Тема 8. ЗАЩИТА ОТ ШУМА И ВИБРАЦИИ



Шум и вибрация оказывают вредное воздействие на организм, затрудняют организацию и проведение технологического процесса.

Характеристики шума

Звук – это ощущение, вызываемое действием звуковой энергии на слуховые органы. Шум – это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и амплитуды.

Человек воспринимает как слышимый звук колебания с частотой от 16Гц до 20кГц. Наиболее чувствительным является слух к колебаниям с частотой от 1000 до 4000Гц. Звук с частотой ниже 16Гц – инфразвук; выше 20кГц – ультразвук. Они тоже оказывают влияние на человека, но не сопровождаются звуковыми ощущениями. Звук характеризуется амплитудой, частотой, интенсивностью и звуковым давлением.

Интенсивность звука – это поток энергии, проходящий через единицу поверхности, перпендикулярной направлению распространению звука:

, Вт/м2, где W – поток звуковой энергии

Слух чувствителен не к интенсивности звука, а к звуковому давлению. Давление звуковой волны – это сила, нормально действующая от нее на единицу поверхности: , Па

Порог слышимости – это наименьшая звуковая энергия и звуковое давление, воспринимаемое слухом. Порог слышимости имеет разные значения для звуков разной частоты. В акустике принято за условный порог слышимости значения I и Р при частоте w = 1000Гц: I0 = 10-12 Вт/м2 ; Р0 = 2*10-5 Па. Скорость движения частиц при этом v0 = 5*10-8 м/с.

Интенсивность звука может меняться в очень широких пределах – примерно в 1015 раз. Поэтому на практике по предложению А.Г. Белла пользуются уровнями в децибелах (дБ) по отношению к порогу слышимости.

Уровень интенсивности звука . Учитывая, что , где r - плотность среды; с – скорость звука, то можно получить:

Уровень звукового давления , т.е. децибел (дБ) – это уровень звукового давления, 20lg отношения которого к нулевому порогу равно единице. (  = 1дБ ®  = 1/20 ®  =  » 1,12)

Максимально воспринимаемый слухом уровень звука – 130дБ (13Б). При дальнейшем росте звукового давления возникают болевые ощущения. Это порог болевых ощущений. Он соответствует интенсивности звука I=10Вт/м2 и звуковому давлению Р=2*102Па. Кратковременное действие шума более 150дБ вызывает необратимую травму органов слуха , т.е повреждение барабанной перепонки и слуховых косточек, и наступление глухоты.

Длительное действие шума, превышающего предельно допустимый уровень ПДУ (80дБА), ведет к снижению чувствительности к звукам высоких частот. Это происходит вследствие перерождения слуховой нервной ткани в соединительную (пресбиакузис). Шум снижает работоспособность, внимание, часто становится поэтому причиной производственного травматизма и профзаболеваний. Кроме того, шум негативно воздействует на центральную нервную систему, приводит к расстройству внутренних органов, недомоганию (шумовая болезнь), вызывает гипертонию.

Примерные уровни шума: дыхание – 10дБ; шелест листвы – 20дБ; офис – 60дБ; оживленная городская улица – 90дБ; отбойный молоток – 110дБ; наушники на максимальной громкости – 130дБ (т.е. болевой порог); реактивный двигатель на взлете или выстрел крупнокалиберного орудия – 150дБ.

Примеры уровней шума на металлургическом предприятии: фурма доменной печи – 112дБА; вентилятор подачи воздуха в конвертер – 125ДБА; завалочная машина мартеновской печи – 109дБА; электросталеплавильная печь – 118-126дБА (в зависимости от емкости); рабочая клеть слябинга 1150 – 117дБА, блюминга 1300 – 111дБА; гильотинные ножницы цеха горячей прокатки листа – 107-111дБА; рабочие клети сортопрокатных станов – 96-115дБА.  

Характеристика вибраций

Вибрация – это механические колебания материальных точек или тел. Она может быть общей и местной. Общая вибрация вызывает головные боли, ухудшается самочувствие и сердечно – сосудистая деятельность. Она негативно влияет на нервную систему, желудочно-кишечный тракт, суставный апарат, зрение и слух, нарушает работу вестибулярного аппарата. Длительное действие локальной вибрации может привести к вибрационной болезни, при которой нарушается кровоснабжение конечностей, наступает их онемение и омертвение.

Частота производственных вибраций обычно от 35 до 250Гц. Наиболее вредны вибрации с частотой, резонансной телу, (примерно 6 – 9Гц). Для человека, стоящего на вибрирующей поверхности, имеются два резонансных пика при частотах 5-12 и 17 – 25Гц, а при сидячем положении – 4-6Гц.

Вибрация характеризуется: частотой f, амплитудой А, колебательной скоростью v = 2pfA, виброускорением а=(2pf)2A. Пороговая величина v0 = 2*10-8м/с соответствует пороговому звуковому давлению 2*10-5Па. Интенсивность вибрации: , дБ.


Дата добавления: 2022-01-22; просмотров: 26; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!