Домашнее задание 1 (вариант 18) / 18.DOC
МГИЭТ ТУ
Домашняя работа по курсу
«Производственная и экологическая безопасность»
Вариант 18
Выполнил : Ромадина И.
группа МП-41
Принял : Никулина И.М.
Москва, 2002
Задание 1.
Вопрос 1.
Aнализ ПЭБ при настройке и регулировке СВЧ аппаратуры.
1) Декомпозиция анализируемых объектов
1) Предмет труда ( исходные материалы ).
Предметом труда является установка , которая является источником СВЧ-излучения (антенна, радар, локатор и различные СВЧ-установки разнонаправленного действия)
2) Средства труда :машины, орудия, сооружения, здания, энергия.
пульт управления, источник питания, осциллограф , генератор СВЧ-сигнала, ваттметр и т.д.
3) Продукты труда ,полуфабрикаты.
Продукт труда - информация , поступающая с СВЧ-установки после ее настройки и передаваемая по радиоканалу
4) Технологический процесс ,операции ,действия.
Рассмотрю технологический процесс на примере регулировки и настройки определенного класса СВЧ-приборов .
4.1. Внешний осмотр.
4.2.Проверить соответствие монтажа принципиальной схеме.
4.3. Проверить отсутствие внешних механических повреждений.
4.4. Проверить наличие заземления настраиваемой и всей используемой аппаратуры.
4.5. Калибровка приборов.
4.6. Проверка цепей питания на кз . Пользуясь омметром измерить сопротивление цепей питания на кз.
4.7. Проверка режимов по постоянному току.Включить аппаратуру в соответствии с определенной схемой . Пользуясь вольтметром и амперметром измерить режим схемы по постоянному току.
4.8. Регулировка усилителя.
4.9. Собрать измерительную установку по заданной схеме.
4.10.Включить аппаратуру заданным образом.
4.11. Выполняя последующие операции добиться максимального коэффициента усиления.
4.12. Согласовать микрополосковые линии на входе усилителя.
4.13. Согласовать усилитель.
4.14.Согласовать выход усилителя.
5) Производственная среда.
Производственная среда - помещение с установленными параметрами микроклимата, запыленности, аэродинамическими и шумовыми характеристиками, параметрами освещенности и теплового режима рабочих мест, пожаровзрывоопасности производства и безопасности работы электроустановок .
6) Природно-климатическая среда.
Очень сильно варьируется в зависимости от вида СВЧ-аппаратуры (т.к. природно- климатическая среда сильно зависит от области применения СВЧ-аппаратуры)
Если рассмотреть природно-климатическую среду на участке настройки СВЧ-аппаратуры, рассмотренной в п.4, то максимальная температура в течение года не должна превышать 30 градусов Цельсия , минимальная — не должна быть меньше -30.
7) Флора и фауна.
В рабочем помещении отсутствует.
8) Люди.
Персонал , который настраивает и эксплуатирует СВЧ-аппаратуру и другие работники.
2)Составление перечня факторов обитаемости.
1)Физические факторы обитаемости.
- электромагнитное поле
-статическое электричество
- опасность поражения электрическим током
- освещение
- микроклимат
- шумовые характеристики участка
2)Химические факторы обитаемости.
Свинец , выделяющийся в процессе пайки
3) Биологические факторы обитаемости.
Вирусы и бактерии , разносчиками которых могут быть люди , работающие в производственном помещении.
4)Психофизиологические факторы обитаемости.
Постоянная сосредоточенность, напряженность труда операторов , результатом чего является повышение утомляемости
3) Количественная и качественная оценка факторов обитаемости.
1) Фактические значения факторов ,получаемые при
измерении приборами ; на основе экспертных
оценок.
-длина волны от 1мм до 1 м;
- частота поля от 6 до 60 ГГц;
- величина поверхностной плотности потока энергии(ППЭ) независимо от времени воздействия за рабочую смену не более 10 Вт/м2 ;
- уровень звукового давления около 50 дб;
- температура колеблется в зависимости от времени года и времени суток ;
- величина тока варьируется в пределах до 10мА ;
- освещение на участке изменяется в широких пределах в зависимости от времени суток и времени года ;
4) Сравнение результатов оценки факторов с нормами и допустимыми значениями с целью выявления опасных и вредных производственных факторов.
1)Перечень опасных и вредных производственных факторов применительно к конкретным условиям.
Длительное воздействие радиоволн на различные системы организма человека по последствиям имеет многообразные проявления.
Наиболее характерными являются отклонения от нормального состояния центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы человека. Cубъективными ощущениями облучаемого персонала являются жалобы — на частую головную боль, сонливость или бессонницу , утомляемость , вялость, слабость , повышенную потливость, снижение памяти , рассеянность , головокружение , потемнение в глазах и т.д.Воздействие СВЧ -диапазона частот на сердечно-сосудистую систему облучаемый персонал ощущает в виде сильных болей в области сердца , учащенного сердцебиения и т.д.
Отклонения в функционировании желудочно-кишечного тракта облучаемого радиоволнами персонала проявляется в сильных болях в области желудка и появлении изжоги. К числу перечисленных неблагоприятных воздействий
На человека следует добавить мутагенное действие , а также временную стерилизацию при облучении интенсивностями выше теплового порога.
Электромагнитные поля в диапазоне частот 60 Кгц-30Мгц оцениваются по напряженности его электрической и магнитной составляющих, а в диапазоне 300Мгц-300Ггц — по поверхностной плотности потока энергии(ППЭ) и создаваемой им энергетической нагрузке(ЭН).Допустимая напряженность поля:
Электрическая — 50В/м, магнитная — 5 A/м.Величина ППЭ не должна превышать 10 Вт/м2
Уровень ультразвука не должен превышать 75дБ.
Регулировка и настройка СВЧ -аппаратуры должны осуществляться в помещениях , в которых необходимо предусматривать систему искусственного освещения из люминесцентных ламп или ламп накаливания.
Концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должна превышать ПДК. Гигиенические и технические параметры воздушной среды на участке обеспечиваются обменной и местной вентиляцией , а также системами кондиционирования воздуха.
Среднесуточная ПДК свинца — 0,0003 мг/м3
Наибольший ток не опасный для жизни 0,1-0,5мА (реальный ток - порядка нескольких десятков микроампер). Проводится заземление нетоковедущих частей электроустановок путем подсоединения к заземляющему устройству.
Максимальная температура в течение года не должна превышать 300С,минимальная — не должна быть меньше -300С.
Уровень шума на участке не должен превышать допустимы уровень шума, установленный ГОСТом 12.1.003-83 ССБТ.
Для большой контрастности поверхности регулируемой и регулировочной аппаратуры при светлом или темном фоне наименьший
уровень освещенности 100лк .На участке используется система как естественного , так и искусственного освещения.
Теплый период года характеризуется среднесуточной температурой наружного воздуха +100С и выше , холодный период года — среднесуточной температурой ниже +100С . На участке должно обеспечиваться отопление , соответствующее требованиям действующих СНиП и санитарным нормам 245-71.Избытки явного тепла не должны превышать 23 Дж/м3
5) Комплексные оценки условий труда и возможности возникновения опасных ситуаций.
1)Категория тяжести труда по рабочим местам и профессиям.
Труд оператора является тяжелым в том смысле , что он требует постоянного
внимания и сосредоточенности , что способствует повышению утомляемости
6) Выбор принципов и методов ( А,Б,В,Г ) ,разработка мероприятий , выбор и расчет средств защиты работающих от опасных и вредных производственных факторов ( согласно перечню ).
1)Механизация,автоматизация,дистанционное управление,применение роботов ( А-метод ).
Обезопасить труд оператора можно при помощи максимальной автоматизации работы с СВЧ аппаратурой. Для этого можно применять системы автоматического контроля за СВЧ-аппаратурой .
2) Адаптация окружающей среды к человеку.
(Б-метод)
Защита персонала от воздействия радиоволн СВЧ-диапазона осуществляется следующими способами и средствами:
· использование согласованных нагрузок и поглотителей мощности для снижения мощности ЭМП;
· экранирование рабочего места и источника излучения;
· увеличение расстояния от рабочего места до источника излучения;
· рациональное размещение оборудования в рабочем месте;
выбор рационального режима работы оборудования;
Наиболее эффективно использование согласованных нагрузок и поглотителей мощности (эквивалентов антенн) при изготовлении, проверке и настройке отдельных блоков и комплексов аппаратуры. Принцип работы этих устройств основан на использовании эффекта затухания электромагнитной волны. Современные поглотители обеспечивают затухание энергии на 40-60 дБ ( в 104-106 раз) и более.
В качестве поглотителей большой мощности СВЧ используют водяные поглотители.
Эффективным средством защиты от воздействия электромагнитных излучений является экранирование источников излучения и рабочего места с помощью экранов , поглощающих или отражающих электромагнитную энергию . Для изготовления отражающих экранов используются материалы с большой электропроводимостью , например металлы ( в виде сплошных стенок) или хлопчатобумажные ткани с металлической основой.Для изготовления поглощающих экранов используются материалы с плохой электропроводимостью: в виде прессованных листов резины специального состава с коническими сплошными или полыми шипами , а также в виде пластин из пористой резины , наполненной карбонильным железом , с впрессованной металлической сеткой. Эти материалы приклеиваются на каркас или на поверхность излучающего оборудования . Защита персонала от переоблучения может быть достигнута за счет размещения генераторов СВЧ в специально предназначенных помещениях.
3)Адаптация человека к окружающей среде.
(В-метод).
Для защиты от излучения следует использовать средства индивидуальной защиты: халаты, комбинезоны, защитные очки , щитки , шлемы и т. д. Материалом для защитной одежды служит специальная радиотехническая ткань с тонкой металлической проволокой, скрученной с хлопчатобумажными нитями
Также следует ограничивать время пребывания на рабочем месте. Допустимое время пребывания человека в ЭМП зависит от напряжённости ЭМП и интенсивности излучения .
4)Комбинация мероприятий. (Г-метод).
Использование комбинации описанных выше методов будет способствовать улучшению качества условий труда работников и как следствие их более продуктивной деятельности .
7) Оценка эффективности разработанных мероприятий и
выбранных средств защиты работающих.
1)Показатели технологического, социального, экономического эффекта
Разработанные мероприятия приводят к более благоприятным условиям труда,
что повышает качество работы , выполняемой людьми и ее производительность
и улучшают самочувствие работников и общее состояние их здоровья . Средства автоматизации позволяют упростить , ускорить и сделать более удобным технологический процесс. Но денежные средства , затраченные на все эти мероприятия не должны быть слишком высоки .
1.2. Классификация местных вытяжных устройств.
- Защитно - обеспыливающие кожухи
Применяются для станков, на которых обработка материалов сопровождается пылевыделением и отлетанием крупных частиц, которые могут нанести травму.
- Вытяжные шкафы
Применяются когда при термической, гальванической обработке металлов выделяются вредные для здоровья работающих газы.
V засасывания = 0.5 - 0.7 со скоростью 1 - 1.5 м/с
- Кабины и камеры
Служат для полной изоляции аппаратуры , выделяющей особо токсичные вещества или работающей под высоким давлением. Управление выносится за пределы кабин или камер , которые должны находится под разрежением.
- Местные отсосы , встроенные в рабочие места
Применяются при пайке , сварке и т.д. и бывают с приемными отверстиями в вертикальной панели , в плоскости стола и над столом. Для улавливания вредных паров обычно устанавливают местные отсосы в виде всасывающих круглых или прямоугольных отверстий с острыми кромками.
- Вытяжные зонты
Для отсасывания вредных веществ, поднимающихся вверх
- Всасывающие панели
- Пылегазоприемники, воронки
- Бортовые отсосы
Применяются на ваннах с горячими растворами,выделяющими вредные пары тяжелее воздуха (травильных,гальванических и т.п.) и могут быть различных конструкций однобортовые , двухбортовые , бортовые со сдувкой ,опрокинутые.
Выделяющиеся пары всасываются вместе с воздухом через щелевые отверстия с одного ( при ширине ванны до 0.7 м ) или с обоих бортов ( при ширине ванны 0.7-1 м). При ширине ванны более двух метров рекомендуются бортовые отсосы со сдувкой. Ширина щели отсоса принимается равной 0.1 ширины ванны , но не менее 50 мм
1.3. Задача.
Определить величину тока , проходящего через человека при одно- и двуполюсном прикосновении в
трехфазной сети с изолированной нейтралью для установки с линейным напряжением 35 кв.
UФ = 35 кВ
R ц.ч. = 100 кОм
r = 500 кОм
UЛ 25 000
ih = ¾¾¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾¾¾ = 0.076 A - при однофазном касании
Ö3 ( R + r/3 ) Ö3 ( 100 + 500 ) 1000
UЛ 35 000
I = ¾¾¾¾ = ¾¾¾¾¾¾¾ = 0.35 А - при двухфазном касании
RЦ.Ч. 100 000
