Анемометр. виды и работа. применение и отличия. особенности
Измерение скорости движения воздуха может производиться в разных местах рабочего помещения в зависимости от целей исследования.
Для измерения скорости движения воздуха используют анемометры различных конструкций. Выбор типа анемометра определяется величиной измеряемой скорости движения воздуха.
Замер скорости движения воздуха проводят различными видами анемометров: крыльчатыми (скорость потока от 0,3 до 0,5 м/с), чашечными и индукционными (скорость в пределах 1–30 м/с), термоанемометрами и кататермометрами (скорость не больше 0,5 м/с). Термоанемометры позволяют измерять незначительные колебания потоков воздуха и температуры по объему помещения. Анемометры представлены на рисунке 2.4.
Для измерения интенсивности теплового излучения используют актинометры и радиометры.
Чашечный анемометр воспринимает движение воздуха четырьмя полыми алюминиевыми полушариями, крыльчатый – колесом с пластинками, вращающимися под давлением потока воздуха. Это движение системой зубчатых колёс передаётся стрелкам, движущимся по градуированным циферблатам, по которым производится отсчёт. Измерение скорости движения воздуха производится следующим образом. Записав исходное положение стрелок на циферблатах (стрелки на нуль не ставятся), на маленьких циферблатах учитывают только целые деления, помещают прибор в поток воздуха. На приборе расположен: слева циферблат, показывающий сотни делений, справа – тысячи делений; полный оборот стрелки большого циферблата даёт 100 делений. Анемометр необходимо поместить в поток воздуха таким образом, чтобы ось вращения колеса была для крыльчатого анемометра параллельна, а для чашечного – перпендикулярна направлению потока воздуха. После преодоления чашечками или крылышками анемометра инерции прибора и приобретении ими максимальной скорости, поворотом рычажка, находящегося на боковой стороне прибора, включают стрелки, одновременно включая секундомер для отсчёта времени замера. Через 1 мин, не отводя прибор с места исследования, отключают стрелки прибора, одновременно отмечая время проведения замера (в секундах).
Пересчёт полученного числа оборотов в 1 с на скорость воздушного потока в м/с производится с помощью графиков, представленных на рисунках 2.5а и 2.5б, где по вертикальной оси отложено число оборотов 1 с, а по горизонтали – скорость воздушного потока в м/с.
Рис. 2.5. Графики определения скорости движения воздуха по анемометру:
а – чашечному; б – крыльчатому
Анемометры обладают большой инерцией и начинают работать при движении воздуха со скоростью около 0,5 м/с; давление, создаваемое потоком воздуха меньшей скорости, не в состоянии преодолеть сопротивление оси колеса с крылышками или чашек, поэтому для измерения малых скоростей движения воздуха в помещениях используются кататермометры и термоанемометры. Для определения суммарной охлаждающей способности воздушной среды, для замера малых скоростей движения воздуха (до 2 м/с) пользуются прибором, называемым кататермометром.
Шаровой кататермометр, показанный на рисунке 2.6, представляет собой спиртовой термометр с двумя резервуарами – шаровым внизу и цилиндрическим вверху со шкалой деления от 31 до 41 °С.
Количество теплоты, теряемой кататермометром, при его охлаждении от 38 до 35 °С постоянно при всех условиях среды, а продолжительность охлаждения различна и зависит от взаимного действия всех метеорологических факторов.
Количество теплоты в милликалориях, теряемой с 1 см2 резервуара кататермометра, называется его фактором F, величина которого указывается на приборе.
Разделив фактор на время (в секундах), в течение которого произошло охлаждение кататермометра от температуры 38 до 36 °С, получаем охлаждающую силу воздуха:
Скорость движения воздуха определяется по формулам, выбираемым в зависимости от величины f/Δt. Величина Δt – это разность между средней температурой кататермометра (36,5 °С) и температурой окружающего воздуха.
Если 
, то 
(2.3)
Если 
, то 
(2.4)
Определение суммарной охлаждающей силы воздушной среды с помощью кататермометра производится следующим образом. Прибор погружают в воду, нагретую до 60–70 °С (но не более 80 °С во избежание закипания спирта в приборе и разрыва резервуара), держат его в воде до заполнения спиртом на 1/3 или 1/4 объёма верхнего расширения капилляра. Затем кататермометр вынимается из воды, тщательно вытирается и подвешивается в точке замера. Прибор охлаждается окружающим воздухом. При достижении столбиком спирта 38 °С включают секундомер и замеряют время охлаждения прибора (Т, с) на 3° (от 38 °С до 35 °С). Далее производятся расчёты.
Скорость движения воздуха менее 1 м/с также измеряется термоанемометрами. В основу работы термоанемометра положен принцип охлаждения датчика, находящегося в воздушном потоке и нагреваемого электрическим током.
Датчик представляет собой полупроводниковое микросопротивление. Питание прибора осуществляется либо от сети напряжением 220 В, либо от малогабаритных батареек напряжением 1,5 В.
Термоанемометром измеряют скорости движения воздуха от 0,03 до 5 м/с при температуре от 1 до 60 °С. С помощью термоанемометра можно измерить и температуру воздуха помещения, для чего производят соответствующее переключение прибора.
Изучение барометрического давления при исследовании метеорологических условий позволяет, с одной стороны, полнее учесть зависимость температуры и относительной влажности воздуха от барометрического давления (при повышении давления температура повышается), а с другой стороны, существенно влияние этого показателя на характерные эндотермические (испарение влаги) и экзотермические (конденсация пара) процессы, оказывающие большое влияние на метеорологический комфорт.
Барометр-анероид (рис. 2.7), предназначен для измерений атмосферного давления в пределах от 600–800 мм рт. ст.
Рис. 2.7. Барометр-анероид:
1 – корпус; 2 – анероид; 3 – стекло; 4 – шкала;
5 – металлическая пластина; 6 – стрелка; 7 – ось
Главная часть барометра-анероида – лёгкая, упругая, полая внутри металлическая коробка (анероид) 2 с гофрированной (волнистой) поверхностью. Воздух из коробочки откачан. Её стенки растягивает пружинящая металлическая пластина 5. К ней при помощи специального механизма прикреплена стрелка 6, которая насажена на ось 7. Конец стрелки передвигается по шкале 4, размеченной в мм рт. ст. Все детали барометра помещены внутрь корпуса 1, закрытого спереди стеклом 3.
Значение давления определяется как алгебраическая сумма отсчёта по шкале и поправок, которые указаны в паспорте прибора.
Интенсивность теплового излучения измеряют актинометрами различных конструкций, действие которых основано на поглощении лучистой энергии и превращении её втепловую, количество которой регистрируется различными способами.
Обеспечение требуемых нормами метеорологических условий и чистоты воздуха в рабочей и обслуживаемой зонах помещений устраивается системами вентиляции, кондиционированием воздуха и отоплением.
Вентиляцией называется организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязнённого воздуха и подачу на место удалённого свежего чистого воздуха.
Промышленную вентиляцию применяют для технических и санитарно-гигиенических целей. Для технических целей её используют в различных технологических процессах, в санитарно-гигиенических целях вентиляцию применяют для создания нормальных условий труда путём правильного воздухообмена в производственных помещениях. Воздухообмен осуществляется путём удаления из помещения воздуха, не отвечающего требованиям санитарных норм, и подачи чистого свежего воздуха. В этом процессе количество удаляемого и подаваемого воздуха должно быть равно.
По способу перемещения воздуха различают два основных вида вентиляции: естественную и механическую.
Выбор системы вентиляции зависит от особенностей производственного процесса, типа здания, характера выделяющихся вредностей и необходимой кратности воздухообмена.
Вентиляцию называют естественной, если воздухообмен осуществляется путём использования естественного движения воздуха в результате теплового или ветрового напора. Тепловой напор создаётся в результате наличия разности температур или разности удельных весов внутреннего и наружного воздуха, а ветровой – движением наружного воздуха.
Естественную вентиляцию называют аэрацией, когда естественный воздухообмен организован, т.е. осуществляется путём регулирования притока и вытяжки, за счёт открытия форточек, стенных клапанов, фонарей.
На практике имеет место и неорганизованный способ естественной вентиляции (инфильтрация), т.е. когда воздухообмен осуществляется за счёт случайных отверстий и щелей в оконных и дверных проёмах, в стенах и перекрытиях зданий и возможен в помещениях, где необходим не более, чем однократный обмен воздуха в час.
При механической вентиляции воздухообмен достигается за счёт разности давлений, создаваемой вентилятором, который приводится в движение электромотором. Механическая вентиляция применяется в случаях, когда тепловыделения в цехе недостаточны для систематического использования аэрации, а также, если количество или токсичность выделяющихся в помещение вредных веществ требует поддержания постоянного воздухообмена независимо от внешних метеорологических условий.
При механической вентиляции воздух почти всегда подвергается предварительной обработке. В зимнее время приточный воздух подогревается, а в летнее – охлаждается. В необходимых случаях воздух увлажняется или осушается. Если удаляемый (подаваемый) механической вентиляцией воздух запылён или содержит в большом количестве вредные газы и пары, он подвергается очистке.
Вентиляционные системы по их назначению подразделяются на вентиляцию приточную, вытяжную и приточно-вытяжную, а также рабочую и аварийную.
В зависимости от места применения различают вентиляцию: общеобменную, предназначенную для обмена воздуха всего помещения, и местную, обеспечивающую приток или вытяжку воздуха непосредственно на рабочем месте, т.е. у мест выделения вредностей.
В тех помещениях, где возможно внезапное поступление токсических или взрывоопасных веществ, устраивается аварийная вытяжная вентиляция, включение которой производится автоматически от показаний газоанализаторов, настроенных на допустимую по санитарным и противопожарным требованиям концентрацию газов или паров.
Независимо от наличия искусственной вентиляции во всех помещениях необходимо предусматривать также устройство проёмов в ограждениях (форточки, фрамуги) для проветривания.
Механическая вентиляция может быть устроена таким образом, что в вентилируемом помещении поддерживаются постоянные, заранее заданные условия температуры, влажности, чистоты воздуха независимо от наружных условий и колебаний режима технологического процесса. Такая вентиляция называется кондиционированием воздуха.
Обычно кондиционированный воздух до поступления в помещение проходит тепловлажную обработку в установках, называемых кондиционерами, которые состоят из устройств нагрева воздуха – калориферов, устройств охлаждения воздуха – поверхностных или контактных воздухоохладителей, устройств осушения воздуха.
Воздух в калориферах получает тепло от оребрённых или гладких поверхностей трубок, по которым протекает теплоноситель – вода или пар.
В поверхностных воздухоохладителях воздух отдаёт тепло поверхностям трубок, по которым пропускается холодная вода или другой холодоноситель. В контактных охладителях происходит непосредственный контакт охлаждаемого воздуха с водой, обычно воздух проходит через дождевое пространство камеры орошения, в которой форсунками разбрызгивается охлаждённая вода. Осушение воздуха производится влагопоглощающими веществами: твёрдыми (силикатель), жидкими (растворы хлористого лития, хлористого кальция).
Количественно любой способ воздухообмена можно охарактеризовать кратностью воздухообмена, т.е. величиной, показывающей, сколько раз в единицу времени (в минуту, час) происходит полная смена всего объёма воздуха в помещении.
Требования безопасности, предъявляемые к системе вентиляции, изложены в ССБТ ГОСТ 12.4.021–75:
– вентиляторы вытяжных систем, обслуживающих помещения с производствами категорий А, Б должны быть выполнены из материалов, не вызывающих искрообразования;
– взрывоопасность и пожароопасность производственных помещений не должна увеличиваться применением вентиляционных систем;
– вентиляционные системы, обслуживающие помещения с производствами категорий А, Б, где возможно появление статического электричества, должны обеспечивать электростатическую безопасность и иметь заземление.
В помещениях с постоянным или длительным (более 24 часов) пребыванием людей следует предусматривать в холодный период года поддержание требуемых температур внутреннего воздуха путём подачи тепла системами отопления.
Системы отопления зданий должны удовлетворять следующим требованиям, т.е. обеспечивать:
– равномерный нагрев воздуха помещения в течение отопительного периода;
– безопасность в отношении пожара и взрывов;
– возможность регулирования;
– увязку с системами вентиляции;
– уровни звуковых давлений в пределах нормы;
– наименьшее загрязнение атмосферного воздуха.
Системы отопления разделяются на местные и центральные. В местных системах отопления теплогенератор (котёл), теплопроводы (трубы) и нагревательные приборы (батареи) объединены и находятся в отапливаемом помещении. В центральных системах отопления выработка тепла происходит в каком-либо центре (в котельной), а теплоноситель к нагревательным приборам, находящимся в отапливаемом помещении, подаётся по трубопроводам.
В зависимости от вида используемого теплоносителя отопление бывает водяное, паровое и воздушное.
Системы водяного отопления подразделяются:
– по принципу подводки теплоносителя к нагревательным приборам – на двухтрубные и однотрубные;
– на системы с естественным побуждением (циркуляцией) и искусственным побуждением – с применением циркуляционного насоса;
– на системы с верхней разводкой и системы с нижней разводкой.
Водяное отопление более безопасно (по отношению к паровому), т.к. температура нагревательных приборов не превышает 80–90 °С.
Системы парового отопления подразделяются на системы с верхней разводкой и системы с нижней разводкой. В паровых системах отопления водяной пар, конденсируясь в нагревательных приборах, выделяет скрытую теплоту парообразования. Это тепло передаётся в помещение через стенки нагревательного прибора, а конденсат по конденсатопроводу стекает снова в котел для повторного использования. Недостатки парового отопления: высокая температура нагревательных приборов, которая может привести к возгоранию легковоспламеняющихся веществ и пыли, и как следствие, к ожогам обслуживающего персонала.
Системы воздушного отопления могут быть отопительными, в которых осуществляется полная рециркуляция воздуха, и отопительно-вентиляционными – используемые свежий воздух. Воздушное отопление обладает следующими преимуществами: гигиеничностью, безопасностью, быстрым повышением температуры воздуха в помещении, исключением множества местных нагревательных приборов. Воздушное отопление целесообразно применять для отопления крупных производственных помещений.
Основой аттестации рабочих мест по условиям труда является соответствие параметров воздуха данным, приведённым в таблицах 2.6, 2.7, 2.8 и 2.9, характеризующим класс условий труда по показателям микроклимата для производственных помещений и открытых территорий в различные периоды года.
Таблица 2.6
§
Для производственных помещений
И открытых территорий в тёплый период года
| Показатель | Класс условий труда | ||||||||||
| Оптимальный | Допусти- мый | вредный 3 | Опасный (экстре-мальный) | ||||||||
| 1 сте-пени 3.1 | 2 сте-пени 3.2 | 3 степени 3.3 | 4 степени 3.4 | ||||||||
| Температура воздуха, °С | по СН | по СН | по показателю WBGT-индекса, см. таблицу 2.9 | ||||||||
| Скорость движения воздуха, м/с | -/- | -/- | -/- | ||||||||
| Влажность воздуха, % | -/- | -/- | -/- | ||||||||
| Тепловое излучение, Вт/м2 | -/- | -/- | 1201–1500 | 1501–2000 | 2501–2500 | 2501– 3500– | >3500 | ||||
Таблица 2.7
Классы условий труда по показателям микроклимата
Для производственных помещений и открытых территорий
В холодный период года
| Категория работ | Общие энергозатраты, Вт/м2 | Класс условий труда | ||||||
| оптимальный | допустимый | вредный 3 | опасный (экстремальный) 4 | |||||
| I степени 3.1 | 2 степени 3.2 | 3 степени 3.3 | 4 степени 3.4 | |||||
| Температура воздуха, °С (нижняя граница) | ||||||||
| Iа Iб II a II б III | 58–77 78–97 98–129 130–160 161–193 | по СН -/- -/- -/- -/- | по СН -/- -/- -/- -/- | 18–20 17–19 14–16 13–15 12–14 | 16–18 15–17 12–14 11–13 10–12 | 14–16 13–15 10–12 9–11 8–10 | 12–14 11–13 8–10 7–9 6–8 | |
| Влажность воздуха, % | -/- | -/- | Требования отсутствуют | |||||
| Скорость движения воздуха, м/с | -/- | -/- | При увеличении скорости движения воздуха на 0,1 м/с от максимальной по СН, температура воздуха должна быть увеличена на 0,2 ºС |
Таблица 2.8
Классы условий труда по показателям микроклимата
Для открытых территорий в холодный период года (зима)
И в холодных помещениях
| Показатель | Класс условий труда | |||||
| допустимый 2 | Вредный (нижняя граница) | опасный (экстремальный) 4 | ||||
| 1 степень 3.1 | 2 степень 3.2 | 3 степень 3.3 | 4 степень 3.4 | |||
| Температура воздуха, °С Климатические зоны Ia I II III | -30,0 -38,0 -23,0 -15,9 | -36,0 -46,2 -29,4 -21,3 | -38,5 -48,9 -31,5 -23,0 | -40,8 -54,4 -35,7 -26,0 | -60 -70 -48 -37 | < -60 < -70 < -48 < -37 |
Таблица 2.9
Класс условий труда по показателю WBGT-индекса
Для производственных помещений
и открытых территорий в тёплый период года (°С)
| Категория работ | Общие энергозатраты, Вт/м2 | Класс условий труда | ||||||
| оптимальный | допустимый | вредный 3 | опасный (экстремальный) | |||||
| 1 степени 3.1 | 2 степени 3.2 | 3 степени 3.3 | 4 степени 3.4 | |||||
| Iа Iб IIа IIб III | 68 (58–77) 88 (78–97) 113 (98–129) 145 (130–160) 177 (161–193) | 21–23.4 20,2–22,8 19,2–21,9 1 8,2–20,9 17–18,9 | 23,5-25,4 22,9–15,8 22–25,1 21–23,9 19–21,8 | 25,5–26,6 25,9–26,1 25,2–25,5 24–24,2 21,9–22,2 | 26,7–27,4 26,2–26,9 25,6–26,2 24,3–25 22,3–23,4 | 27,5-28,6 27–27,9 26,3–27,3 25,1–26,4 23,5–25,7 | 28,7–31 28–30.3 27,4–29,9 26,5–29,1 25,8–27,9 | >31,0 >30,3 >29,9 >29,1 >27,9 |
Порядок проведения работы
Задание 1
1. Получите у преподавателя наименование исследуемого производственного участка и план расположения рабочих мест.
2. Ознакомьтесь с теорией.
3. Изучите устройство и работу измерительных приборов, используемых для замеров параметров микроклимата.
4. Произведите замеры параметров микроклимата, для этого включите вентиляционную систему. С помощью крыльчатого и чашечного анемометров определите скорость движения воздуха. Результаты измерений занесите в таблицу 2.10.
Таблица 2.10
Результаты определения скорости движения воздуха
| Анемометр | Показания анемометра | Время измерения, с | Число делений, об/с | Скоростъ воздушного потока, м/с | ||
| начальные | конечные | разность показаний | ||||
| Крыльчатый Чашечный |
5. Определить температуру воздуха по показанию «сухого» термометра аспирационного психрометра Ассмана.
6. Определить барометрическое давление в рабочем помещении, пользуясь барометром-анероидом.
7. Определить относительную влажность воздуха, предварительно смочив водой батист в резервуаре «мокрого» термометра и запустив вентилятор психрометра Ассмана. На четвёртой минуте после пуска вентилятора снять показания с обоих термометров:
– по формуле (2.1) определить абсолютную влажность, а затем по формуле (2.2) определить относительную влажность воздуха;
– по психрометрическому графику (рис. 2.3) и таблице 2.3 определить относительную влажность воздуха.
Результаты измерения температуры, барометрического давления и относительной влажности воздуха, определённых по формуле, с помощью психрометрической таблицы и графика, занести в таблицу 2.11.
Таблица 2.11
Результаты определения барометрического давления,
Температуры и относительной влажности воздуха
| Барометрическое давление, Па (мм. рт. ст.) | Показания термометра, °С | Относительная влажность воздуха, %, определённая по: | |||
| сухого | мокрого | формуле | психрометрическому графику | психрометрической таблице | |
8. На основании полученных измерений оценить класс условий труда согласно таблицам 2.6, 2.7, 2.8 и 2.9.
9. Составить план мероприятий по оздоровлению условий труда на рабочем месте.
10. Оценить предложенные мероприятия по оздоровлению условий труда на рабочем месте. Сделать окончательный вывод.
Задание 2
По результатам замеров параметров воздуха, полученных в задании 1, оценить возможность проведения работ (категорию), которым они удовлетворяют на указанном рабочем месте.
Оформление отчёта
Отчёт должен содержать:
– наименование работы;
– цель работы;
– краткое изложение сведений о микроклимате и параметрах воздушной среды на рабочих местах;
– таблицу с результатами определения скорости движения воздуха;
– математические расчёты по определению относительной влажности воздуха;
– таблицу с результатами определения барометрического давления, температуры и относительной влажности воздуха;
– результаты аттестации указанного рабочего места по условиям показателей микроклимата и перечень мероприятий и предложений по улучшению условий труда;
– выводы о возможности проведения работ по условиям фактических параметров микроклимата на указанном рабочем месте помещения лаборатории.
Контрольные вопросы
1. Рассказать о принципе и порядке аттестации рабочего места по условиям параметров макроклимата.
2. Как используются результаты аттестации рабочих мест по условиям труда?
3. Дайте определение микроклимата и укажите, какими нормативными документами установлены его параметры.
4. Что такое оптимальные, допустимые, вредные и опасные условия труда?
5. С учётом каких факторов осуществляется нормирование микроклимата помещения?
6. Как распределяются и что положено в основу классификации работ по степени тяжести?
7. Как классифицируются помещения по теплоизбыткам?
8. Что такое абсолютная, относительная и максимальная влажность воздуха?
9. Как определяется относительная влажность воздуха?
10. Какими приборами измеряются параметры макроклимата?
11. Назовите основные способы нормализации микроклимата (вентиляция, отопление, кондиционирование).
12. В каких случаях применяют общеобменную и местную вентиляцию?
Лабораторная работа 3
§
Воздух представляет собой достаточно постоянную по составу смесь газов: азота, кислорода, паров воды, углекислого и инертного газов. Однако в результате протекания технологических процессов воздух может загрязняться разнообразными парами, газами и пылями, что приводит к неблагоприятному воздействию на работающих. Химические вещества, которые в производственных условиях могут вызывать нарушение нормальной жизнедеятельности организма и быть причиной острых и хронических интоксикаций, называются промышленными ядами.
В производственных условиях промышленные яды находятся в различном агрегатном состоянии – в виде газа, пара, тумана, дыма. Выделение химических веществ в воздух производственных помещений может быть периодическим или постоянным. Уровень концентрации химических веществ в воздухе может изменяться в течение рабочего дня, а также в различные периоды месяца и года, что связано с изменением температурного режима и эффективностью воздухообмена в производственных помещениях.
Источниками выделения химических веществ на предприятиях являются сосуды с клеями, растворами и нитрокрасками, а также изделия, на которые они наносятся в обувном производстве, оборудование химчисток, использующее токсичные растворители (трихлорэтилен), промывочные ванны участков по ремонту холодильной техники, процесс приготовления реактивов. Ряд химических веществ, применяемых в производстве, обладает токсическими свойствами.
Проникая в организм человека, такие вещества, как окись углерода, сернистый газ, аммиак, формальдегид, ацетон, бензин, этилацетат вступают в химическое или физиологическое взаимодействие с тканями организма и вызывают острое или хроническое отравление. Острые отравления возникают быстро при наличии относительно высоких концентраций вредных газов и паров. Эти отравления встречаются, в основном, в аварийных ситуациях. Хронические отравления развиваются медленно в результате накопления в организме токсичных веществ (материальная кумуляция) или суммирования функциональных изменений, вызванных действием таких веществ (функциональная кумуляция).
Действие вредных химических веществ на организм человека обусловлено их физико-химическими свойствами. Согласно ГОСТ 12.1.007–76 группа химически опасных и вредных производственных факторов по характеру воздействия на организм человека подразделяется на следующие подгруппы: раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные, влияющие на репродуктивную функцию. Большинство промышленных вредных веществ обладает общетоксическим действием. К их числу можно отнести ароматические углеводороды и их амино- и нитропроизводные (бензол, толуол). Раздражающим действием обладают кислоты, щёлочи, а также хлор-, фтор-, серо- и азотсодержащие соединения (фосген, аммиак, оксиды серы, азот). Все эти вещества объединяет то, что при контакте с биологическими тканями они вызывают воспалительную реакцию, причём в первую очередь страдают органы дыхания, кожа и слизистые оболочки глаз.
К сенсибилизирующим относятся вещества, которые после относительно продолжительного действия на организм вызывают в нём повышенную чувствительность к этому веществу. Такими веществами являются некоторые соединения ртути, платина, альдегиды (формальдегид) и др.
Канцерогенные вещества, попадая в организм человека, вызывают развитие злокачественных опухолей. К их числу относят полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), которые могут входить в состав сырой нефти, нефтепродуктов. Канцерогенными свойствами обладают ароматические амины, в основном являющиеся продуктами анилинокрасочной продукции.
Яды, обладающие мутагенной активностью, влияют на генетический аппарат зародышевых и соматических клеток организма, приводят к их гибели или к функциональным изменениям. Это может вызвать снижение общей сопротивляемости организма, раннее старение, а в некоторых случаях тяжелые заболевания. Мутационной активностью обладают этиламин, уретан, иприт. К веществам, влияющим на репродуктивную функцию (функцию воспроизведения потомства), относят бензол и его производные, сероуглерод, хлоропрен, свинец, сурьму, марганец, ядохимикаты, никотин, соединения ртути. По степени воздействия на организм человека все вредные вещества согласно ГОСТ 12.1.007–76 подразделяются на четыре класса: чрезвычайно опасные, высокоопасные, умеренно опасные и малоопасные.
Класс опасности вещества устанавливается в зависимости от предельно-допустимой концентрации его в воздухе рабочей зоны (мг/м3).
Вредные вещества могут проникать в организм человека через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, а также кожные покровы и слизистые оболочки. Попадающие в организм химические вещества приводят к нарушению здоровья лишь в том случае, если их количество в воздухе превышает определённую для каждого вещества величину. Поэтому для профилактики профессиональных заболеваний большое значение имеет установление предельно допустимых концентраций вредных веществ. Под предельно допустимой концентрацией вредных веществ в воздухе рабочей зоны понимают концентрацию, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 часов или при другой продолжительности (но не более 41 часа в неделю) во время всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдельные сроки жизни настоящих и последующих поколений.
Исследование воздушной среды на производстве производится согласно ГОСТ 12.1.005–88 «Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования».
Пробы воздуха отбираются на высоте рабочей зоны – 2 м от пола (что соответствует зоне дыхания) в непосредственной близости к месту работы. Для оценки распространения по цеху вредных веществ пробы воздуха отбирают также в нейтральных точках, т.е. на расстоянии 3–5 м и более от мест их образования. Загазованность определяют для оценки эффективности работ санитарно-технических устройств. Анализ проб воздуха чаще всего проводят калориметрическим или нефелометрическим методом с использованием фотоэлектрокалориметров (ФЭК-М, ФЭК-Н-56), при их отсутствии исследование проводят визуально.
Для оперативных санитарно-химических исследований зарекомендовали себя экспрессные методы химического анализа. Для этой цели используют переносные универсальные газоанализаторы УГ-1, УГ-2. К ним прилагаются наборы индикаторных трубок, реактивной бумаги, специальные растворы со стандартными шкалами. Измерение концентрации вредных веществ индикаторными трубками должно производиться в соответствии с ГОСТ 12.1.014–84.
Решающим направлением в профилактике профзаболеваний является полное исключение контакта работающих с вредными веществами с помощью комплексной механизации и автоматизации производственных процессов.
Большое значение имеет разработка новых технологических процессов, исключающих использование вредных веществ, замена вредных веществ менее вредными. Снижению поступления в воздух рабочих зон вредных веществ способствует хорошая герметизация оборудования, ведение процессов в вакууме, применение замкнутых технологических циклов, непрерывных технологических процессов, замена устаревшего оборудования более прогрессивным, своевременный и качественный ремонт оборудования.
Хороший эффект достигается при размещении производственного оборудования в специальных кабинах с устройством соответствующей вентиляции и выносом приборов управления и контроля в коридоры. Важное место в комплексе профилактических мероприятий занимают периодические и предварительные медицинские осмотры, профилактическое питание и соблюдение правил личной гигиены. При недостаточной эффективности коллективных средств защиты применяют средства индивидуальной защиты (СИЗ), которые подразделяются: на изолирующие постоянные средства защиты органов дыхания; специальную одежду; специальную обувь; средства защиты рук, головы, лица, глаз, органов слуха; предохранительные приспособления (ГОСТ 12.4.011–89).
Применяемые приборы
Интерферометр шахтный ШИ-11 представляет собой переносной прибор, предназначенный для определения содержания метана СН4 и углекислого газа СО2 в воздухе. Прибор может быть использован для определения содержания углекислого газа до 6 % с умножением показателей прибора на поправочный коэффициент 0,95 от градуировки шкалы по метану.
Действие прибора основано на измерении смещения интерференционной картины, проходящего вследствие изменения состава исследуемой пробы воздуха, который находится на пути одного из двух лучей, способных интерферировать.
Общая схема хода лучей в приборе следующая. Свет от лампочки параллельным пучком падает на зеркало, где разлагается на два интерферирующих пучка. Первый пучок проходит через полости газовоздушной камеры, заполненные чистым воздухом. Второй пучок проходит через полость, которая при установке «на нуль» также заполняется чистым воздухом, а при проведении анализа – исследуемым воздухом, содержащим углекислый газ.
Смещение интерференционной картины относительно её нулевого положения пропорционально разности между показателями преломления света исследуемой газовой смеси и атмосферного воздуха, которая, в свою очередь, пропорциональна процентному содержанию метана и углекислого газа.
Интерференционная картина имеет одну белую ахроматическую полосу, ограниченную двумя чёрными (тёмными) полосами (с окрашенными краями). Исходное (нулевое) положение интерференционной картины фиксируется путём совмещения левой чёрной (тёмной) полосы с нулевой отметкой неподвижной шкалы. Шкала прибора с равномерными делениями градуирована в процентах (по объёму) с ценой деления шкалы 0,2 % СН. Отметки шкалы через целые деления обозначены цифрами от 0 до 6.
Интерферометр шахтный типа ШИ-2 представляет собой плоскую литую силуменовую четырёхугольную коробку, закруглённую с одной стороны.
Общий вид прибора показан на рисунке 3.1.
Рис. 3.1. Интерферометр шахтный ШИ-2:
1 – штуцер; 2 – распределительный кран; 3 – окуляр; 4 – штуцер с фильтром; 5 – винт; 6 – кнопка для перемещения газовоздушной камеры; 7 – кнопка включения лампы
для измерения; 8 – крышка с поглотительным патроном
На корпусе прибора размещены:
– штуцер 1 для засасывания в прибор проверяемого воздуха;
– распределительный кран 2, закрытый резьбовым колпачком;
– окуляр 3, закрытый предохранительным колпачком на цепочке;
– штуцер с фильтром 4, на который подвешена трубка резиновой груши;
– винт 5, закрытый резьбовым колпачком с цепочкой, для перемещения интерференционной картины в поле зрения окуляра;
– кнопка «К» 6 для перемещения газовоздушной камеры в положение «К»;
– кнопка «И» 7 включения лампы для измерения;
– крышка отделения с поглотительным патроном 8;
– контроль (надписи «И» и «К») нанесены на крышках кнопок.
§
Производится проверка исправности резиновой груши. Для этого сжать грушу рукой и, зажав конец её резиновой трубки, которым она присоединяется к прибору, проследить, как быстро расправляется груша в разжатой руке. Груша пригодна для работы, если расправление происходит медленно.
Производится проверка герметичности газовой линии. Для этого резиновую трубку груши надеть на штуцер 4, закрыть плотно пальцем штуцер 1 и сжать грушу, если груша будет расправляться так же медленно, то газовая линия герметична. Производится установка прибора на нуль. Для этого необходимо продуть воздушную и газовую линии чистым атмосферным воздухом. Воздушная линия прибора уже продута. Газовая линия заполняется чистым воздухом так: надеть резиновую трубку груши на штуцер 4 и сжать грушу 5–10 раз. После этого нажать кнопку 5 и посмотреть в окуляр 3. В поле зрения появляется интерференционная картина. Интерференционная картина и шкала могут быть неясными. Улучшение резкости достигается вращением окуляра вправо и влево, в зависимости от остроты зрения наблюдателя. Установку прибора на «нуль» делать следующим образом: отвернуть резьбовой колпачок 6 и, наблюдая в окуляр 3 за положением интерференционной картины, медленно вращать маховичок вправо или влево, добиваясь совмещения середины левой чёрной полосы интерференционной картины с нулевой отметкой шкалы. После установки прибора на «нуль» маховичок закрывается резьбовым колпачком, и прибор готов к работе. Определение содержания метана и углекислого газа производится при нажатии на кнопку «Н».
Подготовить исследуемую смесь воздуха с CO2. Для этого взять волейбольную камеру и надуть её выдыхаемым воздухом, который, как известно, содержит 6–7 % СО2.
Определить концентрацию углекислого газа, для чего отвернуть и снять колпачок 2, и поставить в положение СО2, и произвести засасывание воздуха с углекислым газом из волейбольной камеры, сжимая грушу 5 раз. Затем нажать кнопку включения лампочки 5, посмотреть в окуляр 3 и определить, на сколько сместилась середина левой чёрной полосы интерференционной картины, цена деления шкалы 0,5 % СО2.
Перед определением содержания метана в воздухе произвести проверку нулевого положения интерференционной картины. Для этого надо нажать кнопку «И» и кнопку «К» одновременно и посмотреть в окуляр на положение интерференционной картины. Если интерференционная картина не сместилась относительно нулевой отметки шкалы, прибор готов к работе.
Если интерференционная картина сместилась относительно нулевой отметки шкалы, то винтом 5 выставить её на нуль. После указанных операций прибор готов к работе.
При определении содержания метана распределительный кран 2 поставить в положение «СН4». Резиновую трубку камеры, заполненную воздухом с содержанием метана, одеть на штуцер 1. Путём трёх сжатий резиновой груши, одетой на штуцер 4, прокачать пробу воздуха, если набранный в прибор воздух содержит метан, то интерференционная картина сместится вправо вдоль шкалы. При наблюдении в окуляр по смещённому положению левой чёрной полосы интерференционной картины произвести отсчёт делений шкалы и результат выразить с точностью до 0,1 %. Снять резиновую трубку камеры воздуха с метаном со штуцера 1 и закрыть её пробкой. Затем перевести объёмные проценты в мг/м и занести данные в таблицу 3.1.
Таблица 3.1
Результаты анализа концентрации газов в воздухе
| Анализируемый газ | Концентрация (объёмная, %) | Концентрация (мг/м3) |
Перевод объёмных процентов в мг/м производится согласно табли-це 3.2.
Таблица 3.2
Перевод объёмных процентов в мг/м3
| Концентрация (объёмная, %) | Концентрация, мг/м | |||
| СО | СО2 | NO | NO2 | |
| 0,0005 0,0010 0,0020 0,0035 0,0050 0,0075 0,0100 0,0200 0,0350 0,0500 0,0750 0,1000 0,1500 0,2000 | 6,25 12,5 43,75 437,5 937,5 | 6,7 13,4 26,8 46,9 100,5 | 9,8 19,6 39,2 68,6 | 10,3 20,5 71,8 717,5 1537,5 |
Сравнить полученные значения концентраций газов с ПДК и сделать вывод.
Сумма содержаний газов (СН4 СО2) не должна превышать 6 % в объёмных долях. Полученный отсчет покажет суммарное содержание в воздухе метана и углекислого газа. Содержание углекислого газа равно разности второго и первого отсчётов. Для более точного определения концентрации СО2 необходимо показание прибора умножить на коэффи- циент 0,95.
Оформление отчёта
Отчёт должен содержать:
– наименование работы;
– цель работы;
– краткое изложение сведений о химическом загрязнении воздуха в рабочей зоне и его влияние на организм человека;
– замеры содержания метана и углекислого газа в воздухе по показаниям прибора;
– выводы о содержании вредных газов, сравнивая его с ПДК.
Контрольные вопрос
1. Что такое промышленные яды?
2. Что является источниками выделения химических веществ на предприятиях?
3. Основные причины, вызывающие профессиональные интоксикации, заболевания.
4. Что такое ПДК?
5. Коллективные средства защиты от вредных веществ на производстве.
6. Приборы, применяемые для анализа и для взятия проб воздуха.
Грузоподъемные электромагниты мостовых кранов
Круглые электромагниты предназначены для транспортировки стальных и чугунных плит, болванок, чушек, скрапа и стружки.
Прямоугольные — для транспортировки длинномерных грузов — рельсов, балок, труб, листовой стали и т. п.
Одновременно на одной траверсе крана могут быть подвешены один, два, три или четыре электромагнита.
Электромагниты типов М-21 и М-41 могут поднимать только холодные грузы, имеющие температуру окружающей среды. Остальные электромагниты приспособлены для работы с горячими грузами, имеющими температуру до 500 °С.
Рис. 1. Общий вид электромагнита типа М-42:
1 — коробка контактных зажимов; 2 — контактная шпилька; 3 — выводная пластина; 4 — корпус; 5 — катушка; 6 — оболочка катушки; 7 — наружный полюс; 8 — асбестовая набивка; 9 — немагнитная шайба; 10 — внутренний полюс; 11 — цепь; 12 — секция катушки
Конструкция электромагнитов с катушками, заключенными в герметическую оболочку, позволяет использовать их на открытом воздухе без сокращения срока службы.
Рис. 2. Общий вид электромагнита типа ПМ-15
1 — коробка контактных зажимов; 2 — контактная шпилька; 3 — выводная пластина; 4 — корпус; 5 — катушка- 6 — оболочка катушки; 7 — наружный полюс; 8 — асбестовая набивка; 9 — немагнитная плита; 10 — внутренний полюс; 11 — коромысло; 12 — секция катушки; 13 — выводной провод; 14 — крышка
Обмотка электромагнитов рассчитана на напряжение 220 в постоянного тока.
Если кран работает на постоянном токе при напряжении 220 в, то питание электромагнита подается от общих троллеев.
Если кран оборудован на другое напряжение постоянного тока или работает на переменном токе, то для питания электромагнита необходимо установить двигатель — генератор.
Обмотка электромагнитов рассчитана на работу в повторно-кратковременном режиме с продолжительностью включения (ПВ) 50% при продолжительности цикла не более 10 мин.
Если относительная продолжительность включения будет больше 50%, необходимо снизить напряжение на зажимах электромагнита для предупреждения перегрева обмотки.
Напряжение на аппаратуре управления при этом должно быть сохранено 220В.
Снижение напряжения производится включением добавочного сопротивления последовательно с обмоткой электромагнита.
Подъемная сила электромагнита при этом несколько понизится.
Подъемная сила электромагнитов зависит от формы, размеров, температуры и химического состава поднимаемых грузов.
Наибольшая подъемная сила будет при подъеме грузов с гладкой плоской поверхностью. При подъеме лома черных металлов или стружки подъемная сила резко падает. С повышением температуры металла до 300—500 °С подъемная сила немного уменьшается, а при температуре около 750° (точка Кюри) сталь и чугун теряют свои магнитные свойства и, следовательно, их нельзя будет поднимать электромагнитом.
Такая высокая температура будет также опасна и для изоляции обмоток электромагнита.
Конструкция электромагнитов отличается высокой прочностью, они работают в тяжелых условиях и должны выдерживать удары при падении на груз и удары притягивающихся грузов.
Круглые электромагниты состоят из корпуса, выполненного в виде массивной стальной отливки с наружным и внутренним полюсами, внутри которого помещена катушка. Снизу катушка защищена немагнитной шайбой из высокомарганцовистой стали.
Шайба электромагнитов, предназначенных для работы с горячими грузами, имеет ячейки, заполненные асбестовой набивкой, защищающей обмотку электромагнита от действия высокой температуры. Обмотка электромагнитов типа М-21 и М-22 изготовлена в виде одной секции из медного провода с теплостойкой изоляцией. Обмотки остальных электромагнитов состоят из нескольких секций, изготовленных из голой медной ленты, витки которой изолированы между собой тонкой асбестовой бумагой. Обмотка электромагнитов типов М-22, М-42 и М-62 помещена в герметическую оболочку из тонкой листовой стали. Все пустоты в оболочке и в обмотке после ее изготовления заливаются теплостойкой заливочной массой под давлением. В прямоугольных электромагнитах типа ПМ-15 обмотка выполнена медным проводом с теплостойкой изоляцией. Обмотка электромагнитов типов ПМ-20 и ПМ-25 состоит из 8 секций медной ленты с межвитковой изоляцией из тонкой асбестовой бумаги.
Обмотка электромагнитов типов ПМ-15 и ПМ-25 заключена в герметическую оболочку, залитую, как и у электромагнита ПМ-20, теплостойкой заливочной массой.
Обмотки прямоугольных электромагнитов защищены снизу двумя немагнитными плитами, которые удерживаются одним внутренним и двумя наружными полюсами.
Немагнитные плиты имеют ячейки, заполненные асбестовой набивкой, защищающей обмотку от действия высокой температуры, что позволяет использовать эти электромагниты для транспортировки горячих грузов с температурой до 500 °С.
Аппаратура управления электромагнитами состоит из рубильника, командоконтроллера ВУ-501 и магнитного контроллера типа ПМС-50 или ПМС-150.
Рубильник используется только как разъединитель и не предназначен для отключения рабочего тока электромагнита.
Командоконтроллер ВУ-501 имеет барабан с двумя кулачковыми шайбами, расположенный внутри силуминового корпуса. При повороте рукоятки барабана шайбы замыкают или размыкают два кулачковых контакта. Командоконтроллер имеет три фиксированных положения и допускает установку любой схемы замыкания контактов путем перестановки кулачковых шайб.
Магнитный контроллер состоит из пылезащищенного шкафа, в котором на изоляционной панели размещена аппаратура управления.
На крышке шкафа смонтировано разрядное сопротивление, закрытое брызгозащищенным металлическим кожухом.
Разрядное сопротивление необходимо для того, чтобы снизить перенапряжение, возникающее при отключении электромагнита. Эти перенапряжения возникают потому, что магнитный поток при разрыве цепи обмотки электромагнита индуктирует в ней э. д. е., которая достигает значений 3000— 4000 в и может пробить изоляцию обмотки.
Разрядное сопротивление наглухо подключается параллельно к зажимам кабеля, питающего электромагнит, и во все время работы электромагнита оно потребляет дополнительно электрическую энергию.
С целью уменьшения расхода энергии в разрядном сопротивлении нужно стараться выбирать его величину возможно большей. Но с ростом величины разрядного сопротивления растет и величина перенапряжений на обмотке в момент выключения.
Поэтому величину разрядных сопротивлений выбирают такой, чтобы перенапряжения на обмотке не превосходили 700—800 б.
Принципиальные схемы управления электромагнитами приведены ниже.
Схема управления с реле времени (старая) приведена на рис. 109, схемы управления без реле времени (новые) — приведены на рис. 3.
Схема с реле времени работает следующим образом. Включением командоконтроллера ВУ замыкаются контакты 1В и 2В, срабатывает реле РВ, нормально открытый блок-контакт 1В замкнется, сработает реле РП, через электромагнит пойдет ток, и он намагнитится.
Нормально закрытый блок-контакт РВ разомкнётся, катушки контакторов 1Н и 2Н не будут включены, и эти контакторы будут открыты.
Реле РВ разомкнётся с выдержкой времени 0,2 сек и питание к катушкам 1Н и 2Н будет подано через 0,2 сек после размыкания контакта ВУ.
Через 0,2 сек контакторы 1Н и 2Н замкнутся и начнется размагничивание, которое будет продолжаться до тех пор, пока не разомкнутся нормально закрытые контакты реле времени РП. После размыкания этих контактов контакторы размагничивания отключаются.
Реле времени РВ имеет выдержку времени на замыкание 0,2 сек, чтобы контакторы 1В и 2В полностью разомкнулись и только после этого будут включены втягивающие катушки контакторов 1Н и 2Н.
Если почему-либо контакторы 1В, 1Н, 2В и 2Н замкнутся одновременно, то короткого замыкания не произойдет, так как будут включены сопротивления Р1-Р4 между контактами 1В и 2Н и сопротивления Р2-РЗ между контактами 1Н и 2В.
Недостатком этой схемы является большое количество контакторов и двух реле времени, которые требуют довольно частой регулировки и настройки.
Схема магнитного контроллера ПМС-50 без реле времени работает следующим образом.
Замыканием рубильника Р1 подают напряжение на контроллер. При повороте рукоятки командоконтроллера ВУ-501 на позицию «Подъем» замыкается контакт ВУ и напряжение будет подано на катушку контактора В, он замкнется, замкнутся контакты В главной цепи и разомкнётся блок-контакт в цепи втягивающей катушки контактора П. Через электромагнит пойдет ток по цепи: Л1—1Р—1П — контакт 1 — контактор В (верхний) — контакт Р1 — обмотка электромагнита — контакт Р2 — контактор В (нижний) — контакт 2*—1П—IP—JI2. Одновременно образуется вторая цепь: сопротивление Р1-Р4 — сопротивление 7 — сопротивление РЗ-Р2, параллельная первой цепи. При протекании тока по сопротивлениям создается падение напряжения между точками 6 и 7, но нормально закрытый контакт В будет разомкнут и катушка контактора Н не включится.
Рис. 3. Принципиальная схема управления электромагнитами с реле времени
Рис. 4. Принципиальная схема управления магнитным контроллером ПМС-50 (слева) и магнитным контроллером ПМС-150 (справа)
—
Грузоподъемные электромагниты (ГОСТ 10130—79) предназначены для захвата и транспортирования грузов из ферромагнитных материалов. По форме грузоподъемные электромагниты разделяют на круглые (М) и прямоугольные (ПМ). Вид климатического исполнения У1, Т1, УХЛ1, (ХЛ1) регламентирует ГОСТ 15150—69.
Круглые электромагниты предназначены для перегрузки стальных и чугунных грузов небольших размеров и неопределенной формы. Такие электромагниты нашли применение для подъема бойных шаров при дроблении чугунного металлолома на металлургических предприятиях. Круглые электромагниты применяют также для перегрузки стальных и чугунных изделий в магнитопро- ницаемой упаковке (дерево, картон, синтетические материалы).
Прямоугольные магниты служат для перегрузки длинномерных грузов, например листовой стали, труб, прокатных изделий и т. п. Для подъема весьма длинных и тяжелых грузов применяют грузовые траверсы с двумя или более грузовыми магнитами.
На рис. 5 показаны грузоподъемные электромагниты круглой и прямоугольной формы. Электромагнит типа М-42В состоит из корпуса, подвешейного с помощью цепей к серьге. Внутри корпуса размещены катушки, расположенные между внутренним и наружным полюсами и подключенные к источнику постоянного тока через специальную систему управления. Нижняя стропа катушек в закрыта от повреждений немагнитной шайбой.
Рис. 5. Грузовые электромагниты:
а — типа М; б — типа МГ1
Катушки 6 электромагнита питаются постоянным током напряжением 220В. Если электродвигатели механизмов крана работают на переменном токе, то для питания катушек электромагнита применяют преобразователь. Расчетный режим электромагнита повторно-кратковременный при ПВ = 50% н продолжительности цикла 10 мин. При более высокой продолжительности включения рекомендуется снизить напряжение на зажимах катушки для исключения перегрева электромагнита. Для этого используют добавочные сопротивления, включенные последовательно с катушкой электромагнита. При таком включении подъемная сила магнита несколько снижается.
Грузоподъемность электромагнитов составляет от нескольких сотен килограммов до 6—30 т. Подъемная сила электромагнита зависит от формы, размеров и плотности укладки грузов и будет тем больше, чем меньше воздушные зазоры между частицами груза, между грузом и внешним и внутренним полюсами электромагнита. Например, один и тот же электромагнит может быть использован для подъема болванки массой более 15 т, но может быть использован для подъема стальной стружки массой менее 200 кг. Подъемная сила электромагнитов зависит также от температуры поднимаемого груза. Если температура груза превышает 200 °С, то подъемная сила электромагнита начинает снижаться, а при 700 °С и более уменьшается до нуля.
Корпуса электромагнитов круглой формы выполнены из массивных стальных отливок высокой прочности, внутри которых размещены катушки. Катушка электромагнита М-22Б односекционная, М-40Б и М-42Б четырехсекционная и М-62Б шестисекционная Секции соединены последовательно и изолированы друг от друга асбестовыми прокладками. В верхней части корпуса электромагни- та имеется шайба, при отжиме которой болтами выталкиваются из корпуса одновременно все секции обмоток. Отверстия для отжимных болтов при эксплуатации электромагнита закрыты специальными пробками.
Корпуса электромагнитов прямоугольной формы выполнены в виде опрокинутой скобы. На свободных боковых поверхностях корпусов имеются крышки из магнитонепроводящего материала. Катушки защищены снизу двумя магнитонепроводящими плитами, которые расположены между внутренним и наружным полюсами. Полюса электромагнитов закреплены на корпусе болтами. Катушки состоят из восьми секций, заключенных в герметичный кожух из листовой стали.
При использовании подъемных электромагнитов отпадает необходимость в стропальщике, так как захват и освобождение груза происходят автоматически при включении и отключении катушек магнита от электрической сети. Применение подъемных электромагнитов требует соблюдения особых мер безопасности. В зоне работы магнитного крана категорически запрещается присутствие людей. Это обусловлено тем, что при внезапном отключении электромагнита груз падает; кроме того, не исключена возможность падения отдельных мелких грузов и при нормальной работе электромагнита.
Му 2.6.1.037-2022 определение среднегодовых значений эроа изотопов радона в воздухе помещений по результатам измерений разной длительности от 14 мая 2022 –
МУ 2.6.1.037-2022
Дата введения 2022-05-14
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель руководителя Федерального медико-биологического агентства, Главный государственный санитарный врач по обслуживаемым организациям и обслуживаемым территориям В.В.Романов
Дата введения: “14” мая 2022 г.
1. Разработаны: ФГУП НТЦ РХБГ ФМБА России (А.М.Маренный – руководитель, А.А.Цапалов, Н.А.Нефедов), ФБУН НИИРГ им.П.В.Рамзаева (И.П.Стамат), ООО “НТЦ Амплитуда” (С.Ю.Антропов), ФГБУ Институт геоэкологии им.Е.М.Сергеева РАН (П.С.Микляев), ООО “ГК РЭИ” (М.А.Маренный), ООО “Институт “Рязаньагроводпроект” (А.С.Янкин), Институт геофизики УрО РАН (А.В.Климшин), ФГУЗ ЦМИИ ФГУП “ВНИИФТРИ” (В.П.Ярына), ФГБУ ГНЦ ФМБЦ им.А.И.Бурназяна ФМБА России (С.М.Киселев).
2. В настоящих Методических указаниях реализованы требования Законов Российской Федерации:
– от 09 января 1996 г. N 3-ФЗ “О радиационной безопасности населения” (ред. от 19.07.2022 г.);
– от 10 января 2002 г. N 7-ФЗ “Об охране окружающей среды” (ред. от 25.06.2022 г.);
– от 30 марта 1999 г. N 52-ФЗ “О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения” (ред. от 25.06.2022 г.);
– от 26 июня 2008 г. N 102-ФЗ “Об обеспечении единства измерений” (ред. от 28.07.2022 г.)
– от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ “Технический регламент о безопасности зданий и сооружений”
3. Утверждены и введены в действие Федеральным медико-биологическим агентством “14” мая 2022 г.
4. Введены впервые.
1.1. Настоящий документ распространяется на организацию, порядок проведения и оценку результатов измерений для определения среднегодовых значений ЭРОА изотопов радона в воздухе помещений эксплуатируемых или вводимых в эксплуатацию после завершения строительства, реконструкции или капитального ремонта зданий жилого, общественного и производственного назначения.
1.2. Настоящий документ дополняет МУ 2.6.1.2838-11 в части радонового контроля, конкретизируя условия измерений, порядок их проведения и расчет значения среднегодовой ЭРОА изотопов радона в помещениях зданий с оценкой её неопределенности.
1.3. Настоящий документ предназначен для организаций, осуществляющих радиационное обследование жилых домов, общественных и производственных зданий. Им могут руководствоваться также индивидуальные предприниматели и юридические лица, деятельность которых связана с проектированием, строительством (капитальным ремонтом или реконструкцией) и эксплуатацией жилых домов, общественных и производственных зданий.
1.4. Настоящим документом руководствуются организации (структурные подразделения) федеральных органов исполнительной власти, осуществляющие федеральный государственный санитарно-эпидемиологический надзор за обеспечением радиационной безопасности населения при облучении природными источниками излучения.
В настоящем документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:
СанПиН 2.6.1.2523-09. Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009).
СП 2.6.1.2612-10. Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности (ОСПОРБ-99/2022).
Санитарные правила СанПиН 2.6.1.2800-10. Гигиенические требования по ограничению облучения населения за счет природных источников ионизирующего излучения.
МУ 2.6.1.2838-11. Радиационный контроль и санитарно-эпидемиологическая оценка жилых, общественных и производственных зданий и сооружений после окончания их строительства, капитального ремонта, реконструкции по показателям радиационной безопасности.
ГОСТ Р 8.563-2009. Государственная система обеспечения единства измерений. Методики (методы) измерений.
ГОСТ Р 54500.3-2022/Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008. Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения.
В настоящем документе применены следующие термины с соответствующими им определениями:
изотопы радона – Rn (радон) и Rn (торон – часто обозначается “Tn“);
дочерние продукты распада (ДПР) радона – короткоживущие изотопы:
Po (RaA), Pb (RaB) и Bi (RaC);
дочерние продукты распада торона – короткоживущие изотопы:
Pb (ThB) и Bi (ThC);
объемная активность радона (OA, Бк/м) – активность радона в одном кубическом метре воздуха;
эквивалентная равновесная объемная активность дочерних продуктов изотопов радона (ЭРОА, Бк/м) – взвешенная сумма значений активностей короткоживущих дочерних продуктов изотопов радона, определяемая выражением [НРБ-99/2009]:
ЭРОА=ЭРОА 4,6·ЭРОА,
где
ЭРОА=0,10·OA 0,52·OA 0,38·OA
и ЭРОА=0,91·OA 0,09·OA,
где OA – объемные активности дочерних продуктов изотопов радона. Величина ЭРОА реальной неравновесной смеси ДПР радона равна такому значению ОА радона в воздухе, при котором равновесная смесь его ДПР выделяет такую же энергию, как и эта неравновесная смесь;
коэффициент равновесия (F, отн. ед.) – отношение ЭРОА к ОА радона в воздухе; в состоянии радиоактивного равновесия между радоном и его ДПР равен единице; в помещениях обычно изменяется в диапазоне от 0,2 до 0,8 при среднем значении 0,5;
радоновый контроль – измерения ОА радона или ЭРОА изотопов радона с целью проверки соответствия помещения нормативу, либо для оценки уровней облучения людей;
радоновые приборы – применяемые для измерений ОА и ЭРОА радона, а также ЭРОА торона в воздухе средства измерений любого типа;
помещение – часть пространства внутри здания, имеющее определенное функциональное назначение и огражденное со всех сторон строительными конструкциями: стенами (с окнами и дверями), перекрытием и полом;
эксплуатируемое помещение (квартира, здание) – используемое по назначению, без каких-либо ограничений, помещение (квартира, здание) с периодическим или постоянным пребыванием людей, в том числе в период подготовки и проведения измерений;
закрытое помещение (квартира, здание) – помещение с закрытыми дверями и окнами (квартира, здание), в котором отсутствуют люди, в том числе в период подготовки и проведения измерений;
вентиляция – процесс удаления воздуха из помещения и замена его наружным;
вентиляция естественная – организованный обмен воздуха в помещениях под действием теплового (гравитационного) и/или ветрового напора (давления);
вентиляция механическая (искусственная, принудительная) – организованный обмен воздуха в помещениях под действием давления, создаваемого вентиляторами;
воздухообмен – гигиенический показатель качества системы вентиляции закрытого помещения, выраженный объемом наружного воздуха, поступающего в помещение в единицу времени (обычно в кубических метрах за 1 час);
краткосрочное (экспрессное) измерение – непрерывное измерение (или пробоотбор с последующим измерением) продолжительностью от нескольких минут до одного часа;
среднесрочное измерение – непрерывное измерение (в т.ч. регистрация результата через каждые 1-3 часа, пробоотбор, экспозиция) продолжительностью от 1 до 14 суток;
квазиинтегральное измерение – среднесрочное измерение с применением метода пассивной сорбции радона на активированном угле при продолжительности пробоотбора от 2 до 6 суток;
долгосрочное (интегральное) измерение – непрерывное измерение (в т.ч. регистрация результата через каждые 1-3 часа, пробоотбор, экспозиция) продолжительностью от 2 до 12 месяцев;
отопительный период – интервал в течение года, характеризуемый среднесуточной температурой наружного воздуха, не превышающей значения, которое определяется санитарными нормами, при этом продолжительность самого периода (начало и его завершение) устанавливается для различных климатических зон на территории РФ администрацией органов управления соответствующей территории; в качестве примера в табл.1 приводятся данные из различных источников информации по различным регионам РФ;
Таблица 1. Продолжительность отопительного периода для разных регионов РФ
теплый период – интервал в течение года за исключением отопительного периода; доля теплого периода года соответствует значению 1 – ;
разность температур (°С) – разность температур воздуха внутри помещения и снаружи здания;
коэффициент температурного влияния (
, отн.ед.) – параметр, учитывающий только для закрытых помещений отклонение измеренного значения ЭРОА или ОА радона от среднегодовой величины, которое обусловлено влиянием на воздухообмен гравитационного (теплового) напора наружного воздуха на внешние ограждающие конструкции здания [1-3]; экспериментально установленные значения этого параметра [4, 5] приводятся в Приложении В, а учет температурного влияния выражается формулой
, либо 
, либо , (1)
где 
– среднегодовое значение ЭРОА радона в закрытом помещении с естественной вентиляцией, Бк/м;
, – измеренное значение ЭРОА или ОА радона в этом помещении, Бк/м;
– коэффициент равновесия, равный 0,5.
Значения 
зависят от безразмерной величины , выражающей отклонение текущей разности температур от её среднегодовой величины по формуле
, (2)
где – разность температур во время радонового контроля, °С;
– разность среднегодовых значений температур, °С;
при этом должно обеспечиваться условие >5°С, т.к. метод учета температурного влияния применим только для тех помещений зданий, которые расположены в климатических зонах с регулируемым отопительным периодом;
коэффициент вариаций радона (, отн.ед.) – зависящий от продолжительности радонового контроля параметр, который учитывает величину максимального отклонения измеренного значения от среднегодовой ЭРОА радона в помещении с учетом характерного вентиляционного режима; значения этого параметра (см. Приложение Г) были определены на основе результатов [6] специально проводившихся годовых непрерывных измерений ЭРОА и ОА радона (с интервалом регистрации через каждые 3 часа) в помещениях с разным вентиляционным режимом по формуле
