Безопасность жизнедеятельности на предприятии (работа 3)

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

№ варианта	Наименование цеха	Максимальное количество работающих	Сменность работы
5	Механический	18	1

Решение задачи:

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

Наименование производств, цехов и отделений	Группа Производственных процессов	Специальные бытовые помещения и устройства
Механический цех	Iб	ножные ванны

Группы производственных процессов

Группа производственных процессов	Санитарная характеристика производственных процессов
1	Производственные процессы, осуществляемые в помещениях в которых избытки явного тепла (не более 20 ккал/м²ч) и отсутствуют значительные выделения влаги, пыли, особо загрязняющих веществ:
б) вызывающие загрязнение рук, специальной одежды, а в отдельных случаях и тела;

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.

Группа производственных процессов	Общая	Для переодевания	Для размещения шкафчиков
I, II, III, IV	1,13	0,95	0,18

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.

Группа производственных процессов	Виды одежды и их сочетания при хранении	Вид гардеробного оборудования
1б	домашняя, специальная и уличная	шкафы с отделениями шириной 250 мм

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:

общий шкаф для домашней, уличной и специальной одежды при группах производственных процессов 1б	0,63 ... 1,33 м²
шкаф для домашней и специальной одежды и вешалка для уличной при группе производственных процессов 1б	0,65 ... 1,7 м²

Группа производственных процессов	Виды одежды и их сочетания при хранении	Вид гардеробного оборудования
1б	домашняя, специальная и уличная	шкафы с отделениями шириной 250 мм

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

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.

общий шкаф для домашней, уличной и специальной одежды при группах производственных процессов 1б	0,63 ... 1,33 м²
шкаф для домашней и специальной одежды и вешалка для уличной при группе производственных процессов 1б	0,65 ... 1,7 м²

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.

Группа производственных процессов	Расчетное количество человек на один кран
1б	10

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.

Группа производственных процессов	Расчетное количество человек на одну душевую сетку
1б	15

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.

Вариант	Li	B, м	H, м
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
5	90	91	89	88	88	86	78	75	0,3	0,25

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:

Частота, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
L_>доп>_>i>, дБ	99	92	86	83	80	78	76	74
L_>i>, дБ	90	91	89	88	88	86	78	75
ΔL_>трi>, дБ	-9	-1	3	5	8	8	2	1

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.

Частота, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
	(0,03)	0,09	0,49	0,91	0,88	0,69	0,3	0,29

Частота, Гц	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
l,м	-18,77	-0,70	0,38	0,34	0,57	0,73	0,42	0,22

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.

№ варианта	l, м	b, м	h, м
5	72	12	6

№ варианта	Li
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
5	90	91	89	88	88	86	78	75

Решение задачи:

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.

Площадь ограждающих поверхностей помещения, м²

где S_>1> - площадь одной стены, S_>1> = b x h, м²

S_>2> - площадь другой стены, S_>2> = l x h, м²

S_>2> - площадь потолка или пола, S_>3> = l x b, м²

Площадь облицованных стен и потолка, м²

Постоянная помещения В, м², в октавных полосах частот.

B_>i> = B_>1000> ∙ μ,

где В_>1000> – 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:

Тип

помещения

Описание помещения

Постоянная помещения

В_>1000>, м²

Помещения с жесткой мебелью и большим количеством людей или с небольшим количеством людей и мягкой мебелью (лаборатории, деревообрабатывающие цехи, кабинеты и т.п.)

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

Объем помещения, м³	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
V > 1000	0,5	0,5	0,55	0,7	1,0	1,6	3,0	6,0

Постоянная помещения , м²	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
259,2	259,2	285,12	362,88	518,4	829,44	1555,2	3110,4

Эквивалентная площадь звукопоглощения, м².

Эквивалентная площадь звукопоглащения ,	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
236,769	236,769	258,212	320,387	435,823	636,485	991,57	1455,61

Средний коэффициент звукопоглощения.

Эквивалентная площадь звукопоглащения	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
0,086	0,086	0,094	0,12	0,16	0,23	0,36	0,53

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

ΔА_>i> = α_>облi> ∙ S_>обл.>

Величина суммарного добавочного поглощения, вносимого конструкцией звукопоглощающей облицовки , м²	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
41,04	123,12	670,32	1244,88	1203,84	943,92	465,12	396,72

Эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностями, не занятыми звукопоглощающей облицовкой, м²

А_>1i> = (S-S_>обл>)

Эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностями, не занятыми звукопоглощающей облицовкой, м²	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
118,385	118,385	129,106	160,193	217,912	318,242	495,785	727,803

Средний коэффициент звукопоглощения акустически обработанного помещения

Средний коэффициент звукопоглощения акустически обработанного помещения	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
0,058	0,088	0,292	0,514	0,520	0,461	0,351	0,411

Постоянная помещения после его акустической обработки, м²

Постоянная помещения после его акустической обработки, м²	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
169,29	264,89	1129,43	2888,42	2959,80	2343,05	1481,07	1909,24

Величина снижения уровней звукового давления в производственном помещении, дБ,

Величина снижения уровней звукового давления в производственном помещении , дБ	Частотный множитель μ на среднегеометрических частотах октавных полос, Гц
63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
-1,850	0,094	5,978	9,009	7,566	4,510	-0,212	-2,120

Задача 4

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

№ варианта	Р, Н	n 1/мин
5	9000	2100

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.

№ варианта	Высота здания, м	Площадь территории, м²
5	12	1200

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.

ис. 6. Схема молниезащиты.

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.

№

варианта

Наименование цеха

Механический

№

варианта

Высота здания, м

Площадь территории, м²

1200

Решение задачи:

Категория производства по пожарной опасности:

Г	Негорючие вещества и материалы в горючем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива

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

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: