Безопасность жизнедеятельности

7.1 Безопасность жизнедеятельности

 

В процессе труда человек подвергается воздействию многочисленных производственных факторов, различных по своему происхождению, формам проявления, характерам действия и другим. В ряде случаев это воздействие может быть неблагоприятным. Такая ситуация возникает, когда система «человек – производственная среда» не сбалансирована, количественные характеристики производственных факторов отклоняются от нормируемого уровня и не соответствуют характеристикам человека. Производственные факторы, воздействие которых на работающего в определённых условиях приводит к повреждению организма (травме), внезапному резкому ухудшению здоровья или заболеванию, снижению работоспособности, называются соответственно опасными или вредными.

Опасные производственные факторы – это электрический ток, движущиеся части машин и механизмов, незащищённые подвижные элементы производственного оборудования и т.п. Их воздействие наносит ущерб здоровью человека почти мгновенно и приводит к такому негативному явлению, как производственный травматизм, характеризующийся совокупностью производственных травм.

Вредные производственные факторы – шум и вибрация машин и оборудования, электромагнитные колебания, недостаточная освещённость, запылённость и загазованность это электрический ток, движущиеся части машин и механизмов, незащищённые подвижные элементы производственного оборудования и т.п. Их воздействие наносит ущерб здоровью человека почти мгновенно и приводит к такому негативному явлению, как производственный травматизм, характеризующийся совокупностью производственных травм.

Вредные производственные факторы – шум и вибрация машин и оборудования, электромагнитные колебания, недостаточная освещённость, запылённость и загазованность производственной среды, чрезмерная нервно-психическая и нервно-эмоциональная нагрузка и т.д. Воздействие вредных производственных факторов на человека имеет кумулятивный характер и приводит к такому негативному явлению, как профессиональные заболевания.

С охраной труда неразрывно связаны техника безопасности, т.е. система организационных и технических средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов, и пожарная безопасность.

Под пожарной безопасностью понимается состояние объектов, при котором исключается возможность возникновения и развития пожара и обеспечивается защита материальных ценностей.

Появление сложных видов трудовой деятельности, обусловленное техническим прогрессом, влечёт за собой серьёзные требования к скорости выполнения человеком трудового процесса, точности, надёжности и другим системным и психофизиологическим характеристикам человека. Необходимо комплексное изучение процесса труда с точки зрения обеспечения безопасности и улучшения условий труда.

7.2 Анализ и выявление возможных опасностей и вредностей при изготовлении охранного устройства.

Анализ начнём с выявления потенциально опасных и вредных факторов, характерных данному виду производства. Основным объектом охраны труда является рабочее место, представляющее собой в общем случае пространство, в котором может находиться человек при выполнении производственно-технологических функций.

При конструировании рабочих мест учитываются следующие эргономические требования :

-          достаточное рабочее пространство, позволяющее работающему человеку осуществлять необходимые движения и перемещения при эксплуатации и техническом обслуживании оборудования;

-          достаточные физические, зрительные и слуховые связи между работающим человеком и оборудованием, а также между людьми в процессе выполнения общей трудовой задачи;

-          оптимальное размещение рабочих мест в производственном помещении, а также безопасные и достаточные проходы для работающих людей;

-          необходимое естественное и искусственное освещение;

-          допустимый уровень шума и вибрации, создаваемых оборудованием рабочего места или другими источниками;

-          наличие необходимых средств защиты, работающих от действия опасных и вредных производственных факторов (физических, химических, биологических, психофизиологических).

Конструкция рабочего места обеспечивает быстроту, безопасность, простоту и экономичность технического обслуживания в нормальных и аварийных условиях, полностью отвечает функциональным требованиям и предполагаемым условиям эксплуатации.

При изготовлении данного изделия используются органы управления, предназначенные для передачи управляющих воздействий от человека к машине, первого (органы управления, предназначенные для операций включения, выключения и переключения) и третьего (органы управления, с помощью которых осуществляется непрерывное регулирование и настройка аппаратуры) класса. Для защиты от случайного срабатывания органы управления расположены и ориентированы таким образом, чтобы оператор при выполнении своих функций не мог их случайно сдвинуть или задеть. Органы управления снабжены надёжной блокировкой, создающей механическое сопротивление, чтобы без определённого усилия их невозможно было переместить.

При организации рабочего места учтены основные антропометрические данные человека. Важнейшей характеристикой рабочего пространства является зона досягаемости моторного поля (пространство рабочего места с размещёнными в нём органами управления и другими техническими средствами, в котором осуществляются двигательные действия человека по выполнению рабочего задания).

При организации рабочего пространства учтены :

-          степень подвижности оператора (при изготовлении данного изделия работа – «сидя»);

-          потребность в обзоре рабочего места;

-          необходимость использования рабочей поверхности для письма или других работ, а также хранения инструкций и материалов, используемых работающими людьми.

Проблема улучшения условий труда решается на всех стадиях разработки и эксплуатации оборудования и технологических процессов. Условия труда – это сложное объективное общественное явление, формирующееся в процессе труда под воздействием взаимосвязанных факторов социально-экономического, технико-организационного и естественно-природного характера и влияющие на здоровье, работоспособность человека, степень удовлетворённости трудом, эффективность и другие экономические результаты производства, на уровень жизни и всестороннее развитие человека, как главной производительной силы общества и сознательной личности. Необходимо проектировать, строить и внедрять в производство только такое оборудование и технологию, которые надёжно обеспечивают формирование благоприятных условий труда. Если не удаётся создать такую безопасную технику, необходимо оснастить соответствующие рабочие места, станки, машины, аппараты, а также самого работающего человека надёжными, технически совершенными защитными средствами. Факторы производственной среды, оказывающие влияние на формирование условий труда, различны по своему происхождению, формам проявления, характеру действия и ряду других особенностей. Они разделены на четыре основные группы.

К первой группе относятся санитарно-гигиенические элементы, составляющие внешнюю среду рабочей зоны (микроклимат, освещённость, механические колебания, шум и др.). Они создаются под воздействием применяемого оборудования и технологических процессов. Санитарно-гигиенические факторы оцениваются количественно и нормируются.

Ко второй группе относятся психофизиологические элементы (физическая нагрузка, нервно-психическое напряжение, рабочая поза и др.), обусловленные самим процессом труда.

К третьей группе относятся эстетические элементы, показывающие, какие элементы процесса производства труда могут вызвать эстетическое восприятие.

К четвёртой группе относятся социально-психологические элементы, характеризующие психологический климат, в котором протекает трудовой процесс.

Для обеспечения благоприятных условий труда на различных стадиях создания и эксплуатации систем и технологических процессов используются научно обоснованные нормативные материалы, рекомендации и требования.

Выбор параметров производственного освещения основывается на учёте требований, предъявляемых конкретным производственным процессом, в соответствии с действующими нормами и правилами. Анализ воздействия света на организм человека и основных свойств зрительного восприятия позволяет сформулировать основные требования к производственному освещению, которые заключаются в обеспечении достаточной освещённости рабочих мест поверхностей, равномерности распределения яркости, отсутствия глубоких и резких теней, постоянства освещённости во времени. СНиП-23-05-95 устанавливает минимальные уровни освещённости рабочих поверхностей в зависимости от точности зрительной работы, контраста объекта и фона, яркости фона, системы освещения и типа используемых ламп. Освещение рабочих мест может быть естественным и искусственным.

Естественное освещение может осуществляться через окна или световые проёмы в наружных стенах (боковое освещение), через застеклённые световые фонари и перекрытия (верхние) или через фонари и окна одновременно (комбинированное). Естественное освещение резко изменяется в течение дня, времени года и существенно зависит от атмосферных условий. От этих недостатков свободно искусственное освещение – освещение помещений искусственным светом с помощью электрических ламп.

При изготовлении данного изделия используется комбинированное освещение, при котором наряду с общим искусственным освещением используются светильники местного освещения для создания на рабочих местах освещённости более высоких уровней.

Для определения соответствия естественной освещённости в производственном помещении требуемым нормам измеряют освещённость: при верхнем и комбинированном освещении – в различных точках помещения с последующим усреднением; при боковом – на наименее освещённых рабочих местах. Для искусственного освещения нормируемым параметром является освещённость.

Производственный микроклимат оказывает существенное влияние на работающего человека. Оптимальными микроклиматическими условиями считают сочетания параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжений реакций терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности. Обеспечение оптимальных для жизнедеятельности человека параметров микроклимата и воздушной среды осуществляется с помощью обширного комплекса методов и средств. Главный из них – разработка совершенных технологических процессов, исключающих выделение значительного тепла, образование пыли и газов и выделение их в окружающую среду или, по крайней мере, ограничивающих их до минимума, до предельно допустимых концентраций (ПДК). Комплекс мероприятий по защите работающих от перегрева включает использование теплоизоляции, уменьшающей поступление тепла от источников, применение защитных экранов и перегородок. Также необходимо обеспечить отвод вредных газов и выделений, образующихся при напайке радиодеталей на монтажную плату. В этом случае эффективной мерой защиты является вентиляция.

При монтаже устройства охранной сигнализации соблюдаются требования электробезопасности и работа осуществляется только исправным электроинструментом (электропаяльник, пневмоотсос с электроприводом, электродрель). Указанные электроприборы и лампы для местного освещения применяются на напряжение 42 В.

Наладка устройства охранной сигнализации производится бригадой в составе не менее двух человек, возглавляемой инженерно-техническим работником или высококвалифицированным наладчиком, имеющим группу по электробезопасности не ниже IV. Члены бригады имеют группу по электробезопасности не ниже III. Рабочий стол выполнен из диэлектрического материала (дерево, пластик и др.), имеет полки для размещения контрольно-измерительной аппаратуры, а также источников питания и оборудован отдельным электрощитком с общим выключателем.

Монтаж и регулировка изделия производится с помощью инструмента с изолирующими ручками или специальным инструментом, удовлетворяющим ТУ. Также данные операции должны производиться с применением браслета для снятия статического электричества, так как комплектующие содержат КМОП элементы и подвержены воздействию разрядов статического электричества.

7.3 Расчёт искусственного освещения

Произведём расчёт освещения на участке регулировки аппаратуры, где III разряд зрительной работы, со светильниками с люминесцентными лампами.

Размеры помещения: длина A=15 м; ширина B=10 м; высота H=4,5 м. Потолок и стены побелены, мало загрязнены. Напряжение в основной сети U=220 В. Принимаем систему общего освещения. Характер зрительной работы на участке соответствует III б разряду.

Норма освещённости на рабочем месте соответствует 300 лк. Для освещения помещения выбираем светильники с люминесцентными лампами типа ЛСПО-2x6,5. Определяем расстояние от потолка до рабочей поверхности:

 

h_с

HH_о

H_n H_p

h_p

Схема определения высоты подвеса светильников.

Ho = H – h_p , где

H – высота помещения от пола до потолка, м;

h_p – высота рабочей поверхности, м;

H_o = 4,5 – 0,8 = 3,7 (м)

Расстояние от потолка до светильника:

h_c = 0,25Ho

h_c = 0,25 x 3,7 = 0,925 (м)

Возможная высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью:

H_p = H_o – h_c

H_p = 3,7 – 0,925 = 2,775 (м)

Высота подвеса над полом:

H_n = H_p + h_p

H_n = 2,775 + 0,8 = 3,575 (м)

Для достижения наибольшей равномерности освещения принимаем отношение:

L_p / H_p = 1,4

Расстояние между рядами светильников:

L_p = 1,4H_p

L_p = 1,4 x 2,775 = 3,885 (м)

Принимаем расположение светильников в три ряда: по центральной продольной оси и вдоль стен.

Расстояние от крайних светильников до стен l принимаем равным 1,16 м (l=0,3L_p). Фактическое расстояние между рядами:

L_p = (B – 2l) / 2

L_p = (10 – 2 x 1,16) / 2 = 3,84 (м)

При длине светильников 1,25 м устанавливаем в ряду 5 светильников, с расстоянием между ними по 1,16 м. Таким образом принимаем всего 15 светильников по 2 лампы ЛД в каждом. Общее количество ламп N = 30.

Индекс помещения:

i = A x B / H_p (A + B)

i = 15 x 10 / 2,775 (15 + 10) = 2,162

Коэффициенты отражения потолка, стен и рабочих поверхностей:

r_n = 70 %; r_с = 50 %; r_р = 10 %

Находим значение h по таблице 16 [ ]

h = 56 %

Для производственных помещений, с содержанием пыли менее 1 мг/м³ коэффициент запаса К_з = 1,5. Определим расчётное значение светового потока для создания нормированной освещённости на рабочих листах:

Ф_р = Е_н x К_з x S x Z / h x N

где:

Е_н – нормированное значение минимальной освещённости, лк (табл.12 [ ]) ,

Z – поправочный коэффициент, учитывающий неравномерность освещения, Z = 1,1.

Ф_р = 300 x 1,5 x 150 x 1,1 / 0,56 x 30 = 4420 (мм)

Выбираем лампу ЛБ65-2 со световым потоком Ф_п = 4320.

Произведём проверочный расчёт освещённости:

Е = Ф_п x N x h / К_з x S x Z

E = 4320 x 30 x 0,56 / 1,5 x 150 x 1,1 = 293 (лк)

Общая мощность осветительной установки: Р_о = К_п x P x N

где: К_п – коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре, К_п = 1,25;

Р – мощность лампы, кВт;

Р_о = 1,25 x 0,065 x 30 = 2,43 (кВт)

Таким образом, расчётная освещённость на участке настройки соответствует требованиям СНиП-23-05-95.

7.4 Противопожарные мероприятия

Возникновение пожаров в зданиях и сооружениях, особенности распостранения огня в них зависят от того, из каких материалов (конструкций) они выполнены, каковы размеры зданий и их расположение.

По взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности производства подразделяются на категории. Согласно существующим строительным нормам и правилам (СНиП) здания и сооружения по огнестойкости подразделяются на пять степеней. Степень огнестойкости зданий и сооружений определяется пределом их огнестойкости, выражаемым временем (в часах) от начала испытаний строительной конструкции на огнестойкость до возникновения в ней разрушающих или температурных признаков, ведущих к невозможности дальнейшей эксплуатации конструкции.

Так как при изготовлении устройства используются жидкости с температурой вспышки выше 61⁰C, горючие пыли или волокна с нижним пределом взрываемости более 65 г/м³, твёрдые сгораемые вещества и материалы, то производство по пожароопасности относится к категории В, в соответствии с НБП-105-95. По огнестойкости здание относится ко II степени, в которой все конструкции выполнены из несгораемых материалов с пределами огнестойкости от 0,25 до 4 часов.

Степень огнестойкости может быть требуемой и фактической. Требуемая степень огнестойкости характеризует основные строительные части зданий, сооружений и конструкций. Фактическая степень огнестойкости характеризует в целом здание, сооружение, конструкции и определяется по худшей требуемой степени огнестойкости.

Причины пожаров и взрывов могут быть электрического и неэлектрического характера. К причинам электрического характера относятся :

-          искрение в электрических аппаратах, машинах, электрические разряды и удары молнии;

-          токи коротких замыканий, нагревающие проводники до высокой температуры, при которой может возникнуть воспламенение их изоляции, а также значительные электрические перегрузки проводов и обмоток электрических аппаратов и машин;

-          плохие контакты в местах соединения проводов, когда вследствие большого переходного сопротивления выделяется большое количество тепла;

-          электрическая дуга, возникающая в результате ошибочных операций с коммутационной аппаратурой при переключениях в электроустановках или во время дуговой электрической сварки, которая может вызвать воспламенение расположенных вблизи горючих материалов.

Причинами пожаров и взрывов неэлектрического характера могут быть :

-          неосторожное обращение с огнём при газосварных работах;

-          неисправность котельных и производственных печей, отопительных приборов и нарушение режимов их работы;

-          неисправность производственного оборудования и нарушение технологического процесса, в результате которого возможно выделение горючих газов, паров или пыли в воздушную среду;

-          курение в пожароопасных и взрывоопасных помещениях;

-          самовоспламенение некоторых материалов.

Мероприятия, устраняющие причины пожаров и взрывов, подразделяются на технические, эксплуатационные, организационные и режимные. К техническим мероприятиям относится соблюдение противопожарных норм при сооружении зданий, устройстве отопления и вентиляции, выборе и монтаже электрооборудования, устройстве молниезащиты и т.п. Эксплуатационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию производственных машин, котельных и других силовых установок и электрооборудования, правильное содержание зданий и территорий предприятий. К организационным мероприятиям относятся обучение производственного персонала противопожарным правилам и издание необходимых инструкций и плакатов.

По правилам пожарной безопасности территории объектов должны постоянно содержаться в чистоте, мусор систематически удаляться на специально отведённые участки и по мере накопления вывозиться. Готовая продукция, оборудование, тара и другое имущество должны находиться на определённых участках. Все дороги и подъезды к зданиям, сооружениям и источникам воды необходимо очищать от завалов, содержать в исправности и освещать в ночное время. Проезды и противопожарные разрывы между отдельными зданиями и сооружениями не могут использоваться для складирования горючих предметов, различного оборудования, строительных материалов.

В каждом цехе, мастерской, складе и других помещениях должны быть вывешены таблички с указанием фамилии и должности лиц, ответственных за пожарную безопасность. Коридоры, проходы, основные и запасные выходы, тамбуры, лестничные клетки должны постоянно содержаться в исправном состоянии, ничем не загромождаться, а в ночное время освещаться. Если в технических помещениях применяются легковоспламеняющиеся и горючие жидкости для смазки, промывки и чистки оборудования, аппаратуры и деталей, то количество таких жидкостей не должно превышать суточную потребность. Курение допускается только в специально отведённых местах или комнатах, обозначенных соответствующими надписями и обеспеченных урнами с водой.

Весь пожарный инвентарь, противопожарное оборудование и первичные средства пожаротушения должны содержаться в исправном состоянии, находиться на видном месте, и к ним в любое время суток должен быть обеспечен беспрепятственный доступ. Все стационарные и переносные средства пожаротушения должны периодически проверяться и испытываться.

В производственных помещениях, на складах и других пожароопасных помещениях должны находиться средства пожарной сигнализации и тушения пожаров. В системе пожарной защиты находят широкое применение автоматические и полуавтоматические средства извещения о пожаре.

Наиболее дешёвым и распостранённым средством тушения пожаров является вода. Она обладает высокой теплоёмкостью и большим испарением, что позволяет эффективно отбирать тепло от очагов пожара. Вместе с тем вода не может быть использована для тушения легковоспламеняющихся жидкостей (бензин, бензол, керосин и т.п.), а также электроустановок, находящихся под напряжением, без специальных мер защиты людей от поражения электрическим током через струю воды.

В пожароопасных помещениях для тушения пожаров применяют спринклерные и дренчерные установки, которые приводятся в действие специальными извещателями.

Спринклерные установки – автоматические устройства тушения пожаров водой. В этих установках система водопроводных труб, проложенных под потолком, снабжается ввинчиваемыми головками, которые запаиваются легкоплавким припоем. Повышение температуры до 60-80 градусов (по С) вызывает расплавленине припоя и головка открывается, вследствие чего вода начинает литься на место пожара.

Дренчерная установка представляет собой также систему водопроводных труб, но головки этих установок, в отличие от спринклерных, постоянно открыты. Вода поступает при срабатывании клапанов с легкоплавкими припоями или при открывании задвижек ручным способом.

Для защиты людей от токсичных продуктов горения и дыма применяется противодымная защита, состоящая из вентилятора и вентиляционных каналов.

При тушении пожара эффективно применение химической пены, образуемой в результате взаимодействия с водой пеногенераторных порошков, состоящих из кислотной и щелочной частей. Получаемая из пеногенераторных порошков пена является универсальным средством тушения пожаров, за исключением спирта, ацетона и эфира.

В качестве средств местного пожаротушения применяются химические пенные огнетушители, но они не пригодны для тушения электроустановок, находящихся под напряжением, так как пена обладает свойством электропроводности.

Эффективным химическим средством тушения огня является углекислота. При быстром испарении углекислоты образуется снегообразная масса, которая, будучи направлена в зону пожара, снижает концентрацию кислорода и охлаждает горящее вещество. Ручные углекислотные огнетушители типов ОУ-2, ОУ-5 и ОУ-8 конструктивно отличаются ёмкостью баллона – соответственно 2, 5 и 8 л. Эти огнетушители предназначены для тушения небольших очагов пожара, применяются в закрытых помещениях и могут быть использованы в электроустановках, находящихся под напряжением, вследствие низкой электропроводности углекислоты. Все огнетушители подвергаются периодической проверке и при необходимости – перезарядке.

ЛИТЕРАТУРА:

1.      И.Н. Балахничев, А.В. Дрик. Практическая телефония. М., «ДМК», 1999.

2.      И.Н. Балахничев, А.А. Ровдо, А.В. Дрик. Экспериментальная электроника, выпуск 1. Минск, «Наш город», 1999.

3.      Г.Д. Фрумкин. Расчет и конструирование радиоаппаратуры. М., «Высшая школа», 1989.

4.      А.И. Кизлюк. Справочник по устройству и ремонту телефонных аппаратов зарубежного и отечественного производства. М., «Антелком», 1998.

5.      С.А. Бирюков. Применение цифровых микросхем серий ТТЛ и КМОП. М., «ДМК», 1999.

6.      В.Л. Шило. Популярные цифровые микросхемы КМОП. Справочник. М., «Ягуар», 1993.

7.      Р.М. Терещук, К.М. Терещук, С.А. Седов. Полупроводниковые приёмно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя. К., «Наукова думка», 1989.

8.      Ю.А. Быстров, И.Г. Мироненко. Электронные цепи и устройства. М., «Высшая школа», 1989.

9.      Проектирование импульсных и цифровых устройств радиотехнических систем/ под ред. Ю.М. Казаринова. Учебное пособие для ВУЗов. М., «Высшая школа», 1985.

10.  А. Ломакин. Герконовые реле, "Радио" №1, 1988г., стр.60.

11.  Разработка и оформление конструкторской документации РЭА. Справочник / под ред. Э.Т. Романычевой. М., «Радио и связь», 1989.