Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды при работе за станком

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9310

6 Безопасность жизнедеятельности и охрана окружающей среды

6.1 Безопасность жизнедеятельности
На большинстве предприятий технологические процессы зачастую сопровождаются значительными уровнями шума, вибрации, ультра- и ин-фразвука, жесткими и стабильными параметрами микроклимата, большинст-во операций производится в условиях высокого зрительного напряжения, за-пыленности и загазованности.
На современном этапе в нашей стране стратегическим направлением развития охраны труда являются создание безопасной техники и технологии, комплексная механизация и автоматизация производства и на этой основе обеспечение на всех предприятиях условий, исключающих производственный травматизм, профессиональные заболевания и тяжелый физический труд.
Особое внимание следует обращать на исследования влияния условий работы за пультами управления, а также на решение таких проблем, как уменьшение монотонности труда и нагрузок на нервную систему в процессе труда. В связи с этим необходима разработка научно обоснованных режимов труда и отдыха на предприятиях. Главная задача в области охраны труда в настоящий период заключается в максимальном устранении опасных и вредных производственных факторов, уменьшении численности работающих в этих условиях, создании здоровых, безопасных и комфортных условий труда на рабочих местах и на этой основе снижении профессиональной за-болеваемости и производственного травматизма.
Безопасность жизнедеятельности – это система законодательных актов и мероприятий, обеспечивающих безопасность работающих во время их производственной деятельности.
6.1.1 Анализ опасных и вредных факторов, действующих в цехе и влияющих на условия труда
Произведем анализ потенциально опасных и вредных производствен-ных факторов, присутствующих на участке для обработки ступиц грузовых автомобилей. Рассмотрим их в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ.
1 На территории цеха применяется общеобменный тип вентиляции, действие которой основано на разбавлении загрязненного, нагретого, влаж-ного воздуха помещения свежим воздухом до предельно допустимых норм. Данная система в соответствии санитарными норами не обеспечивает под-держание необходимых параметров воздушной среды во всем объеме поме-щения, что может быть связано с поломкой элементов системы вентиляции.
2 В течение смены в цехе берутся две пробы воздуха, что не удовле-творяет требованиям ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ, согласно которому число проб должно быть не менее пяти за смену.
3 По данным цеха температура воздуха в холодный период составляет 18-19˚С, относительная влажность 50-60%, скорость движения воздуха 0,2 м/с, что соответствует требованиям ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ.
4 Погрешность приборов измеряющих температуру, влажность и V(скорость) воздуха соответствует ±0,5ºC; ±5%; 0,1 м/с. Параметры изме-ряющих приборов соответствуют ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ.
5 В цехе используются комбинированная система освещения, по норме СНиП 23-05-95 освещенность создаваемая общим освещением должна быть не менее 150 лк. По результатам замеров освещенность на некоторых участ-ках составляет 125 лк, что связано с несвоевременной заменой вышедших из строя светильников и из-за загрязненности световых проемов.
6 Эквивалентный уровень звука на рабочем месте составляет 59 ДБл, что удовлетворяет ГОСТ 12.1.003–83, который регламентирует максимально
допустимый уровень звука 85 ДБл. Данные по уровню шума взятые из пас-порта радиально-сверлильного станка 2М55, удовлетворяют ГОСТ 12.1.003-83.
7 К оборудованию подведены опасные напряжения 110, 220 и 380 В, поэтому все работники цеха проходят, обязательный инструктаж как того требует ГОСТ 12.1.019– 79.
8 В соответствии с ГОСТ 12.1.019–79 для обеспечения электробезопас-ности, в цехе применяются в сочетании друг с другом следующие техниче-ские способы и средства:
а) защитное заземление
б) защитное зануление
в) защитное отключение
г) оградительные устройства
9 В соответствии с ГОСТ 12.1.019–79 к работе в электрических уста-новках допускаются только те лица, которые прошли инструктаж и обучение по безопасным методам труда.
10 Органы управления радиально-сверлильного станка располагаются на высоте 650-1650 мм от уровня пола, что входит в диапазон регламентиро-ванный ГОСТ 12.2.009–99.
11 В электрической схеме станка предусматривается аварийная блоки-ровка, что соответствует ГОСТ 12.2.009–99.
12 По данным паспорта станка установлено, что он имеет орган ава-рийного отключения, что соответствует ГОСТ 12.2.009–99.
13 Движение людей и транспорта в цехе осуществляется по специаль-ным проходам и проездам. Согласно ГОСТ 12.3.025–80. они должны быть
разграничены линиями белого цвета шириной 100 мм.
14 Радиально-сверлильный станок работает с подачей СОЖ в зону ре-зания, тем самым вымывается пыль и стружка, на станке установлены за-щитные кожухи-экраны.
15 Станок не работает с большими усилиями, а скорости резания не превышают рекомендуемые. Следовательно шум и вибрация минимальны.
16 Все станки заземлены. В случае поломки станок сразу полностью обесточивается.
17 Обработка материалов производится с применением смазочно-охлаждающих жидкостей, таких как эмульсол ЭГТ ТУ 38.101.-149-96, новое масло с активными добавками ИГП-30 и некоторые другие, которые не со-держат вредных для человека химических добавок. Состав и концентрация растворов контролируется заводской лабораторией.
18 Физических перегрузок не наблюдается, так как имеются специаль-ные тележки и другие транспортные средства для межоперационного пере-мещения грузов. Но наблюдается монотонность труда.
6.1.2 Мероприятия по улучшению условий труда и повышения безопасности работы на радиально-сверлильном станке с ЧПУ
1 Монтаж и ремонт: Станок должен быть установлен на прочном осно-вании или фундаменте, тщательно выверен и надежно закреплён. Перед ре-монтом оборудование должно быть отключено от электросети, мотор вы-ключен. Отключение и подключение оборудования к электросети после его ремонта должно производиться только электромонтером и после установки на места всех ограничительных и предохраняющих устройств.
2 Оградительные и предохранительные устройства: Движущиеся части станка и механизмов, которые могут являться причиной травматизма рабо-чих, должны быть укрыты соответствующими защитными ограждениями. Конструкции ограничительных устройств должны быть достаточно прочны-ми, надежно крепиться, не мешать производственной работе, уборке и на-ладке станка. Внутренние поверхности защитных дверец, крышек, огражде-ний должны быть окрашены в ярко-красный цвет, сигнализирующий об опасности в случае их открытия. Все дверцы и съемные крышки должны иметь устройства, не допускающие самопроизвольного открытия. Станок оснащен экранами, надежно защищающими работающих от отлетающей стружки и осколков случайно поломавшегося инструмента или брызг охла-ждающей жидкости. Для наблюдения за процессом обработки в экранах должны быть сделаны соответствующие смотровые окна из прочного мате-риала.
3 Приспособления для установки и закрепления заготовок (деталей): Конструкция всех приспособлений для закрепления обрабатываемых деталей и инструмента должна обеспечивать надежное их закрепление и исключать возможность самоотвинчивания приспособления во время работы. Для исключения соприкосновения рук рабочего с движущимися приспособле-ниями и инструментом при установке заготовок и снятии деталей должны применяться автоматические устройства.
4 Электромагнитные патроны, а также гидро-, пневмо- и электрифици-рованные зажимные приспособления, кроме ограждений, должны быть обо-рудованы блокирующими устройствами для автоматического выключения станка в случаях неожиданного прекращения подачи электрического тока. Органы управления зажимными приспособлениями располагаются так, чтобы исключить возможность случайного включения или выключения их.
5 Транспортные устройства для передачи с одного места на другое за-готовок (деталей) должны быть оборудованы ограждениями, исключающими возможность падения транспортируемых предметов. Станки, при работе на которых вспомогательные операции должны производится при остановке главного движения (шпинделя), должны быть оснащены быстродействую-щими тормозными устройствами.
6 Уборка стружки от станка должна быть максимально механизирована. Конфигурация станка и их элементов должна способствовать отводу стружки и быть удобной для очистки от пыли, масла и других загрязнений.
6.1.3 Электрические испытания общих и индивидуальных защит-ных средств как мера предупреждения электрического травматизма в проектируемом цехе
К защитным мерам то опасности прикосновения к токоведущим частям электроустановок относятся: изоляция, ограждение, блокировка, пониженные напряжения, электрозащитные средства, сигнализация и плакаты. Надёжная изоляция проводов от земли и корпусов электроустановок создаёт безопасные условия для обслуживающего персонала. Основная характери-стика изоляции – сопротивление.
Защитное заземление предназначено для устранения опасности пора-жения электрическим током в случае прикосновения к корпусу и к другим нетоковедущим частям электроустановок, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (рис. 6.1). При этом все металлические нетоковедущие части электроустановок 1 соединяются с землёй с помощью заземляющих проводников 2 и заземлителя 3.
Заземлитель – это проводник или совокупность металлически соеди-ненных проводников, находящихся в соприкосновении с землёй или её экви-валентом. Заземлители бывают искусственные, предназначенные исключи-тельно для целей заземления, и естественные – находящиеся в земле метал-лические предметы иного назначения. Для заземления оборудования в пер-вую очередь используют естественные заземлители: железобетонные фунда-менты, а также расположенные в земле металлические конструкции зданий и сооружений.
Защитное заземление применяют в сетях напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью и в сетях напряжением свыше 1000 В как с изоли-рованной, так и с заземлённой нейтралью. С помощью защитного заземления уменьшается напряжение на корпусе относительно земли до безопасного значения, следовательно, уменьшается и сила тока, протекающего через тело человека. На схеме защитного заземления (рис. 6.1) показано, что напряже-ние, приложенное к телу человека в случае прикосновения к оборудованию, можно снизить, уменьшая сопротивление заземляющего устройства. Соглас-но ПУЭ сопротивление заземления в электроустановках до 1000 В не должно превышать 4 Ом.

Рисунок 6.1 Схема защитного заземления в однофазной
двухпроводной сети
Наряду с применением технических методов и средств электробезо-пасности важное значение для снижения электротравматизма имеет чёткая организация эксплуатации электроустановок и электросетей, профессио-нальная подготовка работников, сознательная производственная и трудовая дисциплина.
6.1.4 Расчет защитного заземления
При расчёте заземления необходимо определить основные параметры: число, размеры и размещение одиночных заземлителей и заземляющих про-водников, при которых напряжения прикосновения и шага при замыкании фазы на заземлённый корпус не превышают безопасных значений. К исход-ным данным для расчёта заземления относятся: характеристика электроуста-новки – тип установки, виды оборудования, рабочие напряжения, способы заземления нейтрали трансформаторов и генераторов и т. п.; план электро-оборудования с указанием основных размеров и его размещения; формы и размеры электродов, из которых предполагается соорудить проектируемый групповой заземлитель, а также глубина погружения их в землю: данные из-мерений удельного сопротивления грунта на участке, где намечается соору-жение заземлителей, характеристика климатической зоны; данные о естест-венных заземлителях: какие сооружения могут быть использованы для этой цели и сопротивление их растеканию тока; расчётный ток замыкания на зем-лю; расчётные значения допустимых напряжений прикосновения и шага и время действия защиты, если расчёт производится по напряжениям прикос-новения и шага.
1 Определяем допускаемое сопротивление растекания тока Rд:
Rд = 4 Ом (так как установлено ниже 1000В)
2 Определяем удельное сопротивление грунта:
Ом (6.1)
где Ом∙см – удельное сопротивление грунта, измеренное прибором;
- коэффициент, зависящий от времени года
3 Находим расстояние t от поверхности земли до середины заземлителя (при принятом его размере и глубине заложения):
м (6.2)
где t0=0,7 м - глубина заложения заземлителя;
l=2,6 м - длина заземлителя
4 Сопротивление растеканию тока одиночного заземлителя:
Ом (6.3)
5 Вычислим потребное число вертикальных заземлителей:
(6.4)
где - коэффициент экранирования;
Ом – сопротивление растеканию тока одиночного заземлителя;
Ом – допускаемое сопротивление заземляющего устройства
6 Расстояние между заземлителями:
м (6.5)
где l=2,6 м – длина заземлителя
7 Определяем коэффициент экранирования η:
η=0,73
8 Вычислим необходимое количество заземлителей с учетом коэф-фициента экранирования:
(6.6)
9 Расчетное сопротивление растеканию тока при принятом числе за-землителей:
(6.7)
Ом (6.8)
10 Длина соединительной полосы:
м (6.9)
11 Сопротивление растекания тока в соединительной полосе:
Ом (6.10)
12 Коэффициент экранирования для соединительной полосы:

13 Расчетное сопротивление растеканию тока в соединительной по-лосе с учётом коэффициента экранирования:
Ом (6.11)
14 Общее расчетное сопротивление растекания тока заземляющего устройства:
Ом (6.12)
15 Сечение магистральной шины внутри контура: 4,5 мм. Сечение проводника: 1,5 мм2
Вывод: Проанализировав все выше указанные расчёты и особенности оборудования, я прихожу к выводу, что рассчитанное заземляющее устрой-ство соответствует условиям ГОСТ 12.1.030-81 «Электробезопасность. За-щитное заземление, зануление.» и применимо в данных условиях производ-ства.
6.1.5 Анализ состояния пожарной безопасности в инструментальном цехе.
Для оценки пожарной безопасности в цехе в первую очередь, следует отметить, что в соответствии со СНиП 2.01.02-85, он относится к категории «Д». То есть это производство, в котором обрабатываются негорючие веще-ства и материалы в холодном состоянии (цехи холодной обработки материа-лов и т.д.) Категория производства по пожарной опасности в значительной степени определяет требования к зданию, его конструкциям и планировке, организацию пожарной охраны и ее техническую оснащенность, требования к режиму и эксплуатации. В данном случае конструкция здания из железобе-тона с облицовочными несущими перекрытиями, по действующим нормати-вам относится к 10-ой степени огнестойкости. В качестве противопожарных преград предусмотрены запасные выходы, имеются ответственные за по-жарную безопасность.
Размещение технологического оборудования и его пожарная безопас-ность выполнена в соответствии с требованиями норм.
В системах вентиляции и вытяжки имеются отсекатели пламени, не дающие возможности распространения пламени по этим системам, что отве-чает требованиям СНиП 21-01-97.
Электроустановки выполнены в электрозащитном исполнении.
В цехе имеются порошковые огнетушители ПС и ПФ; углекислотные ручные ОУ-2А, ОУ-8, передвижные ОУ-80, пожарные щиты и ящики с пес-ком.
Также в цехе имеются специальные места для курения.
Для обеспечения в цехе пожарной безопасности необходимо:
1 Постоянно содержать территорию предприятия в чистоте и своевре-менно очищать от горючих отходов, мусора, тары, сухой травы. Металличе-ская стружка, промасленные отходы должны храниться в специально отве-денных местах и таре. Проезды, подъезды и проходы к зданиям, пожарным водоисточникам, а также подступы к стационарным пожарным лестницам и пожарному инвентарю должны быть всегда свободными.
2 Дополнительно оборудовать места для курения на территории цеха и ужесточить контроль за соблюдением требований пожарной безопасности на рабочих места.
3 При проведении работ по замене кровли помещения цеха заменить материалы на основе гидрола, материалами на полимерной основе, которые менее горючи и имеют больший срок службы.
4 Оборудовать цех станцией газопожаротушения и установить в пожа-роопасных помещениях тепловые и дымовые датчики.
5 Оборудовать помещение цеха дымовыми люками, как того требует СНиП 502.
6.1.6 Выводы
1 Исходя из характеристик цеха и рабочего места, можно сделать вы-вод, что основными направлениями улучшения условий труда, которым сле-дует уделить наибольшее внимание, является электробезопасность.
2 При рассмотрение пожарной безопасности цеха, наиболее важным и необходимым мероприятием является дополнительное оборудование места для курения на территории цеха и ужесточение контроля за соблюдением требований пожарной безопасности на рабочих места.
6.2 Охрана окружающей среды
6.2.1 Актуальность очистки сточных вод промышленных пред-приятий
При использовании воду, как правило загрязняют, а затем сбрасывают в водоемы. Внутренние водоемы загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности, а также поверхностными стоками. Химические загрязнения поступают в водоемы с промышленными, поверхностными и бытовыми стоками. К ним относятся: нефтепродукты, тяжелые металлы и их соединения, минеральные удобрения, пестициды, моющие средства. Наибо-лее опасны свинец, ртуть, кадмий.
Также в результате сбрасывания в реки загрязняющих веществ в при-родных водах уменьшается количество растворенного кислорода, ухудша-ются условия разложения органических веществ, идет интенсивное их нако-пление, увеличиваются концентрации азота, фосфора, различных металлов, хлорорганических и других вредных соединений.
В реки и другие водоемы ежегодно сбрасывается свыше 450 км3 сточ-ных вод. Примерно половина из них перед сбросом подвергается искусст-венной очистке. А чтобы природные воды сохранили способность к само-очищению, необходимо не менее чем десятикратное разбавление сточных вод. Следовательно, они загрязняют огромную массу естественной воды. Поэтому всемерное сокращение и полное прекращение сброса сточных вод в водоемы – одно из основных направлений в охране водных ресурсов.
В результате антропогенной деятельности многие водоемы мира и на-шей страны крайне загрязнены. Уровень загрязненности воды по отдельным ингредиентам превышает 30 ПДК.
Опасны не только первичные загрязнения поверхностных вод, но и вторичные, образовавшиеся в результате химических реакций веществ в водной среде.
Загрязнение пресных вод в наши дни стало столь значительным, что вызывает тревогу во многих странах мира. Причины загрязнения рек и озер – все то же интенсивное развитие промышленности и рост населения. Как следствие этого, значительно увеличился объем промышленных и бытовых сточных вод.
Среди промышленных опасны нефтяные продукты. Они попадают в реки со стоками нефтедобывающих, нефтеперерабатывающих, автомобиль-ных и железнодорожных предприятий, с транспортных и нефтеналивных су-дов. На водной поверхности они образуют пленку, препятствующие проник-новению кислорода в воду. Кислородное голодание приводит многие виды рыб к гибели. По этой причине уловы во многих внутренних водоемах мира сильно снижаются.
Для спуска производственных и хозяйственных вод предусматривают канализационные устройства. Канализация состоит из внутренних канализа-ционных устройств, расположенных в здании, наружной канализационной сети (подземных труб, каналов, смотровых колодцев); насосных станций, напорных и самотечных коллекторов, сооружений для очистки, обезврежи-вания и утилизации сточных вод; устройства их выпуска в водоем.
Все сточные воды предприятия должны подвергаться очистке от вред-ных веществ перед сбросом в водоем. Для обеспечения этих требований применяются механические, химические, биологические и комбинированные методы очистки. Вид очистных сооружений выбирают в зависимости от ко-личества и характеристики, поступающих на очистку сточных вод, а также требуемой степени их очистки, метода использования их осадка и от других местных условий.
Однако только очистными сооружениями полностью предотвратить за-грязнение водоемов не удается. Необходимо широкое внедрение оборотного водоснабжения в промышленности (замкнутый цикл). Суть этой технологии, на которую в нашей стране уже перешло много предприятий, заключается в повторном использовании воды в производстве. Благодаря этому заметно снижается расход ее на 1т продукции.
6.2.2 Анализ и мероприятия по защите окружающей среды
При анализе факторов, несущих основную потенциальную опасность загрязнения окружающей среды в данном цехе, наиболее актуальными яв-ляются следующие:
1 на сверлильном участке образуется стружка, для удаления и утилиза-ции, которой в цехе имеется специальная система;
2 в процессе работы оборудования образуется аэрозоль минеральных масел и частиц СОЖ, который через систему вентиляции попадает в атмо-сферу;
3 в процессе работы цеха промышленные воды загрязняются раз-личными химическими веществами и мелкодисперсными твердыми части-цами;
4 при процессе сверления образуется стружка, которая ссыпается в специальную тару (контейнер), после чего она оттуда изымается и проходит следующие стадии: промывку от остатков СОЖ, сушку и далее перерабаты-вается.
Ввиду этого необходимо уделить особое внимание промывке стружки, то есть очистки её от масел. Для этого используют очистное устройство для очистки сточных вод от масляной основы.
6.2.3 Разработка фильтра-сепаратора для очистки сточных вод от масляной основы
Освобождение сточных вод от загрязнения – сложное производство. В нем, как и в любом другом производстве, имеются сырье (сточные воды) и готовая продукция (очищенная вода).
Методы очистки сточных вод можно разделить на механические, фи-зико-химические и биологические. Когда же они применяются вместе, то метод очистки и обезвреживания сточных вод называются комбинирован-ным. Применение того или иного метода в каждом конкретном случае опре-деляется характером загрязнения и степенью вредности примесей.
При выборе схемы станции очистки и технологического оборудования необходимо знать расход сточных вод и концентрацию содержащихся в них примесей, а также допустимый состав сточных вод, сбрасываемых в водоемы. Допустимый состав сточных вод рассчитывают с учетом «Правил охраны поверхностных вод». Эти правила предназначены для предупреждения избыточного загрязнения сточными водами водных объектов.
В настоящее время для очистки сточных вод от маслопродуктов хоро-шо используют фильтры с пенополиуретаном в качестве фильтровального материала. Пенополиуретаны, обладая большой маслопоглощательной спо-собностью, обеспечивают эффективность очистки до 0,97…0,99 при скоро-сти фильтрования до 0,01 м/с. Насадка из пенополиуретана легко регенери-руется механическим отжиманием маслопродуктов.
На рисунке 6.2 представлена схема фильтра-сепаратора с фильтроваль-ной загрузкой из частиц пенополиуретана, предназначенного для очистки сточных вод от маслопроуктов и твёрдых частиц.
Сточную воду по входному трубопроводу 5 подают на нижнюю опор-ную решётку 4.

Рисунок 6.2 – Схема фильтра-сепаратора
Вода проходит через фильтровальную загрузку в роторе 2, верхнюю решётку 4 и очищенная от примесей переливается в приёмный карман 6 и выводится из корпуса 1 фильтра. При концентрации маслопродуктов и твёр-дых частиц до 0,1 кг/м3 эффективность очистки составляет соответственно 0,92 и 0,9; время непрерывной эксплуатации фильтра 16…24 ч. Достоинст-вом данной конструкции являются простота и высокая эффективность реге-нерации фильтра, для чего включают электродвигатель 7. При вращении ро-тора 2 с фильтровальной загрузкой частицы пенополиуретана под действием центробежных сил отбрасываются к внутренним стенкам ротора, выжимая маслопродукты из него, которые поступают затем в карманы 3 и направля-ются на регенерацию. Время полной регенерации фильтра составляет 0,1 ч.