лабораторные работы по БЖД



Министерство образования Российской Федерации

СИБИРСЗШЙГСЮУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ




БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ (1 -9)
ДЛЯСТУДЕНТОВ ВСЕХ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ
И ВСЕХ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ




























Красноярск 2013




ВВЕДЕНИЕ
Выполнение лабораторных работ является составной частью изучения курса «Безопасность жизнедеятельности» для студентов всех специальностей дневной и заочной форм обучения.
В зависимости от учебного плана студенты выполняют 5-9 лабораторных работ по исследованию вредных и опасных производственных факторов и условий труда.
К выполнению лабораторной работы допускают студентов, усвоивших теоретическую часть три самостоятельной работе с учебником, данными указаниями. Перед выполнением работы проводится устный опрос студентов.
Все работы студенты выполняют в специализированной лаборатории кафедры в присутствии преподавателей.
Отчёт по выполненной лабораторной работе составляет каждый студент самостоятельно в форме конспекта. В него вносят экспериментальные данные, выводы и необходимые справочные материалы. При этом описание устройства приборов и установок не обязательно.
Каждую лабораторную работу студент защищает, Курс лабораторных работ оканчивается зачётом или допуском к экзамену


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № I.
ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАПЫЛЕННОСТИ ВОЗДУХА

1.1. Основные положения

Исследуется вредный производственный фактор - запыленность воздушной среды.
Вредное вещество - ПЫЛЬ.
Влияние на организм вызывает профессиональные заболевания, с общим названием "пневмокониоз" другие.
Нормирование - регламентируется по ГОСТ 12.1,005-88 и опреде- ляется в предельно допустимых концентрациях вещества в единице объе- ма (ПДК, мг/м3).
Структура исследований: подразделяют исследования в промыш- ленности и для научных целей. В промышленности исследуют запылен- ность воздуха в зоне дыхания работающих на рабочих местах для атте- стации рабочих мест или при составлении карты условий труда, а также при выбросах запыленного воздуха в атмосферу по единой методике.
В научных целях исследования запылённости воздуха осуществляют
в зависимости от поставленной цели по соответствующим методикам,
разрабатываемым отдельно к каждому виду исследования,
6.Методы исследования: весовой, счётный, косвенный.
7.Приборы и материалы для исследования - электрические аспира- торы, воздуходувки, пылемеры, различные пробоотборники, кониметры, фильтры марки АФА различной модификации.
8.Государственный контроль по запыленности воздуха осуществляет Государственная санитарная инспекция через территориальные органы санитарно-эпидемиологических станций (СЭС).
9.Под термином «запыленность воздуха» понимают весовую концентра-цию пыли в воздухе или газе, которую выражают в мг/м3.

1.2. Содержание лабораторной работы

Изучить методику и приборы для определения запыленности воз- духа(п. 1.3,1.6,1.7).
Экспериментально определить количества пыли, находящейся в одном кубическом метре воздуха; данные записать в протокол, табл. 1.1.
3. Сопоставить полученные результаты с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 и дать гигиеническую оценку состояния воздушной среды в зоне дыхания (п. 1.9).
4. Используя подученные данные, определись область их применения (п. 1.10).

Таблица-форма 1.1

Протокол № 1

Исследования запыленности воздуха
(наименование объекта предприятия (цех, рабочее место)


Дата и время отбора «___»_______________200__г. ___ч__мин
Температура воздуха _____0С, относительная влажность_____%

№ Фильтра
Все фильтры
Время отбора проы, мин
Концентрация пыли, мг/м3
ПДК
г/м3
Превышение ПДК
Санитарно -гигиеническая оценка воздушной среды


До отбора пробы, мг
После отбора проы, мг






1
2
3






Отбор проб производил__________________________

1.3. Методы исследования запыленности воздуха

При оценке условий труда, качества воздуха, степени его запыленности в зоне дыхания на рабочих местах используют три метода: весовой, счетный и косвенный.
Весовой метод. Он позволяет определить количество миллиграммов пыли в одном кубическом метре воздуха, для чего необходимо осадить пыль из определенного объема воздуха на фильтре и определять ее вес. В России и ряде других государств весовой метод является стандартным.
Расчет весовой концентрации пыли в мг/м3 ведут по формуле
13 EMBED Equation.3 1415 (1.1)

где : т1 и т2 - вес фильтра до отбора и после отбора пробы, мг;
v - скорость отбора пробы по прибору, л/мин;
t - продолжительность отбора пробы, мин;
1000 - коэффициент пересчета объема воздуха, л-м3.
Весовой метод имеет несколько разновидностей в зависимости от материала поглотителя. Наиболее простой, удобный и более совершенный из них - метод с применением аналитических аэрозольных фильтров (АФА), в которых в качестве фильтрующего элемента-использует фильтр Петрянова - ФП. Он состоит из равномерного слоя ультратонких волокон полимеров на марлевой подложке или без нее.
Для исследования запыленности воздуха обычно применяет фильтры АФА-ВП-18 (иногда букву П опускают, например, АФА-В-18. «В» обозначает «весовой», цифры «18» или «ГО» указывают фильтрующую поверхность фильтров, см2).
В практике используют и другие марки фильтров АФА, например, АФА-БА-20, АФА-ХМ-20 и т.п., которые применяет для бактериальных, дисперсионных и химических анализов воздушной среды.

1.4. Кониметрия запыленного воздуха

Во время отбора проб воздуха на фильтр иногда попадают крупные частицы, не опасные для организма. Они при взвешивании искажают ис тинный результат. В то же время более мелкие частицы, представляющие большую опасность для организма, часто не улавливаются фильтром. По этому наряду с применением весового метода используют счетный (ко- ниметрический) метод, который дает данные о величине и количестве пылинок, содержащихся в воздухе. Известно, что через дыхательные пути в организм человека заносятся пылинки размером до 10 мкм. В основе метода лежит подсчет числа пылинок, содержащихся в 1 см3 исследуемо го воздуха. Зная это число и объем воздуха, необходимого для вентиля ции легких, определить степень заносимое™ пыли в организм. Метод , служит дополнителыюй характеристикой к стандартному весовому мето ду.

1.5. Косвенные методы

Кроме весового и счётного методов, существуют косвенные, когда о запыленности судят по ряду показателей физических свойств запыленного воздуха или пыли (оптические свойства, элекгрозаряжеиность, отражение света, радиоактивность и т.п.). Контроль осуществляют такими приборами, как, например, фотопылемер Ф-1, радиометрический прибор ИЗВ-1, пылемер ДПВ-1 идр.
Достоинство метода - быстрота анализа, т.е. немедленная оценка запыленности воздуха в мг/яг, простота обслуживания, доступность замера в любых точках помещения. При использовании весового метода требуется по меньшей мере один сутки.
Недостаток - довольно значительная погрешность (у некоторых приборов до 30%), зависящая от свойства пыли или газа, и узкая сфера применения на определенный вид или род пыля.

1.6 Лабораторная установка и приборы

Весовое определение количества ныли, находящейся в воздухе, осуществляют с помощью установки, состоящей из шести основных частей:
Аспиратора (модель 822) - побудителя движения воздуха.
Пылевой камеры для создания запыленности воздуха.
Приспособления для распыления навески пыли Я пылевой камере.
А лонж (фильтродержателя) и соединительного шланга.
Фильтра.
Аналитических весов.
Примечание: На кафедре имеется стационарная установка, в которой совмещены все эти агрегаты.

Методика проведения эксперимента

1 Поместить в весовую лабораторию на 24 часа комплект фильтров для достижения ими влажности лаборатории (в данном случае они ее уже имеют).
Вынуть из кассеты за выступ комплект аналитического фильтра.
Вскрыть пакетик и развернуть защитное кольцо.
С помощью пинцета положить фильтр в центр чашечки аналити- ческих весов, следя за тем, чтобы он не свешивался через ее края.
Взвешенный фильтр осторожно расправить за спрессованные края пинцетом и поместить снова в защитное кольцо, на лепестке которого по- ставить номер фильтра, записав в тетрадку его номер и вес.
Приготовленные фильтры тщательно упаковывают в пылевлзго- непроницаемый контейнер для транспортировки к месту проведения ана- лиза. В рабочей тетрадке записывают, какой номер фильтра (записывается на кончике защитного кольца) использован для отбора проб на данном рабочем месте.
7. В зависимости от конкретной методики исследования пробы воз духа отбирают:
а) на рабочих местах из зоны дыхания (для аттестации рабочих мест);
б) по высоте, помещения, в местах наибольшего пыления и т.д. в зависимости от различных факторов (для составления пылевой карты, научных работ). Алонж с фильтрами крепят на стойке с зажимами-креплениями, которую устанавливают в зависимости от цели исследований. Иногда, используя длинные шланга, филътродержатели привязывают непосредственно работнице со стороны спины через плечи. Это дает наиболее точные показатели, так как за 20 мин отбора пробы воздуха работница множестве раз меняет свое местоположение;
в) в условиях лабораторной работы фильтродержатель крепят к гай- ке пылевой камеры.
Аспиратор заземлить и включить. По верхнему срезу поплавка ро- таметра отрегулировать скорость просасывания (20 л/мин) и по времени, выбранному по табл. 1.2, произвести отбор пробы,
После отбора пробы фильтр складывает вчетверо осадком внутрь, помещают в персональный пакетик и упаковывают в транспортировоч- ный контейнер для доставки в лабораторию (где производили первона- чальное взвешивание) и выдерживают 24 ч.
После выдерживания взвешивают каждый фильтр и определяют количество пыли, осевшей на фильтр.
Рассчитывают но формуле (1. 1) весовую концентрацию пыли и сравнить результат с ПДК по ГОСТ (для древесной пыли ПДК по ГОСТ 12.1.005-88-6 мг/м3).
В условиях лабораторной работы п.п.1,9-10 не выполняют. В данном случае после присоединения фильтродержателя к гайке на пыле- вой камере с помощь минивентилятора, расположенного на его крышке, произвести запыление в камере (в стационарной установке распыление,
полуавтоматическое).
13. Сделать санитарно-гигиеническую оценку воздушной среды
(см. п. 1.9.).
14. Результаты измерения запыленности воздуха и метерологичес-
кие условия помещения занести в протокол, табл. 1.1.
15. Исследования проводят при нормальной загрузке технологического оборудования и при работе вентиляционных установок. В техслучаях, когда необходимо узнать влияние какого - либо фактора на запыленность воздуха, в методике предусматривают соответствующие варианты (например, начало и конец смены, до начала работы, каждый час работы, перерывы и т.д.).
16. Количество проб для анализа запыленности воздуха принимают:
на фиксированных рабочих местах - не менее трех;
в местах возможного пребывания людей и в атмосферном воздухе - не менее двух.
17. Продолжительность отбора пробы и объем просасываемого воздуха через фильтр зависит от степени запыленности воздуха, табл.1.2 При этом минимально необходимые навески пыли на фильтре должны быть при ПДК 1 мг/м3 - 1 мг, при более высоких ПДК - 2 мг.
Количество просасываемого через фильтр воздуха при отборе проб определяют по табл. 1.2.

Таблица 1.2 Объем просасываемого через фильтр воздуха при отборе проб

Предполагаемая концентрация пыли, мг/м3
Объем отбираемого -воздуха, л

Менее 2 2-10 10-15 50-150
1000 500 300 200


18.Места инструментальных замеров метеорологических параметров воздуха и отбора пылевых проб наносят на план обследуемых помещений.
19 При оценке запыленности воздуха производственных помещений в зависимости от дисперсного состава пыли следует также учитывать опасность заболевания пневмокониозом, руководствуясь данными табл. 1.3.

Таблица 1.3 Степень опасности заболевания пневмокониозом
от дисперсного состава пыли

Степень опасности пыли
Весовое содержание пыли с размером пылинок меньше 5 мкм, %
Ориентировочной размер пыли, мкм

Очень Опасная
Опасная
Средней опасности Малоопасная
80
80-40 40-5
5
2,5 2,5- 8 8-25 25



1.8. Контроль воздушной среды

Контроль запылённости воздуха в порядке государственного надзора осуществляет Государственная санитарная инспекция Через свои территориальные санитарно-эпидемиологические станции (СЭС). В случае Систематического превышения запыленности воздуха СЭС выдает руководству предприятия предписание со сроками устранения вредного производственного фактора или снижения его до допустимых норм. Если предписание не выполняется, то СЭС может оштрафовать предприятие или передать его дело в народный суд.
Крупные предприятия, объединения имеют свои лаборатории охраны труда, которые также осуществляют систематический плановый контроль запыленности воздуха, результаты которого ежегодно записывают в паспорт санитарно-технического состояния условий труда в цехе.

1.9. Гигиеническая оценка состояния воздушной среды

Оценку считают хорошей, если запыленность воздуха рабочей зоны помещения во всех взятых пробах ниже ПДК;
Удовлетворительной, если запыленность воздуха рабочей зоны помещений в 80 % проб ниже ПДК, а в остальных 20 % проб превышает ПДК не более чем в 1-1,5 раза;
Неудовлетворительной, если запыленность воздуха рабочей зоны помещения более чем в 20 % проб выше ПДК.
Оценка рабочих мест по запыленности воздуха влияет на определение класса условий и характера труда по специальной классификации, согласно которой определяют баллы условий от 1 до 3 в зависимости от превышения уровня запыленности воздуха по сравнению с ПДК. Они вместе с баллами по другим вредным факторам определяют процент надбавки к зарплате за вредные условия труда.

1.10. Область применения данных исследований

Результаты исследований используют для:
Аттестации рабочих мест. При этом их заносят в соответствую таблицу паспорта санитарно-технического состояния условий труда цеха, или в карту условий труда на рабочем месте.
Составления топографической карты запыленности воздуха в цехе, которая является самой наглядной характеристикой наиболее пылящего оборудования.
3. Разработки мероприятий по обеспыливанию технологического процесса или снижения запыленности до ПДК.
4. Научных целей по выявления источников пыли, количества образующейся пыли и закономерность ее дрейфа, оседания и т.д.

Литература

ГОСТ 12.1.005-88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
ПДК (спец. Список №3086-84 и дополнения 1,2 к нему).




Контрольные вопросы

Что такое «запыленность воздуха»?
2. Назовите методы и приборы для определения содержания пыли в воздухе.
3. Принцип весового метода. Как выбрать время отбора проб?
4. Кто контролирует состояние воздушной среды в цехе?
5. Область применения данных исследований?
6. Критерии гигиенической оценки состояния воздушной среды.
7. Куда заносят данные исследований, какое значение имеет этот
документ





























ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Основные положения

Исследуется эффективность воздухообмена в помещении для приведения в соответствие с нормативными требованиями вредных производственных факторов (загазованности, запыленности, метеоусловий). Воздухообмен характеризует следующие давления: а) статическое,
б) динамическое, в) полное.
Вентиляционная установка предназначена для замены воздуха в производственном помещении.
Цель замены; Создание нормальных метеорологических условий, обеспечение чистоты воздуха в производственном помещении.
Влияние на организм человека. Обеспечивает оптимальные (комфортные) или допустимые условия. При несовершенных конструктивных решениях является источником шума и вибрации, которые оказывают вредное воздействие на человека.
Давление. Величина, определяемая силой, действующей перпендикулярно к поверхности на единицу площади. В вентиляционной технике давление исчисляется в сотых и тысячных долях атмосферы. Для точности расчетов за единицу принята 1/10000 доля атмосферы, т.е. 1 кгс/м2,; что соответствует высоте водяного столба в 1 мм. В системе СИ давление измеряется в Паскалях (Па), 1 кгс/м2 = 9,81 Па. Различают положительное (больше атмосферного) и отрицательное давление.
Статическое давление. Давление, воздействующее на частицу в трубопроводе со всех сторон. Оно будет одинаковым вне зависимости от того, двигается эта частица или неподвижна.
Динамическое давление. Давление на частицу, расположенную перпендикулярно направлению воздушного потока, называется динамическим или скоростным.
Полное давление. Сумма статического и динамического давлений составляет полное давление.
Методы исследований эффективности вентиляционных установок. ГОСТ 12.3.018-79. ССБТ. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний.
Приборы и аппаратура. Пневмометрическая и др. Трубка типа Прандтля U-образный жидкостный манометр.
Микроманометр типа ЦАГИ или ММН по ГОСТ 18140-84 (СТ. СЭВ 2566-80); анемометры по ГОСТ 6376-74 и термоанемометры; барометры ртутные; термометры и психрометры с классом точности не нижи 1,0.
Структура исследований, техническое испытание. Устанавливают соответствие данной установки утвержденному проекту. Достигается это инструментальными замерами параметров установки (статического и динамического давлений), расчетом скорости движения воздуха в воздухопроводах, производительности вентиляционной установки и сопоставлением полученных результатов с ее техническим паспортом.
Санитарно-гигиеническое обследование. Проводят в условиях, соответствующих проектным, как в летнее, так и в зимнее время. При этом обследовании измеряют метеорологические параметры (температуру, относительную влажность, подвижность воздуха и его чистоту).
Технический контроль и руководство за правильностью эксплуатации вентиляционные систем. Осуществляет эксплуатационная служба вентиляции предприятия, возглавляемая главным механиком или главным энергетиком.
Воздухообмен. Количество воздуха, подаваемое в помещение или улавливаемое из него в единицу времени.
Кратность воздухообмена

K=L/V

где L - объем воздуха, для вентиляции помещения, м3/ч;
V - объем вентилируемого помещения, м3;
К - кратность воздухообмена, ч -1;
Показывает, сколько раз в течение часа необходимо заменить воздух в помещении для приведения его в соответствие с санитарными и противопожарными нормами.

2.2. Содержание работы

2.2.1. Изучить методику и приборы для определения эффективности вентиляционной установки (см.п.2.5).
2.2.2 Измерить статическое, динамическое и полное давление.
2.2.3. По данным измерений определить:
скорость движения воздуха в воздуховоде;
количество (расход) воздуха, перемещаемого вентилятором;
плотность перемещаемого воздуха.
Занести полученные данные в протокол
Дать оценку эффективности вентиляционной установки. 2.2.6- Используя полученные данные, определить область их применения (п.2.7.)

2.3. Сущность метода определения эффективности вентиляционной установки

Согласно ГОСТ 32548-2013 для измерения давления и скорости движения воздуха в воздуховодах (каналах), выбирают участки с расположением измерительных сечений на расстояниях не менее шести диаметров трубы за местом возмущения потока (отводы, шиберы, диафрагмы и т.п.) и не менее двух диаметров перед ним. При отсутствии прямолинейных участков необходимой длины допускается располагать измерительное сечение в месте, делящем выбранный для измерения участок в отношении 3:1 в направлении движения воздуха.
Иногда измерительное сечение размещают непосредственно в местах внезапного расширения или сужения потока. При этом размер его принимают равным наименьшему сечению канала.
Координаты точек измерений давлений и скоростей, а также количество точек определяют формой и размерами измерительного, прямо-угольного или цилиндрического сечения (рис.2.2). Максимальное отклонение координат точек измерений от указанных на чертежах не должно превышать ± 10%. Количество измерений в каждой точке не менее трех.
При использовании анемометров время измерения в каждой точке не менее 10с. Перед исследованием составляют программу испытаний с указанием цели, режимов работы оборудования и условий их проведения. Вентиляционную систему и ее элементы проверяют, обнаруженные дефекты устраняют.
Приборы для измерений располагают таким образом, чтобы исключать воздействие на них потоков воздуха, вибраций, конвективного и лучистого тепла. Подготовку приборов к испытанию осуществляют в соответствии с Паспортами и действующими инструкциями по эксплуатации. Замеры проводят не ранее чем через 15 мин после пуска вентиляционного агрегата.
Зазоры между измерительными приборами и отверстиями, через которые их вводят в закрытые каналы во время испытаний, уплотняют, а отверстия после проведения испытаний закрывают.
Оценку эффективности вентиляционной, установки производят на основе объективных данных, характеризующих температуру, влажность, подвижность воздуха в рабочей зоне цеха, а также содержание в нем пыли, вредных газов, т.е. санитарно-гигиенические условия, достигнутые в результате действия этой вентиляции.
В тех случаях, когда необходимо оценить эффективность приемника для удаления вредного газа или пыли, сравнивают действительную скорость движения воздуха в трубопроводе или в самом приемнике с проектной. По разнице этих скоростей судят об эффективности данной системы.
Пример: для эффективного удаления шлифовальной пыли при, обработке мебельного щита на станке ШлПС-2 необходимо обеспечить скорость движения воздуха в трубопроводе 20 м/с.


2.4 Лабораторная установка и приборы

Описание лабораторной установки см. на стенде в лаборатории.
Пневмометрические трубки - специальные приспособления, позволяющие измерять давление в воздуховодах. В практике имеется много типов трубок, например, Пито, Прандтля и т.п. На рис.2.1. показана трубка Прандтля. Центральный канал ее головки направлен навстречу потоку и воспринимает его полный напор. По периферии головки имеются щелевые прорезы - отверстия, расположенные в плоскости, перпендикулярной движению газов и воспринимающие статический напор. Эта трубка дает наименее искаженные результаты при незапыленных потоках, а ее поправочный коэффициент равен 1. Трубки других типов имеют другие поправочные коэффициенты. Схема подключения трубок к манометру показана на рис.2.3. а, б, в.

Манометры

Для измерения давления в воздуховодах применяют различные манометры, Наиболее простой и доступный из них жидкостный - У-образный манометр (рис.2,3). В манометр до нулевого давления заливают подкрашенную воду, спирт или ртуть. Недостаток подобных манометров складывание двух показаний в обеих трубках прибора. Действительную величину замеряемого давления определяют по формуле


Р= Нм* рж ,

где Нм - разность высот манометров, Мм;
рж - плотность используемой жидкости, г/см3 .
Данные приборы применяют для значительных перепадов давлений (более 18 МПа) и в приближенных отсчетах.
Наибольшее распространение в технике испытания вентиляционных систем нашли микроманометры типа ЦАГИ и МмН, обладающие высокой точностью измерений. Область их применения - давления в пределах 0,2-18КПа.

2.5. Методика проведения эксперимента Измерение статического давления

Включить кнопкой «Пуск» вентиляционную установку;
надеть шланг по схеме (рис.2.3 б) на один конец У-образного манометра, слегка подуть в него и после подъема жидкости в трубке пережать шланг. Уровень жидкости в трубке не должен опускаться, что характеризует герметичность системы шланг-манометр;
надеть свободный конец шланга на конец пневмометрической трубки со знаком “-”;
открыть заглушку «А» на трубопроводе и ввести пневмометрическую трубку в отверстие носиком навстречу потоку до отметки 1 на трубке и закрыть отверстие уплотнителем;
записать показания прибора под индексом Р1 (опыт повторить еще два раза (Р2, Р3) и, если будут большие отклонения, данные усреднить);
то же самое выполнить на других точках по горизонтальной плоскости и через заглушку в вертикальной плоскости (рис.2.2), используя мерные отметки на пневмометрической трубке;
- определить среднее (в тех случаях, когда необходимо знать давление в каждой точке, данные не усредняются) значение статического давления по формуле
13 EMBED Equation.3 1415

где К - поправочный коэффициент применяемой пневмометрической трубки в данном случае К=1;
Р ж - плотность жидкости в манометре, в данном случае для воды Рж=1. ,
П - число измерений;
Определенные по формуле данные занести в табл.2.1.

2.6. Измерение динамического давления

Соединить двумя шлангами оба конца пневмометрической трубки с обоими концами У-образного манометра;
произвести замеры динамического давления и рассчитать его среднее значение по аналогично выполненным ранее измерениям. Полученные результаты занести в табл.2.1.
используя данные замеров, определить скорость воздуха по формуле
13 EMBED Equation.3 1415 м/с (2.1.)
где рср - среднее значение давления по результатам 3-х, замеров в одной точке.
Координаты точек измерения давлений и скоростей в воздуховодах цилиндрического сечения
о -при 100мм
· D
· 300мм
-при D > 300 мм





Рис 2.3 Схема соединения пневмометрической трубки при изменении полного, статического и динамического давлении:
а - полное, б - статическое, в - динамическое
Определение расхода воздуха

Определить расход воздуха по формуле:
L=3600 * F * v м3/ч,
где F - площадь сечения в точке замера, м2;
v - скорость воздуха, м/с.
Полученный результат привести к стандартным условиям по температуре и давлению (t =20°С, Рб =760 мм рт.ст.) по формуле
13 EMBED Equation.3 1415

где рст - статическое давление, мм вод.ст. (1мм вод.ст, = 9.81 н/м2);
tв- температура воздуха в период замера, °С;
Рб - барометрическое давление, мм. рт. ст.


Расчетные данные занести в табл.2. 1 .
Таблица 2.1.
Предприятие___СибГТУ______ Wотн.Поещения___________
Цех ___ауд. ____________ tв помещения________________
Номер ветустановки______________ Ратм_______________________
Тип манометра _________________
Удельный вес жидкости в манометре____________________________________

Номер точки
замера
Замеренные давлления
F воздуховода, м2
Рас-ход
воз-духа, м3/ч
Скорость
воздуха в
точке замера



Рст,
мм
вод. ст.
Рдин,
мм
вод. ст.
Рн,
мм
вод. ст.




1







2







3







Среднее значение
Тср. Т2.Тп___________________________________________________________________________________________

2.7. Область применения данных исследований

Результаты исследований используют при:
2.7.1. проведении аэродинамических испытаний вентиляционных систем и их элементов для определения расходов воздуха и потерь давления.
сравнении полученных при испытаниях значений и паспортными данными, где делается заключение об эффективности работы вентиля-ционной установки.
рекомендации и проектировании вентиляционных систем.
Поскольку одним из важнейших показателей работы вентиляционной системы является количество подаваемого (удаляемого) воздуха (воздухообмен), в данной работе предлагается программа «Определение воздухообмена при общеобменной вентиляции в производственных помещениях». При этом рассматривается случай, когда надо удалять газообразные вредные примеси.

2.8. Определение воздухообмена при общеобменной механической вентиляции в производственных помещениях.

Количество воздуха, необходимого для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, определяют.
а) для помещений с тепловыделением - по избыткам явного тепла;
б) для помещений с тепло- и влаговыделениями - по избыткам явного тепла, влаги и скрытого тепла в рабочей зоне, с проверкой при необходимости по верхней зоне.
в) для помещений с газовыделениями – поколичеству вредностей, поступающих в рабочую зону, из условия разбавления до допустимых концентраций.
Настоящая программа реализует расчет количества воздуха (воздухообмен) в производственном помещении с вредными газовыделениями в рабочей зоне из условия разбавления их до допустимых концентраций.
Минимальное количество воздуха, которое необходимо подавать в цех для растворения выделяющихся вредностей (т.е. необходимо заменять) при общеобменной вентиляции, определяют по формуле (2.3).

13 EMBED Equation.3 1415L=(
·*g*106 )/(Cд-С0), (2.3) Где L - объем воздуха, удаляемого из помещения, м 3/ч;
g - количество вредных веществ, выделяющихся в рабочее помещение (за вычетом удаляемого, местными отсосами), кг/ч;
Сд - предельно допустимое содержание вредных веществ по ГОСТ 12.1.005-88, мг/м3;
С0 - содержание вредных веществ в подаваемом приточном воздухе, мг/м3. (Практически Со = 0, но не всегда);

· - коэффициент, учитывающий неравномерность выделения вредностей и их распределение по помещениям.
Содержание вредных веществ в подаваемом наружном воздухе (за счет выбросов в воздушный бассейн завода технологических и вентиляционных газов) не должно превышать 30% предельно допустимой концентрации (ПДК) их в воздухе рабочих помещений. В случае превышения этой концентрации требуется специальная очистка вентиляционного воздуха.
Для пользования приведенной выше формулой необходимо знать количество вредных веществ, выделяющихся из аппаратуры в рабочее помещение (g). Расчет потерь газа из аппаратуры можно производить по преобразованной формуле адиабатического истечения (2.4)
13 EMBED Equation.3 1415 (2.4.)
где g - количество вещества, выделяющегося через неплотности аппаратуры, кг/ч

· - коэффициент запаса, принимаемый в зависимости от состояния оборудования (
· =1-2);
С - коэффициент, зависящий от давления внутри аппарата;
Vа - внутренний суммарный объем аппаратуры и коммуникаций в цехе/м3;
М - молекулярная масса вещества;
Т - абсолютная температура газа в аппарате, °К

Подставив формулу 2.4 в 2.3, получим окончательную расчетную формулу для расчета воздухообмена в производственном помещении при газовых вредностях.

L=(
·*
·*C*Vа М / Т 106)/(СД - СО), м3/ч (2.5)
Литература
1. ГОСТ 12.3.018-79. ССБТ. Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний.

Контрольные вопросы

Что такое давление, единицы измерения?
Что такое статическое, динамическое я полное давление?
3. Виды исследований вентиляции, область их применения.
4. Классификация вентиляций.
5. Как определить скорость движения воздуха в воздуховоде,
потери давления на участке, в сети?
7. В чем заключается оценка эффективности установки?




ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3.

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА

3.1. Основные положения

Исследуется вредный производственный фактор - производственный шум.
Вредное явление - шум. Шум - это совокупность звуков различной интенсивности и частоты, беспорядочно изменяющихся в пространстве.
Единица-дБ (децибел),
ДВА (децибел А)
Влияние на организм человека: шум вредно действует на органы слуха, приводит к частичной или полной глухоте, травмируется центральная нервная система, сердечно - сосудистая система, желудочно-кишечный тракт, что в конечном счете приводит к хроническим заболеваниям. Сильный шум вызывает утомление организма, что способствует возникновению несчастных случаев и снижает производительность труда. Нормирование осуществляется по ГОСТ 12,1.003-89 ССБТ «Шум. Общие требования безопасности».

Структура исследований

В промышленности - исследование уровня шума на рабочих местах, определение шумопоглощающих свойств различных материалов.
В научных работах - исследование уровней производственного шума на рабочих местах в зависимости от расстояния до источника и способов защиты от шума.
Государственный контроль по уровню шума осуществляет Государственная санитарная инспекция через, территориальные органы СЭС.
Приборы для Исследований: интегрирующий прецизионный шумомер, шумовой дозиметр; импульсный шумомер и др.
Шум по своей природе представляет колебательные движения, распространяющиеся волнообразно в твердой, жидкой или газообразной средах.
Слуховой анализатор человека воспринимает звуковые волны с частотой от 16 Гц (нижняя граница слышимости) до 20000 Гц (верхняя граница слышимости), Наиболее чувствительно ухо к колебаниям в Диапазоне частот от 1000 до 3000 Гц.
Область слышимости ограничивается не только определенными частотами, но и определенными значениями интенсивности звука и звукового давления.
Интенсивность (сила) звука ^ - среднее значение потока звуковой энергии, которую несет звуковая волна через единицу поверхности.

13 EMBED Equation.3 1415

Р - поток звуковой энергии, Вт;
8 - площадь поверхности, м2.
Звуковое давление Р - давление, оказываемое звуковой водной при падении на поверхность:


P=F/S, Па,


Р - нормальная сила, с которой звуковая волна действует на поверхность, Н;
S - площадь поверхности, м2.
Уровень интенсивности звука (дБ) определяется по формуле
13 EMBED Equation.3 1415
J - интенсивность звука, создаваемого источником, Вт/м2;
J0 - интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости.
Порог слышимости - наименьшая звуковая энергия и звуковое давление, ощущаемые человеческим ухом. На частоте 1000 Гц, которая принята в качестве стандартной, эта величина будет для интенсивности звука Jо=10 -12 Вт/м2, а для звукового давления Р0 = 2-10 -5 Па. При возрастании интенсивности звука более 1 Вт/м2, а звукового давления более 2*10 Па, возникает болевое ощущение.

Весь диапазон частот разделен на октавы. Октава - полоса частот, в которой верхняя граничная частота в два раза больше нижней (31,5 - 63; 63-125 я т.д.).
Шум классифицируют по характеру спектра (широкополосный и тональный), временным характеристикам (постоянный и непостоянный);
Широкополосным называют шум с непрерывным спектром шириной более одной октавы;
Тональным, в спектре которого имеются выраженные дискретные тона;
Постоянным, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день {рабочую смену) изменяется во времени не более чем на 5 дБ А;
Непостоянным, уровень звука которого за 8-часовой рабочий день (рабочую смену) изменяется во времени более чем на 5 дБ А.
Непостоянный шум подразделяется на:
колеблющийся во времени, уровень звука которого непрерывно изменяется во времени;
прерывистый, уровень звука которого ступенчата изменяется (на 5 дБ А и более) с длительностью интервалов, в течение которых уровень остается постоянным, не менее 1 с;
импульсный, состоящий из одного иди нескольких звуковых сигналов, каждый длительностью менее 1 с.
Характеристикой постоянного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления I, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц, определяемые по формуле
13 EMBED Equation.3 1415 ,дБ

р - средне квадратичное значение звукового давления, Па;
Р0- исходное значение звукового давления,
P0 = 2 10 -5 Па.
Меры защиты от шума:

Уменьшение шума в источнике его возникновения;
Звукоизоляция;
Звукопоглощение.
Уменьшение шума в источнике осуществляется при проектировании машин и механизмов путем совершенствования кинематических схем, замены подшипников качения подшипниками скольжения, применения полимерных материалов для шестерен и т.п.
Звукоизоляция - создание герметичной преграды (ограждения) на пути распространения воздушного шума, например, звукоизолирующих кабин или кожухов.
Звукопоглощение - уменьшение отражения звуковых волн от поверхностей, встречаемых ими на пути распространения, путем превращения звуковой энергии в тепловую. Для этой цели применяются: акустические экраны, звукопоглощающие облицовки и конструкции.
Индивидуальные средства защиты - наушники, вкладыши.
Организационные - дистанционное управление технологическими процессами, автоматизация и механизация производства.

3.2. Содержание работы

Изучить методику проведения измерения уровня шума.
Измерить уровни шума на рабочих местах и на различных расстояниях от источника шума.
Сравнить полученные данные с нормативными значениям.
Сделать выводы по полученным результатам.
Отчет по выполненной лабораторной работе составляет каждый студент самостоятельно.

3.3. Методы исследований

Для оценки параметров шума на постоянных рабочих местах производственных помещений измерения производят в точках, соответствующих действительным постоянным местам. Минимальное количество точек измерения в рабочей зоне - три.
Для оценки шумового режима в производственных помещениях количество и расположение точек измерения принимают:
а) для помещений с однотипным оборудованием - не менее чем на трех постоянных рабочих местах или на трех соответствующих участках рабочей зоны при непостоянных рабочих местах;
б) для помещений с групповым размещением однотипного технологического оборудования - на постоянном рабочем месте или соответствующем участке рабочей зоны, в центре каждой группы оборудования;
в) для помещений со смешанным размещением технологического оборудования - не менее чем на трех постоянных рабочих местах или соответственно на трех участках рабочей зоны для каждого типа оборудования;
г) для помещений с одиночно работающим технологическим оборудованием на постоянном рабочем месте или соответственно в рабочей зоне этого оборудования.

3.4. Лабораторная установка

Лаборатория установка состоит из источника шума - круглопильного станка, экрана из плотного материала, размером 1 х 1 м и шумомера.




3.5. Работа с прибором 00 026 (интегрирующий прецизионный шумомер)

3.5.1. Органы управления

Кнопка 0/1 - при нажатой кнопке прибор включен, повторное нажатие прерывает электрическое соединение.
Кнопка Т/S - предыскатель времени с четырьмя кнопками 256х 16х х4 х2 (х1с). Посредством этих клавиш можно предварительно задавать измерительные или тактовые времена. Время получается умножением на постоянные времени, указанные под нажатой кнопкой.
Пример; при включении х4 - время 4 секунды; х2 - 2с; х4 и х2 - 8с.
Кнопка ВО - служит в качестве пусковой.
Кнопка Stop - прерывание измерительного процесса.

3.5.2. Переключатель выбора режима работы "Режим работы"

положение
· - электрическая калибровка;
положение L- измерение уровня шума с постоянными времени S, F и L;
положение Lт - измерение уровня шума с более длительными по стоянными времени, выбираемыми при помощи кнопки Т/S;
положение Lmax - измерение максимального уровня, возникшего в предварительно сдаваемом времени;
- положение Leq - измерение эквивалентного уроки шума.
Переключатель "Оценка частоты" имеет положение Jin, А, С. Акустические постоянные S, F, L, (импульс) задаются при помощи переключателя "Оценка времени" (Zeitbewertung).
Переключатель
·Grob- грубо - с его помощью при калибровке задается основной уровень. В зависимости от микрофона, он - 20, 30, 40, 50 дБ.
Задатчик Fein - точно - регулятор калибровки;
Выключатель Heizung - нагрев - для выключения и включения нагрева микрофона;
Переключатель Steubrung E
·t - внешнее управление - переключает с внутреннего на внешнее управление (положение - внутреннее управление);
выключатель Anzeige - показание - для включения и выключения показания уровня.


3.5.3. Подготовка к измерениям:
Выбор оценки времени
Fast (F) - для измерения равномерных звуковых процессов;
Slow (S) - для измерения сильно колеблющихся звуков и определения уровнем шумов.
Выбор оценки частоты Jin - для измерений эффективной величины с оценкой времени Slow. Измерения при Jin с оценкой времени или F могут вызывать ошибочные показания, если в измеренном звуковом процессе имеются скачки или удары с низкой частотой. Рекомендуется не применять комбинацию Jin и F. Использование комбинации Jin и F рекомендуется лишь При измерении равномерных шумов.
А, С - Для измерения уровня звукового давления, оцененного по частоте (для большинства - А);
выбор времени - при равномерных шумах кнопки Т/S не нажаты;
режим работы L.

3.5.4. Измерение уровня шума

После нажатия клавиши 0/1 шумомер включается. Нажать кнопку В О. Через минуту прибор готов к работе.
Микрофон установить на расстоянии не <1м от стен и не <1.5м от пола. .
При отсутствии внешнего фильтра для определения уровня шума по среднегеометрическим октавным полосам режим работы установить на Leq.
4. Переключатель «Оценка частоты»-на А. ,
5.Переключатель «Оценка времени» - на S. При других положениях этого переключателя измеряется не Leq , а L. Соответствие правильных положений переключателей подчеркивается печатанием зеленым цветом.
6. Установить желаемое время измерения переключателем Т/S.
Включить источник шума и установить микрофон. Измерения производить как при отсутствии звукоизолирующего экрана, так и при его наличии (между источником шума и микрофоном).
Измерения производить через каждый 1м от источника шума.
Результаты измерений занести в таблицу 3.1


Таблица 3.1

Расстояние от источника
шума, м
Уровни звука
Норма по ГОСТ 12.1.003-89, дБ
Требуемое снижение, дБ





Без экрана
дБ
С экраном дБ










1





2





3





4





5







10. Включить прибор путем нажатия и последующего освобождения кнопки ВО.
11. По истечении заданного времени (кнопки Т/5 ), произвести отсчет результатов измерений.
12. Сделать сравнение с нормируемой величиной, указанной на стенде.

3.6. Гигиеническая оценка состояния производственного
помещения

Удовлетворительной считается оценка состояния производственного помещения или рабочего места, если уровни шума на всех октавных полосах не превышают нормативные.
Уровни сверхнормативного шума имеют три класса опасности: I класс - уровень шума превышает норму да 10 дБ А; II класс - уровень шума превышает норму на 11 - 15 дБА, Ш класс - уровень шума превышает норму на 15 и более дБА.

3.7. Область применения данных исследований

Результаты исследования используются для аттестации рабочих мест; разработки мероприятий по обеспечению снижения уровня шума до нормы; для научных целей по исследованию шумопоглощающих свойств различных материалов и эффективности строительно-акустических мероприятий.

Литературе

1 .ГОСТ 12.1.003-89 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности.

Контрольные вопросы

1. Что такое шум?
Единицы измерения шума.
Каково влияние на организм человека вредного явления - шум?
Какой документ нормирует допустимые уровни шума?
Кто осуществляет контроль уровня шума?
Что такое интенсивность звука и звуковое давление?
Что такое порог слышимости?
Что называется октавой?
Как классифицируется шум?
10. Перечислить методы борьбы с шумом.
11.Как дается гигиеническая оценка состояния производственного помещения?
Где используются данные исследования?
Как проводится исследование уровней шума на рабочих местах?
Как проводится исследование в лабораторной работе?


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕДНЫХ ПРИМЕСЕЙ В ВОЗДУХЕ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ

4.1. Основные положения

Исследуется вредный производственный фактор - загазованность воздушной среды.
Вредное вещество - аэрозоли в виде газа, туманов, дыма.
Влияние на организм человека - в зависимости от химического состава вредных веществ, попадая в организм человека, способны воздействовать на отдельные органы или системы органов, вызывая развитие различных заболеваний: раздражение, воспаление слизистой оболочки верхних дыхательных путей, глаз, конъюнктивит, экземы, промышленный дерматит, химические ожоги; злокачественные новообразования, воспаление печени, цирроз; стойкий лейкоцитоз, лейкемия; нарушение генетического кода организма; структурные, функциональные и биохимические изменения плода, приводящие к порокам развития или уродствам. (См. специальные методические указания к изучению темы «Токсичность веществ»).
Нормирование - осуществляется по ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
Метод исследований - лабораторные (аналитические), экспрессные (быстрые), физико-химические, автоматические.
Приборы и материалы для исследования - универсальные, переносные газоанализаторы, меховые аспираторы; автоматические газоанализаторы.

Методики исследований

Для аттестации рабочих мест: Единая методика, утвержденная Минздравом СССР,
Для научных работ: Разрабатывают применительно к целям исследования.
Единица - мг/м3.


Структура исследований

1. В промышленности - исследование загазованности воздуха рабочей зоны на постоянных рабочих местах.
Исследование загазованности воздуха производственных помещений.
Исследование содержания примесей вредных веществ в воздухе при выбросе его в атмосферу.
2. В научных работах: - исследование загазованности по разным на правлениям в зависимости от задач исследования.
Государственный контроль по содержанию вредных примесей в воздухе рабочей зоны производственных помещений и атмосферном воздухе населенных мест - осуществляют территориальные органы санитарно-эпидемиологических станций Государственного санитарного надзора Минздрава России.
«Загазованность воздуха)! - под этим термином понимают содержание примесей вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений (или атмосферном воздухе населенных мест), выраженной в мг/м3.

Содержание работы

Изучить методику и приборы для определения содержания вредных примесей в воздухе (см.п.п.4.4-4.9).
Экспериментально определить их содержание с помощью газоанализатора УГ-2 (УГ-3); данные занести в протокол.
Сравнить полученные результаты с требованиями ГОСТ 121.005-85 ССБТ и сделать заключение о санитарно-гигиенической оценке воздуха рабочей зоны.
Используя полученную' концентрацию вредного вещества определить категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности.
Отчёт по выполненной лабораторной работе составляет каждый студент самостоятельно.

4.3. Методы исследования загазованности воздуха

4.3.1. Лабораторные (аналитические) методы. Лабораторные методы исследования дают точные 'результаты, но требуют длительного временя для- их проведения. Для анализа отобранных проб воздуха на содержание вредных примесей используют различные методы (см.табл.4.1).

Таблица 4.1 Основные лабораторные методы

Название метода Группа методов
Характеристики методов

1
2

1. Микрообъемный
Основан на поглощении вещества титрованным раствором щелочи (оксид и диоксид углерода, углеводороды)

2. Фотометрические
Основаны на измерении интенсивности светопоглощения окрашенными растворами. К ним относятся: колориметрические и нефелометрические методы, основанные на визуальных наблюдениях или с помощью специальных приборов (фотоэлектроколориметры, спектрофотометры, нефелометры)

3.Спектрометричекий

Основан на спектрально избирательной поглощении монохроматического потока световой энергии при прохождении его через исследуемый раствор.


4.Люминесцентный

Основан на способности некоторых веществ отдавать поглощенную в виде светового излучения энергию. Оценку интенсивности свечения проводят визуально или с помощью специальных приборов.


5.Спектроскопический

Основан на способности элементов, помещенных в пламя вольтовой дуги (3500-40000), давать определенный спектр излучения, фиксируемый на фото пленке. С помощью микрофотометра измеряют интенсивность потемнения спектральных линий, при сущих данному веществу. Определение ведут по градуированным графикам.


6.Полярографичес
кий

Основан на измерении предельного потока диффузии, возникающего при электролизе исследуемого раствора с помощью ртутного (или другого) элемента, изображая графически процесс электролиза (по оси X откладывают напряжение, а по У – силу тока), получают полярографическую волну, высота которой характеризует концентрацию вещества в растворе.


7.Хроматографичес
кий

Основан на разложении смесей на составляющие, которые пропускаются через спиральную колонку с твердой и жидкой фазами вещества. При движении, исследуемой смеси между двумя фазами скорость компонентов смеси различна, вследствии чего вывод их из колонки происходит не одновременно, что и фиксируется различными детекторами-датчиками.

8.Колориметриические



Основаны на просасывают загрязненного воздуха в месте отбора через раствор, фильтровальную бумагу или порошок - сорбент в измерении интенсивности полученной на них окраски путем сравнения с окра- скрй стандартных шкал.


9.Линейноколорис-тический

Основан на просасывают исследуемого воздуха через индикаторные трубки и измерении длины окрашенного слоя порошка по специальным градуированным шкалам.



4.3.2. Экспресс - методы

Эти методы позволяют быстро определить содержание вредных примесей, дают менее точные, но достаточные для практических целей результаты. При этом используют приборы газоанализаторы (УГ-2, УГ-3), меховые аспираторы ГХ-4, АМ-5 (последние используют для определения оксида углерода, сернистого газа, сероводорода и оксидов азота). Принцип работы этих приборов основан на линейно-колористическом методе.




4.3.3. Автоматические методы

Они обеспечивают непрерывность и объективность результатов анализа. Автоматические газоанализаторы (газосигнализаторы) не только фиксируют фактическую концентрацию вещества в воздухе, но и с помощью датчиков приводят в действие различные устройства, например, систему автоматического пожаротушения, аварийную вентиляцию и т.д.


4.4. Описание устройства газоанализатора УГ-2 (УГ-3) и условий
эксплуатации


4.4.1. Устройство и принцип работы универсального
газоанализатора УГ-2

Он представляет собой воздухозаборное устройство со спецкомплектом индикаторных порошков, индикаторных и вспомогательных (окислительных, фильтрующих, осушительных и др.) трубок (патронов).
Принцип работы газоанализатора УГ-2 (рис.4.1.) основан на просасывании воздуха, содержащего вредные газы (пары), через индикаторную трубку воздухозаборным устройством.
Образование окрашенного столбика в индикаторной трубке происходит вследствие реакции, возникающей между анализируемым газом (паром) и реактивом-наполнителем индикаторной трубки. При этом происходит изменение окраски индикаторного порошка.
Основной частью воздухозаборного устройства является резиновый сильфон с расположенной внутри стакана сжатой пружиной, которая удерживает сильфон в растянутом положении.
Просасывание исследуемого воздуха через индикаторную трубку производится после предварительного сжатия сильфона штоком. На гранях (под головкой штока) обозначены объемы просасываемого при анализе воздуха. Цилиндрическая поверхность штока имеет четыре продольные канавки с четырьмя углублениями. Расстояния между этими углублениями подобраны таким образом, чтобы при ходе штока от одного углубления до другого сильфон просасывал необходимое для анализа данного газа количество исследуемого воздухе.
Определение концентрации производят с помощью измерительных шкал, которые входят в комплект поставки прибора.
Для исключения влияния посторонних газов (паров) на точность измерения перед индикаторной трубкой помещают фильтрующий патрон, заполненный поглотительными порошками, улавливающими сопутствующие смеси.
С помощью УГ-2 (УГ-3) определяют содержание в воздухе сероводорода, оксида азота, бензина, толуола, ксилола, хлора, аммиака, сернистого ангидрида, этилового эфира, ацетилена, оксида углерода, ацетона, углеводородов нефти (керосина осветительного, тракторного топлива Т-2, Т-4, ТС-1)и уайт - спирта (см.табл.4.5.).


4.4.2. Условия эксплуатации УГ-2

Температура окружающего воздуха от 100С до 30°С.
Относительная влажность не > 90%.
Барометрическое давление 986 - 1039 кПа.
Газоанализатор УГ-2 используют в разнообразных производственных условиях как непосредственно в местах распространения газов (паров), так и в местах газовыделения.
В неисследованных производственных условиях перед проведением измерения индикаторными трубками проводят одноразовую качественную оценку состава воздуха с использованием аттестованных методических указаний, утвержденных Минздравом. На основании полученных данных устанавливают возможность применения вспомогательных трубок с индикаторными порошками, если это предусмотрено в нормативно-технической документации на индикаторные трубки.
Повторную качественную оценку состава воздуха рабочей зоны проводят при каждом изменении технологии производства, которое может вызнать появление в воздушной среде новых вредных примесей.
Во всех случаях исследования воздуха в выбранной для этого точке производят повторные определения, которые указывают на изменения концентрации во времени. Если эти изменения незначительны, ограничивают количество (2-3) определений. В противном случае продолжают анализы для выявления динамики изменения концентрации на протяжении более или менее длительного отрезка времени.






4.5. Подготовка к проведению эксперимента

4.5.1. Для проведения замеров снаряжают индикаторные трубки. Для этого необходимы следующие принадлежности: стеклянные трубки длиной 90 ± 2мм с внутренним диаметром 2.5 - 2.6 мм; Индикаторный поро- шок в ампулах; гигроскопическая вата; стержень стальной (83.5 - 86.5 мм); воронки стеклянные; смесь полиэтилена с парафином, чашечка металлическая для расплавления герметизирующего материала, плитка электрическая,, штатив; эксикатор с серной кислотой концентрированной.
Перед снаряжением индикаторные трубки моют хромовой смесью и сушат при температуре 120-130 °С.
В один конец трубки закладывают тампон (толщиной 2-Змм) и из воронки насыпают до краев индикаторной трубки порошок из ампулы, вскрытой перед употреблением:
Постукивая по трубке стержнем, уплотняют столбик порошка, длина которого должна быть 68-70мм.
После уплотнения порошка вкладывают второй тампон и трубку герметизируют колпачками из смеси парафина с полиэтиленом в соотношении 1:3. Поверхность колпачков должна быть гладкой. Для анализа готовят только необходимое число трубок, так как срок их действия ограничен. Приготовленные трубки и поглотители упаковывают в специальный штатив для транспортировки к месту отбора проб.
Для повторного использования индикаторные трубки освобождают от порошка, моют и сушат, как указано выше.
Принадлежности для приготовления используют строго по назначению и только для тех газов, для которых они предназначены, во избежание загрязнения индикаторного порошка и получения недостоверных результатов анализа воздуха.
При наличии в анализируемом воздухе вредных примесей, мешающих определению (см. стенд, табл.4.5), снаряжают фильтрующий патрон или поглотительную трубку, которую присоединяют к индикаторной трубке при проведении замеров (см. стенд).
Перед проведением анализа индикаторные трубки выдерживают в помещении цеха 30 мин для принятия температуры окружающей среды.


4.6. Методика проведения эксперимента

4.6.1. Перед проведением анализа газоанализатор УГ-2 подготавливают к работе. Для этого проверяют герметичность воздухозаборного устройства.
Проверку на герметичность воздухозаборного устройства проводят следующим образом:
открыть крышку газоанализатора;
оттянуть стопор, вставить шток с максимальным объемом просасываемого воздуха (указанный под головкой штока) в направляющую втулку, сжать сильфов штоком до верхнего отверстия и зафиксировать это положение стопором;
резиновую трубку перегнуть и зажать зажимом;
придерживая опок рукой, отвести стопор (стопор оттягивают, а не вращают) и после первоначального рывка стопор отпускают;
воздухозаборное устройство считается герметичным, если в течение 10 мин не наблюдается заметного перемещения штока;
разжать резиновую трубку, придерживая шток рукой вынуть шток.
4.6.2. В соответствии с определенным газом подбирают измерительную линейку и шток. При этом шток выбирают, исходя из объема просасываемого воздуха, который указан на измерительной линейке и под головкой штока.
Рекомендуется начинать замеры с малого объема, предполагая наличие большой концентрации вредных примесей в воздухе.
Вставить подобранный шток в направляющую втулку так, что бы наконечник стопора скользил по канавке штока, над которой указан объем просасываемого воздуха.
Давлением руки на головку штока сжимают сильфон до тех пор, пока конец стопора попадет в верхнее углубление канавки штока.
Заранее подготовленную индикаторную трубку аккуратно освобождают от герметизирующих колпачков, избегая ее засорения. Постукивая стержнем о стенки трубки, проверяют ее уплотнение. При образовании просвета между столбиком порошка и тампоном его устраняют нажатием стержня на тампон.
После этого индикаторную трубку одним концом присоединяют к резиновой трубке воздухозаборного устройства. При отсутствии, в исследуемом помещении примесей, мешающих определению, фильтрующий патрон не используют.
Соединяют второй конец индикаторной трубки со шлангом исследуемого «помещения».
Надавливая рукой на головку штока, другой отводят стопор. Как только шток начнет движение, стопор отпускают и включают секундомер.
При входе стопора в нижнее углубление канавки штока (слышен щелчок) просасывание воздуха еще продолжается, поэтому дают выдержку 2-3 минуты. Общее время просасывания воздуха должно соответствовать указанному в паспорте прибора (см. стенд).
Если продолжительность хода штока меньше указанного в табл. 4.1. для определения газа, то, следовательно, столбик порошка в трубке уплотнен слабо и наоборот.
Окраска индикаторного порошка после просасывания загрязненного воздуха должна соответствовать указанной в табл.4.5.
4.6.10. Концентрацию определяемых примесей находят, совмещая нижнюю границу, столбика окрашенного -порошка индикаторной трубки с началом измерительной шкалы. Цифра на шкале, совпадающая с верхней границей окрашенного столбика порошка, указывает концентрацию вещества в мг/м3.
При размытости границ раздела окрасок исходного и прореагировавшего порошка отсчет измеряемого вредного вещества по шкале проводят по верхней и нижней частям границы. За результат измерения принимают среднее значение.
Если после опыта индикаторный порошок не изменил своего цвета или окраска столбика менее одного деления, значит концентрация мала и опыт нужно провести снова, но уже с большим объемом воздуха.
Измерение на каждом объеме проводят не менее 2-3 раз.
Результат измерения концентрации вредного вещества (Сн) приводят к нормальным условиям (Т=273°К, атмосферное давление Р=101,3 кПа, относительная влажность 60%).
Концентрацию (Сн) при нормальных условиях в мг/м3 вычисляют по формуле

13 EMBED Equation.3 1415

Где Сt,y,p - результат измерения концентрации вредного вещества при температуре окружающего воздуха, относительной влажности и атмосферном давлении (кПа), мг/м3;
Соединяют второй конец индикаторной трубки со шлангом исследуемого «помещения».
Надавливая рукой на головку штока, другой отводят стопор. Как только шток начнет движение, стопор отпускают и включают секундомер.
При входе стопора в нижнее углубление канавки штока (слышен щелчок) просасывание воздуха еще продолжается, поэтому дают выдержку 2-3 минуты. Общее время просасывания воздуха должно соответвовать указанному в паспорте прибора (см. стенд).
Если продолжительность хода штока меньше указанного в табл. 4.1. для определения газа, то, следовательно, столбик порошка в трубке уплотнен слабо и наоборот.
Окраска индикаторного порошка после просасывания загрязненного воздуха должна соответствовать указанной в табл.4.5.
4.6.10. Концентрацию определяемых примесей находят, совмещая нижнюю границу, столбика окрашенного порошка индикаторной трубки с началом измерительной шкалы. Цифра на шкале, совпадающая с верхней границей окрашенного столбика порошка, указывает концентрацию вещества в мг/м3.
При размытости границ раздела окрасок исходного и прореагировавшего порошка отсчет измеряемого вредного вещества по шкале проводят по верхней и нижней частям границы. За результат измерения принимают среднее значение.
Если после опыта индикаторный порошок не изменил своего цвета или окраска столбика менее одного деления, значит концентрация мала и опыт нужно провести снова, но уже с большим объемом воздуха.
Измерение на каждом объеме проводят не менее 2-3 раз.
Результат измерения концентрации вредного вещества (Сн) приводят к нормальным условиям (Т=273°К, атмосферное давление Р=101,3 кПа, относительная влажность 60%).
Концентрацию (Сн) при нормальных условиях в мг/м3 вычисляют по формуле

13 EMBED Equation.3 1415

Где Сt,y,p - результат измерения концентрации вредного вещества при температуре окружающего воздуха, относительной влажности и атмосферном давлении (кПа), мг/м3;
Кв - коэффициент, учитывающий влияние температуры и относительной влажности окружающего воздуха на показание индикаторной трубки, значение которого определяется по специальному приложению (приложение 3, ГОСТ 12.1.014-84 ССБТ), см. стенд.
Относительная погрешность измерения (
·) не должна превышать ± 35% в диапазоне от 0.5 до 2.0 ПДК и ± 25% при концентрациях > ПДК при условиях проведения измерения, указанных в п. 4.4.2.
Результат измерения, представляют в виде (СН±
·) мг/м3 при доверительной вероятности 0,95.
Величину абсолютной погрешности (
·) вычисляют по формуле
13 EMBED Equation.3 1415


Допускается в диапазоне от 0.5 до 1.0 ПДК увеличение погрешности до 60%. Это .должно быть указано в соответствующей нормативно технической документации.
Полученные результаты записывают в табл.4.2. и для санитарно-гигиенической оценки состояния воздушной среды сравнивают с ПДК по ГОСТ 12,1.005-88 ССБТ (см. табл.4.5.).
Параллельно с измерениями концентраций вредных веществ при использовании УГ-2 осуществляют контроль метеорологических параметров воздуха рабочей зоны.
Таблица 4.2
Результаты исследования


Место
отбора
проб,
рабочее
место
Примеси
вредных
веществ, иссле-
дуемый
газ
Результат
измерения
мг/м3
Сн,
мг/м3
Сн±Д
мг/м3
ПДК по
ГОСТ
12.1.005-88 мг/м3
(табл.4.5.)
Метеорологические
условия воздуха рабочей зоны







t0C
y,%
P,
кПа














В условиях выполнения лабораторной работы п.п.4.5; 4.6.17 не выполняют.
Исследования проводят при нормальной загрузке всего технологического оборудования и рабочей вентиляции.

4.7. Контроль состояния воздушной среды

Контроль за содержанием вредных примесей в воздухе производственных помещений осуществляют санитарно-промышленные врачи территориальных СЭС Государственной санитарной инспекции Минздрава РФ. При систематическом превышении значения ПДК в воздухе рабочей зоны представители СЭС выдают руководству предприятия соответствующее предписание с установленными сроками устранения причин, приводящих к повышенному содержанию вредных веществ. В случае невыполнения в сроки предписания, СЭС может наложить штраф на руководителей предприятия или запретить работу в опасных местах вплоть до остановки всего предприятия и передать дело в народный суд.

4.8. Гигиеническая оценка состояния воздушной среды

Для санитарно-гигиенической оценки состояния воздушной среды полученные результаты исследования сравнивают с предельно допустимой концентрацией (ПДК). При загазованности воздуха рабочей зоны ниже ПДК состояние воздушной среды хорошее.
Состояние воздуха рабочей зоны считают удовлетворительным, если результаты 20% числа проведенных замеров не превышают ПДК в 1.0 + 1 раза.
При превышении величины ПДК более чем в 20% числа проведенных замеров состояние воздушной среды неудовлетворительное.
4.9. Область применения данных исследования

Результаты анализа воздуха рабочей зоны используют для:
Составления паспортов санитарно - техничеcкого состояния условий труда в цехах и карт условий труда рабочих мест.
Составления топографической карты загазованности воздуха в цехе.
Разработки мероприятий по обеспечению герметичности работающего оборудования, улучшения условий труда в цехах.
Обоснования и расчета дополнительных вентиляционных систем.
Прогнозирования загрязнения воздушной среды.
Определения категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности.
4.9.7. В данном конкретном случае, используя полученную концентрацию вредного вещества, определить категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности (п.4.10).

4.10. Определение категории помещения по взрывопожарной и пожарной опасности
Категория помещений зданий производственных предприятий и учреждений определяется министерствами и ведомствами, а также технологами проектных организаций и на стадии проектирования зданий и сооружений v соответствии с НПБ 105-95 нормами пожарной безопасности или специальными перечнями, утвержденными в установленном порядке. 4.10.1. По взрывопожарной и пожарной опасности помещения и здания подразделяют на категории А,Б, В1-В4, Г и Д (4).

Таблица 4.3
Классификация помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
(извлечение из НПБ 105-95)

Категория помещения
Характеристика веществ и материалов, находящихся (обращающихся) в помещении

1
2

А
Взрыво-пожароопасная
Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28°С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные и парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5кПа.
Вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействия с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещения превышает 5 кПа

Б
Взрывопожаро- опасная .
Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28°С, горючие жидкости в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа

В1-В4 Пожароопасная
Горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества в материалы, способные при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом только гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б

Г
Негорючие вещества в материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состояния, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости в твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.

Д
Негорючие вещества и материалы в холодном состоянии



















Выбор и обоснование критериев взрывопожарной опасности помещения
Выбор и обоснование расчетного варианта
При расчете значением критериев взрывоопасной и пожарной опасности в качестве расчетного выбирают наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором во взрыве участвует наибольшее количество веществ или материалов, наиболее опасных в отношении последствий пожаров.
Количество поступивших, в помещение веществ, которые могут образовать взрывоопасные паровоздушные или газовоздушные смеси, определяют, исходя из предпосылок:
а) происходит расчетная авария одного из аппаратов;
б) все содержимое аппарата поступает в помещение;
в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов; пи тающих аппарат по прямому и обратному потоку в течение времени, не обходимого на отключение трубопроводов;
г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе ее на пол определяют (при отсутствии справочных данных), исходя из расчета, что 1л смесей и растворов, со держащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0.5 м2, а остальных жидкостей на 1м2 пола помещения;
д) происходит также Испарение жидкости из емкостей эксплуатируемых открытым зеркалом жидкости, или ер свежеокрашенных поверхностей;
е) длительность испарения жидкости принимается равной времени . ее полного испарения, но не более 3600с.
Количество пыли, которое образует взрывоопасную смесь, определяется из следующих предпосылок:
а) расчетной аварии предшествовало пыленакопление в производственном помещении, происходящее в условиях нормального режима работы (например, вследствие пылевыделения из негерметичного производственного оборудования);
б) в момент расчетной аварии произошла плановая (ремонтные работы) или внезапная разгерметизация одного из технологических аппаратов, за которой последовая аварийный выброс в помещение всей находившейся в аппарате пыли.
Свободный объем помещения определяют как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием, если свободный объем помещения нельзя определить, то его допускается принимать условно равным 80% геометрического объема помещения.
Расчет избыточного давления горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.
Избыточное давление взрыва
·Р для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N. СI, Вr, Р, определяют по формуле:
13 EMBED Equation.3 1415

Где - максимальное давление взрыва стеклометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое экспериментально или по справочным данным. При отсутствии данных допускается принимать рмах = 900 кПа;
Р0 - начальное давление, кПа (допускается принимать Ро =101 кПа);
т - масса горючего газа (ГТ) или паров легковоспламеняющихся (ЛВЖ) и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещении, кг;
z - коэффициент участия горючего газа во взрыве, который может: быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения (согласно приложению). Допускается принимать значение г по табл.4.4;
Усв - свободный объем помещения, м3;
p - плотность пара или газа, кг м 3;
Сст - стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ (% объемных), вычисленная по формуле;

13 EMBED Equation.3 1415
Где 13 EMBED Equation.3 1415- стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания;
По, Пн, По, Пх - число атомов С, Н, О и гаплоидов в молекуле горючего; При определении концентрации паров бензина принять Сст - 3.25% объемных.
Кн - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения в неадиабатическом процессе горения. Допускается принимать
Кн=3.

Таблица 4.4
Значение коэффициента z Вид горючего вещества Значение
Горючие газы 0.5
ЛВЖ и ГЖ, нагретые до температуры вспышки И выше 0.3
ЛВЖ и ГЖ, нагретые ниже температуры вспышки, при наличии 0.3
возможности образования аэрозоли
ЛВЖ и ГЖ, нагретые ниже температуры вспышки, при отсут- 0,0 ствии возможности образования аэрозоля

Рассчитав избыточное давление взрыва, необходимо определить категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности.
Примечание.

Расчетное время отключения трубопроводов определяют в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки. Оно должно быть минимальным с учетом' паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии. Его принимают равным:
1. Время срабатывания5 системы автоматики отключения трубопроводов, согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики в соответствии с ГОСТ 19450-80, ГОСТ 19490-74, СТ СЭВ 1190-78 не превышает 0.00001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (но не более 3 с).
2. 120с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0.000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов.
3. 300с при ручном отключении.
Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время на отключение превышает приведенные выше значения.
Под «временем срабатывания» и «временем отключения» следует принимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в помещение. Быстродействующие клапаны - отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости ори нарушении электроснабжения.
В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключение трубопроводов специальным решением соответствующих министерств или ведомств по согласованию с Госгортехнадзором РФ на подконтрольных ему производственных предприятиях и МВД РФ.

Контрольные вопросы

Что такое загазованность воздуха?
Что такое ПДК?
Принцип работы универсального газоанализатора.
Как измеряется концентрация определяемых примесей при выполнении лабораторной работы?
Каким документом нормируется величина ПДК?
В каком случае переходят на больший объем просасываемого воздуха через индикаторные трубки при исследовании загазованности воздуха?
Что учитывают при выборе штока или измерительной линейки?
Какое количество измерений проводят на каждом объеме загрязненного воздуха?
Устройство газоанализатора УГ-2.
Какие методы исследования загазованности воздуха вы знаете?
11.Какой производственный фактор исследуется при выполнении данной лабораторной работы?
12. Кто осуществляет контроль по содержанию вредных примесей в воздухе рабочей зоны производственных помещений и атмосферном воздухе населенных мест?
3. 300с при ручном отключении.
Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время на отключение превышает приведенные выше значения.
Под «временем срабатывания» и «временем отключения» следует принимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в помещение. Быстродействующие клапаны - отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости ори нарушении электроснабжения.
В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключение трубопроводов специальным решением соответствующих министерств или ведомств по согласованию с
Ђ
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·
·Госгортехнадзором РФ на подконтрольных ему производственных предприятиях и МВД РФ.
Литература

ГОСТ 12.1.005-88 ССЕТ. Общие санитарно – гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.
НПБ 105-95. Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.





ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5.
ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТА РАСТЕКАНИЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА И ЗАЗЕМЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ
5.1. Основные положения

Опасный производственный фактор - электрический ток.
Основные параметры электрического тока - сила (I, ампер, А), напряжение (V, вольт, В), сопротивление (К, Ом).
Влияние на организм человека - в зависимости от величины параметров биологическое, электролитическое, термическое и механическое воздействие от средней тяжести до смертельного исхода.
Нормирование - осуществляется по ГОСТ «Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжения прикосновения и токов». Безопасные величины менее 6-8 µА, 42В.
Структура исследований - 1. Измерение удельного сопротивления грунта. 2. Измерение сопротивления заземляющих устройств.
Основные термины:
Заземлитель - проводник или совокупность соединенных между собой металлических проводников, находящихся в соединении с землей или ее эквивалентом.
Естественный заземлитель - заземлитель, в качестве которого используют электропроводящие части строительных и производственных конструкций и коммуникаций.
Заземляющий проводник - проводник, соединяющий заземляемые части оборудования с заземлителем.
Заземляющее устройство - совокупность конструктивно объединенных заземляющих проводников с заземлителем.
Магистраль заземления (зануления) - заземляющий (нулевой защитный) проводник с двумя или более ответвлениями.
Заземленная нейтраль - нейтраль генератора (трансформатора), при соединенная к заземляющему устройству непосредственно или через малое сопротивление.
Изолированная нейтраль - нейтраль генератора (трансформатора), не присоединенная к заземляющему устройству или присоединенная к нему через большое сопротивление.
Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Зануление - преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Государственный контроль за устройством и эксплуатацией электрических установок, электрических подстанций и сетей - осуществляет инспекция Госэнергонадзора через территориальные органы в лице технических инспекторов.
Приборы для проведения измерений - мегометры М-416, МС-08,
Нормирование сопротивления заземляющего устройства - осуществляется по ГОСТ «Электробезопасность. Защитное заземление и зануле-ние» (см. стенд).
Нормируемая величина - сопротивление электрического тока, Ом.

5.2. Содержание работы

Ознакомиться с применяемым для измерений прибором.
Измерить сопротивление заземляющего устройства и определить его соответствие ГОСТ 12.1.030-81.
Измерить и рассчитать сопротивление грунта и определить состав грунта по таблице (см. стенд).
Рассчитать сопротивление заземляющих устройств электрическому току.
Сделать выводы по полученным результатам измерений и по расчету.

5.3. Методы измерения заземляющих устройств

В практике измерений используют 2 метода: метод АМПЕРМЕТРА-ВОЛЬТМЕТРА и КОМПЕНСАЦИОННЫЙ.


При измерении сопротивления заземляющих устройств данными методами, помимо испытуемого заземлителя, необходимо иметь еще два электрода: вспомогательный ВСП (токовый и зонд (потенциальный).
Назначение вспомогательного электрода - создание цепи для измерительного тока через этот электрод и испытуемый заземлитель.
Назначение зонда - получение в схеме точки с нулевым потенциалом, по отношению к которой измеряют потенциал испытуемого заземлителя.
Эти дополнительные электроды длиной 0.8-1 м забивают в землю на глубину не менее 0.5 м.
На компенсационном методе основан принцип работы прибора М-416. Электрическая схема прибора состоит из трех основных функциональных узлов: источника постоянного тока, преобразователя постоянного тока в переменный и измерительного устройства.
Пределы измерений от 0.1 до 1000 Ом разделены на четыре диапазона: 0.10-10 Ом, 0.5-50 Ом, 2-200 Ом, 10-1000 Ом.
Для подключения испытуемого заземлителя, вспомогательного электрода и зонда на приборе имеются зажимы: 1,2,3,4.
Для правильного проектирования заземляющих устройств необходимо знать удельное сопротивление грунта в том месте, где предполагают устраивать заземление.
Для измерения сопротивления фунта на испытуемом участке забивают в землю по прямой линии четыре стержня на расстоянии друг от друга
L= 20м.
В данной работе проводники* от этих стержней выведены на рабочий стол и присоединены к соответствующим клеммам 1, 2, 3,4, с которыми и соединяют прибор МС-416 по соответствующим схемам.
Измерение сопротивления грунта проводить в следующем порядке:
Открыть прибор и, проверив наличие перемычки между контакта ми 1 и 2, установить переключатель в левое положение «контроль 5 Ом». Нажать кнопку «К» и, вращая ручку реохорда «Р», добиться установления стрелки индикатора на нулевую отметку. На шкале прибора при этом должно быть показание «5 ± 0.30М».
Присоединить провода по схеме, помещенной на крышке прибора (мегометра) или на схеме стенда. При этом клеммы 1 и 2 прибора М-416 должны быть изолированы (перемычка между ними убрана).
Переключатель «П» установить в положение «х1».
При измерении сопротивления заземляющих устройств данными методами, помимо испытуемого заземлителя, необходимо иметь еще два электрода: вспомогательный ВСП (токовый и зонд (потенциальный).
Назначение вспомогательного электрода - создание цепи для измерительного тока через этот электрод и испытуемый заземлитель.
Назначение зонда - получение в схеме точки с нулевым потенциалом, по отношению к которой измеряют потенциал испытуемого заземлителя.
Эти дополнительные электроды длиной 0.8-1 м забивают в землю на глубину не менее 0.5 м.
На компенсационном методе основан принцип работы прибора М-416. Электрическая схема прибора состоит из трех основных функциональных узлов: источника постоянного тока, преобразователя постоянного тока в переменный и измерительного устройства.
Пределы измерений от 0.1 до 1000 Ом разделены на четыре диапазона: 0.10-10 Ом, 0.5-50 Ом, 2-200 Ом, 10-1000 Ом.
Для подключения испытуемого заземлителя, вспомогательного электрода и зонда на приборе имеются зажимы: 1,2,3,4.
Для правильного проектирования заземляющих устройств необходимо знать удельное сопротивление грунта в том месте, где предполагают устраивать заземление.
Для измерения сопротивления фунта на испытуемом участке забивают в землю по прямой линии четыре стержня на расстоянии друг от друга
L= 20м.
В данной работе проводники* от этих стержней выведены на рабочий стол и присоединены к соответствующим клеммам 1, 2, 3,4, с которыми и соединяют прибор МС-416 по соответствующим схемам.
Измерение сопротивления грунта проводить в следующем порядке:
1.Открыть прибор и, проверив наличие перемычки между контакта ми 1 и 2, установить переключатель в левое положение «контроль 5 Ом». Нажать кнопку «К» и, вращая ручку реохорда «Р», добиться установления стрелки индикатора на нулевую отметку. На шкале прибора при этом должно быть показание «5 ± 0.30М».
2.Присоединить провода по схеме, помещенной на крышке прибора (мегометра) или на схеме стенда. При этом клеммы 1 и 2 прибора М-416 должны быть изолированы (перемычка между ними убрана).
Переключатель «П» установить в положение «х1».
Нажать кнопку «К» и, вращая ручку «реохорда», добиться минимального приближения стрелки прибора к нулю. Если измеряемое сопротивление окажется более 10 Ом, переключатель установить в положение «х5», «х20», «100».
Результат измерения равен произведению показания шкалы прибора на множитель переключателя «П».
Удельное сопротивление грунта р рассчитывается по формуле

р = 2
·LR, Ом*м(Ом*см),

где R-показание индикатора прибора (5), Ом;
L - Расстояние между стрежнями, м.
7. По величине удельного сопротивления грунта (p), определить тип грунта по таблице на стенде.

Протокол

№ п/п
Измеряемая величина
Фактическое значение
Нормативное значение
Соблюдение

1
Сопротивление заземляющего устройства




2
Удельное сопротивление грунта





5.4. Измерение сопротивления заземляющего устройства мегометром М- 416

1. Установить перемычку между клеммами 1 и 2. Переключатель установить в левое положение «Контроль 5 Ом». Нажать кнопку и, вращая ручку реохорда «Р», добиться установления стрелки индикатора на нулевую отметку. На шкале прибора при этом должно быть показание «5±О.3 Ом».
Собрать схему, помещенную на крышке мегометра.
Переключатель «П» установить в положение «х 1».
Нажать кнопку «К» и, вращая ручку «Реохорд», добиться максимального приближения стрелки прибора к нулю (на неподвижной шкале). Если измеряемое сопротивление будет 10 Ом, то переключатель установить в положение «х5», «х20», или «х100».
Результат измерения равен произведению показания шкалы прибора на множитель переключателя «П». Величина измерения и будет сопротивлением заземляющего устройства.
Полученный результат сравнить с нормативными значениями ГОСТ, где сопротивление заземляющего устройства, к которому присоединены нейтрале генераторов (трансформаторов) или выводы однофазно го источника тока, в сети напряжением до 1000В с учетом естественных заземлителей и повторных заземлителей нулевого провода должно быть не более 2,4 и 8 Ом соответственно, при междуфазных напряжениях 660, 380, 220В трехфазного источника питания или 380, 220 и 127В однофазного источника питания.
Сопротивление заземляющего устройства в стационарных сетях с изолированной нейтралью напряжением до 1000В должно быть не более 10 Ом.


5.5. Измеритель сопротивления Ф 4103


Измеритель сопротивления заземления Ф 4103 предназначен для измерения сопротивления заземляющих устройств электрических установок, удельного сопротивления грунта и активных сопротивлений при температуре окружающего воздуха от -25°С до +45°С и относительной влажности до 90% при температуре+300С.

Подготовка прибора к работе

1. Установить прибор на ровной поверхности и открыть крышку.
Проверить напряжение источника питания. Для этого установить переключатели в положении ПТН и «0.3». Закоротить зажимы Т1, Т2, П1, П2. Нажать кнопку ИЗМ. Если напряжение питания в норме, то стрелка должна находиться .в пределах зачерненной зоны шкалы.
Для проверки работоспособности измерителя установить переключатель положение КЛБ и вращением ручки УСТО установить стрелку на отметку «О», нажать кнопку ИЗМ и вращением ручки КЛБ установить стрелку на отметку «30». При вращении ручки КЛБ положение стрелки меняется.

Измерение удельного сопротивления грунта

Собрать схему
Измерения проводить последовательно начиная с максимального диапазона (0-1000 Ом).
Переключатель установить в положение ИЗМ, нажать кнопку ИЗМ и отсчитать значение измеряемого сопротивления по шкале отсчетного устройства.
7.Удельное сопротивление грунта рассчитать по выше приведенной формуле.

Измерение сопротивления заземляющих устройств

Проверить напряжение источника питания по п.2.
Откалибровать измеритель по п.3.
Собрать схему измерения.
11. Произвести измерение сопротивления заземляющего устройства, для чего переключатель, установить в положение ИЗМ, нажать кнопку ИЗМ и отсчитать значение измеряемого сопротивления по шкале отсчетного устройства; если при этом наблюдаются колебания стрелки, уменьшить их вращением ручки ПДСТ.
Полученный результат сравнить с нормативными значениями ГОСТ.


5.6. Расчет сопротивления заземляющих устройств

1. По заданию преподавателя или по варианту необходимо иметь параметры заземлителей и их расположеюи, рис.5.1.




2. Определить сопротивление электрическому току одиночного трубчатого (стрежневого) заземлителя

13 EMBED Equation.3 1415 pизм =pгр . к пт t = h + 1/l
3. Предварительное число заземлителей
13 EMBED Equation.3 1415 b = d

4. Число вертикальных заземлителей с учетом коэффициентом экранирования
·Э.Т.
13 EMBED Equation.3 1415
где n- число заземлителей
5. Расчетное сопротивление вертикальных заземлителей с учетом коэффициента экранирования
13 EMBED Equation.3 1415
6.Длина соединительной полосы

LС,П.=1,05L(n-1), м

7. Сопротивление растеканию электрического тока соединительной полосы
13 EMBED Equation.3 1415
8. Расчетное сопротивление соединительной полосы с учетом коэффициента экранирования
13 EMBED Equation.3 1415 nсп =1-2
Общее сопротивление заземляющего устройства

13 EMBED Equation.3 1415
10. Полученный результат сравнить с результатом измерения сопротивления заземляющего устройства. При превышении полученных результатов по сравнению с нормативными необходимо наметить мероприятия по снижению сопротивления заземляющего устройства.

Литература

ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасность. Предельно допусти мые уровни напряжений прикосновения и токов. :
ПУЭ (Правила устройства электроустановок).
-М.: Энергоатомиздат, 1985.-639с.
ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ. Электробезопасность. Защитное заземление и зануление.


Контрольные вопросы

Что такое защитное заземление?
Что такое защитное зануление?
Область применения защитного заземления и защитного зануления.
Принцип действия защитного заземления и защитного зануления.
Что такое заземляющее устройство и его схемы?
Виды заземлителей.
Какие приборы используются для измерения сопротивления заземлителя? Принцип их действия.
8. Как нормируется сопротивление заземляющего устройства и в каких нормативных документах это отражено?
9. Как определяется и рассчитывается удельное сопротивление грунта?












ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6.

ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ
В РАБОЧЕЙ ЗОНЕ

Исследуются вредные производственные факторы - пониженная (повышенная) температура и относительная влажность воздуха; скорость (повышенная) движения воздуха.
Вредное явление - сочетание температуры, влажности и скорости движения воздуха.
Влияние на организм человека - обморожение, тепловой удар, обильное потовыделение, ощущение сухости, учащение биения сердца, вялость, галлюцинации, потеря сознания.
Нормирование - осуществляется по ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”, (см.табл.6.5 в приложении).
Обозначение, единица: температура t°C; влажность W, %; скорость движения воздуха V, м/с; давление Р, паскаль, (Па).
Методы исследований - автоматическая индукция на самописце; разовые инструментальные замеры.
Приборы для исследований:
1. Температура - обычный термометр (ртутный или спиртовой), максимальный и минимальный термометр, электрический термометр.
2. Относительная влажность - психрометр статический Августа, аспирационный психрометр Ассмана, гигрометр, гигрограф.
3. Скорость движения воздуха - крыльчатый и чашечный анемометры, индукционный анемометр, кататермометр, термоанемометр.
4. Давление - металлический барометр (анероид), барограф.

Методы исследований:

Для аттестации рабочих мест - Единая методичка, утвержденная Минздравом РФ.
Для научных работ - разрабатывают применительно к целям
исследования.


Структура исследований:

1. В промышленности -.измерение в рабочей зоне: температуры воздуха, влажности воздуха, скорости движения воздуха, интенсивности инфракрасного излучения, температуры поверхности, атмосферного давления.
2. В научных работах - исследование параметров в зависимости от факторов и задач исследования.
Государственный контроль за состоянием метеоусловий - осуществляют органы СЭС Государственной инспекции Минздрава РФ.

Основные положения

Микроклимат производственных помещений - климат внутренней среды, который определяется действующими на организм человека сочетаниями "температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей (ГОСТ 12.1.005-88).
Рабочей зоной является пространство высотой до 2м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания людей. Постоянное рабочее место - место на котором работающий находится большую часть (более 50% или более 3ч непрерывно) своего рабочего времени.
Оптимальные микроклиматические условия - сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сокращение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для высокого уровня работоспособности.
Допустимые микроклиматические условия - сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызывать приходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и напряжение реакций терморегуляции, не выходящие за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортное теплоощущения, ухудшение состояния и понижение работоспособности.
В заключение исследований метеорологических факторов необходимо установить соответствие всех параметров среды - допустимым и оптимальным. Если же имеются какие-либо отклонения, то необходимо найти пути изменения тех или иных параметров с тем, чтобы в совокупности они соответствовали нормированным величинам.


Методика проведения эксперимента

Определение влажности воздуха
Порядок определения относительной влажности психрометрами Стационарный психрометр (Августа), см. рис. на стенде.
1. В производственных условиях прибор подвешивают в помещении на высоте 1.5 м от пола в стороне от отопительных приборов, дверей, холодных стен. В данной лабораторной работе прибор установлен в зоне дыхания работающего (в радиусе до 50 см от лица работающего).
2. Поднятием резервуара с водой смочить конец ткани, покрывающей шарик влажного (правого) термометра.
3. Создать движение воздуха перед прибором (v =0.8 м/с) в течение 4мин (обмахивание тетрадкой).
4. Снять показания сухого и влажного термометров психрометра и записать.
5. По результатам показаний сухого и влажного термометров, пользуясь табл.6.3. (табл.6,3 см. в приложении) и номограммой 1, найти относительную влажность воздуха и занести данные в табл.6.1.
Аспирационный психрометр Ассмана, (см. рис. на стенде).
1. Смочить водой с помощью пипетки Тканевый колпачок, надетый на ртутный шарик влажного (правого) термометра.
2. Для создания влажного режима необходимо сделать выдержку в течение 4 мин, а затем до упора завести пружину вентилятора, находящегося сверху психрометра, для создания движения воздушного потока со скоростью 4 м/с. По истечении 3-х минут работы вентилятора снять показания сухого и влажного термометров и все данные занести в табл.6.1.
3. По показаниям сухого и влажного термометров и по разности показаний между ними определить по номограмме 2 и табл.6.3. относительную влажность воздуха.
4. Произвести расчет влажности по формулам, приведенным ниже

Wабс=Wмакс-A(tc-tB)P,

Wабс - абсолютная влажность - количество водяного пара в единице объема воздуха (г/м3);
Wмакс - максимальное давление в мм рт. ст. (упругость) водяных паров при температуре, показанной влажным термометром (табл.6.4.);
А - психрометрический коэффициент;
Для психрометра Августа, равный 0.0008,
Для психрометра Ассмана, равный 0.000662;
tc - показания сухого термометра, °С;
tB - показания влажного термометра °С;
Р - атмосферное давление, определяемое по барометру-анероиду, мм рт.ст.

Относительная влажность определяется по формуле
13 EMBED Equation.3 1415
где Wмакс - максимальное давление в мм рт.ст. (упругость) водяных паров при температуре, показанной сухим термометром, табл.6.4.
5. Величины относительной влажности воздуха необходимо сравнить с оптимальными и допустимыми нормами в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 (табл.6.5).
Таблица 6.1 - Величины относительной влажности воздуха, показанные приборами
№ опыта
Применяемый прибор
Показания сухого термометра, tс 0С
Показания влажного термометра, tс 0С
Относительная влажность воздуха
Нормы относительной влажности
Результат несовпадения, %





















По таблицам Wотн
По номограммам Wотн
Допустимая Wдоп
Оптимальная Wопт






















1

2
3
4
5
6
7
8
9

1














Определение скорости движения воздуха
Определение скорости движения воздуха необходимо производить крыльчатым или чашечным анемометрами.
1. Перед началом опыта нужно записать начальное показание счетчика по всем трем шкалам (n1).
1. Перед началом измерения выключить передаточный механизм анемометра движением арретира по часовой стрелке. Крыльчатку анемометра установить навстречу воздушному потоку, а ось крыльчатки - параллельно ему. Ось лопастей чашечного анемометра устанавливается перпендикулярно воздушному потоку. Воздушный поток создается настольным вентилятором.
2. После того, как крыльчатка начнет вращаться с постоянной скоростью, включить с помощью арретира передаточный механизм. Одновременно с этим включается секундомер. Продолжительность каждого измерения 120-150с. После этого секундомер и счетчик прибора выключают, и. конечные показатели (n2) записывают в табл.6.2. Число необходимых измерений в производственных условиях 3-4.
3. Скорость движения воздушного потока в делениях анемометра определяется по формуле

13 EMBED Equation.3 1415,
где аь а2, ..., a - разность между показаниями (n2-n1);
(1, (2 - продолжительность проведения опыта, с.
4. Определить истинную скорость движения воздуха по графику (табл.6.5), принимая vcp за число делений в секунду. Истинная скорость движения воздуха заносится в табл.6.2. Она сравнивается с допустимой нормой по ГОСТ 12.1.005-88 (табл.6.5).
5. На основании сравнения полученных величин температуры, относительной влажности, скорости движения воздуха, измеренных приборами, с нормативными определить категорию работ при данных метеорологических условиях.

Таблица 6.2 - Результаты определения приборами скорости движения воздуха
№ опыта
Отсчет по анемометру до опыта, n1
Отсчет по анемометру после опыта, n2
Длительность опыта
Скорость движения воздуха по прибору, Vпр
Скорость движения воздуха истинная по паспорту, Vпас
Допустимая скорость движения по ГОСТ, Vдоп
Оптимальная скорость движения воздуха по ГОСТ, Vотп

1








2








3









Контроль состояния метеорологических условий

Санитарно промышленные врачи СЭС Государственной санитарной инспекции Минздрава РФ по утвержденному графику проверяют метеорологические условия на предприятиях, расположенных в территориальной зоне.
Кроме них периодический или повседневный контроль осуществляют собственные лаборатории охраны труда предприятий.

Санитарная оценка метеорологических условий труда

Воздействие метеорологических условий на человека обуславливает их благоприятное сочетание, которое обеспечивает нормальный теплообмен со средой, т.е. количество тепла, вырабатываемое организмом в единицу времени, должно быть равно количеству тепла, отведенного от него вереду.
И хотя организм человека обладает способностью терморегуляции (поглощение или отдача тепла), сохраняя при этом температуру тела почти постоянной, нарушение теплообмена может привести к перегреву или переохлаждению. Для предупреждения этого нормируют допустимые и оптимальные величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне, в зависимости от категории работ по тяжести (легкая -1, средней тяжести -2, тяжелая -3). Нормы регламентирует ГОСТ 12.1.005-88 (табл.6.5). В случае незначительного отклонения от норм по специальной шкале оценивают количество баллов, по которым рабочим доплачивают процентную сумму к зарплате.


Область применения данных исследований

Результаты исследований используют для:
1. Составления паспортов санитарно-технического состояния условий труда в цехах и карт условий труда рабочих мест.
2. Разработки мероприятий по обеспечению допустимых и оптимальных метеорологических условий (отопление, вентиляция, тепловые завесы и т.п.).

Содержание отчета

Краткое содержание методики определения относительной влажности воздуха помещения различными психрометрами.
Привести результаты относительной влажности воздуха, определенные по таблице, номограмме и расчетным методом.

Контроль состояния метеорологических условий

Санитарно промышленные врачи СЭС Государственной санитарной инспекции Минздрава РФ по утвержденному графику проверяют метеорологические условия на предприятиях, расположенных в территориальной зоне.
Кроме них периодический или повседневный контроль осуществляют собственные лаборатории охраны труда предприятий.

Санитарная оценка метеорологических условий труда

Воздействие метеорологических условий на человека обуславливает их благоприятное сочетание, которое обеспечивает нормальный теплообмен со средой, т.е. количество тепла, вырабатываемое организмом в единицу времени, должно быть равно количеству тепла, отведенного от него вереду.
И хотя организм человека обладает способностью терморегуляции (поглощение или отдача тепла), сохраняя при этом температуру тела почти постоянной, нарушение теплообмена может привести к перегреву или переохлаждению. Для предупреждения этого нормируют допустимые и оптимальные величины температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне, в зависимости от категории работ по тяжести (легкая -1, средней тяжести -2, тяжелая -3). Нормы регламентирует ГОСТ 12.1.005-88 (табл.6.5). В случае незначительного отклонения от норм по специальной шкале оценивают количество баллов, по которым рабочим доплачивают процентную сумму к зарплате.


Область применения данных исследований

Результаты исследований используют для:
1. Составления паспортов санитарно-технического состояния условий труда в цехах и карт условий труда рабочих мест.
2. Разработки мероприятий по обеспечению допустимых и оптимальных метеорологических условий (отопление, вентиляция, тепловые завесы и т.п.).

Содержание отчета

1. Краткое содержание методики определения относительной влажности воздуха помещения различными психрометрами.
2. Привести результаты относительной влажности воздуха, определенные
по таблице, номограмме и расчетным методо

Таблица 6.3
Психрометрическая таблица для определения относительной влажности воздуха, wотн
Показаний
влажного
термометра,
°с
Разность показаний сухого и влажного термометров, 0С
змометров,
°С







0.0

0.5

1.0

1.5

'2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

.4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0












































1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20


0

100

90

81

73

64

57

50

43

36

31

26

20

16

11

7

3

4

-

-


1

100

90

82

74

66

59

52

45

39

33

29

23

19

16

11

7

-

-

-


2

100

90

83

75

67

61

54

47

42

35

31

26

23

18

14

10

-

-

-


3

100

90

83

76

69

63

56

49

44

39

34

29

25

21

17

13

10

-

-


4

100

91

84

77

70

64

57

51

46

41

36

32

28

24

20

16

14

11

-


5

100

91

85

78

71

65

59

54

48

43

39

34

30

27

23

19

17

13

10


6

100

92

75

78

72

66

61

56

50

45

41

35

33

29

15

22

19

16

13


7

100

92

86

79

73

67

62

57

52

47

43

39

35

31

28

25

22

18

15


8

100

93

86

80

74

69

63

58

54

48

45

41

37

33

30

27

25

21

18


9

100

93

86

81

75

70

65

60

55

51

47

43

39

35

32

29

27

24

21


10

100

94

87

82

76

71

66

61

57

53

48

45

41

38

34

31

28

26

23


11

100

94

88

82

77

72

67

62

58

55

50

47

43

40

36

33

30

28

25


12

100

94

88

83

78

73

68

63

59

56

52

48

44

42

38

35

32

30

27


13

100

94

88

84

78

73

68

63

59

57

53

50

46

43

40

37

34

32

29


14

100

94

89

84

79

74

70

66

62

58

54

51

47

45

41

39

36

34

31


15

100

94

89

84

80

75

71

67

63

59

55

52

49

46

43

41

37

35

33


16

100

95

90

85

80

75

72,

67

64

60

57

S3

50

48

44

42

39

37

34


17

100

95

90

85

81

76

73

68

65

61

58

54

52

49

46

44

40

39

36


18

100

95

90

85

81

73

74

69

66

62

59

56

53

50

47

45

42

40

37


19

100

95

91

86

82

77

74

70

66

63

60

57

54

51

48

46

43

41

39


20

100

95

91

86

82

78

75

71

67

64

61

58

55

53

49

47

44

43

40


21

100

95

91

86

83

79

75

71

68

65

62

59

56

54

51

49

46

44

41


22

100

95

91

87

83

79

76

73

69

65

63

60

57

55

52

50

47

45

42


23

100

96

91

78

83

80

76

72

69

66

63

61

58

56

53

51

48

46

43


24

100

96

92

88

84

80

77

73

70

67

64

62

59

56

53

52

49

47

44


25

100

96

92

88

84

81

77

74

70

68

65

63

59-

58

54

52

50

47

46


26

100

96

92

88

85

81

78

75

72

69

66

63

61

58

56

53

51

49

47


27

100

96

92

89

85

82

78

75

72

69

67

64

61

59

56

54

52

50

48


28

100

96

92

89

85

82

79

76

73

70

67

65

62

60

57

55

53

51

49


29

100

96

93

89

86

82

79

76

73

70

68

65

63

60

58

55

54

52

50


30

100

96

93

89

86

83

79

76

74

71

68

65

63

61

58

55

54

52

50


31









































Окончание табл.6.3

3. Краткое описание методики определения скорости движения воздуха анемометром.
4. Определить категорию работ при данных метеорологических условиях.

Таблица 6.4
Упругость (Давление) водяного пара при различных температурах

Темпе-
ратура,



Максимальное
давление,

WМАКС. мм.рт.ст.

Макси-
мальное
давление,

WМАКС. гПа

Температура, 0С



Максимальное
давление, WМАКС.
мм рт.ст.


Макси-
мальное
давление,

WМАКС гПа


10

9.40


12.53
22

19.63

25.51


11

9.77

13.00

23

20.86

27.81


12
10.43
13.91
24
22.05
29.40

13

11.14

14.85

25

23.52

31.36


14

11.86

15.81

26

24.96

33.28


15

12.67

16.89

27

26.47

35.30


16

13.51

18.00

28

28.07

37.43


17

14.40

19.20

29

29.74

39.65


18

14.93

19.91

30

31.51

42.00


19

16.32

21.76

31

33.57

44.76


20

17.36

23.15

32

35.32

47.10


21

18.47

24.63

33

37.37

50.00



Примечание.
1 Па (паскаль) = 7.5 10 - 3 мм рт.ст.
1 гПа (гекто-паскалъ) = 0.75 мм рт.ст.
1мм рт.ст. = 1.333*10 2

Большая скорость движения воздуха в теплый период года соответствует максимальной температуре воздуха, меньшая - минимальной температуре воздуха. Для промежуточных величин температуры воздуха, скорость его движения допускается определить интерполяцией; при минимальной температуре воздуха скорость его движения может приниматься также ниже 0.1 м/с - при легкой работе и ниже 0.2 м/с - при работе средней тяжести и тяжелой.













Контрольные вопросы

1. Что входит в понятие микроклимата производственных помещений?
2. Что считается рабочей зоной производственных помещений?
3. Что входит в понятие: оптимальные и допустимые микроклиматические условия?
4. Что такое нормальный теплообмен человека со средой?
5. Какими нормативными документами обусловлены требования к воздушной среде в рабочей зоне производственных помещений?
6. Перечислите все известные типы приборов для измерения температуры воздуха.
7. Какие приборы используются для определения относительной влажности воздуха?
8. Что такое абсолютная, максимальная и относительная влажность?
9. Какими приборами измеряется скорость движения воздуха?


Литература

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


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ

7.1. Основные положения

Исследуется производственный фактор - освещенность естественным и искусственным светом рабочих мест в производственных помещениях.
Влияние на организм человека - рациональное освещение рабочих мест создает благоприятные условия труда, сохраняет у человека нормальное зрение, способствует поддержанию надлежащего психофизиологического тонуса. Естественная освещенность оказывает оздоравливающее и тонизирующее воздействие на организм человека.
Нормирование - производственные освещения определены строительными нормами и правилами СНиП 23-05-95 “Естественное и искусственное освещение”. (1).
Измеряемая величина - освещенность.
Единица, размерность - люкс (лк). L-2.

Основные величины измерения:
1. Световой поток.
2. Сила света.
3. Освещенность.
4. Яркость.
5. Коэффициент естественной освещенности (КЕО) - соотношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба непосредственным или после отражения (Ев), к одновременному значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода (Ен)
13 EMBED Equation.3 1415
6. Рабочая поверхность - поверхность, на которой производится работа, нормируется или измеряется освещенность.
7. Условная рабочая поверхность - условно принятая горизонтальная поверхность, расположенная на высоте 0.8 м от пола.
8. Объект различения - рассматриваемый предмет, отдельная его часть или дефект, которые различают в процессе работы.
9. Фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается.
Фон считается:
Светлым - при коэффициенте отражения поверхности более 0.4;
Средним - при коэффициенте отражения поверхности от 0.2 до 0.4;
Темным - при коэффициенте отражения поверхности менее 0.2.
10. Структура исследований. Включает количественную и качественную оценку освещения.
Количественную оценку исследования искусственного освещения определяют освещенностью в лк, а естественную - в КЕО, %.
Качественная оценка определяет соответствие фактической (измеренной) величине освещенности нормируемой.
11. Методы исследований. Регламентированы СНиП 23-05-95.
12. Государственный контроль за освещенностью на рабочих местах. Осуществляют инспекция санитарно-эпидемиологических станций и техническая инспекция профсоюзов.


7.2Содержание работы

1. Изучить принцип работы и правила пользования люксметрами.
2. Измерить освещенность помещения естественным светом.
3. Измерить освещенность помещения искусственным светом.
4. Составить отчет.

1.3 Лабораторная установка и приборы для измерения освещенности
7.3.1Люксметр Ю-116


Люксметр Ю-116 предназначен для измерения освещенности, создаваемой источниками света, и состоит из регистрирующего прибора и отдельного фотоэлемента с насадками, ослабляющими световой поток.
На передней панели измерителя имеются две кнопки переключателя и табличка со схемой, связывающей действие кнопок и используемых насадок с диапазонами измерения.
Прибор имеет две шкалы. При нажатии правой кнопки отсчет показаний ведется по верхней шкале, имеющей 100 делений, при нажатии левой кнопки - по нижней, имеющей 30 делений. На каждой шкале точками отмечено начало диапазона измерения: на шкале 0-1QO точка находится над отметкой 17, на шкале 0-30 точка находится над отметкой 5.
Участок шкалы левее этих точек является наименее точным.
Для уменьшения погрешности от кососвета применяется насадка на фотоэлемент, состоящая из полусферы, выполненной из белой светорассеивающей пластмассы, и непрозрачного пластмассового кольца, имеющего сложный профиль. Насадка обозначена буквой «К», нанесенной на ее внутреннюю сторону. Эту насадку применяют не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначения «М», «Р», «Т».
Каждая из этих трех насадок совместно с насадкой «К» образует три поглотителя с коэффициентами ослабления 10, 100, 1000 и применяется для расширения диапазонов измерений (табл.№1).
Начинают измерения с установки насадки с наибольшим коэффициентом ослабления «К», «Т» и при нажатии правой кнопки. Если стрелка показывает меньше 17 делений, нажать левую кнопку, и отсчет проводить по нижней шкале.








Таблица №7.1

Диапазон измерений, лк

Условное обозначение
одновременно применяемых двух насадок на
фотоэлементе



Общий номинальный коэффициент ослабления применяемых двух насадок


Левая кнопка
Правая кнопка























5-30
17-100
Без насадок с открытым фотоэлементом
1

50-300
170-1000
К,М
10

500-3000
1700-10000
К, Р
100

5000-30000
17000-100000
К, Т
1000


Если в этом случае стрелка показывает менее 5 делений, необходимо поменять насадку «Т» на «Р», которая имеет меньший коэффициент ослабления. Смену насадок проводить до тех пор, пока стрелка не будет находиться в измерительном диапазоне. Если и при самой слабой насадке «К, М» и при нажатой левой кнопке стрелка не доходит по 5 делений, измерения производить без насадок.


Люксметр Ю-117

Работает по тому же принципу, что и Ю-116. Диапазон измерений приведен в табл.№2.
Таблица №7.3
Диапазон измерений, лк
Режим работы люксометра

Основной
Не основной


Без насадок
С насадками
Без насадок
С насадками





КМ
КР
КТ


5-30
2-100
-
-
-
-
50-300
200-1000
500-3000
2000-10000
5000-30000
20000-100000
Без усилителя

-
-
2-10
50-30
20-100
0,2-1
0,5-3
2-10
-
-
-
-
-
-
-
-
-
С усилителем

-
Разрешающие возможности измерения
0,1-0,2
-
-
-
С усилителем


Примечание: КМ, КР, КТ - условное обозначение совместно применяемых насадок для создания общего номинального коэффициента ослабления соответственно 100,1000,1000.
Шкалы прибора неравномерно градуированы в люксах: одна шкала имеет 100 делений, вторая - 30. Отметка «5» шкалы 0-30, отметка «20» шкалы 0-100, соответствующие начальным значениям диапазонов измерений, отмечены точкой; отметка - «10» шкалы 0-100, соответствующая начальному значению диапазона измерений 0.1-0,2 лк, отмечена двоеточием.
Насадки М, Р, Т служат для расширения диапазона измерений.
При измерении освещенности от 5 до 100 лк без насадок и от 50 до 100000 лк с насадками селеновый фотоэлемент непосредственно подключается в электрическую цепь прибора.
При измерении от 0.1 до 10 лк без насадок и от 2 до 100 лк с насадками фотоэлемент подключается через усилитель.

Подготовка прибора к измерению

Установить прибор в горизонтальное положение.
Проверить, находится ли стрелка прибора в нулевом положении шкалы, для чего нужно нажать кнопку ВЫКЛ (фотоэлемент должен быть отключен). В случае необходимости с помощью корректора стрелка устанавливается на нулевую отметку шкалы.
3. Проверить напряжение батарей питания, для чего нажать кнопку КОНТРОЛЬ ПИТАНИЯ. При этом стрелка прибора должна отклониться на участок шкалы, отмеченный черным сектором.
4. Подключить фотоэлемент к прибору.

Проведение измерений

Начинать измерения нужно, включив переключатель, соответствующий положению 100000 лк, а на фотоэлемент надеть насадки КТ. Если стрелка прибора отклоняется не менее чем на 20 делений, то необходимо заменить насадку Т на насадку Р, а затем на насадку М.
2. Подсчет измеряемой освещенности следующий: против нажатой кнопки определяют выбранное с помощью насадок (или без них) наибольшее значение диапазонов измерений. Если нажата кнопка, против которой нанесены наибольшие значения диапазонов измерений: 1, 10, 100 и т.д. то следует пользоваться для отсчета показаний шкалой 0-100. Если нажата кнопка, против которой нанесены наибольшие значения измерений: 3, 30, 300 и т.д., то следует пользоваться шкалой 0-30. Показания прибора в делениях по соответствующей шкале умножают на коэффициент ослабления, зависящий от применяемых насадок.
3. Окончив измерения, нажать на кнопку ВЫКЛ и надеть на фотоэлемент насадку Т.

Методика проведения исследований
Естественное освещение
Оно нормируется и характеризуется коэффициентом естественной освещенности (КЕО).
Последовательность проведения измерений:
1. Начертить план помещения лаборатории, где будут проводиться исследования естественного освещения и обозначить точки замера: базовую и на рабочих местах (не менее 5). Этот же план используют при исследовании искусственного освещения.
2. Выключить искусственное освещение и выполнить замеры освещенности в выбранных точках.
3. Определить коэффициент естественной освещенности в базовой, точке помещения лаборатории по формуле:

где Еб.т. - освещенность в люксах в базовой точке помещения. В лабораторных условиях она определяется в хорошо освещенном естественным светом месте лаборатории;
ЕН - наружная горизонтальная освещенность в люксах, измеренная на открытом месте (вне помещения), освещаемом всем небосводом. В лабораторных условиях принимается среднее значение наружной освещенности по заданию преподавателя.
4. Рассчитать значение КЕО для рабочих мест лабораторных работ не менее 5 по формуле.

13 EMBED Equation.3 1415

Где Ер.м. - освещенность на данном рабочем месте, лк.
5. При проведении измерений результаты записать в табл.№7.3.

Искусственное освещение
1. Включить светильники и зашторить окна.
2. Определить систему искусственного освещения помещения.
3. Измерить освещенность на рабочих местах не менее, чем в пяти различных точках.
4. Данные замеров заносят в табл.№7.4.


Таблица №7.3

№ п/п
Освещенность в базовой точке, Еб, лк
КЕО в базовой точке, %
Освещенность в точках замера, лк
КЕО в точках замера, %
Возможность выполнения разряда зрительных работ
Нормируемый КЕО для данного вида работ, %

1







2







3







4







5








5. Определить фон, контраст объекта с фоном, разряд и подразряд зрительных работ, которые можно выполнять при данном искусственном освещении.
6. Сделать заключение о соответствии данного освещения нормируемому.

Таблица №7.4
Тип ламп
Система освещения
Применяемый прибор
Фактическая освещенность точек, лк
Фон
Контраст объекта с фоном
Разряд зрительных работ
Нормируемая освещенность
лк

1








2








3








4








5












Область применения данных исследования

Данные исследования используют при составлении карт условий труда на рабочем месте, а также при разработке плана мероприятий по охране труда.
Результаты исследований освещения применяют при реконструкции зданий (изменений площади световых проемов), проектировании искусственного освещения.
Расчет выполнить по методическим указаниям.


Литература

1. СНиП 23-05-95. Естественное и искусственное освещение.
2. Кнорринг Г.М. Осветительные установки. Ленинград, Энергоиздат, 1981. .

Контрольные вопросы

1. Назовите основные светотехнические величины и единицы их измерения.
2. Как нормируется естественное освещение?
3. Какой принцип нормирования-искусственного освещения?
4. Как производится измерение освещенности при естественном освещении?
5. Как производится измерение освещенности при искусственном освещении?
6. Охарактеризуйте виды естественного освещения?
7. Охарактеризуйте виды искусственного освещения?
8. Каким документом нормируется освещенность производственных помещений?


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
ПЕРВИЧНЫЕ СРЕДСТВА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

1. Общие положения

1.1. Пожар - неконтролируемое горение, развивающееся во времени и пространстве, сопровождающееся уничтожением материальных ценностей, создающее опасность для жизни людей.
1.2. При пожаре имеют место следующие опасные и вредные факторы: огонь, повышенная температура воздуха и нагретых поверхностей строительных конструкций и оборудования, токсичные продукты горения, обрушение здания, взрыв и пониженная концентрация кислорода.
1.3. Тушение пожаров производят различными средствами, объединенными в общее понятие - противопожарная техника, которая в широком смысле означает совокупность приемов, приспособлений, машин, аппаратов и устройств, предназначенных для предупреждения и тушения пожаров.
1.4. К противопожарной технике относят:
Первичные средства пожаротушения.
Стационарные и полустационарные установки.
Пожарные машины.
1.5. Загорания и небольшие очаги пожара тушат первичными средствами пожаротушения, которые как известно размещены на пожарных щитах в любом производственном цехе.
1.6. Нормирование. Выбор, расчет и их размещение регламентируют правила пожарной безопасности. Кроме того, нормирование пожарных средств регламентируют: ГОСТ 12.1.004-91 (1), СНиП 2.09.02-85, СНиП 2.04.09-84 (2...4), Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.
1.7. Контроль и надзор за пожарной безопасностью объектов осуществляет отдел охраны труда, Госпожнадзор.


2. Содержание работы

1. Ознакомиться с общими положениями, записать в отчет.
2. Законспектировать основные положения.
3. Ответить на контрольные вопросы.

3 Первичные средства пожаротушения

Эти средства объединены в 5 групп:
Огнетушители.
Механизмы.
Емкости.
Материалы.
Противопожарный инвентарь.

Противопожарный инвентарь

Его размещают на специальном противопожарном щите, который окрашивают в белый цвет, а кромки щита и весь инвентарь - в красный. Щиты размещают на стенах или устанавливают в доступных и хорошо видимых местах. Комплект инвентаря включает:

1. Пенный огнетушитель - 2.
2. Углекислотный огнетушитель 1.
3. Асбестовое полотно, войлок и т.п.
4. Лопата - 1.
5. Лом – 2.
6. Багор – 1.
7. Топор – 2.
8. Ведро –1


Вид инвентаря, его количество на щитах и в других местах зависит от производственных условий.

Механизмы

Для подачи воды из открытых водоемов и перекачки воды на большие расстояния при тушении пожаров применяют различные насосы и мотопомпы. Наибольшее распространение получили переносные МП-600А, МП-800А и прицепные МП-1400, МП-1600 с производительностью 600,800, 1400 и 1600 л/мин.

Материалы

Асбестовые одеяла и войлок применяют размером не менее '1x1 м, которые свертывают в рулон и размещают на пожарных стендах.
Противопожарную ткань применяют для тушения электропроводки, карбюраторов, небольшого количества легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, а также загоревшейся одежды на человеке. Ее используют также для предохранения лица и одежды от воздействия тепловых лучей при приближении к очагу горения. В этом случае, удерживая перед собой как щит развернутую ткань приближаются к очагу пожара, набрасывают на него ткань, после чего применяют другие средства тушения пожара.

Ёмкости

К ним относят ведра, бочки и ящики с песком. Ящики обычно изготавливают из древесины емкостью 0.5; 1.0; 3.0 м3. Плотно прилегающая крышка должна обеспечить от попадания внутрь атмосферных осадков. Каждый ящик укомплектован совковой лопатой или совком по ГОСТ 3620-63. Его окрашивают в красный цвет. На крышке делают надпись «Песок».
Бочки. Для этих целей используют различные емкости. Обычно это бочки из-под нефтегорючих жидкостей, у которых вырезают по окружности одно из оснований. Емкость в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.009-83 должна быть не менее 0.2м3. Каждую бочку комплектуют ведром. Окраска - красный цвет по ГОСТ 12.4.026-76. Их устанавливают только в летний период.
Ведра. Во избежание применения в личных, технических и хозяйственных нуждах ведра окрашивают в красный цвет и делают предупредительную надпись: «Пожарное ведро». Иногда их делают конической формы. Ими комплектуют бочки с водой и противопожарные щиты.

Огнетушители

Они являются самым эффективным средством в тушении загораний и очагов пожаров. Их классифицируют по 3-м признакам: способу транспортировки к источнику загорания, по объему корпуса и по виду огнетушащего вещества, табл.№1.





Таблица №1
По способу транспортировки
По объему корпуса, (Vк)
По виду огнетушащего средства

Ручные
Малолитражные
Водные

Передвижные на колесах
Малолитражные с Vк 5-10л
Химические воздушно-пенные

Стационарные
Передвижные с Vк 25л
Порошковые

Ранцевые

Газовые


Все технические данные регламентирует ГОСТ 4.132-85, который включает 10 показателей: назначение, надежность, экономичность, эргономику, эстетику, технологичность, транспортабельность, унификацию, безопасность и патентно-правовые показатели (всего 45).


Огнетушители водные

К ним относят ранцевый лесной опрыскиватель РЛО-М для тушения растительных горючих материалов при борьбе с лесными пожарами.
Заряд - водные растворы солей неорганических кислот и ПАВ.
Масса огнетушащего вещества, кг -18.0
Производительность, л/с - 0.05
Масса огнетушителя полная, -кг -21.0
Длина струи, м - 6-8


Кроме того, промышленность выпускает ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ РАНЦЕВЫЙ ОГНЕТУШИТЕЛЬ ИМПУЛЬСНОГО ДЕЙСТВИЯ для оснащения пожарных караулов при ликвидации пожаров на ранней стадии их развития в жилых, общественных и производственных помещениях и на транспорте. Он удобен в эксплуатации, надежен и обладает огнетушащей способностью, более чем в 2 раза эффективнее других огнетушителей такого же объема.
Заряд - Вода Масса огнетушащего вещества, кг 15.0 Длина струи, м - 67 Масса полная, кг -27.0

Огнетушители пенные

Предназначены для тушения пожаров и загораний твердых веществ и легковоспламеняющихся жидкостей. Исключается применение их для тушения горящих щелочных металлов и электроустановок, находящихся под напряжением, а также загораний веществ, горение которых происходит без доступа воздуха.
В 1992-93 гг. промышленность выпускала 5 типов таких огнетушителей:

Ручные


1. Химический воздушно-пенный ОХВП-10
2. Химический воздушно-пенный морской ОХВП-10 М
3. Химический воздушно-пенный морской маломагнитный ОХВП-10ММ.


Огнетушитель ОХВП-10

(рисунок смотри на стенде лабораторной работы, ауд.4-12)
Представляет собой стальной сварной баллон, горловина которого закрыта чугунной крышкой. В ней расположен спрыск с предохранительной мембраной. В качестве огнетушащего вещества в нем использую химический заряд по ТУ 22-4233-83, который состоит из 3-х частей:
1. Двууглекислый натрий;
2. Пенообразователь ПО-6К;
3. Водный раствор аккумуляторной серной кислоты.
Кислотная часть содержится в полиэтиленовом стакане, а щелочная (двууглекислый натрий с добавлением раствора пенообразователя 1.25кг) - в баллоне. При их соединении происходит химическая реакция с выделением 50-кратной пены с огнетушащей способностью 4.78м2 при тушении пожаров класса А и 1.25м2 - класса В.
Длина струи достигает 4м, продолжительность пожаротушения - 50с. Общая масса огнетушителя - 13 кг.


Эксплуатация:
1. Снять со стены огнетушитель;
2. Сорвать пломбу;
3. Шпилькой, подвешенной к корпусу, прочистить спрыск от возможной грязи;
4. Повернуть рукоятку на 180° до отказа;
5. Перевернуть огнетушитель вверх дном (правая рука на ручке, левая на днище) и направить струю пены на очаг пожара. При этом для более эффективного действия струю направить от края к центру.
К пенным относятся огнетушители ОХП-10 и ОВП-10, которые сняты с производства, но все еще повсеместно эксплуатируются в промышленности. ОХП-10 (см. стенд лабораторной работы) является предшественником огнетушителя ОХВП-10. Его заряд готовят по ГОСТ 16097-83 из 4-х компонентов: 450г смеси сульфата железа с серной кислотой, водный раствор бикарбоната натрия с добавлением солодкового экстракта.
ОВП-10 по сравнению с ОХП-10 (90л) производит до 550л пены и обладает большей эффективностью при тушении пожаров. Заряд готовят по ТУ 78.7.002-88 из 2-х частей: 6% раствор на основе биологически мягкого пенообразователя ПО-ЗАИ, едкий натр и 75г углекислоты.
Техническая характеристика огнетушителей приведена в табл. №2.

Огнетушители порошковые
Эти огнетушители в зависимости от марки огнетушащего порошка применяются для тушения пожаров класса А (горение твердых веществ), В (горение жидких веществ), С (газообразные вещества и электроустановки под напряжением до 1000В).
Специальные огнетушители ОП-10 AM и ОП-100.02 при использовании порошков специального назначения обеспечивают тушение пожаров класса В и Д (горение металлов). Для тушения пожаров класса Д применяется специализированная цилиндрическая насадка - успокоитель, при тушении пожаров других классов он снимается.
Каждая марка огнетушителя содержит обозначения: У, УХЛ, ХЛ, Т, О - климатическое исполнение: 1, 2, 3 и 5 - категория размещения по ГОСТ 15150-69.
Огнетушители не предназначены для тушения загораний веществ, горение которых не может происходить без доступа воздуха, металлов и металлоорганических соединений.
В 1992-93 гг. промышленность России выпускало 20 ручных, ранцевых, передвижных и 4 автоматических порошковых огнетушителей, табл.8.3.
В качестве огнетушащего заряда применяют различные порошки:
П-2АП Пиранг-А ПГС-М К-30 ПСБ-3 Пирант-АН ПМГС ПСБ-1 ПФ ПГПМ ПГС-3 МТС П-4АП Пирант-АК П-2АК ОС-5

Таблица 8.2 - Огнетушители пенные



Показатели




Модель



Химический ОХВП-10
ОХВП-10 М морской
ОХВП-10 ММ морской маломагнитный
ОВП-10.01 переносной
ОВП-100.01 передвижной

Вид огне-
тушащего
вещества
Химический заряд
Водный раствор пенообразователя
По ТУ 22-



-

-

-




4233-83














ПО-1

ПО-.1

ПО-бК

ПО-6К










-

ПО-1










ПО-ЗАИ

ПО-ЗАИ












ПО-1Д


Масса заряда, кг

8.7

8.7

8.7

9.5

8.5


Огнетушащая
способность
тушения, кв. м

Класс А

4.78


4.78


4.78


4.78


Нет данных



Класс В

1.1

0.65

0.65

2.27

7.1


Длина струи, м

4.0

4.0

4.0

4.0

6.5


Продолжительность подачи вещества, с
50
50
50
45
65

Масса огнетушителя, кг

13

14

14

15.5

148.0


Срок службы, лет

8

5

5

10

5





Таблица 8.3
Малолитражные ручные общего назначения с емкостью корпуса 1 и 2л
Ручные общего назначения
Ранцевые
Передвижные
Автоматические

ОП-1В «Момент-2»
ОП-5-02
ОПР-16
ОП-100.01
ОП-50ДП

ОП-1 «Момент-2П»
ОПУ-5

ОП-100.02
ОПА-100.01

ОПУ-2-01
ОП-5(3)


ОПА-100.02

ОПУ-2-02
ОП-10(3)


ОПА-100.03

ОПУ-2-03
ОП-10А


АПУ-100

ОПУ-2-04
ОП-10АМ




ОП-2В
ОП-10.02




ОП-2(Э)
ОПУ-10-01





ОП-10ХЛ





Наибольшее распространение из них получили П-2АП и ПСБ-3 на основе кальцинированной соды с добавкой талька -и других примесей. Тушащий эффект заключается в механическом сбивании пламени и вытеснении кислорода из зоны горения. Это приводит к резкому замедлению окислительных процессов и мгновенному прекращению горения. При тушении горючих жидкостей и газов происходит быстрая локализация пламени, что позволяет более эффективно тушить пожар с близкого расстояния. Ими обычно комплектуют автомобили, тракторы, самолеты и другие машины.
Конструкцию, состав, действие одного из видов порошкового огнетушителя смотри на лабораторном стенде.
Огнетушители газовые

К ним относят углекислотные и хладоновые огнетушители.
Углекислотные применяют для тушения загораний различных веществ, горение которых не может происходить без доступа воздуха, загораний на транспортных машинах, электроустановок с напряжением до 1000В, загораний в музеях, картинных галереях и архивах.
Различают 2 типа углекислотных огнетушителей: ручные общего назначения вместимостью корпуса 2, 3 и 5л, а также передвижные, табл.8.4.







Таблица 8.4 - Углекислотные огнетушители

Ручные общего назначения

Передвижные общего назначения


У=2л

У=3л

У=5л

У=10л

У=25л

У=80л


ОУ-2 ОУ-2, 42 ОУ-2.Т2

ОУ-3

ОУ-5
ОУ-5.42
ОУ-5.Т2

ОУ-10



ОУ-25 ОУ-5.У2 ОУ-5.Т2

ОУ-80
ОУ-80.У2
ОУ-80.Т2



Эти огнетушители - весьма эффективное средство тушения начинающихся пожаров. Их применяют для тушения различных веществ и материалов особенно там, где хранятся ценные материалы. Это связано с тем, что диоксид углерода не содержит воды и не причиняет вреда материалам и оборудованию, в том числе находящемуся под электрическим напряжением.
Достоинство огнетушителей в том, что при тушении используют не весь заряд. Если загорание небольшое, то после ликвидации пламени маховичком или рычагом перекрывают струю. Их применение имеет ограничения. Ими нельзя тушить:
Горящую одежду на человеке, так как снегообразная масса СО2, попав на тело, вызывает обморожение;
Горение щелочных материалов, жидких металлоорганических соединений, а также веществ, горящих без доступа кислорода (например, селитру, нитроцеллюлозу, пироксилин и т.п.).
Огнетушители представляют собой стальные баллоны, в горловину которых на конусной резьбе ввернут латунный вентиль с сифонной трубкой. Баллон наполняют под большим давлением (600 Н/см2) углекислотой. При открытии вентиля жидкая углекислота с большой скоростью поступает в раструб. При этом от быстрого расширения (примерно в 500 раз) она охлаждается и замерзает, частично переходя в твердое состояние - сухой снег (примерно 30%). j
Огнегасящая струя с температурой от -60 до -70°С, попадая на горящий предмет, охлаждает его. Уменьшая содержание кислорода в зоне горения, способствует быстрой ликвидации очага пожара. Один литр жидкой углекислоты при переходе в газообразное состояние дает примерно 500л углекислого газа.
Эффективность действия УО внутри помещения выше, чем на открытом пространстве. Длина струи - 1.5 и 3 м.
Следует помнить, что высокая концентрация углекислого газа токсична. Ее повышение до 3% для человека безвредно, но при достижении долее 10% происходит отравление с возможным смертельным исходом.

Эксплуатация:

1. Снять огнетушитель с места крепления, сорвать пломбу.
2. Поднести к очагу горения.
3. Повернуть раструб в сторону очага горения.
4. Удерживать огнетушитель за ручку в вертикальном положении, повернуть вентиль против часовой стрелки до отказа. При этом жидкая углекислота со снежными хлопьями в виде струи попадает на очаг пожара. По окончании тушения, если в нем осталась углекислота, вентиль закрывают и огнетушитель вновь подвешивают к месту крепления.

Хладоновые огнетушители

К- ним относят аэрозольные хладоновые огнетушители ОАХ, ОБХ-3 и ПОХ-1,2. ОАХ разового пользования предназначен для тушения загораний на автотранспорте и в быту.
ОБХ-3 применяют для тушения загораний горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ (класс пожара В), за исключения щелочных, щелочноземельных металлов, а также электроустановок, находящихся под напряжением до 380В. Климатическое исполнение У.2 или Т.2 по-ГОСТ 15150-69.
Другие типы огнетушителей

Над совершенствованием средств пожаротушения постоянно работают различные НИИ и объединения. Ведущими из них являются Российский НИИ противопожарной обороны (ВНИИПО), г.Балашиха Московской обл. и Торжовское ПО «Противопожарная техника» г.Торжок Калининской обл. За последнее десятилетие разработаны более десяти типов огнетушителей.
РУЧНЫЕ АЭРОЗОЛЬНЫЕ ОГНЕТУШИТЕЛИ ОА-1, ОА-3, ОА-14, предназначенные для тушения загораний на транспортных средствах с двигателями внутреннего сгорания, а также на электроустановках с напряжением до 380В. Друг от друга отличаются только объемом.
ЖИДКОСТНЫЕ ОГНЕТУШИТЕЛИ типа ОЖ-7, предназначенные для тушения небольших загораний различных волокнистых материалов, торфа, древесины и др. Они заряжаются водой с добавками поверхностно активных веществ (ПАВ) или водными растворами различных химических соединений. Например: сульфат (керосиновый) - 50г, сульфанол НП-1 или НП-5 по 50г, смачиватель - 100г, пенообразователь ПО-1 - 250г и др.
СТРУЙНО-ПЕННЫЙ ОГНЕТУШИТЕЛЬ ОСП-4 предназначен для тушения открытых и закрытых загораний, полимерных материалов в замкнутых объемах до 50м3 и т.д.



Определение необходимого количества первичных средств пожаротушения


1. При определении видов и количества первичных средств пожаротушения следует учитывать физико-химические и пожароопасные свойства горючих веществ, их отношение к огнетушащим веществам, а также площадь производственных помещений, открытых площадок и установок.
2. Асбестовые полотна, грубошерстные ткани и войлок размером не менее 1 х 1м предназначены для тушения небольших очагов пожаров при воспламенении веществ, горение которых не может происходить без доступа воздуха. В местах применения и хранения ЛВЖ и ГЖ размеры полотен могут быть увеличены (2х 1.5; 2х2м).
Каждое из перечисленных средств следует применять для тушения пожаров классов «А», «В», «Д», «(Е)» из расчета одно на каждые 200 кв.м площади.
3. В соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.009-83 бочки для хранения воды должны иметь объем не менее 0.2 куб.м. и комплектоваться ведрами. Ящики для песка должны иметь объем 0.5, 1.0 и 3.0 куб.м и* комплектоваться совковой лопатой по ГОСТ 3620-76.
4. Емкости для песка, входящие в конструкцию пожарного стенда, должны быть вместимостью не менее 0.1 куб.м. Конструкция ящика должна обеспечивать удобство извлечение песка и исключать попадание осадков.
5. Комплектование технологического оборудования огнетушителями осуществляется согласно требованиям технических условий (паспортов) на это оборудование или соответствующим правилам пожарной безопасности.
6. Комплектование импортного оборудования огнетушителями производится согласно условиям договора на его поставку.
7. Выбор типа и расчет необходимого количества огнетушителей рекомендуется производить в зависимости от их огнетушащей способности,
предельной площади, класса пожара горючих веществ и материалов в защищаемом помещении или на объекте согласно ИСО N 3941-77:

класс А - Пожары твердых веществ, в основном органического происхождения, горение которых сопровождается тлением (древесина, текстиль, бумага);
класс В - пожары горючих жидкостей или плавящихся твердых веществ;
класс С - пожары газов;
класс Д - пожары металлов и их сплавов;
класс (Е) - пожары, связанные с горением электроустановок.
Выбор типа огнетушителя (передвижной или ручной) обусловлен размерами возможных очагов пожара. При их значительных размерах необходимо использовать передвижные огнетушители.
8. Выбирая огнетушитель с соответствующим температурным пределом использования, необходимо учитывать климатические условия эксплуатации зданий и сооружений.
9. Если возможны комбинированные очаг пожара, то предпочтение при выборе огнетушителя отдается более универсальному по области применения.
10. Для предельной площади помещений разных категорий (максимальной площади, защищаемой одним или группой огнетушителей) необходимо предусматривать число огнетушителей: одного из типов, указанное в табл. 1 и 2 перед знаком «++» или «+».
11. В общественных зданиях и сооружениях на каждом этаже должны размещаться не менее двух ручных огнетушителей.
12. Помещения категории Д могут не оснащаться огнетушителями, если их площадь не превышает 100 кв.м.
13. При наличии нескольких небольших помещений одной категории пожарной опасности количество необходимых огнетушителей определя- ется согласно п.7 и табл. 1 и 2 с учетом суммарной площади этих поме- щений.
14. Огнетушители, отправленные с предприятия на перезарядку, должны заменяться соответствующим количеством заряженных огнетушителей.
15. При защите помещений ЭВМ, телефонных станций, музеев, архивов и т.д. следует учитывать специфику взаимодействия огнетушащих масс с защищаемым оборудованием, изделиями, материалами и т.п. Данные помещения рекомендуется оборудовать хладоновыми и углекислотными огнетушителями с учетом предельно допустимой концентрации огнетушащего вещества.
16. Помещения, оборудованные автоматическими стационарными установками пожаротушения, обеспечиваются огнетушителями на 50% исходя из их расчетного количества.
17. Расстояние от возможного очага пожара до места размещения огнетушителя не должно превышать 20м для общественных зданий и сооружений, 30м для помещений категорий А, Б и В, 40м для помещений категорий В и Г, 70м для помещений категории Д.
18. На объекте должно быть определено лицо, ответственное за приобретение, ремонт, сохранность и готовность к действию первичных средств пожаротушения.
Учет проверки наличия и состояния первичных средств пожаротушения следует вести в специальном журнале произвольной формы.
19. Каждый огнетушитель, установленный на объекте, должен иметь порядковый номер, нанесенный на корпус белой краской. На него заводят паспорт по установленной форме.
20. Огнетушители должны всегда содержаться в исправном состоянии, периодически осматриваться, проверяться и своевременно перезаряжаться.
21. В зимнее время (при температуре ниже 1°С) огнетушители необходимо хранить в отапливаемых помещениях.
22. Размещение первичных средств пожаротушения в коридорах, проходах не должно препятствовать безопасной эвакуации людей. Их следует располагать на видных местах вблизи от выходов из помещений на высоте не более 1.5м.
23. Асбестовое полотно, войлок (кошму) рекомендуется хранить в металлических футлярах с крышками, периодически (не реже одного раза в 3 месяца) просушивать и очищать от пыли.
24. Для размещения первичных средств пожаротушения в производственных и складских помещениях, а также на территории объектов должны оборудоваться пожарных щиты (пункты).
25. Использование первичных средств пожаротушения для хозяйственных и прочих нужд, не связанных с тушением пожара не допускается.



Литература

1. ГОСТ 12.1.004-85 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.
2. СНиП 2.09.02-85. Производственные здания.
3. СНиП 2.04.09-84. Пожарная автоматика зданий и сооружений.
4. Правила пожарной безопасности в Российской Федерации.
5. НПБ 166-97 Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации.

Контрольные вопросы

1. Назовите классификацию огнетушителей.
2. Назовите нормативные документы по пожарной безопасности.
3. Что относится к первичным средствам пожаротушения?
4. Назовите марки ручных пенных огнетушителей.
5. Назо'вите состав, расскажите принцип действия огнетушителя ОХВП-10 и покажите это на демонстрационном экспонате?
6. То же самое с огнетушителем ОУ-2.
7. Как рассчитывают первичные средства пожаротушения?



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9.
ОГНЕТУШАЩИЕ ВЕЩЕСТВА И УСТАНОВКИ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
(Тема для самостоятельной работы является второй частью
лабораторной работы № 8)
Установки пожаротушения

Установки пожаротушения делят на стационарные, полустационарные и передвижные.
Стационарными установками пожаротушения называют неподвижно смонтированные аппараты, трубопроводы и оборудование, предназначенные для подачи средств тушения в защищаемые объекты.
По масштабам защиты установки различают'местные (защищают отдельные агрегаты, двигатели, сушильные камеры) и общие (защищают весь завод, фабрику и т.п.).
Полустационарные установки имеют передвижные части - пожарные рукава, стволы и т.п.
Передвижными называют такие установки, в которых все оборудование и средства пожаротушения доставляются к месту пожара.

2. Спринклерные и дренчерные установки пожаротушения

Для тушения пожаров внутри зданий применяют спринклерные и дренчерные установки пожаротушения. Они относятся к огнегасительным установкам.
Спринклерные установки являются автоматическими устройствами.
Спринклерные и автоматические дренчерные установки предназначены для тушения пожара водой или воздушно-механической пеной с одновременной подачей сигнала тревоги.
Эти установки монтируют в отапливаемых и неотапливаемых зданиях для пожаротушения, локализации огня и для защиты конструкций от возгорания при пожаре.
В деле борьбы с пожарами спринклерные и дренчерные установки являются весьма эффективными устройствами.
Спринклерные установки могут быть трех видов: водяные, водовоз-душные и воздушные. В неотапливаемых помещениях должны применяться спринклерные установки воздушной системы, в которой трубопроводы заполнены не водой, а сжатым воздухом.
Спринклерная установка водяной системы состоит из сети разветвленных трубопроводов, на которых размещены спринклеры с таким расчетом, чтобы одним спринклером орошалось от 9 до 12м2 площади пола в помещениях с повышенной пожарной опасностью (при количестве сгораемых материалов 2000 кг/м2 и более). Выходное отверстие в спринк-лерной головке в обычное время закрыто легкоплавким замком. На рис.9.1 показана схема спринклера.
При повышении температуры сплав плавится, замок распадается на части, освобождает стеклянный клапан и открывает выход воде. Сплав для соединения пластинок замка рассчитывают на температуры плавления 72,93, 141 и 182°С.
Долголетняя практика применения спринклерных установок показывает, что они обеспечивают тушение свыше 90% пожаров, возникающих в защищаемых подобными системами автоматического огнетушения помещениях. Кроме того, в спринклерных установках вскрываются лишь те головки, которые оказались в зоне высокой температуры пожара. При этом спринклерные головки обладают сравнительно большой инерционностью - они вскрываются через 2-3 мин с момента повышения температуры в помещении. В пожароопасных помещениях такая инерционность не всегда приемлема. Для повышения эффективности действия иногда целесообразно подать воду сразу по всей площади помещения или его части. В этих случаях применяют дренчерные установки группового действия.
В дренчерных установках группового действия на трубопроводах монтируемых под перекрытием, устанавливают дренчеры, т.е. спринклерные головки, но без замков, с открытыми выходными отверстиями для воды. В обычное время выход воды в сеть закрыт клапаном группового действия. Установка имеет комбинированное управление: автоматическое и ручное. Пуск установки во время пожара осуществляется автоматически при срабатывании спринклеров, устанавливаемых в системе побудительных трубопроводов, или при срабатывании натяжных тросов с легкоплавкими замками при заданной температуре в защищаемом помещении (обычно 72°С). Установка также может быть включена вручную краном ручного управления. При вскрытии одного из этих устройств происходит падение давления в надклапанной камере, групповой клапан вскрывается и вода поступает в сеть труб к дренчерным головкам.
Дренчерные установки группового действия применяют так же, как водяные защитные завесы, с дистанционным и просто ручным управлением. Для этого можно применять дренчеры как розеточного, так и лопаточного типод. Дренчерные завесы применяют для защиты проемов (дверных, оконных, устраиваемых для технологических целей), а также дйя разделения помещения (цеха) с тем, чтобы локализовать очаг огня предотвратить его распространение в смежных помещениях..





13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415
Рис. 9.1 Схема спринклера:

Штуцер с внешней резьбой
Рама для крепления замка и розетки
Диафрагма с центральным отверстием
Стеклянный клапан
5-7 замки из трех медных пластинок, соединенных легкоплавким сплавом
8- Розетка

ПРИЛОЖЕНИЕ Таблица 1
Некоторые рекомендации по выбору систем и установок автоматической противопожарной защиты (АПЗ)
Наименование объекта

Назначение системы или установки

Огнетушащие вещества

Способ тушения

Инерционность средств АПЗ

Продолжительность действия средств АПЗ


1

2

3

4

5

б


Сверхбыстродействующая и быстродействующая
ПРОИЗВОДСТВА КАТЕГОРИИ А
Длительная
1. Цехи, в которых Локализация Вода По площади производится или используется
Комбинированный Быстродействующая Кратковременная То же То же То же
Длительная Кратковременная
целлулоид и другие легкогорючие материалы
2. Цехи полимеризации Локальное Пена синтетического каучука тушение
3. Масло и То же бензоэкстракционные цехи
4. Склады баллонов с Блокирование Пена По площади горючими газами '
5. Насосные станции по Тушение Пена По площади или перекачке жидкости с объемный температурой вспышки паров ниже 20°С

























1

2

3 |

4 . ' |

5

6


Распыленная вода или пена
Пена
Вода
Вода со смачивателями
ПРОИЗВОДСТВА КАТЕГОРИИ Б
Тушение
1. Станции промывки и пропарки цистерн и другой тары от мазута и других жидкостей с температурой вспышки выше 28°С
Тушение
2. Мазутные склады и насосные станции по перекачке горючих жидкостей
3. Выбойные или размольные отделения мельниц
4. Цехи приготовления и транспортирования угольной пыли и древесной муки


По площади
Средняя
Средней инерционности
П площади
По площади или Быстродействующая Кратковременная объемный
Средняя
Средней
инерционности

То же Тоже
ПРОИЗВОДСТВА КАТЕГОРИИ В
1. Лесопильные, Тушение Вода, вода со По площади Инерционная Средняя деревообрабатывающие, смачивателями, столярные, модельные и пена лесотарные цехи

2. Цехи текстильной и бумажной промышленности с сухими процессами производства
3. Предприятия первичной обработки хлопка
4. Заводы сухой первичной обработки льна и лубяных волокон
5. Кабельные туннели
По площади Инерционная Средняя Локальная Быстродействующая Кратковременная
Тушение Вода со
смачивателями
Вода со смачивателями
ена, газ или
распыленная
_________ вода__
Тоже
Объемный
Тоже

Примечания: 1. По быстроте действия средства автоматического пожаротушения подразделяются на: сверхбыстродействующие системы - время срабатывания не более 0.1с; быстродействующие системы - время срабатывания не более 3с; средней инерционности - время срабатывания 30с; инерционные -время срабатывания не более 180с.
2. По продолжительности подачи огнетушащего вещества средства автоматического пожаротушения различают: импульсного действия - время работы до 30с; кратковременного действия - время работы до 15мин; средней длительности действия - время работы до 60мин; длительного действия – времени.









13 EMBED Equation.3 1415

1




Приложенные файлы

  • doc 15851363
    Размер файла: 884 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий