Глава 16. Средства защиты от производственной пыли
Одним из факторов, которые могут неблагоприятно воздействовать на человека, является повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны. Настоящая глава посвящена изучению запыленности воздуха рабочей зоны.
16.1. Характеристики пыли
Пыль – аэрозоль или аэродисперсная система, состоящая из мельчайших (в диапазоне примерно от 0,01 до 100 мкм) твердых частиц, взвешенных в газообразной среде. Пылеобразование имеет место при размоле, дроблении, шлифовке, переработке сельскохозяйственной продукции, сверлении, упаковке, погрузочно-разгрузочных работах и др. Высокая запыленность на рабочем месте встречается в шахтах, цементном и литейном цехах, в цехах обработки металла, в сварочном производстве, при производстве стройматериалов и т.п. (рис.16.1).
По размеру (дисперсности) пыль классифицируется на следующие группы:
-
видимая пыль: грубодисперсная (размер более 100 мкм) и среднедисперсная (размер от 10 до 100 мкм);
-
невидимая, высокодисперсная пыль: микроскопическая пыль (размер от 0,25 мкм до 10 мкм), ультрамикроскопическая пыль (размер менее 0,25 мкм).
По химическому составу пыль бывает органической, неорганической и смешанной, по характеру взаимодействия с человеком – токсичной и нетоксичной, по электрозаряженности – электрозаряженная и нейтральная, по взаимодействию с водой – гидрофобная и гидрофильная. Кроме того, отдельно выделяют пожаро- и взрывоопасную пыль. Например, к пожароопасной пыли относится пыль, содержащая в своем составе серу, нафталин и всевозможные красители.
Возможность воздействия пыли на человека, машины и механизмы, а также характер этого воздействия определяется такими параметрами как качественный состав пыли, ее концентрация в воздухе и время воздействия.
Рис. 16.1.Классификация производственной пыли.
16.2. Измерение параметров пыли в воздухе рабочей зоны
Качественный состав пыли определяют экспертно на основе анализа потенциальных источников пыли. Источники пыли (станки, механизмы, материалы, люди и т.д.) содержат вещества, имеющие определенный химический состав и иные заранее известные свойства, которые можно установить путем проведения соответствующего исследования.
Для оценки возможности работы в конкретных условиях труда и допустимого стажа работы в этих условиях необходимо сопоставление фактических (ПН) и контрольных (КПН) уровней пылевой нагрузки. В случае, когда фактическое значение ниже допустимого, подтверждается возможность продолжения работы. В противном случае необходимо вычислить допустимый стаж работы в данных условиях (Т).
, (16.1)
где КПН25 – контрольная пылевая нагрузка за 25 лет в условиях соблюдения предельно допустимых концентраций;
K – фактическая среднесменная концентрация пыли;
N – количество смен в календарном году;
Q – объем легочной вентиляции за смену.
При этом величина K определяется по формуле среднеарифметической взвешенной за все периоды работы.
, (16.2)
где Ki – фактические среднемесячные концентрации пыли за отдельный i-тый период работы;
ti – i-тый период работы, когда концентрации были постоянны.
Величина Q определяется аналогично.
Методы измерения концентрации пыли подразделяются на методы, основанные на предварительном осаждении пыли (прямые) и методы без предварительного осаждения пыли (косвенные).
Методы первой группы позволяют измерять концентрацию пыли после того, как ее часть осела на фильтре. Методы второй группы позволяют измерить концентрацию пыли в самой пылевоздушной среде.
Нормативным методом измерения концентрации пыли в Российской Федерации принят «весовой метод» (ГОСТ 12.1.01679 (2001) ССБТ). Весовой метод основывается на пропускании запыленного воздуха через предварительно взвешенный фильтр. После просасывания через фильтр запыленного воздуха фильтр взвешивается повторно. По разности масс с учетом количества пропущенного воздуха определяют концентрацию пыли.
В качестве примера методов второй группы можно привести абсорбционный. Этот метод основывается на поглощении света при прохождении его через пылегазовую среду. Имеется источник света, пылегазовая среда и приемник света. Чем выше запыленность воздуха при прочих равных условиях, тем меньше количество света дойдет от источника к приемнику.