Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

231. Необходимо погасить горящую титановую стружку. Каким огнету­шителем Вы воспользуетесь?

232. В бочку из-под краски бросили горящий окурок. Как будут дальше развиваться события? (Рассмотрите не менее 4 вариантов.)

233. Перечислите известные Вам типы автоматических пожарных извещателей и объясните принцип их действия.

234. Какими датчиками автоматической пожарной сигнализации необходимо оборудовать машинный зал вычислительного центра?

235. Какими датчиками автоматической пожарной сигнализации необходимо оборудовать участок сушки лакокрасочных покрытий?

 

Группа вопросов 47. Действие спринклерной и дренчерной установок, выбор способов тушения пожаров:

236. В чем отличие принципа действия спринклерной и дренчерной установок автоматического пожаротушения?

237. Какую систему автоматического пожаротушения - спринклерную или дренчерную Вы используете для предотвращения pacпpocтpaнения огня из одного цеха в другой по технологическому коридору и почему?

238. Склад готовой продукции, боящейся воды. Какую систему автоматического пожаротушения Вы порекомендуете для защиты этого помещения?

239. На территории предприятия имеется группа деревянных зданий, отстоящих друг от друга на расстоянии 1.2 м. Поступило предложение организовать в одном из этих зданий участок разлива ацетона в мел­кую тару. Допустимо ли это, и если нет, то каковы будут Ваши возражения?

 

Группа вопросов 48. Производственные и бытовые травмы:

240. Командированный в Сочи на пляже получил тепловой удар. Это производственная травма или бытовой несчастный случай?

241. Автобус, подвозящий работников на предприятие, столкнулся на дороге с машиной.. Пассажир автобуса получил травму. Это производственная или бытовая травма?

242. Ученик токаря, находящийся на предприятии на практике от ПТУ, по заданию начальника участка отправился на почту с письмами. По дороге упал и получил травму. Будет ли эта травма производственной, и кто несет за нее ответственность?

243. Работник предприятия, на своей личной машине в рабочее время перевозивший груз предприятия, попал в аварию. Это производственная или бытовая травма?

244. На поле во время уборки картошки студент, командированный от института, получил травму. Это производственная или бытовая травма?

245. В обеденный перерыв студенты-практиканты играли на территории предприятия консервной банкой в футбол. Один из них получил травму. Это травма производственная или бытовая?

246. В выходной день работник предприятия на своей личной машине вез документы предприятия в другой город. Попал в аварию. Это производственная или бытовая травма?

247. Сторож, работающий в режиме "24 часа работа - 72 часа отдых", во время отдыха получил травму на территории вахтового поселка. Это производственная или бытовая травма?

248. Слесарь, в рабочее время проходивший по территории предприятия, увидел вора, перелезавшего через забор. При попытке задержания получил травму. Считается ли эта травма производственной?

 

Группа вопросов 49. Коэффициенты частоты и тяжести несчастных случаев:

249. Вы начальник цеха. Вам доложили, что рабочий, командированный Вами на другое предприятие, получил на нем травму. Каковы Ваши дальнейшие действия?

250. Вы начальник цеха. Рабочий Вашего цеха, командированный на другое предприятие, подвернул ногу, выходя из городского автобуса, на котором он добирался до этого предприятия. Является ли это про­изводственной травмой и каковы Ваши дальнейшие действия как на­чальника цеха?

251. В результате несчастных случаев на предприятии на больничном листе в течение года было 2 человека, один из которых проболел 5 рабочих дней, а другой - 10. Найдите коэффициент частоты и тяжести несчастных случаев, если на предприятии занято 300 человек?

252. В результате несчастных случаев на предприятии на больничном листе в течение года было 3 человека, один из которых проболел 5 рабочих дней, другой - 10; а третий - 15. Найдите коэффициент час­тоты и тяжести несчастных случаев, если на предприятии занято 300 человек?

253. Средний за 5 лет коэффициент частоты несчастных случаев на пред­приятии равен 16, а коэффициент тяжести - 3. Сколько человеко-дней вероятнее всего будет потеряно по этой причине в текущем году, если на предприятии работает 400 человек?

 

Группа вопросов 50. Нормативные документы по охране труда:

254. Студент в дипломном проекте, рассматривая безопасность разрабо­танного им технологического процесса, сослался на ГОСТ 12.6.002-96. Прав ли он, и нет ли здесь ошибки?

255. В руководстве к изделию есть ссылка на ГОСТ 12.4.036-92. О чем может идти речь в его содержании?

256. Какими документами регламентируется освещенность в помещении?

257. Вы хотите сравнить параметры микроклимата в Вашем помещении с допустимыми значениями. К какому документу Вам следует обра­титься?

258. Каким документом регламентируется концентрация вредных веществ в воздухе?

 

Группа вопросов 51. Нормативные документы по радиоактивному загрязнению, ЭМП, шуму:

259. Вам предстоит посетить зону, загрязненную радиоактивными веществами. Каким документом регламентируются допустимые дозы облучения для людей, проживающих на зараженной местности?

260. Вы хотите убедиться, что при перевозке прибора с источником ионизирующего излучения, не будут нарушены правила безопасности. К какому документу Вы обратитесь?

261. Вы хотите убедиться, что напряженность электромагнитных полей в Вашем помещении не превышает допустимых значений. К какому документу Вам следует обратиться?

262. В Вашем помещении очень шумно. К какому документу Вам следует обратиться, чтобы аргументировать свои претензии о превышении допустимого уровня шума?

 

Группа вопросов 52. Характеристика чрезвычайных ситуаций:

263. Дайте определение понятия «чрезвычайная ситуация» (ЧС).

264. Каковы критерии ЧС?

265. Как классифицируются ЧС?

266. Назовите стадии ЧС.

267. Какова продолжительность развития ЧС?

 

Группа вопросов 53. Устойчивость объектов экономики в условиях ЧС, ликвидация последствий ЧС:

268. Как обеспечивается устойчивость работы объектов экономики в ЧС?

269. Что надо сделать для повышения устойчивости функционирования наиболее важных видов 

    технических систем и объектов экономики в ЧС?

270. Назовите основные этапы ликвидации последствий ЧС.

271. Поясните понятия «дезактивация», «дегазация», «дезинфекция», «дератизация».

272. Как осуществляют санитарную обработку населения?

 

Группа вопросов 54. Основы стратегии экологической безопасности:

273. Что входит в основу стратегии экологической безопасности?

274. Дайте определение понятия «экологическая безопасность».

275. Что является главной задачей экологического аудирования?

276. Что является объектами и субъектами экоаудита?

 

Группа вопросов 55. Управление БЖД:

277. Что является главной задачей государственной политики в области охраны труда?

278. В каких документах излагаются правовые основы действий в ЧС?

279. Расскажите о порядке разработки декларации безопасности промышленного объекта в РФ.

280. Какие нормативные документы регламентируют требования по безопасности труда и экологической безопасности?

 

 

                                                      Правильные ответы

    

  Условия на рабочем месте

1. Рабочая зона – это пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой расположены постоянные рабочие места.

2. Рабочее место считается постоянным, если работник находится на нём в течении смены более 50% рабочего времени или более 2 ч непрерывно.

3. Физически лёгкий труд производится сидя и не требует систематического физического напряжения (категория 1а), а также сидя, стоя или связан с ходьбой и некоторым физическим напряжением (категория 1б), когда энергозатраты составляют соответственно до 130 и от 130 до 150 ккал/ч.Труд средней тяжести – связан с постоянной ходьбой или выполняется стоя или сидя и связан с перемещением мелких (до 1 кг) предметов (категория IIа), а также связан с ходьбой и переноской небольших (до 10 кг) тяжестей и умеренным физическим напряжением (категория IIб) – энергозатраты 151-200 и 201-250 ккал/ч соответственно.

4. Тяжёлые работы (категория III) – связаны с систематическим физическим напряжением, в частности с постоянными передвижениями и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей, энергозатраты свыше 250 ккал/ч.

5. В зависимости от температуры и влажности окружающей среды человек чувствует себя оптимально при условиях: температура 18-24 ⁰С, относительная влажность 40-60%, скорости движения воздуха до 0,1 м/с.

6. Допустимыми считаются такие параметры микроклимата, которые могут вызвать преходящие и быстро нормализующиеся изменения функционального и теплового состояния организма и напряжение реакций терморегуляции, не выходящие за пределы физических приспособительных возможностей и не создающие нарушений со­стояния здоровья, но вызывающие дискомфортные тепловые ощуще­ния и ухудшение самочувствия

7. В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 понятие «избыток явного тепла» изъято из употребле­ния и заменено оценкой интенсивности теплового облучения рабо­тающих, что правильно с точки зрения достоверности оценки усло­вий труда, но требует проведения инструментальных замеров. В ста­рой редакции ГОСТ таковыми считались помещения, в которых ис­точники тепла (печи, калориферы, оборудование, расплавленный металл и т.п.) выделяли более 84 кДж/м³∙ч, что позволяло оценить те­пловую нагрузку организма расчетным путем.                                            

8. В данном случае основным способом теплопередачи будет излучение. Теплопередача за счет конвекции исключается, поскольку из-за неве­сомости нагретый воздух не будет удаляться от поверхности тела (как это имеет место в наземных условиях за счет разной плотности тепло­го и холодного воздуха), а по условиям задачи вентиляционная сис­тема не работает. Теплоотдача за счет испарения также очень быстро прекратится, так как вблизи поверхности тела образуется слой возду­ха со 100% влажностью, и скорость дальнейшего испарения будет обусловлена только скоростью диффузии водяных паров в окру­жающую среду. Часть тепла в окружающую среду будет по-прежнему отводиться за счет выдыхаемого воздуха.

9. Так как вблизи горячей печки существуют значительные тепловые потоки, то показания термометров будут отличаться тем больше, чем больше различается степень черноты их рабочих тел. Обычно степень черноты спирта выше, чем ртути, так как спирт подкрашивают в красный или синий цвет, поэтому показания спиртового термометра будут выше, чем ртутного

10. Эта задача аналогична предыдущей, только в этом случае роль печки играет солнце, создающее тепловые потоки. Соответственно аналогичным будет и ответ: спиртовой термометр будет давать более высокие показания.

11. Если среднесуточная температура воздуха в течение трех дней превышает +10 °С, то этот период времени года считается теплым.

12. Обычным термометром (как спиртовым, так и ртутным) эту задачу решить невозможно, так как из-за наличия тепловых потоков от сушильной печи показания термометра будут отличаться от истинной температуры воздуха. Для получения точных значений необходимо воспользоваться так называемым "парным термометром", представляющим собой комбинацию из двух термометров, у одного из которых резервуар посеребрен, а у другого почернен. При отсутствии тепловых потоков показания термометров одинаковы. При наличии тепловых потоков показания почерненного термометра будут тем выше по сравнению с посеребренным, чем выше интенсивность потока. С помощью соответствующих поправочных коэффициентов, прилагаемых к термометру, может быть найдена истинная температур воздуха.

13. Так как термометр находится в термодинамическом равновесии с окружающей средой, то его показания не изменятся при направлении на него струи воздуха, имеющей ту же температуру, что и его рабочее тело. Иногда говорят, что показания термометра должны повыситься за счёт тепла, выделяемого работающим вентилятором, или за счёт трения воздуха о поверхность термометра, но скорей всего в обычных условиях обнаружить этот эффект нам не удастся.

14. Так как теплоизоляционные свойства халатов считаются одинаковыми, то теплее будет в белом халате, который меньше излучает тепло от Вашего нагретого тела в окружающую среду.

15. Также как и в предыдущей задаче, выкрасив печку в белый цвет, уменьшим теплоотдачу за счет излучения. Поэтому при прочих равных условиях белая печка будет дольше сохранять тепло.

16. Эту задачу можно решить несколькими путями, например, выкрасив батарею в черный цвет и тем самым, увеличив теплоотдачу за счет излучения. Увеличить теплоотдачу за счет конвекции можно, например, направив на нее струю воздуха от вентилятора. Технически сложно, но возможно увеличить площадь поверхности батареи, что увеличит теплоотдачу как за счет излучения, так и за счет конвекции.

17. Теплее будет, если ковер повесить с зазором, поскольку воздух в зазоре будет играть роль теплоизоляции, причем более высокого качества, чем сам ковер.

18. Компот, конечно, в данном случае не имеет никакого отношения к безопасности жизнедеятельности, но позволяет проверить, насколько свободно Вы владеете такими понятиями как абсолютная, относи­тельная и максимальная влажность воздуха. Так как в банке сохра­нились остатки жидкости, то за 0,5 часа пребывания в теплой комна­те в плотно закрытой крышкой банке установится термодинамиче­ское равновесие между жидкостью и ее паром. При этом относитель­ная влажность воздуха в банке будет составлять 100%. После того, как банку" поставят в холодильник, по мере снижения температуры воздуха будет уменьшаться его максимальная влажность. Синхронно с ней будет уменьшаться абсолютная влажность, поскольку она равна максимальной, а избыток влаги будет конденсироваться на стенках банки. Естественно, что относительная влажность будет при этом ос­таваться постоянной и равной 100%.

19. Так как изначально банка была сухой, то по мере остывания в ней воздуха будет уменьшатся максимальная влажность, а абсолютная влажность будет оставаться постоянной до тех пор, пока они не срав­няются между собой. Температура, при которой это произойдет, на­зывается температурой точки росы. Относительная влажность при этом будет возрастать и при температуре точки росы составит 100%. Дальнейшее снижение температуры вызовет конденсацию избытка влаги на стенках. При этом абсолютная влажность воздуха будет равна максимальной, а относительная влажность останется постоянной и рав­ной 100%.

20. Так как показания термометров одинаковы, то это означает, что ис­парение влаги с мокрого термометра отсутствует. Следовательно, от­носительная влажность воздуха равна 100%.

21. Оптимальная влажность воздуха в цехе должна составлять 40-60%_. При нагреве уличного воздуха с +4 до + 22 "С его максимальная влажность увеличится в три раза, что при постоянстве абсолютной влажности приведет к снижению относительной влажности со 100 до 33%. Следовательно, перед подачей воздуха в цех его необходимо ув­лажнять.

22. Задача абсолютно идентична предыдущей, только в этом случае от­носительная влажность нагретого воздуха будет еще ниже и составит 23%. Воздух необходимо увлажнять.

23. При измерении параметров микроклимата чаще всего применяются следующие приборы:

- для измерения температуры - термометры (ртутные, спиртовые, биметаллические). Их принцип действия основан на регистрации из­менений объема рабочего тела термометра (ртути, спирта) или его формы (для биметаллической пластины) при изменении температуры;

- для измерения влажности - психрометры, гигрометры. Принцип действия психрометров основан на зависимости скорости испарения воды от относительной влажности воздуха. Величина относительной влажности находится с помощью психрометрических таблиц по разности температур сухого и влажного термометров в зависимости от показаний сухого термометра. Из гигрометров чаще всего применя­ют сорбционные гигрометры и гигрометры точки росы. Принцип действия сорбционных гигрометров основан на зависимости физических характеристик сорбента (массы, геометрических размеров, электрического сопротивления и т.п.) от количества сорбированной им влаги, которое в свою очередь зависит от относительной влажности воздуха. В зависимости от способа регистрации этих изменений раз­личают резонансные (по изменению резонансной частоты кварцевой пластины при изменении массы сорбента), твердотельные (по изме­нению толщины сорбента, нанесенного на поверхность полупроводника), кондуктометрические (по изменению проводимости) гигро­метры. Принцип действия гигрометра точки росы основан на регист­рации температуры, при которой абсолютная влажность воздуха ста­новится равной максимальной (температура точки росы). Относи­тельная влажность находится с помощью психрометрических таблиц в зависимости от температуры воздуха в помещении;

- для измерения скорости воздуха - анемометры (крыльчатые, ча­шечные, термоанемометры), кататермометры. Принцип действия ме­ханических анемометров (крыльчатых, чашечных) основан на реги­страции скорости вращения вертушки анемометра, которая пропор­циональна скорости набегающего потока. Принцип действия термо­анемометра и кататермометра основан на зависимости конвективного теплообмена нагретого тела от скорости набегающего потока. Для кататермометров скорость воздушного потока рассчитывается как функция скорости остывания его предварительно нагретого рабочего тела. Для термоанемометров скорость воздушного потока определя­ется либо по изменению температуры его предварительно нагретого тела, либо по изменению величины электрического тока, необходи­мого для поддержания постоянства температуры рабочего тела;

- для измерения тепловых потоков - актинометры, принцип дейст­вия которых основан на зависимости количества энергии, передавае­мой телу за счет излучения, от степени его черноты. В простейшем случае используется термопара, подключенная к гальванометру. Хо­лодный спай термопары закрыт посеребренной пленкой, а горячий - чернёной. При наличии тепловых потоков температуры спаев оказы­ваются различными, возникает термо э.д.с., величина которой реги­стрируется гальванометром.

24. Величина предельно допустимой концентрации (ПДК) вредных веществ в атмосфере нормируется в мг/м³.

25. Под предельно допустимой концентрацией (ПДК) понимается такая концентрация вредных веществ, которая при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течение 8 ч или другой продолжительности, но не более 41 часа в неделю, в течение всего рабочего стажа не может вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований в процессе работы или в отдалённые сроки жизни настоящего и последующих поколений. ПДК устанавливают ориентировочно безопасный (с вероятностью 0,95) уровень воздействия вредных веществ.

26. ПДК одного и того же вредного вещества для воздуха рабочей зоны и атмосферы населенных пунктов отличаются, причем, как правило, ПДК для воздуха рабочей зоны примерно в 10 раз выше, чем для ат­мосферы населенных пунктов так как продолжительность пребыва­ния в населенных пунктах больше, чем на производстве, а кроме того и них живут не только здоровые, но и люди с ослабленным здоровьем (старики, дети и т.п.).

27. Вредных веществ в соответствии с ГОСТ 12.1.007-90 по степени опасности и по характеру воздействия на организм человека классифицируются следующим образом:

- чрезвычайно опасные (ПДК в области рабочей зоны до 0,1 мг/м³, например: бериллий, свинец, марганец, бенз(а)пирен);

- высоко опасные (ПДК от 0,1 до1 мг/м³, например: хлор, фосген, фтористый водород);

- умеренно опасные (ПДК от 1,1 до 10 мг/м³, например: табак, стеклопластик, метиловый  

  спирт);

- мало опасные (ПДК более 10 мг/м³, например: аммиак, бензин, ацетон этиловый спирт и т.п.).

28. Аэрозоли, образованные из окиси кремния, алюминия, асбеста, оки­си железа, окиси марганца и ряда других веществ, при попадании в лёгкие вызывают заболевание фиброз легкого. В связи с этим такие аэрозоли называются фиброгенными.

29. Наиболее опасны для человека частицы размером от 0,5 до 10 мкм, которые легко проникают в легкие и задерживаются там в альвеолах. Частицы такого размера носят название «респирабельные».

Производственное освещение

30. К основным количественным характеристикам освещения относятся:

- световой поток F, составляющий часть лучистого потока, воспринимаемый человеком как свет (измеряется в люменах [лм]);

- сила света I=dF/dΩ как плотность светового потока в пределах телесного единичного угла Ω (измеряется в канделах [кд]);

- освещённость E=dF/dS как отношение светового потока, падающего на элемент поверхности dS (измеряется в [лк]);

- коэффициент отражения ρ=F_отр/F_пад как отношение отраженного светового потока к падающему (при значениях ρ>0,4 фон считается светлым, при 0,2< ρ<0.4 – средним и при ρ<0.2 –тёмным);

- яркость L=dI/dS·cosφ как поверхностная плотность силы света в заданном направлении, равная отношению силы света к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную этому направлению (измеряется в [кд/м²]);

- контраст объекта с фоном K=(L_ф-L_о)/ L_ф, где L_о и L_ф  - яркость объекта и фона соответственно (при K>0.5 контраст считается большим, при 0,2<K<0.4 - средним и при K<0.2 – малым; при K=0 объект и фон могут быть различимы только по цвету).

31.Основные качественные характеристики освещения - это:

- коэффициент пульсации светового потока K=[(E_max – E_min)/2]·100 %;

- спектральный состав;     

- видимость V характеризует способность глаза воспринимать объект. Она зависит от освещённости, размера объекта, его яркости, контраста объекта с фоном, длительности экспозиции. Видимость определяется как V=К/К_пор, где К_пор – пороговый или наименьший различимый глазом контраст, при небольшом уменьшении которого объект становится неразличимым на этом фоне;

-            показатель ослеплённости P_o=1000(V₁/V₂ – 1), где V₁ и V₂ - видимость объекта различения соответственно при экранировании и наличии ярких источников света в поле зрения. Экранирование источников света осуществляется с помощью щитков, козырьков и т.п.

32. Глаз человека имеет наибольшую чувствительность к излучению с длиной волны 540 - 550 нм (желто-зеленый цвет).  

33. К области инфракрасного (ИК) излучения относится диапазон длин волн от 770 до 340000 нм.

34. К области ультрафиолетового (УФ) излучения относится диапазон длин волн от 10 до 380 нм.

35. Яркость поверхности определяется как L= dI / dS·cosφ . Подставляя исход­ные данные и учитывая, что cos60°=0,5, получаем L=0,25/(0, 5·10^-4 · 0,5) =10000[кд/м²].           

36. Коэффициент отражения находится как ρ = F_отр/F_пад, а освещенность E=F_пад/ S, откуда для наших исходных данных получаем следующие значения ρ = 150/600=0,25 и E=600/4=150 [лк].

37. Пользуясь приведенными в предыдущей задаче соотношениями, получаем F_пад=F_отр/ρ=                     300/0,6 = 500 [лм] и Е = 500/10 = 50 [лк].

38. Падающий на стену световой поток F_пад = ES=200·5=1000 [лм], поэтому отраженный световой поток F_отр, = F_пад∙ ρ =1000·0,8 = 800 [лм].

39. Контраст находится как K ≥│L _ф –Lo│/L _ф , откуда Lo =200±200·0,4. Следовательно, получаем два значения, при которых будет выполняться условиеK ≥0,4: L _о ≤120кд/м²и L_о ≥280 кд/м².

40. Аналогично предыдущей задаче, подставляя соответствующие значения яркостей, получаем К=|400-100|/400=0,75.

41.Среднее значение освещенности на рабочей поверхности E_ср=( E_max + E_min )/2=(850+150)/2=500[лк], а коэффициент пульсаций светового потока К_п =((Е _max Е _min )/2Е_ср) × 100 % =((850-150)/2∙500)∙100=70 [%].

42. Воспользовавшись формулой, приведенной в предыдущем ответе получаем E = E _ср (1±K_п/100). Откуда E_max=500(l+20/100)=600 [лк]и E_min =500(1-20/100)=400 [лк].

43. Перераспределение светового потока связано с потерями внутри светильника, что учитывается его коэффициентом полезного действия η=F_свет/ F_ucm, где F_ucm и F _свет - световой поток источника и светильника соответственно.

44. Расчёт осветительных установок методом светового потока ведётся по формуле:

F=(100 E_н SZK)/ Nη, где F – световой поток одной лампы, установленной в светильнике; E_н – требуемое значение освещённости на рабочей поверхности от источников общего света; S – площадь помещения; Z – коэффициент неравномерности освещённости (Z=E_ср/E_min); K – коэффициент запаса на загрязнение и старения светильников и ламп; N – число ламп во всех светильниках; η - коэффициент использования светового потока (учитывает КПД светильника, отражение от стен и потолка, соотношение между высотой подвеса светильников и площадью помещения). По найденному значению светового потока подбирается лампа. Если ламп с требуемым световым потоком нет или они не могут быть установлены в выбранном светильнике, то необходимо либо изменить тип светильников, либо их установку и высоту подвеса. Расчёт осветительных установок считается удовлетворительным, если расчётное значение освещённости отличается от требуемого не более чем на 10-20%.

При расчёте точечным методом значение освещённости в расчётной точке находят суммированием освещённостей, создаваемых в этой точке каждым из источников света E=∑E_i, где E_i=I_i×cosα/Hφ; I_i – сила света i-го источника в направлении на расчётную точку для данного типа светильника при установке в нём лампы со световым потоком F=1000 лм; H – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью; α – угол между направлением на расчётную точку и нормалью к рабочей поверхности; φ – коэффициент перехода на наклонную или вертикальную поверхность. Если полученное значение освещённости в расчётной точке не соответствует требуемому, то пропорционально требуемой освещённости увеличивают или уменьшают значение F и по полученному значению светового потока подбирают соответствующую лампу. Если лампа найденной мощности не может быть установлена в светильнике, то необходимо либо изменить тип светильника, либо их расстановку и высоту подвеса.

Для ориентировочной оценки мощности P, потребляемой светильной установкой, может быть использована зависимость: P= ES/µ η, где E – требуемая освещённость рабочей поверхности, S – площадь помещения, µ – светоотдача используемых источников света, η – КПД светильника. Нормирование освещённости производится в соответствии со СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

45. При эксплуатации более экономична система комбинированного освещения, так как в этом случае требуются меньшие затраты электроэнергии на создание необходимой освещенности на рабочей поверхности.

46. В системе комбинированного освещения на долю общего должно приходиться не менее 10% освещенности на рабочей поверхности, то есть не менее 120 лк. Однако при использовании люминесцентных источников света лампы общего света должны создавать освещенность не менее 150 лк. Следовательно, именно такую освещенность и должно создавать общее освещение в данном случае.  

47. В системе комбинированного освещения на долю общего должно приходиться не менее 10% освещенности на рабочей поверхности, то есть не менее 120 лк. Однако при использовании ламп накаливания лампы общего света должны создавать освещенность не более 100 лк. Следовательно, именно такую освещенность и должно создавать общее освещение в данном случае.

48. В помещениях с односторонним боковым освещением значение коэффициента естественной освещенности определяется как KEO =( E_min / E _нар )·100 [%], где E_min - значение освещенности рабочей поверхности в точке, расположенной на расстоянии 1 м от противоположной оконному проему стены, a E _нар - освещенность, создаваема незатененным небосводом в тот же момент времени. Поскольку в дан­ном случае E_min =200 лк, a E _нар =10000 лк, то KЕ0=(200/10000)∙100=2 %.

49 Коэффициент естественной освещенности KEO =( E _вн / E _нар )· 100 %, откуда получаем:

                                                 КЕО = (100/8000)∙100 = 1,25 %.

50. А эта задача - ловушка для тех, кто правильно решил предыдущую. Поскольку освещенность на улице меньше 5000 лк, то необходимо использовать искусственное освещение, и, следовательно, в таких ус­ловиях незачем определять значение КЕО, хотя для любознательных сообщим КЕО = (100/3000)∙100 = 3,33 %.

51. Участок разлива ацетона в мелкую тару является пожаровзрывоопасным производством, относящимся к классу B-I, так как пары легковоспламеняющейся жидкости постоянно находятся в воздухе при выполнении операций технологического процесса. Следователь­но, в данном помещении можно использовать только светильники во взрывозащищенном исполнении, а именно типа ВЗГ-200 с лампами накаливания.

52. Задача аналогична предыдущей задаче. Малярный цех по характеристикам взрывопожароопасности также относится к классу B-I. Следователь­но, в данном помещении можно использовать только светильники во взрывозащищенном исполнении, а именно типа ВЗГ-200 с лампами накаливания.

53. Потребляемую мощность можно найти с помощью ориентировочно­го метода расчета как N = ES /μη, где Е - требуемая освещенность ра­бочей поверхности, S - площадь цеха, μ - светоотдача используемых ламп, η - к.п.д. осветительной установки. Откуда N = 450·100/15 = 3000 [Вт], если считать, что к.п.д. осветительной ус­тановки 100%. Обычно η = 75%, откуда

N = 3000/0,75 = 4000 [Вт].

54. Задача решается аналогично предыдущей. В этом случае N=500·100/50=1000 [Вт], или 1,33 кВт с учетом к.п.д.

55. Потребляемую мощность можно найти аналогично задаче №53 с по­мощью ориентировочного метода расчета как N=ES/μη, где Е - тре­буемая освещенность рабочей поверхности, S -площадь цеха, μ - све­тоотдача используемых ламп, η - к.п.д. осветительной установки. В данном случае светоотдачу необходимо найти самостоятельно как отношение светового потока лампы F к ее мощности N , то есть μ=F/W,=1600/40= =40 [лм/Вт], что, кстати, приходится делать доволь­но часто, так как в паспортах на лампы эта величина указывается да­леко не всегда. Откуда N = 200·100/40 = 500 [Вт], если считать, что к.п.д. осветительной установки 100%. Обычно η=75%, откуда N = 500/0,75 = 667 [Вт].

56. Освещенность некоторой точки горизонтальной поверхности, создаваемая несколькими светильниками может быть представлена как E_s=∑ E_i ,, где E_i = I_i cos³α/ H² - освещенность, создаваемая i-м светильником, I_i - сила света, испускаемого светильником под углом α относительно нормали к поверхности и Н - высота подвеса светильника над рабочей поверхностью. В нашем случае H=2,8 - 0,8=2 м, где 0,8 - высота рабочей поверхности от уровня пола. Откуда, учитывая, что светильники одинаковы и cos60° = 0,5, получаем:

                     E_s=2·800· 0,125/4=50 [лк].

57. При искусственном освещении требуемая освещенность рабочей поверхности зависит от размера объекта различения, определяющего разряд работ, контраста объекта с фоном и характеристики фона (светлый или темный), определяющего подразряд работ, а также от типа источников света (лампы накаливания или люминесцентные) системы освещения (общее или комбинированное).

58. При естественном освещении требуемая освещенность рабочей поверхности, задаваемая с помощью коэффициента естественной освещенности, зависит от размера объекта различения, определяющего разряд работ, а также от системы освещения (одностороннее или двухстороннее боковое, верхнее или комбинированное).

  Защита от шума

59. Интенсивностью звука называется средний поток энергии в данной точке звукового поля, отнесенный к единице поверхности, перпендикулярной направлению распространения волны [Вт/м²]. Громкость звука является субъективной оценкой, обусловленной неравномерностью амплитудно-частотной характеристики человеческого yxa. Оценка громкости звука человеком зависит не только от уровня интенсивности, но и от частоты колебаний, так как звуки одинаковой интенсивности, но разной частоты воспринимаются как звуки разной громкости. Для оценки громкости звука используется единица измерения фон, численно равная уровню интенсивности звуковой волны на частоте 1 кГц.

Для оценки с помощью измерительной аппаратуры субъективного восприятия человеком звуков разной частоты введены частотно-корректированные характеристики шумомеров А, В и С, которые позволяют с помощью одного измерения дать интегральную оценку уровня шума, близкую к оценке этого шума человеком. Результат измерения уровня шума с помощью частотно-корректированной характеристики шумомера записывается с указанием ее названия, например 10 дБ А. Для точной оценки частотных составляющих в спектра шума применяют анализаторы спектра (октавные и третьоктавные) с соответствующим распределением полос пропускания, например 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц для среднегеометрических частот октавных фильтров.

60. Максимум спектральной чувствительности человеческого уха расположен в диапазоне частот от 1 до 3 кГц.

61. Шум считается постоянным, если его уровень меняется не более чем на 5 дБ А за 8 ч при измерении на временной характеристике шумомера «медленно».

62. Как следует из определения постоянного шума этот шум не может считаться постоянным. Это колеблющийся шум.

63. Шум считается широкополосным, если его спектр превышает одну октаву, и тональным, если в любой из третьоктавных полос наблюдается превышение его уровня более чем на 10 дБ над соседними.

64. В соответствии с определением шум, представлен­ный спектром на рис.3 а и рис.3 г - тональный, остальные шумы - широкополосные.

65. Непостоянные шумы делят на колеблющиеся, прерывистые и импульсные. Шум считается прерывистым, если он измеряется ступенчато более чем на 5 дБ, оставаясь на ступени неизменным более 1 с.

66. Шум считается импульсным, если он состоит из одного или нескольких звуковых сигналов длительностью более 1с каждый, при этом уровни звука, измеренные в дБА на временных характеристиках шумомера «импульс» и «медленно» должны отличаться не более чем на 7 дБ.

67. Для оценки непостоянных широкополосных шумов (не импульсных) применяется величина, носящая название эквивалентный уровень шума, то есть такой уровень широкополосного постоянного шума, который имеет то же самое среднеквадратическое звуковое давление, что и данный непостоянный шум в течение определённого интервала времени.

                            

где P_A(t) – текущее значение звукового давления [Па], Т – время действия шума.

68. Нормирования шумов в производственных помещениях осуществляется по предельным спектрам или в дБ А в соответствии с ГОСТ 12.1.003-89 «Шум. Общие требования безопасности». Вид предельного спектра для данного помещения определяется характером выполняемых работ. Номер, присваиваемый предельному спектру, численно равен допустимому уровню шума в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1 кГц. Для широкополосного шума его уровень, измеренный в дБ А, не должен превышать более чем на 5 дБ уровень шума на частоте 1 кГц соответствующего предельного спектра, а для тонального должен быть на 5 дБ ниже.

Шум в жилых помещениях нормируется ГОСТ 12.1.036-81 «ССБТ Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях» на уровне 40 дБ А днём и 30 дБ А в ночное время.

69. Номер, присваиваемый предельному спектру, числено, равен допус­тимому уровню шума в октавной полосе со среднегеометрической частотой 1000 Гц. Следовательно, в данном случае кривая 1 соответ­ствует ПС-80, кривая 2 - ПС-60 и кривая 3 - ПС-40.

70. Эта запись означает, что измерения уровня шума производились на частотно-корректированной характеристике В шумомера. Средне­взвешенный уровень шума в точке измерения по всему диапазону слышимых частот составляет 90 дБ.

71. Уровень звукового давления в области инфразвука регламентируется СН-22-74-80 в октавных полосах 2,4,8 и 16 Гц на уровне не более105 дБ, а в полосе 32 Гц – на уровне 102 дБ.

Уровень звуковых давлений в области ультразвука в соответствии с ГОСТ 12.1.001-89 в третьоктавных полосах со среднегеометрическими частотами 12,5-25 кГц не должен превышать 80-105 дБ, от 31,5 до 100 кГц – 110 дБ. На более высоких частотах уровни ультразвука не нормируются.

72. Поскольку уровень интенсивности звука численно равен уровню звуко­вого давления, то есть L_I= L_P= 100 дБ, то Р = Р₀·10⁵ = 2·10^-5· 10⁵ = 2 [Па].

73. Эта задача аналогична предыдущей, только решать ее надо относи­тельно интенсивности звука. Так как L_I=L_P,= 100 дБ, то I=I₀·10¹⁰ = 10^-12·10¹⁰=10^-2 [Вт/м²].

74. Так как уровень звукового давления численно равен уровню интен­сивности звука, то L_P= L_I = 120 дБ.

75. Аналогично предыдущей задаче имеем L_I = L_P = 60 дБ.

76. После включения еще двух источников шума в помещении одновре­менно оказываются включенными три одинаковых источника по 60 дБ каждый. Воспользовавшись формулой для суммирования шума для n одинаковых источников, получаем

                                    L_Σ = L_i+10 lg ( n) = 60+10lg3 = 65 [дБ].

77. Эту задачу можно решать двумя путями - логическим и аналитиче­ским. Подходя логически к решению этой задачи, обнаружим, что при работе трех источников шума (с учетом шума самого помещения) уровень шума на 5 дБ выше, чем при работе одного источника шума (самого помещения). Поскольку подключаются два одинаковых источника шума, то это похоже на одновременное включение трех одинаковых источников шума по 60 дБ каждый (в этом случае уровень шума как раз и увеличивается на 5 дБ). Следовательно, при включении только одного дополнительного источника шума суммарный уровень шума будет на 3 дБ выше исходного, т.е. 63 дБ.

  Аналитическое решение этой задачи выглядит следующим образом:

  L_Σ= 10lg(10^0.1L1 +2·10^0.1Lx)=10lg(10⁶+2·10^0.1Lx) = 65 [дБ]. Откуда 10⁶+2·10^0.1Lx=10^6.5 или10^0.1Lx = 10⁶((10^0..5-l)/2). Следовательно, L_x=60 + 10lg((10^0.5-1)/2). Так как выражение под знаком логарифма приблизительно равно единице, то L_x = 60 дБ, и при включении двух одинаковых источников шума суммарный уровень шума в помещении будет L_Σ = 60+10lg2= 63 [дБ].

78. Воспользуемся формулой для суммирования уровня шума от п одинаковых источников шума при п=2: L_Σ = L_i+10lg(2) = 0, откуда L_i = L_Σ –10lg(2)= -3 [дБ]. Этот ответ часто ставит в затруднение отрицательным значением, но не следует забывать, что 0 дБ это не ноль интенсивности звука, а всего лишь 10^-12 Вт/м², следовательно, -3 дБ будут соответствовать интенсивности 0,5·10^-12 Вт/м².

79. Так как уровень шума, создаваемого третьим источником, на 25 дБ выше, чем остальных, то наличием прочих источников можно пренебречь. Следовательно, уровень шума в цехе с точностью до 0,3% будет равен 85 дБ.

80. Поскольку в цехе одновременно работают два одинаковых источника по 60 дБ каждый, то, в соответствии с формулой для суммирова­ния шума от n одинаковых источников, вместе они дадут 63 дБ, что в паре с источником в 63 дБ даст 66 дБ. Суммируя аналогично все по­следующие источники, получаем суммарный уровень шума в цехе 72 ДБ.

81. Звукоизоляция перегородки R=10lg(I_пад/I_прош), откда R=10lg(0,l/0,01)=10 [дБ].

82. Аналогично предыдущей задаче R= 10lg(0,l/0,005)=30 [дБ].

83. Существует несколько полуэмпирических формул для расчета звукоизоляции кожуха, которые в общем виде можно записать как; R = Alg ( f )+ Blg ( m )+ C , где А, В, С - коэффиценты, f- частота звука, т - масса 1 м² перегородки. Поскольку частота звуковых колебаний в нашем случае уменьшается в 3000/100 = 30 раз, то lg30=1,5, и, следо­вательно, эффективность кожуха уменьшится на 1,5А дБ. Поскольку масса кожуха неизменна, то при использовании формулы R =17 lg ( f )+13,5 lg ( m ) - 37 [дБ] получим новое значение R =30 -1,5·17=30- 25,5=4,5 [дБ], а при использовании формулы R =20 lg ( fm )-47,5 полу­чим R=30-1,5·20=0 [дБ].

84. Эта задача аналогична предыдущей, только в этом случае эффектив­ность кожуха увеличивается на 1,5 А дБ, что при использовании соот­ветствующих формул даст следующие результаты: R =25+1,5·17=45,5 [дБ] и R=25+1,5·20=55 [дБ].

85. Такой уровень шума недопустим, так как при наличии тональных составляющих, т.е. таких, уровень которых в третьоктавной полосе частот превышает на 10 дБ и более уровень в соседних полосах, до­пустимый уровень шума, измеренный на частотно-корректированной характеристике А, должен быть на 5 дБ ниже номера соответствую­щего предельного спектра, то есть в данном случае не должен превы­шать 75 дБ.

86. Поскольку шум широкополосный, то его допустимое значение, изме­ренное на частотно-корректированной характеристике А, может пре­вышать на 5 дБ номер соответствующего предельного спектра, то есть может достигать в данном случае 85 дБ. Следовательно, изме­ренное значение уровня шума (84 дБ А) допустимо.

87. Поскольку, источник шума точечный, то излучаемую им звуковую волну можно считать сферической. В этом случае интенсивность зву­ка на расстоянии R₁ относится к интенсивности звука на расстоянии R₂ обратно пропорционально площадям соответствующих сфер, т.е.

                             =100.

Следовательно, уровень шума на расстоянии 10 м будет на ΔL=10lgl00=20 [дБ] выше, чем на расстоянии 100 м и соста­вит L_i10 =80+20=100 дБ А. Поскольку максимальный уровень непо­стоянного шума на рабочих местах не должен превышать 110дБ А при измерении на шумовой характеристике "медленно", то находить­ся возле шумомера в средствах индивидуальной защиты можно, хотя это вряд ли доставит удовольствие.

88. Основным источником шума движущегося поезда является локомо­тив, который на расстоянии 200 м может рассматриваться как точеч­ный источник шума. Аналогично предыдущей задаче определим уро­вень интенсивности шума в зоне застройки как L₂₀₀=L₂₀-ΔL, где ΔL=20lg(R₂₀₀/R₂₀)=20 [дБ] - снижение уровня шума за счет увеличения расстояния от источника (для сферической волны оно пропорцио­нально квадрату расстояния), откуда L₂₀₀=80-20=60 [дБ]. Так как зву­коизоляция окон не более 20 дБ, то уровень шума в жилом помеще­нии составит L_n=60-20=40 [дБ А], что допустимо в дневное время, но превышает допустимый уровень, определяемый ГОСТ 12.1.036-81 на уровне 30 дБ А для жилых помещений в ночное время. Следовательно, жить в таком доме окажется невозможно. Необходимо либо уве­личить расстояние до железной дороги, либо улучшить, по крайней мере на 10 дБ, звукоизоляцию окон, либо расположить в части зда­ния, обращенной к железной дороге, вспомогательные помещения (кухни, коридоры, лестничные клетки и т.п.).

89. Для октавного фильтра выдерживаются следующие соотношения f_в = 2f_н и f_cp = , где f_в, f_cp, f_н - соответственно верхняя, средняя и нижняя частоты полосы пропускания. Следовательно, f_в = f_cp и f_н = f_cp/  , откуда f_в = 1414 [Гц] и f_н = 707 [Гц].

90. Эта задача отличается от предыдущей только среднегеометрической частотой полосы пропускания, следовательно, f_в = 2828 [Гц] и f_н =1414 [Гц].

91. Доза шума оценивается как , [Па²∙с], а относительная доза шума D_отн=(D/D_доп)100 [%], где D_доп=P²_{A доп}∙Т, Р_{А доп} - значение зву­кового давления [Па], соответствующее допустимому уровню звука для данного помещения или характера работ, а Т - продолжитель­ность работ [ч]. Так как максимально допустимый уровень шума на рабочем месте составляет 85 дБ А, что соответствует Р_{А доп}=0,356 Па, то за время Т = 8 ч значение Д_доп=1Па²ч. Чтобы найти фактическую дозу шума, полученную рабочим, сначала определим звуковое давле­ние, соответствующее уровню звука 100 дБ А, Р_А=Р₀·10^L/20= 2·10^{-5 ·}10^100//20=2 [Па]. Полагая, что в течение 15 минут уровень шума не ме­няется, получаем значение фактической дозы шума D= P_A²t =2² · 0,25 · 4 = 4 [Па²ч]. Следовательно относительная доза шума в этом случае составит 400%.

92. Так как интенсивности звуковых волн суммируются, а шумомер по­казывает суммарный уровень интенсивности звука, то его показания составят L=10lg(I_Σ/I₀) = 10lg((0,l+0,2)/I0^-12) = 10lg(3·10¹¹) = 110+10lg3 =115 [дБ].

93. Задача аналогична предыдущей. Показания шумомера в этом случае составят L=10lg((0,01+0,02)/10^-12)=10lg(3·10¹⁰)=105 [дБ].

94. Наиболее существенное влияние на уровень шума на городских маги­стралях оказывает интенсивность движения, состояние проезжей час­ти, техническая исправность транспортных средств и мощность их двигательных установок.

95. Наиболее шумным городским транспортом является рельсовый - трамвай, городские железные дороги и линии метро открытого зало­жения.

96. Для снижения уровня шума в жилых помещениях необходимы соответствующие градостроительные решения (вывод из жилых зон, заглубление или подъём на эстакады транспортных потоков, ориентация жилых помещений домов в направлении минимального уровня шума, использование малоэтажной застройки или зелёных насаждений в качестве акустических экранов и т.п.), административные (запрет движения тяжёлого транспорта в ночное время в жилых районах), конструктивные (снижение уровня шума разрабатываемых транспортных средств, применение вместо обычного остекления зданий в шумных районах стеклопакетов и т.п.), организационные (поддержание на качественном уровне дорожных покрытий, рельсового и коммунального хозяйства) и т.п.

97. В качестве акустических экранов в городах могут использоваться зе­леные насаждения вдоль транспортных магистралей, малоэтажная за­стройка вспомогательными зданиями, бетонные заборы ограждения наземных линий метро и т.п.

98. В процессе строительства здания уровень шума в жилых помещениях можно снизить за счет их ориентации окнами в сторону, противопо­ложную транспортной магистрали, применения для остекления таких помещений стеклопакетов или тройного остекления.

Вибрация

99. Уровень виброскорости определяется как L_v = 20lg(v_i/v₀), где v_i - теку­щее значение виброскорости и v₀ - пороговое значение виброскорости, численно равное v₀ = 5·10^-8 [м/с]. Откуда v_i = 5·10^-8 ·10^(100/20) = 5·10^-3 [м/с].

100. При суммировании колебаний от нескольких некогерентных источ­ников результирующее действие виброскорости v_s=(Σv_i²)^0.5 =(0,3²+0,4²)^0.5 = 0,5 м/с. Тогда уровень виброскорости тела L_y=20lg(v/v₀) =201g(0,5/5·10^-8)=140 [дБ].

101. Для измерения виброскорости чаще всего используются магнито­электрические датчики, схематическое изображение которых приве­дено на рис1. Датчик представляет собой магнит (1), в воздушном зазоре которого расположена катушка (2) с проводом, имеющая воз­можность такого перемещения, при котором проводники катушки пересекают силовые линии магнитного поля. Катушка подпружинена для фиксации проводников относительно середины магнитного зазо­ра. Жесткость пружины (4) и масса катушки (2) определяют импе­данс этой колебательной системы. Катушка прикрепляется к вибри­рующей поверхности (3).

 

Рис. 1. Схема магнитоэлектрическо- го датчика виброскорости

 

 

В соответствии с законом электромагнитной индукции Фарадея величина э.д.с., наводимой в проводнике, пересекающем сило­вые линии магнитного поля, про­порциональна скорости движения проводника. Следовательно, если магнит, имеющий относительно большую массу, считать непод­вижным, а катушку, свободно пе­ремещающуюся в зазоре магнита, закрепить на вибрирующей поверхности, то величина э.д.с., наведенной в этой катушке, будет пропорциональна виброскорости вибрирующего тела.

 

102.Для измерения виброускорения чаще всего используют пьезоэлектрические датчики, схематичное изображение которых представлено на рис.2. Датчик представляет собой пьезокристалл (1), к одной из плоскостей которого приклеена инерционная масса (2), а на торцы нанесены токопроводящие электроды (3). Другой своей плоскостью пьезокристалл приклеивается к вибрирующей поверхности (4).

При сжатии или растяжении кристалла на его торцевых поверхностях возникает э.д.с., величина которой пропорциональна действующей силе F = mа, где m - инерционная масса; а - виброускорение. Таким образом, величина э.д.с. возникающей на торцевых электродах, будет пропорциональна виброускорению

 

Put . 2. Схема пьезоэлектрическо дат­чика виброускорения

103.Для решения задачи воспользуемся определением уровня виброскорости L_v =20 lg ( v/ v₀) [дБ], откуда L_v =20lg(0,5/5·10^-8)= 140 [дБ].

   Электробезопасность

104.В результате воздействия электрического тока могут возникнуть местные электротравмы (ожоги, электрические знаки, металлизация кожи, механические повреждения, ослепление светом электрической дуги) или произойти электрический удар, который характеризуется общим поражением организма и может сопровождаться судорогами, потерей сознания, остановкой дыхания и/или сердечной деятельности, клинической смертью.

105.Сопротивление тела человека электрическому току складывается из сопротивления верхнего ороговевшего слоя кожи и сопротивления внутренних тканей. Величина омического сопротивления кожи зави­сит от ее состояния (поврежденная или нет, сухая или влажная) и приложенного напряжения. С увеличением приложенного напряже­ния сопротивление кожи падает с десятков и сотен килом при на­пряжении менее 3 В до сотен Ом при напряжении свыше 100 В, что обусловлено ее низкой электрической прочностью. Кроме того, поскольку сопротивление тела человека носит активно-емкостной характер, величина сопротивления зависит от частоты приложенного напряжения, уменьшаясь с увеличением частоты. При измерении напряжений и токов прикосновения в соответствии с ГОСТ 12.1.038-88 сопротивление тела человека моделируется резистором сопротивлением от 0,85 до 6,7 кОм в зависимости от величины напряжения и продолжительности воздействия.

106.Разность потенциалов между двумя точками на поверхности земли на расстоянии шага (0,8 метра) называется напряжением шага или шаговым напряжением. Разность потенциалов между двумя точками, которых одновременно касается человек, носит название -напряже­ния прикосновения.

107.Под защитным заземлением понимают преднамеренное соединение нетоковедущих частей электрооборудования с землей или ее эквива­лентом. Принцип действия защитного заземления основан на сниже­нии до безопасной величины напряжения прикосновения, возникаю­щего при повреждении изоляции токоведущих частей электрообору­дования и появлении потенциала на его корпусах. Защитное заземле­ние применяют в трехфазных трехпроводных сетях с изолированной нейтралью при напряжении до 1000 Вис любым режимом нейтрали при напряжении свыше 1000 В.

108.Под занулением принято понимать искусственное соединение нетоковедущих частей электрооборудования с заземленной нейтралью сети. Проводник, с помощью которого выполнено это соединение, называется нулевым защитным проводником. В отличие от рабочего нулевого провода, по которому протекают токи уравновешивания фаз, в цепи защитного нулевого провода ток протекает только при появлении токов утечки на подключенные к нему части оборудова­ния. В результате при пробое фазы на корпус возникает режим короткого замыкания и поврежденный участок сети отключается с по­мощью плавкого предохранителя или автомата защиты. Однако до момента аварийного отключения на корпусе оборудования может существовать высокое напряжение, опасное для жизни. Поэтому защита в таких сетях должна срабатывать быстро. Зануление приме­няют в трехфазных четырехпроводных сетях с заземленной иейтралью при напряжении сети до 1000 В.

109. Во многих случаях быстродействие обычной защиты оказывается недостаточным (например, во взрывоопасных помещениях) или по­рог срабатывания защиты слишком высок. В таких случаях приме­няют защитное отключение - быстродействующую защиту, срабаты­вающую при появлении опасности поражения электрическим током. В зависимости от вида исполнения защита может срабатывать при появлении на корпусе электрооборудования напряжения, превы­шающего порог срабатывания реле, или отключать поврежденный участок сети, если ток утечки изоляции превышает допустимую вели­чину.

110. При занулении оборудования помимо первичного заземлителя нейтрали применяют вторичное заземление защитного нулевого проводa с целью обеспечения безопасности при случайном обрыве нейтра­ли. Цель вторичного заземления нейтрали - исключить возможность появления фазного напряжения на корпусах электрооборудования при замыкании фазы на землю.

111. В качестве естественных заземлителей могут использоваться ме­таллические конструкции, имеющие хороший контакт с землей - во­допроводные трубы, стальная оболочка бронированных кабелей и т.п. Не разрешается использовать в качестве естественных заземлителей трубы газопроводов, центрального отопления, канализации, свинцовые оболочки кабелей связи. Арматура железобетонных сооружений может использоваться в качестве естественных заземлителей, если она имеет антикоррозионное покрытие.

112. При заземлении электроустановок напряжением свыше 100 кВ допускается значение потенциала заземлителя до 10 кВ. При этом величина шагового напряжения и напряжения прикосновения могут достигать опасных для человека величин. Поэтому при заземлении установок на напряжение свыше 1000 В и токами замыкания более 500А разрешается применять только контурные заземляющие устройства, т.е. такие, которые располагаются на одной площадке с заземлённым оборудованием. Для снижения шагового напряжения и напряжения прикосновения осуществляют выравнивание потенциала по поверхности площадки за счет более частого расположения заземлителей и соединительных полос.

113. Одновременное снижение напряжения прикосновения и шага человека, работающего с электрооборудованием на открытой площадке, возможно при применении контурного заземления и выравнивании потенциала по поверхности площадки за счет более частого расположения заземлителей и соединительных полос.

114. Поскольку на дачном участке используется сеть с глухозаземлённой нейтралью, то использовать в качестве меры защиты заземление без занулениея недопустимо. В этом случае обязательно должно быть выполнено зануление, а самодельное заземляющее устройство может использоваться только в качестве вторичного заземлителя. Если использовать его в качестве единственной меры безопасности, то при пробое фазы на корпус величина тока замыкания составит I=220/30=7,3 А, что меньше порога срабатывания (10А), и защита не сработает.

115. Максимальный ток через вторичный заземлитель при пробое на корпус составляет I_m = U_f / R ₀ = 220/20 = 11 [А]. Так как защита может сработать лишь при условии, что ее номинальный рабочий ток меньше тока короткого замыкания, то очевидно, что при мощности электрооборудования, равной или большей N = U_{f ·} I_m =220·11 = 2420 [ВА], защита не сработает.

116. В сети с изолированной нейтралью величина тока замыкания фазы на корпус определяется величиной сопротивления изоляции неповрежденных фаз и не может превышать в данном случае значения I = U_f /(0,5 R_f ) =220/(0,5·10⁶)= 4,4·10^-4 [А], что существенно ниже рабочего тока предохранителя (1 А). Следовательно, защита не сработает.

117. Эта задача аналогична предыдущей. Поскольку и в этом случае величина тока замыкания не будет превышать 4,4·10^-4 А, то защита, рассчитанная на рабочий ток 10 А, не сработает.

118.Аналогично задаче №116 найдем ток замыкания фазы на землю I=U_f/(0,5R_f)=220/(0,5·10⁶) = 4,410^-4[А]. При таком токе падение на­пряжения на заземлителе составит U = IR = 4,4·10^-4 ·10 = 4,4·10^-3 [В]. Следовательно, даже если человек будет находиться в зоне нулевого потенциала, напряжение прикосновения не превысит 4,4 мВ.

119. Отличие этой задачи от предыдущей заключается в том, что исполь­зуется не выносное, а контурное заземляющее устройство. В этом случае человек находится под тем же потенциалом, что и заземлитель. Следовательно, напряжение прикосновения будет близко к нулю не­зависимо от величины сопротивления заземлителя, и расчет можно не проводить.

120. При пробое фазы на корпус в сети с глухозаземленной нейтралью величина напряжения на корпусе будет определяться, в основном, па­дением напряжения на омическом сопротивлении фазного и защит­ного нулевого проводников, поскольку сопротивление первичного и вторичного заземляющих устройств существенно (в данном случае в 8 раз) выше сопротивления защитного нулевого проводника. Следова­тельно, напряжение прикосновения составит

  U_p = U_f ··R ₀ /( R_f + R ₀ ) = 220·0,5/(0,25+0,5)= 146 В.

121. Задача решается аналогично предыдущей. В этом случае:

                           U_p = UfR ₀ /( R_f + R ₀ )=380 · 0,5/(0,25+0,5) = 254 [B].

122. Бетонный пол является токопроводящим, следовательно, цех отно­сится к помещениям с повышенной опасностью поражения электри­ческим током, и при напряжении сети с глухозаземленной нейтралью 220/380 В необходимо занулить корпуса станков. Токопроводящий пол, на котором установлены станки, будет в этом случае играть роль вторичного заземляющего устройства.

123. Поскольку помещение, в котором установлено оборудование, отно­сится к классу "без повышенной опасности поражения электрическим током", и напряжение сети менее 380 В, то в соответствий с требова­ниями ПУЭ занулять корпуса электрооборудования не требуется.

124. Так как напряжение сети равно 380 В, то несмотря на то, что поме­щение относится к классу "без повышенной опасности поражения электрическим током", корпуса необходимо занулить.

125. Так как работа на улице может рассматриваться как работа в особо опасном с точки зрения поражения электрическим током помещении, то напряжение питания переносного электроинструмента и светиль­ников не должно превышать 12В.

126. Для воробья, сидящего на проводе, напряжение прикосновения и шаговое напряжение суть одно и то же. Шаговое же напряжение в данном случае будет определяться только падением напряжения на омическом сопротивлении провода U = IRpL , где R_P - погонное сопротивление провода, L - воробьиный шаг. Откуда, подставляя , данные из задачи, получаем U=100·0,001·0,05=0,005 [В]. Остальные данные нужны только для того, чтобы запутать картину, хотя с их мощью можно оценить ток утечки с воробья в воздух. Полагая, своим телом воробей шунтирует участок провода в 2 раза больший его шага, а ток утечки стекает с его клюва, получим, что I= U /( R _из /2 L ) =1,2·10⁵/(10⁹/2·5·10^-2)=

   1,2·10^-5[А] =12[мкА], что немного даже для воробья.

127. Безусловно, в этой ситуации наибольшей опасности подвергается сам "шутник", поскольку при пробое фазы на корпус транспортёра именно он оказывается под действием напряжения, близкого к фазному. Пьяный, лежащий на ленте транспортера, находится в относительной безопасности до тех пор, пока он не начнет с него слезать, так как даже если он касается металлических конструкций транспортера, напряжение прикосновения для него будет равно нулю, поскольку вся конструкция находится под одним потенциалом.

128. Цех гальванических покрытий можно смело отнести к особо опасным по поражению электрическим током помещениям, так как это особо сырое помещение и к тому же с химически активной средой.

129. Цех холодной штамповки можно отнести как к помещениям с повышенной опасностью поражения электрическим_током, так и к особо опасным, в зависимости от количества факторов повышенной опасности, которые мы сможем в нем обнаружить. По крайней мере один фактор - наличие металлических конструкций (штампов), соединенных с землей - присутствует всегда. А если в цехе еще и бетонный пол, что обычно всегда имеет место, то этого уже достаточно, чтобы отнести цех к особо опасным помещениям.

130. Контроль сопротивления заземляющих устройств осуществляют при вводе их в эксплуатацию и далее с периодичностью не реже одного раза в год в периоды наибольшего высыхания или промерзания грунта. Для контроля сопротивления заземляющих устройств применяются мегомметры типа МС-08, включаемые по схеме, представленной рис. 3(а), или амперметр, вольтметр и генератор переменного тока, включаемые по схемам, представленным на рис.3(б) (метод «амперметра-вольтметра») и рис.3(в) (метод "трех измерений"). В последнем случае сопротивление испытуемого заземлителя находят по результатам трех измерений как R_X = 0,5(R₁+R₂-R₃), где R_i, - значение сопротивлений, полученных при каждом из замеров.

 

 

в)

 

                                                

           Рис. 3. Схемы включения приборов для контроля  

                                   сопротивления заземляющих устройств.  

                        Rx - испытуемое заземляющее устройство;

                         R_y и Rz - вспомогательные электроды

 

                                                                         

                                            

 

 

  Преимуществом метода амперметра-вольтметра является высо­кая точность измерений при использовании вольтметра с большим внутренним сопротивлением, а преимуществом метода трех измерений - возможность размещения вспомогательных электродов ближе 20 м от испытуемого заземлителя и возможность использования вольтметров с низким внутренним сопротивлением.

131. Сопротивление заземляющего устройства в этом случае находят как    R_x=0,5(R₁ + R₂ - Rз) =

    =0,5(10+7-5) = 6[Ом].

 

132. Зимой и летом удельное сопротивление грунта максимально, так как летом он высыхает, а зимой промерзает. Поэтому и сопротивление заземляющих устройств в это время года максимально. Если даже в этих условиях оно удовлетворяет требованиям безопасности, то весной и осенью эти требования будут выполнены с запасом,

133. Для того чтобы проверить сопротивление изоляции 200 м провода, надо воспользоваться мегомметром, подключив его одним выводом к началу бухты провода. Второй вывод мегомметра надо подключить к металлической емкости (ведру, тазику), в которую налит электролит (в простейшем случае слабый раствор поваренной соли или даже водопроводная вода, если ее собственное сопротивление невелико по сравнению с ожидаемым сопротивлением изоляции), и опустить бух­ту провода в электролит так, чтобы вся бухта за исключением начала и конца оказалась покрыта жидкостью. Начало, к которому подклю­чен вывод мегомметра, и конец не должны касаться электролита. Для того, чтобы найти погонное сопротивление изоляции, необходимо результат измерения умножить на длину провода, в данном случае на 200.

                               

                           Рис. 4. Контроль сопротивления изоляции

                                        с помощью трёх вольтметров       

 

 

134. Для контроля сопро­тивления изоляции применя­ются мегомметры тина M1101 на напряжение 100, 500 и 1000 В. Непрерывный контроль изоляции осуществляется только в сетях с изолирован­ной нейтралью. Например, рис.4 (контроль однофазных замыканий на землю). Сопротивление изоляции силовых и осветительных сетей на участке между двумя предохранителями или разъединителями должно быть выше 500 кОм.

135. Сопротивление изоляции силовых и осветительных сетей должно быть выше 500 кОм. Следовательно, эта сеть к эксплуатации непри­годна.

136. В данной ситуации возможны два варианта:

  - на корпусе машины действительно иногда возникает напряжение относительно других                    конструкций ванной комнаты, но ни механик, ни машина в этом не виноваты. Искать виновных надо среди потре­бителей электроэнергии этого дома. При несимметричной нагрузке фаз потенциал нулевого провода будет отличаться от нуля на вели­чину падения напряжения на его омическом сопротивлении от тока уравновешивания и может достигать ощутимых величин;

  - покупательница страдает от разрядов статического электричества на зануленный корпус в момент ее прикосновения к стиральной ма­шине, а статическое электричество образуется при перемещении хо­зяйки по квартире (например, по полу, покрытому линолеумом). Так что вполне вероятно, что в данной ситуации правы оба.

137. Это, безусловно, возможно, так как сопротивление заземляющего устройства для отвода статического электричества не должно пре­вышать 100 Ом, в то время как наибольшее сопротивление заземле­ния нейтрали в сети с гдухозаземленной нейтралью не должно пре­вышать 8 Ом (в худшем случае, если напряжение сети 127 В).

138. В этом случае целесообразно увеличить проводимость воздуха за счет применения ионизаторов (радиоизотопного или коронного электрического разряда). При этом увеличится скорость стекания за­рядов с поверхности перематываемой пленки и тем самым уменьшит­ся вероятность накопления зарядов статического электричества.

139. Причина здесь кроется в опасности образования зарядов статиче­ского электричества. Поскольку полиэтилен хороший диэлектрик с высоким поверхностным сопротивлением, то при перевозке горючих жидкостей в такой таре будет происходить накопление зарядов статического электричества, при разряде которых возможно образование искр и воспламенение или взрыв паров.

140. Ответ на этот вопрос аналогичен предыдущему, поскольку всё равно, по какой причине в полиэтиленовом баке плещется горючая жидкость.                                                                                                                            

141. В данном случае металлические конструкции бака необходимо заземлить.

142. Да, можно, так как допустимое сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 100 Ом, что в данном случае выполняется.

 143. В соответствии с "Санитарно-гигиеническими нормами допустимой напряженности электростатического поля" значение напряженности поля Е на рабочих местах не должно превышать 60 кВ/м при воздействии до 1 часа, а при воздействии свыше 1 часа до 9 часов допустимое значение E определяют по формуле:

                                                               ,

где t – время воздействия. При напряжённостях свыше 20 кВ/м указанные нормативы применяют, если в остальное время рабочего дня Е не превышает 20 кВ/м. Следовательно, в данном случае допустимое время воздействия не должно превышать t = (60/25)² = 5,76 [ч].

144. Для защиты населения от воздействия ЭППЧ ЛЭП устанавливаются санитарно-защитные зоны. Границы зоны по обе стороны трассы должны составлять: 20 м от крайних фазных проводов при напряжении 330 кВ; 30 м -500 кВ; 40 м - при 750 кВ; 55 м - при 1150 кВ. Следовательно, в данном случае жилой дом оказался в пределах санитарно-защитной зоны, поэтому необходимо либо изменить трассу ЛЭП, либо перенести в другое, более безопасное место, жилой дом.

145. Туристы не знают, на какое напряжение рассчитана ЛЭП, однако, если вернуться к предыдущей задаче, то мы увидим, что они оказались в пределах санитарно-защитной зоны ЛЭП, даже если ее рабочее напряжение минимально, т.е. 330 кВ. При этом напряженность электромагнитного поля в месте установки палатки может составлять 15 - 20 кВ/м. В соответствии с ГОСТ 12.1.002-84 время пребывания чело века в. зоне действия ЭППЧ устанавливается в зависимости от значения напряженности поля. При этом постоянное присутствие персонала на рабочем месте в течение 8 часов допускается только при Е < 5 кВ/м, а при 5<E<20 кВ/м допустимое время пребывания t [ч] рассчитывается по формуле t = (50/ E - 2). Следовательно, при Е =20 кВ/м допустимое время пребывания t = 0,5 ч, что несколько маловато для отдыха, да и вряд ли отдых в таких условиях можно считать полноценным. Отсюда вывод: установка палатки в таком месте недо­пустима!

146. Так как по условиям задачи требуется защита от удара молнии с надежностью более 99%, то весь склад должен располагаться в зоне типа А защиты молниеотвода, формируемой конусом высотой Н и основанием с радиусом R =0,75 H , где Н - высота молниеотвода. По­скольку конус должен накрывать весь склад, то радиус его основания должен быть больше или равняться диагонали площадки, следова­тельно, R≥√(l0²+20²) = 22,4 м, а высота молниеотвода, который должен располагаться в углу площадки, H ≥ 22,4/0,75 =30 м.

147. Эта задача аналогична предыдущей, но поскольку требуемая на­дежность зашиты от удара молнии всего лишь 95%, то склад может располагаться в зоне типа Б, формируемой конусом высотой 0,8H и основанием с радиусом 1,5H, где H - высота молниеотвода. Так как конус должен накрывать весь склад, то диаметр его основания дол­жен быть больше или равняться диагонали площадки, следовательно, R ≥ √(20²+20²) = 28,2 м, а высота молниеотвода, который должен располагаться в углу площадки, H ≥ 28,2/1,5 = 18,6м. .

148. Для населенных мест в диапазоне частот до 300 МГц нормируется напряженность электрической составляющей электромагнитного по­ля [В/м], а для частот свыше 300 МГц и до 300 ГГц нормируется плотность потока электромагнитного излучения [Вт/м²].

149. При воздействии электромагнитных полей радиочастот (ЭПРЧ) на живые организмы происходит поглощение энергии излучения, характеризуемое нагревом тканей тела. Особенно опасен такой нагрев для органов со слабой терморегуляцией (мозг, хрусталик глаза). Кроме теплового воздействия наблюдается специфическое биологическое, связанное с изменением ориентации клеток и молекулярных цепей в соответствии с изменением направления силовых линий поля и приводящие к изменениям в структуре клеток крови, в эндокринной системе, к помутнению хрусталика глаза.

150. Так как работник будет подвергаться воздействию ЭПРЧ от несколь­ких источников, работающих в частотном диапазоне с единым значени­ем предельно допустимого уровня, то суммарную интенсивность воздействия вычисляют как Э H_{E 1} +ЭН_Е2+... +ЭНЕ n ≤ ЭН _{E П} где ЭН_Е= E ² Т. В нашем случае суммарная энергетическая нагрузка составит (30²+33²+40²)∙4=14000 [(В/м)²ч], что не превышает допустимое для данно­го диапазона частот значение 20000 (В/м)²ч. Следовательно, выполнять указанные работы при включенных передатчиках допустимо.

151. Так как источники излучения работают в частотных диапазонах с разными значениями предельно допустимого уровня, то должно выполняться условие: ЭН_Е1/ ЭН_ЕП1 + ЭНЕ1/ЭН_ЕП2+….+ ЭН_Еn/ЭН_ЕПn В данном случае имеем 30²∙4/20000+4²∙4/800<1. Следовательно, выполнение работ возможно.

152. Так как источники излучения работают в частотных диапазонах с разными значениями предельно допустимого уровня, то должно выполняться условие ЭН_ППЭ/ ЭН_ППЭП+ ЭН_Е/ ЭН_ЕП≤1. Значение ППЭ_ПДУ при работе в течение 4 часов в поле постоянно действующего передатчика составляет ППЭ_ПДУ = ЭН_ППЭп/Т = 2/4 = 0,5 [Вт/м²], откуда получаем следующее соотношение 0,4∙4/0,5+ 4²∙4/800 = 0,4. Следовательно, в данном случае выполнение работ при включенных передатчиках возможно.

153. Из соотношения ЭН_ППЭ/ЭН_ППЭП+ЭН_Е/ЭН_ЕП ≤1 с учётом того, что ЭН_ППЭ = ППЭТ и ЭН_Е = Е²Т получаем для Т выражение вида Т=1/(А+В), где А = ППЭ/ЭН_ППЭп, а В = Е²/ЭН_ЕП. В данном случае А = 0,4/2 = 0,2, В = 4²/800 = 0,02 и Т=1/0,22 = 4,54 [ч].

      Ионизирующее излучение

154. Действие ионизирующего излучения на живые организмы за­ключается в разрыве молекулярных связей, изменении химической структуры соединений, входящих в состав организма, образовании "осколков" молекул - радикалов, обладающих высокой химической ак­тивностью, а иногда и чрезвычайно токсичных, нарушении структуры генного аппарата клетки. Это приводит к изменению ее наследственного кода и, следовательно, нарушает условия воспроизводства клеткой и организмом в целом себе подобных, что вызывает развитие раковых опухолей и появление мутантов в последующих поколениях. Биологический эффект воздействия ионизирующего излучения тем выше, чем выше уровень создаваемой им ионизации, т.е. пропорционален числу пар ио­нов, образующихся в тканях организма. Даже при незначительных дозах облучения происходит торможение функций кроветворных органов, на­рушение свертываемости крови, увеличение хрупкости кровеносных сосудов, ослабление иммунной системы. Большие дозы облучения приводят к гибели организма. При малых дозах облучения биологические эф­фекты носят стохастический (вероятностный) характер, причем неров­ность их возникновения пропорциональная дозе, но не имеет дозового порога, а тяжесть не зависит от нее. При больших дозах биологические эффекты носят детерминированный (предопределенный) xapaктep, при­чем для них характерно наличие дозового порога, выше которою тяжесть поражения зависит от дозы.

155. Под пределом годовой эффективной (или эквивалентной) дозы ионизирующего излучения понимается величина дозы, которая не может быть превышена за год. В соответствии с НРБ-96 все население делится на две группы: персонал, непосредственно работающий с источниками излучения, и население, включая персонал вне сферы производственной деятельности. В свою очередь, персонал делится на две группы: А - непосредственно работающие с техногенными источниками излучения, и Б - находящиеся по условиям работы в сфере их воздействия.

Эффективная доза в среднем за любые последовательные 5 лет не должна превышать 1 мЗв/год для населения и 20 мЗв/год для лиц группы А (но не более соответственно 5 и 50 мЗв/год). Для лиц группы Б дозы облучения не должны превышать 1/4 значений группы А (см. табл.1).

 

                   

                     Основные дозовые пределы

                                                                                        Таблица 1

Нормируемые величины

 

                          Дозовые пределы

  Персонал (группа А)                    Население   Эффективная доза     20 мЗв/год в среднем за любые последовательные 5 лет, но не более50 мЗв/год     1 мЗв/год в среднем за лю­бые последовательные 5 лет, но не более 5 мЗв/год   Эквивалентная доза за год  в хрусталике, коже, кистях и стопах   150мЗв 500 мЗв   15мЗв 50мЗв  

 

Основные дозовые пределы не включают в себя дозы от природ­ных, медицинских источников и вследствие радиационных аварий. На эти виды облучения устанавливаются специальные ограничения. При одновременном воздействии источников внешнего и внутреннего облу­чения должно выполняться условие - отношение дозы внешнего облуче­ния к пределу дозы и отношения годовых поступлений отдельных ра­диоактивных изотопов к их пределам в сумме не должны превышать единицы.

Для студентов и учащихся в возрасте до 21 года, обучающихся с использованием источников ионизирующего излучения, годовые накоп­ленные дозы не должны превышать значений, установленных для насе­ления.

 

156.  Поглощенная доза D= dE / dm - средняя энергия dE , передання излучением веществу в некотором малом объеме, отнесенная к массе вещества dm в этом объеме (измеряется в джоулях на килограмм или в специ­альных единицах системы СИ.- греях [Дж/кг = Гр]).

157. Активность радиоактивною вещества А= dNdt - число спонтанных ядерных превращений dN за промежуток времени dt (измеряется в беккерелях [Бк = 1/с]);

158. Основные дозовые пределы не включают в себя дозы от природ­ных, медицинских источников и вследствие радиационных аварий.

159. Эквивалентная доза Н_TR = W_RD - произведение поглощенной биоло­гической тканью дозы D на безразмерный взвешивающий коэффициент для данного вида излучения W_R - введена для оценки опасности облуче­ния биологических тканей ионизирующим излучением произвольного состава (измеряется в зивертах [Зв]). Коэффициент W_R, характepизует за­висимость неблагоприятных биологических последствий облучения ор­ганизма от поглощенной дозы. Для рентгеновского, гамма-излучения и электронов любых энергий W_R = 1, для протонов с энергией до 2 МэВ W_R= 5, для нейтронов с энергией 0.01-0.1 и 2-20 МэВ W_R= 10, для аль­фа-частиц, тяжелых ядер отдачи и нейтронов с энергией (0.1-2) МэВ W_R = 20.

160.Эффективная ожидаемая доза , где H_T(t) – мощность эквивалентной дозы  в биологической ткани T, τ – продолжительность воздействия. Если    продолжительность воздействия неизвестна, то она принимается равной 50 годам для взрослых и 70 годам для детей (измеряется в зивертах). Применяется для оценки дозовой нагрузки организма при проживании человека на заражённой местности или ликвидации радиационной аварии.

161. Эффективная доза E=∑W_TH_Tτ, где H_Tτ – эквивалентная доза в биологической ткани Т за время τ, а W_T - взвешивающий коэффициент для этой ткани. Применяется для оценки риска возникновения отдалённых последствий облучения тела человека или его отдельных органов с учётом их радиочувствительности, измеряется в зивертах.

162. Коллективная эффективная доза S=ΣE_iN_i, где E_i  - средняя эффективная доза для i-й группы людей, а Ni – число людей в этой группе. Коллективная эффективная доза применяется для оценки степени риска облучения группы людей (измеряется в [чел.·Зв]).

163. Для двенадцати органов человеческого тела в зависимости от их чувствительности к облучению установлены взвешивающие коэффициенты W_T=0,01-0,2. Для прочих органов значение W_T принимается равным 0,05.

164. Планируемое повышенное (сверх установленных дозовых пределов) облучение персонала при ликвидации аварии может быть разрешено при невозможности принять меры, исключающие превышение и может быть оправдано только спасением жизни людей, предотвращением дальнейшего развития аварии и облучения большого числа людей. Оно допускается только для мужчин старше 30 лет при их добро­вольном письменном согласии после информации о возможных дозах облучения и риске для здоровья .

165. При дозах облучения до 0,5 Зв риск возникновения стохастиче­ских неблагоприятных эффектов определяется как r= p( E) r_Е E для одного человека или R=р( S_Е) r_E S_E для группы людей, где р ( E) и р ( S_Е) - вероят­ность события, создающего дозу Е или S_E соответственно, r_E = 5,6 10^-1 1/чел· Зв для персонала и r_E = 7,3·10^-2 1/чел· Зв для населения - коэффици­ент риска смерти от рака и наследственных эффектов. Для событий с тя­желыми детерминированными последствиями принимается r=р(Е) и R= p( S_Е) N, где N - число людей, получивших дозу Е>0,5 Зв. Значения r не должны превышать 10^-3 за год для персонала и 5·10^-5 для населения. Минимальный уровень риска, ниже которого риск считается пренебрежимым и его дальнейшее снижение нецелесообразно, равен 10^-6 за год.

 

166. Эффективная ожидаемая доза, которую получит ребенок за 30 лет, составит

             

Полагая, что мощность дозы остается неизменной все эти годы и равной H_T( t)=0,3 мкЗв/ч, за τ =30 лет полу­чим Н _Tτ =0,3·10 ^-6· 24×365×30=78,8·10^-3 [Зв]. Так как мы не знаем радио-нуклидный состав источника излучения и не можем уточнить распре­деление этой дозы по тканям, то предположим, что все пораженные ткани имеют одинаковую радиочувствительность, определяемую взвешивающим коэффициентом W_T=0,05. Тогда эффективная доза E =Σ W_TH_Tτ = 0,05·78,8·10^-3=3,9·10^-3 [Зв], и риск заболевания смертельным раком за 30 лет r= p( E) r_E E=0,5·7,3·10^-2·3,9·10^-3= l4,3·10^-5 (по условия задачи р(Е)=0,5, а для населения г_E =7,3·10^-2). Допустимый риск для населения не должен превышать 5·10^-5 за год. Фактическое значение в расчете на один год жизни ~0,5·10^-5, что почти в 10 раз ниже допустимого и превышает минимально значимый, равный 10^-6, только в 5 раз. Однако, если предположить, что вся поглощенная до­за сосредоточена в гонадах, имеющих взвешивающий коэффициент W_T=0,2, то тогда риск в расчете на год достигает величины 1,9·10^-5 и приближается к опасному пределу.

167. Порядок хранения, транспортировки и захоронения радиоак­тивных веществ установлен санитарными нормами ОСП-72/87. Сбор отходов, их удаление для небольших предприятий производится центра­лизованно специализированными службами. Крупные потребители ра­диоактивных веществ осуществляют захоронение и утилизацию отходов самостоятельно. Перед утилизацией изотопы разделяют по степени активности, периоду полураспада и т.п. Для сокращения объема отходов их упаривают, сжигают, прессуют и т.п. Для предотвращения миграции радиоактивных изотопов с грунтовыми водами малоактивные отходы фиксируют с помощью битума или цемента в блоки, подлежащие даль­нейшему захоронению. Высокоактивные отходы остекловывают. Сброс радиоактивных веществ в составе сточных вод запрещен. Для захоронения радиоактивных веществ используются специальные могильники. Пункт захоронения должен располагаться не ближе 20 км от городов в районе, не подлежащем застройке, с санитарно-защитной зоной не менее 1 км от населенных пунктов и мест постоянного пребывания скота.

168. Предельно допустимые уровни ионизирующих излучений устанавливаются «Нормами радиационной безопасности» (НРБ-96) и гигиеническими нормативами ГН 2.6.1.054-96. Эти документы являются основными правовыми нормативными актами в области радиационной безопасности нашей страны.

Для защиты населения от природных источников излучения среднегодовая объемная активность изотопов радона и торона должна быть А _Rn +4,6А _Tn <100 Бк/м³ в воздухе вновь строящихся помещений и ме­нее 200 Бк/м³ в существующих, а мощность дозы гамма-излучения не должна превышать мощность дозы на открытой местности более чем на 0,3 мкЗв/ч. Вопрос о переселении жильцов (с их согласия) рассматрива­ется, если практически невозможно снизить это превышение до значений менее 0,6 мкЗв/ч. При облучении населения в медицинских целях не ус­танавливаются предельные дозовые значения и используются принципы обоснования по показаниям медицинских радиологических процедур. При проведении профилактических медицинских и научных исследова­ний для лиц, не имеющих медицинских противопоказаний, эффективная доза облучения не должна превышать 1 мЗв.

Производственная вентиляция

169. Естественная вентиляция подразделяется на организованную (аэрация) и неорганизованную (инфильтрация).

170. Рассчитаем требуемую производительность вентиляционной уста­новки, полагая, что G=14 мг/ч, q_уд =0,01 мг/м³, а q_вх=0,3·0,01=0,003 [мг/м³]. L=G/(q_уд - q_вх) =14/(0,01-0,003)=2000 [м³/ч]. Откуда требуемая кратность воздухообмена составит

K= L/ V =2000/20·40· 5=0,5 [1/ч].

171 Задача решается аналогично предыдущей. Полагая G=14000 мг/ч, q_уд =200г/м³, а q_вх =0,3· 200=60 [мг/м³], получим L=14000/(200-60) = 100[м³/ч]. Откуда К = 100/10·20·5=0,1 [1/ч].

172 Задача решается аналогично предыдущим. Полагая G= 105000 мг/ч, q_уд = 300 мг/м³, а q_вх =0,3·300=90 [мг/м³], получим L=105000/(300-90)= =500 [м³/ч]. Откуда К=500/20·20· 5=0,25 [1/ч].

173.Средняя скорость поступления паров растворителя G=1,44/24=0,06[кг/ч]=60000 [мг/ч]. Следовательно, требуемая производительность форточки L= G/ q_уд = 60000/300=200 [м³/ч]. Откуда требуема; кратность воздухообмена К=200/4·5·2,5=4 [1/ч]. Кстати, при размерах форточки 0,5x0,5 м такая производительность достигается при ско­рости воздуха 0,22 м/с, что вполне достижимо даже при небольшом сквозняке.

174. Требуемую мощность нагревательной установки найдем как Q= Lcp(t_уд-t_вх)/3600 [кВт], где L=1000м³/ч, с=1 кДж/кг·град,; ρ=1 кг/м³. Откуда Q =1000·1·1·(20-(-16))/ 3600=10 [кВт].

175. Задача решается аналогично предыдущей с той лишь разницей, что t_вх =2 ⁰С.

      Q = 1000·1·1·(20-2)/3600=5 [кВт].

176. Так как эти вещества однонаправленного действия, то необходимо учитывать их фактические концентрации. C_Pb / q_Pb + C_Hg / q_Hg + C_Mg / q_Mg ≤ 1, где С соответствует фактической, a q - предельно допустимой концентрации данного вещества. Откуда С_Mg =(1-0,005/0,01-0,01/0,05)^·0,05=(1- 0,5 - 0,2) 0,05 = 0,015{мг/м³].

177. Эта задача - ловушка для тех, кто правильно решил предыдущую. Так как свинец и хлор вещества разнонаправленного действия, то до­пустимая концентрация хлора соответствует его ПДК, т.е. 1 мг/м³.

178. Поскольку это вещества однонаправленного действия, то допусти­мая концентрация может быть найдена из соотношения q_доп/q_{пдк  ацет} + 2q_доп/q_{пдк бенз} <1. Откуда, подставляя соответствующие значения ПДК, получаем q_доп/200+2q_доп/300<1 или q_доп < 85 мг/м³. Следовательно, концентрация ацетона не должна превышать 85 мг/м³, а концентра­ция бензина 170 мг/м³.

179. При работе с веществом, имеющим ПДК 0,1 мг/м³, его фактическая концентрация на рабочих местах составляла q_уд= G/ L+ q_вх= G/ VK+ q_вх. Если считать, что в поступающем воздухе это вредное вещество не содержалось, то в лучшем случае q_уд =900/10000·3=0,03 [мг/м³], что в 3 раза превышает ПДК. При замене токсичного вещества на новое с ПДК 0,05 мг/м³ его концентрация, которая в худшем случае при по­ступлении с улицы уже загрязненного этим веществом воздуха может составить q_уд =0,03+0,3·0,05=0,045 [мг/м³], оказывается ниже ПДК, по­этому вентиляционную систему можно не переделывать.

180. В цехе используются вредные вещества однонаправленного дейст­вия, поэтому допустимое значение концентрации составляющих спиртобензиновой смеси при соотношении 1/1 найдем из соотноше­ния q_доп/ q_{пдк спирта}+ q_доп/ q_{пдк бенз} <1. Откуда, подставляя соответствующие значения ПДК,, получаем q_доп/300 + q_доп/ 1000<1 и q_доп<230 мг/м³. Фак­тическое значение концентрации каждой из составляющих спиртобензиновой смеси в цехе составляло q_уд=0,5 G/ L+ q_ex =0,5 G/ VK + q_вх=0,5·660000/(10·20∙5·3)+0,3·230 = 179 [мг/м³], т.е. ниже допустимой концентрации. После замены смеси на чистый бензин его концентра­ция в воздухе составит q_уд= G/ L+ q_вх= G/ VK + q_вх =660000/3000+0,3·300=310 [мг/м³], т.е. превысит ПДК, и, следо­вательно, потребуется реконструкция вентиляции.

181. Так как в цехе отсутствует естественная вентиляция и вредные веще­ства, то механическая вентиляция должна обеспечивать не менее 60 м³/ч на одно­го работающего, т.е. L = 60·100=6000 [м³/ч]. Откуда К=6000/(20·50·10) =0,6 [1/ч].

182. Аналогично предыдущей задаче находим требуемую кратность воз­духообмена К= 0,6 1/ч, что больше фактического значения. Следова­тельно, производительность вентиляционной установки недостаточ­на.

183. В сталелитейном цехе необходимо оборудовать вытяжную вентиля­цию или приточно-вытяжную с преобладанием вытяжки, так как это цех с выделениями вредных веществ и необходимо исключить воз­можность их распространения в соседние помещения.

184. В технологически чистых (обеспыленных) помещениях используется приточная вентиляция, препятствующая за счет избыточного давле­ния попаданию в такие помещения загрязнения извне, поэтому в цехе сборки интегральных микросхем необходимо оборудовать приточ­ную вентиляцию для того, чтобы исключить возможность попадания пыли из соседних помещений.

185. Так как это цех с выделением вредных веществ, то избыточное дав­ление в нем не допускается, чтобы исключить проникновение вред­ных веществ в соседние помещения. Следовательно, такую вентиля­ционную установку эксплуатировать нельзя.

186. После установки дополнительных фильтров снизилась концентра­ция вредных веществ в приземном слое. Следовательно, цех теперь вправе требовать пересмотра значения ПДВ. Он может сохранить прежнее значение ПДВ, если хочет увеличить выпуск продукции без изменения технологии производства, или потребовать снижения ПДВ, если плата за выбросы ему экономически невыгодна.

187. Задача аналогична предыдущей и имеет такое же решение.

188. Процесс сборки печатных плат связан с выделением вредных ве­ществ, следовательно, цех уже оборудован приточно-вытяжной вен­тиляцией с преобладанием вытяжки. Для устройства участка лако­красочных покрытий не потребуется изменять вентиляционную уста­новку, если ее производительность окажется достаточной для устра­нения вредных веществ, возникающих на новом участке.

189. Гальванический цех является вредным производством, следовательно, эта задача аналогична предыдущей и имеет такое же решение.

190. Кондиционер представляет собой систему автоматического регулирования в отличие от механической вентиляции, где всё регулирование осуществляется вручную. То, что кондиционер неполный, означает, что регулируется только один какой-то параметр воздушной среды (чаще всего температура).

191. ПДВ это предельно допустимый выброс вредных веществ для данного источника выброса (дымовой или вентиляционной трубы и т.п.). ПДВ задается в граммах в секунду (тонн/год).

192. Да, различаются, так как при расчете ПДВ учитывается географическая широта местности, в которой находится источник выброса.

193. Да, различаются, так как ПДВ прямо пропорционален квадрату высоты трубы.

194. Величина ПДВ прямо пропорциональна температуре отходящих газов источника выброса.      

195. При увеличении температуры отходящих газов увеличивается эффективная высота источника выброса, а следовательно, увеличивается значение ПДВ.

 

196. .Основными источниками загрязнения атмосферы являются тепло­вые электростанции, предприятия цветной и черной металлургии, автомобильный транспорт, предприятия химической промышленности.

197. Основными валовыми загрязнителями атмосферы антропогенного происхождения являются двуокись углерода (СО₂), окислы серы (SO₂, SОз), окислы азота (NO, NO₂, N₂ O₃), аэрозоли (пыль, дым, сажа и т.п.).                                                                                                           

198. Для улавливания аэрозолей используются:

    - осадительные камеры, обеспечивающие улавливание крупных (диаметром более 200 мкм)

      частиц с эффективностью 0,7 – 0,8 за счёт силы тяжести и расширении воздуховода;        

   - циклоны, обеспечивающие улавливание частиц крупнее 5 мкм с эффективностью до

     0,95 за счёт действия центробежных сил на частицы и их осаждения на стенку

     циклона;

   - рукавные фильтры, обеспечивающие улавливание частиц крупнее 0,1 мкм с

      эффективностью до 0,999;  

    - электрофильтры, обеспечивающие улавливание частиц менее 0,1 и более 1 мкм с

       эффективностью до 0,998;

    - скрубберы, обеспечивающие улавливание не только механических, но и парооб-

        разных загрязнений за счёт их растворения или сорбции каплями воды.

199. При аномальном градиенте температур по мере подъема в высоту от поверхности земли с некоторой высоты наблюдается не пониже­ние, а повышение температуры, что препятствует подъему газов из источника выброса и, как следствие, вызывает повышение, концен­трации вредных веществ в приземном слое, провоцирует развитие смога.

200. Для удаления парообразных газообразных вредных веществ используется адсорбция и абсорбция, пламенное, термическое или каталитическое окисление или восстановление, химическое окисление или нейтрализация.                                                                              

201. ВСВ - это временно согласованный выброс. Если современный уро­вень очистки вентиляционных выбросов не позволяет достигнуть значения ПДВ, то устанавливается значение временно согласованного выброса (ВСВ), действительное в течение срока, необходимо­го для замены очистного оборудования или изменения технологиче­ского процесса, но не более одного года.

202. Самоочищение атмосферы от выброшенных в нее вредных веществ происходит за счет естественного осаждения крупных частиц и вы­мывания мелких частиц и газов осадками. При этом растворенные в каплях дождя вредные вещества приводят к загрязнению почвы, снижению ее плодородия. Если в атмосфере содержатся ангидриды кислот типа H₂S, SO₂, SОз, NOx и т.п., то, реагируя с водой, они приводят к образованию так называемых "кислотных дождей", раз­рушающих здания, транспорт, почву. Накопление в атмосфере хло­рированных углеводородов (фреонов), используемых в холодильных установках и бытовых аэрозольных баллончиках, приводит к разру­шению озонового слоя атмосферы, что связано с увеличением уровня ультрафиолетовой радиации на поверхности земли и соответственно с ростом числа раковых заболеваний кожи в зоне расположения так называемых "озоновых дыр".

203. Для измерения запыленности воздуха применяются следующие при­боры и методики:

  весовой (массовый) метод или методика АФА - основан на изме­рении массы пыли, осевшей на фильтр из некоторого объема воздуха. Для реализации метода необходим фильтр АФА (аналитический фильтр аэрозольный), алонж для крепления фильтра, насос для про­качки воздуха через фильтр и счетчик объема воздуха (или расходо­мер и секундомер), включаемые по схеме, приведенной на рис.5 (Концентрация пыли определяется как Cm=( m₂ – m₁)/ Q, где m₁-масса чистого фильтра, m₂ - масса фильтра с осадком пыли, Q - объем воздуха, прошедшего че­рез фильтр);                                

                            

                                  Рис. 5. Схема включения приборов при измерении запыленности      

- радиоизотопные концентратомеры пыли - их принцип действия основан на регистрации ослабления потока радиоактивного излуче­ния слоем пыли, осажденной на фильтр из некоторого объема возду­ха. Обычно в качестве источника излучения применяют изотопы, дающие преимущественно бета-излучение, так как в этом случае по­казания прибора меньше зависят от химического состава пыли. Схе­матично радиоизотопный пылемер изображён на рис.6. Интенсив­ность потока ионизирующего излучения в соответствии с законом Бугера-Ламберта-Бэра может быть записана как I=I₀e ^–μd, где d - толщина поглотителя, μ - эффективность поглощения, зависящая от энергии бета-частиц и химического состава вещества. При осаждении на фильтре слоя пыли его толщина увеличивается на Δd = C_mQ / S , где С_т - массовая концентрация пыли, Q - объем воздуха, S – площадь фильтра. Откуда массовая концентрация пыли может быть найдена как C_m =( S /μ Q ) ln ( I ₁ / I ₂ ), где I ₁, и I₂- измеренная плотность потока ионизирующего излучения до и после осаждения пыли на фильтр соответственно;          

  - оптические пылемеры регистрируют изменение оптической плотности аэрозоля, пропорциональное его концентрации (при больших концентрациях), или позволяют осуществлять подсчет отдельных частиц с определением их размера при малых концентрациях. Опти­ческие пылемеры для измерения больших концентраций основаны на регистрации ослабления потока излучения, проходящего через аэро­золь или отраженного от потока аэрозоля. В первом случае в соот­ветствии с законом Бугера-Ламберта-Бэра оптическая плотность по­тока аэрозоля, пропорциональная его концентрации, может быть найдена как d = (1/μ) l п( I ₀ / I ₁ ) , а во втором - d =(1/μ) l п( I ₀ /( I ₀ - I ₁ ). где I ₀- плотность падающего, а I ₁ - плотность прошедшего или отражен­ного потока оптического излучения. Схемы таких пылемеров пред­ставлены на рис.7а, б. При подсчете отдельных частиц регистрирует­ся световой поток, отраженный от их поверхности, величина которо­го пропорциональна размеру частиц. Поскольку мерный объем опти­ческого прибора задается весьма малым (менее 1 мм³), то каждый ре­гистрируемый импульс света соответствует одной частице, а его ин­тенсивность - размеру частицы. Схема оптического прибора для счета отдельных частиц приведена на рис. 7 в;

                                                Рис. 6. Схема радиоизотопного пылемера                                   

  - электроиндукционные пылемеры - их принцип действия основан на измерении заряда пылевых частиц, который они приобретают в поле формируемого в измерительном приборе электрического газо­вого разряда в воздухе. Величина этого заряда может быть поставле­на в соответствие концентрации частиц. Схема электроиндукционно­го пылемера приведена на рис.8.

204. Поскольку в данном случае речь идет о технологически чистом по­мещении, и контроль запыленности должен осуществляться не в санитарно-гигиенических, а в технологических целях, то измерение должно вестись в единицах счетной концентрации (в частицах на литр или в частицах на см³). К приборам, позволяющим проводить такие измерения, относятся, в основном, оптические типа АЗ-5. АЗ-6, ПКЗВ-905, ПКЗВ-906 и им подобные. Структурная схема таких при­боров приведена на рис. 7 в ответе на предыдущий вопрос.

 

 

 

 

                                

 

 

                              Рис. 7. Схемы оптических пылемеров: а) по прохождению потока излучения,

                                        б) по отражению потока излучения, в) для счета отдельных частиц.                  

 

                                

                                Зарядная камера         Измерительная камера

                                                        Экран 

Поток  аэрозоля Высокое напряжение для создания разряда в газе

                                                                                          Насос

 

 

 

К показывающему

прибору

Усилитель

                                          Рис. 8. Схема электроиндукциннного пылемера                                                

                                      

205. Для решения задачи воспользуемся формулой, приведенной в ответе №203, C_m=( m₂- m,)/ Q. Из условия задачи следует, что m₂- m₁=0,01 m₁ где т₁ - масса чистого фильтра. Так как объем анализируемого воздуха Q = = vt , где v - расход воздуха, а t - продолжительность отбора, то в резуль­тате получаем t=( m₂- m_l)/( C_m, v)=0.01 m₁/( C_mv )=0,01 ×40/0.02=20 [мин], учитывая, что 20    л/мин=0,02 м³/мин.

206. Объем анализируемого воздуха в этом случае составляет Q= vt =1,25=6 [м³];

   (20 л/мин=0,02м³/мин=1,2 м³/ч), следовательно, массовая концентрация аэрозоля составляет С _m =∆ m/ Q= 1,2/6=0,2 [мг/м³].

207. Принцип действия линейно-колористического газоанализатора ос­нован на цветной реакции между анализируемым веществом и инди­катором, осажденным на сорбент, помещенный в стеклянную трубку. При покачивании воздуха, содержащего анализируемое вещество, через трубку с сорбентом происходит цветная реакция, сопровож­дающаяся окрашиванием индикатора, нанесенного на сорбент. При­чем количество окрасившегося индикатора, а следовательно, и про­тяженность окрашенного слоя, зависят от концентрации анализируе­мого вещества в воздухе и объема прошедшего через трубку воздуха.

Это позволяет при из­вестном объеме возду­ха поставить длину окрашенного слоя ин­дикатора в соответст­вие концентрации анализируемого вещества. Схема такого газоанализатора приведена на рис.9.

 

 

                                                                                  фильтры

 

Окрашенный peaгент

 

Сорбент с реагентом

Стеклянная трубка

 

Анализируемый воздух

 

 

                 Рис.9 Схема линейно-колористического газоанализатора          

 

 

На поверхность трубки обычно наносят риски, соответствующие долям ПДК на ана­лизируемое вещество в воздухе, что позволяет использовать такие устройства для экспресс-анализа вредных веществ.

208. За время отбора пробы через поглотитель прошло Q= vt =2·2,5·60= = 300 [л] воздуха, из которых в поглотитель (полагая, что его эффек­тивность 100%) поступило m = СQ = 0,3·0.01 = 10^-3 [г]=3 [мг] аммиака. Откуда искомая концентрация составляет С _m=3/0,3=10 [мг/м³]. (Имеется в виду, что 10 мл=0,01 л и 300 л=0,3 м³)

209-212. Схемы этих устройств и описание их принципа действия приве­дены, например, в учебнике С.В. Белова «Безопасность жизнедеятельности» - М: Высш. шк., 1999. – 448с.

213. Загрязнение атмосферы хлорированными углеводородами (фреонами) приводит к разрушению озонового слоя, защищающего поверхность Земли от воздействия жесткого ультрафиолетового из­лучения Солнца, что может привести к гибели живых организмов. Наблюдаемое в данный момент разрушение озонового слоя, приво­дящее к образованию так называемых "озоновых дыр" в атмосфере, связано с увеличением числа раковых заболеваний кожи у людей, жи­вущих в этих районах и подвергающихся воздействию ультрафиоле­тового излучения.

214. Загрязнение атмосферы углекислотой приводит к возникновению так называемого "парникового эффекта", при котором солнечное из­лучение, попадающее на поверхность Земли в видимом диапазоне длин волн, трансформируясь на поверхности Земли в инфракрасное излу­чение, не может покинуть Землю и уйти в космическое пространство, так как задерживается углекислотой. В результате происходит на­грев атмосферы и постепенное глобальное повышение температуры на планете. Это в свою очередь может вызвать таяние льдов и повы­шение уровня Мирового океана, что приведет к затоплению больших поверхностей суши.

Загрязнение воды

215. Основными источниками загрязнения воды антропогенного проис­хождения являются стоки промышленных предприятий, хозяйствен­но-бытовые стоки и стоки с сельскохозяйственных полей.

216. Основными загрязнителями воды антропогенного происхождения являются нефтепродукты и их производные, поверхностно-активные вещества, органические примеси, нитраты, нитриты, фосфаты, хло­риды, сульфаты, сульфиты и т.п.

217. Основными методами очистки воды на водопроводных станциях являются:

    - фильтрация воды через песчаногравийные фильтры для удаления крупных механических примесей;

     - коагуляция взвешенных примесей, не задерживаемых песчаногравийными фильтрами, с помощью соосаждения с гидроокисью алюминия;

    - отстаивание воды для удаления остатков гидроокиси алюминия;

   - хлорирование (фторирование, озонирование) воды для удаления живых микроорганизмов.

218. В песчаногравийном фильтре грязная вода проходит последовательно через слои крупного щебня, гравия и песка, избавляясь от механических примесей. Очистка фильтра осуществляется подачей чистой воды в противоположном направлении.

219. Для очистки сточных вод от песка грязная вода подается в отстойник сверху, проходит через него в течение нескольких десятков минут или даже часов и, теряя тяжелые примеси, оседающие на дно бассейна, покидает его очищенной.

220. При очистке сточных вод от нефти грязная вода подается в отстойник ниже зеркала воды. При движении воды в отстойнике в течение нескольких десятков минут или часов нефть как более легкая фракция смеси, собирается в верх­ней части бассейна, откуда и удаляется затем на переработку, а очи­щенная вода выходит из нижней части бассейна.

Пожарная безопасность

221. Под температурой вспышки понимается самая низкая температура, при которой над поверхностью горючего вещества образуются пары и газы, способные вспыхивать на воздухе при наличии источника зажигания, но скорость их образования недостаточна для поддержания процесса горения.

222. Под температурой воспламенения понимается самая низкая температура, при которой над поверхностью горючего вещества образуются пары и газы, способные вспыхивать на воздухе от источника зажи­гания, и скорость их образования достаточна для поддержания про­цесса горения.         

223. Под температурой самовоспламенения понимается самая низкая температура, при которой происходит резкое увеличение скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения  смеси без источника зажигания.

224. Огнестойкость конструкций зданий определяется пределом огнестойкости, то есть временем [ч] от начала испытаний конструкции по стандартному температурному режиму до возникновения одного из следующих дефектов: образования трещин или отверстий, сквозь которые проникают продукты горения или пламя; повышения температуры на не обогреваемой поверхности конструкции в среднем выше 140 ⁰С; потери несущей способности; перехода горения на смежные конструкции или в смежные помещения; разрушения узлов крепления конструкций.

225. Для того чтобы поддерживался процесс горения, необходимо вы­полнение следующих условий: концентрация горючего вещества должна быть выше нижнего и ниже верхнего концентрационного предела горения; температура горючего вещества должна быть выше температуры воспламенения и скорость химической реакции окисления (горения) должна быть такой, чтобы выделяющегося при этом тепла было достаточно для поддержания необходимой температуры. Нарушение любого из этих условий ведет к прекращению горения, поэтому для тушения ЛВЖ можно использовать следующие приемы: снижение концентрации окислителя в зоне горения за счет введения в нее инертных газов (углекислоты, азота, водяного пара, дымовых га­зов с низким содержанием кислорода и т.п.); изоляцию зоны горения от кислорода за счет применения пены или порошков, отсекание пламени от массива ЛВЖ; охлаждение ЛВЖ до температуры ниже температуры воспламенения или отвод тепла из зоны горения за счет испарения воды или других инертных веществ (например, углекисло­ты); ингибирование реакции окисления (например, с помощью хладонов).

226. Из ответа на предыдущую задачу можем выбрать следующие вари­анты, не изменяющие качества жидкости: заткнуть колбу пробкой, чтобы исключить доступ кислорода или, если это по каким-то причи­нам невозможно, охладить колбу с жидкостью ниже температуры воспламенения.

227. Если фитиль свечи слишком короткий, то с его поверхности в зону горения поступает недостаточное количество паров парафина и их концентрация оказывается ниже нижнего концентрационного преде­ла горения. При слишком длинном фитиле образуется избыточное количество паров парафина, их концентрация приближается к верх­нему концентрационному пределу горения, и свеча начинает коптить из-за недостатка кислорода.

228. Вода, испаряющаяся из горящих дров, отбирает тепло из зоны горе­ния и блокирует поступление в зону горения кислорода. Поэтому для поддержания процесса горения необходимо отводить из зоны горе­ния водяной пар и подавать в нее кислород, что и достигается при раздувании огня.

229. Поскольку вода может нанести непоправимый ущерб архивным ма­териалам на бумажной основе, то в качестве первичных средств по­жаротушения необходимо использовать газовые огнетушители (углекислотные, бромэтиловые и т.п.) или порошковые.

230. В этом случае также исключается применение воды, поскольку, с одной стороны, она может полностью вывести из строя ЭВМ, а с дру­гой,- создает опасность поражения электрическим током для тушаще­го пожар, если ЭВМ не отключена от источника электроснабжения. Как и в предыдущем случае, в качестве первичных средств пожаро­тушения необходимо использовать газовые огнетушители (углекислотные, бромэтиловые и т.п.) или порошковые.

231. При горении титановой стружки развивается чрезвычайно высокая температура (свыше 1200 ⁰С), поэтому применение огнетушителей на основе воды (пенных) недопустимо. Кроме того, титан реагирует с углекислотой с образованием карбида титана, что сопровождается еще большим выделением тепла. Поэтому применять углекислотные огнетушители также недопустимо. Возможно применение порошковых и бромэтиловых огнетушителей.

232. События могут развиваться по нескольким сценариям в зависимости от соотношения между количеством горючего вещества и окис теля.

Вариант 1. Концентрация паров горючего вещества в бочке нижнего концентрационного предела горения. В этом случае окурок спокойно догорит и ничего не произойдет.

Вариант 2. Концентрация паров горючего вещества достаток для того, чтобы произошла вспышка, но температура смеси ниже температуры воспламенения. В этом случае пары вспыхнут, но процесс горения на этом прекратится.

Вариант 3. Аналогично предыдущему, но температура смеси выше температуры воспламенения. В этом случае в бочке начнется процесс горения остатков краски.

Вариант 4. Соотношение концентраций паров горючего вещества и окислителя точно соответствует стехиометрическому. В случае попадание горящего окурка в смесь может вызвать ее взрыв. Это же может произойти и в результате развития сценария по варианту 3, если в процессе горения образуется необходимое соотношение концентраций.

Вариант 5. Концентрация паров горючего вещества выше верхнего концентрационного предела горения. В этом случае окислителя недостаточно для поддержания процесса горения и окурок просто погаснет.

233. Автоматические пожарные извещатели могут работать, используя эффекты: тепловые, дымовые, световые, ультразвуковые, ультрафиолетовые.

234. Поскольку основным горючим веществом в данном случае будут электроизоляционные материалы, в процессе горения которых образуется большое количество дыма, то целесообразно использовать дымовые извещатели, которые могут сработать существенно раньше тепловых. Световые извещатели в этом случае могут не сработать вообще или сработать слишком поздно, так как очаг горения обычно скрыт кожухом ЭВМ.

235. Наиболее вероятной причиной возгорания в данном случае может быть самовоспламенение паров растворителя или краски на перегретых поверхностях деталей. Поэтому необходимо использование световых извещателей. Возможно также применение дымовых извещателей, поскольку в процессе горения лакокрасочных покрытий обычно, образуется большое количество дыма. Применение тепловых извещателей в данном случае нецелесообразно, так как в помещении и при отсутствии пожара наблюдается повышенная температура от су­шильных печей, что будет маскировать развивающийся пожар.

236. Спринклерные головки содержат легкоплавкий замок, срабаты­вающий при определенной температуре и открывающий доступ воде из головки в зону повышенной температуры, где, скорее всего, и рас­положена зона горения. При этом через остальные спринклерные го­ловки с несработавшими замками вода не поступает, что предотвра­щает возможный ущерб от порчи охраняемого имущества водой. Дренчерные головки не имеют замков и при включении дренчерной установки (вручную или от автоматического пожарного извещателя) вода через них будет орошать всю охраняемую системой площадь, препятствуя распространению огня и охлаждая продукты горения, которые могут провоцировать развитие пожара в соседних помеще­ниях. Поэтому дренчерные системы используются, как правило, для создания водяных завес, препятствующих распространению пожара из одного помещения в другое.

237. Ответ на этот вопрос дан в ответе к предыдущей задаче.

238. Если это помещение может быть загерметизировано и из него могут быть своевременно выведены люди, то для того, чтобы исключить порчу водой не пострадавшего от пожара имущества необходимо использовать установки газового пожаротушения. В противном случае придется применять установки порошкового пожаротушения.

239. Против этого предложения есть два существенных возражения. Прежде всего, участок разлива ацетона в мелкую тару может быть отнесен к категории А - взрывопожароопасное производство, кото­рое не может располагаться в зданиях V степени огнестойкости, к ко­торым относятся деревянные здания. А во-вторых не выдержаны противопожарные разрывы между этими зданиями, которые должны составлять в этом случае не менее 18м (см. табл.2).

240-248. Ответ на все эти вопросы одинаков. Это производственные травмы, не связанные с производством. В задачах 240 , 244, 246 пострадавший был в командировке, следовательно, предприятие несёт за него ответственность, независимо от того, где именно он получил травму.

  В задаче №242 пострадавший выполнял работу, не являющуюся его основной. При выполнении таких разовых поручений должен бы проведен внеплановый инструктаж по технике безопасности. Если он не был проведен, то ответственность будет нести лицо, поручившее выполнение этих работ.

                                                                      

 

                                                                    Таблица 2

Степень огнестойко­сти одного зда­ния или сооружения	Противопожарные разрывы при степени огне­стойкости другого здания или сооружения (м)
	I и II	III	IV и V
IиII  Ш IV и V	9 9 12	9 12 15	12 15   18

 

249. Несчастный случай расследуется и учитывается той организацией, в которой он произошел, независимо от подчиненности пострадавшего. Вы можете принять участие в работе комиссии по расследованию причин несчастного случая, если не несете непосредственной ответственности за безопасность работ пострадавшего.

250. Предприятие несет ответственность за своего работника в течение всего времени командировки, поэтому травма, полученная им в городском автобусе, считается производственной и подлежит расследованию с составлением акта по форме Н-1. Вы, как представитель
администрации предприятия, можете принять участие в работе комиссии по расследованию причин несчастного случая, если не являетесь непосредственным начальником пострадавшего, ответственным за технику безопасности.                                                   

251. Коэффициент частоты K ч = 1000 T / P определяется количеством несчастных случаев, приходящихся из расчета на 1000 работающих за отчетный период, где Т - общее количество пострадавших за отчетный период, Р - среднесписочное количество работающих за тот же период. Откуда К_ч = (1000·2)/300=6,7; К_т = Д/ Т=(5+10)/2=7,5.

252. Задача решается аналогично предыдущей задаче. К_ч=(1000×3)/300=10; К_т =(5+10+15)/3=10.

253. Исходя из определения коэффициента частоты, найдем вероятное количество пострадавших на данном предприятии T = K _ч P /1000 =16∙400/1000=6,4, тогда количество дней по временной нетрудоспособности, которые могут быть потеряны, в текущем году составит Д=К_ТТ=3· 6,4= 19,2.

   Стандарты. Нормы. Правила

254. Структура обозначения стандартов ССБТ и их классификация по подсистемам приведены в табл.3. Поскольку студент сослался на резервную подсистему, в которой еще нет ни одного стан­дарта, то, очевидно, что это ошибка. 

255. Из предыдущей задачи следует, что ГОСТ подсистемы 4 оговаривает требования к средствам защиты работающих.

256. Естественная и искусственная освещенность регламентируются Строительными нормами и правилами. В частности, требования к освещенности рабочей поверхности в производственных помещениях - СНиП-II-4-79. Для помещений вычислительных центров применя­ются Санитарные норма и правила СанПиН 2.2.2.542-96.

257. Если речь идет о жилом помещении или административно-бытовом производственном (конторские помещения, библиотеки, помещения конструкторских бюро и т.п.), помещении медицинского учрежде­ния, детского сада и т.п., то Вам следует обратиться к Строительным нормам и правилам. Если же речь идет о производственном помещении (за исключением помещений специального назначения типа хо­лодильников, климатических камер и т.п.), то допустимые и опти­мальные значения параметров микроклимата следует искать в ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".

  Для помещений вычислительных центров ус­тановлены специальные санитарные нормы СанПиН 2.2.2.542-96.

258. Если речь идет о производственном помещении, то предельно до­пустимая концентрация вредных веществ должна соответствовать требованиям ГОСТ 12. 1.005-88 "ССБТ Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны". Если же речь идет о помещениях иного назначения или атмосферном воздухе, то следует обращаться к Санитарным нормам.

                                                                                                           Таблица 3