Образование аэродисперсных систем (пары, мелкие частицы) происходит при взаимодействии лазерного излучения с мишенями, например, в процессе сварки или резки. Аэрозоли воздействуют на кожу и ингаляционным путем поступают в органы дыхания.
Интенсивность образования аэродисперсных систем обусловлена энергией (мощностью) лазерного излучения, свойствами мишени и режимом работы лазера (импульсный или непрерывный).
При работе лазерного комплекса «ROFIN» возможно выделение токсичных веществ. Эта категория вредных производственных факторов обусловлена образованием токсичных веществ и газов как при взаимодействии излучения с различными средами, так и в процессе работы отдельных элементов конструкции лазера. Например, сварка (резка, термообработка) на ЛТК «ROFIN» осуществляется в среде аргона или кислорода. Кроме того, не исключена утечка рабочих газов (углекислый газ, кислород, гелий) из газоразрядной камеры излучателя.
Химически токсичные вещества воздействуют как на органы дыхания, так и на кожу.
Для снижения концентрации аэрозолей, содержания вредных химических и токсичных веществ в воздухе рабочей зоны помещение оснащается приточно-вытяжной вентиляцией, а зона обработки дополнительно оборудованы местной вытяжкой со встроенными фильтрами с целью исключения попадания в рабочее помещение продуктов взаимодействия лазерного излучения с обрабатываемым материалом. Такая вентиляция помещения обеспечивает качество воздуха соответствующего оптимальным параметрам.
Микроклимат
Совокупность температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха оказывает огромное влияние на функциональную деятельность человека, его самочувствие и здоровье, а также надежность работы средств измерения.
Нормы производственного микроклимата с учетом категории работ Iб и сезонов года приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Санитарная характеристика лазерного участка
| № | Наименование показателей | Ед. изм. | Величина |
| Перепад температуры воздуха по высоте | 0С | ≤3 | |
| Перепад температуры воздуха по горизонтали, а также ее изменения в течение смены | 0С | ≤4 | |
| Оптимальная температура воздуха зимой летом | 0С | 21-23 22-24 | |
| Оптимальная влажность зимой летом | % | 60-40 | |
| Оптимальная скорость движения воздуха зимой летом | м/с | ≤0,1 ≤0,1 | |
| Кратность воздухообмена | 1/час | ||
| Допустимая температура воздуха зимой диапазон ниже оптимальных величин | 0С | 19-20,9 | |
| диапазон выше оптимальных величин | 23,1-24 | ||
| Летом диапазон ниже оптимальных величин | 20-21,9 | ||
| диапазон выше оптимальных величин | 24,1-28 | ||
| Допустимая температура поверхностей зимой летом | 0С | 18-25 19-29 | |
| Допустимая относительная влажность воздуха зимой летом | % | 15-75 15-75 | |
| Нормативная освещенность при люминесцентных лампах (КЕО 2,5%) | лк | ||
| Допустимый уровень шума | дБА | ≤60 |
Температура воздуха в холодное время года поддерживается с помощью водяного отопления, в теплое время – с помощью кондиционера. Расположение входного и выходного канала общеобменной вентиляции обеспечивает нормативную скорость движения воздуха. Необходимая влажность воздуха в помещении обеспечивается увлажнителем.
Шум
Шум является одним из наиболее распространенных факторов внешней среды, неблагоприятно воздействующих на организм человека. Шум вредно воздействует не только на слух человека, но и на его нервную систему. У человека ослабляется внимание, ухудшается память. Все это приводит к значительному снижению производительности труда, росту количества ошибок в работе.
Шум возникает при взаимодействии излучения с мишенью и работе отдельных агрегатов установки – компрессора, блока питания, координатного стола и чиллера. Уровень шума при работе лазерной установки «ROFIN» достигает 50 дБА.
Общие требования безопасности шума предусматривает [3]. Нормативный уровень шума на рабочем месте оператора – 60 дБА.
Устанавливать дополнительные звукозащитных кожухи и экраны не требуется, т.к. уровень шума согласно [1-3], находится в допустимых пределах.
Электромагнитные поля
Лазерные установки являются источниками электрических и магнитных полей сверхвысоких частот, неблагоприятно воздействующих на весь организм человека в целом. Зона действия электрического поля лазерной установки «ROFIN» создается токами промышленной частоты напряжением около 400 кВ. При занимаемой установкой площади 16 м2, напряженность на 1 м2 составляет 25 кВ/м2. Время пребывания регламентируется [1] и [3] и не превышает 20 мин для данного уровня (без средств защиты). Для защиты от электромагнитных полей место нахождения персонала отгорожено от установки защитным экраном. В качестве защитных экранов применяют металлические листы, которые обеспечивают быстрое затухание поля в материале, проволочные сетки, фольговые и радиопоглощающие материалы, сотовые решетки.
Однако блок питания и сам лазер сконструированы таким образом, что электромагнитные поля гасятся внутри корпуса установки. Вследствие чего, установка не требует дополнительного экранирования.
Электрический ток
Действие электрического тока на живую ткань носит разносторонний и своеобразный характер. Проходя через организм человека, электроток производит термическое, электролитическое, механическое и биологическое действия. Термическое действие тока проявляется ожогами отдельных участков тела, нагревом до высокой температуры органов, расположенных на пути тока, вызывая в них значительные функциональные расстройства. Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, в нарушении ее физико-химического состава. Механическое действие тока приводит к расслоению, разрыву тканей организма в результате электродинамического эффекта, а также мгновенного взрывоподобного образования пара из тканевой жидкости и крови. Биологическое действие тока проявляется раздражением и возбуждением живых тканей организма, а также нарушением внутренних биологических процессов.
При работе на лазерной установке «ROFIN» (напряжение в сети 
= 380/220 В) источниками поражения электрическим током бывают лазер, источник питания, устройство охлаждения. Причины поражения электрическим током: повреждение изоляции, излом токоведущих проводов; выход из строя электрических разъемов; случайное прикосновение к токоведущим частям, находящимся под напряжением.
Согласно нормам помещение, где установлен ЛТК «ROFIN» относится к III классу “Помещение с повышенной опасностью”, т.к. железобетонные полы в помещении являются токопроводящими
Есть возможность одновременного прикосновения оператора к частям установки и имеющим соединения с землей металлоконструкциям.
Электробезопасность достигается применением систем защитного заземления, зануления, знаков безопасности и предупредительных плакатов и надписей, а также применением защитных изолирующих ковриков. Мероприятия по заземлению, занулению электрооборудования выполняются в соответствии с инструкциями безопасности.
Рассмотрим основные меры защиты от поражения током на участке: токоведущие части, находящиеся под напряжением, имеют ограждения со специальной блокировкой, снимающей напряжение при их открывании. Элементы конструкции, с которой соприкасается оператор, выполнены из диэлектрического материала. В случае неисправности предусмотрена возможность немедленного отключения лазерного изделия от первичного источника питания по средствам устройства отключения питания (контакторы). Заземляющее устройство представляет собой плетёный стальной кабель (защитный проводник между заземляемым и заземлённым оборудованием) и заземлитель (Для искусственных заземлителей применяют вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов использованы стальные трубы диаметром 3–5 см и стальные уголки размером от 40х40 до 60x60 мм длиной 2,5 – 3 м). Сопротивление заземлителя растеканию тока составляет 
0,5 Ом. Цепи высоковольтного питания отмечены предупреждающей надписью: «Стой! Высокое напряжение». Проводится постоянный контроль в отношении состояния электропроводки, выключателей, штепсельных розеток и шнуров (визуальный осмотр).
Сосуды под давлением
Лазер «ROFIN»-газовый лазер, с активной средой СО2. Активная среда СО2 и вспомогательный газ N2 поставляются в установку посредством трубопроводов из сосудов работающих под давлением свыше 5 атм. Это обуславливает требования выполнению особых мер по обеспечению техники безопасности при работе с сосудами под давлением.
Сосуды, находящиеся под давлением, а так же элементы подключенного к ним трубопровода, в случае неисправности или неправильном режиме эксплуатации, могут представлять опасть взрыва сосуда или утечки газов в атмосферу. Риск взрыва сосуда под давлением, в нашем случае, баллона с азотом, может иметь место в случае, если:
баллон имеет механическое повреждение поверхности;
газ закачан в баллон под избыточным давлением
баллон испытывает сильное нагревание, что приводит к увеличению давления газа внутри него;
баллон падает или испытывает другие резкие локальные динамические нагрузки.
Для выявления различных дефектов, сосуды находящихся под давлением, периодически подвергаются проверке. В случае обнаружения повреждений или дефектов, баллон изымается из оборота и отправляется на ремонт или переработку. Если у баллона не обнаружено серьезных дефектов, на его поверхности ставится печать с датой последней проверки, после чего сосуд может быть возвращен в оборот.
Возможность избыточного давления внутри баллона существует лишь при самостоятельной закачке газа с помощью подручного компрессора. Он сопрягается с возможностью нарушения многих технических требований и условий зарядки баллона, в том числе соблюдения режима температуры и давления, а так же не гарантирует чистоты и качества закачиваемой смеси. Таким образом, самостоятельная заправка приводит к условиям, способствующим взрыву баллона, или ухудшению функционирования, увеличению риска поломки оборудования из-за несоответствующего нормам качества заправленной в баллон смеси. Поэтому осуществляют заправку только в профессиональных специализирующихся на этом предприятиях.
Воизбежании разогрева баллона, которое способно значительно повысить давление внутри, не располагают баллоны в непосредственной близости от батарей системы отопления и других разогретых объектов. Особенно опасно располагать баллон в зоне действия отраженного и диффузно отраженного лазерного излучения. Баллоны как правило имеют темную окраску и шероховатую поверхность, что способствует высокой степени поглощения инфракрасного и других излучений.
Меры по обеспечению безопасности при работе с сосудами, работающими под давлением:
Каждый сосуд, работающий под давлением, находится на специальной платформе препятствующей опрокидыванию баллона.
Все газопроводы спрятаны в защитные кожухи.
Каждый сосуд, работающим под давлением, снабжен исправным манометром, опломбированным КИП.
Пожарная безопасность
Помещения с лазерами 4 класса относятся к взрывопожароопасным помещениям. Отделку помещений выполняют только из негорючих материалов. Не допускается применение глянцевых, блестящих, хорошо (зеркально) отражающих лазерное излучение материалов (коэффициент отражения рекомендуется не более 0,5).
Т.к. лазер 4 класса является источником повышенной пожароопасности, осуществляют следующие меры пожарной безопасности на установке:
для предотвращения возгорания от действия высокого напряжения все составные части установки заземлены согласно [2];
хранение горючих материалов в помещении, где размещается установка, разрешается только в специальном ящике;
в здании предусмотрено место для курения. Курить в помещении, где размещается установка, не разрешается;
в помещении предусмотрена система сигнализации на случай пожара;
в помещении предусмотрено место для хранения пожарного инвентаря;
В качестве системы сигнализации используется фотоэлектрический извещатель ДИП-1, который работает на принципе рассеяния частицами дыма теплового излучения. ДИП-1 устанавливают по одному извещателю на каждые 70м2 при высоте потолка 3,5-6,5м [2]. Площадь помещения, где расположен лазерный технологический комплекс «ROFIN», составляет 31,5м2. Следовательно, одного дымового извещателя ДИП-1 достаточно для оповещения персонала о пожаре.
Рассматриваемое помещение относится к категории В, классы возможного пожара следующие [1]:
класс А - пожары твердых веществ, в основном органического происхождения, горение которых сопровождается тлением (древесина, текстиль, бумага);
класс Е - пожары, связанные с горением электроустановок.
В соответствии с нормами оснащения помещений ручными огнетушителями, в данном помещении у двери имеются первичные средства для тушения пожара в виде двух углекислотных огнетушителей ОУ-3.
обеспечена возможность быстрого обесточивания установки в случае пожара (осуществляется через рубильник, расположенный вблизи двери).
В здании, где располагается помещение, имеется стационарная система пожаротушения в виде пожарного водопровода, оснащённая пожарными кранами 15К411Р, к которым пристыкованы пожарные рукава (напорные льняные) со стволами РС-50.
Пути эвакуации: дверь открывается наружу в сторону ближайшего лестничного проёма, в здании предусмотрено два лестничных проёма и два выхода на улицу.
Таким образом, были выявлены опасные, вредные производственные факторы, дана оценка их влияния на человека. Разработаны мероприятия и средства защиты от вредных для здоровья физических факторов. Комплекс мер по обеспечению безопасности жизнедеятельности и улучшению условий труда работников на лазерном участке, способствует высокой производительности труда и хорошему самочувствию.
Список используемой литературы
1. Безопасность жизнедеятельности: Учебник. /Под ред. профессора Э.А. Арустамова. - М.: Изд. Дом "Дашков и Ко", 2000г.
2. Белов С. В. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. - М.: Высшая школа, 2000.
3. Экологическое право в России / Под ред. В.Д. Ермака, О.Я. Сухарева. -М: ИМП, 2003
4. ГОСТ 12.1.004-91
5. Общие требования к сосудам, работающим под давлением