Обеспечение безопасности условий труда - контрольная работа
Тема № 1. Оценка и оптимизация условий труда
Задача № 1.1
В процессе аттестации постоянного рабочего места в производственном помещении получены значения следующих факторов:
- температура воздуха – tв
,°C;
- освещенность в системе искусственного освещения – E,лк;
- концентрация вредного вещества (ВВ) – С,мг/м3
;
- уровень шума – L,дБ.
Установить класс условий труда по каждому фактору. Сделать вывод об аттестации рабочего места. Предложить план мероприятий по оздоровлению условий труда.
Исходные данные:
Показатель
Вариант № 3
Категория тяжести работ
2б
Вид трудовой деятельности и место нахождения рабочего места
4
Период года
X
Разряд зрительных работ
5а
Система освещения рабочего места
О
Вид вредного вещества (ВВ)
ДА
Температура воздуха, °C
15
Освещенность рабочей поверхности, лк
200
Концентрация ВВ, мг/м3
15
Уровень шума, дБ
85
Решение:
1) ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
Для категории тяжести работ 2б и холодного периода года t=15-21°C, tр
=15°C соответствует норме. Следовательно, рабочее место сварщика в помещении цеха, аттестовано со 2 допустимым классом условий труда.
2) СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
Для разряда зрительных работ 5а и общей системы освещения нормируемое значение освещенности Ем
=200 лк, Е=200 лк, что соответствует норме. Следовательно, рабочее место сварщика в помещении цеха, аттестовано со 2 допустимым классом условий труда.
3) ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
ПДКск=5 мг/м3
С= 15 мг/м3
, что превышает норму в три раза. Следовательно, рабочее место сварщика в помещении цеха, условно аттестовано с классом условий труда 3.1.
План мероприятий по улучшению условий труда:
- под источником вредного вещества установить местную систему вентиляции в виде вытяжного зонта;
- использовать средства индивидуальной защиты.
4) ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
ПДУ=80 дБ, DL=L- ПДУ=85дБ-80дБ =5 дБ.
По шумовому фактору рабочее место сварщика в помещении цеха, условно аттестовано с классом условий труда 3.1
План мероприятий по улучшению условий труда:
- использовать звукопоглощающие материалы для отделки стен и пола цеха;
- использовать средства индивидуальной защиты.
В целом, помещение условно аттестовано с классом условий труда 3.1.
«Вредный третьей степени».
Тема № 2. Оздоровление воздушной производственной среды
Задача № 2.1
В производственном помещении установлено тепловыделяющее технологическое оборудование, а на рабочем месте ведутся работы с выбросом вредных веществ в воздушную среду. Определить потребный расход воздуха общеобменной механической вытяжной вентиляции и кратность воздухообмена, обеспечивающей допустимые условия труда на рабочем месте. Период года - теплый. Категория тяжести работ - тяжелая. В помещении местные отсосы отсутствуют. Во всех вариантах принять теплоемкость воздуха, равную С
=1,005кДж/(кг×°C), плотность при температуре 15°C составляет +15
°=1,202кг/м3
, температурный градиент плотности воздуха по высоте равный Ñ
= (-0,004)кг/(м3
×°C). Объем помещения - V
, м3
/ч. Тепловыделения от оборудования - Qизб
,кДж/ч. Градиент температуры по высоте помещения -
,°C/м. Высота расположения над полом помещения вытяжного вентиляционного проема - Н
,м. Температура воздуха вне помещения – tн
,°C. Температура воздуха, измеренная на верхней границе рабочей зоны – tр.з
,°C. Вид вредного вещества - ВВ (код: 1 - оксид углерода, 2 - ацетон, 3 - спирт метиловый, 4 - бензин, 5 - керосин). Расход вредного вещества в воздух помещения - m
,г/с. Вредное вещество в воздухе вне помещения отсутствует.
Потребный расход воздуха общеобменной механической вытяжной вентиляции составил 809,42м3
/ч, а кратность воздухообмена равна 5,6ч
.
Задача № 2.2
Определить расход воздуха, удаляемого из помещения в теплый период года, через открытые фрамуги, расположенные на расстоянии 1 м от потолочного перекрытия, если температура на верхней границе рабочей зоны равна 26°C, тепловой напор вытяжки составляет 80% общего теплового напора в помещении k
=0,8. Коэффициент местного сопротивления воздушного потока для установленных фрамуг равен m=0,6. Градиент температуры воздуха по высоте помещения _авен Ñt =0,9°C/м. Плотность воздуха при температуре 15°C составляет +15
°=1,202 кг/м3
. Температурный градиент плотности воздуха Ñ
=(-0,004)кг/(м3
×°C). F
– общая площадь фрамуг,м2
. Н
– высота помещения, м. Температура воздуха вне помещения – tн
,°C.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
F, м2
2,6
H, м
5,0
tн, °C
19
g
9,81 м/с2
Решение:
=
=
=8351м3
/ч
=1,202кг/м3
+((-0,004)кг/(м3
×°C)*(27,8°C-15°C))=
=1,1508кг/м3
=26°C+0,9°C/м*(4,0м-2,0м)=27,8°C
=1,202кг/м3
+((-0,004)кг/(м3
×°C)*(19°C-
15°C))=1,186кг/м3
Расход воздуха, удаляемого из помещения в теплый период год, через открытые фрамуги составляет 8351м3
/ч
Задача № 2.3
В производственном помещении площадью S
, м и высотой Н
, м установлено N единиц однотипного технологического оборудования. Работы связаны с выбросом вредных веществ ВВ (код: 1 – оксид углерода, 2 – ацетон, 3 – спирт метиловый, 4 - бензин, 5 - керосин), в воздух рабочей зоны с расходом m, г/с. Определить потребный расход приточного воздуха и потребный расход воздуха общеобменной механической вытяжной вентиляции помещения для теплого периода при условии, что с целью удаления ВВ каждое технологическое оборудование оснащено местным отсосом, выполненным в виде вытяжного зонта, открытого с трех сторон. Зонт установлен над источником ВВ на высоте h
. Источник ВВ представлен условно объектом прямоугольного сечения шириной В
и длиной L
. Скорость воздуха в приемном сечении зонта – V
, м/с. Все местные отсосы подсоединены к вытяжной системе, отдельной от общеобменной. Учесть, что помещение оборудовано естественной вентиляцией, обеспечивающей кратность воздухообмена 0,3 ч-1
. Вредное вещество в воздухе вне помещения отсутствует. Сделать вывод о возможности устройства такой вентиляции помещения по критерию кратности воздухообмена. Кратность воздухообмена для заданного помещения должна находиться в пределах (от 2,0 до 4,0) ч-1
.
Потребляемый расход приточного воздуха равен 23 593,5м3
/ч. Устройство такой вентиляции помещения по критерию кратности воздухообмена невозможно, так как кратность воздухообмена равна 174,7 ч
, а для заданного помещения она должна находиться в пределах от 2,4 до 4,0 ч
.
Тема № 3. Освещение производственных помещений
Задача № 3.1
Рассчитать методом коэффициента использования светового потока осветительную установку, обеспечивающую общее равномерное освещение рабочей поверхности с освещенностью - Е
, лк, для производственного помещения с размерами: ширина - В
, длина - L
, высота - Н
, и коэффициентами отражения потолка -
, стен -
, пола -
. Работы выполняются в позе «сидя». Применяемые светильники: тип ЛСП 01-2х40 (а - без перфорации и решетки, б - с перфорацией без решетки, в - без перфорации с решеткой, г - с перфорацией и решеткой). Светильники подвешены на расстоянии 0,3м от потолка. Во всех вариантах принять разряд зрительных работ-IV.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
B, м
10
L, м
14
H, м
3,8
, %
50
, %
30
, %
10
Е, лк
300
Кз
1,5
Тип светильника
в
Тип лампы
ЛХБ
Решение:
=(300лк*10м*14м*1,5*1,16)/(1*0,53)=47764,705лм
=(10м*14м)/(2,7м*(10м+14м))=2,16
=3м–0,3м=2,7м
=3,8м–0,8м=3м
=47764,705лм/м /(2600лм*2шт)
9шт
Световой поток осветительной установки, обеспечивающей общее равномерное освещение рабочей поверхности равен 47764,705лм. Число светильников в установке 9 штук.
Задача № 3.2
В производственном помещении 6х6 м имеется осветительная установка из четырех светильников, установленных по углам квадрата со стороной 3 м (в плане) и расстоянием до стен 1,5 м. Высота подвеса светильника над полом помещения - hc
, м. Рассчитать точечным методом освещенность на рабочем месте, расположенном в центре помещения. Работы производятся «сидя». Если в светильниках типа (код по вариантам: а - светильник для административных помещений типа «Шар» с лампой накаливания; б - светильник типа НСП с куполообразным отражателем без рассеивателя; в - светильник для производственных помещений рассеянного света с лампой накаливания) установлены лампы типа (код по вариантам: 1 - Г мощностью 500 Вт; 2 - Г мощностью 750 Вт; 3 - Б мощностью 300 Вт; 4 - Г мощностью 200 Вт; 5 - Б мощностью 200 Вт) и напряжением питания 220 В.
Освещенностью от естественного освещения пренебречь. Коэффициент запаса Кз
=1,3.
Исходные данные: Величина
Вариант № 3
hc, м
4,0
Тип светильника
в
Тип лампы
3
Решение:
Ф=2920лм
Еi
=4лк
=4шт*4лк=16лк
=(2920лм*1,1*16лк)/(1000*1,3)=39,5лк
Освещенность от естественного освещения пренебречь. Коэффициент запаса Кз
=1,3.
Задача № 3.3
Рассчитать методом удельной мощности осветительную установку, обеспечивающую общее равномерное освещение рабочей поверхности с освещенностью - Е
, лк, для производственного помещения с размерами: ширина - В
, длина - L
, высота - Н
, и коэффициентами отражения потолка
, стен -
, пола -
. Работы выполняются в позе «сидя». Применяемые светильники: тип ЛСП 01-2х40 (а - без перфорации и решетки, б - с перфорацией без решетки, в - без перфорации с решеткой, г - с перфорацией и решеткой). Светильники подвешены на расстоянии 0,3 м от потолка. Коэффициент неравномерности освещения
= 1,16.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
B, м
10
L, м
16
H, м
3,8
, %
50
, %
30
, %
10
Е, лк
300
Кз
1,5
Тип светильника
в
Тип лампы
ЛХБ
Решение:
=(15,2Вт/м2
*10м*16м)/(2шт*40Вт)=30шт
=3м-0,3м=2,7м
=3,8м-0,8м=3м
=4,8Вт/м2
*3,165=15,2 Вт/м2
=
=3*1*1,055=3,165
Число светильников осветительной установки, обеспечивающей общее равномерное освещение рабочей поверхности, при расчете методом удельной мощности, равно 30 штук.
Задача № 3.4
Рассчитать методом светящейся линии для производственного помещения с размерами: ширина - В
, длина - L
, высота - Н
, осветительную установку, обеспечивающее общее равномерное освещение пола с освещенностью - Е
. Применяемые светильники: тип - ЛСП 01 - 2х40. Светильники подвешены на расстоянии 0,3 м от потолка. Коэффициент запаса принять равным 1,3.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
B, м
10
L, м
16
H, м
4,0
Е, лк
300
Тип лампы
ЛХБ
Решение:
=4,0м-0,3м=3,7м
=1,5*3,7м=5,55м
=0,4*5,55=2,22м
=(1772,7 лм/м*16м/(2600лм*2шт)=6шт.
=6шт*3=18шт
=(1000*300лк*1,3*3,7м)/(1,1*740лк)=1443000лк*м/8
14лк=
1772,7лм/м
№ участка
1
1,4
0,38
3,7м
3,7
1
150
2
1,4
0,38
3,7м
12,3
3,3
160
3
1,4
0,38
3,7м
3,7
1
150
4
1,4
0,38
3,7м
12,3
3,3
160
5
4,2
1,14
3,7м
3,7
1
50
6
4,2
1,14
3,7м
12,3
3,3
70
Число светильников, рассчитанных методом светящейся линии для производственного помещения. Обеспечивающих общее равномерное освещение пола, равно 18.
Задача № 3.5
Естественная освещенность участка предприятия, измеренная с помощью люксметра на четырех рабочих местах составила Е1
, Е2
, Е3
, Е4
при наружном освещении Енар.
Рабочие места находятся на расстоянии 1м, 2м, 3м и 4м от окна. Определить коэффициент естественной освещенности (КЕО) на каждом рабочем месте и построить график распределения КЕО по глубине помещения.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
Е1, лк
105
Е2, лк
75
Е3, лк
50
Е4, лк
40
Енар., лк
7 000
Решение:
=(105 лк/7000лк)*100%=1,50%
=(75 лк/7000лк)*100%=1,07%
=(50 лк/7000лк)*100%=0,71%
=(40 лк/7000лк)*100%=0,57%
Коэффициент естественной освещенности (КЕО) на 1 рабочем месте равен 1,50 %, на 2-0,7%, на 3-0,71% и на 4-0,57%. График распределения КЕО по глубине помещения выглядит следующим образом:
Тема № 4. Пожарная безопасность
Задача № 4.1
Определить категорию пожарной опасности здания площадью 2000 м2
, если в нем имеется одно помещение площадью S
категории А
, а остальные с площадями в пропорции х/у
относятся к категориям Б
и Д
.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
S, м2
60
х/у
1/5
Решение:
=
*100%=3%<5%
Следовательно, здание не относится к категории А.
1940м2
= S
+5SБ
;
SБ
=323м2
=
=19,15%>5%
Следовательно, здание S
=2000м2
относится к категории взрывопожарной опасности Б.
Задача № 4.2
Рассчитать категорию пожарной опасности деревообрабатывающего участка площадью S
, на котором одновременно находится в обработке сосновая древесина массой Q
и древесноволокнистые плиты массой Р
.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
S, м2
60
Q, кг
250
Р, кг
400
Решение:
Q1
=13,86мДж/кг
Q2
=17,2мДж/кг
=172,4мДж/м2
Деревообрабатывающий станок относится к категории В4 пожарной опасности.
Задача № 4.3
Определить категорию взрывопожарной опасности производственного помещения площадью S
и высотой Н
, где для работы применяется ацетон. На основании анализа аварии, в результате которой пролитый на пол ацетон массой m
испаряется в течение 3600с.
При решении задачи принять коэффициент участия во взрыве неиспарившейся части ацетона 0,25, а коэффициент, учитывающий негерметичность помещения, равный 4.
Оборудование, установленное в помещении занимает 15% его объема. В момент аварии температура воздуха в помещении составляла 27°C.
Коэффициент
, учитывающий влияние скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения, принять 2,1. Давление насыщенных паров ацетона 30,7кПа.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
m, кг
7
Н, м
3,8
S, м2
55
Решение:
=(900кПа-
101кПа)*((123,7кг*0,25*100)/(177,65м
*
2,354кг/ м
*4,27%*4))=346кПа
=900кПа
=101кПа
=0,00491кг/м
*c*7 м
*3600c=123,7кг
=10-6
*30,7кПа*2,1*
=0,00491кг/м
*c
M=12*3+6*1+16=58г/моль
F=7м2
=0,85*55м2
*3,8м=177,65 м
=58г/моль/(22,413м3
/кмоль*(1+0,00367*27°C))=2,
354кг/ м
V0
=22,413м3
/кмоль
=
=100/(1+4,48*5)=100/23,4=4,27%
Так как температура вспышки < 28
С и
P=346кПа>5кПа, то производственное помещение S 55 м
относится к категории А взрывопожарной опасности.
Тема № 5. Производственный шум
Задача № 5.1
В производственном помещении установлено два одинаковых источника шума на расстоянии r
,м, друг от друга. Рабочее место расположено посередине между ними. Рассчитать уровень шума на рабочем месте при одном и двух источниках шума, если источник шума находится на уровне рабочей поверхности.
Уровень шума при одном источнике шума, если источник шума находится на уровне рабочей поверхности составит 65 дБ.
L2
=L0
+10lg2=95дБ+3дБ=98дБ
Уровень шума при двух источниках шума, если источник шума находится на уровне рабочей поверхности составит 98 дБ.
3адача № 5.2
Определите суммарный уровень шума от станков. Уровни звукового давления для среднегеометрической частоты октавных полос 63-8000 Гц и число станков указаны в таблице. По результатам расчета постройте спектрограмму, в которой покажите кривые, характеризующие спектр звукового давления, полученный по расчету, и спектры, допустимые по ГОСТ 12.1.003-76. Допустимые уровни звукового давления по ГОСТ 12.1.003-76 представлены в таблице.
Исходные данные:
Номер вариант
Число станков
Уровень звукового давления, дБ, при среднегеометрической частоте октавных полос
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
3
30
91
90
93
97
94
92
91
81
Допустимые уровни звукового давления по ГОСТ 12.1.003-76
Среднегеометрическая частота октавных полос, Гц
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
Номер варианта
Допустимые уровни звукового давления, дБ, согласно ГОСТ 12.1.003-76
83
74
68
63
60
57
55
54
3
Решение:
L=L0
+10lgN
L63
=L0
+10lg30=91дБ+10lg30=91+10*1,5=106дБ
L125
=L0
+10lg30=90дБ+10lg30=90+10*1,5=105дБ
L250
=L0
+10lg30=93дБ+10lg30=93+10*1,5=108дБ
L500
=L0
+10lg30=97дБ+10lg30=97+10*1,5=112дБ
L1000
=L0
+10lg30=94дБ+10lg30=94+10*1,5=109дБ
L2000
=L0
+10lg30=92дБ+10lg30=92+10*1,5=107дБ
L4000
=L0
+10lg30=91дБ+10lg30=91+10*1,5=106дБ
L8000
=L0
+10lg30=81дБ+10lg30=81+10*1,5=96дБ
Суммарный уровень шума от 30 станков равен 849дБ.
Задача № 5.3
В производственном помещении установлено два одинаковых источника шума на расстоянии r
,м друг от друга. Рабочее место расположено посередине. Источник шума находится в пространстве. Уровень звуковой мощности источника шума L0
,дБ. Шум распространяется равномерно по всем направлениям. Установите класс условий труда по уровню шума на рабочем месте в зоне прямого звука при работающем одном источнике шума, если известно, что для этого рабочего места ПДУ=60дБ. Рассчитайте звукоизоляцию корпуса источника шума по методу масс на октавной частоте f
,Гц, если известно, что материал корпуса имеет плотность
,кг/мЗ
, толщина стенок корпуса h
,мм. Во всех вариантах принять размер источника шума lmax
=0,3м.
Класс условий труда
данного производственного помещения 3.1 « Вредной первой степени».
Задача № 5.4
В двух соседних помещениях производственного здания, разделенных глухой перегородкой площадью S
, находятся металлообрабатывающий участок и бухгалтерия. На участке установлен металлорежущий станок. Имеется рабочее место слесаря, отдаленное от станка на расстояние r
. Станок имеет уровень шума L0
. Источник шума станка считать расположенным в пространстве. Акустическая постоянная помещения участка - В
. Рассчитать возможный уровень шума на рабочем месте слесаря в зоне прямого и отраженного звука при работающем станке.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
L0,дБ
99
r, м
9
В, м2
16
S,м2
23
Решение:
L=L
+10lg(
)=99дБ+10lg(
+
)=99дБ-8,2дБ=90,8дБ
S=
=4*3,14*9
=1017,4м
=1
Ф=1
=
=0,7 т.е
=0,6
Возможный уровень шума на рабочем месте слесаря в зоне прямого и отраженного звука при работающем станке равен 90,8дБ.,
Тема № 6. Защита от электрического тока и средства электробезопасности
Задача № 6
Определить сопротивление выносного защитного заземления при допустимом сопротивлении заземляющего устройства Rд
= 4 Ом, в котором вертикальные заземлители, имеющие длину 2 м, выполнены из стальных труб (код - 1) диаметром 100 мм или стального уголка (код - 2) с шириной полки 100 мм и соединены между собой стальной полосой размерами 40х4 мм на сварке. Заземляющее устройство заглублено на 1 м в грунт-суглинок с удельным сопротивление
. Вертикальные заземлители забиты в грунт на расстоянии S
друг от друга. Коэффициент использования вертикальных заземлителей в формуле для определения сопротивления защитного заземления принять равным 0,9 при двух, 0,85 при трех, 0,83 при четырех, 0,82 при пяти и более заземлителях.
Исходные данные:
Величина
Вариант № 3
S,м2
2,5
, Ом*м
70
код
1
Решение:
R
=
=(5 Ом*24 Ом)/(5 Ом+24 Ом)=120 Ом/29 Ом=4,13 Ом