машиностроение, 1983.452с.

2. Полтев М.К. Охрана труда в машиностроении. -М.: Высшая школа, 1980,- Т2, 94 с.

3. Строительные нормы и правила. СНиП 2.04.05-91 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Нормы проектирования”.

4. СНиП 23.05-95. Естественное и искусственное освещение. - М.: Минстрой, 1995, 35 с.

5. ГОСТ 12.1.003-83. ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.

6. СН 2.2.4./2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки.

Размещено на Allbest.ru