Безопасность жизнедеятельности
Покупка
Тематика:
Общенаучное знание и теории
Издательство:
Издательский Дом НИТУ «МИСиС»
Авторы:
Бычков Владислав Яковлевич, Варенков Анатолий Николаевич, Власюк Александр Владимирович, Курылев Виктор Васильевич, Мастрюков Борис Степанович
Год издания: 2004
Кол-во страниц: 108
Дополнительно
Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину
Рассмотрены технические меры защиты от опасных и вредных факторов среды обитания человека. Приведены современные методы расчета искусственного освещения производственных помещений, местной вытяжной вентиляции, средств защиты от теплового излучения, средств защиты от поражения электрическим током, экранов защиты от электромагнитных полей, защиты от ионизирующего излучения, средств защиты от шума и вибрации, а также категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности. Соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Предназначено для студентов всех специальностей.
Тематика:
ББК:
УДК:
- 61484: Пожарная охрана. Опасность пожара. Пожары
- 628: Санитарная техника. Водоснабжение. Канализация. Освещение
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 00.03.01: Безопасность жизнедеятельности
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
УДК 628.5 Б40
Рецензент
доктор технических наук, профессор Л. С. Стрижко
Безопасность жизнедеятельности: Учеб, пособие/ В.Я. Бычков,
Б40 А.Н. Варенков, А.В. Власюк и др.; Под ред. Б.С. Мастрюкова. -М.: МИСиС, 2004.- 108 с.
Рассмотрены технические меры защиты от опасных и вредных факторов среды обитания человека. Приведены современные методы расчета искусственного освещения производственных помещений, местной вытяжной вентиляции, средств защиты от теплового излучения, средств защиты от поражения электрическим током, экранов защиты от электромагнитных полей, защиты от ионизирующего излучения, средств защиты от шума и вибрации, а также категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности.
Соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Безопасность жизнедеятельности».
Предназначено для студентов всех специальностей.
© Московский государственный институт стали и сплавов (Технологический университет) (МИСиС), 2004
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие.............................................4
1. Расчет искусственного освещения производственных помещений...............................................5
2. Расчет местной вытяжной вентиляции..................16
3. Расчет средств защиты от теплового излучения........28
4. Расчет средств защиты от поражения электрическим током.43
5. Расчет экранов для защиты от электромагнитных полей.55
6. Расчет защиты от ионизирующего излучения............59
7. Расчет средств защиты от шума.......................67
8. Расчет средств защиты от вибрации......................85
9. Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности....................................97
ПРЕДИСЛОВИЕ
Развитие современного общества немыслимо без решения проблем, связанных с безопасностью жизнедеятельности. К опасным и вредным факторам природы добавляются многочисленные негативные факторы антропогенного происхождения, такие, как, например, энергетические загрязнения: ионизирующие и электромагнитные излучения, шумовые и тепловые поля и т.д. Современный человек находится в окружении источников опасности среды обитания. Решение проблемы безопасности жизнедеятельности состоит в защите человека и среды обитания от воздействия вредных и опасных факторов, превышающих допустимые значения.
Учебное пособие состоит из девяти разделов, каждый из которых может рассматриваться независимо от других. Разделы включают теоретические введения по изучаемому вопросу, задачи для самостоятельного решения, нормативные данные, в некоторых случаях примеры расчета, библиографические списки.
Учебное пособие может быть использовано при самостоятельном выполнении студентами расчетов (в домашних заданиях, в курсовых и дипломных исследовательских и проектных работах) технических защитных устройств от существующих опасных и вредных факторов среды обитания. Выполнение домашних заданий способствует закреплению теоретических знаний по курсу «Безопасность жизнедеятельности».
4
1. РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Основные понятия и определения
Характеристики искусственного освещения основаны на оценке ощущений, возникающих от воздействия светового излучения на человеческий глаз, и подразделяются на количественные и качественные.
Основные количественные характеристики:
световой поток Ф - мощность световой (лучистой) энергии, излучаемой источником излучения; единица измерения - люмен (лм);
сила света I - световой поток в единице телесного угла со (стерадиан) (пространственная интенсивность светового потока), I = Ф/со, единица измерения - кандела (кд);
освещенность Е - световой поток, отнесенный к единице площади освещаемой поверхности S (м²) (плотность светового потока), Е = Ф/5; единица измерения - люкс (лк);
яркость L - сила света, испускаемого светящейся поверхностью в определенном направлении, отнесенная к величине проекции светящейся поверхности F (м²) на плоскость, перпендикулярную этому направлению, L = H(F cos а); единица измерения - кд/м².
Основные качественные характеристики:
фон - поверхность, прилегающая непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается. В зависимости от величины отражательной способности р фон считают: светлым - при р > 0,4 ; средним - при 0,2 < р > 0,4 ; темным - при р < 0,2 ;
контраст объекта различения с фоном - отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта £об и фона к яркости фона, К = | £об - £ф | / £ф. Контраст считается: большим - при К > 0,5; средним - при 0,2 < К> 0,5; малым - при К < 0,2 ;
коэффициент пульсации освещенности - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их
Е - Е переменным током Хп ----------^--100%.
2-Е^ср
Характеристики искусственного освещения регламентируются Строительными нормами и правилами (СНиП 23-05-95) «Естественное и искусственное освещение».
Нормы искусственного освещения устанавливают наименьшую допустимую освещенность в зависимости от минимального или эквивалентного размера объекта различения, контраста объекта с фоном и характеристики фона. Параметры освещенности производственных помещений основных металлургических производств приведены в табл. 1.1.
5
Таблица 1.1
Освещенность производственных помещений
Характерис- Наименьший Примеры освещаемых помещений и Разряд Подраз- Искусственное освещение
тика зри- размер рабочих поверхностей зритель- ряд зри- комбинированное общее
тельной ра- объекта ной рабо- тельной Всего В том числе
боты различения, мм ты работы от общего
освещения
Наивысшей Менее 0,15 Столы контроля листов адъюстажного отделения I а 5000 500 -
точности цехов холодного проката б 4000 400 1250
в 2500 300 750
г 1500 200 400
Очень высо- От 0,15 до 0,30 Отделения изготовления форм и стержней 1-го II а 4000 400 -
кой точности класса литейных цехов б 3000 300 750
в 2000 200 500
г 1000 200 300
Высокой От 0,30 до 0,50 Отделения изготовления форм и стержней 2-го III а 2000 200 500
точности класса литейных цехов.
Отделения вторичной обработки литья, отделения изго- б 1000 200 300
товления форм и стержней 3-го класса литейных цехов.
Отделение заливки форм жидким металлом литей- в 750 200 300
ных цехов г 400 200 200
Средней точ- От 0,50 до 1,0 Клети, агрегаты непрерывного отжига цехов холод- IV а 750 200 300
ности ного проката листа.
Плавильно-заливочные отделения литейных цехов. б 500 200 200
Агрегаты резки цехов холодного проката листа. в 400 200 200
Пролеты прокатных станов цехов холодного прока- г - - 200
та листа
Окончание табл. 1.1
Характерис- Наименьший Примеры освещаемых помещений и Разряд Подраз- Искусственное освещение
тика зри- размер рабочих поверхностей зритель- ряд зри- комбинированное общее
тельной ра- объекта ной тельной Всего В том числе
боты различения, мм работы работы от общего
освещения
Малой точ- Свыше 1 до 5 Агрегаты непрерывного травления цехов холодного V а 400 200 300
ности проката листа. Отделения обрубки и очистки литья
литейных цехов.
Смесеподготовительные отделения литейных цехов. б - - 200
Столы подачи, места упаковки листа цехов холод- в - - 200
ного проката листа. Ножницы, пилы холодной резки
цехов горячего проката.
Площадки приводных роликов башенных печей г - - 200
цехов холодного проката листа
Грубая Более 5 Стрипперные отделения сталеплавильных цехов. VI - - - 200
(очень малой Склады пакетов листов цехов холодного проката
точности) листа. Отделения выбивки литейных цехов
Работа со Более 0,5 Разливочные и печные пролеты сталеплавильных VII 200
светящимися цехов. Конвертерные цехи. Печные пролеты элект-
материалами росталеплавильных цехов. Ножницы, пилы, прессы
и изделиями в горячей резки, окна загрузки выгрузки печей непре-
горячих цехах рывного действия цехов горячего проката
Общее наблю- VIII
дение за ходом
процесса:
постоянное
периодичес- Низ мартеновских печей. Транспортеры смесепри- а - - 200
кое готовительных отделений литейных цехов.
Миксерные отделения сталеплавильных цехов. б - - 75
Скиповые ямы доменных цехов. в - - 50
Подбункерные помещения доменных цехов г - - 20
Таблица 1.2
Коэффициент запаса К₃
Содержание вредных Примеры освещаемых помещений, рабочих поверхностей Коэффициент запаса К, для ламп
выделений в рабочей зоне газоразрядных накаливания
Пыль, дым, копоть:
свыше 5 мг/м3 Литейный двор доменного цеха. Миксерное отделение сталепла- 2,0 1,7
вильного цеха. Разливочный и печной пролеты мартеновского
цеха. Конвертерный цех. Печной пролет электросталеплавильного
цеха. Пролет прокатного стана, ножницы, пилы, прессы горячей
резки цеха горячего проката
1...5 мг/м3 Разливочная машина доменных цехов. Низ мартеновской печи, 1,8 1,5
склады скрапа, стрипперное отделение мартеновских цехов. Печи
непрерывного действия, адъюстажное отделение цехов горячего
проката. Пролет прокатного стана, агрегаты непрерывного трав-
ления, агрегаты резки цехов холодного проката листа. Ножницы,
пилы, прессы холодной резки цеха горячего проката
менее 1 мг/м3 Подбункерное помещение, скиповая яма доменных цехов. Агрега- 1,5 1,3
ты непрерывного отжига, площадки устройств очистки металла,
башенные печи, отделения отделки и упаковки цехов холодного
проката листа. Отделения изготовления форм и стержней 1-го
класса, отделения вторичной обработки литья литейных цехов
Значительные концентрации Цехи химических производств. Гальванические цехи 1,8 1,5
паров кислот, щелочей, газов
Таблица 1.3
Определение коэффициентов использования светового потока ц
Светильник СЗ РСП ГСП нсп ЛСП ПВЛ
Лампа ДРЛ ДРЛ; МГЛ МГЛ; ДРЛ лн, лиг лл ЛЛ
Оптимальные
значения
коэффициента 0,8 0,9 1,2 1,5 1,4 1,4
наивыгоднейшего
расположения
светильников X
Рпот 0,3 0,5 0,7 0,3 0,5 0,7 0,3 0,5 0,7 0,3 0,5 0,7 0,3 0,5 0,7 0,3 0,5 0,7
Рст 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5 0,1 0,3 0,5
i Коэффициент использования светового потока ц
0,5 0,17 0,21 0,25 0,21 0,24 0,28 0,14 0,16 0,22 0,12 0,14 0,17 0,23 0,26 0,31 0,11 0,13 0,18
0,6 0,23 0,27 0,31 0,25 0,28 0,34 0,19 0,21 0,27 0,16 0,18 0,21 0,30 0,33 0,37 0,14 0,17 0,23
0,7 0,30 0,34 0,39 0,29 0,39 0,38 0,23 0,24 0,29 0,19 0,21 0,24 0,35 0,38 0,42 0,16 0,20 0,27
0,8 0,34 0,38 0,44 0,33 0,36 0,42 0,25 0,26 0,33 0,21 0,24 0,26 0,39 0,41 0,45 0,19 0,23 0,29
0,9 0,37 0,41 0,47 0,38 0,40 0,44 0,27 0,29 0,35 0,23 0,25 0,28 0,42 0,44 0,48 0,21 0,27 0,32
1 0,39 0,43 0,49 0,40 0,42 0,47 0,29 0,31 0,37 0,25 0,27 0,29 0,44 0,46 0,49 0,23 0,28 0,34
1,5 0,41 0,50 0,55 0,46 0,51 0,57 0,34 0,37 0,44 0,29 0,30 0,39 0,50 0,52 0,56 0,30 0,36 0,42
2 0,51 0,55 0,60 0,54 0,58 0,62 0,38 0,41 0,48 0,32 0,33 0,35 0,55 0,57 0,60 0,35 0,40 0,46
3 0,58 0,62 0,66 0,61 0,64 0,67 0,44 0,47 0,54 0,35 0,37 0,39 0,60 0,62 0,66 0,41 0,45 0,52
4 0,62 0,66 0,70 0,64 0,67 0,70 0,46 0,50 0,59 0,37 0,39 0,41 0,63 0,65 0,68 0,44 0,48 0,54
5 0,64 0,69 0,73 0,66 0,69 0,72 0,48 0,52 0,61 0,38 0,40 0,42 0,64 0,66 0,70 0,48 0,51 0,57
Конструкция осветительных установок и их эксплуатация должны соответствовать требованиям действующих правил устройства электроустановок (ПУЭ), норм пожарной безопасности (НПБ), а также межотраслевых правил охраны труда при эксплуатации электроустановок (ПОТ).
Методы расчета количественных характеристик искусственного освещения
Расчеты, выполняемые при проектировании систем искусственного освещения и анализе их эффективности, являются комплексной задачей, в процессе решения которой определяются тип, число, мощность и оптимальные условия размещения осветительных приборов, необходимых для создания требуемых условий освещения.
Наиболее часто используют следующие методы расчета количественных характеристик искусственного освещения:
• метод коэффициента использования светового потока, применяемый при расчетах общего равномерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности;
• метод точечного источника, применяемый при расчетах освещения при любом расположении освещаемых поверхностей (с учетом размещения рабочих мест).
Метод коэффициента использования светового потока
Количество светильников Усв со световым потоком ламп Фл, обеспечивающих в данном помещении заданное значение освещенности Е, можно определить по формуле
(1.1.) Флип
где К₃ - коэффициент запаса (табл. 1.2), зависящий от степени износа лампы и загрязненности воздуха;
S - площадь помещения, м²;
z - коэффициент минимальной освещенности, z = (Eq, /Ё^п). Для ламп накаливания и газоразрядных ламп высокого давления рекомендуется принимать z = 1,15; для газоразрядных ламп низкого давления люминесцентных z = 1,1;
Фл - световой поток лампы, лм;
п - количество ламп в одном светильнике;
г| - коэффициент использования светового потока (табл. 1.3), зависящий от геометрических параметров помещения (индекс помещения z) и отражательной способности потолка рпот и стен рст (табл. 1.4).
10
Таблица 1.4
Значения коэффициентов отражения потолка и стен
Состояние потолка Рпот Состояние стен Рст
Свежепобеленный 0,70 Свежепобеленные с окнами:
закрытыми белыми шторами 0,70
Побеленный, в сырых помещениях 0,50 без штор 0,50
Чистый бетонный 0,50 Бетонные с окнами 0,30
Светлый деревянный (окрашенный) 0,50 Оклеенные светлыми обоями 0,30
Бетонный грязный 0,30 Грязные 0,10
Деревянный неокрашенный 0,30 Кирпичные неоштукатуренные 0,10
Грязный (кузницы, склады) 0,10 С темными обоями 0,10
Индекс помещения находим по формуле . АВ
где А - длина помещения;
В - его ширина;
Нсв - высота подвеса светильников.
(1-2)
Если световой поток и тип лампы не заданы, то формула (1.1) решается относительно Фл и по найденному значению светового потока (табл. 1.5) выбирается ближайшая стандартная лампа в пределах допусков -10...+20 % . Если такое приближение не реализуется, то корректируется рассматриваемое число светильников.
Таблица 1.5
Величина светового потока различных ламп
Тип лампы Световой поток, лм Тип лампы Световой поток, лм
Лампы накаливания общего назначения
Б 215-225-40-1 430 Г 245-255-150 2060
Б 215-225-60-1 730 Г 245-255-200 2880
Б 215-225-75-1 960 Г 245-255-300 4780
Б 215-225-100-1 1380 Г 245-255-500 8250
Б 215-225-150-1 2220 КГ 110-500 13000
Б 215-225-200-1 3150 КГ 110-1000 27000
Б 230-240-100-1 1360 КГ 110-2000 53000
Б 230-240-100-1 3150 КГ 220-360 7500
Б 235-245-100-1 1360 КГ 220-500 14000
Б 235-245-150-1 2180 КГ 220-1000 26000
В 215-225-25 220 КГ 220-1500 33000
БК 220-230-100 1500 КГ 220-2000 54900
БК 220-230-150 2380 КГ 220-10000 260000
БК 230-240-100 1485 КГ 220-230-5000 110000
В 245-255-25 215 КГ 220-230-10000 220000
Галогенные лампы накаливания
Г 215-225-300-2 4850 КГ 240-1000 22000
Г 215-225-500-1 8400 КГ 240-2000 44000
11
Окончание табл. 1.5
Тип лампы Световой поток, лм Тип лампы Световой поток, лм
Г 215-225-750 13100 КГТД 220-1000 2500
Г 215-225-1000 18800 КГТО 220-2500 2650
Г 230-240-150 2065 КГТО 380-7500 3350
Г 230-240-200 2910 КГИ 12-100 220
Г 230-240-350 4800 КГИ 24-250 950
Г 230-240-500 8300 КГЭ 24-150 2600
Г 230-240-1000 18610 КГЭ 24-250 4000
Люминесцентные ртутные лампы низкого давления
Л340 2300 ЛБ40 3000
ЛР40 1000 ЛД40 2300
ЛДЦ40 2100 ЛБ65 4600
ЛБР40 2700 ЛД65 3750
ЛГ40 1050 ЛБ80 5200
Газоразрядные лампы высокого давления, металлогалогенные и ДРЛ
ДРИ1000 90000 ДРИШ 4000 370
ДРИ 2000 170000 ДРЛ 50 1400
ДРИ 3000 320000 ДРЛ 80 3600
ДРИ 3500 300000 ДРЛ 125 5900
ДРИЗ 175 6200 ДРЛ 250 13500
ДРИЗ 250 13700 ДРЛ 400 2400
ДРИЗ 400 24000 ДРЛ 700 41000
ДРИЗ 700 45000 ДРЛ1000 58000
Суммарную мощность осветительных установок можно определить по формуле
Роу =Ра NCBn, (1.3)
где Ра - электрическая мощность одной лампы, Вт;
п - количество ламп в одном светильнике.
Количество светильников в практических расчетах рекомендуется определять по упрощенной формуле
где L - расстояние между светильниками, м;
На, - высота подвеса светильников;
X - коэффициент наивыгоднейшего расположения светильников, равный отношению ЫНСВ.
Оптимальные значения для некоторых светильников приведены в табл. 1.3.
Задача 1.1. Определить количество светильников и общую мощность осветительной установки, обеспечивающей необходимую освещенность в помещении, характеристика которого приведена в табл. 1.6. Нарисовать схему размещения светильников в помещении.
12
Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину