Материалы сайта
Это интересно
Передающее устройство одноволоконной оптической сети
8. Мероприятия по охране труда В данном дипломном проекте требуется разработать передающее устройство одноволоконной оптической системы передачи, рассчитанной на работу с длиной волны 0.85 мкм, которая относится к ближнему инфракрасному диапазону излучения. Поскольку передающее устройство рассчитано на работу в составе многоканальных систем связи на соединительных линиях городской телефонной сети, то в главе освещены вопросы организации охраны труда на предприятиях. 8.1 Лазерная безопасность Воздействие лазерного излучения на органы зрения Основной элемент зрительного аппарата человека - сетчатка глаза - может быть поражена лишь излучением видимого ( от 0.4 мкм ) и ближнего ИК- диапазонов ( до 1.4 мкм ), что объясняется спектральными характеристиками человеческого глаза. При этом хрусталик и глазное яблоко, действуя как дополнительная фокусирующая оптика, существенно повышают концентрацию энергии на сетчатке, что, в свою очередь, на несколько порядков понижает максимально допустимый уровень ( МДУ ) облучения зрачка. Технико-гигиеническая оценка лазерных изделий В нашей стране на базе проведенных комплексных исследований и современных представлений о влиянии лазерного излучения на организм человека разработан и утвержден ряд нормативных документов, обеспечивающих безопасную эксплуатацию лазерных изделий. Эти документы устанавливают единую систему обеспечения лазерной безопасности. В такую систему входят: технические средства снижения опасных и вредных производственных факторов, организационные мероприятия, контроль условий труда на лазерных установках. В современной отечественной научно-технической и нормативной литературе дано несколько вариантов классификации лазерных изделий. С позиции обеспечения лазерной безопасности их классифицируют по основным физико-техническим параметрам и степени опасности генерируемого излучения. В зависимости от конструкции лазера и конкретных условий его эксплуатации обслуживающий его персонал может быть подвержен воздействию опасных и вредных производственных факторов. Уровни опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте не должны превышать значений, установленных по электробезопасности, взрывоопасности, шуму, уровням ионизирующего излучения, концентрации токсических веществ и др. Классы опасности лазерного излучения Степень воздействия лазерного излучения на оператора зависит от физико-технических характеристик лазера — плотности мощности (энергии излучения), длины волны, времени облучения, длительности и периодичности импульсов, площади облучаемой поверхности. Биологический эффект лазерного облучения зависит как от вида воздействия излучения на ткани организма (тепловое, фотохимическое), так и от биологических и физико-химических особенностей самих тканей и органов. Наиболее опасно лазерное излучение с длиной волны: 380(1400 нм — для сетчатки глаза, 180(380 нм и свыше 1400 нм — для передних сред глаза, 180(105 нм (т.е. во всем рассматриваемом диапазоне) — для кожи. Гигиенистами выдвинуты требования, в соответствии с которыми, в основу проектирования, разработки и эксплуатации лазерной техники должен быть положен принцип исключения воздействия на человека (кроме лечебных целей) лазерного излучения, как прямого, так и зеркально или диффузно отраженного. Лазерные изделия по степени опасности генерируемого излучения подразделяют на 4 класса. При этом класс опасности лазерного изделия определяется классом опасности используемого в нем лазера. Классификацию лазеров с точки зрения безопасности проводит предприятие-изготовитель путем сравнения выходных характеристик излучения с предельно допустимыми уровнями (ПДУ) при однократном воздействии. Определяя принадлежность лазерного изделия к тому или иному классу по степени опасности лазерного излучения, необходимо учитывать воздействие прямого или отраженного лазерного пучка на глаза и кожу человека и пространственные характеристики лазерного излучения (при этом различают коллимированное излучение, то есть заключенное в ограниченном телесном угле, и неколлимированное, то есть рассеянное или диффузно отраженное). Использование дополнительных оптических систем не входит в понятие "коллимация", а оговаривается отдельно. Лазерные изделия с точки зрения техники безопасности классифицируют в основном по степени опасности генерируемого излучения. Установлены следующие 4 класса лазеров: 1. Полностью безопасные лазеры, выходное излучение которых не представляет опасности для глаз и кожи человека; 2. Лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении кожи или глаз человека коллимированным пучком. В то же время диффузно отраженное излучение лазеров этого класса безопасно как для кожи, так и для глаз; 3. Лазерные устройства, работающие в видимой области спектра и выходное излучение которых представляет опасность при облучении как глаз (коллимированным и диффузно отраженным излучением на расстоянии менее 10 см от отражающей поверхности), так и кожи (только коллимированным пучком); 4. Наиболее опасный — к нему относят лазерные устройства, даже диффузно отраженное излучение которых представляет опасность для глаз и кожи на расстоянии менее 10 см. При определении класса опасности лазерного излучения учитываются три спектральных диапазона. Таблица 8.1 – Диапазоны лазерного излучения |Класс | | |опасности |180(((380 нм |380(((1400 нм |1400(((105 нм | |лазерного |Диапазон | |излучения |I |II |III | |1 |+ |+ |+ | |2 |+ |+ |+ | |3 |— |+ |— | |4 |+ |+ |+ | Гигиеническое нормирование лазерного излучения Для каждого режима работы лазера и его спектрального диапазона регламентируют предельно допустимый уровень излучения. Нормируемыми параметрами с точки зрения опасности лазерного излучения являются энергия W и мощность P излучения, прошедшего ограничивающую апертуру диаметрами dа=1.1 мм (в спектральных диапазонах I и II) и dа=7 мм (в диапазоне II); энергетическая экспозиция H и облученность E, усредненные по ограничивающей апертуре: H=W/Sa; E=P/Sa , (3.1) где Sa — площадь ограничивающей апертуры. Таблица 8.2 - Предельные дозы при однократном воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения |Длина волны (, нм |Длительность воздействия|WПДУ, Дж | | |t, с | | |380(((600 |t(2.3(10-11 |[pic] | | |2.3(10-11(t(5(10-5 |8(10-8 | | |5(10-5(t(1 |[pic] | |600(((750 |t(6.5(10-11 |[pic] | | |6.5(10-11(t(5(10-5 |1.6(10-7 | | |5(10-5(t(1 |[pic] | |750(((1000 |t(2.5(10-10 |[pic] | | |2.5(10-10(t(5(10-5 |4(10-7 | | |5(10-5(t(1 |[pic] | |1000(((1400 |t(10-9 |[pic] | | |10-9(t(5(10-5 |10-6 | | |5(10-5(t(1 |[pic] | Примечания: 1. Длительность воздействия меньше 1 с. 2. Ограничивающая апертура = 7(10-3 м. Предельно допустимый уровень лазерного излучения устанавливают для двух условий - однократного и хронического облучения. Под хроническим понимают "систематически повторяющееся воздействие, которому подвергаются люди, профессионально связанные с лазерным излучением". Предельно допустимый уровень при этом определяют как: 1. Уровни лазерного излучения, при которых "существует незначительная вероятность возникновения обратимых отклонений в организме" человека; 2. Уровни излучения, которые "при работе установленной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводят к травме (повреждению), заболеванию или отклонению в состоянии здоровья как самого работающего, так и последующих его поколений". Предельно допустимый уровень хронического воздействия рассчитывают путем уменьшения в 5(10 раз ПДУ однократного воздействия. 2 8.2 Требования безопасности при эксплуатации лазерных изделий Требования к размещению лазерных изделий Размещение лазерных изделий в каждом конкретном случае производится с учётом класса опасности изделий, условий и режима труда персонала, особенностей технологического процесса, подводка коммуникаций. Требования для класса 3Б: Расстояние между лазерными изделиями должно обеспечивать безопасные условия труда и удобство эксплуатации, ремонта и обслуживания. Рекомендуется для класса 3Б: - Со стороны органов управления: при однорядном расположении–1,5 м; - при двухрядном не менее - 2,0 м; - c других сторон не менее – 1,0 м; - траектория прохождения лазерного пучка должна быть заключена в оболочку из несгораемого материала или иметь ограждение, снижающие уровень лазерного излучения к допустимому уровню и исключающие попадание лазерного пучка на зеркальную поверхность. Открытые траектории в зоне возможного нахождения человека должны располагаться значительно выше уровня глаз. Минимальная высота траектории 2,2 м. - Рабочее место должно быть организовано таким образом, чтобы исключать возможность воздействия на персонал лазерного излучения или чтобы его величина не превышала допустимый уровень для первого класса; - рабочее место обслуживающего персонала, взаимное расположение всех элементов (органов управления, средств отображения информации и др.) должна обеспечивать рациональность рабочих движений и максимально учитывать энергетические, скоростные, силовые и психофизические возможности человека. - Следует предусматривать наличие мест для размещения съемных деталей, переносной измерительной аппаратуры, хранения заготовок, готовых изделий. Классификация условий и характера труда По степени зашиты персонала от воздействия лазерного излучения условия и характер труда при эксплуатации лазерных изделий независимо от класса изделия подразделяются: А) оптимальные – исключающие воздействие на персонал лазерного излучения; Б) допустимые – уровень лазерного излучения, воздействующего на персонал, меньше предельно допустимого уровня. В) вредные и опасные – уровень лазерного излучения, воздействующего на персонал, превышает предельно допустимый уровень. Требования безопасности при эксплуатации и обслуживании лазерных изделий Выполнение следующих требований безопасности должно обеспечивать исключение или максимальное уменьшение возможности облучения персонала лазерным излучением, а также воздействия на него других опасных факторов: - К ремонту, наладке и испытаниям лазерных изделий допускаются лица, имеющие соответствующую квалификацию и прошедшие инструктаж по технике безопасности в установленном порядке. - К работе с лазерными изделиями допускаются лица, достигшие восем- надцати лет, не имеющие медицинских противопоказаний, прошедшие курс специального обучения в установленном порядке работе с конкретными лазерными изделиями и аттестацию на группу по охране труда при работе на электроустановках с соответствующим напряжением. - При эксплуатации изделий выше класса 2 должно назначаться лицо, ответственное за охрану труда при их эксплуатации. - Лазерные изделия, находящиеся в эксплуатации, должны подвергаться регулярной профилактической проверке. При проведении профилактической проверки следует обращать особое внимание на безотказность работы всех защитных устройств, надёжность заземления. 8.3 Мероприятия по производственной санитарии Обоснование вида пайки В связи с незначительным объемом производства (предполагаемый объем производства составляет 100 штук за год), а также учитывая форму и размеры печатного узла, количество радио элементов на печатной плате устройства, при изготовлении данного блока целесообразно применять ручную пайку. А для обеспечения электробезопасности необходимо применить электропаяльник мощностью 20-40Вт при напряжении питания 36В. В соответствии со сборочным чертежом волоконнооптического передающего устройства, пайку печатных плат нужно производить припоем ПОС- 61 ГОСТ 21931-76. Химический состав этого припоя приведён в таблице8.3 Таблица 8.3. Химический состав низкотемпературных припоев |Марка |Олово |Свинец |Висмут |Примеси | |припоя | | | | | |ПОС-61 |60-62% |37,7 –39,7% | нет |0,29% | Пайка в атмосфере обычными припоями производится, обычно, с применением флюсов. В качестве флюсов применяются канифоль, стеарин, их спиртовые растворы, а также флюсы содержащие солянокислый гидразин. Для пайки выше вышеперечисленными низкотемпературными припоями применим наиболее распространённый и дешёвый смолосодержащий флюс марки ФКСП по ОСТ4.ГО.033.000. Состав флюса: - 70-60% сосновой канифоли. - 30-40% спирта этилового. В качестве моющего средства для удаления остатков флюса применим смесь бензина и этилового спирта в соотношении 1:1. Опасные и вредные воздействия, вызванные процессами пайки Потенциально опасные и вредные производственные факторы при пайке: - Запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны; - Наличие инфракрасных излучений; - Неудовлетворительная освещенность рабочих мест или повышенная яркость; - Неудовлетворительные метеорологические условия в рабочей зоне; - Воздействия брызг и капель расплавленного припоя; - Возможное поражение электрическим током; - Психофизиологические перегрузки. Описание биологического действия опасных и вредных веществ находящихся в воздухе рабочей зоны Процессы пайки сопровождаются загрязнением воздушной среды аэрозолями припоя, флюса, парами различных жидкостей, применяемых для флюса, смывки и растворения лаков. Находясь в запыленной атмосфере, рабочие подвергаются воздействию пыли и паров. Вредные вещества оседают на кожном покрове, попадают на слизистые оболочки полости рта, глаз, верхних дыхательных путей, заглаты- ваются в пищеварительный тракт, вдыхаются в лёгкие. Особенно вредны при пайке оловяно-свинцовыми припоями пары свинца. Свинец и его соединения ядовиты. Часть поступившего в организм свинца выводится из него через кишечник и почки, а часть задерживается в костном веществе, мышцах, печени. При неблагоприятных условиях свинец начинает циркулировать в крови, вызывая явления свинцового отравления. Для предотвращения острых заболеваний и профессиональных заболеваний содержание свинца не должно превышать предельно допустимых концентраций. Биологическое действие и предельно допустимые концентрации компонентов входящих в состав используемых припоев приведены в табл.8.4. Применение флюсов при пайке также оказывает вредное влияние на организм человека. Компоненты входящие в состав флюса, обладают раздражающим, наркотическим действием. Таблица 8.4. Биологическое действие, класс опасности и ПКД в воздухе рабочей зоны исходных компонентов входящих в состав припоев. |Компонент |Характер токсичности и действие |Класс |ПКД в | | | |опасности |воздухе | | | | |рабочей | | | | |зоны | |Олово |Поражение бронхов, вызывает |3 |10мг\[pic]| | |профилактивно-креточную реакцию в | | | | |легких. При длительном воздействии | | | | |возможен пневмокониоз. | | | |Свинец |При отравлении наблюдается поражение |1 |0.01мг\[pi| | |нервной системы, крови, | |c] | | |желудочно-кишечного тракта, | | | | |сердечно-сосудистой системы, половой | | | | |системы, нарушение течения | | | | |беременности. | | | |Висмут |Подобно действию других металлов |__ |__ | | |вызывает угнетение активности | | | | |ферментов, оказывает эмбриотропное и | | | | |гонадотропное действие. | | | Достаточно высокую токсичность имеют компоненты, входящие в состав флюса и моющих средств. Токсические действия и предельно допустимые концентрации для компонентов входящих в состав флюсов и моющего средства приведены в таблицах 8.4 и 8.6 соответственно. Таблица 8.5. Токсичное действие компонентов, входящих в состав флюса марки ФКСП. |Компонент |Токсичность и характер действия |Класс |ПДК в | | | |опасности |воздухе | | | | |рабочей | | | | |зоны, | | | | |мг\[pic] | |Канифоль |Обладает раздражающим действием. |__ |__ | |сосновая |При длительном воздействии на кожу| | | | |вызывает дерматит. | | | |Спирт |Обладает наркотическим и |4 |1000 | |этиловый |раздражающим действием. Вызывает | | | | |изменения печени, | | | | |сердечно-сосудистой и нервной | | | | |системы, сухость кожи при | | | | |длительном контакте. | | | Таблица 8.6. Токсические свойства моющих средств, класс опасности и ПДК в воздухе рабочей зоны. |Компонент |Токсичность и характер действия |Класс |ПДК в | | | |опасности |воздухе | | | | |рабочей | | | | |зоны, | | | | |мг\[pic] | |Бензин |Обладает раздражающим действием и |4 |300 (в | | |как наркотик… Функциональные | |пересчёте на| | |нервные расстройства, | |углерод) | | |сопровождаемые мышечной слабостью,| | | | |вялостью, сонливостью или | | | | |бессонницей. Расстройства | | | | |пищеварительного тракта, печени, | | | | |дрожание пальцев и языка, | | | | |поражение кожи. Характерно | | | | |развитие судорог, понижается | | | | |кровяное давление, пульс | | | | |замедляется. | | | Биологическое действие инфракрасного излучения на организм человека. По физической основе инфракрасное излучение представляет собой поток энергии, обладающий волновыми и корпускулярными свойствами. На человека инфракрасное излучение оказывает в основном тепловое воздействие. Эффект действия инфракрасных излучений зависит от длинны волны ИК излучения и подразделяется на три области: А,В,С, (таблица 8.7) Таблица 8.7 Области инфракрасного излучения. |Область ИК излучения |Длинна волны, нм | |А |760…15000 | |В |1500…3000 | |С |3000…10000 | Эффект действия зависит от принадлежности излучения к одной из областей инфракрасного излучения. Наиболее опасным является излучение области А, т.к. обладает большой проницаемостью через кожу. Действие инфракрасных лучей при поглощении их в различных слоях кожи приводит к её перегреванию, что обуславливает переполнение кровеносных сосудов кровью и усиление обмена веществ. Увеличивается содержание фосфора и натрия в крови человека, происходит повышение максимального давлений, повышение температуры тела, заболеваемость середчно-сосудистой системы и органов пищеварения. Определение интенсивности ИК излучения Интенсивность облучения Е от нагретой поверхности определяем по формуле: ,(7.1) где l – расстояние до источника теплового излучения (принимаем l=100мм); F – площадь излучающей поверхности (F=300[pic]); А=85 для кожи человека и хлопчатобумажной ткани; Т – температура излучающей поверхности, складывающейся из температуры плавления припоя Тпп=483 К, избыточной температуры жала паяльника Тж=70 К, тогда Т=Тпп + Тж=483 + 70=553 К. По закону Вина находим длину волны ИК излучения тела с температурой 553 К. Данное излучение относится к области С. Допустимая плотность потока энергии для нашего случая в соответствии с требованиями составляет 85[pic]. Приходим к выводу, что инфракрасное излучение не будет оказывать вредного действия на организм человека. Определение концентрации аэрозолей свинца в воздухе рабочей зоны Количество аэрозоля свинца, выделяемое при пайке в атмосферу составляет 0.02-0.04мг на 100 паек. Исходными данными для расчета концентрации свинца при пайке является: N – количество рабочих мест, на которых ведётся пайка; N=4; Размеры помещения, 5х5х3м, n – количество паек в минуту, n=10; Концентрация аэрозоля свинца в атмосфере при ручной пайке определяется по формуле: [pic] y – удельное образование аэрозоля свинца; y=0.03мг/100паек. t – длительность смены; t=8ч; V – объём помещения, [pic] Тогда: [pic] Концентрация свинца в воздухе рабочей зоны в 7 раз превышает предельно допустимую концентрацию, поэтому необходимо предусмотреть местную вентиляцию, расчёт которой приведен далее. 8.4 Требование к освещению и расчёт освещённости При монтаже печатных плат уровень освещённости должен быть оптимальным. При излишне ярком освещении возникает быстрое утомление рабочего, что может привести к потере работоспособности и травмы. Естественное освещение помещения осуществляется боковым светом через световые проёмы в наружных стенах или через прозрачные части стен. Основная величина для расчёта освещения (КЕО). Он зависит от широты местности, времени года и погоды. По нему производится нормирование естественного освещения. При одностороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 метр от наиболее удаленной от световых проёмов стены, на пересечении характерного размера помещения и условной рабочей поверхности. Методика расчёта изложена в [8]. Согласно СНиП ІІ-4-79/85 нормированное значение КЕО для работ высокой точности(объект различения от 0.3 до 0.5мм) со средним контрастом объекта различения с фоном и средним фоном для ІІІ-го пояса [pic].Для г.Киев (ІV пояс светового климата) КЕО: [pic] (7.2) ,где [pic]-КЕО для ІІІ-го пояса; m – коэффициент светового климата; по таблице 1.2 из [8] находим m=0.9 c- коэффициент солнечности климата по табл. 1.3. [8], для световых проёмов ориентированных по азимуту 70град. коэффициент с=0.8 [pic] (7.3) Фактичесоке значение КЕО для бокового овещения расчитываем по формуле: [pic] (7.4), где [pic]- геометрические КЕО в расчётной точке при боковом освещении, учитывающие прямой свет неба и свет отражённый от противостоящего здания соответсвенно; n1,n1`,n2,n2` -количество лучей по графикам І и ІІ [8] проходящим от неба и противостоящего здания в расчётную точку на поперечном разрезе и плане помещения; [pic] (7.5) [pic] (7.6) q –коэффициент, учитывающий неравномерную яркость облачного неба из таблицы 2.4. [8] для угловой высоты середины светового проёма над рабочей поверхностью (рис.8.1); R – коэффициент учитывающий относительную яркость противосто-ящего здания, для здания из кирпича с учётом индексов противостоящего здания в плане Z1 и в разрезе Z2. [pic]; [pic]; (7.7) [pic]- соответственно длинна и высота противостоящего здания ; [pic] -расстояние от расчётной точки в помещении до внешней поверхности наружной стены здания; р –расстояние между рассматриваемыми зданиями; а –ширина окна в плане; r1- коэффициент учитывающий увеличение КЕО при боковом освещении из- за отражения от поверхностей помещения и подстилающего слоя. Зависит от отношения глубины В к высоте верха окна до уровня рабочей поверхности h1, отношения l к В, и отношения длинны помещения длинны помещения [pic] к его глубине В, средневзвешенного коэфициента отражения поверхностей помещения [pic]: [pic] (7.8) [pic]- коэффициенты отражения соответственно потолка, стен, пола из таблицы 1.7 [8] [pic] - площади соответсвенно потолка, пола и стен; [pic] - общий коэффициент светопропускания; [pic] (7.9) [pic] - коэффициент светопропускания материала остекления, берётся из таблицы 1.8 [8] для двойного оконного листового стекла; [pic] - коэффициент учитываующий потери в переплётах светопроёма из таблицы 1.9. [8] [pic] - коэффициент запаса, определяемый по таблице 1.12 [8]. Значения параметров определяемые по таблицам [8], а также по плану и разрезу помещения, результаты промежуточных вычислений сведены в таб. 8.7 подставляя численные значения находим: [pic] [pic] [pic] [pic] Таюлица 8.7 Исходные данные и значения коэффициентов необходиых для расчёта КЕО. |Исходные данные |Значение | Исходные |Значение | |коэффициенты | |данные коэффициенты| | |n1 |4 | [pic]|0,7 | |n1` |1 | |0,1 | |n2 |31 |[pic] |25[pic] | |n2` |19 |[pic] |49[pic] | |[pic] |1.24 |[pic] |25[pic] | |[pic] |0.19 |[pic] | | | | | |0,55 | |( |14 |[pic] |2,4 | |q |0.64 |B/h1 |0,8 | |[pic] |30м |[pic] |1 | |[pic] |10м |[pic] |2,5 | |[pic] |4,25м |[pic] | | |p |40м | | | | | |[pic] |0,8 | |a |3,6м |[pic] |0,7 | |h1` |2,8м |[pic] |1 | |h1 |2,1м |[pic] |1 | |B |5м |[pic] |1 | |[pic] |5м | | | | | | | | |Z1 |0,8 |[pic] | | |Z2 |0,27 |[pic] |0,56 | |[pic] |0,7 |R |1,5 | | | | |0,25 | [pic], [pic] В результате получаем: [pic] Расчитанный КЕО в 2 раза меньше нормированного. Следовательно рабочие места следует располагать ближе к окнам помещения, так чтобы они находились в зоне, в пределах которой фактичесоке значение КЕО больше или равно нормированному, либо нужно применить совмещённое освещение при соответсвующей ему норме КЕО [pic] при этом по формуле (7.2) определяем: [pic] При этом нормы СНиП ІІ-4-79/85 будут выполнятся в пределах всего помещения. Произведём проверочный расчёт искусственного освещения по методике изложенной в [9]. На рисунке 8.2 Представлена схема для определения условий применения методов расчёта . При рядах небольшой протяжённости (ln/n <3), фактическую освещенность рабочей поверхности определяем по формуле: [pic] (7.10) N – количество светильников в помещении; n – количество ламп в светильнике; [pic] - Световой поток лампы, лм; [pic] - коэффициент учитывающий увеличение освещённости; [pic][pic]- относительная освещённость в расчётной точке, создаваемая i-м полурядом светильников. [pic] - коэффициент запаса; h – высота подвесов светильника; lp – длинна ряда светильников; Высота подвеса светильников h=3-0.3-0.8=3м Длинна ряда светильников lp=3.4м Для ламп типа ЛБ40, применяемых для освещения данного помещения, световой поток по таблице 1.1.[9] [pic]=3120лм Имеем n=4, N=4, [pic]=1.5, [pic]=1.2, m=2 Для определения табличного значения функции [pic] находим отношение p` и l` : p`=p/n , p – расстояние от расчётной точки до проекции ряда светильников на горизонтальную плоскость. l`=l2/n, l2 – расстояние до расчётной точки от стены. p`=1/4=0.25 l`=2.5/4=0.62 Для угла (=25 под которым падает свет У(=162лм. По табл.1.10 [9] по У(, для светильников 9-й группы определяем f(p`,l`)=0.55 Тогда [pic]= f(p`,l`) У(=0.55*162=89 Поставляя численные значения в формулу (7.10), получаем: [pic] По таблице П1 [9] определяем значение нормированной освещённости. Для работ высокой точности (объект различения от 0.3 до 0.5 мм) со средним контрастом объекта различения с фоном при среднем фоне находим Ен=400лк. Так как рассчитанное фактическое значение освещенности больше нормированного, делаем вывод о пригодности системы освещения в помещении. 8.5 Мероприятия по улучшению условий труда 8.5.1 Расчёт местного отсоса Поскольку концентрация аэрозоля свинца в воздухе превышает предельно допустимую норму, то необходимо применить местную вентиляцию. Вентиляционная установка включается до начала работы и выключается после её окончания. Работа вентиляционных установок контролируется с помощью световой сигнализации. Разводка вентиляционной сети и конструкция местных отсосов обеспечивает возможность регулярной очистки воздуховодов. Электропаяльник в рабочем состоянии находится в зоне действия вытяжной вентиляции. Метеорологические условия на рабочих местах должны соответствовать ГОСТ 12.1 005-88. Местная вентиляция при пайке является наиболее эффективным и экономическим средством обеспечения санитарно-гигиенических параметров воздушной среды в рабочей зоне. Широкое применение при пайке имеет местная вытяжная вентиляция , которая условно разделяется на местные отсосы открытого и закрытого типа. В данном случае, для улавливания выделяющихся при пайке вредных паров используем местный отсос в виде прямоугольного отверстия (рис.8.3) Определяем количество отсасываемого воздуха [11]: [pic] (7.12) S – площадь высасывающего отверстия, [pic]; Е – большая сторона отверстия, м; Х – расстояние от плоскости всасывающего отверстия до зоны пайки; [pic] - скорость воздуха в зоне пайки. Задаёмся [pic]=0.6[pic] Величины Е и Х выбираем в соответствии со сборочным чертежом волоконнооптического передатчика как наибольшую и меньшую стороны соответствующего блока. Габариты блока одноволоконного оптического передатчика 304,5 х101мм. Принимаем Е=0.31м, а Х=0.11м. Определим оптимальный размер наименьшей стороны всасывающего отверстия [11]: [pic] (7.13) Площадь всасывающего отверстия: [pic] По формуле (7.12) определяем количество отсасываемого воздуха: [pic] Определим допустимую концентрацию пыли в удаляемом воздухе. Так как для всех рабочих мест помещения общее количество отсасываемого воздуха: [pic] <15000 [pic] то в соответствии с [11] [pic] (7.14), где К – коэффициент зависящий от ПДК пыли в воздухе рабочей зоны (для аэрозоля свинца К=0.3); L – объём удаляемого воздуха, тыс. [pic]; [pic] [pic] (7.15) y – удельное образование свинца [pic]; y=0.03; n – количество паек в минуту, n=10; N – количество рабочих мест. [pic] Так как [pic] >>[pic], то в применении специальных мероприятий по охране окружающей среды нет необходимости. 8.6 Мероприятия по пожарной безопасности Некоторые вещества и материалы, применяемые на участке монтажа пожаровзрывоопасны. Эти вещества, некоторые их характеристики и средства пожаротушения приведены в таблице 8.8. Для того чтобы определить категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности в соответствии с ОНТП 24-86, необходимо рассчитать избыточное давление взрыва в помещении. Избыточное давление взрыва определим по формуле [8]: Таблица 8.8 Пожаровзрывоопасные вещества применяемые при производстве печатного узла | |Темпер|Темпера|Пределы |Средства пожаротушения | |Наименован|атура |тура |взрываемости | | |ие |воспла|самовос| | | |вещества |менени|пламе-н| | | | |я |ения | | | | | | |Нижний |Верхний | | |Канифоль |- |850[pic|12,6[pic|- |Химическая и | | | |] |] | |воздушно-механическая | | | | | | |пена, распыленная вода | |Спирт |18[pic|104[pic|3,6%; |19%; |Химическая пена, вода, | |этиловый |] |] |68[pic] |340[pic] |инертные газы | |бензиновый| | | | | | |бензины |17-44[|255-474|0,76-1,1|5,16-8,12%|Пена, водяной пар, | | |pic] |[pic] |% | |инертные газы | |Стекло-тек|- |- |- |- |Вода, химическая пена | |столит | | | | | | [pic] (7.16), где [pic] - максимальное давление взрыва стехиометрической газо- воздушной или паро-воздушной смеси в замкнутом объёме ([pic]=750кПА); [pic] - начальное давление, [pic]=101кПа; m – масса горючего вещества, кг; Z – площадь испарения, [pic]; [pic] - Свободный объём помещения; [pic] - плотность газа и пара ([pic]) Сст – стехиометрическая концентрация горючего газа или паров ЛВЖ, %; Ки - коэффициент учитывающий негерметичность помещения и недиабатность процесса горения, Ки=3; Свободный объём помещения определяем по формуле: [pic] (7.17) Стехиометрическая концентрация попределяется по формуле: [pic] [pic] - стехиометрический коэффициент кислорода в реакции горения. [pic] [pic] - число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего; Расчитываем [pic] по вышеуказанной методике принимая [pic] Ежедневно на участке монтажа расходуется 0.3л спирта; расчёт произведён для самого неблагоприятного случая; все содержимое поступает в помещение (для 0.3л легко воспламеняющейся жидкости площадь разлива 0.3[pic]); Массу паров жидкости определим по формуле: [pic] [pic] - интенсивность испарения, [pic]; [pic] - площадь испареня, [pic]; [pic] - длительность испарения ([pic]) Интенсивность испарения определим так: [pic] (7.18) [pic] - коэффициент выбираемый из [8] в зависимости от скорости и температуры над поверхностью жидкости ([pic]); [pic] - молекулярная масса ([pic]); [pic] - давление насыщенности пара [pic]([pic]); Из справочных данных для [pic]: [pic] Тогда: [pic], [pic], [pic], [pic], [pic] В результате расчёта делаем вывод о принадлежности помещения к категории В пожароопасное (табл 10 [11]). Поскольку в помещении взрывчатые смеси горючих газов и паров с воздухом не образуется, а образуются они только в результате аварии или неисправности, то помещение можно отнести к классу В-lб взрывоопасных зон [11]. Основными причинами возникновения пожара являются: -Нарушение установленных правил пожарной безопасности и неосторожное обращение с огнём; -неисправность и перегрузка электрических устройств (короткое замыкание); -неисправность вентиляционной системы, вызывающая самовозгорания или взрыв пыли; -халатное и неосторожное обращение с огнём; -самовоспламенение хлопчатобумажной ткани пропитанной маслом, бензином или спиртом; -статическое электричество, образующееся от трения пыли или газов в вентиляционных установках; -грозовые разряды при отсутствии или неисправности молниеотводов. В помещениях, где производится монтаж печатных плат предусматриваем электрическую пожарную сигнализацию (пять извещателей типа ПОСТ-1), которая служит для быстрого извещения службы пожаротушения о возникновении пожара. Количество размещённых огнетушителей в рабочем помещении соответствует требованиям ISO 3941-77. В рабочем помещении выполнены все требования по пожарной безопасности в соответствии с требованиями НАПБ А.01.001-95 «Правил пожежної безпеки в Україні». Вход в помещение, проходы между столами и коридоры не разрешается загромождать различными предметами и оборудованием. Для хранения всех веществ и материалов предусматриваем специальные шкафы и ёмкости. С рабочими и обслуживающим персоналом предусматриваем проведение противопожарного инструктажа, занятий и бесед. 8.7 Мероприятия по молниезащите здания Здание по молниезащите можно отнести к категории 2, как здание помещения в которых относятся к классу В-1б. Ожидаемое число поражений молнией в год зданий и сооружений высотой не более 60м, не оборудованных молниезащитой, определяют по формуле [12]: [pic] (7.19), где S –ширина защищаемого здания, м; h –высота здания по его боковым сторонам, м; L – длинна защищаемого здания, м; n – среднее число поражений молнией на 1кв.км. земной пов. за год; В нашем случае имеем S=20м; L=150м; h=20m; n=9; (так как годовая продолжительность гроз для Киева – 60-80часов, что соответствует 9-ти поражениям на 1кв.км. за год) [pic] Согласно таблице 2 [12] тип защиты – зона Б, так как здание относится к категории 2, а ожидаемое число поражений молнией в год N<1. Здание должно быть защищено от прямых ударов молнии электростатической и электромагнитной индукции и заноса высоких потенциалов через наземные и подземные металлические коммуникации. Используются сетчатые молниеотводы. Защита зданий от электростатической индукции обеспечивается присоединением всего оборудования и аппаратов, находящихся в здании к защитному заземлению оборудования. ----------------------- Рис. 8.3 Местный отсос в виде прямоугольного отверстия Е В Х Место пайки Рис.8.2 Схема для применения метода расчёта 200 2000 800 3000 1275 675 3400 Рис 8.1 Поперечный разрез и план помещения n1=4.0 6 49 45 n1`=1.0 50 3м (=14град 0 n2=31 5м 5м 25 0 25 n2`=19 [pic] [pic] [pic]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19