Теоретические аспекты промышленной безопасности

Общие требования безопасности технических средств и процессов.
Средства безопасности и всё оборудование должны обладать надёжностью.
Для характеристики надёжности используются:
- показатели отказности для невосстанавливаемых систем;
- показатели ремонтопригодности для восстанавливаемых систем.

В общей массе отказов, кроме внезапных, имеются и постепенные. Они проявляются в результате усталости, изнашивания, старения, коррозии деталей и др. необратимых процессов. Время распределения безотказности устройств при постепенных отказах, чаще всего, подчиняется нормальному закону.

Экспертиза безопасности оборудования и процессов
В соответствии с ГОСТ безопасность конструкций машин оценивают следующими методами:
-осмотром;
- опробованием;
- измерением;
- сравнением с требованиями Системы стандартов безопасности труда (ССБТ).
ССБТ представляет собой комплекс взаимосвязанных нормативных документов, направленных на обеспечение и улучшение условий труда работающих в народном хозяйстве.

Безопасность труда оценивается вероятностью безопасной работы Рб по формуле: Рб = 1 - mt / Т, где: mt - математические ожидания суммарной продолжительности опасных ситуаций в течение смены; Т-длительность смены, ч. Можно использовать коэффициент удельной травмоопасности Ку и факторный коэффициент безопасности Кр. Ку = N / W ; Кф = Тб / Т, где: N-число опасных ситуаций; W - единица выполненной сменной работы; Tб - безопасная продолжительность рабочей смены, ч; T - время смены общее, ч.

В основу оценки безопасности оборудования и процессов положена регистрация факта появления, продолжительности и частоты потенциально опасных ситуаций.

Меры защиты от токсичных выбросов
Окружающий человека атмосферный воздух непрерывно подвергается загрязнению. Воздух производственных помещений загрязняется выбросами технологического оборудования.
Для защиты человека от вредных веществ производственной зоны применяют различные меры

Контрольные меры реализуются путём использования приборов контроля чистоты воздуха

Пробы воздуха отбираются на высоте расположения органов дыхания работающих - 1,5 м от пола. Фактическая концентрация сравнивается с ПДК.
Индикационный метод наиболее прост и не требует затрат времени, но он не позволяет определить количество вредных примесей.
Колориметрический метод основан на измерении цвета индикатора (порошка, раствора).

Нефелометрический метод основан на осаждении в результате химического взаимодействия тех или иных реагентов с анализируемым веществом.
Фотоколориметрический метод работает на принципе ослабления светового потока, проходящего через окрашенный поток.
Счётный метод применяют для определения фактической концентрации пыли путём отбора проб пыли т подсчёта количества пылинок под микроскопом.
Хроматографический метод основан на физико-химическом разделении и анализе смесей на специальных приборах - хроматографах.

Люминесцентный анализ основан на наблюдении за люминесценцией - собственным свечением исследуемых паров, газов, либо люминофоров, которыми обрабатывают исследуемые объекты или среды.
Полярографический метод относится к электрохимическим методам анализа с использованием приборов полярографов.
Радиоизотопные методы основаны на использовании радиоактивных изотопов и меченых ими соединений.

Законодательные меры предусматривают:
- нормирование шума (ПДУ);
- установление возрастного ценза при приёме на работу в условиях повышенного шума;
- медосмотры;
- защита временем.

Для предотвращение образования и распространения шума применяют следующие меры:
- уменьшение шума в источнике;
- изменение направленности;
- рациональную планировку;
- уменьшение на пути распространения.

Акустические методы предполагают применение:
- звукоизоляции;
- звукопоглощения;
- глушителей шума.

Требуемая звукоизолирующая способность ограждения △Lогр (стены, перегородки) определяется из выражения:
где: L - активные уровни звукового давления в шумном помещении, дБ; lg - десятичный логарифм; B - постоянная помещения, определяемая по графику в зависимости от объёма помещения; Sогр - площадь ограждения, м2; LN - допустимые активные уровни звукового давления, дБ.

Снижение шума, за счёт звукопоглощающей облицовки △Lобл определяется по формуле:
где: A1 - эквивалентная площадь поглощения до установки облицовки;
A2 - эквивалентная площадь поглощения после установки облицовки; А2 =А1 +△А;
△А - добавочное поглощение вносимое облицовкой.

Основным средством снижения аэродинамического шума являются глушители шума, которые подразделяют по принципу действия на абсорбционные (активные), реактивные и комбинированные

В абсорбционных глушителях уменьшение шума достигается главным образом в результате превращения звуковой энергии набегающих волн в тепло в элементах глушителя. К ним относятся трубчатые, пластинчатые, щелевые, сотовые и другие глушители, имеющие звукопоглощающую облицовку во внутренних полостях.

В реактивных глушителях уменьшение шума происходит за счет отражения энергии набегающих на него волн.
Реактивные глушители шума выполняют в виде системы расширительных и резонансных камер, соединенных между собой и с воздуховодом с помощью труб, щелей, отверстий. К этим глушителям относятся однокамерные, многокамерные, дроссельные, резонансные и другие глушители.

Средства индивидуальной защиты от шума являются основными методами предотвращения профессиональных заболеваний работающих. К ним относятся:
- вкладыши противошумные ("Беруши", Антифоны);
- наушники;
- шлемы.
Биологическая профилактика предполагает рационализацию режимов труда и отдыха, спецпитание, лечебно-профилактические процедуры.

Защита от инфразвука
Увеличение быстроходности машин (более 20 циклов в секунду).
Установка глушителей аэродинамических инфразвуков.
Дистанционное управление.
Медосмотры.

Защита от ультразвука
- Дистанционное управление.
- Автоблокировка (остановка в момент загрузки, выгрузки сырья, деталей).
- Захваты, щипцы с покрытием рукояток поглощающими материалами.
- СИЗ, резиновые перчатки, противошумные вкладыши.
- Режим труда и отдыха.
- Медосмотры.

Контрольные меры предполагают исследование уровней шума с помощью шумомеров.
Измерение в соответствии с ГОСТ там, где работают стоя, проводят на высоте 1,5 м от пола, а там, где работают сидя - на высоте уха рабочего, направляя в сторону источника шума. Если рабочие места не постоянны, измерения делают не менее, чем в трёх шагах рабочей зоны. При измерении шумовых характеристик машин микрофон располагают на расстоянии 1 м от источника в пяти точках (с четырёх сторон и над машиной).

Методы защита от вибрации:
- медико-профилактические;
- индивидуальные;
- организационно-технические;
- законодательные;
- технические;
К средствам индивидуальной защиты от вибрации относятся виброрукавицы, виброперчатки, виброобувь, вибропластины, снабжённые креплениями.

К законодательным мерам относятся:
- нормирование вибрации;
- ограничения в приёме на работу с виброинструментом;
- медосмотры.
К медико-профилактическим мерам относятся:
- рационализация режима труда и отдыха;
- лечебно-профилактические процедуры (массаж, гимнастика, УФО, витамины и др.)