Методы качественного анализа опасностей
1. Методы качественного анализа опасностей
Оценивание каждой опасности включает изучение вероятности ее появления, а также серьезности травм персонала, повреждений систем, зданий и пр. компонентов производства, а также экологического ущерба, к которым может привести авария. Опасности должны быть сравнимы, это необходимо для их ранжирования.
Методы анализа основаны на качественном и количественном подходах к оценке опасностей.
Качественный анализ системы, как правило, предшествует количественному. Например, измерениям должна предшествовать стадия идентификации опасностей, выполняемая только на основе качественного анализа опасностей, который ведется просмотром изучаемой системы. Задача - выделить проблемы безопасности, нуждающиеся в более подробном рассмотрении. В любых отраслях промышленности можно выявить источники повышенной опасности или (и) ненадежные компоненты эксплуатируемой системы.
В технике и технологиях встречаются разнообразные опасности и если они характеризуются высокими температурами, большими скоростями и давлениями, то опасные точки обнаружить относительно просто. Чаще это достигается качественным анализом.
Качественные оценки ведутся по более грубой шкале, чем количественные, поскольку человек не может учесть более четырех - пяти факторов одновременно в одной задаче.
Качественные методы анализа допускают использование полуколичественных оценок (больше, меньше), определенное ранжирование, например, по частоте встречающихся событий (никогда, редко, часто) или по сумме ущерба от аварий.
При качественном анализе используются специальные формы, технические стандарты и утвержденные нормы безопасности. Его результаты приводят к последующим задачам оптимизации, осуществляемым количественными методами.
2. Антропогенные опасности
Опасность – свойство живой и неживой материи, способное причинить ущерб человеку, природной среде и материальным ценностям (ресурсам).
Все опасности по источникам их возникновения (происхождению) принято делить на естественные и антропогенные.
Естественные опасности возникают при стихийных явлениях в биосфере, таких как наводнения, землетрясения, цунами и т.п., а также обусловлены климатическими условиями и рельефом местности. Антропогенные опасности, в основном, связаны с преобразующей деятельностью человека. Источниками антропогенных опасностей являются сами люди, а также технические средства, здания, сооружения – все, что создано человеком (элементы техносферы). Ущерб от антропогенных опасностей тем выше, чем больше плотность и энергетический уровень используемых техногенных средств (технических систем). Человек всегда взаимодействует с техническими средствами (орудия труда, бытовые приборы), которые помогают ему в труде и быту, а с другой стороны – являются источником так называемых техногенных опасностей. Техногенные опасности воздействуют и на человека, и на природу. Опасность для человека определяется характеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне.
3. Органы зрения –
зрительный анализатор, формирование изображения
Орган зрения или зрительный анализатор – это не только глаз. Собственно глаз это периферическая часть органа зрения.
Информация, полученная при помощи аппарата глазного яблока, передается по зрительным путям (зрительный нерв, перекрест зрительных нервов, зрительный тракт) сначала в подкорковые центры зрения (наружные коленчатые тела), затем по зрительной лучистости и зрительному пучку Грациоле в высший зрительный центр в затылочных долях головного мозга.
Периферическая часть органа зрения это:
глазное яблоко
защитный аппарат глазного яблока (верхнее и нижнее веки, глазница)
придаточный аппарат глаза (слезная железа, ее протоки, а также глазодвигательный аппарат, состоящий из мышц).
Глазное яблоко занимает основное место в орбите или глазнице, которая является костным вместилищем глаза и служит также для его защиты. Между глазницей и глазным яблоком находится жировая клетчатка, которая выполняет амортизирующие функции и в ней проходят сосуды, нервы и мышцы. Глазное яблоко весит около 7 грамм. Форма глазного яблока представляет собой слегка сплюснутый в переднезаднем направлении шар.
К защитному аппарату глаза относятся:
веки
глазница.
Глазница или орбита – это костное вместилище глазного яблока, его связочного и подвешивающего аппаратов, мышц глаза, жировой клетчатки. Стенки глазницы образованы черепными и лицевыми костями.
Верхнее и нижнее веки обеспечивают защиту глазного яблока от попадания различных предметов. Они смыкаются даже при движении воздуха и при малейшем прикосновении к роговице
К придаточному аппарату глаза относятся:
слезный аппарат
мышечная система.
Слезный аппарат состоит из слезных желез, расположенных в верхненаружной стенке глазницы, слезных канальцев, слезного мешка и слезно-носового канала. Мышечная система - в глазнице располагаются 8 мышц, участвующих в движении глазного яблока. При помощи этих мышц глазное яблоко может вращаться во все стороны.
4. Шум: определение, классификация, основные физические характеристики, уровни звукового давления и звуковой интенсивности, влияние шума, его отдельных диапазонов частот (инфразвука, ультразвука) на организм человека.
Шум – комплекс звуков, вызывающий неприятное ощущение или болезненные реакции. Шум - одна из форм физической среды жизни. Влияние шума на организм зависит от возраста, слуховой чувствительности, продолжительности действия, характера.
Современный шумовой дискомфорт вызывает у живых организмов болезненные реакции. Любой шум достаточной интенсивности и длительности может привести к различной степени снижения слуховой активности.
Сначала повреждение нервов сказывается на восприятии высокочастотного диапазона звуковых колебаний (4 тыс. герц или выше), постепенно распространяясь на более низкие частоты. Высокие звуки “ф” и “с” становятся неслышными. Нервные клетки внутреннего уха оказываются настолько поврежденными, что атрофируются.
Шум оказывает вредное влияние на зрительный и вестибулярный анализаторы, снижает устойчивость ясного видения и рефлекторной деятельности. Он способствует увеличению числа всевозможных заболеваний еще и потому, что он угнетающе действует на психику, способствует значительному расходованию нервной энергии, вызывает душевное не довольствие и протест.
Исследования показали, что и неслышимые звуки также опасны. Ультразвук, занимающий заметное место в гамме производственных шумов, неблагоприятно воздействует на организм, хотя ухо его не воспринимает. Пассажиры самолета часто ощущают состояние недомогания и беспокойства, одной из причин которых является инфразвук. Инфразвуки вызывают у некоторых людей приступы морской болезни.
Даже слабые инфразвуки могут оказывать на человека существенное воздействие, если они носят длительный характер. Некоторые нервные болезни, свойственные жителям промышленных городов, вызываются именно инфразвуками, проникающими сквозь самые толстые стены.
Шум, возникающий на проезжей части магистрали, распространяется не только на примагистральную территорию, но и вглубь жилой застройки. Так, в зоне наиболее сильного воздействия шума находятся части кварталов и микрорайонов, расположенных вдоль магистралей общегородского значения (эквивалентные уровни шума от 67,4 до 76,8 дБ).
Акустическая характеристика транспортного потока определяется показателями шумности автомобильности. Шум, производимый отдельными транспортными экипажами, зависит от многих факторов: мощности и режима работы двигателя, технического состояния экипажа, качества дорожного покрытия, скорости движения. Кроме того, уровень шума, как и экономичность эксплуатации автомобиля, зависит от квалификации водителя. Шум от двигателя резко возрастает в момент его запуска и прогревания (до 10 дБ). Движение автомобиля на первой скорости (до 40 км/ч) вызывает излишний расход топлива, при этом шум двигателя в 2 раза превышает шум, создаваемый им на второй скорости. Значительный шум вызывает резкое торможение автомобиля при движении на большой скорости. Шум заметно снижается, если скорость движения гасится за счет торможения двигателем до момента включения ножного тормоза.
5. Отопление как средство обеспечения нормальных метеорологических условий: виды систем отопления, их отличия, требования безопасности. Защита от влияния инфракрасного излучения, высоких и низких температур.
Отопительные приборы являются элементом системы отопления, предназначенным для передачи теплоты от теплоносителя воздуху ограждающим конструкциям обслуживаемого помещения.
На рынке товаров все электрические системы отопления можно разделить на несколько категорий:
1. Конвективные.
Эти обогреватели могут быть с естественным теплообменом (простейшие конвекторы, настенные панели) или с принудительным обдувом (тепловые пушки, тепловентиляторы и т.п.).
2. Лучистые.
Лучистая система отопления принципиально отличается от конвективных систем. Не вдаваясь в подробности, отметим достоинства лучистой системы обогрева:
- высокий КПД - 90%, связанный с прямым преобразованием электроэнергии в тепловую энергию, требуемую на отопление.
- быстрый нагрев помещения по сравнению с общепринятыми системами обогрева;
- поддержание температуры при отключенной системе за счет аккумуляции тепла в элементах конструкции помещения и предметах;
- отсутствие интенсивных воздушных потоков, связанных с конвекцией, в связи с чем уменьшается циркуляция в воздухе пыли и других загрязнений;
- удобство терморегулирования;
- бесшумность;
- мобильность: быстрый монтаж, перенос, наращивание, демонтаж и т.д.;
- экономия затрат на эксплуатацию, включая затраты на электроэнергию. Потребление электроэнергии снижается на 30% - 70% по сравнению с традиционными обогревателями. Этот тип обогревателей делится на два подкласса: длинноволновые; инфракрасные.
Инфракрасные обогреватели отличаются от длинноволновых спектром излучения в связи с разной температурой нагрева рабочего элемента. У инфракрасных обогревателей ТЭН раскаляется до 700-800 град., в отличии от длинноволновых, где температура рабочей пластины, которая выполняет роль излучателя, порядка 200-250 град. В связи с этим использование инфракрасных обогревателей с открытым ТЭНом в закрытых помещениях, а тем более в жилых, становится невозможным. Именно длинноволновый обогреватель (иногда его ошибочно называют инфракрасным) является пожаробезопасным прибором в эксплуатации, не выжигающим кислород и дающим "мягкое" тепло, благоприятное для человеческого восприятия.
"Теплые полы".
Существует еще один тип отопления, который нельзя однозначно отнести ни к первому, ни к второму подклассу - это "теплые полы". Эффективность "теплого пола" гораздо выше, чем у конвективных обогревателей, более того, она близка к эффективности лучистых систем обогрева. Но "теплые полы" очень дороги в монтаже, который требует полностью вскрывать полы для укладки теплокабеля и проводить ремонт в помещении.
Излучающие пленки.
На рынке России уже начинают появляться низкотемпературные излучающие пленки с напыленным сетчатым инфракрасным нагревателем. Это своеобразная альтернатива "теплому полу". Температура на поверхности от 50 до 90°. Выпускаемые мощности этих изделий ограничиваются пределом в 600 Вт.
Инфракрасное излучение — это электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны = 0,74 мкм) и коротковолновым радиоизлучением ( ~ 1-2 мм). Инфракрасную область спектра обычно условно разделяют на ближнюю ( от 0,74 до 2,5 мкм), среднюю (2,5-50 мкм) и далекую (50-2000 мкм).
Источники инфракрасного излучения бывают природные и техногенные.
К природным относятся: излучение Солнца, действующие вулканы, термальные воды, процессы тепломассопереноса в атмосфере, лесные пожары, все нагретые тела.
К техногенным относятся: газоразрядные лампы, угольные и электрические дуги, электрические плиты со спиралью, электронагревательные приборы, плазменные установки, печи, двигатели, генераторы, атомные реакторы, инфракрасные лазеры.
Проходя через земную атмосферу, инфракрасное излучение ослабляется в результате рассеяния и поглощения. Азот и кислород воздуха его не поглощают и ослабляют лишь в результате рассеяния, которое, однако, для излучения значительно меньше, чем для видимого света. Пары воды, углекислый газ, озон и другие примеси, имеющиеся в атмосфере, селективно поглощают излучение. Особенно сильно поглощают его пары воды, полосы поглощения которых расположены почти во всей инфракрасной области спектра, а в средней инфракрасной области — углекислый газ. В приземных слоях атмосферы в средней инфракрасной области имеется лишь небольшое число «окон», прозрачных для инфракрасного излучения. Наличие в атмосфере взвешенных частиц — дыма, пыли, мелких капель воды (дымка, туман) — приводит к дополнительному ослаблению излучения в результате рассеяния его на этих частицах, причем величина рассеяния зависит от соотношения размеров частиц и длины волны излучения. При малых размерах частиц (воздушная дымка) инфракрасное излучение рассеивается меньше, чем видимое излучение, а при больших размерах капель (густой туман) оно рассеивается так же сильно.
Одна из причин глобального потепления – это загрязнение атмосферы инфракрасным излучением.
Под парниковыми газами понимаются газы, создающие в атмосфере экран, задерживающий инфракрасные лучи. В результате этого происходит нагревание нижнего слоя атмосферы. Атмосфера играет роль как бы «одеяла», удерживающего тепло.
Сжигание топлива, лесные и степные пожары – это основные причины увеличения содержания диоксида углерода в атмосфере. В то же время поглощение СО2 из атмосферы основными его потребителями (лесными растениями и фитопланктоном Мирового океана) сократилось за счет уменьшения площадей лесов, гибели фитопланктона. В результате этого поступление углерода в атмосферу стало превышать его потребление растениями. Ежегодный прирост СО2 в атмосфере составляет около 3,5 млрд. т.
Возрастание диоксида углерода в атмосфере усиливает парниковый эффект, так как СО2 успешно пропускает длинноволновые лучи солнечного света к поверхности Земли и задерживает коротковолновое излучение. Поэтому чем выше концентрация СО2 в атмосфере, тем меньше тепла рассеивает Земля, тем выше средняя температура у земной поверхности. Потеплению климата Земли способствует также поступление тепла в атмосферу за счет сжигания нефтепродуктов, угля, торфа, работы разнообразных двигателей. Повышение средних температур на земном шаре может существенно изменить ход природных процессов биосферы. Основные мероприятия, направленные на снижение опасности воздействия инфракрасного излучения, состоят в следующем:
1. Снижение интенсивности излучения источника (замена устаревших технологий современными и др.).
2. Защитное экранирование источника или рабочего места (создание экранов из металлических сеток и цепей, облицовка асбестом открытых проёмов печей и др.).
3. Использование средств индивидуальной защиты (использование для защиты глаз и лица щитков и очков со светофильтрами, защита поверхности тела спецодеждой из льняной и полульняной пропитанной парусины).
4. Лечебно-профилактические мероприятия (организация рационального режима труда и отдыха, организация периодических медосмотров и др.).
Микроклимат производственных помещений определяется сочетанием температуры, влажности, подвижности воздуха, температуры окружающих поверхностей и их тепловым излучением. Параметры микроклимата определяют теплообмен организма человека и оказывают существенное влияние на функциональное состояние различных систем организма, самочувствие, работоспособность и здоровье.
Температура в производственных помещениях является одним из ведущих факторов, определяющих метеорологические условия производственной среды.
Высокие температуры оказывают отрицательное воздействие на здоровье человека. Работа в условиях высокой температуры сопровождается интенсивным потоотделением, что приводит к обезвоживанию организма, потере минеральных солей и водорастворимых витаминов, вызывает серьезные и стойкие изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы, увеличивает частоту дыхания, а также оказывает влияние на функционирование других органов и систем - ослабляется внимание, ухудшается координация движений, замедляются реакции и т.д.
Длительное воздействие высокой температуры, особенно в сочетании с повышенной влажностью, может привести к значительному накоплению тепла в организме (гипертермии). При гипертермии наблюдается головная боль, тошнота, рвота, временами судороги, падение артериального давления, потеря сознания.
Действие теплового излучения на организм имеет ряд особенностей, одной из которых является способность инфракрасных лучей различной длины проникать на различную глубину и поглощаться соответствующими тканями, оказывая тепловое действие, что приводит к повышению температуры кожи, увеличению частоты пульса, изменению обмена веществ и артериального давления, заболеванию глаз.
При воздействии на организм человека отрицательных температур наблюдается сужение сосудов пальцев рук и ног, кожи лица, изменяется обмен веществ. Низкие температуры воздействуют также и на внутренние органы, и длительное воздействие этих температур приводит к их устойчивым заболеваниям.
Тепловое излучение (инфракрасное излучение) представляет собой невидимое электромагнитное излучение с длиной волны от 0,76 до 540 нм, обладающее волновыми, квантовыми свойствами. Интенсивность теплоизлучения измеряется в Вт/м2. Инфракрасные лучи, проходя через воздух, его не нагревают, но, поглотившись твердыми телами, лучистая энергия переходит в тепловую, вызывая их нагревание. Источником инфракрасного излучения является любое нагретое тело.
В профилактике вредного влияния высоких температур инфракрасного излучения ведущая роль принадлежит технологическим мероприятиям: замена старых и внедрение новых технологических процессов и оборудования, автоматизация и механизация процессов, дистанционное управление.
К группе санитарно-технических мероприятий относятся средства локализации тепловыделений и теплоизоляции, направленные на снижение интенсивности теплового излучения и тепловыделений от оборудования.
Эффективными средствами снижения тепловыделений являются:
покрытие нагревающихся поверхностей и парогазотрубопроводов теплоизоляционными материалами (стекловата, асбестовая мастика, асботермит и др.); герметизация оборудования; применение отражательных, теплопоглотительных и теплоотводящих экранов; устройство вентиляционных систем; использование индивидуальных средств защиты. К медико-профилактическим мероприятиям относятся: организация рационального режима труда и отдыха; обеспечение питьевого режима; повышение устойчивости к высоким температурам путем использования фармакологических средств (прием дибазола, аскорбиновой кислоты, глюкозы), вдыхания кислорода; прохождение предварительных при поступлении на работу и периодических медицинских осмотров.
6. Защита от механического травмирования. Средства автоматического контроля и сигнализации.
Защита от опасностей автоматизированного и роботизированного производства
К средствам коллективной защиты работающих от механического травмирования (физического опасного фактора) относятся ограждения (кожухи, козырьки, дверцы, экраны, щиты, барьеры и т.д.), предохранительные блокировочные устройства (механические, электрические, электронные, пневматические, гидравлические и т.д.), тормозные устройства (рабочие, стояночные, экстренного торможения), сигнальные устройства (звуковые, световые), которые могут встраиваться в оборудование или быть составными элементами.
Для обеспечения безопасной эксплуатации производственного оборудования его оснащают надежно работающими тормозными устройствами, гарантирующими в нужный момент остановку машины, сигнализацией, оградительными и блокировочными устройствами, устройствами аварийного отключения, устройствами дистанционного управления, устройствами электробезопасности.
Сигнализация является одним из звеньев непосредственной связи между машиной и человеком. Она способствует облегчению труда, рациональной организации рабочего места и безопасности работы. Сигнализация может быть звуковая, световая, цветовая и знаковая.
Блокировочные устройства предназначены для автоматического отключения оборудования, при ошибочных действиях работающего или опасных изменениях режима работы машин, при поступлении информации о наличии опасности травмирования через имеющиеся чувствительные элементы контактным и бесконтактным способом.
Оградительные устройства предназначены для предотвращения случайного попадания человека в опасную зону. Они применяются для изоляции движущихся частей машин, зон обработки станков, прессов, ударных элементов машин и т.д. Оградительные устройства могут быть стационарными, подвижными и переносными. Оградительные устройства могут быть выполнены в виде защитных кожухов, дверец, козырьков, барьеров, экранов.
Конструкция производственного оборудования, приводимого в действие электрической энергией, должна включать устройства (средства) для обеспечения электробезопасности.
Электроустановки и их части должны быть выполнены таким образом, чтобы работающие не подвергались опасным и вредным воздействиям электрического тока и электромагнитных полей, и соответствовать требованиям электробезопасности.
Для обеспечения защиты от случайного прикосновения к токоведущим частям необходимо применять следующие способы и средства:
защитные оболочки; защитные ограждения (временные или стационарные); безопасное расположение токоведущих частей; изоляцию токоведущих частей (рабочую, дополнительную, усиленную, двойную); изоляцию рабочего места; малое напряжение; защитное отключение; предупредительную сигнализацию, блокировку, знаки безопасности.
Для обеспечения защиты от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, применяют следующие способы: защитное заземление; зануление; выравнивание потенциала; систему защитных проводов; защитное отключение; изоляцию нетоковедущих частей; электрическое разделение сети; малое напряжение; контроль изоляции; компенсацию токов замыкания на землю; средства индивидуальной защиты.
Технические способы и средства применяют раздельно или в сочетании друг с другом так, чтобы обеспечивалась оптимальная защита.
Устройства автоматического контроля и сигнализации подразделяют: по назначению – на информационные, предупреждающие, аварийные и ответные; по способу срабатывания – на автоматические и полуавтоматические; по характеру сигнала – на звуковые, световые, цветовые, знаковые и комбинированные; по характеру подачи сигнала – на постоянные и пульсирующие.
Информативную сигнализацию используют для согласования действий работающих, в частности крановщиков и стропальщиков. Такую же сигнализацию применяют в шумных производствах, где нарушена речевая связь. Подвидом информативной сигнализации являются всякого рода схемы, указатели, надписи. Как правило, надписи делают непосредственно на оборудовании либо в зоне его обслуживания на специальных табло.
Устройства предупредительной сигнализации предназначены для предупреждения об опасности. Чаще всего в них используют световые и звуковые сигналы, поступающие от различных приборов, регистрирующих ход технологического процесса, в том числе уровень опасных и вредных факторов. Большое применение находит предупредительная сигнализация, опережающая включение оборудования или подачу высокого напряжения. К предупредительной сигнализации относятся указатели и плакаты: «Не включать – работают люди», «Не входить», «Не открывать – высокое напряжение» и др.
Защита от опасностей автоматизированного и роботизированного производства обеспечивается прежде всего технологией проведения работ. Для периодической смены инструмента, регулировки и подналадки станков с ЧПУ и автоматов, их смазывания и чистки, а также для мелкого ремонта в цикле работы автоматической линии должно быть предусмотрено специальное время. Все перечисленные работы должны выполняться на обесточенном оборудовании. Требования безопасности к промышленным работам и робототехническим комплексам установлены ГОСТ 12.2.072–82. Контроль за обеспечением оборудования средствами защиты от механического травмирования и за их исправностью возложен на службу главного механика предприятий и на механиков подразделений.
7. Аттестация рабочих мест по условиям труда. Расследование несчастных случаев на производстве
Аттестация рабочих мест выполняется в соответствии с "Положением о порядке проведения аттестации рабочих мест по условиям труда", утверждённом постановлением Минтруда России N12 от 14 марта 1997 года. Результаты аттестации рабочих мест по условиям труда используются в целях:
планирования мероприятий по охране труда;
последующей сертификации работ на соответствие требованиям по охране труда;
обоснования предоставления льгот и компенсаций работникам, занятым на тяжёлых работах и работах с вредными и опасными условиями труда;
решения вопроса о связи заболевания с профессией при подозрении на профессиональное заболевание;
ознакомления работающих с условиями труда на рабочих местах и др.
Сроки проведения аттестации устанавливаются организацией с учётом изменений условий труда, но не реже одного раза в 5 лет. Для организации и проведения аттестации рабочих мест работодатель приказом образует аттестационную комиссию организации и, при необходимости, комиссии в структурных подразделениях.
Для расследования несчастного случая на производстве в организации работодатель незамедлительно создает комиссию в составе не менее трех человек. В состав комиссии включаются специалист по охране труда или лицо, назначенное ответственным за организацию работы по охране труда приказом (распоряжением) работодателя, представители работодателя, представители профсоюзного органа или иного уполномоченного работниками представительного органа, уполномоченный по охране труда. Комиссию возглавляет работодатель или уполномоченный им представитель. Состав комиссии утверждается приказом (распоряжением) работодателя. Руководитель, непосредственно отвечающий за безопасность труда на участке (объекте), где произошел несчастный случай, в состав комиссии не включается.
