МУ по практикам
.pdfФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева»
(СибГАУ)
Кафедра инженерной экологии
Методические указания по выполнению практических работ по курсу
«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
Красноярск – 2009
1
УДК 330.541/542(075.8)
Рецензент кандидат технических наук, профессор А.Г. Кучкин
(Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева)
Печатается по решению методической комиссии Института машиноведения и инноватики
Окладникова Е.Н., Кузнецов Е.В., Тасейко О.В. Методические указания по выполнению практических работ по курсу «Безопасность жизнедеятельности»: для студентов всех специальностей и форм обучения; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. – Красноярск, 2009. 39с.
© Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева
2
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................... |
4 |
1 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ |
|
В ВОЗДУХЕ......................................................................................................... |
5 |
2 РАСЧЁТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА ПРИ ОБЩЕОБМЕННОЙ |
|
ВЕНТИЛЯЦИИ.................................................................................................. |
14 |
3 РАСЧЁТ УРОВНЯ ШУМА В ЖИЛОЙ ЗАСТРОЙКЕ............................... |
20 |
4 РАСЧЁТ КОНТУРНОГО ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ В ЦЕХАХ С |
|
ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАМИ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В........................ |
25 |
5 ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО |
|
ФУНДАМЕНТА ЦЕХА В КАЧЕСТВЕ ЗАЗЕМЛИТЕЛЯ ............................ |
31 |
6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ РАЗРУШЕНИЯ ПОСТРОЕК, В СЛУЧАЕ |
|
ВОЗНИКНОВЕНИЯ АВАРИИ (КАТАСТРОФЫ) НА ПОЖАРО- И |
|
ВЗРЫВООПАСНЫХ ОБЪЕКТАХ.................................................................. |
34 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ............................................................. |
38 |
3
ВВЕДЕНИЕ
Уровень решения проблем обеспечения безопасности жизнедеятельности человека в любом современном государстве может служить наиболее достоверным и комплексным критерием для оценки как степени экономического развития и стабильности этого государства, так и для оценки нравственного состояния общества. Это объясняется тем, что глубокое и всестороннее решение сложных проблем, порожденных научно-техническим прогрессом, требует громадных капиталовложений и высокой культуры производства, а следовательно, под силу только экономически высокоразвитому, стабильному государству, обладающему мощным научно-техническим и интеллектуальным потенциалом. С другой стороны, решение проблем безопасности требует активного участия всех членов общества, высокого гражданского самосознания, готовности к ущемлению сегодняшних интересов, а иногда к определенному ограничению индивидуальных свобод, во имя жизни человека и развития будущих поколений. Это возможно только в обществе, организованном на принципах высокой нравственности и культуры [1,2]. Реализация этих принципов может быть достигнута на основе тщательно проработанной и организованной непрерывной системы образования и воспитания, охватывающей все ступени образования от дошкольного воспитания до системы повышения квалификации и переподготовки кадров.
Особое значение образование и воспитание в области безопасности приобретает в технических вузах, где достигнутый в процессе обучения уровень профессионализма будущих разработчиков новой техники и технологии, руководителей производства во многом будет определять эффективность решения проблем безопасности непосредственно в источниках их возникновения [2].
Основной целью образования в области БЖД является достижение высокого профессионализма, который предусматривает глубокое изучение методов и средств анализа, проектирования, развития и управления эрготехническими системами, являющимися частными конкретными реалиями общей системы «человек — машина — среда обитания».
Предлагаемые методические указания позволяют обеспечить четкую организацию проведения практических занятий по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности», научить студентов проводить оценку воздействия вредных веществ, определять требуемые параметры систем вентиляции, обеспечивающие нормальный микроклимат на рабочих местах, рассчитывать уровень шума, обеспечивать безопасность при работе с электрооборудованием и определять время разрушения построек, в случае возникновения аварии на пожаро- и взрывоопасных объектах.
4
1 ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В ВОЗДУХЕ
Общие сведения
Для обеспечения жизнедеятельности человека необходима воздушная среда определённого качественного и количественного состава. Нормальный газовый состав воздуха следующий (об. %): азот – 78,02; кислород – 20,95; углекислый газ – 0,03; аргон, неон, криптон, ксенон, радон, озон, водород – суммарно до 0,94. В реальном воздухе, кроме того, содержатся различные примеси (пыль, газы, пары), оказывающие вредное воздействие на организм человека.
Основной физической характеристикой примесей в атмосферном воздухе и воздухе производственных помещений является концентрация массы [мг] вещества в единице объёма [м3] воздуха при нормальных метеорологических условиях.
От вида, концентрации примесей и длительности воздействия зависит их влияние на природные объекты.
На производстве редко встречается изолированное действие вредных веществ, обычно работник подвергается комплексному (сочетанному) действию негативных факторов разной природы (физических, химических) или комбинированному влиянию факторов одной природы, чаще ряду химических веществ [1,2].
Комбинированное действие — это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько типов комбинированного действия вредных веществ в зависимости от эффектов токсичности:
—аддитивное действие — суммарный эффект действия смеси равен сумме эффектов входящих в смесь компонентов. Аддитивность характерна для веществ однонаправленного действия, когда составляющие смеси оказывают влияние на одни и те же системы организма. Примером такого действия является наркотическое действие смеси углеводородов (бензол, изопропилбензол);
—потенцированное действие (синергизм), компоненты смеси действуют так, что одно вещество усиливает, потенцирует действие другого. Эффект синергизма больше аддитивного и проявляется только в случае острого отравления. Никель усиливает свою токсичность в присутствии медистых стоков в 10 раз, алкоголь значительно повышает опасность отравления анилином;
—антагонистическое действие — эффект менее аддитивного. Компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого. Примером может служить антидотное взаимодействие (противоядие) между эзерином и атропином;
—независимое действие, при котором комбинированный эффект не отличается от изолированного действия каждого из ядов в отдельности.
5
Преобладает эффект наиболее токсичного вещества. Комбинации веществ с независимым действием встречаются достаточно часто, например, бензол и раздражающие газы, смесь продуктов сгорания и пыли.
Наряду с комбинированным влиянием ядов, возможно, их комплексное действие, когда яды поступают в организм одновременно, но разными путями (органы дыхания и кожа, органы дыхания и желудочнокишечный тракт и др.).
Требование полного отсутствия вредных веществ в зоне дыхания работающих часто невыполнимо, поэтому особую важность приобретает гигиеническое нормирование, т. е. ограничение содержания вредных веществ в воздухе рабочей зоны. Нормирование содержания вредных веществ (пыль, газы, пары и т.д.) в воздухе проводят по предельно допустимым концентрациям (ПДК) — утверждённым в законодательном порядке санитарно-гигиеническим нормативам. ПДК – максимальная концентрация вредных веществ в воздухе, отнесённая к определённому времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не оказывает ни на него, ни на окружающую среду в целом вредного воздействия (включая отдалённые последствия) [2,3,4].
Содержание вредных веществ в атмосферном воздухе населённых мест нормируют по списку Минздрава № 3086 – 84 (1,3), а для воздуха рабочей зоны производственных помещений – по ГОСТ 12.1.005.88 (2004) ССБТ и ГН 2.2.5.695-98. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населённых пунктов нормируют по максимально разовой и среднесуточной концентрации примесей.
ПДКmax – основная характеристика опасности вредного вещества, которая установлена для предупреждения возникновения рефлекторных реакций человека (ощущение запаха, световая чувствительность и др.) при кратковременном воздействии (не более 30 мин.)
ПДКсс – установлена для предупреждения общетоксического, канцерогенного, мутагенного и другого влияния вредного вещества при воздействии более 30 мин.
ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны – это такая концентрация, которая при ежедневном воздействии (но не более 41 часа в неделю) в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья человека, обнаруживаемых современными методами исследований, в период работы или в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений.
ПДК, как правило, устанавливают на уровне в 2...3 раза более низком, чем порог хронического действия, при этом учитывают возможность ингаляционного отравления, проникновения яда через неповрежденную кожу, его накопления в организме.
6
Классификация вредных веществ по степени опасности зависит от показателей токсичности веществ и включает четыре класса [3]:
-1 — чрезвычайно опасные вещества, для них ПДК < 0,1 мг/м3, например, свинец, ртуть имеют ПДК = 0,01 мг/м3;
-2 — высоко опасные вещества, ПДК = 0,1... 1,0 мг/м3, например, марганец имеет ПДК = 0,3 мг/м3;
-3 — умеренно опасные ПДК= 1,0...10 мг/м3, например, азота диоксид имеет ПДК = 2 мг/м3;
-4 — малоопасные, ПДК > 10 мг/м3, например, угарный газ имеет
ПДК = 20 мг/м3.
Порядок выполнения задания
1.1.Получив методические указания по практическим занятиям, переписать форму таблицы 1 на чистый лист бумаги.
1.2.Выбрав вариант задания, заполнить графы 1…3 ( таблица 1).
1.3.Используя нормативно-техническую документацию (таблица 2),
заполнить графы 4…8 таблицы 1.
1.4.Сопоставить заданные по варианту (таблица 3) концентрации вещества с предельно допустимыми (таблица 2) и сделать вывод о соответствии нормам содержания каждого из веществ в графах 9…11 (таблица 1), т.е. < ПДК, > ПДК, = ПДК, обозначая соответствие нормам знаком «+», а несоответствие знаком «-».
1.5.В случае несоответствия, превышения фактической концентрации установленной ПДК – рассмотреть возможные источники и предложить способы снижения концентрации по каждому конкретному веществу.
Таблица 1
Исходные данные и нормируемые значения содержания вредных веществ
|
|
|
Концентрация вредного |
|
|
Соответствие нормам |
|||||
|
|
|
|
вещества, мг/м3 |
|
Особенности воздействия |
каждого из веществ |
||||
|
|
|
воздухе рабочей зоны |
|
В воздухе |
Класс опасности |
воздухе рабочей зоны |
В воздухе |
|||
|
|
|
|
населённых пунктов |
населённых |
||||||
вариант |
вещество |
Фактическая |
|
|
|
пунктов при |
|||||
|
|
|
времени |
||||||||
|
|
|
воздействия |
||||||||
|
макси- |
средне- |
|
|
|||||||
|
мально |
суточная |
< 30 |
>30 |
|||||||
|
разовая |
> 30 мин |
мин |
мин |
|||||||
|
≤ 30 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
В |
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
|
мин |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
01 |
Оксид |
5 |
20 |
|
5 |
3 |
4 |
0 |
<ПДК |
=ПДК |
>ПДК |
|
углерода |
|
|
|
|
|
|
|
(+) |
(+) |
(-) |
7
Таблица 2
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе, мг/ м3 [5]
|
воздухеВ зонырабочей |
В воздухе населённых |
опасностиКласс |
Особенности воздействия |
|
|
пунктов |
||||
|
|
|
|
||
Вещество |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
максимально |
среднесуточ |
|
|
|
|
разовая; |
ная; |
|
|
|
|
воздействие ≤ |
воздействие |
|
|
|
|
30 мин |
> 30 мин |
|
|
Азота диоксид |
2 |
0,085 |
0,04 |
2 |
О |
Азота оксиды |
5 |
0,6 |
0,06 |
3 |
О |
Азотная кислота |
2 |
0,4 |
0,15 |
2 |
- |
Акролеин |
0,2 |
0,03 |
0,03 |
3 |
- |
Алюминия оксид |
6 |
0,2 |
0,04 |
4 |
Ф |
Аммиак |
20 |
0,2 |
0,04 |
4 |
- |
Ацетон |
20 |
0,2 |
0,04 |
4 |
- |
Бензол |
5 |
1,5 |
0,1 |
2 |
К |
Винилацетат |
10 |
0,15 |
0,15 |
3 |
- |
Вольфрам |
6 |
- |
0,1 |
3 |
Ф |
Вольфрамовый |
6 |
- |
0,15 |
3 |
Ф |
ангидрид |
|
|
|
|
|
Гексан |
300 |
60 |
- |
4 |
- |
Дихлорэтан |
10 |
3 |
1 |
2 |
- |
Кремния диоксид |
1 |
0,15 |
0,06 |
3 |
Ф |
Ксилол |
50 |
0,2 |
0,2 |
3 |
Ф |
Метанол |
5 |
1 |
0,5 |
3 |
- |
Озон |
0,1 |
0,16 |
0,03 |
1 |
О |
Полипропилен |
10 |
3 |
3 |
3 |
- |
Ртуть |
0,01/ |
- |
0,0003 |
1 |
- |
|
0,005 |
|
|
|
|
Серная кислота |
1 |
0,3 |
0,1 |
2 |
- |
Сернистый |
10 |
0,5 |
0,05 |
3 |
- |
ангидрид |
|
|
|
|
|
Сода |
2 |
- |
- |
3 |
- |
кальцинированная |
|
|
|
|
|
Соляная кислота |
5 |
- |
- |
2 |
- |
Толуол |
50 |
0,6 |
0,6 |
3 |
- |
Углерода оксид |
20 |
5 |
3 |
4 |
Ф |
Фенол |
0,3 |
0,01 |
0,003 |
2 |
- |
Формальдегид |
0,5 |
0,035 |
0,003 |
2 |
О, А |
Хлор |
1 |
0,1 |
0,03 |
2 |
О |
Хрома оксид |
1 |
- |
- |
3 |
А |
Хрома триоксид |
0,01 |
0,0015 |
0,0015 |
1 |
К, А |
Цементная пыль |
6 |
- |
- |
4 |
Ф |
Этилендиамин |
2 |
0,001 |
0,001 |
3 |
- |
Этанол |
1000 |
5 |
5 |
4 |
- |
|
|
8 |
|
|
|
Примечание. В настоящем задании рассматривается только независимое действие представленных в варианте вредных веществ. О – вещества с остронаправленным действием, за содержанием которых в воздухе требуется автоматический контроль; А – вещества, способные вызвать аллергические заболевания в производственных условиях; К – канцерогены, Ф – аэрозоли преимущественно фиброгенного действия.
Таблица 3
Варианты заданий к практическим занятиям по теме
«Оценка воздействия вредных веществ, содержащихся в воздухе»
Вариант |
Вещество |
Фактиче |
Вариант |
Вещество |
Фактическая |
|
|
ская |
|
|
концентрация |
|
|
концентр |
|
|
|
|
|
ация |
|
|
|
1 |
Фенол |
0,001 |
5 |
Озон |
0,01 |
|
Азота оксиды |
0,1 |
|
Метиловый |
0,2 |
|
Углерода |
|
|
спирт |
|
|
оксид |
10 |
|
Ксилол |
0,5 |
|
Вольфрам |
5 |
|
Азота диоксид |
0,5 |
|
Полипропилен |
5 |
|
Формальдегид |
0,01 |
|
Ацетон |
0,5 |
|
Толуол |
0,05 |
2 |
Аммиак |
0,01 |
6 |
Акролеин |
0,01 |
|
Ацетон |
150 |
|
Дихлорэтан |
5 |
|
Бензол |
0,05 |
|
Озон |
0,01 |
|
Озон |
0,001 |
|
Углерода оксид |
15 |
|
Дихлорэтан |
5 |
|
Формальдегид |
0,02 |
|
Фенол |
0,5 |
|
Вольфрам |
4 |
3 |
Акролеин |
0,01 |
7 |
Азота диоксид |
0,04 |
|
Дихлорэтан |
4 |
|
Аммиак |
0,5 |
|
Хлор |
0,02 |
|
Хрома оксид |
0,2 |
|
Углерода |
|
|
Сернистый |
|
|
оксид |
10 |
|
ангидрид |
0,5 |
|
Сернистый |
0,03 |
|
Ртуть |
0,001 |
|
ангидрид |
|
|
Акролеин |
0,01 |
|
Хрома оксид |
0,1 |
|
|
|
4 |
Этанол |
150 |
8 |
Ацетон |
0,2 |
|
Углерода |
|
|
Углерода оксид |
15 |
|
оксид |
15 |
|
Кремния |
0,2 |
|
Озон |
0,01 |
|
диоксид |
|
|
Серная кислота |
0,05 |
|
Фенол |
0,003 |
|
Соляная |
|
|
Формальдегид |
0,02 |
|
кислота |
5 |
|
Толуол |
0,5 |
9 |
Аммиак |
0,5 |
16 |
Азота оксиды |
0,1 |
|
Азота диоксид |
1 |
|
Алюминия |
|
|
Вольфрамовый |
5 |
|
оксид |
5 |
|
ангидрид |
|
|
Фенол |
0,01 |
|
Хрома оксид |
0,2 |
|
Бензол |
0,05 |
|
Озон |
0,001 |
|
Формальдегид |
0,01 |
|
|
|
|
Винилацетат |
0,1 |
|
|
|
9 |
|
|
10 |
Азота диоксид |
5 |
17 |
Азотная кислота |
0,5 |
|
Озон |
0,001 |
|
Толуол |
|
|
Углерода |
10 |
|
Винилацетат |
0,6 |
|
оксид |
|
|
Углерода оксид |
0,15 |
|
Дихлорэтан |
5 |
|
Алюминия |
10 |
|
Сода кальци- |
|
|
оксид |
5 |
|
нированная |
1 |
|
Гексан |
|
|
Ртуть |
0,001 |
|
|
0,01 |
11 |
Азота диоксид |
0,5 |
18 |
Серная кислота |
0,5 |
|
Ацетон |
0,2 |
|
Азотная кислота |
0,5 |
|
Бензол |
0,05 |
|
Вольфрам |
0,2 |
|
Фенол |
0,01 |
|
Кремния |
|
|
Углерода |
10 |
|
диоксид |
0,01 |
|
оксид |
|
|
Фенол |
0,2 |
|
Винилацетат |
0,1 |
|
Ацетон |
0,001 |
12 |
Акролеин |
0,01 |
19 |
Аммиак |
0,001 |
|
Дихлорэтан |
5 |
|
Азота оксиды |
0,1 |
|
Хлор |
0,01 |
|
Вольфрам |
4 |
|
Хрома |
0,1 |
|
Алюминия |
|
|
триоксид |
|
|
оксид |
5 |
|
Ксилол |
0,3 |
|
Углерода оксид |
5 |
|
ацетон |
150 |
|
Фенол |
0,01 |
13 |
Углерода |
10 |
20 |
Ацетон |
0,3 |
|
оксид |
|
|
Фенол |
0,005 |
|
Аммиак |
0,1 |
|
Формальдегид |
0,02 |
|
Азота диоксид |
5 |
|
Полипропилен |
8 |
|
Ацетон |
100 |
|
Толуол |
0,07 |
|
Бензол |
0,05 |
|
Винилацетат |
0,15 |
14 |
Метанол |
0,3 |
21 |
Сернистый |
0,5 |
|
Этанол |
100 |
|
ангидрид |
|
|
Цементная |
200 |
|
Серная кислота |
0,05 |
|
пыль |
|
|
Вольфрамовый |
|
|
Углерода |
15 |
|
ангидрид |
5 |
|
оксид |
|
|
Хрома оксид |
0,2 |
|
Ртуть |
0,001 |
|
Азота диоксид |
0,05 |
|
Ксилол |
0,5 |
|
Аммиак |
0,5 |
|
|
|
|
|
|
15 |
Углерода |
|
22 |
Азота оксиды |
0,1 |
|
оксид |
10 |
|
Алюминия |
5 |
|
Азота диоксид |
1,0 |
|
оксид |
|
|
Формальдегид |
0,02 |
|
Формальдегид |
0,02 |
|
Акролеин |
0,01 |
|
Винилацетат |
0,1 |
|
Дихлорэтан |
5 |
|
Бензол |
0,05 |
|
Озон |
0,02 |
|
Фенол |
0,005 |
23 |
Хрома |
|
27 |
Аммиак |
0,05 |
|
триоксид |
0,1 |
|
Азота оксиды |
0,1 |
|
Хлор |
0,02 |
|
Углерода оксид |
15 |
|
Углерода |
10 |
|
Фенол |
0,005 |
|
оксид |
|
|
Вольфрам |
4 |
|
Азота диоксид |
1 |
|
|
|
|
Озон |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|