• 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

Інфразвук

Ультразвук

Це механічні коливання пружнього середовища з частотою більше 20 кГц. Ультразвук створює шкідливу дію на організм людини, приводячи до функціональних розладів нервової системи, зміни тиску, складу та властивостей крові, головної болі, швидкої втомлюваності, втрати слухової чутливості. Ультразвук може діяти на людину як через повітряне середовище, так i через рідку та тверду фазу (контактна дія на руки). Згідно з нормами рівень звукового тиску в діапазоні частот 20-100 кГц не повинен перевищувати 110 дб.

Ультразвук використовують для дефектоскопії обладнання, зварних швів, фізико – хімічних досліджень при визначенні густини, пружності, структури матеріалу та іншого; очищення поверхонь i т. д.

Захист від дії ультразвуку забезпечується:

- використанням в обладнанні більш високих робочих частот, що мають допустимі piвнi звукового тиску;

- використання звукоізолюючих кожухів та екранів та розміщення звукоізолюючих установок в окремих приміщеннях;

- запобігання безпосереднього контакту з інструментом, рідинами або виробами;

- використання спеціальних приспосіблень: сітки, ручки з віброізолюючим покриттям, гумові рукавиці.

Це коливання пружнього середовища з частотою менше 16 Гц. Дія інфразвуку з рівнем звукового тиску 100 - 120 Дб викликає головний біль, а підвищення рівня звукового тиску - відчуття вібрації внутрішніх органів (на частотах 5-10 Гц), зниження уваги, працездатності, появу відчуття страху, порушення функцій вестибулярного апарату. Відповідно з санітарними нормами рівні звукового тиску в октавних полосах з середньогеометричними частотами 2, 4, 8 та 16 Гц повинні бути не більше 105 Дб, а в полосі з частотою 32 Гц – не більше 102 Дб.

Основні джерела інфразвуку: ДВС, реактивні двигуни, вентилятори, поршневі компресори, машини та механізми, що працюють з числом робочих циклів менше 20 за секунду, кондиціонери, самохідні машини та інше.

Основні заходи боротьби з інфразвуком:

- підвищення швидкохідності машин, що забезпечує перевід максимуму випромінювань в область слухових частот;

- підвищення жорсткості конструкцій великих розмірів;

- установка глушників реактивного типу, в основному резонансних та камерних;

- усунення низкочастотних вібрацій;

На відміну від методів боротьби з шумом та вібрацією основним є запобігання виникнення інфразвуку, тобто усунення джерела його виникнення.

8.5 Електричні поля та електромагнітне випромінювання.

Джерела електромагнітних полів: атмосферна електрика, радіовипромінювання сонця та галактик, квазістатичні, електричні та магнітні поля Землі, штучні джерела (генератори, індуктори, антени та інше).

Дія електромагнітних полів на людину залежить від величини напруги поля, потоку енергії, частоти коливань, розміру опроміненої поверхні тіла та індивідуальних особливостей організму. Електромагнітні поля викликають нагрівання тканин людини, погіршують зір, порушують процес обміну, функції серцево – судинної системи, нервової системи, органів дихання, травлення i т. д.

8.6 Нормування електромагнітних полів

Нормованими параметрами в діапазоні частот 60 кГц - 300 МГц є електрична Е та магнітна Н складові електромагнітного поля. В діапазоні 300 МГц – 300 ГГц нормується густина потоку енергії (Вт/м²). Гранично допустима напруга електромагнітного поля на робочих місцях не повинна перевищувати на протязі робочого дня таких значень:

За електричною складовою:

За магнітною складовою:

Гранично допустима густина потоку енергії в діапазоні частот 300 МГц – 300 ГГц становить від 1 до 10 Вт/м².

Напруженість на робочому місці постійних магнітних полів не повинна перевищувати 8 кА/м. Допустимі рівні напруги при перебуванні без засобів захисту в електричних полях становлять від 5 до 25 кВ/м.

8.7 Методи захисту від електромагнітних полів

Послаблення потужності електромагнітного поля можна досягти шляхом збільшення відстані між джерелом випромінювання та робочим місцем, зменшенням потужності випромінювання генератора, використанням відбиваючого або поглинаючого екрану, використанням індивідуальних засобів захисту.

Найбільш ефективним є використання екранів. Екранують або джерело випромінювання або робоче місце. Відбиваючі екрани виготовляють з добре провідних металів – міді, латуні, алюмінія, сталі, поглинаючі – з гуми, поролону, деревини, феромагнітних пластин.

Один з методів захисту – розміщення високочастотних установок в окремих приміщеннях. Для захисту від випромінювання з боку ЛЕП збільшують висоту їх розміщення та відстань між ними.

Засоби індивідуального захисту: комбінезони, халати з металізованої тканини,окуляри.

Контрольні запитання і завдання

1 Які поцеси відбуваються в організмі людини під дією іонізуючого випромінювання ?

2 На які групи поділяється квантове випромінювання ?

3 Назвіть одиниці виміру кількісної характеристики випромінювання в системі „Сі”.

4 Назвіть одиниці виміру поглинутої дози в системі „Сі”.

5 Назвіть позасистемну одиницю виміру еквівалентної дози.

6 Назвіть методи контролю величини дози опромінень.

7 Напишіть формулу, що визначає захист від іонізуючого випромінювання відстанню.

9 БЕЗПЕКА ПОСУДИН, ЩО ПРАЦЮЮТЬ ПІД ТИСКОМ

Посудини, що працюють під тиском – це герметично закриті ємності, призначені для ведення хімічних та теплових процесів, а також – для зберігання та перевезення стиснених, зріджених та розчинених газів та рідин під тиском. Основна небезпека при експлуатації таких посудин полягає у можливості їх руйнування під час раптового адіабатного розширення газів та парів (фізичний вибух).

Вимоги безпеки до устрою, виготовлення та експлуатації посудин, що працюють під тиском визначені "Правилами устрою та безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском". Ці правила поширюються на такі апарати, посудини та ємкості, найбільш небезпечні за можливими наслідками вибухів:

а) посудини, що працюють під надлишковим тиском вище 70 кПа;

б) цистерни та бочки для перевезення зріджених газів під тиском вище 70 кПа та при температурі 50°С;

в) посудини, цистерни для зберігання, перевезення зріджених газів, рідин та сипучих тіл без тиску, але які розвантажують під тиском вище 70 кПа;

г) балони, призначені для перевезення та зберігання стиснених, зріджених та розчинених газів під тиском вище 70 кПа.

Конструкція посудин повинна бути надійною, забезпечувати безпеку при експлуатації та передбачати можливість огляду, очищення, промивання, продувку та ремонт посудин. Зокрема встановлюють вимоги до устрою та виготовлення лазів та люків, дна посудин, зварних швів та їx розміщення. Електричне обладнання та заземлення повинно відповідати правилам ПУЕ. Матеріали для виготовлення посудин повинні мати хорошу зварність, бути міцними та пластичними. Їхня якість повинна засвідчуватись сертифікатами. Виготовлення посудин, допуски до зварки, термічної обробки та контролю зварних швів проводять за спеціальними правилами.

Гідравлічні випробування посудин та їx елементів проводять підвищенням тиску води температурою від 5° до 40°С. Значення тисків випробування нормується. Час витримки посудин під тиском залежно від товщини стінки складає 10-30 хв. Литі посудини витримують на протязі 1 год. Після зниження тиску до робочого проводять ретельний огляд вcix зварних з'єднань. Для прикладу розглянемо гідравлічне випробування обсадних труб. Опресування проводять на спеціальному стенді під тиском, що на 20% перевищує максимальний тиск, що може виникнути при випробуванні свердловини на герметичність. Тиск визначаємо за формулою

(9.1)

де k_і - відношення допустимої напруги до границі текучості (для труб D < 219мм, К_і =0,8; для інших К_і =0,6);

σ _Т- границя текучості матеріала труби, кгс/см² ;

D - зовнішній діаметр труби, м.

Правила регламентують тиск опресування, рівний півторакратному найбільшому розрахунковому тискові при цементуванні.

9.1 Розрахунок міцності посудин, що працюють під тиском

В процесі розрахунку елементів посудин враховують температурні напруження, внутрішній та зовнішній робочий тиск, масу апарату та допоміжного обладнання, ударні, сейсмічні та інші навантаження.

Допустимі напруги в елементах посудин, що працюють під тиском визначають за формулами

, (9.2)

або

, (9.3)

де σ_в – межа мщності матеріалу при температурі 28°С, Па;

n_в – коефіцієнт запаса міцності по відношенню до межі міцності;

σ_t – межа текучості металу при температурі t, Па;

n_t – коефіцієнт запаса міцності по відношенню до границі текучості.

В процесі розрахунку розділяють товстостінні та тонкостінні циліндричні елементи. Позначимо Р = D₃/ D_B – де D₃, D_B- діаметри зовнішні та внутрішні. Тоді випадок β < 1,2 відповідає тонкостінним посудинам, β > 1,2 -товстостінним.

Тонкостінні посудини

Товщину стінки S посудини визначають за формулами:

по внутрішньому діаметру S = PD_B /(200 σ_доп φ - Р) + С;

по зовнішньому діаметру S=P′D₃/(200σ_допφ+Р); (9.4)

по середньому діаметру S = P′′ D₃ /(200 σ_доп ∙φ ),

де С – додаток до розрахункової товщини на корозію, мм;

φ – коефіцієнт міцності швів в поздовжньому напрямку.

Допустимий надлишковий тиск визначається відповідно за формулами

P = 200σ_допφ (S - C)/(D_B + S - C);

P′ = 200σ_допφ (S - C)/(D₃- S + C); (9.5)

P′′ = 200σ_допφ (S - C)/D_cp

Товстостінні посудини

Для перевірочних розрахунків товстостінних посудин допустимий робочий тиск визначають за формулою

Р = 100σ_доп[(Х - 1)/(Х + 1)], (9.6)

де X=[2∙(S - C)/D_в+1] ²

Крім напруг від внутрішнього тиску враховують також температурні напруження внаслідок різниці температур. Температурні напруження на внутрішній поверхні циліндричного елемента

(9.7)

To саме для зовнішньої поверхні

, (9.8)

де Е – модуль пружності розтягу, Па;

α– коефіцієнт лінійного термічного розширення;

R₃, R_B – зовнішні та внутрішні радіуси.

Різниця температур визначається тепловим розрахунком

t₃ - t_B = 1,163 QS/λ, (9.9)

де Q – теплонапруженість поверхонь нагріву, Вт/м²;

S – товщина стінки, мм;

λ – коефіцієнт теплопровідності стінки, Вт/мк.

Розрахунок посудин, що працюють під зовнішнім тиском

Товщина стінки для випадку (S - С)/г₃ > 0,8

S = Р∙r _3/σ_ст + С (9.10)

Для посудин, у яких товщина стінки не менше 20% внутрішнього радіуса їx перерізу

(9.11)

, (9.12)

де Р – зовнішній рівномірний надлишковий тиск, Па;

г_з – зовнішній радіус поперечного перерізу посудини, см;

г_в – внутрішній радіус поперечного перерізу посудини, см;

σ_max – максимальна стискуюча напруга в осьовому перерізі посудини, Па;

σ_ст – допустиме розрахункове напруження на стиснення, Па.

9.2 Арматура, контрольно-вимірювальні прилади та запобіжні прилади

Кожну посудину обладнують приладами для виміру температури i тиску, запобіжними пристроями (клапани та мембрани), запірною арматурою (засувки, зворотні клапани), вказівник рівня рідини.

9.3 Реєстрація та технічне обстеження посудин

Посудини, що працюють під тиском, реєструють в органах Держтехнагляду, які після реєстрації та технічного обстеження дають дозвіл на пуск посудини. Терміни технічного обстеження:

внутрішній та зовнішній огляд – не менше одного разу на 4 роки;

гідравлічне випробування з попереднім технічним обстеженням – не менше 1 разу на 8 років.

При гідравлічному випробуванні посудин, що працюють при температурі від 200 до 400°С, тиск випробування не повинен перевищувати робочий більше, ніж у 1,5 рази, а при температурі вище 400°С - більше, ніж у 2 рази. Під час гідравлічного випробування приймають додаткові заходи перестороги, а людей видаляють в безпечні місця.

9.4 Заходи безпеки експлуатації балонів iз стисненим, зрідженим та розширеним газом

Причини вибуху балонів: нагрівання балона, що приводить до розширення газу та підвищення тиску, пошкодження гвинтової нарізки горловини балона, пошкодження вентиля, падіння з висоти або удар з твердим предметом, спалах або вибух балона при попаданні жирів i масел на арматуру та горловину кисневих балонів, а також наявність іржі в балоні перед наповненням, дефекти металу балона, i т. д.

Bci балони піддають обстеженню інспекцією технагляду шляхом зовнішнього огляду та гідравлічного випробування на тиск, що в 1,5-2 рази перевищує робочий. При виготовленні балонів їx фарбують в певний колір, що відповідає газу, який він містить. Забороняється використовувати балони неправильно пофарбовані. Для вcix балонів існують норми його наповнення. Кожен балон необхідно закріпити на робочому місці, перевірити вентиль та різьбу бокового штуцера. При відкриванні клапана, засувки або вентиля не допускається використання іскронебезпечного інструмента. Виробничі приміщення, де знаходяться балони повинні провітрюватись.

9.5 Безпека експлуатації газопроводів та компресорів

Огляд газопроводів та перевірка на герметичність здійснюється за графіком, затвердженим керівником підприємства. Графіком передбачається перевірка газопроводів на герметичність через 3 роки після введення в експлуатацію, а потім не менше 1 разу на 5 років. Газопроводи випробовують гідравлічним способом, стисненим повітрям або газом. Якщо при випробовуваннях використовують газ без запаху його попередньо одорують. Газопровід, що випробовувався повітрям можна вводити в експлуатацію після витіснення повітря газом.

Приміщення компресорних станцій обладнують примусовою приточно -витяжною вентиляцією. Кожну ступінь компресора обладнують запобіжним пружинним клапаном. Компресори обладнують сигналізацією відхилення параметрів від допустимих значень, а також автоматичним пристроєм, що відключає його при перевищенні тиску i температури стиснутого газу, при припиненні подачі охолоджуючої води та падіння тиску на прийомі і в системі змащування.

На лініїміж запобіжним клапаном і компресором не допускається установка запірного пристрою. Пружинні запобіжні клапани повинні мати пристрої, що дозволяють їх перевірити під час роботи компресора. На викидній лінії останньої ступені стиснення компресора монтується запобіжний пристрій, що спрацьовує на тиск, який перевищує робочий на 10%. Він монтується за межами будівлі на стояку висотою 1,8 м над поверхнею землі.

Контрольні запитання і завдання

1 Вкажіть величину тиску посудин, на які розповсюджуються „Правила устрою та безпечної експлуатації посудин, що працюють під тиском”.

2 Які властивості повинні мати матеріали для виготовлення посудин, що працюють під тиском ?

3 Яку температуру повинна мати вода при проведенні гідравлічних випробувань ?

4 Назвіть час витримки під тиском зварних посудин.

5 Яке обладнання використовують для попередження розгерметизації посудин, що працюють під тиском ?

6 Яка періодичність проведення гідравлічних випробувань?

7 На який тиск випробовують балони ?

10 БЕЗПЕКА ПРИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ВАНТАЖО-ПІДЙОМНИХ МАШИН

Розрізняють підйомники та крани. Підйомники піднімають вантаж за певною траекторією, заданою жорсткими напрвляючими (наприклад, ліфти). Кран – це вантажопідйомна машина призначена для підйому та транспортування вантажу, підвішеного за допомогою крюка або іншого вантажозахватного органу. Для забезпечення безпеки підйомно - транспортні машини проектують та експлуатують відповідно з вимогами спеціальних правил («Правила устрою та безпечної експлуатації вантажопідйомних кранів», «Правила устрою та безпечної експлуатації ліфтів» та інше) та стандартів ССБТ. Нормативні документи містять вимоги, що регламентують такі заходи:

- забезпечення конструкції обладнання (вибір запаса міцності, захист від корозії).

- обов’язкове використання запобіжних пристроїв (обмежувачів висоти підйому, маси і т.д.)

- реєстрація вантажопідйомного обладнання в органах технагляду та його первинне обстеження.

10.1 Конструктивні вимоги до ВПМ

Всі частини, деталі та допоміжні приспосіблення підйомних механізмів у відношенні виготовлення, матеріалів, якості зварювання, міцності, устрою, монтажу, експлуатації повинні задовільняти відповідним технічним умовам, загальним стандартам, нормам та правилам. Необхідно огорожувати всі доступні рухомі або ті, що обертаються частини механізмів. Необхідно виключити непередбачений контакт з переміщуємими вантажами та самими механізмами при їх пересуванні, а також забезпечити надійну міцність механізмів, допоміжних, вантажозахватних та строповочних приспосіблень.

10.2 Запобіжні пристрої ВПМ

Для забезпечення безпечної експлуатації ВПМ використовують: кінцеві вимикачі, що автоматично відключають механізм підйома крюка або механізми переміщення крана при підході їх до крайніх положень; кінцеві упори для запобігання переходу підйомних механізмів за рельсові шляхи; обмежувачі вантажопідйомності, що запобігають перевантаженням шляхом виключення механізму підйому; пристрої, що запобігають зіскакуванню каната з крана; буферні пристрої, які амортизують удари при зіткненні з сусідними кранами та іншими об’єктами; звукова та світлова сигналізація, що попереджує про настання небезпечного моменту при роботі крана; блокувальні приспосіблення для автоматичного відключення неогорожених тролейних проводів при виході людини з площадки, сходів, галереї, на яких можливе випадкове торкання до проводів; гальмівні та утримуючі пристрої (уловлювачі).

Кінцеві вимикачі встановлюють таким чином, щоб відключення приводу мало місце на відстані до упору не менше половини шляху гальмування механізму. Кінцеві вимикачі використовують в конструкціях мостових електричних кранів, а також на талях та електролебідках. Для попередження зіскакування троса з крана (при його послабленні) рекомендується використовувати крюки, що мають запобіжні засоби. Для врахування навантажень від вітру ВПМ обладнують автоматичними приладами вітрової сигналізації та захисту від вітрових навантажень.

З інших запобіжних пристроїв необхідно відмітити уловлювачі, які призначені для утримання піднятого вантажу навіть при наявності самогальмівних систем. Найбільш поширені механізми такого типу – храпові, ролікові, відцентрові, клинові та ексцентрикові.

10.3 Реєстрація та технічне обстеження ВПМ

Вантажопідйомні крани та ліфти відносять до обладнання підвищеної небезпеки, тому для забезпечення їх безпечної експлуатації встановлено державний нагляд, що здійснюється органами Держтехнагляду. ВПМ до запуску в роботу підлягають реєстрації в органах Держтехнагляду, які видають дозвіл на їх введення в експлуатацію.

Відповідно з Правилами всі змонтовані ВПМ, а також вантажозахватні пристрої до пуска в роботу підлягають технічному обстеженню. Початкове обстеження здійснює відділ технічного контролю завода-виготовника перед відправкою крана споживачу. ВПМ, що знаходиться в експлуатації повинні піддаватись частковому обстеженню через кожних 12 місяців, а повному – через три роки. Машини, що рідко використовуються (наприклад, крани, що використовують під час ремонту виробничих приміщень) піддають повному технічному обстеженню через 5 років.

При повному технічному обстеженні ВПМ піддають огляду, статистичним, динамічним випробовуванням; при частковому – тільки огляд. Під час огляду встановлюють надійність кожного вузла та елемента машини. Стан механізмів визначають оглядом без їх розборки та випробовуванням у роботі.

Статичне випробовування ВПМ проводять вантажем на 25% більшим її номінальної вантажопідйомності. ВПМ, що витримала статичні випробовування піддають динамічному випробовуванню для перевірки дії механізмів, гальм, пристроїв безпеки. При динамічному випробуванні використовують вантаж, що перевищує номінальний на 10%. Випробування полягає у повторному підніманні та опусканні вантажу, а також в перевірці дії всіх механізмів при їх уособленому русі. Дозвіл на подальшу експлуатацію машини дається після отримання позитивних результатів огляду та обох випробувань.

Під час експлуатації ВПМ забороняється:

- піднімати вантажі, маса яких перевищує допустиму вантажопідйомність;

- одночасно піднімати вантаж та людей, піднімати вантажі у нестійкому положенні;

- відривати вантажі, що примерзли до грунту, або завалені грунтом та іншими вантажами;

- підштовхувати вантажі при косому натязі підйомних канатів, відтягувати вантажі при підйомі;

- відключати гальма та пристрої безпеки.

Читайте також:

1. Захист від ультра- та інфразвуку
2. Інфразвук
3. Інфразвук
4. Лекція 13. Ультразвук, інфразвук, інфрачервоне випромінювання
5. Нормування ультра - та інфразвуку
6. Ультразвук та інфразвук, нормування дія на організм.
7. Шум, ультразвук та інфразвук

Переглядів: 941