Безопасность и экологичность проекта
Методические указания для дипломного проектирования
для студентов всех специальностей
Новокузнецк
УДК 628.5.58: 338.45
Рецензент
Заведующий кафедрой металлургии чугуна,
профессор, к.т.н. В.А. Долинский
Безопасность и экологичность проекта. Безопасность при чрезвычайных ситуациях: Метод, указ. / Сост.: Г.М. Кабанова: СибГИУ. – Новокузнецк, 2007. – 13с.
Изложены рекомендации по составлению разделов «Безопасность и экологичность проекта» и «Мероприятия при чрезвычайных ситуациях» в пояснительной записке дипломного проекта.
Предназначены для студентов всех специальностей.
ВВЕДЕНИЕ
В процессе проектирования дипломник должен решить задачи организационно-технического характера и социальные вопросы – создание безопасных и безвредных условий труда, предупреждение производственного травматизма и профессиональных заболеваний, аварий, экологической безопасности объекта.
Решения проблем производственной и экологической безопасности, связанных с ведением технологического процесса и эксплуатации оборудования, с организацией рабочих мест, созданием комфортных условий труда, предупреждением и ликвидации чрезвычайных ситуаций, разрабатываются во всех материалах дипломного проекта, как в пояснительной записке, так и в графической части.
В проекте должен быть отражен уровень механизации и автоматизации работ, степень совершенства и безотходности проектируемого технологического процесса. Необходимо подчеркнуть преимущества выбранной технологии, ее современность, экономическую, социальную и экологическую значимость.
Наиболее подробно вопросы безопасности решаются в специальном разделе пояснительной записки.
В разделе «Безопасность и экологичность проекта» необходимо проанализировать возможные опасные и вредные факторы, вероятность аварий и чрезвычайных ситуаций, а затем на основе анализа разработать мероприятия, обеспечивающие безопасность труда, то есть такой уровень труда, при котором исключается возможность неблагоприятного воздействия условий труда на человека, снижается вероятность травматизма и профессиональной заболеваемости, возникновения аварийных ситуаций, взрывов, пожаров, обеспечивается экологическая безопасность объекта проектирования.
При разработке проекта необходимо сопоставить проектируемые условия труда с условиями на аналогичных действующих предприятиях, а для проектов реконструкции – проанализировать и сопоставить условия труда до и после реконструкции. При внедрении новой технологии нужно указать, как меняются условия труда по сравнению с традиционной технологией. При разработке мероприятий по улучшению условий труда при эксплуатации ремонте технологического или вспомогательного оборудования предусматриваются основные и вспомогательные технические средства безопасности. При детальной разработке какого - либо метода защиты выполняются расчетная и графическая части.
В соответствии с заданием в разделе разрабатываются конкретные природоохранные мероприятия.
К природоохранным мероприятиям относятся все виды хозяйственной деятельности, направленные на снижение и ликвидацию неблагоприятного антропогенного воздействия на окружающую природную среду: сохранение, улучшение и рациональное использование природно-ресурсного потенциала страны, строительство и эксплуатация очистных и обезвреживающих сооружений и устройств, развитие малоотходных и безотходных технологических процессов и производств, размещение предприятий и систем транспортных потоков с учетом экологических требований, рекультивация земель, меры по борьбе с эрозией почв, по охране и воспроизводству флоры и фауны, охраны недр и рациональному использованию минеральных ресурсов.
Проектируемый комплекс природоохранных мероприятий должен обеспечивать достижение целей:
– соблюдение нормативных требований к качеству окружающей среды отвечающих интересам охраны здоровья, людей и охраны окружающей среды с учетом перспективных изменений, обусловленных развитием производства и демографическими сдвигами;
– получение максимального экономического эффекта от улучшения состояния окружающей среды, сбережения и более полного использования природных ресурсов.
Оценка результатов проектных решений осуществляется по экологическому и социально-экономическому эффекту.
Экономический эффект выражается:
– в уменьшении неблагоприятного воздействия на окружающую среду;
– в улучшении качества окружающей среды;
– в снижении объемов и уровня загрязнений;
– в увеличении количества и улучшении качества пригодных к использованию земельных, лесных и водных ресурсов и т.п.
Социально-экономический эффект заключается:
– в повышении уровня жизни населения;
– в увеличении эффективности общественного производства;
– в увеличении национального богатства страны.
Социальные результаты – это:
– улучшение физического развития населения;
– сокращение заболеваемости;
– увеличение продолжительности жизни и периода активной деятельности;
– улучшение условий труда и отдыха;
– поддержание экологического равновесия;
– сохранение эстетической ценности природных и антропогенных ландшафтов, памятников природы, заповедных зон и других охраняемых территорий;
– создание благоприятных условий для роста творческого потенциала личности и развития культуры.
Экономические результаты природоохранных мероприятий заключаются в экономии или предотвращении потерь природных ресурсов в производственной и непроизводственной сферах деятельности.
В разделе следует разрабатывать как одноцелевые средозащитные мероприятия строительство и эксплуатация очистных и улавливающих сооружений, так и многоцелевые: строительство и эксплуатация систем замкнутого водоснабжения, утилизации отходов производства и потребления, малоотходных технологических процессов и производств.
Недопустимым является переписывание инструкций, правил безопасности взамен разработки конкретных мероприятий.
В работе не следует давать определений и пояснений по терминологии. Все разрабатываемые мероприятия должны быть конкретными для объекта проектирования.
При выполнении научно-исследовательской работы раздел составляется для конкретного процесса исследования, разрабатываются меры безопасности при выполнении этапов исследования.
Раздел выполняется в объеме 15 – 17с. в соответствии с приведенным порядком изложения материала.
Содержание раздела «Безопасность и экологичность проекта.
Безопасность проекта».
1. Анализ условий труда на объекте проектирования (3 – 4с. текста):
– потенциально-опасные места для работающих (наличие движущихся частей машин и механизмов, перемещение изделий, материалов, открытое пламя и т.п.);
– опасность поражения электрическим током;
– опасность получения ожогов;
– вероятность аварий основного и вспомогательного оборудования;
– тепловые воздействия на работающих (при выполнении каких трудовых операций работающие подвергаются тепловому излучению, какова интенсивность воздействия, сравнение с нормативами);
– характеристика микроклимата рабочих помещений;
– наличие загрязнителей воздуха: пылей, газов, паров, аэрозолей металлов, опасность воздействия загрязнителей;
– источники и интенсивность шумового воздействия;
– вибрация, источники общих и местных вибраций;
– опасность воздействия ультразвука;
– характеристика источников электромагнитных полей
– психофизические аспекты процесса труда на основных рабочих местах: рабочая поза, монотонность операций, утомляемость, физические и умственные нагрузки и т.п.
Количественная и качественная характеристика факторов производственной среды может быть дана на основе анализа материала литературных источников, получена расчетным путем, или можно использовать результаты аттестации рабочих в действующих цехах и подразделениях. При выполнении проектов технического перевооружения и реконструкции действующих объектов нужно сравнить условия труда до и после реконструкции, а также с нормативными показателями, ПДК, ПДН, ПДУ.
2. Мероприятия по безопасности труда(3 – 4с.):
– оснащение рабочих мест техническими средствами безопасности: ограждение, блокировки, знаки безопасности, средства сигнализации;
– мероприятия по электробезопасности: недоступное расположение токоведущих частей, надежная изоляция, применение малого напряжения, использование блокировок, систем защитного отключения, заземления, зануления, электрозащитных приспособлений и т.п.;
– мероприятия по нормализации микроклимата, защита от тепловых воздействий: герметизация оборудования, дистанционное наблюдение и управление процессами, экранирование источников излучения и рабочих мест, рациональные режимы труда и отдыха, организация питьевого режима, мест отдыха;
– мероприятия по защите от вредных веществ: замена токсичных веществ малотоксичными или нетоксичными, внедрение мокрых способов переработки пылящих материалов, выпуск конечных продуктов в непылящих формах, применение прогрессивных технологий, автоматизация и комплексная механизация процессов, сопровождающихся вредными выделениями и т.п.;
– защита от шума, вибраций и ультразвука: звукоизоляция, звуко-поглощение, экранирование, виброизоляция, вибродемпфирование уст-ройство рабочих мест, регламентация режимов труда и отдыха и т.п.;
– защита от электромагнитных полей: защитное оборудование, экранирующие устройства, герметизация агрегатов, защита расстоянием, электротехнические устройства и т.п.;
– проектирование деятельности оператора: организация рабочего места, физическая, умственная и психологическая нагрузка, объем перерабатываемой информации, монотонность труда, рабочая поза, напряжение анализаторов.
Решение по безопасности труда выполняются с учетом действующей нормативно-технической документацией, темой дипломного проекта и специальной части. Параметры защитных устройств определяются расчетом. Тема расчета согласуется с консультантом. Выбор темы расчета производится в соответствии с результатами анализа условий труда и разрабатываемых защитных устройств и темой дипломного проектирования. Примерный перечень расчетов приведен в приложении А.
3. Мероприятия по производственной санитарии(3 – 4с.):
– характеристика производственных зданий, объемы и площади помещений, компоновка оборудования, пути передвижения по цеху, ворота, тамбуры, воздушно-тепловые завесы;
– обоснование выбора вентиляционной системы (аэрации, канальный, общественной, местной, аварийной установок кондиционирования воздуха и т.п.). При характеристике местной вентиляции отметить: в какой мере эти устройства обеспечивают соблюдение параметров микроклимата;
– обоснование выбора системы производственного освещения в соответствии с характером зрительной работы на основных рабочих местах;
– санитарно-бытовое обслуживание трудящихся, выбор санитарно - бытовых помещений, организация питьевого водоснабжения;
– интерьер производственных помещений, благоустройство территорий.
4. Пожарная безопасность (1 – 2с.):
– категория производства по пожарной опасности;
– класс огнестойкости зданий и сооружений;
– причины пожаров и взрывов на производственных участках, оценка взрывной и пожарной опасности веществ и материалов, обращающихся в технологическом процессе;
– мероприятия по снижению пожарной опасности и предотвращению пожаров в зависимости от специфики производства, эвакуационные выходы, противопожарное оборудование, сигнализация о пожаре, автоматические системы пожаротушения, средства предупреждения аварий.
5. Экологичность проекта (5 – 6с.):
В этой части раздела следует:
– указать расположение объекта относительно других объектов и жилой зоны. Установить размер санитарно-защитной зоны, её состояние и благоустройств;
– выявить источники неблагоприятных воздействий на окружающую среду;
– дать качественную и количественную оценку воздействий, сопоставить с нормативными уровнями воздействий;
– в соответствии с природоохранной политикой предприятия разработать комплекс природоохранных мероприятий;
– указать экологический, социальный и экономический эффект разработанных мероприятий.
Примерный перечень тем разработок по охране окружающей среды приведен в Приложении Б.
Раздел «Безопасность и экологичность проекта»
в научно-исследовательской работе
Составляется в соответствии с темой задания на основании разработанной методики проведения экспериментов. Объем раздела 12 – 15с. текста.
Раздел включает:
1. Анализ условий проведения эксперимента. Выполняется по всем элементам экспериментальной части работы. Анализ может быть представлен в виде таблицы 1.
Таблица 1 – Анализ условий при проведении эксперимента
| Операция при эксперименте | На каком оборудовании выполняется | Потенциальные опасные и вредные факторы | ПДУ ПДД ПДК | Превышение норм |
2. Краткая физико-химическая и токсическая характеристика применяемых или образующихся при исследовании веществ и материалов.
3. Санитарно-гигиеническая характеристика помещения для проведения работ.
4. Оценка взрывной и пожарной опасности веществ, применяемых при исследованиях, вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций.
5. Мероприятия по созданию безопасных условий труда исследователя с указанием применяемых технических средств безопасности. Выбор технических средств безопасности обосновывается расчетом. Тема расчета определяется по результатам анализа условий труда при проведении эксперимента. Примерный перечень расчетов приведен в приложении А.
6. Экологическая безопасность проекта. Оценка неблагоприятного действия объекта проектирования на окружающую среду. Определение значимости выполненных исследований в решении экологических проблем, в снижении антропогенных загрязнений окружающей среды, целесообразность использования проектных решений.
7. Мероприятия по чрезвычайным ситуациям. Выполняются в соответствии с общими методическими указаниями.
Экономические вопросы безопасности
Студенты экономических специальностей более подробно разрабатывают экономические вопросы безопасности.
1. Экономический анализ безопасности включает:
– влияние неблагоприятных условий труда, травматизма и проф-заболеваемости на экономические показатели деятельности предприятия, льготы и компенсации неблагоприятных условий труда;
– оценка ущерба, обусловленного травматизмом, профзаболеваемостью и наличием неблагоприятных условий труда;
– оценка социальных последствий травматизма и заболеваемости;
– предлагаемые мероприятия по улучшению экономических показателей работы предприятия.
Размер ущерба, экономическая эффективность мероприятий, социальные исследования неблагоприятных воздействий определяется расчетом.
2. При выполнении анализа условий труда и разработке мероприятий по производственной санитарии и технических средств безопасности рассматриваются следующие вопросы:
– Экономическое значение мероприятий по улучшению условий труда. Экономическое сопоставление альтернативных решений по улучшению условий труда.
– Показатели эффективности мероприятий по улучшению условий труда.
– Финансирование мероприятий по улучшению условий труда.
– Методы экономической и социальной эффективности мероприятий по безопасности.
Все проектные решения должны отражать влияние параметров безопасности на экономические работы предприятия и тему дипломного проектирования.
Раздел «Мероприятия при чрезвычайных ситуациях»
Выполняется в виде самостоятельного раздела и помещается в Приложении к пояснительной записке дипломного проекта.
Объем разработки 5 – 6с. текста. Направление разработок – прогноз и предупреждение чрезвычайных ситуаций на объекте проектирования. Проектные решения составляются на основе СНиП 2.01.51-03, в котором содержатся требования к размещению объектов, планированию и застройке территорий, проектированию и строительству зданий и сооружений, сетей водо-, газо-, тепло-, электроснабжения, потенциально опасных объектов.
Выполняется оценка:
– защищенности рабочих и служащих в условиях чрезвычайных ситуаций;
– физической устойчивости объекта к поражающим факторам антропогенного характера;
– устойчивости объекта к воздействию вторичных факторов;
– устойчивости материально-технического снабжения и систем управления.
Раздел включает:
Наиболее характерные аварии для объекта проектирования.
Причины возникновения аварий.
Условия, сопутствующие развитию аварий.
Последствия чрезвычайных ситуаций: социальные и материальные.
Экономическая оценка последствий (для экономических специальностей).
Организация и ведение работ по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций.
Пример плана ликвидации наиболее характерных для данного объекта аварий (4 – 5 позиций).
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Перечень тем для расчетов
Расчет аэрации.
Расчет параметров воздушного душа.
Расчет теплозащитного экрана.
Расчет вытяжного зонта.
Расчет бортового отсоса.
Расчет общеобменной вентиляции.
Расчет сосредоточенного заземления.
Расчет системы зануления электрооборудования.
Расчет контурного заземления.
Расчет естественного освещения.
Расчет искусственного освещения.
Расчет экрана для защиты от электромагнитных полей.
Расчет теплоизоляции высокотемпературных источников.
Расчет звукоизолирующего экрана.
Расчет звукоизолирующего кожуха.
Расчет молниезащиты зданий и сооружений.
Расчет площадей санитарно-бытовых помещений.
Расчет защитного экрана от ионизирующих излучений.
Расчет интенсивности теплового излучения на рабочих местах.
Расчет количества огнегасительных веществ для тушения пожаров в помещениях.
Определить процентное содержание взрывоопасных газов в отсасываемом аспирационными системами воздуха и сравнить с концентрационными пределами воспламенения.
Рассчитать, при какой температуре окружающей среды произойдет взрыв баллонов с газом.
Рассчитать показатели травматизма.
Расчет экономического ущерба от неблагоприятных условий труда.
Расчет экономического ущерба от профессиональной заболеваемости.
Расчет экономического ущерба от производственного травматизма.
Расчет экономической и социальной эффективности мероприятий по снижению шума.
Расчет экономической эффективности мероприятий по снижению вибраций.
Расчет экономической эффективности от внедрения установок и систем пожаротушения.
Расчет местных отсосов от технологического оборудования.
Расчет размера зоны вибрационной опасности.
Расчет ожидаемых уровней звукового давления на рабочих местах.
Расчет сосудов под давлением на прочность.
Расчет предохранительных клапанов систем под давлением.
Расчет избыточного давления взрыва.
Расчет аварийной вентиляции.
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
Перечень основных направлений разработок
по охране окружающей среды в дипломном проекте
1. Экономические проблемы охраны окружающей среды.
2. Мероприятия по защите атмосферного воздуха от вредных выбросов.
3. Уменьшение вредных выбросов технологическим путем.
4. Защита водоемов от загрязнения сточными водами.
5. Использование безотходных и малоотходных технологий.
6. Способы утилизации отходов.
7. Вторичное использование энергоресурсов.
8. Мероприятия по снижению шумового загрязнения окружающей среды.
9. Анализ затрат на природоохранные мероприятия.
10. Защитная автоматика и сигнализация, направленная на профилактику загрязнения воздушного и водного бассейнов.
11. Контроль загрязнения воздушного бассейна территории.
12. Контроль загрязнения водных источников.
13. Мероприятия по повышению технико-экономических показателей работы очистных устройств.
14. Расчет приземных концентраций вредных выбросов.
15. Составление шумовой карты промпредприятия.
16. Мероприятия по снижению потребления леса промышленными предприятиями, шахтами.
17. Рекультивация нарушенных территорий.
18. Мероприятия по сокращению вредных выбросов автотранспорта.
19. Пылеподавление при земляных работах.
20. Способы снижения расхода воды на промышленные нужды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник /Под ред. С.В.Белова. – М.: Машиностроение, 1989.– 368с.
2. Безопасность производственных процессов: Справочник /Под ред. С.В. Белова. – М.: Машиностроение, 1985. – 448 с.
3. Справочная книга по охране труда в машиностроении /Под ред. О.Н. Русака. – Л: Машиностроение, Ленинград. Отделение, 1989 – 432с.
4. Смирнов Н.В., Коган Л.М., Пожарная безопасность предприятий черной металлургии. Справочник. – М.: Металлургия, 1989. – 432с.
5. Зиньковский М.М. Экономические вопросы условий и охраны труда в черной металлургии. – М: Металлургия, 1988. – 48с.
6. Денисенко Г.Ф., Губонина З.И. Охрана окружающей среды в черной металлургии. - М.: Металлургия,1989. – 120с.
7. Экономические проблемы рационального природопользования и охраны окружающей среды. - М.: Издательство МГУ, 1992. – 115с.
8. Денисенко Г.Ф. Охрана труда. – М.: Издательство Высш. шк., 1985. – 319 с., ил.
9. Голуб А.А., Струкова Е.Б. Экономика природопользования. – М.: Аспект пресс, 1995. – 188с.
10. Безопасность жизнедеятельности /Под ред. С.В. Белова. М.: Высшая школа, 1999. – 448с.
11. Экологическое оздоровление экономики /Б..Я. Возняк, Н.Г. Фейтельман, А.А. Арбатов и др. – М.: Наука, 1994. – 180с.
12. Безопасность жизнедеятельности в металлургии: Учебник для вузов/Л.С. Стрижко, Е.П. Потоцкий, И.В. Бабайцев и др./ Под ред. Стрижко Л.С. – М.: Металлургия. 1996. – 416с.
13. Кукин П.П. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов (Охрана труда). Учебное пособие для вузов/ П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Попомарев и др. – М.: Высшая школа, 2004. – 318с.
14. Русак О.Н. Безопасность жизнедеятельности: Учебное пособие для вузов/ О.Н. Русак, К.Р. Мапаян, Н.Г. Занько. – СПб: Изд-во «Лань», 2002. – 447с.
Учебное издания
Составитель
Кабанова Галина Михайловна
