Определение потребного воздухообмена.
Влага выделяется в результате испарения со свободной поверхности воды и влажных поверхностей материалов и кожи, в результате дыхания людей и т.д. Количество влаги, выделяемое людьми, г/ч, определяется по формуле:
W = n*w, (35)
где n - число людей, равное 1(за работой автоматизированного комплекса следит 1 наладчик);
w – количество влаги, выделяемое одним человеком, г/ч, w = 84 г/ч при t = 22 °С /23/.
Подставляя значение в формулу (35) получим:
W=1*84 = 84 г/ч.
Теперь можно определить потребный воздухообмен, который определяется по формуле:
G=W/(p*(D-d)), (36)
где W - количество водяного пара, выд-ся в помещении, г/ч, равное 84 г/ч;
D, d - влагосодержание вытяжного и приточного воздуха, г/кг, определяется по температуре и относительной влажности воздуха;
р - плотность приточного воздуха, р = 1,2 кг/м;
d =10 г/кг при температуре рабочей зоны 22°С ;
D = 16 г/кг- принимается равным предельно допустимому, т.е. при tp.3.= 26 °С = 75 %.
Таким образом, расход воздуха по формуле (36) равен:
G=W/(p*(D-d))
G=84/(1.2*(16-10))=11.6 л/ч
Теперь проведем расчет выделений тепла.
Тепловыделения от людей зависят от тяжести работы, температуры и скорости движения окружающего воздуха. В расчетах используется явное тепло, т. е. тепло, воздействующее на изменение температуры воздуха в помещении. Тепловыделения от людей:
Qл = n*q, (37)
где n - количество людей в помещении, 1 человек;
q - удельная теплота, выделяемая человеком (явное тепло при t = 22 С), Вт; q = 68 Вт /23/; По формуле (37) получаем:
Qл = 1 * 68 = 57,8 Вт.
Расчет тепла, поступающего в помещение от солнечной радиации Qoct производится по формуле:
QОCT = F0CT * q0CT *Аосг , (38)
где Foct - площадь поверхности остекления, м , Foct= 6,87 м;
q0CT - тепловыделения от солнечной радиации, Вт/м, через 1 м поверхности остекления (с учетом ориентации по сторонам света), qocr = 150 Вт/м, т.е. окна с двойным остеклением с металлическими переплетами;
Аост - коэффициент учета характера остекления, Аост=1,15 (двойное остекление в одной раме). Подставив все полученные значения в формулу (38), получим:
QОСТ = 6,87 *150*1,15 = 1185 Вт.
Расчет тепловыделений от источников искусственного освещения Q0CB, Вт, производится по формуле:
QОСВ = N*KTCП*1000, (39)
где N - суммарная мощность источников освещения, кВт,
N = 4 * 0,1+0,05 = 0,45 кВт,
где 0,08 кВт - мощность одной лампы, а всего в помещении 3 лампы;
0,05 кВт – мощность освещения основного технологического оборудования (по паспорту)
КТСН- коэффициент тепловых потерь, Ктсп = 0,55 для люминесцентных ламп. По формуле (39) имеем:
Q0CB = 0,4*0,55*1000= 220 Вт.
Для расчета тепловыделений от технологических устройств можно использовать паспортные данные основного технологического оборудования –балансировочной установки.
Тогда:
QТУ= 300 Вт.
Таким образом, в помещении выделяется всего избыточного тепла:
QИЗБ = QЛ+ QОСТ+ QОСВ+ QТУ =57,8 + 1185+220+300=1762,8 Вт.
При открытии дверей и окон естественный расход тепла:
Qрасх= 0.1*QИЗБ= 176,28 (Вт). (40)
Посчитаем объем вентилируемого воздуха для теплого времени года:
GТ=3600*Qизб/(Cр*p*(tуд-tпр)), (41)
где Qизб - теплоизбытки, Qизб= 1762,8 Вт;
Ср - массовая удельная теплоемкость воздуха,
Ср=1000 Дж/(кг°С);
р - плотность приточного воздуха, р = 1,2 кг/м ;
tуд, tnp - температуры удаляемого и приточного воздуха, °С ;
Температура удаляемого воздуха определяется по формуле:
tуд=tрз+а*(Н-2), (42)
где tpз = 22 С;
а - нарастание температуры воздуха на каждый 1 м высоты, °С /м, 0,5°С /м;
Н - высота помещения, Н = 10 м.
Следовательно по формуле (42):
tуд= 22 + 0,5*(10 - 2) = 26 °С.
Температура приточного воздуха tnp при наличии избытков тепла должна быть на 5 °С ниже температуры воздуха в рабочей зоне, поэтому tПР = 17 °С. Подставляя значения в формулу (41), получим значение объема вентилируемого воздуха для теплого времени года:
GТ=3600*1762,8/(1000*1,2*(26-17))= 587,6 м/ч
При одновременном выделении тепла и влаги сравниваются соответствующие воздухообмены, потребные для их удаления, и выбирается наибольший. Поскольку GT= 587,6 м /ч, aG = 11,6 л/ч или G = 70 м/ч, то систему вентиляции должна обеспечивать воздухообмен GBCHT = 600 м /ч.
На оператора воздействует ряд опасных и вредных производственных факторов, наиболее значимые из которых вибрация; шум; пониженный или повышенный уровень освещенности.
Производственное освещение.
Правильное устроенное освещение обеспечивает хорошую видимость и создает благоприятные условия труда. Недостаточное освещение вызывает преждевременное утомление, притупляет внимание работающего, снижает производительность труда, ухудшает качественные показатели и может оказаться причиной несчастного случая. Требования к освещенности на производстве изложены в ГОСТ 17677-88; ГОСТ 21910-91; СНиП 23-05-95.
В нашем конкретном случае на механическом участке применяем комбинированное освещение, которое состоит из общего и местного.
При проектировании освещения предусмотрены следующие требования:
- освещенность на рабочем месте должна соответствовать зрительным условиям труда согласно гигиеническим нормам;
- обеспечивать достаточное равномерное распределение яркости на рабочей поверхности;
- на рабочей поверхности должны отсутствовать резкие тени, отраженная блескость;
-осветительная установка не должна быть источником дополнительных опасностей и вредностей, должна быть удобной, надежной и простой в эксплуатации.
Мероприятия по снижению вибрации.
Для современного машиностроения характерно увеличение скоростей рабочих органов и агрегатов различного рода оборудования, станков и ручных машин. Уравновесить при этом вращающиеся и поступательные массы становиться затруднительным. В результате возникают колебания, в ряде случаев им сопутствуют вредные производственные факторы, создающие неблагоприятные условия труда, на пример вибрация, сопровождающая работу технического оборудования, механизированного инструмента и транспорта.
Мероприятия по борьбе с производственными вибрациями изложены в ряде стандартов ГОСТ 12.1.012-90 , СН 2.2.4/2.8.556-96
Вибрационная безопасность труда обеспечивается:
- системой технических, технологических и организационных решений и мероприятий по созданию машин и оборудования с низкой вибрационной активностью;
- системой организации труда и профилактических мероприятий, ослабляющих неблагоприятное воздействие вибрации на человека.
Вибробезопасность на участке будет обеспечиваться:
- соблюдением правил и условий эксплуатации машин и ведения технологических процессов;
- поддержания технического состояния машин, параметров технологических процессов и элементов производственной среды, своевременным проведением планового и предупредительного ремонта;
- применением СИЗ от вибрации;
- введением и соблюдением режимов труда и отдыха, снижающих неблагоприятное воздействие вибрации на человека;
Для защиты работающего от воздействия общей вибрации предусмотрена обувь с амортизирующими подошвами. Такую обувь изготовляют из кожи, искусственных, синтетических, текстильных материалов.
Основные ГОСТы; СанПиН; СН :
ГОСТ 26568-85. Вибрация. Методы и средства защиты. Классификация.
ГОСТ 12.4.024-76 ССБТ. Обувь специальная виброзащитная. Общие технические требования.
СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.
МУ 3911-85. Методические указания по проведению измерений и гигиенической оценке производственных вибраций.
МР 2908-82. Методические рекомендации по дозовой оценке производственных шумов.
Мероприятия по снижению шума
Шум на производстве неблагоприятно воздействует на работающего: ослабляет внимание, увеличивает расход энергии при одинаковой физической нагрузке, замедляет скорость психических реакций.
В результате снижается производительность и ухудшается качество работы. Шум затрудняет также своевременную реакцию работающих на предупредительные сигналы, подаваемые персоналом, обслуживающим внутрицеховой транспорт (мостовые краны, автопогрузчики и т.п.), что может стать причиной несчастного случая.
Действующие в настоящее время нормы шума на рабочих местах регламентируются ГОСТ 12.1.003-83 «ССБТ. Шум. Общие требования безопасности», СН 2.2.4/2.1.8.562-96.
Общая классификация средств и методов защиты от шума приведена в ГОСТ 12.1.029-80 «ССБТ. Средства и методы борьбы с шумом».
Для снижения шума применены следующие методы:
- рациональная планировка предприятий и цехов, акустическая обработка помещений;
- уменьшение шума на пути его распространения.
Для борьбы с шумом на пути его распространения устанавливают звукоизолирующие и звукопоглощающие конструкции, а также глушители аэродинамических шумов.
Основные ГОСТы:
ГОСТ 12.1.003-83 ССВТ. Шум. Общие требования безопасности.
ГОСТ 12.1.001-89 ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности.
ГОСТ Р 12.4.208-99 ССБТ. Средства индивидуальной защиты органов слуха. Наушники. Общие технические требования. Методы испытаний.
Мероприятиями защиты атмосферного воздуха
Приварка балансировочных грузиков к тормозному барабану сопровождается выделением дыма и пыли.
Основными мероприятиями защиты атмосферного воздуха являются:
- Вывод токсичных веществ из помещений общеобменной вентиляцией;
- Локализация токсичных веществ в зоне их образования местной вентиляцией;
- Очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах (пылеуловители, туманоуловители, аппараты многоступенчатой очистки) и его возврат в производственное помещение;
- Очистка загрязненного воздуха в специальных аппаратах и его выброс и рассеивание в атмосфере.
Основными источниками загрязнения сточных вод в машиностроении являются производственные и бытовые стоки. Производственные сточные воды образуются в результате использования воды в технологических процессах.