Производственно-экологическая безопасность при сборке и сварке корпуса теплообменного аппарата

Введение

В разделе «Охраны труда и экологии» рассматриваются вопросы по безопасности жизнедеятельности человека и охрана окружающей среды, принятые в результате разработки технологического процесса сборки и сварки корпуса теплообменного аппарата. Все операции осуществляются на территории одного цеха. Для изготовления данного изделия применяется 2 вида сварки: аргонодуговая сварка и ЭЛС. Наиболее важное значение при изготовлении имеет ЭЛС, так аргонодуговой сваркой производится только прихватка. Однако полностью исключать опасное влияние этого вида сварки нельзя. ЭЛС позволяет получать сварные соединения с высоким качеством сварного шва, практически без неустранимых дефектов, обеспечивая полную механизацию сварочного процесса и повышение производительности труда в 15-20 раз по сравнению с ручными дуговыми способами сварки. ЭЛС обеспечивает высокое качество сварных соединений. Этот эффективный способ соединения металлов основан на использовании кинетической энергии электронов, движущихся с большой скоростью в вакууме. Как правило, при ЭЛС не нужны присадочные материалы, разделки кромок, а следовательно уменьшается перевод металла в стружку и затраты на механическую обработку. Повышаются качество и механические свойства металла шва за счет дегазации в вакууме и мелкозернистой структуры в металле шва и зоне термического влияния, которая примерно в несколько раз уже, чем при дуговых способах сварки.

Характеристика опасных и вредных факторов при изготовлении корпуса теплообменного аппарата

При проектировании и изготовлении корпуса теплообменного аппарата проводят комплексный учет опасных и вредных производственных факторов, действующих на рабочего в процессе трудовой деятельности. Для этого проведем анализ опасных и вредных производственные факторов в цехе при изготовлении корпуса теплообменного аппарата.

Физические вредные и опасные факторы:

- движущие машины и механизмы;

- острые кромки, заусенцы, режущие органы и так далее;

- незащищенные подвижные элементы производственного оборудования;

- повышенная запыленность и загазованность воздушной рабочей зоны;

- повышенная температура внешней среды;

- повышенная яркость излучаемого света;

- повышенный уровень шума;

- повышенный уровень электромагнитных полей;

- повышенное напряжение в электрической сети, замыкание которого может

пройти через человека;

- повышенная пожароопасность и взрывоопасность

Психофизиологические факторы:

- физические перегрузки;

- нервно-психические перегрузки.

Воздействие указанных неблагоприятных факторов приводит к снижению работоспособности, вызываемому развивающимся утомлением. Появление и развитие утомления связано с изменениями, возникающими в процессе работы в центральной нервной системе, с тормозными процессами в коре головного мозга.

Повышенная запыленность и загазованность воздушной рабочей зоны

Опасность: При сварке осуществляется нагрев до высоких температур и поэтому более легкие, чем окружающий воздух, пары металла, компонентов сварных материалов поднимаются над постом сварки и попадают в зону температур одного порядка с окружающей воздухом, поэтому быстро конденсируется и затвердевают. Образуется твердая фаза частиц сварочной пыли – аэрозоль конденсации. В силу своих мельчайших размеров (иногда меньше 1 микрометра) сварочный аэрозоль беспрепятственно проникает в глубинные отделы легких (легочные альвеолы) и частично остается в их стенках, вызывая профессиональное заболевание, называемое пневмокониоз, частично всасывается в кровь. Если сварочный аэрозоль содержит значительное количество марганца, а так бывает при сварке легированных и нержавеющих сталей качественными электродами, то, распространяясь с кровью по организму, этот чрезвычайно токсичный элемент вызывает тяжелое заболевание: марганцевую интоксикацию. При этом страдает, главным образом, центральная нервная система. Изменения в организме при марганцевой интоксикации необратимы.

Другие элементы сварочного аэрозоля, а также так называемые сварочные газы, обладая сильным раздражающим действием, способны вызвать хронический бронхит.

В последние годы установлено, что многие компоненты сварочного аэрозоля, не вызывая специфических профессиональных болезней, при длительном воздействии увеличивают риск возникновения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, а также уменьшают продолжительность жизни.

В тоже время, из всех способов сварки в среде защитных газов наиболее благоприятным с гигиеничной точки зрения является именно сварка неплавящимся электродом в среде аргона. Содержание пыли в зоне сварки не выходят за пределы 2-2,5 мг/м3. Концентрация окислов марганца в 10 раз ниже предельно допустимого уровня. Окислы азота и углерода не обнаруживаются даже в пробах, отобранных в близи сварочной дуги. Из образующих газов наибольшую опасность представляет озон (ПДК=0,1 мг/м3).

Способы устранения: Для уменьшения концентрации вредных веществ на рабочих местах до предельно допустимых, применены местные отсосы (вытяжные панели и фильтровытяжные агрегаты, вытяжные шкафы и др.). Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях. Вентиляция достигается удалением загрязнённого или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха. Воздух удаляемый системами вентиляции и содержащий пыль, вредные или неприятно пахнущие вещества, перед выбросом в атмосферу должен очищаться с тем чтобы в атмосферном воздухе населённых пунктов не было вредных веществ, превышающих санитарные нормы, а в воздухе, поступающем внутрь производственных помещений, концентрации не превышали величин 0.3qпдк для рабочей зоны этих помещений.

Повышенная яркость света, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение

Опасность: Сварка открытой и полузакрытой дугой сопровождается мощной лучистой и тепловой энергии. Тепловая энергия способна вызвать поражение глаз и ожоги незащищенных частей тела. Яркость электрической дуги превышает 1600 стильб. Нормальное зрение человека способно воспринимать безболезненно яркость не более одного стильба.

Вредное воздействие оказывает не только видимые световые лучи, но и невидимые лучи. Они вызывают воспаление слизистой оболочки глаза, если действуют в течении 10-30 с. на расстоянии до 1 м. от источника излучения, а более 30 с. – до 5 м. Результат действия – резкая боль в глазах, светобоязнь, электроофтальмия. На незащищенных частях тела лучистая и тепловая энергия вызывает покраснение и ожоги различной степени, в зависимости от расстояния до источника излучения.

Способы устранения: Интенсивность теплового излучения в оптическом диапазоне (ультрафиолетовое, видимое, инфракрасное) на постоянных рабочих местах не должна превышать допустимых величин, приведенных в Таблице 1:

Таблица 1: