ПОЛНЫЙ КОНСПЕКТ

электрического поля
Повышенная	запыленность		и
загазованность	воздуха	рабочей		–	–	– (+)	+
зоны
Повышенный		уровень		–	–	– (+)	+
ультрафиолетовой радиации
Повышенная яркость света				–	–	– (+)	+
Повышенные	уровни	шума	и	–	–	– (+)	+
вибрации
Повышенный		уровень		–	–	–	+
ионизирующих излучений
Повышенный		уровень		–	–	–	– (+)
электромагнитных излучений			ВЧ
и СВЧ диапазонов
Повышенный		уровень		–	–	– (+)	+
инфракрасной радиации
Повышенная	температура			–	–	– (+)	+
поверхностей оборудования
Химические	опасные	вредные		При работе с токсичными веществами
производственные факторы

Вданной таблице: + - имеют место всегда; – - отсутствуют; – (+) – наличие зависит от конкретных технических характеристик лазера и условий его эксплуатации.

Всоответствии с нормами лазеры II-IV классов до начала их эксплуатации должны бать приняты комиссией, назначенной администрацией, с обязательным включением в ее состав представителя Госсаннадзора. Комиссия устанавливает выполнение требований указанных правил, относит лазер к соответствующему классу и решает вопрос о вводе его в эксплуатацию. Решение комиссии оформляется актом.

Действующие лазерные установки следует размещать в отдельных, специально выделенных помещениях или отгороженных частях помещений. Лазеры IV класса должны размещаться только в отдельных помещениях. Производственные и вспомогательные помещения должны удовлетворять требованиям нормативнотехнической документации. Само помещение, установки и предметы не должны иметь зеркальных поверхностей, отражающих лазерное излучение.

Внутренняя поверхность помещения, а также предметы, находящиеся в этом помещении (за исключением используемых в работе элементов оптических систем), не должны иметь поверхностей с коэффициентом отражения больше 0,4; стены, потолок, пол помещения и предметы, находящиеся в помещении, должны иметь матовую поверхность, обеспечивающую рассеянное отражение света при возможно меньшем коэффициенте отражения на длине волны излучения ОКГ.

221

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

В технологических процессах должны применяться лазерные установки закрытого типа. Запрещается обслуживать лазеры III, IV классов одному человеку.

Для лазеров IV класса необходимо обеспечить дистанционное управление их работой. При размещении таких лазеров в специальном помещении должна быть обеспечена блокировка входной двери.

При использовании лазеров II, III классов в целях исключения облучения персонала необходимо ограждение лазерноопасной зоны.

Помещение должно иметь высокую освещенность. Коэффициент естественной освещенности должен составлять не менее 1,5%. Искусственное освещение в помещении должно быть комбинированным и обеспечивать освещенность не ниже минимально допустимой по санитарным нормам. При этом общее искусственное освещение должно создавать освещенность не менее 150 лк. Приточно-вытяжная вентиляция в помещении должна соответствовать требованиям санитарных норм.

С целью недопущения воздействия на персонал опасных и вредных факторов, возникающих при работе лазерных установок, должны применяться коллективные и индивидуальные средства защиты.

Коллективные средства защиты от лазерного излучения: защитные экраны (или кожухи), препятствующие попаданию лазерного излучения на рабочие места;

Размещение пульта управление лазерной установкой (или всей лазерной технологии) в отдельном помещении с телевизионной или другой системой наблюдения за ходом процесса:

Системы блокировок и сигнализаций, предотвращающие доступ персонала во время работы лазера в пределах лазерноопасной зоны.

При использовании лазера открытого типа (в том числе в полевых, цеховых и других условиях) для предотвращения облучения персонала и других лиц из населения должны использоваться следующие средства коллективной защиты: ограждение (маркировка) лазерноопасной зоны; экранирование открытого луча лазера; вынесение пульта управления из лазерноопасной зоны.

При размещении в одном помещении нескольких ОКГ необходимо оградить места установки лазера ширмами, шторами, занавесками или другими экранами, не пропускающие излучения, обеспечив достаточное хорошее естественное и искусственное освещение. Для этой цели рекомендуется черная байка (гр. 5, артикул № 518), которая не пропускает излучение импульсных ОКГ в диапазоне 0,694…1,06 мкм. За приемниками излучений ОКГ устанавливают невоспламеняющиеся экраны с поверхностью, хорошо поглощающий энергию излучения соответствующей длины волны.

Надежной защиты от случайного попадания излучения на человека является экранирование луча на всем пути его действия (от ОКГ до мишени) световодом, если позволяют технологические возможности. Непрозрачные экраны или ограждения, препятствующие выходу лазерной энергии наружу, должны изготовляться из металлических листов (например, стальных, дюралюминиевых и т.п.). допускается изготовление непрозрачных экранов из гетинакса, пластика, текстолита и пластмасс.

Экраны, которые должны поглощать излучение ОКГ и при этом быть прозрачными на всем или на части участка видимого диапазона длин волн (частично прозрачных экранов), должны изготовляться из специальных стекол (табл. 2.4.) или

222

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

из органического стекла с соответствующей спектральной характеристикой. Оптическая плотность такого экрана на длине волны излучения ОКГ должна быть достаточной для ослабления интенсивности облучения на рабочем месте оператора до величины, не превышающей предельно допустимую.

						Таблица 2.4.
	Марки стекол, рекомендуемые для использования
		в противолазерных очках
Длина	0,48…051	0,53	0,69	0,84	1,06	1,54	10,6
волны,
мкм
Марки	ОС – 12	ОС – 12	СЗС – 21	СЗС – 21	СЗС – 21	СЗС – 24	БС – 15
стекол	ОС – 13	ОС – 13	СЗС – 22	СЗС – 22	СЗС – 22	СЗС – 25
ГОСТ	ОС – 23-1	ОС – 23 – 21			СЗС – 24	СЗС – 26
9411-75

В табл. 2.4. приняты обозначения: ОС – оранжевое стекло; СЗС – синезеленное стекло; БС – бесцветное стекло.

Если энергия луча на столько велика, что может разрушить частично прозрачный экран, должны быть приняты меры, исключающие возможность прямого попадания луча ОКГ на такой экран.

Для снижения уровня отраженного излучения линзы, призмы и другие твердые с зеркальной поверхностью предметы на пути луча должны снабжаться блендами 2, следует так же устанавливать защитные экраны – диафрагмы 4 с отверстием, диаметр которого несколько превышает диаметр луча (рис. 2.1.). в этом случае через отверстие проходит только прямое излучение, отраженные лучи от объекта попадают на экран, который их частично поглощает и рассеивает. Для этого можно использовать фанеру, покрытую черной матовой краской.

Рис. 2.1 Схема экранирования отраженного лазерного излучения блендами и диафрагмами: 1

–лазер; 2 – бленда; 3 – линза; 4 – экран-диафрагма; 5 – мишень.

Вслучае, когда коллективные средства защиты не позволяют обеспечить выполнения требований безопасности, должны применяться средства индивидуальной защиты (СИЗ). К СИЗ при работе с лазером относятся технологические халаты, перчатки (для защиты кожных покровов), очки, щитки и маски (для защиты органов зрения и лица).

Светофильтры защитных очков должны обеспечивать снижение интенсивности облучения глаз лазерными излучениями до ПДУ. В паспортах на светофильтры и оправой очков необходимо указывать их спектральную характеристику, оптическую

223

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

плотность и максимально допустимый уровень излучения. Марки стекол, рекомендуемые для использования противолазерных очках, приведены в табл. 2.4.

Конструкция противолазерных очков должна соответствовать требованиям

норм.

При работе с лазерами IV класса опасности должны использоваться защитные маски.

При работе с лазерами должны применяться только такие средства защиты, на которые имеются нормативно-техническая документация, утвержденная в установленном порядке.

Защитные значки не имеют универсального значения, а предназначены для защиты от излучений определенной длиной волны. Стекла установленной окраски должны иметь соответствующую оптическую плотность.

Открытые защитные очки модели 016-72 ЛС-630 предназначены для защиты глаз спереди и с боков от рассеянного и диффузно отраженного излучения на длине волны 0,63 мкм.

Закрытые защитные очки с непрямой вентиляцией ЗН 22-72-СЗС-22-6 предназначены для защиты глаз спереди с боков, сверху и с низу от рассеянного, диффузного отраженного и случайного прямого излучения для непрерывного лазера с длиной волны 0,63; 1,5 мкм и для импульсных лазеров 0,63…1,06 мкм.

Для защиты кожных покровов применяют халаты и перчатки. Халаты изготавливают из хлопчатобумажного или из бязевого материала светло-зеленого или голубого цвета.

3.Ультрафиолетовые излучения (УФИ)

3.1.Характеристика УФИ.

Ультрафиолетовое излучение начинает появляться при нагреве тел свыше 1200 °С и с увеличением температуры интенсивности его излучения возрастает. Естественным источником УФИ для планеты Земля является Солнце. В промышленности УФИ возникают при работе радиоламп, ртутных выпрямителей, лазерных установок, ртутно-кварцевых ламп, электрической дуги (электросварочных работах) и т.п.

Интенсивность УФИ и его спектральный состав зависят от температуры источника излучения, наличия газов и пыли.

УФИ в электромагнитном диапазоне находится между тепловой и ионизирующей радиацией. Длина волны УФИ находится в пределах от 6 до 390 нм (0,06-0,39 мкм). Энергия кванта УФИ составляет 3,56-123 эВ. Пыль, газ, дым поглощают УФИ и изменяют его спектральную характеристику. Воздух практически не пропускает волны УФИ длиной меньше 185 нм (0,185 мкм) за счет поглощения излучения кислородом воздуха.

В связи с тем, что энергия квантов УФИ (3,56-123 эВ) значительно превышает энергию химической связи атомов в молекулах (12-16 эВ) воздуха, воды, азота, кислорода, углекислого газа, то оно способно их ионизировать. Это также относится

224

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

к биологическим организмам, в которых энергия связи между атомами в молекулах любых химических соединений не превышает 4 эВ.

УФИ изменяет химический состав воздуха в производственных помещениях. Образуется озон, окислы азота, перекись водорода, происходит ионизация воздуха.

3.2. Воздействие УФИ на организм человека.

Вредное воздействие УФИ на биологические ткани связано с поглощением излучения нуклеиновой кислотой и белками в клетке. При воздействии происходит частичная гибель клеток кожного покрова, ускоренная их полиферация, смена формы и размеров клеток. УФИ действует как раздражитель на нервные окончания в коже и вызывает изменения в организме, дерматиты, экземы, опухоли. Возникают раковые опухоли при длине волны излучения 280-303 нм (0,28-0,303 мкм). УФИ воздействуют на центральную нервную систему, в результате этого появляются головные боли, повышается температура, наступает быстрая утомляемость, нервные нарушения.

Опасность поражения кожного покрова УФИ зависит от величины поглощенной энергии. Для небольшого покраснения кожи достаточный поток энергии 30Дж/см2. Для характеристики биологического воздействия УФИ пользуются понятием – минимальной эритемной дозы (МЭД) – наименьшая энергетическая доза облучения, которая через 8 часов приводит к покраснению кожного покрова (эритемии). Покраснение исчезает на следующие сутки.

Эритемная единица – равномерное излучение с длиной волны 296,7 нм (0,2967 мкм) и плотностью потока энергии 20 мВт/м2 (сопровождается резко выраженным покраснением кожи с болезненными ощущениями). Максимальный эритемный эффект приходится на излучение с длиной волны 260нм (0,26 мкм). При длине волны 290 нм (0,29 мкм) УФИ поглощается кожным покровом полностью.

В глубину ткани проникает только 10% энергии излучения с длиной волны 220-320 нм и до 50% при длине волны 320-380 нм.

Длительное воздействие УФИ (действующее годами) ускоряет старение кожного покрова и увеличивает вероятность развития рака кожи.

Большая опасность УФИ представляет для зрительного аппарата. УФИ поглощается в основном роговицей и коньюктивой (слизистой оболочкой век) глаз. На роговицу воздействует в основном излучение длиной волны 288 нм. В хрусталике поглощаются излучения длиной волны 320-380 нм. Минимальная величина энергии, которая вызывает соответствующую реакцию в хрусталике в 2-3 раза выше, чем в роговице, т.е. ожог роговицы происходит быстрее, чем поражение хрусталика.

Наряду с негативными действиями УФИ оказывают положительное воздействие на человека: за счет протекания фотохимических реакций, бактерицидных действий, терапевтических и тонизирующих действий. В соответствии с санитарными нормами, там где недостаточная доза УФИ, применяют эритемные лампы или фотарии.

Широкое применение нашли специальные установки УФИ для обеззараживания питьевой и сточной воды. Большинство болезнетворных бактерий погибают при воздействии на них излучения с длиной волны 253,7 нм (0,2537 мкм)

225

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

определенной плотности потока энергии УФИ. Так же для очистки воздуха от бактерий применяют кварцевые газоразрядные лампы.

Нормирование УФИ

Нормирование УФИ в производственных помещениях производится санитарными нормами СН4557-88 (ДНАОП 0.03 – 3.17-88) в зависимости от длины волны (табл. 3.1) по плотности потока излучения.

Таблица 3.1.

Допустимые значения для УФИ

Диапазон УФИ, НМ	Допустимые плотности
	потока УФИ, ВТ/м2
220-280 (УФ-С)	0,001
280-320 (УФ-В)	0,01
320-400 (УФ-А)	10,0

3.4. Способы защиты от УФИ.

Как от любого другого излучения (электромагнитного, инфракрасного, лазерного, ионизирующего) для защиты от УФИ применяют:

-безопасное «расстояние»;

-экранирование рабочих мест;

-экранирование источников излучения;

-специальную окраску поверхностей помещений;

-индивидуальные средства защиты.

Безопасное «расстояние» устанавливают путем измерения плотности потока энергии приборами. Рассчитать «безопасное» расстояние практически невозможно, т.к. величина УФИ и его спектральный состав зависят от многих факторов окружающей среды.

Наиболее рациональным способом является защита экранированием либо источников излучения или рабочих мест. Экраны изготовляют в виде щитов, ширм, кабин. Хорошим материалом для экрана являются стекло, в котором находится оксид свинца. Такое стекло защищает от всего спектра УФИ. Оконное стекло не пропускает УФИ с длиной волны меньше 320 НМ (поэтому «загореть» в помещении нельзя). Кабины, щиты, ширмы можно изготовлять из алюминия, железа, пластмассы, дерева, фанеры и т.п).

Поверхности в помещении окрашивают в светлые тона цинковыми или титановыми красками для поглощения УФИ.

В качестве спецодежды применяют куртки, брюки, фартуки, рукавицы из специальной ткани не пропускающей УФИ (льняные, шерстяные, поплин). Для защиты глаз применяют защитные очки и очки со светофильтрами. Применяют для защиты рук мази (салом, салицилово-метиловый эфир), которые являются светофильтрами для УФИ.

Измерят УФИ прибором «Ультрафиолетметром» УФИ-6.

226

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

4. Вопросы для самоподготовки и сдачи экзамена (зачета)

1.Характеристика тепловых (инфракрасных) излучений

2.Влияние тепловых излучений на организм человека

3.Нормирование тепловых излучений

4.Способ защиты от тепловых излучений

5.Характеристика лазерных излучений

6.Воздействие лазерного излучений на организм человека

7.Нормирование лазерного излучения

8.Меры безопасности при работе на лазерных установках

9.Характеристика ультрафиолетовых излучений

10.Воздействие УФИ на организм человека

11.Нормирование УФИ

12.Способы защиты от УФИ.

5. Литература

1.Бабалов А.Ф. Промышленная теплозащита в металлургии. М: 1971.

2.Защитные устройства. Справочное пособие. Под редакцией Злобинского Б.М. М.: 1971.

3.Основы Охраны труда. Под редакцией Ткачука К.Н. К.: 2003.

4.Крылов В.А., Юченкова Т.в. Защита от электромагнитных излучений. М.: 1972.

5.Санитарные нормы ДСН 3.3.6. 042-99

6.ГОСТ-12.4.123-84, ГОСТ-12.4.123-83.

7.СНиП 5804-91

8.СН 4557-88 (ДНАОПО. 03-3.17-88).

6. Методические указания к самостоятельному тестированию студентов по ключевым вопросам темы

После изучения теоретического материала темы необходимо ответить устно на каждый вопрос (раздел 5) для сдачи экзамена (зачета). Затем провести самотестирование по ключевым вопросам подразделов темы.

При самотестировании отвечать необходимо на вопросы кратко (три-пять слов в ответе) по каждому пункту в билете тестирования (см. ниже билеты для тестирования, раздел 8).

После ответов в письменной форме на все ключевые вопросы самотестирования сравнить результаты своих ответов с базовыми ответами (раздел 9). Несовпадение ответов по номерам пунктов при самотестировании не считается ошибкой. Главным при самотестировании является то, чтобы были правильные ответы по всем пунктам в любом их расположении.

Если Ваши ответы по существу не совпадают с базовыми, то следует выяснить причину этого в материале лекции или в приведенной литературе, а также обратиться к своему преподавателю – консультанту.

Тема считается изученной только в том случае, когда Вы свободно отвечаете

227

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

на все вопросы для сдачи экзамена (раздел 5) и получите положительные результаты при самотестировании.

7. Билеты для самотестирования по ключевым вопросам темы

Билет № 1

Работа в горячих цехах приводит к: 1.

2.

3.

Билет № 2

Энергия фотона излучения зависит и возрастает

1.

2.

Билет № 3

Спектральная интенсивность излучения черного тела зависит

1.

2.

Билет № 4

Интенсивность облучения на рабочих местах зависит от: 1.

2.

3.

Билет № 5

Инфракрасное излучение делят на две области

1.

2.

Билет № 6

Коротковолновое излучение попадая в глаз человека

1.

2.

3.

Билет № 7

Коротковолновое излучение при воздействии на человека может привести к

1.

2.

3.

4.

5.

228

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

Билет № 8

Допустимая интенсивность теплового облучения человека зависит от

1.

2.

Билет № 9

Перечислите способы защиты от теплового излучения

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Билет № 10

По принципу действия экраны подразделяются на: 1.

2.

3.

Билет № 11

В качестве индивидуальных защитных средств от тепловых излучений применяют

1.

2.

3.

4.

Билет № 12

Лазерные установки по режиму работы подразделяются на

1.

2.

Билет № 13

Плотность потока мощности лазерного излучения на площади облучения зависит от

1.

2.

3.

4.

Билет № 14

229

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

При прохождении лазерного луча через воздух, газы, а также при соприкосновении с поверхностью материала происходит:

1.

2.

Билет № 15

Рассеивание и отражение лазерного луча подразделяют на

1.

2.

Билет № 16

Энергия ЛИ, отраженная от поверхностей прямопропорциональна

1.

2.

и обратнопропорциональна

3.

4.

Билет № 17

Какие изменения происходят в организме при воздействии на него ЛИ: 1.

2.

3.

Билет № 18

ЛИ воздействует

1.

2.

3.

Билет № 19

Воздействие ЛИ на организм человека зависит: 1.

2.

3.

4.

5.

Билет № 20

При воздействии ЛИ на организм человека выделяют два эффекта: 1.

2.

Билет № 21

Ударная волна ЛИ может возникать как

1.

230

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com