Охрана труда и окружающей среды

Охрана труда – система сохранения жизни и здоровья работников процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия (Трудовой Кодекс Российской Федерации, статья 209).

Главным условием безопасности работы как в лаборатории, так и на производстве, является соблюдение требований охраны труда, основной задачей которой является охрана здоровья людей, работающих в разных отраслях народного хозяйства, путем создания безопасных и благоприятных условий труда.

Соблюдение требований охраны труда обуславливают создание условий труда, отвечающих требованиям нормативных документов, снижение неблагоприятного влияния факторов профессионального воздействия на функциональное состояние и здоровье работающих, снижение уровня производственного травматизма.

Химическая лаборатория должна отвечать требованиям правил и норм по охране труда, должна обеспечить безопасные условия труда для студентов. В правилах и нормах по охране труда определены требования, обеспечивающие здоровые и безопасные условия труда, правильную эксплуатацию оборудования, содержание производственных помещений и рабочих мест в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами.

Экспериментально - исследовательская работа была проведена в исследовательской лаборатории кафедры «Технология сахара и сахаристых веществ».

Микроклимат

Санитарные нормы микроклимата производственных помещений СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» устанавливают общие санитарно-гигиенические требования к температуре, влажности, корости движения воздуха, интенсивности теплового излучения.

Различают оптимальные и допустимые показатели микроклимата для рабочей зоны закрытых производственных помещений с учетом интенсивности энергозатрат, времени выполнения работы выполняемой работы и периодов года.

Оптимальными микроклиматическими условиями считаются такие, сочетание которых при длительном и систематическом воздействии на человека сохраняют его нормальное тепловое состояние без напряжения механизма терморегуляции. Допустимые условия в отличие от оптимальных могут вызывать проходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизма терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей.

Оптимальные показатели микроклимата распространяются на всю рабочую зону помещения без разграничения рабочих мест на постоянные и непостоянные, а допустимые – для каждой разновидности этих мест.

На свеклосахарном заводе источниками тепловыделения является такое оборудование как диффузионный аппарат, дефекаторы, сатураторы, выпарная станция, вакуум-аппараты.

Так как в лаборатории, где проводилась работа, тепловыделение незначительное, то для сравнения учитываются оптимальные условия. Оптимальные величины температуры, влажности, скорости движения воздуха, а также температура поверхностей, установленные для рабочей зоны данной лаборатории с учетом тяжести выполняемой работы и периодов года, сведены в таблице 8. Работы, выполняемые в лаборатории, относятся к легким физическим работам категории 1 с интенсивностью энергозатрат 139 Вт. Работа осуществлялась сидя, стоя или связанная с ходьбой, но не требующая систематического физического напряжения или поднятия и переноски тяжести.

Таблица 8

Нормируемые оптимальные параметры микроклимата в рабочей зоне производственных помещений.

Период года	Категория работ по уровню энергозатр. Вт.	Температура, С	Температура поверхностей, °С	Относительная влажность, %	Скорость воздуха, м/с
Холодный	Легкая – 1а (до 139)	22-24	21-25	60-40	Не более 0,1
Теплый	Легкая – 1а (до 139)	23-25	22-26	60-40	Не более 0,1

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны устанавливаются в соответствии с ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны». Решения этих вопросов помогут в значительной степени снизить заболевания, утомляемость.

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ПДК) — концентрации, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или при другой продолжительности, но не более 40 ч в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдельные сроки жизни настоящего и последующего поколений (ГОСТ 12.1.005-88 «Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»).

Едкие вещества (кислоты, щелочи), попадая на кожу человека, вызывают ожоги, а также поражение глаз. Ядовитые вещества проникают в организм человека через кожу, пищевод, дыхательные пути, вызывая острое отравление.

По степени воздействия на организм вещества подразделяются на 4 класса опасности:

– чрезвычайно опасные;

– высокоопасные;

– умеренноопасные;

– малоопасные.

В зависимости от опасности вещества устанавливается его ПДК в воздухе рабочей зоны. Предельно допустимые являются такие концентрации, которые при ежедневной работе в течение смены и на протяжении всего трудового стажа не вызывают у работающих заболеваний или отклонений в состоянии здоровья как в период работы, так и в отдаленны сроки жизни настоящего и последующего поколений. ПДК газов, паров, пыли и уровни загрязнения ими воздуха определяются в гравиметрических показателях (мг/м3), т.е. по содержанию массы вредного вещества в 1 м3 воздуха.

При выполнении данной экспериментально - исследовательской работы использовались следующие химические соединения: поверхностно-активные вещества ПО-90, М-90, М-90А, ПГ-3, М1, М2, АМГД, меласса. Все применяемые вещества не являются вредными веществами. ПДК сахарной пудры в воздухе рабочей зоны до 10 мг/м³. По органолептическим показателям, ПАВ соответствуют следующим требованиям: имеют светло-желтый или белый цвет, имеют консистенцию мягкого пластического продукта.

Тара для хранения ПАВ, мелассы, утфеля должна быть прочной, чистой, сухой, без посторонних запахов, с плотно закрывающейся крышкой, относительная влажность воздуха не должна превышать 80%, температура хранения – 0-20°С.

Санитарно-гигиенические условия в лаборатории в наибольшей степени зависят от эффективности работы вентиляционных установок.

Вентиляция - это воздухообмен, осуществляемый с целью поддержания в производственных помещениях метеорологических условий (температура, относительная влажность, скорость движения воздуха) и чистоты воздуха, удовлетворяющий санитарно-гигиеническим требованиям.

Вентиляция

Вентилирование рабочей зоны проводят в соответствии в СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

Санитарно-гигиенические условия в лаборатории в наибольшей степени зависят от эффективности вентиляционных установок. По способу подачи в помещение воздуха и удаления его, вентиляцию делят на естественную, механическую и смешанную.

По значению вентиляция может быть общеобменной и местной.

Естественная вентиляция создает необходимый воздухообмен за счет разности плотности теплого и холодного воздуха, находящегося внутри помещения и более холодного снаружи, а также за счет ветра.

Естественная вентиляция экономична и проста в эксплуатации. Недостатком ее является то, что воздух не подвергается очистке и подогреву при поступлении, удаляемый воздух также не очищается и загрязняет атмосферу.

Механическая вентиляция состоит из воздуховодов и побудителей движения воздуха (механических вентиляторов и т.п.).

Воздухообмен осуществляется независимо от внешних метеорологических условий, при этом поступающий воздух может подогреваться или охлаждаться, подвергаться увлажнению либо осушению. Выбрасываемый воздух может подвергаться очистке.

Механическая общеобменная вентиляция бывает приточной, вытяжной, приточно-вытяжной.

Приточная система вентиляции производит забор воздуха через воздухозаборное устройство, затем воздух проходит через калорифер, где воздух нагревается и увлажняется, и вентилятором подается по воздухопроводам в помещение через насадки для регулировки воздуха. Загрязненный воздух вытесняется через двери, окна, щели. Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный и перегретый воздух через воздухоотводы и очиститель, а свежий воздух поступает через окна, двери и неплотности конструкций.

Приточно-вытяжная система вентиляции состоит из приточной и вытяжной, работающих одновременно.

Местная вентиляция проветривает места непосредственного выделения вредностей, и она также может быть приточной, вытяжной или приточно-вытяжной. Примером ее является вытяжной шкаф. Вытяжная вентиляция удаляет загрязненный воздух по воздуховодам; воздух забирается через воздухоприемники, которые могут быть выполнены в виде вытяжного шкафа, вытяжного зонта, бортовых отсосов.

Местные отсосы устраиваются непосредственно у мест выделения вредностей.

В лаборатории все опыты связанные с применением или образованием ядовитых веществ, а также вредных паров и газов, необходимо проводить только в вытяжном шкафу. В случае прекращения работы вентиляционных установок все опыты в вытяжных шкафах должны быть прекращены.

Поддержание в лаборатории санитарно-гигиенических условий осуществляется за счет:

перемещения воздуха – естественная, местная и приточная вентиляция;

рациональное отопление и повышение температуры в помещениях в холодный период за счет отопительной системы;

дополнительной защиты от теплового излучения нагретых поверхностей (технологического оборудования, осветительных приборов, открытые источников (открытое пламя)) вентиляция, теплоизоляция приборов, помещений;

теплоизоляции нагретых поверхностей (технологического оборудования, осветительных приборов, открытые источников (открытое пламя)) оборудования, осуществляемой во избежание вредного ИК-излучения, и возможности воздействия опасного фактора в виде ожога.

В лаборатории, где осуществлялась данная исследовательская работа, принята вентиляция:

- по способу перемещения воздуха:

а) естественная;

б) принудительная;

- по способу организации воздухообмена:

а) местная вентиляция (вытяжной шкаф);

- по функциональному признаку:

а) приточно-вытяжная.

Необходимое количество вентиляционного воздуха определяется санитарными нормами в зависимости от объема помещения, приходящегося на одного работающего. В химической лаборатории удельный объем помещения, приходящийся на одного работающего, составляет меньше 20 м³, поэтому подача наружного воздуха предусматривается в количестве не менее 30 м³ /ч. Подача свежего воздуха в рабочую зону осуществляется на высоте 1,5-2 м от пола.

Расчет вентиляции:

Вентиляция осуществляется одним вентилятором диаметром 0,3 м. Кратность воздухообмена может быть определена по формуле

, об/час

где W – объем помещения (W=540 м2);

L – объем воздуха, подаваемого вентилятором в помещении в час

L = 3600 × Sвент × n,

где Sвент - площадь вентилирования;

n - скорость потока воздуха (3,5 м/с).

м2

L = 3600 × 0,07 × 3,5 = 882 об/час

об/час

5.1.3. Освещение

Рационально устроенное освещение является существенным показателем условий труда. Нормы освещенности устанавливаются в соответствии со СниП 23-05-95 «Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение» и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совместному освещению жилых и общественных зданий». В лаборатории кроме естественного освещения используется искусственное освещение общего типа, и совмещенное освещение. Данные приведены в таблице 9. Освещение лаборатории включает в себя естественно боковое освещение и общее искусственное рабочее освещение - освещение помещений для работы и прохода людей.

Нормирование естественного освещения производится с помощью коэффициента естественной освещенности (КЕО) – это отношение естественной освещенности данной точки внутри помещения к освещенности точки, находящейся под открытым небом, выраженное в процентах. По конструктивным особенностям естественное освещение подразделяется на боковое, осуществляемое через окна; верхнее, осуществляемое через световые проемы в покрытии и в местах перепадов высот смежных зданий; комбинированное – сочетание верхнего и бокового естественного освещения.

В лаборатории также применяется совмещенное освещение, при котором к недостаточному по нормам естественному освещению добавляется искусственное.

При недостаточном естественном освещении или в темное время суток применяется искусственное освещение. Оно создается искусственными источниками света и делится на рабочее, аварийное, эвакуационное и охранное.

Рабочее освещение делится на общее и комбинированное. При общем освещении светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно или локализовано. Комбинированное сочетает в себе общее и местное, которое позволяет сконцентрировать световой поток непосредственно на рабочей поверхности. Аварийное освещение предназначено для обеспечения работы при аварийном отключении рабочего. Эвакуационное освещение предназначено для эвакуации людей из помещения при аварийном отключении рабочего.

Таблица 9

Нормируемые оптимальные параметры освещения в рабочей зоне производственных помещений

Характе-ристика зрит. работы	Наиме-нова-ние объек-та разли-чия,мм	Разряд зри-тель-ной рабо-ты	Подраз-ряд зритель-ной работы	Конт-раст объема разли-чия с фоном	Хар-ка фона	Осве-щение лк искус-ствен-ное осве-щение	КЕО, есте-ственное освеще-ние	КЕО, совме-щен-ное осве-ще-ние,%
						Общее	Боковое	Боковое
Высо-кой точ-ности	0,3-0,5	111	а	малый	Темный	300	-	1,2

Объектом различения, используемым в данной работе, является шкала деления пипетки, сахариметра, рефрактометра.

В случае аварийной ситуации в химической лаборатории срабатывает аварийное освещение. В химической лаборатории искусственное освещение создается при помощи люминесцентных ламп. В результате решения по этому методу расчета определяется световой поток лампы, по которому она выбирается из числа стандартных ламп.

Приведем расчет освещенности методом коэффициента использования светового потока.

Расчетное уравнение для определения необходимого светового потока одной лампы:

,

где:

En- нормируемая освещенность, Еп=300 лк;

S - площадь помещения, м2

Z - коэффициент неравномерности освещения, Z=l;

К- коэффициент запаса, учитывающий старение и запыление источников

света (по таблице), К=1,5;

N- число светильников, N=10;

η- коэффициент использования светового потока, который зависит от размеров и конфигураций помещения, высоты подвеса светильника и коэффициентов отражения стен (рст.) и потолка (рп).

Для каждого коэффициента использования необходимо подсчитать показатель помещения:

,

где:

S- площадь помещения,м²

Нp- расчетная высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м

,

где

nс- высота подвеса светильника, 0,5 м

nр- высота рабочей поверхности, 0,7 м

Н- высота помещения, 3,6 м

Нp = 3,6-(0,5+0,7)=2,4м

а и b- размеры сторон помещения, м (а= 5 м, b= 6 м)

.

По таблице подбираем:

η = 45% по коэффициентам отражения стен и потолка

 лм.

Выбираем тип лампы ДС-80. Fтабл =3040 лм, мощность одной лампы W=80Вт.

Общая мощность осветительной установки: W=10·80=800 Вт

лм

Таким образом, фактическая освещенность совпадает с нормируемой освещенностью, следовательно, освещение химической лаборатории, где проводились опыты, устроено рационально и удовлетворяет установленным требованиям СНиП.

Шум и вибрация

Шум в лаборатории регламентируется СН 2.2.4/2.1.8.562-96 «Шум на рабочих местах в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» и допустимый уровень звука для лабораторий не должен превышать 75 ДбА. Источником шума в лаборатории являются центрифуга, вытяжной шкаф.

Шум работы этого оборудования не превышает допустимый уровень звука. Вибрация регламентируется СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация в помещениях жилых и общественных зданий». Допустимый уровень вибрации - 72 ДбА. Источником вибраций в лаборатории является центрифуга.

При работе с центрифугами, во избежание шумов, необходимо уравновешивать стаканчики и не превышать число оборотов, указанных на роторе. Создающийся уровень шума не превышает допустимого и составляет 50 ДбА. Центрифуга уравновешена и имеет резиновую подставку.

Уменьшение шума и вибрации на рабочих местах достигается следующим рядом мероприятий:

- правильный монтаж оборудования;

- использование оборудования с минимальными динамическими нагрузками;

- правильная эксплуатация оборудования, проведение профилактических ремонтов;

- размещение шумящего оборудования в отдельных помещениях, отделение его звукоизолирующими перегородками;

- снижение интенсивности шума и вибрации на пути их распространения (вибро- и звукоизоляция);

- искусственное увеличение потерь энергии (вибро- и звукопоглощение);

- применение средств индивидуальной защиты (СИЗ).

- лечебно-профилактические мероприятия (медицинские осмотры в соответствии с Приказом министерства здравоохранения и социального развития РФ от 16.08.2004 г. №83 «Об утверждении перечней вредных и (или) опасных производственных факторов и работ, при выполнении которых проводятся предварительные и периодические медицинские осмотры (обследования), и порядка проведения этих осмотров (обследований)».).

Электробезопасность

Помещение лаборатории по степени опасности поражения людей электрическим током, согласно ПУЭ «Правила устройств электроустановок» (с изменениями и дополнениями, утвержденными приказом Минэнерго России от 08.07.2002 г. №204), относится к классу помещений с повышенной опасностью, так как работа производится с помощью ниже перечисленного оборудования, а по характеру окружающей среды относится к нормальным сухим помещениям. В лаборатории применяются электроплитки, газовые горелки, сушильные шкафы, термостаты для нагревания, сушки прокаливания веществ.

Для других целей используются: рефрактометры, поляриметры, спектрофометры, ФЭК и др. При работе с выше перечисленным оборудованием электрический ток может оказывать на человека биологическое, тепловое, механическое и химическое воздействие, вызывая электрические травмы.

Для защиты людей от поражения электрическим током применяется трехпроводная система однофазного электроснабжения с дополнительным нулевым проводом. В лаборатории применяется защитное зануление. Электрические приборы в лаборатории занулены в соответствии с ГОСТ 12.2.007-75 ССБТ «Изделия электротехнические. Общие требования безопасности» относятся к первому классу безопасности по способу защиты человека от поражения электрическим током. Защитное зануление оборудования заключается в преднамеренном электрическом соединении металлического корпуса с нулевым защитным проводником, при последующем его заземлении. Защитный эффект зануления состоит в уменьшении длительности замыкания на корпус и, следовательно, в снижении времени воздействия электрического тока на человека, за счет срабатывания системы защитного отключения лабораторных приборов. Все рубильники, пусковые установки, провода изолированы и заграждены (щиты электробезопасности). Розетки в лаборатории защищены пластиковыми, нетоковедущими корпусами. Согласно ПУЭ сопротивление заземляющего устройства при занулении составляет 4 Ом.

Согласно требованиям ПУЭ для помещений класса В-1б для защиты персонала от поражений током, все приборы устанавливают в защитном исполнении, осуществляется постоянный контроль за состоянием электрооборудования, ограждениями пусковых устройств, электропроводов.

Покрытие токоведущих частей или отделение их от других частей слоем диэлектрика обеспечивает протекание тока по требуемому пути и безопасную эксплуатацию электрооборудования. В электроустановках применяются следующие виды изоляции: рабочая, дополнительная, двойная и усиленная.

В нашем случае на электрооборудование предусмотрена двойная изоляция, состоящая из рабочей и дополнительной. Рабочая изоляция обеспечивает нормальную работу электроустановки и защиту от поражения током, а дополнительная предусмотрена для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения рабочей. Сопротивление изоляции должно быть не менее 500 кОм, и проверяться один раз в пол года.

Для безопасности работы на электроустановках в лаборатории предусматривается:

Изоляция токопроводящих частей;

Зануление корпусов электрооборудования;

Надежное и быстрое отключение оборудования;

Защитные ограждения;

Использование блокировки и сигнализации;

Проведение планово-предупредительных ремонтов.

Для предохранения электропроводки от действия вредных паров и газов ее помещают в свинцовые трубки.

Определим величину тока, который пройдет через тело человека при двухфазном включении его в 3-х фазную электрическую сеть, если линейное напряжение сети Uл=380 В, а сопротивление тела человека rч= 1000 Ом.

, А

 А.

Пожарная безопасность

Пожарная безопасность в лаборатории регламентируется Правилами пожарной безопасности в РФ (ППБ-01-03, введенными Приказом МЧС России от 18.06.03 №313).

Согласно НПБ 105-03 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной опасности» лаборатория, в которой проводилась исследовательская работа, относится к огнеопасным помещениям категории В, по огнестойкости в соответствии со СНиП 2.01.02-85 «Противопожарные нормы» относятся ко II степени.

В целях пожаробезопасности лаборатория оснащена средствами пожаротушения и противопожарным инвентарем.

Лаборатория для связи с городской пожарной охраной использует телефонную связь. Все средства пожаротушения расположены в лаборатории на видном месте со свободным подходом к ним.

Для тушения небольших очагов пожара, твердых горючих материалов применяют ручные пенные огнетушители ОХП-10. При загорании электродвигателей, электропроводки используют асбестовые одеяла. В лаборатории стоит у входа ящик с сухим песком, применяемым как средство пожаротушения. Газовые горелки расположены на столе или подставке из несгораемых материалов. В коридоре на высоте 1 метр от уровня пола расположены внутренние краны с выкидными рукавами для тушения пожара водой.

Химическая лаборатория (305) располагается на 3-ем этаже, имеет самостоятельный выход в коридор и выход по аварийной лестнице. В лаборатории назначаются ответственные за пожарную безопасность. Все средства тушения периодически проверяются.

Расход воды на пожаротушение (на 3 часа работы):

, м 3

где N – секундный расход воды, дм3/с;

N = n1 + n2

Где n1 и n2 – расход воды на наружные и внутренние пожаротушения.

N = 30 + 5 = 35 дм3/с.

м3.