УДК 631.158:658.345
«Меры защиты. Предупреждение производственного травматизма и профессиональных заболеваний путем выявления и снижения (устранения) рисков»
Л.А. Буренко., вед. научный
сотрудник лаб. № 14, к.т.н.
Е.М. Филиппова, зам.директора,
старший научный сотрудник
В.А. Казакова, ведущий
инженер лаборатории № 14
И.Б. Ивлева, ведущий
инженер-маркетолог
ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии
Аннотация
В статье кратко освещены меры и средства устранения источников профессиональных и производственных рисков, возникающих на рабочих местах ремонта и техобслуживания сельскохозяйственных машин и оборудования на предприятиях АПК от ионизирующих излучений, от электромагнитных и электростатических полей в кузнечном цеху, отделении с индукционной закалкой деталей и сварки, от инфракрасных и ультрафиолетовых излучений в горячих цехах, от поражения электрическим током, меры по улучшению освещения
Ключевые слова: профессиональные и производственные риски, меры безопасности, охрана труда
Меры защиты от ионизирующих излучений
Для предупреждения поражений радиоактивным излучением следует исключить или всемерно ограничить использование предметов и техники, загрязненных радиоактивными веществами [1].
При обнаружении техники, оборудования, зараженного радиоактивными веществами (радиоактивной пылью), необходимо вызвать службу радиационной безопасности и провести дезактивацию со всеми мерами предосторожности персонала с использованием средств индивидуальной защиты (СИЗ). Все СИЗ, используемые для работы с открытыми источниками, разделяются на пять видов: спецодежда, спецобувь, средства защиты органов дыхания, изолирующие костюмы, дополнительные защитные приспособления.
При этом работникам необходимо соблюдать правила личной гигиены: запрещено курение в рабочей зоне, следует тщательно очищать (дезактивация) кожные покровы после окончания работы, проводить дозиметрический контроль загрязненности спецодежды, спецобуви и кожных покровов [2].
Все эти меры предполагают исключение возможности проникновения радиоактивных веществ внутрь организма [1].
Меры защиты от электромагнитных и электростатических полей на рабочих местах в кузнечном отделении с индукционной закалкой деталей, электросварки
В производственных условиях на рабочем месте в кузнечном отделении, где проводится индукционная закалка деталей, а также электросварка на работающего оказывает воздействие широкий спектр электромагнитных излучений. В зависимости от диапазона длин волн различают электромагнитные излучения радиочастот (107…10-4), инфракрасное излучение (10-4…7,5∙10-7 м) и др. [1]
Защиту персонала от воздействия электромагнитных полей радиочастот необходимо осуществлять путем проведения организационных и инженерно-технических, лечебно-профилактических мероприятий, а также использования СИЗ.
К организационным мероприятиям относятся: выбор рациональных режимов работы оборудования; ограничение места и времени нахождения персонала в зоне воздействия ЭМИ РЧ (защита расстоянием и временем) и т.п.
Защита временем предусматривает ограничение пребывания человека в электромагнитном поле и применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения до допустимых значений [2].
Инженерно-технические мероприятия включают: рациональное размещение оборудования; использование средств, ограничивающих поступление электромагнитной энергии на рабочие места персонала (поглотители мощности, экранирование, использование минимальной необходимой мощности генератора); обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем ЭМИ РЧ.
К СИЗ относятся защитные очки, щитки, шлемы, защитная одежда (комбинезоны, халаты и т.д.).
Источниками напряженности электрического поля (ЭП) промышленной частоты являются электродвигатели, силовое оборудование, кабельная сеть, линии электропередач и др. Действие электрического поля на человека небезвредно [1]. Поэтому продолжительность пребывания человека в электрическом поле ограничивают в зависимости от его напряженности по ГОСТ 12.1.002-84 [3].
Применение средств защиты работающих обязательно в тех случаях, когда фактические уровни напряженности на рабочих местах превышают величину, равную 60 кВ/м в течение 1 ч. Средства защиты от электростатических полей должны применяться в соответствии с ГОСТ 12.4.124-83 [4].
Контроль электромагнитных и электростатических полей осуществляется с помощью комплекта приборов «Циклон-05» (измеритель электрического поля ИЭП-05; измеритель магнитного поля ИМП-05/1 или ИМП-05/2; измеритель электростатического потенциала ИЭСП-01), причем определяющим является не среднее, а наибольшее значение напряженности во всей зоне, где может находиться человек в процессе работы.
Меры защиты от инфракрасных и ультрафиолетовых излучений в горячих цехах
Основным путем оздоровления труда, предупреждения профессионального риска заболевания в горячих цехах, где инфракрасное излучение (ИКИ) – основной компонент микроклимата, является изменение технологических процессов в направлении ограничения источников тепловыделений и уменьшения времени контакта работающих с ними. Дистанционное управление процессом увеличивает расстояние между работающим и источником тепла и излучения, что снижает интенсивность влияющей на человека радиации. Важное значение имеет применение теплоизоляции поверхности оборудования; устройство защитных экранов, покрытых теплоизоляционными материалами, ограждающих рабочих от лучистого и конвекционного тепла, водяные и воздушные завесы; укрытие поверхности нагревательных печей полыми экранами с циркулирующей в них проточной водой снижает температуру воздуха на рабочем месте и полностью устраняет ИКИ [1].
По действующим санитарным нормам температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не должна превышать 45°С.
Для снижения интенсивности излучений от наружных поверхностей применяется водяное охлаждение. При этом температура наружной поверхности не превышает температуры отводящей воды (35…45°С).
Рекомендуется применение наиболее эффективного способа защиты от излучения – экранирования источников излучений. Экраны следует применять как для экранирования источников излучения, так и для защиты рабочих мест от инфракрасного излучения.
По принципу действия экраны подразделяются на теплоотражающие, теплопоглощающие, теплопроводящие. Это деление условно, так как любой экран обладает способностью отражать, поглощать или отводить тепло. Принадлежность экрана к той или иной группе зависит от того, какое свойство отражено в нем наиболее сильно.
В зависимости от возможности наблюдения за рабочим процессом экраны разделяют на три типа: непрозрачные, полупрозрачные и прозрачные.
К полупрозрачным экранам относятся металлические сетки с размером ячейки 3…3,5 мм, цепные завесы, армированное стальной сеткой стекло. Сетки применяют при интенсивности облучения 0,35…1,05 кВт/м2, и их коэффициент эффективности порядка 0,67. Цепные завесы применяются при интенсивности облучения 0,7…4,9 кВт/м2. Коэффициент эффективности цепных завес зависит от толщины цепей. Для повышения эффективности защитных свойств рекомендуется применять завесы водяной пленкой и устраивают двойные экраны. Армированное стекло применяют при тех же интенсивностях облучения, что и цепные завесы, и имеют такой же коэффициент эффективности. Увеличение эффективности достигается орошением водяной пленки и устройством двойного экрана.
Для прозрачных экранов используют силикатное, кварцевой или органическое стекло, тонкие (до 2 мм) металлические пленки на стекле, воду в слое или дисперсном состоянии. Коэффициент пропускания воды в различных участках спектра в значительной степени зависит от толщины слоя воды. Тонкие водяные пленки начинают заметно поглощать излучение с длиной волны более 1,9 мкм и значительно поглощают волны длиной более 3,2 мкм. Поэтому они пригодны для экранирования источников с температурой до 800°С. При толщине слоя воды 15…20 мм полностью поглощаются излучения с длиной волны более 1 мкм, поэтому такой слой воды эффективно защищает от теплового излучения источников с температурой до 1800°С. Экраны в виде водяной пленки, стекающей по стеклу, более устойчивы по сравнению со свободными завесами: они имеют более высокий коэффициент эффективности (порядка 0,9) и могут применяться при интенсивности облучения 1750 Вт/м2.
Теплопоглощающие прозрачные экраны изготовляют из различных стекол (силикатных, кварцевых, органических), бесцветных или окрашенных. Для повышения эффективности применяется двойное остекление с вентилируемой прослойкой. Органическое стекло применяют для защиты лица от теплового облучения в виде налобных щитков. Эффективность стекол зависит от спектра излучения, т.е. обладает узкополосными свойствами.
В последнее время одним из методов предупреждения влияния лучистой энергии является охлаждение стен, пола и потолка и применение специальных экранов на рабочих местах [1].
Кроме мер, направленных на уменьшение интенсивности теплового излучения на рабочих местах, следует предусматривать также условия, при которых обеспечивается отдача тепла человека непосредственно на месте работы. Это осуществляется путем создания оазисов и душирования, с помощью которых непосредственно на рабочее место направляется воздушный поток определенной температуры и скорости в зависимости от категории работы, сезона года и интенсивности инфракрасной радиации согласно ГОСТ 12.1.005-98 [5].
При электросварочных и других работах снижение интенсивности облучения ультрафиолетовыми излучениями (УФИ) и защита от его воздействия достигается защитой «расстоянием», экранированием источников излучения; экранированием рабочих мест; средствами индивидуальной защиты; специальной окраской помещений и рациональным размещением рабочих мест.
Защита «расстоянием» - удаление обслуживающего персонала от источников УФИ. Расстояния, на которых уровни УФИ не представляют опасности для рабочих, определяются только экспериментально в каждом конкретном случае в зависимости от условий работы, состава производственной атмосферы, вида излучения, отражающих свойств конструкций помещения и оборудования и т.д.
Наиболее рациональным методом защиты является экранирование (укрытие) источников излучений. В качестве материалов экрана применяются различные материалы и светофильтры, не пропускающие или снижающие интенсивность излучений.
Особое значение имеет защита окружающих от действия излучений. С этой целью рабочие места, на которых имеет место УФИ, ограждаются ширмами, щитками либо устраиваются кабины.
Стены и ширмы в цехах окрашивают в светлые тона с добавлением в краску оксида цинка. Кабины изготовляют высотой 1,8…2 м, причем их стенки не должны доходить до пола на 25…30 см для улучшения проветривания кабин.
Для защиты от УФИ необходимо обязательно применять СИЗ, которые состоят из спецодежды (куртка, брюки), рукавиц, фартука из специальных тканей, щитка со светофильтром, соответствующего определенной интенсивности излучения. Для защиты глаз, например при ручной электросварке, следует применять светофильтры следующих типов: для электросварщиков при сварочном токе 30…75А – Э-1; 75…200А – Э-2; 200…400А – Э-3 и при токе 400А – Э-4.
Для защиты кожи от УФИ необходимо использовать мази, содержащие вещество, служащее светофильтрами для этих излучений (салол, салицилово-метиловый эфир и пр.), а также спецодежду, изготовляемую из льняных и хлопчатобумажных тканей с искростойкой пропиткой и из грубошерстных сукон [1].
Меры защиты от поражения электрическим током
К защитным мерам от опасности прикосновения к токоведущим частям электроустановок относятся: изоляция, ограждение, блокировка, пониженные напряжения, электрозащитные средства, сигнализация и плакаты.
Надежная изоляция проводов от земли и корпусов электроустановок устраняет получение электротравм, создает безопасные условия для обслуживающего персонала. Основная характеристика изоляции – сопротивление. Во время работы электроустановок состояние электрической изоляции ухудшается вследствие нагрева, механических повреждений, влияния климатических условий и окружающей производственной среды. Состояние изоляции характеризуется сопротивлением току утечки. Согласно ПУЭ [6] сопротивление изоляции в электроустановках напряжением до 1000В должно быть не менее 0,5Мом [1]. Сопротивление изоляции необходимо регулярно контролировать. Для периодического контроля применяется мегаомметр, для постоянного контроля – специальные приборы контроля изоляции (ПКИ).
Для обеспечения недоступности токоведущих частей оборудования и электрических сетей необходимо применять сплошные и сетчатые ограждения. Сплошные конструкции ограждений (кожухи, крышки, шкафы, закрытые панели и т.п.), а также сетчатые конструкции следует применять в электроустановках и сетях напряжением как до 1000В, так и свыше 1000В. В последних должны наблюдаться допустимые расстояния от токоведущих частей до ограждений, которые нормируются ПУЭ.
Блокировку необходимо применять в электроустановках напряжением свыше 250В, в которых часто производят работы на ограждаемых токоведущих частях. С помощью блокировки автоматически снимается напряжение (отключено питание) с токоведущих частей электроустановок при прикосновении к ним без предварительного отключения питания. По принципу действия блокировки бывают механические, электрические и электромагнитные.
Для защиты от поражения электрическим током при работе с ручным электроинструментом, переносными светильниками или в помещениях с особой опасностью необходимо применять пониженные напряжения питания электроустановок: 42, 36 и 12В.
При обслуживании и ремонте электроустановок и электросетей обязательно использование электрозащитных средств, к которым относятся изолирующие штанги, изолирующие и электроизмерительные клещи, диэлектрические перчатки, диэлектрические боты, калоши, коврики, указатели напряжения. Для предупреждения персонала о наличии напряжения или его отсутствии в электроустановках применять звуковую или световую сигнализации.
С целью предупреждения работающих об опасности поражения электрическим током необходимо использовать плакаты и знаки безопасности. В зависимости от назначения плакаты и знаки делятся на предупреждающие («Стой! Напряжение», «Не влезай! Убьет» и др.); запрещающие («Не включать. Работают люди» и др.); предписывающие («Работать здесь» и др.); указательные («Заземлено» и др.) [2].
Защитное заземление предназначено для устранения риска получения травмы от поражения 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.1). При этом все металлические нетоковедущие части электроустановок 1 соединяются с землей с помощью заземляющих проводников 2 и заземлителя 3.
Заземлитель – это проводник или совокупность металлически соединенных проводников, находящихся в соприкосновении с землей или ее эквивалентом. Заземлители бывают искусственные, предназначенные исключительно для целей заземления, и естественные – находящиеся в земле металлические предметы иного назначения.
Для заземления оборудования в первую очередь следует использовать естественные заземлители: железобетонные фундаменты, а также расположенные в земле металлические конструкции зданий и сооружений.
Защитное зануление превращает пробой на корпус в короткое замыкание между фазным и нулевым проводами и способствует протеканию тока большой силы через устройства защиты сети, а в конечном итоге быстрому отключению поврежденного оборудования от сети. Из приведенной схемы (рис.2) видно, что при замыкании на корпус фаза окажется соединенной накоротко с нулевым проводом, благодаря чему через защиту (плавкий предохранитель или автомат) потечет ток короткого замыкания, который и вызовет перегорание предохранителя или отключение автомата. Чтобы защита быстро срабатывала, ток короткого замыкания должен быть достаточно большим. Правила требуют, чтобы ток короткого замыкания был в 3 раза больше номинального тока плавкой вставки предохранителя или расцепителя автоматического отключения. Это требование выполняется, если нулевой провод имеет проводимость не менее 50% проводимости фазного провода. В качестве нулевых проводов можно использовать стальные полосы, металлические оплетки кабелей, металлоконструкции зданий, подкрановые пути и др. [2].
Системы защитного отключения – это специальные электрические устройства, предназначенные для отключения электроустановок в случае появления опасности пробоя на корпус. Так как основной причиной замыкания на корпус токоведущих частей оборудования является нарушение изоляции, то системы защитного отключения осуществляют постоянный контроль за сопротивлением изоляции или токами утечки между токоведущими и нетоковедущими деталями конструкции оборудования. При достижении опасного уровня оборудование отключается до того момента, когда произойдет пробой на корпус и появится реальная опасность поражения электрическим током.
Таким образом, системы защитного отключения обеспечивают наибольшую электробезопасность при прикосновении к корпусам электроустановок. Однако, являясь достаточно сложными электрическими устройствами с определенной надежностью срабатывания, их следует применять в сочетании с защитным заземлением или защитным занулением.
Наряду с применением технических методов и средств электробезопасности важное значение для снижения риска электротравматизма имеет четкая организация эксплуатации электроустановок и электросетей, профессиональная подготовка работников, сознательная производственная и трудовая дисциплина [1].
К работам на электроустановках допускаются лица, достигшие 18 лет, прошедшие инструктаж и обученные безопасным методам труда. Весь персонал, допущенный к эксплуатации электроустановок, в соответствии с занимаемой должностью и применительно к выполняемой работе аттестуется присвоением соответствующей квалификационной группы по электробезопасности (с I по V).
К организации безопасной работы на электроустановках относится также документальное оформление работы, допуск к работе, надзор во время работы. Оформление разрешения на проведение работ в действующих электроустановках может быть выполнено в виде наряда, распоряжения или перечня работ.
Ответственным за безопасность работ являются: лицо, выдавшее наряд или распоряжение, ответственный руководитель работ (начальник цеха, участка, мастер) и производитель работ. Ответственным за электрохозяйство предприятия является главный энергетик. В отдельных случаях по согласованию с главным инженером ответственным за электрохозяйство могут назначаться лица из числа электротехнического персонала [7].
Список использованных источников:
1. Черноиванов В.И., Буренко Л.А, Филиппова Е.М., Ивлева И.Б. и др. Технологическое руководство по обеспечению безопасности при техническом сервисе сельскохозяйственных машин и оборудования на предприятиях: произв.-практ. издание: - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2010.-132с.
2. Северный А.Э., Колчин А.В., Буренко Л.А., Валяев Обеспечение безопасности при техническом сервисе сельскохозяйственной техники.- М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2001.-408 с.
3. ГОСТ 12.1.002-84 ССБТ. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах.– М.: ИПК Издательство стандартов, 2002
4. ГОСТ 12.4.124-83 ССБТ. Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2003
5. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2002
6. ПУЭ. Правила устройства электроустановок. Издание 7 – М.: Издательство НЦ ЭНАС, 1999
7. Беляров Ю.А., Хлопков В.В. Обеспечение охраны труда в организации.- М.: Издательство «Безопасность труда и жизни», 2006.- 128с.
8. Буренко Л.А., Филиппова Е.М., Казакова В.А., Ивлева И.Б. «Воздушный сервис. Техника без опасности» // «Безопасность и охрана труда». 2013, №3, с.37-39
Сведения об авторах
Буренко Лев Алексеевич, ведущий научный сотрудник лаборатории № 14, к.т.н.
Филиппова Елена Михайловна, заместитель директора - зав. лабораторией № 14, старший научный сотрудник
Казакова Вера Александровна, ведущий инженер лаборатории № 14
Ивлева Ирина Борисовна, ведущий инженер-маркетолог