Контрольная работа: Производственные опасности

непостоянная вибрация, для которой эти параметры за время наблюдения изменяются более чем в 2 раза (на 6 дБ).

При действии вибрации на человека оцениваются виброскорость (виброускорение), диапазон частот и время воздействия вибрации. Частотный диапазон воспринимаемых вибраций от 1 до 1000Гц. Колебания с частотой ниже 20 Гц воспринимаются организмом только как вибрации, а с частотой выше 20 Гц - одновременно как вибрация и шум.

Влияние вибрации на человека

Вибрация относится к факторам, обладающим значительной биологической активностью. Характер, глубина и направленность функциональных сдвигов со стороны различных систем организма определяются прежде всего уровнями, спектральным составом и продолжительностью вибрационного воздействия. В субъективном восприятии вибрации и объективных физиологических реакциях важная роль принадлежит биомеханическим свойствам человеческого тела как сложной колебательной системы.

Степень распространения колебаний по телу зависит от их частоты и амплитуды, площади участков тела, соприкасающихся с вибрирующим объектом, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, демпфирующих свойств тканей, явления резонанса и других условий. При низких частотах вибрация распространяется по телу с весьма малым затуханием, охватывая колебательным движением все туловище и голову.

Резонанс человеческого тела в биодинамике определяется как явление при котором анатомические структуры, органы и системы под действием внешних вибрационных сил, приложенных к телу, получают колебания большей амплитуды. На резонанс тела наряду с его массой влияют такие факторы как размер, поза и степень напряжения скелетной мускулатуры человека и др.

Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях располагается в зоне между 20 и 30 Гц, при горизонтальных - 1,5-2 Гц. Особое значение резонанс приобретает в отношении органа зрения. Частотный диапазон расстройств зрительных функций лежит между 60 и 90 Гц, что соответствует резонансу глазных яблок. Для торакоабдоминальных органов резонансными являются частоты 3-3,5 Гц. Для всего тела в положении сидя резонанс определяется на частотах 4-6 Гц.

В формировании реакций организма на вибрационную нагрузку важную роль играют анализаторы: кожный, вестибулярный, двигательный, для которых вибрация является адекватным раздражителем.

Длительное влияние вибрации, сочетающееся с комплексом неблагоприятных производственных факторов, может приводить к стойким патологическим нарушениям в организме работающих, развитию вибрационной болезни.

При интенсивном вибрационном воздействии не исключена и прямая механическая травматизация, в первую очередь опорно-двигательного аппарата: мышц, костей, суставов и связочного аппарата.

Клинически в развитии вибрационной болезни, различают 3 степени ее развития: I степень - начальные проявления, II степень - умеренно выраженные проявления, III степень - выраженные проявления.

Одним из основных симптомов данной болезни являются сосудистые расстройства. Чаще всего они заключаются в нарушении периферического кровообращения, изменении тонуса капилляров, нарушении общей гемодинамики. Больные жалуются на внезапно возникающие приступы побеления пальцев, которые чаще появляются при мытье рук холодной водой или при общем охлаждении организма.

При косвенном (визуальном) воздействии вибрации на человека оказывается психологическое действие. Например, вызывают неприятные ощущения колеблющиеся предметы (люстры, транспаранты, вентиляционные короба), подвешенные к различным конструкциям.

Вибрация разрушающе действует на строения и сооружения, нарушает показания измерительных и регулирующих приборов, снижает надежность работы машин и приборов, в отдельных случаях вызывает брак продукции и т.п. Санитарные нормы требуют снижения параметров вибрации до допустимых величин.

Гигиеническое нормирование вибрации, действующей на человека, служит для обеспечения вибробезопасных условий труда. Ввиду сложности оценки влияния вибрации на системы организма человека и отсутствия единых нормируемых параметров воздействия вибрации основой для гигиенического нормирования вибрации служат объективные физиологические реакции человека на вибрацию определенной интенсивности, а также субъективные оценки неблагоприятного воздействия вибрации на рабочих различных профессий. При современном уровне развития техники не всегда удается снизить вибрацию до абсолютно безвредного уровня. Поэтому при нормировании исходят из того, что работа возможна не в наилучших, а в приемлемых условиях, т.е. когда вредное воздействие вибрации не проявляется или проявляется незначительно, не приводя к профессиональным заболеваниям.

Оценка степени вредности вибрации ручных машин производится по спектру виброскорости относительно порогового значения, равного 5 × 10^-8 м/с. Масса вибрирующего оборудования или его частей, удерживаемых руками, не должна превышать 10 кг, а усилие нажима - 20 кг.

Общая вибрация нормируется с учетом свойств источника ее возникновения. Наиболее высокие требования предъявляются при нормировании технологических вибраций в помещениях для умственного руда. Гигиенические нормы вибрации установлены для длительности рабочего дня, равной 8 часам.

Защита от вибрации

Вибробезопасными называются условия труда, при которых производственная вибрация не оказывает на работающего неблагоприятных воздействий, в крайних своих проявлениях приводящих к профессиональному заболеванию. Создание таких условий труда достигается нормированием параметров вибраций, организацией труда, снижением вибраций в источнике возникновения и на путях их распространения, применением средств индивидуальной защиты.

Снижение вибрации машин может достигаться путем снижения виброактивности и внутренней виброзащитой источника. Причиной низкочастотных вибраций насосов, компрессоров, электродвигателей является неуравновешенность вращающихся элементов. Действие неуравновешенных динамических сил усугубляется плохим креплением деталей, их износом в процессе эксплуатации. Устранение неуравновешенности вращающихся масс достигается балансировкой.

Для ослабления вибраций важное значение имеет исключение резонансных режимов работы, т.е. изменение собственных частот агрегата и его отдельных узлов и деталей от частоты вынуждающей силы. Резонансные режимы при работе технологического оборудования устраняются изменением системы массы и жесткости либо установлением другого по частоте рабочего режима (реализуется на стадии проектирования оборудования). Жесткость системы увеличивается введением ребер жесткости, например для тонкостенных элементов корпуса.

Второй способ внутренней виброзащиты - вибродемпфирование, т.е. превращение энергии механических колебаний системы в тепловую энергию. Снижение вибраций в системе достигается использованием конструкционных материалов с повышенными демпфирующими свойствами (большим внутренним трением); нанесением на вибрирующие поверхности вязкоупругих материалов; применением поверхностного трения (например, в двухслойных композиционных материалах), переводом механической энергии в энергию электромагнитного поля. Повышенными демпфирующими свойствами обладают магниевые сплавы и сплавы марганца с медью, а также отдельные марки чугуна и стали. В некоторых случаях в качестве конструкционных материалов используют пластмассы, резину, полиуретан с высокими демпфирующими свойствами.

Когда применение полимерных материалов в качестве конструкционных не представляется возможным, для снижения вибраций пользуют вибродемпфирующие покрытия: жесткие - из многослойных и однослойных материалов и мягкие - листовые и мастичные. В качестве жестких возможно применение металлических покрытий на основе алюминия, меди, свинца. Хорошо демпфируют колебания смазочные материалы.

Снижение вибрации на пути ее распространения достигается виброизоляцией и виброгашением.

Виброизоляция (в собственном понимании этого термина) заключается в уменьшении передачи вибрации от источника защищаемому объекту (человек или другой агрегат) путем введения дополнительной упругой связи. Для виброизоляции стационарных машин с вертикальной возбуждающей силой применяют виброизоляторы типа упругих прокладок или пружин. При неблагоприятных условиях эксплуатации (высокие температуры, наличие масел, паров кислот и щелочей) и невысокой частоте возбуждения (30 Гц) рекомендуется устанавливать оборудование на пружинные (резиновые) прокладки. На практике часто используют комбинированные пружинно-резиновые виброизоляторы. При расчете резиновых прокладок определяются их толщина и площадь, проверяются отсутствие в материале прокладки сдвиговых деформаций в горизонтальной плоскости и резонансных явлений. Расчет пружинного виброизолятора заключается в определении диаметра и материала проволоки пружины, числа витков и количества пружин.

Виброгашение в системе достигается при помощи динамических виброгасителей, использующих эффекты инерции вязкого, сухого трения и т.п. Широкое распространение получили поглотители колебаний с сухим трением, маятниковые инерционные, пружинные инерционные и др. Расширяет возможности виброгасителей использование в системах динамического гашения элементов с собственными источниками питания и установка оборудования на виброфундамент.

Радикальное решение проблемы снижения вибраций может быть достигнуто автоматизацией производства и введением дистанционного управления агрегатами и участками, а также модификацией технологических процессов (например, прессование на гидравлических прессах вместо штамповки на молотах, вальцовка вместо ударной правки).

Необходимо стремиться к оптимальному с точки зрения защиты от вибрации расположению оборудования на перекрытии; вибрирующее оборудование необходимо сместить с середины пролета к опорам. При невозможности защитить персонал техническими мерами применяют «плавающие» полы в помещении управления, например в компрессорных или насосных станциях.

Средства индивидуальной защиты

При работе с ручным механизированным электрическим и пневматическим инструментом применяют виброрукоятки и средства индивидуальной защиты: рукавицы с двойным слоем (внутренний хлопчатобумажный, наружный резиновый), виброгасящая обувь, антивибрационные пояса, резиновые коврики. Учитывая неблагоприятное воздействие холода на развитие вибрационной болезни, при работе в зимнее время рабочих обеспечивают теплыми рукавицами. Обеспечение рационального режима труда и отдыха.

Физиотерапевтические процедуры:

сухие ванны для рук;

массаж и самомассаж;

производственная гимнастика;

ультрафиолетовое облучение.

3. Задача №6

Индивидуальный риск летального исхода при пролете 650 км на воздушном транспорте составляет 6×10-⁴ в год. Спрогнозировать число погибших за полгода на самолетах авиалиний, если объем их перевозок составляет 50 млн пассажиро-километров в месяц.

Решение:

(1)

где r_ij - индивидуальный риск для i - го человека от j - й опасности, год^-1;

n_j - количество пострадавших от j-го вида опасности, чел.;

Nj - количество подвергшихся j - му виду опасности, чел.;

∆Т - время, за которое произошли события, год;

Известны следующие данные:

r_ij = 6×10^-4

∆Т = 0,5

V_п.м. = 50000000

S_i = 650

Найдем количество подвергшихся j-му виду опасности:

N_j = ((Vп.м.×12/ S_i) /12,

где V_п.м. - объем перевозок в месяц;

S_i - расстояние перелета на i-го человека в год.

N_j = ((50000000×12/ 650) /12 = 76923 чел.

Рассчитаем число погибших за полгода на самолетах авиалиний по формуле: _j = r_ij×(N_j×∆Т) (2)

n_j = 6×10^-4×(76923× 0,5) = 23 чел.

Ответ: Можно прогнозировать 23 погибших за полгода на самолетах авиалиний.

Заключение

Основным показателем безопасности жизнедеятельности является продолжительность жизни человека. На ранних этапах антропогенеза (для первобытного человека) она составляла приблизительно лет.

Развитие цивилизации, под которой мы понимаем прогресс науки, техники, экономики значительно увеличивает количество вредных факторов, негативно воздействующих на человека.

На протяжении всего существования человеческая популяция, развивая экономику, создавала и социально-экономическую систему безопасности. Вследствие этого, несмотря на увеличение количества вредных воздействий, уровень безопасности человека возрастал. В настоящее время средняя продолжительность жизни в наиболее развитых странах около 77 лет.

Человеческий опыт накопил определённые приёмы, методы для обеспечения безопасного взаимодействия со средой обитания, особенно в производственной среде.

Сохранение биосферы, обеспечение безопасности и здоровья человека - решение этих проблем должно быть целью в любой деятельности человека, в том числе и в производственной сфере.

Литература

1. Графкина М.В. Охрана труда и производственная безопасность [Текст]: учеб. - М.: Проспект, 2009. - 432 с.

. Карнаух Н.Н. Охрана труда [Текст]: учебник для вузов / Н.Н. Карнаух. - М.: Издательство Юрайт, 2011. - 380 с. - (Кристалл знаний).

. Крымская И.Г. Гигиена и основы экологии человека [Текст]: учеб. пособ. / И.Г. Крымская, Э.Д. Рубан. - Ростов н/Д: - Феникс, 2007. - 351 с. - (Среднее профессиональное образование).

. Микрюков В.Ю. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: Учебник / В.Ю. Микрюков. - Изд. 2-е. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 557 с.: ил. - (Высшее образование).

. Михайлов Л.А. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: Учебник для вузов, 2-е изд. / под ред. Михайлова Л.А. - СПб.: Питер, 2009. - 461 с.: ил.

. Николаев А.Ф. Безопасность жизнедеятельности [Текст]: Учеб. пособие. Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2003. - 88 с.

. Охрана труда [Текст]: Справочник / Сост.проф. Э.А. Арустамов - М.: Издательско-торговая компания «Дашков и К», 2008. - 588 с.

. Раздорожный А.А. Охрана труда и производственная безопасность [Текст]: учебно-методическое пособие / А.А. Раздорожный. - М.: Издательство «Экзамен», 2006. - 510, [2] с. (Серия «Документы и комментарии»).

. Хван Т.А., Хван П.А. Основы безопасности жизнедеятельности [Текст] / Т.А. Хван, П.А. Хван. - Изд. 4-е. - Ростов н/Д: Феникс, 2007. - 381, [1] с.: ил. - (Среднее профессиональное образование).