Размещено на http://www.allbest.ru/

ОХРАНА ТРУДА

Допущено Министерством образования Российской Федерации в качестве учебника для студентов учреждений среднего профессионального образования

В.А. Девисилов

Москва

2003

УДК 53(075.32)

ББК22.3 я723

Д32

Федеральная целевая программа «Культура России» (подпрограмма «Поддержка полиграфии и книгоиздания России»)

Рецензенты:

зав. кафедрой «Инженерная экология и охрана труда» Московского энергетического института (технического университета),

д-р техн. наук, профессор В. Т. Медведев,

заместитель директора по НМР Московского государственного профессионально-педагогического колледжа Т. А. Комиссарова

Девисилов В.А.

Д32

Охрана труда: Учебник для студентов учреждений среднего профессионального образования. -- М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2003. -- 400 с.: ил. -- (Серия «Профессиональное образование»).

ISBN 5-8199-0041-3 (ФОРУМ)

ISBN 5-16-000987-6 (ИНФРА-М)

В учебнике изложены основные сведения по охране труда. Дано представление об основных источниках опасных и вредных факторов производственной среды, характере их воздействия на человека и предельно допустимых уровнях этого воздействия. Описаны методы и средства защиты человека, создания комфортных условий в рабочей зоне, основные причины травмирования на производстве, организационные, законодательные и экономические методы управления охраной труда.

Для студентов средних специальных учебных заведений. Может быть полезен студентам вузов, обучающихся по образовательным программам бакалавров, при изучении дисциплины «Безопасность жизнедеятельности»; работникам служб охраны труды, при обучении рабочих и служащих, инструктажах по охране труда.

УДК 53(075.32)

ББК 22.3 я723

© В. А. Девисилов, 2003

© ИД «ФОРУМ», 2003

ISBN 5-8199-0041-3 (ФОРУМ)

ISBN 5-16-000987-6 (ИНФРА-М)

От автора

охрана труд вибрация электромагнитный производственный

Создание учебника по общепрофессиональной дисциплине «Безопасность труда (охрана труда)» для различных специальностей связано с определенными трудностями. В зависимости от вида своей профессиональной деятельности выпускник имеет дело с различными опасными и вредными факторами. При подготовке издания была сделана попытка в систематизированном виде дать представление практически обо всех основных негативных факторах трудовой деятельности. Поэтому учебник имеет общеобразовательный характер, формирующий у учащихся риск-мышление и общее представление об опасностях профессий, характере воздействия негативных факторов на человека, принципах установления предельно допустимых уровней воздействия, методах и средствах защиты человека. Более детальное изучение вопросов безопасности труда должно осуществляться либо в рамках учебных программ дополнительных дисциплин, либо на рабочем месте в процессе производственного обучения и инструктажа по охране труда.

Учебник построен по модульному принципу, позволяющему преподавателю сокращать или исключать ряд разделов, глав и параграфов в зависимости от будущей специальности обучаемых. Например, раздел 3 учебника ориентирован прежде всего на профессии, связанные с производством и эксплуатацией технологического оборудования и технических объектов. Остальные разделы учебника следует изучать учащимся всех специальностей.

Хотелось максимально доступно и просто изложить сложные технические вопросы обеспечения безопасности труда. Для лучшего понимания изучаемого вопроса учебник снабжен большим количеством иллюстраций и схем.

В последние годы появилось много учебников и учебных пособий по безопасности жизнедеятельности и безопасности труда, в частности для средних профессиональных учебных заведений. Наибольший вклад в развитие учебно-методической базы в области безопасности внесли профессора Белов С. В., Русак О.Н., Лапин В.Л., Кукин П.П., Пономарев Н.Л. и др. При подготовке учебника был использован их опыт, за что выражаю им свою благодарность.

Хочется надеяться, что учебник будет положительно оценен преподавателями, учащимися, а также работниками служб охраны труда. Буду признателен за любые замечания, отзывы и мнения которые следует направлять в адрес издательства на мое имя

Выражаю благодарность рецензентам проф. Медведеву В.Т. и Комиссаровой Т. А. за труд по рецензированию рукописи.

В.А. Девисилов

Предисловие

Современное общество характеризуется высоким уровнем использования технических средств, предназначенных для удовлетворения жизненных потребностей человека. Современные технические средства становятся все более энергонасыщенными и автоматизированными. Однако по-прежнему ключевым элементом на производстве остается человек, призванный обслуживать, управлять, контролировать технические системы и технологические процессы.

Природная среда -- биосфера -- все интенсивнее преобразуется человеком в его интересах и превращается в техносферу. Задача человечества заключается в том, чтобы эти неизбежные преобразования не ухудшили условия существования на Земле. Завершившийся XX век был веком особенно интенсивного внедрения в жизнь новых технических средств, объектов, технологий. И, что печально -- многие нововведения были не всегда обдуманными и часто не сопровождались анализом последствий. Только на пороге нового века человечество пришло к пониманию того, что дальнейшее безоглядное стремление к удовлетворению своих все возрастающих жизненных потребностей может привести к негативным последствиям для нашей планеты и самого человека.

Это отразилось в изменении приоритетов в развитии общества, создании новых объектов техники, внедрении новых технологий. В настоящее время требования безопасности и экологичности являются определяющими при создании и внедрении новых технических объектов и технологий. Ни один новый проект, не отвечающий нормам безопасности и охраны окружающей среды, не может быть реализован.

Таким образом, сама жизнь потребовала возникновения нового научного и образовательного направления -- безопасности жизнедеятельности. Безопасность жизнедеятельности -- это наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой, целью которой является сохранение здоровья и жизни человека, защита его от опасностей техногенного, антропогенного и природного происхождения и создание комфортных условий жизни и деятельности.

Деятельность человека является основой его существования. На трудовую деятельность на производстве, в быту приходится не менее 50 % жизни человека. А именно в процессе трудовой деятельности человек подвергается наибольшей опасности. Трудовая деятельность на производстве -- производственная деятельность характеризуется наибольшим уровнем опасности, так как современное производство насыщено множеством разнообразных энергоемких технических средств.

Анализ производственных аварий, травм, несчастных случаев, профессиональных заболеваний показывает, что основной причиной их является несоблюдение требований безопасности, незнание человеком техногенных опасностей и методов защиты от них. Причем человеческий фактор во многих случаях является главенствующей причиной возникновения опасностей.

Поэтому изучение опасностей трудовой деятельности, причин их возникновения, методов и средств защиты должно являться одним из основных элементов профессиональной подготовки специалистов различного уровня.

Безопасность (охрана) труда является необходимой и важнейшей составляющей безопасности жизнедеятельности. Дисциплина «Безопасность жизнедеятельности» является обязательной дисциплиной профессиональной подготовки в средних и высших профессиональных учебных заведениях России. Раздел безопасность жизнедеятельности -- «Безопасность труда» может изучаться в составе дисциплины «Безопасность жизнедеятельности», как это осуществляется в высших учебных заведениях, либо в виде отдельной дисциплины, как это предлагается в государственных образовательных стандартах среднего профессионального образования.

В предлагаемом учебнике по безопасности труда для всех специальностей средних профессиональных учебных заведений рассмотрены основные виды производственных опасностей, организационные методы и технические средства обеспечения безопасности труда. Уровень изложения материала рассчитан на высококвалифицированных рабочих, мастеров, руководителей производственных участков и смен. Освоение материала учебника позволит обучающемуся определять опасности, знать основные приемы и средства защиты от них. Более детальное ознакомление с опасностями, требованиями безопасности для конкретных производственных участков должно осуществляться в рамках спецкурсов, при обучении и инструктаже по охране труда на производстве.

Раздел I. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНОЛОГИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

Труд -- это целесообразная деятельность человека, направленная на видоизменение и приспособление предметов природы для удовлетворения своих жизненных потребностей. Труд (трудовая деятельность) предусматривает наличие трех элементов, а именно собственно трудовой деятельности, предмета труда и средства труда.

Если трудовая деятельность человека осуществляется на производстве, ее называют производственной деятельностью.

Производственная деятельность осуществляется в рабочей (производственной) зоне.

Рабочая (производственная) зона -- это пространство высотой до 2,2 м над уровнем пола или площадки, на которых находятся места постоянного или временного пребывания работающих (рабочие места).

Рабочее место -- это часть рабочей зоны, в которой постоянно или временно находятся работающие в процессе трудовой деятельности. Постоянным называется рабочее место, на котором работающий находится не менее половины своего рабочего времени или более двух часов непрерывно. Если работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, то рабочим местом считается вся рабочая зона.

В процессе трудовой деятельности в рабочей зоне возникают негативные факторы, воздействующие на человека.

Негативные факторы, возникающие в рабочей зоне, -- это такие факторы, которые отрицательно действуют на человека, вызывая ухудшение состояния здоровья, заболевания или травмы.

Возникновение негативных факторов определяется таким свойством среды обитания (производственной среды), как опасность.

Опасность -- это свойство среды обитания человека, которое вызывает негативное действие на жизнь человека, приводя к отрицательным изменениям в состоянии его здоровья. Степень изменений состояния здоровья может быть различной в зависимости от уровня опасности. Крайним проявлением опасности может быть потеря жизни. Опасность -- это главное понятие в безопасности жизнедеятельности, в частности в безопасности труда.

Человеческая практика убеждает, что любая деятельность потенциально опасна и достичь абсолютной безопасности нельзя. Это позволяет сформулировать центральную аксиому безопасности -- аксиому о потенциальной опасности жизнедеятельности, согласно которой жизнедеятельность человека потенциально опасна. Эта аксиома предопределяет, что все действия человека и окружающая его среда обитания, и прежде всего технические средства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов обладают свойством опасности и способны 'генерировать негативные факторы. Особой опасностью обладает производственная деятельность, ибо в ее процессе возникают наибольшие уровни негативных факторов.

Провозглашение аксиомы о потенциальной опасности трудовой деятельности вовсе не означает, что человек для сохранения своей жизни и здоровья должен от нее отказаться. Трудовая деятельность -- основной, если не единственный, источник жизни. В процессе труда человек создает условия для своего существования, преобразует природу для удовлетворения своих потребностей, обеспечения комфортных свойств среды обитания.

Аксиома о потенциальной опасности жизнедеятельности, в частности труда, должна лишь заставить человека, таким образом организовать свою жизнь и свою трудовую деятельность, чтобы минизи-ровать возникающие опасности, снизить уровень негативных факторов до приемлемых уровней.

Негативные производственные факторы принято также называть опасными и вредными производственными факторами (ОВПФ), которые качественно принято разделять на опасные факторы и вредные факторы.

Опасным производственным фактором (ОПФ) называют такой производственный фактор, воздействие которого на человека приводит к травме или летальному (смертельному) исходу. В связи с этим ОПФ называют также травмирующим (травмоопасным) фактором. К ОПФ можно отнести движущие машины и механизмы, различные подъемно-транспортные устройства и перемешаемые грузы, электрический ток, отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента и т. д.

Вредным производственным фактором (ВПФ) называют такой производственный фактор, воздействие которого на человека приводит к ухудшению самочувствия или, при длительном воздействии, к заболеванию. К ВПФ - можно отнести повышенную или пониженную температуру воздуха в рабочей зоне, повышенные уровни шума, вибрации, электромагнитных излучений, радиации, загрязненность воздуха в рабочей зоне пылью, вредными газами, вредными микроорганизмами, бактериями, вирусами и т. д.

Между опасными (травмирующими) и вредными производственными факторами существует определенная взаимосвязь. При высоких уровнях ВПФ они могут становиться опасными. Так, чрезмерно высокие концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны могут привести к сильному отравлению или даже к смерти. Высокие уровни звука или звукового импульса могут привести к травме барабанной перепонки. Высокие уровни радиации вызывают развитие острой формы лучевой болезни, при которой наблюдается быстрое ухудшение самочувствия человека с необратимыми изменениями в организме, приводящими при отсутствии медицинского вмешательства, как правило, к смерти.

Во многих случаях наличие в рабочей зоне ВПФ способствует появлению ОПФ. Например, повышенная влажность и температура, содержание в воздухе рабочей зоны токопроводящей пыли (вредные факторы) значительно повышают опасность поражения человека электрическим током (опасный фактор).

Таким образом, для ряда негативных факторов деление на ОПФ и ВПФ в некоторой степени условно и определяется преимущественным характером их проявления в производственных условиях.

Для количественной оценки опасностей применяются различные характеристики. Наиболее распространенной является риск.

Риск (R) -- количественная характеристика опасности, определяемая частотой реализации опасностей: это отношение числа случаев проявления опасности (и) к возможному числу случаев проявления опасности (N):

R=

Риск -- безразмерная величина, его обычно определяют на конкретный период времени. Например, риск гибели человека на производстве в течение года можно рассчитать, если по статистическим данным известно, что на производстве в год гибнет в среднем 7000 чел., а число занятых в производстве 70 млн чел.:

R=

Различают риск индивидуальный и коллективный. Индивидуальный риск характеризует опасность для отдельного индивидуума.

Коллективный риск (групповой, социальный) -- это риск проявления опасности того или иного вида для коллектива, группы людей, для определенной социальной или профессиональной группы людей.

Невозможность достижения абсолютной производственной безопасности предопределило введение понятия приемлемого (допустимого) риска.

Приемлемый (допустимый) риск -- это такая минимальная величина риска, которая достижима по техническим, экономическим и технологическим возможностям. Таким образом, приемлемый риск представляет собой некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями его достижения.

Экономические возможности повышения безопасности технических систем и снижения величины приемлемого риска ограничены. Затрачивая большие финансовые средства на повышение безопасности технических систем, можно нанести ущерб социальной сфере производства, уменьшая соответственно средства, выделяемые на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание, заработную плату и т. д. Уровень приемлемого риска определяется в результате учета всех обстоятельств -- технических, технологических, социальных и рассчитывается в результате оптимизации затрат на инвестиции в техническую и социальную сферу производства.

Величина приемлемого риска зависит от вида отрасли производства, профессии, вида негативного фактора, которым он определяется. Для потенциально опасных отраслей производства (например, угольной промышленности), опасных профессий (горноспасателей, пожарных и т. д.) величина приемлемого риска выше, нежели для отраслей и профессий, где количество опасных факторов меньше и уровень вредных факторов ниже.

В настоящее время принято считать, что для действия техногенных опасностей (технический риск) в целом индивидуальный риск считается приемлемым, если его величина не превышает 10-6. Эта величина используется для оценки пожарной и радиационной безопасности. Величина приемлемого риска 10~6 означает, что гибель одного человека на миллион людей считается допустимой. Это примерно соответствует риску гибели людей от природных опасностей. Как было подсчитано выше, средняя величина реального риска на производстве в нашей стране составляет 10-4, что существенно выше величины приемлемого риска. Это обстоятельство говорит о настоятельной необходимости повышения безопасности на производстве.

Мотивированный (обоснованный) и немотивированный (необоснованный) риск. В случае производственных аварий, пожаров для спасения людей и материальных ценностей человеку приходится идти на риск, превышающий приемлемый. В этом случае риск считается обоснованным, или мотивированным. Для ряда опасных факторов, например возникающих в случае радиационных аварий, установлены величины мотивированного риска, превышающего приемлемый риск.

Немотивированным (необоснованным) риском называют риск, превышающий приемлемый и возникающий в результате нежелания работников на производстве соблюдать требования безопасности, использовать средства защиты и т. д.

Воздействие на человека ОПФ приводит к травмам и несчастным случаям.

Травма -- это повреждение в организме человека, вызванное действием факторов внешней среды. В зависимости от вида травмирующего фактора различают травмы механические (нарушение целостности тканей и органов), термические (ожоги, обморожения), химические (вызванные воздействием химических веществ), баротравмы (в связи с быстрым изменением давления атмосферного воздуха), электротравмы (вызванные воздействием электрического тока), психические (вызванные тяжелым психологическим потрясением, например в результате гибели на глазах коллеги по работе) и т. д.

Комбинированная травма -- травма, сочетающая несколько видов травм; например, при воздействии электрического тока может возникнуть электротравма, термическая и механическая травмы.

Производственная травма -- травма, полученная в процессе трудовой деятельности на производстве.

Бытовая травма -- повреждения в организме человека, не связанные с работой (поездкой на работу или с работы, выполнением своих непосредственных производственных обязанностей или действий по заданию руководства).

Несчастный случай -- неожиданное и незапланированное событие, сопровождающееся травмой.

Несчастный случай на производстве -- случай воздействия на работающего производственного фактора при выполнении им трудовых обязанностей или задания руководителя работ.

Длительное воздействие на человека ВПФ может привести к профессиональному заболеванию.

Профессиональное заболевание -- это заболевание, причиной которого явилось воздействие на человека вредных производственных факторов в процессе трудовой деятельности. Например, длительное воздействие вибрации может вызвать виброболезнь, шума -- тугоухость, радиации -- лучевую болезнь и т. д.

Деятельность человека должна быть безопасна, хотя ни один вид деятельности человека не может быть абсолютно безопасен (нулевых рисков не бывает). Безопасность -- это состояние, обеспечивающее приемлемый риск.

Безопасность -- это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключено проявление опасностей, а уровень риска деятельности не превышает приемлемый уровень.

Поэтому под безопасностью следует понимать комплексную систему мер защиты человека и среды его обитания от опасностей, формируемых конкретной деятельностью. Комплексную систему безопасности формируют нормативно-правовые, организационные, экономические, технические, санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические меры.

Безопасность труда -- это состояние трудовой деятельности (труда), обеспечивающее приемлемый уровень ее риска. Для производственной деятельности применимо понятие производственной безопасности.

Безопасность труда обеспечивается комплексной системой мер защиты человека от опасностей, формируемых в рабочей зоне конкретным производственным (технологическим) процессом, техническим объектом.

Нормативно-правовые меры -- это система законов, законодательных актов, норм, правил, регламентирующих и регулирующих безопасность и определяющих требования безопасности.

Организационные меры -- это организация рабочей зоны и рабочего места, режима труда и отдыха, продолжительности рабочего дня и т. д.

Экономические меры -- это экономические механизмы, стимулирующие выполнение требований безопасности: материальная ответственность за их несоблюдение, материальное поощрение за организацию безопасных условий и т. д.

Технические меры -- применение технических методов и средств, обеспечивающих безопасность трудовой деятельности.

Санитарно-гигиенические меры -- это меры, направленные на обеспечение санитарии и гигиены.

Лечебно-профилактические меры -- это профилактические медицинские осмотры, лечебное и профилактическое питание, витаминизация и т. д.

Наряду с понятием «безопасность труда» широко используется понятие «охрана труда».

Под охраной труда понимается система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность труда, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.

Безопасность труда обеспечивается методами и средствами производственной санитарии, гигиены труда, производственной безопасности.

Производственная санитария -- это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих или уменьшающих воздействие на работающих вредных производственных факторов, возникающих в рабочей зоне в процессе трудовой деятельности.

К производственной санитарии относится организация освещения и вентиляции на рабочих местах, очистка воздуха в рабочей зоне от вредных веществ, обеспечение оптимальных и допустимых параметров микроклимата (температуры, влажности, скорости движения воздуха) на рабочих местах, защита от различного вида излучений (тепловых, электромагнитных, виброакустических, лазерных, ионизирующих).

Гигиена труда -- это область медицины, изучающая трудовую деятельность человека и производственную среду с точки зрения их влияния на организм, разрабатывающая меры и гигиенические нормативы, направленные на оздоровление условий труда и предупреждение профессиональных заболеваний. Задачей гигиены труда является определение предельно допустимых уровней вредных производственных факторов, классификация условий трудовой деятельности, оценка тяжести и напряженности трудового процесса, рациональная организация режима труда и отдыха, рабочего места, изучение психофизиологических аспектов трудовой деятельности и т. д.

Производственная безопасность -- это система организационных мероприятий и технических средств, предотвращающих или уменьшающих вероятность воздействия на работающих опасных (травмирующих) производственных факторов, возникающих в рабочей зоне в процессе трудовой деятельности.

К производственной безопасности относятся организационные мероприятия и технические средства защиты от поражения электрическим током, защита от механического травмирования движущимися механизмами, подъемно-транспортными средствами, обеспечение безопасности систем высокого давления, методы и средства обеспечения пожаровзывобезопасности и т.д.

Первым и одним из наиболее важных этапов обеспечения безопасности труда является идентификация опасностей.

Идентификация опасностей -- это распознавание опасностей, установление причин их возникновения, пространственных и временных характеристик опасностей, вероятности, величины и последствий их проявления. Идентификация опасностей может включать оценку воздействия опасностей на человека и определение допустимых уровней опасных и вредных производственных факторов.

Охрана труда решает четыре основные задачи:

идентификация опасных и вредных производственных факторов;

разработка соответствующих технических мероприятий и средств защиты от опасных и вредных производственных факторов;

разработка организационных мероприятий по обеспечению безопасности труда и управление охраной труда на предприятии;

подготовка к действиям в условиях проявления опасностей.

Контрольные вопросы

Дайте определение рабочей зоны и рабочего места.

В чем состоит потенциальная опасность трудовой деятельности?

Дайте определение опасного и вредного производственного фактора.

Дайте определение риска. Как можно его количественно оценить?

Что такое индивидуальный, коллективный, приемлемый, мотивированный и немотивированный риски? Какова в среднем величина приемлемого риска?

Дайте определение безопасности и охраны труда.

Какими мерами обеспечивается безопасность труда?

Что входит в задачи производственной санитарии, гигиены труда и производственной безопасности?

9. Что является первым этапом обеспечения безопасности труда?

10. Каковы задачи охраны труда?

Раздел II. ИДЕНТИФИКАЦИЯ И ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА НЕГАТИВНЫХ ФАКТОРОВ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СРЕДЫ

Идентификация опасных и вредных производственных факторов включает ряд стадий:

выявление опасных и вредных факторов, определение их полной номенклатуры;

оценка воздействия негативных факторов на человека, определение допустимых уровней воздействия и величин приемлемого риска;

определение (расчетное или инструментальное) пространственно-временных и количественных характеристик негативных факторов;

установление причин возникновения опасности;

оценка последствий проявления опасности.

Главной и наиболее сложной составляющей процесса идентификации производственных опасностей является установление возможных причин проявления опасности. Полностью идентифицировать опасность очень трудно. Причины некоторых аварий и катастроф остаются невыясненными долгое время. Идентификация опасностей может быть различного уровня: полной, приближенной, ориентировочной.

Глава 1. Классификация НЕГАТИВНЫХ ФАКТОРОВ

Важное значение на первой стадии идентификации опасностей имеет классификация опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ). По воздействию на человека ОВПФ подразделяются на четыре группы (рис. 2.1):

физические;

химические;

биологические;

психофизиологические.

В таблице 2.1. представлена классификация негативных факторов производственной средв и указаны некоторые наиболее типичные источники их возникновения в условиях современного производства.

Таблица 2.1. Опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ) (по Белову С.В. [1])

Группа ОВПФ	Факторы	Типичные источники ОВПФ
Физические	Механические факторы воздействия
	движущиеся машины, механизмы, материалы, изделия, инструмент, части разушившихся изделий, конструкций, механизмов	Наземный транспорт, перемещаемые контейнеры, подъемно-транспортные механизы, подвижные части станков и технологического оборудования, обрабатывающий инструмент, приводы механизмов, роботы, манипуляторы, системы повышенного давления, емкости и трубопроводы со сжатым газом, пневмо- и гидроустановки
	высоты, падающие предметы	строительные и монтажные работы, обслуживание машин и установок
	острые кромки	Режущий и колющий инструмента, заусеницы, шероховатые поверхности, металлическая стружка, осколки хрупких материалов
	Механические колебания - вибрация	Транспортные и строительные машины, виброплощадка, выбивные решетки, грахоты, виброинструмент (отбойные молотки, перфораторы и т.д.)
	Акустические колебания:
	инфразвук	Источники низкочастотной вибрации, двигатели внутреннего сгоранияи других высокоэнергетических систем
	шум	Технологическое оборудование, транспорт, пневмоинструмент, энергетические машины, механизмы ударного действия, устройства для испытания газов и т.д.
	ультразвук	Ультразвуковые генераторы, ультразвуковые дефектоскопы, ванны для ультразвуковой обработки изделий
	Электромагнитные поля и излучения:	Линии электропередачи, трансформаторы, распределительные подстанции, установки токов высокой частоты, индукционной сушки, СВЧ-установки, электро-ламповые генераторы, экраны телевизоров, дисплеев, антенны, волноводы и т.д.
	инфракрасное (тепловое) излучение	Нагретые поверхности, расплавленные вещества, пламя и т.д.
	лазерное излучение ультрофиолетовое излучение статическое электричество	Лазеры и лазерные технологические установки, поверхности, отражающие лазерное излучение Сварочная дуга, зона плазменной обработки, лампы накачки лазеров Электротеничческое оборудование на постоянном токе, вентиляционные системы, пневмотранспорт, транспортеры, окрасочные установки т.п. системы, в которых имеет место трение разнородных материалов
	Ионизирующее излучения	Ядерное топливо, радиоактивыне отходы, радиоизотопы, применяемые в науке и технике,рентгеновские дефектоскопы и др.
	Электрический ток	Электрические сети, электроустановки, распределители, электроприводы и т.д.
	Повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов	Поверхности нагревательного оборудования, паропроводы, водопроводы горячей воды, расплавы, нагретые и раскаленные изделия и заготовки, холодильное оборудование, криогенные установки
Химические	Загазованность рабочей зоны	Утечки токсичных и вредных газов из негерметического оборудования и емкостей, испарения из открытых емкостей и при проливах, выбросы вредных газов при разгерметизации оборудования, выделение вредных газов при обработке материалов, окраска распылением, сушка окрашенных поверхностей, ванны гальванической обработки и др.
	Запыленность рабочей зоны	Обработка материалов абразивным инструментом (заточка, шлифование и т.д.), сварка и газовая и плазменная резка, переработка сыпучих материалов, участки выбивки и очистки отливок, обработки хрупких материалов, пайка свинцовыми припоями, пайка бериллия и припоями, содержащими бериллий, учстки дробления иразмола материалов, пневмотранспорт сыпучих материалов и т.д.
	Попадание ядов на кожные покровы и слизистые оболочки	Заполнение емкостей, распыление жидкостей, опрыскивание, окраска, гальваническое производство, травление
	Попадание ядов в желудочно-кишечный тракт человека	Ошибки при использовании ядовитых жидкостей
Биологические	Микроорганизмы (бактерии, вирусы)	Микробиологические технолгии, штаммы и образцы вирусов и т.д.
	Макроорганизмы (растения, животные)	Сельскохозяйственные и подопытные животные
Психофизио-логические	Физические пергрузки: статистические динамические	Продолжительная работа в неизменной статической и неудобной позе Подъем и переноска тяжестей, ручной труд
	Нервно-психические перегрузки: умственное перенапряжение перенапряжение анализаторов эмоциональные пергрузки	Труд научных работников, преподавателей, студентов Работа операторов технических систем, авиадиспетчеров, операторов ЭВМ Работа авиадиспетчеров, творческих работников
Перечисленные ОВПФ и их источники не охватывают всех возможных негативных факторов, которые могут возникнуть в рабочей зоне. В частности, к негативным факторам можно отнести пониженную или повшенную влажность воздуха, пониженное или повышенное атмосферное давление, повышенное атмосферное давление, повышенную скорость движения воздуха, неправильно освещение (недостаточная освещенность, повышенная яркость, пониженная контрастность, пульсация светового потока), недостаток кислорода в воздухе рабочей зоны

Конкретные условия труда, как правило, характеризуются совокупностью негативных факторов и различаются уровнем вредных факторов и риском опасных.

К наиболее опасным работам на промышленных предприятиях можно отнести:

монтаж и демонтаж тяжелого оборудования;

транспортирование баллонов со сжатыми газами, емкостей с кислотами, щелочами, щелочными металлами и другими опасными веществами;

ремонтно-строительные и монтажные работы на высоте, а также на крыше;

ремонтные и профилактические работы на электроустановках и электрических сетях, находящихся под напряжением;

земляные работы в зоне расположения энергетических сетей;

работы в колодцах, тоннелях, траншеях, дымоходах, плавильных и нагревательных печах, бункерах, шахтах, камерах;

монтаж, демонтаж и ремонт грузоподъемных кранов;

пневматические испытания сосудов и емкостей под давлением, а также ряд других работ.

К наиболее вредным можно отнести работы, связанные с применением вредных веществ, с выделением таких веществ в технологическом процессе, с применением различных видов излучений. Например, к подобным работам относятся:

работы, в технологическом процессе которых применяется вибрация (работа с отбойными молотками, перфораторами, работа на выбивных решетках и т. д.);

работы в гальванических и травильных цехах и отделениях;

работы на металлургических и химических предприятиях, угольных и урановых шахтах;

работы с использованием источников ионизирующих излучений и др.

Контрольные вопросы

Перечислите основные стадии идентификации негативных производственных факторов.

Дайте классификацию опасных и вредных производственных факторов.

Перечислите наиболее типичные источники ОВПФ на производстве.

Какие виды работ относятся к наиболее опасным и вредным? Дайте краткую характеристику ОВПФ этих видов работ.

Глава 2. ИСТОЧНИКИ И ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕГАТИВНЫХ ФАКТОРОВ, ИХ ДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА

Для того чтобы выбирать средства и методы защиты от негативных факторов, необходимо знать их основные характеристики и действие на человека. Полностью исключить воздействие на человека негативных факторов практически невозможно как с технической, так и с экономической точек зрения. Иногда это и нецелесообразно, так как даже в естественной природной среде человек подвергается их воздействию -- на нашей планете существует естественный радиационный и электромагнитный фон, в воздухе и воде содержатся вредные вещества, выделяемые природными источниками и т. д.

В рабочей зоне необходимо обеспечить такие уровни негативных факторов, которые не вызывают ухудшения состояния здоровья человека, заболеваний. Для исключения необратимых изменений в организме человека медики-гигиенисты ограничивают воздействие негативных факторов предельно допустимыми уровнями.

Предельно допустимый уровень (ПДУ) -- это максимальное значение негативного фактора, который воздействуя на человека (изолированно или в сочетании с другими факторами) в течение рабочей смены, ежедневно, на протяжении всего периода трудового стажа, не вызывает у него и у его потомства биологических изменений, в том числе заболеваний, а также психологических нарушений (снижения интеллектуальных и эмоциональных способностей, умственной работоспособности).

Для химической группы негативных факторов предельно допустимые уровни выступают в виде предельно допустимых концентраций (ПДК).

При установлении ПДУ (ПДК) руководствуются следующими основными принципами:

приоритетность всех медицинских и биологических показаний перед прочими подходами (техническая достижимость, экономические возможности, целесообразность и пр.);

пороговость всех типов действия негативных факторов, т. е. признание существования порога воздействия негативного фактора, ниже которого не наблюдается никакого отрицательного влияния (следует заметить, что для ряда негативных
факторов, в частности радиации, принцип пороговости подвергается сомнению).

2.1 Опасные механические факторы

Источником механических травм могут быть: движущиеся механизмы и машины, незащищенные подвижные элементы производственного оборудования, передвигающиеся изделия, заготовки, разрушающиеся конструкции, острые кромки, заусенцы и шероховатости на поверхности заготовок, изделий, инструментов и оборудования, подъемно-транспортное оборудование, а также падение предметов с высоты. К перечисленным выше источникам можно добавить воздействия, связанные с коррозией металлов, являющейся причиной ослабления прочности конструкции и способствующей внезапному ее разрушению; действием сосудов, работающих под давлением, которые в случае разрушения воздействуют на окружающую среду и людей; падением на скользких поверхностях, действием нагрузок при подъеме тяжестей и т. д.

2.1.1 Механические движения и действия технологического оборудования и инструмента

Наиболее типичным источником механических травм являются риски, заусенцы, выступы на движущихся (как правило, вращающихся) частях механизмов и инструментов. Чаще всего они расположены в следующих трех основных местах:

тонка операции -- точка, в которой на материале выполняются следующие виды работ: резка, формовка, штамповка, тиснение, сверление, формирование заготовок и т. д.;

приводы и устройства, передающие механическую энергию, -- любые компоненты механической системы, передающие энергию выполняющим работу частям машины, -- маховики, шкивы, ремни, шатуны, муфты, кулачки, шпиндели, цепи, кривошипы и шестерни и др.;

прочие движущиеся части -- все части машины, которые двигаются, пока машина находится в работе, такие как возвратно-поступательные, вращающиеся и поперечно движущиеся части, а также механизмы подачи и вспомогательные части машины.

Широкое разнообразие видов механического движения и действий, которые могут представлять опасность для рабочих, включают в себя движение вращающихся деталей, возвратно-поступательных плечей, движущихся ремней, шестерней, режущих зубьев и любых частей, которые могут ударить, толкнуть или оказать другое динамическое воздействие. Различные типы механического движения и действий присущи почти всем машинам, и понимание этого -- первый шаг к защите от опасности, которую они могут представлять.

Существует три основных типа движения: вращательное, возвратно-поступательное и поперечное.

Вращательное движение может быть опасным, т. к. даже гладкие медленно вращающиеся валы могут захватить одежду и вывернуть руку. Телесные повреждения, вызванные контактом с вращающимися частями, могут быть очень серьезными.

Втулки, муфты, кулачки, маховики, наконечники валов, шпиндели, горизонтальные или вертикальные валы являются примерами общепринятых вращающихся механизмов, которые могут представлять опасность. Существует дополнительная опасность, когда на вращающихся частях машин и механизмов (рис. 2.2) имеются прорези, заусенцы, выступающие болты, шпонки, установочные винты.

Рис. 2.2. Примеры опасных выступов на вращающихся частях механизмов: а -- вращающийся шкив со спицами и выступающими заусенцами на поверхности шкива; б -- вращающийся вал и шкивы с выступающими ключом и установочным винтом; в -- вращающаяся муфта с выступающими головками болтов

Зоны захвата создаются вращающимися частями машины. Существуют три основных типа зон захвата:

Части с параллельными осями могут вращаться в разных направлениях. Эти части могут соприкасаться (создавая таким образом точку захвата) или находиться вблизи друг от друга. В этом случае материал, который подается между валиками, создает точки захвата. Эта опасность является общей для машин и механизмов сосцепленными шестернями, вращающимися вальцами и каландрами, как показано на рис. 2.3.

Второй тип точки захвата создается между вращающимися и тангенциально (по касательной) двигающимися частями: точка соприкосновения между трансмиссионной лентой и ее шкивом, цепью и звездочкой, зубчатой рейкой и шестерней (рис. 2.4).



Рис. 2.4. Зоны захвата вращающимися элементами и частями с продольными движениями

3. Точки захвата также могут возникать между вращающимися и неподвижными частями, вызывая режущее, дробящее и обдирающее действие. В качестве примера можно привести маховики со спицами, резьбовые конвейеры или окружность абразивного колеса с неправильно отрегулированной опорой (рис. 2.5).

Возвратно-поступательное движение может быть опасным, поскольку во время движения вперед-назад или вверх-вниз рабочий может получить удар или попасть между движущейся частью и неподвижной частью. Пример получения такой механической травмы показан на рис. 2.6.

Поперечное движение (движение по прямой непрерывной линии) создает опасность, т. к. рабочий может получить удар или быть захвачен движущейся частью. Пример поперечного движения ремня привода показан на рис. 2.7.

Существуют четыре основных типа действий механизмов и инструмента технологического оборудования: резка, пробивка (удар), срезание и гибка.

Режущее действие может быть связано с вращательным, возвратно-поступательным или поперечным движением. Режущее действие создает опасность, т. к. в точке операции могут быть повреждены пальцы, голова и руки, а отскочившая стружка может попасть в глаза и лицо. Типичными примерами машин, представляющих опасность с точки зрения режущего действия, являются ленточные и круглые пилы, расточные и сверлильные станки, токарные и фрезерные станки (рис. 2.8).

Ударное действие (пробивка) возникает тогда, когда сила прилагается к салазкам (плунжеру) с целью вырубки заготовки, выбивки или штамповки металла или других материалов. Опасность от такого типа действий возникает в точке операции, где материал вставляется, удерживается, а затем вынимается вручную. Типичными машинами, использующими ударное действие, являются прессы с механическим приводом (рис. 2.9).



Срезывающее действие возникает при приложении силы к салазкам или ножу, чтобы срезать или сколоть кромку металла или другого материала. Опасность возникает в точке операции, где материал вставляется, удерживается, а затем вынимается. Типичными примерами машин и механизмов, используемых для подобных операций, могут служить механические, гидравлические или пневматические ножницы (рис. 2.10).

Сгибающее действие возникает тогда, когда сила прилагается на салазки с целью профилирования, вытягивания и штамповки металла и других материалов. Опасность возникает в точке операции, где материал вставляется, удерживается и затем вынимается. Оборудование, использующее сгибающее действие, включает прессы с механическим, пневматическим, гидравлическим приводами и станки для сгибания труб (рис. 2.11).

Источником механических травм может быть ручной (отвертки, ножи, напильники, зубила, молотки, пилы, рубанки и т. д.) и механизированный (дрели, перфораторы, рубанки, пилы и т. д. с электро- и пневмоприводом) слесарный, столярный и монтажный инструмент. Как правило, этими видами инструментов повреждаются пальцы и руки при их попадании в зону обработки материала, а также глаза отлетающими из зоны обработки осколками, стружкой, пылью.

Другими причинами получения механических травм могут являться:

падение на скользком полу, т. к. иногда на полу могут оказаться пятна разлитого или вытекшего из оборудования масла;

падение с высоты или неустойчивого, колеблющегося основания, на котором стоит человек при выполнении работы;

технологический транспорт (вагонетки, электрокары, погрузчики), передвигающиеся в рабочей зоне, цеху, на территории предприятия;

промышленные роботы и манипуляторы при попадании человека в зону их действия;

а также целый ряд других разнообразных, но менее типичных причин, например, разрушение трубопроводов и емкостей, находящихся под давлением, падение предметов с высоты, обрушение строительных конструкций и т. д.

2.1.2 Подъемно-транспортное оборудование

В производстве широко используются подъемно-транспортное оборудование и машины, которые являются наиболее типичными источниками получения механических травм. Число видов и типов машин и устройств для подъемно-транспортных операций велико.

Подъемно-транспортные машины и устройства можно разделить на две большие группы: транспортирующие и грузоподъемные машины и устройства.

Транспортирующие машины предназначены для перемещения массовых грузов непрерывным способом. К ним относятся средства горизонтального транспорта: ленточные и цепные конвейеры (транспортеры), винтовые конвейеры (шнеки), пневматические транспортные устройства для перемещения главным образом пылевидных материалов. Кроме того, широко применяется трубопроводный транспорт. Горизонтальное перемещение материалов возможно также средствами периодически действующего транспорта с помощью подвесных дорог, рельсовым и безрельсовым транспортом (железнодорожными цистернами, вагонетками, автомашинами, автокарами и т. п.).

Примером средств горизонтального транспорта являются ленточные и цепные конвейеры, которые широко применяются в промышленности. Анализ травматизма показывает, что 90 % несчастных случаев на них происходит в момент устранения на ходу конвейера неполадок вследствие захвата частей тела и одежды набегающими движущимися частями оборудования. Поэтому на работающем конвейере запрещается исправлять смещение (сбег) ленты и устранять ее пробуксовку, убирать просыпавшийся и налипающий материал, подметать под конвейером.

К числу средств горизонтального непрерывного транспорта относятся винтовые конвейеры (шнеки). Их используют для транспортирования на относительно небольшие расстояния горячих, пылящих или выделяющих вредные испарения грузов, так как их конструкция может обеспечить достаточную герметичность.

К числу средств непрерывного транспорта без гибких тяговых органов относятся пневматические транспортные устройства. Транспортирующим агентом являются дымовые газы, нефтяные пары, водяной пар, воздух. Недостаток этого способа транспортирования -- повышенный износ оборудования от эрозии, при этом даже небольшая негерметичность может привести к значительным выбросам пыли и газа.

В качестве периодически действующего транспорта применяют автомашины и такие подъемно-транспортные устройства, как вагонетки, электрокары, приводимые в действие электродвигателями постоянного тока от аккумуляторов, автокары с бензиновым двигателем, самоходные электро- и бензопогрузчики для штабелирования штучных грузов, другие виды транспорта. Железнодорожный и речной транспорт занимает большое место среди других видов транспортирования сырья и материалов, а также готовой продукции.

Грузоподъемными машинами являются подъемные устройства циклического действия с возвратно-поступательным движением грузозахватного органа в пространстве. Грузоподъемные машины можно разделить на подъемники и краны.

Подъемники поднимают груз по определенной траектории, заданной жесткими направляющими. К подъемникам относятся домкраты, блоки, ручные лебедки, лифты (грузовые и для подъема людей).

Кран -- это грузоподъемная машина, предназначенная для подъема и перемещения груза, подвешенного с помощью грузового крюка или другого грузозахватного органа.

Основные опасности, возникающие при эксплуатации подъемно-транспортных машин и устройств:

падение груза с высоты вследствие разрыва грузового каната или неисправности грузозахватного устройства (ГЗУ);

разрушение металлоконструкции крана (тягового органа -- в конвейерных установках);

потеря устойчивости и падение стреловых самоходных кранов;

спадание каната или цепи с блока особенно при подъеме груза, кроме того при раскачке блока возможно соскальзывание каната или цепи с крюка;

самопроизвольное опускание груза при использовании ручных лебедок, при этом может иметь место травмирование как самим грузом, так и приводными рукоятками;

срыв винтовых, реечных и гидравлических домкратов, если они установлены на неустойчивом и непрочном основании

или не вертикально (с наклоном), а также самопроизвольное опускание;

* ручные безрельсовые тележки могут являться источником травм при погрузке и разгрузке крупногабаритного груза.

Подъемно-транспортные машины содержат большое количество разнообразных механизмов, обладающих комплексом механических опасностей, перечисленных выше.

Опасная зона подъемно-транспортной машины не является постоянной и перемещается в пространстве при перемещении всей машины или ее отдельных частей.

Контрольные вопросы

Назовите основные источники и причины получения механических травм на производстве.

Какие движения и действия технологического оборудования и инструмента являются наиболее опасными?

Какой ручной и механизированный слесарный, столярный и монтажный инструмент может являться источником механической травмы? Рассмотрите возможные причины получения травмы.

Какие виды подъемно-транспортного оборудования представляют наибольшую опасность?

Каковы основные опасности подъемно-транспортных машин и устройств?

2.2 Физические негативные факторы

2.2.1 Виброакустические колебания

Виброакустические колебания -- это упругие колебания твердых тел, газов и жидкостей, возникающие в рабочей зоне при работе технологического оборудования, движении технологических транспортных средств, выполнении разнообразных технологических операций.

Вибрация

Вибрация -- это малые механические колебания, возникающие в упругих телах.

Источниками вибрации могут являться:

* возвратно-поступательные движущиеся системы -- кривошипно-шатунные механизмы, перфораторы, вибротрамбовки, виброфармовочные машины и др.;

неуравновешенные вращающиеся массы -- режущий инструмент, дрели, шлифовальные машины, технологическое оборудование;

ударное взаимодействие сопрягаемых деталей -- зубчатые передачи, подшипниковые узлы;

оборудование и инструмент, использующие в технологических целях ударное воздействие на обрабатываемый материал -- рубильные и отбойные молотки, прессы, инструмент используемый в клепке, чеканке и т. д.

Область распространения вибрации называется вибрационной зоной.

Параметры, характеризующие вибрацию. Вибрация характеризуется скоростью (, м/с) и ускорением (а, м/с2) колеблющейся твердой поверхности. Обычно эти параметры называют виброскоростью и виброускорением.

Величины виброскорости и виброускорения, с которыми приходится иметь дело человеку, изменяются в очень широком диапазоне. Оперировать с цифрами большого диапазона очень неудобно. Кроме того, органы человека реагируют не на абсолютное изменение интенсивности раздражителя, а на его относительное изменение. В соответствии с законом Вебера--Фехне-ра, ощущения человека, возникающие при различного рода раздражениях, в частности вибрации, пропорциональны логарифму количества энергии раздражителя. Поэтому в практику введены логарифмические величины -- уровни виброскорости и виброускорения:

L=10lg(2/02)=2lg(/0), La=10lg(a/a0),