Общее расчетное обоснование выбранной конструктивной схемы СТО
В зависимости от объекта конструирования может потребоваться расчет основных параметров, например кинематических схем, размерных цепей составных элементов новой конструкции СТО, гнездности формующих инструментов, структуры и размеров литниковых систем, электрических цепей и др. Задача расчета, осуществляемого разработчиком ТП, ‒ обосновать принципиальную возможность реализации предложенной им конструктивной схемы СТО.
Описание эскизного проекта СТО
В общем случае описание должно содержать характеристику составных конструктивных элементов и их взаимодействия, порядок работы нестандартного СТО и правила его эксплуатации, меры обеспечения техники безопасности и достигаемые технико-экономические показатели ТО при использовании разработанного проектантом технического предложения.
3.8. Определение требований безопасности при выполнении проектируемого ТП
(ЭТАП № 8)
Решение проблемы безопасного выполнения ТП носит комплексный характер, поскольку факторы вредного и даже опасного воздействия на организм человека, проявляющиеся при изготовлении и переработке ПМ, обусловливают необходимость предъявлять требования к ТП одновременно по технике безопасности (ТБ), промышленной санитарии (ПС), пожарной безопасности (ПБ) и защите окружающей среды, т.е. по экологической безопасности (ЭБ). Значительная часть этих требований должна быть выполнена еще до начала проектирования конкретного ТП ‒ при строительстве (или реконструкции) производственных помещений, поскольку эти требования регламентируются соответствующими нормативными документами (см. Приложение 1.). Это касается общей организации освещения рабочих мест, воздухообмена и электрозащиты, санитарного и противопожарного обеспечения, поддержания теплового режима и определенной влажности, защиты от шума и вибраций, водоснабжения и некоторых других видов обеспечения производства изделий из ПМ.
|
|
Цель, стоящая непосредственно перед проектантом, сводится к выявлению вредных и опасных факторов, характерных для разрабатываемого им ТП, и формулированию требований к выбору соответствующих защитных методов и средств (табл. 3.14).
Таблица 3.14
Задачи этапа № 8 и условия для их решения
Задачи | Основные документы, необходимые для решения задач | Критерии выбора решений |
Выявление и анализ вредных и опасных факторов при выполнении проектируемого ТП 0пределение требований для выбора методов и средств обеспечения безопасного выполнения ТП | Система стандартов и регламентов по ТБ, ПС, ПБиЭБ Описание методов и средств обеспечения безопасности в базовом ТП Классификаторы процессов переработки ПМ по взрыво-, пожароопасности и санитарным характеристикам РТМ предприятия или отрасли промышленности | Обеспечение нормативных требований безопасности ТП при минимальных затратах на технические средства и организацию необходимых работ |
Выявление и анализ вредных и опасных факторов
|
|
При выполнении проектируемого ТП
Стремясь к разработке безопасного ТП, проектант уже имел возможность выбрать ПМ, выделяющий при переработке наименее вредные вещества, способ переработки ПМ, обеспечивающий наиболее безопасные условия труда, и виды СТО с учетом требований ТБ, ПС, ПБ и ЭБ. Однако это не могло исчерпать всего многообразия вредных и опасных факторов, объективно существующих в производстве изделий из различных ПМ:
‒ загрязненность воздуха рабочей зоны и окружающей среды (прежде всего близлежащих населенных районов) пылевидными и газовыми включениями;
‒ летучие продукты испарения и химических реакций взаимодействия компонентов ПМ;
‒ пожаро- и взрывоопасность применяемых веществ и материалов;
‒ недостаточная и неправильно организованная освещенность рабочего места;
|
|
‒ повышенная температура открытых элементов СТО и продуктов переработки ПМ;
‒ разогретый воздух рабочей зоны;
‒ накопление зарядов статического электричества на трущихся поверхностях;
‒ повышенное напряжение в электрических цепях, чреватое пробоями и замыканиями, в том числе через тело человека;
‒ повышенный уровень шума и вибраций на рабочем месте;
‒ подвижные части СТО, перемещаемые компоненты, материалы, заготовки;
‒ острые кромки, заусенцы и выступающие части элементов оборудования, оснастки и заготовок изделий.
Среди перечисленных факторов проектант в наиболее полной мере способен проанализировать факторы материаловедческого и технологического характера, в частности состав летучих продуктов, выделяющихся в ходе переработки ПМ. Степень их опасности для организма человека принято оценивать показателями предельно допустимых концентраций (ПДК) в воздушной или водной среде и классами опасности веществ. Например, технологические растворители, широко применяемые для регулирования вязкости связующих, обезжиривания и промывки при выполнении различных ТО, удаления излишков и натеков смолы, по своей токсичности могут относиться к любому из четырех классов опасности. Однако даже наименее токсичные из них, в частности этанол (класс опасности IV и максимальная ПДК, равная 1000 мг/м3), оказывают наркотическое действие, сначала возбуждая, а затем угнетая нервную систему человека. При хроническом действии этанола у работающих наблюдаются функциональные расстройства нервной и сердечно-сосудистой систем, печени, почек и других органов. В то же время относящийся к тому же IV классу опасности и не менее распространенный растворитель ацетон уже имеет в 5 раз меньшую ПДК (200 мг/м3) и негативно влияет на состав крови.
|
|
По мере повышения класса опасности растворителя негативные последствия усугубляются. Например, толуол (IIIкласс опасности) в значительных концентрациях (свыше 50 мг/м3) действует наркотически, вызывает головную боль, опьянение, тошноту, рвоту, а при длительной постоянной работе с большими его количествами – ухудшение состава крови. Имеющий II класс опасности дихлорэтан уже при ПДК 10 мг/м3 является наркотиком, действует на печень, почки, раздражает дыхательные пути, вызывает изменения сердечной мышцы.
Аналогичным образом оценивается действие газов, используемых в процессе реализации некоторых ТО переработки ПМ при вспенивании, окислительно-восстановительной обработке компонентов и др. Например, в процессе производства изделий из некоторых видов стеклопластиков работающие могут подвергаться действию аммиака – бесцветного газа с резким запахом, при содержании которого свыше ПДК = 20 мг/м3 наблюдается раздражение слизистых оболочек глаз и носа, слюноотделение, чиханье, головная боль, повышенное потоотделение.
Неменьшую опасность может представлять пыль, образующаяся, в частности, при механической обработке полуфабрикатов и препрегов ПМ, заготовок и готовых изделий. Например, стеклянная пыль, образующаяся при обработке стекловолокнистых наполнителей и стеклопластиков, может вызывать серьезное повреждение легочной ткани, а при систематическом попадании на кожу – травматический дерматит.
Наряду с оценкой различных веществ в атмосфере цеха и окружающей среды по ПДКи классу опасности необходим анализ их взрыво- и пожароопасности. В частности, это необходимо делать в отношении пероксидных и некоторых других отвердителей, легколетучих растворителей и компонентов ПМ из горючих материалов. Особую взрывоопасность представляет пероксид бензоила, который категорически запрещается растирать и разбивать, если образовалась скомковавшаяся сухая масса. Он не относится к сильным ядам, но попадание его внутрь организма человека может привести к серьезным последствиям, а длительный контакт с кожей может вызвать ожоги и раздражения.
Гидропероксид изопропилбензола (гипериз) является несколько более устойчивым продуктом, чем пероксид бензоила, но также требует весьма осторожного обращения. Гипериз может разлагаться со взрывом при контакте с рядом веществ (не только с ускорителями), например с резиной, свинцом и др. В связи с этим категорически запрещается использовать резиновые пробки и свинцовые прокладки для сосудов с гиперизом. Кроме того, даже следы каких-либо кислот способны вызвать бурную реакцию, что требует использования особенно чистой посуды.
Пожароопасностьво многом предопределяется горючестью выбранных ПМ. Наиболее часто для сравнительной оценки их горючести пользуются методом определения кислородного индекса (КИ) или предельного кислородного индекса (ПКИ) ‒ минимального содержания кислорода в кислородно-азотной смеси, обеспечивающее свечеподобное горение ПМ в условиях, регламентированных стандартами (ГОСТ 21793‒76, А5ТМ Б 2863, В51 2782‒141). КИ (ПКИ) выражают в объемных процентах или объемных долях. Сравнительные характеристики КИ (в %) для ряда промышленных полимеров и ПМ на их основе приведены в Приложении 18.
Для полной характеристики возгораемости ПМ определяют температуры воспламенения, тления, самовозгорания, а также способность к дымовыделению, образованию раскаленного плава и токсичность продуктов разложения ПМ. Как правило, помещения для переработки ПМ должны быть:
‒ по пожарной безопасности — категории В,
‒ по степени огнестойкости — не ниже IIIа.
Общим итогом выполнения первой задачи данного этапа проектирования ТП должна стать систематизация помещений для выполнения соответствующих ТО по основным показателям оценки безопасности работ. При этом в качестве базовых могут служить показатели, приведенные в табл. 3.15.
Таблица 3.15
Классификация основных отделений, цехов и наружных установок для переработки ПМ в изделияпо пожарной опасности, правилам устройства электроустановок (ПУЭ) и санитарной характеристике
Наименование участка, отделения, цеха | Категория пожарной опасности по НПБ 105-95 МВД России | Классификация по ПУЭ (раздел 7 "Электрооборудование спец. установок") | Группа вредности процессов по СНиП 2.09.04-87 | ||
Производство изделий из реактопластов методом горячего прессования и литья под давлением | |||||
Склад сырья Склад форм Подготовка сырья (растаривание и таблетирование) Отделение прессования Термообработка Механическая обработка, сборка, упаковка Переработка отходов (дробление, смешение) Склад готовой продукции | В Д Б В В В Б В | II - IIа - В - IIa II - IIa II - 1 II - IIa В - IIa II - IIa | 3б - 3б 3б 3б 1б 3б 1б | ||
Производство изделий из термопластов литьем под давлением | |||||
Склад сырья и готовой продукции Склад форм Подготовка сырья (растаривание, сушка, смешение Отделение литья Термообработка Механическая обработка, сборка, комплектация Переработка отходов | В Д В В В В В | II - IIa - II - IIa II - IIa II - IIa II - IIa II - IIa | 1б - 3б 3б 2а 1б 3б | ||
Производство изделий из пластмасс методом экструзии и каландрования
Мы поможем в написании ваших работ! |