Безопасность жизнедеятельности на предприятии

Федеральное агентство по образованию

Уральский Государственный Лесотехнический Университет

Кафедра охраны труда

Курсовая по дисциплине

"Безопасность жизнедеятельности"

Выполнил: студент ЛМФ – 45

Аксёнов А.С.

Проверил: Сычугов С.Н.

Екатеринбург, 2007 г.

Задача 1

Рассчитать площадь санитарно-гигиенических и бытовых помещений в следующих цехах с вычерчиванием эскиза их расположения.

Таблица 1 Предприятия лесного хозяйства, лесной и деревообрабатывающей промышленности

Решение задачи:

1. В соответствии со СНиП II-92-76 определяется санитарная характеристика, групп и подгруппа производственного процесса.

Группы производственных процессов

2. По числу работающих в цехе и в наиболее многочисленной смене (всего человек) определяем необходимый общий состав бытовых помещений и их площадь, а именно:

2.1. Гардеробные

Площадь, м² на 1 чел.

Гардеробные устраиваются для хранения домашней, уличной и специальной одежды. Они могут быть решены с общим и раздельным гардеробом. При производственных процессах группы 1б гардеробы устраивают общими для всех видов одежды.

Для хранения различных видов одежды должны предусматриваться шкафы с отделениями, каждое из которых должно быть оборудовано штангой для плечиков, местами для головных уборов, обуви, туалетных принадлежностей.

Размеры отделений шкафов (в осях) должны быть следующие: глубина 500 мм, высота 1650 мм, ширина отделений 200, 250, 330 и 400 мм, число отделений в шкафу 2, 3, 4, 5. Ширина шкафов выбирается в зависимости от группы производственных процессов, видов одежды и их сочетания при хранении.

Шкафы для хранения домашней одежды (отдельно, совместно с уличной, попеременно со специальной одеждой) могут быть запираемые или открытые; шкафы для хранения специальной одежды с искусственной вентиляцией должны запираться.

В отделениях шкафов для хранения нескольких видов одежды предусматриваются передвижные перегородки.

В нижней и верхней частях запираемых шкафов делают отверстия для проветривания; в нижней части шкафа для хранения специальной одежды с искусственной вентиляцией размер отверстия составляет 0,03 м², а в верхней части делают устройства для механической вытяжки воздуха.

Расстояние между лицевыми поверхностями шкафов и стеной или перегородкой принимают: в гардеробах со скамьями - 1400 мм, без скамей - 1000 мм. Между лицевыми поверхностями шкафов - 2000 мм.

В гардеробной предусматривают устройство скамеек с размерами в плане 0,3 х 0,8 м. В гардеробных при производствах с процессами группы 1б скамьи располагают по одной из сторон проходов между шкафами.

По данным [2] усредненный показатель расхода площадей (м²/чел) гардеробной колеблется в следующих пределах в зависимости от гардеробного оборудования:

Шкафы для хранения домашней одежды (отдельно, совместно с уличной, попеременно со специальной одеждой) могут быть запираемые или открытые; шкафы для хранения специальной одежды с искусственной вентиляцией должны запираться.

В отделениях шкафов для хранения нескольких видов одежды предусматриваются передвижные перегородки.

В нижней и верхней частях запираемых шкафов делают отверстия для проветривания; в нижней части шкафа для хранения специальной одежды с искусственной вентиляцией размер отверстия составляет 0,03 м², а в верхней части делают устройства для механической вытяжки воздуха.

Расстояние между лицевыми поверхностями шкафов и стеной или перегородкой принимают: в гардеробах со скамьями - 1400 мм, без скамей - 1000 мм. Между лицевыми поверхностями шкафов - 2000 мм.

В гардеробной предусматривают устройство скамеек с размерами в плане 0,3 х 0,8 м. В гардеробных при производствах с процессами группы 1б скамьи располагают по одной из сторон проходов между шкафами.

При гардеробных предусматривают кладовые, отделения для хранения чистой и загрязненной специальной одежды. При списочном количестве пользующихся гардеробом менее 50 человек хранение чистой и загрязненной одежды может предусматриваться в отдельных шкафах.

Количество отделений в шкафах должно приниматься равным списочному количеству работающих.

По данным [2] усредненный показатель расхода площадей (м²/чел) гардеробной колеблется в следующих пределах в зависимости от гардеробного оборудования:

Площадь помещений на 1 человека для гардеробных составляет 0,1 м²

Исходя из вышеизложенного и учитывая условия работы деревообрабатывающего цеха, предусматриваем устройство общей гардеробной для всех видов одежды.

Хранение всех видов одежды для всех работающих предусматривается в общем шкафу с двумя отделениями шириной 250 мм, глубиной 500 мм и высотой 1650 мм. Итого таких шкафов - 14.

Тогда требуемая площадь гардеробной будет:

Фактическая площадь гардеробной, предусмотренной в механическом цехе составляет:

2.2. Умывальные.

Умывальные размещают в отдельных помещениях, расположенных смежно с гардеробными специальной одежды, общими гардеробами или на предусмотренной для этого площади в указанных гардеробах. В настоящее время последнее применяется чаще, так как это создает большие удобства и при этом 40% умывальников можно размещать в производственных помещениях вблизи рабочих мест.

Умывальники применяют двух типов: прямоугольные или полукруглые со спинками или без спинок, а также с углублениями для мыла и без них. По основным размерам умывальники имеют пять величин. Одиночные умывальники, устанавливаемые в умывальных должны приниматься, как правило, третьей и четвертой величины.

Количество кранов в умывальных принимается по количеству работающих в наиболее многочисленной смене с максимальным ко-личеством работающих, одновременно оканчивающих работу, исходя из расчетного количества человек на один кран.

В умывальных предусматривают крючки для полотенца и одежды, сосуды для жидкого или полочки для кускового мыла.

Таким образом, в нашем случае принимаем к установке 2 умывальника (кран) третьей или четвертой величины, т.е. длиной 600 или 650 и шириной 450 или 500 мм. Размещаем умывальники в гардеробной. Расстояние между осью крана умывальника и стеной или перегородкой должно быть не менее 650 мм. Ширина прохода между умывальником и стеной должна быть 1800 мм, между умывальником и торцом шкафа - 1800 мм. Ширину проходов между умывальниками и стеной допускается уменьшать на 40%.

Умывальники оборудуются смесителем горячей и холодной воды, предусматриваются крючки для полотенец, сосуды для жидкого или полочки для кускового мыла.

2.3. Уборные.

Уборные размещают равномерно по отношению к рабочим местам производственного цеха на расстоянии не более 75 м в здании и не более 150 м вне здания.

Уборные оборудуют напольными чашами (ГОСТ 3550-83) или унитазами специальных видов без сидений (ГОСТ 22847-77), размещаемыми в отдельных кабинах с дверями, открывающимися наружу.

В кабинах предусматриваются крючки для одежды. Размеры кабин в плане должны быть 1200 х 800 мм. Кабины отделяют друг от друга перегородками высотой от пола 1800 мм, не доходящими до пола на 200 мм.

Количество санитарных приборов в уборных принимают в зависимости от количества пользующихся уборной в наиболее многочисленной смене из расчета 18 чел. мужчин или 12 человек женщин на один санитарный прибор. В мужских уборных предусматриваются также писсуары. При количестве мужчин 15 и менее писсуаров в уборной не предусматривают.

Вход в уборную устраивают через тамбур с самозакрывающейся дверью. В тамбуре предусматривают умывальники, вешалку для полотенец (или электрополотенца) и полочки для мыла. Количество умывальников назначают из расчета один умывальник на каждые четыре напольные чаши (унитаз) и на каждые четыре писсуара, но не менее одного умывальника на каждую уборную.

Таким образом, в нашем случае принимаем к установке 1 унитаз (т. к. в смене 18 человек), размещенный в кабине размером 1200 х 800 мм и 1 писсуар (количество работающих более 15 чел.). Ширина прохода между кабиной и стеной должна быть 1500 мм.

2.4. Душевые.

Душевые должны размещаться смежно с гардеробными. При душевых следует предусматривать преддушевые, предназначенные для вытирания тела, а при душевых в гардеробных для совместного хранения всех видов одежды - также и для переодевания. При душевых с количеством душевых сеток 4 и менее устройство преддушевых необязательно.

Душевые должны быть оборудованы открытыми кабинами, огражденными с трех сторон. Душевые кабины отделяются друг от друга перегородками из влагостойких материалов высотой от пола 1800 мм, не доходящими до пола на 200 мм.

Число душевых сеток в помещении душевой устанавливается в зависимости от характера технологического процесса и числа работающих в наиболее многочисленной смене.

Таким образом, в нашем случае принимаем к установке две сетки, которую размещаем в открытых душевых кабинах. Душевую размещаем смежно с гардеробной. Так как количество душевых сеток менее 4 устройство преддушевой не предусматриваем.

Размеры открытых душевых кабин в плане 900 х 900 мм. Ширину прохода между рядом душевых кабин и стенкой или перегородкой - 1500 мм.

Схема расположения санитарно-бытовых помещений

а - гардероб; б - преддушевая; в - душевая; г - тамбур уборной; д - уборная; 1 - унитаз; 2 - ножная ванна; 3 - умывальник уборной; 4 - душ; 5 - унитаз; 6 - шкаф хранения одежды.

Задача 2

Подобрать звукопоглощающий материал и определить длину глушителя вентиляционного шума, необходимую для снижения шума до нормативного значения, если канал, по которому распространяется шум, имеет сечение b x h, октавные уровни звукового давления имеют значения Li. Сделать выводы и дать необходимые рекомендации.

Решение задачи:

1. Выбирается звукопоглощающий материал (ЗПМ) для облицовки глушителя.

Звукопоглощающий материал, применяемый в глушителях должен обладать высоким звукопоглощением в требуемом диапазоне частот, т.е. характер изменения коэффициентов звукопоглощения ЗПМ в октавных полосах частот должен быть подобен частотной характеристике требуемого снижения шума ΔL_трi = L_i – L_допi. Значения L_допi даны в таблице.

Определение требуемого снижения шума:

Рекомендуемый перечень материалов, применение которых позволяет решать задачи снижения производственного шума с учетом обеспечения гигиенических требований и условий пожарной безопасности, и их коэффициенты звукопоглощения приведены в приложении 3.

Применяем: плиты АГП гипсовые с заполнением из минеральной ваты, перфорация квадратная, 13%, диаметр 4 мм, размером 810х810 мм

2. Рассчитывается требуемая длина глушителя в каждой октавной полосе частот:

,

где l - длина облицованной части канала, м;

П - периметр канала, м;

S - площадь поперечного сечения канала, м²;

- коэффициент в функции звукопоглощения в диффузном звуковом поле:

,

где b и h – габаритные размеры канала, м.

Длина глушителя принимается по наибольшему из полученных расчетом значений.

Глушитель применяем длиной l = 0,73 м

Вывод: Применяем плиты АГП гипсовые с заполнением из минеральной ваты, перфорация квадратная, 13%, диаметр 4 мм, размером 810х810 мм. Глушитель применяем длиной l = 0,73 м.

Задача 3

Определить уровни звукового давления в центре производственного помещения после звукопоглощающей облицовки потолка и половины площади стен, если размеры помещения: длина - l, ширина - b, высота - h. Материал облицовки подобрать исходя из требуемого снижения шума, задавшись уровнями звукового давления до акустической обработки по таблице 8 к задаче 6. Сделать выводы и дать необходимые рекомендации.

Решение задачи:

1. Выбирается звукопоглощающий материал (ЗПМ) для облицовки ограждающих конструкций помещения.

Выбираем плиты АГП гипсовые с заполнением из минеральной ваты, перфорация квадратная, 13%, диаметр 4 мм, размером 810х810 мм.

2. Площадь ограждающих поверхностей помещения, м²

,

где S₁ - площадь одной стены, S₁ = b x h, м²

S₂ - площадь другой стены, S₂ = l x h, м²

S₂ - площадь потолка или пола, S₃ = l x b, м²

3. Площадь облицованных стен и потолка, м²

4. Постоянная помещения В, м², в октавных полосах частот.

B_i = B₁₀₀₀ ∙ μ,

где В₁₀₀₀ – постоянная помещения, м², на среднегеометрической частоте 1000 Гц, определяемая в зависимости от объема V, м³, и типа помещения.

μ – частотный множитель, определяемый в зависимости от объема помещения V, м³.

Объем помещения равен:

Значит постоянная помещения , а частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц

5. Эквивалентная площадь звукопоглощения, м².

6. Средний коэффициент звукопоглощения.

7. Величина суммарного добавочного поглощения, вносимого конструкцией звукопоглощающей облицовки, м².

ΔА_i = α_облi ∙ S_обл.

8. Эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностями, не занятыми звукопоглощающей облицовкой, м²

А_1i = (S-S_обл)

9. Средний коэффициент звукопоглощения акустически обработанного помещения

10. Постоянная помещения после его акустической обработки, м²

11. Величина снижения уровней звукового давления в производственном помещении, дБ,

Задача 4

Рассчитать резиновые виброизоляторы под вентиляционный агрегат, если вес агрегата Р, число оборотов ротора - n.

Решение задачи:

1. Зная частоту возбуждающей силы (основную оборотную частоту f = n/60, где n - число оборотов ротора в минуту), находим допустимую собственную частоту системы

,

где m = 3...4 оптимальное соотношение между частотой возбуждающей силы и собственной частотой колебаний системы, обеспечивающее достаточно эффективную виброизоляцию.

2. Необходимая площадь резиновых виброизоляторов

,

где [G] - допускаемое напряжение в резине [G] = (3...5)10⁵ Па, (при твердости по Шору - 60 и модуле упругости Е_ст = 5∙10⁶ Па).

3. Задавшись числом виброизоляторов n, определяют площадь каждого из них

и поперечный размер прокладки (диаметр D или сторону квадрата В).

; .

;

4. Рабочая толщина виброизолятора

,

где Х_ст – статическая осадка виброизолятора;

,

где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с²;

Е_ст – статический модуль упругости резины; Е_ст = (4...5) ∙ 10⁶ Па.

5. Полная толщина виброизолятора

.

Проверка:

6. Эффективность виброизоляции, дБ,

;

где КП - коэффициент передачи,

7. Схема размещения виброизоляторов.

Задача 5

Рассчитать защиту зданий и сооружений от молнии и привести схемы объекта и зоны защиты предлагаемого молниеотвода в соответствии с инструкцией РД.34.21.122-87.

Решение задачи:

1. Габаритные размеры здания гаража: h_x = 12 м, S = 30 м, L = 40 м.

2. Определение ожидаемого количества поражений молнией в год

где N – ожидаемое количество поражений молнией в год;

S, L, h_x – габаритные размеры помещения, м;

n – удельная плотность ударов в землю, (для региона Среднего Урала составляет n=4).

3. Определение категории и типа молниезащиты (см. табл.1)

Категория молниезащиты - 3, так как класс помещения по ПУЭ - П-1, потому, что в гараже присутствует солярка, которая является жидкостью с температурой вспышки паров выше 45⁰С. Зона защиты Б, так как средняя продолжительность гроз в год 20 ч и более, и N < 2.

4. Определение схемы молниезащиты

Молниезащита 3-й категории выполняется отдельно стоящими или установленными на крыше здания стержневыми или тросовыми молниеотводами.

Выбираем защиту отдельно стоящим молниеотводом (рис. 1).

Воздушный промежуток между молниеотводом и зданием составит 2 м.

4.1. Размеры молниезащиты для зоны Б составят

Из диапазона h = 30...150 м подбираем высоту молниеотвода, обеспечивающую защиту всей площади крыши здания

Принимаем высоту молниеотвода равной: h = 40 м

4.2. Выбор типа заземлителя.

В качестве заземлителя защиты можно использовать искусственный двухстержневой стальной заземлитель размерами:

полоса - 40х4 мм длиной 3 м;

стержни диаметром d = 10 мм длиной 3 м;

глубина заложения заземлителя - 0,5 м.

Рис. 1. Схема молниезащиты.

Вывод: В качестве молниезащиты здания гаража для парковки тракторов площадью 1200 м² (30х40 м) и высотой 12 м необходимо использовать столб высотой 36,8 м, на который установлен молниеприемник размером 4,6 м. Молниеотвод расположен на расстоянии 2 м от гаража. В качестве заземлителя используется заглубленный на 0,5 м искусственный двухстержневой стальной заземлитель размерами: полоса 40х4 мм длиной 3 м, стержни диаметром d = 10 мм длиной 3 м. Поверхность земли вокруг молниеотвода асфальтируется на r = 2 м. Схема молниеотвода представлена на рис.2.

Задача 6

Для цеха определить:

- категорию производства по пожарной опасности;

- требуемую степень огнестойкости здания;

- допустимая этажность, площадь этажа между противопожарными стенами и объем здания;

- класс помещения по взрыво-пожароопасности согласно ПУЭ;

- исполнение электрооборудования, тип и вид исполнения электропроводки;

- количество и вид первичных средств пожаротушения;

- необходимые расходы воды на внутреннее и наружное пожаротушение.

Решение задачи:

1. Категория производства по пожарной опасности:

2. Требуемуя степень огнестойкости здания IIIб, т.к. общая площадь помещения составляет 1200 м².

3. Допустимая этажность, площадь этажа между противопожарными стенами и объем здания:

Допустимая этажность – 1 этаж, площадь этажа в пределах пожарного отсека для одноэтажных зданий – 5200, объем здания – 93600 .

4. Класс помещения по взрывопожароопасности согласно ПУЭ:

В-1а - Помещения, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих паров или газов с воздухом или другими окислителями не образуется. Образование смеси возможно только в результате аварий или неисправностей.

5. Исполнение электрооборудования, тип и вид исполнения электропроводки:

Любое взрывозащищенное исполнение для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей.

Искрящие части (например, контактные кольца) в исполнении повышенной надежности против взрыва должны быть заключены в колпак одного из следующих исполнений: взрывонепроницаемого, продуваемого под избыточным давлением или специального.

При применении электродвигателей с короткозамкнутым ротором в исполнении повышенной надежности взрывопроницаемого типа можно выбрасывать отработанный воздух в этом же помещении

Электродвигатели, а также аппараты и приборы периодически работающих установок, не связанных непосредственно с технологическим процессом (монтажные краны, тельферы и т.п.) –

Защищенное исполнение, подвод тока с помощью кабеля для средних условий работы

Провода: ПР-500, ПР-3000, ПРГ-3000, ПРТО-500, ПРТО-2000, ПВ-500, ПГВ-500, ПРГВ-500

Кабели: ВРБГ, СРБГ, СБГ, СБГВ, ОСБГ, ОСБГВ, СПГ, СПГВ, ОСПГВ и другие бронированные (без наружных покровов)

Испытания плотности соединения стальных труб не требуется. Открытая прокладка небронированных кабелей в силовых осветительных сетях при напряжении не выше 380 В и во вторичных цепях допускается при отсутствии механических и химических воздействий

6. Количество и вид первичных средств пожаротушения

На 200 м² помещения в наличии должны быть: огнетушитель (химический пенный, воздушно-пенный, жидкостный) – 1 шт., ящик с песком емкостью 3,0 м³ - 1 шт. и лопата – 1 шт.

Таким образом в цехе площадью 1200 м² должны быть:

огнетушители (химические пенные, воздушно-пенные, жидкостные) – 6 шт.;

ящик с песком емкостью 3,0 м³ - 6 шт.;

лопаты – 6 шт.

7. Необходимые расходы воды на внутреннее и наружное пожаротушение

7.1. Расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение

где q – расход воды на одну струю, л/с;

n – число струй;

t – время тушения пожара, мин; ( t = 10 мин).

Объем помещения попадает в интервал от 5,0 – 50 тыс. м³, значит по СНиП 2.04.01–85 на внутреннее пожаротушение необходимо чтобы: q = 5 л/с, n=2, тогда:

7.2. Расчетный расход воды на наружное пожаротушение:

где q – расход воды на один пожар, л/с ( по СНиП 2.04.02-84 при объемах здания 5 – 20 тыс. м³ q = 20 л/с);

n – расчетное количество одновременных пожаров (n = 1 при площади предприятия до 150 га);

Т – продолжительность тушения пожара, (Т = 3 часа);

Задача 7

Исходные данные:

F = 2,0 м2, V = 0,35 м/с, = 6 г

Определить необходимый воздухообмен.

Решение задачи:

Выбираем щелевые отсосы

Определяем количество воздуха, удаляемого из под укрытия:

Определяем количество воздуха, необходимого для разбавления серной кислоты:

Lг=10000/1=10000

Целесообразно увеличить количество удаляемого воздуха до 10000 м3/ч

Задача 8

Подобрать тип наиболее эффективного бортового отсоса и рассчитать объемный расход воздуха, удаляемого бортовым отсосом от ванны обезжиривания.

В = 0,5 м, l = 1,6 м, tвозд = 80 C, tпом = 17 C, H = 160мм, b = 80мм.

Решение задачи:

Вариант 1:

Определяем объемный расход воздуха, удаляемого простым однобортовым отсосом.

Без поддува:

Расчетное расстояние от поверхности раствора до оси щели:

С поддувом:

Вариант 2:

Определяем объемный расход воздуха, удаляемого опрокинутым однобортовым отсосом.

Без поддува:

Где

С наддувом:

Вариант 3:

Определяем объемный расход воздуха, удаляемого простым двубортовым отсосом.

Без поддува:

С наддувом:

,

; ; .

Вариант 4:

Определяем объемный расход воздуха, удаляемого опрокинутым двубортовым отсосом.

Без поддува:

Где

;

; ; .

С наддувом:

,

где ; ; .

Вывод: наименьший расход воздуха будет при применении опрокинутого двубортового отсоса с поддувом.