Тема 2.1.Производственная среда и взаимодействия в ней

Лекции для 1 курса по дисциплине "Охрана труда и техника безопасности".
Изучить материал и сделать краткий конспект
Тема 2.1.Производственная среда и взаимодействия в ней
План:
1. Основные понятия производственной среды.
2. Общие сведения об опасных и вредных производственных факторах .
1.Основные понятия производственной среды
Производственная среда – пространство с обустройствами, в котором совершается
трудовая деятельность человека. На постоянном рабочем месте практически каждого работника
в производственной среде систематически присутствуют или периодически возникают опасные
и (или) вредные для жизни и здоровья факторы.
Постоянное рабочее место – это место, на котором работающий находится большую
часть своего рабочего времени – более 50% или более двух часов непрерывно.
Любой технологический процесс можно рассматривать как систему взаимодействий
между человеком оператором, машиной и производственной средой. Наука и практика
рассматривают круг этих взаимодействий как систему знаний об опасностях производств,
формирующихся при взаимодействии элементов системы. И человек, и машина, и
производственная среда могут нести в себе опасность. Взаимодействия между элементами
системы объединения в научно-практическую систему «человек – машина – производственная
среда». Любая деятельность не безопасна. Но именно в производственной деятельности
возникли и продолжают нарастающим темпом возникать наиболее серьезные проблемы
безопасности. Это, в первую очередь, связано с тем, что на передний план стали выходить и
быстро обновляться сложные небезопасные дорогостоящие технические и технологические
системы.
Охрана труда как система сохранения жизни и здоровья работников должна
совершенствоваться вместе с быстроизменяющимися обстоятельствами и факторами
производственной среды.
К середине XX века процессы взаимодействия, происходящие в производственной
среде, коренным образом изменили условия обитания человека. Все возрастающие темпы
производства и растущие требования к качеству производимой продукции определили черты
современной производственной среды:
- создание новых технологий, обеспечивающих снижение трудовых затрат, но влекущих
за собой постоянное обновление материальной базы производства;
- нарастающий динамизм производства, порождающий новые проблемы, связанные с
безопасностью выполнения работ и охраной труда;
- растущие разнообразие и объем негативных факторов, требующие обеспечения
безопасности человека в производстве, создания для него благоприятных условий труда и
современных санитарно-гигиенических условий;
- высокие требования к подбору и профессиональной подготовке кадров.
В соответствии с Трудовым кодексом Российской Федерации каждому работнику на
рабочем месте должны быть созданы безопасные условия труда.
Под условиями труда понимают совокупность факторов производственной среды и
трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника.
3
Безопасные условия труда определяются как условия труда, при которых воздействие
вредных и (или) опасных производственных факторов на работников практически исключено
либо уровни их воздействия не превышают установленных нормативов.
2. Общие сведения об опасных и вредных производственных факторах
Все многообразие законодательных актов, мероприятий и средств, включенных в
понятие «охрана труда», направлено на создание таких условий труда, при которых исключено
воздействие на работающих опасных и вредных производственных факторов.
Опасный производственный фактор – производственный фактор, воздействие которого
на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому внезапному резкому
ухудшению здоровья. К резкому ухудшению здоровья можно отнести отравление, облучение,
тепловой удар.
Вредный производственный фактор – производственный фактор, воздействие которого
на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению
работоспособности. В зависимости от уровня и продолжительности воздействия вредный
производственный фактор может стать опасным.
Вредными производственными факторами могут быть следующие:
1. Физические факторы:
- температура, влажность , скорость движения воздуха, тепловое излучение;
- неионизирующие электромагнитные поля и излучения: электростатические поля,
постоянные магнитные поля (в том числе и геомагнитное), электрические и магнитные поля
промышленной частоты (50 Гц), электромагнитные излучения радиочастотного диапазона
электромагнитные излучения оптического диапазона (в том числе лазерное и
ультрафиолетовое);
- ионизирующие излучения;
- производственный шум, ультразвук;
- аэрозоли (пыли) преимущественно фиброгенного действия;
- естественное освещение (отсутствие или недостаточность);
- искусственное освещение (недостаточная освещенность, прямая и отраженная
слепящая блесткость, пульсации освещенности);
- электрически заряженные частицы воздуха – аэроны.
2. Химические факторы:
- токсические (ядовитые вещества и химические соединения);
- раздражающие;
- сенсибизирующие (вызывающие повышенную чувствительность организма к
воздействию раздражителей, главным образом, химических;
- канцерогенные (вызывающие возникновение раковых или других опухолей в
организме человека);
- влияющие на репродуктивную функцию человека;
- некоторые вещества биологической природы (антибиотики, витамины, гормоны,
ферменты, белковые препараты), получаемые химическим синтезом.
3.Вредные производственные биологические факторы:
- микроорганизмы-продуценты;
- живые клетки и споры, содержащиеся в препаратах;
- патогенные (болезнетворные) микроорганизмы – бактерии, вирусы, грибы;
4
- макроорганизмы (вредные растения, насекомые, дикие животные).
4.Вредные факторы трудового процесса
- тяжесть и напряженность труда.
Тяжесть труда – характеристика трудового процесса, отражающая преимущественную
нагрузку на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы организма (сердечнососудистую, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность.
Тяжесть труда характеризуется физической динамической нагрузкой, массой
поднимаемого и перемещаемого груза, общим числом стереотипных рабочих движений,
величиной статической нагрузки, рабочей позой, степенью наклона корпуса тела,
перемещениями в пространстве.
Напряженность труда – характеристика трудового процесса отражающая нагрузку
преимущественно на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу
труда работника.
К факторам, характеризующим напряженность труда, относятся: интеллектуальные,
сенсорные, эмоциональные нагрузки, степень монотонности нагрузок, режим работы.
К опасным факторам производственной среды относятся:
- вредные факторы рабочей среды, которые становятся опасными при высокой степени
превышения ими гигиенических нормативов;
- подвижные части производственного оборудования;
- движущие машины и механизмы;
- изделия (заготовки, материалы), передвигающиеся в процессе технологических
операций;
- поврежденное или неисправное электрооборудование;
- повышенное значение напряжения в электрической цепи;
- элементы, отслужившие свой срок службы;
- открытое пламя и горячие поверхности;
- инструмент, детали или другие предметы, имеющие возможность падения с высоты;
- скользкие поверхности, которые могут инициировать падение человека.
Тема 2.3. Влияние микроклимата на человека
в производственной среде
План:
1. Виды вредных микроклиматических факторов и их основные параметры.
Источники микроклиматических факторов и их параметры.
2. Средства и методы нормализации этих параметров, обеспечение безопасных
условий труда. Нормализация воздушной среды.
1. Виды вредных микроклиматических факторов и их основные параметры
Источники микроклиматических факторов и их параметры
Основными параметрами, характеризующими микроклимат на рабочем месте являются:
температура, влажность, скорость движения воздуха, тепловое излучение.
А. Температура. Рассматривают нагревающий, охлаждающий и динамический (с
переходом от нагревающей в охлаждающую среду, и наоборот) микроклиматы.
5
Нагревающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата (температура
воздуха, его влажность, скорость движения, относительная влажность, тепловое излучение),
при котором имеет место нарушение теплообмена человека с окружающей средой,
выражающееся в накоплении тепла в организме человека выше верхней границы оптимальной
величины (более 0,87 кДж/кг) и (или) в увеличении доли потерь тепла с испарениями пота
(более 30%) в общей структуре теплового баланса. Нагревающий микроклимат рассматривают
как негативный фактор.
Охлаждающий микроклимат – сочетание параметров микроклимата, при котором имеет
место изменение теплообмена организма, приводящее к образованию общего или локального
дефицита тепла в организме (менее 0,87 кДж/кг) в результате снижения температуры «ядра» и
(или) «оболочки» тела. Температура «ядра» и «оболочки» тела – соответственно температура
глубоких и поверхностных слоев тканей организма человека.
Динамическим микроклиматом считаются условия труда, при котором в течение
рабочей смены производственная деятельность работника осуществляется в различном
микроклимате – попеременно нагревающем и охлаждающем.
Б. Влажность. Влажность воздуха непосредственно влияет на терморегуляцию. При
низких температурах наличие водяных паров в воздухе усиливает отдачу тепла, при высоких
температурах – затрудняет ее, что может привести к перегреву организма.
Различают абсолютную, максимальную и относительную влажность воздуха.
Под абсолютной влажность воздуха понимается количество водяных паров в граммах,
содержащееся в единице объема воздуха (г/м3). Она определяется по специальным таблицам,
номограммам или расчетным методом с использованием показаний прибора – психрометра
(рис. 2).
Максимальная влажность воздуха – максимально возможное количество водяных
паров, которое может содержаться в единице объема воздуха при данной температуре без
конденсации в капельной фазе (измеряется также в г/м3).
Относительная влажность воздуха – отношение абсолютной влажности к
максимальной при той же температуре, выраженное в процентах.
6
Рис. 2 Схема устройства аспирационного психрометра:
1 – сухой ртутный термометр; 2 – влажный ртутный термометр;
3 – резервуар, обернутый марлей; 4 – сосуд с дистиллированной водой
Чтобы исключить влияние подвижности воздуха в помещении на показания влажного
термометра оба термометра помещают в металлические защитные трубки (рис. 3).
Рис. 3 Психрометр Ассмана: 1 –
металлические трубки, в которые помещают резервуары
термометра;
2 – сухой термометр; 3 – аспиратор для отсоса влаги; 4 – влажный термометр;
5 – пипетка для смачивания влажного термометра
В. Подвижность воздуха в производственных помещениях возникает при естественной
и искусственной вентиляции, неравномерном нагреве и конвекции воздушных потоков, за счѐт
возмущения воздуха движущимися частями машин и транспортными средствами. Подвижность
воздуха (скорость движения) измеряется в метрах в секунду (м/с). При высокой температуре
воздуха его движение положительно влияет на самочувствие работников, т.к. повышается
отдача тепла. Однако в холодный период года движение воздуха приводит к сквознякам и
вызывает простудные заболевания..
Скорость движения воздуха измеряется с помощью анемометров (рис. 4, 5).
7
Рис. 4 Схема шарового зачерненного
термометра
1– ртутный термометр; 2. – верхнее отверстие для
установки термометра; 3 – две зачерненные
полусферы; 4 – отверстие с резьбой для крепления
штатива; 5 – штатив
Рис. 5 Общий вид чашечного
анемометра
1 – циферблат отсчета десятков и
единиц;
2– циферблаты отсчета сотен, тысяч и т.д.
оборотов; 3 чашечная вертушка; 4 – валик передачи
движения от чашечной вертушки на редуктор; 5 –
рычажок подключения/отключения редуктора
8
Г. Тепловое изучение. Тепловое излучение или инфракрасное излучение (ИК)
представляет собой часть электромагнитных излучений энергий которых при поглощении
веществом вызывает тепловой эффект.
Источниками инфракрасных излучений являются нагретые до высокой
температуры плавильные печи, расплавленный метал, газосветные лампы и другое
производственно оборудование.
2.Средства и методы нормализации этих параметров, обеспечение
безопасных условий труда.
Нормализация воздушной среды
Процессы нормализации воздушной среды предусматриваются как мера защиты от
негативных факторов микроклимата (температуры, влажности, скорости движения
воздуха, теплового излучения).
Для
нормализации
воздушной
сред
ученые-гигиенисты
занимаются
исследованиями влияния на организм человека параметров микроклимата
производственных помещений. На основе анализа результатов исследований
производится нормирование этих параметров.
Основные принципы нормирования – создание оптимальных условий труда для
человека, защита от неблагоприятного воздействия вредных микроклиматических
факторов.
Согласно
современным
гигиеническим требованиям
к
микроклимату
производственных помещений (СанПиН 2.2.4.548-96) параметры микроклимата
оцениваются по температурному индексу WBGT (Wet Body Global Temperature).
В российских нормативных документах с 1999г. индекс WBGT стали называть
ТНС-индекс (интергральный показатель – тепловая нагрузка среды)
ГОСТ 12.1.005–88 устанавливает оптимальные и допустимые показатели
микроклимата в производственных помещениях.
Оптимальные микроклиматические условия представляют собой сочетания
показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии на
человека обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают предпосылки для
высокого уровня работоспособности.
Допустимые микроклиматические условия представляют собой сочетание
количественных показателей микроклимата, которые при длительном и систематическом
воздействии на человека могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся
изменения теплового состояния организма человека.
При нормировании метеорологических условий в производственных помещениях
учитывают время года и физическую тяжесть выполняемых работ. Под временем года
подразумевают два периода: холодный (среднесуточная температура наружного воздуха
составляет +100 С и ниже) и теплый (соответствующее значение превышает +100 С).
Температура воздуха в производственных помещениях в зависимости от тяжести
работ в холодный и переходный периоды года должна быть от +14 до +210С, в тѐплый
период – от +17 до +250 С.
Относительная влажность – в пределах 60…70%, скорость движения воздуха – не
более 0,2…0,5 м/с. В теплый период года температура воздуха в помещениях не должна
9
быть выше наружной более чем на 3…50С, но не выше +280 С, а скорость движения
воздуха – до 1 м/с.
Нормирование ИК-излучения осуществляется по интенсивности допустимых
суммарных потоков излучения с учетом длины волны, размера облучаемой площади,
защитных свойств спецодежды для продолжительности действия более 50% времени
рабочей смены.
При интенсивности излучения свыше 350Вт/м2 предусматриваются мероприятия
по защите работающих – теплоизоляция, экранирование, применение защитной одежды,
организация специальных режимов труда и отдыха.
10