3402_БЖД_КЛ_укр_2013

небезпечні) і т. д. Яке співвідношення між цими поняттями? У більшості випадків відсутні критерії віднесення робіт до тієї чи іншої групи.

Принцип заміни оператора полягає в тому, що функції оператора доручаються роботам, автоматичним маніпуляторам або виключиються зовсім за рахунок зміни технологічного процесу.

Цей принцип реалізується в антитерористичній діяльності, атомної промисловості та інших сферах діяльності.

Принцип класифікації. Класифікація (від лат. Classis - розряд, клас, категорія і facere -

робити, розкладати) являє собою процес і результат розподілу понять, предметів на класи згідно певними ознаками.

Класифікація служить засобом організації, зберігання та пошука інформації. У цьому сенсі класифікація дозволяє виключити пряме перерахування об'єктів і подати інформацію про них в стислій, компактній формі. Так, величезне число небезпек, з якими стикається людина, вичерпним чином за ознакою походження ділиться на 6 груп: природні, техногенні,

антропогенні, біогенні, екологічні, соціальні.

У процесі класифікації виділяють групи однорідних понять і об'єктів, визначаючи їх як класи, розряди, групи, категорії та ін При класифікації необхідно враховувати той факт, що в природі немає строгих меж, і переходи від одного класу до іншого іноді носять умовний характер. Класифікація сприяє переходу наукового знання з емпіричного описового рівня на рівень теоретичного синтезу, системного підходу.

2.3.2 Технічні принципи

Технічні принципи спрямовані на безпосереднє запобігання дії небезпек. Технічні принципи засновані на використанні фізичних законів.

Принцип захисту відстанню полягає у встановленні такої відстані між людиною і джерелом небезпеки, при якому забезпечується заданий рівень безпеки. Принцип заснований на тому, що дія небезпечних та шкідливих факторів слабшає з того чи іншого закону або повністю зникає в залежності від відстані.

Приклад 1. Щоб уникнути розповсюдження пожежі, будівлі, споруди та інші об'єкти розташовують на певній відстані один від одного. Ці відстані називають протипожежними розривами.

21

Для захисту людей в житлових забудовах від шкідливих з неприємним запахом речовин, підвищених рівнів шуму, вібрацій, ультразвуку, впливу електромагнітних полів

(ЕМП), іонізуючих випромінювань передбачаються санітарно-захисні зони.

Санітарно-захисна зона - це простір між кордоном житлової забудови і об'єктами, які є джерелами шкідливих факторів. Розмір санітарно-захисної зони встановлюється відповідно до санітарної класифікації підприємств. Для підприємств класів I, II, III, IV, V розміри санітарно-захисних зон становлять, відповідно, 1000, 500, 300,100, 50 м. Розміри санітарно-

захисних зон можуть бути збільшені або зменшені при належному техніко-економічному та гігієнічному обгрунтуванні.

Принцип міцності полягає в тому, що в цілях підвищення рівня безпеки посилюють здатність матеріалів, конструкцій і їх елементів чинити опір руйнуванню і залишковим деформаціям від механічних впливів. Реалізується принцип міцності за допомогою так званого коефіцієнта запасу міцності, який являє собою відношення небезпечного навантаження, яке викликає неприпустимі деформації або руйнування, до допустимого навантаження. Величину коефіцієнта запасу міцності встановлюють виходячи з характеру діючих зусиль і напружень (статичний, ударний), механічних властивостей матеріалу,

досвіду роботи аналогічних конструкцій та інших факторів.

Застосовуються різні методи розрахунку конструкцій на міцність. При розрахунку по граничному навантаженні коефіцієнт запасу міцності визначається відношенням граничного навантаження до робочої.

При розрахунку по максимальним напругам коефіцієнт запасу міцності визначається згідно наступних співвідношеннь:

n

T

; n

B

; n

Д

,

T

*

B

*

Д

*

(2.1)

де nт, nв, nд - коефіцієнти запасу міцності по границі текучості, по тимчасовому опору і за межею тривалої міцності відповідно;

σт - мінімальне значення фізичної границі плинності; σв - мінімальне значення межі тимчасового опору; σд - середнє значення межі тривалої міцності; σ * - нормативне допустиме напруження.

Коефіцієнт запасу міцності для канатів являє собою відношення дійсного розривного зусилля до найбільшого допустимого натягу каната. Величина коефіцієнта регламентується правилами і приймається для ліфтів в залежності від виду та призначення в межах 8 ... 25,

для кранів - 3 ... 6.

22

З принципом міцності пов'язано вирішення питань стійкості (жорсткості) конструкції.

Під стійкістю розуміють здатність конструкції чинити опір виникненню великих відхилень від положення невозмущенного рівноваги при малих збурюючи?впливах.

Принцип слабкої ланки полягає в застосуванні в цілях безпеки ослаблених елементів конструкцій або спеціальних пристроїв, які руйнуються чи спрацьовують при певних попередньо розрахованих значеннях факторів, забезпечуючи збереження виробничих об'єктів і безпеку персоналу.

Принцип екранування полягає в тому, що між джерелом небезпеки і людиною встановлюється перешкода, яка гарантує захист від небезпеки. При цьому функція перешкоди полягає в тому, щоб перешкоджати проходженню небезпечних властивостей в гомосферу. Застосовуються, як правило, різноманітні по конструкції суцільні екрани.

Для захисту від бета-випромінювань застосовують матеріали з невеликим атомним номером, для поглинання жорстких бета-променів застосовують свинцеві екрани із внутрішнім облицюванням алюмінієм.

Для ослаблення гамма-випромінювання найчастіше використовують елементи з високим атомним номером і високою щільністю: свинець, вольфрам, бетон, сталь.

Нейтрони високої енергії спочатку уповільнюють до теплових за допомогою водневмістовних речовин (важка вода, парафін, пластмаси, поліетилен), а потім поглинають повільні нейтрони за допомогою матеріалів, що мають великий перетин поглинання (борніт,

графіт, кадмій та ін.)

Принцип блокування полягає в забезпеченні механічного, електричного або іншого примусового взаємодії частин обладнання або параметрів технологічного процесу, при якому досягається необхідний ступінь безпеки. Блокувальні пристрої ділять на заборонно-дозвільні та аварійні.

Заборонно-дозвільні пристрої перешкоджають невірному вмиканню і вимиканню апаратів, механізмів, не допускають розтину обладнання, яке працює під тиском без попереднього його зняття, не дозволяють вмикати машину при відсутності огорож і т. д.

Аварійні блокувальні пристрої спрацьовують в тих випадках, коли порушується заданий хід процесу, запобігаючи розвитку аварії.

За принципом дії блокування діляться на механічні, електричні, фотоелектричні,

радіочастотні, радіаційні, гідравлічні, пневматичні, комбіновані (деякі приклади див. на мал.

2.3-2.8)

23

Мал.2.3 - Схема пневматичного блокування:

1 - реле тиску; 2 - запірний пристрій; 3 - електромагніт.

Мал.2.4 - Приклад механічного блокування:

1 - огорожа; 2 - важіль гальма; 3 - запірна планка; 4 - напрямна; 5 - небезпечна зона.

Мал.2.5 - Схема електричного блокування:

1 - корпус машини; 2 - огорожа; 3 - металева скоба, 4 - ізоляційна колодка; 5 - контакти.

Мал. 2.6 - Схема електричного блокування дверей від попадання в небезпечну зону:

1 - огорожа; 2 - електроустановка; 3 - небезпечна зона; МП - магнітний пускач; БК - блок-

контакти.

24

Мал. 2.7-Фотоелектронна блокування:

1 - промінь світла; 2 - лінзи; 3 - небезпечна зона; 4 - фотоелемент; 5 - контрольне реле; 6 -

підсилювач.

Мал. 2.8 Радіоактивна блокування:

1 - аварійне реле; 2 - контактне реле; 3 - Тиратрони лампа; 4 - трубка Гейгера

Принцип вакууму полягає в проведенні технологічних процесів при зниженому тиску в порівнянні з атмосферним.

Вакуум використовують в наступних випадках:

-Для зміщення точки кипіння рідини в бік більш низьких температур;

-В апаратах, в яких вакуум дозволяє вести процес більш економічно і безпечно;

-Для перекачування рідких агресивних матеріалів;

-Для транспортування сипучих пилеутворючих матеріалів.

Вибухонебезпечні, горючі і схильні до пилення матеріали доцільно сушити в вакуумних сушарках, так як в них температура сушки нижче.

Для перекачування агресивних рідин застосування тиску небезпечно, тому що можливий викид або розлив рідини. Безпечніше використовувати вакуум.

Однак при застосуванні вакууму можливий підсос зовнішнього повітря всередину ємностей і утворення вибухонебезпечних середовищ. Тому при вакуумуванні необхідний постійний контроль за герметичністю і вмістом кисню повітря в вакуум-апараті.

25

Принцип герметизації складається в забезпеченні такого ущільнення, при якому виключається витік небезпечної кількості шкідливого або небезпечного агента в навколишнє середовище з обладнання і комунікацій.

Під герметичністю розуміють здатність оболонки (корпусу) обладнання перешкоджати рідинному або газовому обміну між середовищами, розділеними цією оболонкою.

Випробуванням на герметичність піддають газопроводи, обладнання, трубопроводи, що працюють під тиском.

При роботі з особливо шкідливими продуктами, витік яких абсолютно неприпустим,

приймають спеціальні методи ущільнення. У ряді випадків виникає необхідність у безконтактних методах передачі руху з метою зменшенням витоків.

Мал.2.9 - Безконтактний електромагнітний привід мішалки з обертовим магнітним полем:1 - корпус; 2 - ротор електродвигуна, насаджений на вісь мішалки; 3 - герметизуючий

склянку з немагнітного металу; 4 - статор електродвигуна; 5 - ковпак масляної ванни; 6 -

масло; 7 - змійовик для охолодження масла.

Статор з обмоткою перебуває з зовнішньої сторони екранує гільзи; обертове магнітне поле впливає крізь стінки гільзи на ротор, обертаючи його разом з робочим органом машини.

Електромагнітний привід не має тертьових ущільнень і дає можливість розвивати велике число оборотів.

Приклад 2. Аналогічний принцип використаний для лабораторних мішалок. На мал. 2.10 показана герметично закрита колба, в яку опущено сталевий стрижень 1. запаяний у скляну трубку 2. Обертовий під дном колби магніт 3 або перемещающееся магнітне поле водить за собою сталевий стрижень, перемішуючи вміст колби..

26

Мал. 2.10 - Схема безконтактного перемішування обертовим магнітом:

1 - сталевий стрижень; 2 - скляна запаяна трубка; 3 - обертовий магніт; 4 - привід для обертання магніту

Принцип компресії полягає в проведенні в цілях безпеки різних процесів під підвищеним тиском в порівнянні з атмосферним. При цьому можуть змінюватися температурні параметри, забезпечуючи підвищення безпеки. Обдуваються під підвищеним тиском електродвигуни застосовуються у вибухонебезпечних середовищах.

Принцип флегматизації полягає в застосуванні інгібіторів і інертних компонентів в цілях уповільнення швидкості реакцій або перетворення горючих речовин у негорючі та вибухобезпечні.

Інертні гази (головним чином, азот, а також вуглекислий газ, аргон та ін) знаходять широке застосування в хімічній технології як засіб, застережливого окислення продуктів,

вибухи та загоряння, а також для гасіння виниклих пожеж.

Для флегматизації часто використовують дуже невеликі кількості домішок

(пасирування; наприклад, реакція полімеризації вінілацетату відбувається в присутності незначної домішки стиролу). Для придушення вже виниклого горіння потрібні значно більші концентрації флегматізірующіх речовин.

Наведемо мінімальні кількості речовин, необхідних для запобігання горіння метану та інших горючих речовин (в об.%): Азот (N2) - 30,8; вуглекислий газ (С02) - 21,2;

тетрахлорметан (чотирихлористий вуглець, СС14) - 8, 0; сульфурілхлорід (S02C12) - 6,5;

тетрахлорид кремнію (SiCl4 - 5,5; ізоамілбромід -1,5.

Для запобігання займання та ліквідації горіння використовують також водяну пару, що відходять топкові і вихлопні гази чотиритактних карбюраторних і газогенераторних двигунів, очищені від кисню і горючих домішок. Вихлопні гази з двотактних і дизельних

27

двигунів не можуть бути використані для цих цілей, так як вони містять багато кисню,

продукти розкладання пального, а також продукти неповного згоряння.

2.3.3 Організаційні принципи До організаційних відносяться принципи, які реалізують в цілях безпеки положення

наукової організації діяльності.

Принцип захисту часом припускає скорочення до безпечних значень тривалості перебування людей в умовах впливу небезпеки.

Цей принцип має значення при захисті від іонізуючих випромінювань, від шуму, при встановленні тривалості робочого часу, відпусток та в інших випадках. Розглянемо кілька прикладів.

У хімічній промисловості для значного числа працівників встановлений скорочений робочий день тривалістю 6 год (36-годинний робочий тиждень), для деяких професій - 5 год і навіть 4 ч.

Принцип інформації (лат. information - освідомлення, повідомлення про що-небудь)

полягає у відображенні в тій чи іншій формі властивостей об'єктивної реальності, необхідних для прийняття рішень, спрямованих на забезпечення безпеки.

Змістовний аспект принципу інформації полягає в передачі для засвоєння відповідними особами відомостей про потенційні небезпеки і заходи захисту від них. Право людини на інформацію про небезпеки нерозривно пов'язане з конституційними правами на життя,

недоторканість особи та інша інформація повинна містити також вимоги виконання, які є обов'язковими в цілях забезпечення безпеки особистості, суспільства і держави.

Принцип інформації передбачає отримання вичерпних даних про небезпеку,

властивості речовин і явищ, необхідних людині для розробки захисних заходів.

Значення принципу інформації полягає в тому, що він характеризує рівень наших знань про такий властивості навколишньої реальності, як її потенційна небезпека, з одного боку, і

застосовуються засоби забезпечення безпеки, з іншого боку. На основі наявної інформації розробляються відповідні заходи щодо створення безпечних умов. Відсутність потрібної інформації служить підставою для постановки наукових досліджень з метою отримання необхідних даних.

Принцип інформації універсальний за своєю природою і має велике методологічне значення.

За змістом інформація в галузі безпеки ділиться на інструктивну, забороняючу,

попереджуючих, розпорядчу, вказуючу

28

За формою сприйняття розрізняють візуальну, аудіо-та аудіовізуальну інформацію.

В області безпеки життєдіяльності принцип інформації реалізується світловою,

звуковою, знаковою сигналізацією, розпізнавальним фарбуванням (маркуванням) об'єктів,

застосуванням приладів, написів, плакатів, організацією навчання та інструктування,

пропагандою, агітацією та іншими формами інформаційного впливу.

Світова спільнота накопичила величезні відомості про небезпеки сучасного світу. В

даний час інформація про небезпеку носить переважно національний характер і розсіяна в численних джерелах. Спостерігається тенденція об'єднання національних баз даних про небезпеку з метою створення світових інформаційних систем в області безпеки життєдіяльності. Міжнародні організації - Міжнародна організація праці (МОП),

Міжнародне агентство з використання атомної енергії в мирних цілях (МАГАТЕ), Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) та ін - розробляють рекомендації, що носять міждержавний характер. Особливе значення для реалізації принципу інформації належить джерелам, серед яких головна роль відводиться офіційним документам.

Принцип багатопричинності ґрунтується на ієрархічній структурі причинно-

наслідкових зв'язків. Згідно даному принципу кожне явище має декілька причин, які знаходяться на різних ієрархічних рівнях. Дотримання цього принципу слід враховувати при розслідуванні обставин нещасних випадків, аварій, катастроф та інших небажаних подій.

Принцип несумісності полягає в просторовому і тимчасовому поділі об'єктів реального світу (речовин, матеріалів, обладнання, приміщень, людей), враховуючи природу їх взаємодії з позицій безпеки. Такий поділ має на меті виключити виникнення небезпечних ситуацій,

породжуваних взаємодією об'єктів. Цей принцип дуже розповсюджений у різних областях техніки.

Розглянемо деякі приклади використання принципу несумісності.

Приклад 1. При зберіганні речовин розрізняють 8 груп: I група - вибухові речовини;

II група - селітри, хлорати, перхлорати, нітропродукти;

III група - стислі і зріджені гази (горючі, що підтримують горіння й інертні);

IV група - речовини, самозаймисті при контакті з повітрям чи водою (карбіди, лужні метали, фосфор);

V група - легкозаймисті рідини;

VI група - отруйні речовини (миш'яковисті з'єднання, ціанисті та ртутні солі, хлор);

29

VII група - речовини, здатні викликати займання (азотна і міцна сірчана кислота, бром,

хромова кислота, перманганат);

VIII група - легкогорючі матеріали (нафталін, вата, деревна стружка).

Зберігати спільно дозволяється тільки речовини, що входять в одну і ту ж групу. Крім того, кожне з речовин VII групи також повинно зберігатися ізольовано. Окремо слід зберігати горючі гази і гази, що підтримують горіння (кисень, хлор).

Виділяють наступні зони: Передзаводські, виробничу, підсобну, складську, сировинну і товарних ємностей.

Передзаводська зона включає заводоуправління, прохідну, їдальню, пожежне депо,

стоянку транспорту.

У виробничій зоні знаходяться виробничі та допоміжні будівлі і споруди.

Підсобна зона об'єднує ремонтно-механічні, ремонтно-будівельні і тарні цехи,

центральну заводську лабораторію та ін.

Складська зона містить склади матеріальні, обладнання, хімікатів, масел, готової продукції.

Зона сировинних і товарних ємностей призначена для складів горючих і легкозаймистих рідин і газів.

Принцип нормування полягає в регламентації умов, дотримання яких забезпечує заданий рівень безпеки. Необхідність нормування обумовлюється тим, що досягти абсолютної безпеки практично неможливо. Нормування має важ-ве методологічне значення.

Норми є вихідними даними для розрахунку та організації заходів щодо забезпечення безпеки. При нормуванні враховуються психофізичні характеристики людини, а також технічні та економічні можливості.

Приклади: ГДК, параметри мікроклімату, шуму, норми перенесення ваги та ін.

Принцип нормування реалізується практично у всіх сферах діяльності. Нормативи встановлені майже для всіх видів небезпек.

Принцип підбору кадрів полягає в тому, що виконання завдань по забезпеченню безпеки доручається особам, які мають спеціальну підготовку і відповідну професійну схильність. Цей принцип в реальних умовах часто не дотримується через нестачу підготовлених фахівців та ігнорування специфічних умов діяльності в галузі безпеки. На нашу думку, в питаннях безпеки кадри вирішують все.

30