Средства защиты от электромагнитных полей радиочастот и от действия инфракрасного излучения

Меры защиты от действия инфракрасного излучения

Основным путем оздоровления труда в горячих цехах, где ИКИ — основной компонент микроклимата, является изменение технологических процессов в направлении ограничения источников тепловыделений и уменьшении времени контакта работающих с ними. Дистанционное управление процессом увеличивает расстояние между рабочим и источником тепла и излучения, что снижает интенсивность влияющей на человека радиации. Важное значение имеют теплоизоляция поверхности оборудования; устройство защитных экранов, покрытых теплоизоляционными материалами, ограждающих рабочих от лучистого и конвекционного тепла, водяные и воздушные завесы; укрытие поверхности нагревательных печей полыми экранами с циркулирующей в них проточной водой снижает температуру воздуха на рабочем месте и полностью устраняет ИКИ.

По действующим санитарным нормам температура нагретых поверхностей оборудования и ограждений на рабочих местах не должна превышать 45° С.

Для снижения интенсивности излучений от наружных поверхностей применяется водное охлаждение. При этом температура наружной поверхности не превышает температуры отходящей воды (35 .40° С).

Расход воды на охлаждение, кг/ч:

,

где Ф — тепловой поток, Дж/с; с — удельная теплоемкость воды, Дж/(кг °С); — разность температур отводя щей и поступающей воды, °С.

Наиболее распространенный и эффективный способ защиты от излучения — экранирование источников излучений. Экраны применяют как для экранирования источников излучения, так и для защиты рабочих мест от инфракрасного излучения.

По принципу действия экраны подразделяются на теплоотражающие, теплопоглощающие, теплопроводящие. Это деление условно, так как любой экран обладает способностью отражать, поглощать или отводить тепло. Принадлежность экрана к той или иной группе зависит от того, какое свойство отражено в нем наиболее сильно.

В зависимости от возможности наблюдения за рабочим процессом экраны можно разделить на три типа: I — непрозрачные, II — полупрозрачные и III —прозрачные.

Кратность ослабления светового потока защитным экраном

,

где — плотность теплового потока между параллельными плоскостями 1 и 2, e — степень черноты материала (табл. 4).

;

— плотность теплового потока между экраном и плоскостью 2; С0 — коэффициент излучения абсолютно черного тела (5,67 Вт/(м2×К4)):

.

Кратность снижения температуры излучающей поверхности

.

Коэффициент пропускания теплового потока

.

Коэффициент эффективности экрана

.

Таблица 4. Степень черноты e полного излучения различных материалов

При t1 > 400° С можно допустить

.

При равенстве степеней черноты всех участвующих в теплообмене поверхностей т = 2.

В случае установки n экранов и при разных степенях черноты источника излучения и экрана

.

Если , то

.

При заданной температуре экрана требуемое число экранов

.

Экран, отражая часть теплового потока обратно на источник излучения, повышает температуру последнего. Это повышение описывается эмпирической формулой

где — температура неэкранированной поверхности.

Полупрозрачные экраны. К полупрозрачным экранам относятся металлические сетки с размером ячейки 3 .3,5 мм, цепные завесы, армированное стальной сеткой стекло. Сетки применяют при интенсивности облучения 0,35 . 1,05 кВт/м2, и их коэффициент эффективности порядка 0,67. Цепные завесы применяются при интенсивности облучения 0,7 .4,9 кВт/м2. Коэффициент эффективности цепных завес зависит от толщины цепей. С целью повышения эффективности защитных свойств применяют завесы водяной пленкой и устраивают двойные экраны. Армированное стекло применяют при тех же интенсивностях облучения, что и цепные завесы, и имеют такой же коэффициент эффективности. Увеличение эффективности достигается орошением водяной пленки и устройством двойного экрана.

Прозрачные экраны. Для прозрачных экранов используют силикатное, кварцевое или органическое стекло, тонкие (до 2 нм) металлические пленки на стекле, воду в слое или дисперсном состоянии.