Опасные факторы и опасные зоны строительных машин и механизмов.

Большинство строительных машин по своим техническим и эксплуатационным свойствам можно отнести к средствам повышенной опасности. В первую очередь к таким средствам относятся подъемно-транспортные, землеройные, дорожно-строительные, оборудование для получения и хранения сжатых газов, оборудование заводов ЖБК и строительных материалов и т. д. В основном эксплуатация строительных машин происходит при неблагоприятных условиях производственной среды.

Анализ производственного травматизма в строительных организациях показывает, что около четверти несчастных случаев происходят при эксплуатации строительных машин.

Основными опасными и вредными производственными факторами, с которыми встречаются люди при эксплуатации строительных машин, являются :

Действие механической силы, наезд на людей, опрокидывание машины, травмирование работающих движущимися конструкциями, частями и деталями, падения с высоты, обрушение грунта и др.

Возможность поражения электрическим током,

Неблагоприятные факторы производственной среды (микроклимат, шум, вибрация, запы­ленность и загазованность воздуха рабочей зоны, тепловое излучение и т. п.),

Повышенные физические и нервно-психические нагрузки, несоответствие оборудования рабочего места требованиям эргономики.

Конструктивное несовершенство машин недостаточные прочность, надежность и устойчивость, ошибочное или недисциплинированное поведение работающих при эксплуатации машин и др.

Опасные зоны машин и механизмов.

Опасной называют зону, в которой постоянно действуют или периодически возникают факторы, создающие угрозу для жизни и здоровья человека. У машин такие зоны существуют вблизи движущихся или вращающихся деталей, вокруг открытых токоведущих частей и т. д. Различают постоянные и переменные опасные зоны.

Постоянные зоны - зоны, размещающиеся у подвижных частей оборудования при наличии определенной закономерности их перемещения во время работы. К таким зонам относят пространства между матрицей и пуансоном пресса, сходящимися венцами зубчатых колес, набегающей ветвью приводного ремня и шкивом и т. д.

Переменные зоны существуют вокруг источников опасности, которые с течением времени изменяют свое направление в соответствии с создавшимися условиями и режимами выполнения операций трудового процесса, а также свойствами материалов. Например, при обработке деталей на токарных станках траектория отлетающих стружек, а следовательно, дальность и сила их поражающего действия зависят от многих факторов: режимов резания, физико-химических свойств материала, направления подачи, геометрии режущего инструмента и др. К переменным относят также зоны, возникающие в процессе погрузочно-разгрузочных работ при различных положениях стрелы, тележки или ходовой платформы крана, заточке инструментов на наждачном круге, эксплуатации мобильных сельскохозяйственных машин.

Границы постоянных опасных зон можно легко определить, так как они не меняются в процессе выполнения работ, а границы переменных зон не имеют четких очертаний в пространстве. Поэтому для создания безопасных условий труда очень важно найти максимальное расстояние, в пределах которого возможно воздействие на человека опасных производственных факторов эксплуатируемых машин и оборудования.

При работах, выполняемых на высоте, опасной зоной считают участок, расположенный под рабочей площадкой, границы которого определяют горизонтальной проекцией, увеличенной на безопасное расстояние, м,

где Н - высота, на которой выполняют работу, м.

Максимальное расстояние от строящегося объекта, в пределах которого могут возникать опасности, м,

где Sc - эффективная площадь поперечного сечения падающего предмета, м2 (определяют как среднее арифметическое значений площадей наибольшего и наименьшего сечений); 9,81 - ускорение свободного падения, м/с2; т - масса падающего предмета, кг; hп - высота падения предметов, м; v - горизонтальная составляющая скорости падения предмета, м/с.

При работе грузоподъемной машины (электротельфера, кран-балки и т. п.) возможное расстояние, м, на которое отлетает груз при обрыве одной из строп (рис. 1), определяют по формуле

где hr - высота подъема груза, м; /с - длина ветви стропа, м; a - угол между стропами и вертикалью, град; а - расстояние от центра тяжести груза до его края, м.

Опасная зона - это пространство, в котором возможно воздействие на работающего опасного и (или) вредного производственного фактора. Опасными являются, например, зоны вокруг движущейся техники (опасность наезда на работающих), подвижных деталей и механизмов (опасность травмирования частей тела), незащищенных проводов и частей оборудования, находящихся под напряжением (опасность поражения электрическим током), перемещаемого груза (опасность травмирования при его падении), разогретых деталей (опасность ожога) и т. п. Опасная зона может быть связана с высокой температурой воздуха, пролитыми химическими веществами, падением с высоты, заваливанием землей в котловане, большим уклоном дороги, с водной переправой и т. д. Опасные зоны должны быть защищены от случайного попадания в них людей, иметь защитные ограждения, предупредительные надписи, знаки, сигналы. На рисунке!!! показаны некоторые схемы механизмов, при работе которых образуются опасные зоны.

Большую угрозу для жизни работающих представляют опасные зоны, где возможны захват и наматывание одежды, волос или конечностей работников. Их образуют ременные, цепные и шестеренные передачи, карданные и другие вращающиеся валы, детали с различными выступами, головками болтов, шплинтами и т. п. Вращающиеся одна навстречу другой детали создают опасность втягивания в механизм работающих.

Мобильная техника образует подвижные, а стационарная- неподвижные опасные зоны.

Не все опасные зоны могут быть полностью защищены. Неогражден ными остаются многие рабочие органы машин, например, вращающиеся диски, лапы промышленных роботов, режущие аппараты, пламя газовой горелки и т. д. Работая около таких зон, следует соблюдать повышенную осторожность.

Рис. . Схемы механизмов, при работе которых образуются опасные зоны:1 - вращающиеся вальцы; 2 - наждачный станок; 3 - дисковая пила; 4 - цепная передача; 5 - зубчатая передача; б- ленточный транспортер; 7 - трактор; 8 - гру- зоподъемный механизм; р - режущий механизм; 10 - ударный инструмент; 11 - шкив с крепежным винтом; 12 - пальцевая муфта; 13 - шестеренная передача; 14 - ременная передача; 15 - карданная передача

Для предупреждения несчастных случаев применяют различные технические средства обеспечения безопасности: защитные ограждения; предохранительные, тормозные, блокировочные, сигнализирующие устройства; автоматические сцепки, дистанционное управление и др.

Защитные ограждения отделяют опасную зону от человека. Они препятствуют его контакту с подвижными деталями, токоведущими частями, движущимся сырьем, вредными веществами и излучениями, предохраняют от падения с высоты ит. п.

Ограждения могут бьпь стационарными (несъемными), входящими составной частью в конструкцию агрегатов, узлов, без которых их функционирование невозможно (корпуса коробок передач и муфт сцепления, кожухи вентиляторов и т. п.), а также съемными, открывающимися, откидными, раздвижными, применяемыми для защиты механизмов, требующих периодического обслуживания, регулировок, ремонта, чистки, осмотра и т. п. Кроме того, ограждения могут быть постоянными (подавляющее большинство кожухов сельскохозяйственных машин), временными (щиты, ширмы, экраны, при- меняемые при производстве периодических, ремонтных, наладочных или разовых, временных работ), напольными, ручными (щиток электросварщика) и др.

Конструкция ограждения должна выдерживать ударные нагрузки, возникающие при разрушении рабочего органа. Сетчатые ограждения применяют только в тех случаях, когда исключено динамическое воздействие на них сырья, стружки, отходов, рабочих газов, жидкостей и т. п. Расчет ограждений на прочность проводят в каждом конкретном случае индивидуально. Каркас кабины автомобиля рассчитывают на жесткость при опрокидывании, для исключения придавливания водителя, защитного экрана металлообрабатывающего станка - на прочность для исключения «прошивания» его стружкой, вылетевшей заготовкой из патрона и т. п.

Предохранительные устройства предназначены для автоматического выключения механизма (узла, агрегата), изменения режима рабочего процесса при выходе контролируемого параметра за допустимые пределы. К ним относятся различные муфты, срезаемые шпильки, штифты, прерывающие передачу крутящих моментов на рабочие органы при их перегрузке, забивании и т. п.; концевые выключатели, ограничивающие перемещение рабочих органов; разрывные мембраны, различные клапаны, открывающиеся при повышении давления рабочего тела в системе (например, пара в котле, паров бензина в топливном баке, масла в гидросистеме автомобиля, воздуха в тормозной системе и т. п.); ограничители поднимаемой массы груза на грузоподъемных механизмах и числа оборотов в топливных насосах и карбюраторах двигателей; различные автоматические устройства, включающие аварийную вентиляцию при повышенном содержании в воздухе рабочей зоны вредных веществ или дыма при пожаре; предохранители или автоматические выключатели, отсоединяющие от сети поврежденную электроустановку; заземляющие и зануляющие устройства, снижающие напряжение на корпусах электрифицированных машин при повреждении изоляции и многие другие.

Тормозные устройства предназначены для плавной и экстренной остановки движущихся машин и частей оборудования, удержания техники на уклонах, предотвращения самоопускания груза и т. д. К техническому состоянию и эффективности тормозов автомобиля, самоходных сельскохозяйственных машин и прицепов предъявляют очень высокие требования, так как от них во многом зависит безопасность движения.

Эффективность рабочих тормозов определяют по величине тормозного (остановочного) пути, совершаемого машиной на ровной дороге с твердым покрытием после разгона до какой- либо специально установленной скорости. Максимально допустимые значения тормозного пути для каждого вида автомобильной или тракторной техники указаны в соответствующей нормативной документации. Эффективность стояночных тормозов определяют по надежности удержания машин на подъеме или спуске при определенном угле наклона поверхности.

Блокировочиые устройства применяют для выключения механизмов, остановки технологического процесса, снятия напряжения и т. п. при попытке работающего проникнуть в опасную зону, а также для исключения нарушения установленной последовательности действий.

Блокировки могут быть механическими, электрическими, электромеханическими, фотоэлектрическими, радиочастотными, пневматическими, гидравлическими и др.

Электрические, гидромеханические и другие блокировочные устройства применяют на автомобилях для предупреждения пуска двигателя при включенной передаче. Часто используют электрические блокировки в виде концевых выключателей, устанавливая их в плоскости прилегания между защитным ограждением и корпусом машины. При попытке снять кожух концевой выключатель срабатывает и отключает энергетическую установку (электродвигатель, двигатель внутреннего сгорания), что делает невозможным пуск двигателя при снятом ограждении.

Электрические и электромеханические блокировки устанавливают на входных дверях особо опасных помещений и производств (электрощитовые, лазерные или рентгеновские установки и т. п.). При попытке войти в такое помещение происходят выключение напряжения, остановка процесса и т. п.

Механическое блокировочное устройство, прерывающее передачу крутящего момента на карданный вал при снятии с него защитного кожуха, представлено на рис. Прерывание крутящего момента осуществляется за счет перемещения шлицевой втулки 2, соединяющей вал отбора мощности 8 и промежуточный вал 3 карданного соединения. При снятии с карданного вала защитного кожуха 6 подвижная ось 5 под действием пружины 7 смещается вправо и через вилку 4 передвигает втулку 2 в положение, при котором она выходит из зацепления с валом отбора мощности 8, прерывая передачу.

Рис. . Устройство, прерывающее передачу крутящего момен- та при снятий кожуха с кардан- ного вала: 1 - корпус; 2 - шлицевал втулка; 3- промежугочнъ|й вал; 4 - вилка; 5- подвижная осъ; 6 - кожух кардайного вала; 7- пружина; 8 - вал отбора мощности

Во ВНИИОТ разработана оригинальная конструкция кожуха с натяжным шкивом (рис.). При снятии кожуха 2 вместе с ним снимается натяжной шкив 3 и ременная передача ослабевает и перестает функционировать.

Рис. 21. Ограждение ременной передачи: 1-ремень; 2-кожух; 3-натяжной шкив; 4-паз; 5-планка; 6-натяжной винт.

К устройствам автоматического контроля и сигнализации относятся устройства, предназначенные для контроля, передачи и воспроизведения информации с целью привлечения внимания обслуживающего персонала и принятия им необходимых решений при появлении или возможности возникновения опасного или вредного производственного фактора. Эти устройства по назначению подразделяются на информационные, предупреждающие аварийные и ответные; по характеру сигнала – на постоянные и пульсирующие. По способу срабатывания они бывают автоматические и полуавтоматические.

Сигнализирующие устройства контролируют давление, высоту, расстояние, температуру, влажность, содержание в воздухе вредных веществ, шум, вибрацию, скорость движения, скорость ветра, вылет стрелы крана, частоту оборотов вредные излучения.

Большое распространение имеет световая и звуковая сигнализация. Световая сигнализация в электроустановках предупреждает о наличии или отсутствии напряжения, штатном режиме автоматических линий, маневрах транспортных средств.

Звуковые сигналы подаются с помощью сирен, звонков, свистков, гудков. Звук сигнала должен сильно отличаться от обычного шума, характерного для данной производственной обстановки. Звуковыми сигналами снабжаются подъемные и транспортные установки; агрегаты, обслуживаемые группой рабочих; опасные зоны. Звуковые сигналы могут применяться для предупреждения о достижении предельно допустимой концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны, предельно допустимого уровня жидкости в резервуарах, предельных температур и давлений в различных установках.

К сигнализирующим устройствам относятся также различные приборы – указатели: манометры, термометры, вольтметры, амперметры.

Человек хорошо воспринимает и запоминает зрительные образы и различные цвета. На этом основано широкое использование на предприятиях цвета в качестве закодированного носителя информации об опасности. Знаки безопасности регламентированы ГОСТ Р 12.4.026-2001, который принят и введен в действие Постановлением Государства России от 19.09.2001 №387-ст, взамен ГОСТ 12.4.026-76

Сигнальные цвета, знаки и плакаты безопасности применяют для предупреждения работающих о возможной опасности, предписания или разрешения определенных действий. Согласно ГОСТ Р 12.4.026-2001 в качестве сигнальных применяют красный, желтый, зеленый и синий цвета.

Красный цвет обозначает непосредственную опасность, запрещение. Его применяют для запрещающих знаков, отключающих устройств машин и механизмов, внутренних поверхностей открывающихся защитных кожухов и корпусов; ограждения движущихся элементов машин и механизмов, закрываемых целиком при эксплуатации, снимаемых при техническом обслуживании или ремонте; сигнальных ламп, извещающих об опасности; пожарной техники, оборудования и инвентаря.

Желтый цвет обозначает предупреждение, возможную опасность. Его применяют для предупреждения знаков, открытых движущихся частей оборудования (маховичков, подвижных столов станков, машин и др.); кромок оградительных устройств, не полностью закрывающих движущие элементы; постоянных и временных ограждений, устанавливаемых на границах опасных за, у проемов, ям, котлованов; ограждений лестниц, балконов и других мест, где возможно падение с высоты; элементов грузоза- хватных приспособлений, траверс, подъемников и т. п.

Предупреждающую окраску в виде чередующихся наклонных под углом 45...60º черных и желтых полос шириной от 30 до 200 мм применяют для обозначения низких балок, колонн, выступов, малозаметных ступеней, сужений проездов, элементов внутрицехового транспорта, подъемно-транспортного оборудования, кабин, бамперов, боковых поверхностей электрокаров, кранов, обойм грузовых крюков и др.

Зеленый цвет обозначает предписание, безопасность. Его применяют для предписывающих знаков, дверей и световых табло эвакуационных и запасных выходов, сигнальных ламп и т. д.

Синий цвет обозначает указание, информацию. Его применяют для указательных знаков, в ряде других случаев.

Сигнальные цвета используют для опознования различных веществ и материалов, аппаратуры, органов управления и т. п. Например, трубопроводы воды при необходимости окрашивают в зеленый цвет, пара - в красный, воздуха - в синий, горючего газа - в желтый, горючей жидкости - в коричневый и т. д. Баллоны с сжатым или сжиженным аммиаком окрашивают в желтый, воздухом - в черный, кислородом - в голубой, ацетиленом - в белый цвет и т. д. Коробки промышленных противогазов, применяемых для защиты от паров органических веществ, окрашивают в коричневый цвет, от кислых газов - в желтый, от оксида углерода - в красный и т. д.

Опознавательные цветные полосы наносят на пестицидную тару, сигнальные красители добавляют в ртутные протравливатели, этилированный бензин; сигнальную (оранжевого цвета) спецодежду используют дорожные рабочие и т. д.

Кроме сигнальных цветов широко применяют различные опознавательные надписи, наносимые на корпуса машин, оборудование, тару. Например, надписи «Перевозка людей запрещена» наносят на борта транспортных прицепов, «Ядовито» - на мешки с протравленным зерном, «Огнеопасно» - на тару с легковоспламеняющимися веществами и т. д.

Знаки безопасности по ГОСТ Р 12.4.026-2001 подразделяют на шесть групп: запрещающие (запрещают выполнять определенные действия), предупреждающие (о возможной опасности), предписывающие (выполнять определенные действия), знаки пожарной безопасности, эвакуационные знаки и указательные (мест расположения различных объектов, уст- ройств). В местах, зонах, пребывание в которых связано с возможной опасностью для работающих, а также на производственном оборудовании, являющемся источником опасности, установка знаков безопасности обязательна. Знаки, установленные на воротах и входных дверях, распространяют свое действие на все помещение, а у въезда на объект - на весь объект.

18. Средства индивидуальной защиты

Средства индивидуальной защиты используются в тех случаях, когда исчерпываются возможности создать здоровые и безопасные условия труда с помощью санитарно-гигиенических, технических и других коллективных средств защиты.

Средства индивидуальной защиты в отличие от коллективных, защищают индивидуально каждого человека. По своему функциональному назначению они подразделяются на средства защиты органов дыхания; специальную одежду, специальную обувь; средства защиты рук, головы, лица, глаз, органа слуха; предохранительные приспособления; защитные дерматологические средства (ГОСТ 12.4.011-89 «ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация»).

Средства индивидуальной защиты органов дыхания предназначены для защиты от воздействия вредных газов, паров, дыма, тумана и пыли, содержащихся в воздухе рабочей зоны, а также для обеспечения кислородом при недостатке его в окружающей атмосфере. По принципу действия средства индивидуальной защиты органов дыхания бывают фильтрующие и изолирующие.

Фильтрующие средства индивидуальной защиты органов дыхания применяются тогда, когда во вдыхаемом воздухе содержится не менее 18% по объему кислорода и ограничена концентрация вредных веществ.

Фильтрующие элементы этой группы средств защиты изготавливаются из специальных материалов ФПП-15 или ФПП-70, обладающих высокой защитной эффективностью по отношению к наиболее высокодисперсным проникающим аэрозолям (диаметр частиц 0,3…0,4 мм). Для улавливания грубодисперсных аэрозолей респираторы У-2к и РП-к имеют, кроме того, пористый пенополиуретан (рис.)

Изолирующие средства индивидуальной защиты органов дыхания применяются при недостатке кислорода и неограниченных концентрациях вредных веществ. Дыхание в них обеспечивается за счет подачи чистого воздуха по шлангу или за счет носимого запаса кислорода. Для защиты органов дыхания от аэрозолей (пыли) используют противопылевые маски и респираторы: «Лепесток», «Астра-2», Ф-62Ш, У-2к, РП-к.Если же в воздухе наряду с аэрозолями присутствуют вредные пары и газы, то необходимо применять универсальные и противогазовые респираторы (РУ-60м, РПГ-67) или противогазы.

Противопылевые респираторы применяют при концентрации аэрозолей до 200ПДК. Противогазовые универсальные респираторы используют при концентрации паров и газов до 15ПДК. Противогазы эффективно защищают органы дыхания, когда концентрация паров газов не превышает 0,5% по объему.

Противопылевые респираторы по конструктивному исполнению делятся на два типа: патронные, состоящие из маски и фильтрующего элемента – патрона («Астра-2», Ф-62Ш) и фильтрующие маски, у которых фильтрующим элементом служит лицевая часть маски (ШБ-1, «Лепесток», У-2к, РП-к, «Снежок-КУ»).

Бесклапанные респираторы модели ШБ – «Лепесток» надежно защищают при концентрации вредных аэрозолей, превышаюших ПДК в 5,40,200 раз. Соответственно этому они имеют марки «Лепесток-5», «Лепесток-40» и «Лепесток-200».

Респиратор «Астра-2» предназначен для защиты от высокодисперсных аэрозолей.

Для защиты от нетоксичных промышленных пылей служит респиратор Ф-62Ш.

Простой противогазовый респиратор РПГ-67 предназначен для защиты органов дыхания от парообразных веществ и газов, не превышающих 15ПДК.

Наиболее эффективным является универсальный противогазовый респиратор РУ-60М, защищает органы дыхания не только от газов, но и от паров, пыли и дыма.

Универсальный респиратор «Снежок-КУ» защищает от кислых газов, паров и пыли.

Для одновременной защиты органов дыхания, кожи лица и глаз от воздействия вредных для здоровья веществ, присутствующих в воздухе в виде газов, паров и аэрозолей, применяются промышленный фильтрующий противогаз. Он состоит из резинового шлема-маски с системой клапанов, из фильтрующей коробки и соединительной гофрированной резиновой трубки.

Когда концентрация вредных веществ превышает предел эффективных защитных свойств противогазов, то используют шланговые изолирующие дыхательные аппараты ПШ-1, ПШ-2, РМП-62, ЛИЗ-5.

Общие сведения

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНЫХ УСЛОВИЙ ТРУДА

Самозащита работниками трудовых прав

В целях самозащиты трудовых прав работник, известив работодателя или своего непосредственного руководителя либо иного представителя работодателя в письменной форме, может отказаться от выполнения работы, не предусмотренной трудовым договором. Работник может также отказаться от выполнения работы, которая непосредственно угрожает его жизни и здоровью, за исключением случаев, предусмотренных Трудовым кодексом РФ и иными федеральными законами. На время отказа от указанной работы за работником сохраняются все права, предусмотренные трудовым законодательством и иными актами, содержащими нормы трудового права.

Работодатель, представители работодателя не имеют права препятствовать работникам в осуществлении ими самозащиты трудовых прав.

Современное агропромышленное производство характеризуется большой долей мобильных процессов, рассредоточенностью рабочих мест в земледелии, частой сменой видов работ и средств труда. Нарушение требований безопасности в таких условиях создает опасные ситуации, приводящие к несчастным случаям.

Безопасность труда – состояние условий труда, при котором исключено воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов.

Возникновение тех или иных опасных производственных факторов зависит от характера технологического процесса, конструкции оборудования, уровня организации труда и т.д.

По характеру проявления опасные производственные факторы можно подразделить на явные и скрытые . Явная опасность характеризуется наличием явных внешних признаков: например, движущаяся часть машины, пламя, поднятый и находящийся на весу груз. Скрытая опасность связана с наличием в машинах, механизмах, приспособлениях, инструменте открытых дефектов или недостатков, реализующихся при определенных условиях в опасные и аварийные ситуации. Скрытую опасность создают также загроможденность и захламленность рабочей зоны, использование инструмента и приспособлений не по назначению, оборванные электрические провода, ошибочные и неправильные действия персонала и т.д.

Профилактика производственного травматизма достигается различными путями, наиболее важные из которых – создание безопасной техники на стадии проектирования и разработка организационных и технических мероприятий при ее эксплуатации.

Травмирование работающего может произойти не только при непосредственном соприкосновении с источником опасности, но и на некотором расстоянии от него, при недопустимом сближении. Пространство, в котором постоянно действует или периодически возникает производственный фактор, опасный для жизни и здоровья человека, называется опасной зоной .

Опасная зона может появиться вокруг движущихся, вращающихся элементов, вблизи грузов, перемещаемых подъемно-транспортными машинами (рисунок 3.1). Наличие опасной зоны может быть связано с опасностью поражения электрическим током, с возможностью травмирования отлетающими частицами обрабатываемой детали из захватных приспособлений. Размеры опасных зон могут быть постоянными (рисунок 3.1 а) и переменными в пространстве (рисунок 3.1 б). Возможность травмирования в постоянных опасных зонах зависит от скорости вращения (движения) рабочего органа, его геометрических размеров, времени обрабатывания защитных устройств, а в переменных – размеров, скорости и направления движения объекта, его максимальных смещений, допускаемых связях и времени срабатывания тормозных устройств. При выборе средств защиты наиболее важным моментом является установление размеров (границ) опасной зоны.

Рисунок 3.1 – Опасные зоны в: 1 – шестеренчатой передаче; 2 – ременной передаче (цепной); 3 – карданной передаче; 4 – вращающихся вальцах; 5 – наждачном станке; 6 – дисковой пиле; 7 – тракторе со стогометателем; 8 – грузоподъемном механизме; 9 – режущем аппарате; а) опасные зоны постоянные в пространстве; б) – опасные зоны переменные в пространстве

Например, расстояние возможного отлета груза при обрыве одной из строп определяется по следующей формуле (рисунок 3.2):

где h – высота подъема груза, м; с – длина ветви стропы, м; а – расстояние от центра тяжести груза до его края, м; j – угол между стропами и вертикалью, град.

Рисунок 3.2 – Схема определения границ опасной зоны при обрыве груза

Для стреловых кранов размер опасной зоны зависит от вылета стрелы.

Опасной зоной называют пространство, в котором возможно воздействие на работающего опасных и вредных производственных факторов.

Опасные зоны возникают в области действия рабочих органов технологического оборудования (мясорубки, режущие, тестомесильные и другие машины), у ременных, зубчатых и цепных передач, при эксплуатации подъемно-транспортных машин и т. д. Особая опасность создается в случаях, когда возможен захват одежды или волос работающего движущимися частями оборудования.

Наличие опасной зоны может быть обусловлено опасностью поражения электрическим током; воздействием тепловых, электромагнитных излучений, шума, вибрации, ультразвука, вредных паров, газов и пыли.

При проектировании и эксплуатации технологического оборудования предусматривают применение устройств, либо исключающих возможность контакта человека с опасной зоной, либо снижающих опасность травматизма.

Для защиты от действия опасных факторов применяют коллективные и индивидуальные средства защиты.

Средства коллективной защиты в зависимости от назначения подразделяют на следующие классы:

нормализация воздушной среды производственных помещений и рабочих мест;

нормализация освещения производственных помещений и рабочих мест;

средства защиты от ионизирующих, инфракрасных, ультрафиолетовых, электромагнитных излучений;

средства защиты от шума, вибрации, ультразвука, поражения электрическим током, электростатических зарядов, повышенных и пониженных температур поверхностей оборудования, материалов, готовой продукции, повышенных и пониженных температур воздуха рабочей зоны, воздействия механических, химических и биологических факторов.

Все применяющиеся на предприятиях средства коллективной защиты по принципу действия можно разделить:

на оградительные;

предохранительные;

блокирующие;

сигнализирующие;

системы дистанционного управления машинами;

специальные.

Общими требованиями к средствам защиты являются:

обеспечение оптимальных и безопасных условий труда рабочих; высокая степень защиты;

учет индивидуальных особенностей оборудования и технологических процессов;

удобство обслуживания машин и механизмов;

соблюдение требований технической эстетики.

Оградительные средства защиты применяют для изоляции систем привода машины и опасных рабочих зон машин. Оградительные устройства делят на стационарные, съемные и переносные. Стационарные ограждения устанавливаются для изоляции опасной зоны оборудования и снимаются лишь на время осмотра, смазки и ремонта рабочих органов. Такими ограждениями являются корпуса оборудования, сплошные кожухи, несъемные ограждения передач.

Съемные ограждения устанавливают на оборудовании в местах, требующих периодического доступа к опасным зонам для осуществления промежуточных технологических операций (загрузка и размещение сырья в месильных машинах, куттерах и т. д.). Съемные

ограждения блокируют с рабочими органами механизма или машины, обеспечивая невозможность эксплуатации оборудования при открытых ограждениях, тем самым предотвращая несчастные случаи, если оператор попытается снять ограждение, не остановив предварительно оборудование.

Блокировки, устанавливаемые на технологическом оборудовании пищевых предприятий, могут быть механические, электромеханические и фотоэлектрические.

Механическая блокировка представляет собой систему, обеспечивающую связь между ограждением и тормозным (пусковым) устройством.

На рис. показана схема механической блокировки защитной решетки вальцовой дробилки плодов (винограда, яблок и т. п.).

Рис. Схема механической блокировки:

1 -пружина; 2 - подвижная скоба; 3 - вставной ключ; 4 - коробка; 5 - направляющий ролик; 6 - трос; 7 - решетка

Решетка с помощью троса и направляющего ролика связана с подвижной скобой, которая перемещается внутри коробки. При закрытой решетке дробилки скоба под действием пружины занимает такое положение, что отверстия в ней и в коробке совпадают и в эти отверстия можно вставить ключ для включения электродвигателя дробилки. Если решетка будет открыта, то отверстие в передвинувшейся скобе не будет совпадать с отверстием в коробке и, следовательно, дробилку нельзя будет включить.

На рис. показана схема электромеханической блокировки съемного ограждения, применяемой для предотвращения пуска механизма привода машины при снятом ограждении.

Рис. Схема электромеханической блокировки: I - ограждение; II - корпус машины; 1 - изоляционная колодка; 2 - металлическая скоба; 3 - контакты

Ограждение снабжено изоляционной колодкой с вмонтированной в нее металлической скобой. Корпус машины снабжен заглубленными в изоляционной колодке контактами с присоединенными к ним проводами. При установке ограждения на место штыри скобы входят в заглубления и замыкают контакты электрической цепи, обеспечивая тем самым возможность пуска привода машины. При снятом ограждении электрическая цепь разомкнута и пуск привода невозможен.

Блокировки такого принципа действия нашли широкое применение для защиты рабочих, обслуживающих технологическое оборудование пищевых предприятий (месильные машины, миксеры, центрифуги и т. д.).

Оборудование, на котором рабочие органы по своим технологическим функциям не могут быть ограждены (гильотинные ножи, струнно-режущие механизмы, пуансон в штампующей машине и т. п.), оснащают фотоэлектрической блокировкой.

Фотоэлектрическая блокировка работает по принципу пересечения луча, направленного на фотоэлемент или фотосопротивление. Изменение светового потока, падающего на фотоэлемент, преобразуется в электрический сигнал, который после усиления подается на измерительно-командное устройство, которое дает импульс на включение исполнительного механизма защитного устройства.

На рис. представлена схема фоторелейной блокировки, устанавливаемой на штампующей машине.

Рис. Схема фотоэлектрической блокировки: 1 - луч; 2 - опасная зона; 3 - фотоэлемент; 4 - пружина; 5 - муфта; 6 - рычаг; 7- реле; 8- выпрямитель; 9- электромагнит; 10- контакты; 11 - стержень; 12- педаль пуска

Опасная зона машины просвечивается лучом, падающим от лампы на фотоэлемент, в цепи которого находится реле. В цепь через выпрямитель включены контакты и электромагнит. При пересечении луча света, т. е. при нахождении в опасной зоне рук рабочего, фотореле срабатывает, по обмотке электромагнита протекает ток, электромагнит оттягивает стержень, преодолевая сопротивление пружины, и подводит его под рычаг, включающий муфту. Стержень соединен с педалью пуска, которая при таком его положении блокируется, и работа машины прекращается.

На пищевых предприятиях эксплуатируется большое количество оборудования, использующего в качестве топлива природный газ. Имеют место случаи, когда при случайном уменьшении давления газа в сети или временном прекращении его подачи происходит отрыв пламени от горелки (погасание), а затем при поступлении газа топочный объем наполняется газом и смесь газа с воздухом взрывается. Для исключения подобных случаев применяют различные автоматические устройства.

Простейшим типом такого устройства является автоматический шаровой клапан (рис.), устанавливаемый на газопроводе в непосредственной близости к потребителю (печи, сушилки и т. п.).

Рис. 6.4. Автоматический шаровой клапан для газа: 1 - шарик; 2 - шпиндель; 3 - пружина; 4 - корпус

Во время работы горелки шарик витает в потоке газа, создающего давление. Если поступление газа прекратилось или понизилось его давление (напор газа ослаб), шарик скатывается по наклонному каналу вниз к выходному отверстию и плотно его закрывает. При зажигании горелки необходимо сместить шарик шпинделем, освободить отверстие клапана.

Дистанционное управление производством является самым надежным и эффективным средством по обеспечению безопасности труда.

Автоматизация освобождает человека от непосредственного участия в операциях по управлению технологическим процессом, позволяет осуществлять точно контролируемые высокоинтенсивные процессы, что практически невыполнимо с использованием ручного труда.

Различают частичную автоматизацию, когда управление процессом автоматизировано, а контроль и регулирование выполняет человек, и полную, когда автоматизирован весь процесс, а человек только включает, выключает, настраивает автоматическую систему и наблюдает за ее работой. Высшей формой автоматизации является комплексная автоматизация, осуществленная в масштабах всего цеха и предприятия.

Автоматическая система включает следующие элементы: измерительные и регистрирующие приборы для получения информации о ходе и параметрах технологических процессов; преобразователи, каналы связи, передатчики, приемники для передачи информации на расстояние; вычислительные, счетные, управляющие машины для переработки и преобразования полученной информации; автоматические регуляторы, воздействующие на ход технологического процесса в соответствии с полученной информацией.

Автоматические блокировочные устройства, защитные приспособления, сигнализация, срабатывая при любых нарушениях режима работы, обеспечивают практически полную безопасность труда, безаварийную эксплуатацию оборудования. Автоматическое управление, регулирование и контроль позволяют исключить непосредственное соприкосновение оператора с вредными и опасными факторами производственной среды.

Следует иметь в виду, что в ряде случаев внедрение комплексной механизации и автоматизации приводит к резкому сокращению физической нагрузки на человека и значительному росту нервного напряжения. Поэтому возникает необходимость внедрения в практику организации труда рекомендаций по оптимальному сочетанию нервно-психических, эмоциональных и энергетических компонентов умственных и физических усилий, высокой производительности труда и его творческого характера.

Чем меньше опасных операций в технологическом цикле, тем больше показатель К т.б. Если все операции безопасны, то показатель технической безопасности составит 100%.

По сравнению с оборудованием, при эксплуатации которого предусмотрены некоторые ручные операции, машины-автоматы и автоматические линии имеют значительные преимущества - у них показатель технической безопасности выше.

При работе различных строительно-дорожных машин и механизмов, производстве монтажных работ возникают постоянные или переменные опасные зоны. Опасной называют зону, в которой постоянно действуют или периодически возникают факторы, создающие yгрозу для жизни и здоровья человека. Эти зоны существуют вблизи движу­щихся или вращающихся деталей, вокруг открытых токоведущих частей и т.п. Постоянные опасные зоны находятся у подвижных час­тей оборудования при наличии определенной закономерности их перемещения во время pa6oты (пространство около приводного ремня, находящиеся под напряжением электроустановки и т.п.). Переменные опасные зоны существуют около источников опасности, которые во времени изменяют свое направление в соот­ветствии с создавшимися условиями и режимами выполнения операций трудового процесса, а также свойствами материалов (движущаяся машина, работающий кран и т.п.).

Границы постоянных опасных зон можно легко определить, так как они не меняются в процессе выполнения работ. Границы переменных зон изменяются во времени и пространстве. По­этому для создания безопасных условий труда задача инженера - найти эти зоны, в пределах которых возможно воздействие на человека опасных производственных факторов эксплуа­тируемых машин и оборудования.

Опасная зона при работе на высоте

Работой на высоте считается работа, при выполнении которой работник находится на расстоянии менее 2 м от неогражденных перепадов по высоте 1,3 м и более .

При невозможности устройства ограждения работы должны выполняться с применением предохранительного пояса и страховочного каната.

Опасная зона при строительстве объекта

При перемещении грузов подъемными кранами, при работах вблизи строящегося здания границы опасных зон принимают от крайней точки горизонтальной проекции наружного наибольшего размера перемещаемого (падающего) предмета или стены здания с прибавлением вылета стрелы крана, наибольшего габаритного размера перемещаемого груза и минимального расстояния отлета груза при его падении, согласно табл. 2.

Таблица 2

Расстояние отлета грузов и предметов в зависимости от высоты падения

Примечание. При промежуточном значении высоты возможного падения расстояние отлета определяют интерполяцией.

При работах, выполняемых на высоте, опасной считается зона, расположенная под рабочей площадкой (рис. 2).

Границы зоны определяют по проекции, увеличенной на безопасное расстояние, м

L оп = 0,3·H , (4)

где Н - высота, на которой производятся работы, м.

Рис. 2. Граница опасной зоны при падении предметов с высоты

При работе грузоподъемных машин и механизмов опасным считается расстояние, на которое может отлететь груз при обрыве одной из строп, как показано на рис. 3.

a

Рис. 3. Схема определения границ опасной зоны при обрыве стропа грузоподъемной машины

Границу опасной зоны можно определить по формуле, м

где h г - высота подъема груза, м; l с - длина ветви стропа, м; - угол между стропами и вертикалью, град; - расстояние (максимальное) от центра тяжести груза до его края, м.

При работе крана должна быть учтена длина вылета стрелы l к. С учетом последнего границу опасной зоны около крана с учетом обрыва стропа и отлета груза (формула (5)) можно рассчитать по формуле, м

. (6)

Опасная зона при работе строительных машин и вблизи движущихся частей машин и оборудования

При работе строительных машин и оборудования опасной считается зона в пределах 5 м от движущихся частей, если другие повышенные требования отсутствуют в паспорте или инструкции завода-изготовителя машин и оборудования.

Опасная зона при установке подъемника вблизи откоса

При использовании в работе подъемников, устанавливаемых на краю откоса или канавы, необходимо учитывать опасную зону в соответствии с табл. 3.