Обобщенное защитное устройство и методы защиты

При решении задач защиты выделяют источник, приемник энергии и защитное устройство, которое уменьшает до допустимых значений или уровней поток энергии в приемнике.

В общем случае защитное устройство обладает способностью:

1. отражать,

2. поглощать,

3. быть прозрачными по отношению к потокам энергии.

 

Энергетический баланс защитного устройства.

W+ -общий поток энергии, поступающей к ЗУ

W- -отраженная часть энергии

Wα -поглощенная часть энергии ЗУ

W~ -часть энергии, проходящая сквозь ЗУ.

Работу ЗУ можно охарактеризовать след. энергитич. коэффициентами:

1) α =Wα / W+ коэфф-т поглощения

2) ρ=W- /W+ коэфф-т отражения

3) τ =W~ / W+ коэфф-т передачи

α+ ρ+ τ=1

1) Если коэфф-т поглощения α =1 → ЗУ поглощает всю эн-ю, поступающую от источника.

2) Если коэфф-т отражения ρ=1, то ЗУ обладает 100%-ной отражающей способностью.

3) Если коэфф-т передачи τ=1, то ЗУ абсолютно прозрачно (эн-я проходит через устр-во без потерь).

Можно выделить принципы защиты:

1. Коэфф-т отражения ρ→ 1, т.е. защита осущ-ся за счет отражательной способности ЗУ

2. коэфф-т поглощения α→1, т.е.защита основана на поглощательной способности ЗУ

3. коэфф-т передачи τ→1.Защита осущ-ся с учетом прозрачности ЗУ.

 

На практике эти принципы комбинируют, получая разл. методы защиты. Наиб. распространение получили методы защиты поглощением и изоляцией.

 

Метод изоляцией.

1.

2.

Метод изоляцией используется, когда источник и приемник энергии, являющиеся одновременно об-м защиты, располагаются с разных сторон от ЗУ.

В основе этого метода лежит уменьшение прозрачности среды между источником и приемником, т.е. выполняется условие: коэфф-т передачи τ→0.

Можно выделить 2 метода:

1. метод, при кот. ↓ прозрачности среды достигается за счет поглощения эн-и ЗУ, т.е. α→ 1

2. метод, при кот. ↓ прозрачности среды достигается за счет высокой отражательной способности ЗУ, т.е. ρ→ 1

 

Метод поглощения.

1.

 

2.

В методе поглощ-я лежит принцип ↑ потока эн-и в ЗУ.

2 вида поглощения энергии:

1. поглощ-е эн-и происходит самим ЗУ за счет ее отбора от источника в той или иной форме и хар-ся коэфф-ом поглощения α→1, соот-но ρ→0.

2. поглощ-е эн-и связано с большой прозрачностью ЗУ. Коэфф-т передачи τ→1, коэфф-т отражения ρ→0.

 

В большинстве случаев качественная оценка степени реализации целей защиты осущ-ся 2-мя способами:

1) kw коэфф. защиты в виде отношения в числителе- поток эн-и в дан. точке при отсутствии ЗУ

2) kw - коэфф. защиты определяют отношением в числителе – поток эн-и на входе в ЗУ, в знамен.- поток эн-и на выходе из ЗУ.

 

БИЛЕТ№46

Защита персонала от шума.

Методы и ср-ва борьбы с шумом делят на:

1. Снижение шума в ист-ке его образования достигается путем конструктивного изменения источника(замена штамповки, обрубки), ↑ кач-ва балансировки вращающихся деталей, улучшение смазки(замена подшипников)

2. Снижение шума на пути его распространения вкл. в себя: акустическая обработка(облицовка части внутренней пов-ти звукопоглощающими материалами), изоляция источника шума(помещение ист-ка в кожухи, кабины, экраны, ср-ва виброизоляции).

Звукоизолирующие ограждения изол-ют ист-к шума или само помещение за счет созд-я герметичной преграды на пути распр-я.

Эфф-й способ – это помещение ист-ка в звукоизолирующий кожух. Отсутствие щелей и отв-й, виброизоляция кожуха от фундамента, покр-е внутр. части кожуха звукопоглощающим материалом.

Звукоизолирующие кабины-локальные ср-ва. Изгот-ся из атали, ДСП и др. Окна с 2-ми стеклами, двери с 2-ными резин. прокладками по периметру.

Если нет возм-ти полностью изолировать ист-к либо самого чел-ка частично ↓ влияние шума осущ. акустический экран.

Глушители шума- наиб. эффект-ны для борьбы с шумом при заборе воздуха и выброса обработанных газов в вентиляторах, воздуховодах, газотурбинных, дизельных и компрессорных установках.

3. Применение СИЗ.

Примен-ся СИЗ при опред. произ-х проц-ах и прелст. собой спец шлемы, наушники и вкладышы(беруши).

 

Защита от ультразвука.

Для защиты от у/з передающегося через возд. среду применяют звукоизоляцию:

· краны м/ду оборудованием и человеком, помещение установок, излучающих у/з, в спец. помещениях или кабинах и применение герметичных звукоизолирующих кожухов.

При изгот-ии у/з оборудования рекомендовано использовать более высокие частоты.

При контактном действии у/з защита обеспеч-ся ср-ми вибрац-ти(резин. коврики, перчатки и т.д.).

Защита от инфразвука.

Большая длина волны позволяет ему распространяться на большие расстояния. Это распространение невозможно остановить при помощи строит-х конструкций и СИЗ. Меры борьбы с инфразвуком прим-ся к его источнику.

Меры борьбы:

1. увел-е частоты вращения валов до 20 и > сˉ¹.

2. повыш-е жесткости колеблющихся конструкций больших размеров

3. устранение низкочастотной вибрации

4. конструктивные изменения источников, позволяющие из области и/з колебаний перейти в область звуковых колебаний

5. звукопоглощение.

Защита от вибраций.

ср-ва коллективной защиты по отношению к источнику возбуждения вибраций дел-ся на:

· ср-ва, уменьшающие параметры вибрации, воздействуя на ист-к возбуждения

· ср-ва, уменьшающие параметры вибрации направлений ее распространения.

Воздействие на ист-к возбуждения сводится к изменению конструктивных элементов ист-ка возбуждения.

Направление распр-я вибраций: вибрацию уменьшают с пом. доп. устройств, встраиваемых в конструкцию машины.

Доп. устр-ва могут быть виброгасящими и виброизоляционными.

Применяются демпфирующие покрытия.

Исп-ся антифазная синхронизация 2-х и > источников.

 

Виброизоляция заключается в ↓ передачи колебаний от источника возбуждения к защищаемому объекту введением в колебательную систему доп. упругой связи(установка ист-ка вибрации на виброизоляторы, применением гибких вставок в коммуникациях воздуховодов, использование упругих прокладок в узлах крепления механизма).

 

Вибродемпфирование: ↓ уровня вибрации защищаемого объекта за счет преврвщения эн-и мех. колебаний в тепловую энергию.

Вибродемпфирующие св-ва материала опр-ся величиной коэфф-та потерь. Чем он↑, тем большего эффекта вибродемпфирования можно достичь.

 

Вибродемпфирование осущ-ся:

1. путем изготовления колеблющихся объектов из материалов с высоким коэфф-ом потерь (сплав Ni c Co, изделия из пластмассы, дерева, резины, капрона и текстолита).

2. нанесением на колеблющиеся системы мат-лов с выс. коэфф-ом потерь.

Действие таких покрытий основано на ослаблении вибраций путем перевода энергии колебаний в тепловую при деформациях покрытия.

 

СИЗ от вибраций: опр-ся по месту контакта оператора с вибрирующим объектом.

Делятся:

· для рук: изолирующие рукавицы, перчатки, вкладыши, прокладки,

· для ног: спец. обувь, наколенники,

· для тела: спец. костюмы, нагрудники, пояса.

 

 

БИЛЕТ №47,48

ЗАЩИТА ОТ Э/М, У/Ф, И/К И ЛАЗЕРНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ.

1. ЭМИ. Частота 50 Гц. Основные виды средств коллективной защиты являются стационарные и переносные экранирующие устройства. Стационарные экранирующие устройства составляют часть эл. установки в виде козырька, навеса из Ме канатов, прутков, предназначенных для защиты персонала при осмотре оборудования и оперативном наблюдении за производственными работами. Переносные экраны – в виде съемных козырьков, перегородок, навесов. Состав комплекта – спецодежда, спецобувь, средства защиты головы, рук, лица.

Для безопасности работ с источниками э/м волн производят систематический контроль нормируемых значений на рабочих местах. Контроль – измерение напряженности эл. и магнитного поля, а так же потока энергии сертифицированными приборами.

Защита персонала – при всех видах работ, если условия работ не соответствуют нармам.

Защита осуществляется:

· экранирование источника и рабочего места отражающими и поглощающими экранами,

· увеличение расстояния рабочего места от источника

· подбор рационального режима работы оборудования

· применение средств предупредительной защиты

· применение делителей мощностей

· применение спецодежды

Мощные источники: ВЧ, УВЧ, СВЧ – создают опасность облучения работников, помимо обычных методов надо применять специальные меры. Снижение напряженности поля в рабочей зоне достигается за счет правильного размещения рабочего места. Управление работой установок – дистанционно, поэтому рабочее место находится в местах с минимальной интенсивностью э/м поля. Конечное звено защиты – индивидуальные средства защиты, но из-за неудобной конструкции, индивидуальные средства используются в отдельных случаях (при ремонтных работах, в аварийных ситуациях и при кратковременных измерительных работах).

2. УФИ. Средства защиты (коллективные, индивидуальные):

· экранирование источников излучения

· удаление обслуживающего персонала от источника

· рациональное размещение рабочих мест

· специальная окраска помещения

· применение предохранительных средств (пасты и мази)

Стены помещений и экранов – в светлые цвета (серый, желтый, голубой), а так же стены и потолок – покрыты цинком или титаном. Средства индивидуальной защиты: термозащитная одежда, защитные каски, очки со светофильтрами.

3. ИФИ. Средства защиты: снижение интенсивности источника, защитное экранирование источника или рабочего места, использование средств индивидуальной защиты, лечебно – профилактические мероприятия.

Снижение интенсивности: замена устаревших технологических схем, рациональная компоновка оборудования. Все средства классифицируются: оградительные, герметизирующие, теплоизолирующие, средства вентиляции, средства автоматического контроля и сигнализации.

Пример оградительного устройства: несколько полированных поверхностей, охлаждающихся естественным или принудительным путем.

Герметизация – сварные заслонки, покрытые огнеупорным материалом, укрывающий набор труб, по которым движется вода. Средства индивидуальной защиты: очки, спецодежда. Лечебно – профилактические мероприятия – рациональные режимы труда и отдыха, регулярные медосмотры.

4. ЛИ. В зависимости от класса (4) комплекс мер: технические, санитарно-гигиенические, организационные. Достигается:

· Обеспечением лазеров приспособлениями, исключающие прямое взаимодействие

· Использование средств дистанционного управления, сигнализации

· Создание специальных помещений для работ с лазером

Средства индивидуальной защиты – очки, маски со светофильтрами.

5. ИИ. Излучения: внутренние, внешние. При внешнем излучении используются защитные ограждения, которые снижают дозу облучения: стационарные (стены, двери), передвижные (ширмы, тубусы). Использовать защитные ограждения обязательно, если мощность дозы 10³ мЗт в час на расстоянии 0,1м от источника. При выборе учитывается спектральный состав излучения, его интенсивность, время пребывания под воздействием. Для альфа частиц – 8-10 см от источника, для гамма излучения используют защитные устройства (бетон, свинец). Спецодежда зависит от класса работ. Работы первого класса и отдельные работы второго класса – работники обеспечиваются специальными костюмами, обувью, бельем, перчатками разового пользования. Остальные работы второго класса и третьего класса – тоже самое, но многоразового использования.

Защита от внутреннего излучения: мощная вентиляция, средства индивидуальной защиты, персонал проходит мед. осмотр.

По данными института биофизики РФ зоны: электронагреватель – 0,3м, электроплита – 0,4м, холодильник – 1,2м от дверцы, РС – 0,5м. Стены преградой не являются.

 

 

БИЛЕТ№50

Безопасность в ЧС.