2. Раздел «Безопасность проекта»
Развитие промышленности, успехи химии в области органического синтеза привели к тому, что перед человечеством с особой остротой встала жизненно важная проблема, связанная с сохранением окружающей среды и ее защитой от последствий собственной деятельности.
На современном этапе человечество поставлено перед фактом возникновения в природе необратимых процессов. По мере ускорения научно-технического прогресса влияние людей на природу становиться все более мощным. И в настоящее время оно уже соизмеримо с действием природных факторов, что приводит к качественному изменению соотношения сил между обществом и природой. В природу внедряется все больше и больше новых веществ, чуждых ей, порой сильно токсичных для организмов. Часть из них не включается в естественный круговорот и накапливается в биосфере, что приводит к нежелательным экологическим последствиям.
Накопление промышленных отходов, обуславливая высокий уровень загрязнения атмосферы, гидросферы и литосферы, способствует повышению заболеваемости людей и животных.
Производство изделий из полиэтилена связано с воздействием на работающих ряда вредных и опасных производственных факторов, таких как: электрический ток, производственный шум, вредные и токсичные вещества (при нарушении режима переработки), которые в ряде случаев взрывопожароопасны. Поэтому при разработке проекта необходимо создать безвредные и безопасные условия труда для рабочих, а также обеспечить защиту окружающей среды от вредных выбросов.
Опасные производственные факторы и мероприятия по технической безопасности
Опасный производственный фактор – это фактор, воздействие которого на работающего в определённых условиях приводят к травме или другому внезапному ухудшению здоровья. По основному технологическому оборудованию рассматриваемого технологического процесса можно выделить следующие опасные производственные факторы:
- поражение электрическим током;
- травмирование движущимися частями машин и механизмов;
- термические ожоги.
Источниками поражения электрическим током являются нетоковедущие части оборудования, которые могут оказаться под напряжением вследствие пробоя изоляции (корпуса сушилки, экструдера, тянущие вальцы, резальный станок), а также токоведущие части, находящиеся под напряжением, отключенные токоведущие части, на которых остался заряд или появилось напряжение в результате случайного включения. Кроме того, возможно электропоражение напряжением шага при нахождении человека в зоне растекания тока на землю, электрической дугой в установках с напряжением более 1000 В, при приближении к частям оборудования, находящимся под напряжением, на недопустимо малое расстояние, зависящее от значения высокого напряжения [49].
По степени опасности поражения электрическим током помещения делят на 3 класса:
1) помещения без повышенной опасности;
2) помещения с повышенной опасностью;
3) особо опасные помещения.
В соответствии с ПУЭ, по степени опасности поражения электрическим током, помещение, в котором протекает рассматриваемый технологический процесс, относится к классу особой опасности, т. к. характеризуется наличием токопроводящих полов и возможностью одновременного прикосновения человека к имеющим соединения с землей технологическим аппаратам и механизмам с одной стороны и к металлическим корпусам электрооборудования с другой. Поэтому для обеспечения электробезопасности рекомендуется применять защитное заземление, зануление и защитное отключение, своевременно контролируют изоляцию, обеспечивают недоступность токоведущих частей [50].
Для предупреждения травмирования движущимися частями экструдера и режущим станком используют предохранительные тормозные, оградительные устройства для изоляции движущих частей; средства автоматического контроля и сигнализации, знаки безопасности, системы дистанционного управления, аварийные системы (кнопки) как для экстренной остановки механизмов и оборудования, так и для устранения возможности пуска в ход в период ремонта. При работе аппаратов не должно быть рывков и ударов, что достигается тщательной регулировкой и отладкой гидропривода, правильной выставкой литников, воздействующих на конечные выключатели экструдера.
Для предохранения от ожогов о нагретые поверхности (сушилка, экструдер, калибровочная насадка) необходимо предусмотреть тепловую изоляцию [49]. По действующим санитарным нормам температура нагретых поверхностей и ограждений на рабочих местах не должна превышать 45оС.
Вредные производственные факторы и мероприятия по гигиене труда и производственной санитарии
К вредным относятся факторы физиологического, гигиенического, химического и психологического характера, длительное действие которых, постепенно накапливаясь, разрушает организм и может вызвать профессиональное заболевание. Вредные факторы – это:
– неблагоприятные метеорологические условия (температура, влажность, подвижность воздуха);
– наличие в воздухе газов или пыли;
– шум и вибрация;
– наличие тепловых и других невидимых излучений.
Перечисленные факторы формально относятся к вредным, если их уровни превышают действующие санитарные нормы [51].
Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызывать травмы, заболевания или отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящих и последующих поколений.
Вредные вещества проникают в организм человека через органы дыхания, пищеварительный тракт или кожный покров.
При любой форме отравления характер действия вредных веществ определяется степенью его физиологической активности – токсичностью.
Согласно ГОСТ 12.1.007 – 76 «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности» по степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на 4 класса опасности: 1 – чрезвычайно опасные; 2 – высоко опасные; 3 – умеренно опасные; 4 – малоопасные.
Отнесение вещества к классу опасности производится по показателю (ПДК), значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности.
Полиэтилен и композиции на его основе при комнатной температуре не выделяют в окружающую среду токсичных веществ и при непосредственном контакте не оказывают влияние на организм человека, поэтому работа с полиэтиленом не требует особых мер предосторожности.
При нарушении требований регламента, воздушная среда загрязняется вредными парами и газами летучих продуктов термоокислительной деструкции.
Для ограничения неблагоприятного воздействия вредных веществ применяют гигиеническое нормирование их содержания в различных средах. В связи с тем, что требование полного отсутствия промышленных ядов в зоне дыхания работающих часто невыполнимо, особую значимость приобретает гигиеническая регламентация содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ГОСТ 12.1.005 – 88).
При переработке полиэтилена в готовое изделие особую опасность представляют выделяющиеся токсичные вещества, такие как формальдегид, ацетальдегид и оксид углерода, которые вызывают тяжелые отравления, нарушения в нервной системе, печени, крови. Кроме того, вредным производственным фактором является органическая пыль, образующаяся в процессе загрузки гранул ПЭ в экструдер и при резке труб. От охлаждающих ванн выделяются пары воды. Кроме того, большое количество тепла выделяется от нагретых поверхностей цилиндра экструзионной машины, от электродвигателя и от электронагревателей. Характеристики веществ, образующихся при нарушении технологических параметров переработки термопласта на основе полиэтилена-100, приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1.
Характеристика вредных веществ [52, 53]
Наименование вещества | Характер воздействия на организм | Класс опасности | ПДК мг/м3 | ||
В воздухе рабочей зоны | В атмосферном воздухе населенных пунктов | ||||
Максимально разовая | Среднесуточная | ||||
Формальдегид (СН2О) | Поражение ц.н.с., органов зрения, печени, почек. Оказывает аллергенное, канцерогенное действие. | 2 | 0,5 | 0,035 | 0,003 |
Ацетальдегид (С2Н4О) | Общее токсическое действие. | 3 | 5 | 0,01 | 0,01 |
Окись углерода | Действует на ц.н.с., органы дыхания, вызывает нарушение обмена веществ. | 4 | 20 | 3 | 1 |
Аэрозоль ПЭ | Поражение органов дыхания (бронхов и легких) | 3 | 10 | - | - |
Для улавливания вредных веществ у мест их выделения и предотвращения их перемещения с воздухом предусмотрена местная вытяжная вентиляция, которая подает чистый воздух в рабочую зону, создавая в ней благоприятную метеорологическую обстановку.
Для смены воздуха во всем объеме помещения используют приточно-вытяжную механическую общеобменную вентиляцию.
Для более полного удаления вредных веществ из рабочей зоны используют отсосы открытого типа. Они применяются, когда по технологическим причинам источник не может быть снабжен полным укрытием, и являются наиболее эффективным средством оздоровления воздушной среды [51].
Средства индивидуальной защиты являются дополнительной мерой защиты работающих в производственных условиях и обеспечиваются целесообразным применением спецодежды и спецобуви. Средства индивидуальной защиты применяют для предохранения дыхательных путей, органов зрения, а также кожных покровов от воздействия летучих токсичных веществ, выделяющихся при нарушениях технологического режима.
К средствам индивидуальной защиты органов дыхания относятся фильтрующие респираторы и противогазы, изолирующие защитные приспособления, которые ингаляционно защищают организм от вредных паров и газов.
Для защиты глаз применяют защитные очки и щитки (ГОСТ 12.4.013 – 75 «Очки защитные»).
Для защиты рук используют перчатки (ГОСТ 12.4.003 – 74), профилактические пасты, мази, специальные моющие и защищающие средства.
Метеорологические условия производственной среды – температура, влажность и скорость движения воздуха, определяют теплообмен организма человека и оказывают существенное влияние на отрицательное состояние различных систем организма, самочувствие, работоспособность и здоровье.
Метеорологические условия производственной среды зависят от физического состояния воздушной среды и характеризуются основными метеорологическими элементами: температурой, влажностью и скоростью движения воздуха, а также тепловым излучением нагретых поверхностей оборудования и обрабатываемых изделий и материалов. Совокупность этих факторов, характерных для данного производственного участка, называется производственным микроклиматом. В данном процессе основное влияние на формирование микроклимата и образование явного избытка тепла оказывают сушилка, экструдер, электронагреватели.
Для создания нормальных условий труда в производственных помещениях обеспечивают нормативные значения параметров микроклимата (согласно ГОСТ 12.1.005 – 88). Оптимальные показатели распространяются на всю рабочую зону, а допустимые устанавливают раздельно для постоянных и непостоянных рабочих мест, в тех случаях, когда по технологическим, техническим или экономическим причинам невозможно обеспечить оптимальные нормы.
При нормировании метеорологических условий в производственных помещениях учитывают время года и физическую тяжесть выполняемых работ. Работы, выполняемые на данной технологической установке, относятся к работам средней тяжести – категории II а.
В таблице 2.2. представлены нормы микроклимата для данной категории работ.
Таблица 2.2.
Оптимальные и допустимые метеорологические условия в рабочей зоне производственных помещений для холодного и теплого периодов года
Категория | Температура воздуха, ºС | Относительная влажность воздуха, % | Скорость движения воздуха, м/с | |||
II а | Оптимальная | Допустимая | Оптимальная | Допустимая | Оптимальная | Допустимая |
Холодный период | ||||||
18 – 20 | 17 – 23 | 60 – 40 | 75 | 0,2 | не > 0,3 | |
Теплый период | ||||||
21 – 23 | 18 – 27 | 40– 60 | 75 | 0,3 | 0,2-0,5 |
Для обеспечения благоприятных метеорологических условий предусмотрены следующие мероприятия:
1) теплоизоляция оборудования, аппаратов, выделяющих тепло. Теплоизоляция сделана таким образом, чтобы температура наружных стенок теплоизлучающего оборудования не превышала 45оС;
2) вентиляция. Основное требование ГОСТа – работа вентиляционных систем должна создавать на постоянных рабочих местах, в рабочей и обслуживаемой зонах помещений метеорологические условия и чистоту воздушной среды, соответствующие действующим санитарным нормам.
В данном технологическом процессе используется комбинированная система вентиляции, включающая общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию, при которой смена воздуха происходит во всем объеме помещения, и местную вентиляцию, предназначенную для отсоса избыточного тепла, газов, паров и пыли в местах их образования и удаления их из помещения.
Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизическое воздействие на работающих, способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность.
Естественное и искусственное освещение в помещениях регламентируется нормами СНиП 23–05–95 в зависимости от характера зрительной работы, системы и вида освещения, контраста объекта с фоном (табл. 2.3).
Таблица 2.3.
Нормы освещенности
№№ | Показатель | Цех механической обработки | Цех литья под давлением | |||
1. | Характеристика зрительной работы | Высокой точности | Малой точности | |||
2. | Наименьший или эквивалентный размер объекта различения, мм | От 0,30 до 0,50 | Св. 1 до 5 | |||
3. | Разряд зрительной работы | III | IV | |||
4. | Подразряд зрительной работы | а | а | |||
5. | Контраст объекта с фоном | Малый | Малый | |||
6. | Характеристика фона | Темный | Темный | |||
7. | Искусственное освещение | Освещенность, лк | При системе комбинированного освещения | Всего | 2000 – 1500 | 400 |
В том числе | 200 | 200 | ||||
При системе общего освещения | 500 – 400 | 300 | ||||
Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэф. пульсации | Р | 40 – 20 | 40 | |||
Кп, % | 15 | 20 |
Создание в производственных помещениях качественного и эффективного освещения невозможно без рациональных светильников, которые предназначены для перераспределения излучаемого источником светового потока в требуемом направлении, предохранения глаз работающего от слепящего действия ярких элементов источника света, защиты источника от механических повреждений, воздействия окружающей среды и эстетического оформления помещения.
На данном участке рекомендуется использовать светильники с газоразрядными лампами типа ОД [54].
Некоторые производственные процессы сопровождаются значительным шумом и вибрацией. Источники интенсивного шума и вибрации – машины и механизмы с неуравновешенными вращающимися массами, а также технологические установки и аппараты, в которых движения газов, жидкостей и твердых веществ происходит с большими скоростями и имеет пульсирующий характер.
В результате длительного воздействия шума и вибрации нарушается нормальная деятельность сердечно-сосудистой и ЦНС, органов равновесия, пищеварительных органов, появляются заболевания суставов. Интенсивный шум и вибрация ведет к снижению производительности труда и часто является причиной травматизма.
Источниками шума и вибрации в данном технологическом процессе являются сушилка, экструдер, транспортеры, режущий станок.
Допустимые уровни шума для постоянных рабочих мест регламентируются ГОСТ 12.1.83 и СН 3223 – 85. Согласно ГОСТу уровни шума и эквивалентные уровни в производстве на постоянном рабочем месте не должны превышать фактические значения уровня шума, приведенные в таблице 2.4.
Допустимые уровни звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятия по ГОСТ 12.1.003 – 83 с дополнениями (извлечение)
Таблица 2.4
Рабочие места | Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА |
Помещения управления, рабочие комнаты | 60 |
Кабины управления (без речевой связи) | 80 |
Помещения лабораторий для проведения экспериментальных работ; помещения для размещения шумных агрегатов, вычислительных машин | 80 |
Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производственных помещениях и на территории предприятия | 85 |
Ультразвук как упругие волны не отличается от слышимого звука, однако, частота колебательного процесса способствует большему затуханию колебаний вследствие трансформации энергии в теплоту.
Биологический эффект воздействия ультразвука на организм зависит от интенсивности, длительности воздействия и размеров поверхности тела, подвергаемого действию ультразвука. Длительное влияние низкочастотного ультразвука вызывает функциональные нарушения нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем, слухового и вестибулярного анализаторов. Изменения ЦНС в начальной фазе проявляются нарушением рефлекторных функций мозга. Контактное воздействие высокочастотного ультразвука на руки приводит к развитию периферических неврологических нарушений.
Гигиенические нормативы ультразвука определены ГОСТ 12.1.001-89.
В рассматриваемом технологическом процессе шумовые характеристики превышают допустимые уровни звука. Поэтому для снижения шума рекомендуется использовать специальные кожухи, которые устанавливаются на источники шума.
Для снижения уровня вибрации используют виброизоляцию – это упругие элементы, помещенные между вибрирующей машиной и ее основанием. В качестве амортизаторов используют стальные пружины или резиновые прокладки. В том случае, если технологическими мерами не удалось снизить уровень шума и вибрации до допустимых значений, применяют индивидуальные защитные средства: противошумные вкладыши, вставляемые в уши; обувь на толстой резиновой или войлочной подошве; рукавицы или перчатки со специальными виброзащитными вкладышами [49, 55].
Взрывопожаробезопасность
Пожароопасность технологического процесса определяется в значительной степени физико-химическими свойствами исходных, промежуточных и конечных продуктов. В зависимости от агрегатного состояния вещества имеют различные показатели пожароопасности.
Термопласт на основе стеклонаполненного полиамида 6 не способен к самовозгоранию и не взрывоопасен. Пожароопасность технологического процесса определяется физико-химическими свойствами веществ, образующихся в производстве при нарушении технологического режима (табл. 2.5).
Таблица 2.5.
Характеристика пожароопасных веществ
Наименование вещества | Физич. состояние | t вспышки паров, ºС | t воспламе- нения, ºС | t самово- спламене-ния, ºС | Концентрационные пределы воспламенения, об % | |
нижний | верхний | |||||
Формальдегид | газ | - 19,5 | - | 430 | 7 | 73 |
Ацетальдегид | газ | - 40 | - | 172 | 4,1 | 57 |
Окись углерода | газ | - | - | 605 | 12,5 | 74 |
ПЭВП | тверд. кристалл. | - | 306 | 417 | 33* | - |
*конц. г/м3.
На основании анализа свойств, используемых веществ и НПБ–105–95 цех по производству полиэтиленовых труб относится к пожароопасной категории В. Все вспомогательные и складские помещения в цехе обеспечиваются первичными средствами пожаротушения и пожарного инвентаря, которые имеют отличительную красную окраску.
Для тушения небольших очагов применяются первичные средства пожаротушения, такие как внутренние пожарные краны; различного типа огнетушители; песок, войлок, асбестовое полотно. В условиях современных химических производств наиболее эффективными являются автоматические установки пожаротушения [56, 57].
... , или, другими словами, устройство настенных вводов. Правда, возможность устройства настенных вводов в большой степени зависит от грунтовых условий. Преимущество вводов газопроводов из полиэтиленовых труб заключается в исключении риска разрушения стальных участков от действия электрохимической коррозии. К недостаткам можно отнести опасность механических повреждений и повреждений от теплового ...
... в ваннах используется фильтрованная вода. В зимний период температура воды не должна опускаться ниже 15°С, а в летний период температура воды в ваннах должна быть не выше 30°С. В процессе производства ПЭ труб технологические сточные сбрасываются во внутренние сети промплощадки ОАО «Химволокно». После проведенного анализа сточных вод выявлено: -рН вода -8,5 -сухой остаток -263,2 - ...
... за счёт чего был получен экономический эффект на сумму 71 млн. р. и 152 млн. р. соответственно. Для дальнейшей экономии энергоресурсов в УП «Карлиновгаз» я предлагаю введение следующих мероприятий: - Разработка проекта по реконструкции котлоагрегата, в результате чего предприятие сможет достичь снижения расхода тепло- и электроэнергии на производственные нужды. - Внедрение системы GPS- ...
... из стали. Ультразвуковой расходометр-счетчик для безнапорного потока жидкости "Взлет РСЛ" Ультразвуковой расходомер-счетчик "Взлет РСЛ" предназначен для измерения объемного расхода, объема, уровня различных жидкостей (в том числе сточных вод) в безнапорных трубопроводах и открытых каналах. Может применяться в технологических процессах промышленных предприятий, на очистных сооружениях, ...
0 комментариев