7. Основы производственной санитарии

7.1. Общие способы защиты от воздействия вредностей на организм человека

Основными направлениями профилактической работы по созданию здоровых условий труда в соответствии с Санитарными правилами организации технологических процессов и гигиеническими требованиями к производственному оборудованию должны являться следующие:

замена вредных веществ безвредными или менее вредными;

замена сухих способов переработки пылящих материалов мокрыми;

замена процессов и технологических операций, связанных с возникновением шума, вибрации и других вредных факторов, процессами или операциями, при которых обеспечены отсутствие или меньшая интенсивность этих факторов;

замена пламенного нагрева электрическим, твердого и жидкого топлива газообразным;

комплексная механизация и автоматизация производственных операций и процессов при дистанционном (в возможных случаях) управлении ими;

непрерывность производственных процессов;

автоматическая сигнализация о ходе отдельных процессов и операций, связанных с возможностью выделения вредностей;

герметизация оборудования и аппаратуры;

применение оборудования со встроенными местными отсосами; автоблокировка технологического оборудования и санитарно-технических устройств; сигнализация при неисправности системы отсосов;

применение гидро- и пневмотранспорта при транспортировке пылящих материалов;

тепловая изоляция нагретых поверхностей оборудования, воздуховодов и трубопроводов; применение средств защиты от конвекционного и лучистого тепла;

шумоглушение и амортизация вибрация;

надежная защита рабочих мест от электромагнитных волн, радиочастот и ионизирующих излучений;

рационализация рабочих мест и ручного инструмента;

применение оборудования со встроенными светильниками;

полное улавливание и очистка технологических выбросов, а также удаляемого вентиляцией загрязненного воздуха от химически вредных веществ; чистка промышленных стоков от загрязнений (при отсутствии технических средств очистки выбрасываемого воздуха или стоков должна быть предусмотрена возможность использования их в будущем);

рекуперация летучих растворителей;

применение газоанализаторов, связанных с сигнализацией и автоматической системой мер защиты (блокировка с работающим оборудованием, местными отсосами, аварийной вентиляцией и др.);

использование процессов, при которых максимально сокращается количество сточных вод.

Однако эти меры и направления не являются исчерпывающими. Круг их значительно шире и в общем случае определяется нормативно-правовой базой.

Защита от воздействия вредностей на организм человека может осуществляться тремя основными способами:

уменьшением в источнике образования;

снижением на пути распространения;

использованием индивидуальных защитных средств и организационно-техническими мероприятиями (эксплуатация зданий и сооружений, санитарно-бытовое обеспечение работников).

Конкретный способ защиты выбирается с учетом условий труда на рабочем месте.

7.2. Мероприятия по защите работающих от загрязнения воздушной среды помещений

Одним из основных средств защиты от вредного воздействия пыли, газов, тепловыделений и влаговыделений является вентиляция.

Вентиляция - это комплекс взаимосвязанных устройств и процессов, предназначенных для создания организованного воздухообмена, заключающегося в удалении из производственного помещения загрязненного или перегретого (охлажденного) воздуха с подачей вместо него чистого и охлажденного (нагретого) воздуха, что позволяет создать в рабочей зоне благоприятные условия воздушной среды.

Количество воздуха, необходимое для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяется для помещений с газовыделениями по количеству выделяющихся вредностей с таким расчетом, чтобы обеспечить предельно допустимые концентрации; для помещений с тепловыделениями -по избыткам явного тепла; для помещений с тепло- и влаговыделениями -по избыткам явного тепла, влаги и скрытого тепла.

Под вентиляционной системой понимают совокупность различных по своему назначению вентиляционных установок, способных обслуживать отдельное помещение или корпус. Все многообразие используемых в промышленности вентиляционных систем можно представить в виде структурной схемы, показанной на рис. 7.1.

Р и с. 7.1. Классификация типов вентиляции

В зависимости от способа перемещения воздуха в рабочих помещениях вентиляция делится на искусственную (механическую), естественную и комбинированную. Достоинством естественной вентиляции является простота устройства, а следовательно, и дешевизна, недостатком – влияние на ее эффективность природных и других факторов.

При искусственной вентиляции воздух перемещается механическими устройствами (вентиляторами, эжекторами и др.).

При естественной вентиляции воздухообмен осуществляется двумя способами: неорганизованно - посредством проветривания и инфильтрации воздуха через оконные, дверные проемы и щели в них; организованно - посредством аэрации и с помощью дефлекторов.

В настоящее время наибольшее распространение получил дефлектор ЦАГИ (рис. 7.2). Он состоит из диффузора 1, верхнюю часть которого охватывает цилиндрическая обечайка 2. Колпак 3 служит для защиты от попадания атмосферных осадков в патрубок 5, а конус 4 – для предохранения от задувания ветром внутрь дефлектора.

Ветер, обдувая обечайку дефлектора, создает на большей части его окружности разрежение, вследствие чего воздух из помещения движется по воздуховоду и патрубку 5 и затем выходит наружу через две кольцевые щели между обечайкой 2 и краями колпака 3 и конуса 4. Эффективность работы дефлекторов зависит главным образом от скорости ветра, а также высоты установки их над коньком крыши.

Р и с. 7.2. Дефлектор ЦАГИ

Естественный неорганизованный воздухообмен в помещении обусловлен действием двух изменяющихся факторов: теплового движения воздуха и ветрового давления. Тепловое давление создается разностью весов столбов воздуха вне и внутри помещения. Таким образом, возникает перепад давлений, вызывающий воздухообмен.

Ветровое давление обусловлено действием ветра, благодаря которому на наветренных поверхностях здания возникает избыточное давление, а на заветренных сторонах - разряжение. Возникающий перепад давлений обусловливает вход воздуха с наветренной стороны здания и выход его через отверстия на противоположной заветренной стороне.

Аэрацией называется организованный естественный воздухообмен, осуществляемый в заранее рассчитанных объемах и регулируемый в соответствии с внешними метеорологическими условиями.

По характеру охвата помещения вентиляционные системы могут быть общеобменными, локальными (местными) и комбинированными. При общеобменной вентиляции смена воздуха происходит по всему объему помещения. Такой вид вентиляции применяется при удалении избыточных тепло- и влаговыделений. Он может осуществляться естественным образом с помощью аэрации и механически.

Назначение местной вентиляции -локализация вредных выделений в местах образования и удаление их из помещения. Она может осуществляться механическим путем с помощью вентиляторов и естественным образом с помощью дефлекторов. При комбинированной системе одновременно с общим воздухообменом локализуются также и отдельные наиболее интенсивные источники выделений.

Локальная вентиляция может быть приточной или вытяжной. Приточную вентиляцию предусматривают с целью подачи чистого воздуха в рабочую зону для создания микроклимата на отдельных местах (воздушные души, завесы и оазисы).

Воздушный душ представляет собой поток воздуха, направленный на человека.

Воздушная завеса позволяет предотвратить проникновение в производственное здание через ворота холодного воздуха в зимнее время.

Воздушные оазисы улучшают метеоусловия на ограниченной площади помещения, которая для этого отделяется со всех сторон легкими предварительными перегородками и затапливается воздухом более холодным и чистым, чем воздух помещения.

Вытяжную вентиляцию устраивают в местах образования вредных выделений в виде шкафов,зонтов,отсосов от различного оборудования, пылесосов, пылестружкоприемников, эжекционных установок,индивидуальных отсасывающих агрегатов и т.д.

Аспирация -это способ предотвращения вредных выделений в помещении за счет создания разрежения в аппарате и отсасывания их по воздуховодам.

Эжекционные установки применяют в тех случаях, когда необходимо удалить очень агрессивную среду, пыль, способную к взрыву не только от удара, но и от трения, или легко воспламеняющиеся и взрывоопасные газы (ацетилен, эфир и т.д.).

Р и с. 7.3. Схема работы эжектора

Принцип действия эжектора заключается в следующем (рис. 7.3). Воздух, нагнетаемый расположенным вне вентилируемого помещения компрессором или вентилятором высокого давления, подводится по трубе 1 к соплу 2 и, выходя из него с большой скоростью, создает за счет эжекции разрежение в камере 3, куда подсасывается воздух из помещения. В конфузоре 4 и горловине 5 происходит перемещение эжектируемого (из помещения) и эжектирующего воздуха. Диффузор 6 служит для преобразования динамического давления в статическое. Недостатком эжектора является низкий КПД, не превышающий 0,25.

Общеобменная механическая вентиляция бывает приточной, вытяжной, приточно-вытяжной и может осуществляться с помощью кондиционеров. При приточной общеобменной вентиляции свежий воздух забирается из мест вне здания и распределяется по всему объему помещения. Загрязненный воздух вытесняется свежим через двери, окна, фонари и щели строительных конструкций. Приточная вентиляция применяется при наличии тепловыделений и отсутствии газовыделений.

Вытяжная общеобменная вентиляция позволяет удалять загрязненный и перегретый воздух из всего объема помещения. Чистый воздух для замещения удаленного подсасывается извне через двери, окна, щели строительных конструкций (инфильтрация).

Приточно-вытяжная общеобменная механическая вентиляция состоит из двух отдельных установок. Через одну подается чистый воздух, через другую удаляется загрязненный.

Кондиционер -это вентиляционная установка, которая с помощью приборов автоматического регулирования поддерживает в помещении заданные параметры воздушной среды.

Кондиционеры бывают двух видов: установки полного кондиционирования воздуха, обеспечивающие постоянство температуры, относительной влажности, скорости движения и чистоты воздуха, и установки неполного кондиционирования, обеспечивающие постоянство только части этих параметров или одного параметра, чаще всего температуры.

В зависимости от способа холодоснабжения кондиционеры подразделяются на автономные и неавтономные. В автономных кондиционерах холод вырабатывается собственными встроенными холодильными агрегатами. Неавтономные кондиционеры снабжаются холодоносителями централизованно.

По способу приготовления и раздачи воздуха кондиционеры подразделяются на центральные и местные. Конструкция центральных кондиционеров предусматривает приготовление воздуха вне обслуживаемых помещений и его раздачу по системе воздуховодов. В местных же кондиционерах приготовление воздуха происходит непосредственно в обслуживаемых помещениях, воздух раздается сосредоточенно, без воздуховодов.

Тип вентиляционного устройства выбирается в зависимости от характера выполняемых работ и количества выделяемых вредностей (тепловыделений, влаговыделений, газовыделений).

В последние годы развиваются сравнительно новые способы вентиляции: прямоточная, зональная (прямоточная и вихревая); удаление воздуха из верхней зоны крышными вентиляторами; посредством подачи воздуха закрученными струями; локальная общеобменная.

В помещениях небольшого объема (лаборатории, окрасочные камеры и т.п.) с большим количеством выделяющихся газов или в помещениях, где имеются местные отсосы от оборудования, использование обычных способов вентиляции приводит к образованию циркуляционных зон и повышенных скоростей воздуха в зоне пребывания человека. В таких случаях целесообразно применение так называемой прямоточной вентиляции с направленным движением воздуха по схеме «сверху-вниз» или горизонтально при расположении работающего непосредственно в зоне движения воздуха. В одном случае гигиенический эффект может достигаться отклонением вредных газов от зоны дыхания рабочих вниз или в сторону (при организации воздухообмена в окрасочных камерах), в другом - устранением возможности попадания вредностей из открытых проемов местных отсосов в зону дыхания (лаборатории с вытяжными шкафами).

Таблица 7.1.