книги из ГПНТБ / Охрана труда на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах учебник

Амортизирующие пружины под действием нагрузок сжимаются и накапливают энергию, а после прекращения действия нагрузки стремятся приобрести первоначальную форму. Деформирование пружин происходит пропорционально действующей силе в преде­ лах упругости материала. Важное преимущество пружин заключа­ ется в том, что их можно заранее рассчитать на определенную нагрузку.

Материал амортизирующих прокладок должен резко отличать­ ся по коэффициенту волнового сопротивления от изолируемого оборудования. Определение толщины и площади прокладок про­

фундамента и использование в качестве фундаментных опор мас­ сивных металлических плит. Эффективность противодействия фун­ дамента вибрации зависит от величины его собственных колеба­ ний, которая должна быть минимальной. Поэтому масса фунда­ мента выбирается с таким расчетом, чтобы амплитуда колебаний подошвы (плиты) фундамента не превышала 0,1—0,2 мм, а для особо ответственных конструкций — 0,005 мм.

5.Изоляция фундамента оборудования от грунта с помощью воздушных разрывов (акустических швов).

6.Изменение числа оборотов источника вибраций для увеличе­ ния разрыва между собственной частотой колебаний и резонансной частотой.

7.Применение динамических виброгасителей. На вибрирующую систему устанавливаются дополнительные источники вибрации, ди­ намическая частота которых равна частоте основной возмущающей силы, но направлена противоположно ей. Этот способ требует точ­ ного расчета частот и гарантированного их соблюдения и приме­ няется редко.

8.Заполнение звучащих и резонирующих воздушных полостей демпфирующими материалами (резина, войлок, асбест и др.), об-

ладающими высоким внутренним трением, на преодоление которого расходуется энергия вибрации.

9. Одним из проявлений шума, наиболее характерным для неф­ теперерабатывающих и нефтехимических производств, является специфический шум, производимый при движении газов и воздуха по трубопроводам — в нагревательных и вентиляционных установ­ ках, факельных устройствах и др. Снижение уровня шума в этом случае достигается снижением скорости газов, увеличением площа­ ди поперечного сечения газоходов, их плавными поворотами и др.

Эффективным методом снижения шума является и разделение потока газа на множество мелких потоков. На этом принципе построены лабиринтные глушители звука (звуковые фильтры).

Для уменьшения вибрации трубопроводов, вызываемой пуль­ сацией давления газа (воздуха), устанавливаются буферные и акустические емкости, уменьшается число поворотов при обвязке трубопроводов, а сами повороты осуществляются при максималь­ ном радиусе.

10. Снижение уровня шума достигается также заменой ударно­ го оборудования безударным, металлических шумящих частей ма­ шин неметаллическими (пластмассами); внедрение звукомаскиров­ ки, т. е. снижение отрицательного влияния высокочастотного шума с помощью подачи на рабочие места низкочастотных звуков и дру­ гими мероприятиями.

Весьма важным направлением борьбы с шумом является звукоотражение, звукопоглощение и звукоизоляция.

При встрече звуковых волн со сплошной преградой часть энер­ гии звуковой волны отражается, часть поглощается, а часть прохо­ дит через нее. Степень поглощения, отражения и пропускания зву­ ка характеризуется соответствующими коэффициентами, представ­ ляющими собой отношение поглощенной, отраженной и прошедшей через преграду силы звука к силе звука до преграды. Сумма этих коэффициентов равна единице. Это значит, что чем больше погло­ щающая и отражающая способность преграды, тем меньше ее зву­ копроводимость.

Звукопоглощение основано на способности материалов, обла­ дающих пористостью и воздухопроницаемостью, поглощать звук. Наилучшей звукопоглощающей способностью обладает войлок, ва­ та, минеральная шерсть, а из специальных промышленных мате­ риалов — асбестит, асбосиликат, арборит, пористые штукатурки — сабинитовые, газогипсовые и др. Звукопоглощение зависит также от частоты поглощаемого звука: низкочастотные звуки поглощают­ ся хуже, высокочастотные лучше. На звукопоглощение влияет тол­ щина изоляции (до определенного предела, превышение которого уже не увеличивает ее звукопоглощающей способности). Для пере­ численных выше пористых материалов коэффициент звукопоглоще­ ния лежит (при частоте 1000 Гц) в пределах 0,3—0,8. Коэффи­ циент звукопоглощения бетона и кирпича равен 0,01—0,03.

демпфировании энергия звуковой волны затрачивается на преодо­

Наиболее целесообразным на практике оказывается сочетание звукопоглощения и звукоизоляции (звукоотражения), например использование многослойных преград, состоящих из гладких плот­ ных материалов, между которыми размещены рыхлые, пористые —

дения значительно снижают уровни звуковых давлений, например густой лиственный лес при частоте звука 800—1600 Гц снижает уровень звуковых давлений на 0,11—0,15 дБ на один метр протя­ жения леса.

Большое значение имеет расположение шумных производствен­

параметры вибрации, несмотря на все технические и организацион­ ные меры, превышают допустимое значение, необходимо использо­ вать индивидуальные средства защиты. Средствами индивидуаль­ ной защиты от шума являются антифоны (заглушки), вкладывае­ мые в наружный слуховой проход, и противошумные (шумозащитные) наушники и шлемы, закрывающие ушную рако­ вину снаружи.

Антифоны изготовляются из пластичных (воск, неопрен) и твер­ дых (эбонит, резина, пластмасса) материалов. Они снижают уро­ вень шума средней частоты на 25—30 дБ. Ценным качеством ан­ тифонов является то, что в случае наиболее вредного высоко­ частотного шума их заглушающая способность становится боль­ шей. Недостатком антифонов является плохая адаптация к ним ушной полости и недостаточная гигиеничность пользования.

Противошумные наушники конструкции ВЦНИИОТ снижают уровень силы среднечастотного шума на 10—40 дБ за счет исполь­ зования звукопоглощающих материалов (стекло- и гигроскопиче­ ская вата, губчатая резина, эбонит и др.).

Для защиты от вибраций применяют виброизолирующую обувь и перчатки.

Общий уровень шума измеряют посредством объективных шумомеров, например Ш-ЗМ-ЛИОТ. Принцип действия их основан на преобразовании микрофоном звуковых давлений в электриче­ ский ток, который усиливается, выпрямляется и измеряется в мил­ лиамперах, шкала вместо миллиампер проградуирована прямо в децибелах.

Уровень силы шума в помещениях определяют как среднеквад­ ратичный результат замеров в нескольких точках помещения на расстоянии 1—2 м от пола. Для определения уровня громкости используются различные фонометры, которые наряду с силой звука учитывают и его частоту путем сравнения определяемого шума с эталонным шумом, имеющим частоту 700—1200 Гц.

Измерение вибрации производится с помощью вибрографов и виброметров. Механические вибрографы (ВР-1, ВР-2, и др.) ис­ пользуются для измерения вибраций с большими амплитудами (от 0,05 до 6 мм) в диапазоне низких частот 15—100 Гц. Точность из­ мерений этих приборов составляет 0,01—0,05 мм. Значительно большую точность измерения дают электрические виброметры, основанные на принципе преобразования механических колебаний в электрические (ВЧП-4, ВШД-5 и др.). Применяются и другие приборы для замера параметров шума и вибрации.

Литература к главе IV

Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий СН 245— 71. М., Издательство литературы по строительству, 1972. 92 с.

Санитарные нормы и правила по ограничению шума на территориях и в помещениях производственных предприятий. Утверждены зам. главного са­ нитарного врача СССР 30 апреля 1969 г. № 785—69*.

Санитарные нормы и правила по ограничению вибрации рабочих мест. Утверждены зам. главного санитарного врача СССР 13 мая 1966 г. № 627—66*.

О с и п о в Г. Л. Защита зданий от шума. М., Издательство литературы по строительству, 1972. 216 с.

* Помещены в Справочнике по охране труда и Технике безопасности в химической промышленности. Общие положения, устройство и содержание промышленных предприятий. М., «Химия», 1971. См. с. 478.

МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ПРОИЗВОДСТВЕ

§1. МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

ИТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ ОРГАНИЗМА ЧЕЛОВЕКА

Метеорологическими условиями производственной среды приня­ то называть физическое состояние воздушной среды, характеризуе­ мое температурой, относительной влажностью и скоростью движе­ ния воздуха, а также тепловым излучением от нагретых поверхно­ стей. Эти параметры воздушной среды являются одной из важнейших санитарно-гигиенических характеристик условий труда и оказывают существенное влияние на самочувствие и работоспо-- собность человека и на производительность его труда.

Характерной особенностью нефтеперерабатывающих произ­ водств является размещение основного технологического оборудо­ вания на открытых площадках. Обслуживающему персоналу при­ ходится работать в условиях высоких и низких температур, при воздействии солнечной радиации, сильном ветре, при атмосферных осадках.

Значительную сложность представляет создание нормальных метеорологических условий в закрытых помещениях нефтеперера­ батывающих и нефтехимических производств — реакторных отде­ лениях, компрессорных, насосных, котельных, где имеют место зна­ чительные тепло- и влаговыделения.

Тяжелые метеорологические условия складываются при ремонте трубчатых печей, теплообменной аппаратуры и трубопроводов, па­ ровых котлов, рибойлеров и т. д.

При определении условий воздействия метеорологических фак­

всех физиологических механизмов, обеспечивающих процесс теп­ лообмена между организмом и внешней средой и сохранение тем­ пературы тела на почти постоянном уровне независимо от внешней температуры.

В условиях полного покоя в организме взрослого человека за

(5000 ккал). Для сохранения постоянства температуры тела боль­ шая часть тепла должна быть удалена во внешнюю среду.

Здоровый человек в спокойном состоянии в результате нор­ мального обмена веществ теряет в окружающую атмосферу при­ близительно 120 Дж/с (100 ккал/ч). При увеличении энергетиче­ ских затрат, связанных с интенсивной мышечной работой, количе­ ство тепла, теряемое человеком, увеличивается до 360—480 Дж/с (300—400 ккал/ч). Из общего количества теряемой тепловой энер­

печей, паровых котлов и т. д.

На состояние организма в условиях повышенных температур большое влияние оказывает влажность воздуха. При температуре 15—25 °С оптимальной является влажность воздуха в пределах 40—45%. Повышение влажности до 70—80% уже вызывает непри­ ятные теплоощущения; влажность выше 85% приводит к наруше­ нию терморегуляции организма вследствие уменьшения испарения выделяющегося пота.

Движение воздуха в производственной среде оказывает боль­ шое влияние на терморегуляцию организма, способствуя отдаче тепла путем конвекции и посредством испарения пота. Однако если температура движущегося воздуха выше нормальной темпе­ ратуры тела, движение нагретого воздуха не способствует конвек­ ции, но усиливает нагревание тела. При низких температурах воз­ духа его движение увеличивает теплоотдачу путем конвекции, вы­ зывает переохлаждение организма, ослабляет его защитное

действие, увеличивает восприимчивость человека к простудным за­ болеваниям.

Метеорологические условия в рабочей зоне производственных помещений определяются санитарными нормами проектирования промышленных предприятий (СН 245—71). Температура, относи­ тельная влажность и скорость движения воздуха устанавливаются этими нормами для теплого, холодного и переходного периодов года для постоянных рабочих мест и вне их в зависимости от кате­ горий работы (легкая, средней тяжести, тяжелая) и от избытков явного тепла. Явным считается тепло, воздействующее на измене­ ние температуры воздуха в помещениях. Различаются оптималь­ ные и допустимые параметры воздушной среды; при проектирова­ нии производственных помещений, оборудования, систем отопления и вентиляции проектировщики должны ориентироваться на соблю­ дение оптимальных параметров.

В усредненном виде оптимальными температурами производст­ венных помещений являются 16—22 °С — в холодный и переходный период года и 18—25 °С — в теплый период года. Влажность воз­ духа при этом должна составлять 30—60%, скорость его движения 0,2—0,7 м/с. Температуру 33 °С можно считать максимально допу­ стимой для временной работы в закрытых помещениях и объемах, поскольку в этом случае еще возможно обеспечить нормальную терморегуляцию организма. Для постоянной работы в закрытых

Улучшение метеорологических условий осуществляется прежде всего технологическими средствами еще в процессе проектирова­ ния: путем автоматизации и механизации производственных про­ цессов с применением дистанционного управления, при котором ра­ бочие, обслуживающие установки, расположенные на открытом воз­ духе, а также оборудование с высокой температурой, размещаются в помещениях с нормальными метеорологическими условиями; тщательной теплоизоляцией аппаратов и трубопроводов, имеющих теплоотдачу в окружающее пространство.

Уменьшение тепловыделений за счет надежной изоляции яв­ ляется во многих случаях наиболее рациональным и экономичным. Санитарными нормами предусмотрено, что температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не

Важное значение для создания нормальных метеорологических условий имеет рациональное размещение оборудования. Аппараты с большими тепловыделениями (нагревательные печи, паровые котлы) размещают, если это возможно по условиям работы, на

открытом воздухе или в отдельных изолированных помещениях. При размещении горячих установок и оборудования в рабочем по­ мещении необходимо располагать их таким образом и на таком расстоянии друг от друга, чтобы исключать попадание тепловых потоков на рабочие места. Следует учитывать, что стены помеще­ ний могут оказаться дополнительным источником тепла, если обо­ рудование располагается вблизи от них.

Если вывод рабочих из зоны высоких температур затруднен, а теплоизоляция аппаратов не может обеспечить требуемой сани­ тарными нормами температуры нагретых поверхностей, то должны быть предусмотрены мероприятия по за­

В местах наибольших тепловых выде­ лений оправдывает себя устройство воз­ душных душей. Охлаждение воздуха до­

стигается введением в воздушную струю распыленной воды.

Для помещений с большими избытками тепла расчет вентиля­ ции ведется в направлении возможно большего удаления явного тепла, вентиляция сочетается с кондиционированием воздуха. При­ точная вентиляция с предварительным подогревом воздуха, а так­ же воздушные тепловые завесы, тепловые тамбуры, специальные отопительные установки оборудуются в помещениях, где темпера­ тура воздуха ниже установленных норм. В горячих цехах рабочие обеспечиваются подсоленной газированной водой для восполнения потерь влаги и солей при потоотделении.

При работе на открытом воздухе метеорологические условия рабочей среды не поддаются регулировке и зависят от внешних атмосферных факторов — солнечной радиации, атмосферных осад­ ков, ветра и т. д. В этих условиях большое значение приобретают рациональный режим труда, обеспечение работающих удобной и гигиеничной спецодеждой, оборудование специальных мест для кратковременного отдыха, в которых создается благоприятный ре­ жим микроклимата, устройство солнце- и ветрозащитных навесов и ограждений и другие мероприятия.

того, вентиляция и отопление имеют важное значение для созда­ ния нормальных метеорологических условий труда в производст­ венных помещениях, характеризующихся значительным выделени­ ем тепла или низкими температурами.

Сущность вентиляции заключается в создании в производствен­ ном помещении или в ограниченном рабочем объеме интенсивного воздухообмена, в результате чего происходит удаление загрязнен­ ного или перегретого (охлажденного) воздуха, вместо которого подается чистый и охлажденный (нагретый) воздух. В последнем случае вентиляция является частью санитарно-технической систе­ мы, в которую входит отопление и кондиционирование воздуха.

Таким образом, вентиляция и отопление являются одним из ос­ новных средств оздоровления условий труда, повышения его без­ опасности и производительности*.

В зависимости от способа перемещения воздуха в рабочих по­ мещениях вентиляция делится на естественную и искусственную (механическую). При естественной вентиляции перемещение воз­ духа происходит под влиянием естественных факторов: теплового напора или действия ветра. При искусственной вентиляции переме­ щение воздуха производится с помощью механических устройств: вентиляторов, эжекторов и др. Вентиляционные установки могут

вляет забор свежего воздуха из места вне здания и распределяет воздух по всему объему помещения. Загрязненный воздух вытес­

вляет удаление загрязненного и перегретого воздуха из всего объ­ ема помещения. Чистый воздух подсасывается извне через двери, окна, фонари.

П р и т о ч и о-в ы т я ж н а я о б м е н н а я в е н т и л я ц и я име­ ет две отдельные системы: через одну подается чистый воздух, че­ рез другую удаляется загрязненный. При равенстве объемов при­ тока и вытяжки получается так называемый уравновешенный баланс воздушной среды. Если количество организованно подавае­ мого воздуха больше отводимого, то в помещении создается несколько повышенное давление (подпор воздуха) по сравнению с наружной средой и баланс воздуха тогда называется положитель­ ным. В случае когда воздуха отводится больше, чем подается, в помещении получается некоторое разрежение и баланс воздуха становится отрицательным.

* Следует отметить, что, несмотря на большое значение вентиляции, все же основными мероприятиями по устранению содержания в воздухе производствен­ ных помещений вредных выделений и излишнего тепла являются меры техно­ логического порядка: герметизация оборудования и транспортных средств, изо­ ляция и устранение тепловыделений и др. Расчеты показывают, что для особо токсичных веществ потребовались бы громадные вентиляционные воздухообмены, что привело бы к недопустимо большим скоростям воздуха.