Методы определения запыленности рабочей зоны. Методы нормализации состава воздуха рабочей зоны

Назовите типы искусственных заземлителей.

Выносное и контурное + горизонтальное и вертикальное (условное)

20. Как можно снизить величину сопротивления заземлителя?

Общее сопротивление заземления зависит, как указывалось выше, от сопротивления прилегающих к заземлителю слоев грунта. Поэтому можно добиться снижения сопротивления заземления понижением удельного сопротивления грунта лишь в небольшой области вокруг заземлителя.

Искусственное снижение удельного сопротивления грунта достигается либо химическим путем при помощи электролитов, либо путем укладки заземлителей в котлованы с насыпным углем, коксом, глиной.

Запыленность

1, Что называется пылью?

Пылью называются измельченные частицы твердого вещества, способные в течение некоторого времени находиться в воздухе во взвешенном состоянии.

2. В чем заключается гигиеническая вредность пыли?
Пыль представляет собой гигиеническую вредность, так как она отрицательно влияет на организм человека. Под воздействием пыли могут возникать такие заболевания, как пневмокониозы, экземы, дерматиты, конъюнктивиты и др. Чем мельче пыль, тем она опаснее для человека. Наиболее опасными для человека считаются частицы размером от 0,2 до 7 мкм, которые, попадая в легкие при дыхании, задерживаются в них и, накапливаясь, могут стать причиной заболевания.

Существует три пути проникновения пыли в организм человека: через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт и кожу.

3, что такое ПДК вредного вещества?

Преде́льно допусти́мая концентра́ция (ПДК) - утверждённый в законодательном порядке санитарно-гигиенический норматив. Под ПДК понимается такая концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Сущность весового метода определения концентрации пыли.

Сущность метода заключается в том, что определенный объем запыленного воздуха пропускают через высокоэффективный фильтр и по увеличению массы и объему профильтрованного воздуха рассчитывают массовую концентрацию пыли:

5. Каким образом измеряется счетная концентрация пыли?

Сущность его заключается в предварительном выделении пыли из воздуха и осаждении ее на предметных стеклах с последующим подсчетом числа частиц с помощью микроскопа. Разделив определенное расчетом число частиц на объем воздуха, из которого они осаждены, получают счетную концентрацию пыли (частиц/л):

6. Как измеряется объем воздуха, просасываемого через фильтр при весовом методе измерения концентрации пыли?

V0 – объем профильтрованного воздуха, приведенного к нормальным условиям (температуре 0 оС и барометрическому давлению B0 = 760 мм рт. ст.), м3.

где P0, P – барометрическое давление, Па, соответственно при нормальных и рабочих условиях (P0 = 101325 Па, P = B×133,322 Па); Т – температура воздуха в месте отбора пыли, оС; V – объем воздуха, пропущенного через фильтр при температуре Т и давлении В, м3,

где w – объемная скорость просасывания воздуха через фильтр, л/мин;
t – продолжительность отбора пробы, мин.

7. Какие санитарно-технические мероприятия позволяют снижать концентрацию пыли на рабочих местах до уровня ПДК?

7.4. Для снижения запыленности и создания допустимых параметров микроклимата в кабинах машин необходимо уплотнение дверей и окон и использование установок, для очистки, подогрева или охлаждения воздуха.

7.5. Применение в разрезах машин с двигателями внутреннего сгорания без эффективных средств нейтрализации и очистки выхлопных газов не допускается. Нейтрализаторы и средства очистки должны обеспечить содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны на уровнях, не превышающих ПДК. Применение этилированного бензина запрещается.

7.6. График движения автомашин не должен допускать их скопление с работающими двигателями на рабочих площадках, уступах, участках дороги. Минимальная дистанция между большегрузными самосвалами (10 т и выше) должна быть не менее 30 м. При организации погрузочных работ следует отдавать предпочтение петлевой схеме подъезда автотранспорта к месту погрузки.

7.7. Горная масса, нагруженная в кузов самосвала, вагон или на транспортерную ленту в теплый период года должна подвергаться орошению. Факел орошения должен перекрывать площадь погрузки.

7.8. Для улучшения воздухообмена в разрезах должны предусматриваться направляющие и защитные аэродинамические устройства, регулирующие естественные потоки воздуха.

7.9. При длительных инверсиях и штилях в случае накопления вредных газов на рабочих местах в застойных зонах разрезов глубиной более 100 м должна предусматриваться искусственная вентиляция с использованием специальных устройств.

7.10. При проектировании, изготовлении или импорте горных, транспортных и других машин следует учитывать возможное их использование в различных климато-географических регионах и горно-геологических зонах страны (наличие: полярного дня и ночи, многолетней мерзлоты, специфики горных пород, сильных ветров, штилей, температурных инверсий, широкого температурного диапазона наружного воздуха от + 40 °С до - 60 °С, длительных туманов), а также содержание токсичных веществ в выхлопных газах, которое должно соответствовать отечественным нормативам.

Методы определения запыленности воздуха разделяют на две группы:

С выделением дисперсной фазы из аэрозоля - весовой или массовый (гравиметрический), счетный (кониметрический), радиоизотопный, фотометрический;

Без выделения дисперсной фазы из аэрозоля - фотоэлектрические, оптические, акустические, электрические.

В основу гигиенического нормирования содержания пыли в воздухе рабочей зоны положен весовой метод. Метод основан на протягивании запыленного воздуха через специальный фильтр, задерживающий пы­левые частицы. Зная массу фильтра до и после отбора пробы, а также количество отфильтрованного воздуха, рассчитывают содержание пыли в единице объема воздуха.

Суть счетного способа состоит в следующем: проводится отбор определенного объема запыленного воздуха, из которого частички пыли осаждаются на специальный мембранный фильтр. Послечего проводится подсчет числа пылинок, исследуется их форма и дисперсность под микроскопом. Концентрация пыли при счетном методе выражается числом пылинок в 1 см 3 воздуха.

Радиоизотопный метод измерения концентрации пыли основан на свойстве радиоактивного излучения (обычно α-излучения) поглощаться частицами пыли. Концентрацию пыли определяют по степени ослабления радиоактивного излучения при прохождении через слой накопленной пыли.

Министерством здравоохранения и социального развития утверждены нормативные документы по определению содержания пыли:

МУ № 4436-87 «Измерение концентраций аэрозолей преимущественно фиброгенного действия»;

МУ № 4945-88 «Методические указания по определению вредных веществ в сварочном аэрозоле (твердая фаза и газы)».

Измерение запыленности весовым (гравиметрическим) методом

При измерениях концентрации пыли предварительно взвешенный «чистый» фильтр АФА-ВП-20 (АФА-ВП-10) закрепляют в патроне (аллонже), который соединяют шлангом с аспиратором ПУ-3Э и протягивают через фильтр такое количество воздуха, чтобы навеска уловленной пыли составляла от 1,0 до 50,0 мг (для АФА-ВП-10 от 0,5 до 25,0 мг).

Аспирационный фильтр аналитический (АФА) изготавливают из фильтровальной ткани ФПП-15, имеющей заряд статического электричества. Применение аналитических фильтров типа АФА позволяет анализировать воздушную среду с высокой степенью точности. Они обладают высокой задерживающей способностью, малым аэродинамическим сопротивлением потоку воздуха, большой пропускной способностью (до 100 л/мин), небольшой массой, малой гигроскопичностью, возможностью определять концентрацию пыли независимо от ее физических и химических свойств. Для удобства обращения края фильтров опрессовывают и помещают в защитные обоймы (рис. 2).

Рис. 2. Фильтр типа АФА

1 – фильтрационный материал; 2 – защитная обойма

Для отбора проб используются аспираторы. Мето­ды и аппаратура, используемые для определения концентрации пыли, должны обеспечивать определение величины концентрации пыли на уровне 0,3 ПДК с относительной стандартной погрешностью, не пре­вышающей ±40% при 95% вероятности. При этом для всех видов про­боотборников относительная стандартная ошибка определения пыли науровне ПДК не должна превышать ±25%. Для отбора проб рекоменду­ется использовать фильтры АФА-ВП-10, 20, АФА-ДП-3.

После просасывания запыленного воздуха фильтр извлекают из аллонжа, повторно взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,1 мг и определяют массу навески пыли ΔР на фильтре по разности масс «чистого» и «грязного» фильтров.

Концентрация пыли при рабочих условиях:

, мг/м 3 (1)

где ΔР = Р к – Р н – масса уловленной фильтром пыли, мг; Р н и Р к – масса фильтра АФА соответственно до и после аспирации, мг;V зам – объем воздуха, из которого выделили пыль на фильтре, м 3 .

Одновременно с отбором проб воздуха на запыленность измеряют температуру (T, 0 С) и давление воздуха (В, мм рт. ст.) для приведения объема воздуха при рабочих условияхV зам, из которого выделили пыль на фильтре, к стандартным условиям (760 мм рт. ст. и 20 0 С):

, м 3 (2)

Тогда концентрация пыли в воздухе при стандартных условиях:

, мг/м 3 (3)

Результаты измерений и расчетов используют для санитарно-гигиенической оценки воздуха рабочей зоны по пылевому фактору, соотнося с предельно допустимыми концентрациями (ПДК), а также для определения эффективности способов и средств борьбы с пылью.

где К 1 , К 2 ...К п - концентрации вещества;

t 1 , t 2 ,...t n - время отбора пробы.

Медиана (Me) - безразмерное среднее геометрическое значение концентрации вредного вещества, которая делит всю совокупность концентраций на две равные части: 50 % проб выше значения медианы, а 50% - ниже. Медиана рассчитывается по формуле:

Стандартное геометрическое отклонение, не превышающее 3, свидетельствует о стабильности концентраций в воздухе рабочей зоны и не требует повышенной частоты контроля; σ g более 6 указывает на значительные колебания концентраций в течение смены и необходимость увеличения частоты контроля среднесменных концентраций для данной профессиональной группы работающих (на данном рабочем месте).

2.3. Расчет контрольного уровня пылевой нагрузки. Контрольный уровень пылевой нагрузки(КПП) - это пылевая нагрузка, сформировавшаяся при условии соблюдения среднесменной ПДК пыли в течение всего периода профессионального контакта с фактором:

(5)

где ПДК- среднесменная предельно допустимая концентрация пыли в зоне

дыхания работника, мг/м 3 .

При соответствии фактической пылевой нагрузки контрольному уровню условия труда относят к допустимому классу, и подтверждается безопасность продолжения работы в тех же условиях.

2.4. Защита временем. При превышении контрольных пылевых нагрузок рекомендуется использовать способ «защита временем» , т.е. необходимо рассчитать стаж работы (Т 1), при котором ПН не будет превышать КПН. При этом КПН рекомендуется определять за средний рабочий стаж, равный 25 годам. В тех случаях, когда продолжительность работы более 25 лет, расчет следует производить, исходя из реального стажа работы.

(6)

где Т 1 – допустимый стаж работы в данных условиях;

КПН 25 – контрольная пылевая нагрузка за 25 лет работы в условиях соблюдения ПДК. Рассчитывается по формуле 6 при Т=25 лет.

В случае изменения уровней запыленности воздуха рабочей зоны или категории работ (объема легочной вентиляции за смену) фактическая пылевая нагрузка рассчитывается как сумма фактических пылевых нагрузок за каждый период, когда указанные показатели были постоянными. При расчете контрольной пылевой нагрузки также учитывается изменение категории работ в различные периоды времени.

2.5. Расчет уровня остаточной запыленности. Уровень остаточной запыленности (мг/м 3) рассчитывается по формуле:

единицы.

где Э 1 принимается по табл.2;

Э 2 – эффективность пылеподавления вентиляцией, принимается по табл.2.

(9)

В случае К ост1 >ПДК, остаточная запыленность определяется по формуле:

где Э 3 принимаем по табл.3.

Расчет варианта задания

Исходные данные:

Операция – выемка угля комбайном; АПФД – угольная пыль с содержанием 7% SiO 2 ; ПДК=4 мг/м 3 ; число рабочих смен в году N=260; количество лет контакта с АПФД (Т) равно 5; энергозатраты 300 Вт.

Фактические концентрации: K 1 =710 мг/м 3 , K 2 =560 мг/м 3 , K 3 =480 мг/м 3 , K 4 =1070 мг/м 3 . Длительность отбора проб: t 1 =30 мин, t 2 =50 мин, t 3 =60 мин, t 4 =20 мин.

Мероприятия по борьбе с пылью – орошение струей воды высокого давления; вентиляция.

Решение

1. Определяем среднесменную концентрацию пыли при выемке угля (К сс) по формуле 2:

2. Рассчитываем пылевую нагрузку по формуле 1. Так как энергозатраты трудящегося составляют 300 Вт, данная работа относится к III категории с Q=10 м 3:

3. Расчет контрольного уровня пылевой нагрузки:

4. Контрольная пылевая нагрузка за 25 лет работы в условиях соблюдения ПДК («защита временем»):

5. Расчет допустимого стажа работы в данных условиях:

6. Медиана определяется по формуле 3:

7. При этом геометрическое отклонение, исходя из формулы 4, составит:

8. Расчет ПН с учетом орошения, вентиляции и СИЗ, производим по формулам 7, 8, 9. Суммарная эффективность способов борьбы с пылью:

Остаточный уровень запыленности равный 24,9 мг/м 3 превышает ПДК более чем в 6 раз. Необходимо использовать СИЗ органов дыхания - респиратор типа У-2К (табл. 2). Следовательно,

Выводы: Для данных условий была рассчитана величина пылевой нагрузки, равная 8,1 кг за 5 лет, без применения средств и способов борьбы с пылью. В данных условиях общий стаж работы составил около 5 часов. После применения различных способов пылеподавления остаточная запыленность воздуха снизилась до 24,9 мг/м 3 , что все равно недостаточно и превышает ПДК в 6 раз. В таких случаях обязательно применение противопылевых респираторов. Применение респиратора позволило снизить остаточную запыленность до 0,5 мг/м 3 , что соответствует гигиеническим требованиям (не более 4 мг/м 3).

Контрольные вопросы:

1. Дайте определение понятия «пыль».

2. В чем проявляются «вредность» пыли, «опасность» пыли?

3. Какие свойства пыли обуславливают ее «вредность», «опасность»?

4. Дайте определение предельно допустимой концентрации.

5. Что такое остаточная запыленность воздуха?

6. Какие способы борьбы с пылью применяются на производстве?

Список литературы:

1. ГН 2.2.5.686-98 «Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны»;

2. Прусенко Б.Е., Сажин Е.Б., Сажина Н.Н. Аттестация рабочих мест: Учебное пособие. – М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2004. – 238-251 с.;

3. Правила безопасности в угольных шахтах. Кн.3. Инструкция по борьбе с пылью и пылевзрывозащите. – Липецк: Липецкое издательство Роскомпечати, 1997. – 14-27 с.

Таблица 4

Варианты заданий

№ п/п	Выполняемые работы	АПФД	ПДК мг/м 3	Стаж работы с АПФД Т, лет	Энергоза-траты, Вт	Фактические концентрации пыли K, мг/м 3	Мероприятия по пылеподавлению
Длительность отбора проб t, мин
К 1	К 2	К 3	К 4
t 1	t 2	t 3	t 4
	Выемка полезного ископаемого
	Медносульфидные руды
	Гранит
	Известняк								Пылеотсос с укрытием
									Водовоздушные эжекторы
	Проведение горных выработок	Антрацит с содержанием SiO 2 до 5 %
	Глина								Типовая оросительная система
	Угли с содержанием SiO 2 10-70 %								Внутреннее орошение на комбайнах
	Доломит								Пылеотсос без укрытия
	Кварцит								Типовая оросительная система
	Сварочные работы	Алюминий								Пылеотсос с укрытием
	Вольфрамокобальтовые сплавы с примесью алмаза до 5%								Типовая оросительная система
	Кремнемедистый сплав								Пылеотсос без укрытия
	Вольфрам								Водовоздушные эжекторы
	Сплавы алюминия								Типовая оросительная система
	Бурение скважин для зарядки ВВ	Корунд белый								Подача воды в зону пылеобразования
	Кристобалит								Промывка шпура
	Медносульфидные руды								Типовая оросительная система
	Шамот								Промывка шпура
	Кварцит								Подача воды в зону пылеобразования
	Перегрузка культур растительного происхождения	Зерновая пыль								Пылеотсос без укрытия
	Мучная пыль								Водовоздушные эжекторы
	Хлопковая пыль с примесью SiO 2 более 10 %								Пылеотсос с укрытием
	Льняная пыль								Типовая оросительная система
	Хлопчатобумажная пыль								Пылеотсос без укрытия
	Древесная пыль								Типовая оросительная система
	Погрузка породы	Антрацит с содержанием SiO 2 до 5 %								Предварительное увлажнение массива водой
	Медносульфидные руды								Типовая оросительная система
	Известняк								Пылеотсос без укрытия
	Угли с содержанием SiO 2 5-10 %								Предварительное увлажнение массива специальными добавками

Число рабочих смен в году N=260.

Бытовая пыль в воздухе - крупные частицы пыли, парящие в воздухе, которые можно увидеть в ярких лучах солнечного света, падающего из окна, не представляет опасности для здоровья – они быстро оседают и не проникают глубоко в легкие.

Но пыль в воздухе далеко не всегда заметна невооруженным глазом.

Влияние запыленности воздуха на здоровье и самочувствие может быть различным в зависимости от химического состава, происхождения, размеров и плотности частиц. По характеру это может быть как небольшое раздражающее воздействие, так и острое токсическое отравление.

Наибольшую опасность представляют частицы пыли с размерами менее 10 мкм (PM10), которые легко проникают в дыхательные пути, и менее 2.5 мкм (PM2.5), проникающие глубоко в легкие.

ИСТОЧНИКИ И ПРИЧИНЫ ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА

Причин запыленности воздуха в квартирах, офисах, на производствах, как и источников пыли в атмосферном воздухе – бесконечное множество. И если пыль природного происхождения чаще всего неопасна, то антропогенные источники – выбросы транспорта и промышленных предприятий – являются причиной появления в воздухе пыли, содержащей множество вредных веществ – тяжелых металлов, углеводородов, бенз(а)пирена... Еще большее разнообразие источников пыли - в воздухе рабочей зоны.

ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ В ВОЗДУХЕ

Предельно-допустимые концентрации взвешенных частиц PM10 и PM2.5 в атмосферном воздухе и воздухе жилых и общественных зданий были установлены в России только в 2010 году:

ПДК ПЫЛИ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

Нормы содержания различных аэрозольных частиц, пыли, сажи в воздухе рабочей зоны, установленные ГН 2.2.5.1313-03, в среднем значительно выше, чем для атмосферного воздуха и жилых помещений. В зависимости от происхождения и состава максимальные разовые ПДК различных аэрозолей в воздухе рабочей зоны установлены в очень широких пределах. Для сажи и аэрозоля, содержащего от 10 до 60% диоксида кремния максимальная разовая ПДК составляет 6 мг/м 3 , а среднесменная – 2 мг/м 3 .

НОРМАТИВЫ ВОЗ ПО ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА (PM10, PM2.5)

Всемирная организация здравоохранения считает частицы пыли в воздухе одной из серьезнейших опасностей и причин множества заболеваний дыхательных путей и сердечно-сосудистой системы. Предельные концентрации частиц PM10 и PM2.5 в воздухе установлены в документе под названием «Руководство по качеству воздуха» («Air quality guidelines») в виде среднесуточных и среднегодовых величин:

По мнению экспертов ВОЗ, только достижение таких уровней концентраций пыли в воздухе может позволить снизить смертность от легочных и сердечных заболеваний, ассоциированных с качеством воздуха. Руководство ВОЗ по качеству воздуха появилось в 2005 году, и, как видим, российские нормативы, принятые в 2010, менее требовательны к качеству атмосферного воздуха и воздуха в помещениях. Однако надо понимать, что приведенные рекомендации ВОЗ – это всего лишь «идеал, к которому следует стремиться».

МЕТОДИКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЫЛИ В ВОЗДУХЕ

Существует несколько основных методов измерения массовой концентрации аэрозолей в воздухе.

Наиболее распространенный метод – гравиметрия, при которой пробы воздуха прокачиваются через фильтр, и по разности массы фильтра до и после отбора пробы, измеряется концентрация пыли в воздухе. Метод имеет как преимущества, так и недостатки. Он требует очень длительного отбора проб для анализа атмосферного воздуха, в котором частицы пыли, как правило, содержатся в низких концентрация, но при этом обладает высокой точностью при определении больших концентраций пыли в воздухе рабочей зоны. Для определения содержания в воздухе пыли различных фракций используются специальные вспомогательные устройства – импакторы, позволяющие разделять частицы разных аэродинамических размеров.

Другой метод анализа воздуха на аэрозоли – оптический. Для анализа используется анализатор пыли ("пылемер"), позволяющий в режиме реального времени измерять концентрации общей пыли, PM10, PM4, PM2.5, PM1. Технически, прибор измеряет счетную концентрацию частиц аэрозоля в воздухе, а расчет массовой концентрации проводится на основе заложенных в программу моделей распределения массы частиц в зависимости от их размера и калибровочных зависимостей. Для калибровки прибора может использоваться импактор и гравиметрический метод, что позволяет достигать высокой точности измерений.

Главным достоинством данного метода является возможность быстро и с приемлемой точностью измерять низкие концентрации частиц в воздухе, поэтому при анализе атмосферного воздуха и воздуха в квартирах и офисных помещениях используется именно оптический метод.

Еще одна распространённая гравиметрическая методика применяется для определения сажи в атмосферном воздухе и воздухе рабочей зоны. Принципиально анализ массовой концентрации ничем не отличается от измерения концентраций пыли в воздухе гравиметрическим методом. Разница заключается в том, что доля сажи в измеренной массе частиц, осевших на фильтр, определяется фотометрически.

ПЫЛЬ В ВОЗДУХЕ. ЦЕНА, СРОКИ АНАЛИЗА ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА

• Согласование сроков выезда специалиста: от 30 минут .
• Время измерений в одной точке: от 10 до 30 минут.
• Результат оказания услуги: протокол анализа воздуха
• Общий срок оказания услуги: 2-3 рабочих дня .

Пыль в воздухе: стоимость анализа воздуха на (пыль, сажа)

Вид исследования	Цена, руб.
Анализ воздуха анализатором пыли (пыль в воздухе: PM10, PM1, PM2.5, PM1, общая пыль)	2 000
Анализ воздуха анализатором пыли (пыль в воздухе: PM10, PM1, PM2.5, PM1, общая пыль), дополнительная точка измерений	1 000
Анализ воздуха рабочей зоны гравиметрическим методом	2 500
Анализ воздуха рабочей зоны гравиметрическим методом, дополнительная точка измерений	1 250
Анализ воздуха (сажа)	3 000
Анализ воздуха (сажа), дополнительная точка измерений	2 000

Производственной пыльюназываются находящиеся во взве­шенном состоянии в воздухе рабочей зоны твердые частицы раз­мером от нескольких десятков до долей микрона. Пыль принято также называть аэрозолем, имея в виду, что воздух является дис­персной средой, а твердые частицы - дисперсной фазой. Произ­водственную пыль классифицируют по способу образования, происхождения и размерам частиц. .

В соответствии со способом образования различают пьщй (аэ­розоли) дезинтеграции и кяиденсации. Первые; являются следст­

вием производственных операций, связанных с разрушением или измельчением твердых материалов и транспортировкой сыпучих веществ. Второй путь образования пыли - возникновение твер­дых частиц в воздухе вследствие охлаждения или конденсации паров металлов или неметаллов, выделяющихся при высокотем­пературных процессах.

По происхождению различают пыль органическую, неоргани­ческую и смешанную. Характер и выраженность вредного дейст­вия зависят, прежде всего, от химического состава пыли, который главным образом определяется ее происхождением. Вдыхание пыли может вызвать поражение органов дакания - бронхит, пневмокониоз или развитие общих реакций (интоксикация, ал­лергия). Некоторые пыли обладают канцерогенными свойствами. Действие Пыли проявляется в заболеваниях верхних дыхательных путей, слизистой оболочки глаз, кожных покровов. Вдыхание пыли может способствовать возникновению пневмоний, туберку­лёза, рака легких. Пневмокониозы относятся к числу наиболее распространенных профессиональных заболеваний. Исключи­тельно высокое значение имеет классификация пыли по размеру ПЫлевЫх частиц (дисперсности): видимая пыль (размер свыше 10 мкм)6ыстро оседает из воздуха, при вдыхании она задерживается в верхних дыхательных путях И удаляется При кашле, чихании, с мокротой; микроскопическая пыль (0,25 -10 мкм) более устойчи­ва в воздухе, при вдыхании попадает в альвеолы легких и дейст­вует на легочную ткань; ультрамикроскопическая пыль (менее 0,25 мкм), в легких ее задерживается до 60-70%, но роль ее в раз­витии пылевых поражений не является решающей, так как неве­лика ее общая масса.

Вредное действие пыли определяется также и другими ее свойствами: растворимостью, формой частиц, их твердостью, структурой, адсорбционными свойствами, электрозаряженнстью. Например, электрозаряженность пыли влияет на устойчивость аэрозоля; частицы, несущие электрический заряд, в 2-3 раза больше задерживаются в дыхательном тракте. "

Основным способом борьбы с пылью является предупреждение ее; образования и выделения в воздух, где наиболее эффективными являются мероприятия технологического и организационного ха­рактера: внедрение непрерывной технологии, механизации работ;

герметизация оборудования, пневнотранспортирование, дистанци­онное управление; замена пылящих материалов влажными, пасто­образными, гранулирование; аспирация и др.

Большое значение имеет применение систем искусственной вентиляции, дополняющее основные технологические мероприя­тия по борьбе с пылью. Для борьбы с вторичным пылеобразовд- нием, т.е. поступлением в воздух уже осевшей пыли, используют влажные методы уборки, ионизацшг воздуха и др.

В случаях, когда не удается снизить запыленность воздуха в рабочей зоне более радикальными мероприятиями технологиче­ского и другого характера, применяются индивидуальныезащит- ные средства различного типа: респираторы, специальные шлемы и скафандры с подачей в них чистого воздуха. ,

Необходимость строгого собшодения ПДК требует система­тического контроля за фактическим содержанием пыли в воздухе рабочей зоны производственного помещения.

К автоматическим приборам определения концентрации пыли относятся серийно выпускаемые промышленностью ИЗВ-1, ИЗВ-3 (измеритель запыленности воздуха), ПРИЗ-1 (переносной радио­изотопный измеритель запыленности), ИКП-1 (измеритель кон­центрации пыли) и др.

Вентиляция производственных помещений

Вентиляция- это комплекс взаимосвязанных процессов, предназначенных для создания организованного воздухообмена, т.е. удаления из производственного помещения загрязненного или перегретого (охлажденного) воздуха и подачи вместо; него чистого и охлажденного (нагретого) воздуха, что позволяет соз­дать в рабочей зоне благоприятные условия воздушной среды.

Системы промышленной вентиляции делятся на механиче­скую(см. рис.6.5) иестественную.Возможно сочетание этих двух видов вентиляции (смешанная вентиляция) в различных ва­риантах. " " " V

В первом случае воздухообмен осуществляется с помощью специальных побудителей движения - вентиляторов, во втором -

за счет разности удельных весов воздуха снаружи и внутри про­изводственного помещения, а также за счет ветрового подпора (давления от ветровых нагрузок). По месту действия различают обшеобменнуюсистему вентиляции, осуществляющую воздухо­обмен в масштабах всего производственного помещения, и мест­ную, при которой воздухообмен организуется в масштабах лишь рабочей зоны. Специфической характеристикой общеобменных систем вентиляции является кратность воздухообмена:

к=у/у пом,

где V - объем вентиляционного воздуха, м 3 /час;V n 0 M - объем по­мещения, м 3 .

Общеобменные системы могут быть приточными (организу­ется только приток, а вытяжка происходит естественным путем из-за повышения давления в помещении), вытяжными (организу­ется только вытяжка, а приток происходит путем подсоса воздуха извне из-за его разряженности в помещении) и приточно­вытяжными (организуется как приток, так и вытяжка). Приточно­вытяжная естественная вентиляция называется аэрацией. Мест­ные системы могут быть вытяжными и приточными.

Основные требования к системам вентиляции:

соответствие количества приточнбго воздуха количеству удаляемого. Следует иметь в виду, что в случае расположе- ййя рядом двух участков, на одном из которых есть вредные выделения, на этом участке создают небольшое разрежение, для чего удаляют воздуха больше, чем подают, а на участке, где нет вредных выделений, - наоборот. Повышение давле­ния на «чистом» участке по отношению к смежному исклю­чает проникновение в него вредных паров, газов и пылей;

приточные и вытяжные системы вентиляции должны быть правильно размещены. Удаление воздуха производится из зо­ны с наибольшим загрязнением, подача - в зоны с наимень­шим загрязнением. Высота расположения воздухоприемных и воздухораспределительных устройств определяется соотно­шением плотности воздуха в помещении и плотности вещест­ва, его загрязняющего. При тяжелых загрязнениях воздух уда­ляется из нижней части помещения, при легких - из верхней.

Системы вентиляции должны обеспечить требуемую чистоту воздуха и микроклимат в рабочей зоне, быть электро-, пожаро- и взрывобезопасны, просты по устройству, надежны в эксплуата­ции и эффективны, а также не должны являться источником шу- май вибрации. .

Рис. 6.5. Механическая вентиляция: а - приточная; б - вытяжная; в - приточно-вытяжная с рециркуляцией

Установки приточной систем!# вентиляции (рис. 6.5а) состоят из воздухозаборного устройства (1), воздуховодов (2), фильтров

для очистки забираемого воздуха от примесей, калорифера

Центробежного вентилятора (5) и приточных устройств (6) (отверстия в воздуховодах, приточные насадки и т.п.).

Установки вытяжной системы вентиляции (рис. 6.56) состоят из вытяжцых устройств (7) (отверстия в воздуховодах, вытяжные на­садки), вентилятора (5Х воздуховодов (2), устройства для очистки воздуха от пыли и газов (8) и устройств для выброса воздуха (9).

Установки приточно-вытяжной системы вентиляции (рис. 6.5в) представляют собой замкнутые системы воздухообмена. Воздух, отсасываемый из помещения (10) вытяжной вентиляци­ей, частично или полностью вторично подается в это помещение через приточную систему, соединенную с вытяжной системой воздуховодом (11). При изменении качественного состава воздух в замкнутой системе подается или выбрасывается с помощью

клапанов (12).

В производственных цехах промышленных предприятий наи­более распространены общеобменные системы приточно­вытяжной вентиляции, предназначенные для удаления из поме-

щений вредных паров, газов, пыли, избыточной влажности или доведена концентраций указанных вредных веществ до пре-; дельно допустимых норм. . ,

В производственные помещения могут поступать одновре­менно несколько вредных веществ. В этом случае воздухообмен; рассчитывают по каждому из них. Если выделяющиеся вещества действуют на организм человека однонаправлено, то рассчитан­ные объемы воздуха суммируют. .

" г Рассчитанный объем воздуха следует подавать подогретым в рабочую зону помещения, а загрязненный воздух - удалять от мест выделения вредностей из верхней зоны помещения.

Объем воздуха (м 3 /ч), который требуется для удаления из по­мещения углекислоты, определяют по формуле:

L=G/(x 2 -х,)у

где G - количество углекислоты, выделяющейся в помещении, г/ч или л/ч;х i - концентрация углекислоты в наружном воздухе;х 2 - концентрация углекислоты в воздухе рабочей зоны, г/ м 3 или л/ м 3 . Объем воздуха (м^ч), который требуется для удаления из помеще­ния вредных паров, газов и пыли, определяют по формуле; :

■ ^1=с/(с^-с^; : ■- 1 " ■" ■ ;

где G - количество газов, паров и пыли, выделяющихся в поме­щении, м 3 /ч;с 2 - предельно допустимая концентрация газа, паров или ныли в воздухе рабочей зоны, мг/м 3 ;c t - концентрация ука­занных вредностей в наружном {приточном) воздухе, мг/м 3 . ;

< Объем воздуха (м 3 /ч), который требуется для удаления из? но- Мещения вдагодабытков^ определяют по формуле: : ;

* 1 = С/р.(

где G - количество влаги, испаряющейся в помещении, г/ч; р - плотность воздуха в помещении, кг/м 3 ;d 2 - влагосодержание воз­духа, удаляемого из помещения, г/кг сухого воздуха;d t - влаго­содержание приточного воздуха г/кг сухого воздуха.

Объем воздуха (м 3 /ч), который требуется для удаления из по­мещения избыточной теплоты, определяют по формуле:

L ~ Оизб IСp(t ebt m~t n pum) > "

где Qms - количество избыточной теплоты, поступающей в по­мещение, Вт;С - удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кгК);р - плотность воздуха в помещении, кг/ м 3 ;t eam - температура возду­ха в вытяжной системе,°С; t npum - температура приточного возду­ха, *С. ■■■■ -■ . - ■ ■ ■

Практическое применение приведенных в соответствии со СНиП 2-04.05-86 расчетов проиллюстрируем на ксТнкретных при­мерах.

Пример!.В помещении для кратковременного пребывания людей Собралось Н - 50 человек. Объем помещения V = 1000 м. Определить, через какое время после начала собрания необхо­димо включить приточно-вытяжную вентиляцию, если выде­ляемое одним человеком количество С0 2 q=23 л/ч в наружном воздухех = 0,6 л/м 3 .

, У(х 2 -х,)

■■■■- ■■G’ ■ ^

. . .% ....

где G количество С0 2 , выделяемое людьми,

G=JVд = 50-23 = 1150л/ч,1000(2- 0, 6)

“ Т=-- --- = 1,21ч=73л<ин

1150 ... . ...... ... . ;.

Пример 2. Определить необходимый воздухообмен по из*

быткам тепла в сборочном цехе для теплого периода года. Общая мощность оборудования в цехе Н 0 б 0р = 120 кВт. Коли­чество работающих - 40 человек. Объем помещения 2000 м 3 . Температура приточного воздухаt npHT = +22,3 °С, влажностьj= 84%. Тепло солнечной раДиацйи составляет 9 кВт. (Q cp). Удельная теплоёмкость сухого воздуха" С = 0,237 Вт/кгК; плотность приточного воздуха р = 1,13 Кг/м 3 ; температура вы­тяжного воздухаt BKT = 25,3”С. Принять количество тёпла, вы­деляемого одним человеком, 0,11<Г кВТ; от оборудования 0,2 на 1 кВт мощности

^ QuafiJ^Р^выт- ^прит)

, ,. р „ «<&л^ +&**":+fi^v^(u.-w

Количество тепла от людей, кВт,

^^“=0,116x40 = 4,64

Количество тепла от оборудования, кВт,

Qu 36 ° 6 ° P = 120х 0,2= 24

Необходимый воздухообмен, м 3 /ч,

£= (4,63+ 24+9)-100 _ 44280

0,237-1,13(25,3-22,3)

Кондиционирование воздуха

С помощью кондиционирования воздуха в закрытых по­мещениях и сооружениях можно поддерживать необходимую температуру, влажность, газовый и ионный состав, наличие запахов воздушной среды, а также скорость движения возду­ха. Обычно в общественных и производственных зданиях требуется поддерживать лишь часть указанных параметров воздушной среды. Система кондиционирования воздуха включает в себя комплекс технических средств, осуществ­ляющих требуемую обработку воздуха (фильтрацию, подог­рев, охлаждение, осушку и увлажнение), транспортирование ёго и распределение в обслуживаемых помещениях, устрой­ства для глушения шума, вызываемого работой оборудова- нйя, источники тепло- и хладоснабжения, средства автомати­ческого регулирования, контроля и управления, а также вспомогательное оборудование. Устройство, в котором осу­ществляется требуемая тепловлажностная обработка воздуха й его очистка, называется установкой кондиционирования воздуха, или кондиционером.

Кондиционирование воздуха обеспечивает в помещении не­обходимый микроклимат для нормального протекания техноло­гического процесса или создания условий комфорта. ■

Отопление

Отопление предусматривает поддержание во всех производ­ственных зданиях и сооружениях (включая кабины крановщиков, помещения пультов управления и другие изолированные поме­щения, постоянные рабочие места и рабочую зону во время про­ведения основных и ремонтно-вспомогательных работ) темпера­туры, соответствующей установленным нормам.

Система отопления должна компенсировать потери тепла че­рез строительные ограждения, а также обеспечивать нагрев про­никающего -в помещение холодного воздуха при ввозе и вывозе, сырья, материалов и заготовок, а также самих этих материалов.

Отопление устраивается в тех случаях, когда потери тёпла превышают тепловыделения в помещении. В зависимости от теп­лоносителя системы отопления разделяются на водяные, паро­вые, воздушные и комбинированные.

Системы водяного отоплениянаиболее приемлемы в санитар­но-гигиеническом отношении и подразделяются на системы с на­гревом воды до 100°С и вышеiOO°C(перегретая вода).

Вода в систему отопления подается либо от собственной ко­тельной предприятия, либо от районной или городской котельной или ТЭЦ.

Система парового отопленияцелесообразна на предприятиях, где пар используется для технологического процесса. Нагрева­тельные приборы парового отопления имеют высокую темпера­туру, которая вызывает подгорание пьщи. В качестве нагрева­тельных приборов применяют радиаторы, ребристые трубы и регистры из гладких труб,

В производственных помещениях со значительным выделени­ем тепла устанавливаются приборы с гдадкимц поверхностями, допускающими их легкую очистку. Ребристые батареи в, таких помещениях не применяют, так как осевшая пыль вследствие на­грева будет пригорать* издавая запах гари. Пыль при высоком на­греве может быть опасна из-за возможности воспламенения. Температура теплоносителя при отоплении местньщи иагрева- тельными приборами не должна превышать: для горячей воды - 150°С, водяного пара - 130 0 С. *: » ; . :

Воздушная система отопления,характерна тем, что подавае­мый в помещение воздух предварительно нагревается в калори­ферах (водяных, паровых или электрокалориферах).

В зависимости от расположения и устройства системы воз­душного отопления бывают центральными и местными. В цен­тральныхсистемах, которые часто совмещаются с приточными вентиляционными системами, нагретый воздух подается по сис­теме воздуховодов.

Местная системавоздушного отопления представляет собой устройство, в котором воздухонагреватель и вентилятор совме­щены в одном агрегате, устанавливаемом в отапливаемом поме­щении.

Теплоноситель может быть получен от системы центрального водяного или парового отопления. Возможно применение элек­трического автономного нагрева. .

В административно-бытовых помещениях часто применяется панельное отопление, которое работает в результате отдачи тепла от строительных конструкций, в которых проложены трубы с циркулирующим в них теплоносителем.