Обспечение безопасности работ по сборке и сварке бака

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Безопасность и экологичность проекта

1.1 Анализ опасных и вредных факторов. Мероприятия по улучшению условий труда

Проектируемое изделие является баком объемом 4 м3 и Ру=16 кг/см2 с шаровым клапаном. Габаритные размеры изделия: 4265х1800х1450 мм. Вес: - 2810 кг.

Программа выпуска - 1000 шт/год.

Работы по сборке и сварке данного изделия проводятся в условиях цеха. Доставка деталей к месту сборки и сварки производится с помощью ручных тележек и электрокар. Складирование сварных узлов производится краном.

Используемый вид сварки - полуавтоматическая сварка в среде углекислого газа и автоматическая сварка под слоем флюса.

Категория работ (по энергозатратам) относится к средней тяжести IIб (Р2.2.013-94 2К СЭН России).

Производственное помещение соответствует требованиям действующих строительных норм и правил, а также санитарным нормам проектирования промышленных предприятий. Объем сварочного участка определяется из расчета не менее 15 м3 на одного работающего, а площадь из расчета 4.5 м2 (СН245-71).

Достоинствами проекта, по сравнению с базовым, является переход на современные средства производства и автоматизации процессов сварки за счет применения автоматической сварки под флюсом и полуавтоматической сварки в среде СО2, использование специальных стендов, позволяющих максимально облегчить сборочно-сварочные работы и улучшить условия работы производственным рабочим.

К недостаткам относятся все вредные факторы сварочного производства.

При разработке сборочно-сварочных работ должны быть учтены следующие опасные и вредные производственные факторы ГОСТ 12.0.003-74 [1]:

- ультрафиолетовое излучение;

- вредные газы и пары (сварочные аэрозоли);

- опасные уровни напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

- производственный микроклимат;

- повышенный уровень шума на рабочем месте;

- повышенный уровень вибрации;

- недостаточная освещенность рабочей зоны.

Дополнительно должны быть учтены следующие факторы:

- неисправность грузоподъемных средств;

- повышенная пожарная опасность: открытый огонь, искры, дым;

- повышенная взрывоопасность.

Кроме общих требований техники безопасности, при данном виде сварки, должны предъявляться специфические требования, которые сводятся к принятию мер против:

- поражения электрическим током;

- действия излучения дуги на глаза и кожу человека;

- отравление парами и газами;

- ожогов;

- взрывов.

Электродуговая сварка характеризуется повышенной яркостью света (видимого излучения), повышенными уровнями ультрафиолетового и инфракрасного (теплового) излучений, многократно превышающими физиологически переносимую глазом человека величину. Кратковременное воздействие на незащищенные глаза ультрафиолетового излучения дуги может вызвать заболевание - электроофтальмию (воспаление глазного яблока), а при воздействии на открытые участки тела - воспаление кожных покровов. Часто повторяющаяся электроофтальмия может привести к хроническому конъюнктивиту, когда поражается сетчатка глаза и резко ухудшается зрение. Инфракрасное излучение может вызвать помутнение хрусталика глаза. Интенсивность излучения сварочной дуги и его спектральные характеристики зависят от мощности дуги, способа сварки, вида сварочных материалов, защитных и плазмообразующих газов.

Для защиты глаз, кожного покрова головы и шеи от излучения дуги и от брызг расплавленного металла сварщики используют специальные ручные и наголовные щитки (маски), изготавливаемые в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.035. Эти требования регламентируют защитные характеристики (отсутствие проникновения излучения дуги, стойкость материала корпуса к брызгам расплавленного металла, удельная электрическая прочность материала корпуса, сопротивление изоляции наголовника), а также массу, габаритные размеры и прочность щитка.

Защитные щитки состоят из корпуса, изготовленного из тонкого термостойкого материала, смотрового стекла-светофильтра, расположенного на уровне глаз, и наголовника для крепления на голове или ручки.

Наиболее важным и ответственным элементом щитков являются светофильтр, предназначенный для защиты глаз от ультрафиолетового, видимого и инфракрасного излучений. Световое излучение дуги должно быть ослаблено светофильтрами в 102-106 раз. При этом светофильтры должны обладать достаточной величиной пропускания в видимой области спектра, что необходимо для наблюдения за местом сварки.

В настоящее время в СНГ широко применяют стеклянные светофильтры серии С, которые подразделяют на 13 классов. Они обеспечивают защиту глаз от излучений при сварке на токах от 5 до 1000 А. Выбирают светофильтры в зависимости от вида сварки и силы тока в соответствии с ОСТ 21-6-87.

Выпускают щитки двух видов: со светофильтром для нормального обзора (размер 52x102 мм) и увеличенного (90x102 мм). Снаружи, перед светофильтром, устанавливают покровное стекло толщиной не более 2,5 мм, которое защищает светофильтр от царапин, прожогов и других повреждений. Изнутри обязательно также устанавливают подложку из оргстекла толщиной не более 2 мм. При разрушении от механического повреждения покровного стекла и светофильтра подложка защищает глаза от травм.

Защитные ручные и наголовные щитки для электросварщиков со светофильтрами для нормального и увеличенного обзора предназначены для сварки швов сложной конфигурации с частыми изменениями пространственной конфигурации (переходы из нижнего положения в потолочное, вертикальное и обратно), для сварки с повышенной скоростью или в труднодоступных местах.

Кроме того, для сварки в труднодоступных местах, когда затруднено откидывание корпуса щитка, разработаны щитки с открывающимся светофильтром. Наличие дополнительного прозрачного неподвижного небьющегося стекла, укрепленного с внутренней стороны корпуса щитка, позволяет при поднятом светофильтре выполнять вспомогательные операции или зачистку сварного шва без опасности поражения глаз и лица горячими частицами шлака и окалины. Для таких условий сварки имеется также защитный щиток с подвижным светофильтром. Он снабжен съемным блоком с подвижным светофильтром увеличенного размера, механизм открывания и закрывания которого имеет плечевой рычаг.

При монтажных работах для защиты головы от удара, поражения электрическим током, охлаждения, перегрева, воздействия атмосферных осадков разработаны конструкции щитков, которые легко можно смонтировать на защитной головной каске.

Более удобными в эксплуатации считаются щитки новых типов с комбинированными светофильтрами (темным и полупрозрачным). Один из типов таких щитков имеет увеличенный практически на всю поверхность лицевой части щитка полупрозрачный светофильтр, который защищает глаза и лицо от ультрафиолетового излучения и при этом позволяет наблюдать за зоной сварки до момента зажигания дуги, а также расширяет зону бокового зрения. На уровне глаз размещается собственно темный светофильтр, через который сварщик, переводя взгляд, наблюдает за сваркой во время горения дуги. Щитки второго типа имеют комбинированный светофильтр, разделенный козырьком на небольшую верхнюю полупрозрачную часть и нижнюю темную. До загорания дуги сварщик смотрит в верхнюю часть, после возбуждения дуги - в нижнюю. Разделительный козырек при этом защищает глаза от воздействия на них излучения дуги. Подобные щитки используют и обслуживающие рабочие.

Важным элементом щитка является наголовник. Он должен учитывать антропологические особенности головы человека (регулировка по размеру головы), иметь защитный чехол, снижающий давление на голову.

Для защиты глаз обслуживающих рабочих применяют очки по ГОСТ 12.4.013. В тех случаях, когда сварку можно осуществлять без защитного щитка или для наблюдения за процессом при механизированной (автоматической) сварке, используют защитные закрытые очки со светофильтрами по ОСТ 21-6. Для защиты глаз вспомогательных рабочих применяют очки В-1, В-2; газосварщиков - Г-1, Г-2, Г-3.

Используемые до настоящего времени отечественные средства индивидуальной защиты глаз сварщиков далеки от совершенства. Защитное действие обычных щитков основано на применении в качестве светофильтра темных стекол с постоянным светопропусканием настолько низким (0,1-0,0001%), что исключается возможность наблюдения через них рабочей зоны до загорания дуги. Сварщик вынужден отводить щиток от глаз или поднимать его всякий раз перед началом процесса, после его окончания и при разрыве дуги. Это отрицательно сказывается на производительности труда, качестве работы и безопасности сварщиков.

Этих недостатков лишены щитки сварщиков с автоматическим затемнением, в которых установлен светофильтр с переменным светопропусканием. Принцип действия таких светофильтров основан на изменении коэффициента пропускания (прозрачности фильтра) светового излучения при зажигании сварочной дуги. Фильтр имеет три рабочих состояния: открытое, закрытое и промежуточное. До начала сварки он находится в промежуточном состоянии, а при включении питания переходит в открытое, при котором можно нормально наблюдать рабочую зону. При загорании дуги фильтр за 1-2 мс (последние модели - 0,1 мс) переходит в закрытое состояние, которое является оптимальным для наблюдения за процессом сварки. При погасании дуги фильтр возвращается в открытое состояние с задержкой, исключающей ослепление сварщика излучением остывающей зоны сварки. Фильтр обеспечивает возможность непрерывного наблюдения за зоной сварки при обычном освещении до зажигания дуги. При этом исключается сварка "вслепую" и потребность в частом изменении положения маски при смене сварочных электродов, контроле шва и т. п.

Степень ослабления излучения дуги подбирают с помощью регулятора на щитке для конкретного вида сварки и диапазона токов в соответствии с европейскими стандартами, например ОМ 4647. Питание осуществляется от батареи часовых элементов или солнечных батарей и включается с помощью фотодетектора, реагирующего на световое излучение дуги. Устройство и схема компактны, не мешают проведению сварочных работ и освобождают руки сварщика.

Существенное влияние на состояние организма человека, его работоспособность оказывает микроклимат (метеорологические условия) в производственных помещениях - климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплового излучения нагретых поверхностей.

Недостаточная влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек, их пересыханию и эрозии, загрязнению болезнетворными микробами. Вода и соли, выделяемые из организма потом, должны замещаться, поскольку их потеря приводит к сгущиванию крови и нарушению деятельности сердечнососудистой системы.

Повышение скорости движения воздуха способствует усилению процесса теплоотдачи конвекцией и испарением пота.

Длительное влияние высокой температуры в сочетании со значительной влажностью может привести к накоплению тепла в организме и к гипертермии - состоянию, при котором температура тела повышается до 38...40 °С.

При низкой температуре, значительной скорости и влажности воздуха возникает переохлаждение организма (гипотермия). Вследствие воздействия низких температур могут возникнуть холодовые травмы.

Параметры микроклимата оказывают также существенное влияние на производительность труда и на травматизм.

Для выполнения сварочных швов в дипломном проекте ручная дуговая сварка заменена на сварку в углекислом газе. Для ручной дуговой сварки на базовом предприятии использовали электроды УОНИ-13/55 с основным видом покрытия.

Ручная дуговая сварка металлическими покрытыми электродами сопровождается образованием в зоне дуги значительного количества очень мелкой (размером менее 5мкм) пыли - сварочного аэрозоля (СА) и газов. Эти выделения обладают высокой токсичностью и при большой их концентрации в рабочей зоне и отсутствии надлежащей защиты вызывают профессиональные заболевания: хронический пылевидный бронхит, пневмокониоз, интоксикацию окислами марганца, азота, фтористым водородом и др.

Степень вредности сварочных аэрозолей и газов определяется их биологической активностью и количеством токсичных компонентов, выделяющихся при сжигании единицы массы сварочного материала, что имеет решающее значение для выбора эффективных мер защиты. Основной составляющей сварочного аэрозоля являются окислы железа (более 50%). Однако содержащиеся в аэрозоле в сравнительно небольших количествах окислы других элементов (марганец, хром, кремний и др.), а также фтористых соединений оказывают основное влияние на степень токсичности аэрозоля.

С целью снижения концентрации аэрозоля и вредных газов в данном проекте применяется сварка в углекислом газе. Этот способ в корне меняет культуру производства, так как характеризуется более чем в 5 раз меньшим выделением аэрозолей по сравнению со сваркой покрытыми электродами. Кроме того, углекислый газ, применяющийся в качестве защитной среды для сварки, имеет плотность, превышающую плотность воздуха и при сварке механически захватывает выделяющиеся аэрозоли и газы, перемещается в нижнюю часть к ногам сварщика. Там эта смесь углекислого и других газов, аэрозолей отсасывается местным отсосом, связанным с вытяжной вентиляцией участка.

На всех приспособлениях предусмотрен болт заземления для крепления заземляющей шины которая включает приспособление в общий заземляющий контур. Это исключает вероятность поражения рабочих электрическим током при выполнении сварочных работ.

В поворотных приспособлениях с пневмоприжимами предусмотрен «страховочный» прижим, который исключает травматизм рабочих в случае внезапного отключения сжатого воздуха на участке.

Сварочный участок расположен в одноэтажном здании. Полы выполнены из кирпича.

Площадь кабины - большая и достаточно свободна для размещения в ней стола сварщика и приспособлений для сварки, а также для размещения деталей перед сваркой и сварных изделий после сварки. Кабина обшита металлом. Между полом и обшивкой при сварке в углекислом газе предусмотрен в соответствии с ГОСТ 12.3.003-86 зазор 300 мм.

Поверхности стен и кабины окрашены в светлые тона с рассеянным отражением света, красками, поглощающими ультрафиолетовое излучение.

Оборудование на участке располагается так, что обеспечивает безопасный и удобный доступ к нему. Рабочие места находятся вне зоны движения грузов, переносимых грузоподъемными средствами.

На участке предусмотрены проходы не менее 1 метра, обеспе-чивающие удобство и безопасность при сварке и транспортирование изделий к месту сварки и обратно. Расстояние между стационарным сварочным аппаратом и стеной или колонной не менее 0,5 метра.

В соответствии с НПБ 105-95 участок сварки по взрыво-пожароопасности относится к категории «Г», то есть к участкам использующим в производстве несгораемые материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени.

1.2 Экологичность проекта

В общеобменной и вытяжной вентиляции широко применяются фильтрующие элементы, посредством которых осуществляется очистка загрязненного воздуха перед выбросом в атмосферу.

В данном дипломном проекте для очистки воздуха используются стационарные электрофильтры «Элстат». Фильтры «Элстат» специально предназначены для очистки воздуха от сварочного аэрозоля, образующегося при производстве сварочных работ.

Фильтры «Элстат» позволяют очищать загрязненный воздух на 93 - 95 %. Регенерация осуществляется промывкой кассет водой, Применение кассет из алюминиевого сплава обеспечивает длительный срок службы Электрофильтров.

Особое внимание уделяется исследованию систем энергоснабжения.

Определяется зависимость работы объекта от внешних источников энергоснабжения, характеризуются внутренние источники; подсчитывается необходимый минимум электроэнергии, газа, воды, пара, сжатого воздуха и других видов энергоснабжения на военное время. Исследуются энергетические сети и коммуникации: наземные, подземные, проложенные по эстакадам, в траншеях, по грунту, по стенам зданий. Изучается обеспеченность объекта автоматическими устройствами, позволяющими при необходимости (сигнал «тревога», аварии и др.) производить дистанционное отключение отдельных участков или всей системы данного вида энергоснабжения.

При рассмотрении системы водоснабжения обращается внимание на защиту сооружений и водозаборов на подземных источниках воды от радиоактивного, химического и бактериологического (биологического) заражения. Определяется надежность функционирования системы пожаротушения, возможность переключения систем водоснабжения с соблюдением санитарных правил.

Особое внимание уделяется изучению систем газоснабжения, поскольку газ из источника энергии может превратиться в весьма агрессивный вторичный поражающий фактор. Проверяется возможность автоматического отключения подачи газа на объект, в отдельные цеха и участки производства, соблюдение всех требований (инструкций, указаний и др.) по хранению и транспортировке газа. Жесткие требования предъявляются к надежности и безопасности функционирования систем и источников снабжения сильнодействующими ядовитыми веществами, кислородом, взрывоопасными и горючими веществами.

Расчет вентиляции помещения участка сварки баков.

Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий на рабочих местах на сварочном участке станции ТО и ТР автомобилей необходимо применить общеобменную и местную вентиляцию.

Общеобменная вытяжная вентиляция обеспечивает удаление вредных веществ, образующихся на участке и постах, оборудованных местными отсосами, эффективность которых составляет 75%.

Расчет общего воздухообмена на сварочном участке производится по удельному расчетному воздухообмену в зависимости от свариваемых материалов при сварке в углекислой среде (м3/ч):

L = lp*q (1)

вредные производственный безопасность сварочный

где lp - расчетный воздухообмен, м3 на 1 кг израсходованного сварочного материала, определяемый от вида сварки;

q - расход сварочного материала (кг/ч), который принимается по данным технологического процесса для одного сварочного поста.

Исходные данные:

- количество очищаемого газа Q = 1,4 м3/с;

- плотность газа при рабочих условиях р = 0,89 кг/м3;

- вязкость газа µ= 22,210-6 Н с/м2;

- плотность частиц пыли рп - 1750 кг/м3;

- плотность пыли dп = 25 мкм;

- дисперсность пыли lgуп = 0,6;

- входная концентрация пыли Свх = 80 г/м3.

Для расчета задаётся тип циклона и определяется оптимальная скорость газа щопт, в сечении циклона диаметром Д.

Выбирается циклон ЦН-15, оптимальная скорость газа, в котором щопт =3,5 м/с.

Диаметр циклона определяется формулой:

(2)

Ближайшим стандартным сечением является сечение в 700 мм. По выбранному диаметру находится действительная скорость газа в циклоне:

щ (3)

где n - число циклонов.

Коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона вычисляется по формуле:

о = К1*К2*о500 (4)

где K1 - поправочный коэффициент на диаметр циклона;

К2 - поправочный коэффициент на запыленность газа;

о500 - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм.

1*0,9*155=139,5

Гидравлическое сопротивление циклона определяется формулой:

(5)

По таблице 1 определяем значение параметров пыли и lgуп.

Таблица 1 - Коэффициенты типового циклона

Тип циклона	ЦН-24	ЦН-15	ЦН-11	СКД-ЦН-33	СКД-ЦН-34	СК-ЦН-34м
	8,5	4,5	3,65	2,31	1,95	1,3
lgуп	0,308	0,352	0,352	0,364	0,308	0,340

Для выбранного типа циклона =4.5 мкм lgуп =0,352.

Ввиду того, что значения , приведенные в табл.1, определены по условиям работы типового циклона (Дт - 0,6 м; рпт - 1930 кг/м3; µт = 22,2-10-6; щт = 3,5 м/с), необходимо учесть влияние отклонений условий работы от типовых на величину d50:

(6)

Параметр х рассчитывается при помощи формулы:

(7)

По таблице 2 находится значение параметра Ф(х).

Таблица 2 - Значения параметра Ф(х)

Значение х	0	0,2	0,4	0,6	0,8
Параметр Ф(х)	0,5	0,5793	0,6554	0,7257	0,7881

Значение Ф(х)=0,8413.

Степень эффективности очистки газа в циклоне определяется как:

з = 0,5*[1+Ф(х)] (8)

0,5 * [l + 0.8413] = 0.92

Расчетное значение з - 0,92 больше необходимого условия з=0,87, таким образом циклон выбран верно.

Определение размера, энергозатрат и времени защитного действия адсорбера для улавливания паров этилового спирта, удаляемых местным отсосом от установки обезжиривания при условии непрерывной работы в течение 8 часов.

Метод адсорбции основан на физических свойствах некоторых твердых тел с ультрамикроскопической структурой селективно извлекать и концентрировать на своей поверхности отдельные компоненты из газовой среды. При расчете определяют необходимое количество сорбента, продолжительность процесса поглощения, размеры адсорбционной аппаратуры и энергетические затраты.

На рисунке 1 представлена схема типового цилиндрического циклона.

1 - корпус; 2 - входная труба; 3 - патрубок; 4 - бункер

Рисунок 1 - Цилиндрический циклон

Исходные данные:

- производительность местного отсоса Lм=250 м3/ч;

- начальная концентрация спирта Со=11 г/м3;

- температура в адсорбере tp=20 °C;

- давление в адсорбере Р=9.8*104 Н/м2;

- плотность паровоздушной смеси рг=1.2 кг/м3;

- вязкость паровоздушной смеси v=0.15*10"4 м2/с;

- диаметр гранул поглотителя (активированный уголь) d=3 мм;

- длина гранул 1=5мм;

- насыпная плотность рн=500 кг/м3;

- кажущаяся плотность рк=800 кг/к3;

- эффективность процесса очистки з = 0,99.

По изотерме адсорбции и заданной величине Q, г/м3 [3] находится статическая емкость сорбента: бо=175 г/кг.

Весовое количество очищаемого газа определяется по формуле:

(9)

Весовая статическая емкость сорбента бо переводится в объемную б0':

(10)

Определяется масса сорбента с помощью формулы:

(11)

где К = 1,1-1,2 - коэффициент запаса;

ф - продолжительность процессе сорбции, с.

Выбирается скорость потока газа в адсорбере W, м/с. Обычно фиктивная скорость паровоздушной смеси или скорость, рассчитанная на полное сечение слоя, выбирается в пределах 0,1...0,25 м/с, выберем W=0,2 м/с.

Определяем геометрические размеры адсорбера. Для цилиндрического аппарата:

- диаметр рассчитывается по формуле:

(12)

- длина (высота) слоя адсорбента:

(13)

Пористость сорбента находится по формуле:

(14)

Рассчитывается эквивалентный диаметр зерна сорбента:

(15)

Коэффициент трения находится в зависимости от характера движения при Re < 50 л = 220/Re; при Re >50 X=11,6/Re0,25, по критерию Реинольдса:

(16)

откуда л = 220/Re=220/49 =4.5.

Гидравлическое сопротивление, оказываемое слоем зернистого поглотителя при прохождении через него потока очищаемого газа, определяется:

(17)

где Ф=0.9 - коэффициент формы.

Коэффициент молекулярной диффузии паров этилового спирта в воздухе при заданных условиях определяется:

(18)

Далее находится диффузионный критерий Прантля:

(19)

Для заданного режима течения газа (определяется значением Re) вычисляем величину коэффициента массопередачи для единичной удельной поверхности, м/с:

при Re<30:

(20)

при Re>30:

(21)

Так как в данном случае Re=49, то используется формула 21

По изотерме адсорбции находится:

- количество вещества, максимально сорбируемое поглотителем при данной температуре аб=175 г/кг;

- величина концентрации поглощаемого вещества на входе в адсорбер
Сб=2,5 г/м.

Рассчитывается удельная поверхность адсорбента по формуле:

(22)

Концентрация паров этилового спирта на выходе из аппарата определяется:

СК = С0 * (1 - з) (23)

где з - эффективность очистки

11*(1-0,99)=0,11 г/м3

Продолжительность защитного действия адсорбера находится по формуле:

+ln(-1)]} (24)

Полученные в результате расчета параметры обеспечивают заданный режим работы адсорбера в течение более чем 8 часов. В целях экономии адсорбента можно уменьшить высоту его слоя.

На рисунке 2 представлена схема типового вертикального адсорбера.

1 - труба для ввода газа; 2 - слой пористого сорбента; 3 - труба для удаления чистого газа; 4 - барбатер; 5 -труба для выхода пара

Рисунок 2 - Адсорбер вертикальный

ВЫВОДЫ:

На предприятии обеспечена безопасность персонала, а именно:

1 . Персонал, находящийся в непосредственной близости от источников излучения сварочной дуги защищен устроенными сварочными кабинами, а каждый сварщики обеспечен индивидуальными средствами защиты.

2. Благодаря применению местных отсосов с фильтрами и приточно-вытяжной вентиляции воздушная среда и микроклимат на сборочно-сварочном участке соответствуют нормам.

3. В проекте применено оборудование с минимальным уровнем шума и вибрации, а для снижения уровня шума на других источниках установлены глушители.

4. Все применяемое оборудование заземлено и занулено, предусмотрены системы аварийной остановки и отключения питании в случае аварии; в цепях питания установлены рубильники.

5. На каждом участке предприятия установлены пожарный щит с огнетушителями для предотвращения или локализации пожара.

6. Применение в системе вентиляции фильтров, задерживающих до 90% вредных веществ, повышают экологичность сварочных работ.

7. Все работники предприятия в обязательном порядке проходят инструктаж по соблюдению правил техники безопасности.

1.3 Устойчивость к чрезвычайным ситуациям

Здания сварочных цехов относятся ко 2 степени огнестойкости.

На участке предусмотрены первичные средства тушения пожара - огнетушители, ящики с песком, асбестовые покрывала.

Для соблюдения электрической безопасности в проекте предусмотрены следующие мероприятия:

- включение электросварочных аппаратов в сеть производится рубильниками;

- сварочные установки защищены предохранителями со стороны, питающей сети;

- корпуса всех устройств заземлены;

- токоведущие части сварочной цепи заизолированы;

- все открытые части сварочных установок, находящиеся под напряжением питающей сети, ограждены.

Средства пожаротушения

В проекте предусмотрены средства индивидуальной защиты:

- спецодежда - костюм брезентовый;

- спецобувь - ботинки кожаные, с носками, защищенными металлическими пластинками и боковой застежкой, исклю-чающей попадание брызг и капель расплавленного металла;

- щитки на головные и ручные по ГОСТ 12.4.035 - 78 со светофильтрами
С-5(Iсв=200А) по ОСТ 21-6-87;

- защитные очки с бесцветными стеклами по ГОСТ 12.4.013 -75;

- защитные каски из токонепроводящих материалов;

- рукавицы или перчатки из искростойких материалов с низкой электропроводностью (брезентовые).

Расчет воздухообмена в цехе производства

Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий на рабочих местах в сварочных цехах машиностроительных и судостроительных предприятий необходимо применять общеобменную и местную вентиляцию.

Местная вытяжная вентиляция.

1. Для улавливания сварочного аэрозоля у места его образования при рассматриваемых способах обработки металла на стационарных постах, а также, где это возможно по технологическим условиям, на нестационарных постах, следует предусматривать местные отсосы.

2. При ручной электросварке и наплавке крупногабаритных изделий следует применять поворотно-подъемные наклонные панели одно- или двухстороннего равномерного всасывания.

Низ панелей необходимо располагать над местом сварки не выше 350 мм.

3. При сварке и наплавке мелких и средних изделий, применительно к условиям работы и типу аппаратуры, конструкции местных отсосов могут выполняться в виде вытяжного шкафа, вертикальной или наклонной панели равномерного всасывания, панельного наклонно-щелевого отсоса, стола с нижним подрешеточным отсосом и надвижным укрытием и т.п.

4. Скорость движения воздуха, создаваемая местными отсосами у источников выделения вредных веществ, должна быть:

- при ручной сварке не менее 0,5 м/с;

- при сварке в углекислом газе не более 0,5 м/с.

5. Количество вредностей, локализуемых местными отсосами (с учетом скорости движения воздуха в помещении и других факторов), для вытяжных шкафов составляет не более 90%, для остальных видов местных отсосов - не более 75%.

Оставшееся количество вредностей (10 - 25%) должно разбавляться до предельно допустимой концентрации (ПДК) с помощью общеобменной вентиляции.

Общеобменная вентиляция.

1. При расходе сварочных материалов на 1 м3 цеха менее 0,2 г/ч и при наличии в здании цеха аэрационных фонарей и значительной площади открываемого бокового остекления устройство общеобменной вентиляции необязательно. В эту величину не входит расход хромоникелевых сварочных материалов.

2. Сварочные участки, сообщающиеся проемами со смежными помещениями, где не производится сварка или резка металлов, должны иметь механическую вытяжную вентиляцию, независимо от наличия фонарей.

3. При разбросанности участков сварки и резки металлов и наличии между ними зон с меньшими загрязнениями воздуха вентиляцию следует устраивать по участкам, со схемой организации воздухообмена, предотвращающего перетекание вредностей.

4. Расчетные параметры наружного воздуха следует принимать согласно нормам проектирования отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

5. Раздачу приточного воздуха необходимо осуществлять:

а) рассеянно в рабочую зону помещений, в основном на не сварочные участки - при сварке в среде инертных газов, а также там, где вытяжная вентиляция решена посредством устройства местных отсосов.

Скорость движения воздуха на рабочих местах должна быть не более 0,3 м/с;

б) сосредоточенно в верхнюю зону помещений - в остальных случаях.

Скорость движения воздуха в рабочей зоне должна находиться в пределах от 0,3 до 0,9 м/с при электродуговой сварке и наплавке и не более 0,5 м/с - при других видах сварки.

6. При газопламенной обработке металлов сжиженными газами и отсутствии местных отсосов 2/3 воздуха следует удалять из нижней зоны помещений и 1/3 - из верхней (естественным или механическим путем).

7. При раздаче приточного воздуха в рабочую зону помещений кабины крановщиков должны быть обеспечены механической вентиляцией с подачей чистого воздуха.

Вентиляция при сварке внутри замкнутых и полузамкнутых пространств.

1. При сварке внутри изделий следует предусматривать или местную вытяжку или осуществлять общеобменную вентиляцию, как за счет удаления из них загрязненного воздуха, так и путем подачи в них чистого воздуха.

2. При сварке внутри изделий возможно применение вытяжных высоковакуумных установок с малогабаритными передвижными местными отсосами.

3. При осуществлении вентилирования внутри изделий за счет общеобменной вытяжной вентиляции объемы удаляемого воздуха должны определяться расчетом исходя из количества одновременно работающих сварщиков и количества расходуемого ими сварочного материала.

4. При сварке внутри изделий, размещенных в помещении, скорость движения воздуха на рабочем месте должна составлять 0,7 - 2,0 м/с. Температура подаваемого вентиляционными установками воздуха не должна быть ниже 20 ° C.

5. Воздух, удаляемый вытяжными установками при сварке внутри изделий, следует, как правило, из помещения отводить наружу.

Выброс загрязненного воздуха в помещении в виде исключения можно допустить от переносных вытяжных установок. Для этого случая следует при расчете общеобменной вентиляции учитывать количество вредностей, выбрасываемых в помещение.

6. При невозможности осуществления местной вытяжки или общего вентилирования внутри изделий следует предусматривать принудительную подачу под маску сварщика чистого воздуха в количестве 6 - 8 куб. м/ч, в холодный период года подогретого до температуры не ниже 18 град. C.

Такая подача воздуха целесообразна при сварке изделий и с антикоррозийными покрытиями, а также при работе, производимой в помещении при высоких концентрациях сварочного аэрозоля, когда нет возможности организовать эффективную местную вентиляцию.

7. В специальных помещениях или металлических шкафах для хранения баллонов со сжиженным газом должна быть предусмотрена естественная вентиляция через верхние и нижние части помещений или шкафов.

Расчет воздухообмена по ПДК

При выделении пыли, паров или газов в помещении необходимое количество воздуха определяют исходя из их разбавления до допустимых концентраций.

Объем приточного воздуха в помещении рассчитывается по формуле:

(25)

где G- количество преобладающего вредного вещества, поступающего в единицу времени в воздух рабочей зоны.

По данным замеров ГУ "Областная лаборатория государственной экспертизы условий труда" при Министерстве труда и социального развития Администрации Ростовской области преобладающим вредным веществом, поступающим в единицу времени в воздух рабочей зоны, является оксид углерода qфакт=11мг/м3, qвыт=11мг/м3.

количество вредного вещества, поступающего в единицу времени в воздух рабочей зоны определяется формулой:

G=qвыт*LV (26)

где LV - объемный расход воздуха.

LV=V*n (27)

где V- объем помещения;

n- нормируемая кратность воздухообмена (1м3/ч).

V=a*b*h (28)

60*6*5=1800м3

1800*1=1800м3/ч

0,11*1800=198мг/ч

объем приточного воздуха определяется:

(29)

qпр=0,3*qпдк (30)

м3/ч

Объем удаляемого воздуха (вытяжка):

.

На сварочном посту производят сварку бака в среде углекислого газа, используя при этом сварочную проволоку типа Св-08Г2С при токе сварки 200 А. При таких условиях сварки расход проволоки на посту составит 2 кг/ч, следовательно, общий воздухообмен на посту будет равен:

L= 2*4000 = 8000 м3/ч

Так как сварочный пост оборудован и местной вентиляцией, через которую удаляется до 75 % всех вредных веществ, воздухообмен общей вентиляции будет равен:

8000 * 0,25 = 2000 м3/ч

Расчет заборного устройства местной вентиляции.

Применяемые местные отсосы на участке сварки подвижные. Объем воздуха, удаляемого местным отсосом с одного поста, определен ранее и равен 6000 м3/ч. Следовательно, площадь рабочего отверстия заборного устройства определяется по формуле:

(31)

где L = 6000 м3/ч - объем удаляемого воздуха местным отсосом;

u - скорость подсоса воздуха через открытые рабочие отверстия (принимаем для сварки в среде СО2 равной 0,5 м/с).

Таким образом, площадь рабочего отверстия заборного устройства равна:

F=6000/(3600*0,5)=3,3 м2

По этому значению подбираются вытяжные панели.

Выбор и расчет средств по пылегазоочистке вентиляционного воздуха.

Данный объем воздуха должен удаляться принудительно внешнеобменной приточной вентиляцией.

Библиографический список

Кукин П.П., Лапин В.Л. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств.: Учеб.пособие для вузов. - 1999.

Безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие / Под ред. С.А. Бережного и др. - Тверь: ТГТУ, 1996.

Бережной С.А., Седов Ю.С. Сборник типовых расчетов и заданий по экологии: Уч. пособие. - Тверь: ТГТУ, 1999

Безопасность производственных процессов: Справочник / С.В.Белов, В.Н. Бринза, Б.С. Векшин и др. - М.: Машиностроение, 1985.-448 с.

Справочная книга по охране труда в машиностроении / Г.В.Бектобеков и др.; Под общ. ред. О.Н.Русака. - Л.: Машиностроение, 1989. - 541 с.

Методика проведения инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферу для автотранспортных предприятий (расчетным методом). - М.: НИИАТ, 1992.

Белов СВ., Ильницкая А.В. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов. -1999. - 125 с.

Размещено на Allbest.ru