Лабораторна робота №1 icon

Лабораторна робота №1




Скачати 287.35 Kb.
НазваЛабораторна робота №1
Дата11.07.2012
Розмір287.35 Kb.
ТипДокументи

Лабораторна робота №1


Методи оцінки параметрів повітря робочої зони

виробничого приміщення

Мета роботи: ознайомитись із приладами та методами визначення параметрів мікроклімату у виробничих приміщеннях і оцінити їх відповідність ДСН 3.3.6.042-99 „Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень”

  1. Загальні відомості

Мікроклімат виробничих приміщень – це умови внутрішнього середовища цих приміщень, що впливають на тепловий обмін працюючих з оточенням шляхом конвекції, теплового випромінювання та випаровування вологи. Ці умови визначаються поєднанням температури, відносної вологості та швидкості руху повітря, температури оточуючих людину поверхонь та інтенсивністю теплового (інфрачервоного) опромінення. Відповідно до ГОСТ 12.0.003-74* несприятливі значення цих параметрів віднесені до числа небезпечних і шкідливих виробничих факторів.

Ці сполучення нормуються ДСН 3.3.6.042-99 залежно від енерговитрат організму на виконувану роботу (залежно від категорії робіт) і періоду року (теплий і холодний період). Холодний період року характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря, рівної +10оС і нижче. Відповідно, теплий період року характеризується середньодобовою температурою зовнішнього повітря вище +10оС.

Усі роботи за важкістю підрозділяються на п'ять категорій:





Рис. 1.1. - Класифікація робіт ( залежно від енерговитрат організму)

Метою такого нормування є забезпечення теплового комфорту, тобто найбільш кращого (комфортного) теплового стану організму людини, що характеризується визначеним змістом і розподілом теплоти в поверхневих і глибоких тканинах тіла при мінімальній напрузі системи терморегуляції.

Організм людини має властивість терморегуляції. Вона полягає в здатності організму автоматично регулювати теплообмін з навколишнім середовищем і зберігати температуру тіла на постійному рівні 36,6˚С (±0,5˚С) незалежно від зовнішніх умов і важкості виконуваної роботи. Однак можливості механізму терморегуляції в людини не безмежні. При значному підвищенні чи зниженні температури навколишнього середовища може наступити перегрів чи переохолодження організму. І те й інше призводить до небезпечного для організму порушення його життєвих функцій. Таким чином, за рахунок терморегуляції підтримується так званий тепловий баланс організму.


Рис. 1.2. - Область найбільш сприятливих для організму значень параметрів мікроклімату


Процес окислювання живильних речовин, що надходять в організм людини, супроводжується утворенням тепла. Частина його витрачається на процес обміну і на виконану роботу, а інша частина (надлишки тепла) надходить у навколишнє середовище. Чим більше витрати енергії, тим більше утвориться тепла Q і, отже, тим інтенсивніше повинна бути його віддача в навколишнє середовище для збереження нормального стану організму і працездатності людини.

Віддача тепла організмом людини відбувається в результаті теплопровідності через одяг Qт, конвекції біля тіла Qк, випромінювання на навколишні поверхні Qв, випару вологи з поверхні шкіри Qвип, а також шляхом підігріву вдихуваного повітря Qп. Основна частина тепла віддається організмом у навколишнє середовище шляхом конвекції, випромінювання, випару поту. Нормальне теплове самопочуття (комфортні умови, що відповідають важкості виконуваної роботи), забезпечується при дотриманні теплового балансу людини і навколишнього середовища:

Q = Qт + Qк + Qв + Qвип + Qп . (1.1)

У стані спокою при температурі навколишнього повітря 18˚С частка Qк складає близько 30% усієї теплоти, що відводиться, Qв - приблизно 45%, Qвип - близько 20%, близько 5% тепла витрачається на власні потреби організму Qп (підігрів повітря та їжі, окислювальні процеси тощо).

Тепловіддача випромінюванням і конвекцією може відбуватися тільки в тому випадку, коли температура навколишнього середовища нижче температури тіла людини. Якщо температура повітря дорівнює чи вище температури поверхні тіла (шкіри), тепловіддача може здійснюватися тільки за рахунок виділення поту, на випар 1 м3 якого витрачається близько 2,5 Дж (0,6 кал) тепла (тобто має місце співвідношення Qп ? 5%; Qк = Qт = Qв ? 0%; Qвип ? 95%). Таким чином, робота людини при підвищеній температурі супроводжується інтенсивною втратою вологи організмом. Разом з нею організм втрачає і солі, що відіграють дуже важливу роль у його життєдіяльності. Тому в гарячих цехах, де втрата вологи організмом досягає 6-8 л за зміну, для підтримки нормального водно-сольового балансу в організмі робітником дають підсолену питну воду.


  1. Експериментальна частина

Застосовувані прилади й обладнання:

  1. Аспіраційний психрометр Ассмана (рис. 1.3);

  2. Барометр;

  3. Анемометр крильчастий;

  4. Анемометр чашковий (рис. 1.4);

  5. Настільний вентилятор;

  6. Секундомір.

Вимоги до вимірювальних приладів згідно з ДСН 3.3.6.042-99 наведені в табл. 1.1.

Таблиця 1. 1.

Вимірювані величини

Діапазон вимірювань

Допустима похибка

Рекомендовані прилади

1. Температура повітря, ° С

-30 до + 5

±0,1

Аспіраційний психрометр із ртутними термометрами

2. Відносна вологість повітря, %

15 до 100

±5,0

Ті самі, та записуючі гігрографи

3 Температура поверхні, ° С

-30 до 100

±1,0

Електротермометри, термопари та ін.

4. Швидкість руху повітря, м/с.

0,1 - 0,5 до 0,6 - 5,0

±0,1 - ±0,2 ;

Анемометри ротаційної дії

5. Інтенсивність інфрачервоного опромінення, Вт/м2

10,0-20000,0

±10%

Актинометри, термостовбці, болометри, радіометри зі спектральною чутливістю в діапазоні 0,30 - 20,0 мкм

Визначення вологості повітря

Для визначення відносної вологості повітря в межах 10–100% найчастіше використовують психрометри Августа чи Ассмана.

Вихідними даними для визначення вологості по цих пристроях служать показання вологого tв і сухого tс термометрів. Установивши їхні значення, абсолютну fс і відносну ? вологість розраховують за формулами (1.3) і (1.4), попередньо встановивши значення вологовмісту повітря, максимально насиченого водяною парою fmaxс і fmaxв за табл. 1.3.

І
снує інший спосіб – за показаннями сухого і вологого термометрів з достатньої для практичних цілей точністю можна визначити відносну вологість за номограмами, прикладеними до приладів або по психрометричних таблицях.


Рис. 1. 3. - Аспіраційний психрометр Ассмана


Аспіраційний психрометр Ассмана складається з двох однакових ртутних термометрів: сухого 4 і вологого 5, замкнених у захисні металеві трубки, що з'єднуються загальним повітропроводом 3 із пружинним вентилятором 2 у верхній частині пристрою. За допомогою ручки 1 заводиться пружина вентилятора. Вентилятор з постійною швидкістю v = 4 м/с проганяє повітря через резервуари термометрів для того, щоб вони обоє знаходилися водночас в однаковому стані. Резервуар вологого термометра обкутаний батистом 6 і змочується дистильованою водою. Сухий термометр показує температуру навколишнього повітря. Вологий термометр через випар води показує меншу температуру.

Оскільки інтенсивність випару залежить від вологонасичення повітря, то по різниці температур, показуваних сухим і вологим термометрами, можна знайти абсолютну вологість повітря за формулою:

fс = fmaxв - ?·В·( tс - tв), (1.2)

де fс - абсолютна вологість, що відповідає показанням сухого термометра, г/мі;

fmaxв - вологовміст повітря, максимально насиченого водяною парою, при температурі вологого термометра, г/мі (табл. 1.3);

В – барометричний тиск, мм. рт. ст.;

? – психрометричний коефіцієнт (табл. 1.2), що залежить від швидкості руху повітря V, м/с;

tс і tв – температура, оС, відповідно по сухому і вологому термометрах.

Таблиця 1.2. - Значення психрометричного коефіцієнта ? залежно від швидкості руху повітряного потоку


Швидкість руху повітряного потоку v, м/с

Психрометричний коефіцієнт ?

Швидкість руху повітряного потоку v, м/с

Психрометричний коефіцієнт ?

0,13

0,16

0,20

0,30

0,40

0,00130

0,00120

0,00110

0,00100

0,00090

0,80

2,30

3,00

4,00

5,00

0,00079

0,00071

0,00069

0,00067

0,00065


Для використовуваного психрометра формулу (1.2) можна спростити, підставляючи значення ? = 0,00067 (v=4 м/с) і В=765 мм рт. ст. Тоді вона матиме вигляд:

fс = fв max – 0,5(tc – tв). (1.3)

За величиною абсолютної вологості повітря робочої зони знаходимо його фактичну відносну вологість повітря в умовах дослідження, і порівнюємо її з величиною, нормованою ДСН 3.3.6.042-99. Фізичний зміст відносної вологості полягає в тому, що вона відбиває процентний вміст пар вологи в повітрі від насиченого стану:

?=fc/fc max 100% (1.4)

де fmaxc - вологовміст повітря максимально насиченого водяною парою при температурі сухого термометра, г/мі (див. табл. 1.3).

Таблиця 1.3. - Пружність водяної пари при різних температурах (значення

fc max і fв max)

t, ˚С

Р, мм рт.ст.

t, ˚C

Р, мм рт.ст.

t, ˚C

Р, мм рт.ст.

t, ˚C

Р, мм рт.ст.

0

4,58

10

9,21

17,5

15,00

24

22,38

1

4,93

11

9,84

18

15,48

25

23,76

2

5,29

12

10,52

18,5

15,97

26

25,21

3

5,69

13

11,23

19

16,48

27

26,74

4

6,10

14

11,99

19,5

17,00

28

28,35

5

6,54

15

12,19

20

17,54

29

30,04

6

7,01

15,5

13,21

20,5

18,08

30

31,62

7

7,51

16

13,63

21

18,65

31

33,70

8

8,05

16,5

14,08

22

19,83

32

35,66

9

8,61

17

14,53

23

21,07








Примітка: абсолютну вологість повітря fc max у метрології звичайно оцінюють не за щільністю пари [г/мі], а за пружністю водяної пари Р, вираженої в мм рт.ст. (табл. 1.2), оскільки ці величини для температур порядку 300 К мало відрізняються між собою: fc [г/мі] ? P [мм рт.ст.]


Основні визначення:

Вологість - вміст водяної пари в повітрі.

Пружність водяної пари - основна характеристика вологості повітря, виміряна психрометром: парціальний тиск водяної пари, що міститься в повітрі.

^ Парціальний тиск - тиск компоненти ідеальної газової суміші, як би вона одна займала обсяг усієї суміші.

Абсолютна вологість - кількість водяної пари, що міститься в 1 м3 повітря.

^ Відносна вологість - відношення пружності водяної пари, що міститься в повітрі, до пружності насиченої пари при тій же температурі.

Крапка роси - температура, до якої повинне остудитися повітря, для того, щоб пара, яка міститься в ньому, досягла насичення і почала конденсуватися.

^ Дефіцит вологості - різниця між пружністю водяної пари, що насичена в атмосфері при заданих температурі і тиску, і його пружністю.

Вимір швидкості руху повітря

Швидкість руху повітря виміряють анемометром. Застосування знайшли крильчасті, індукційні й чашкові анемометри (див. рис. 1.4).




Рис. 1.4. - Анемометр чашковий

Тепловий анемометр – кататермометр – застосовують для виміру швидкостей до 0,5 м/с. Крильчасті анемометри використовують при односпрямованому русі повітря (ламінарні потоки) зі швидкістю від 0,3 до 5-6 м/с. Чашкові анемометри застосовують при вимірах великих швидкостей (від 1 до 20 м/с) повітряних потоків з високою турбулентністю. Конструктивно ці обидва прилади схожі між собою, однак деталі чашкового анемометра відрізняються підвищеною міцністю.

Чашковий анемометр містить у собі обертові на осі чашечки 1. Вісь з'єднана з рахунковим механізмом. Рахунковий механізм має три шкали циферблата. За великим циферблатом стрільця 5 відраховують одиниці і десятки оборотів, а за малими циферблатами 4 і 2 – сотні (4) й тисячі (2) оборотів. Показання анемометра являє собою чотиризначне число. З правої лицьової сторони анемометра розташований важіль 3 для включення і вимикання рахункового механізму.

Кількість пройдених стрільцями рахункового механізму поділок тотожно числу обертів чашечок.

3. Порядок виконання досліджень

  1. Вивчити пристрій і принцип дії аспіраційного психрометра Ассмана, підвісити його на штативі в місці виміру.

  2. Зволожити дистильованою водою за допомогою піпетки тканину, якою обгорнутий резервуар вологого термометра.

  3. Завести пружину вентилятора психрометра.

  4. Через 3-5 хв. після пуску вентилятора зняти показання сухого tс і вологого tв термометрів, записати їх до протоколу 1 (табл. 1.4).

  5. Зняти і внести до протоколу показання барометра В, мм рт.ст.

  6. За табл. 1.3 визначити тиск насиченої пари за температурою вологого термометру fв max, мм рт.ст. Величину тиску внести до протоколу 1.

  7. За формулою (1.3) підрахувати абсолютну вологість повітря fc. Результат внести до протоколу 1.

  8. За табл. 1.3 визначити тиск насиченої пари за температурою сухого термометру fc max, мм рт.ст. Величину тиску внести до протоколу.

  9. За формулою (1.4) підрахувати величину відносної вологості повітря ?, [%] і занести до протоколу 1 (табл. 1.4).

  10. Для практичного освоєння правил роботи з анемометром треба замірити швидкість повітряного потоку, створюваного вентилятором, тому що швидкість руху повітря в навчальній лабораторії практично дорівнює нулю.

  11. Перед початком виміру рахунковий механізм анемометра необхідно виключити і записати початковий відлік по всіх трьох циферблатах N1. Потім анемометр із виключеним рахунковим механізмом установити в місце виміру для того, щоб чашечки опинилися в повітряному потоці. Після 20-30-секундного оберту чашечок одночасно включаються механізм приладу і секундомір. Після закінчення 100 с виміру рахунковий механізм приладу потрібно виключити і записати кінцеві показання стрілок анемометра N2.

  12. Кількість пройдених стрільцями поділок в одиницю часу визначають за формулою:

n = (N2-N1)/T, (1.5)

де Т – час виміру, с.

  1. Швидкість руху повітря V = f(n) знаходимо за графіком, що додається до кожного анемометра. Результати відліків і вимірів занести в табл. 1.5 (протокол 2).

  2. Зробити оцінку отриманих параметрів мікроклімату з урахуванням пори року і важкості роботи за ДСН 3.3.6.042-99, зробити необхідні висновки і результати внести до протоколу 3 (табл. 1.6). Внести пропозиції по виключенню шкідливого впливу параметрів мікроклімату, що не відповідають нормам (див. додаток 1.1).

^ 4. Вимоги безпеки при виконанні роботи

1. Студент допускається до виконання роботи після перевірки його знань відповідно до контрольних запитань.

2. Не приступати до роботи, не переконавшись у справності використовуваного вимірювального і допоміжного обладнання, особливо вентилятора з електричним приводом.

3. Щоб уникнути нещасних випадків, не поміщати в небезпечну зону, утворену областю обертання лопат вентилятора, сторонні предмети, а також пальці та ін.

4. Не допускати падіння й ударів ртутних термометрів, що входять до складу психрометра.

5. Форми протоколів для занесення результатів вимірів і обчислень
^

Таблиця 1. 4. - Протокол 1. Результати визначення температури і відносної

вологості.

^
Температура відповідно до показань термометрів:

Барометричний тиск Р, мм рт. ст.


Вологовміст повітря, максимально насиченого водяною парою, при температурах термометрів:

Вологість повітря

сухого

tс, оС

вологого

tв, оС

сухого

fmaxс, мм рт. ст.

вологого

fmaxв, мм рт. зт.

абсолютна fc, мм рт. ст.

відносна

?, %
























^

Таблиця 1. 5. - Протокол 2 . Результати виміру швидкості руху повітря.


Відліки по шкалі анемометра
^
Час виміру Т, с

Число поділок у секунду, n

Швидкість руху повітря, V, м/с

До виміруN1

Після виміру N2

1.

2.

3.

середнє
^

Таблиця 1. 6. - Результуючий протокол 3


Характер параметрів мікроклімату

Температура повітря, t, ˚С

Відносна вологість повітря ?, %

Швидкість руху повітря V, м/с

Розраховані чи

обмірювані




Нормовані

ДСН 3.3.6.042-99

Оптимальні




Допустимі




Відповідність (не відповідність) нормованим значенням





^ 6. Контрольні запитання

  1. Що таке робоча зона?

  2. Якими параметрами характеризується мікроклімат виробничих приміщень?

  3. Що розуміють під теплим і холодним періодами року?

  4. Як відбувається теплообмін між організмом людини і навколишнім середовищем?

  5. Як впливає швидкість руху повітря на теплообмін між організмом людини і навколишнім середовищем?

  6. Як впливає температура повітря робочої зони на теплообмін між організмом людини і навколишнім середовищем?

  7. Як впливає вологість повітря на теплообмін між організмом людини і навколишнім середовищем при підвищених і знижених температурах?

  8. Що розуміють під терморегуляцією організму людини?

  9. Як визначається абсолютна і відносна вологість повітря в робочій зоні виробничих приміщень?

  10. Яка різниця між оптимальними і припустимими параметрами мікроклімату за їхнім впливом на організм людини?

  11. Залежно від яких факторів нормуються параметри мікроклімату виробничих приміщень?

  12. Назвіть основні заходи щодо попередження перегріву і переохолодження організму людини у виробничих умовах.

^ 4. Список літератури

  1. ДСН 3.3.6.042-99. Санітарні норми мікроклімату виробничих приміщень.

  2. ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

  3. Пчелинцев В.А. и др. Охрана труда в строительстве. М.: Высш. шк., 1991.

  4. Лабораторный практикум по охране труда./Под ред. Коржика Б.М., – Харьков, ХГАГХ,1996.

Додаток 1.1


Засоби захисту працюючих від перегрівання

і переохолодження організму.

  1. Механізація й автоматизація технологічних процесів /знижуються енерговитрати організму, зменшується можливість перегрівання/.

  2. Дистанційне керування процесами, апаратами, що випромінюють тепло.

  3. Раціональне розміщення і теплоізоляція поверхонь обладнання й інших джерел тепла, влаштування захисних екранів, водяних і повітряних завіс, що захищають людину від променистого і конвективного тепла.

  4. Вентиляція, опалення і кондиціонування повітря у виробничих приміщеннях.

  5. Раціоналізація режиму праці і відпочинку, створення оазисів /зон відпочинку/ у гарячих цехах.

  6. Обладнання приміщень для періодичного обігріву працюючих тривалий час на холоді.

  7. Організація раціонального питного режиму, що забезпечує нормальний водно-сольовий баланс організму.

  8. Забезпечення спецодягом, спецвзуттям і індивідуальними засобами захисту /окуляри/.

Додаток 1.2


Пояснення термінів, що зустрічаються в стандарті ДСН 3.3.6.042-99

Термін


Пояснення

1. Виробниче приміщення


Замкнутий простір у спеціально призначених будинках та спорудах, в яких постійно (по змінах) або періодично (протягом частини робочого дня) проводиться трудова діяльність людей.

2. Робоча зона


Простір, в якому знаходяться робочі місця постійного або непостійного (тимчасового) перебування працівників.

3. Робоче місце


Місце постійного чи тимчасового перебування працюючих у процесі трудової діяльності

4.. Постійне робоче місце


Місце, на якому працюючий знаходиться понад 50 % робочого часу або більше 2-х годин безперервно. Якщо при цьому робота здійснюється в різних пунктах робочої зони, то вся ця зона вважається постійним робочим місцем.

5. Непостійне робоче місце

Місце, на якому працюючий знаходиться менше 50 % робочого часу або менше 2-х годин безперервно

6. Оптимальні мікрокліматичні умови

Поєднання параметрів мікроклімату, які при тривалому та систематичному впливі на людину забезпечують зберігання нормального теплового стану організму без активізації механізмів терморегуляції Вони забезпечують відчуття теплового комфорту і створюють передумови для високого рівня працездатності.

7. Допустимі мікрокліматичні умови

Поєднання параметрів мікроклімату, які при тривалому й систематичному впливі на людину можуть викликати зміни теплового стану організму, що швидко минають і нормалізуються та супроводжуються напруженням механізмів терморегуляції в межах фізіологічної адаптації. При цьому не виникає пошкоджень або порушень стану здоров'я, але можуть спостерігатися дискомфортні тепловідчуття, погіршення самопочуття та зниження працездатності.

8. Середньодобова температура зовнішнього повітря

Середня величина температури зовнішнього повітря, виміряна у певні години доби через однакові інтервали часу. Вона приймається за даними метеорологічної служби.






^

Лабораторна робота №2


"Дослідження запиленості повітря"

Мета роботи: освоїти методику визначення вмісту пилу в робочій зоні, вивчити прилади, що застосовуються для санітарно-гігієнічної оцінки запиленості й оцінити відповідність фактичної концентрації пилу в точці виміру гранично допустимій /ГДК/ за ГОСТ 12.1.005-88 „Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны ”.

^ 1.Загальні відомості

Багато технологічних процесів супроводжуються виділенням у повітря шкідливих речовин – пари, газів, твердих і рідких часток. Пари і гази утворюють з повітрям суміші, а тверді частки речовини – дисперсні системи (аерозолі), що поділяються на пил (розмір твердих часток більше 1 мкм), дим (менше 1 мкм) і туман (розмір рідких часток менше 10 мкм). Осілі на поверхні частки пилу називаються аерогелями.

За способом утворення розділяють:

  • пил дезинтеграції, виникає при подрібнюванні, дробленні й обробці твердих часток;

  • пил конденсації, утворюється при охолодженні й наступній конденсації в повітрі пари металів і неметалів, що виділяється при високотемпературних процесах /електрозварювання, електрична плавка).

Швидкість осідання пилу з повітря залежить від розмірів часток. Великі частки швидко випадають в осад під дією сили ваги, дрібні – падають з меншими швидкостями, а найдрібніші тонкодисперсні частки можуть тривалий час знаходитися в повітрі, що має істотне значення при видаленні їх з робочого приміщення.

Пил відноситься до шкідливих речовин. Він не тільки шкодить здоров'ю людей, але і є причиною значних економічних утрат унаслідок передчасного зносу машин і устаткування, розсіювання дорогих продуктів і матеріалів у повітрі і витрат з підтримки належного санітарно-технічного стану місць, приміщень і територій міст і населених пунктів.

При вмісті пального пилу в повітрі більше допустимої кількості (нижня концентраційна межа вибуховості) можуть утворюватися вибухонебезпечні суміші.

За дією на організм людини пил підрозділяють на токсичний, дратівний, канцерогенний, сенсибілізуючий, мутагенний і той, що впливає на репродуктивну функцію. Токсичний (чи отрутний) пил отруює; дратівний робить в основному механічний вплив на організм людини, викликаючи різні захворювання; канцерогенний сприяє виникненню ракових пухлин; сенсибілізуючий може викликати шкідливі наслідки в основному у вигляді алергійних захворювань; мутагенний спричиняє шкідливі зміни генетичного апарату людини (мутації); вплив на репродуктивну функцію людини полягає в порушенні цієї функції.

Шкідливість впливу пилу на організм людини залежить від його походження (органічний, неорганічний, змішаний), хімічного складу, розчинності в різних біологічних середовищах, кількості вдихуваного пилу, дисперсності (ступеня подрібнювання) порошин і їхніх чинників. Частки пилу крупніше 10 мкм осідають у верхніх дихальних шляхах – носовій порожнині, носоглотці і тільки частково досягають бронхів, тобто вони менш небезпечні, ніж частки менше 10 мкм, що проникають у легеневу тканину і там затримуються. Тривала робота людини в запиленому повітрі викликає професійні захворювання – пневмоконіози. Залежно від роду вдихуваного пилу пневмоконіози підрозділяють на силікози /вплив пилу, що містить вільний двоокис кремнію SiО2, силікатози (вплив пилу силікатів), асбестоз, цементний пневмоконіоз, антракоз /вугільний пил/ і т.п. Тверді порошини з гострими краями можуть викликати травми ока. Попадання пилу в органи зору може привести до розвитку кон'юктивіту і до негативних змін у роговиці ока. Пил, покриваючи шкіру, може закупорити виходи сальних і потових залоз, що приводить до запальних захворювань шкіри /дерматити, екземи/. Можливе розчинення шкідливих речовин виділеннями цих залоз з наступним усмоктуванням їх усередину організму через пори шкіри. Тому вміст шкідливих речовин у повітрі робочої зони не повинен перевищувати гранично допустимих концентрацій (ГДК, мг/мі) – максимальну разову робочої зони (ГДКмр.рз) і середньозмінну (ГДКсз.рз) згідно [3].

Для оцінки запиленості повітряного середовища треба знати масу пилу, кількість порошин в одиниці об'єму, якісний склад пилу, його розчинність і токсичність, а також форму часток пилу.

Запиленість повітря визначаєть ваговим, розрахунковим, фотоелектрич-ним, радіометричним та іншими методами. При цьому використовують спеціальні вимірювальні прилади - пиломіри.



Рис.2. 1. - Пиломір ФПГ-6:

1–джерело світла;

2–конденсатор;

3–світлофільтр;

4 – мікроамперметр;

5 – фотоелемент;

6–кожух приладу
Фотоелектричний спосіб визначення концентрації пилу заснований на ослабленні світлового потоку, що проходить через досліджуване середовище. До таких приладів відносять пиломір ФПГ–6 (рис. 2.1). Його шкала градуйована в одиницях виміру концентрації пилу (мг/м3). Точність виміру показань відносно невелика Так, при концентрації вугільного пилу від 0 до 10 г/м3 вона складає ±1 г/м3, а при концентрації 100 г/м3– 3 г/м3.

В основі рахункового методу лежить принцип виділення всього пилу на покривне скло приладу ТБ-2 (рис. 2.2) і наступного підрахунку кількості пилових часток з використанням мікроскопу типу М-10.



Рис. 2.2. - Схема підрахунку кількості пилових часток за приладом ТБ-2:

1 – пилова доріжка;

2 – границя полю зору мікроскопа М-10;

3–окулярна сітка мікроскопа М10


У даний час найбільш простим і доступним є ваговий (гравіметричний) метод.

^ 2. Експериментальна частина

Застосовувані прилади: аспіратор, пластмасовий патрон з фільтром, пилова камера, ваги аналітичні АД-200, секундомір, термометр, барометр.

Визначення запиленості повітря ваговим методом

Ваговий метод служить для визначення маси пилу, що міститься в одиниці об'єму повітря. Для цього необхідно зважити спеціальний фільтр до і після протягання через нього деякого обсягу запиленого повітря і підрахувати масу пилу.

Вагову концентрацію пилу підраховують за формулою:

C = (P1 – P) / V0 , (2.1)

де С – вагова (фактична) концентрація пилу, мг/мі;

Р – маса фільтра до добору проби, мг;

Р^ 1 – маса фільтра після добору проби, мг;

V0 – обсяг повітря, протягнутого через фільтр, приведений до нормальних умов, тобто до такого обсягу, що він займав би при температурі 0˚С і тиску 760 · 133,3 Па, мі;

, (2.2)

де ^ В – барометричний тиск у місці добору проби, Па, - (або {В·133,3}, якщо величина В визначена в мм. рт. ст.);

Т – температура повітря в місці добору проби, ˚С;

Vt – обсяг повітря, протягнутого через фільтр при температурі Т і тиску В, мі;

Vt = . (2.3)

Тут Q – об'ємна швидкість добору проби (швидкість просмоктування повітря

через фільтр), л/хв.;

t – час добору проби, хв.

Недоліком цього методу є те, що він не дає уявлення про якісну характеристику пилу, без чого неможлива повна гігієнічна оцінка запиленості. Одна і та ж вагова кількість пилу може бути при наявності в повітрі невеликого числа великих часток і безлічі дрібних і навпаки, а з погляду дії пилу на організм людини ці умови зовсім різні. Тому останнім часом для гігієнічної оцінки запиленості робочої зони приміщень поряд з ваговим методом застосовують електронні лічильники для визначення фракційного складу і форм аерозольних часток.

Будова і принцип дії установки для визначення

запилення повітря



Рис. 2.3. - Установка для дослідження запиленості повітря

Через те, що на робочих місцях у лабораторії запиленість незначна, добір проб повітря на запиленість роблять в пиловій камері, що імітує виробниче приміщення з запиленим повітрям.

Установка для дослідження запиленості повітря (рис.2.3) складається з пилової камери 1 і приладового відсіку 2, що примикає до нього. Передня стінка пилової камери відкидна. Усередині її знаходиться бункер-дозатор 3 з пилом. При повороті ручки дозатора 3 на одну поділку з бункера в камеру вводиться порція пилу, що розвіюється вентилятором. На правій стінці камери встановлений ліхтар, що випускає світловий промінь уздовж прозорого вікна 4, через яке можна візуально визначити наявність запиленого повітря в камері. На передній стінці камери є отвір 5 для взяття проби повітря. У неробочому положенні він закритий пробкою.

У приладовому відсіку знаходиться аспіратор типу АК-1 для узяття проби повітря, органи керування і двигун вентилятора. Включення вентилятора 6, аспіратора 7, живлення установки 8 здійснюється за допомогою вимикачів, розташованих на передній схемі. Швидкість просмоктування повітря фіксується реометром (витратоміром) і може змінюватися за допомогою регулятора 9.

^ 3. Порядок виконання досліджень

  1. Просушити паперові фільтри (їх зберігають в ексикаторі). При застосуванні фільтрів із тканини ФПП просушування не потрібно.

  2. Зважити фільтр на аналітичних вагах типу АД-200 з точністю до 0,5 мг.

  3. Вкласти фільтр у патрон.

  4. Приєднати патрон за допомогою гумової трубки до аспіратора.

  5. Відрегулювати прийняту швидкість просмоктування повітря через фільтр, уключивши короткочасно в роботу аспіратор.

  6. Включити вентилятор у пиловій камері і повернути ручку дозатора на одну поділку.

  7. Одночасно включити аспіратор і секундомір. Час прокачування повітря встановити, виходячи зі створеної запиленості і швидкості просмоктування з таким розрахунком, щоб вага затриманого на фільтрі пилу склала не менше 2 мг.

  8. Виключити аспіратор і секундомір. Визначити час добору проби.

  9. Заміряти температуру повітря і барометричний тиск.

  10. Витягти фільтр із патрона, зробити повторне зважування фільтра.

  11. Зробити підрахунок концентрації пилу /формули (2.1 – 2.3)/.

  12. Відкачати з камери запилене повітря аспіратором через використаний фільтр протягом 2-3 хв. (за завданням викладача).

  13. Відкрити передню стінку камери, протерти стінки.

  14. Визначити ГДК досліджуваної шкідливої речовини [3], зробити висновок про запиленість повітря в камері. Оформити протокол проведення експерименту по дослідженню запиленості повітря ваговим методом (табл.2.1.).

  15. Ознайомитися із засобами колективного й індивідуального захисту (див. дод. 2.1) і дати пропозицію про можливість їхнього застосування для захисту від досліджуваного пилу.


Таблиця 2.1. - Протокол вимірювань

Місце добору проби

Температура повітря в приміщенні, Т, оС

Барометричний тиск В, Па

Вага фільтру, мг

Вага затриманого пилу, Р1-Р, мг

Об'ємна швидкість просмоктування повітря, Q, л/хвилину

Час добору проби, t, хв

Обсяг повітря при реальній температурі повітря Т и барометричному тиску В, Vt, м3

Обсяг повітря, приведений до нормальних умов V0, м3

Концентрація пилу в повітрі, С, мг/м3

Гранично-допустима концентрація , мг/м3

До добору проби Р

Після добору проби Р1







































^ 4. Вимоги безпеки при виконанні досліджень

  1. Приступати до виконання лабораторної роботи тільки з дозволу викладача після перевірки знання правил користування установкою.

  2. Перевірити (візуально) справність електричного проводу і вилки.

  3. Якщо при вмиканні установки крильчатка вентилятора не обертається або не загоряється лампочка, необхідно відключити прилад і звернутися по до-помогу до лаборанта або викладача.

  4. По закінченні роботи:

а) лабораторну установку відключити від електричної мережі;

б) робоче місце і прилади упорядкувати і здати лаборанту або викладачу.

^ 5. Контрольні запитання

  1. Джерела утворення пилу і різновиди дисперсних систем.

  2. Характер дії пилу на організм людини.

  3. Соціальні й матеріальні наслідки запиленості повітряного середовища.

  4. Пил як шкідливий і небезпечний виробничий чинник.

  5. Шкідливі речовини і їх ГДК.

  6. Поняття про методи дослідження запиленості повітря робочої зони.

  7. Принцип вагового методу визначення запиленості повітряного середовища.

  8. Колективні методи і засоби захисту від пилу.

  9. Індивідуальні засоби захисту від пилу.

^ 6. Список літератури

  1. В.А. Пчелинцев и др. Охрана труда в строительстве. – М., 1991.

  2. ГОСТ 12.0.003-74*. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

  3. ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

  4. ГОСТ 12.1.007-76*. Вредные вещества. Классификация. Общие требования безопасности.

  5. ГОСТ 12.1.016-79*. ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методике измерения концентраций вредных веществ.

  6. ГОСТ 12.4.011-89. ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация.

Додаток 2.1

Засоби захисту працюючих від впливу пилу

  1. Колективні заходи й засоби захисту працюючих [6]:

  • Заміна сухих засобів переробки матеріалів, що порошать, мокрими.

  • Випуск кінцевих продуктів у формах, що не порошать.

  • Обмеження утримання пилу у вихідних і кінцевих продуктах.

  • Застосування прогресивної технології виробництва /замкнений цикл, авто-матизація, комплексна механізація, дистанційне керування, безперервність процесу виробництва, автоматичний контроль процесів, операцій тощо/, які виключають контакт людини з виробничим пилом.

  • Вибір виробничого устаткування і комунікацій, що не припускають виділення пилу в повітря робочої зони в кількостях, які перевищують ГДК при нормальному веденні технологічного процесу.

  • Раціональне планування промислових площадок, будинків.

  • Застосування вентиляційних систем по уловлюванню та утилізації пилу (циклони, скрубери, тканеві, волокнисті, керамічні, гравійні, масляні та інші фільтри; електрофільтри.).

  • Безперервний та періодичний контроль за утриманням пилу в повітрі робочої зони відповідно до [3].

  1. Індивідуальні засоби захисту працюючих [6]:

  • Застосування захисних окулярів для захисту органів зору.

  • Застосування респіраторів і протигазів для захисту органів подиху, тобто:

  • Для захисту від вапняного, цементного, азбестового й іншого мінераль-

ного пилу застосовують респіратори типу РПК, РУ-16, РПР-1, РПБ-5,

«Астра-2» та ін.;

  • від вапняно-цементного, металевого, корундового пилу - РУСОМ, Ф-46;

  • від вугільного і радіоактивного пилу – ШБ-1 («Пелюсток»), Фм -62, Ш,

ШБ-2.

  • Застосуванням спеціального одягу і взуття при необхідності частково ізолювати робітника від зовнішнього середовища.

  • Застосування скафандрів ЛГ-1 і ЛГ-2 при необхідності цілком ізолювати робітника від зовнішнього середовища.

Крім колективних і індивідуальних засобів захисту працюючих варто враховувати інші заходи профілактики:

  • проведення попередніх і періодичних медичних оглядів осіб, які мають контакт із виробничим пилом;

  • спеціальне навчання й інструктаж обслуговуючого персоналу.

Додаток 2.2


Пояснення термінів, що зустрічаються в ГОСТ 12.1.005-88

Термін


Пояснення

1. Гранично допустимі концентрації (ГДК) шкідливих речовин у повітрі робочої зони

Концентрації, що при щоденній (крім вихідних днів) роботі протягом 8 годин чи при іншій тривалості, але не більше 40 годин на тиждень, протягом усього робочого стажу не можуть викликати захворювань чи відхилень у стані здоров'я, що виявляються сучасними методами досліджень у процесі роботи чи у віддалений термін життя сьогодення і наступних поколінь

2. Зона подиху

Простір у радіусі до 50 см від обличчя працюючого







Схожі:

Лабораторна робота №1 iconДокументи
1. /ЛАБОРАТОРНА РОБОТА ь1.doc
2. /ЛАБОРАТОРНА...

Лабораторна робота №1 iconДокументи
1. /Лабораторн_ роботи гр. 721/Вх_дний контрол з ЛАБ. РОБ. Ф_ЗИКА.doc
2. /Лабораторн_...

Лабораторна робота №1 iconДокументи
1. /Лабораторн_ роботи гр. 721/Вх_дний контрол з ЛАБ. РОБ. Ф_ЗИКА.doc
2. /Лабораторн_...

Лабораторна робота №1 iconЛабораторна робота №15: ”ms ассеss. Робота з формами”
Мета роботи: Уміти виводити на екран дані зі створеної раніше таблиці у вигляді форми, вставляти у форми елементи керування
Лабораторна робота №1 iconЛабораторна робота з англійської мови для студентів IV курсу історичного факультету. Спецкурс «Сучасна Європа»
Лабораторна робота з англійської мови для студентів IV курсу історичного факультету
Лабораторна робота №1 iconЛабораторна робота 61

Лабораторна робота №1 iconЛабораторна робота №8

Лабораторна робота №1 iconДокументи
1. /1 Лабораторна робота.doc
2. /2 Лабораторна...

Лабораторна робота №1 iconЛабораторна робота Визначення коефіцієнта теплопровідності ізоляційного матеріалу

Лабораторна робота №1 iconВступ
Лабораторна робота 1 «Вивчення та побудова схеми холодильної установки»
Лабораторна робота №1 iconРозрахункова лабораторна робота «вивчення руху тіла в полі сили тяжіння»

Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи