7.1. Анализ опасных и вредных факторов технологического процесса
При механической обработке металлов на металлорежущих станках (токарных, фрезерных, сверлильных и др.) Возникает ряд физических химических, психофизиологических и биологически опасных и вредных производственных факторов. К категории физически опасных факторов относятся – стружка, высокая температура нагрева инструмента, осколки инструмента, движущиеся объекты производственного оборудования, повышенное напряжение в сети или статического электричества. При выполнении различных работ на станке рабочий может получить травму. Металлическая стружка представляет серьезную опасность не только для работающего на станке, но и для лиц находящихся вблизи станка. Наиболее распространенными являются травмы глаз. Физическими вредными факторами на производстве характерными для процесса резания являются: 1) повышенная загазованность воздуха рабочей зоны; 2) высокий уровень шума и вибрации; 3) недостаточная освещенность рабочей зоны; 4) повышенная пульсация светового потока. При отсутствии средств защиты запыленность воздушной среды в зоне дыхания станочников (Таблица 7.1., 7.2.) Может превышать предельно допустимые концентрации. Размер пылевых частиц в зоне дыхания колеблется в широком диапазоне – от 2 до 60 мкм.
Таблица 7.1.
Значения выделения пыли при механической обработке
Тип станка
Выделение пыли, г/ч
Тип станка
Выделение пыли, г/ч
Обработка чугуна
Обработка цветных металлов
Токарный
20-40
Токарный
8-10
Фрезерный
15-25
Фрезерный
6-8
Сверлильный
3-5
Сверлильный
12-16
Расточной
6-10
Расточной
2-2,8
Таблица 7.2.
Запыленность воздуха рабочей зоны при точении, фрезеровании хрупких металлов
Обрабатываемый материал и вид обработки
Режущий инструмент
Режимы резания: скорость v м/мин, подача s мм/об, глубина t мм
Концентрация пыли, мг/м3
Латунь ЛЦ40С (точение)
Упорный проходной резец
V=200-250, s=0,2-0,3, t=2-3
14,5-15,5
Бр ОЦС 6-6-3 (точение)
Проходной резец с двумя режущими кромками
V=208, s=0,4, t=3
20
Медь (точение)
Специальный многолезвийный резец
V=200-300,s=0,1-0,2, t=0,1-2
113-193
Серый чугун СЧ32 (точение)
Резцы: проходной и рас-точной, проходной с двумя режущими кромками, канавочный.
Резцы: расточной, подрезной сдвумя режущи-ми кромками
Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, образующихся при обработке резанием, не должны превышать ПДК. В таблице 7.3. Приведены ПДК некоторых веществ.
Таблица 7.3.
Предельно допустимые концентрации вредных веществ В воздухе рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005-85
Наименование вещества
ПДК, мг/м3
Пдкм р, мг/м3 (максимально разовое)
Пдкс с, мг/м3 (среднесуточ-ное)
Преимущественное агрегатное состояние в условиях проиводст-ва
Класс опасности
Ацетон
200
0,35
0,35
П
4
Железа окись
6
-
-
А
4
Медь
1/0,5
-
-
А
2
Сажа
4
0,15
0,05
А
3
Свинец
0,01/0,007
-
0,0003
A
1
Чугун
6
-
-
А
4
Аэрозоль нефтяных масел входящих в состав СОЖ, может вызвать раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, способствовать снижению иммунобиологической реактивности.
К психофизиологическим факторам процессов обработки материалов резанием можно отнести физические перегрузки при установке, закреплении и съеме крупногабаритных деталей, перенапряжение зрения, монотонность труда. К биологическим факторам относятся болезнетворные микроорганизмы и бактерии, проявляющиеся при работе с СОЖ.
Шум
Источником шума на производстве являются: производственное оборудование, энергетическое оборудование, компрессорные и насосные станции, вентиляторные установки, трансформаторные подстанции, испытания продукции предприятия. В зависимости от металлорежущего оборудования, мощности его приводов, интенсивности и стабильности процесса резания уровни шума, создаваемые на расстоянии 1 м. От огражденных поверхностей, составляет 60-110дб. Шум на производстве наносит большой ущерб, вредно действуя на организм человека и снижая производительность труда. Шумом для человека также является всякий нежелательный звук. В таблице 7.4. Приведены допустимые уровни шума.
Таблица 7.4.
Допустимые уровни шума
Рабочие места
Уровни звукового давления в дб в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц
Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дба
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
1.Помещения и участки точной сборки, машипис-ние бюро
83
74
68
63
60
57
55
54
65
2.Помещения ла-бораторий, для проведения экс-периментальных работ, помещения для размещения шумных агрегатов
94
87
82
78
75
73
71
70
80
3.Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производственных помещениях и на тер-ях предприятий
99
92
86
83
80
78
76
74
85
Вибрации
Воздействие вибраций не только ухудшает самочувствие работающего и снижает производительность труда. Возникновение вибраций на человека чаще всего связано с колебаниями. Приведенные ниже нормы одинаковы для горизонтальных так и вертикальных вибраций. В таблице 7.5. Приведены допустимые величины вибрации. Непрерывность их воздействия не должна превышать10-15% рабочего времени. Амплитуда колебаний, скорость и ускорение колебательных движений могут быть увеличены не более чем в 3 раза.
Микроклимат
Человек находится в процессе теплового взаимодействия с окружающей средой.
Таблица 7.5.
Допустимые величины вибрации в производственных помещениях
Амплитуда колебаний виюрации, мм
Частота вибрации, Гц
Скорсть колеб. Движений, см/с
Ускорение колеб. Движений, см/м2
0,6-0,4
До 3
1.12-0,76
22-14
0,4-0,15
3-5
0,76-0,46
14-15
0,15-0,05
5-8
0,46-0,25
15-13
0,05-0,03
8-15
0,25-0,28
13-27
0,03-0,009
15-30
0,28-0,17
27-32
0,009-0,007
30-50
0,17-0,22
32-70
0,007-0,005
50-75
0,22-0,23
70-112
0,005-0,003
75-100
0,23-0,19
112-120
1,5-2
45-55
1,5-2,5
25-40
На производстве его окружают печи, ванны с подогревом, нагретый металл, электрооборудование – источники тепла; сквозняки, повышенная влажность или пониженная температура, которые влияют на организм. Для того, чтобы физиологические процессы в его организме протекали нормально, выделяемая организмом теплота должна отводится в окружающую человека среду. В условиях комфорта у человека не возникает беспокоящих его температурных ощущений холода или перегрева. Влажность воздуха оказывает большое влияние на терморегуляцию организма. Оптимальные величины относительной влажности составляют 40-60%. При воздействии высокой температуры воздуха, интенсивного теплового излучения возникает перегрев организма, который характеризуется повышением температуры тела, обильным потовыделением, учащением пульса и дыхания, резкой слабостью. Нормы микроклимата производственных помещений приведены в таблице 7.6.
Таблица 7.6.
Оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата в рабочей зоне производственных помещений. (ГОСТ 12.1.005-88)
Период года
Кате-гория рабо-ты
Температура воздуха
Относитель-ная влажность воздуха,%
Скорость движения воздуха,%
Оптимальная
Допустимая
Оптимальная
Допустимая, не более (на пост. И непост. Р.м.)
Оптималная, не более
Допу-сти-мая (на пост. И непост. Р. М.)
Верхняя граница
Нижняя граница
На рабочих местах
Постоянных
Непостоян-ных
Постоянных
Непостоян-ных
Холодный
Легкая 1а
22..24
25
26
21
18
40...60
75
0,1
0,1
0,2
0,2
0,3
<0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
1б
21..23
24
25
20
17
Средней2а
18..19
23
24
17
15
Тяжести2б
17..19
21
23
15
13
Тяжелая 3
16..18
19
20
13
12
Теп-лый
Легкая 1а
25..25
28
30
22
20
40…60
55(при 28 С)
0,1
0,2
0,3
0,3
0,4
0,1-0,2
0,1-0,3
0,2-0,4
0,2-0,5
0,2-0,6
1б
22..24
28
30
21
19
60(при 27 С)
Средней2а
21..23
27
29
18
17
65(при 26 С)
Тяжести2б
20..22
27
29
16
15
70(при 25 С)
Тяжелая 3
18..20
26
28
15
13
70(при 24 С)
При проведении технологического процесса в литейных цехах на всех стадиях обработки материалов возможно появление опасных и вредных производственных факторов. Основными из них являются: пыль дезинтеграции и конденсации; выделение паров и газов; избыточное выделение теплоты; тепловой поток; повышенный уровень шума, вибрации, электромагнитных излучений.
Пыль литейных цехов по дисперсному составу относится к мелкой и мельчайшей фракциям, которые длительно находятся во взвешенном состоянии в воздухе рабочей зоны. Особую опасность представляет пыль с размерами частиц 1-10 мкм. Количество пылинок размером до 2 мкм при различных процессах в литейных цехах составляет 62-87 % общего числа пылинок, находящихся в воздухе. Наряду с пылью воздух рабочей зоны в литейных цехах загрязняется газами и парами. Окись углерода является основным вредным производственным фактором в чугуно- и сталелитейных цехах. Источники выделения – вагранки и другие плавильные агрегаты, залитые формы в процессе их остывания, сушильные печи, агрегаты поверхностной подсушки форм и др. Например, концентрация окиси углерода в колошниковых газах вагранок достигает 15 %. Интенсивность теплового потока на ряде рабочих мест достигает высоких значений. Известно, что интенсивность менее 0.7 квт/м2 не вызывает неприятного ощущения, если действует в течении нескольких минут, а свыше 3,5 квт/м2 уже через 2 с вызывает жжение. Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций, что должно обеспечивается применением соответствующих защитных мер.
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций, что должно обеспечивается применением соответствующих защитных мер.