Источники излучений. В современном производстве распространены различные виды излучений: ультрафиолетовое, электромагнитное, инфракрасное и радиоактивное.
В практике животноводства и птицеводства широко применяют облучение животных в период стойлового содержания ультрафиолетовыми, а молодняка (ягнят, цыплят, телят, поросят) инфракрасными лучами. Используются излучения для пастеризации молока, для ускорения развития растений, для уменьшения восприимчивости к болезням и в других случаях.
Под влиянием умеренного ультрафиолетового облучения повышается естественная резистентность организма и продуктивность животных. Инфракрасные лучи в отличие от ультрафиолетовых не обладают заметным химическим действием; они поглощаются тканями, вследствие чего оказывают в основном тепловые воздействия. На этом основано применение инфракрасных лучей для обогрева молодняка в зимнее время. Поглощение инфракрасных лучей кожным покровом -- сложный биологический процесс, в котором участвует весь организм с его терморегуляторным аппаратом. Действие инфракрасных лучей вызывает переполнение кровеносных сосудов кровью (в результате нагрева кожи), что усиливает обмен веществ.
Инфракрасное излучение имеет место в горячих цехах, источниками ультрафиолетовых излучений является дуга электросварки, ртутно-кварцевые лампы и другие ультрафиолетовые и облучающие установки, солнце, лазеры.
Источники электромагнитных излучений -- линии электропередач, различные высокочастотные генераторы, радиоволны.
Для облучения семян, растений, пищевых продуктов, для оценки эффективности удобрений, роли микроэлементов, плодородия почвы, качества ремонта и износостойкости деталей, для исследования механизма воздействия регуляторов роста и обмена веществ у животных используют искусственные радиоактивные вещества.
При обработке материалов (пайка, резка, точечная сварка, сверление отверстий в сверхтвердых материалах, дефектоскопия и др.) применяют лазеры, являющиеся источниками лазерных излучений.
Все перечисленные излучения при превышении определенных значений вредны, поэтому необходимо предусматривать соответствующие меры безопасности.
Классификация средств защиты. По характеру применения различают средства коллективной и индивидуальной защиты работающих (ГОСТ 12.4.011--87).
Средства коллективной защиты в зависимости от назначения подразделяют на классы (для защиты от излучений): средства защиты от ионизирующих, инфракрасных, ультрафиолетовых, электромагнитных излучений и излучений оптических, квантовых генераторов, от магнитных и электромагнитных полей.
Из средств индивидуальной защиты представляют интерес изолирующие костюмы, средства защиты органов дыхания (типа масок), глаз, лица, рук, головы, специальная обувь и одежда.
2. Производственное излучение. Защита от производственных излучений.
Ионизирующее излучение – это потоки частиц прохождение, которых через вещества приводит к ионизации или возбуждении его атомов или молекул.
Радиоактивность – это самопроизвольное превращение неустойчивых ядер в ядра других элементов, при этом испускаются альфа, бета, гамма излучения.
Альфа излучение характеризуется малой проникающей способностью. В тканях организма несколько микрон, в воздухе до 9см.
Бета излучения проникающая способность в воздухе 18см в организме 2,5см.
Гамма излучение характеризуется большой проникающей способностью.
Нейтронное излучение – это поток нейтронов, проникающая способность, которых зависит от энергии и состава атома вещества с которым оно взаимодействует.
Рентгеновское излучение – характеризуется большой проникающей способностью, возникает в любых электровакуумных установках.
Облучение бывает: - внешнее (бета, гамма), - внутреннее (все).
Заболевание вызываемое облучением бывает в острой и хронической форме.
Различают три степени хронической лучевой болезни: - легкая, - средняя, - тяжелая.
ПДД облучения: однократная доза не более 3бэр при условии что годовая доза не более 5бэр, доза накопления до 30 лет должна составлять не более 60бэр. Суммарная доза при профессиональных облучениях вычисляется по формуле Д=<5(N-18).
Средства защиты от излучения: - экранирование рабочих мест, - свинцовая резина, - использование хлопчатобумажных белых халатов и комбинезонов, - пленочная одежда, - для защиты рук медицинские перчатки, перчатки из просвинцованной резины, - использование пневматических костюмов и пневмошлемов, - для защиты глаз очки с специальным покрытием, - ботинки из искусственной кожи или лавсан, сапоги из специальной резины, - использование бахил, - респиратор.
3. Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током.
Все помещения делятся на три группы:
1) помещение без повышенной опасности (сухие помещения с относительной влажностью до 75%, температурой воздуха от 5 до 25º, с полами обладающими большим электра сопротивлением без токопроводящей пыли);
2) помещение с повышенной опасностью (влажность больше 75%, температура 25º и больше, сухие не отапливаемые и чердачные помещения, лестничные клетки, помещения с токопроводящей пылью и токопроводящими полами) (1 раз в год);
3) помещение особо опасное (влажность 100 и более %, с наличием едких газов и паров, склады где хранятся взрывоопасные вещества и помещения, где присутствуют два и более условия повышенной опасности)(контроль изоляции 2 раза в год)
4. Виды несчастных случаев и профессиональных заболеваний.
Несчастный случай на производстве - это событие, в результате которого работник (застрахованный) получил увечье или иное повреждение здоровья при исполнении им трудовых обязанностей
По правовым последствиям для потерпевшего несчастные случаи подразделяются на две группы - производственные и бытовые.
НС связанные с трудовой деятельностью:
1.на производстве:
Нс при выполнении трудовых обязанностей(на территории предприятия: на рабочем месте, вблизи рабочего места, связан с производством, не связанный с производством; вне территории предприятия: командировки, задание предприятия)
На транспорте предоставляемом предприятием
2.вне производства (по пути на работу или с работы, при выполнении гос. или общественных поручений, при выполнении функций донора, при выполнении гражданского долга)
Несчастные случаи являются производственными, если они произошли:
В течение рабочего дня на территории организации или вне ее, а также при выполнении работ в сверхурочное время, выходные и праздничные дни;
При следовании к месту работы или с работы на транспорте, предоставленном работодателем, либо на личном транспорте при наличии договора о его использовании в производственных целях;
При следовании к месту командировки и обратно;
При следовании на транспортном средстве в качестве сменщика во время междусменного отдыха (водитель-сменщик);
При работе вахтово-экспедиционным методом во время междусменного отдыха, а также при нахождении на судне в свободное от вахты и судовых работ время;
При привлечении работника к участию в ликвидации последствий катастрофы, аварии и других чрезвычайных происшествий.
По тяжести последствий несчастные случаи подразделяются:
На несчастные случаи со смертельным исходом;
Несчастные случаи с тяжелым исходом;
Несчастные случаи без тяжелых последствий.
По количеству потерпевших работников несчастные случаи подразделяются:
На групповые, происшедшие с двумя и более работниками, независимо от тяжести последствий;
Происшедшие с одним работником.
Несчастный случай в быту (бытовой) - это несчастный случай, происшедший с человеком в свободное от работы время при выполнении работ в домашней обстановке, на даче и при других аналогичных обстоятельствах.
1. Виды излучений, применяемые в сельскохозяйственном
производстве.
2. Ионизирующие излучения.
3 Электромагнитное радиоизлучение.
4. Инфракрасное излучение.
5. Световое излучение.
7. Лазерное излучение.
1. Виды излучений, применяемые в сельскохозяйственном производстве.
Переход сельскохозяйственного производства на промышленную основу связан с широким применением в технологических процессах различных видов излучений и электромагнитных полей высокой и сверхвысокой частоты.
Инфракрасное излучение используется для обогрева, ультрафиолетовое излучение - для облучения животных и бактерицидной обработки помещений Электромагнитные поля возникают при использовании электротермических установок индукционного и диэлектрического нагрева, лазерное излучение -при работе оптических квантовых генераторов (лазеров). Ионизирующие излучения используются в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми, стерилизации пищевых продуктов, в диагностических и исследовательских целях.
Все эти излучения могут оказывать вредное воздействие на здоровье человека, поэтому необходимо нормирование и защита от их воздействия на жизненно важные органы и системы человека.
К ионизирующим излучениям относятся корпускулярные (альфа, бета -нейтроны) и коротковолновые электромагнитные излучения (гамма- и рентгеновское), способные при взаимодействии с веществом вызывать ионизацию атомов.
Все ионизирующие излучения характеризуются проникающей и ионизирующей способностью:
а - имеют наибольшую ионизирующую и наименьшую проникающую способность.
(} - имеют меньшую ионизирующую, но более высокую проникающую способность.
у - имеют наименьшую ионизирующую, но наибольшую проникающую способность.
Рентгеновское (Х-) излучение имеет ту же природу, что и у - излучение, но отличается большей длиной волны и, соответственно, меньшей ионизирующей способностью.
Воздействие ионизирующих излучений на биологические ткани ведет к разрушению межмолекулярных связей, изменению их структуры и гибели организмов. У человека наиболее уязвимыми являются органы кроветворения и железы внутренней секреции.
Для оценки радиации используется понятие активности, а также экспозиционной, поглощенной, эквивалентной и эффективной дозы.
1. Активность радиации - число распадов атомных ядер в единицу времени. Единица активности - Беккерель (Бк).
1 Беккерель (Бк) = 1 распад/с Внесистемной единицей является Кюри(Ки):
1 Ки = 3,7 ■ 10 ю Бк (в 1с 3,7 10 10 распадов).
2. Экспозиционная доза характеризует ионизирующую способность излучения в воздухе, т.е. радиационный фон.
Единицей экспозиционной дозы является кулон/кг (Кл/кг), внесистемная единица - рентген (Р). Используются производные единицы- мР и мкР. Под уровнем радиации понимается экспозиционная доза, отнесенная ко времени (Р/ч). На земной поверхности уровень радиации, образованный природным фоном находится в пределах 3-25 мкР/ч.
3. Поглощенная доза - энергия излучения, поглощенная 1 кг массы облучаемого объекта. Единица поглощенной дозы- Грей.
Бтк = Е/т = Дж/кг = 1 Грей (система СИ). В практических измерениях используется также внесистемная единица - радиан (рад).
В связи с тем, что одинаковая поглощенная доза различных видов излучений оказывает разное биологическое действие, введено понятие эквивалентной дозы.
4. Эквивалентная доза используется для оценки радиационной опасности хронического облучения. Единица эквивалентной дозы - Зиверт. Используется также внесистемная единица - БЭР (биологический эквивалент рада).
1 Зв = 100БЭР
Эквивалентная доза определяется умножением поглощенной дозы Отк на коэффициент тяжести ^ц данного вида излучения.
Н Т к = Отк " ^к (Дж/кг - Зиверт) ^к колеблется от 20 (для а - излучения, потоков тяжелых ядер и осколков деления) до 10 (быстрые нейтроны и протоны) и 1 (фотоны, (3-, и рентгеновское излучения).
Облучение может быть внешним - когда источник излучения находится снаружи и внутренним - при попадании радионуклидов внутрь организма через легкие, ЖКТ и кожу.
5. Эффективная доза - полученная за определенное время поступления радионуклидов в организм. Она позволяет оценить риск отдаленных последствий облучения отдельных органов и тканей с учетом их различной радиочувствительности.
Е = I ^т Нт т где: взвешивающий коэффициент для ткани Т,
Нтт - эквивалентная доза для ткани Т за время т Единица измерения эквивалентной дозы также Зиверт. Значения ^т колеблются от 0,2 (костный мозг) до 0,12 (легкие, желудок) и 0,05 (печень, поджелудочная железа).
Получение дозы 0,2-0,3 Зв вызывает появление в организме обратимых изменений (в частности, в формуле крови), 0,8-1,2 Зв - начальные признаки лучевой болезни (тошнота, рвота, головокружение, тахикардия), 2,7-3,0 Зв - развивается острая лучевая болезнь, 7,0 Зв и более даже при однократном облучении приводит к летальному исходу.
При работе с радиоактивными материалами следует учитывать, что биологическое действие излучения сопровождается эффектом кумуляции (накопления). Радиоактивное облучение способно вызывать в отдаленных последствиях лейкозы, злокачественные новообразования и раннее старение.
Гигиеническая регламентация ионизирующего излучения проводится в соответствии с нормами радиационной безопасности НРБ-99 (СП-2.6.1.758-99 -санитарные правила). Для персонала радиационно-опасных объектов годовая эквивалентная доза не должна превышать 20 мЗв, для населения - 1 мЗв
Основными средствами защиты от ионизирующих излучений являются стационарные и передвижные защитные экраны, контейнеры и защитные сейфы, предназначенные для хранения и транспортировки радиоактивных источников II ОТХОДОВ.
3. Электромагнитное радиоизлучение
Спектр электромагнитных колебаний по частоте достигает 10 21 Гц. В зависимости от энергии фотонов (квантов) его подразделяют на область ионизирующих и неионизирующих излучений. Характер и степень воздействия на организм человека электромагнитных излучений зависят от интенсивности, времени воздействия и длины волны. Биологическая активность электромагнитного излучения (ЭМИ) возрастает с уменьшением длины волны.
Радиоволны НЧ - диапазон - км ______
ВЧ - десятки, сотни м ________________________
УВ Ч-м ____________________________________
СВЧ - дм, см, мм _______
Неионизирующие ЭМИ ИК - 0,7 - 1000 мкм _____
Свет - 0,4 - 0,7 мкм______
__________________ УФ-0,1-0,4 мкм _____ ~
Ионизирующие ЭМИ X - 0,001 - 0,01 мкм _____
У - менее 0,0 01 мкм (менее 1_нм)
ЭМИ радиочастотного диапазона большой интенсивности вызывает тепловой эффект. Облучение глаз может привести к помутнению хрусталика (катаракта) - особенно при воздействии волн в диапазоне 300 МГц - 300 ГТц
При длительном воздействии ЭМИ с другими значениями длин волн возникают различные функциональные расстройства, связанные со сдвигами эн-докринно-обменных процессов и состава крови. В связи с этим могут появляться головные боли, повышенное или пониженное артериальное давление, уре-жение пульса, изменение проводимости в сердечной мышце, нервно - психические расстройства, быстрая утомляемость, возможны также трофические нарушения: выпадение волос, ломкость ногтей. На ранней стадии изменения носит обратимый характер, но при продолжающемся воздействии ЭМИ приобретают стойкий характер. В пределах радиоволнового диапазона наибольшую биологическую активность имеет СВЧ - излучение.
В основе гигиенического нормирования ЭМИ положен принцип действующей дозы, учитывающей энергетическую нагрузку на человека.
При гигиеническом нормировании воздействия ЭМИ у источников различают 2 зоны воздействия:
Ближнюю (зону индукции), которая реализуется на расстоянии г < Х./6, в которой ЭМ поле еще не сформировалось.
Дальнюю г > 6% (ЭМ поле сформировалось)
В ближней зоне обе составляющие ЭМ поля - электрическая и магнитная в диапазоне 300 МГц - 300 ГГЦ - оцениваются поверхностной плотностью потока энергии (11ПЭ - Вт/.м 2). В этой зоне должны находится рабочие места но обслуживанию источников СВЧ - излучений.
В дальней зоне предельно допустимую плотность потока энергии в диапазоне часто! 300 МГц - 300 ГГЦ на рабочих местах устанавливают исходя из допустимого значения нагрузки на организм человека и времени его пребывания в зоне облучения. Она не должна превышать!0 Вт/м". Предельную плотность потока энергии определяют по формуле:
где. \У к: - нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на человека, Вт ч/м"; 2 - 20 Вт ч/м 2)
"Г - время пребывания в зоне облучения, ч
Основные способы защиты от ЭМИ:
1. Защита временем - ограничение времени пребывания персонала в
зоне облучения.
Т = \У Ы /ППЭ
2. Защита расстоянием - мощность излучения снижается пропорционально квадрату расстояния от источника
3. Уменьшение мощности излучения - выбор рационального режима излучателя
4. Экранирование источников излучения, для чего используются металлические экраны и токопроводящие покрытия
5. Экранирование рабочих мест - применяется при невозможности эффективной защиты другими способами.
4. Инфракрасное излучение
У инфракрасного (ИК) излучения наиболее интенсивное биологическое воздействие оказывает коротковолновая область. Оно обладает наибольшей энергией фотона, способно глубоко проникать в ткани организма. При этом наблюдается нагрев и интенсивное поглощение излучения водой, содержащейся в тканях. Наиболее поражаемые ИК-излучением органы у человека - кожный покров и органы зрения. Возможны ожоги и усиление пигментации кожи (эри-темия - покраснение). К острым поражениям органов зрения относятся ожог конъюктивы, возможна катаракта. ИК-излучение воздействует также на обменные процессы в миокарде, водно-электролитический баланс в организме, состояние верхних дыхательных путей (ларингит, ринит), возможен и мутагенный эффект.
Нормирования ИК-излучения включает соблюдение гигиенических нормативов облучения, применение теплозащитных экранов и индивидуальной защиты - теплозащитных костюмов, масок, очков. При обслуживании ИК-установок, применяемых в животноводстве для местного обогрева (молодняка скота) типа ОИ-1, ОТ-1, ИКУФ-1, необходимо применение защитных очков.
5. Световое излучение.
Световое излучение - диапазон электромагнитных колебаний длиной 380-700 нм. Излучения видимого диапазона при высоких уровнях может представлять опасность для кожных покровов и органов зрения.
Широкополосное световое излучение больших энергий характеризуется световым импульсом, действие которого на организм приводит к ожогам открытых участков тела, временному ослеплению или ожогам сетчатки глаз. Минимальная ожоговая доза для светового излучения составляет 3-8 Дж/см 2 .с, за время мигательного рефлекса - 0,15 с. Сетчатка может быть повреждена при длительном воздействии света умеренной интенсивности, в особенности при воздействии голубой части спектра 400-550 нм, оказывающей на сетчатку глаза специфическое фотохимическое воздействие.
6. Ультрафиолетовое излучение.
Ультрафиолетовое излучение имеет волновой диапазон 100-380 нм, который по биологическому действию разделяют на 3 области:
УФА.... 315-380 нм - оказывает слабое биологическое действие
УФВ.... 280-315 нм - оказывает сильное биологическое действие, вызывает загар и синтез витамина Б.
УФС.... 100-280 нм - вызывает деструкцию тканевых белков и липидов, обладает бактерицидным действием.
УФ облучение усиливает окислительные процессы в организме и способствует более активному выведению тяжелых металлов и других токсикантов. Оптимальные дозы УФ активируют деятельности сердца, обмен веществ, повышают активность ферментов, улучшают кроветворение.
УФ облучение от облучателей типа ЭО-1-30, ОБН-150, УГД-3 может вызывать ожоги открытых участков кожи, а также острые поражения глаз - электроофтальмию. Роговица глаз наиболее чувствительна к УФС, наибольшее воздействие на хрусталик оказывает излучение в диапазоне 295-320 нм.
УФ облучение приводит к старению кожи, возможно развитие злокачественных новообразований. При этом отмечается кумуляция биологических эффектов. В комбинации с химическими веществами УФ приводят к сенсибилизации - повышении чувствительности организма к свету с развитием фотоаллергических реакций.
Гигиеническое нормирование УФ-излучения осуществляется по СН 4557-88, которые устанавливают допустимые плотности потока излучения в зависимости от длины волны при условии защиты органов зрения и кожи.
Допустимая интенсивность УФ-облучения работающих при незащищенных участках кожи не более 0,2 м (лицо, руки). Общая продолжительность воздействия 50% рабочей смены не должно превышать 10 Вт/ м 2 для облучения УФА и 0,01 Вт/ м 2 для облучения УФВ. Излучение в области УФС не допускается.
При использовании спецодежды и средств защиты лица и рук не пропускающих излучение (кожа, ткани с пленочным покрытием) допустимая интенсивность облучения в области УВФ + УФС (200-315 нм) не должна превышать 1 Вт/м 2 .
7. Лазерное излучение.
Лазерное излучение - электромагнитные волны в диапазоне 0,01-1000 мкм (от рентгеновского до радиодиапазона). Отличие лазерного от других видов излучение заключается в монохроматичности, когерентности и высокой степени направленности. При оценке биологического действия различается прямое, отраженное и рассеянное излучение. Эффекты воздействия определяются взаимодействием лазерного излучения с тканями (тепловой, фотохимический и ударно-акустический эффекты). Эффект воздействия зависит от длины волны излучения, длительности импульса, частоты следования импульсов, площади облучаемого участка. Лазерное излучение с длиной волны 380-1400 нм представляет наибольшую опасность для сетчатки глаза, повреждение кожи может быть вызвано излучением с длиной волны в диапазоне 180-100000 нм.
При нормировании лазерного излучения устанавливают предельно допустимые уровни для двух условий облучения - однократного и хронического для 3-х диапазонов волн: 180-380 нм, 380 - 1400 нм и 1400 - 100000 нм. Нормируемым параметром, является энергетическая экспозиция Н и облученность Е. Нормируется также энергия и мощность Р излучения. Предельно допустимые уровни лазерного излучения различаются от длины волны, длительности одиночного импульса, частоты импульсов. Установлены различные ПДУ при воздействии на кожу и глаза.
В зависимости от выходной мощности и ПДУ при однократном воздействии генерируемого излучения по степени опасности лазеры разделяют на 4 класса:
1. полностью безопасные лазеры;
2. опасные для кожи и глаз только коллимированным (заключенным в ограниченном телесном угле) пучком;
3. опасные не только коллимированным, но и диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от отражающих поверхностей (для глаз), на кожу это не действует;
4. опасные диффузно отраженным излучением для глаз и кожи на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.
Ряд производственных процессов в черной металлургии сопровождается воздействием на работающих инфракрасного, видимого, ультрафиолетового и ионизирующего излучений.
Видимое излучение
Чрезмерная яркость производственных источников видимого излучения при обслуживании сталеплавильных агрегатов и нагревательных устройств в прокатных цехах, а также при выполнении сварочных работ вызывает явление временной слепимости и отрицательно влияет на светочувствительные элементы сетчатки глаз человека.
Для предупреждения слепимости работающих надо устранять источники чрезмерной яркости, заменяя, например, открытую электросварку сваркой под слоем флюса, а при невозможности устранения источников яркости - применять очки с цветными стеклами (светофильтрами).
Ультрафиолетовое излучение
Невидимые ультрафиолетовые лучи появляются в источниках излучения с температурой выше 1500 °С и достигают значительной интенсивности при температуре более 2000 °С. В металлургии ультрафиолетовое излучение вызывается такими процессами, как плавление стали в дуговых электропечах, в мартеновских печах и конвертерах с применением кислорода и при сварочных работах. Ультрафиолетовое излучение отрицательно влияет на сетчатку глаз, вызывая болезненные воспалительные процессы. Длительное воздействие ультрафиолетовых лучей вызывает также кожные заболевания и отрицательно влияет на центральную нервную систему человека.
Для защиты от ультрафиолетового излучения применяется экранирование источников излучения, а также спецодежда для работающих и светофильтры (очки, шлемы) из темно-зеленого стекла для защиты глаз.
В небольших дозах ультрафиолетовое излучение оказывает положительное действие, увеличивая работоспособность человека и повышая сопротивляемость организма инфекции.
Рентгеновское излучение
Рентгеновскому излучению в черной металлургии подвергается персонал, обслуживающий рентгеновские установки, применяемые для исследований и дефектоскопии металла. Отрицательное воздействие рентгеновского излучения выражается в ухудшении самочувствия человека (слабость, головные боли, рвоты и т. п.), в изменении нормального состава крови, в повреждении зрения и поражении кожи вплоть до возникновения рака кожи.
Для защиты работающих от рентгеновского излучения необходимо уменьшать рассеивание рентгеновских лучей и защищать людей экранами, задерживающими излучение (свинец, свинцовые стекла для защиты глаз). Кроме того, для рентгенологов сокращается рабочий день (до 4 ч) и увеличивается продолжительность отпуска (до 6 недель).
Радиоактивные вещества
В металлургии применяются радиоактивные изотопы для контроля за технологическими процессами выплавки чугуна и стали и контроля за износом огнеупорных материалов. Облучение ионизирующими излучениями и попадание в организм радиокативных веществ представляет большую опасность для здоровья и жизни -работающих.
Радиоактивный распад сопровождается выделением альфа- и бета-частиц и гамма-излучением. За единицу дозы рентгеновского или гамма-излучения принят рентген (р). Один рентген соответствует поглощению воздухом 7,07 - 1010 эв/см3. Электрон-вольт (эв)-энергия, которую приобретает электрон при прохождении разности потенциалов в один вольт (1 эв=1,6027 10 -19 Дж).
При разовой дозе облучения всего организма в 100-200 р возникает заболевание человека лучевой болезнью в легкой форме. Облучение в 200-400 р приводит к средней степени лучевой болезни, потере трудоспособности; а доза облучения более 400 р вызывает тяжелую степень лучевой болезни, нередко приводящую к смерти. Доза облучения в 600 р является смертельной. Вообще степень заболевания зависит от размеров облученной поверхности тела. Так, например, если дозой в 600 р будет облучаться участок кожи в несколько квадратных сантиметров, то это не вызовет лучевой болезни. Облучение более 30% поверхности тела приведет к тяжелым заболеваниям.
При лучевой болезни резко изменяется состав крови (уменьшается в несколько раз число белых кровяных шариков с одновременным уменьшением и красных кровяных шариков).
Для предупреждения лучевой болезни при работе с радиоактивными веществами работающие не должны подвергаться облучению более предельно допустимой дозы (ПДД). Эта доза по действующим санитарным нормам (1960 г.) равна 0,1 рентгена в неделю. Если облучению подвергаются только кисти рук, то ПДД допускается увеличить в несколько раз (в некоторых случаях до 10 раз).
Для защиты от ионизирующих излучений применяются следующие методы:
- защита расстоянием (увеличивая расстояние от источника излучения);
- защита временем (уменьшая время пребывания в зоне облучения);
- защита экранированием источников излучения.
Защита от альфа-частиц достигается применением резиновых перчаток и спецодежды. Открытые части тела, удаленные на расстояние более 10 см от источника излучения, не подвергаются вредному воздействию альфа-частиц.
Защита от бета-частиц, разрушительно воздействующих на слизистые оболочки и на роговицу глаз, достигается применением специальных захватов, щипцов, защитных экранов, а также предохранительных очков.
От гамма-лучей требуется применять более надежную защиту в связи с их большой проникающей способностью. Основным средством защиты является экранирование источников излучения. В качестве средств индивидуальной защиты применяется спецодежда, резиновые перчатки, спецбелье и спецобувь. Если возникает опасность попадания радиоактивных веществ на кожу или в органы дыхания (радиоактивные жидкости, порошки и т. п.), то используются дополнительные средства защиты (полихлорвиниловая спецодежда, резиновая обувь, пневмокостюмы, респираторы разового пользования ШБ-1 «Лепесток» для защиты от радиоактивных аэрозолей).
Работы с радиоактивными веществами производятся в специальных камерах, оборудованных манипуляторами. Для хранения и транспортировки твердых и жидких радиоактивных отходов применяются специальные герметичные контейнеры.
Лабораторные помещения требуется обеспечить надежно действующей приточно-вытяжной вентиляцией. Периодически должна производиться уборка и дезактивация лабораторий. При применении радиоактивных веществ важно обеспечить постоянный дозиметрический контроль, который осуществляется при помощи специальных дозиметров (рисунок 1).
Карманный дозиметр:
1 - янтарная втулка электростатической машинки;
2 - янтарная втулка;
3 - пробковый цилиндр;
4 - корпус;
5 - ионизационная камера;
6 - линзы;
7 - металлическая скоба;
8-контактная пластинка;
9-кнопка
При расчетном определении безопасных условий работы с радиоактивными веществами пользуются следующими формулами:
Из приведенных формул видно, что доза облучения прямо пропорциональна активности источника, времени облучения и обратно пропорциональна квадрату расстояния от него.
Учитывая большую опасность радиоактивных веществ, их применение можно допускать только в необходимых случаях.
Мероприятия по защите от электромагнитных полей, создаваемых установками высокой частоты
В металлургии токи высокой частоты применяются, например, для плавления металла в индукционных электропечах, для нагревания концов рельсов при их термообработке и других целей.
Как известно, в металле, внесенном в переменное магнитное поле, возникают вихревые токи, вызывающие нагревание металла. Образовавшееся электромагнитное поле распространяется в окружающем пространстве со скоростью, приближающейся к скорости света.
Электромагнитное поле частично поглощается тканями организма, что отрицательно влияет на состояние здоровья человека. Особенно отрицательно электромагнитное поле воздействует на центральную нервную систему и на глаза работающих, находящихся вблизи от действующих высокочастотных установок.
Предельно допустимая величина интенсивности облучения энергией сверхвысоких частот в рабочей зоне за полный рабочий день не должна превышать 0,01 мвт/см 2 соответственно при облучении до 2 ч - 0,1 мвт/см 2 и при облучении до 15-20 мин - не более 1 мвт/см 2 Работающие должны обязательно надевать защитные очки.
Основным мероприятием техники безопасности при обслуживании установок высокой частоты является их экранирование. Экраны должны выполняться из тонколистового (толщиной не менее 0,5 мм) металла с большой электропроводностью. Защитные экраны должны быть тщательно заземлены.
Для достижения надежной защиты обслуживающего персонала экраны следует устраивать в виде ряда ступеней (экранировать первичные и рабочие контуры агрегатов и, кроме того, дополнительно защищать экраном всю установку).
Наряду с экранированием следует ограничивать время пребывания работающих вблизи установок и необходимо размещать приборы управления на значительном расстоянии от установок.
Высокочастотные установки необходимо оборудовать световой сигнализацией, указывающей о готовности установки к включению (зеленая лампа) и извещающей о включении установки (красная лампа).
Рабочие инструменты для загрузки или перемешивания жидкого металла необходимо снабжать рукоятками, покрытыми электроизоляцией. Работающие обязаны пользоваться специальными предохранительными очками.
Контроль за напряженностью электромагнитных полей в рабочей зоне обслуживания установок следует периодически осуществлять специальными приборами (ИНП-ЛИОТ).
В целях электробезопасности при эксплуатации установок высокой частоты необходимо строго соблюдать правила техники безопасности при обслуживании промышленных электроустановок.
Излучения в конвертерном цехе
Вредные производственные факторы в конвертерном цехе
Микроклимат рабочих помещений конвертерного цеха характеризуется обычными для горячих цехов вредными производственными факторами - значительными выделениями избыточного тепла, пыли и газов, резко контрастным освещением. Они неблагоприятно действуют на организм человека, снижают его работоспособность, приводят к профессиональным заболеваниям.
Наиболее отличительная особенность физической среды - непрерывное поступление явного тепла. Первичными его источниками в цехе являются жидкий металл, шлак и высоконагретые газы. Они дают главным образом инфракрасное излучение (тепловые лучи), которые нагревают окружающие поверхности. Горячие кожухи конвертеров, миксеров, чугуновозных и сталеразливочных ковшей, шлаковых чаш, нагретые стенки изложниц, поддоны, горячий скрап, шлаковые корки, бой огнеупоров служат вторичными источниками тепла. От них нагревается воздух помещения. Для инфракрасных лучей сухой воздух прозрачен. Перемещение более нагретых масс воздуха к менее нагретым создает конвективный перенос тепла (конвекция - циркуляция потоков воздуха, вызванная разностью их температур).
Вид теплоизлучения определяется температурой поверхности физического тела. Нагретые до 600°С поверхности дают интенсивное инфракрасное излучение. При 700-750°С появляется видимое излучение. При температуре расплавленного железа (1500°С и выше) вместе с инфракрасным и видимым в спектре наблюдается и ультрафиолетовое излучение - из горловины конвертера с металлом, от струи чугуна из миксера, металла и шлака при выпуске плавки из конвертера. Вблизи первичных источников значительное количество тепла выделяется, кроме того, и конвекцией. По санитарным нормам к горячим относятся те производства, где интенсивность тепловыделения в воздух превышает 84 кДж/(м 3 ·ч). В конвертерном цехе тепла выделяется во много раз больше. Например, в стрипперном отделении, где раздевают горячие слитки с температурой поверхности 900-930°С, интенсивность тепловыделений доходит до 800-1000 кДж/(м 3 ·ч).
Воздействие лучистой энергий на человека оценивается интенсивностью инфракрасного облучения. Оптимальный уровень нагрева принимается 1,25 МДж/(м 3 ·ч). Облучение такой интенсивности человек переносит легко. Более сильное тепловыделение ухудшает микроклимат участка и неблагоприятно воздействует на работающих: повышается импульсивность кожного анализатора, усиливается напряженность терморегуляции организма под контролем центральной нервной системы, сердечно-сосудистая и дыхательная системы мобилизуются к более высоким нагрузкам. Возникают дискомфортные теплоощущения. Работоспособность в таких условиях падает.
Рабочие горячих профессий подвергаются весьма интенсивному облучению, достигающему 38-50 МДж/(м 2 ·ч). Задача снижения избыточного тепла в производственных помещениях решается комплексно, посредством ряда технических и санитарно-гигиенических мер: уменьшением инфракрасного излучения первичными источниками; вентиляцией помещений; применением защитных экранов, теплоизоляции, тепловоздушных завес; созданием физических условий, способствующих облегчению терморегуляции организма и снятию перегрева тела. Например, футеровка конвертера и миксера служит также теплоизоляцией и герметизацией рабочего пространства агрегата. Теплонесущие устройства над конвертером охлаждаются водой, циркулирующей под напором в полых объемах конструкций. В нижнюю подъемную часть газохода вода подается при температуре 20°С и отводится нагретой до 45-50°С в бассейн-отстойник. На охлаждение подъемной и экранированной частей газохода расходуется 1500-2000 м 3 /ч при 0,3-0,4 МПа, а кислородной фурмы 120 м 3 /ч при 1,2- 1,4 МПа.
Проем горловины при повалке конвертера заслоняют (экранируют) футерованным щитом с прорезью для прохода ложки с пробой и термопары. Рабочие помещения, кабинеты, площадки, переходные мостики защищают от перегрева, применяя теплоизоляционную обшивку стен и полов.
Защита от тепловых воздействий в конвертерном цехе
Для того чтобы защитить в конвертерном цехе людей от тепловых воздействий, удаляют рабочие места из зон интенсивного инфракрасного излучения и конвективного тепла, сооружают технические устройства для уменьшения теплорадиации и используют средства индивидуальной защиты работающих. В этом направлении совершенствуется и технология. Освоена, например, бесстопорная разливка стали с шиберными затворами.
Отдалить человека от зоны облучения позволяет механизация и автоматизация производственных процессов, создание дистанционного управления агрегатами, применение телевидения для наблюдения за ходом работ. В частности, из опасной зоны выведены пульты управления конвертером (дистрибуторная) и сталевозной тележкой, экспресс-лаборатория. Вблизи теплоисточника защитное действие оказывает экранирование.
Широко применяются установки искусственного микроклимата - кондиционеры, которые монтируют в дистрибуторных, диспетчерских, конторских и других рабочих помещениях, в кабинах машинистов электрических кранов, в комнатах кратковременного отдыха.
Рабочих конвертерного цеха обеспечивают специальными одеждой, обувью и другими средствами индивидуальной защиты. Спецодежда защищает человека от
лучистого и конвективного тепла, брызг металла и шлака, пыли и загрязняющих веществ. Сталевары, миксеровые, разливщики, огнеупорщики (каменщики) получают суконные костюмы и кожаные ботинки (ГОСТ 12.4.045-78; 12.4.032-77).
Костюмы шьют из грубошерстного, плотного и теплоизолирующего сукна, которое предохраняет тело от термических ожогов и механических поражений осколками.
Тонкий слой воздуха, удерживаемый грубым ворсом, защищает от теплооблучения.
К средствам теплозащиты относятся также каски (текстолитовые или фибровые) с подстилающим вкладышем из шерстяной ткани - подшлемником; наголовные щитки и маски из прочного органического стекла, мелкоячеистой металлической сетки (3-4 мм); очкисветофильтры из синего стекла (ГО СТ 12.4.013-75); очки с металлизированными стеклами и боковыми сегментами.
Большое значение для улучшения условий труда имеет рациональная организация работы в цехе - своевременный вывоз из главного здания составов с залитыми слитками, заполненных шлаковозов, железнодорожных платформ, груженных горячим скрапом, шлаком, боем кирпича.
Терморегуляция (теплооблучение) организма в конвертерном цехе
Терморегуляция - физиологический механизм приспособления организма к тепловым изменениям в микросреде путем теплообмена для поддержания постоянной температуры тела в пределах 36-37°С. Теплопоглощение и теплоотдача при этом уравниваются.
Источником теплооблучения человека служат, как указывалось, инфракрасное излучение и нагретый воздух. Тепло в организме образуется вследствие обмена
веществ.
Отдача тепла происходит главным образом через кожу излучением, конвекцией и испарением пота. Температура поверхности кожи составляет 33-34°С.
Интенсивность теплоотдачи тела излучением определяемся разностью температур кожи и окружающих предметов, а конвекцией - разностью температур кожи й окружающего воздуха.
Физическое состояние микросреды характеризуют метеорологические факторы - температура, относительная влажность и скорость движения воздуха. Согласно санитарным нормам проектирования промышленных предприятий (СН 245-71) и ГО СТ 12.1.005-76 в горячих цехах на постоянных рабочих местах и работах средней тяжести в холодный и переходный периоды года при температуре наружного воздуха ниже + 10°С оптимальными считаются: температура воздуха + 1 7 - 19°С, относительная влажность - 60-30%, скорость движения воздуха - не более 0,3 м/с; допустимыми - соответственно 16-22°С; до 75% и не более 0,5 м/с.
В теплый период года при температуре наружного воздуха более +10°С оптимальные значения ее, относительной влажности и скорости движения воздуха составляют соответственно 20-23°С (допустимая не более чем па 5°С выше средней температуры наружного воздуха в 13 ч самого жаркого месяца, но не более 28°С), 60-30% (при 28°С - не более 55%, при 27°С - 60%, при 26°С - 65%, при 25°С - 70%, при 24°С и ниже - не более 75%) и 0,2-0,5 м/с (допустимая 0,5- 1,0 м/с). Кроме того, указываются предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ. Они предусматривают в воздухе рабочей зоны и в зоне дыхания такие концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или другой продолжительности, но не более 41ч в неделю на протяжении всего трудового стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений здоровья.
Оптимальные микроклиматические условия вызывают у человека ощущение теплового комфорта, не требуют напряжения терморегуляции организма. Работоспособность людей сохраняется в течение всей смены.
Рабочей зоной считается пространство высотой до
2
м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания людей.
Зоной дыхания - пространство в радиусе до 50 см от лица.
В конвертерном цехе в местах, где температура воздуха превышает 30°С, фактор перепада температур кожи и среды теряет свое регулирующее значение. Терморегуляция организма происходит в основном путем испарения пота, что существенно повышает нагрузки на сердечно-сосудистую и дыхательную системы. В таких условиях человек выделяет за смену 5 - 6 л и больше влаги. Возникает ощущение дискомфорта - самочувствие ухудшается. Наступает скорое утомление.
Для улучшения условий труда применяют санитарно-гигиенические меры: воздушный и водовоздушный душ, гидропроцедуры, радиационное охлаждение, рациональный питьевой режим. Воздушный душ (стационарный или передвижной) ускоряет подвижность воздуха на участке, что усиливает теплоотдачу организма конвекцией. В жаркое время воздух увлажняют, распыляя струю воды форсунками. При испарении капель воды, попавших на одежду и открытые части тела, охлаждается кожа. Зимой приточный воздух душа предварительно подогревают в калорифере.
Водовоздушный душ нецелесообразно применять в чрезмерно запыленных помещениях. Там он не столько ослабляет теплооблучение, сколько разносит пыль по цеху.
Гидропроцедуры - водяной душ или полудуш, устраиваемые вблизи рабочего места,- освежают человека, снимая перегрев тела. В помещениях пульта управления, в конторке мастера, в комнате кратковременного отдыха монтируют настенные панели или разводку труб (регистры), через которые пропускают холодную воду. Это радиационное охлаждение - эффективное средство улучшения условий труда в горячем цехе.
Рациональный питьевой режим рассчитан на сохранение оптимального водно-солевого баланса организма, что особенно важно в жаркое время, когда терморегуляция протекает главным образом за счет потовыделения. Обезвоживание организма приводит к повышению вязкости крови и ухудшает кровообращение, замедляет снабжение тканей кислородом, повышает температуру кожи,вызывает мышечную слабость, головокружение и может завершиться тепловым ударом.
Для восполнения потери организмом солей с потом (большей частью - хлоридов) питьевую воду подсаливают (до 3-5 г поваренной соли на литр воды). Летом ее охлаждают до 14- 16°С и газируют углекислотой для придания приятного вкуса. Употребляют для питья и пресную охлажденную воду. Хорошо утоляет жажду белково-витаминный тонизирующий напиток, имеющий вкус хлебного кваса. Полезен и горячий чай.
Нормативные документы по охране труда в РБ. Системы стандартов безопасности. 4
Система надзора и контроля за выполнением законов, правил и постановлений по вопросам ОТ в РБ. 5
Ответственность должностных лиц за несчастные случаи. Нарушение правил охраны труда. 6
Уголовная ответственность. 6
Классификация несчастных случаев (НС). 7
Расследование несчастных случаев. 8
Специальное расследование несчастных случаев на производстве. 9
Методы анализа производственного травматизма. 10
Производственная санитария. 11
Микроклимат производственных помещений. 11
Производственное освещение. 12
Количественные и качественны показатели освещения. 12
Производственный шум. 15
Инфразвук 17
Ультразвук 18
Вибрация 20
Нормирование вибрации. 22
Ионизирующее излучение. 23
Виды ионизирующих излучений, их физическая природа и особенности распространения. 23
Дозы ионизирующих излучений и единицы их измерения. 23
Нормирование ионизирующих излучений. 24
Защита от ионизирующих излучений. 26
Электромагнитное излучение. 26
Электрические поля промышленной частоты (50 Гц). 26
Защита от электрических полей. 27
Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона. 27
Нормирование сотовой связи. 29
Нормирование магнитного поля 30
Постоянное магнитное поле. Предельно допустимый уровень на рабочих местах. 30
Классификация лазеров по степени опасности лазерного излучения. 31
Опасные и вредные производственные факторы, сопутствующие эксплуатации лазеров. 31
Биологическое воздействие лазерного излучения. 32
Нормирование лазерного излучения. 34
Дозиметрический контроль лазерного излучения. 35
Защита от лазерного излучения. 35
Ультрафиолетовое излучение. 36
Аттестация рабочих мест, установление льгот работающим во вредных условиях труда. 38
Гигиеническая классификация условий труда. 38
Опасные и вредные производственные факторы, возникающие при работе с ПВМ. 43
Электробезопасность 44
Условия поражения электрическим током. Факторы, влияющие на исход поражения при электротравме. 45
Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током. 45
Защитное заземление (см. лабораторную работу №1) 46
Зануление. 46
Защитное отключение. 47
Электрозащитные средства, применяемые в электроустановках. 48
Организационно-технические мероприятия, обеспечивающие электробезопасность работ. 48
Наряд-допуск для производства работ в электроустановке. 49
Опасные зоны оборудования. Классификация средств защиты. 49
Статическое электричество. 50
Пожарная безопасность. 51
Виды горения. 51
Классификация веществ по пожарной опасности. 52
Классификация строительных материалов и конструкций по возгораемости. 52
Огнестойкость зданий и сооружений. 53
Противопожарные преграды 55
Особенности тушения пожара в электроустановках, находящихся под напряжением. 57
Виды инструктажей и обучение правилам охраны труда. 57
Охрана труда – система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность сохранения здоровья и работоспособности человека в процессе труда.
Предмет охраны труда состоит из четырех основных разделов:
Законодательство по охране труда – это часть трудового законодательства;
Производственная санитария;
Техника безопасности;
Пожарная и взрывная безопасность.
Существуют опасные и вредные производственные факторы:
Опасный фактор (производственный) – такой фактор, воздействие которого на работающего производит к резкому изменению состояния здоровья.
Вредный производственный фактор – такой фактор, систематическое воздействие которого работающего приводит к профессиональному заболеванию.
Производственная санитария занимается вопросами вредных производственных факторов (шумы, температура, вибрация, излучение и т.д.).
Техника безопасности – этот раздел занимается вопросами опасных производственных факторов (большой под раздел - электробелопасность).
