Лабораторная работа №7

Тема: Исследование микроклимата в рабочей зоне. Определение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоне. Нормализация параметров микроклимата.

Цель: Закрепить теоретические знания по характеристикам и принципам нормализации воздушной среды на производстве; получить практические навыки определения параметров вентиляции производственного помещения.

Общие положения

Для эффективной трудовой деятельности необходимо обеспечение требуемой чистоты воздуха и нормальных метеорологических условий. В результате производственной деятельности в воздушную среду поступают различные вредные вещества, которые при контакте с организмом человека могут вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья.

Все вредные вещества по характеру воздействия можно разделить на две группы: токсичные и нетоксичные. Токсичные вещества, как правило, вступают во взаимодействие с организмом человека, вызывая различные изменения в состоянии здоровья работающего. Нетоксичные вещества в большинстве своем оказывают раздражающее действие на слизистые оболочки дыхательных путей, глаза и кожу работающих.

Наиболее распространенные вредные вещества на машиностроительных заводах — это пыль и тонкодисперсные аэрозоли, вызывающие различного рода заболевания. Пыль бывает крупнодисперсной (размер частиц более 50 мкм), средне дисперсной (50—10 мкм) и мелкодисперсной (менее 10 мкм).

Пары и газы образуют с воздухом смеси, а твердые и жидкие частицы вещества — дисперсные системы (аэрозоли). Аэрозоли подразделяют на пыль (размер твердых частиц более 1 мкм), дым (менее 1 мкм) и туман (размер жидких частиц менее 10 мкм).

Содержание вредных веществ в воздухе регламентируется ГОСТ 12.1.005—88 «ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны», СНиП и отраслевыми правилами. В соответствии с ГОСТ 12.1.007—76, по степени воздействия на организм вредные вещества делятся на четыре класса опасности:

I —чрезвычайно опасные (ПДК <0,1 мг/м3);

II—высоко опасные (ПДК 0,1—1,0 мг/м3);

III—умеренно опасные (ПДК 1,1—10,0 мг/м3);

IV—малоопасные (ПДК > 10,0 мг/м3).

Контроль загазованности воздушной среды осуществляется путем отбора проб воздуха на производстве и их анализа в лабораторных условиях. Для быстрого определения степени загрязнения воздушной среды пользуются универсальными газоанализаторами (УГ), работа которых основана на цветных реакциях индикатора (высокочувствительной жидкости или твердого вещества), через который пропускают определенный объем исследуемого воздуха.

Запыленность воздуха определяется путем пропускания через фильтр массы исследуемого воздуха определенного объема. Дисперсность пыли определяется счетным методом с помощью прибора A3-5.

Под микроклиматом производственных помещений понимается климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, а также температурой окружающей поверхности.

Человек постоянно находится в процессе теплового воздействия с окружающей средой. Нормальное протекание физиологических процессов возможно лишь тогда, когда выделяемое организмом тепло отдается в окружающую среду за счет конвенции, излучения, испарения влаги с поверхности кожи или, наоборот, пополняется, т.е. поддерживается тепловой баланс.

Оптимальные нормы температуры, относительной влажности и скорости воздуха в рабочей зоне производственного помещения

В соответствии с ГОСТ 12.1.005—88, значения параметров микроклимата устанавливаются для рабочей зоны производственного помещения в зависимости от категории тяжести выполняемой работы и времени года (табл.1).

Таблица 1

Категории работ — это разграничение работ на основе общих энергозатрат организма в Дж/с.

К легким относятся работы, при которых энергозатраты не превышают 172 Дж/с (основные процессы точного приборостроения и машиностроения). При работах средней тяжести энергозатраты находятся в пределах 172—293 Дж/с (механосборочные, прокатные, термические цеха). К тяжелым относятся работы, при которых энергозатраты превышают 292 Дж/с (кузнечные цеха с ручной ковкой, литейные цеха с ручной набивкой, и заливкой опок).

Измерение температуры на рабочих местах производят на высоте 1,3—1,5 м от пола и не ближе 1 м от нагревательных приборов и стен. При температуре выше О °С обычно применяют ртутные термометры, а при температуре ниже О °С — спиртовые. Для регистрации температуры во времени применяют термограф. Для централизованного измерения температуры в разных точках, удаленных друг от друга на большие расстояния, могут быть использованы термопары.

Относительная влажность воздуха определяется по психометрическим таблицам в соответствии с показаниями (разностью показаний) сухого и смоченного (влажного) термометров. Для записи изменения влажности воздуха применяют гигрограф.

Для определения скорости движения воздуха применяют анемометр, состоящий из колеса с лопастями, ось которого соединена со счетчиком оборотов.

Для поддержания требуемых параметров чистоты воздуха и микроклимата производственного помещения применяют различные виды вентиляции и отопления.

Вентиляция — это организованный воздухообмен, заключающийся в удалении из рабочего помещения загрязненного воздуха и подаче вместо него свежего наружного (или очищенного) воздуха. В зависимости от назначения вентиляция может быть приточной или вытяжной, а в зависимости от способа перемещения воздуха — естественной (аэрация) или механической.

Естественная вентиляция осуществляется за счет разности температур в помещении и наружного воздуха (тепловой напор) или действия ветра (ветровой напор). Она экономична, проста в эксплуатации, но имеет существенные недостатки: во-первых, применима в основном там, где нет больших выделений вредных веществ; во-вторых, приточный воздух поступает в производственные помещения необработанным (не подогревается, не увлажняется и не очищается от вредных примесей).

Механическая вентиляция устраняет недостатки естественной вентиляции. При механической вентиляции воздухообмен достигается за счет напора, создаваемого центробежным или осевым вентилятором. В зависимости от способа создания воздухообмена различают местную и обще обменную механическую вентиляцию. Обще обменная вентиляция применяется, когда вредные вещества, теплота, влага выделяются равномерно по всему помещению. Местная вентиляция, улавливающая вредные вещества в местах их выделения, позволяет значительно сократить воздухообмен в помещении.

Цель отопления производственных помещений — поддержание в них в холодное время заданной (нормируемой) температуры воздуха.

Система отопления должна компенсировать потери тепла через строительные ограждения, а также нагрев проникающего в помещение холодного воздуха.

В зависимости от теплоносителя системы отопления бывают водяные, паровые, воздушные и комбинированные.

Системы водяного отопления наиболее эффективны в санитарно-гигиеническом отношении. Вода в систему отопления подается либо от собственной котельной предприятия, либо от районной или городской котельной или ТЭЦ.