5 Безопасность проекта
Изучение и решение проблем, связанных с обеспечением здоровых и безопасных условий, в которых протекает труд человека — одна из наиболее важных задач в разработке новых технологий и систем производства. Изучение и выявление возможных причин производственных несчастных случаев, профессиональных заболеваний, аварий, взрывов, пожаров, и разработка мероприятий и требований, направленных на устранение этих причин позволяют создать безопасные и благоприятные условия для труда человека. Комфортные и безопасные условия труда — один из основных факторов влияющих на производительность операторов ЭВМ и программистов.
Работа сотрудников вычислительных центров непосредственно связана компьютером, а соответственно с дополнительным вредным воздействием целой группы факторов, что существенно снижает производительность их труда. К таким факторам можно отнести:
— воздействие вредных излучений от монитора и от компьютера;
— воздействие электромагнитных излучений;
— неправильная освещенность;
— не нормированный уровень шума;
— не комфортные метеорологические условия;
— высокое напряжение;
— и другие факторы.
5.1 Анализ условий труда на участке ПЭВМ
Проанализируем состояние рабочего места, где находятся ПЭВМ, в соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2.
Рабочее место оператора ПЭВМ находится в помещении, которое имеет площадь 30 кв. м и объем 90 м3.
В помещении с дисплеем предусмотрено естественное и искусственное ос вещение в соответствии с СНиП
Поверхность пола в помещении ровная, без выбоин, обладает антистатическими свойствами, удобная для очистки и влажной уборки, которая проводится ежедневно. Для внутренней отделки помещения использованы материалы, разрешенные для применения органами и учреждениями Государственного Санитарно-эпидемиологического надзора.
Помещение оборудовано отоплением в соответствии с СНиП
В помещении находится одно рабочее место оператора ЭВМ и имеет следующие параметры: высота рабочего стола составляет 700 мм, ширина 1570 мм и глубина 750 мм; рабочий стол имеет пространство для ног высотой 670 мм, шириной 600 мм, глубиной 650 мм; рабочий стул имеет высоту сиденья над полом 400 мм, ширину и глубину сиденья 380 мм. Поверхность сиденья и спинки стула полумягкая, с не электризующим покрытием. Основные параметры стола и стула для оператора ЭВМ полностью удовлетворяют стандартам.
Рассмотрим параметры микроклимата, наблюдаемые в помещении. В холодный период года температура воздуха равна 20 °С, относительная влажность составляет
ЭВМ, которой оснащено рабочее место, в полной мере соответствуют требованиям, предъявляемым к видео дисплейным терминалам (ВДТ) и ПЭВМ. Монитор имеет возможность поворота корпуса в горизонтальной и в вертикальной плоскости в пределах ±30 град., минимальный размер элемента отображения (пикселя) 0,28. В помещении дисплеи расположены таким образом, что центр экрана находится на уровне глаз работника на расстоянии от 50 до 100 см. Минимальная яркость экрана 100 кд/м (светлый фон). Яркость символов на экране составляет от 22 до 31 кд/м. Контрастность изображения знака установлена не менее 0,8. Частота регенерации изображения при работе с позитивным контрастом в режиме обработки текста составляет не менее 72 Гц.
Клавиатура связана с центральным блоком ЭВМ с помощью шнура, что позволяет менять место ее расположения, в зависимости от удобства пользования ее оператором. Поверхность клавиш вогнутая, расстояние между ними — не менее 3 мм, диаметр клавиш от 10 до 19 мм, сопротивление от 0,25 до 1,5 Н. Наклон клавиатуры находится в пределах от 10 до 15 мм.
При работе на ПЭВМ основным источником вредного воздействия на организм человека являются электромагнитные колебания низкой частоты, источником которых являются дисплеи (мониторы). Другим источником вредного воздействия является электростатический заряд, скапливающийся на лицевой поверхности дисплея и вызывающий деионизацию атмосферы вокруг оператора. Кроме того, источником отрицательного воздействия на человека является рент геновское излучение, возникающее при торможении электронного луча на внутренней поверхности ЭЛТ. Рентгеновское излучение, генерируемое дисплеем, не превышает 0,03 мкР/с в любой точке поверхности экрана.
Как правило, интенсивность этих факторов значительно ниже ПДУ, предусматриваемых стандартами, что не дает основания ожидать их сильного влияния на организм человека. Не исключена возможность комплексного воздействия излучений на человеческий организм. Кроме того, работа с дисплеями при выполнении некоторых видов работ связана с нервно-психическим напряжением, обусловленным персональной ответственностью за качество выполняемой работы, переработкой большого объема информации, необходимостью поддержания навязанного ритма интеллектуальной деятельности, возможностью появления ошибочных действий. Работники, обслуживающие дисплеи, отмечают повышенную утомляемость, выраженное напряжение зрительного анализатора, приводящее к болезненным ощущениям в глазах, головные боли, усталость и нарушение сна, боли в области шеи, что обусловливает снижение работоспособности.
Для нормализации ионного состава воздушной среды, после каждых 2 часов работы проводится естественное проветривание помещения (путем открытия оконных рам) не менее 10 минут. В целях предотвращения вредного влияния пылинок с аэроионами на организм человека, ежедневно проводится влажная уборка помещения и удаляется пыль с экрана при выключенном дисплее. Для исключения влияния статического электричества на оператора, не рекомендуется при включенном дисплее дотрагиваться до экрана руками.
Помещение обеспечено противопожарным оборудованием. Предусмотрен план эвакуации работников из помещения в случае пожара, который расположен на стене в доступном для просмотра месте, где стрелками показаны пути к выходу из здания. Первичные средства пожаротушения размещены в местах, согласованных с местной пожарной охраной. К ним обеспечен свободный доступ.
Рациональный режим труда и отдыха предусматривает строгое соблюдение регламентированных перерывов и активное их проведение, регулярные занятия производственной гимнастикой, равномерное распределение производствен ного задания и т. д. Перерывы определены по времени: слишком длительные перерывы ведут к нарушению рабочей установки, расстройству динамического стереотипа.
5.2 Мероприятия по улучшению условий труда
Данное помещение удовлетворяет требованиям, предъявляемым к лабораторным учебным помещениям для электронно-вычислительных машин в соответствии с СанПиН 2.2.2.
Для обеспечения нормируемых значений освещенности следует проводить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.
Помещение должно быть оснащено аптечкой первой помощи и порошковым огнетушителем.
Так как работа оператора электронно-вычислительных машин связанна с применением ПЭВМ и дополнительных устройств, питание которых осуществляется электрическим током, поэтому предусмотрено принятие следующих мер снижения риска поражения электрическим током:
— обеспечение заземления всех частей ПЭВМ;
— использование двойной изоляции;
— оформление допуска к работе.
Для обеспечения оптимальной работоспособности и сохранения здоровья профессиональных пользователей, на протяжении рабочей смены ввести в трудовой график регламентированные перерывы. Суммарное время регламентированных перерывов может колебаться в пределах от 30 минут до 1 часа, в зависимости от интенсивности обработки информации и напряженности работы с ПЭВМ. При
Во время регламентированных перерывов с целью снижения нервно эмоционального напряжения, утомления зрительного анализатора, устранения влияния гиподинамии и гипокинезии, предотвращения развития познотомического утомления целесообразно выполнять комплексы физических упражнений.
Рабочие места должны быть расставлены в соответствии с требованиями к организации рабочих мест, предоставляя свободный доступ к любому оборудованию и обеспечивая удобные пути к выходу в случае эвакуации. В помещении должна быть произведена плановая замена отопительной системы для поддержания температуры микроклимата в пределах допустимых значений в холодный период времени.
Для обеспечения хорошей вентиляции и поддержания микроклимата в установленных пределах необходимо установить кондиционеры и устройства ионизации воздуха.
5.3 Расчет защитного заземления
Защитное заземление должно обеспечить защиту людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям оборудования, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции. Защитное заземление выполняют путем преднамеренного соединения (металлическими проводниками) нетоковедущих частей электроустановок с «землей».
Принцип действия защитного заземления снижение до безопасных значений напряжения прикосновения и шагового напряжения, возникающих при замыкании фазы на корпус. Это достигается путем уменьшения потенциала заземленного оборудования в силу малого сопротивления заземляющего устройства (4... 10 Ом), а также за счет выравнивания потенциалов заземленного оборудования и основания и увеличения потенциала основания, на котором стоит человек, до значения, близкого к величине потенциала заземленного оборудования. В качестве заземлителей в первую очередь используются естественные заземлители: металлические и железобетонные конструкции зданий, которые должны образо вывать непрерывную электрическую цепь по металлу, а в железобетонных конструкциях должны предусматриваться закладные детали для подсоединения с помощью проводников к электрическому оборудованию. Для выполнения искусственных заземляющих устройств применяется стальной прокат длиной 2,5...3 м (трубы, уголки, полосовая сталь, сталь круглого сечения). Для соединения одиночных заземлителей применяют полосовую сталь сечением 4×12 мм или сталь круглого сечения диаметром 6 мм и более.
Для контура заземления мы будем использовать трубу диаметром 60 мм, длиной 3 м, заглубленную на 1 м. Полоса связи стальная, ширина полосы 40 мм, почва суглинок. Схема заземлителя приведена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 — Схема заземлителя трубчатого или стержневого типа
в однородном грунте
Рассчитаем количество труб, составляющих контур заземления нейтрали. Максимально допустимая величина сопротивления заземляющих устройств нейтрали для электроустановок напряжением до 1 KB при мощности более 100 кВ*А не должна превышать 4 Ом. Удельное сопротивление суглинка будем брать 102 Ом×м.
Определим сопротивление одиночного трубчатого заземлителя по формуле 5.1:
(5.1)
где R — сопротивление одиночного трубчатого заземлителя, Ом;
Rо — удельное сопротивление, Ом;
L — длина трубчатого заземлителя, м;
t — величина заглубления, м;
rо — радиус трубчатого заземлителя, м.
По известным данным рассчитаем:
Ориентировочное количество одиночных заземлителей рассчитаем согласно следующей формуле:
(5.2)
где п — ориентировочное количество одиночных заземлителей, шт.;
R — сопротивление одиночного заземлителя, Ом.
RH — норма величины сопротивления заземления, Ом;
по — ориентировочный коэффициент использования заземлителя (nо=2).
Подставим значения в формулу (5.2), получим:
п = 26 /(4×2) = 3,3.
Округляя значение n, следует взять 4 трубы. Расположим трубы в ряд с интервалом 3 м, отношение расстояния а=3 м между заземлителями к их длине L=3m равно 1 (a/L=3/3=1).
Полученный контур из четырех труб и соединительной полосы длиной 9 метров будет удовлетворять условию безопасности.
5.4 Возможность чрезвычайных ситуаций
Чрезвычайная ситуация (ЧС) это обстановка на определенной террито рии, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей и окружающей природной среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей. В зависимости от сферы возникновения ЧС бывают антропогенные (связанные с жизнедеятельностью человека), техногенные (аварии, катастрофы), стихийные (вызванные стихийными природными явлениями). Кроме того, ЧС классифицируются по ведомственной принадлежности и по масштабу и границе распространения поражающих факторов.
В различных хозяйствах производятся, хранятся и транспортируются значительные количества химических соединений, многие из которых обладают высокой токсичностью и способны при определенных условиях вызвать массовые отравления людей и животных, а также заражать окружающую среду. Такие вещества называют аварийно-химически опасными веществами.
Основными представителями АХОВ являются хлор, фосген, синильная кислота, аммиак, сернистый ангидрид, сероводород и другие.
Производство, транспортировка и хранение АХОВ регламентируются специальными правилами технологии, техники безопасности и контроля за их применением. Однако, при крупных промышленных авариях, катастрофах, крушениях на транспорте, при стихийных бедствиях, пожарах и других экстремальных ситуациях могут возникнуть разрушения производственных зданий, складов, емкостей, технологических линий, и т.п., в результате чего большие количества АХОВ могут попасть в атмосферу или растечься по поверхности земли с последующим распространением их паров на территорию населенных пунктов, вследствие чего среди населения возникают массовые поражения.
В результате возникновения аварий может создаться сложная химическая обстановка на значительных площадях с образованием обширных зон химического заражения.
Под зоной химического заражения понимается территория, в пределах которой в результате воздействия АХОВ возможно поражение людей, сельскохозяйственных животных и растений. Она включает территорию непосредственного разлива АХОВ (горения веществ, образующих АХОВ) и территорию, над которой распространилось облако зараженного воздуха с поражающими концентрациями.
Величина зоны химического заражения зависит от физико-химических свойств, токсичности, количества разлившегося (выброшенного в атмосферу) АХОВ, метеорологических условий и характера местности.
Размеры зоны химического заражения характеризуются глубиной и шириной распространения облака зараженного воздуха с поражающими концентрациями и площадью разлива (горения) АХОВ. Внутри зоны могут быть районы со смертельными концентрациями.
Границы зоны заражения рассчитываются по пороговой токсодозе, при ингаляционном воздействии на организм человека. Под пороговойтоксодозой понимается такая ингаляционная токсодоза, которая вызывает начальные симптомы поражения.
Одной из возможных чрезвычайных ситуаций в данном случае может быть выброс химически опасных веществ. Рассчитаем глубину и ширину зоны поражения от аварии, вызванной разливом 5 тонн хлора на промышленном заводе, находящимся на расстоянии 2 км от предприятия. Также определим время подхода облака, время эвакуации и возможные жертвы.
Хлор — элемент
Жидкий хлор в 1,5 раза тяжелее воды. Один кг жидкого хлора при испарении дает 315 л. газообразного хлора, при испарении на воздухе в значительных количествах дает с водяными парами белый туман. В смеси с водородом (более 50% водорода) взрывоопасен, при нагревании емкости с хлором взрываются..
Предельно допустимая концентрация (ПДК) хлора в воздухе населенных пунктов: среднесуточная 0,03 мг/м3, максимальная разовая 0,1 мг/м3, в воздухе рабочей зоны производственных помещений составляет 1 мг/м3, порог восприятия запаха 2 мг/м3. При концентрации
Предположим, что авария произошла ранним утром в ясную погоду, при скорости ветра V=2м/c понаправлению к предприятию.
Потаблицеопределяемглубинураспространениявоздухаприскоростиветра 1 м/с, инверсия будет составлять 23 км, изометрия — 4,6 км, конвекция — 1 км. Для скорости 2м/с добавим поправочный коэффициент, распространения облака зараженного воздуха с поражающей концентрацией ядохимиката. 0,6 для инверсии, 0,71 для изометрии и 0,7 для конвекции. Соответственно:
Г1=23×0,6= 13,8 км.,
Г2=4,6×0,71 = 3,266 км.,
Г3=1×0,7 = 0,7 км.
Ширина зоны химического заражения соответственно равны:
Ш1= 0,03Г =0,03×13,8=0,414 км.,
Ш2= 0,15Г =0,15×3,266=0,49 км.,
Ш3= 0,8Г =0,8×0,7=0,56 км.
Площадь зоны заражения вычисляется по формуле:
S=0,5×Г×Ш (5.3)
И равны:
S1 =0,5×13,8×0,414=2,857 км2,
S2 =0,5×3,266×0,49=0,8 км2,
S3 =0,5×0,7×0,56=0,196 км2.
Определим время подхода зараженного воздуха к предприятию.
При расстоянии до места аварии менее 10 км и скорости ветра 2 м/с средняя скорость переноса облака зараженного веществом 4 м/с для инверсии, 3 м/с — изометрии и конвекции.
Время подхода облака рассчитывается по формуле:
T=R/W. (5.4)
Т1= (2×1 000 )/( 4×60) =8,33 мин.,
Т2= (2×1 000 )/( 3×60) =11,11 мин.,
Т3= (2×1 000 )/( 3×60) =11,11 мин.
Из этого расчета можно сделать вывод, что если в течении одной минуты будет сообщено всем организациям расположенным в зоне возможного заражения о произошедшей аварии, то у рабочих как минимум будет примерно 7 мин, чтобы воспользоваться средствами индивидуальной защиты и покинуть здание.
Теперь определим время эвакуации людей из производственного здания в нормальных условиях.
Основными параметрами, характеризующими процесс эвакуации из зданий и сооружений, являются:
— плотность людского потока (D);
— скорость движения людского потока (V);
— пропускная способность пути (Q);
— интенсивность движения (q);
— длина эвакуационных путей, как горизонтальных, так и наклонных (L);
— ширина эвакуационных путей (b);
— плотность людского потока включающего N человек, рассчитывается по формуле:
. (5.5)
Образование высоких плотностей наиболее вероятно и наиболее опасно в случае вынужденной эвакуации, когда люди стремятся быстрее уйти от источника опасности. Время движения людского потока на любом этапе эвакуации определяется по формуле:
, (5.6)
где V — скорость движения людского потока на участке, которая определяется в зависимости от плотности людского потока D.
Скорость движения людского потока V зависит от его плотности и вида пути (горизонтальные или наклонные). С увеличением плотности потока скорость движения уменьшается.
Расчетное время эвакуации людей T определяется по формуле, как сумма времени движения людского потока по отдельным участкам пути.
T = t1 + t2 +...+ tn , (5.7)
где t1 ,t2,..., tn —время движения людского потока на каждом этапе эвакуации.
При расчете учитываем, что скорость в проемах несколько выше, чем на горизонтальных участках. При движении вниз по лестнице при небольшой плотности людского потока скорость также выше, чем на горизонтальных участках, но при его возрастании люди перестают видеть ступени перед собой, и скорость снижается.
Пропускной способностью пути называют количество людей, проходящих в единицу времени через поперечное сечение пути шириной b и рассчитывается по формуле:
Q = D×V×b. (5.8)
Интенсивностью движения людского потока называется величина, равная произведению плотности потока и скорости движения, которая рассчитывается по формуле:
q = D×V. (5.9)
Интенсивность движения не зависит от ширины пути и является характеристикой потока.
Из отдела существует один путь эвакуации сотрудников: выход из кабинета в холл, движение направо к лестнице, спуск на первый этаж, выход и рассеивание на улице.
Основные данные возьмем из плана комбината, рассчитаем основные характеристики этого пути и сведем результаты расчетов в таблицу.
Путь |
Коли-чество человек |
Длина пути, (м) |
Шири-на пути, (м) |
Плот-ность |
Ско-рость м/мин |
Вре-мя, (сек) |
Пропускная способ-ность |
Интен-сив-ность |
Коридор |
15 |
15,5 |
1,72 |
0,46 |
32 |
0,48 |
30,82 |
17,92 |
Лестница |
25 |
54 |
1,5 |
0,31 |
28 |
1,93 |
13,02 |
8,68 |
Таблица 5.3 — Основные расчеты при эвакуации
Приведем расчет времени эвакуации при пожаре ниже, по формулам:
QK = D×V×b = 0,56×32×1,72 = 30,82.
qK = D×V = 0,56×32 = 17,92.
Qл = D×V×b = 0,31×28×1,5=13,02.
qл = D×V = 0,31×28 = 8,68.
Сложив время эвакуации по коридору с временем эвакуации по лестничной клетке, получим:
Тобщ=0,48 + 1,93 ″ 2,5 мин
Полученное время не только соответствует, но и является меньше нормативного времени эвакуации, равного 5 минутам. Проанализировав время подхода зараженного облака к предприятию и время эвакуации отдела из комбината, сделаем вывод, что сотрудники отдела могут своевременно покинуть опасную зону, если будет соблюдаться дисциплинированность, не будет паники и заторов на лестничных площадках и в дверных проемах.
Заключение
Целью данного дипломного проекта было проектирование аппаратно — программных средств подсистемы сбора и регистрации данных о нарушении периметра склада отработанных нефтепродуктов.
Сделан анализ предметной области, разработана структура подсистемы сбора и регистрации данных.
Разработано прикладное программное обеспечение, позволяющее оптимизировать процесс расстановки технических устройств регистрации данных.
В процессе проектирования были реализованы алгоритм и структура программной системы.
Также в дипломном проекте были рассмотрены вопросы технико-экономического обоснования целесообразности данной разработки. При внедрении рассмотренного программного комплекса предполагается экономия от используемых средств 5 386 рублей, при сроке окупаемости 11 месяцев.
Список использованных источников
1. Руководящий документ по общегосударственной системе автоматизированной телефонной связи [ОГСТфС].1982
2. ГОСТ 19472 — 88 Сети телефонные
3. Гольдштейн Б.С. Сети связи — М.: «Радио и связь», 1997
4. Шумаков П.В Delphi 3 и создание приложений баз данных — М.: Нолидж, 2000.
5. Р. Ахаян, А. Горев, С. Макашарипов Эффективная работа с СУБД. — Санкт-Петербург: Питер, 1992.
6. Миллер Т., Пауэл Д. Использование Delphi 3. Специальное издание: пер. с англ. — К.: Диалектика, 1998, — 768 с.
7. Архангельский А. Я. 100 компонентов общего назначения библиотеки Delphi 5 — М.: «Бином», 1999, — 272 с.
8. Архангельский А. Я. Разработка прикладных программ для Windows в Delphi 5 — М.: «Бином», 2000, — 256 с.
9. Грабер М. Справочное руководство по SQL: пер. с англ. — М.: ЛОРИ, 1999, — 292 с.
10. В.Н. Четвериков, Г.И. Ревунков, Э.Н. Самохвалов Базы и банки данных. — М.: Высшая Школа, 1997.
11. Ульман Дж. Основы систем баз данных. — М.: Финансы и статистика, 1992.
12. Хаббард Д. Автоматизированное проектирование баз данных. — М.:Мир, 1993.
13. Цекритзис Д., Лоховский Ф. Модели данных. — М: Финансы и статистика, 1995.
14. Демьянченко В.Б. Программные средства создания и ведения баз данных. — М.: Финансы и статистика, 1994.
15. Кроув Т., Эйвисон Д. Базы данных в административных информационных системах. — М.: Финансы и статистика, 1993.
16. Тиори Т., Фрайт Д. Проектирование структур баз данных. — М.: Мир, 1991.
17. Рахматуллин Р.Р., Коваленко О.В., Тарасов В.Н. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию для специальностей ПОВТ и ВМК.
18. Определение экономической эффективности новой техники. — Оренбург, ОГУ, 1998.
19. Марка Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. — М.: МетаТехнология, 1993.
20. Пин-Шен Чен П. Модель «сущность-связь» — шаг к единому представлению о данных // Системы Управления Базами Данных. — М., 1995, № 3.
21. Р. Ахаян, А. Горев, С. Макашарипов Эффективная работа с СУБД. — Санкт-Петербург: Питер, 1995.
22. Великанов К.М. Экономика и организация производства в дипломных проектах. — Л.: Машиностроение, 1990. — 285 с
23. Временная методичка определения стоимости разработки и внедрения программных средств ВТ. Гос. комитет по статистике, 1994.—29 c.
24. Диго С.М. Проектирование и использование баз данных. —М.: Финансы и статистика, 1995.
25. Аппак М.А., «Автоматизированные рабочие места на основе персональных ЭВМ», М.:’Радио и связь’, 1989 г.
26. Крайзмер Л.П., Кулик Б.А., «Персональный компьютер на вашем рабочем месте», ’Лениздат’, 1991 г.
27. Корячко В.П., Курейчик В.М., Hоренков И.П. «Теоретические основы САПР», М.: Энергоатомиздат, 1987г.
28. Когаловский М.Р., «Технология баз данных на персональных ЭВМ», М.:Финансы и статистика, 1992 г.
29. СанПин
30. СНиП
31. СниП 2-04.05-91 Отопление, вентиляция и кондиционирование.-Введ.28.11.91. -М.: Госстрой СССР, 1994.
32. СниП
33. ГОСТ
34. ГОСТ
Скачать: