Методы и средства защиты человека от опасных и вредных производственн

Подвижные (съемные) устройства представляют собой устройства, сблокированные с рабочими органами механизма или машины; они закрывают доступ в рабочую зону только при наступлении опасного момента. В остальное время эта зона открыта. Такие ограждения наиболее распространены в станкостроении.

Переносные ограждения выполняют чаще всего как временные. Их используют при ремонтных и наладочных работах, для защиты от случайных прикосновений к токоведущим частям, а также от механических травм и ожогов.

Требования безопасности к конструкции, применению и размерам ограждения

взависимости от расположения опасных элементов устанавливает ГОСТ 12.2.062–85 [32]. Конструкция и материал ограждающих устройств определяются особенностями оборудования и технологического процесса в целом.

Ограждение, крепящееся на корпусе, должно составлять органическое целое

спроизводственным оборудованием и соответствовать требованиям технической эстетики и ГОСТ 12.2.003–74. Ограждение не должно ограничивать технологических возможностей оборудования и его обслуживания. Ограждение не должно являться источником опасности. Откидные, раздвижные и съемные ограждения в защитном положении должны удерживаться от самопроизвольного перемещения. Ограждения, открываемые вверх, должны фиксироваться в открытом положении. Предпочтительно применение сплошных ограждений. Ограждения, изготовленные из сетки, должны иметь конструкцию, обеспечивающую постоянство формы и установленную жесткость. Расстояние между ограждением, изготовленным из перфорированного материала или сетки, и опасным элементом регламентировано. Конструкция ограждения должна соответствовать функциональному назначению и конструктивному исполнению оборудования, на котором оно будет установлено (согласно требованиям ГОСТ 12.2.003–74 и ГОСТ 12.2.061–81), а также условиям,

вкоторых оборудование будет эксплуатироваться. Конструкция и крепление ограждения должны исключать возможность случайного соприкосновения работающего и ограждения с ограждаемыми элементами. Прочность ограждения должна быть установлена с учетом нагрузки, определяемой по усилиям воздействия на ограждение работающего, разрушающихся частей оборудования или выброса.

Защитная функция ограждения не должна уменьшаться под воздействием производственных факторов (например, вибрации, температуры и т. п.).

Ограждение должно быть устроено так, чтобы при работе оборудования его нельзя было передвинуть из защитного положения. Если перемещение возможно, то осуществление его должно привести к останову ограждаемых элементов. Ограждения, препятствующие доступу к элементам оборудования, требующим особого внимания или специально оговоренным, должны иметь автоматическую блокировку, обеспечивающую работу оборудования только при защитном положении ограждения. Устройство блокировки не должно применяться для автоматического включения элементов или рабочего цикла оборудования. Блокировка должна включаться от отдельного включающего устройства, которое в установленных случаях должно быть запирающимся. Смотровые окна не должны уменьшать защитную функцию ограждения. Ограждение должно изготовляться и устанавливаться

сточностью, исключающей перекос или смещение относительно положения,

31

обеспечивающего его защитную функцию. Зоны безопасности для работающих с учетом использования ограждения должны соответствовать зонам досягаемости моторного поля по ГОСТ 12.2.032–78 и ГОСТ 12.2.033–78.

Ограждения, которые необходимо вручную открывать, снимать, перемещать или устанавливать несколько раз в течение одной смены, должны иметь соответствующие устройства (ручки, скобы и т. п.). Ограждение, периодически открывающееся вручную, должно быть окрашено с внутренней стороны в сигнальный цвет (ГОСТ 12.4.026–03). На наружную сторону ограждения наносят или крепят предупреждающий знак. Высоту ограждения выбирают в зависимости от высоты расположения опасного элемента и расстояния между ограждением и опасным элементом. Пределы досягаемости рук работающего определяют по ГОСТ 12.2.049–80.

В качестве материала ограждений используют металлы, пластмассы, дерево. При необходимости наблюдения за рабочей зоной кроме сеток и решеток применяют сплошные оградительные устройства из прозрачных материалов (оргстекла, триплекса и т. д.).

4.3. ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ПРИ РАБОТЕ С ДВИЖУЩИМИСЯ МЕХАНИЗМАМИ

4.3.1. ЗНАКИ БЕЗОПАСНОСТИ, ПРЕДУПРЕДИТЕЛЬНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ, КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И АВТОМАТИКА

Широкое применение при защите от движущихся механизмов находят предупредительная сигнализация, контрольно-измерительные приборы и автоматика (КИПиА).

Наличие КИПиА – одно из условий безопасной и надежной работы оборудования. Это приборы для измерения и регулирования давления, температур, статических и динамических нагрузок. Эффективность их использования повышается при объединении их с системами сигнализации. Устройства автоматического контроля и сигнализации подразделяют: по назначению – на информационные, предупреждающие, аварийные и ответные; по способу срабатывания – на автоматические полуавтоматические; по характеру сигнала – на звуковые, световые, цветовые, знаковые и комбинированные; по характеру подачи сигнала – на постоянные и пульсирующие.

Информативную сигнализацию используют для согласования действий работающих, в частности крановщиков и стропальщиков. Также сигнализацию применяют в шумных производствах, где нарушена речевая связь. Подвидом информативной сигнализации являются всякого рода схемы, указатели, надписи. Как правило, надписи делают непосредственно на оборудовании либо в зоне его обслуживания на специальных табло.

Устройства предупредительной сигнализации предназначены для предупреждения об опасности. Чаще всего в них используют световые и звуковые сигналы, поступающие от различных приборов, регистрирующих ход технологического процесса, в том числе уровень опасных и вредных факторов. Указатели желательно

32

выполнять в виде световых табло с переменной по времени (мигающей) подсветкой. Подвидом предупредительной сигнализации является сигнальная окраска. Травмоопасные элементы оборудования выделяют чередующимися (под углом 45° к горизонтали) полосами желтого и черного цвета. На станках в красный цвет окрашивают обратные стороны дверец, ниш для электрооборудования, а также поверхности схода стружки.

Знаки безопасности установлены ГОСТ 12.4.026–03. Знаки классифицируются на запрещающие, предупреждающие, предписывающие и указательные. В производственном оборудовании и в цехах применяют предупредительные знаки, представляющие собой желтый треугольник с черной полосой по периметру, внутри которого располагается какой-либо символ (черного цвета). Например, при опасности травмирования перемещаемым грузом – груз, при опасности скольжения – падающий человек, при прочих опасностях – восклицательный знак. Запрещающий знак – круг белого цвета с красной каймой по периметру и черным изображением внутри. Предписывающие знаки представляют собой синий круг с белой каймой по периметру и белым изображением в центре, указательные – синий прямоугольник. Виды знаков безопасности, использующихся при работе с движущими механизмами, приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Знаки безопасности, устанавливаемые при работе с движущимися механизмами

33

4.3.2. СРЕДСТВА ИНДИВИДУАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ

Все работы, ведущиеся с применением движущихся механизмов, должны производиться строго в специальной одежде: специальных рабочих костюмах, халатах или робах, для исключения попадания свисающих частей одежды на быстродвижущиеся детали. Требования, предъявляемые к специальной одежде: обеспечение наибольшего комфорта для человека и максимальной безопасности. Особенно опасным для здоровья может оказаться захватывание валами или зубчатыми передачами волос работающих, поэтому, если существует вероятность такой травмы, служащие обязательно надевают головной убор и надежно убирают под него волосы. Если есть опасность разлета искр или стружки, то используются защитные очки закрытого типа (табл. 4.2) (снабженные уголками, прикрепленными к оправе и защищающими глаза сбоку). Очки с усиленными стеклами имеют красную точку на линзе.

34

Специальная одежда различных видов в зависимости от защитных свойств подразделяется на группы и подгруппы в соответствии с ГОСТ 12.4.011–89. Согласно этому стандарту, для защиты от опасностей, связанных с движущимися механизмами, следует использовать одежду группы «М».

4.3.3. КОМПЛЕКСНАЯ ЗАЩИТА ПРИ РАБОТЕ С ДВИЖУЩИМИСЯ МЕХАНИЗМАМИ

Комплексная защита в виде дистанционного управления применяется там, где, по условиям технологии, находиться в зоне работы машин и механизмов опасно. В таком случае контроль и регулирование работы оборудования осуществляются с достаточно удаленных мест. Наблюдения проводят либо визуально, либо с помощью телеметрии и видеоканала. Параметры режимов работы определяют при помощи датчиков контроля, сигналы от которых поступают на пульт управления. Интенсивность поступления информации на одного оператора должна отвечать возможностям переработки ее человеком.

Роль дистанционного управления особенно возросла в условиях применения промышленных роботов и в связи с автоматизацией производства. Как автоматиза-

35

ция, так и роботизация производственных процессов предназначены для отстранения человека от опасных и вредных условий труда. Робот, действующий по заранее разработанной программе, может быть причислен к элементу технологического процесса, управляемому на расстоянии, поскольку отключение робота возможно с помощью этой системы в любое время. Вокруг робота должна быть очерчена зона действия, как вокруг движущегося элемента в технологической цепочке. В случае, если это движение высокоскоростное или робот (осуществляя движение) может причинить вред или выронить деталь, способную вызвать аварию при падении, зона вокруг робота очерчивается или ограждается как опасная.

36

ГЛАВА 5

СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ПРИ РАБОТЕ С ОБОРУДОВАНИЕМ, НАХОДЯЩИМСЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ

5.1. МЕСТО И УСЛОВИЯ ПРОЯВЛЕНИЯ ОПАСНОГО И ВРЕДНОГО ФАКТОРА

Сосуды и устройства, находящиеся под давлением, используются практически на любом промышленном предприятии, при выполнении основных, ремонтных

идругих производственных операций.

Ксосудам, работающим под давлением, относятся герметически закрытые емкости. Рассмотрим варианты таких сосудов.

1. Баллоны для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов (рис. 5.1).

Баллон – сосуд, работающий под давлением и имеющий одну или две горловины для ввертывания вентилей или штуцеров (пробок).

Рис. 5.1. Баллоны для газов: а – для кислорода(сжатого); б – для ацетилена (растворенного); в – для пропан-бутана (сжиженного); 1 – днище; 2 – опорный башмак; 3 – корпус; 4 – горловина; 5 – вентиль; 6 – колпак; 7 – пористая масса; 8 – паспортная табличка; 9 – подкладные кольца

2. Цистерны и бочки для хранения и перевозки сжиженных газов.

Цистерна – сосуд, постоянно установленный на раме железнодорожного вагона, шасси автомобиля (прицепа) или других средствах передвижения (рис. 5.2).

37

Рис. 5.2. Цистерна для жидкого аммиака: 1 – волнолом; 2 – котел; 3 – манометр; 4 – предохранительный клапан; 5 – вентиль для жидкого аммиака; 6 – защитный колпак; 7 – кран для отбора проб; 8 – вентиль для газообразного аммиака; 9 – крышка; 10 – люк; 11 – сифонная трубка

Бочка – сосуд цилиндрической формы, который можно перекатывать с места на место и ставить на торцы без дополнительных опор (рис. 5.3).

Рис. 5.3. Бочка для сжиженных газов: 1 – вентили с запорными трубками; 2 – защитный колпак

3. Компрессоры и газосборники при них.

Компрессор – агрегат, предназначенный для сжатия газов.

Газосборник – емкость, принимающая сжатый газ от компрессора и удерживающая в себе заданное давление газа для отбора его инструментом, работающим от сжатого газа.

4. Паровые и водогрейные котлы (рис. 5.4, 5.5) – теплотехнические установки, производящие пар с повышенным давлением, который используется как для отопления, так и в качестве побочного тела в паросиловых двигательных установках, турбоагрегатных электростанциях и передвижных теплосиловых комплексах.

38

Рис. 5.4. Схема парового котла и арматуры: 1 – котел; 2 – водоуказатель; 3 – пароводопроводные краны; 4 – манометр; 5 – парозапорный вентиль; 6 – питательный вентиль; 7 – оборотный клапан; 8 – предохранительный клапан; 9 – вентиль для спуска воды

Рис. 5.5. Схема водогрейного котла и арматуры: 1 – котел; 2 – термометр; 3 – водозаборный вентиль; 4 – обводная линия; 5 – обратный клапан; 6 – предохранительный клапан; 7 – водоподводящий вентиль; 8 – вентиль для спуска воды

Вышеперечисленные сосуды, оборудование, работающее под давлением, регламентированы «Правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением», утвержденными Гостехнадзором 11.06.2003 г. (№ 091). Этим правилам должны соответствовать все сосуды, работающие под давлением выше 0,07 МПа (0,7 кг/см2).

Принцип герметичности, т. е. непроницаемости, в той или иной мере, используется практически во всех устройствах и установках, в которых в качестве рабочего тела применяют жидкость или газ. Этот принцип является также обязательным для вакуумных установок.

Внутренний объем герметичных устройств и установок ограничивает среду, которая может быть либо рабочим телом, либо исполнять роль той среды, в которой протекают основные рабочие процессы. Поэтому параметры ее состояния (как

39

исама среда) различны. Так, среда может быть сильно нагретой или сильно охлажденной; давление внутри устройства может быть очень высокое или иметь значения, характерные для глубокого вакуума.

Таким образом, сосуды, работающие под давлением, можно использовать для хранения и транспортировки опасных веществ или для наполнения их веществами, использование которых возможно лишь при выпуске через калиброванные отверстия. К таким емкостям также относятся энергопроизводящие установки, в которых можно получить рабочее тело в виде пара или воздуха под высоким давлением.

Нарушения герметичности не желательны не только с технической точки зрения, но и опасны для обслуживающего персонала и производства в целом.

Во-первых, нарушение герметичности может быть связано с взрывом. Здесь следует выделить две причины. С одной стороны, взрыв может являться следствием нарушения герметичности (воспламенение взрывчатой смеси внутри установки).

Сдругой стороны, нарушение герметичности может стать причиной взрыва (нарушение герметичности баллонов ацетилена приводит к образованию ацетиленовоздушной смеси, которая может воспламеняться слабым импульсом).

Во-вторых, при разгерметизации создаются опасные и вредные производственные факторы, которые зависят от физико-химических свойств рабочей среды

иприводят:

•к получению ожогов под воздействием высоких или низких температур (термические ожоги) и агрессивности среды (химические ожоги);

•к травматизму, связанному с высоким давлением газа в системе. Например, нарушение герметичности баллона с газом при давлении 20 МПа с образованием отверстия диаметром 15 мм приведет к появлению начальной реактивной тяги около 3,5 кН, при массе баллона 70 кг он может приобрести ускорение 5g и переместиться на некоторое расстояние;

•к отравлениям, связанным с применением инертных и токсичных газов. Таким образом, принцип герметичности, используемый при организации ра-

бочего процесса ряда устройств и установок, является важным с точки зрения безопасности их эксплуатации и представляет потенциальную опасность для обслуживающего персонала.

В промышленности широко применяют сосуды и устройства, работающие под давлением: баллоны, цистерны и бочки, компрессоры и воздухосборники, паровые и водогрейные котлы.

Анализ показывает, что разгерметизация вышеперечисленного оборудования, работающего под высоким давлением, происходит в результате действия целого ряда факторов, которые можно условно разделить на две группы – эксплуатационные и технологические.

5.1.1. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ОБОРУДОВАНИЕ, РАБОТАЮЩЕЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Эксплуатационные факторы обусловлены химико-физическими характеристиками рабочего тела, параметрами его состояния, условиями эксплуатации и т.д. Рассмотрим эти факторы.

40