кучумов (1226921), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Человек подвергается воздействию опасностей и в своей трудовой деятельности. Эта деятельность осуществляется в пространстве, называемом производственной средой. В условиях производства на человека в основном действуют техногенные, т.е. связанные с техникой, опасности, которые принято называть опасными и вредными производственными факторами.
Опасным производственным фактором (ОПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному резкому ухудшению здоровья [16, 17].
Вредным производственным фактором (ВПФ) называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности. Заболевания, возникающие под действием вредных производственных факторов, называются профессиональными [16,17].
При работах в производственном помещении подстанции вредные и (или) опасные факторы производственной среды и трудового процесса подразделяются на следующие: [18]:
1) температура воздуха;
2) относительная влажность воздуха;
3) скорость движения воздуха;
4) напряженность переменного электрического поля промышленной частоты (50 Герц);
5) напряженность переменного магнитного поля промышленной частоты (50 Герц);
6) напряженность переменного электрического поля электромагнитных излучений радиочастотного диапазона;
7) напряженность переменного магнитного поля электромагнитных излучений радиочастотного диапазона;
8) напряженность электростатического поля и постоянного магнитного поля;
9) уровень звука;
10) общий уровень звукового давления инфразвука;
11) вибрация общая и локальная;
12) освещенность рабочей поверхности;
13) концентрация вредных химических веществ, в том числе веществ биологической природы в воздухе рабочей зоны и на кожных покровах работников;
14) массовая концентрация аэрозолей в воздухе рабочей зоны;
15) тяжесть трудового процесса (длина пути перемещения груза, мышечное усилие, масса перемещаемых грузов, угол наклона корпуса тела работника и количество наклонов за рабочий день (смену), время удержания груза, количество стереотипных рабочих движений);
16) биологические факторы – это воздействия различных микроорганизмов, а также растений и животных и больных людей, вызывающие заболевания и травмы.
10.2 Расчет естественного освещения производственного помещения подстанции
Рациональная организация освещения производственных помещений и рабочих мест является одним из основных вопросов безопасности труда и позволяет обеспечить [21]:
-
благоприятное психофизическое воздействие на работающих и улучшение протекания основных процессов;
-
улучшение условий зрительной работы и, соответственно, снижение утомляемости, повышение производительности труда и улучшение качества продукции;
-
снижение травматизма.
Применяют следующие виды освещения:
-
естественное, создаваемое прямым и отраженным солнечным светом;
-
искусственное, осуществляемое электрическими лампами;
-
совмещенное, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.
Различают боковое, верхнее, комбинированное естественное освещение.
Количественной характеристикой освещения является освещенность рабочей поверхности Е, лк, характеризующая поверхностную плотность светового потока.
, (10.1)
где ∂Ф- световой поток, характеризующий мощность излучения, лм; ∂S- площадь , на которую равномерно падает световой поток, м2.
Для естественного света характерно, что создаваемая освещенность может меняться в очень широких пределах в зависимости от времени дня, года, географического положения и метеорологических факторов, состояния облачности и отражающих свойств земного покрова. Поэтому характеризовать естественное освещение абсолютным значением освещенности на рабочем месте невозможно.
В качестве основной, для естественного освещения принята относительная величина – коэффициент естественного освещенности (КЕО), который представляет собой выраженное в процентном отношении естественной освещенности в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения ЕВ и одновременному значению наружной горизонтальной освещенности ЕН, создаваемой светом плотностью открытого небосвода
. (10.2)
Таким образом, КЕО оценивает способность систем естественного освещения пропускать свет.
Уровень естественного освещения в производственных помещениях в процессе эксплуатации здания может значительно снизится вследствие загрязнения остекленных поверхностей стен, потолков, что уменьшает эффективность отражения. Поэтому санитарные нормы предусматривают обязательную очистку стекол световых проемов не реже 2-х раз в год в помещениях с незначительным выделением пыли, дыма и копоти и не реже 4-х раз в год – при значительном загрязнении. Не реже 1 раза в год должна производиться побелка и прокраска потолков и стен.
Источником естественного освещения будут являться оконные проемы в боковых стенах здания подстанции. Поэтому задачей расчета является определение размеров, формы и расположения световых проемов, при которых обеспечиваются светотехнические условия не ниже нормативных.
Требуемая площадь светопроемов при боковом освещении, обеспечивающая нормированное значение КЕО, определяется по формуле
, (10.3)
где So – площадь световых потоков при боковом освещении, м2; Sn – площадь пола помещения, м2; IN – нормированное значение КЕО, определяется по формуле
, (10.4)
где - номер группы административного района по обеспеченности естественным светом для Хабаровского края N = 2 [19], N=2; IH – нормированное значение КЕО,%. При характеристике зрительной работы – средней точности и боковом освещении, IH=1,5%; mN – коэффициент, учитывающий особенности светового климата административного района, mN=0,9.
,
kз – коэффициент запаса принимаемый по таблице 3[16], kз=1,2; ηо – световая характеристика окна, ηо =7,5 ; kэд – коэффициент учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями. В данном случае радом стоящие здания отсутствуют, поэтому коэффициент применяться не будет;. τо – общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле
(10.5)
где τ1 – коэффициент светопропускания материала, при двойном стекле листового типа, τ1=0,8; τ2 – коэффициент, учитывающий потери света в переплете светового проема, при использовании спаренных деревянных переплетов, τ2=0,7; τ3 – коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях при боковом освещении, τ3=1; τ4 – коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных устройствах, для горизонтальных козырьков с защитным углом не более 300, τ4=0,8; τ5 – коэффициент, учитывающий потери света в защитной сетке, при боковом освещении (при боковом освещении в расчетах не учитывается);
,
r1 – коэффициент, учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаря свету, отраженному от поверхностей помещения и подстилающего слоя, прилегающему к зданию, r1=1,2 :
После определения площади светового проема в соответствии с нормированным значением коэффициента естественного освещения, можно назначить размеры световых проемов, которые должны быть увязаны с принятой системой разрезки стен на панели и унифицированными размерами переплетов окон.
Но в соответствии с проектом здания понизительной подстанции и его расположения относительно открытой части подстанции, площадь световых проемов выбираем в несколько раз больше рассчитанного значения вследствие обеспечения широкого обзора визуального состояния оборудования и конструкций расположенных на открытых распределительных устройствах из оперативно-щитового помещения здания подстанции.
В соответствии с планом помещения принимаем к установке, оконные спаренные рамы в количестве трех штук с геометрическими размерами: 2,5х2м.
10.3 Расчет искусственного освещения производственного помещения подстанции
Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует. Искусственное освещение может быть общим (все производственные участки освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности ) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение рабочих мест светильниками, находящимися у станка, агрегата, приборов и т.д.). Использование только местного освещения недопустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и не освещенными участками утомляет глаз, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий.
По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное. Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Дежурное освещение включается во вне рабочее время. Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.
Кроме того, осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений.
Источники света, применяемые для искусственного освещения, делят на две группы - газоразрядные лампы и лампы накаливания. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в нити получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити. В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счёт явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.
При выборе и сравнении источников света друг с другом пользуются следующими параметрами:
-
номинальное напряжение питания U , В;
-
электрическая мощность лампы P, Вт;
-
световой поток, излучаемый лампой Ф, лм или максимальная сила света I, кд;
-
срок службы лампы и спектральный состав света.
Благодаря удобству в эксплуатации, простоте в изготовлении, низкой инерционности при включении, отсутствии дополнительных пусковых устройств, надёжности работы при колебаниях напряжения и при различных метеорологических условиях окружающей среды лампы накаливания находят широкое применение в промышленности.
В последнее время всё большее распространение получают галогеновые лампы – эти лампы накаливания наряду с вольфрамовой нитью содержат в колбе пары галогена, который повышает температуру накала нити и практически исключает испарение. Они имеют более продолжительный срок службы до 3 тыс. ч и более высокую световую отдачу (до 40 лм/Вт). Спектр излучения галогенной лампы более близок к естественному.
Газоразрядные лампы бывают низкого (люминесцентные) и высокого давления. Люминесцентные лампы создают в помещениях искусственный свет, приближающийся к естественному, более экономичны и создают освещение более благоприятное с гигиенической точки зрения.
В зависимости от состава люминофора и особенностей конструкции различают несколько типов люминесцентных ламп:
-
лампы белого света (ЛБ);
-
лампы дневного света (ДЛ);
-
лампы теплового света (ЛТБ);
-
лампы холодного белого света (ЛХБ);
-
лампы дневного света правильной цветопередачи (ЛДЦ);
-
лампы дневного света с улучшенной цветопередачей (ЛЛД).
Основными недостатками газоразрядных ламп являются:
-
пульсация светового потока, что может привести к появлению стробоскопического эффекта, заключающегося в искажении зрительного восприятия;
-
длительный период разгорания для ламп высокого давления (5 – 7 мин);
-
необходимость применения специальных пусковых приспособлений, облегчающих зажигание ламп;
-
зависимость работоспособности от температуры окружающей среды.
При выборе источников света для освещения помещения будем руководствоваться следующими рекомендациями 20:
-
отдавать предпочтение газоразрядным лампам, как энергетически более экономичным и обладающим большим сроком службы;
-
для уменьшения первоначальных затрат на осветительные установки и расходов на их эксплуатацию необходимо по возможности использовать лампы наибольшей мощности, но без ухудшения при этом качества освещения.
Создание в производственных помещениях качественного и эффективного освещения невозможно без рациональных светильников.
Электрический светильник – это совокупность источника света и осветительной арматуры, предназначенной для перераспределения излучаемого источником светового потока в требуемом направлении, предохранении глаз рабочего от слепящего действия ярких элементов источника света, защиты источника от механических повреждений, воздействия окружающей среды и эстетического оформления помещения.
По распределению светового потока в пространстве различают светильники прямого, преимущественно прямого, рассеянного, отражённого, и преимущественно отражённого света. Конструкция светильника должна надёжно защищать источник света от пыли, воды и других внешних факторов, обеспечивать элекро-, пожаро- и взрывобезопасность, стабильность светотехнических характеристик в данных условиях среды, удобство монтажа и обслуживания, соответствовать эстетическим требованиям. В зависимости от конструктивного исполнения различают светильники открытые, защищённые, закрытые, пыленепроницаемые, влагозащитные, взрывозащитные, взрывобезопасные.