Контрольная работа по "Безопасности жизнедеятельности"

Оценка  риска технических систем. Концепция  “удельной смертности”.

Под риском понимают относительную частоту возникновения нежелательного события. Под оценкой риска понимается процедура нахождения индивидуальных и социальных рисков для конкретных промышленных предприятий.

Индивидуальный  риск (добровольный, вынужденный)- частота возникновения поражающих воздействий определенного вида в определенной точке пространства. Расчет риска ведется по формуле        где P(x,y) - вероятность воздействия на человека в точке с координатами (x,y) j-го поражающего фактора с интенсивностью, соответствующей гибели (поражению) человека при условии реализации события (явления), инициирующего аварию. Здесь B - число возможных событий, инициирующих аварию, Q - число возможных поражающих факторов, Р_bi - частота (вероятность) возникновения i-го события (явления) в год.

Значение индивидуального  риска не позволяет судить о масштабе катастроф, однако в силу того, что в его определение входят пространственные координаты

Для оценки опасности промышленного объекта необходимо учитывать также и социальный риск.

Социальный  риск - частота возникновения событий, вызывающих поражение определенного числа людей от  общего числа населения.

Социальный  риск введен как некоторая характеристика масштаба возможных аварий и может быть рассчитан по формуле

 , 

  где     - вероятность поражения не менее N людей при условии действия поражающего фактора на жилую застройку;

- вероятность «накрытия»  жилой застройки поражающим фактором  при условии реализации события .

 

 

Факторы, определяющие устойчивость функционирования промышленных объектов и систем.

 

Современный промышленный инженерно-технологический комплекс – это совокупность отдельных составляющих зданий, сооружений, машин, технологических центров, энергообеспечения, обеспечения топливом, водоснабжения, транспорт, коммуникации и т.д.

Функционирование объектов в целом зависит от способности противостоять воздействиям поражающих факторов отдельных составляющих комплексов.

Под устойчивостью объекта понимается способность инженерно-технического комплекса противостоять разрушающему действию поражающих факторов в условиях ЧС.

Под устойчивостью функционирования объекта понимают его способность в условиях ЧС  мирного и военного времени выпускать продукцию в запланированном объеме и номенклатуре, а также приспосабливать этот объект и восстанавливать в случае повреждения.

Основные факторы  устойчивости функционирования объекта:

1. Наличие надежной системы рабочих и служащих.

2. Способность комплекса в определенной  степени противостоять действию разрушающих факторов ЧС.

3. Защитить объект от поражения вторичными факторами.

4. Надежность обеспечения всем необходимым для дальнейшего выпуска продукции.

5. Надежность системы управления.

Расчетная часть.

Вариант № 11

Тема 1: Обеспечение комфортных условий  жизнедеятельности

Качество  воздушной среды. Микроклимат помещений

 

№ вар.	G1	G2	G3	G4	G5	G6	Q1	Q2	Q3	t1	t2	V1
11	20,5	90	5	98	23	14	2300	1800	1750	23	24	1450

 

Задача 1.1

Определить потребный  воздухообмен L в помещении, если в результате технологического процесса выделяется моноксид углерода в количестве G₁ г/ч и избыточное тепло в количестве Q₁ ккал/ч. Температура приточного воздуха равна 18^о ,  температура в рабочей зоне равна t₁ . Высота вытяжных отверстий над уровнем рабочей площадки равна 3 м. В приточном воздухе моноксида углерода не содержится.

Примечания:

1) ПДК_СО=20 мг/м³;

2) плотность  воздуха r_возд=1,24 кг/м³.  удельная   теплоемкость С_{уд возд.}= 0,24 кал/г;

           Решение:

1) Определим  потребный воздухообмен при выделение вредных веществ:

 

 2)Определим потребный воздухообмен при выделение избыточного тепла:

 

Т.к  L₂ больше L₁ поэтому воздухообмен L будет равен 1288,1 м³/ч.

Задача 1.2

Оценить пригодность  цеха (т.е. соответствие потребного и фактического воздухообмена) объемом V₁ м² для выполнения работ, в ходе которых выделяется  G₂  г/ч СО , G₃  г/ч этилена, G₄  г/ч аммиака _, G₅ г/ч диоксида серы, а также Q₂ избыточного тепла. Вентиляционная система обеспечивает полную замену воздуха в цехе 5 раз в течение часа. Температура  в рабочей зоне равна t₂ ,  температура приточного воздуха равна 22 ⁰. Вытяжные отверстия находятся на высоте 5 м от рабочей площадки.

Примечания: 
1) ПДК_СО=20 мг/м³; ПДК_С2Н2 = 1 мг/м³; ПДК_NH3=20 мг/м³; ПДК_SО2=10 мг/м³;  
2) аммиак и диоксид серы обладают эффектом суммации; 
3) считать концентрацию каждой примеси в приточном воздухе равной  нулю.

           Решение:

1)Определим  потребный воздухообмен при выделение вредных веществ:

 

2) Определим потребный воздухообмен при выделение избыточного тепла:

Следовательно,

3. Оценим пригодность цеха:

_{следовательно цех  пригоден для выполнения работ.}

 

Задача 1.3

Определить потребный  воздухообмен L в помещении, если в результате технологического процесса выделяется ацетон  в  количестве G₆ г/ч и избыточное тепло в количестве Q₃ ккал/ч. Температура приточного воздуха равна 20^о ,  температура в рабочей зоне равна 25^о. Высота вытяжных отверстий над уровнем рабочей площадки равна 3 м.

Примечание: 
1) считать концентрацию примеси в приточном воздухе равной  0,3 ПДК. 
2) ПДК_{ацетона} = 200 мг/м³.

Решение:

1. Определим  потребный воздухообмен при выделение вредных веществ:

2) Определим  потребный воздухообмен при выделение избыточного тепла:

Потребный воздухообмен L в помещении равен 840 м³/ч.

 

Тема 2: Производственное освещение. Расчет искусственного освещения методом  коэффициента использования светового потока

Вариант	Разряд зрительной работы	Длина помещения	Ширина помещения	Высота подвеса  светильника
11	очень высокой точности	16	13	6

 

Задача 2.1

Произвести расчет искусственного общего (люминесцентного) освещения методом коэффициента использования светового потока в помещении, где проводятся работы , соответствующие разряду Б2. Размеры помещения: длина a=16 м, ширина  b=13м, высота подвеса светильника h=6 м, коэффициенты отражения стен и потолка ρ_п…ρ_ст соответственно равны 50 и 50. Принять коэффициент запаса К= 1,3, коэффициент неравномерности Z=1,1. Число ламп в светильнике равно 2. Длина светильника равна 1 м. Подобрать люминесцентные лампы и светильники к ним.

Решение:

Для разряда зрительной работы очень высокой точности:

 

_{т. к. на 3м² – один светильник;}

 

Следовательно, η = 42%.(по табл.2).

Определим световой поток:

Выберем тип лампы  –ЛХБ –30 ( мощность –30 Вт, напряжение на лампе –14 В, ток лампы – 0,36 А, световой поток – 1375 лм );

 ЛДЦ– 65: Первая буква «Л» обозначает – люминесцентная лампа, буква «ХБ»- холодно-белый свет, а цифра «30» - максимальная мощность.

Задача 2.2

Произвести расчет искусственного общего (люминесцентного) освещения методом коэффициента использования светового потока в цехе, где проводятся работы , соответствующие разряду IIIa. Размеры помещения: длина a=16 м, ширина  b=13 м, высота подвеса светильника h=6 м, коэффициенты отражения стен и потолка ρ_п…ρ_ст соответственно равны 50 и 50. Принять коэффициент запаса К= 1,5, коэффициент неравномерности Z=1,1. Число ламп в светильнике равно 2. Длина светильника равна 1 м. При определении нормируемой минимальной освещенности считать фон светлым, а контраст объекта с фоном - высоким.

Решение:

Для разряда  зрительной работы очень высокой точности:

 

_{т. к. на 3м² – один светильник;}

 

Следовательно, η = 42%.(по табл.2).

Определим световой поток:

Выберем тип лампы  –ЛХБ –30 ( мощность –30 Вт, напряжение на лампе –14 В, ток лампы – 0,36 А, световой поток – 1375 лм );

 ЛДЦ– 65: Первая буква «Л» обозначает – люминесцентная лампа, буква «ХБ»- холодно-белый свет, а цифра «30» - максимальная мощность.

Тема 3: Производственный шум

№ вар.	fc	r	LJ
11	16	10	75

Задача 3.1

Определить  верхний и нижний граничные частоты  для октавы со   среднегеометрической частотой  fc [Гц].

Определить  снижение уровня интенсивности шума на расстоянии  r от источника шума, если  измеренный  уровень  интенсивности шума  на расстоянии  r_o = 1м   от источника  равен  L_J.

Решение:

_{Уровень интенсивности:}

Следовательно , уровень интенсивности снизился на 20дБ  на расстоянии

10 м от источника шума.

 

Тема 4: Электромагнитные поля и излучения

 

№ вар.	r	X
11	100	6,5

Задача 4.1

Считается, что наиболее вредными для человеческого организма являются электромагнитные излучения с длиной волны 20-30 см. Какова частота этих волн? Какие параметры нормируются для этого диапазона?

          Решение:

 

 

В диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц интенсивность ЭМП  характеризуется поверхностной плотностью потока энергии (далее плотность потока энергии - ППЭ), энергетическая нагрузка представляет собой произведение плотности потока энергии поля на время его воздействия:

 

 

Предельно допустимые значения ППЭ ЭМП в диапазонах частот 300 МГц – 300 ГГц следует определить исходя из допустимой энергетической нагрузки и времени воздействия по формуле

 

 

где - предельно допустимое значение плотности потока энергии, Вт/м² (мВт/см², мкВт/см²);

 

- предельно допустимая величина  энергетической нагрузки, равная 2 Вт*ч/м² (200 мкВт*ч/см²);

 

К – коэффициент ослабления биологической эффективности, равный:

 

1 – для всех случаев  воздействия, исключая облучение от вращающихся и сканирующих антенн;

10 – для случаев   облучения от вращающихся и  сканирующих антенн с частотой  вращения или сканирования не  более 1 Гц и скважностью не  менее 50;

 

Т – время пребывания в зоне облучения за рабочую смену, ч.

Во всех случаях максимальное значение не должно превышать 10 Вт/м² (1000 мкВт/см²).

 Для измерений в  диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц  следует использовать приборы,  предназначенные для определения  средних значений плотности потока  энергии, с погрешностью < 40% в диапазоне частот 300 МГц - 2 ГГЦ и <30% в диапазоне частот свыше 2 ГГц.

Задание 4.2

Действующее  значение напряженности электрического поля, измеренное на расстоянии 1 м от экрана телевизора, оказалось равным Е В/м. Эффективным способом защиты от электромагнитных излучений является защита расстоянием. Считая, что напряженность Е убывает с расстоянием пропорционально кубу, определить, на каком расстоянии будет измерено принимаемое рядом исследователей за безопасное значение Е_доп.= 0,5 В/м?

 Чему  равно Е на расстоянии Х м и на рекомендуемом гигиенистами расстоянии 4 м?

 

Решение: