Безопасность жизнедеятельности
Покупка
Тематика:
Общенаучное знание и теории
Издательство:
Издательский Дом НИТУ «МИСиС»
Авторы:
Зиновьева Ольга Михайловна, Мастрюков Борис Степанович, Меркулова Анна Михайловна, Муравьев Виктор Александрович, Овчинникова Татьяна Игоревна
Под ред.:
Потоцкий Евгений Павлович
Год издания: 2013
Кол-во страниц: 147
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-87623-738-5
Артикул: 752679.01.99
Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину
Учебное пособие относится к основной учебной литературе по курсу «Безопасность жизнедеятельности». Приведены методы расчета искусственного освещения производственных помещений, естественной и механической вентиляции, средств защиты от теплового излучения, средств защиты от поражения электрическим током, защиты от ионизирующего излучения, средств защиты от шума и вибрации, а также категорирование помещений по врывопожарной и пожарной опасности. Соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Безопасность жизнедеятельности». Предназначено для студентов всех направлений подготовки НИТУ «МИСиС».
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
№ 2368
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»
Кафедра техносферной безопасности
Безопасность жизнедеятельности
Учебное пособие
Под редакцией профессора Е.П. Потоцкого
Допущено учебно-методическим объединением по образованию в области металлургии в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров: 150400 - Металлургия
ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ДОМ
Москва 2013
УДК 628.5 Б40
Рецензент
д-р техн. наук, проф. Л.С. Стрижко
Безопасность жизнедеятельности : Учеб. пособие / О.М. Зиновь
Б40 ева, Б.С. Мастрюков, А.М. Меркулова [и др.]; Под ред.
Е.П. Потоцкого. - М. : Изд. Дом МИСиС, 2013. - 147 с.
ISBN 978-5-87623-738-5
Учебное пособие относится к основной учебной литературе по курсу «Безопасность жизнедеятельности». Приведены методы расчета искусственного освещения производственных помещений, естественной и механической вентиляции, средств защиты от теплового излучения, средств защиты от поражения электрическим током, защиты от ионизирующего излучения, средств защиты от шума и вибрации, а также категорирование помещений по врывопожарной и пожарной опасности.
Соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Безопасность жизнедеятельности».
Предназначено для студентов всех направлений подготовки НИТУ «МИСиС».
УДК 628.5
ISBN 978-5-87623-738-5
© Коллектив авторов, 2013
СОДЕРЖАНИЕ
Предисловие..................................................4
1. Расчет искусственного освещения производственных помещений...................................5
2. Расчет естественной общеобменной и местной вытяжной вентиляции ................................................ 25
3. Расчет средств защиты от теплового излучения.............43
4. Расчет средств защиты от поражения электрическим током . 66
5. Расчет средств защиты от ионизирующего излучения ....... 79
6. Расчет средств защиты от вибрации...................... 103
7. Расчет средств защиты от шума.......................... 117
8. Категорирование помещений по взрывопожарной и пожарной опасности...................................... 133
3
ПРЕДИСЛОВИЕ
Развитие современного общества немыслимо без решения проблем, связанных с безопасностью жизнедеятельности. Среда обитания современного человека и производственная среда особенно содержат источники опасности. К опасным и вредным факторам антропогенного происхождения относятся, например, ионизирующие излучения, шумовые и тепловые поля, загазованность и запыленность среды и т.д. Решение проблемы безопасности жизнедеятельности состоит в защите человека и среды обитания от воздействия вредных и опасных факторов, превышающих допустимые значения.
Учебное пособие состоит из восьми разделов, каждый из которых может рассматриваться независимо от других. Разделы включают теоретические введения по изучаемому вопросу, методики расчета устройств защиты, задачи для самостоятельного решения, алгоритмы расчета, библиографические списки.
Учебное пособие предназначено для проведения практических занятий по курсу «Безопасность жизнедеятельности» и может быть использовано при самостоятельном выполнении студентами расчетов (в домашних заданиях, в курсовых и дипломных исследовательских и проектных работах) технических защитных устройств. Выполнение расчетов устройств защиты от опасных и вредных факторов способствует закреплению теоретических знаний по курсу «Безопасность жизнедеятельности».
4
1. РАСЧЕТ ИСКУССТВЕННОГО ОСВЕЩЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
1.1. Основные понятия и определения
Производственное освещение характеризуется количественными и качественными показателями.
К количественным показателям относят:
1. Световой поток, Ф - количество энергии, излучаемой источником света, лм (люмен).
2. Сила света, I - пространственная плотность светового потока Ф внутри телесного угла и, кд (кандела).
аФ
I =--.
а®
3. Освещенность, E - поверхностная плотность светового потока, лк (люкс).
аФ
Е =--,
а s
где S - площадь освещаемой поверхности, м².
4. Яркость, B - световое ощущение, создаваемое объектом на сетчатке глаза наблюдателя, кд/м². Поверхностная плотность силы света в заданном углом а направлении.
B = —-—, аS •cos а
где I - сила света, излучаемого поверхностью s в направлении а, кд;
аS • cos а - видимая под углом а площадь источника света, м2;
s - площадь источника света, м².
Кроме перечисленных величин, на условия зрительной работы влияют дополнительные факторы, служащие для качественной оценки условий зрительной работы.
1. Коэффициент отражения, р - характеризует способность поверхности отражать падающий на нее световой поток.
5
Ф р = ,
Ф пад
где Фотр - световой поток отраженный поверхностью, лм; Фпад - световой поток, падающий на поверхность, лм.
2. Фон - поверхность, которая непосредственно прилегает к объекту различения. Фон характеризуется коэффициентом отражения световых лучей. Фон считается светлым при р > 0,4; средним - р = 0,2.. .0,4 и темным р < 0,2.
3. Контраст объекта различения с фоном, K - отношение абсолютной величины разности между яркостью объекта и фона к яркости фона.
1ВФ — Во|
Вф
где B ф - яркость фона, кд/м²;
Bо - яркость объекта различения, кд/м².
Контраст считают большим при K > 0,5; средним при K = 0,2.0,5 и малым при K < 0,2.
4. Коэффициент пульсации светового потока, KE - критерий оценки относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока газоразрядных ламп при питании их переменным током, %.
KE =
Е max
E min
2 • Еср
•100,
где Emax, Emin, Eср - максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период колебаний, лк.
Достаточная освещенность на рабочих местах обеспечивается выполнением нормативных требований установленных СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» [1], приведенных в табл. 1.1. При нормировании искусственного освещения нормируется минимальная освещенность на рабочем месте (Ен, лк) в зависимости от разряда и подразряда зрительной работы, устанавливаемых по характеристике зрительной работы, наименьшему размеру объекта различения, характеристике фона и контраста, с учетом системы освещения.
6
Таблица 1.1
Освещенность производственных помещений
Освещенность, лк
Характеристика Наименьший Разряд Подразряд Контраст Характеристика Комбинированное Общее
зрительной размер объекта зрительной зрительной объекта фона освещение освеще работы различения, мм работы работы с фоном всего в т.ч. от общего ние
освещения
1 2 3 4 5 6 7 8 9
а малый темный 5000 500 ---
наивысшей точности менее 0,15 I б малый средний 4000 400 1250
в малый светлый 2500 300 750
г средний светлый 1500 200 400
а малый темный 4000 400 ---
очень высокой точности от 0,15 II б малый средний 3000 300 750
до 0,30 в малый светлый 2000 200 500
г средний светлый 1000 200 300
а малый темный 2000 200 500
высокой точности свыше 0,30 III б малый средний 1000 200 300
до 0,50 в малый светлый 750 200 300
г средний светлый 400 200 200
а малый темный 750 200 300
средней точности свыше 0,50 IV б малый средний 500 200 200
до 1,0 в малый светлый 400 200 200
г средний светлый --- --- 200
а малый темный 400 200 300
малой точности свыше 1 V б малый средний --- --- 200
до 5 в малый светлый --- --- 200
г средний светлый --- --- 200
грубая (очень малой точности) более 5 VI - независимо от характеристик фона --- --- 200
и контраста объекта с фоном
работа со светящимися материалами более 0,5 VII --- то же --- --- 200
и изделиями в горячих цехах
общее наблюдение за ходом процесса - VIII а » --- --- 200
(постоянное)
Искусственное освещение в соответствии с СП 52.13330.2011 [1] может быть двух систем: • общее (светильники размещают на потолке): общее равномерное (равномерное, с распределением светового потока независимо от размещения оборудования) и локализованное (с учетом размещения рабочих мест, что позволяет создать их наилучшую освещенность); • комбинированное (сочетание общего и местного освещения). 1.2. Источники света и осветительные приборы Осветительный прибор (электрический светильник) - совокупность источника света (лампы) и осветительной арматуры (отражатель, рассекатель и др.). Источники света, применяемые для искусственного освещения производственных помещений, подразделяют на следующие основные группы: лампы накаливания, газоразрядные лампы и светодиодные лампы. Лампы накаливания общего назначения могут применяться практически везде, где не предъявляется больших требований к освещенности, а потребление и срок службы не являются определяющими факторами. В маркировке ламп накаливания буква В обозначает вакуумные лампы, Г - газонаполненные лампы, К - лампы с криптоновым наполнением, Б - биспиральные лампы с аргоновым наполнением, РН - различного назначения. Улучшенные лампы накаливания, за счет добавления в газ-наполнитель галогенных элементов (фтора, брома, йода, хлора), уменьшающих скорость испарения вольфрама, называют галогенными лампами накаливания - КГ. Лампы накаливания применяют для: внутреннего освещения домов, офисов, магазинов и т.п. и внешнего освещения (реклама, стоянки, освещение строительных объектов). В настоящее время лампы накаливания выводят из обращения, устанавливая вместо них газоразрядные или светодиодные лампы. Применение ламп накаливания общего назначения для освещения ограничивается Федеральным законом от 23 ноября 2009 г. №261-ФЗ [2]. С 1 января 2011 г. не допускается применение для освещения ламп накаливания общего назначения мощностью 100 Вт и более (планируется к 2014 году - 25 Вт и более). Газоразрядные лампы подразделяют на две группы: лампы низкого и лампы высокого давления. Газоразрядные лампы низкого давления - натриевые и ртутные лампы низкого давления (давление внутри лампы не превышает 104 Па) и люминесцентные. Люминесцент 8
ные лампы бывают: прямые трубчатые и компактные (энергосберегающие). В маркировке таких ламп используются следующие обозначения: ЛД - дневного света; ЛБ - белого света; ЛБЦ - близкие к дневному; ЛТБ - тепло-белого света; ЛХБ - холодно-белого света; ЛДЦ - с исправленной цветопередачей и т.п. Применяют такие лампы для внутреннего освещения жилых и общественных помещений. Для общего освещения, как правило, применяют прямые лампы в основном мощностью 40, 65, 80 и 150 Вт. Газоразрядные лампы высокого давления: металлогалогенные, натриевые, ртутные, ксеноновые и др. Такие лампы применяют в промышленности и для освещения улиц. Металлогалогенные лампы обозначают ДРИ (дуговая ртутная с излучающими добавками (иодиды и бромиды металлов)), ДРИЗ (с зеркальным слоем), натриевые - ДНаТ (дуговая натриевая трубчатая), ртутные - ДРЛ (дуговая ртутная), ДРЛР (дуговая рефлекторная ртутная), ксеноновые - ДКсТ (дуговая ксеноновая трубчатая) и т.п. В производственных зданиях наиболее часто применяют четырехэлектродные лампы ДРЛ, мощностью 250, 400, 700, 1000 и 2000 Вт. Лампы ДРЛ, ДРИ, ДНаТ и др. имеют резьбовые цоколи, аналогичные цоколям ламп накаливания общего назначения. Для невысоких помещений (высота менее 4,5 м) при повышенных требованиях к качеству освещения используют люминесцентные лампы. Для высоких помещений (высота 10...12 м и более) преимущественно используют лампы высокого давления (ДРЛ, ДРИ и др.). Лампы высокого давления, как правило, используют по одной в светильнике, а лампы люминесцентные трубчатые от 2 до 8. Светодиодные лампы - наиболее перспективные источники света. Одно из самых главных достоинств - крайне низкое энергопотребление. Основной недостаток таких ламп - их высокая стоимость по сравнению со всеми другими лампами, однако это частично компенсируется их долгим сроком службы. Такие лампы выпускают с различными цоколями или непосредственно встраивая светодиоды в светильник. Обозначение ламп очень широкое и зависит от производителя. В табл. 1.2. представлены основные характеристики и общий вид некоторых наиболее распространенных источников света. 9
Таблица 1.2
Общий вид и основные характеристики источников света
Обозначение и Световой Габаритные Общий вид
мощность ламп поток ламп, лм размеры, мм
Лампы накаливания общего назначения
Б 40 430 D
Б 60 730 D=61, L=110
Б 75 940
Б 100 1360
Б 150 2160 D=65, L =130
Г 300 4800 D=100, L=230
Г 500 8400
Г 750 13100 D=111, L=240
Люминесцентные лампы
ЛБ 18 1060 D=26, L=604
ЛБ 40 3000 D=39, L =1214
ЛБ 65 4600 D=38, L =1514
ЛБ 80 5200 D=41, L =1514 & °i i
ЛД 40 2300 D=39, L =1214
ЛД 65 3750 D=41, L =1514
Газоразрядные лампы высокого давления
ДРИ 250 19500 D=91, L=227
ДРИ 400 36000 D=62, L =330
ДРИ 700 60000 D =152, L=370 D
ДРИ1000 80000 D=80, L=405
ДРЛ 80 3600 D=71, L =166
ДРЛ 125 6000 D=76, L =178
ДРЛ 250 13500 D=91, L=228
ДРЛ 400 23700 D =122, L=292
ДРЛ 700 40800 D =152, L=357
ДРЛ1000 58500 D =167, L=411 _
ДНаТ 70 6000 D=42, L=165
ДНаТ 100 9800
ДНаТ 150 15000 D=48, L=211
ДНаТ 400 45000 D=48, L=278
ДНаТ 1000 130000 D=66, L =390
Светодиодные лампы
ЛМС-2,5 250 D=50, L=96
ЛМС-4 400 D=60, L =118
□ □ □
ЛМС---9 900 D=65, L =102 □ □ □
□ □ □
ЛМС---15 1500 D=79, L =198 □ □ □
ЛМС---20 2000 D=72, L=232 D
ЛМС---25 2500 D=75, L=266
ЛМС-30 3000 D=75, L=300
СК 6 50000 D=40, L=75
10
Окончание табл. 1.2
Обозначение и Световой Габаритные Общий вид
мощность ламп поток ламп, лм размеры, мм
Т8-10 650 D=29,5,
L=600
T10-20 2000 D=40, Ч □□□□□□□□□□□□□□□□□□□ Р о|
L=1200 4 |ао о о оо ао о □ □ воооо о о а| Aj
Т10-22 1600 D=30,
L=1513
Электрические светильники в зависимости от распределения светового потока в пространстве подразделяют на следующие классы:
• прямого света (не менее 90 % светового потока направлено в нижнюю полусферу). Такие светильники наиболее экономичны;
• рассеянного света (световой поток распределен равномерно в обе полусферы по 40.. .60 %);
• отраженного света (не менее 90 % светового потока направлено в верхнюю полусферу).
В производственных помещениях используют преимущественно светильники прямого света. В административно-конструкторских помещениях и лабораториях используют светильники прямого и рассеянного света. Светильники отраженного света применяют, в основном, для архитектурного освещения зданий.
В зависимости от условий эксплуатации по конструктивному исполнению светильники могут быть выполнены в пыленепроницаемом, влагозащитном, взрывобезопасном и др. исполнении.
В табл. 1.3 представлены общий вид и некоторые характеристики светильников, применяемых для освещения производственных помещений.
Таблица 1.3
Типы светильников
Обозначение Количество ламп, Габаритные
светильника устанавливаемых Общий вид размеры*,
в светильнике, шт мм
Светильники для ламп накаливания общего назначения
1 шт (до 1000 Вт); н
применяют для об- D=220.470,
НСП 17 щего освещения и D t H=250.500
производственных
помещений
11
Доступ онлайн
2 000 ₽
В корзину