Оценка условий труда на производственном участке и разработка мероприятий по их улучшению

Итого мы получаем 3.2 класс условий труда.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мероприятия по обеспечению  нормальных микроклиматических условий в цехе № 7

 

Рассматриваемый цех оборудован воротами, через которые  в холодное время года в помещение  цеха поступает наружный воздух, вызывая охлаждение воздуха внутри помещения, что может приводить к простудным заболеваниям работающих.

Для предотвращения прорыва холодного воздуха в  этом случае у ворот предлагается установить воздушную завесу. Принцип её действия заключается в том, что навстречу прорывающемуся в помещение наружному воздуху под некоторым углом с помощью вентилятора подается из щели воздух, нагреваемый калорифером.

Рассчитаем  боковую двухстороннюю воздушную  завесу для ворот цеха. Основной задачей расчета является определение необходимого расхода воздуха, зная который, можно подобрать вентилятор.

Рассматриваемый цех, в котором отсутствуют теплоизбытки, оборудован воротами, размеры которых составляют 4 × 3 м. В помещении аэрационные проёмы в холодный период года закрыты. Длина притворов приточных аэрационных проёмов l_п = 700 м. Длина притворов фонаря l_в = 650 м. Расстояние от центра фрамуг аэрационного фонаря до центра приточных проёмов h₂ = 3 м. Приточные проёмы расположены на уровне проёма ворот (h₁ = 0). Механическая вытяжка и механический приток сбалансированы. Расчетная  температура наружного воздуха для холодного периода года t_н = – 22º С, воздуха внутри помещения t_в = 16º С. Соответствующие наружной и внутрицеховой температуре плотности воздуха ρ_н = 1,42 кгс/м³, ρ_в = 1,21 кгс/м³.

Забор воздуха  для завесы происходит непосредственно из цеха. Подача воздуха в завесу осуществляется с помощью патрубка равномерной подачи переменного поперечного сечения, имеющего щель постоянной ширины. Оптимальные значения относительной площади , и относительного расхода определяются при минимуме суммы приведенных затрат. В первом приближении рекомендуется принимать и для боковых завес 0,6 – 0,7. Принимаем и . По таблице находим коэффициент расхода µ_пр = 0,3.

Расчетное значение h находим по формуле, соответствующей заданному условию о закрытых аэрационных проёмах: h = h₁ + h₂/(0,25*(l_n/l_в)²+1),

где h₁ – расстояние от центра проема, оборудованного завесой, до центра приточных проёмов;

h₂ – расстояние между центрами приточных и вытяжных проемов;

l_п – длина открываемых в теплый период года притворов приточных проёмов;

l_в – длина открываемых в теплый период года притворов вытяжных проёмов.

h = 0 + 3/(0,25*(700/650)²+1) = 2,3 м

Расчетная разность давлений ∆ρ составляет, кгс/м²: ∆ρ = h*(ρ_н – ρ_в),

где h – расстояние по вертикали от центра проёма, оборудованного завесой, до уровня равных давлений снаружи и внутри здания (высота нейтральной зоны);

ρ_н, ρ_в – соответствующие наружной и внутрицеховой температуре плотности воздуха.

∆ρ = 2,3*(1,42 – 1,21) = 0,48 кгс/м.

Находим общий  расход воздуха завесы, проходящий через ворота, по формуле: G_з = 1600*q*μ_пр*F_пр*(∆ρ*γ_см)^1/2,

где q – отношение расхода воздуха завесы к расходу воздуха, проходящего через проём при работе завесы;

µ_пр – коэффициент расхода проема при работе завесы, значение которого зависит от типа и конструкции завесы, вида проёма и относительного расхода воздуха q;

F_пр – площадь открываемого проёма, оборудованного завесой;

∆ρ – разность давлений воздуха снаружи и внутри помещения на уровне проёма, оборудованного завесой;

γ_см – удельный вес смеси воздуха завесы и наружного воздуха при температуре, равной нормируемой в районе ворот. γ_см = 1,23 кгс/м².

G_з = 1600*0,7*0,3*4*3*(0,48*1,23)^1/2 = 3107,8 кгс/ч

Подбираем вентилятор и электродвигатель.

Переводим расход воздуха из кгс/ч в м³/ч: L = 3107,8*0,88495 = 2750 м³/ч.

Величина потребного давления определяется по предварительно принятой скорости движения воздуха в воздуховоде: для промышленной вентиляции до 12 м/с.

Рассчитаем  давление, создаваемое вентилятором по формуле:

H_вент = Ʃ[(Rl+z)+h_дин]*1,1,

где – потери давления на трение и местные сопротивления в наиболее протяженной ветви воздуховодов;

h_дин – потери давления на создание скорости движения воздуха, кг/м².

Потери давления на местные сопротивления z = 15,858 кг/м². Потери давления на трение и динамическое давление определяют по таблице R = 0,098 кг/м³ и h_дин = 8,81 кг/м². l принимаем равной 10 м.

H_вент = [(0,098*10+15,858)+8,81]*1,1 = 28 кг/м²

Исходя из найденного давления и рассчитанного расхода  воздуха подбираем  вентилятор Ц4-70 №6,3.

 

Табл. 16. Технические данные вентилятора Ц4-70 № 6,3.

Обозначение вентилятора по Руководству серии А8-156И	Вентилятор		Серия электродвигателя 4А			Масса вентилятора с электродвигателем, кг
	Диаметр колеса, % Dнорм	частота вращения, об/мин	тип	мощность, кВт	частота вращения, об/мин
А6,3095-1	95	930	4А90LA6	1,5	930	177

 

Таким образом  мы сохраняем тепло в цехе. Температура в производственном помещении, благодаря воздушной завесе, увеличилась до 18⁰С, что соответствует 2 классу условий труда.

 

Рисунок 4. Двусторонняя боковая воздушная  завеса: 1 — воздуховод; 2 — воздуховыпускная щель; 3 — вентилятор с электродвигателем; 4 — калорифер (прибор для нагревания воздуха).

 

 

Рисунок 5. Вентилятор Ц4-70 № 6,3.

 

 

 

Мероприятия по обеспечению  нормального состояния воздуха  рабочей зоны цеха № 7

 

Для обеспечения  нормального состояния воздуха  рабочей зоны необходимо снизить содержание вредных веществ и пыли до предельно допустимых значений. Сделать это можно с помощью правильно спроектированной вытяжной вентиляции.

Для снижения концентрации вредных веществ  на рабочих местах до предельно допустимых концентраций необходимо применять местные отсосы.

Местные отсосы устраивают для улавливания вредных  производственных выделений у мест их образования. Они предупреждают  распространение вредностей по помещению, и тем самым эффект действия вентиляции достигается при минимальных воздухообменах и минимальных капитальных затратах. Предотвращая распространение вредных выделений по помещению, местные отсосы удаляют их при наименьшем расходе вентиляционного воздуха. Отсос должен быть максимально приближен к источнику вредных выделений и, по возможности, отделять его от помещения. Удаляемый воздух не должен проходить через зону дыхания рабочего.

Расход воздуха, удаляемого местными отсосами от координатно-расточного станка определяется по формуле: L = 3600·F·V_0,

где F – площадь поперечного сечения воздуховода;

V₀ – скорость перемещения смеси воздуха, пыли и стружки в воздухоприемном отверстии;

Скорость воздуха в 2,8 м/с.

F₀ = 0,63*0,69*25/100 = 0,109 м²,

L = 3600*0,109*2,8 = 1095,4 м³/ч.

Требуется использование вентилятора Ц4-70 № 2,5.

 

Табл. 17. Технические данные вентилятора Ц4-70 № 2,5.

Обозначение вентилятора по Руководству серии А8-156И	Вентилятор		Серия электродвигателя 4А			Масса вентилятора с электродвигателем, кг
	Диаметр колеса, % Dнорм	частота вращения, об/мин	тип	мощность, кВт	частота вращения, об/мин
А2,5105-2	105	2810	4А71A2	0,75	2810	30

При работе станка режущий инструмент располагают внутри щелевого приемника, при этом открытой остается только его часть, необходимая для резания. При удалении воздуха от отсоса в зоне между обрабатываемой поверхностью и нижней кромкой входного отверстия создается воздушный поток, препятствующий выбиванию пыли из укрытия. Высота зазора принимается обычно равной 3-5 мм.

Благодаря работе вентилятора получаем снижение концентрации металлической пыли в воздухе рабочей зоны до значения 1,93 мг\м³, что соответствует 2 классу условий труда.

В качестве местного отсоса используем подъемно-поворотное вытяжное устройство.

Рисунок 6. Подъемно-поворотное вытяжное устройство.

 

Рисунок 7. Вентилятор Ц4-70 № 2,5.

Расчет искусственного освещения

 

Для того, чтобы обеспечить благоприятные условия труда на рабочих местах, необходимо в частности проработать вопросы организации  искусственного освещения на данном участке. Рассчитываем искусственное освещение. Проектируем общее равномерное искусственное освещение.

При проведении данного расчета необходимо знать:

• Характеристика зрительной работы: средней точности;
• Разряд зрительной работы: IV а;
• Контраст объекта с фоном, характеристики фона: малый, темный.
• Искуственное освещение, наименьшая освещенность, лк (при системе общего освещения) Е = 300 лк.

Высота подвеса  светильников: 4 м

Тип лампы: ДРЛ 125 (мощность светового потока 4800 Лм)

Тип светильника: с рассеивателем

Количество  светильников: 30

Из них не горящих: 20%

 

Определим необходимую  мощность светового потока.

Ф = E*S* K_з*z/(2N*h)

Ф – мощность светового потока 1 лампы;

E = 300 лк – нормируемое значение освещенности;

S = a*b = 62м*17м = 1054 м² – площадь помещения, где а = 62 м – длина помещения, b = 17 м – ширина помещения;

К₃ = 1,3 — коэффициент запаса, учитывающий снижение светового потока за счет запыленности светильника;

z = E_ср/Е_min = 1,1 — коэффициент неравномерности освещения;

N = 30 – количество ламп;

η — коэффициент использования светового потока.

Геометрия помещения учитывается индексом помещения:

h = H_ц – h_с – h_p = 5 – 1 – 1,2 = 2,8 м – расчетная высота (высота подвеса над расчетной поверхностью), где Н_ц = 5 м – высота помещения (цеха, участка); h_с = 1 м – высота от потолка до светильника; h_p = 1,2 м — высота от пола до рабочей поверхности.

i = 62*17/2,8*(62+17) = 4,76

Исходя из значений индекса помещения, коэффициентов отражения потолка, стен, расчетной поверхности, значение коэффициента использования светового потока: η=80%.

Ф = E*S* K_з*z/(2N*h) = 300*1054*1,3*1,1/(2*30*0,8) = 9420,13 Лм

Используемые  лампы не подходят для данного  помещения. Чтобы освещенность рабочего места не была ниже нормы необходимо или изменить тип применяемых для освещения лампочек или увеличить количество уже имеющихся. Так как для увеличения количества лампочек необходимо будет произвести реконструкцию, то я выбираю замену лампочек типа ДРЛ 125 (дуговая ртутная лампочка 4800 Лм) на ДРЛ 250 (дуговая ртутная лампочка 10 000 Лм)

Допустимое  отклонение рассчитанного значения светового потока от табличного установлено от минус 10 до плюс 20 %.

_{∆=(Фнорм – Ф)/Фнорм*100% = (10000 – 9420)/10000*100% = 5,8%}

Условие выполняется, значит, освещение рассчитано верно и данный вид светильников и их количество подходят этому производственному помещению.

Рисунок 8. План расположения светильников в механическом цехе № 7

 

E =(Ф*2N*h)/(S* K_з*z) = (10000*2*30*0,8)/(1054*1,3*1,1) = 318,47 лк

Благодаря замене ламп мы увеличили освещенность рабочей  поверхности стала 318 лк, что соответствует 2 классу условий труда.

 

Рисунок 9. Лампы: ДРЛ 125 (слева),              Рисунок 10. Промышленный светиль-

           ДРЛ 250 (справа).                                 ник под лампу ДРЛ специальный.

 

 

 

 

 

 

 

Мероприятия по снижению уровня шума на рабочем месте

 

Одним из наиболее эффективных способов снижения вредного воздействия шума на организм работающего является  введение перерывов, т.е. рационализация режимов труда в условиях воздействия интенсивного шума. Длительность дополнительных регламентированных перерывов устанавливается с учетом уровня шума, его спектра и средств индивидуальной защиты.

На рабочем  месте источники шума – электрические моторы станков.

На рассматриваемое  рабочее место фрезеровщика наиболее вредное влияние оказывают 4 наиболее близко расположенных источников шума.

Уровни воздействия  этих источников шума были измерены шумомером.