Экологическая и производственная безопасность технологических процессов и технических систем

0

1. Обеспечение экологической безопасности жизнедеятельности человека

Обеспечение экологической безопасности на территории Российской Федерации, формирование и укрепление экологического правопорядка основаны на действии федерального закона «Об охране окружающей природной среды» с марта 1992 года в комплексе с мерами организационного, правового, экономического и воспитательного воздействия на граждан.

Отмеченный закон содержит свод правил охраны окружающей природной среды в новых условиях хозяйственного развития и регулирует природоохранные отношения в сфере всей природной среды, не выделяя ее отдельные объекты, охране которых посвящено специальное законодательство.

Задачами природоохранного законодательства являются:

•    охрана окружающей природной среды,

•    предупреждение вредного воздействия хозяйственной или иной деятельности,

•    оздоровление окружающей природной среды и улучшение ее качества.

Эти задачи реализуются через 3 группы нормативов:

1)    нормативы качества окружающей природной среды;

2)    экологические требования к хозяйственной и другой деятельности, влияющей на окружающую природную среду;

3)    механизм исполнения этих требований.

К нормативам качества окружающей природной среды относятся предельно допустимые нормы воздействия (химического, физического, биологического):

•    предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ,

•    предельно допустимые выбросы (ПДВ) вредных веществ,

•    предельно допустимые сбросы (ПДС) вредных веществ,

•    нормы радиационного воздействия,

•    нормы остаточных химических веществ в продуктах питания и др.

Нормативы утверждаются специально уполномоченными органами государства, в частности Госсанэпиднадзором Российской Федерации, и обязательны для всех хозяйствующих субъектов.

Экологические требования предъявляются всем хозяйствующим субъектам независимо от форм собственности и подчиненности, а также гражданам Российской Федерации.

Органы охраны окружающей природной среды и санэпиднадзора имеют право экологического контроля и наложения запрета деятельности на всех стадиях проектирования объектов, их размещения, строительства, ввода в эксплуатацию и эксплуатации.

Вместе с тем закон гарантирует право граждан на здоровую и благоприятную природную среду, закрепляет полномочия граждан и общественных экологических объединений в охране окружающей природной среды, позволяет требовать представления экологической информации, проведения экологической экспертизы. Граждане имеют право обращаться в административные и судебные органы с заявлением о приостановлении или прекращении деятельности экологически вредных объектов, а также обращаться с исками о возмещении вреда, причиненного здоровью и имуществу.

В систему экологического контроля входят:

1)    государственная служба наблюдения за состоянием окружающей природной среды (мониторинг);

2)    государственного контроля;

3)    производственного контроля;

4)    общественного контроля.

При этом мониторинг организуется с целью наблюдения:

•    за происходящими в окружающей природной среде физическими, химическими, биологическими процессами;

•    за уровнем загрязнения атмосферы, воздуха, почв, водных объектов, последствиями влияния загрязнения на растительный и животный мир;

•    за обеспечением заинтересованных организаций и населения текущей и экстренной

информацией об изменениях в окружающей природной среде;

•    за предупреждениями и прогнозами состояния окружающей природной среды.

В проведении государственного экологического мониторинга участвуют:

•    Госсанэпиднадзор Российской Федерации (в части мониторинга неблагоприятных воздействий факторов окружающей среды на здоровье человека);

•    Минсельхоз Российской Федерации (в части мониторинга загрязнения почв, растительной продукции, вод и снега тяжелыми металлами, пестицидами, нитратами в АПК);

•    Комитет Российской Федерации по земельным ресурсам и землеустройству;

•    Комитет по геологии;

•    Федеральный надзор Российской Федерации по ядерной и радиационной безопасности.

Основная нагрузка ложится на государственную систему мониторинга Роскомгидромета. В ее состав входит сеть пунктов режимных наблюдений:

о за уровнем загрязнения атмосферного воздуха, почв, поверхности вод, морской среды, лесной растительности;

о за химическим составом осадков, снежного покрова, уровнем радиации.

10.01.2002 г. в нашей стране принят Федеральный закон «Об охране окружающей среды», в котором конкретизированы требования, входящие в состав ранее принятого закона «Об охране окружающей природной среды» (1992).

Система стандартов «Охрана природы» ГОСТ 17.0.0.00 устанавливает требования к при-родопользователям элементов биосферы (атмосферы, гидросферы, почвы) в части защиты их от антропогенного воздействия.

ГОСТы являются основными нормативно-техническими документами (НТД), устанавливающими общие требования к конкретным видам природопользования. Они дают признаки и методики определения степени воздействия на окружающую среду различных загрязнителей.

 

 

2. Промышленная экология; влияние хозяйственной деятельности человека на атмосферу,

гидросферу и биосферу

Производственная среда - это часть техносферы, обладающая повышенной концентрацией негативных факторов. Основными носителями травмирующих и вредных факторов в производственной среде являются машины и другие технические устройства, химически и биологически активные предметы труда, источники энергии, нерегламентированные действия работающих, нарушения режимов и организации деятельности, а также отклонения от допустимых параметров микроклимата рабочей зоны.

Травмирующие и вредные факторы подразделяют:

•    на физические,

•    химические,

•    биологические,

•    психофизиологические.

Физические вредные факторы - движущиеся машины и механизмы, повышенные уровни шума и вибраций, электромагнитных и ионизирующих излучений, недостаточная освещенность, повышенный уровень статического электричества, повышенное значение напряжения в электрической цепи и др.

Химические - вещества и соединения, различные по агрегатному состоянию и обладающие токсическим, раздражающим, канцерогенным и мутагенным воздействием на организм человека.

Биологические - патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы и др.) и продукты их жизнедеятельности, а также некоторые животные и растения.

Психофизиологические - физические перегрузки (статические и динамические) и нервнопсихические (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).

Конкретные производственные условия характеризуются совокупностью негативных факторов, а также различаются по уровням вредных факторов и риску проявления травмирующих факторов.

Источниками негативных воздействий на производстве являются не только технические условия. Так, на степень травматизма оказывают влияние профессионализм, уровень знаний и трудовых навыков безопасной работы, психофизическое состояние и действия работающих, соблюдение ими трудовой дисциплины и правил техники безопасности.

Воздействие негативных факторов производственной среды приводит к травмированию и профессиональным заболеваниям работающих.

 

 

3. Общие требования к экологической и производственной безопасности технических

систем и технологических процессов

При проектировании и изготовлении технологического оборудования, механизмов и машин необходимо учитывать основные требования безопасности для обслуживающего их персонала, а также надежность и безопасность эксплуатации этих устройств.

При проведении технологических процессов может иметь место возникновение опасных зон, в которых на работающих воздействуют опасные или вредные производственные факторы. Примером могут служить опасность механического травмирования, опасность поражения электрическим током, воздействие различных видов излучения, шума, вибрации.

Экспертизу безопасности следует проводить как на этапе проектирования любого вида оборудования, так и при его эксплуатации.

Для защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов используют средства коллективной и индивидуальной защиты.

Средства коллективной защиты (СКЗ) делятся на:

•    оградительные,

•    предохранительные,

•    блокирующие,

•    сигнализирующие,

•    системы дистанционного управления машинами и оборудованием,

•    специальные.

Оградительными средствами защиты (ограждениями) называются устройства, препятствующие появлению человека в опасной зоне.

Предохранительные устройства должны автоматически отключать машины (агрегаты) при выходе какого-либо из их параметров за пределы допустимых значений.

Примерами предохранительных устройств служат:

•    предохранительные клапаны;

•    разрывные мембраны, устанавливаемые для предотвращения аварий;

•    различные тормозные устройства;

•    концевые выключатели и ограничители движения или подъема, предохраняющие движущиеся механизмы от выхода за установленные пределы.

Блокировочные устройства исключают возможность проникновения человека в опасную зону или устраняют опасный фактор на время пребывания человека в опасной зоне.

По принципу действия блокировочные устройства делятся на:

•    механические,

•    электрические,

•    фотоэлектрические,

•    радиационные,

•    гидравлические,

•    пневматические,

•    комбинированные.

Сигнализирующие устройства предназначены для информации персонала о работе машин и оборудования, для предупреждения об отклонениях технологических параметров от нормы или о непосредственной угрозе.

По способу представления информации различает сигнализацию:

•    звуковую,

•    визуальную (световую),

•    комбинированную (светозвуковую).

Системы дистанционного управления основаны на использовании телевизионных или телеметрических систем, а также визуального наблюдения с удаленных на достаточное расстояние от опасных зон участков.

Если не предусмотрены средства коллективной защиты (СКЗ) работающих или они не дают требуемого эффекта, то используются средства индивидуальной защиты (СИЗ).

Для исключения эксплуатации оборудования, соответствующего требованиям безопасности, производится соответствующая проверка оборудования как перед его первичным использованием, так и в процессе эксплуатации.

Применительно к оборудованию повышенной опасности проводятся специальные освидетельствования и испытания.

Важное место в повышении безопасности и экологичности машин и установок занимает функциональная диагностика. Она основана на текущем контроле функционирования технической системы.

С этой целью фиксируют показания контрольно-измерительных приборов, регистрирующих изменение рабочих параметров. Одним из методов функциональной диагностики является виброакустический метод.

При этом акустическая и вибрационная диагностика производится непосредственно на этапе эксплуатации оборудования. При наличии в спектрах шума и вибраций характерных составляющих определяют дефектные элементы машин, выявляют возникновение аварийных режимов (например, вибрации в насосах, вибрации металлорежущих станков и электродвигателей).

 

 

4. Нормативные показатели безопасности

Анализ причин появления опасности для человека при его взаимодействии с техническими системами позволяет выделить ее причины - организационные и технические.

Для устранения организационных причин совершенствуется технологический процесс, уточняются процедуры подготовки и контроля операторов. При этом техническая система рассматривается как замкнутая система, взаимодействующая с окружающей средой.

В этом случае под окружающей средой понимается комплекс условий на каждом этапе жизненного цикла системы. В комплекс условий включаются все возможные факторы, воздействующие на систему, в том числе профессионализм конструкторов, технологические факторы производственного процесса изготовления, режимы эксплуатации (электрические, тепловые и др.).

При этом объективной закономерностью является то, что при переходе от этапа к этапу в жизненном цикле технической системы количество воздействующих на систему факторов возрастает, увеличивая и степень жесткости влияния.

Это ведет к уменьшению надежности и увеличению опасности в цепочке «человек - техническая система - окружающая среда», что делает задачу обеспечения безопасности технических систем чрезвычайно сложной.

На практике необходимый уровень безопасности технических средств и технологических процессов устанавливается системой государственных стандартов безопасности труда (ССБТ) с помощью соответствующих показателей.

Стандарты формируют:

•    общие требования безопасности,

•    требования безопасности к различным группам оборудования и производственных процессов,

•    требования к средствам обеспечения безопасности труда.

Нормативные показатели безопасности во всех сферах труда разрабатываются в соответствии с санитарными нормами и вводятся посредством соответствующих государственных стандартов (ГОСТ).

Соответствующие нормативы, гарантирующие безопасное взаимодействие человека с техническими системами и технологическими процессами, установлены для электромагнитных полей, электрического напряжения и тока, излучений оптического диапазона, ионизирующих излучений, химических, биологических и психофизических опасных и вредных факторов.

При разработке технических средств и технологий применяются все возможные меры для снижения опасных и вредных факторов ниже предельно допустимого уровня. Для каждого технического средства разрабатываются правила эксплуатации, гарантирующие безопасность при их выполнении; для каждой технологической операции также разрабатываются правила техники безопасности.

Техника безопасности - это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов.

Для каждого вида работ существуют определенные правила техники безопасности, человек допускается к работе только после их изучения. В паспорте любого технического устройства изложены правила эксплуатации, выполнение которых делает безопасной работу с этим устройством. Обеспечение безопасных условий на рабочих местах является обязанностью администрации.

На исключение негативного воздействия на работающих опасных и вредных производственных факторов направлены технические принципы обеспечения безопасности, основанные на использовании физических законов.

К ним относятся:

•    принцип защиты расстоянием,

•    принцип прочности,

•    принцип слабого звена,

•    принцип экранирования.

Принцип защиты расстоянием заключается в установлении такого расстояния между человеком и источником опасности, при котором обеспечивается заданный уровень безопасности.

Принцип прочности состоит в том, что в целях повышения уровня безопасности усиливают способность материалов, конструкций и их элементов при механических воздействиях сопротивляться разрушениям, а также остаточным деформациям.

Принцип слабого звена состоит в применении в целях безопасности ослабленных элементов конструкции или специальных устройств, которые разрушаются или срабатывают при определенных предварительно рассчитанных значениях факторов, обеспечивая сохранность производственных объектов и безопасность персонала.

Принцип экранирования состоит в том, что между источником опасности и человеком устанавливается преграда, гарантирующая защиту от опасности. Преграда должна препятствовать прохождению опасных свойств в атмосферу.

 

 

5. Предельно допустимые уровни энергетических загрязнений

Государственная экологическая экспертиза является обязательной мерой охраны окружающей природной среды, предшествующей принятию хозяйственного решения, осуществление которого может оказать вредное воздействие на окружающую  природную среду.

Основными экологическими нормативными показателями предприятий, технических средств, технологий являются предельно допустимые выбросы (ПДВ) и предельно допустимые сбросы (ПДС).

ПДВ в атмосферу устанавливают для каждого источника загрязнения атмосферы при условии, что выбросы вредных веществ от данного источника с учетом рассеивания вредных веществ в атмосфере не создадут предельной концентрации, превышающей их предельно допустимые концентрации (ПДК) для населения, растительного и животного мира.

Для атмосферного воздуха населенных мест имеется норма максимальной разовой и среднесуточной ПДК. При отсутствии данных о загрязняющих веществах нормирование производится по ориентировочному безопасному уровню воздействия (ОБУВ) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.

Если в воздухе населенных пунктов концентрации вредных веществ превышают ПДК, а значения ПДВ по причинам объективного характера на сегодняшний день не могут быть достигнуты, вводится поэтапное снижение выбросов от действующих предприятий до значений, обеспечивающих соблюдение ПДК, или до полного предотвращения выбросов.

При этом на каждом этапе до обеспечения величин ПДВ устанавливают временно согласительные выбросы (ВСВ) вредных веществ на уровне выбросов предприятий с наилучшей достигнутой технологией и технологическими процессами.

При установлении ПДВ временно согласованных выбросов (ВСВ) учитываются перспективы развития предприятия, физико-географические и климатические условия местности, взаимное расположение промышленных и жилых зон. ПДВ пересматриваются через 5 лет.

ПДС вещества в водный объект - это масса вещества в сточных водах, максимально допустимая к отведению с установленным режимом в данном пункте водного объекта в единицу времени с целью обеспечения норм качества воды в контрольном пункте.

ПДК веществ в водных объектах - это такая концентрация веществ в воде, выше которой она становится непригодной для пользования.

Нормативные документы правительства РФ предусматривают образование зон санитарной охраны источников водоснабжения. При этом размер зоны зависит от протяженности русла реки и колеблется от 100 до 500 метров.

В качестве критерия оценки загрязненности почв предусмотрено установление нормативов ПДК вредных химических, бактериальных и радиоактивных веществ в почве.

Когда предприятия производят работы, связанные с нарушением земель, они обязаны обеспечить снятие, использование и сохранение плодородного слоя почвы, а по окончании работ произвести рекультивацию нарушенных земель, восстановление их плодородия и других полезных свойств земли.

Острой экологической проблемой является размещение быстро растущего количества отходов и очистка старых свалок. Решить эту проблему может только снижение количества производимых отходов и внедрение безотходных технологий.

Комплексные экологические требования применительно к каждому отдельному предприятию конкретизируются в его экологическом паспорте. Это нормативно-технический документ, включающий данные по использованию предприятием ресурсов и определению влияния его производства на окружающую среду.

 

 

4. Меры по оптимизации хозяйственной деятельности и охране окружающей природной

среды

Общие направления повышения безопасности и экологичности технических систем и технологических процессов установлены санитарными нормами и предусматривают:

•    замену вредных веществ безвредными или менее вредными;

•    замену сухих способов переработки и транспортировки пылящих материалов мокрыми;

•    замену технологических операций, связанных с возникновением шума, вибраций и других вредных факторов, процессами или операциями, при которых обеспечены отсутствие или меньшая интенсивность этих факторов;

•    замену пламенного нагрева электричеством, а твердого и жидкого топлива - газообразным;

•    герметизацию оборудования и аппаратуры;

•    полное улавливание и очистку технологических выбросов, очистку промышленных стоков от загрязнения;

•    тепловую изоляцию нагретых поверхностей и применение средств защиты от лучистого тепла.

Важным направлением в защите окружающей среды является разработка малоотходных и безотходных технологий. Переход к малоотходным технологиям позволяет осуществлять проектирование и выпуск технологического оборудования с замкнутыми циклами движения жидких и газообразных веществ, что резко сокращает выбросы вредных веществ в атмосферу.

Все технические средства при вводе в эксплуатацию и ежегодно в период эксплуатации проверяются на соответствие предъявляемых к ним требований, а контрольно-измерительная аппаратура ежегодно проверяется в специальных лабораториях.

При этом техническое средство, не соответствующее данным технического паспорта и требованиям безопасности, а также не прошедшее своевременную проверку, не допускается к эксплуатации, подлежит ремонту, модернизации или замене и обязательному контролю.

Важнейшим средством повышения надежности и безопасности технических систем в процессе эксплуатации является функциональная диагностика. Системы функционального диагно

стирования дают возможность контролировать объект в процессе выполнения им рабочих функций и реагировать на отказ в момент его возникновения.

Эти системы, как правило, проектируются и изготавливаются вместе с контролируемым объектом и позволяют поддерживать режимы работы технических систем в заданных пределах и предупреждать аварийные ситуации.

К средствам производственной безопасности (СПБ) относятся приборы, аппараты, устройства, которые предназначены для оповещения и защиты человека от воздействия опасных производственных факторов.

СПБ различаются:

•    размерами,

•    назначением,

• областью применения;

• принципом действия.

Правовая охрана окружающей природной среды (ОПС) заключается в создании, обосновании и применении нормативных актов, которыми определяются как объекты охраны, так и меры по ее обеспечению.

В настоящее время для защиты среды обитания в каждой стране разрабатывается природоохранное законодательство, в котором присутствует раздел международного права и правовой охраны природы внутри государства, содержащий юридические основы сохранения природных ресурсов и среды существования природных ресурсов, а также среды существования жизни.

Переход России на рыночные отношения, ее интеграция в мировое сообщество создали соответствующий социально-экономический и экологический фон, обусловивший необходимость формирования системы законодательства в области охраны природы, промышленной безопасности, предупреждения ЧС, защиты населения, материальных и культурных ценностей от последствий аварий и катастроф.

 

 

7. Общие характеристики природоохранной деятельности

Природоохранной деятельностью является любая деятельность, направленная на сохранение качества окружающей среды на уровне, обеспечивающем устойчивость биосферы.

К ней относятся:

о крупномасштабная деятельность, осуществляемая на общегосударственном уровне по сохранению эталонных образцов нетронутой природы и сохранению разнообразия видов на земле, по организации научных исследований, подготовке специалистов-экологов и воспитанию населения; о деятельность отдельных предприятий по очистке от вредных веществ сточных вод и отходящих газов, снижению норм использования природных ресурсов и т.д. Эта деятельность осуществляется в основном инженерными методами.

Существуют два основных направления природоохранной деятельности предприятий:

•    очистка вредных выбросов,

•    устранение самих причин загрязнения.

Первое направление «в чистом виде» малоэффективно, так как с его помощью далеко не всегда удается полностью прекратить поступление вредных веществ в биосферу. При этом сокращение уровня загрязнения одного компонента окружающей среды ведет к усилению загрязнения другого.

Использование очистных сооружений, даже самых эффективных, резко сокращает уровень загрязнения ОПС, однако не решает этой проблемы полностью, поскольку в процессе функционирования этих установок тоже вырабатываются отходы, хотя и в меньшем объеме, но, как правило, с повышенной концентрацией вредных веществ. При этом работа большей части очистных сооружений требует значительных энергетических затрат, что также небезопасно для окружающей среды.

Более того, загрязнители, на обезвреживание которых идут огромные средства, представляют собой вещества, как правило, непригодные для использования в народном хозяйстве.

Для достижения высоких эколого-экономических результатов необходимо процесс очистки вредных выбросок совместить с процессом утилизации условленных веществ, что сделает возможным объединение первого направления со вторым.

Второе направление (устранение самих причин загрязнения) требует разработки малоотходных, а в перспективе и безотходных технологий производства, которые позволяли бы комплексно использовать исходное сырье и утилизировать максимум вредных для биосферы веществ.

Правда, далеко не для всех видов производств найдены приемлемые техникоэкономические решения по резкому сокращению количества образующихся отходов и их утилизации, поэтому в настоящее время приходится работать по обоим указанным направлениям.

При этом, заботясь о совершенствовании инженерной охраны ОПС, надо помнить, что никакие очистные сооружения и безотходные технологии не могут восстановить устойчивость биосферы, если будут превышены допустимые (пороговые) значения сокращения естественных, не преобразованных человеком природных систем, в чем проявляется действие закона незаменимости биосферы.

Таким порогом может оказаться использование более 1% энергетики биосферы и глубокое преобразование более 10% природных территорий. В связи с этим технические достижения не снимают необходимости решения проблем изменения приоритетов общественного развития, стабилизации роста народонаселения, создания достаточного количества заповедных и охраняемых территорий.

 

Скачать реферат: У вас нет доступа к скачиванию файлов с нашего сервера. КАК ТУТ СКАЧИВАТЬ

Пароль на архив: privetstudent.com

Категория: Рефераты / БЖД

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.