Домашнее задание

по учебной дисциплине

«Производственная и

экологическая безопасность»

Вариант N 8

Выполнил: Князев Н

группа МП-30

Проверил: Никулина

МОСКВА 1998

Вариант N 8

Рассматриваемые вопросы:

1. Производство печатных плат ( операция металлизации ).

2. Инфразвук - как производственная вредность.

3. Задача.

Литература:

1.  Белов С.В., Барбинов Ф.А., Козьяков А.Ф. -

- Охрана окружающей среды., 1991

2.  Константинова Л.А., Ларионов Н.М., Писеев В.М. -

- Методы и средства обеспечения безопасности

технологических процессов на предприятиях

электронной промышленности., 1990

3.  Каракеян В.И., Писеев В.М. -

- Методы и средства обеспечения оптимальных

параметров производственной среды на предприятиях

электронной промышленности., 1987

4.  Каракеян В.И., Константинова Л.А., Писеев В.М., -

- Лабораторный практикум по курсу «Производственная и

экологическая безопасность в микроэлектронике»., 1990

Вопрос 1.

 Производство печатных плат ( операция металлизации ).

Методику анализа ПЭБ рассмотрим в соответствии со схемой:

1.    Декомпозиция анализируемых объектов с целью выявления

материальных носителей потенциальной опасности.

1.1 Предметы труда ( исходные материалы ):

Печатная плата, химический раствор для подготовительной операции

при химической металлизации, химические растворы для химической

или гальванической металлизации.

1.2 Средства труда: машины, орудия, сооружения, здания, энергия.

На этапе химической металлизации используются ванны, выполненные

из химически стойких материалов.

На этапе гальванической металлизации используются гальванические

ванны, токоподводы - специальные подвески для металлизируемых

пластин, энергия.

1.3 Продукты труда (полуфабрикаты):

Печатная плата с нанесённым токопроводящим рисунком.

1.4 Технологический процесс, операции, действия:

Нанесение токопроводящего рисунка на печатной плате необходимо

для создания соединений между электрическими элементами,

находящимися на печатной плате.

На производстве применяются химическая и гальваническая

металлизация.

Химическая металлизация печатных плат заключается в

последовательности химических реакций осаждения меди, используемой

в качестве подслоя при нанесении основного слоя токопроводящего

рисунка гальваническим способом или в качестве основного слоя при

нанесении токопроводящего рисунка путем толстослойного

химического меднения при изготовлении печатных плат аддитивным

способом.

Для придания диэлектрической основе печатной платы способности

к металлизации производят подготовительные операции -

- сенсибилизацию и активизацию поверхности, выполнение которых

связано с работой с агрессивными и раздражающими веществами

( соляной кислотой, водным аммиаком ).

Для химической металлизации печатных плат применяют

разбавленные растворы с невысокими концентрациями основных

компонентов, в число которых входят гидроокись натрия, 33-%-ный

раствор формалина, хлористый никель, сернокислая медь, углекислый

натрий.

Химическое меднение печатных плат производится в специальных

линиях с набором ванн необходимого размера, выполненных из

химически стойких материалов. Ванны оборудованы устройствами

фильтрации и дозировки растворов, системами поддержания заданной

температуры.

Гальваническим методом можно производить покрытие печатной

платы медью и наносить покрытие олово-свинец.

В состав раствора для гальванического меднения входят

борфтористая медь, борфтористоводородная кислота, борная кислота.

В состав раствора для нанесения покрытия олово-свинец входят

олово борфтористое, свинец борфтористый, кислота

борфтористоводородная, борная кислота.

При гальванической металлизации металлизируемые платы,

закреплённые на специальных подвесках — токоподводах, помещают в

гальваническую ванну с электролитами между анодами, выполненными

из металла необходимого покрытия и заключенными во избежание

образования шлама в чехол из специальной хлориновой ткани.

1.5 Производственная среда:

Помещение должно быть кондиционируемым, обеспыленным, закрытым

для посещения лицами, не связанными с выполнением этой операции.

Обязательно использование общеобменной и местной вытяжной

( отсосной ) вентиляций.

Относительная влажность 65 ± 5%, температура 18-25 С, содержание

пыли, определяемое прибором АЗ-5 - не более 100 частиц размером

2мкм на 1л воздуха.

1.6 Природно-климатическая среда:

Средняя полоса РФ. Умеренный субконтинентальный климат.

Максимально возможная температура в течении года +30 … +35

градусов, минимально возможная -35 … -40 градусов Цельсия. Средняя

летняя температура +25 градусов, средняя зимняя -25 градусов Цельсия.

В осеннее, зимнее, весеннее время необходимо отапливать помещения.

В зимнее время большую часть дня необходимо искусственное

освещение.

2. Составление перечня факторов обитаемости.

2.1 Физические факторы:

Присутствие электрического тока при гальванической металлизации.

Монотонный шум вентиляционного и электрического выпримительного

оборудования.

2.2 Химические факторы:

При металлизации используются или образуются раздражающие и

ядовитые вещества.

2.3 Биологические факторы:

Производственное помещение не способствует распространению

биологически опасных факторов.

2.4 Психофизические факторы:

Монотонность труда.

3.    Количественная и качественная оценка факторов обитаемости.

Фактические значения факторов, получаемые при помощи изменений

или на основе экспериментальных оценок:

Концентрация токсичных газов не должно превышать ПДК.

Содержание кислорода ( по объему ) в воздухе производственного

помещения должна быть не ниже 18%.

4.    Сравнение результатов оценки факторов с нормами и допустимыми

значениями с целью выявления опасных и вредных факторов.

Перечень опасных и вредных производственных факторов

применительно к конкретным условиям:

На участке металлизации могут быть опасными:

- поражение электрическим током

- попадание химических веществ на кожу и в глаза

- вредные испарения при процессе металлизации

- шум электрического оборудования

5.    Комплексная оценка жизнедеятельности и возможности возникновения опасных ситуаций.

Категория тяжести труда по рабочим местам и профессиям:

При работе в цехе металлизации работа тяжелая.

6.    Выбор принципов и методов ( А, Б, В, Г ), разработка мероприятий, выбор и расчет средств защиты работающих от опасных и вредных факторов.

Г-метод. Комбинация мероприятий:

- для исключения непосредственного участия человека в процессе

металлизации при производстве печатных плат часто применяются

автоматизированные системы управления технологиским процессом.

Устройства контроля процессов работают в комплексе с ЭВМ, которая

анализирует результаты контроля параметров технологического

процесса и с помощью исполнительных устройств производит их

корректировку.

- при обслуживании оборудования требуется использование

индивидуальных средств защиты кожных покровов и глаз от попадания

вредных веществ

- использование заземления

- обеспечение надежной вентиляции

7. Оценка эффективности разработанных мероприятий и выбранных

средств защиты. Показатели технического, социального,

экономического эффекта.

Необходимо оценить эффективность используемого заземления,

герметичность коммуникаций, надежность электропроводки.

Экономические затраты на осуществление вышеприведенных методов

защиты не должны быть высоки, так как технические средства должны

быть в комплекте с оборудованием, используемом на данном

предприятии. Системы защиты, выпускаемые специализированными

предприятиями, рассчитаны на получение высокого соотношения

экономического и защитного эффекта, ведущего к безопасности и

высокоэффективной работе людей на данном предприятии.

Вопрос 2.

Инфразвук как производственная вредность.

Инфразвук - сверхнизкочастотные звуковые колебания, лежащие за пределами слышимости человеческого уха.

Инфразвук высокой интенсивности способен вызвать сильный шум в ушах, сильную головную боль, общее ощущуние давления, в тяжёлых случаях могут наблюдаться нарушение работы сердца, нарушение работы центральной нервной системы, проявляющееся в неоднозначном восприятии человеком окружающей обстановки. После прекращения воздействия инфразвука его симптомы исчезают крайне медленно.

Средства защиты от инфразвука в значительной мере отличаются от применямых для борьбы с шумом. Это связано с особенностями физических характеристик инфразвуковых колебаний, в частности, со значительно большей длиной волн инфразвука по сравнению с размером препятствий на пути их распространения.

Снижение интенсивности инфразвука может быть достигнуто изменением режима работы устройства или его конструкции; звукоизоляцией источника; поглощением звуковой энергии при помощи глушителей шума интерфереционного, камерного, резонаносного и динамического типов, а так же за счет использования механического преобразователя частоты.

Защита от вредного воздействия инфразвука расстоянием малоэффективна, так как поглощение в нижних слоях атмосферы инфразвуковых колебаний с частотой ниже 10 Гц не превышает 8*10 e-6 дБ/км.

Борьбу с инфразвуком в источнике его возникновения необходимо вести прежде всего в направлении изменения режима работы технологического оборудования ( например, увеличение числа рабочих ходов N кузнечно -

- прессовых машин ), чтобы основная частота следования силовых импульсов f = N / 60 лежала за пределами инфразвукового диапазона.

Одновременно должны приниматься меры по снижению интенсивности аэродинамических процессов, в частности, по ограничению скоростей движения транспорта и уменьшению скоростей истечения паров и газов сжатого воздуха в атмосферу. При выборе конструкции предпочтение отдают малогабаритным машинам достаточной жесткости, поскольку в конструкциях с плоской поверхностью большой площадью и малой жесткости создаются условия для генерации инфразвука.

Для уменьшения инфразвуковых колебаний целесообразно использовать глушители шума, что является наиболее простым способом уменьшения уровня инфразвуковых составляющих шума всасывания и выхлопа стационарных дизельных и компрессорных установок, ДВС и турбин.

Задача.

Источником теплового излучения является круглый диск D = 100мм и температурой 600К. Определить безопасное для человека расстояние, если

.

Решение:

Площадь излучающей поверхности S = 3,14 * 0,05м *0,05м = 0,00785м .

Расстояние от источника излучения r [ м ] при r > s определяется формулой:

где q - плотность потока инфракрасного излучения, Вт/м ; T1 - температура излучающей поверхности, К; T2 - температура воспринимающей поверхности, К ( для кожи человека ).

Плотность потока инфракрасного излучения для неограниченного безопасного пребывания людей в зоне излучения не должна превышать 350

Вт/м .

Ответ: безопасное для человека расстояние равно 0,15м.