Производственный шум: источники шума на производстве. Защита от шума. Механический – при соударении звеньев в кинематических парах (таблетпресс, дробилки).

4 типа шума:

Механический – при соударении звеньев в кинематических парах (таблетпресс, дробилки).

Аэродинамический – при нестационарных процессах в парогазовых смесях (вентиляторы, поздуховоды).

Гидродинамический – для жидких сред аналогично аэродинамичному (насосу, етц).

Электромагнитный – при работе электрических машин (роторы, стартеры).

Защита от шума:

Технические мероприятия:

использование более мягких конструкционных материалов:

или усовершенствование конструкций машин;

исп-е резиновых амортизаторов;

улучшение чистоты обработки внутренних поверхностей трубопроводов, установкой дросселирующих решеток (для аэро- и гидродинамических шумов);

2)использованиесредств звукозащиты:

Звукопоглощение связано с переходом звуковой энергии в тепловую при контакте с преградой (разной пористой поверхностью) - стены и потолки покрывают спец звукопоглощающими обшивками: Al перфорированный лист, на к-й укладываются волокна – стеклянные или базальтовые. Сверху покрывают пентоперефталиевой пленкой. До 60% помещения

Звукоизоляция: отражение звуковой волны при контакте с твпов-тью. (Оборудование укрепляют защитными кожухами для звукоизоляции)

3) звукозащитные экраны: в 2-5 раз больше укрываемого оборудования (чтобы исключить дифракцию);

Архитектурно-планировочные:локализация звука и уменьшение области распространения.

1) размещение раб.мест в звукоизолирующих кабинах (компрессорная);

2) размещение помещений в одной части здания и отделение смежными помещениями, где персонал часто не бывает

3) санитарно-защитные зоны;

4) рациональный режим работы.

Медико-профилактические мероприятия:

-периодические мед.осмотры с целью выявления патологий;

-постоянный контроль уровня шума на раб.местах;

-исп-е СИЗ: ушные вкладыши (бируши, антихоны), наушники

-профессиональный отбор.

Производственная вибрация: физические величины, действие на организм человека. Гигиеническое нормирование локальной и общей вибрации. Источники вибрации на производстве. Технические, организационные мероприятия по защите от вибрации.

Вибрация- колебание твердого тела около положения равновесия. Виброопасность создают машины и оборудование трех видов:

· Оборудование, в котором энергия колебательного движения используется для интенсификации технологического процесса: вибросита, сепараторы

· Оборудование, в котором колебания возникают из-за неуравновешенных движущихся частей: роторы центрифуг, компрессоры

· Оборудование, в котором колебания возникают как результат динамических пульсаций газовых и жидких сред: насосы, вентиляторы, трубопроводы

Вибрация является вредным фактором производственной среды и вызывает нарушения ЦНС, головные боли, головокружения, изменения ритма сердечной деятельности, снижение работоспособности.

Длительное воздействие вибрации вызывает вибрационную болезнь( первичные признаки: сосудистые расстройства, изменение тонуса капилляров. Возникает расстройство чувствительности конечностей болевой и температурной. Тяжелые формы вибрационной болезни сопровождаются окостенением сухожилий, отложением солей в суставах, их деформацией, что приводит к ограничению подвижности суставов.) Может возникнуть частичная или полная утрата человеком трудоспособности.

Вибрация характеризуется физическими величинами: амплитудой вибросмещения, частотой, скоростью.

1. (А)Амплитуда вибросмещения- наибольшее отклонение объекта от положения равновесия(мм).

2. (f)Частота- количество полных колебаний в единицу времени(Гц).

3. (v)Скорость- первая производная вибросмещения по времени(м/с).

Максимальное значение виброскорости: v_max=2πfA

При гигиенической оценке действия вибрации на человека, часто пользуются понятием уровня виброскорости(L_v)- аналог громкости звуковых колебаний.

Где - среднеквадратичное значение колебательной скорости, соответствующей порогу слышимости для стандартной частоты 1000Гц ( м/с).

По способу передачи вибрация подразделяется на общую(передается через опорные поверхности на все тело) и локальную(воспринимается руками работника).

Общую вибрацию по источнику возникновения и характеру выполняемой работы подразделяют на:

· Транспортная вибрация, воздействует на операторов подвижных машин(тракторы, грузовики, строительно-дорожные машины)

· Транспортно-технологическая вибрация, воздействует на операторов машин производственного помещения(краны строительные, напольный внутрицеховый транспорт)

· Технологическая вибрация, воздействует на операторов стационарных машин(металлообрабатывающие станки) или передающихся на рабочие места(около насосов, вентиляторов, компрессоров)

В свою очередь технологическую вибрацию подразделяют по месту действия на: на постоянных рабочих местах; на рабочих местах складов, столовых помещений(где нет машин, генерирующих вибрацию); на рабочих местах для работников умственного труда(вне заводских помещениях).

По временной характеристике вибрация может быть:

1. Постоянной -при которой величина виброскорости или виброускарения не меняется более чем в 2 раза или на 6дБ.

2. Непостоянной- величина нормируемого параметра меняется более, чем в 2 раза за время наблюдения не менее 10минут.

Для гигиенической оценки постоянного уровня вибрации используют корригированный уровень вибрации(КУВ). КУВ- одночисловая характеристика виброскорости, определяемая как результат энергетического суммирования уровней виброскорости в различных полосах частот. Корригированный уровень виброскорости определяется по формуле:

Нормируемыми полосами частот для общей вибрации являются 7 октавных полос со среднегеометрическими частотами: 1, 2, 4 , 8, 16, 31.5 , 63Гц.

Для локальной вибрации 8 октавных полос: 8, 16, 31.5 ,63, 125, 250, 500, 1000Гц.

Для оценки непостоянной во времени вибрации используют эквивалентный корригированный уровень, скорректированный по временному фактору.

Защита персонала от негативного воздействия вибрации осуществляется комплексом мероприятий:

· Разработка вибробезопасных машин и оборудования

· Использование средств виброзащиты, снижающих вибрацию на пути их распространения

· Применение СИЗ

· Внедрение организационных и медико-профилактических мер, уменьшающих вредный эффект воздействия вибрации на человека

Вибробезопасность машин и оборудования обеспечивается тщательной балансировкой вращающихся элементов машин(валов, цилиндров, барабанов, шкивов), исключение резонансных режимов работы машин.

Для ослаблении вибрации на пути распространения механических колебаний применяются методы виброзащиты: вибропоглощение, виброгашение и виброизоляцию.

1. Вибропоглощение- метод уменьшения уровня вибрации путем преобразования энергии механических колебаний в тепловую энергию. На колеблющиеся поверхности трубопроводов, воздуховодов наносят спец. конструкционные материалы с большим внутренним трением(линолеум, резина, мастики).

2. Виброгашение- это метод уменьшения уровня вибрации путем введения в систему дополнительного сопротивления. Этот метод реализуется установкой машин 1(центрифуг, насосов, компрессоров, вентиляторов) на массивное виброгасящее основание2. Основание 2 выполняют в виде железобетонной плиты, по периметру которой делают шов 3,заполненный легким упругим материалом( пробка, войлок). Также в качестве виброгасителей применяются буферные и релаксационные емкости.

3. Виброизоляция- уменьшение энергии колебаний на пути от источника вибрации к защищаемому объекту. Это упругие элементы(резина, пластмассы, металлические пружины), размещенные между вибрирающей машиной и ее основанием.(амортизаторы) Для виброизоляции оборудования на высоких частотах, применяют виброопоры(плавающие фундаменты)

К СИЗ в виброопасных условиях относят: перчатки, рукавицы, снабженные в ладонной части прокладкой из паралона, виброзащитная обувь.

К мероприятиям, уменьшающим негативное воздействие вибрации на человека относят:

· Ограничение времени работы в виброопасных условиях

· Допуск к работе лиц не моложе 18 лет

· Предварительные медосмотры и ежегодные медосмотры

· Лечебно-восстановительные процедуры(лечебные ванны, массаж рук и плечевого пояса)

· Контроль уровня вибрации на рабочих местах

22) Ультразвук: физические величины, действие на организм человека, гигиеническое нормирование. Источники ультразвука на производстве. Технические, архитектурно-планировочные и организационные методы защиты от ультразвука.

Применение ультразвука в промышленности:

· Для интенсификации технологических операций(сепарация при выделении и сушки субстанций, мойка ампул)

· В контрольно-измерительных приборах(КИП)

· В дефектоскопии качества поверхности и сварных швов

Основными элементами ультразвукового оборудования являются генератор и акустический преобразователь. В генераторе имеется источник тока высокой частоты. Под действием переменного электрического тока, подаваемого генератором, в преобразователе возбуждаются колебания ультразвукового диапазона.

Ультразвук может оказывать тепловое, механическое и кавитационное воздействие на тело человека. При увеличении частоты колебаний возрастает поглощение ультразвука. Энергия, поглощенная телом переходит в тепловую, следовательно повышается температура тела. Под воздействием переменного звукового давления происходит попеременное сжатие-растяжение тканей, как следствие возможно патологическое изменение клеток тканей. При прохождении ультразвука в теле человека может произойти кавитация(разрыв сплошного потока среды под действием ультразвуковой волны). В результате кавитации происходит разрушение клеток, различные изменения в тканях и локальное повышение температуры. У персонала при работе с ультразвуком проявляются следующие негативные последствия: усталость, слабость, головная боль, повышенная чувствительность к звукам.

С физической точки зрения ультразвук- механические колебания, распространяющиеся в упругой среде. С физиологической точки зрения, это неслышимые звуки, так как их частота превышает верхний порог слышимости 20кГц. Ультразвук имеет единую природу со звуком и характеризуется следующими физическими величинами:

· Длиной волны λ (см)

· Частотой f (Гц)

· Интенсивностью I (Вт/см²)

· Давлением Р (Па)

Диапазон длин ультразвуковых волн находится в интервале λ= 1.5-5*10^-4 см, весь диапазон частот f=20 кГц-1000 МГц. По частотнуму составу ультразвук делится на низкочастотный: 20-100 кГц, высокочастотный 100 кГц- 1000 МГц.

В гигиенической практике ультразвук оценивается относительной величиной-уровнем ультразвука L(дБ).

Распространение ультразвуковых волн отличается от волн слышимого диапазона тем, что малая длина волны(менее 1,5см) может давать направленный, сфокусированный пучок большой энергии, также ультразвук создает акустическую тень(из-за невозможности дифракции- огибания препятствий), в-третьих ультразвук(особенно высокочастотный) практически не распространяется в воздухе, потому что быстро теряет энергию.

Гигиеническое нормирование ультразвука, передаваемого воздушным путем, производится аналогично шуму, по предельному уровню звукового давления на среднегеометрической частоте. ПДУ(предельно-допустимый уровень) ультразвука- такой его уровень, который не оказывает влияния на здоровье и работоспособность человека в течение всего рабочего стажа и отдаленные сроки его жизни. Величины ПДУ звукового давления:

Для ультразвука, передаваемого контактным путем, нормируются виброскорость или интенсивность в полосах частот. Нормирование происходит в полосе частот 0.1-10 МГц по следующим параметрам: пиковое значение виброскорости(1.6*10^-2 м/с), ПДУ виброскорости (L_v=110 дБА), предельная интенсивность( I=0.1 Вт/см²).

Технические мероприятия по защите от ультразвука основаны на звукоизоляции излучающего оборудования. Звукоизолирующие кожухи машин изготавливают из дюраля или листовой стали и облицовывают звукопоглощающими материалами(пластмассы). Чтобы ультразвуковые колебания не проникали в воздух помещения, кожух машины не должен иметь щелей и отверстий. Загрузку, выгрузку производят после остановки машины(отключается преобразователь ультразвука). Для защиты от направленных ультразвуковых колебаний применяют защитные экраны из оргстекла.

Архитектурно-планировочные мероприятия:

· Ультразвуковые установки, генерирующие шум и ультразвук больше ПДУ, выделяют перегородкой, соответствующей высоте помещения

· Ультразвуковые установки ограждают боксами, выгородками.

Если установка генерирует шум и ультразвук меньше ПДУ, то она может устанавливаться в помещении без ограждений.

Организационные мероприятия включают контроль уровня ультразвука на рабочих местах, обеспечение СИЗ.

23)Вентиляция: основные понятия, виды вентсистем. Устройство приточной и вытяжной механической вентиляции. Организация общеобменной вентиляции. Вентиляционный воздушный баланс.

Вентиляция- организованный воздухообмен, способствующий поддержанию гигиенических и технологических параметров воздуха, а также комплекс технических средств для реализации воздухообмена. Воздухообмен в помещении осуществляется с помощью вентсистем, представляющих собой вентилятор с электродвигателем и систему воздуховодов, оборудованными воздухораспределителями и воздухозаборными устройствами. Вентсистемы бывают:

· По назначению: общеобменные, местные и смешанные

· По способу перемещения воздуха: естественные, механические и смешанные

В химфармпромышленности вентиляция играет важную роль. Это связано с наличием:

· Неблагоприятного микроклимата(температура, влажность, подвижность воздуха) и присутствие в воздухе помещений токсичных и биологически активных веществ и микрофлоры, которые могут быть причиной профессиональных заболеваний и отравлений

· Горючих веществ в воздухе из-за аварийных ситуаций, причиной взрывов и пожаров в производственных помещениях

· Посторонней микрофлоры и пылевых частиц, оказывающих отрицательное влияние на качество химфарм продукции

Необходимо помнить, что системы промышленной вентиляции достаточно сложные и энергоемкие устройства, и что вентиляция не может самостоятельно ликвидировать все недостатки технологического процесса. Поэтому сначала должны осуществляться все другие технические мероприятия, которые устраняют выделение избытков тепла, влаги, пыление, химических веществ.

Доведение состояния воздушной среды до нормативных осуществляется двумя путями:

· Локализация вредных выделений в источнике их возникновения, улавливание и удаление за пределы предприятия

· Доведение поступающих в помещение вредностей до нормированного уровня по концентрациям вредных и горючих веществ, по микроклиматическим условиям разбавлением их чистым воздухом

Естественная вентиляция Проникновение воздуха в помещение через неплотности строительных конструкций(двери, окна, форточки)- неорганизованный естественный воздухообмен. Он осуществляется из-за разности температур воздуха в помещении и снаружи здания.

Организованный естественный воздухообмен называется аэрацией, которая осуществляется в заранее рассчитанных объемах и регулируется. Аэрация наиболее эффективна при наличии в помещении избыточного тепла, что позволяет просто и экономично осуществлять требуемый воздухообмен. Преимущество аэрации- возможность подачи больших объемов воздуха без помощи вентиляторов и воздуховодов, а недостаток- свежий воздух подается без очистки и подогрева, а удаляемый не очищается и загрязняет атмосферный воздух. Поэтому аэрацию применяют в производствах с веществами малой токсичности.

Тепловой напор- разность температур снаружи и внутри здания, летом меньше чем зимой. Следовательно летом необходимо увеличить площадь вентиляционных проемов. Летом открывают нижний ряд окон, начиная с высоты 1м от пола, а зимой на расстоянии 4-7м от пола.

Для управления аэрацией применяют аэрационные фонари- это проемы в крыше здания и 2 и более ряда фрамуг. Чистый воздух поступает через окна, форточки, вентиляционные проемы в стенах здания, а удаляется загрязненный и теплый воздух через аэрационные фонари в крыше и дефлекторы(оголовок, которым заканчивается труба, предназначенная для удаления воздуха из верхней зоны помещения).

Механическая вентиляцияДвижение воздуха в системах механической вентиляции осуществляется за счет побудителей тяги(вентиляторов, эжекторов). Преимущества механической вентиляции перед естественной:

· Воздухообмен не зависит от погодных условий и стабилен в любое время года

· Имеется возможность обрабатывать чистый(подаваемый) и удаляемый воздух

· Местная механическая вентиляция обеспечивает приток и удаление воздуха в любой зоне помещении. Приточная механическая вентиляцияслужит для подачи чистого воздуха в помещение.

Приточная установка состоит из шахты забора чистого воздуха( шахта забора располагается на высоте не менее 2м от поверхности земли, в местах, где содержание вредных веществ минимально или отсутствует, с наветренной стороны). Подогрев воздуха производится в калорифере. Приточный воздух предварительно очищается от примесей газов и твердых частиц в обеспыливающих фильтрах. Перемещение подготовленного воздуха осуществляется вентилятором. Фильтры, калорифер, вентилятор с электродвигателем устанавливают в изолированном помещении- вентиляционной камере. Так как это оборудование не требует постоянного надзора при работе и является источником шума и вибрации. Выход из венткамеры разрешается наружу в коридор, на лестничную клетку.

Подготовленный воздух по сети воздуховодов и воздухораспределителей подается в помещение. На воздуховодах устанавливаются самозакрывающиеся и огнезадерживающие клапаны , которые автоматически перекрывают воздуховоды при срабатывании сигнализации.

Приточный воздух подается через воздухораспределители как правило на высоте 1.5-2м от пола, со скоростью не более 0.5м/с. Если в помещении мало работающих или отсутствуют постоянные рабочие места, то чистый воздух подается вдоль рабочих проходов.

Вытяжная механическая вентиляцияслужит для удаления и выброса загрязненного воздуха за пределы помещения Через вытяжные воздухозаборные отверстия 1 загрязненный воздух по системе воздуховодов 2 направляется в фильтр 3 для очистки воздуха от газов, паров, пыли и микроорганизмов. Воздух нагнетается из помещения с помощью вентилятора 4 и выбрасывается в атмосферу через шахту выброса 5, устье которой расположено на 1-1.5м выше конька крыши.

Воздухозаборные отверстия располагаются в местах наибольшего выделения производственных вредностей( около люков аппаратов, фланцевых соединений, около глухих стен). Только вытяжную механическую вентиляцию проектируют в складских, неотапливаемых помещениях, без постоянных рабочих мест. Чаще всего на предприятиях организуют общеобменную механическую приточно-вытяжную вентиляцию.

Общеобменная вентиляцияпредназначена для подачи чистого и удаления загрязненного воздуха из всего объема помещения. Расположение приточных и вытяжных устройств определяется направлением движения воздуха в помещении, которое зависит от температуры, наличия источников выделения тепла, влаги, пыли, микроорганизмов.

Приточный воздух подают таким образом, чтобы он не смешивался с загрязненным и не нарушал работу местной вытяжной вентиляции, а загрязненный воздух удаляется из наиболее загрязненных зон помещения, причем направление его движения не должно проходить через зону дыхания работника.

Наиболее часто используют следующие схемы подачи:

· Схему сверху-вниз (для запыленных помещений, так как пыль тяжелее воздуха, в помещениях сушки, гранулирования, таблетирования)

· Схему снизу-вверх (для выделения тепла и влаги и удаления паров легче воздуха d_п/в<1, мойка ампул, отжиг, отделение гидрирования)

· Комбинированная схема воздухообмена(подача-сверху, удаление и сверху и снизу). Применяют для удаления газов и паров тяжелее воздуха d_п/в>1 – большинство орг. растворителей.

· Подача сверху, а удаление 2/3-сверху, а 1/3-снизу (комбинированная). Применяется в помещениях, где присутствуют тяжелые и легкие газы и пары.

Вентиляционный воздушный баланс- соотношение количества подаваемого воздуха L_п и количества удаляемого загрязненного воздуха L_в в единицу времени(м³/ч). Вентиляционный баланс бывает уравновешенный L_п = L_в и неуравновешенный:

L_п > L_в положительный вентиляционный баланс ( ΔP-подпор 10 и менее Па)

L_п < L_в отрицательный вентиляционный баланс (ΔP-разряжение (-10)Па, L_в=(1.1-1.3) L_п )

При положительном вентбалансе в помещении создается избыточное давление(подпор) по сравнению с другими помещениями. Подпор препятствует поступлению воздуха из смежных помещений, это используется в тамбур-шлюзах(они устанавливаются на выходе из помещений категории А и Б, в котрых возможно выделение веществ 1 и 2ого классов опасности), коридорах вспомогательных и чистых помещений.

Отрицательный вентбаланс используется в помещениях с выделением горючих и токсичных веществ, патогенных микроорганизмов. Этот баланс создает пониженное давление(разрежение) по сравнению с соседними помещениями. Разрежение затрудняет поступление воздуха загрязненного в смежные помещения. Отрицательный баланс организуется в помещениях категории А и Б, а также если в воздухе помещения могут присутствовать вещества 1 и 2ого классов опасности, патогенные микроорганизмы.

24)Общеобменная вентиляция: расчет воздухообмена, рециркуляция воздуха. Центробежные, осевые вентиляторы, эжекторы, их назначение и применение.

Общеобменная вентиляцияпредназначена для подачи чистого и удаления загрязненного воздуха из всего объема помещения.

Количество подаваемого в помещение воздуха определяется расчетом в зависимости от тех вредностей, которые загрязняют воздух рабочей зоны или всего помещения, также в зависимости от выделений тепла и влаги в производственное помещение. Производительность вентиляционной установки(L)- это объем удаляемого или подаваемого воздуха в единицу времени.

· Объем воздуха, необходимый для разбавления вредных веществ в воздухе производственного помещения до гигиенических норм, определяемых ПДК в воздухе рабочей зоны, рассчитывается по формуле:

f- коэффициент пропорциональности, G- интенсивность выделения вредных веществ(г/ч), определяемая по натуральным замерам или нормам герметичности оборудования, С_пр- концентрация вредного вещества в приточном воздухе, она не должна превышать 0.3ПДК_рз (мг/м³), L-объем воздуха(м³/ч). Если в приточном воздухе отсутствуют вредные вещества С_пр=0, то L можно снизить на 30%.

Если в помещения выделяются несколько вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием, то необходимый воздухообмен определяется по веществу, разбавление которого до санитарных норм требует наибольшего воздухообмена.

· Объем воздуха, необходимый для разбавления избыточного тепла и поддержания в рабочей зоне допустимой температуры: (м³/ч)

ыточное тепло(кДж/ч), которое поступает в единицу времени от технологического оборудования, 1.2-теплоемкость воздуха(кДж/(м³*к)), - температура удаляемая вытяжной вентиляцией воздуха(⁰С), - температура воздуха, поступающего с приточной вентиляцией(⁰С).

Избыточное тепло- количество тепловой энергии, оказывающей влияние на температуру воздуха в помещении, определяется по натуральным замерам или по средним удельным тепловыделениям (Источники: реакторы, сушилки, котлы). Заданной величиной в расчете воздухообмена по тепловыделениям является допустимая температура в воздухе рабочей зоны. Эта величина не входит в расчетную формулу, однако регулируя , мы добиваемся требуемого воздухообмена.

· Объем воздуха при избыточных выделениях влаги определяется:

W- интенсивность выделения влаги(г/ч), 1.2- плотность сухого воздуха(кг/м³), и - влагосодержание удаляемого и приточного воздуха соответственно(г/кг).

Источники выделения влаги: моечные машины для ампул, фильтр-прессы, вакуум-барабанные фильтры.

Если в производственном помещении выделяется избыточное тепло и влага, то воздухообмен определяется суммированием тепловыделений (тепло+ тепло от влаги).

· Кратность воздухообмена(n)- отношение объема воздуха подаваемого(удаляемого) в помещение в течение одного часа, к объему этого помещения (1/ч). Она показывает количество смен воздуха в помещении за один час.

-объем помещения(м³).

Расчет воздухообмена по кратности как правило в соответствии с нормами не допускается. Если в помещении отсутствует выделение вредных веществ, или нет данных для их расчета, то воздухообмен может определяться по кратности.

Рециркуляция- частичный или полный возврат отработанного воздуха в целях экономии. Как правило, используется в холодное время года, если в помещении не присутствуют вещества 1ого и 2ого классов опасности, если оно не относится к категориям по взрывопожароопасности А или Б, если в воздухе отсутствуют болезнетворные микроорганизмы и резко выраженные неприятные запахи. Причем концентрация вредных веществ в возвращаемом воздухе не должна превышать 0.3ПДК.

Чтобы воздух, забираемый приточной вентиляцией, не смешивался с загрязненным воздухом, выбрасываемым вытяжной вентиляцией, ограничивается минимальное расстояние между шахтами забора и выброса воздуха. Шахта забора должна размещаться на расстоянии не менее 20м по горизонтали или на 6м по вертикали, при горизонтальном расстоянии не менее 10м от шахты выброса.