2015-04-30
517
В процессе сборки аппарата основными операциями являются сборочно-сварочные работы. Во время сварки выделяются следующие токсичные вещества: оксид хрома CrО3, оксид марганца МnО2 и оксид железа SiО2. Характеристика токсичных свойств этих веществ представлена в таблице 9.2.
Согласно источнику [17], класс опасности предприятия - IV. Ширина санитарной защитной зоны - 100м. Контроль за содержанием вредных веществ на рабочих местах не проводится. Дадим небольшую характеристику токсичным веществам, которые выделяются в процессе сварки [19].
Таблица 9.2– Характеристика токсичных свойств веществ, образующихся в процессе сварки [18]
| Вещество | МnО2 | CrО3 | SiО2 |
| Агрегатное состояние | Аэрозоль | Аэрозоль | Аэрозоль |
| Класс опасности вещества | II | I | III |
| ПДК в рабочей зоне, мг/м3 | 0,2 | 0,01 |
Оксиды хрома чаще всего образуются в процессе электродуговой сварки и наплавки сталей с использованием аустенитных сварочных электродов. Отравления оксидами хрома приводит к постоянным головным болям, общей слабости, склонности к воспалению желудочно-кишечного тракта и токсической желтухе.
|
|
|
Оксиды марганца появляются в процессе проведения электродуговой сварки и наплавки сталей, в составе которых имеется марганец. Также оксид марганца может испаряться в воздушную среду и в том случае, если сами работы выполняются при помощи каких-либо марганцесодержащих материалов. Известно, что попадание оксидов марганца в лёгкие человека приводит к острым и хроническим отравлениям, поражениям центральной нервной системы, печени и легких.
Двуокись кремния имеется в большом количестве в аэрозолях сварочной дуги. Данное химическое вещество оказывает разрушающее действие на органы дыхательной системы, что приводит к постоянной одышке, боли в груди, сухому кашлю.
При ведении сварочных работ внутри аппарата для защиты органов дыхания применяется противогаз шланговый ПШ-1 с воздуходувкой [20,50].
При ведении сварочных работ снаружи аппарата возможно применение противопылевых респираторов ШБ-1 «Лепесток» [48], предназначенных для защиты органов дыхания от пыли.
Сборщикам следует применять специальную одежду для защиты от механического воздействия, воздействия воды и щелочи [49].
Сварщикам необходимо использовать костюм, защищающий от брызг расплавленного металла [51].
Для защиты ног от воздействия электрического тока и механических воздействий следует применять специальную обувь Мун100 Нм [52].
Для защиты рук от механического воздействия следует использовать хлопчатобумажные рукавицы с текстильной подкладкой [53].
|
|
|
9.3.2 Метеорологические условия. Вентиляция. Отопление
В сборочном процессе основным источником тепла являются сварочные аппараты. Количество выделившегося при сварке тепла [26]:
, (9.3)
где a – коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2×К);
F – площадь поверхности дуги, м2;
tд = 6000 °С – температура дуги;
tв = 20 °С – температура воздуха;
n = 20 – количество сварочных аппаратов.
Коэффициент теплоотдачи определяется по формуле
a = a + b × tД, (9.4)
где a = 9,3, b = 0,058 – эмпирические коэффициенты.
a = 9,3 + 0,058 . 6000 = 357,3 Вт/(м2×К).
Площадь поверхности дуги определяется по формуле
F = p × D × L, (9.5)
где D = 2,5×10–3 м – диаметр дуги;
L = 4×10–3 м – длина дуги.
F = 3,14 × 2,5×10–3 × 4×10–3 = 3,14×10–5 м2.
Численные значения подставляются в формулу (9.3)
Q = 3,6 × 357,3 × 3,14×10–5 (6000 – 20) × 20 = 4833 кДж/ч.
Избыток тепла определяется по формуле
qизб = Q / V, (9.6)
где V – объем производственного помещения.
Объем производственного помещения определяется по формуле
V= a × b × c, (9.7)
где а – длина помещения, а = 583м;
b – ширина помещения, b = 24м;
с – высота помещения с = 12м.
Численные значения подставляются в формулу (9.7)
V = 583 × 24 × 12 = 168000 м3.
qизб = 4833 / 168000 = 0,03 кДж/(м3×ч).
Рассчитается воздухообмен из условия выделения избыточного тепла
(9.8)
где Q – количество тепла, выделившегося при сварке тепла, кДж/ч;
cB – массовая теплоемкость приточного воздуха, кДж/(кг×К), принимается cB=1 кДж/(кг×К) [2];
ρ – плотность приточного воздуха, кг/м3, принимается ρ = 1,2 кг/ м3 [2];
tУД – температура удаляемая из цеха, принимается tУД =25 ºС [2];
tВ – температура наружного воздуха (среднестатистическая температура в летний период).
м3/ч.
Категория работ – средней тяжести II-б. К категориям П–б относятся работы с интенсивностью затрат 201 – 250 ккал/ч (233 – 290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переносом тяжести до 10кг, и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением (ряд профессий в механизированных, литейных, прокатных, кузнечных, термических, сварочных цехах машиностроительных и металлургических предприятий).
Метеорологические параметры воздуха рабочей зоны приведены в таблице 9.3 [18].
Таблица 9.3 – Оптимальные и допустимые параметры метеорологических условий воздуха рабочей зоны для теплого и холодного периодов для работ категории II–б (средней тяжести)
| Период года | Холодный | |
| Параметры микроклимата | Оптимальный | Допустимый |
| Температура воздуха рабочей зоны, ºС | 17 – 19 | 15 – 22 |
| Скорость движения воздуха, м/с, не более | 0,2 | 0,4 |
| Относительная влажность, % | 60 – 40 | 15 – 75 |
| Период года | Теплый | |
| Параметры микроклимата | Оптимальный | Допустимый |
| Температура воздуха рабочей зоны, ºС | 19 – 21 | 16 – 27 |
| Скорость движения воздуха, м/с, не более | 0,3 | 0,2 – 0,5 |
| 55 при 28 ºС | ||
| 60 при 27 ºС | ||
| Относительная влажность, % | 65 при 26 ºС | |
| 70 при 25 ºС | ||
| 75 при 24 ºС |
При проведении сварочных работ вредные вещества выделяются в относительно малом количестве: МnO2 – 0,003кг/ч, СrO3 – 0,0009кг/ч, SiО2 – 0,011 кг/ч, поэтому аварийная вентиляция в цехе не предусмотрена. Для обеспечения нормальных санитарно–гигиенических условий труда необходимо предусмотреть общеобменную вентиляцию [21]. Принимается механическая, приточно – вытяжная вентиляция, совместно с неорганизованной естественной.
Количество подаваемого воздуха определяется по формуле
, (9.9)
где Gi – количество выделившихся в воздух веществ, кг/ч;
Со – количество вредных веществ в подаваемом воздухе, принимается Со= 0;
Спдк – ПДК веществ, Спдк МnO2 = 0,2 мг/м3; Спдк СrO3 = 0,01 мг/м3;
Спдк SiО2 =1 мг/м3.
Численные значения подставляются в формулу (9.9)
м3/ч;
м3/ч;
м3/ч.
Так как каждое вещество усиливает действие друг друга, то количество подаваемого воздуха принимается
|
|
|
, (9.10)
м3/ч.
Кратность воздухообмена определяется по формуле
, (9.11)
где V = 168000 м3 - объем цеха.
ч-1.
По отраслевым правилам техники безопасности и промышленной санитарии кратность воздухообмена должна быть Кав= 8 ч-1. Рабочая система вентиляции не обеспечивает данную кратность воздухообмена, поэтому необходима установка аварийной системы.
Принимается кратность воздухообмена для общеобменной вентиляции
Кобщ= 0,6 ч-1; для аварийной вентиляции Кав= 8 ч-1.
Для обеспечения нормального температурного режима производственного помещения необходимо предусмотреть отопление. Отопление в производственном помещении при отсутствии значительного тепловыделения в холодный период принимается согласно [21].
Отопление, применяемое в сборочном цехе, центральное водяное с радиаторными и ребристыми трубами (tт.н.= 80°С) и местное воздушное, обеспечиваемое вентиляторными установками (tв.н = 45°С).
