• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Розраховуємо час, протягом якого в кімнаті концентрація ртуті досягне ГДК, за формулою

, (3.3)

де V – об’ємприміщення, м³;

C – концентрація речовини у повітрі, мг/м³;

S – площа плями рідини, м²;

W – швидкість випаровування рідини, мг/(м²·с).

Якщо в приміщенні повністю відсутнє провітрювання, то концентрація ртуті досягне граничного значення, яке визначено її леткістю (14,3 мг/м³) і зберігатиметься нескінченно довго. Але в кімнаті завжди є обмін повітря. Якщо повітря в кімнаті повністю обмінюється швидше, ніж за 3 доби, то ГДК не буде досягнуто.

Припустимо, що при розбитті термометра утворилось, наприклад, 10 однакових кульок і час обміну повітря в кімнаті становить менше 3-х діб. За таких умов площа випаровування збільшиться до 5,6 · 10^{-4 м2}, тобто вдвічі, а час досягнення ГДК навпаки зменшиться – до 1,5 доби, тобто у два рази, і величина ГДК в кімнаті не установиться. Таким чином, чим більше поверхня розлитої ртуті, тим швидше повинен відбуватися обмін повітря в кімнаті для недопущення граничної величини допустимої концентрації.

При обміні повітря з меншою кратністю в кімнаті встановлюється концентрація ртуті, що перевищує ГДК. За таких умов можливість виникнення мікромеркуалізму визначається також часом, протягом якого небезпечна концентрація буде зберігатися в кімнаті.

У випадку, коли в кімнаті досягається величина ГДК, то маса ртуті у повітрі обчислюється за формулою

, (3.4)

При зміні повітря в кімнаті К разів за добу маса ртуті, що виноситься з кімнати, дорівнює:

(3.5)

Маса вилитої ртуті становить:

(3.6)

Кількість діб, протягом яких у кімнаті буде підтримуватися ГДК, установлюють за формулою:

,(3.7)

Якщо у кімнаті все повітря заміниться один раз за добу, то розрахунки будуть наступними:

діб, або 41,4 років.

Це визначення показує, що небезпечна концентрація може підтримуватися протягом багатьох років, які можна порівнювати з тривалістю життя людини.

Завдання. Визначити можливість виникнення мікромеркуалізму (S, t_ГДК, N) якщо в кімнаті об’ємом V випадково розбито термометр, ртуть якого об’ємом V_р = 0,4 см³ не зібрана і розбилась на n кульок. Повітря в кімнаті обмінюється К разів на добу. Густина ртуті ρ =13,6 г/см³.

Варіанти завдань наведені в таблиці 3.1

Таблиця 3.1.

Варіанти індивідуальних завдань

Задача 4

Тема. Оцінка небезпек при експлуатації електрообладнання [1].

Мета. Усвідомити небезпеку проектування електромереж.

Завдання. Визначити матеріал ізоляції електромережі напругою 220 В електропровідника діаметром d при приєднанні до нього електроспоживача потужністю N на t год [2].

Електрообладнання є джерелом пожежної небезпеки через замикання, перегрівання опорних поверхонь, струмових перевантажень. Останні виникають тому, що старі електричні мережі не розраховані на сучасну кількість електроспоживачів. Збільшення потужності електроспоживачів веде до надмірного виділення тепла і перегріву електропровідників, що сприяє погіршенню властивостей ізоляції.

Тепло, що виділяється у провіднику, визначається, згідно закону Джоуля-Ленца, за формулою

, (4.1)

де I – сила струму, А;

R – опір провідника, Ом;

t - час протікання струму, с.

Опір провідника:

, (4.2)

де ρ – питомий опір матеріалу, Ом·м;

l – довжина провідника, м;

d – його діаметр, м;

S – площа поперечного перерізу, м².

Підставив (3.1) в (3.2) одержимо:

(4.3)

Кількість теплоти, яка необхідна для нагрівання тіла від температури T₁ до T₂ визначається відомою формулою

(4.4)

де с – питома теплоємність матеріалу провідника, Дж/кг· К;

m – маса провідника, кг;

Маса провідника:

, (4.5)

де d – діаметр провідника, м;

l – довжина провідника (м);

γ – густина матеріалу (кг/м³), з якого зроблено провідник.

Підставивши (3.5) в (3.4), матимемо:

, (4.6)

Прирівнявши Q₁ з Q₂ , знаходимо, на скільки градусів максимально може нагрітися провідник:

. (4.7)

Оскільки величини ρ, γ, с є постійними величинами, то для електричних провідників із конкретних матеріалів виходить, що

– для мідних провідників, (4.8)

– для алюмінієвих провідників,(4.9)

де N – потужність споживача, Вт;

U – напруга електричної мережі, В;

t - час експлуатації, год.

З формул (3.8 – 3.9) видно, що підвищення температури провідників залежить від їх діаметра (d⁴), потужності (N²), часу експлуатації (t) та матеріалу.

Для мідних провідників ріст температури приблизно вдвічі менше, ніж для алюмінієвих. Крім того, матеріали електроізоляції провідників (табл. 3.1) пом’якшуються і втрачають свої властивості при температурі 90÷110ºС. Багаторазове повторювання цього явища пошкоджує електроізоляцію і може привести до замикання і пожежі (табл. 4.1).

Зробити висновки після рішення задачі.

Варіанти індивідуальних завдань наведені в таблиці 4.2.

Таблиця 4.1.

Допустимі температури провідників

Таблиця 4.2.

Варіанти індивідуальних завдань

Розділ 3. РИЗИК, ОЦІНКА РИЗИКУ, ПРИЙОМИ ПОПЕРЕДНЬОГО АНАЛІЗУ НЕБЕЗПЕК.

Задача 5

Тема. Кількісна оцінка ризику [1,3,4].

Мета. Набути навичок кількісної оцінки ступеня ризику реалізації небезпек певного класу.

Ризик R- частота реалізації небезпеки визначеного виду (класу). Ризик може бути визначений як частота (розмірність — зворотна часу 1/с) або ймовірність виникнення події А (безрозмірна величина, що лежить у межах 0-1). Фахівці з безпеки пропонують найбільш загальне визначення: ризик — це кількісна оцінка небезпеки.

Кількісна оцінка - це відношення кількості тих або інших несприятливих наслідків до їх можливої кількості за певний період.

Розрізняють:

- індивідуальний ризик;

- соціальний ризик.

Індивідуальний ризик— частота виникнення впливів певного уражаючого виду, що виникають при реалізації визначених небезпек у певній точці простору (де може перебувати індивідуум).

Для оцінки масштабів катастрофічності реалізації небезпеки вводиться поняття «соціальний ризик».

Соціальний ризик— частота виникнення подій, що полягає в ураженні визначеної кількості людей, які піддаються впливам певного вигляду, котрі уражають при реалізації певних небезпек.

Людина, що працює на підприємстві або мешкає у місцевості, яка під час аварії може опинитися в зоні руйнувань або дії небезпек, піддається ризику. Рівень ризику залежить від багатьох факторів, у т. ч. від місця перебування людини та часу. Як правило, факт впливу небезпеки на людину є випадковою величиною та визначається ймовірністю перебування певної людини в певному місці в випадку реалізації небезпеки.

Визначення величини ризику здійснюється за формулою (5.1):

R=P(A)=n/N, (5.1)

де R – величина ризику за певний період часу;

Р(А) – імовірність події (травм, аварій, катастроф, загибелі);

n – кількість подій з небажаними наслідками;

N – теоретична можлива кількість небезпек для даного виду діяльності чи на об’єкті.

Важливо знати величину ризику під час вибору місця роботи, проживання, відпочинку. Працівники обирають таке підприємство, де в процесі роботи на них не будуть впливати небезпечні і шкідливі виробничі фактори. Бізнесмени, вибираючи країну для розширення свого бізнесу та направлення інвестицій, орієнтуються у тому числі і на показники безпеки життєдіяльності. Відомо, що більшість туристів під час вибору відпочинку орієнтується також на ці показники.

Завдання. Визначити індивідуальний ризик загибелі або отримання травми [3,4].

Вихідні дані для розрахунку [3] :

Житель А мешкає у невеликому селі, що налічує 300 жителів. Статистичні дані за 50 років інформують, що за цей час 10 жителів села загинуло та 200 чол. постраждало від нещасного випадку. Чисельність населення за цей період майже не змінювалася. Мешканець цього села А 40 годин на тиждень працює у найближчому місті, на чотири тижні на рік виїзджає з цього села на відпочинок, 2 тижні кожного року проводить у відрядженнях, а решту часу перебуває в селі.

Приклад рішення. Індивідуальний ризик загибелі для жителя А можна визначити за формулою:

, (5.2)

де Rз — ризик загибелі

Nп — кількість загиблих жителів села (Nп = 10);

d — кількість тижнів у році (d = 52);

td — кількість годин у тижні (24⋅7 =168 );

T — відрізок часу обліку статистичних даних (50 років);

t — кількість годин у тижні, коли житель А наражається на небезпеку: 168−40 =128;

Nо — кількість жителів у селі (300);

D — кількість тижнів, які житель перебуває у селі: 52− 4−2 = 46.

Підставивши у формулу (5.2) числові значення величин, визначаємо:

.

Індивідуальний ризик стати жертвою нещасного випадку будь-якого ступеня тяжкості для жителя А можна визначити наступним чином:

, (5.3)

де Rж — ризик отримання травми;

Nтр — кількість постраждалих від нещасного випадку (Nтр= 200).

Підставивши у формулу (5.3) числові значення величин, визначаємо:

.

Висновок: Порівнюючи Rз та Rж можна дійти висновку, що ймовірність стати жертвою нещасного випадку у жителя А вища, ніж загинути.

Варіанти індивідуальних завдань наведені в табл. 5.1.

Таблиця 5.1.

Варіанти індивідуальних завдань

Розділ 4. Основи забезпечення безпечної життєдіяльності

Задача 6

Тема. Мікроклімат закритих приміщень.

Мета. Вивчити вплив процесів життєдіяльності людини на параметри мікроклімату закритих приміщень.

Завдання. За критерієм вмісту кисню визначити необхідну кратність обміну повітря в приміщенні об’ємом V, де працює N осіб, виконуючих розумову роботу, для запобігання виникнення явища кисневої недостатності.

Протягом доби людина вдихає приблизно 20-30 м³ повітря. Потреба в кисні в стані спокою становить 25 л/год. Атмосферне повітря містить 21% кисню. Зниження кисню в повітрі до рівня 16-18 % істотно не впливає на людський організм. Зниження до 14 % супроводжується явищами кисневої недостатності. Якщо вміст кисню в повітрі зменшиться до 12 %, то утруднюється дихання. В таких умовах людина напружує легені і дихає частіше; такий стан людина може витримати до 0,5 години. Зниження кількості кисню в повітрі до 9 % становить загрозу для життя людини [1,2].

Доросла людина в стані спокою робить 16-18 дихальних циклів (тобто вдихів та видихів) за 1 хвилину. При кожному вдиху в легені входить приблизно 300-500 мл повітря, який називається дихальним. Вентиляція легень визначається хвилинним об’ємом дихання, тобто об’ємом повітря, яке вдихається за 1 хвилину (або приблизно рівним йому об’ємом повітря, яке видихається).

Визначаємо необхідний об’єм кисню для N осіб, які займаються розумовою працею,

, (6.1)

де V_Н – необхідний об’єм кисню для N осіб, м³/год;

N – кількість працюючих осіб, людини;

v – об’єм повітря, що людина видихає за один видих у стані спокою, м³, що розраховується за формулою:

;

n – кількість дихальних циклів у людини в стані спокою за одну хвилину, n_сер = 17 хв^-1;

C_Н – об’єм кисню у повітрі, що вдихається, %; C_Н = 21 %

C_В – об’єм кисню у повітрі, що видихається, %; C_В = 14 %

Для подальших розрахунків приймаємо концентрацію кисню у повітрі, що видихається (C_В) не більше 14 %, що відповідає кисневому голодуванню.

Для відновлення концентрації кисню в приміщенні потрібний об’єм повітря, що розраховується за формулою 5.2:

, (5.2)

де V_B – об’єм повітря, який необхідний для відновлення концентрації кисню до 21 %, м³.

Читайте також:

1. DEVICE - Визначити пристрій для якого компілюється програма
2. II.3. Основні способи і прийоми досягнення адекватності
3. Ni - загальна кількість періодів, протягом яких діє процентна ставка ri.
4. ReM – модифікований критерій Рейнольда, який визначається за формулою
5. Абсолютна деформація ділянки бруса тільки від власної ваги визначається за формулою
6. Аналіз особистих досягнень студентів, перспектив навчання на подальшому етапі
7. АЧТ-це тіло, поглинальна здатність якого (для всіх довжин хвиль) тотожне 1.
8. Банк приймає до оплати вимога-доручення від платника протягом 20 календарних днів із дати оформлення його одержувачем.
9. В основу визначення витрат певного періоду покладено можливість одночасного визнання доходу, для отримання якого вони здійснені, і навпаки.
10. Важливо також правильно обрати: цінні папери яких підприємств, якого виду і в якій кількості слід купувати для поповнення своїх активів. Зупинимося на цьому більш детально.
11. Види обліку і форми перевірки навчальних досягнень учнів
12. Види та шляхи досягнення сратегій

Переглядів: 2337