Охрана труда
Охрана труда (ГОСТ 12.02.002, Закон Республики Беларусь «Об охране труда») – это система обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, организационные, технические, психофизиологические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия и средства.
В разделе рассматривается создание безопасных условий труда при производстве конструкции – «Колонна К2-1», технологический процесс сборки и сварки которой разработан в данном дипломном проекте.
Для сварки изделия применяется механизированная сварка в смеси 82% Ar + 18% СО2.
11.1.1 Потенциально опасные и вредные факторы
При выполнении сварочных работ на работающих могут воздействовать вредные и опасные производственные факторы. К вредным относятся: повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; ультрафиолетовое, видимое инфракрасное излучение сварочной дуги, а также инфракрасное излучение сварочной ванны и свариваемых изделий; электромагнитные поля; ионизирующие излучения; шум; ультразвук; статическая нагрузка на руки.
При сварке в зону дыхания работающих могут поступать сварочные аэрозоли, содержащие в составе твердой фазы оксиды различных металлов (марганца, хрома, никеля, меди, титана, алюминия, железа и т.д.), их оксиды и другие соединения, а так же токсичные газы (оксид углерода, озон, фтористый водород). Количество и состав сварочных аэрозолей, их токсичность зависят от сварочных материалов и свариваемых металлов, вида технологического процесса. Воздействие на организм выделяющихся вредных веществ может явиться причиной острых и хронических профессиональных заболевания и отравлений.
Интенсивность излучения сварочной дуги в оптическом диапазоне и его спектр зависят от мощности дуги, применяемых материалов, защитных и плазмообразующих газов. При отсутствии защиты возможны поражения органов зрения и ожоги кожных покровов. Отрицательное воздействие на здоровье может оказать инфракрасное излучение предварительно подогретых изделий, нагревательных устройств.
Источниками повышенного шума являются плазмотроны, пневмоприводы, генераторы, вакуумные насосы и т. д., а ультразвука — ультразвуковые генераторы, рабочие органы установок и т. д.
При ручных и полуавтоматических методах сварки, резки, наплавки и пайки имеет место статическая нагрузка на руки, в результате чего могут возникнуть заболевания нервно-мышечного аппарата плечевого пояса.
К опасным производственным факторам относятся воздействие электрического тока, искры и брызги, выбросы расплавленного металла и шлака; возможность взрыва баллонов и систем, находящихся под давлением; движущиеся механизмы и изделия.
Неправильная эксплуатация электрооборудования может привести к поражению электрическим током. Применение открытого газового пламени, открытых дуг и струй плазмы, наличие искр, брызг и выбросов расплавленного металла и шлака при сварке и резке не только создают возможность ожогов, но и повышают опасность возникновения пожара. Опасность создают использование при сварке и резке горючих газов и кислорода, а также эксплуатация сосудов, работающих под избыточным давлением.
В таблице 11.1 приведена характеристика вредных веществ.
Таблица 11.1 – Характеристика вредных веществ
Наименование вещества | Класс опасности по ГОСТ 12.1.007 | ПДК, мг/м3 | Токсикологическая характеристика |
Азота оксид (в пересчете на NO2) | 5,0 | Оказывает действие на центральную нервную систему | |
Ангидрид борный | 5,0 | Раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки | |
Водород фтористый | 0,1 | Воздействует на слизистые оболочки носа и носоглотки, может вызвать отравление | |
Железа оксид | Воздействует на органы дыхания. Возможно развитие пневмокониоза | ||
Кадмий | 0,05 | Поражает центральную и периферическую нервную систему, сердце, почки, печень, скелетную мускулатуру, костную ткань. Обладает гонадотоксическим и тератогенным действием | |
Марганец в сварочном аэрозоли при его содержании до 20 % | 0,6/0,2 | Воздействует на центральную нервную систему | |
Никеля оксид | 0,05 | Воздействует на органы дыхания и кожу. Является аллергеном | |
Озон | 0,1 | Оказывает раздражающее действие | |
Свинец | 0,005 | Вызывает отравление и изменения в нервной системе, крови и сосудах | |
Оксид углерода | Угнетает центральную нервную систему, вызывает головные боли, головокружение, тошноту, нарушение дыхания. При большой концентрации приводит к смерти от кислородного голодания | ||
Хрома оксид | 1,0 | Оказывает токсическое действие | |
Цинка оксид | 0,5 | Оказывает токсическое действие |
При механизированной сварке плавящимся электродом в смеси газов Ar + СО2 на 1 кг наплавленного металла выделяется в среднем 0,2-1,8 г оксидов марганца, 0,02 – 2 г оксидов хрома, 2,7 г оксидов углерода, 0,062 г оксидов азота.
Запыленность помещения не превышает предельно допустимого значения 6 мг/м3 согласно ГОСТ 12.1.005 ССБТ «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и Санитарным нормам, правилам и гигиеническим нормативам «Перечень регламентированных в воздухе рабочей зоны вредных веществ». (заменить на № 12)
11.1.2 Микроклиматические условия
Работы выполняемые на сварочном участке колонны К2-1 по общим энергозатратам организма относятся к категории II б (переноска тяжестей до 10 кг(232-293 Дж/с или 201-250 Ккал/ч)).
Микроклиматические условия (температура, относительная влажность, скорость движения воздуха, интенсивность теплового излучения) на рабочих местах соответствуют значениям приведенным в таблице 11.2 согласно ГОСТ 12.1.005 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» и Санитарными нормами и правилами «Требования к микроклимату рабочих мест в производственных и офисных помещениях» и Гигиеническим нормативом «Показатели микроклимата производственных и офисных помещений».
Таблица 11.2 – Параметры микроклиматических условий
Период года | Категория работ | Температура, 0С | Относительная влажность воздуха, % | Скорость движения воздуха, м/с | |
Верхняя граница | Нижняя граница | ||||
На рабочих местах | |||||
постоянных | постоянных | ||||
Холодный | IIб | 15-75 | Не более 0,4 | ||
Теплый | IIб | 15-75 | Не более 0,5 |
11.1.3 Вентиляция
На участке сборки и сварки колонны К2-1 применятся естественная и местная вытяжная вентиляция отвечающая требованиям СНБ 4.02.01-03.
Естественная вентиляция используется как общеобменная. Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате действия ветра. Работа вытяжных вентиляционных устройств в большой степени также зависит от обдува их ветром.
В целях повышения эффективности воздухообмена через вытяжные трубы на них устанавливают дефлектор. На разработанном участке сборки и сварки применяется естественная вентиляция, пылегазоприемники, местная вытяжная вентиляция.
11.1.4 Производственное освещение
На участке сборки и сварки колонны К2-1 используется совмещенное освещение (искусственное и естественное), которое нормируется ТКП 45-2.04-153-2009 «Естественное и искусственное освещение» в зависимости от характера зрительной работы, наименьшего объекта различения, фона и контраста объекта с фоном. Разряд зрительной работы и соответствующую ему величину нормированной минимальной освещенности для участка приведены в таблице 11.3.
Таблица 11.3 – Освещенность рабочих мест
Характе-ристика зрительной работы | Наимень-ший размер объекта различе-ния, мм | Разряд и под разряд зритель-ной работы | Освещенность при системе комбинирован-ного освещения, лк | Естественное, КЕОен,% | |
при верхнем или комбинирован-ным | при боковом освеще-нии | ||||
Малой точности | Свыше 1 до 5 | 5 а | 400 в т.ч. от общего 200 |
В соответствии с ТКП 45-2-04-153-2009 освещенность участка сварки должна составлять не менее 400 лк при системе комбинированного освещения. В качестве источника света используем лампы дневного света, которые не выделяют тепла в производственные помещения и дают свет, близкий к естественному, что снижает утомляемость персонала.
11.1.5 Шум и вибрация
Источниками шума является технологическое оборудование, используемое на участке. В цеху работают сверлильные станки, аппарат для резки труб, установка плазменно резки, кран-балка, транспорт.
Уровень звука на рабочем месте не превышает допустимого значения 80 дБА в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83 «Шум. Общие требования безопасности» и Санитарными нормами, правилами и гигиеническими нормативами «Шум на рабочих местах, в транспортных средствах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».
Для защиты органов слуха от шума использовать индивидуальные средства защиты – противошумные наушники или вкладыши (ГОСТ 15762-70).
Источниками вибрации на участке является заготовительное и транспортировочное оборудование. Уровень локальной вибрации на рабочем месте не превышает допустимого значения 76 дБ в соответствии с Санитарными нормами и правилами «Требования к производственной вибрации, вибрации в жилых помещениях, помещениях административных и общественных зданий».
Для уменьшения уровня вибрации применяются:
- прокладочные материалы и упругие вставки в соединениях;
11.1.6 Электробезопасность
По степени поражения людей электрическим током, участок изготовления колонны К2-1 относится к особо опасным помещениям.
Основные меры защиты от поражения электрическим током:
- все оборудование рассматриваемого сборочно-сварочного участка соответствует «Правилам устройства электроустановок», а его эксплуатация – «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей и правилам техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей». При эксплуатации оборудования выполняются указания по безопасному его обслуживанию, имеющееся в инструкциях завода-изготовителя;
- присоединение и отсоединение от сети оборудования, а также наблюдение за его исправным состоянием в процессе эксплуатации производится электротехническим персоналом завода. К проведению электросварочных работ допускаются электросварщики с квалификационной группой по технике безопасности не ниже второй;
- электропроводку сварочного оборудования располагают от трубопроводов кислорода на расстоянии не менее 0,5 м, а от трубопроводов ацетилена и других горючих газом на расстоянии не менее 1 м;
- изоляция проводов защищена от механических повреждений. Запрещается применять электросварочные провода с поврежденной оплеткой и изоляцией. При повреждении оплетки провода его заключают в резиновый шланг.
11.1.7 Ультрафиолетовое излучение
Интенсивность ультрафиолетового излучения при проведении электросварочных работ не превышает допустимых значений согласно Санитарные нормы и правила «Требования к обеспечению безопасности и безвредности воздействия на работников производственных источников ультрафиолетового излучения» и Гигиенический норматив «Допустимые значения показателей ультрафиолетового излучения производственных источников» и приведен в таблице 11.4.
Таблица 11.4 – Допустимая интенсивность ультрафиолетового излучения при проведении электросварочных работ
Область измерения | Длина волны, нм | Допустимая интенсивность, Вт/м2 |
УФА | 315-400 | 10,0 |
УФВ | 280-315 | 1,0 |
УФС | 200-280 |
Для защиты сварщиков от воздействия ультрафиолетовых излучений применяются щитки со светофильтром С-6 в соответствии с ТКП 563-2014 «Требования безопасности при выполнении сварочных работ».
11.1.8 Требование безопасности к технологическому процессу
Для ручной дуговой сварки и наплавки, механизированной электросварки в защитных газах (в углекислом газе и в смеси аргона и углекислого газа), аргонодуговой сварки, плазменной сварки и резки характерны следующие факторы:
- повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны в результате образования сварочного аэрозоля, содержащего твердые и газообразные вредные вещества ‒ оксиды марганца, оксиды железа, оксиды кремния, оксиды хрома, оксиды никеля, оксиды титана, оксиды алюминия, фтористый водород, оксид углерода, диоксид азота и др.;
- тепловое (инфракрасное) излучение от расплавленного металла сварочной ванны и электрической дуги;
- ультрафиолетовое излучение от электрической дуги;
- повышенный уровень шума от процесса сварки и резки и работы оборудования;
- искры, брызги расплавленного металла и шлака.
Эксплуатация баллоном со сжатым газом, контейнеров или сосудов-накопителей со сжиженным газом осуществляется в соответствии с правилами устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением и Правил промышленной безопасности в области газоснабжения Республики Беларусь.
При эксплуатации контейнера со сжиженным аргоном соблюдают следующие дополнительные меры безопасности:
- опорожнение контейнера производить только с помощью испарителя;
- открывать и закрывать вентили нужно плавно без толчков и ударов;
- отсоединение шлангов производить только после полного испарения аргона;
- не допускать попадания жидкого аргона на кожу человека из-за опасности обмораживания.
При эксплуатации контейнера со сжиженным СО2 рабочее давление должно автоматически поддерживаться в пределах 0,8-1,2 МПа.
Во время отбора газа из контейнера запрещается отогревать трубы и аппараты открытым огнем, резко перегибать подсоединительные шланги. В зимнее время баллоны с СО2 во избежание замерзания должны устанавливаться в отапливаемых помещениях.
Кабели элетросварочного оборудования располагаются от трубопроводов и баллонов с кислородом на расстоянии не менее 0,5 м, а от трубопроводов и баллонов с горючими газами – не менее 1 м.
При выполнении автоматической сварки на установке, сварочная головка которой расположена на высоте более 1,6 м от уровня пола, предусмотрена рабочая площадка для оператора. Площадка имеет неэлектропроводное покрытие и ограждение в соответствии с требованиями ГОСТ 12.4.059.
Встроенными в сварочное оборудование местными воздухоприемниками следует удалять воздух:
- при механизированной сварке в С02 на токах 250-500 А - не менее 50 м3/ч;
- при сварке в инертных газах и смесях газов, при автоматической сварке в СО2 – не менее 150м3/ч воздуха.
Скорость всасывания для сварки в инертных газах и смесях не более 0,3 м/с, для сварки в активных газах и их смесях, а также для сварки в смесях активных газов с инертными не более 0,5 м/с.
11.1.9 Санитарно-бытовые помещения
Согласно ТКП 45-3.02 - 209 - 2010 технологический процесс относится к первой группе 1в производственных технологических процессов. Исходя из этого, состав санитарно-бытовых помещений следующий: гардеробные, душевые, умывальные, уборные, сушильные, курительные комнаты.
Таблица 11.5 – Состав санитарно-бытовых помещений
Группа производст-венного процесса | Санитарная характеристика производст-венного процесса | Расчетное количество человек | Тип гарде-робных, количест-во отделе-ний шкафа на одного человека | Специальные бытовые помещения и устройства | |
На одну душевую сетку | На один кран | ||||
1в | Производственное загрязнение тела и спецодежды, удаляемое с применением специальных моющих средств | Раздель-ные по одному отделению в каждой из гарде-робных | Стирка или химчистка спецодежды |
При расчете на 50 человек работающих, требуются санитарно-бытовые помещения: гардеробные – 50 шкафов по 2 отделения; - 10 душевых кабин; 3 умывальника; 3 уборных; 1 курительное место; одна питьевая установка и одна комната отдыха.
11.1.10 Пожарная профилактика
Данный участок сборки-сварки колонны К2-1 в соответствии с ТКП 474-2013 относится к категории Г2 по взрывопожарной и пожарной опасности, т.к. имеет место наличие негорючих веществ и материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени.
Согласно ТКП 45-2.02-142-2011 степень огнестойкости здания II -кирпичное здание с применением стальных незащищённых конструкций. Предел огнестойкости и класс пожарной опасности здания:
- несущие элементы здания - R120-KO;
- перекрытия - REI-60-KO, где
R - потеря несущей способности;
Е - целостность;
I - теплоизолирующая способность;
КО не пожароопасные строительные конструкции;
60, 120 - время в минутах.
При выполнении сварочных работ необходимо строго соблюдать правила пожарной безопасности. К выполнению сварочных работ допускаются рабочие, прошедшие инструктаж по пожарной безопасности и умеющие пользоваться средствами пожаротушения. После окончания работ сварщик обязан тщательно осмотреть рабочее место и устранить причины, которые могут привести к возникновению пожара (нагретые предметы, шлак, тлеющие материалы, мусор и др.).
Для тушения пожаров на электроустановках используются пожарные огнетушители порошкового типа, которые расположены на пожарных щитах.
Участки поверхности, на которых располагаются ручные огнетушители, устройства установок пожаротушения, окрашиваются в белый цвет краской, с окантовкой шириной 20-25 мм.
Также на участке сборки и сварки находится пожарный ручной инструмент при этом:
- емкость для песка составляет не менее 0,1 м3;
- ломы и лопаты размещены на пожарном щите вместе с огнетушителями.
Эвакуационные выходы из помещений участка соответствуют требованиям ТКП 45-2.02-279-2013 «Здания и сооружения. Эвакуация людей при пожаре».