Примерами сочетания веществ однонаправленного действия являются: тиофос и карбофос; мышьяка триоксид и свинца ацетат; сероводород и формальдегид ; сероводород и сероуглерод; сернокислые медь, кобальт, никель и серы диоксид; серы диоксид и серная кислота; серы диоксид и фенол; сильные минеральные кислоты (серная, соляная и азотная); различные щелочи; различные канцерогенные вещества и др; мышьяка триоксид и германий; озон, азота диоксид и формальдегид; свинца оксид и серы диоксид; сероводород и динил.
Пыль в воздухе влияет на класс условий труда (см. приложение 7). Класс можно оценить по приложению 8.
Степень вредности условий труда устанавливается по максимальным концентрациям вредных веществ или, при наличии нормативов – по среднесменным. Продолжительность действия на работающего концентрации, равной максимально разовой ПДК в течение смены, не должна превышать 30 мин для аэрозолей преимущественно фиброгенного действия и 15 мин для химических веществ при их повторении не более 4 раз в смену.
При наличии в воздухе двух и более веществ разнонаправленного действия оценку условий труда проводят следующим образом: по веществу, относящему условия труда к наиболее высокому классу опасности и вредности; наличие любого числа веществ класса 3.1 не увеличивает класс вредности и опасности; при наличии трех и более веществ, определяющих класс 3.2, условия труда следует оценивать по классу 3,3; при наличии двух и более веществ, определяющих класс 3.3, условия труда следует оценивать по классу 3.4; аналогично переводят класс условий труда из 3.4 в 4. При оценке условий труда в условиях воздействия вещества, имеющего несколько специфических эффектов (аллерген, канцероген, токсичный и др.), за основу берется более высокая степень вредности.
Класс условий труда при наличии в воздухе веществ однонаправленного действия оценивается по сумме отношений концентраций этих веществ к их ПДК. Их условная (суммарная) ПДК=1.
1. Пылевая камера.
2. Аспиратор 822.
3. Весы аналитические.
4. Фильтры АФА или др.
5. Термометр ртутный.
6. Барометр анероид.
7. Секундомер.
Пылевая камера предназначена для создания запыленности воздуха с помощью вентилятора.
Аспиратор 822 просасывает через фильтр воздух, очищает, измеряет и изменяет его расход. Он состоит из насоса и четырех расходомеров. Подключив аспиратор к электросети, устанавливают аллонж расходомера в чистом воздухе, включают тумблер электропитания и краном расходомера задают расход воздуха (чем выше запыленность, тем меньший расход можно устанавливать, а чем токсичнее вещество, тем больший). Далее аллонж переносят в места замеров и засекают время работы аспиратора. Произведение расхода на время даст объем очищенного воздуха, а частное от деления массы пыли в фильтре на объем - среднее значение концентрации пыли в местах замеров.
Весы аналитические позволяют измерять массу веществ до 1000 мг, через 0,05 мг. Левая чашка весов служит для размещения взвешиваемых веществ (у нас - фильтра). Две ручки с торцов внизу весов служат для включения подсветки шкалы и установки на арретиры. Две ручки на правом торце вверху позволяют устанавливать разновесы, значения которых фиксируются в окошке на левой стороне весов; верхняя ручка изменяет миллиграммы, нижняя - их десятые и сотые доли. Ручкой вверху левого торца весов настраивают четкость подсвечиваемой шкалы.
Фильтры АФА или др. служат для задерживания крупной и мелкодисперсной пыли.
Термометр ТЛ-7 служит для измерения температуры от 6 до 100С через 0,5С.
Барометр - см. описание в работе 1.
Поскольку пыль оказывает вредное действие на человека, необходимо осуществлять контроль запыленности рабочих мест. Принцип контроля заключается в нахождении концентрации пыли в единице объема (например, мг/м3) и сравнении ее с ПДК. Контроль может быть основан на изменении прозрачности загрязненного воздуха прохождению световых, электромагнитных и радиоактивных излучений.
В нашей работе использован весовой метод контроля. Загрязненный воздух с известным расходом пропускается в течение какого-то времени через фильтр, который взвешивается до и после опыта. Произведение расхода на время отбора пробы дает объем воздуха, очищенного от пыли, масса которой определяется по разности масс фильтра до и после опыта. Отношение массы пыли к объему воздуха определит ее концентрацию. Для сравнения с ПДК, которая дается для нормальных условий (температура воздуха 20°С и атмосферное давление 755 мм рт. Ст.), найденная концентрация пыли приводится (по объему воздуха) к нормальным условиям, поэтому во время опыта замеряются температура воздуха и атмосферное давление.
Контроль за соблюдением среднесменной ПДКсс проводится для конкретного работника или профессиональной группы размером не менее 10% от всех работников данной профессии, включая вспомогательный персонал. Измерения проводятся при непрерывном или последовательном отборе проб в течение всей смены, но не менее 75% ее продолжительности, при условии охвата всех производственных операций, включая нерегламентированные перерывы, пребывание в операторских и др. Отбор проб рекомендуется проводить в зоне дыхания (1,5 м от пола) на расстоянии 15-30 см от головы работающего.
Среднесменную концентрацию можно определить и на основе отдельных измерений с учетом перерывов в работе, всех основных и вспомогательных технологических операций. В этом случае среднесменная концентрация рассчитывается как концентрация средневзвешенная во времени смены или определяется графоаналитическим методом на основе обработки результатов отбора проб.
Периодичность контроля устанавливается по согласованию с органами санэпидслужбы и, как правило, должна соответствовать периодичности медосмотра. Изменение оборудования также должно сопровождаться контролем запыленности.
При весовом методе контроля запыленность воздуха в одной пробе определяется по выражению
,
мг/м3,
(5)
где К – концентрация пыли в воздухе, мг/м3;
q2, q1 – масса фильтра до и после опыта, мг;
vо – объем воздуха, прошедшего через фильтр и приведенного к нормальным условиям, м3,
, (6)
vt = Q - объем воздуха, прошедшего через фильтр во время опыта, м;
Q – расход воздуха через фильтр, м3/мин (в аспираторе он приводится в л/мин, поэтому его надо перевести в м3/мин);
- время опыта, мин;
p, t – соответственно атмосферное давление, мм рт. ст., и температура воздуха, С, при проведении опыта;
= 273-1 – коэффициент объемного расширения воздуха.
Далее используют расчетный или графоаналитический метод определения среднесменной концентрации. В данной лабораторной работе используем расчетный метод, который заключается в следующем.
Измеряют в течение одной i-той технологической операции концентрацию пыли К1, К2, К3,… Кn соответственно за время t1, t2, t3,…tn, и рассчитывают среднюю концентрацию пыли производственного процесса по выражению
Коi = (К1t1+ К2t2 + К3t3 + … +Кntn)/( t1 + t2 + t3 +…+tn).
Аналогичную работу проделывают и на других операциях (если, конечно, они есть и различаются между собой).
Далее рассчитывают среднесменную концентрацию пыли на основе длительности (Тоi) каждой производственной операции и средней концентрации пыли (Коi) в ней
Ксс = (Ко1 + Ко2 + Ко3 + …+ Коn)/(Т1 + Т2 + Т3 +…+ Тn ). (7)
По результатам всех опытов, выполненных в течение смены,, находят медиану
Мe = eA, где А = (tilnKoi)/ ti. (8)
Медиана - это безразмерное среднегеометрическое значение, которое делит всю совокупность измерений на две части: 50% проб выше и 50% ниже медианы.
Последним рассчитывают стандартное геометрическое отклонение g, характеризующее пределы колебаний
g = eC, где C = [2ln(Kcc/Me)]0,5 (9)
Все операции технологического процесса, их длительность (включая нерегламентированные перерывы), длительность отбора каждой пробы и соответствующие ей концентрации вносят в таблицу 3. Если работник в течение смены выходит из загрязненной зоны, то в графе 2 отмечают, чем он был занят, а в графе 5 ставят 0. В графу 5 вносят результаты произведения концентрации вещества на время отбора пробы, в графу 7 – статистические показатели.
Определите запыленность воздуха в камере.
Оцените возможность работы в помещении, содержащем вещества однонаправленного действия.
Оцените класс условий труда по пунктам 1 и 2-го задания.
Внимание! В данной последовательности работы несколько нарушена методика определения запыленности рабочих мест. Это вызвано тем, что здесь определяется запыленность в маленькой камере, а не на рабочем месте.
Начертите в тетради таблицу 3.
Взвесьте фильтр.
Вставьте фильтр в аллонж и аллонж закрепите в штативе.
Включите секундомер для фиксации времени технологического цикла.
Включите на 2-3 мин вентилятор в пылевой камере.
Поднесите штатив вплотную к отверстию камеры, включите аспиратор на 1 мин. Запишите расход воздуха по поплавку и делениям на мерной прозрачной трубке.
Таблица 3. Определение среднесменной концентрации
расчетным методом
1Ф.И.О._______________________________
Предприятие__________________________
Цех, производство______________________
Наименование вещества_________________
Наименование и краткое описание этапа производственного процесса |
Т, мин |
t, мин |
К, мг/м3
|
К ·ti, мг·мин/м3 |
Koi, мг/м3
|
Статис- тические показатели |
|
|
|
|
|
|
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
|
|
|
|
|
|
|
Минимальная концентрация Кмин, мг/м3 |
|
|||||
Максимальная концентрация Кмах, мг/м3 |
|
|||||
Среднесменная концентрация Ксс,мг/м3 |
|
|||||
Медиана Ме |
|
|||||
Стандартное геометрическое отклонение Sg |
|
|||||
Обозначения: Т – длительность операции; t – длительность отбора пробы; К – концентрация вещества в пробе; Ко – средняя концентрация за i-ю операцию.
Взвесьте фильтр с пылью.
Запишите температуру воздуха и атмосферное давление.
Повторите работу по п.п. 3-7 еще четыре раза, увеличивая с каждым опытом время работы аспиратора на 1 мин.
С окончанием последнего опыта зафиксируйте по секундомеру длительность операции (суммарное время опытов).
Рассчитайте объем очищенного воздуха и приведите его к нормальным условиям (формула 6).
Рассчитайте концентрацию пыли (формула 5).
Занесите данные опытов в таблицу и рассчитайте среднюю за операцию концентрацию пыли.
Считайте, что у вас в смене еще 3 операции с длительностью, в 2, 3 и 4 раза превышающей первую; концентрация пыли в воздухе во всех случаях соответствует первой операции. Рассчитайте среднесменную концентрацию, медиану и стандартное геометрическое отклонение (формулы 7, 8, 9).
По таблице 2 найдите ПДК пыли (вид пыли в камере задает преподаватель) и сделайте вывод о возможности работы в камере при такой запыленности без средств защиты органов дыхания. Оцените класс условий труда, считая, что концентрация пыли получена в помещении.