Охорона праці в піротехнічній промисловості

У виробничих приміщеннях  слід передбачити достатню кількість  засобів для гасіння пожежі; їх необхідно розташовувати на видних місцях і регулярно перевіряти. Вони повинні відповідати речовинам, які піддаються обробці. Для гасіння  металевих порошків, що зажевріли, використовують воду, піну і чотирихлористий вуглець. У разі займання одягу рекомендується облити пострадавшего водою або накрити шерстяним або азбестовим покривалом.

Особи, що виконують операції з піротехнічними складами або небезпеки  дії відкритого полум'я, що піддаються, повинні носити одяг з міцного  непроникного матеріалу. Цей одяг просочують вогнезахисним складом, регулярно  стирають і знову просочують вогнезахисним  складом. Її щодня очищають від пилу в спеціально відведеному для  цього місці.

Пострадавшим повинна  бути надана термінова медична допомога.

 

Матеріали

 

Небезпечні відходи виробництва  у вигляді речовин з різними  властивостями слід збирати і  видаляти роздільно. Ємкості для  відходів повинні спорожнятися щодня. Відходи до знищення необхідно зберігати  в захищеному місці на відстані не менше чим 15 м від будь-якої виробничої будівлі. Неякісні матеріали і напівфабрикати обробляють як відходи. Їх переробка  допустима тільки за умови, що це не представляє небезпеки.

При обробці шкідливих  для здоров'я матеріалів слід уникати  прямого контакту з ними. Шкідливі гази, пари і пил повинні ефективно і безпечно віддалятися витяжною вентиляцією. Якщо витяжна вентиляція недостатньо ефективна, необхідно забезпечити що працюють засобами індивідуального захисту органів дихання, а також відповідним спецодягом.

 

Пожежна профілактика

 

У звичайних умовах горіння  являє собою процес окислення  або з'єднання горючої речовини з киснем повітря, що супроводжується  виділенням тепла і світла. Однак  деякі речовини, наприклад, стиснений  ацетилен, озон, вибухові речовини, можуть вибухати і без кисню повітря  з утворенням тепла та полум'я, тобто  горіння може бути не тільки реакцією окислення, але і розкладання. Відомо також, що водень й деякі метали можуть горіти в атмосфері хлору, мідь – у парах сірки, магній – в двоокису вуглецю.

Також пожежонебезпечними є горючі речовини в пило-подібному стані. Осілий на обладнанні або виступаючих частинах конструкцій будівель пил може тліти й горіти. Зважений пил (аерозоль) здатний утворювати вибухонебезпечну суміш. Будь-який пил адсорбує гази, і, в тому числі, складові повітря. З часом в шарі повітря, адсорбованому порошинами, підвищується вміст кисню, що полегшує процес окислення і займання пилу. Швидкість реакції горіння зростає із збільшенням питомої поверхні пилу. Тому при визначенні ступеня небезпеки пилу, що знаходиться у виробничому приміщенні, в першу чергу, необхідно враховувати здатність пилу утворювати з повітрям вибухонебезпечні суміші, а також чутливість таких сумішей до різних джерел займання.

Нижні концентраційні межі запалення пилоповітряних сумішей  на хімічних підприємствах коливаються для більшості речовин від 2,5 г/м³ до 30 г/м³. Високі концентрації пилу можуть спостерігатися тільки всередині хімічних апаратів або в дуже сильно запиленому приміщенні. Для запобігання вибуху пилоповітряних сумішей або зменшення руйнуючої дії такого вибуху на апаратах (бункерах, млинах, сепараторах) встановлюються розривні мембрани, а також пристрої для подачі в пилепроводи інертних газів (двоокису вуглецю або водяної пари).

Тверді речовини, особливо вугілля, здатні на своїй поверхні адсорбувати  повітря. У пористу речовину при  сильно розвинутій поверхні в адсорбованому  шарі повітря, збагаченого киснем, швидкість  окислювальної реакції сильно зростає. Якщо тепловіддача в навколишнє середовище порівняно мала, то в цій речовині різко підвищується температура, і  окислювальний процес сильно прискорюється.

 

 

 

Засоби гасіння пожеж

 

Засоби пожежогасіння  поділяються на: первинні засоби пожежогасіння (вогнегасники); протипожежні щити з набором інвентарю; підручні засоби; автоматичні установки пожежогасіння.

Для гасіння пожеж використовують вогнегасники:

Хімічний пінний вогнегасник. Призначений для гасіння твердих матеріалів, що горять, а також різних горючих рідин площею не більше 1м², за винятком електроустановок, що знаходяться під напругою, а також лужних металів. Вогнегасник використовується в діапазоні температур зовнішнього середовища від +5^°С до +45^°С. На рисунку 1 показаний хімічний пінний вогнегасник.

                                                            

                            а)                                           б)

Рис. 1. Хімічний пінний вогнегасник (ОХВП-10)

                         а) загальний вигляд; б) схема складових (1- корпус, 

                          2- стакан з кислотною частиною заряду,  3-ручка, 

                          4- рукоятка,  5- шток,  6- кришка,  7- сприск,  8- клапан)   

Пристрій і принцип  дії хімічного пінного вогнегасника наступний. Робота хімічного пінного вогнегасника заснована на витісненні вогнегасного складу (хімічної піни) під дією надмірного тиску, що створюється вуглекислим газом, який утворюється в процесі взаємодії кислотної і лужної його частин. Кислотна частина є водною сумішшю сірчаної кислоти з сірчанокислим окисним залізом. Лужна частина заряду (водний розчин двовуглекислого натрію з солодковим екстрактом) залита в корпус вогнегасника. Утворення піни йде по наступних реакціях: 

H₂SO₄ + 2NaHCO₃→Na₂SO₄ + 2H₂O + 2CO₂

Fe(SO₄)₃ + 6H₂O→2Fe(OH)₃ + 3H₂SO₃

3H₂SO₄ + 6NaHCO₃→3Na₂SO₄ + 6H₂O + 6CO₂

Для приведення вогнегасника в дію повертають рукоятку запірного  пристрою на 180°, перевертають вогнегасник вверх дном і направляють сприск у вогнище загоряння. При повороті рукоятки клапан закриває горловину кислотного стакана піднімається, кислотний розчин вільно виливається із стакана, змішується з розчином лужної частини заряду. Вуглекислий газ, що утворився в результаті реакції, інтенсивно перемішує рідину, обволакується плівкою з водного розчину, утворюючи бульбашки піни. Тиск в корпусі вогнегасника різко підвищується і піна викидається через сприск зовні.

При гасінні твердих матеріалів струмінь направляють безпосередньо  на предмет, що горить, під полум'я, в  місця найбільш активного горіння. Гасіння рідин, що горять, розлитих на відкритій поверхні, починають  з країв, поступово покриваючи піною  всю поверхню, що горить, щоб уникнути розбризкування.

Вогнегасник хімічний повітряно-пінний ОХВП-10 аналогічний по конструкції, але додатково має спеціальну пінну насадку, що нагвинчується  на сприск вогнегасника і забезпечує підсос повітря. За рахунок цього  при закінченні хімічної піни утворюється  і повітряно-механічна піна. Крім того, в цьому вогнегаснику лужна  частина заряду збагачена невеликою  добавкою піноутворювача типу ПО-1.

Повітряно - пінний вогнегасник. Призначений для гасіння загорянь різних речовин і матеріалів, за винятком лужних металів і електро-установок, що знаходяться під напругою. Вогнегасники застосовуються при температурі навколишнього повітря від 3^°С до 50^°С. Конструкція насадок вогнегасників забезпечує подачу повітряно-механічної піни середньої кратності. 

Вуглекислотний  вогнегасник. Призначений для гасіння невеликих початкових вогнищ загоряння різних речовин і матеріалів, а також для гасіння електроустановок, що знаходяться під напругою до 1000 В, за винятком речовин, горіння яких відбувається без доступу повітря. Вогнегасник використовується при температурі навколишнього повітря від -25^°С до 50^°С.

Робота вуглекислотного вогнегасника заснована на витісненні двоокису вуглецю під дією надмірного тиску. Двоокис вуглецю знаходиться в балоні в рідкому стані під тиском 14,7 МПа. При відкритті замочно-пускового пристрою двоокис вуглецю по сифоновій трубці поступає в розтруб. При цьому відбувається перехід двоокису вуглецю із зрідженого стану в твердий (снігоподібний), що супроводжується різким пониженням температури (до -70^°С). Щоб уникнути обмороження рук не можна доторкатися до металевого розтруба. Під час переходу вуглекислоти з рідкого стану в газоподібне відбувається збільшення об'єму в 400-500 разів. Вуглекислота, потрапляючи на речовину, що горить, охолоджує її і ізолює від кисню повітря. Вуглекислота, випаровуючись, не залишає слідів, тому вуглекислотні вогнегасники рекомендується використовувати в тих випадках, коли використання вогнегасників з іншими вогнегасними складами може заподіяти додатковий збиток.

 

Техніка безпеки  в піротехнічній промисловості

 

Найбільш серйозними небезпеками  у виробництві піротехнічних  засобів є пожежі та вибухи. Оскільки кількість використовуваного механічного обладнання невелика, механічні джерела небезпеки менш значні і аналогічні тим, які існують в інших галузях промисловості.

Чутливість більшості  піротехнічних складів така, що в  рихлому вигляді вони можуть легко  спалахнути від удару, тертя, іскри  чи нагрівання. Піротехнічні склади - пожежо- та вибухонебезпечні, їх відносять  до вибухових речовин. Багато складів  мають вибухову силу звичайних вибухових  речовин, і працюючі піддаються додатковій небезпеці (спалити одяг або отримати опіки від полум'я).

При виготовленні піротехнічних  засобів з використанням шкідливих  речовин (в основному сполук свинцю) може виникнути небезпека для  здоров'я. Слід мати на увазі серйозність  наслідків при попаданні цих  складів всередину організму.

Заходи з безпеки та гігієни праці при виробництві  піротехнічної продукції полягають  у наступному. До виготовлення піротехнічних  засобів дозволяється допускати тільки відповідальних і надійних людей. Не рекомендується приймати на роботу осіб молодше 18 років. Необхідно проведення відповідного навчання та інструктажу з ТБ та ОП робітників, а також контролювання їх дій. Перед впровадженням будь-якої нової технології у виробництво дуже важливо встановити чутливість відповідних піротехнічних складів до тертя, удару і теплу, а також їх вибуховий ефект. Саме від цих властивостей повинні залежати характер всього технологічного процесу, а також допустима кількість речовин у виробничих приміщеннях, так само як  в складських будівлях і сушарках.

При виготовленні піротехнічних  речовин і складів слід дотримуватися  таких основних заходів безпеки: 1) адміністративні приміщення, окремі виробничі цехи, приміщення для особистої  гігієни тощо необхідно видалити з небезпечної зони; 2) для різних технологічних процесів у небезпечній  зоні (виготовлення, обробка, зберігання речовин) повинні бути передбачені  окремі будівлі, досить віддалені один від одного; 3) в будівлях для різних операцій обробки слід передбачити  окремі виробничі приміщення (цехи або дільниці); 4) потрібно обмежити допустиму кількість піротехнічних  речовин у будівлях, де виробляються їх змішування, обробка, складування  і сушка; 5) кількість працюючих, що одночасно знаходяться в різних виробничих приміщеннях, також повинна  бути обмеженою.

Рекомендуються наступні відстані між виробничими будівлями:

- небезпечної і безпечної  зони - не менше 30 м;

- між будівлями для  обробки матеріалів та сировини - 15м;

- відстань від будівель  для сушіння, змішування, складування  до інших будівель - від 20 до  40 м (залежно від числа працівників);

- між адміністративними  будівлями - від 15 до 20 м.

Відстані між виробничими  будівлями можуть бути зменшені в  особливо сприятливих випадках, а  також коли між ними є захисні  стінки.

Окремі будинки повинні  бути виділені для виконання наступних  операцій: складування і підготовка вихідних матеріалів, змішування, збереження складів, обробка (упаковка, ущільнення, набивання), обробка (склеювання, лакування, упаковка, парафінування), сушіння і збереження готових виробів, зберігання димного пороху .

Слід зберігати в окремих  приміщеннях такі вихідні матеріали: хлорати і перхлорати, перхлорат  амонію; нітрати, пероксиди та інші окислювачі; легкі метали; горючі речовини; легкозаймисті рідини; червоний фосфор; нітро-целюлозу (її потрібно тримати  у вологому стані). Металеві порошки  необхідно захищати від зіткнення  з вологою, рідкими жирами і мастильними  речовинами. Окислювачі слід зберігати  окремо від інших матеріалів.

Рекомендації до конструкцій  будівель піротехнічного виробництва  наступні. Для розмішення піротехнічних  складів підходить вибухобезпечна будівля з легко скидаючимися конструкціями (з трьома вибухостійкими стінками, вибухостійким перекриттям  і однієї вибуховишібної стінки з  пластмасових панелей). Можна рекомендувати  установку захисної стінки навпроти вибуховишібної стінки. Приміщення для  змішування складів, що містять хлорати, не можна використовувати для  виконання операцій з речовинами, що містять метали або сульфід  сірки.

Для сушіння є практично  придатними вибухобезпечні будівлі  з легко скидаючимися конструкціями, а також будівлі, що засипані зверху землею й мають вибуховишібну  стінку. Ці будівлі по периметру  слід оточити насипом. У приміщеннях  для сушіння рекомендується підтримувати температуру 50°С.

Для виконання різних операцій обробки в будівлях повинні бути обладнані окремі приміщення: для  заповнення, ущільнення або набивання; для обрізки й запечатування  оболонок; для фарбування і лакування  сформованих і наповнених піротехнічних  виробів; для додавання до піротехнічних  складів спеціальних компонентів; для зберігання піротехнічних складів  і проміжних матеріалів; для пакування; для зберігання упакованих виробів. Найкращим варіантом вважається послідовний ряд будівель із вибухобезпечними зонами. Міцність проміжних стінок повинна відповідати властивостям і кількості оброблюваних речовин.