Томский Политехнический  Университет 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Кафедра  ЭиБЖД 
 
 
 
 
 
 

РЕФЕРАТ

«Защита от вредных веществ». 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выполнил  студент гр. 1Д10:

Иванов  Н.А.

Проверил  преподаватель:

Василевский М.В. 
 
 
 
 

Томск - 2004

Введение. 

     Вредные вещества проникают в организм человека главным образом через дыхательные пути, а также через кожу и с пищей. Большинство этих веществ относится к опасным и вредным производственным факторам, поскольку они оказывают токсическое действие на организм человека. Эти вещества, хорошо растворяясь в биологических средах, способны вступать с ними во взаимодействие, вызывая нарушение нормальной жизнедеятельности. В результате их действия у человека возникает болезненное состояние  отравление, опасность, которая зависит от продолжительности воздействия, концентрации и вида вещества.

     По  характеру воздействия на организм человека эти вредные вещества подразделяются на:

      общетоксические — вызывающие отравление всего организма (окись углерода, цианистые соединения, свинец, ртуть, бензол, мышьяк и его соединения и др.);

      раздражающие—вызывающие раздражение дыхательного тракта и слизистых оболочек (хлор, аммиак, сернистый газ, фтористый водород, окислы азота, озон, ацетон и др.);

      сенсибилизирующие — действующие как аллергены (формальдегид, различные растворители и лаки на основе нитро- и нитрозосоединений и др.);

      канцерогенные — вызывающие раковые заболевания (никель и его соединения, амины, окислы хрома, асбест и ДР.);

      мутагенные — приводящие к изменению наследственной информации (свинец, марганец, радиоактивные вещества и др.).

     Ряд вредных веществ  вызывает раздражение  слизистых оболочек дыхательных путей и оседая в легких, практически не попадая в круг кровообращения вследствие плохой растворимости в биологических средах (крови, лимфе). В основном—это пыли металлов (чугунная, железная, медная, алюминиевая и др.), пластмассовая, наждачная, карборундная, древесная, пыль стеклянного и минерального волокна. Эти пыли образуются при металлообработке, прокатке, штамповке, в литейном производстве. Наибольшую опасность представляет мелкодисперсная пыль. Такая пыль в отличие от крупнодисперсной практически не оседает в воздухе производственных помещений, находится во взвешенном состоянии и легко проникает в легкие. При высокой дисперсности пыль отличается повышенной химической активностью из-за большой поверхности. Например, в сварочной пыли содержится 90% частиц размером менее 5 мкм, что делает ее особо вредной для организма человека, учитывая, что в составе этой пыли есть марганец и хром.

     Многие  вещества, которые считают нетоксичными, в определенных условиях способны оказывать токсическое действие на человека.

     Действие  вредных веществ в условиях высоких  температур, шума и вибраций значительно  усугубляется, хотя количественную оценку этого явления в настоящее время дать трудно. Так, при высокой температуре воздуха расширяются сосуды кожи, усиливается потоотделение, учащается дыхание, что ускоряет проникновение вредных веществ в организм.

     В результате воздействия вредных  веществ могут возникать профессиональные заболевания; так, при длительном вдыхании пыли—пневмокониозы. Наиболее тяжелым из них является силикоз, возникающий при попадании в легкие пыли, содержащей двуокись кремния. Это заболевание имеет место в литейном производстве, при пескоструйной обработке. Пыль, образующаяся при сварке, а также шлифовании, может быть причиной заболевания пневмокониозом. На производствах, связанных с применением свинца, ртути, цианистых соединений, мышьяка и других вредных веществ, при выделении окиси углерода, аммиака, окислов азота и других газов и паров возможны отравления. При сварке оцинкованных изделий, плавке бронзы и латуни возможно отравление окисью цинка.

  Мероприятия по оздоровлению воздушной  среды.

     1. Механизация и автоматизация  производственных процессов, дистанционное управление ими. Эти мероприятия имеют большое значение для защиты от воздействия вредных веществ, теплового излучения, особенно при выполнении тяжелых работ. Автоматизация процессов, сопровождающихся выделением вредных веществ, не только повышает производительность, но и улучшает условия труда, поскольку рабочие выводятся из опасной зоны. Например, внедрение автоматической сварки с дистанционным управлением вместо ручной, дает возможность резко оздоровить условия труда сварщика, применение роботов-манипуляторов позволяет устранить тяжелый ручной труд.

     2. Применение технологических процессов  и оборудования, исключающих образование вредных веществ или попадание их в рабочую зону. При проектировании новых технологических процессов и оборудования необходимо добиваться исключения или резкого уменьшения выделения вредных веществ в воздух производственных помещений. Этого можно достичь, например, заменой токсичных веществ нетоксичными, переходом с твердого и жидкого топлива на газообразное, электрический высокочастотный нагрев; применением пылеподавления водой (увлажнение, мокрый помол) при измельчении и транспортировке материалов.

     Большое значение для оздоровления воздушной  среды имеет надежная герметизация оборудования, в котором находятся вредные вещества, в частности, нагревательных печей, газопроводов, насосов, компрессоров, конвейеров и т. д. Через неплотности в соединениях, а также вследствие газопроницаемости материалов происходит истечение находящихся под давлением газов. Количество вытекающего газа зависит от его физических свойств, площади неплотностей и разницы давлений снаружи и внутри оборудования.

     3. Защита от источников тепловых  излучений. Это важно для снижения температуры воздуха в помещении и теплового облучения работающих.

     4. Устройство вентиляции и отопления, что имеет большое значение для оздоровления воздушной среды в производственных помещениях.

     5. Применение средств индивидуальной  защиты.

 

 

Защита  от источников тепловых излучений.

     В производственной обстановке рабочие, находясь вблизи расплавленного или нагретого металла, пламени, горячих поверхностей и т. п., подвергаются действию теплоты, излучаемой этими источниками. В результате поглощения падающей энергии повышается температура кожи и лежащих глубже тканей. Интенсивность облучения рабочих в ряде случаев составляет значительную величину (до 3000—6000 Вт/м² и более), и в этих случаях лучистый поток теплоты становится основным вредным производственным фактором. Действие лучистого потока теплоты не ограничивается изменениями, происходящими на облучаемом участке тела, — на облучение реагирует весь организм. Под влиянием облучения в организме происходят биохимические сдвиги, наступают нарушения деятельности сердечно-сосудистой и нервной систем. Длительное воздействие инфракрасных лучей с длиной волны 0,72—1,5 мкм вызывает катаракту глаз (помутнение хрусталика).

     Лучистый  поток теплоты, кроме непосредственного  воздействия на рабочих, нагревает пол, стены, перекрытие, оборудование, в результате чего температура воздуха.внутри помещения повышается, что также ухудшает условия работы. У большинства производственных источников максимум излучаемой энергии приходится на длинноволновую часть спектра (инфракрасные лучи длиной волны >0,78 мкм).

 

     

Естественная  вентиляция.

      Необходимо  подчеркнуть, что количество приточного воздуха при возможности естественного проветривания помещения должно быть не менее 30 м³/ч на одного человека при объеме помещения, приходящегося на него, менее 20 м³; не менее 20 м³/ч соответственно при объеме 20 м³ и более. Если же в помещениях невозможно естественное проветривание, то в такие помещения нужно подавать не менее 60 м ³/ч воздуха на одного человека. Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур  воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате  действия ветра. Разность температур воздуха внутри (более высокая температура) и снаружи помещения, а, следовательно, и разность плотностей вызывают поступление холодного воздуха в помещение и вытеснение из него теплого воздуха. При действии ветра  с заветренной  стороны зданий создается  пониженное давление, вследствие чего происходит вытяжка теплого или загрязненного воздуха из помещения; с наветренной стороны здания создается избыточное давление, и  свежий воздух поступает в помещение на  смену  вытягиваемому воздуху. Работа вытяжных вентиляционных устройств в большой степени также зависит от обдува их ветром. Естественная   вентиляция производственных помещений может быть неорганизованной и организованной.

     При неорганизованной вентиляции поступление и удаление воздуха происходит через неплотности и поры наружных ограждений (инфильтрация), через окна, форточки, специальные проемы (проветривание).

     Организованная (поддается регулировке) естественная вентиляция производственных помещений осуществляется аэрацией и дефлекторами.

Аэрация. Она осуществляется в холодных цехах  за счет ветрового давления, а в  горячих цехах за счет совместного  или раздельного действия гравитационного и ветрового давлений. Преимуществом аэрации является то, что большие объемы воздуха (до нескольких миллионов кубических метров в час) подаются и удаляются без применения вентиляторов и воздуховодов. Система аэрации значительно дешевле механических систем вентиляции; она является мощным средством для борьбы с избытками выделения явной теплоты в горячих цехах. Наряду с преимуществами аэрация имеет существенные недостатки, а именно; в летнее время эффективность аэрации может значительно снижаться вследствие повышения температуры наружного воздуха, особенно в безветренную погоду; кроме того, поступающий в помещение воздух не обрабатывается (не очищается, не охлаждается).

  Вентиляция  с помощью дефлекторов. Дефлекторы представляют собой специальные  насадки, устанавливаемые на вытяжных воздуховодах и использующие энергию ветра. Дефлекторы применяют для удаления загрязненного или перегретого воздуха из помещений сравнительно небольшого объема, а также для местной вентиляции, например, для вытяжки горячих газов от кузнечных печей.

 

   

     Механическая  вентиляция.

     В системах механической вентиляции движение воздуха осуществляется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами.

     Приточная вентиляция. Установки приточной вентиляции обычно состоят из следующих элементов - воздухозаборного устройства (воздухоприемника)  для забора чистого воздуха, устанавливаемого снаружи здания в тех местах, где содержание вредных 
веществ минимально (или они отсутствуют вообще); воздуховодов, по которым воздух подается в помещение, наиболее часто воздуховоды делают металлическими реже бетонными, кирпичными, шлакоалебастровыми и т. п.; фильтров  для очистки воздуха от пыли;

Калориферов, где воздух нагревается (наибольшее распространение получили калориферы, в которых теплоносителем является горячая вода или пар; используются также и электрокалориферы); вентилятора о; приточных отверстий или насадок,  через которые воздух попадает в помещение (воздух может подаваться сосредоточенно или равномерно по помещению); регулирующих устройств, устанавливаемых в воздухоприемном устройстве и на ответвлениях воздуховодов.

     Фильтр, калориферы и вентилятор обычно устанавливают в одном помещении, в так называемой вентиляционной камере. Воздух подается в рабочую зону, причем скорости выхода воздуха ограничены допустимым шумом и подвижностью воздуха на рабочем месте.

     Вытяжная  вентиляция. Установки вытяжной вентиляции состоят из вытяжных отверстий или насадок, через которые воздух удаляется из помещения; вентилятора, воздуховодов; устройства для очистки воздуха от пыли или газов, устанавливаемого в тех случаях, когда выбрасываемый воздух необходимо очищать с целью обеспечения нормативных концентраций вредных веществ в выбрасываемом воздухе и в воздухе населенных мест, а также в приточном воздухе, подаваемом в производственные здания; устройства для выброса воздуха (вытяжной шахты), которое должно быть расположено на 1—1,5 м выше конька крыши.

     При работе вытяжной системы чистый воздух поступает в помещение через  неплотности в ограждающих конструкциях. В ряде случаев это обстоятельство является серьезным недостатком данной системы вентиляции, так как неорганизованный приток холодного воздуха (сквозняки) может вызвать простудные заболевания.

     Приточно-вытяжная вентиляция. В этой системе воздух подается в помещение приточной вентиляцией, а удаляется вытяжной вентиляцией, работающими одновременно.

Место расположения приточных и вытяжных воздуховодов, отверстий и насадок, количество подаваемого и вытягиваемого воздуха выбирается с учетом требований, предъявляемых к системе вентиляции.

     Место для забора свежего воздуха выбирается с учетом направления ветра, с  наветренной стороны по отношению  к выбросным отверстиям, вдали от мест загрязнений.

     Приточно-вытяжная вентиляция с рециркуляцией характерна тем, что воздух, отсасываемый из помещения вытяжной системой, частично повторно подают в это помещение через приточную систему, соединенную с вытяжной системой воздуховодом. Регулировка количества свежего, вторичного и выбрасываемого воздуха производится клапанами. В результате использования такой системы вентиляции достигается экономия расходуемой теплоты на нагрев воздуха в холодное время года и на его очистку.

     Для рециркуляции разрешается использовать воздух помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности, причем концентрация этих веществ в подаваемом в помещение воздухе не превышает 0,3.