Модернизация системы технологической радиосвязи на участке Инта - Воркута Северной железной дороги

3. ОХРАНА ТРУДА

 

Темой дипломного проектирования является модернизация системы технологической радиосвязи на участке Инта - Воркута Северной железной дороги. Эффективность использования аппаратуры технологической радиосвязи определяется не только техническими параметрами, но и условиями труда. Среди всего комплекса условий подробно рассмотрим метеорологические условия, так как географический характер предполагает большие перепады температуры на протяжении всего года, то основным вопросом будет поддержание необходимых параметров микроклимата в помещении связевых типовых станций участка Инта-Воркута.

 

3.1. Аттестация  помещений связевых линейных станций по микроклиматическим условиям.

 

3.1.1. Характеристики  микроклиматических условий

 

 Микроклимат производственных помещений - метеорологические условия внутренней среды этих помещений, которые определяются действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры поверхностей ограждающих конструкций, технологического оборудования и теплового облучения. Показателями, характеризующими микроклимат по ГОСТ 12.1.005-88 
"Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны", являются:

1) температура  воздуха;

2) относительная  влажность воздуха;

3) скорость движения воздуха;

4) интенсивность  теплового излучения.

В кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и других производственных помещениях при выполнении работ  операторского типа, связанных с  нервно-эмоциональным напряжением, должны соблюдаться оптимальные  величины температуры воздуха 22 - 24°С, его относительной влажности 60 - 40% и скорости движения (не более 0,1 м/с). Перечень других производственных помещений, в которых должны соблюдаться  оптимальные нормы микроклимата, определяется отраслевыми документами, согласованными с органами санитарного  надзора в установленном порядке. [3 ГОСТ 12.1.005-88]

Обычно микроклимат  оценивают в рабочей зоне, представляющей собой пространство высотой до 2 метров над уровнем мест постоянного  или временного нахождения работников.

Оптимальные микроклиматические условия - это сочетание параметров микроклимата, которые при длительном и систематическом воздействии  на человека обеспечивают сохранение нормального теплового состояния  организма без напряжения механизмов терморегуляции. Они обеспечивают ощущение теплового комфорта и создают  предпосылки для высокого уровня работоспособности. Сочетание параметров микроклимата, которые при длительном систематическом воздействии на человека могут вызвать переходящие  и быстронормализующиеся изменения  теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов теплорегуляции, не выходящие за пределы  физиологических приспособительных  возможностей, рассматриваются как допустимые климатические условия. При этом не возникает повреждение организма или нарушение состояния здоровья, но могут наблюдаться дискомфортные теплоощущения, ухудшения самочувствия и понижение работоспособности.

Существование допустимых климатических условий возможно в тех случаях, когда по технологическим  требованиям производства, техническим  и экономическим причинам не представляется возможным обеспечить остальные  условия.

3.1.2. Влияние микроклиматических условий на организм человека

 

Микроклимат производственных помещений оказывает значительное влияние на работника. Отклонение отдельных  параметров микроклимата от определенных значений снижает работоспособность, ухудшает самочувствие работника и  могут привести к профессиональным заболеваниям.

Температура воздуха  оказывает существенное влияние  на самочувствие и результаты труда  человека. Низкая температура вызывает охлаждение организма и может  способствовать возникновению простудных заболеваний. При высокой температуре  возникает перегрев организма, что  ведет к повышенному потоотделению  и снижению работоспособности. Работник теряет внимание, что может стать  причиной несчастного случая. Повышенная влажность воздуха затрудняет испарение  влаги с поверхности кожи и  легких, что ведет к нарушению  терморегуляции организма и, как  следствие, к ухудшению состояния  человека и снижению работоспособности. При пониженной относительной влажности (менее 20 %) у человека появляется ощущение сухости слизистых оболочек верхних  дыхательных путей.

 

3.1.3. Нормирование микроклиматических параметров

 

В зависимости  от энергозатрат организма предусматривается  три категории  работ,  характеристики  которых  приведены  в  табл. 3.1. (ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ «Общее санитарно-гигиенического требования к воздуху рабочей зоны»).

Производственные  помещения по категории выполняемых  в них работ характеризуются  в соответствии с ведомственными нормативными документами, исходя из категорий  работ, выполняющих 50 и более процентами работающих в данном помещении.

 

 

Таблица 3.1

Категории работ  по энергозатратам организма

Работа	Категория работы	Энергозатраты организма (расход энергии при выполнении работы) Ккал/ч	Характеристики работы
Легкая физическая	Iа     Iб	Менее 120     120-150	Производится сидя и не требует  физического напряжения   Производится  сидя, стоя или связана с ходьбой  и сопровождается некоторым физическим напряжением
Физическая средней тяжести	IIа       IIб	150-200       201-250	Связана с ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов  в положении стоя или сидя и  требует определенного физического  апряжения Выполняется стоя, связана с ходьбой, переноской небольших (до 10 кг) тяжестей и сопровождается умеренным физическим напряжением
Тяжелая физическая	III	Более 250	Связана с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и  требует больших физических усилий

 

В таблице 3.2 даны оптимальные и допустимые нормы параметров микроклимата с учетом периода года и категории работ. При этом к теплому периоду относится период года, характеризующийся среднесуточной температурой наружного воздуха плюс 10^оС и выше. При температуре наружного воздуха ниже плюс 10^оС период считается холодным.

Во всех производственных помещениях АТС на постоянных рабочих  местах параметры микроклимата должны соответствовать требованиям «Санитарных норм микроклимата производственных помещений № 4088-86».

В залах с работающей вычислительной техникой, на рабочих  местах с пультами, при операторских видах работ и т.д., параметры  микроклимата должны быть следующими:

1) в холодный период года температура воздуха, скорость его движения и относительная влажность должны составлять: 22-24^оС; 0,1 м/с; 60-40 %; температура воздуха может колебаться в пределах 21 - 25^оС при сохранении остальных параметров микроклимата в указанных выше пределах;

2) в теплый период года температура воздуха, его подвижность и относительная влажность должны соответственно составлять: 23-25^оС; 0,1-0,2 м/с; 60-40 %; температура воздуха может колебаться в пределах 22 - 26^оС при сохранении остальных параметров микроклимата в указанных выше пределах.

 

3.1.4. Контроль состояния микроклиматических условий

 

Контроль состояния  микроклимата в производственных помещениях позволяет поддерживать условия  труда, близкие к оптимальным, что  увеличивает производительность и  комфортность труда, снижает заболеваемость работающих.

Температура воздуха  на рабочих местах измеряется термометрами на уровне 1,3 - 1,5 м от пола в нескольких точках. Если температура пола заметно  отличается от температуры окружающих предметов, то необходимо проводить  измерения температуры и на уровне ног, т.е. на высоте 0,2 - 0,3 м от пола. При  измерении температуры воздуха  в условиях тепловых излучений используют парный термометр, состоящий из двух термометров. У одного термометра поверхность  резервуара для ртути зачернена, а у другого - посеребрена. Зачерненный  резервуар поглощает тепло, а  посеребренный - отражает.

 

Таблица 3.2

 

Оптимальные и  допустимые нормы температуры, относительной  влажности и скорости движения воздуха  в 

рабочей зоне производственных помещений

 

		Температура, °С						Относительная влажность, %		Скорость движения, м/с
		оптимальная	допустимая					оптимальная	допустимая на	оптимальная,	допустимая на
Период  года	Категория работ		верхняя граница			нижняя граница			рабочих местах	не более	рабочих местах
			на рабочих местах						постоянных и		постоянных и
			Постоян-ных	Непостоян-ных	Постоян-ных		Непостоян-ных		непостоянных, не более		непостоянных*
Холодный	Легкая - Iа	22-24	25	26	21		18	40-60	75	0,1	Не более 0,1
	Легкая - Iб	21-23	24	25	20		17	40-60	75	0,1	Не более 0,2
	Средней тяжести - IIа	18-20	23	24	17		15	40-60	75	0,2	Не более 0,3
	Средней тяжести - IIб	17-19	21	23	15		13	40-60	75	0,2	Не более 0,4
	Тяжелая - III	16-18	19	20	13		12	40-60	75	0,3	Не более 0,5
Теплый	Легкая - Iа	23-25	28	30	22		20	40-60	55 (при 28°С)	0,1	0,1-0,2
	Легкая - Iб	22-24	28	30	21		19	40-60	60 (при 27°С)	0,2	0,1-0,3
	Средней тяжести - IIа	21-23	27	29	18		17	40-60	65 (при 26°С)	0,3	0,2-0,4
	Средней тяжести - IIб	20-22	27	29	16		15	40-60	70 (при 25°С)	0,3	0,2-0,5
	Тяжелая - III	18-20	26	28	15		13	40-60	75 (при 24°С)	0,4	0,2-0,6
* Большая скорость движения воздуха  в теплый период года соответствует  максимальной температуре воздуха,  меньшая - минимальной температуре  воздуха. Для промежуточных величин  температуры воздуха скорость  его движения допускается определять  интерполяцией; при минимальной  температуре воздуха скорость  его движения может приниматься  также ниже 0,1 м/с - при легкой  работе и ниже 0,2 м/с - при работе  средней тяжести и тяжелой.

 

 

Температура воздуха:

                                                  Т=Т_Ч - К∙ (Т_Ч - Т_С),                  (3.1)

где Т_Ч  и Т_С - показания соответственно зачерненного и посеребренного термометров;

К - параметр парного  термометра, определяемый при его  изготовлении.

При контроле влажности  воздуха различают абсолютную, максимальную и относительную влажности.

1) Абсолютная влажность - это парциальное давление водяных паров в воздухе. Она может быть охарактеризована давлением водяных паров или их массой в единице объема воздуха.

2) Упругость насыщенного пара при данной температуре, т.е. наибольшее возможное количество водяных паров в воздухе при данной температуре, называют максимальной влажностью.

3) Относительная влажность представляет собой отношение абсолютной и максимальной влажностей, выраженное в процентах. Относительную влажность измеряют специальными приборами: психрометрами и гигрометрами. Психрометр состоит из двух термометров: сухого и влажного, резервуар которого смачивается водой, влажность определяется разностью их показаний. Принцип гигрометра основан на свойстве человеческого волоса изменять длину при изменении влажности.

Для измерения  скорости движения воздуха используют анемометры и кататермометры. Анемометр - прибор, определяющий число оборотов вертушки, вращающейся за счет энергии  воздушного потока. При скоростях  от 9 до 20 м/с используются чашечные анемометры, а при малых скоростях  от 0,3 до 10 м/с - крыльчатые.

После аттестации рабочих мест измеренные микроклиматические параметры заносятся в «Типовой паспорт санитарно-технического состояния предприятия связи».

3.2. Методы и средства обеспечения нормальных микроклиматических условий

 

Заданные  параметры микроклимата в производственных помещениях обеспечиваются целым рядом  различных мероприятий, различных в разные периоды года. Так как характер климата  в рассматриваемой в дипломном проекте местности субарктический с зимним периодом более полу года, то для обеспечения необходимых параметров микроклимата в помещении, где работают электромеханики требуется отопительные мероприятия.

Большинство используемых помещений связевых на участке Инта – Воркута находятся на линейных одноэтажных станциях собранных из железобетонных плит без внешнего и внутреннего утепления поверхности стен, чердак холодный (не отапливаемый). При дальнейшем рассмотрении отопительных мероприятий будем использовать стандартное помещение связевой с параметрами :

Соотношение внутренних размеров помещения 4м. глубина , 3 м. ширина, 2.5 м. высота (объем помещения составляет 30 м²). Помещение имеет одну стену выходящую на улицу с окном имеющим двойной стеклопакет. План станции представлен на рис. 3.3

Рисунок 3.3 - План типовой станции участка  Инта – Воркута.

Поддержание микроклимата в помещении производится сплит-системой производства фирмы Daikin FT25CV1A показанной на рисунке 3.4

Рисунок3.4 –  Сплит - система Daikin FT25CV1A.

Принцип работы сплит-системы заключается  в том, что если помещение требуется  охладить, то из теплообменника внешнего блока по одной медной трубке фреон  поступает в теплообменник внутреннего  блока, а там обдувается вентилятором, в результате чего из внутреннего  блока выходит холодный воздух. Если воздух в помещении надо нагреть, то при помощи теплового насоса внешний  конденсатор превращается в испаритель, а испаритель становится конденсатором. Кроме конденсатора и испарителя, в сплит-систему входит компрессор, который устанавливается во внешнем  блоке. Основная функция компрессора  — сжимать фреон для придания этому газу свойств, которые значительно  повышают КПД кондиционера. На рисунке 3.5 представлен упрощенный принцип и структура работы сплит-системы.

 

Рисунок 3.5 – Упрощённая структура работы сплит-системы.

В летний период поддержание микроклимата сводится к уменьшению температуры за счет охлаждения помещения, зимой наоборот.

 

3.3 Производительность систем кондиционирования.

 

Производительность  сплит-систем обуславливается  необходимым количеством воздуха, подаваемого в помещения для обеспечения заданных параметров воздуха в рабочей зоне. Состояние воздуха внутри помещения зависит от характера совершаемых в нем работ, времени пребывания в нем людей, времени года, а также месторасположения по климатическим зонам.

Для расчета  систем кондиционирования в летний период необходимы следующие начальные условия:

1. Состояние  воздуха внутри помещения t_В=23°С и j_В=60%.

2. Расчетные  параметры наружного воздуха  принимаются для заданного района

Температура насыщенного воздуха t_н^л= 26,2 °С

Энтальпия t_н^л = 50,2 кДж/кг

Барометрическое давление р_в = 760 ммрт.ст.

3. Количество  персонала, работающего в помещении - 3 человека.

4. Мощность  оборудования Р = 4 кВт.