Характеристики производственной среды.

Как известно, на производстве в России ежегодно погибает около 15 тыс. человек и травмируется примерно 670 тыс. человек. Этим и определяется важность безопасности деятельности человека.

В первой главе данного раздела нами рассмотрены одно из важнейших условий нормальной жизнедеятельности человека при выполнении профессиональной деятельности. Далее будут рассмотрены вопросы обеспечения безопасности по многим другим факторам вредности, применительно к машиностроительному предприятию.

Машиностроительное производство характеризуется своим комплексом опасных и вредных факторов. Современное крупное машиностроительное предприятие, как правило, включает литейные, кузнечно-прессовые, термические, сварочные и гальванические, а также сборочные и окрасочные цеха.

В литейных цехах основными производственными факторами являются: химические вещества, синтетические материалы, нерационально применяемые в производственных условиях, пыль, выделяющиеся пары и газы, избыточная теплота, повышенный шум и вибрация, электромагнитные излучения, повышенное напряжение в электрических цепях, движущиеся машины и механизмы. Пыль литейных цехов в основном мелкая (до 62...87%) с размером пылинок до 2 мкм. Большая часть пыли составляет диоксид кремния, входящий в формовочные и стержневые смеси. К газам и парам, загрязняющим воздух литейных цехов, относят: акролеин, ацетон, ацетилен, бензол, оксид азота и углерода, выделяющийся при плавке. Значительная избыточная теплота выделяется технологическим оборудованием, примерно 14...62% общего расхода теплоты на расплавление металла. Интенсивность теплового потока на ряде рабочих мест достигает 0,5...11 кВт/м . Значительная часть оборудования литейных цехов является источником высокой звуковой мощности.

В воздухе кузнечно-прессовых цехов имеют место продукты сгорания смазки, масляные аэрозоли, оксид углерода, сероводород, сернистый газ и др. Концентрация пыли в воздухе рабочей зоны достигает 3,9... 138 мг/м около молотов и прессов. В цех попадает до 10% количества вредных веществ от сгорания топлива. Интенсивность теплового потока у нагревательных печей, прессов и молотов составляет 1,4...2,1 кВт/м. Амплитуда вибрации фундамента молота составляет 0,56...1,2 мм. Опасность поражения током возникает у нагревательных печей, потребляющих мощности 15...330 кВт при напряжении 50...80 В. У печей индукционного нагрева напряженность магнитного поля (8... 10 А/м) превышает допустимые величины. Большое количество движущихся механизмов, перемещаемых материалов создают опасность травмирования работающих.

При термической обработке характеристики опасных и вредных факторов определяются используемым оборудованием, применяемыми рабочими средами, видом термической обработки. Токсичными газами в термических цехах являются оксид углерода, диоксид серы, сероводород, аммиак, бензол, цианид. На ряде рабочих мест интенсивность теплового потока составляет 1,11... 3,13 кВт/м2. В электротермическом оборудовании используется повышенное значение напряжения. На высокочастотных установках имеет место повышенная напряженность электрического и магнитного полей (МП). Дробеструйные установки, газовые горелки создают высокий уровень шума. Использование в термических цехах контролируемых атмосфер, печей-ванн, масел для нагрева и охлаждения сопряжено со взрыво- и пожароопасностью.

Источниками опасности в гальванических цехах являются технологические процессы подготовки поверхности, приготовления растворов и электролитов, нанесение покрытий. Методы очистки поверхностей характеризуются повышенной запыленностью, шумом и вибрацией. Используемые для приготовления растворов щелочи, кислоты, соли при воздействии на организм могут вызвать отравление или профзаболевание. Использование ручного виброинструмента для шлифования поверхностей может быть причиной виброболезни. Работа на ультразвуковых ваннах очистки сопряжена с воздействием на работающего звуковых и ультразвуковых колебаний.

Применение сварочного оборудования приводит к возникновению источников повышенной запыленности и загазованности, ультрафиолетового и инфракрасного излучения, электромагнитных полей, ионизирующих излучений, шума и ультразвука. Сварочные аэрозоли содержат окислы различных металлов, а также токсичные газы (оксиды углерода, озон, фтористый водород, оксиды азота и др.). Сварочная дуга является источником инфракрасного и ультрафиолетового излучения. Высокочастотная сварка сопровождается образованием электромагнитных полей, а при работе электронно-лучевых установок возникают ионизирующие излучения. К опасным факторам сварочных процессов следует отнести электрический ток, искры и брызги расплавленного металла, возможность взрыва газовых баллонов.

При механообработке основными производственными опасностями являются: движущиеся части оборудования, перемещающиеся изделия, металлическая стружка, повышенное напряжение электричества, а также запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны. При обработке хрупких материалов стружка разлетается на расстояние 3...5 м. Обработка сплавов, содержащих свинец, сопровождается образованием токсичной пыли. Нагревание полимерных материалов при обработке вызывает образование вредных углеводородов. Аэрозоли смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) вызывают раздражение верхних дыхательных путей.

В сборочных цехах источниками производственных опасностей являются: пневмоэлектрический инструмент, перемещающиеся изделия, движущиеся части конвейера. Они являются причиной травматизма, высокого уровня шума. Органические растворители, используемые для очистки сборочных единиц, создают опасность отравления и возникновения пожара.

При окрасочных работах производственные опасности весьма многообразны: токсичные лакокрасочные материалы, образование в рабочей зоне лакокрасочных аэрозолей, выделение паров растворителей (ароматические и хлорированные углеводороды). Наибольшую опасность представляют пигменты, содержащие свинец и его соединения. Ряд производственных опасностей обусловлены эксплуатацией окрасочного оборудования: движущиеся механизмы, передвигающиеся окрашиваемые изделия, шум, вибрация, ультразвук при подготовке поверхностей изделий, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение при работе сушильного оборудования, статическое электричество при окрашивании в электростатическом поле, взрыво-пожароопасность ряда процессов подготовки и окраски поверхностей.

Усиление токсического действия наблюдается при повышении температуры, относительной влажности, барометрического давления, физической нагрузки. Шум и вибрация могут усиливать токсический эффект. Организм человека обладает определённой способностью адаптации к действию химических веществ, а условием для адаптации является достаточная концентрация для вызова приспособительной реакции, но не чрезмерные, которые могут вызвать повреждение организма.

Классификация вредных веществ по степени опасности включает четыре класса: первый – чрезвычайно  опасные вещества, ПДК < 0,1 мг/м3 (например, свинец, ртуть имеют ПДК = 0,01 мг/м3); второй -высокоопасные вещества, ПДК = 0,1-1,0 мг/м3; третий - умеренно опасные, ПДК = 1,0-10 мг/м3; четвертый - малоопасные, ПДК = 10 мг/м3.

По характеру развития и длительности течения различают две основные формы профессиональных отравлений - острые и хронические.

Химические вещества по характеру воздействия подразделяются на общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие мутагенные, канцерогенные, влияющие на репродуктивную функцию.

Указанная классификация не учитывает большой группы аэрозолей (пыли), которые не обладают выраженной токсичностью но оказывают фиброгенный эффект действия на организм человека аэрозоли угля, кокса, сажи, пыли животного и растительного происхождения, силикат и кремнийсодержащие пыли, попадая в органы дыхания, вызывают повреждение слизистой поверхности верхних дыхательных путей.