Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Камчатский государственный технический университет» Факультет заочного обучения Кафедра экологии и БЖД КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине: «БЖД» Вариант № 10 Выполнил: Проверил: студент гр. 08 ПП-ФЗО преподаватель Шифр: Бондаренко Ю. Д. Петропавловск-Камчатский, 2011 г. Содержание 1. Теоретические основы и практические функции БЖД 3 2. Средства защиты атмосферы, гидросферы. Сбор и ликвидация твердых и жидких отходов 6 3. Средства индивидуальной защиты 11 Практическая часть 16 Список литературы 28 2 1. Теоретические основы и практические функции БЖД Безопасность жизнедеятельности (БЖД) - это область знаний, в которой изучаются опасности, угрожающие человеку (природе), закономерности их проявления и способы защиты от них. В определении существенны три момента: опасность, человек (природа), защита. Любая деятельность потенциально опасна. Из этого положения следует вывод, что всегда существует некоторый риск, и что риск не может быть равен нулю. Опасность - явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, т.е. вызывать нежелательные последствия. Опасность хранят все системы, имеющие энергию, а также характеристики, не соответствующие условиям жизнедеятельности человека. Опасности техносферы во многом антропогенны. В основе их возникновения лежит человеческая деятельность, направленная на формирование и трансформацию потоков вещества, энергии и информации в процессе жизнедеятельности. Изучая и изменяя эти потоки, можно ограничить их величину допустимыми значениями. Если сделать это не удается, то жизнедеятельность становится опасной. Мир опасностей в техносфере непрерывно нарастает, а методы и средства защиты от них создаются и совершенствуются со значительным опозданием. Остроту проблем безопасности практически всегда оценивали по результату воздействия негативных факторов – числу жертв, потерям качества компонент биосферы, материальному ущербу. Сформулированные на такой основе защитные мероприятия оказывались и оказываются несвоевременными, недостаточными и, как следствие, недостаточно эффективными. Оценка последствий от воздействия негативных факторов по конечному результату – грубейший просчет человечества, приведший к огромным жертвам и кризису биосферы. В ближайшем будущем человечество должно научиться прогнозировать негативные воздействия и обеспечивать безопасность принимаемых решений на стадии их разработки, а для защиты от действующих негативных факторов создавать и активно использовать защитные средства и мероприятия, всемерно ограничивая зоны действия и уровни негативных факторов. Реализация целей и задач в системе «безопасность жизнедеятельности человека» приоритетна и должна развиваться на научной основе. Наука о безопасности жизнедеятельности исследует мир опасностей, действующих в среде обитания человека, разрабатывает системы и методы защиты человека от опасностей. В современном понимании безопасность жизнедеятельности изучает опасности производственной, бытовой и городской среды как в условиях повседневной жизни, так и при возникновении чрезвычайных ситуаций техногенного и природного происхождения. Реализация целей и задач безопасности жизнедеятельности включает следующие основные этапы научной деятельности: 3 – идентификация и описание зон воздействия опасностей техносферы и отдельных ее элементов (предприятия, машины, приборы и т.п.); – разработка и реализация наиболее эффективных систем и методов защиты от опасностей; – формирование систем контроля опасностей и управления состоянием безопасности техносферы; – разработка и реализация мер по ликвидации последствий проявления опасностей; – организация обучения населения основам безопасности и подготовки специалистов по безопасности жизнедеятельности. Главная задача науки о безопасности жизнедеятельности – превентивный анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия в пространстве и во времени. Современная теоретическая база БЖД должна содержать, как минимум: – методы анализа опасностей, генерируемых элементами техносферы; – основы комплексного описания негативных факторов в пространстве и во времени с учетом возможности их сочетанного воздействия на человека в техносфере; – основы формирования исходных показателей экологичности к вновь создаваемым или рекомендуемым элементам техносферы с учетом ее состояния; – основы управления показателями безопасности техносферы на базе мониторинга опасностей и применения наиболее эффективных мер и средств защиты; – основы формирования требований по безопасности деятельности к операторам технических систем и населению техносферы. При определении основных практических функций БЖД необходимо учитывать историческую последовательность возникновения негативных воздействий, формирования зон их действия и защитных мероприятий. Достаточно долго негативные факторы техносферы оказывали основное воздействие на человека лишь в сфере производства, нынудив его разработать меры техники безопасности. Необходимость более полной защиты человека в производственных зонах привела к охране труда. Сегодня негативное влияние техносферы расширилось до пределов, когда объектами защиты стали также человек в городском пространстве и жилище, биосфера, примыкающая к промышленным зонам. Нетрудно видеть, что почти во всех случаях проявления опасностей источниками воздействия являются элементы техносферы с их выбросами, сбросами, твердыми отходами, энергетическими полями и излучениями. Идентичность источников воздействия во всех зонах техносферы неизбежно требует формирования общих подходов и решений в таких областях защитной деятельности как безопасность труда, безопасность жизнедеятельности и охрана природной среды. Все это достигается реализацией основных функций БЖД. К ним относятся: – описание жизненного пространства его зонированием по значениям 4 негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности; – формирование требований безопасности и экологичности к источникам негативных факторов – назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), сбросов (ПДС), энергетических воздействий (ПДЭВ), допустимого риска и др.; – организация мониторинга состояния среды обитания и инспекционного контроля источников негативных воздействий; – разработка и использование средств экобиозащиты; – реализация мер по ликвидации последствий аварий и других ЧС; – обучение населения основам БЖД и подготовка специалистов всех уровней и форм деятельности к реализации требований безопасности и экологичности. Не все функции БЖД сейчас одинаково развиты и внедрены в практику. Существуют определенные наработки в области создания и применения средств экобиозащиты, в вопросах формирования требований безопасности и экологичности к наиболее значимым источникам негативных воздействий, в организации контроля состояния среды обитания в производственных и городских условиях. Вместе с тем, только в последнее время появились и формируются основы экспертизы источников негативных воздействий, основы превентивного анализа негативных воздействий и их мониторинг в техносфере. Основными направлениями практической деятельности в области БЖД являются профилактика причин и предупреждение условий возникновения опасных ситуаций. Анализ реальных ситуаций, событий и факторов уже сегодня позволяет сформулировать ряд аксиом науки о безопасности жизнедеятельности в техносфере. К ним относятся: 1. Техногенные опасности существуют, если повседневные потоки вещества, энергии и информации в техносфере превышают пороговые значения. 2. Источниками техногенных опасностей являются элементы техносферы. 3. Техногенные опасности действуют в пространстве и во времени. 4. Техногенные опасности оказывают негативное воздействие на человека, природную среду и элементы техносферы одновременно. 5. Техногенные опасности ухудшают здоровье людей, приводят к травмам, материальным потерям и к деградации природной среды. 6. Защита от техногенных опасностей достигается совершенствованием источников опасности, увеличением расстояния между источником опасности и объектом защиты, применением защитных мер. 7. Компетентность людей в мире опасностей и способах защиты от них – необходимое условие достижения безопасности жизнедеятельности. 5 2. Средства защиты атмосферы, гидросферы. Сбор и ликвидация твердых и жидких отходов На практике реализуются следующие варианты защиты атмосферного воздуха: – вывод токсичных веществ из помещений общеобменной вентиляцией; – локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и его возврат в производственное или бытовое помещение, если воздух после очистки в аппарате соответствует нормативным требованиям к приточному воздуху; – локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией, очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере (рис. 6.2, б); – очистка технологических газовых выбросов в специальных аппаратах, выброс и рассеивание в атмосфере; в ряде случаев перед выбросом отходящие газы разбавляют атмосферным воздухом (рис. 6.2,в); – очистка отработавших газов энергоустановок, например двигателей внутреннего сгорания в специальных агрегатах, и выброс в атмосферу или производственную зону (рудники, карьеры, складские помещения и т. п.). Рассеивание выбросов в атмосфере. Технологические газы и вентиляционный воздух после выхода из труб или вентиляционных устройств, подчиняется законам турбулентной диффузии. На рис. 6.3 показано распределение концентрации вредных веществ в атмосфере под факелом организованного высокого источника выброса. По мере удаления от трубы в направлении распространения промышленных выбросов можно условно выделить три зоны загрязнения атмосферы: переброса факела выбросов Б, характеризующаяся относительно невысоким содержанием вредных веществ в приземном слое атмосферы; задымления В с максимальным содержанием вредных веществ и постепенного снижения уровня загрязнения Г. Зона задымления наиболее опасна для населения и должна быть исключена из селитебной застройки. Размеры этой зоны в зависимости от метеорологических условий находятся в пределах 10...49 высот трубы. Оборудование для очистки выбросов. В тех случаях, когда реальные выбросы превышают ПДВ, необходимо в системе выброса использовать аппараты для очистки газов от примесей. Аппараты очистки вентиляционных и технологических выбросов в атмосферу делятся на: пылеуловители (сухие, электрические, фильтры, мокрые); туманоуловители (низкоскоростные и высокоскоростные); аппараты для улавливания паров и газов (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные и нейтрализаторы); аппараты многоступенчатой очистки (уловители пыли и газов, уловители туманов и твердых примесей, многоступенчатые пылеуловители). Их работа характеризуется рядом параметров. Основными из них являются эффективность очистки, гидравлическое сопротивление и потребляемая мощность. 6 Широкое применение для очистки газов от частиц получили сухие пылеуловители – циклоны различных типов. Газовый поток вводится в циклон через патрубок по касательной к внутренней поверхности корпуса и совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру. Под действием центробежной силы частицы пыли образуют на стенке циклона пылевой слой, который вместе с частью газа попадает в бункер. Отделение частиц пыли от газа, попавшего в бункер, происходит при повороте газового потока в бункере на 180°. Освободившись от пыли, газовый поток образует вихрь и выходит из бункера, давая начало вихрю газа, покидающему циклон через выходную трубу 5. Для нормальной работы циклона необходима герметичность бункера. Если бункер негерметичен, то из-за подсоса наружного воздуха происходит вынос пыли с потоком через выходную трубу. Аппараты мокрой очистки работают по принципу осаждения частиц пыли на поверхность либо капель, либо пленки жидкости. Осаждение частиц пыли на жидкость происходит под действием сил инерции и броуновского движения. В соответствии с видами процессов, реализуемых при очистке, целесообразно существующие методы классифицировать на механические, физико-химические и биологические. Механическая очистка. Для очистки сточных вод от взвешенных веществ используют процеживание, отстаивание, обработку в поле действия центробежных сил и фильтрование. Физико-химические методы очистки. Данные методы используют для очистки от растворенных примесей, а в некоторых случаях и от взвешенных веществ. Многие методы физико-химической очистки требуют предварительного глубокого выделения из сточной воды взвешенных веществ, для чего широко используют процесс коагуляции. Биологическая очистка. Ее применяют для выделения тонкодисперсных и растворенных органических веществ. Она основана на способности микроорганизмов использовать для питания содержащиеся в сточных водах органические вещества (кислоты, спирты, белки, углеводы и т. п.). Процесс реализуется в две стадии, протекающие одновременно, но с различной скоростью: адсорбция из сточных вод тонкодисперсных и растворенных примесей органических веществ и разрушение адсорбированных веществ внутри клетки микроорганизмов при протекающих в них биохимических процессах (окислении или восстановлении). Обе стадии реализуются как в аэробных, так и в анаэробных условиях в зависимости от видов и свойств микроорганизмов. Биологическую очистку осуществляют в природных и искусственных условиях. Для защиты почв, лесных угодий, поверхностных и грунтовых вод от неорганизованного выброса твердых и жидких отходов в настоящее время широко используют сбор промышленных и бытовых отходов на свалках и 7 полигонах. На полигонах производят также переработку промышленных отходов. Переработка отходов на полигонах предусматривает использование физико-химических методов, сжигание с утилизацией теплоты, демеркуризацию ламп с утилизацией ртути и других ценных металлов, прокаливание песка и формовочной смеси, подрыв баллонов в специальной камере, затаривание отходов в герметичные контейнеры и их захоронение Полигоны должны иметь санитарно-защитные зоны: завод по обезвреживанию токсичных отходов мощностью 100 тыс. т и более отходов в год – 1000 м; менее 100 тыс. т – 500 м; участок захоронения токсичных отходов –не менее 300 м. Получила развитие термическая переработка отходов их сжиганием в печах на мусоросжигающих заводах. Такие заводы работают во многих странах мира, в Москве, Санкт-Петербурге и некоторых других городах нашей страны. Существующие в настоящее время системы сжигания опасных отходов не только позволяют достичь высокой степени деструкции отходов, но и дают возможность рекуперировать отходящую теплоту. Недостатком сжигания являются значительно большие издержки по сравнению с традиционными методами удаления опасных отходов: вывозом на свалку, сбросом в море и захоронением в отработанные шахты. Затраты, связанные с вывозом опасных отходов на свалки в 1980 г., изменились от 50 до 400 долл./т, издержки на сжигание 1 т отходов варьировались в пределах 75...2000 долл. (данные США). Кроме того, мусоросжигательные установки выбрасывают в атмосферу соединения тяжелых металлов и имеют значительные (до 35 % начальной массы мусора) золошлаковые отходы. Чтобы избежать высокого загрязнения земной поверхности и поверхностных вод в зоне мусоросжигательных заводов, используют передвижные мусоросжигающие установки, смонтированные на автоприцепах или морских судах. Термический способ переработки отходов экологичнее складирования их на свалках и полигонах, однако, наличие газообразных токсичных выбросов печей и отходов в виде золы и шлаков не позволяет считать этот способ пригодным для решения стратегических задач. Осадки сточных вод, скапливающиеся на очистных сооружениях, представляют собой водные суспензии с объемной концентрацией полидисперсной твердой фазы 0,5... 10 %. Прежде чем направить осадки сточных вод на ликвидацию или утилизацию, их подвергают предварительной обработке для получения шлама, свойства которого обеспечивают возможность его утилизации или ликвидации с наименьшими затратами энергии и загрязнениями окружающей среды. Технологический цикл обработки осадков сточных вод состоит из уплотнения осадков, их стабилизации, кондиционирования, обезвоживания и ликвидации. Первичная стадия обработки осадков сточных вод –уплотнение. Распространены гравитационный и флотационный методы уплотнения, осуществляемые в 8 отстойниках-уплотнителях, в установках напорной флотации. Применяют также центробежное уплотнение путем фильтрования осадка через фильтрующие перегородки или с помощью вибраторов, погруженных в осадок. Для разрушения биологически разлагаемой части органического вещества используется стабилизация осадков. Это предотвращает загнивание осадков при длительном хранении на открытом воздухе (сушке на иловых площадках, использовании в качестве сельскохозяйственных удобрений при отсутствии в осадках токсичных веществ и т. п.). Для стабилизации осадков промышленных сточных вод применяют в основном аэробную стабилизацию –длительное аэрирование осадков в сооружениях типа аэротенков. В результате происходит распад основной части биологически разлагаемых веществ, подверженных гниению. Период аэробной стабилизации при температуре 20 °С составляет 8...11 суток, расход кислорода для стабилизации 1 кг органического вещества, активного ила – 0,7 кг. В тех случаях, когда утилизация оказывается невозможной или экономически нерентабельной, осадки ликвидируют. Выбор метода ликвидации определяют с учетом состава осадков, размещения и планировки промышленного предприятия. Сжигание –один из наиболее распространенных методов ликвидации. Предварительно обезвоженные осадки органического происхождения имеют теплотворную способность 16 800...21 000 кДж/кг, что позволяет поддерживать процесс горения без использования дополнительных источников теплоты. Осадки сжигают на станциях очистки сточных вод в многоподовых, циклонных печах, а также в печах кипящего слоя. К временным мероприятиям по ликвидации осадков относят сброс жидких осадков в накопители и закачку в земляные пустоты. Более рациональным способом защиты литосферы от производственных и бытовых отходов является, бесспорно, освоение специальных технологий по сбору и переработке отходов. При сборе отходов необходимо одновременно их сортировать, разделяя на отдельные вещества или группы веществ. В быту такой процесс сбора отходов уже организован, например в Японии, Германии, где на улицах городов установлены специальные контейнеры с емкостями для бумаги, стекла, металла и др. Рассортированные отходы легко подвергаются вторичной переработке. Не случайно во многих странах весьма высок выпуск некоторых видов продукции из вторичного сырья, например выпуск бумаги и картона из вторичного сырья в 1985 г. в Великобритании составлял 55, ГДР – 50, Египте –97 % общего выпуска этой продукции. На предприятиях, где образуется большое количество металлоотходов, организуются специальные цехи (участки) для утилизации вторичных металлов. Чистые однородные отходы с паспортом, удостоверяющим их химический состав, используют без предварительного металлургического передела. 9 Отходы древесины широко используют для изготовления товаров культурно-бытового назначения и хозяйственного обихода главным образом методом прессования. Переработанные древесные отходы применяют в производстве древесно-стружечных плит, корпусов различных приборов и т. п. Во многих странах промышленные отходы используют в качестве топлива на так называемых контейнерных теплоцентралях. Передвижная теплоэлектростанция монтируется на автомобиле с автоприцепом, она может работать, используя в качестве топлива опилки, щепу и другие отходы, отапливая небольшие помещения: школы, больницы, фермы и т. п. Радикальное решение проблем защиты от промышленных отходов возможно при широком применении безотходных и малоотходных технологий и производств. Под безотходной технологией, безотходным производством, безотходной системой понимают не просто технологию или производство того или иного продукта (или продуктов), а принцип организации функционирования производства. При этом рационально используются все компоненты сырья и энергия в замкнутом цикле (первичные сырьевые ресурсы – производство – потребление – вторичные сырьевые ресурсы), т. е. не нарушается сложившееся экологическое равновесие в биосфере. Малоотходная технология является промежуточной ступенью при создании безотходного производства. При малоотходном производстве вредное воздействие на окружающую среду не превышает уровня, допустимого санитарными органами, но по техническим, экономическим, организационным или другим причинам часть сырья и материалов переходит в отходы и направляется на длительное хранение или захоронение. Основой безотходных производств является комплексная переработка сырья с использованием всех компонентов, поскольку отходы производства – это по тем или иным причинам неиспользованная часть сырья. Большое значение при этом приобретает разработка ресурсосберегающих технологий. Малоотходная и безотходная технология должны обеспечить: – комплексную переработку сырья с использованием всех его компонентов на базе создания новых безотходных процессов; – создание и выпуск новых видов продукции с учетом требований повторного ее использования; – переработку отходов производства и потребления с получением товарной продукции или любое полезное их использование без нарушения экологического равновесия; – использование замкнутых систем промышленного водоснабжения; – создание безотходных комплексов. 10 3. Средства индивидуальной защиты В случае возникновения ЧС в атмосферном воздухе ОХВ, РВ и БС могут находиться в виде пара, газа, аэрозолей или в капельножидком состоянии. Они оказывают негативное воздействие на органы дыхания, кожу и т.д. Средства индивидуальной защиты (СИЗ) значительно отличаются друг от друга как по принципу действия, так и конструктивно и классифицируются по назначению, принципу действия и способу изготовления. Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) по принципу действия подразделяются: на фильтрующие, предназначенные для очистки воздуха от вредных примесей в условиях содержания кислорода в воздухе не менее 18 % и ограниченного содержания вредных веществ; изолирующие, предназначенные для действий в условиях содержания кислорода в воздухе менее 18 % и неограниченного содержания вредных примесей. Фильтрующие СИЗОД для очистки зараженного воздуха от аэрозолей работают по принципу фильтрации, осаждения и удержания аэрозольных частиц на волокнах фильтра. Противоаэрозольные фильтры (ПАФ) изготовляют из волокон различной природы (целлюлозы, асбеста, стекловолокна, полимерных волокон) диаметром от 0,2 мкм до 30 мкм. Гражданские противогазы. Они предназначены для пользования населением в условиях ЧС и подразделяются: на противогазы для взрослых — ГП-5, ГП-5М, ГП-7, ГП-7В, ГП-7ВМ; противогазы для детей (от 1,5 лет) — ПДФ-Д, ПДФ-Ш, ПДФ-7, ПДФ2Д, ПДФ-2Ш; противогазы для детей младше 1,5 лет — камера защитная детская (КЗД). Комплектность гражданских противогазов представлена в табл. 7.2. Дополнительные патроны (ДПГ-1, ДПГ-3) к фильтрующим противогазам разработаны с целью расширения их возможностей по защите от ОХВ. ДПГ-3 защищает от аммиака, хлора, диметиламина, сероводорода и др. ДПГ-l, кроме указанных выше ОХВ, защищает от оксида углерода, двуокиси азота, метила хлористого и оксида этилена. В ДПГ-1, кроме гопкалита, имеется осушитель — силикагель. (высушенный гель оксида кремния SiO2, обработанный хлористым кальцием СаС12). Влага вредна для осушителя, поэтому ДПГ при хранении должен быть плотно закрыт. В комплект ДПГ входят соединительная трубка, вставка и сумка для переноса. В общую ФПС ДПГ подсоединяется за фильтрую-щепоглощающей коробкой по току воздуха. 11 Промышленные противогазы. Они предназначены для защиты от конкретных вредных примесей (имеют строгую направленность, что позволяет повысить их защитную мощность). Устройство аналогично фильтрующим противогазам. Коробки изготавливаются как с аэрозольными фильтрами, так и без них, белая вертикальная полоса на коробке означает, что она оснащена аэрозольным фильтром. Лицевые части как у гражданских противогазов. Кроме противогазовых коробок больших размеров, могут использоваться коробки малых габаритов из пластмассы (МКП без аэрозольных фильтров и МКПФ с фильтром, дно белого цвета). Респираторы. Они подразделяются: - по конструктивному оформлению на фильтрующие маски (Р-2 или У2К, Р-2Д, ШБ-1 «Лепесток»,.«Кама» и др.) и патронные (РПГ-67, РУ-60МУ, РУ-60СМ); - по назначению на противопылевые, противогазовые и газопылезащитные. Противопылевые респираторы (ШБ-1 «Лепесток», «Кама», У-2К) защищают органы дыхания от аэрозолей с твердой дисперсной фазой, вещество которых не способно сублимироваться. Противогазовые респираторы (РПГ-67 с патронами марок А, В, КД, Г) защищают от вредных паров и газов при их содержании в воздухе не более 10... 15 ПДК. Газо-пылезащитные респираторы (РУ-60МУ, РУ-60СМ) защищают от вредных веществ, одновременно присутствующих в воздухе в виде паров, газов и аэрозолей. Простейшие СИЗОД. Они предназначены для защиты от РВ и БС. К ним относятся противопылевая тканевая маска (ПТМ-1) и ватно-марлевая повязка (ВМП). Увлажненные специальными растворами, они могут защищать и от ОХВ. Так, для защиты от паров С12 их увлажняют 2...5 %-м раствором питьевой соды, а от паров NH3 — 5 %-м раствором лимонной кислоты. Изолирующие дыхательные аппараты (ИДА). Они предназначены для защиты органов дыхания, лица и глаз от любой вредной примеси в воздухе независимо от ее концентрации. ИДА по способу резервирования кислорода делятся на три группы: 1) со сжатым воздухом (АСВ-2, ВЛАДА) или сжатым кислородом (КИП-7, КИП-8); 2) с жидким кислородом («Комфорт»); 3) с химически связанным кислородом (ИП-4, ИП-4М, ИП-5). ИДА подразделяются на шланговые, обеспечивающие подачу воздуха из чистой зоны, и автономные, обеспечивающие подачу дыхательных смесей из индивидуального источника воздухоснабжения (в условиях ЧС они основные). 12 Самоспасатели. Они предназначены для кратковременной защиты органов дыхания от вредных примесей в период выхода персонала ОЭ из зараженной атмосферы. Такие СИЗОД просты по устройству, компактны и являются средством однократного применения. Они могут использоваться, например, для защиты органов дыхания от действия оксида углерода СО, пыли и дыма при пожарах, аварийных выбросах ОХВ, при быстром покидании различных помещений: шахт, цехов и т. д. Средства индивидуальной защиты кожи. Средства индивидуальной защиты кожи (СИЗК) предназначены для защиты кожных покровов человека от воздействия ОХВ, РВ, БС и теплового излучения. По принципу защитного действия СИЗК подразделяются на фильтрующие и изолирующие. Защитное действие фильтрующих СИЗК от паров (газов) ОХВ основано на физико-химическом и химическом взаимодействии паров (газов) вредных примесей с веществом (пропиткой), наносимым на ткань СЗ. Такие СЗК называют импрегнированной (пропитанной) одеждой. В зависимости от пропитки различают СЗК адсорбционного, абсорбционного и хемосорбционного типа. Принцип защитного действия СЗК основан: на физической сорбции паров ОХВ в порах сорбента (СЗК адсорбционного типа); растворении ОХВ в пропитках (маслах) (СЗК абсорбционного типа); химическом взаимодействии молекул пара (газа) ОХВ с веществами, входящими в состав пропиток (СЗК хемосорбционного типа). Недостатком СЗК адсорбционного и абсорбционного типа является их способность к десорбции поглощенного вещества (в том числе и в ЗС). Все СЗК фильтрующего типа не обеспечивают защиту от капель ОХВ. Защитные свойства фильтрующих СЗК от тепловых излучений обеспечиваются за счет пропитки верхнего слоя образца антипиренами. СЗК фильтрующего типа (ЗФО, ФЛ-Ф, КВС-2, ОКЗК-М) предназначены, главным образом, для гражданских организаций ГО промышленных объектов. Комплект ЗФО — импрегнированный защитный фильтрующий комбинезон из молексина, хлопчатобумажный подшлемник, две пары хлопчатобумажных портянок (одна импрегнированна), резиновые перчатки и защитные резиновые сапоги. Комплект защитный ФЛ-Ф — для защиты от высокотоксичных паров производных гидразина, алифатических аминов, окислов азота. Универсальная защитная фильтрующая одежда КСВ-2 — куртка с капюшоном, брюки и резиновые перчатки (твозг > 10... 12 с). Общевойсковой комплексный защитный костюм ОКЗК-М — куртка, брюки, головной убор (пропитанный антипиренами), защитное белье и подшлемник (с хемосорбционной пропиткой). ОКЗК-М используется с нательным бельем и защитной обувью. 13 Импрегнированное обмундирование ДГ — летнее армейское обмундирование, подшлемник, импрегнированные хемосорбционной пропиткой. Защитные свойства бытовой одежды увеличиваются за счет их пропитки препаратами ОГТ-7 или ОП-10 (эмульгаторами) или мыльномасляной эмульсией (250...300 г хозяйственного мыла; 0,5 л растительного или минерального масла и 2 л воды). Изолирующие СИЗК изготавливают из воздухонепроницаемых прорезиненных тканей. Они используются только для защиты личного состава гражданских организаций ГО ОЭ. Герметичные СИЗК защищают от паров (газов), аэрозолей и капель ОХВ, негерметичные — только от аэрозолей и капель. В производстве используются десятки видов специальной одежды. С точки зрения защиты от ОХВ наибольший интерес представляют следующие группы: 1) спецодежда для защиты от токсичных веществ (эмблема оранжевого цвета с черной каплей). Маркировки: ЯЖ, ЯТ, ЯА (для защиты от жидких, твердых веществ и аэрозолей, соответственно); 2) спецодежда для защиты от щелочей (эмблема ярко-желтого цвета с белой каплей). Для спасателей аварийно-спасательных и газоспасательных формирований МЧС применяются СИЗК изолирующего типа: КИХ-4 (КИХ5), КЗА, 4-20. Комплект изолирующий химический КИХ-4 (КИХ-5) — костюм (герметичный комбинезон с капюшоном, в лицевую часть которого вклеено панорамное стекло), резиновые и хлопчатобумажные перчатки. Комплект используется в сочетании с КИП-8 (ИП-4МК), который размещается внутри костюма. Выдыхаемый воздух под костюмом создает избыточное давление. Комплект защитный аварийный КЗА — два костюма (тепло-отражательный и теплозащитный), сапоги с бахилами и трехпалые рукавицы. Используется в сочетании с КИП-8. Защитный изолирующий комплект с вентилируемым подкостюмным пространством 4-20 — герметичный комбинезон со съемными резиновыми полусапогами, перчатками и съемным капюшоном (с маской МГП или М-80). Медицинские средства индивидуальной защиты. К медицинским средствам индивидуальной защиты относятся: аптечка индивидуальная (АИ2), индивидуальный противохимический пакет (ИПП-8,10), пакет перевязочный индивидуальный. Аптечка индивидуальная АИ-2. Предназначена для оказания помощи при ранениях и ожогах, для предупреждения и ослабления воздействия ОБ, БС, ионизирующих излучений. В нее входят: шприц-тюбик с противоболевым средством (промедолом), применяется при шоке или в целях профилактики шока при переломах, обширных ранах и ожогах; 14 антидот для предупреждения (ослабления) поражения ФОБ — 6 таблеток тарена в пенале красного цвета. Принимаются по сигналу «XT» по одной таблетке, повторно не ранее, чем через 5 —6ч; противобактериальное средство № 1 — в двух пеналах по пять таблеток тетрациклина гидрохлорида. Принимаются при угрозе или бактериальном заражении сразу пять таблеток, затем, через 6ч,— остальные; противобактериальное средство №2 — 15 таблеток сульфади-метоксина в круглом пенале. Применяется при появлении желудочно-кишечных расстройств. В первые сутки принимают семь таблеток, в последующие — по четыре таблетки; радиозащитное средство № 1 — в двух пеналах розового цвета по шесть таблеток цистамина. При угрозе радиационного облучения принимается шесть таблеток, при новой угрозе — еще шесть таблеток, но не ранее, чем через 6 ч; радиозащитное средство № 2 — в пенале 10 таблеток йодистого калия. Принимается после выпадения РВ по одной таблетке в течение десяти дней; противорвотное средство — в пенале голубого цвета пять таблеток этаперазина. Принимается сразу после облучения, а также при появлении тошноты после ушиба головы по одной таблетке. Детям до 8 лет по '/,, от 8 до 15 лет — 1/2 таблетки. Пакет перевязочный индивидуальный (ПНИ). Он состоит из бинта (шириной 10 см, длиной 7 м и двух ватно-марлевых подушечек (17,5x35 мм). Одна из подушечек пришита у конца бинта неподвижно, а другую можно передвигать по бинту. В пакете имеется булавка. Индивидуальный противохимический пакет ИГШ-8. Он предназначен для дегазации ОВ на открытых участках кожи и при заражении одежды. Он состоит из флакона с дегазирующим раствором для обеззараживания ФОБ, снабженного закрывающейся крышкой, и четырех ватно-марлевых тампонов. Индивидуальный противохимический пакет ИПП-10. Он представляет собой металлический баллон с крышкой-пробойником, снаряженный полидегазирующей рецептурой. В состав рецептуры входят: диметилформаид (CH2)2NCOH и этиловый эфир этиленгли-коля СН3СН2ОСНСН2ОН. При заблаговременном нанесении на кожу рецептура создает пленку, обеспечивающую защиту от аэрозоля ОВ в течение 5...6 ч. 15 Практическая часть Задача №1 В производственном помещении площадью S, м2 минимальная освещенность по нормам составляет Е, лк. Освещение осуществляется светильниками прямого света. Напряжение сети 220 В. Мощность применяемых ламп W, Вт. Определить мощность осветительной установки и число ламп, необходимое для создания общего равномерного освещения. Расчет произвести методом ватт. Еср принять равным 4,2 лк. Дано: S = 30 м2 Е = 500 N = 80 Еср. = 4,2 лк W - ? nл - ? W E S K 3 500 30 1,3 19500 =4,7 кв. (переведем 80 1000 = 0,08) 1000 Eср 1000 4,2 4200 где Е – нормируемая минимальная освещенность по СНиП 23-05-95, лк; S – площадь освещаемого помещения, м2. kз – коэффициент запаса, зависящий от вида технологического процесса и типа применяемых источников света: 1,3. 2. Определяем число ламп: n W Wл 4,7 =58 ламп. 0,08 Задача №2. Рассчитать площадь световых проемов и процент заполнения стен световыми проемами при совмещенном боковом освещении в производственном помещении размерами L, м; В, м; Н, м. Выполняемая зрительная работа имеет нормируемое значение КЕО в соответствии со СНиП 23-05-95, равное ен , %. Соседние здания, затеняющие производственное помещение, отсутствуют (Кзд=1). Дано: L =18 м, В = 12 м, Н = 4 м, еn=1,2, ρ=1,2, К зд. = 1, r общ. = 0,6 εок =10 Найти: Sок -?, % заполнения стен световыми проемами. 16 1. Площадь световых проемов и процент заполнения стен световыми проемами при совмещенном боковом освещении в производственном помещении рассчитываем по формуле: Sок = Sn en ок Кзд. Кз (1) 1000 общ где Sп – площадь пола помещений, м2; εок – коэффициент световой активности оконного проема, 10; kзд – коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими зданиями, 1; ен – нормированное значение КЕО, 1,2. kз – коэффициент запаса определяется с учетом запыленности помещения, расположения стекол (наклонно, горизонтально, вертикально) и периодичности очистки, 1,3; ρ – коэффициент, учитывающий влияние отраженного света, определяется с учетом геометрических размеров помещения, светопроема и значений коэффициентов отражения стен, потолка, пола, 1, 2. τобщ. – общий коэффициент светопропускания определяется в зависимости от коэффициента светопропускания стекол, потерь света в переплетах окон, слоя его загрязнения, наличия несущих и солнцезащитных конструкций перед окнами, 0,6. 2. Определяем площадь пола помещений, м2: Sп = L*B = 18*12=216 м2 3. Определяем процент заполнения стекол световыми проемами по формуле (1): Sок = 216 м2 1,2 10 1 1,3 3369,6 46,8 м2 100 0,6 1,2 72 Sстен = (Н*В) + (Н*В) + (L*H)+(L*H) = (4*12)+(4*12)+(18*4)+(18*4)= 48+48+72+72=240 4. Определяем площадь световых проемов: w Sок 46,8 м 2 100% 100% 1,95 %. Sстен 240 17 Ответ: Sок =46,8 м2, w=19,5%. Задача№3 Рассчитать общее искусственное освещение для помещения, указанного в предыдущей задаче, используя метод светового потока. Норма освещенности для работ, выполняемых в помещении - Е, лк. Для освещения используются газоразрядные люминесцентные лампы ЛБ мощностью 80 Вт в светильниках ПВЛМ-2 с двумя лампами, создающими световой поток F=350 лм, с коэффициентом использования светового потока |=0,86. Определить число светильников в каждом ряду и количество рядов, приняв минимальное число рядов светильников. Длина светильника L= 1,2 м. Расстояние между светильниками в ряду 0,3 м. Дано: L = 18 м, B = 12 м, H = 4 м, еn=0,9, Е=350 лк, N=80 Вт, F =350, 0 лм, η = 0,86, l=0,3, Lсв. = 1,2 , n = 2, К3 = 1,3, Z=1,1 Найти: N общ. кол. -? Lд.в.с.-? 1 Общее искусственное освещение для помещения, используя метод светового потока, рассчитывается по формуле: N E S K3 Z (1) n F где Е – нормируемая минимальная освещенность по СНиП 23-05-95, лк; S – площадь освещаемого помещения, м2, 216 м2; z – коэффициент неравномерности освещения, 1,2; k3 – коэффициент запаса, зависящий от вида технологического процесса и типа применяемых источников света, 1,3; n – число светильников в помещении; ηи – коэффициент использования светового потока, 0,86. 2. Определяем общее количество светильников: 18 N об 350 240 1,3 1,2 195,9 =196 штук. 2 350 0,86 3. Определяем количество светильников в ряду: N1 L 18 м 12 штук. l L0 0,3 1,2 4. Определяем количество рядов: Nр= N об 196 =16,3. N1 12 Ответ: 16 рядов по 12 светильников и 1 ряд по 4 светильника Задача №4 Освещенность рабочего места при боковом естественном освещении составляет Евн, лк. Наружное освещение принять Енар.=5000 лк. Определить коэффициент естественного освещения и проверить, соответствуют ли условия естественного освещения требованиям СНиП 23-05-95 и для n-го разряда зрительной работы. Дано: Евн=200 лк., Енар=5000 лк, n=1 разряд Найти: КЕО -? Решение КЕО=100· Евн. 200 =100 =4%. Е нар 5000 Согласно требованиям СНиП 23-05-95 КЕО = 4% соответсвует 1 разряду зрительной работы. Задача №5 Определить создаваемые общеобменной вентиляцией воздухообмен и кратность воздухообмена, при которых запыленность воздуха на рабочих местах в производственном помещении объемом V м3 не будет превышать предельно допустимую концентрацию СПДК. При работе технологического оборудования и производственных процессах в помещение поступает М (кг/ч) пыли. 19 Подаваемый в помещение воздух содержит С0 (мг/м3 ) аналогичной пыли. Коэффициент равномерности распределения вентиляционного воздуха равен К. Дано:V=700, М=0,05 кг/ч, Спдк= 12 Мг/м3, К=0,7, С0=2,5 мг/м3 1. Общее количество воздуха L, которое должно подаваться общеобменной вентиляцией в производственное помещение для обеспечения в рабочей зонепредльно допустимой концентрации вредных газов, паров и пыли, рассчитывается по формуле: 10 6 М м3/ч, К (С пдк С 0 ) где М – интенсивность выделения рассматриваемого вредного вещества в помещении кг/ч; К – безразмерный коэффициент равномерности распределения вентиляционного воздуха в помещении; 106 М 106 0,05 L= = 0,0076 ·106 К (Спдк С0 ) 0,7(12 2,5) Спдк, Со – предельно допустимая концентрация вредного вещества в рабочей зоне помещения и его концентрация в поступающем для проветривания помещения воздухе, мг/м3. 2. Кратность воздухообмена Коб. в помещении определяется по формуле: Nоб= L 0.0076 10 6 10,9 или 11 порций в час. V 700 V – объем проветриваемого помещения, м3. Ответ: L = 0,0076·106, м3/ч, Коб – 11 порций в час. Задача №6 Какое количество пыли или газов М (кг/ч) может выделяться в производственном помещении, если вентиляционная система подает в него в воздух в количестве L (м3 /ч) при условиях, указанных в таблице? Дано: Спдк =25 мг/м3, К = 0,5, Со = 8 мг/м3, L=3000 Найти: М (кг/ч)-? 20 L= М= 10 6 М L K (C пдк С0 ) →М= К (С пдк С 0 ) 10 6 3000 0,5(25 8) 25500 =0,0255 кг/ч. 106 106 Ответ: М=0,025 кг/ч. Задача №7 Определить вероятность риска возникновения вибрационной болезни работающего персонала при различных категориях тяжести труда (КАТТЯЖ), без усугубляющих факторов (КВБ), если работа производится при температуре воздуха Tpз0C и сопровождается шумом уровня L экв. Дано: Lэкв=95 дб, То=35˚С, КАТтяж= IV , КВБ = 2%, Ктяж=1,2 Найти: Рвб-? 1. Определяем коэффициент влияния шума по формуле: Кш=(Lэкв.-80)*0,025+1 Кш= (95-80)*0,025+1=1,38 2. Определяем коэффициент влияния температуры: Кто=(20 – То)0,08+1 Кто =(20-35)0,08+1=-0,2 3. Определяем вероятность риска возникновения вибрационной болезни: Рвб= Квб*Кш*Кто*Ктяж Рвб =2*1,38*0,2*1,2=0,66 %. Задача №8 Определить допустимое время пребывания Т(ч) рабочего в зоне действия электрического поля напряженностью Е кВ/м. Е=23 кВ/м, найти Т(ч) - ? 1. Определяем допустимое время пребывания: Т(ч)= 50 50 2 2 =0,17 часа. Е 23 Или 0,17·60 = 10минут Ответ: допустимое время пребывания 10 минут. 21 Задача №9 Определить допустимую напряженность электростатического поля Е кВ/м на рабочем месте за время работы Т(ч). Т(ч)-8, найти Е кВт -? 1. Определяем допустимую напряженность электростатического поля: Е= 60 60 Т (ч ) 8 =21 кВ/м. Ответ: Е=21 кВ/м. Задача №10 Определить сопротивление защитного заземления RЗ электроустановки, если сопоставление грунта в месте замыкания равно ZЗМ Ом. напряжение UЛ380 В, и в соответствии с ГОСТ 12.1.038 -82 Uпду = 20 В, коэффициент напряжения прикосновения а = 1. Zзм=550,Uл-380 В, Uпду=20 В, а=1, найти R3-? 1. Определяем сопротивление защитного заземления электроустановки по формуле: Rз= U пду I J – сила тока 2 Определяем силу тока J= 2 U л 2 380 =1,38 А Z зм a 550 1 3 Определяем сопротивление защитного заземления электроустановки Rз= U пду I = 20 = 14,5 Ом. 1,38 Ответ: Rз=14,5 Ом. Задача №11 Произвести гигиеническую оценку воздушной среды рабочей зоны при условии аддитивного действия вредных веществ, если концентрация каждого 22 вещества в воздухе рабочей зоны С1, С2, C3 мг/м3, а ПДКС1, ПДКС2, ПДКС3 мг/м3 — предельно допустимая концентрация этих веществ. С1=2, С2=0,5, С3=0,01, ПДКС1=20, ПДКС2=1, ПДКС3=0,05 1. Гигиеническая оценка воздушной среды рабочей зоны определяется по формуле: n Сi ПДКС1 ≤ 1 i 1 С3 C1 С2 ≤1 ПДКС1 ПДКС2 ПДКС3 2 0,5 0,01 0,1 0,5 0,2 =0,8≤1 – неравенство выполняется. 20 1 0,05 Это указывает на то, что концентрация веществ в норме. Ответ: концентрация веществ в норме. Задача №12 Построить графики зависимости силы землетрясения (в баллах) и времени прихода первого и основного толчка, а также разницы межу ними, при заданной магнитуде (М) и глубине залегания гипоцентра (h). Определить радиус опасного района (безопасным считается землетрясение менее 4 баллов). Принять скорость продольной волны Vпр= 6.9 км/с; скорость поверхностной волны Vпов= 5.6 км/с. Дано: Vпр=6,9 км/с, Vпов = 5,6 км/с, М=7,5, h=65. Построить графики зависимости силы землетрясения и времени прихода первого и основного толчка, а также разницы между ними. Определить радиус опасного района. 1. Сила землетрясения определяется по формуле: J=3+1.5М-3,5lg(R2+h2)0,5 где h и R – глубина залегания гипоцентра и расстояние до него в км. J=3+1,5·7,5-3,5lg(102+652)0,5=7,88 J=3+1,5·7,5-3,5lg(1002+652)0,5=6,98 J=3+1,5·7,5-3,5lg(2502+652)0,5=5,81 23 J=3+1,5·7,5-3,5lg(5002+652)0,5=4,8 J=3+1,5·7,5-3,5lg(7502+652)0,5=4,17 2. Определяем время прихода продольных волн (с), которое рассчитывается по соотношению: ( R 2 h 2 ) 0,5 tпр= Vпр Vпр – скорость продольных волн. (10 2 65 2 ) 0,5 tпр= =9,87 6,9 (100 2 65 2 ) 0,5 tпр= =17,12 6,9 (250 2 65 2 ) 0,5 tпр= =37,23 6,9 (500 2 65 2 ) 0,5 tпр= =73,95 6,9 (750 2 65 2 ) 0,5 tпр= =109,01 6,9 3. Определяем время прихода поверхностных сейсмических волн по формуле: tпов. = h/Vпр+R/Vпов где Vпов – скорость поверхностных волн. tпов. =65/6,9+10/5,6=11,21 tпов. =65/6,9+100/5,6=27,28 tпов. =65/6,9+250/5,6=54,06 tпов. =65/6,9+500/5,6=98,71 tпов. =65/6,9+750/5,6=143,35 24 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Сила землетрясения 10 км 100 км 250 км 500 км 750 км 160 140 120 tприхода продольных волн 100 80 tприхода поверхностных волн 60 40 20 0 10 км 100 км 250 км 500 км 750 км Задача №13 Дано: R(км) = 6500, D(м) = 4500 Найти: t-? 1. Время подхода волны цунами определяем по формуле: t= R v где v – скорость волны, км/ч. 2. Определяем скорость волны: V= 3,1*D0,5=3,1*45000,5=208 м/с 3. Определяем время подхода волны цунами: 25 R V t= = 6500 =31,25 минут или 8 часов 41 минута 208 Ответ: t = 8 часов 41 минута. Задача №14 Определить фактический риск использования различных способов переправы через водное препятствие, если известно, что при переправе вплавь обычно тонут X человек в год, на плотах - Y чел, на шлюпках - Z , на пароме не более W при среднегодовом количестве участников преодоления данной преграды SYM чел. Дано: Х=40, Y-12, Z =7, W = 4, SYM=9000 Найти: определить фактический риск переправы через водное препятствие, при использовании различных способов переправы. P= P= P= X 40 100 100 0,44 - вплавь SYM 9000 Y 12 100 100 0,13 - на плотах SYM 9000 Z 7 100 100 0,077 -на шлюпках SYM 9000 P= W 4 100 100 0,045 - на пароме SYM 9000 Фактический риск составит: R= nчс 40 12 7 4 100% 0,7 % SYM 9000 Ответ: R = 0,7%. Задача №15 Определить дозу излучения которую получит личный состав аварийноспасательного формирования при выполнении работ в зоне радиоактивного заражения, если они приступили к работам через Т часов после взрыва, уровень радиации составлял в это время Р1 р/ч, работы велись в течении t часов, при выходе из зоны уровень радиации составлял Р2 р/ч. 26 Дано: Т=11, Р1=10, Р2=8, t0=8, Косл=1, найти Р=? 1. Доза излучения определяется по формуле: Д= 0,5( Р1 Р2 )t 0,5(10 8) 8 72 рентген. К ослаб 1 Ответ:D = 72 рентген. 27 Список литературы 1. Арустамов Э. А. Безопасность жизнедеятельности : учебник. – М., 2004. – 678 с. 2. Безопасность жизнедеятельности : словарь-справочник / Кармазинов Ф.В., Русак О.Н., Гребенников; под ред. С.Ф. Гребенникова .СПб., 2001.-304 с. 3. Хван Т. А., Хван П. А. Безопасность жизнедеятельности. – Ростов н/Д, 2000. – 352 с. 28
