Анализ базового варианта технологического процесса

 

 

11 Охрана труда

11.1 Производственная санитария, техника безопасности и пожарная профилактика

 

Для технологического процесса механической обработки «Ступица 54321-3004015» на проектируемом участке характерны опасные и вредные производственные факторы (ОПФ и ВПФ), которые по природе действия подразделяются на: физические, биологические, психофизические и химические.

К психофизическим факторам можно  отнести физические перегрузки, перенапряжение отдельных органов человека, монотонность труда.

Химические  ОПФ и ВПФ характерные для  рассматриваемых технологических  процессов оказывают на человека преимущественно раздражающее и  сенсибилизирующее  воздействие (воздействуют как аллергены).

К физическим факторам относятся:

движущиеся  машины и механизмы, подвижные части  технологического оборудования;

повышенная  или пониженная температура воздуха  рабочей зоны;

отсутствие  или недостаток естественного освещения;

повышенный  уровень шума и вибраций;

повышенный  уровень статического электричества;

острые  кромки, заусенцы, шероховатость на поверхности заготовок, инструментов и оборудования;

стружка;

повышенная  температура поверхностей оборудования;

повышенное  значение напряжений в электрической  цепи, замыкание, которое может произойти через тело человека;

повышенная  загазованность воздуха  рабочей  зоны;

недостаточная освещенность рабочей зоны.

Биологические ОПФ и ВПФ включают в себя бактерии, вирусы и продукты их жизнедеятельности. Источником этих факторов является (СОЖ).

В ходе техпроцесса в связи с  применением СОЖ возникает масляной туман. Он состоит из капель размером менее 4 мкм (до 90%). Эти капельки характеризуются высокой проникающей способностью в легкие человека. Аэрозоли нефтяных масел, входящих в состав СОЖ, вызывают раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей.

Накапливаясь  во всем объеме рабочего помещения, масляные туманы существенно ухудшают условия труда, вызывая профессиональные заболевания.

В результате разбрызгивания и испарения  СОЖ при обработке на токарных станках, величина концентрации аэрозолей масла в  воздухе производственного помещения превышает ПДК в 2…2,5 раза, а в отсасываемом из рабочей зоны станка потоке воздуха концентрация  составляет  15…22  мг/м³. ПДК аэрозолей   масел минеральных, нефтяных – 5 мг/м³. В соответствии с ГОСТ 12.1007 – 76 по степени воздействия на организм человека масляные туманы относятся к 3-му классу – вещества умеренно опасные.

При обработке материалов резанием в  производственных помещениях механических цехов образуется пыль. Проникая в  органы дыхания, глаза, загрязняя кожный покров, пыль способствует возникновению заболеваний дыхательных путей, глаз и кожного покрова в зависимости от ее химического состава и степени превышения ПДК запыленности в рабочей зоне. Кроме того, пыль загрязняет световые проемы (остекления), а также светильники общего и местного освещения, значительно снижая нормативную освещенность рабочих мест. Пыль относится к 3-му классу опасности – вещества умеренно опасные, для которых ПДК составляет 6 мг/м³.

На  проектируемом участке применяются  следующие средства коллективной защиты от ОПФ и ВПФ: оградительные и  предохранительные устройства; опознавательная  окраска и значки безопасности; специальные  средства безопасности (системы освещения  и вентиляции производственных помещений). Также применяются средства индивидуальной защиты (СИЗ) от ОПФ и ВПФ, средства защиты органов дыхания, специальная одежда и обувь, средства защиты рук, головы, глаз, органов слуха, защитные дерматологические средства.

Для обеспечения чистоты воздуха  и нормализации параметров микроклимата в производственном помещении помимо местных отсасывающих устройств, обеспечивающих удаление вредных веществ из зоны резания (пыли, мелкой стружки, аэрозолей, СОЖ) предусмотрена приточная вентиляция в сочетании с естественной вентиляцией. Общеобменная вентиляция действует постоянно.

Приточная вентиляция обеспечивает подачу в производственные помещения чистого воздуха. Она применяется в производственных помещениях со значительными тепловыделениями и малой концентрацией вредных веществ.

Свежий  приточный воздух по воздухопроводам  направляют в различные зоны производственного помещения и через распределительные насадки попадают в рабочую зону.

Местная вытяжная вентиляция предназначена  для удаления вредных веществ  из зоны обработки. Она применяется на шлифовальных станках.

Выполняемые на участке работы в зависимости  от общих энергозатрат организма  относятся к физическим работам  средней тяжести (категория II_б) – работы связаны с ходьбой и переносом небольших (до 10 кг) тяжестей, что соответствует энергозатратам от 200 до 250 ккал/ч.

Допустимые  микроклиматические условия для  проектируемого участка механообработки;

  а) для теплого времени года:

–  температура 16…27°С;

относительная влажность – не более 70%;

скорость  движения воздуха – не более 0,2…0,5 м/с.

  б) для холодного времени года:

–   температура 15…21° С;

относительная влажность – не более 75%;

скорость  движения воздуха – не более 0,4 м/с.

Оптимальные микроклиматические условия:

а) для теплого времени года:

температура 20…22° С;

скорость  движения воздуха – не более 0,3 м/с;

относительная влажность – не более  40…60%.

б) для холодного времени года:

–   температура 17…19° С;

относительная влажность – не более 40…60%;

скорость  движения воздуха – не более 0,2 м/с.

  Интенсивность теплового облучения  на рабочих местах не превышает  100Вт/м² и облучению подвергаются не более 25% поверхностей тела человека, что соответствует нормам ГОСТ 12.1.005 – 88.

На  проектируемом участке используется как естественное, так и искусственное  освещение. Искусственное освещение  по своему функциональному значению является рабочим, используется в темное время суток и при недостаточном естественном освещении. Естественное освещение используется в дневное время суток, осуществляется через окна и световые фонари (комбинированное освещение). Разряд зрительных работ III – работа высокой точности (наименьший размер объекта различения 0,3…0,5 мм), подразряд зрительных работ – в, контраст объекта различения с фоном – средний, фон – средний. Нормативное значение освещенности на рабочем месте – 750 лк.

Коэффициент естественной освещенности (КЕО) равен 5%, для совмещенного освещения КЕО = 3% (по СНБ 2.04.05 – 98). По рекомендациям СНБ 2.04.05 – 98 предлагается использовать следующие источники освещения: для общего искусственного освещения – светильники  с люминесцентными лампами белого света (ЛБ); для местного освещения – лампы накаливания типа УНП.

Источниками вибрации на производственном участке  являются вращающиеся неуравновешенные массы производственного оборудования. Вибрация является технологической, так как возникает из-за работы стационарных машин. Для производственного участка характерно возникновение общей вибрации на рабочих местах. Это технологическая вибрация категории – 3а; ее параметры: виброскорость – до 0,15*10^-2 м/с, логарифмический уровень виброскорости – до 85 дБ, что значительно ниже предельно допустимого уровня вибрации по ГОСТ 2.1.012 – 90 (виброскорость до 0,2*10^-2 м/с, логарифмический уровень виброскорости – до 92 дБ). СанПиН 2.24/2.1.8.10-33-2002.

Для борьбы с нежелательными вибрациями предусмотрены следующие мероприятия: фундаменты станков выполняются с акустическими разрывами, заполненными пористым материалом, и акустическим швом, расположенными в нижней части фундамента. СанПиН 2.24/2.1.8.10-32-2002.

Источниками шума на участке являются рабочее  оборудование (приводы электродвигателей) и режущий инструмент (лезвийная  обработка). По ГОСТ 12.1003 – 83 шум является широкополосным непостоянным  и уровень звука за восьмичасовой рабочий день изменяется во времени более чем на 5 дБ и не превышает 80дБА. Снижение шума обеспечивается за счет динамической балансировки роторов электродвигателей, применение звукоизоляции.

По  опасности поражения электрическим  током проектируемое производственное помещение относится к классу особо опасных, так как имеются  токопроводящие полы, и имеется возможность одновременного прикосновения человека к имеющим контакт с землей металлическим конструкциям здания с одной стороны и металлическим частям с другой.

На  участке предусмотрены меры защиты от поражения электрическим током: зануление корпусов оборудования, защитное отключение, применение пониженного  напряжения, изоляция токоведущих частей оборудования.

На  проектируемом участке существуют следующие опасные зоны: зона резания, зона перемещения режущих частей оборудования, зона расположения токопроводящих элементов. Все используемое оборудование снабжено средствами защиты работающих: предохранительными, оградительными, блокирующими, сигнализирующими и т.д.

Оборудование  на участке располагается группами с соблюдением строительных норм на расположение. Рабочее место организовано таким образом, что наклон рабочего вперед не превышает 15°, рабочая зона станка располагается на высоте 800 мм, при необходимости используется деревянная подставка. Органы управления станком находятся не далее 200 мм от расположения рабочего места во время загрузки станка. Ширина проездов – 4,5 м, ширина проходов – 2 м.

Органы  управления станком – кнопочные  пульты определенной формы и окраски. Кнопка “Пуск” и кнопки управления утоплены в панель, кнопка “Стоп” выступает  и имеет красный цвет. Наружные поверхности оборудования окрашены в светло – зеленый цвет, внутренние поверхности оградительных устройств – в красный.

По  взрывопожарной опасности здание относится  к категории Д (помещения, в которых  находятся негорючие вещества и материалы в холодном состоянии).НПБ5-2005

Степень огнестойкости здания СНБ 2.02.01-98

Предел  огнестойкости и класс пожарной опасности строительных конструкций

- несущие элементы здания –  R120-КО

- перекрытия – RЕI-60-КО, где

R – потеря несущей способности,

Е – целостность

I – теплоизолирующая способность,

КО  – не пожароопасные строительные конструкции,

60; 120 – время в минутах.

Возможными  причинами пожаров на участке  являются: неисправность электрооборудования, самовозгорание промасленной ветоши, курение в не установленных местах. Мероприятия по пожарной профилактике:

а) организационные – правильная эксплуатация оборудования, правильное содержание зданий и сооружений;

б) противопожарный инструктаж работающих;

в) технические – соблюдение противопожарных  норм и правил при проектировании зданий и оборудования, освещения, вентиляции, отопления;

г) режимные – запрещение курения в  не установленных местах;

д) эксплуатационные – своевременные  профилактические осмотры, ремонты  и испытания технологического оборудования.

Промасленная  ветошь собирается в отдельную металлическую  тару и организованно вывозится с участка.

В цехе имеется два эвакуационных  выхода, которые обеспечивают безопасный выход людей наружу кратчайшим путем  за минимальное время в случае пожара. Ширина  эвакуационных выходов  – не менее 1м, ширина пожарных проездов – не менее 4,5 м.

В  качестве  первичных  средств  тушения  пожаров   используются   огнетушители   ОП – 10 и ОУ – 5, ящики с песком, лопаты, ведра, пожарные краны  расположенные по одному на каждые 600…800 м².

 

11.2 Влияние параметров режима резания и свойств обрабатываемого материала на пылеобразование при обработке хрупких материалов.

 

Как известно, в процессе резания металлов происходит последовательное скалывание снимаемого слоя. При точении и  фрезеровании хрупких металлов (бронзы, латуни, чугуна) в большинстве случаев  происходит полное скалывание и отрыв от обрабатываемой детали элемента стружки, прилегающего к передней грани режущего инструмента.

В процессе скалывания и отрыва элемента стружки происходит выпадение пылевых частиц металла и загрязнение ими воздушной среды. Кроме того, небольшое количество пыли образуется в результате трения обрабатываемой детали о заднюю грань режущего инструмента. При точении хрупких материалов резцом, имеющим несколько режущих кромок (резцы Колесова, Сельцова и др.), появляется дополнительный источник пылеобразования — скоблящее действие зачистной кромки.

Как показали исследования воздушной среды, к основным факторам, влияющим на интенсивность пылеобразования, относятся физико-механические свойства обрабатываемого материала, режимы резания (V, S и t), некоторые геометрические параметры режущего инструмента и особенно количество одновременно работающих режущих кромок инструмента. Для установления характера влияния этих факторов на интенсивность пылеобразования при точении хрупких материалов был проведён ряд исследований в лабораторных условиях. Ниже приведены результаты этих исследований.