Завдання до лабораторної роботи № 1

1. Використовуючи міждержавний стандарт системи стандартів безпеки праці (ГОСТ ССБТ) ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» [3], визначити оптимальні та допустимі значення параметрів мікроклімату (температури, відносної вологості, швидкості руху повітряної маси) зазначеного приміщення і занести їх до табл. 1.5.

2. За результатами експерименту розрахувати середні значення відносної вологості у приміщенні та швидкості руху повітряної маси за приведеними раніше формулами. Результати розрахунків занести до табл. 1.5.

3. Проаналізувати результати досліджень, порівнявши їх з нормованими значеннями відповідних параметрів і зробити висновки про вплив на організм людини метеорологічних умов та характер можливої терморегуляції тіла людини у досліджуваних умовах.

Таблиця 1.5

 

 

Параметр мікроклімату	Результат дослідження	Нормоване значення (ГОСТ ССБТ)
оптимальне	допустиме
1.Температура повітря, °С
2.Барометричний тиск, гПа
3. Відносна вологість повітря, %
4. Швидкість руху повітряної маси, м/с

Контрольні питання

 

1. Які параметри повітря робочої зони визначають метеорологічні умови?

2. З якою метою здійснюють нормування метеорологічних умов?

3. У чому полягає механізм терморегуляції організму людини?

4. Які ознаки оптимальних та допустимих значень параметрів мікроклімату у виробничих приміщеннях?

5. Якими шляхами забезпечуються оптимальні та допустимі значення мікроклімату у виробничих приміщеннях?

6. Якими приладами та як вимірюються параметри мікроклімату?

– температура повітря у приміщенні;

– відносна вологість;

– швидкість руху повітряної маси

– барометричний тиск.

7. За рахунок яких процесів здійснюється вивід тепла із організму людини?

Літературні джерела

1. Жидецький В.Ц., Джигирей В.С., Мельников О.В. Основи охорони праці. Навчальний посібник. - Вид. 4-те, доповнене. - Львів: Афіша, 2000. - 350 с. 2.Купчик М.П., Гандзюк М.П., Степанець І.Ф. та інші. Охорона праці. Лабораторний практикум. Для студентів вищих закладів освіти України. - К.: Основа, 1998.-224с.

2. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоньї. - М.: Изд-во стандартов, 1988. - 75 с.

3. Гігієнічна класифікація умов праці за показниками шкідливості та небезпечності факторів виробничого середовища, важкості та напруженості трудового процесу. МОЗ України. - К.: 1998. - 34 с.

4. Никитин В.С., Бурашников Ю.М. Охрана труда на предприятиях пищевой промьішленности. - М: Агропромиздат, 1991. - 350 с.

5. Сегеда Д.Г., Дашевский В.И. Охрана труда в пищевой промьішленности. - М.: Легкая и пищевая промьішленность, 1983. - 344 с.

 

Лабораторна робота № 2

ДОСЛІДЖЕННЯ ЗАПИЛЕНОСТІ ПОВІТРЯ У РОБОЧІЙ ЗОНІ

Мета роботи: засвоїти методику визначення концентрації пилу у робочій зоні виробничого приміщення та оцінки відповідності її нормованим значенням згідно умов праці.

Загальні відомості

Пил як сукупність тонкодисперсних частинок, які утворюються при різних виробничих процесах – подрібненні, розмеленні і обробці твердих тіл, при просіюванні і транспортуванні сипучих матеріалів, є несприятливим фактором виробничого процесу і зустрічається на підприємствах різних галузей харчової, будівельної, обробної та інших видів промисловості. У виробничих приміщеннях пил може бути у вигляді аерозолю (частинки твердої речовини у повітрі) та аерогелю (частинки, що осіли на різні поверхні) і залежно від хімічного складу та фізичних властивостей твердої фази аерозолю пил може чинити різноманітну дію на організм працюючих: механічну, хімічну та бактеріологічну. Пил може здійснювати на людину фіброгенну дію, при якій в легенях відбувається розростання сполучних тканин, що призводять до порушення нормальної функції організму. Вражаюча дія пилу в основному визначається дисперсністю (розміром частинок пилу), їх формою, твердістю, волокнистістю, питомою поверхнею [1]. Він шкідливо впливає на органи дихання, травлення, зору та шкіру. Це призводить до різних професійних захворювань, зокрема, пневмоконіозу та пилового бронхіту. Найбільш небезпечна форма пневмоконіозу - силікоз, що має місце при систематичному вдиханні пилу із вмістом вільного двоокису кремнію (Sі0₂). Діючи на слизисту оболонку очей, пил викликає запалювальний процес - кон'юктивіт, а на шкіру - дерматит. Шкідливу дію пил спричиняє і на обладнання, приводячи до його передчасного зношування, а також на якість продукції і може стати причиною виникнення пожеж та вибухів.

Шкідлива дія пилу на людину залежить від його якісної та кількісної характеристик. Особливою якісною характеристикою пилу є його дисперсність. Найбільш небезпечним для людини являється пил з великою кількістю частинок розміром 0,01...5,0 мм, тому що він погано затримується слизистими оболонками верхніх дихальних шляхів і проникає далеко в тканини легенів.

Кількісна характеристика пилу може бути визначена його концентрацією у повітрі - масою пилової речовини в одиниці об'єму повітря (мг/м³) [2]. Гранично допустимі концентрації (ГДК) пилу - концентрації, що за щоденної 8-годинної роботи (але не більше 40 годин на тиждень) протягом усього робочого стажу не можуть спричинити у працюючих захворювань чи відхилень у стані здоров'я ГДК шкідливих речовин нормовані у ГОСТ 12.1.005 - 76 ССТБ [3] та СН 245 - 71 [4].

Якщо робота виконується у приміщенні, де концентрація пилу перевищує ГДК, слід користуватися індивідуальними засобами захисту: респіраторами (маска із спеціальним противопиловим фільтром), пилозахисними окулярами та спецодягом.

Перед викидом запиленого повітря в атмосферу його очищують пиловловлювачами (фільтрами, циклонами, пилоосадниками). Ступінь очищення повітря розраховується таким чином, щоб на території підприємства концентрація шкідливих речовин не перевищувала ГДК у повітрі робочої зони промислових приміщень.

З метою гігієнічної оцінки виробничого пилу необхідно визначити його масу в одиниці об'єму повітря та хімічний склад його частинок, зокрема, вміст вільного оксиду кремнію SiO ₂. ГДК деяких шкідливих речовин у повітрі робочої зони згідно [2] наведені у табл. 2.1.Таблиця 2.1

 

ГДК деяких шкідливих речовин у повітрі робочої зони
Назва речовини	ГДК, мг/м3
1. Пил з домішками:
оксиду кремнію понад 10 %
(зерновий, бавовняний, вовняний)
оксиду кремнію від 2 до 10 %
оксиду кремнію менше 2 %
(борошняний, цукровий, деревинний)
2. Тютюн
3. Граніт
4. Азбест
5. Цемент, штучні абразиви
6. Вапно
7. Вугілля: до 10% оксиду кремнію
без оксиду кремнію, без домішок

Запиленість повітря робочої зони можна визначити гравіметричним (ваговим), розрахунковим, фотометричним та іншими способами. Методи виділення пилу з повітря можуть бути різноманітними: аспіраційний, седиментаційний, електроосадженням та інші. Враховуючи високу шкідливу дію на організм дисперсного складу пилу, в санітарно-гігієнічній практиці широко користуються гравітаційним методом, застосовуючи аспіраційний метод виділення пилу з повітря шляхом просмоктуванням пилу через фільтр.

Через фільтр марки АФА протягують повітря, яке досліджується на запиленість. Потім фільтр фільтрувальною поверхнею розташовують на очищеному та знежиреному склі і кілька хвилин витримують в парах ацетону. Утворена при цьому прозора плівка дає можливість за допомогою окулярного мікрометра мікроскопа визначити розміри частинок пилу та питому вагу кожної дисперсної фракції у відсотках (до 2,0 мкм, 2,0...5,0 мкм, більше 10 мкм). Кількісний вміст пилу у повітрі знаходять наступним чином. Протягують через фільтр повітря заданого об'єму і шляхом зважування фільтру до і після протягування повітря знаходять масу пилу та масову концентрацію пилу, мг/м³.

Час відбирання проби залежить від ступеня запиленості, величини наважки пилу, швидкості відбирання пилу у робочій зоні і визначається із співвідношення:

(2.1)

де а - мінімальна потрібна наважка на фільтрі, cw (1 мг для фільтра АФА-ВП-10); с – гранично допустима концентрація пилу у повітрі, мг/м³; w - об'ємна швидкість відбору проб'на фільтр, л / хв.

Об'єм повітря V_t протягнутого через фільтр знаходиться як:

(2.2)

Знайдене значення об'єму приводиться згідно стандарту [5] до нормальних кліматичних умов відносно температури 293 К(20°С) і атмосферного тиску 101,3 кПа (760 мм рт. ст.) за формулою:

(2.3)

де V- об'єм повітря, протягнутого через фільтр, приведений до нормальних умов, л; Р - атмосферний тиск, мм рт. ст.; t - температура повітря у місці відбирання проби, °С.

Масову концентрацію пилу у повітрі розраховують за формулою:

(2.4)

де т₁ і т₂- маси фільтру до та після відбирання проби, мг.

Прилади та обладнання

Дослідження запиленості проводиться на установці, кінематична схема якої приведена на рис. 2.1. За допомогою цієї установки імітують склад повітря виробничого приміщення та визначають концентрацію пилу гравітаційним методом [2].

Рис. 2.1. Кінематична схема установки для дослідження запиленості

 

Установка складається із пилової камери 1 та допоміжного блоку 2. Подача у камеру 1 відповідної порції пилу здійснюється за допомогою бункера-дозатора шляхом повороту його ручки 6. Введена порція пилу розсіюється у камері вентилятором 8, що приводиться електродвигуном 1. Для спостереження наявності пилу у камері передбачено освітлювач 10, оптична система якого складається із збираючої лінзи та конденсора. У фільтротримачу (алонжі) 9 помішується фільтр типу АФА-ВП-10 з активною площею близько 10 см².

Протягування запиленого повітря через фільтр здійснюється ротаційним компресором 4. Швидкість відбирання проб можна змінювати за допомогою ручки регулятора 5 та контролювати ротаметром 3.

Електрична схема установки передбачає живлення двигунів компресора та вентилятора, ламп освітлювача, світлову сигналізацію.

Пилова камера забезпечена блокуванням, що запобігає увімкненню вентилятора при відкритому до неї доступу повітря.

Порядок виконання роботи

1. Звільнити фільтр із алонжу 9 та зважити його на аналітичних терезах з точністю до 0,1 мг.

2. За формулою 2.1 розрахувати час відбирання проби, приймаючи наважку на фільтрі 1,0 мг і об'ємну швидкість повітря (3 л/хв). Результат округлити до цілих хвилин.

3. Не подаючи пил із бункера-дозатора 6 у пилову камеру, увімкнути живлення установки.

4. За допомогою тумблера увімкнути освітлювач камери 10.

5. Включити компресор 4 і регулятором 5 по ротаметру 3 відрегулювати об'ємну швидкість відбору проби (3 л/хв), після чого виключити компресор.

6. Витягти із отвору фільтротримача заглушку і на її місце вставити фільтр.

7. Включити вентилятор і дозатором 6 подати порцію пилу у пилову камеру.

8. Увімкнути одночасно компресор і секундомір та проконтролювати ротаметром об'ємну швидкість протягування запиленого повітря через фільтр (З л/хв). При необхідності ручкою регулятора 5 відрегулювати зазначену об'ємну швидкість протягування запиленого повітря.

9. Через певний час для проведення експерименту виключити компресор і секундомір.

10. Виключити освітлювач, вентилятор та вимкнути напругу живлення.

11. Обережно вийняти фільтр із алонжа та зважити його.

12. Визначити барометричний тиск і температуру у приміщенні лабораторії.

13. Результати дослідження занести до табл. 2.2.

Таблиця 2.2

 

 

 

Назва пилу	Температура повітря t, °С	Барометричний тиск Р, мм рт. ст.	Маса фільтра, мг	Час відбирання проб t, хв	Об'ємна швидкість відбирання проб w, л/хв
m1	m 1