Безпечна експлуатація машин і механізмів у значній мірі залежить від їх стану, організації обслуговування, догляду і ремонту.
Дорожньо-будівельні машини у порівнянні з іншими машинами працюють у найбільш несприятливих і тяжких умовах. Умови, при яких може експлуатуватися машина, відображаються у спеціальних інструкціях з експлуатації.
Всі машини, механізми, обладнання і пристосування мають паспорти і інвентарні номери, записані у спеціальних журналах обліку періодичних оглядів. У складних машинах паспорти та інструкції розробляються для окремих вузлів і агрегатів-двигунів, електрообладнання, компресорів та ін.
На будівельному майданчику кожна машина закріплюється наказом по організації за визначеною особою, яка здійснює її експлуатацію (водієм, машиністом, оператором). Складні машини і установлення закріплюються за обслуговуючою бригадою. Керувати машинами можуть тільки особи, які проходили відповідне навчання і атестацію спеціальної кваліфікаційної комісії. Під час праці на машині робочий та обслуговуючий персонал зобов’язаний мати при собі посвідчення на право керувати машиною.
Всі самохідні машини обладнують звуковою та світовою сигналізаціями. В зоні праці машини і на самій машині вивішують інструкції щодо експлуатації, попереджувальні плакати, знаки та надписи.
До роботи допускаються лише технічно справні машини. При перевірці справності машин особливу увагу приділяють кермовому управлінню і фрикційному зачепленню, гальму, звуковим та світовим сигналам, захоплюючим улаштуванням, стану канатів і їх з’єднанням, справності шлангів гідросистем.
Канати з’єднують один з одним засобами, передбаченими правилами Держгостехнадзору України, запліткою, ставленням затискувачів та ін.
Шпоночні, болтові і клинкові з’єднання відповідальних частин машин повинні цілком виключати можливість мимовільного роз’єднання. Вали і осі закріплюються таким чином, що запобігається можливість їх мимовільного переміщення, шківи механізмів повинні бути збалансовані і міцно закріплені на валах.
Чистити, змазувати і ремонтувати машини допускається тільки після їх повної зупинки. При наявності на машинах електропривода напруження з електродвигунів знімають. На пускових улаштуваннях (рубильниках, кнопках, пускових улаштуваннях) під час огляду і ремонтів вивішують попереджувальні плакати: “Не включати. Працюють люди”. Дорожньо-будівельні і підйомні машини і механізми з електроприводом заземлюють.
Рушійні і обертаючі частини машин і механізмів обгороджуються з ціллю запобігання доступу до них людей.
При роботі і пересуванні вантажопідйомних машин, екскаваторів поблизу ліній електромереж виникає небезпека поразки електричним струмом. Безпека роботи цих машин в охоронній зоні лінії забезпечуються, якщо відстань по повітрю від підйомної частини машини, а також від вантажу, що піднімається, у будь-якому положенні до ближнього проводу буде не менше величин указаних в Сніп ІІІ-4-80, табл. 2.
Небезпечні умови виникають також при роботі землерийних машин (екскаваторів, бульдозерів) поблизу підземних комунікацій (електричних силових кабелів, кабелів зв’язку, трубопроводів та ін.).
Для роботи поблизу повітряних або підземних комунікацій машиністу або крановику видається наряд-допуск, підписаний головним інженером організації. Ці роботи виконують під керівництвом відповідної особи з числа інженерно-технічних робітників.
12. 2 Небезпечна експлуатація посудин і установок, працюючих під тиском
При будівництві автомобільних доріг і експлуатації промислових підприємств знаходять широке застосування посудини і установки, працюючі під стисненням: компресори, парові і водогрійні котли, автоклави, газові балони, цистерни, бочки, паропроводи, газопроводи та ін. Пар і гаряча вода використовуються для прогрівання грунту, підігрівання гравію, щебеню і піску, пропарювання бетону, опалення промислових приміщень та інших технологічних потреб. Стисле повітря застосовують як на будівельних майданчиках, так і на промислових підприємствах. Газові балони призначаються для зберігання і транспортування стислих і у вигляді рідини газів, що застосовуються у технологічних процесах. Автоклави, цистерни, бочки, паропроводи, газопроводи входять до складу технологічного обладнання промислових підприємств.
Посудини та устаткування, працюючі під тиском, небезпечні перш за все можливістю виникнення вибухів. Такі вибухи періодично супроводжуються травмуванням і загибеллю людей, руйнуванням будівельних конструкцій та споруд в цілому.
Компресорні устаткування, які застосовуються у дорожньому будівництві, мають найбільшу продуктивність (порядку 15 м3 повітря, що всмоктується, в 1 хвилину). Вибух повітряних компресорів відбувається в результаті зняття парів змащувальних мастил, перегріву стінок компресора, перевищення тиску повітря, що стискається, більш допустимого значення, засмоктування забрудненого пилом повітря та ін.
У процесі стиснення повітря або іншого газу виникає підвищення температури, що призводить до термічного розкладання змащувальних мастил. При цьому виділяються граничні і неграничні вуглеці, водень, який змішується зі засмоктуваним повітрям, утворюють вибухонебезпечні пароповітряні суміші. Ці суміші в деяких випадках можуть вибухнути навіть при 200 0С.
Повітря або газ, що надходить в циліндр, може бути забруднене пилом, окалиною, продуктами корозії із трубопроводів, а також бризками і каплями змащувального мастила.
При недостатньому очищенні повітря, що засмоктується, від пилу на стінках циліндру компресора утворюється нагар, який призводить до збільшення тертя між поршнем і стінками циліндру. В результаті цього виникають місцеві перегріви, призводячі до заїдання поршня з розривами стінок циліндра. Окрім того, на пилинках, які знаходяться у стиснутому повітрі, утворюється заряд статичної електрики. При відсутності заземлення корпусу компресора цей заряд може досягти небезпечної величини, при якій виникне розряд і внаслідок чого можуть накалятися пароповітряна суміш, нагар або масливний туман.
У парових котлах вода знаходиться у перегрітому становищі, бо температура води значно вище температури кипіння. При порушенні цілості стінок котла перегріта вода, яка опинилась при атмосферному тисненні вмить перетворюється в пар. Звісно, що пар, одержаний з 1 м3 води, при нормальному тисненні займає об’єм 1700 м3. Завдяки обмеженості об’єму приміщення котельної на обгороджувальні конструкції (зовнішні стіни, покриття) буде діяти тиск, здатний зруйнувати окремі конструкції або будівлі в цілому.
Температура води у котлі залежить від призначення і типу котла, а також робочого тиснення. Небезпечність руйнування котла в загальному випадку знаходиться в залежності від кількості води, що надходить на 1 м2 поверхні нагріву. Тому найбільш небезпечні являються циліндричні та батарейні котли, менш небезпечні – водотрубні і прямоточні котли.
Причинами руйнування стінок котлів являються перевищення тиску всередині котла вище допустимого значення, пониження рівня нижче допустимого значення, конструктивні недоліки котла, застосування неякісного матеріалу для приготування котла, утопіння стінок котла в процесі експлуатації (у результаті корозії, утворення накипу), всіляких порушень правил безпечної експлуатації котлів.
Балони, заповнені стиснутим повітрям, стиснутим або рідинним газом, частіше всього вибухають у результаті механічних ударів – падіння самих балонів або падіння речей на них. Небезпечність механічних дій підвищується при нагріві балонів сонячними променями або утоплюючими приладами, а також при пониженні температури. При низьких температурах в’язкість матеріалів, з яких виготовлені балони, знижується. Балони можуть вибухати при переповненні рідинними газами, а також при помилковому заповненні балонів іншими газами. Причинами вибухів кисневих балонів являються випадки влучення масел та інших жирових речовин у серединну частину вентиля і балона, накопичення всередині балонів окалини.
Особливу небезпеку для працівників представляють посудини і установлення, що виготовлені в умовах будівельних майданчиків або будівельних майстерень, тому що для їх виготовлення часто використовуються матеріали, які не відповідають необхідним вимогам. Такі посудини не завжди забезпечуються необхідними контрольно-вимірювальною і охоронною апаратурою.
12. 3 Вимоги безпечності до цистерн і бочок, що знаходяться під тисненням
У дорожньому будівництві цистерни і бочки застосовуються для зберігання та транспортування емульсій, рідинних газів, нафтопродуктів. Цистерни і бочки, працюючи під тисненням, небезпечні більш всього щодо можливості вибуху. Небезпека вибуху збільшується під час транспортування за рахунок виникнення динамічних впливів. Причинами вибухів можуть бути також перегрів під впливом сонячних променів (коли в результаті розширення рідинного газу тиск всередині ємності збільшується). Небезпечним для цистерн і бочок являється також сильне переохолодження, в результаті чого ударна в’язкість метану знижується.
Для виготовлення цистерн і бочок, які будуть робити під тисненням, застосовуються якісні вуглеводні сталі. Стінки розраховують так як і у стаціонарних посудин, але при цьому враховують і можливі динамічні впливи. Корпуси цистерн і бочок виготовляють зварними та безшовними.
Цистерни для рідинного кисню розраховуються на навантаження, які виникають при спорожненні. Матеріал для виготовлення вибирають з урахуванням того, що рідинний кисень має низьку температуру. Крім того, корпус цистерни для кисню виготовляють з теплової ізоляції, запобігаючи нагріву вище допустимої температури. В теплоізоляційному кожусі передбачаються розривні мембрани, що дозволяють у випадку аварії вийти кисню назовні.
Цистерни для рідинних газів обладнують запобіжними клапанами для викиду надмірного тиску, манометрами для вимірювання тиску всередині цистерн, і пристроями, які дозволяють визначати рівні рідини усередині цистерни.
Цистерни і бочки фарбують у світло-сірий колір. На них наносять написи, що вказують, для яких газів вони призначені. Перевірка і огляд цистерн та бочок виконується у загальному порядку, властивому для посудин і установок, що працюють під тисненням. Цистерни і бочки треба експлуатувати з урахуванням місцевих кліматичних умов і тільки при наявності паспорта та інструкції.
12. 4 Безпека зберігання, транспортування і експлуатації балонів з рідким, зжиженим та розчиненим газами
При будівництві автомобільних доріг знаходять широке застосування балони з киснем, ацетиленом, пропаном для виробництва газозварювальних робіт та іншими горючими і негорючими газами, стисненим повітрям. Всі балони незалежно від того, який у них газ знаходяться, небезпечні щодо можливості виникнення вибуху. Особливо небезпечними в цьому плані ацетиленові балони та генератори.
Балони для газів виготовляються в основному з безшовних труб. При тисненні усередині менш 3 МПа допускається застосування зварних конструкцій, матеріалом для балонів являється вуглецева сталь.
Балони для збереження кисню мають циліндричну форму, днище випукле, верхню частину – сферичну з горловиною. Стійкість балона у вертикальному положенні забезпечуються башмаками, надягнутими на нижню частину корпусу. Для відбору кисню з балонів і наповнення у горловині є вентиль, захищений металевим ковпаком. У патрубці вентиля нанесена права різьба (на балонах, призначених для горючих газів, різьба ліва).Для запобігання помилок заповнення кисневих балонів іншим газом (наприклад горючим) їх фарбують у блакитний колір (присвоєний тільки кисню), напис на балоні роблять чорною фарбою. Перевозити кисневі балони допускають у спеціально обладнаних для цього засобах. При цьому слід остерігатися влучення мастил та інших жирових речовин до внутрішньої частини вентиля і балона. Для вилучення з балону окалини (ржавчини), а також можливих залишків жирових речовин балон перед заповненням киснем промивається розчинами (дихлоретаном, прихлоретаном та ін.).
Ацетилен зберігають і транспортують у балонах, виготовлених з цільнотягнутих труб. При перевищенні тиску більш 0,2 МПа ацетилен стає вибухонебезпечним, тому для зниження вибухонебезпечності ацетилен нагрівають у балони, заповнені активованим вугіллям (пористою масою) та ацетоном, який є розчином ацетилену. Під час заповнення балонів нагрітий ацетилен розчиняється в ацетоні і в розчиненому вигляді розподіляється у капілярах пористої маси. Здібність до вибуху розчиненого та розподіленого по капілярам ацетону знижується, а граничне тиснення, вище якого ацетилен легко розпадається з вибухом, значно зростає. Максимально допустиме тиснення в ацетиленових балонах 1,6 МПа.
Вимоги безпечності при експлуатації балонів з іншими газами аналогічні.
12. 5 Технічний огляд та випробування посудин і устаткувань, що працюють під тисненням
У органах Держгортехнадзору підлягають реєстрації посудини і устаткування, які відповідають наступним вимогам: всі посудини, що знаходяться під надмірним тисненням більш 70 кПа; ємності для рідинних газів (бочки, цистерни), які знаходяться під надмірним тисненням більш 70 кПа при температурі до 50 0С; балони під тисненням більш 70 кПа, заповнені стиснутим, рідинним та розчиненим газами; парові та водогрійні котли, у яких:
(t – 100) · V > 5,
де t – температура насиченого пару при робочому тисненні, 0С;
V – водяний об’єм котла, м3.
Реєстрація котлів здійснюється за письмовою заявою адміністрації організації– власника котла. До заяви прикладають наступні документи:
- паспорт встановленої форми з прикладанням креслень фактичного виконання опалювального улаштування;
- акт про виконання котла, якщо він прибув з заводу-виконавця у зібраному вигляді;
- посвідчення про якість монтажу з вказівкою допущених змін проекту;
- креслення приміщення котельної;
- довідка про відповідність водопідготовки проекту;
- довідка про наявність і характеристики живильних улаштувань.
Про небезпечність експлуатації реєстрованого котла можна судити по якості монтажу. Тому у посвідчення про якість монтажу включають наступні відомості: найменування монтажної організації; найменування підприємства-власника котла; найменування заводу-виконавця котла; відомості про матеріали, що застосовуються монтажною організацією додатково до вказаних в паспорті; відомості про зварювання, включаючи вид зварювання, тип і марку електродів, прізвища зварників і номери їх посвідчень, результати випробування контрольних стиків (зразків); відомості про перевірку системи труб пропуском пару і про промивку котла; відомості стилоскопіювання елементів котла, працюючих при температурі стінок вище 450 0С; загальне заключення про відповідність промислових монтажних робіт Правилам улаштування і безпечної експлуатації парових і водогрійних котлів.
Якщо запускають у роботу посудини і установлення, працюючи під тисненням, - підлягають технічному огляду, який складається із внутрішнього огляду і гідравлічного випробування.
При внутрішньому огляді установлюють відповідність посудини представленим до реєстрації документам і справність посудини в цілому і окремих елементів. Періодичні і дострокові внутрішні огляди проводять з метою перевірки справності посудини та його елементів. Особливу увагу при внутрішньому огляді приділяють виявленню можливих тріщин, надривів, випучин і корозії на внутрішній та зовнішній поверхнях стінок, порушень щільності та міцності з’єднань, ушкоджень обмурівки котлів, які можуть викликати небезпечність перегріву металу.
При гідравлічних іспитах провіряють міцність елементів посудин і щільність їх з’єднань. Гідравлічні іспити укладаються у перевірки посудини пробним тисненням, перевищуючи робоче не більш ніж в 1,5 рази (для посудин працюючих при температурі до 200 0С). Пробне тиснення для посудини, працюючи при температурі більше 200 0С:
де [ 
] – межа текучості матеріалу при температурі 20 0С, Па;
[ 
] – межа текучості матеріалу при робочій температурі t, Па;
Рр – робоче тиснення, Па.
Пробне тиснення заміряють за допомогою двох перевірених манометрів, один з яких являється контрольним. Пробне тиснення підвищується і знижується поступово.
Результати гідравлічних іспитів вважаються задовільними, якщо не виявляються ознаки розривів, течі, сльозотечі і потіння у зварних з’єднаннях і на основному металі, залишкових деформацій.
Контрольні питання до лекції:
1. Реєстрація та огляд монтажних механізмів і пристосувань.
2. Профілактика травматизму при експлуатації машини і механізмів.
3. Безпечна експлуатація посудин і установок працюючих під тиском.
4. Вимоги безпечності до цистерн і бочок, що знаходяться під тисненням.
5. Безпека зберігання, транспортування і експлуатації балонів з рідинними, зжиженим і розчиненим газами.
6. Технічний огляд та випробування посудин і устаткувань, які працюють під тисненням.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Г. Н. Крикулов, А. С. Беликов, В. Ф. Залукин. Безопасность жизнедеятельности. – часть I. – Днепропетровск. Пороги, 1992. – 416с.
2. К. Н. Ткачук, А. О. Гурін та інші. Охорона праці. – К.: 1998 – 320с.
3. Г. А. Имайкин. Автомобильные дороги. Охрана труда в строительстве. – М.: Транспорт, 1985. – 207с.
4. Правила охорони праці на автомобільному транспорті. – К.: Основа, 1997. – 328с.
НАВЧАЛЬНЕ ВИДАННЯ
Конспект лекцій з дисципліни „Охорона праці в галузі”
(для студентів спеціальностей „Екологія та охорона навколишнього середовища” та „Автомобільні дороги та аеродроми”)
Євген Олександрович Воробйов
Комп'ютерний набір:
Марченко Наталя Олександрівна
Тужанська Катерина Владиславівна
Чернюк Альона Олександрівна
Підписано до друку 28. 03. 08 Тираж. 50 прим.
Умовн. друк. арк. 6,43 Формат 70×90/16
Замовлення 10 - 08
АДІ ДВНЗ ДонНТУ
84646, м. Горлівка, вул. Кірова, 51.
