Токсикологическая характеристика веществ

В процессе получения пленки из полиэтилена высокого давления применяются различные вещества, а также образуются продукты реакций, которые при попадании в организм человека могут оказывать на него вредное токсическое (отравляющее) действие.

Для оценки токсичности веществ пользуются классом опасности и ПДК.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) –такая концентрация химических элементов и их соединений в окружающей среде, которая при повседневном влиянии в течение длительного времени на организм человека не вызывает патологических изменений или заболеваний, устанавливаемых современными методами исследований в любые сроки жизни настоящего и последующего поколений.

Класс опасности–условная величина, предназначенная для упрощённой классификации потенциально опасных веществ. Класс опасности устанавливается в соответствии с нормативными отраслевыми документами. В зависимости от ПДК и среднесмертельных доз при попадании внутрь, на кожу и вдыхании, в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 различают 4 класса опасности, начиная от I – чрезвычайно опасных веществ и заканчивая IV–малоопасными.

Описания токсических свойств используемых и получаемых веществ и материалов, а также средств, применяемых при отравлении ими, приведены в таблице 5.2

Таблица 5.2–Токсикологическая характеристика веществ

Наименование вещества	Агрегатное состояние	ПДК, мг/м3	Класс опасности	Характер воздействия на организм человека	Меры и средства первой помощи
ПЭВД -[-CH2-CH2-]-	Тв	нетоксичен			Не требуется
Добавка СКП-ПН(ПЭ)402.00.010	Тв	нетоксичен			Не требуется
Добавка СКП-ПН(ПЭ)402.00.009	Тв	нетоксичен			Не требуется
Добавка СКП-ПН(ПЭ)402.00.007	Тв	нетоксичен			Не требуется
Ацетальдегид С2H4O	П	5	3	Раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, при высоких концентрациях вызывает удушье, кашель, головную боль, бронхиты, воспаление легких	При ингаляционном отравлении–свежий воздух, затем ингаляция водяных паров с добавлением нескольких капель нашатырного спирта
Формальдегид СН2O	П	0,5	2	Раздражение слизистых оболочек глаз и дыхательных путей, дегенеративные процессы в паренхиматозных органах, сенсибилизация кожи, позднее–явления поражения печени	При раздражении глаз–обильное промывание водой или физиологическим раствором, холодные примочки; при болезненном кашле–кодеин, дианин, горчичники, банки
Оксид углерода (II) CO	Г	20	4	Соединяясь с гемоглобином и блокируя его, оксид углерода нарушает снабжение тканей кислородом, из-за чего возникает кислородное голодание, характеризующееся симптомами поражения ЦНС: шумом в ушах, головной болью, головокружением, тошнотой, рвотой, резкой слабостью, нарушением сознания, а затем глубокой комой. Концентрация величиной в 0,1% может привести к смерти в течение 1 часа.	При ингаляционном отравлении–немедленное удаление пострадавшего из зараженной атмосферы, ингаляция кислорода, при показаниях–искусственное дыхание, включая аппаратное. Антидотом является метиленовый синий, который вводится внутривенно в виде препарата хромосмона (р-р метиленового синего в глюкозе в ампулах) в количестве 50-100 мл
Уксусная кислота CH3COOH	п	1	2	Раздражающее действие на слизистые оболочки верхних дыхательных путей, 2-3 мг переносимы не более 3-х минут; хроническое воздействие паров вызывает у рабочих заболевание носа, носоглотки, зева, гортани, а также конъюктивиты и бронхиты	При раздражении глаз–обильное промывание водой или физиологическим раствором; при отравлении путем вдыхания–масляные ингаляции с антибиотиками

При работе с материалами и веществами, представленными в таблице 5.3 производственному персоналу необходимо проявлять бдительность и осторожность. Специальных защитных средств при стационарном режиме работы в цеху не требуется, за исключением обязательного наличия спецодежды.

В цехе предусмотрены местные вытяжные устройства, благодаря которым практически все вредные вещества удаляются из помещения. В случае чрезвычайной ситуации (авария, сбой в вентиляционной системе и т.п.) есть вероятность отравления персонала выделяющимися вредными веществами. На этот случай в цехе имеются специальные средства защиты:

· В случае аварии с выделением больших концентраций вредных веществ–фильтрующие гражданские противогазы ГП-5cдополнительными патронамиДПГ-1

· В случае аварий местного характера–респираторы "Лепесток" и "Астра".

Микроклиматические условия

В соответствии с санитарными правилами и номами СанПиН 2.24.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений" микроклиматические условия устанавливаются в зависимости от категории работ по уровню энергозатрат и периода года.

Работы в цехе экструзии относятся к категории IIа "Средней тяжести" Оптимальные и допустимые микроклиматические условия в производственных помещениях приведены в таблицах 5.3 и 5.4, рекомендуемые показатели величины интегрального показателя среды (ТНС-индекса)–в таблице 5.5. Оптимальные условия устанавливаются по критериям наилучшего теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья и являются предпочтительными на рабочих местах. Допустимые микроклиматические условия не вызывают повреждений или нарушений состояния здоровья, но могут приводить к общим или локальным ощущениям теплового дискомфорта, напряжению механизмов терморегуляции, ухудшению самочувствия и понижению работоспособности.

ТНС-индекс–эмпирический интегральный показатель (выраженный в °С), отражающий сочетанное влияние температуры воздуха, скорости его движения, влажности и теплового облучения на теплообмен человека с окружающей средой.

Таблица 5.3 – Оптимальные величины показателей микроклимата

Таблица 5.4 – Допустимые величины показателей микроклимата

Таблица 5.5 – Рекомендуемые величины интегрального показателя нагрузки (ТНС-индекса)

Для обеспечения нормальных метеоусловий надо уменьшить тепловые потери, теплоизолировать аппараты и трубопроводы, экранировать оборудование и обеспечить его герметичность, рационально использовать воздухообмен.

В целях уменьшения тепловых потерь огнеупорные материалы с малой теплопроводностью поверхности защищаются теплоизоляционным материалом.

Для тепловой изоляции применяются теплоизоляционные огнеупорные материалы. Для нагретых аппаратов используется многослойная изоляция.

На пультах управления установлены теплоотражающие экраны для защиты рабочих мест от воздействия теплового излучения.

Для обеспечения герметизации нагретое оборудование обкладывается листами алюминия, а площадь рабочих отверстий делается минимально необходимой для проведения технологических операций.

Для предупреждения перегрева организма применяется рациональный питьевой режим, режим труда и водные процедуры. Рабочие в цехе обеспечиваются подсоленной газированной водой, содержащей от 0,2 до 0,5% хлорида натрия.

Также в целях регулирования микроклимата используется отопление и вентиляция.

Отопление и вентиляция.

В данном производстве предусмотрено воздушное отопление, совмещенное с системой вентиляции. При таком отоплении теплоноситель (воздух) нагревают до температуры более высокой, чем температура воздуха в помещении. Нагретый воздух подается в помещение, смешивается с внутренним воздухом и отдает ему то количество тепла, которое возмещает теплопотери помещения. Перемещение нагретого воздуха осуществляется вентиляторами. Применяют отопительно-вентиляционные системы воздушного отопления, в которых используют свежий воздух. Не допускается рециркуляция нагретого воздуха, так как в воздушной среде цехов по переработке пластмасс содержатся вредные вещества. В цеху устанавливается не менее двух вентиляционноотопительных агрегатов.

Предусмотрена вентиляция трех видов:

1. Общееобменная, приточно-вытяжная вентиляция

2. Местная–вытяжная, благодаря которой вредные пары, газы и пыль удаляются непосредственно от экструдеров. Местная вентиляция представлена в виде вытяжного зонта

3. Естественная вентиляция представлена в виде аэрации, что способствует большей кратности воздухообмена при меньшихэнергозатратах.

Освещение

В целях обеспечения гигиенических условий в помещениях проектируемого объекта должно быть естественное и искусственное освещение. Проблема естественного освещения решается созданием оконных проемов, предусматриваемых проектом здания.

Искусственное освещение по функциональному назначению должно быть общим равномерным, обеспечивающим равномерное распределение светового потока без учета расположения оборудования. Кроме того, должно быть предусмотрено аварийное освещение, применяемое для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения.

Нормы искусственной освещенности производственных помещений проектируемого объекта соответствуют строительным нормам и правилам СниП 23-05-95 "Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение". Выдержки из этих норм, применимые к рассматриваемому цеху, приведены в таблице 5.6

Таблица 5.6 – Нормы искусственной освещенности производственных помещений

Для общего равномерного искусственного освещения выбираем

· люминесцентные лампы общего назначения белого цвета типа ЛБ-80 (сила тока 0,87А, напряжение 102±10,2В)

· светильники типа ЛСП-01-2х 80-005-УЗ (светильник с двумя прямыми трубчатыми люминесцентными лампами мощностью по 80Вт, подвесной для промышленных предприятий серии 01, модификации 005 для работы в условиях умеренного климата в закрытых отапливаемых помещениях.

Индекс помещения рассчитывается по формуле 5.3 [26]

                                                                                                    (5.3)

A –длина помещения, м

B–ширинапомещения, м

Из расчета 4.2.3 A=11 м; B=8,3 м

H_р–высота подвеса светильника над рабочей поверхностью (расстояние от светильника до рабочей поверхности), определяется по формуле 5.4

                   H_р=H-h_c-h_рп, где                                                                                      (5.4)

H–высота помещения, H=7м

h_c–высота свеса светильников с потолка.h_c=0,5÷1,5м. Принимаем h_c=1м

h_рп– высота рабочей поверхности над уровнем пола. Принимаем h_рп= 0,8м

При подстановке значений получаем

                   H_р=7-1-0,8=5,2

Количество ламп в помещении определяется по формуле 5.5 [24]

                                                                                                    (5.5)

n–число ламп

E–требуемая освещенность, лк. В нашем случае Е=200 (по табл. 5.7)

S–площадь пола помещения. Из геометрических соображений очевиднодля прямоугольного помещенияS=A·B=11·8,3=91,3

K–коэффициент запаса освещенности, учитывающий падение напряжения в электрической сети, изношенность и загрязненность ламп, светильников, стен помещения. Принимаем K=1,5

z–поправочный коэффициент светильника, учитывающий неравномерность освещения. Для газоразрядных ламп принимаем z=1,20

F –световой поток для одной лампы. Для ламп ЛБ-80 F=5400 лм

η–коэффициент использования светового потока; для различных ламп определяется исходя из индекса помещения i и коэффициентов отражения для пола и потолка.

Коэффициент отражения светового потока для потолка р_ппринимается равным 0,7 для побеленного потолка; коэффициент отражения светового потока для стен р_с для побеленных стен равен 0,5

При р_с=0,5, р_п=0,7, i=1 для светильников ЛСП-01 η=0,38 [24]

Таким образом,

Округляя до ближайшего целого получаем n=16 ламп. Для размещения 16 ламп, очевидно, нужно 8 светильников. Оптимальным при двухрядном расположении оборудования трёхрядное расположение светильников, поэтому принимаем 9 светильников (18 ламп) Светильники расположим в 3 ряда по 3 шт. в каждом.

Схема расположения приведена на рисунке 5.1

рисунок 5.1 – Схема расположения светильников. 1–оборудование, 2–ряды светильников, 3- опорные колонны; А–длина помещения, B–ширина помещения, l₁–расстояние от стены до крайнего ряда светильников, l₂–расстояние между рядами.

Общая длина светильников в ряду может быть определена по формуле 5.6

                   L=m·d, где                                                                                              (5.6)

m–число светильников в ряду. m=3

d–длина светильника, d=1,52м

                   L=3·1,52=4,56м

Полученное значение меньше длинны помещения, что позволяет расположить светильники равномерно по всей длине помещения, поэтому сохраняем первоначально выбранные лампы ЛБ-80

Проведем проверочный расчет освещенности

Полученное значение лежит в допустимых пределах 200лк≤Е_расч≤300лк и может быть принято в качестве окончательного. Таким образом, итоговое количество ламп ЛБ-80–18 штук

Шум и вибрация

Санитарно-гигиеническое нормирование вибрации осуществляется в соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 "Вибрация. Общие требования безопасности", техническое нормирование – в соответствии с Санитарными нормами вибрации рабочих мест СН 3044-84.

В проектируемом предприятии основными причинами возникновения механического шума и вибрации могут быть следующие:

· работающее экструзионное оборудование;

· некачественный монтаж технологического оборудования;

· нарушение правил технической эксплуатации, плохой уход за оборудованием;

· несвоевременный и некачественный планово-предупредительный ремонт.

Основными методами защиты от шума и вибрации в соответствии с ГОСТ 12.1.029-80 "Средства и методы защиты от шума" являются следующие:

· Установка глушителей на воздуховодах в целях снижения уровня аэродинамического шума, возникающего при работе вентиляционных установок

· Установка на экструдеры звукоизолирующих кожухов, внутренняя поверхность которых облицована звукопоглощающим материалом; эти кожухи должны быть снабжены вентиляционными отверстиями с глушителями для отвода выделяющегося в процессе работы экструдера тепла

· Установка упругих прокладок для уменьшения вибрации трубопроводов. Особенно актуальна данная мера в местах стыка трубопроводов, где возможность возникновения вибрации максимальна.

Статическое электричество

При производстве пленки и работе с ней (сматывание в рулоны, протягивание через валки), возможно скопление зарядов на поверхности пленки. В момент прикосновения к такой пленке происходит электрический разряд, вызывающий неприятное ощущение, легкое покалывание.Кроме того, что существеннее, разряды статического электричества являются одним из основных источников возникновения пожара или взрыва. Оборудование, во избежание накопления статического электричества, должно быть заземлено, рабочие места снабжены резиновыми ковриками.

Для нейтрализации зарядов статического электричества необходимо в производственном помещении поддерживать влажность около 60%. Также введение в экструзионную смесь скользящей добавки уменьшает образование статического электричества.

Электробезопасность

Напряжение, используемое в электрической сети цеха–380В для технологических и 200В для осветительных целей при частоте 50 Гц.

Характер помещений по степени опасности поражения электрическим током, класс помещение по взрыво- и пожароопасности при применении электрооборудования, необходимый уровень и вид взрывозащиты электрооборудования и виды его исполнения представлены в таблице 5.7[26]

Таблица 5.7–классификация помещений и выбор взрывозащитного электрооборудования

Примечание

*–во взрывоопасных зонах класса В-IIа рекомендуется применять электрооборудование, предназначенное для взрывоопасных зон со смесями горючих пылей или волокон с воздухом. При отсутствии такого электрооборудования допускается применять взрывозащищенное оборудование общего назначения (без взрывозащиты) но имеющее соответствующую защиту оболочки от проникновения пыли.

Для защиты от поражения электрическим током предусмотрены следующие меры

· Применение надежной изоляции, в том числе двойной.

· Защитное заземление: все открытые металлические части электрически соединяются на главной шине заземления, таким образом разность потенциалов между ними не должна представлять угрозу для человека или животных при касании между двумя частями металлоконструкций.

· Зануление– это преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

· Использование рубильников–выключателей нагрузки, позволяющих оперативно снять напряжение и освободить попавших под напряжение людей