Статическое электричество, методы защиты

СЭ – явление, вызванное накоплением и концентрацией электрических зарядов в процессе электризации, (т.е. явления, сопровождающего процессы трения некоторых материалов, находящихся в твердой, жидкой и газообразной фазе и во взаимном перемещении).

Хотя бы одна из контактирующих поверхностей должна быть из диэлектрического материала.

СЭ в значительной степени зависит от влажности окружающей среды, т.к. степень ионизации воздуха определяется min содержанием влаги.

СЭ создает электростатическое поле – частную форму проявления электромагнитного поля.

Его особенность (электростатич.поле) – большое внутреннее электрическое сопротивление, проявляющееся, как правило, в образовании электрического тока в виде разрядов и сильной ионизации окружающей среды.

Для электростатических полей, согласно ГОСТ12.1.045 - 84, устанавли-вается допустимая напряженность поля на рабочих местах по формуле

, кВ/м

Опасности, связанные с образованием СЭ, не всегда в достаточной мере учитываются на производстве, поэтому несчастные случаи бывают неожиданными и тяжелыми.

СЭ не всегда можно сразу обнаружить и устранить, поэтому не всегда ответственные за работу лица могут дать соответствующие инструкции.

Электризация является также одним из наиболее трудно контролируемых процессов, что увеличивает брак, уменьшает производительность и создает опасные условия работы (с человеческими жертвами и тяжелыми травмами).

Ежегодные потери, связанные с СЭ, составляют в США примерно 500 млн. долларов.

Эксплуатация установок, в которых возможно образование СЭ, требует принимать обязательные меры к устранению самопроизвольной электризации обрабатываемого продукта и различных деталей технологического оборудования.

Можно указать следующие основные методы:

§ Заземление корпусов технологического оборудования (даже в ущерб технологии). Оно выполняется по общим правилам заземления, но вследствие малой мощности «генератора» зарядов допустимо сопротивление заземления до 100 Ом. Но полной гарантии искл. безопасности процесса нет (отводится лишь часть заряда).

§ Увеличение влагосодержания обрабатываемого продукта и окружающей среды. Это радикальный способ, но он не является эффективным и невозможен в процесса обработки материалов в аппаратах с дисперсными системами «газ – тв. фаза», вследствии изменения технологического процесса и ухудшения качества продукции, а также вследствии слабой адсорбции влаги на поверхности частиц порошкообразных материалов.

§ Антистатическая обработка поверхностей диэлектрических аппаратов и продуктов с помощью определенных химических составов. Эти покрытия 1) снижают трение между обрат. материалами внутренними поверхностями технологического оборудования, 2) увеличивают электропроводность трущихся поверхностей и 3) создают химическое сродство и хорошую гигроскопичность. Но этот способ находится еще в стадии разработки.

Антистатические покрытия применяются в текстильной, полиграфической, нефтехимической и резиновой промышленности.

§ Проведение технологических процессов в среде инертных газов. При этом уменьшается количество кислорода в смеси и тем самым уменьшается вероятность взрыва.Но способ дорогостоящий.

§ 5.Нейтрализация СЭ путем создания в окружающей газовой среде ионов противоположного знака:

а) ионизация воздуха излучением (с помощью р-а препаратов)

б) ионизация воздуха с использованием электрических разрядов. Допустимые уровни напряженности электростатического поля устанавливаются ГОСТ 12.1.045-84 в зависимости от времени пребывания персонала на рабочих местах.

Лазерное излучение

Лазерное излучение (ЛИ) – это электромагнитное излучение с l=0.1-1000 мк.м.

200-400 нм – ультрафиолетовое

400-750 ни – видимая область

750-1400 нм – ближняя ИК область

> 1400 нм – дальняя ИК область

Лазерное излучение генерируют оптические квантовые генераторы (ОКГ) – лазеры. Лазерное излучение (ЛИ) – это узкий нефокусированный или фокусированный световой поток, сосредоточенный в основном в видимой области длин волн, а также в инфракрасной и ультрафиолетовой.

Специфическими свойствами ЛИ являются острая направленность, монохроматичность (одноцветность), большая мощность.

В основу классификации лазеров положена степень опасности лазерного излучения для обслуживающего персонала. По этой классификации лазеры разделены на четыре класса:

1-й класс (безопасные) – выходное излучение не опасно для глаз;

2-й класс (малоопасные) – опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение;

3-й класс (среднеопасные) – опасно для глаз прямое, зеркально, а также диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) для кожи прямое или зеркально отраженное излучение;

4-й класс (высокоопасные) – опасно для кожи диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.

Биологическое действие ЛИ возникает вследствие поглощения организмом тепловой энергии лазера, что приводит к ожогам кожи. Особенно сильно влияет ЛИ на глаза. При работе с лазерами большой мощности возможно повреждение внутренних органов и мозга. ЛИ может вызвать изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы. При работе с ОКГ опасно не только прямое, но и отраженное ЛИ. В механизме биологического воздействия лазерного луча, кроме теплового эффекта, имеет значение и ряд других факторов. При обслуживании ОКГ, кроме излучений, на работающих может влиять постоянный или импульсный шум интенсивностью до 120 дБ, пониженное содержание кислорода в воздухе или повышенное содержаниеазота, а также токсические вещества (нитробензол, сероуглерод).

В качестве ведущих критериев при оценке степени опасности генерируемого лазерного излучения приняты величина мощности (энергии), длина волны, длительность импульса и экспозиция облучения.

Основными нормативными правовыми актами, используемыми для оценки условий труда при работе с оптическими квантовыми генераторами, являются

Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров СанПиН №5804-91;

Методические рекомендации «Гигиена труда при работе с лазерами», утвержденные Министерством здравоохранения РСФСР 27.04.81 г.;

ГОСТ 24.713-81 «Методы измерений параметров лазерного излучения. Классификация»;

ГОСТ 24.714-81 «Лазеры. Методы измерения параметров излучения. Общие положения»;

ГОСТ 12.1.040-83 «Лазерная безопасность. Общие положения»;

ГОСТ 12.1.031-81 «Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения».

Предупреждение поражений лазерным излучением включает систему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характера.

Защитные мероприятия включают в себя экранирование ОКГ; применение телевизионных систем наблюдения за ходом процесса; использование дистанционного управления процессом; сведение к минимуму отражающих поверхностей оборудования и стенок. Работа выполняется при общем ярком освещении. Размещают лазер только в специальном помещении, дверь которого должна иметь блокировку. На входную дверь наносят знак лазерной безопасности. Для удаления возможных токсических газов, паров и пыли оборудуется приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Для защиты от шума принимаются соответствующие меры звукоизоляции установок, звукопоглощения и др.

При эксплуатации лазеров должен производиться периодический дозиметрический контроль (не реже одного раза в год). В качестве СИЗ применяют специальные противолазерные очки, фильтры, защищающие глаза оператора, щитки, маски, технологические халаты и перчатки.

 

 

Билет 27.