Анализ работы оборудования ВИКС, разработка мероприятий по повышению достоверности измеренийа (1219397), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Настоящий экономический эффект от модернизации ВИКС сложно предсказать. Выявление повреждений и отклонений от нормы состояния элементов контактной подвески, которые невозможно было определить, используя старое диагностическое оборудование, может значительно сократить убытки от простоя поездов. Кроме того, данная модернизация будет способствовать улучшению стабильности и непрерывности движения на железной дороге и посожжет избежать аварийных ситуаций, связанных с внезапным выходом из строя элементов контактной подвески. На перспективу, замена диагностического оборудования поможет сэкономить значительные средства, а с окупаемостью сроком в два года, она настоятельно рекомендуется к скорейшему воплощению.
7 ЗАЩИТА ОТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА В ВАГОНЕ ИСПЫТАНИЙ КОНТАКТНОЙ СЕТИ (ВИКС)
Вагон ВИКС имеет оборудование, работа которого может негативно сказываться на здоровье обслуживающего персонала. Наиболее опасное, в плане шумового воздействия, оборудование необходимо максимально качественно изолировать от сотрудников вагона. Инспекционные выезды могут продолжаться на протяжении нескольких дней, и постоянный контакт с источниками промышленного шума может крайне негативно отразиться на работоспособности и самочувствии людей.
7.1 Анализ вредных и опасных производственных факторов
Человек подвергается воздействию опасностей в своей трудовой деятельности, которая осуществляется в пространстве, называемом производственной средой. В производственной среде объективно складываются вредные и опасные факторы, негативно воздействующие на человека в процессе его жизнедеятельности
Опасный производственный фактор – производственный фактор, воздействие которого на работника может привести к его травме (высота, огонь, электрический ток, движущиеся предметы, взрыв).
К опасным физическим производственным факторам относятся движущиеся машины и механизмы; различные подъемно-транспортные устройства и перемещаемые грузы; незащищенные подвижные элементы производственного оборудования (приводные и передаточные механизмы, режущие инструменты, вращающиеся и перемещающиеся приспособления и др.); отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента, электрический ток, повышенная температура поверхностей оборудования и обрабатываемых материалов и др.
Вредные условия труда – это такие условия, в результате которых вредные производственные факторы превышают установленные санитарно-гигиенические нормативы и оказывают негативное воздействие на здоровье работника. Вредным производственным фактором считается такой производственный фактор, который воздействует на работающего и в определенных условиях приводит к заболеванию, снижению работоспособности, а в зависимости от уровня и продолжительности воздействия он может стать еще и опасным.
Вредными физическими производственными факторами являются повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны; высокие влажность и скорость движения воздуха; повышенные уровни шума, вибрации, ультразвука и различных излучений — тепловых. Ионизирующих, электромагнитных, инфракрасных и др. К вредным физическим факторам относятся также запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; недостаточная освещенность рабочих мест, проходов и проездов; повышенная яркость света и пульсация светового потока.
Уровни воздействия вредных производственных факторов на работающих нормированы предельно-допустимыми уровнями. Значения указаны в соответствующих стандартах системы стандартов безопасности труда и санитарно-гигиенических правилах.
7.2 Показатели шума
Поток звуковой энергии в единицу времени, отнесенный к единице поверхности, перпендикулярной к направлению распространения звуковой волны, называют интенсивностью звука в данной точке J, измеряемой в Вт/м2.
Интенсивность звука и звуковое давление связаны между собой следующим соотношением, Вт/м2:
, (7.2.1)
где
- удельное акустическое сопротивление, или акустическая жесткость среды, для воздуха
= 410 Н
, воды
= 1,5
Н
, стали
= 4,8
Н
.
Минимальные значения звукового давления
и интенсивности
, едва различимые слуховым анализатором человека, называют порогово ощутимыми: при частоте 1000 Гц
= 2
Па,
=
.
Порогово ощутимые значения звукового давления и интенсивности звука отличаются от значений звукового давления и интенсивности звука, вызывающих болевой порог слухового анализатора, в миллиарды раз. Болевым порогом считают звуковое давление 200 Па и интенсивностью 100 Вт/м2. Пользоваться в акустических расчетах подобными значениями Р и J, лежащими в столь широком диапазоне, неудобно и поэтому на практике используют логарифмические уровни LР и LJ, которые рассчитывают относительно порогово ощутимых значений РО и JО по следующим формулам, дБ:
; (7.2.2)
. (7.2.3)
Уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР выражают в децибелах (дБ). Логарифмическая шкала удобна для оценки шума, поскольку уровень интенсивности звука LJ и уровень звукового давления LР укладываются в пределах от 0 до 140 дБ. Когда в расчетную точку поступает шум от нескольких источников, то суммарный уровень от действия шума оценивают суммой интенсивностей,
:
. (7.2.4)
Суммарный уровень интенсивности для n одинаковых источников шума будет равен, дБ:
. (7.2.5)
Любой источник шума характеризуется также звуковой мощностью, измеряемой в ваттах (Вт). Звуковая мощность W – это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство в единицу времени. По аналогии с уровнем звукового давления и уровнем интенсивности звука в акустических расчетах принято использовать относительную величину LW – уровень звуковой мощности, Вт:
, (7.2.6)
где W0 – пороговая звуковая мощность, W0 = 10–12 Вт.
Источники шума излучают звуковую энергию неравномерно по всем направлениям, т. е. обладают направленностью излучения, которая характеризуется фактором направленности:
, (7.2.7)
где JСР – средняя интенсивность звука, Вт/м2.
На поверхности сферы радиусом r, окружающей точечный источник шума, размеры которого малы по сравнению с длиной звуковых волн, средняя интенсивность звука равна, Вт/м2:
Jср=
. (7.2.8)
Поскольку интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то фактор направленности излучения шума можно определить по следующему выражению:
Ф=
, (7.2.9)
где Рср – среднее звуковое давление по всем направлениям излучения шума, Па.
7.3 Классификация шума. Воздействие на организм человека
Производственный шум классифицируют по частоте, спектральным, временным характеристикам и по происхождению.
В зависимости от частоты шум подразделяют на:
- низкочастотный (диапазон частот ниже 400 Гц);
- среднечастотный (от 400 до 1000 Гц);
- высокочастотный (свыше 1000 Гц).
Наиболее неприятными и раздражающими слух являются звуки высоких частот. Особенностью звуков низких частот является их способность огибать пространства, проникать через отверстия.
В зависимости от характера спектра шум бывает: широкополосным (непрерывный спектр более октавы) и тональным (превышение шума в одной третьоктавной полосе уровней шума в соседних полосах более чем на 10 дБ).
По временным характеристикам различают шум: постоянный (меняется не более чем на 5 дБА) и непостоянный (меняется более чем на 5 дБА). Последний в свою очередь бывает колеблющимся (непрерывно изменяется во времени), прерывистым (изменяется ступенчато, интервалы, когда шум постоянный одна и более секунд) и импульсным (длительность звука менее одной секунды, различия в результатах замеров шумомером в режимах «медленно» и «импульс» 7 и более дБ)
Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха.
Шум воспринимается весьма субъективно. При этом имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка.
Основное физиологическое воздействие шума заключается в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некоторых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям.
Длительное воздействие шума, уровень которого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью — нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного, шум следует считать причиной потери слуха, некоторых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некоторых случаях потери жизни.
7.4 Средства и методы борьбы с производственным шумом
При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, а также при организации рабочего места следует принимать все необходимые меры по снижению шума, ультразвука и вибрации на рабочем месте до значений, не превышающих допустимых. Осуществлять эти меры следует: техническими средствами борьбы с шумом:
- устранение причин шума в источнике его образования;
- звукоизоляция;
- звукопоглощение;
- применение организационно-технических мероприятий.
Помимо этого следует выполнять строительно-акустические мероприятия, применять различные средства индивидуальной защиты от шума.
Зоны с уровнем звука выше 85 дБ должны быть обозначены знаками безопасности. Работающих в этих зонах администрация обязана снабжать средствами индивидуальной защиты. Запрещается даже кратковременное пребывание в зонах с октавными уровнями звукового давления свыше 135 дБ.
На предприятиях, в организациях и учреждениях должен быть обеспечен контроль уровней шума на рабочих местах и установлены правила безопасной работы в шумных условиях.
7.5 Шум дизель - генераторной установки в вагоне. Расчет звукоизоляции дизель – генератора
Дизель – генераторы являются источниками постоянного шума, в котором преобладают низкие частоты.
Общий уровень шума, производимый работающим дизель генератором, определяется из трех основных составляющих. Во-первых – это механический шум, возникающий в результате вибрации. Во-вторых, основной звук производит выхлопная система самого дизельного двигателя. И, в-третьих – это шум от работы воздушной системы охлаждения. Соответственно, для оптимального решения проблемы, связанной с уменьшения уровня шума, необходимо отдельно «работать» с каждой из этих составляющих. Снижение механического шума от вибрации достигается использованием специальных шумопоглащающих кожухов, а так же в результате дополнительной шумоизоляции самого помещения, в котором расположена электростанция. В качестве шумопоглащающего материала можно применять как современные звукоизоляционные панели, так и более дешевые решения: пенопласт или огораживающее деревянное перекрытие.
Для снижения шума, создаваемого воздушной системой охлаждения, используют специальные звукопоглощающие вентиляционные решетки, которые значительно уменьшают уровень звука от работы штатного вентилятора, размещенного на валу двигателя, и используемого для отвода тепла.
Звукоизоляция конструкции (в нашем случае, дизель - генератора) как физическая величина равна ослаблению интенсивности звука при прохождении его через эту конструкцию, дБ:









