3. Взрыв смеси газов и паров с воздухом; пределы воспламенения (взрыва).

Взрыв смеси пыли с воздухом; пределы воспламенения(взрыва)

Взрыв пыли происходит при мгновенном соединении горючей части с кислородом воздуха и образуют взрывную волну. Из взрывов ПВС примерно 50% происходит при работе с мукой, зерном, сахаром и другими продуктами.

8% с металлами,6% с угольной пылью на установках дробления топлива,4% с серой,6% в нефтехимической нефтеперерабатывающей промышленности.

Пределы воспламенения

Газовоздушная смесь может воспламениться только при определенных объемных соотношениях газа и воздуха. Наименьшее и наибольшее значение содержания газа в смеси, в пределах между которыми возможно воспламенение, называют соответственно нижним и верхним пределами воспламенения. Эти же пределы соответствуют и условиям взрываемости газовоздушных смесей. Если, например, в воздухе помещения котельной каждые 100 м3 объема в результате утечки будут содержать 5 м3 природного газа, то при наличии источника огня может произойти взрыв. По своей химической сущности взрыв не отличается от горения, но происходит он мгновенно. При взрыве газовоздушной смеси, заполняющей какую-либо емкость (помещение, топка, газоходы), выделяется тепло, за счет которого расширяются продукты горения. Резкий скачок давления газов, достигающий примерно 6 кгс/см2, вызывает разрушений ограждающих конструкций.

2. Ионизирующие излучения. Поглощенная, экспозиционная, эквивалентная дозы

Виды ИИ, их характеристики. ИИ - излучения, взаимодействие которых со средой приводит к образованию зарядов противоположных знаков.

Виды ИИ:

1. ЭМ часть ИИ:

1.1) рентгеновское (Х-rays):

1.1.1) тормозное (торможение потока электронов) - различные дисплеи;

1.1.2) характеристическое (изменение энергетического состояния электрона и переход его на др. орбиталь);

1.2)  (гамма) - излучение;

2. Корпускулярная часть ИИ:

2.1)  (альфа) - И (ядро гелия);

2.2)  (бета) - И (электроны);

2.3) нейтронное И.

Корпускулярное И: 1) : Пробег квазитронов альфа-частиц в воздухе составляет 8-9 см, проникновение в кожу - до неск-ких микрометров, т.е. проникающая сп-ть крайне мала. Ионизирующая сп-ть альфа-частиц высокая, т.к. это тяжелые частицы. 2)  И: Поток электронов имеет максимальный пробег в воздухе - 1800 см, проникновение в живую ткань - 2,5 см. Ионизирующая способность высокая, но на 3 порядка ниже, чем у альфа. 3) Нейтронное И: Обладает высокой ионизирующей сп-тью, проникающая сп-ть при достаточно упругом взаимодействии невысока; при неупругом взаимодействии поток нейтронов вызывает вторичное И в виде других заряженных частиц и гамма-квантов. ЭМИ: Проникающая сп-ть растет от X-rays к гамма-И, а ионизир. сп-ть во много раз <, чем у корпускулярного И.

Экспозиционная доза облучения - характеризует ионизирующую сп-ть облучения dQ - заряд; dm - элементарная масса. Опр. dQ - полный заряд ионов одного знака возникающий в воздухе в данной точке пространства при полном торможении всех вторичных электронов, которые были образованы фотонами в малом объеме воздуха массой dm.

D – поглощенная доза. DE – энергия, сообщенная ионизирующим излучением веществу массой dm.

Эквивалентная доза – характеризует воздействие ИИ на живую ткань ; К₁ – размерный коэффициент, который показывает во сколько раз ионизирующий эффект данного излучения больше ионизирующего эффекта рентгеновского излучения. Для  - частиц К₁=10. Эти единицы приняты старые показатели:: 1Гр=100 рад, 1 Зв=100 бэр (биологический эквивалент рада). Для измерения малых доз облучения используется млЗв.

11.1. Освещение. Требования к системам освещения. Естественное и искусственное освещение.

Около 90% всей информации человек воспринимает через зрение. Незначительное отклонение от норм освещения может привести к ухудшению самочувствия, а также к профессиональным заболеваниям.

Основные требования к производственному освещению.

Осветительная система должна соответствовать следующим требованиям:

-освещенность на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы, который определяется объективными различиями, фоном, контрастом объекта различения;

-освещенность должна обеспечивать равномерное распределение яркости на рабочей поверхности, а также в пределах определенного производства;

-на рабочей поверхности должны отсутствовать резкие тени;

-в поле зрения должны отсутствовать ярко светящиеся предметы и поверхности (временная ослепленность);

-величина освещенности должна быть постоянной во времени, иначе возможно состояние утомления;

-оптимальная направленность светового потока;

-оптимальный спектральный состав света, который должен соответствовать характеру зрительной работы;

-вес элементы осветительных установок должны быть долговечными, электро-, взрыво-, пожаробезопасными;

-осветительные установки должны быть удобны в использовании и эстетичны.

Виды и системы производственного освещения

Производственное освещение бывает:

естественное;искусственное;комбинированное.

Естественное освещение поверхности на открытом месте может создаваться прямым солнечным светом и диффузным светом небосвода.

При естественном освещении различают системы:

естественного освещения;верхнего освещения;

комбинированного освещения (наиболее благоприятно).

Искусственное освещение

Искусственное освещение разделяется по функциональному назначению:рабочее;аварийное;

специальное;

2. Ионизирующие излучения. Категории облучаемых лиц и группы критических органов. Лучевая болезнь, отдаленные последствия, другие заболевания.

Внимание на ионизирующее излучение было обращено после того, как начали использовать атомную энергию, а также использовать радиоактивные изотопы. Радиоактивные вещества широко применяются в различных отраслях техники, а также в военных целях.

Ионизирующее излучение применяется для различных видов контроля, для исследования износа деталей и структуры их поверхностного слоя, контроля качества сварных швов, в биологии и медицине, для исследования обмена веществ в организме, в некоторых видах диагностики и лечения онкологических заболеваний.

Работа с веществами, имеющими ионизирующее излучение, представляет потенциальную угрозу для жизни людей, которые участвуют в их использовании.

Ионизирующее излучение возникает в результате взрывов ядерных устройств, аварий на объектах атомной энергетики, разрушении ядерных реакторов и т.д.

Ионизирующее излучение может быть корпускулярным (α, β – частицы и нейтронное излучение) и электромагнитным (γ и рентгеновское излучение).Краткая характеристика излучений

α – излучение представляет собой поток ядер атомов гелия (Не) испускаемых веществом при радиоактивном распаде или при ядерных реакциях. Ядра атомов гелия имеют положительный заряд, равный заряду двух электронов. α – излучение возникает как правило от естественных радиоактивных изотопов (уран, торий и др.). α частицы обладают энергией от 2 до 9 МзВ и имеют незначительный пробег, который составляет в воздухе 8-9 мм, в воде и в живой ткани несколько десятков мкм (20-60 мкм). α частицы полностью поглощаются слоем воздуха 8-10 см, папиросной бумагой, фольгой. α частицы, обладая сравнительно большой массой, при взаимодействии с веществом быстро теряют свою энергию, что обуславливает их низкую проникающую способность и высокую плотность ионизации. При одной и той же энергии ионизации 2 МэВ плотность ионизации для α частиц в 1000 раз больше чем для β частиц и в 60000 раз больше чем для γ квантов. Таким образом, вещества обладающие α излучением не представляют опасности при внешнем облучении. Они могут быть опасны лишь при попадании внутрь организма.β – излучение - поток электронов, возникающих при радиоактивном распаде. Максимальная энергия β-частицы составляет от 0.01 до 10 МэВ (мегаэлектронвольт) в основном 3 МэВ. Пробег β-частицы с энергией 3МэВ составляет в воздухе 14.5 м, в воде и в живой ткани 12.5 мм.

Проникающая способность β-частиц больше, чем α-частиц в связи с тем, что они обладают значительно меньшей массой и при одинаковой с α частицей энергии имеют меньший заряд. Воздействие β-частиц на организм возможно как путем внешнего, так и внутреннего облучения.

Нейтронное излучение – поток нейтронов. Нейтроны в зависимости от своей кинетической энергии подразделяются на: быстрые, сверх быстрые, промежуточные, медленные и тепловые. Быстрые нейтроны при соударении с ядрами атомов теряют энергию превращаясь в медленные. Медленные и тепловые нейтроны при соударении с ядрами атомов вступают с ними в ядерные реакции, при этом образуются радиоактивные изотопы (так называемая наведенная радиоактивность). К таким изотопам относятся Na, N, C, S, P, O. Основными источниками излучения являются атомные реакторы, ядерные и термоядерные боеприпасы, ускорители.

Возможно внешнее облучение обслуживающего персонала. Для защиты от нейтронного излучения могут быть использованы: вода, парафин, бетон, полиэтилен.

γ – излучение это электромагнитное (фотонное) излучение, испускаемое при ядерных превращениях или взаимодействии частиц. γ – излучение обладает высокой проникающей способностью. Может проникать через толстые пластины Pb, бетона и т.д. γ – излучение обладает малым ионизирующим действием. Так как γ – излучение обладает большой проникающей способностью, то внешнее облучение представляет большую опасность для человека.

Рентгеновское излучение относится к электромагнитному излучению. Длина волны мкм. Оно возникает вне ядра атома при потере энергии электронами в среде окружающей источник излучения. Оно наблюдается в рентгеновских трубках, при работе β–тронов, циклотронов, в электронных микроскопах, мощных генераторных лампах, некоторых электролучевых трубках. Может представлять существенную опасность для человека.

Соматические (телесный эффект) – последствия облучения проявляются у облученного человека, но не у его потомства. Они подразделяются на стохастические (вероятностные) и не стохастические. К нестохастическим относятся поражения, вероятность возникновения которых и степень тяжести растут по мере увеличения дозы облучения. Для возникновения которых необходимо достижение дозового порога. Стохастические эффекты – такие эффекты, вероятность возникновения которых не зависит от дозы облучения.

В связи с тем, что эффекты поражения носят вероятностный характер они имеют длительный период и могут проявляться в течении нескольких десятков лет.

Генетический эффект – это врожденные уродства, возникающие в результате мутации в половых клеточных структурах, отвечающих за наследственность.

Проникающая радиация и радиоактивное заражение окружающей среды

Для большей части населения наиболее опасны ионизирующие излучения, полученные от проникающей радиации и радиоактивного заражения. Данные виды излучения образуются при взрывах и авариях ядерных устройств, сопровождающихся выбросом радиоактивных веществ в атмосферу.

Проникающая радиация возникает при взрывах и является поражающим фактором ядерного оружия. Проникающая радиация – поток -лучей и электронов. Время действия проникающей радиации - 15 – 20 сек (для объектов на поверхности земли). Это время, в течении которого радиоактивное облако поднимается на высоту 2-3 км, на которой - и нейтронное- излучение не достигает поверхности земли. Основные параметры проникающей радиации: время облучения и мощность дозы. После воздействии проникающей радиации на людей (или животных) у них начинается лучевая болезнь. Степень поражения зависит от экспозиционной дозы и от времени в течении которого доза получена.

При установлении ПДД излучения учитывается многократность излучения. Однократным считается облучения в течении 4 суток. Многократным – более 4 суток.

При однократном облучении в зависимости от полученной экспозиционной дозы различают 4 степени лучевой болезни.

Лёгкая степень (возникает при экспозиционной дозе 100-200 рентген). При этой дозе и своевременном лечении возможно полное выздоровление. Продолжительность болезни 1-2 мес. Для лучевой болезни характерны периоды: первая реакция, скрытый период, разгар болезни.

Средняя степень (доза 200-300 рентген). Первая реакция в течении 2-3 дней: тошнота, головная боль, головокружение, общая слабость, эмоциональные возбуждения переходящие в депрессию. Скрытый период: (2-3 недели) слабость снижение аппетита, нарушение сна. Общее состояние удовлетворительное. Разгар болезни (2-3 недели) : симптомы как при первой реакции + температура 38⁰С. При своевременном лечении полное выздоровление наступает через 2-3 мес. Восстановление крови 3-5 мес. Смертность 20%

Тяжёлая степень (300-600 рентген) через 60 мин после облучения появляется неукротимая рвота ( в течении 4-8 часов) резкая слабость, головокружение, температура 39⁰С. В течении 2-10 суток скрытый период: слабость, снижение аппетита. Разгар 2-3 недели: общее состояние тяжёлое повышение температуры до 40⁰С, истощение организма, кровотечения. Выздоровление через 5-10 месяцев при своевременном лечении. В случае тяжёлого поражения смерть наступает через 10-30 суток. Смертность 50%.

Крайне тяжелая степень (более 600 рентген). Через 10-15 мин после облучения – неукротимая рвота более 6 часов. Затемнение сознания. Температура до 39⁰. Характерно отсутствие скрытого периода. Смерть 100% поражённых через 5-10 суток.

Проникающая радиация может вызвать как обратимые, так и необратимые изменения в материалах, элементах электронной, радиотехнической, оптической и др. видах аппаратуры.

Воздействие радиоактивного заражения на людей и животных.

Поражающим действием на территории заражения обладают -излучение, вызывающее внешнее облучение, -излучение при внешнем облучении вызывающее поражение кожи, а при внутреннем – внутренних органов.-частицы, которые вызывают поражение лишь при попадании внутрь организма. Как и проникающая радиация, радиационное заражение может вызвать лучевую болезнь.