Цель работы: ознакомиться с влиянием пыли на организм человека, ознакомиться с весовым методом определения концентрации пыли на рабочих местах, производить санитарно-гигиеническую оценку результатов измерений в соответствии с санитарными нормами и СН 245-71 и ГОСТ 12.1.005-88.

Основные понятия:

Пыль - мельчайшие частицы твердого вещества, с пособные длительное время находиться во взвешенном состоянии в воздухе. Взвешеная в возодухе пыль носит название аэрозоли, в отличие от пыли в осевшем состоянии, которая называется аэрогелью.

В зависимости от способа образования различают аэрозоли дезинтеграции (образуются при механическом дроблении, измельчении, обработке материалов и т.д.) и аэрозоли конденсации (образуется вследствие сгущения высоконагретых паров при их охлаждении, например при электросварке). С точки зрения безопасности для здоровья человека большое значение имеют Физико-химические свойства пыли, дисперсность, форма пылинок, их концентрация, наличие электрического заряда, растворимость, степень токсичности.

По физико-химическим свойствам пыль делится на органическую (древесная, хлопчато-бумажная и т.п.), ми н е ра л ь н у ю (кварцевая, керамическая, цементная и т.п.), смешанную - наиболее распространенная в реальных условиях производства.

По дисперсности (размеру) пыль, делится на три группы: I - видимая, П - микроскопическая ,Н - ультрамикроскопическая .

По форме наиболее опасны пылинки с острыми зазубренными краями и игольчатые (асбест, стекло, металлы и т.д"),которые могут травмировать легочную ткань. слизистую оболочку глаз и носоглотки.

Токсичные пыли (ртуть,мышьяк,свинец и т.п.), растворяясь в биологических средах и тканях человека, действ как введенный в организм яд и вызывают отравления.

Пыль, обладающая электрическим зарядом (обычно неметаллическая пыль зарежается положительным, металлическая - отрицательным зарядом),способствует осаждения ее в легких человека, увеличивая тем самым количество задерживающейся в организме пыли.

Кроме непосредственного вредного действия на организм человека пыль в условиях производства ухудшает видимость, приводит к преждевремеиному износу оборудования, что увеличивает травмоопасность персонала на рабочих местах. При определенных концентрациях в воздухе мелкодисперсной пыли она становится взрывоопасной (практически все органические и некоторые металлические пыли, например, магниевая, алюминиевая и др.).

Степень запыленности воздуха в производственных помещениях характеризуется концентрацией, т.е. массовым содержанием пыли в единице объема воздуха рабочей зоны, выраженной в миллиграммах ; на кубический метр (мг/м3)"Именно по концентрации в нашей стране осуществляется гигиеническое нормирование и контроль пылевого фактора. Санитарными нормами проектирования промышленных предприятия СН 245-71 / I / и ГОСТ 12.1.005-88 / 2 / установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ и пылей. • Под ПДК понимается такая концентрация, которая при ежедневной работе в течение 8 часов или при другой продолжительности, но не более 40 ч^оов в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонена в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными средствами и методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и будущих поколений.

Большое многообразие методов и средств контроля запыленности воздуха сводится к двум группам:

I. Прямые методы, основанные на предварительном осаждении пылевых частиц (фильтрационные, седиментационные и др.) с последующим взвешиванием.

2. Косвенные методы, основанные на измерении какого-нибудь параметра

(перепада давления на фильтрующем материале, частоты или

амплитуды вибрации, тока смещения от трения о стенку корпу-

са, интенсивности проникающий через фильтр и т.д.) с по-

следующей интерпретацией на концентрации.

Методика эксперимента:

Теоретические сведения

Весовой метод основан ни задержке пыли из известного объема воздуха на фильтре, который взвешивают до и после прокачивания запыленного воздуха через него.

Массовая концентрация пыжи С (мг/м3) определяется по Фоомуле

, ( I )

где M₁ и M₂ - масса фильтра соответственно до и после отбора

пробы запыленного воздуха, мг;

У - приведенный к нормальным условиям объем запыленного воздуха, прошедшего через Фильтр .

Дяя обеспечения безвредных для человека условий труда должно соблюдаться соотношение;

С < ПДК.. (2 )

Поскольку величина ПДК приводится в нормативной литературе / 1,2 / для так называемых нормальных условий, т.е. при атмосферном давлении на уровне моря P₀ = 760 мм рт.ст. и температуре воздуха T₀= 20°С, то и объем в формуле (1) приводится к таковым согласно формуле:.

(3)

где Р - измененное в месте отбора атмосферное давление, мм рт.ст.; Т'- измеренная в месте отбора температура воздуха, С; У- объем воздуха, пропущенный через Фильтр в месте отбора при данном атмосферном давлении Р и температуре Т,м . Объем У рассчитывают по формуле-

(4)

где Q - заданная производительность аспиратора, фиксируемая по реометру, л/мин;

t- время прокачивания запыленного воздуха через фильтр, Фиксируемое по секундомеру, мин.

Таким образом, вначале задаются пооизводительностью Q (л/мин) аспиратора и временем t (мин) прокачивания запыленного воздуха через фильтр. Обычно, если запыленность большая, то 0 и t задают поменьше, и наоборот.

Далее с помощью аналитических весов измеряют массу фильтра М (мг) до и М. (мг) после прокачивания, а с помощь" баротермогигрометра - давление Р (мк рт.ст.) и температуру Т (°С) в месте отбора пробы.

Подставляя полученные значения указанных параметров последовательно в формулы (4),(3) и (I),получают массовую концентрацию пыли С (мг/м3) и сравнивают ее со значением ПДК согласно выражению (2)

Описание экспериментальной установки

Установка типа OT-I (рис.1) поецназначена для имитации пылевого состава, среды производственного помещения и последующего определения запыленности весовым методом.

Установка состоит из приборного отсека I и пылевой камеры 2 объемом 0,05 м3,которая имитирует производственное помещение. Поворотом влево рукоятки 5 открывается передняя дврца. На ее внутренней стороне вмонтирован бункер-дозатор с пылью,а с наружной стороны дверцы имеется рукоятка 4,при повороте которой на один щелчок в пылевую камеру вводится определенная порция пыли. Отбор запыленного воздуха из камеры производился через отверстие на передней дверце, которое в рабочем положснии закрыто съемной крышкой 3.

Внутри пылевой камеры справа установлен фонарь для создания освещения с целью визуального определения наличия пыли, а слева крыльчатка вентилятора для создания запыленности воздуха в камере.

Приборный отсек включает в себя аспиратор (воздуходувку) модели 822 , который служит для отбора запыленного воздуха из пылевой камеры путем прокачивания его через специальный фильтр.

На передней панели приборного отсека расположены:

- тумблер 8 включающий установку в сеть, при этом должна загореться сигнальная лампа ;

- тумблер 7, включающий аспиратор во время отбора пробы. при этом должна загореться сигнальная лампа ;

- тумблер 6, включающий вентилятор внутрь пылевой камеры для создания запыленности, при этом должна загореться сигнальная лампа ;

- входные штуперы 9, к которым .присоединяется свободный конец резинового шланга;

- рукоятки 12 соответствующих реометров для регулирования производительности аспиратора, фиксируемся по верхнему срезу алюминиевых поплавков II;

- рукоятка 13 общего регулятора расхода воздуха.

Рис. 1. Схема стенда: 1 - приборный отсек; 2 - пылевая камера: 3 - съемная крышка окна; 4 - рукоятка бункер-дозатора; 5 - рукоятка дверцы камеры: 6 - тумблер вентилятора; 7 - тумблер аспиратора; 8 - тумблер сети; 9 - штуцер аспиратора; 10-реометр; 11-поплавок; 12-регулятор расхода