• рациональное размещение излучающих и облучающих объектов, исключающее или ослабляющее воздействие излучения на персонал;
• ограничение места и времени нахождения работающих в электромагнитном поле;
• защита расстоянием, т.е. удаление рабочего места от источника электромагнитных излучений;
• уменьшение мощности источника излучений;
•использование поглощающих или отражающих экранов
• применение средств индивидуальной защиты и др.
Для защиты от электрических полей промышленной частоты, возникающих вдоль линий высоковольтных ЛЭП, необходимо
• увеличивать высоту подвеса проводов линий,
• уменьшать расстояние между ними,
• создавать санитарно-защитные зоны вдоль трассы ЛЭП на населенной территории.
В этих зонах ограничивается длительность работ, а машины и оборудование заземляются.
Особый вид электромагнитного излучения - лазерное излучение, которое генерируется в специальных устройствах, называемых оптическими квантовыми генераторами или лазерами.
Лазерное излучение представляет собой ЭМИ, генерируемое в диапазоне волн 0,2-1000 мкм. Оно делится на следующие области спектра в соответствии с биологическим действием лазерного луча:
0,2-0,4 мкм - УФ область,
0,4-0,75 - видимая,
0,75-1,4 мкм - ближняя ИК,
свыше 1,4 мкм - дальняя ИК область
При работе лазерных установок на организм человека воздействуют следующие ВОПФ:
• мощное световое излучение от ламп накачки,
• ионизирующее излучение,
• высокочастотные и сверхвысокочастотные ЭМП,
• инфракрасное излучение,
• шум,
• вибрация и др.
УФ излучениене воспринимается органом зрения.
Жесткие УФ лучи с длиной волны менее 290 нм задерживаются слоем озона в атмосфере.
Лучи с длиной волны более 290 нм, вплоть до видимой области, поглощаются внутри глаза, особенно в хрусталике, и лишь малая их доля доходит до сетчатки.
УФ излучение поглощается кожей, вызывая покраснение (эритему) и активизируя обменные процессы и тканевое дыхание. Под действием УФ излучения в коже образуется меланин, воспринимающийся как загар и защищающий организм от избыточного проникновения УФ лучей.
УФ излучение может привести к свертыванию (коагуляции) белков, на этом основано его бактерицидное действие.
Недостаток УФИ неблагоприятно отражается на здоровье, особенно у детей (у них развивается рахит, у шахтеров появляются жалобы на общую слабость, быструю утомляемость, плохой сон, отсутствие аппетита). Это связано с тем, что под влиянием УФ лучей в коже из провитамина образуется витамин Д, регулирующий фосфорно-кальциевый обмен. Отсутствие витамина Д приводит к нарушению обмена веществ. В таких случаях напр., во время полярной ночи на крайнем Севере) применяется искусственное облучение ультрафиолетом как в лечебных целях, так и для общего закаливания организма.
Избыточное УФ облучение (время высокой солнечной активности) вызывает воспалительную реакцию кожи, сопровождающуюся зудом, отечностью, иногда образованием пузырей, изменений в коже и в более глубоко расположенных органах.
Длительное действие УФ лучей ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественного перерождения клеток.
УФИ от мощных искусственных источников (святящаяся плазма сварочной дуги, дуговой лампы, дугового разряда короткого замыкания и т.п.) вызывает острые поражения глаз - электроофтальмию.
В производственных условиях устанавливаются санитарные нормы интенсивности УФ облучения, обязательным является применение защитных средств (очки, маски, экраны).
Инфракрасное (ИК) излучение производит тепловое действие. ИК лучи глубоко (до 4 см) проникают в ткани организма, повышают температуру облучаемого участка кожи, а при интенсивном облучении всего тела повышают общую температуру тела и вызывают резкое покраснение кожных покровов. Чрезмерное воздействие ИК лучей (вблизи от мощных источников тепла, в период высокой солнечной активности) при повышенной влажности может вызвать нарушение терморегуляции - острое перегревание, или тепловой удар.
Тепловойудар - характеризуется головной болью, головокружением, учащением пульса, затемнением или потерей сознания, нарушением координации движений, судорогами. Медпомощь - удаление от источника излучения, охлаждение, создание условий для улучшения кровоснабжения головного мозга, врачебная помощь.
Коллективные средства защиты от лазерного излучения:
• применение защитных экранов и кожухов; • использование телесистем наблюдения за ходом технологического процесса с использованием лазера и систем блокировки и сигнализации; • ограждение лазерно-опасной зоны, размеры которой определяют расчетным или экспериментальным путем.
Следует защищаться как от прямого, так и от рассеянного и отраженного излучений.
Индивидуальная защита от ЭМИ- специальные комбинезоны и халаты, изготовленные из металлизированной ткани (экранируют электромагнитные поля).
Для защиты от действия лазера - технологические халаты, изготовленные из хлопчатобумажной или бязевой ткани светло-зеленого или голубого цвета.
II.
Радиоактивные излучения (α-, β-частицы, нейтроны, γ-кванты) обладают различной проникающей и ионизирующей способностью.
Наименьшей проникающей способностью обладают α-частицы(ядра гелия), длина пробега которых в ткани человека составляет доли мм и в воздухе - несколько см. Они не могут даже пройти через лист бумаги, но обладают наибольшей ионизирующей способностью.
β-частицы по сравнению с α-частицами обладают большей проникающей способностью (длина пробега в воздухе составляет метры) и задерживаются уже более твердыми материалами (Al, оргстекло и др.). Однако ионизирующая способность β-частиц (электроны, позитроны) в 1000 раз меньше α-частицами и при пробеге в воздухе на 1 см пути образует несколько десятков пар ионов.
γ-кванты по своей природе относятся к ЭМИ и обладают большой проникающей способностью (в воздухе до нескольких км); их ионизирующая способность существенно меньше, чем у α- и β-частиц.
Нейтроны (частицы ядра атома) обладают также значительной проникающей способностью, что объясняется отсутствием у них заряда. Их ионизирующая способность связана с т.н. «наведенной радиоактивнстью», которая образуется в результате «попадания» нейтрона в ядро атома вещества и тем самым нарушает его стабильность, образует радиоактивный изотоп. Ионизирующая способность нейтронов при определенных условиях может быть аналогичной α-излучению.
Ионизирующие излучения (ИИ), обладающие большой проникающей способностью представляют опасность в большей степени при внешнем облучении, а α- и β-излучения при непосредственном воздействии на ткани организма при попадании внутрь организма с вдыхаемым воздухом, водой, пищей.
Ионизирующие излучения в поражающих дозах может развить заболевание, называемое лучевой болезнью. Лучевое поражение людей может быть связано с нарушением правил и норм радиационной безопасности при выполнении работ с источниками ионизирующего излучения, при авариях на радиационноопасных объектах, при ядерных взрывах и др. В зависимости от полученной дозы и длительности облучения у пострадавших может развиться острая или хроническая лучевая болезнь.
Острая лучевая болезнь развивается при однократном тотальном облучении тела в поражающих дозах более 100 рад (1 грей).
По тяжести течения различают
· легкую(100-200 рад /1-2 грея/),
· средней тяжести (200-400 рад /2-4 грея/),
· тяжелую (400-600 рад /4-6 грей/) и
· крайне тяжелую формы(> 600 рад /6 грей/) острой лучевой болезни.
Лучевая болезнь всегда имеет затяжной характер. При этом выделяют 4 периода течения болезни:
• первичной лучевой реакции,
• скрытый период или период мнимого благополучия,
• период выраженных клинических проявлений и
• период выздоровления.
В период разгара лучевой болезни у больных возможны осложнения в виде воспаления легких и развития септических состояний, кровоизлияния в мозг и др. органы. Все лица, перенесшие лучевую болезнь длительное время остаются легко истощаемыми, эмоционально неуравновешенными, со сниженной устойчивостью организма к неблагоприятным факторам среды.
У некоторых облученных могут развиться в отдаленные сроки последствия облучения в виде лейкоза, злокачественных опухолей, генетических нарушений и др.
Защита от действия ионизирующего излучения. Основные принципы радиационной безопасности - в непревышение установленного основного дозового предела. При работе с источниками ионизирующего излучения, обязателен контроль, работа проводится в специально оборудованных помещениях, используется защита расстоянием и временем, применяются средства коллективной и индивидуальной защиты.
Каждому оператору, имеющему контакт с источниками ионизирующего излучения, выдается индивидуальный дозиметр для контроля полученной дозы γ-излучений.
Помещения, где проводится работа с радиоактивными веществами, должны быть изолированы от прочих помещений, оснащены системой приточно-вытяжной вентиляции с кратностью воздухообмена не менее 5-ти.
Окраска стен, потолка и дверей в помещениях, а также устройство пола выполняются т.о., чтобы исключить накопление радиоактивной пыли и избежать поглощения радиоактивных аэрозолей, паров и жидкостей отделочными материалами.
Все строительные конструкции в помещениях, где проводится работа с радиоактивными веществами, не должны иметь трещин и пустот; углы закругляют для того, чтобы не допустить скопления в них радиоактивной пыли и облегчить уборку.
Не менее 1 раза в месяц проводят генеральную уборку помещений с обязательным мытьем горячей мыльной водой стен, окон, дверей, мебели и оборудования. Текущая влажная уборкапомещений проводится ежедневно.
Коллективные средства защитыот ИИ регламентируются ГОСТ 12.4.120-83 «Средства коллективной защиты от ионизирующих излучений. Общие требования».Согласно этому нормативному документу основные средства защиты –
• стационарные и передвижные защитные экраны,
• контейнеры для транспортирования и хранения источников ионизирующих излучений (радиоактивных отходов),
• защитные сейфы и боксы и др.
III.
Электрические установки, приборы и агрегаты широко распространены в различных отраслях промышленности и в быту. При работе с ними необходимо соблюдать требования
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ, которые представляют собой систему организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ называют всякое упорядоченное движение носителей зарядов.
В металлах носителями зарядов являются электроны - отрицательно заряженные частицы с элементарным зарядом. За направление электрического тока условно принимается направление, противоположное направлению движения отрицательных зарядов.
СИЛА ТОКА (I)- количество электричества dq, проходящее через поперечное сечение проводника в единицу времени dt.
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна разности потенциалов, т.е. напряжению на концах участка и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи (U/r).
Если за любые равные промежутки времени через поперечное сечение проводника проходят одинаковые заряды, ток называют постоянным (по величине и направлению). За единицу тока в системе СИ принят ампер (А)
Переменным называется ток, сила или направление которого изменяются во времени.
Токи, изменяющиеся только по величине, называются пульсирующими. В практике наиболее часто используют переменный синусоидальный ток.
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ДУГА - длительный самостоятельный электрический разряд в газах, поддерживающийся за счет термоэлектронной эмиссии[1] с отрицательно заряженного электрода - катода.
СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО - совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией (ослаблением) свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических и полупроводниковых[2] веществ, материалов, изделий или на изолированных проводниках.
МОЛНИЯ - особый вид прохождения электрического тока через огромные воздушные промежутки, источник которого - атмосферный заряд, накопленный грозовым облаком.
МОЛНИЕЗАЩИТА - система защитных устройств и мероприятий, применяемых в промышленных и гражданских сооружениях для защиты их от аварии, пожаров при попадании в них молнии.
Поражение электрическим током организма человеканосит название ЭЛЕКТРОТРАВМЫ.
На производстве число травм, вызванных электротоком, относительно невелико (11-12% их общего числа), однако из всех случаев травм со смертельным исходом на долю электротравм приходится наибольшее количество (порядка 40%). До 80% всех случаев поражения электротоком со смертельным исходом приходится на электроустановки напряжением до 1000 В (в основном работающих под напряжением 220-380 В).
Человек может получить электротравму при:
• 2-хфазном прикосновении, т.е. одновременном прикосновении к 2-м фазам сети переменного тока;
• 2-хполюсном прикосновении - одновременном прикосновении к 2-м полюсам сети постоянного тока;
• приближении на опасные расстояния к неизолированным токопроводящим частям, находящимся под напряжением;
• в результате прикосновения к оболочке (корпусу) электрооборудования, оказавшейся под напряжением;
• попадании под напряжение шага в зоне растекания тока;
• попадании под напряжение при освобождении другого человека от воздействия тока;
• воздействии атмосферного электричества, грозовых разрядов и статического электричества или электрической дуги.
Проходя через организм человека, электрический ток оказывает действие
· термическое - нагрев и ожоги различных частей и участков тела человека;
· электролитическое- изменении состава и свойств крови и др. органических жидкостей;
· биологическое - раздражение и возбуждение живых тканей организма и нарушение протекания в нем разных внутренних биоэлектрических процессов. Пример - прекращение процесса дыхания и остановка сердца
Электротравмы делят на
· общие (электрические удары) и
· местные - четко выраженные местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электротока или электродуги
Действие электротока на организм характеризуется основными поражающими факторами:
· электрический удар - возбуждает мышцы тела, приводит к судорогам, остановке дыхания и сердца;
· электрические ожоги - возникают в результате выделения тепла при прохождении тока через тело человека - в зависимости от параметров электрической цепи и состояния человека может возникнуть покраснение кожи, ожог с образованием пузырей или обугливанием тканей.
Действие тока на организм сводится к нагреванию, электролизу и механическому воздействию. Особенно чувствительна к электрическому току нервная ткань и головной мозг.
Электрические ожоги вызываются протеканием тока через тело человека, особенно при непосредственном контакте тела с электропроводом, а также под воздействием на тело человека электродуги (дуговой ожог), температура которой достигает нескольких тысяч градусов. Приблизительно 2/3 всех электротравм сопровождается ожогами.
Под действием электродуги в верхние слои кожи человека могут проникнуть мелкие расплавленные частицы металла. Такая электротравма носит название металлизации кожи.
Еще один вид местной электротравмы - электроофтальмия - возникающее под действием УФ излучения электрической дуги воспаление наружных оболочек глаз. В ряде случаев лечение этого профессионального заболевания сложно и длительно. > 1/3 всех электротравм приходится на
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ УДАР - возбуждение живых тканей организма электрическим током, проходящим через него, сопровождающееся судорожными сокращениями мышц тела.
По тяжести последствийэлектроудары бывают четырех степеней:
1 - судорожное сокращение мышц без потери сознания;
2 - судорожное сокращение мышц с потерей сознания; дыхание и деятельность сердца сохраняются;
3 - потеря сознания, нарушение сердечной деятельности и дыхания или того и другого;
4 - клиническая (мнимая) смерть, т.е. отсутствие дыхания и кровообращения.
Последствия действия тока на организм человека зависят от 1) силы тока (основной фактор), 2) длительности его действия, 3) рода и частоты тока, 4) пути тока в теле человека и 5) индивидуальных свойств организма. Важная характеристика, определяющая исход воздействия тока, - электросопротивление тела человека - сумма сопротивлений кожи и внутренних тканей.
Так, сопротивление человека в нормальных условиях при сухой неповрежденной коже составляет сотни килоом, но при неблагоприятных условиях может упасть до 1 килоома.
Переменный ток более опасен, чем постоянный.
1) Физическим фактором, вызывающим тяжесть электротравмы, является сила тока.Принято различать три ступени воздействия тока на организм человека и соответствующие им три пороговых значения:
· ощутимое,
· неотпускающее
· фибрилляционное.
Ощутимое значениепри воздействии
переменного тока промышленной частоты (50 Гц) = 0,6-1,5 мА.
постоянного тока это пороговое значение = 6-7 мА.
Ощутимый ток вызывает у человека малоболезненные (безболезненные) раздражения, и он может самостоятельно освободиться от провода или токоведущей части, находящейся под напряжением.
Переменный ток величиной 10-15 мА и более, и постоянный уровнем 50-70 мА (или более) называют пороговым неотпускающим.
При действии этих токов у человека возникают непреодолимые и болезненные судорожные сокращения мышц рук при касании ими (захвате) токопроводящих частей или проводов; человек не может самостоятельно разжать руку и освободиться от воздействия тока. При повышении силы переменного тока промышленной частоты до 25-50 мА затрудняется или даже прекращается процесс дыхания.
Фибрилляционные - токи, вызывающие быстрые хаотические и разновременные сокращения волокон сердечной мышцы (фибрилл), в результате чего сердце теряет способность перекачивать кровь, в организме прекращаются процессы кровообращения и дыхания и наступает смерть.
При воздействиипеременного тока промышленной частоты величина порогового фибрилляционного тока = 100 мА (при продолжительности воздействия > 0,5 с), а для постоянного тока - 300 мА аналогичной продолжительности.
2) Степень поражения электротоком зависит от рода и частоты тока.
Переменный ток с частотой от 20-100 Гц наиболее опасен.
Токи с частотой более 500 000 Гц могут вызвать лишь термические ожоги и не оказывают раздражающего действия на ткани организма.
Известно, что при напряжениях более 500 В,наиболее опасен постоянный ток, а при меньших напряжениях - переменный.
3) Существенное влияние на тяжесть поражения человека электротоком оказывает путь, по которому он распространяется в организме. Так, опасность поражения резко увеличивается, если на пути тока оказываются мозг, сердце или легкие. Цепь тока через тело человека зависит от места его прикосновения к оголенным проводам или токоведущим частям. Наиболее характерны следующие цепи: руки-ноги, рука-рука и рука-туловище.
Характерным случаем попадания под напряжение является соприкосновение с одним полюсом или фазой источника тока. Напряжение, действующее при этом на человека, называется напряжением прикосновения.Особенно опасны участки, расположенные на висках, спине, тыльных сторонах рук, голенях, затылке и шее.
4) Условия, в которых работает человек, могут увеличивать или уменьшать опасность его поражения электротоком. К ним относятся
• сырость,
• высокая температура воздуха,
• наличие в помещениях токопроводящей пыли, химически активной или органической среды и др.
Для учета условий, в которых находится работающий, все помещения делят по степени опасности поражения током на 3 категории:
• без повышенной опасности,
• с повышенной опасностью,
• особо опасные.
Помещения без повышенной опасности - сухие (с относ. влажностью воздуха, не > 60%), безпыльные, с нормальной температурой воздуха и с изолирующими полами (напр., деревянными). Это – жилые и производственные помещения (цеха приборных предприятий и радиозаводов, лаборатории, КБ, заводоуправление, конторские помещения и др.).
Помещения с повышенной опасностью - наличие одного из следующих условий:
• сырость[3];
• токопроводящая пыль (металлическая, углеродная и т.д.);
• токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные);
• высокая t, длительно превышающая 35°С или кратковременно 40°С[4];
• возможность одновременного прикосновения к металлическим деталям и корпусам электрооборудования, которые при повреждении изоляции могут оказаться под напряжением, и заземленным металлоконструкциям.
Это - лестничные клетки зданий с токопроводящими полами, цеха механическо. обработки материалов, складские неотапливаемые помещения и др.
Особо опасные помещения - наличие одного из следующих условий:
• особая сырость (стены, пол и потолок помещений покрыты влагой; относ. влажность воздуха вних близка к 100%);
• наличие химически активной (агрессивные газы, пары, жидкости) или органической (плесень и т.д.) среды, которые разрушающе действуют на электроизоляцию и токоведущие части электрооборудования.
При наличии 2-х или более условий повышенной опасности (напр., высокая t и токопроводящая пыль) в помещении его следует относить к особо опасным. Это помещения гальванических цехов, моечные отделения, замкнутые металлические емкости, в которых производится работа, и др.
В случае, когда человек оказывается вблизи упавшего на землю провода, находящегося под напряжением, возникает опасность поражения шаговым напряжением.
НАПРЯЖЕНИЕ ШАГА - это напряжение между двумя точками цепи тока, находящимися одна от другой на расстоянии шага, на которых одновременно стоит человек.
Такую цепь создает растекающийся по земле от провода ток.
Выход - соединить ноги вместе и не спеша выходить из опасной зоны так, чтобы при передвижении ступня одной ноги не выходила полностью за ступню другой. При случайном падении можно коснуться земли руками, чем увеличить разность потенциалов и опасность поражения.
При поражении человека электротоком нужно освободить пострадавшего от проводника с током (обесточить проводник). Если отключить его невозможно, надо срочно отделить от него пострадавшего, используя сухие палки, веревки и др. средства. Можно взять пострадавшего за одежду, если она сухая и отстает от тела, не прикасаясь при этом к металлическим предметам и частям тела, не покрытым одеждой. При оказании помощи надо изолировать себя от «земли», встав на непроводящую ток подставку (сухая доска, резиновая обувь и т.п.), и обернуть руки сухой тканью. Пострадавшему обеспечить покой и наблюдение.
Чтобы избежать поражения электрическим током, необходимо все работы с электрическим оборудованием и приборами проводить после отключения их от электрической сети.
Защита человека от поражения электрическим током. Безопасность при работе с электроустановками обеспечивается применением различных технических и организационных мер, которые регламентированы действующими правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Технические средства защиты от поражения электротоком делятся
на • коллективные и • индивидуальные,
на • средства, предупреждающие прикосновение людей к элементам сети, находящимся под напряжением, и • средства, которые обеспечивают безопасность, если прикосновение все-таки произошло.
Основные способы и средства электрозащиты
• изоляция токопроводящих частей и ее непрерывный контроль;
• защитное заземление;
• установка оградительных устройств;
• выравнивание потенциалов;
• предупредительная сигнализация и блокировки;
• зануление;
• использование малых напряжений;
• защитное отключение;
• электрическое разделение сетей;
• индивидуальная электрозащита;
• использование знаков безопасности и предупреждающих плакатов.
Изоляция токопроводящих частей - одна из основных мер электробезопасности. Согласно ПУЭ сопротивление изоляции токопроводящих частей электроустановок относительно земли должно быть не < 0,5-10 Мом (106ом).Различают рабочую, двойную и усиленную рабочую изоляцию
Рабочей называется изоляция, обеспечивающая нормальную работу электроустановки и защиту персонала от поражения электротоком. Двойная изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной, используется, когда требуется обеспечить повышенную электробезопасность оборудования (напр., ручного электроинструмента, бытовых электрических приборов и т.д.). Сопротивление двойной изоляции должно быть не < 5 МОм, что в 10 раз превышает сопротивление обычной рабочей.
В ряде случаев рабочую изоляцию выполняют настолько надежно, что ее электросопротивление составляет не < 5 МОм, и потому она обеспечивает такую же защиту от поражения током, как и двойная. Такую изоляцию называют усиленной рабочей изоляцией.
Существуют основные и дополнительные изолирующие средства.
Основными называют такие электрозащитные средства, изоляция которых надежно выдерживает рабочее напряжение.
Дополнительные усиливают изоляцию человека от токопроводящих частей и земли.
Для предупреждения об опасности поражения электрическим током используют различные звуковые, световые и цветовые сигнализаторы, устанавливаемые в зонах видимости и слышимости персонала. Кроме того, в конструкциях электроустановок предусмотрены блокировки - автоматические устройства, с помощью которых преграждается путь в опасную зону или предотвращаются неправильные, опасные для человека действия.
Защита от поражения электрическим током и возгорания в этом случае обеспечивается: защитным заземлением, занулением и защитным отключением.
ЗАЩИТНОЕ ЗАЗЕМЛЕНИЕ - преднамеренное соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей электрооборудования, которые в обычном состоянии не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при случайном соединении их с токоведущими частями.
Защитному заземлению (занулению) подвергают металлические части электроустановок и оборудования, доступные для прикосновения человека и не имеющие др. видов защиты, напр. корпуса электромашин, трансформаторов, светильников, каркасы распределительных щитов, металлические трубы и оболочки электропроводок, а также корпуса переносных электроприемников.
Обязательно заземляют электроустановки, работающие под напряжением 380 В и > переменного тока и питающиеся от источника постоянного тока с напряжением 440 В и >.
Кроме того, в помещениях повышенной и особой опасности заземляют установки с напряжением от 42 до 380 В переменного тока и от 110 до 440 В постоянного тока.
ЗАЗЕМЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО - это совокупность заземлителя – металлич. проводников, соприкасающихся с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем.
В зависимости от взаимного расположения заземлителей и заземляемого оборудования различают
· выносные и
· контурные заземляющие устройства.
Первые из них характеризуются тем, что заземлители вынесены за пределы площадки, на которой размещено заземляемое оборудование, или сосредоточены на некоторой ее части.
Контурное заземляющее устройство, заземлители которого располагаются по контуру (периметру) вокруг заземляемого оборудования на небольшом расстоянии друг от друга (несколько метров), обеспечивает лучшую степень защиты, чем предыдущее.
Заземлители бывают
· искусственные, которые используются только для целей заземления, и
· естественные, в качестве которых используют находящиеся в земле трубопроводы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей или газов), металлические конструкции, арматуру железобетонных конструкций, свинцовые оболочки кабелей и др.
Защитное занулениепредназначено для защиты в 3-хфазных 4-хпроводных сетях с глухозаземленной нейтралью, работающих под напряжением до 1000 В, поскольку использование защитного заземления здесь неэффективно.
ЗАНУЛЕНИЕ- способ защиты от поражения током автоматическим отключением поврежденного участка сети и одновременно снижением напряжения на корпусах оборудования на время, пока не сработает отключающий аппарат (плавкие предохранители, автоматы и др.).
Зануление - преднамеренное соединение с нулевым защитным проводником металлич. нетокопроводящих частей, которые могут оказаться под напряжением.
ЗАЩИТНОЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ - защита от поражения электротоком в электроустановках, работающих под напряжением до 1000 В, автоматическим отключением всех фаз аварийного участка сети за время, допустимое по условиям безопасности для человека.
Защитное отключение рекомендуется применять:
• в передвижных установках напряжением до 1000 В;
• для отключения электрооборудования, удаленного от источника питания, как дополнение к занулению;
• в электрифицированном инструменте как дополнение к защитному заземлению или занулению;
• в скальных и мерзлых грунтах при невозможности выполнить необходимое заземление.
К организационным мероприятиям, обеспечивающим безопасную эксплуатацию электроустановок, относятся
• оформление соответствующих работ нарядом или распоряжением, допуск к работе, • надзор за проведением работ, • строгое соблюдение режима труда и отдыха, переходов на др. работы и окончания работ; • обучение персонала правильным приемам работы с присвоением работникам, обслуживающим электроустановки, соответствующих квалификационных групп.
В ряде случаев существенную опасность для человека представляет
СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО- совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией (ослаблением) свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектрических веществ, материалов, изделий или на изолированных проводниках.
Протекание разных технологических процессов (как измельчение, распыление, фильтрование и др.), сопровождается электризацией материалов и оборудования; возникающий на них электропотенциал при этом достигает значений тысяч и десятка тысяч вольт. Воздействие статического электричества на организм человека проявляется в виде слабого длительно протекающего тока либо в форме кратковременного разряда через тело человека, приводящего к несчастному случаю.
Вредное воздействие на организм человека оказывает и электрическое поле повышенной напряженности, вызывая функциональные изменения ЦНС, сердечно-сосудистой и др. систем.
Защиту от статического электричества- уменьшение генерации электрических зарядов; устранение зарядов статического электричества. Для реализации первого направления необходим правильный подбор конструкционных материалов, из которых изготавливаются машины, агрегаты и прочее технологическое оборудование. Эти материалы должны быть слабо электризующимися или неэлектризующимися. Напр., синтетический материал, состоящий на 40% из нейлона и 60% дакрона, не электризуется при трении о хромированную поверхность.
IV.
При осуществлении технологических процессов, проведении ремонтных работ, в быту широко используются системы повышенного давления: трубопроводы, баллоны и емкости для хранения (перевозки) сжатых, сжиженных и растворенных газов, паровые и водяные котлы, газгольдеры и др. Основная характеристика этого оборудования - давление газа (жидкости) здесь превышает атмосферное. Это оборудование называют сосудами, работающими под давлением.
Основное требование к таким сосудам - соблюдение их герметичности на протяжении всего периода эксплуатации. Под герметичностью понимается непроницаемость жидкостями и газами стенок и соединений, ограничивающих внутренние объемы сосудов, работающих под давлением. Требования по герметичности обязательны также для вакуумных установок и оборудования[5].
Любые сосуды, работающие под давлением, всегда представляют собой потенциальную опасность, которая при определенных условиях может трансформироваться в явную форму и повлечь тяжелые последствия. Разгерметизация сосудов, работающих под давлением, достаточно часто сопровождается возникновением двух групп опасностей.
Первая связана с взрывом сосуда или установки, работающей под давлением.
ВЗРЫВ - быстропротекающий процесс физических и химических превращений веществ, сопровождающийся освобождением большого количества энергии в ограниченном объеме, в результате которого в окружающем пространстве образуется и распространяется ударная волна[6], способная создать угрозу жизни и здоровью людей.
Вторая зависит от свойств веществ, находящихся в оборудовании, работающем под давлением. Так, обслуживающий персонал может получить термические ожоги; если в разгерметизировавшейся установке находились вещества с высокой или низкой температурой. Радиационная опасность возникает при разгерметизации установок, содержащих различные радиоактивные вещества.
Т.о., для обеспечения безопасности персонала, обслуживающего сосуды под давлением, весьма важно, чтобы эксплуатируемое оборудование сохраняло герметичность.
Рассмотрим основные виды сосудов и аппаратов, работающих под давлением.
Трубопроводы - устройства для транспортировки жидкостей и газов.
По существующему ГОСТ 14202-69 все жидкости и газы, транспортируемые по ним, разбиты на 10 групп. Для определения вида вещества, транспортируемого по трубопроводам, их окрашивают в соответствующие цвета:
· Газы горючие и негорючие - желтый
· Пар - красный
· Воздух - синий
· Жидкости горючие и негорючие - коричневый
· Кислоты - оранжевый
· Щелочи - фиолетовый
· Вода - зеленый
· Проч. вещества - серый
· Токсичные или иной вид опасности, например глубокий вакуум, высокое давление, наличие радиации
Количество сигнальных колец определяет степень опасности.
БАЛЛОНЫ - сосуды для транспортировки и хранения сжатых и растворенных газов
Различают (ГОСТ 949-73) баллоны малой (0,4-12 л), средней (20-50 л) и большой (80-500 л) вместимости. В зависимости от содержащихся газов баллоны окрашивают в соответствующие сигнальные цвета, а также на их поверхность наносят надпись, указывающую вид газа, а в ряде случаев - отличительные полосы.
Криогенные сосуды предназначены для хранения и транспортировки разных сжиженных газов: воздуха, О2, аргона и др.
Согласно ГОСТ 16024-79 Е их выпускают 6 типоразмеров: 6; 3; 10; 16; 25 и 40 л. Эти сосуды маркируются: СК-40 - сосуд криогенный емкостью 40 л. Снаружи их окрашивают серебристой (белой) эмалью и посередине наносят отличительную полосу с названием сжиженного газа.
Газгольдеры предназначены для хранения и выдачи больших количеств сжатых газов, отделения от них механических примесей и др. целей.
Различают газгольдеры высокого и низкого давления. В первых из них сжатый газ находится под следующим давлением: < 25; 32 и 40 МПа. Газгольдеры низкого давления рассчитаны на большой объем хранимых газов: 105-3•107 л. Применяют также автоклавы[7], компрессоры[8], котлы.
В РФ обеспечение безопасности работы герметичных устройств регламентируется нормативным документом: «Правила устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов» и др.
Меры безопасности при эксплуатации газовых баллонов сводятся к следующему:
• газовые баллоны необходимо хранить в вертикальном положении в проветриваемом помещении? под навесами. Их следует защищать от действия прямых солнечных лучей и осадков. Баллоны не должны храниться на расстоянии менее 1 м от радиаторов отопления и ближе 5 м от открытого огня;
• нельзя переносить баллоны на плечах или руками в обхват;
• эксплуатировать только исправные баллоны. Их надо устанавливать вертикально на месте проведения работ и надежно закреплять для предохранения от падения. Установленный баллон должен быть надежно защищен от воздействия открытого огня, теплового излучения и прямых солнечных лучей.
[1] -Термоэлектронная эмиссия- выход электронов из металла под действием теплового движения (при нагреве).
[2] -Диэлектрики- вещества, практически не проводящие электрического тока, а полупроводниками - большой класс веществ, сопротивление которых изменяется в широких пределах и в очень сильной степени уменьшается с повышением температуры.
[3] - Помещения называют сырыми, если относительная влажность в них > 75%
[4] - Помещения с такой температурой называют жаркими.
[5] Вакуумное- оборудование, в котором технологические процессы протекают в среде разреженных газов. С физической т.зр. к разреженным относятся газы, находящиеся при столь малых давлениях, что средняя длина свободного пробега их молекул соизмерима с линейными размерами того оборудования, в котором они находятся.
[6] Ударная волна- распространение в газообразной, жидкой или твердой среде поверхности, на которой происходит скачкообразное повышение давления, сопровождающееся изменением плотности, температуры и скорости движения среды. Эта поверхность называется поверхностью взрыва или скачком уплотнения.
[7] -Автоклавы- герметичные установки, предназначенные для проведения различных тепловых и химических процессов под повышенным давлением
[8] -Компрессоры - устройства для получения сжатого воздуха давлением свыше 3•105
