Производственная пыль и защита от нее

Пыль – это аэродисперсная система, в которой дисперсионной средой является воздух, а дисперсной фазой пылевые частицы. Пылевые частицы находятся в твердом состоянии и имеют размеры от десятых долей миллиметра до долей микрометра.

Производственная пыль классифицируется следующим образом:

• по происхождению – органическая, неорганическая, смешан­ная;
• по способу образования – аэрозоли дезинтеграции, конденсации;
• по размеру частиц – видимая (более 10 мкм), микроскопическая (0,25-10 мкм) и ультрамикроскопическая (менее 0,25 мкм).

Источниками загрязнения воздуха производственных помещений являются производственные процессы, в ходе которых выделяются технологическая пыль и аэрозоли.

Пыль может оказывать на организм различное действие. По конечному повреждающему действию производственные аэрозоли можно разделить на аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (ЛПФД) и аэрозоли, оказывающие преимущественно общетоксическое, раздражающее, канцерогенное, мутагенное действие, а также влияющие на репродуктивную функцию (производственные яды). Особое место занимают аэрозоли биологически высокоактивных веществ: витаминов, гормонов, антибиотиков, веществ белковой природы.

Аэрозоли преимущественно фиброгенного действия (пыли АПФД) могут вызывать профессиональные заболевания легких – пневмокониозы, пылевые бронхиты, а также другие хронические заболевания органов дыхания.

И нашей стране гигиенические регламенты содержания пыли установлены по гравиметрическим (весовым) показателям, выраженным в миллиграммах на кубический метр (мг/м3), характеризующим всю массу присутствующей в зоне дыхания пыли.

Приборы для пылевого контроля условно можно разделить на пылесборники (устройства для отбора проб витающей пыли) и пылемеры (приборы для измерения концентрации пыли в воздухе).

 

Средства нормализации воздушной среды производственных помещений и рабочих мест включают:

• устройства для поддержания нормируемой величины барометрического давления;
• устройства вентиляции и кондиционирования воздуха;
• устройства локализации вредных факторов;
• устройства авто­матического контроля и сигнализации;
• устройства дезодорации воздуха.                                                                                           

Микроклимат производственных помещений – это климат внутренней среды данных помещений, который определяется совместно действующими на организм человека температурой, относительной влажностью и скоростью движения воздуха, а так - же интенсивностью теплового излучения.

Неблагоприятное сочетание параметров микроклимата может вызвать перенапряжение механизмов терморегуляции, перегрев и переохлаждение организма.

Факторы, влияющие на микроклимат, можно разделить на две группы:

- нерегулируемые (комплекс климатообразующих факторов данной местности)

- регулируемые (особенности и качество строительства зданий, интенсивность теплового излучения от нагревательных приборов, кратность воздухообмена, количество людей и животных в помещении и т.д.)

Санитарными нормами установлены оптимальные и допустимые микроклиматические условия.

Оптимальные микроклиматические нормы характеризуются сочетанием таких параметров микроклимата, которые обеспечивают сохранение нормального теплового состояния организма без напряжения механизмов терморегуляции, создают ощущение теплового комфорта и предпосылки высокой работоспособности.

Допустимые микроклиматические нормы характеризуются сочетанием величин параметров микроклимата, которые могут вызвать изменение теплового состояния организма, сопровождающееся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений и нарушений состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности. Допустимые нормы устанавливают в тех производственных помещениях, в которых по технологическим, техническим и экономическим причинам невозможно оптимальные нормы.

К параметрам микроклимата производственного помещения относится: температура воздуха (20-25 ⁰С), скорость движения воздуха (0,2-0,3 м/с), относительная влажность (40-60 %) барометрическое давление (760 мм.рт.ст) и тепловое излучение от нагретых поверхностей.

Температура воздуха. Высокая температура воздуха вызывает быструю утомляемость организма, расслабление тела, снижение внимания, приводит к перегреву организма. В холодное время при выполнении, например сварочных, кузовных работ вне помещения или в неотапливаемом помещении возможно воздействие низких температур, что может вызвать охлаждение организма, стать причиной простудных заболеваний, возможны случаи отморожения частей тела (пальцы рук, ног, щеки, уши).

Влажность воздуха оценивается содержанием в нем водяных паров. Повышенная влажность воздуха приводит к нарушению терморегуляции организма, к его перегреванию при высокой температуре. Низкая относительная влажность воздуха приводит к ускорению отдачи тепла, высыханию слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

Движение воздуха. Человек начинает ощущать движение воздуха при скорости 0,1 м/с. легкое движение воздуха при обычных температурах способствует хорошему самочувствию. Большая скорость движения воздуха, особенно при низких температурах, приводит к сквознякам и простудным заболеваниям (радикулиты, миозиты и т.д.).

Тепловое излучение (лучистая энергия) выделяется в пространство вследствие сильного нагрева различного оборудования. Источниками лучистой энергии являются: нагревательные печи, кузнечные горны, термические и закалочные ванны, сварочные работы. Потоки тепловых излучений состоят из инфракрасных лучей. В результате проникновения лучистой энергии повышается температура кожи и глубоко лежащих тканей на облучаемом участке, нарушается работа сердца, понижает давление. При сварочных работах воздействуют инфракрасные лучи длиной 0,7-1,5 мкм (лучи Фохта), которые вызывают катаракту глаз.

Для нормализации температурно-влажностного режима применяют:

· - системы вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. При правильном выборе их типа, производительности и оптимальной конструкции условия труда на рабочих местах поддерживаются в пределах норм с минимальными затратами средств, труда и энергии;

· - механизация и автоматизация производственных процессов, использование более совершенных машин и оборудования позволяет снизить время пребывания людей на рабочих местах с некомфортными параметрами микроклимата, а также ограничить или исключить контакт с вредными производственными факторами;

· - теплоизолируют нагревательные поверхности оборудования и устанавливают защитные экраны, чтобы предотвратить избытки теплоты в помещениях;

· - организация рационального питьевого режима с целью компенсации потерь организмом влаги и солей, обеспечивая работающих в горячих цехах подсоленной и охлажденной газированной водой;

· - использование СИЗ, если значение параметров микроклимата отличается от нормативных. С их помощью можно предотвратить перегрев или переохлаждение организма, а также устранить неблагоприятное воздействие тепловых излучений на органы зрения;

· - рациональное чередование периодов труда и отдыха для профилактики отрицательного влияния дискомфортных условий труда.

При низких температурах, особенно в сочетании с высокой подвижностью воздуха, вводят дополнительные перерывы для обогрева работающих. Температуру в помещениях для обогрева поддерживают в пределах 22-24 ⁰С, что несколько выше значений, предусмотренных для санитарно-бытовых помещений. При выполнении работы в условиях высоких температур продолжительностью дополнительных перерывов должна быть достаточна для восстановления работоспособности и процессов терморегуляции

Вентиляция и виды

Для приведения параметров микроклимата к нормируемым используют воздухообмен, который осуществляется посредством вентиляции.

Вентиляция – это процесс частичной или полной замены загрязненного воздуха помещений свежим (или чистым) наружным воздухом.

Вентиляция позволяет снизить избыточное количество теплоты, газов, паров, пыли.

Процесс поддержания температуры, влажности и чистоты воздуха в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями, предъявляемыми к производственным помещениямназывается кондиционированием. Одно из основных требований к системе кондиционирования воздуха – регулирование определенных соотношений между четырьмя переменными величинами: температурой воздуха; средневзвешенным значением температуры внутренних поверхностей ограждений (стены, пол, потолок); влажностью воздуха; средней скоростью и равномерностью движения воздуха внутри помещения. Кроме того, системой кондиционирования воздуха должна регулироваться концентрация газов, паров и пыли в помещении. Если система предназначена для создания комфортных условий людям, то она должна также уменьшать запахи, выделяемые человеческим телом.

Для поддержания нормируемой температуры воздуха в производственных помещениях в холодное время года и одновременно регулировать влажность воздуха предназначено отоплению, которое бывает местное и центральное (по радиусу действия).

К системам отопления предъявляют следующие санитарно-гигиенические требования: равномерный прогрев воздуха помещений; возможность регулирования количества выделяемой теплоты и совмещения процессов отопления и вентиляции; отсутствие загрязнения воздуха помещений вредными выделениями и неприятными запахами; пожаро- и взрывобезопасность; удобство в эксплуатации и ремонте.

Устройство вентиляции и отопления, что имеет большое значение для оздоровления воздушной среды в производственных помещениях.

Применение средств индивидуальной защиты.

Вентиляция как средство защиты воздушной среды производственных помещений

Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях. Вентиляция достигается удалением загрязненного или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха.

По способу перемещения воздуха вентиляция бывает с естественным побуждением (естественной) и с механическим (механической). Возможно также сочетание естественной и механической вентиляции (смешанная вентиляция).

Вентиляция бывает приточной, вытяжной или приточно-вытяжной в зависимости от того, для чего служит система вентиляции, - для подачи (притока) или удаления воздуха из помещения или (и) для того и другого одновременно.

По месту действия вентиляция бывает общеобменной и местной.

Действие общеобменной вентиляции основано на разбавлении загрязненного, нагретого, влажного воздуха помещения свежим воздухом до предельно допустимых норм. Эту систему вентиляции наиболее часто применяют в случаях, когда вредные вещества, теплота, влага выделяются равномерно по всему помещению. При такой вентиляции обеспечивается поддержание необходимых параметров воздушной среды во всем объеме помещения.

Воздухообмен в помещении можно значительно сократить, если улавливать вредные вещества в местах их выделения. С этой целью технологическое оборудование, являющееся источником выделения вредных веществ, снабжают специальными устройствами, от которых производится отсос загрязненного воздуха. Такая вентиляция называется местной вытяжкой.

Местная вентиляция по сравнению с общеобменной требует значительно меньших затрат на устройство и эксплуатацию.

В производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух рабочей зоны больших количеств вредных паров и газов, наряду с рабочей предусматривается устройство аварийной вентиляции.

На производстве часто устраивают комбинированные системы вентиляции (общеобменную с местной, общеобменную с аварийной и т.п.).

Для эффективной работы системы вентиляции важно, чтобы еще на стадии проектирования были выполнены следующие технические и санитарно-гигиенические требования.

1. Количество приточного воздуха должно соответствовать количеству удаляемого (вытяжки); разница между ними должна быть минимальной.

В ряде случаев необходимо так организовать воздухообмен, чтобы одно количество воздуха обязательно было больше другого. Например, при проектировании вентиляции двух смежных помещений, в одном из которых выделяются вредные вещества. Количество удаляемого воздуха из этого помещения должно быть больше количества приточного воздуха, в результате чего в помещении создается небольшое разрежение.

Возможны такие схемы воздухообмена, когда во всем помещении поддерживается избыточное по отношению к атмосферному давление. Например, в цехах электровакуумного производства, для которого особенно важно отсутствие пыли.

2. Приточные и вытяжные системы в помещении должны быть правильно размещены. Свежий воздух необходимо подавать в те части помещения, где количество вредных веществ минимально, а удалять, где выделения максимальны.

Приток воздуха должен производиться, как правило, в рабочую зону, а вытяжка - из верхней зоны помещения.

3. Система вентиляции не должна вызывать переохлаждения или перегрева работающих.

4. Система вентиляции не должна создавать шум на рабочих местах, превышающий предельно допустимые уровни.

5. Система вентиляции должна быть электро-, пожаро- и взрывобезопасна, проста по устройству, надежна в эксплуатации и эффективна.

Естественная вентиляция

Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате действия ветра.

Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной.

При неорганизованной вентиляции поступление и удаление воздуха происходит через неплотности и поры наружных ограждений (инфильтрация), через окна, форточки, специальные проемы (проветривание).

Организованная естественная вентиляция осуществляется аэрацией и дефлекторами, и поддается регулировке.

Аэрация. Осуществляется в холодных цехах за счет ветрового давления, а в горячих цехах за счет совместного и раздельного действия гравитационного и ветрового давлений. В летнее время свежий воздух поступает в помещение через нижние проемы, расположенные на небольшой высоте от пола (1-1,5 м), а удаляется через проемы в фонаре здания.

Поступление наружного воздуха в зимнее время осуществляется через проемы, расположенные на высоте 4-7 м от пола. Высота принимается с таким расчетом, чтобы холодный наружный воздух, опускаясь до рабочей зоны, успел достаточно нагреться за счет перемешивания с теплым воздухом помещения. Меняя положение створок, можно регулировать воздухообмен.

При обдувании зданий ветром с наветренной стороны создается повышенное давление воздуха, а на заветренной стороне - разрежение.

Под напором воздуха с наветренной стороны наружный воздух будет поступать через нижние проемы и, распространяясь в нижней части здания, вытеснять более нагретый и загрязненный воздух через проемы в фонаре здания наружу. Таким образом, действие ветра усиливает воздухообмен, происходящий за счет гравитационного давления.

Преимуществом аэрации является то, что большие объемы воздуха подаются и удаляются без применения вентиляторов и воздуховодов. Система аэрации значительно дешевле механических систем вентиляции.

Недостатки: в летнее время эффективность аэрации снижается вследствие повышения температуры наружного воздуха; поступающий в помещение воздух не обрабатывается (не очищается, не охлаждается).

Вентиляция с помощью дефлекторов. Дефлекторы представляют собой специальные насадки, устанавливаемые на вытяжных воздуховодах и использующие энергию ветра. Дефлекторы применяют для удаления загрязненного или перегретого воздуха из помещений сравнительно небольшого объема, а также для местной вентиляции, например, для вытяжки горячих газов от кузнечных горнов, печей и т.д.

Механическая вентиляция

В системах механической вентиляции движение воздуха осуществляется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами

Контрольные вопросы.

1.Что называют микроклиматом производственных помещений?

2.Что является показателеммикроклимата?

3.Что понимается под загрязнением воздуха?

4.Что относится к важнейшей характеристике воздушной среды?

5.Составляющие микроклимата по степени влияния на тепловой баланс человека?

6.Как классифицируется тепловое состояние человека?

7.Что является источниками загрязнения воздуха производственных помещений?

8.Чем определяется микроклимат производственных помещений?

9. Факторы, влияющие на микроклимат?