Привет студент

6 Безопасность труда

Одна из важнейших задач охраны труда – обеспечение безопасности работающих, то есть обеспечение такого состояния условий труда, при котором исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов. 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 – одни из основных факторов влияющих на производительность рабочих.

6.1 Анализ опасных и вредных факторов в помещениях, где производится эксплуатация системы подачи кислорода.

Анализ условий труда на рабочих местах при эксплуатации систем подачи кислорода предусматривает комплексную оценку вредности факторов производст­венной среды и тяжести работ в баллах по степени отклонения фактических па­раметров производственной среды и трудового процесса от действующих гигие­нических нормативов.

Несоблюдение правил организации труда приводит к преждевременному утомлению из-за перенапряжения отдельных органов, нерационального чередо­вания движений, монотонности выполняемой работы. Неправильное цветовое и архитектурное решение интерьера вызывают отрицательные эмоции. Объектом анализа является система подачи кислорода пациентам, которая обеспечивает бесперебойное дыхание нуждающимся в кислороде.

Система подачи кислорода для медицинского воздуха содержит три источника подачи, два из которых являются концентраторами кислорода, а третий включает в себя рампу с кислородными баллонами. Система подачи создана так, чтобы установленный системный расход мог обеспечиваться при неисправности любых двух других источников подачи.

При эксплуатации системы подачи кислорода могут возникать различные причины, вызывающие травматизм: технические, организационные, личностные.

К техническим опасным факторам при проведении работ по обслуживанию системы подачи кислорода относятся:

- возможность поражения электрическим током в результате касания токоведущих частей блока питания концентратора кислорода;

- возгорание оборудования, трубопроводов и арматуры, работающих с кислородом или воздухом с повышенным содержанием кислорода;

- возгорание одежды и волосяных покровов обслуживающего персонала, находящегося в среде газообразного кислорода или воздуха с повышенным содержанием кислорода;

- взрыв углеводородов и других взрывоопасных примесей при превышении их содержания в жидком кислороде;

- опасность пожара в результате короткого замыкания в электрической схеме блока питания;

- опасность взрыва и пожара в результате разгерметизации баллонов с кислородом или нарушении целостности кислородопровода;

- опасность поражения электрическим током из-за неисправности в
используемых приборах.

К организационным факторам, выявленным в процессе анализа условий труда при эксплуатации системы подачи кислорода, относятся нарушение норм охраны труда по вине админист­рации, недостаточный технический надзор, недостатки в обучении безопасным приемам работы и проведении инструктажей по охране труда, нарушение режи­ма работы и отдыха, неправильное применение рабочей силы.

Что касается личностных факторов, то здесь немаловажную роль играет несоблюдение рабочими при эксплуатации системы подачи кислорода техники безопасности, требований инст­руктажей по охране труда, самовольное нарушение технологического процесса.

Наряду с вышеперечисленными факторами важную роль в процессе обес­печения безопасности труда при эксплуатации системы подачи кислорода иг­рают психофизиологические и санитарно-гигиенические условия труда.

К психофизиологическим факторам, влияющим на инженера в процессе его работы, относятся:

нервно-эмоциональные перегрузки из-за монотонности выполняемой ра­боты (сборка - разборка аппаратов, трубопроводов, пайка, тестирование и монтаж оборудования, системы кислородоснабжения);

умственное перенапряжение (постоянное решение задач по диагностиро­ванию, техническому обслуживанию, ремонту медицинской техники и системы кислородоснабжения);

К санитарно-гигиеническим условиям труда относят показатели микроклимата, шум, вибрация, освещение, вентиляция.

Микроклимат производственных помещений - это климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм чело­века сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха. От­клонение параметров метеоусловий от санитарных норм создают дискомфорт­ные условия, ухудшающие самочувствие, снижают работоспособность, а тем са­мым производительность труда и могут стать причиной заболеваний и несчаст­ных случаев.

Работы, выполняемые по эксплуатации системы подачи кислорода, по тяжести труда относятся ко 2 ка­тегории. Энергозатраты составляют не более 200 ккал/ч. Оптимальные значения параметров микроклимата на рабочих местах в теплый и холодный периоды го­да приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Значения параметров микроклимата

Для создания и автоматического поддержания помещений, где эксплуатируется система подачи кислорода, независимо от наружных условий оптимальных значений температуры, влажности и скоро­сти движения воздуха, в холодное время года используется водяное отопление и вентиляция помещений возможного скопления кислорода, а в теплое время года применяется вентиляция воздуха.

Превышение норм при эксплуатации системы подачи кислорода таких санитарно-гигиенические показа­телей как шум, вибрация не выявлено.

При анализе условий труда при эксплуатации системы подачи кислорода необходимо постоянная вентиляция помещений, чтобы избежать скапливания кислорода, которое может являться причиной травматизма. Поэтому в проекте произведен расчет искусственной, естественной вентиляции и защитного заземления.

6.2 Мероприятия по улучшению условий труда в помещении

6.2.1 Требования к микроклимату помещения, где используется система подачи кислорода.

Производительность труда во многом зависит от метеорологических ус­ловий определяющихся следующими параметрами:

температурой воздуха;

относительной влажностью;

скоростью движения воздуха на рабочем месте;

атмосферным давлением.

Производительность труда и самочувствие рабочего также зависит от со­стояния окружающей среды и, прежде всего от изменения температуры, влажно­сти, скорости движения воздуха, атмосферного давления, теплового излучения, газового состава. Особенно на микроклимат большое влияние оказывают источники теплоты (вспомогательное оборудование, приборы освещения, обслуживающий персонал и т.п.) и состав воздуха помещений. Кроме того, на суммарное тепловыделение помещений оказывают влия­ние внешние источники поступления теплоты. К ним относят теплоту, посту­пающую через окна от солнечной радиации и приток теплоты через непрозрач­ные ограждающие конструкции.

На организм человека и работу оборудования в помещениях эксплуатации системы подачи кислорода большое влияние оказывает относительная влажность воздуха. При влажности воздуха до 40 % выходит из строя изоляция, а также возникает статическое электричество. Скорость движения воздуха оказывает влияние на функциональную деятельность человека и на необходимые условия для нормальной работы оборудования.

На рабочем месте инженера по обслуживанию системы подачи кислорода должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата в соответствии с СанПин 2.2.4.548–96 "Физические факторы производственной среды. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Санитарные правила и нормы". Согласно этому документу для категории тяжести работ 1а температура воздуха должна быть в холодный период года от 22 ^оС до 24 ^оС, в теплый период года от 20 ^оС до 25 ^оС. Относительная влажность должна составлять от 40 % до 60%, скорость движения воздуха 0,1 м/с.

Для оптимальных метеорологических условий рекомендуется применять наиболее совершенный вид вентиляции – кондиционирование. Кондиционированием воздуха называется его автоматическая обработка с целью поддержания в производственных помещениях заранее заданных метеорологических условий, независимо от изменения наружных условий и режимов внутри помещения. При кондиционировании автоматически регулируется температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещения в зависимости от времени года, наружных метеорологических условий и характера технологического процесса в помещении. В ряде случаев могут проводить специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.д..

Для благоприятного воздействия микроклимата на инженера рекомендую, чтобы температура воздуха в помещении была от 22 °C до 24 °C и воздухообмен с помощью кондиционирования.

В данном проекте предлагается оборудовать помещение, где используется система подачи кислорода, системами отопления, кондиционирования воздуха и эффективной приточно-вытяжной вентиляцией.

6.2.2 Требования к освещению помещения и рабочего места инженера по обслуживанию системы подачи кислорода.

Помещение, где располагается рабочее место инженера по обслуживанию системы подачи кислорода должно иметь естественное и искусственное освещение, так чтобы освещенность рабочего места инженера составляла от 300 до 500 лк.

Искусственное освещение рекомендую осуществлять системой общего равномерного освещения, светильники следует располагать локализовано над рабочим столом ближе к его переднему краю, обращенному к сотруднику. В качестве источников света при искусственном освещении должны применяться преимущественно лампы накаливания либо люминесцентные лампы с повышенной частотой мерцания. Яркость светильников в зоне углов излучения от 50° до 90° с вертикалью в продольной и поперечной плоскостях должна составлять не более 200 кд/м², защитный угол светильников должен быть не менее 40° .

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочей документации должна быть 300-500 лк, причем яркость документации на рабочем месте должна быть не менее 85 кд/м².

Яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.), находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/м² и яркость потолка при применении системы отраженного освещения не должна превышать 200 кд/м².

Естественное освещение в помещении, где эксплуатируется система подачи кислорода, обеспечивается через оконные проемы с коэффициентом естественного освещения КЕО не ниже 1,5 %. Искусственное освещение в помещениях осуществляется системой общего равномерного освещения и местного освещения.

Для обеспечения нормативных значений освещенности в помещениях рекомендую проводить чистку стекол оконных проемов и светильников не реже 2 раз в год, а также проводить своевременную замену перегоревших ламп.

6.2.3 Требования к шуму в помещении, где эксплуатируется система подачи кислорода.

При использовании системы подачи кислорода происходит шумовое загрязнение, так как в нем применяются блоки, которые испускаю шум определенной частоты.

Шум относиться к вредным факторам производства, как и звук, возникает при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных средах. Шумом являются различные звуки, мешающие нормальной деятельности человека и вызывающие неприятные ощущения. Звук представляет собой колебательное движение упругой среды, воспринимаемое человеческим органом слуха. Повышение звукового давления негативно влияет на орган слуха; для измерения громкости используется двушкальный шумомер.

Уровни шума на рабочих местах инженеров по обслуживанию системы подачи кислорода не должны превышать значений, установленных СанПиН 2.2.4/2.1.8.562–96 и составляют не более 50 дБА.

На персонал, находящегося в помещении с работающим концентратором кислорода, практически непрерывно воздействуют многочисленные источники шума, основным из которых является компрессор. Уровень шума от указанных источников не превышает 35 дБ.

Для снижения уровня шума в помещении с концентратором кислорода рекомендую использование звукопоглощающих материалов с максимальным коэффициентом звукопоглощения в области частот от 63 до 8000 Гц для отделки помещений, подтвержденных специалистами акустическими расчетами. Дополнительный звукопоглощающий эффект создают однотонные занавески из плотной ткани, повешенные в складку на расстоянии 20 см от ограждения. Ширина занавески должна быть в два раза больше ширины окна.

При использовании системы подачи кислорода шумовое воздействие на окружающую среду является приемлемым в допустимых пределах.

6.2.4 Требования к вибрации в помещении, где эксплуатируется система подачи кислорода.

Вибрация представляет собой сложный колебательный процесс с широким диапазоном частот, возникающий в результате передачи колебательной энергии от какого то механического источника.

В помещении, где используется система подачи кислорода, источниками вибрации являются блоки системы в процессе своей работы.

К организационным мероприятиям по защите от действия вибрации относятся: выбор режимов работы оборудования, обеспечение уровня вибрации, не превышающий предельно допустимый, ограничение места и времени нахождения в зоне действия вибрации (защита расстоянием и временем), обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем.

Уровень вибрации в помещении, где используется система подачи кислорода не превышает допустимых значений по СН 2.2.4/2.1.8.566–96 категория 3, тип «В».

Таким образом, наиболее важными для высокой производительности тру­да и самочувствия инженера являются такие показатели как вентиля­ция, электрозащита, защита в чрезвычайных ситуациях и проведение мер для оптимизации таких факторов как уровень шума, вибрации, чистоты воздуха и освещения.

6.3 Расчет и анализ 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 (от 4 до 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 образовывать 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 контура заземления мы будем использовать трубу диаметром d=60 мм, длиной L=3 м, заглубленную на t=1 м. Полоса связи – стальная, ширина полосы 40 мм, почва суглинок. Схема заземлителя приведена на рисунке 6.1.

Рассчитаем количество труб, составляющих контур заземления нейтрали. Максимально допустимая величина сопротивления заземляющих устройств ней­трали для электроустановок напряжением до 1 KB при мощности более 100 к·ВА не должна превышать 4 Ом. Удельное сопротивление суглинка будем брать p=100 Ом·м.

Рисунок 6.1 – Схема заземлителя трубчатого или стержневого типа в однородном грунте

Определим сопротивление одиночного трубчатого заземлителя R, Ом по формуле:

(6.1)

где R – сопротивление одиночного трубчатого заземлителя, Ом;

p – удельное сопротивление, Ом;

L – длина трубчатого заземлителя, м;

t – величина заглубления, м;

d – диаметр трубчатого заземлителя, м.

По известным данным по формуле (6.1) рассчитаем:

Ориентировочное количество одиночных заземлителей, n, шт. рассчитаем со­гласно формуле:

(6.2)

где R – сопротивление одиночного заземлителя, Ом.

R_H – норма величины сопротивления заземления, Ом;

n₀ – ориентировочный коэффициент использования заземлителя (n₀=2).

,

Ток, проходящий через тело человека, I_h, А, рассчитываем по формуле:

(6.3)

где – ток через тело человека;

U_ф – фазное напряжение, В;

R_h – сопротивление тела человека, Ом.

R_из – сопротивление изоляции;

R_з – сопротивление заземления, в соответствии с правилами устройства электроустановок, оно не должно превышать 4 Ом.

По формуле (6.3) рассчитываем ток, проходящий через человека:

Полученная величина безопасна для человека. Следовательно, функция защиты была выполнена. И при прикосновении человека корпуса напряжение будет незначительное.