Захист від виробничих випромінювань

Змiст 1. Захист вiд електромагнiтних випромiнювань радiочастотного дiапазону…3 3. Захист вiд ультрафiолетового випромiнювання……………………………... 4 Список лiтератури У промисловостi широко використовуються прилади, пристрої, устаткування, робота яких пов'язана з використанням i утворенням електромагнiтних випромiнювань рiзних частотних дiапазонiв - вiд iонiзуючих до радiохвиль. Робота персоналу з обслуговування установок та осiб, що знаходяться поблизу, пов'язана з впливом цих випромiнювань на органiзм людини. Тому питання захисту вiд шкiдливої дiї випромiнювань набуває особливого значення. 1. Джерелами випромiнювання електромагнiтної енергiї є рiзнi телевiзiйнi установки та радiостанцiї, промисловi установки високочастотного нагрiву (iндукцiйнi i конденсаторнi), вимiрювальнi, контрольнi i лабораторнi прилади тощо. Причиною появи електромагнiтних полiв (ЕМП) у робочих примiщеннях є неякiсне, екранування джерел випромiнювання. Електромагнiтне поле характеризується довжиною хвилi: l = c·t = c/f де с = 3·108 - швидкiсть розповсюдження радiохвиль, м/с; ¦ - частота коливань, Гц; t- перiод коливань, с. Електромагнiтнi випромiнювання здiйснюють шкiдливий вплив на органiзм людини, що проявляється у функцiональних порушеннях нервової, ендокринної i серцево-судинної систем, а при великих рiвнях опромiнення можливi i незворотнi органiчнi змiни, наприклад катаракта очей. як iнтенсивнiстю i тривалiстю опромiнення, так i iндивiдуальними особливостями органiзму. Для запобiгання професiйним захворюванням ГОСТ 12. 1. 006-84 регламентує гранично допустимi значення напруженостi i густини потоку енергiї (ГТЇЕ) електромагнiтних полiв. За характером дiї на органiзм людини весь спектр радiохвильового дiапазону подiляється на пiддiапазони: високих частот (ВЧ), ультрависоких (УВЧ), надвисоких (НВЧ) i дуже високих частот (ДВЧ) з довжиною хвиль вiдповiдно 1... 10 км, 1... 100 м, 1... 100 см та 1... 10 мм. Для випромiнювань пiддiапазонiв ВЧ та УВЧ нормуються електрична (В/м) i магнiтна (А/м) складовi поля, а, у пiддiапазонах НВЧ i ДВЧ - густина потоку енергiї (Вт/м2 ). Гранично допустимий рiвень (ГДР) густини потоку енергiї (ГЛЕ) обчислюють за формулою: ГПЕгдр =W/Т,Вт/м2 , де W- нормоване значення допустимого енергетичного навантаження на органiзм, що становить для опромiнення вiд антен, якi обертаються чи сканують, 20 Втгод/м2 , для всiх iнших випадкiв опромiнення - 2 Вт·год/м2 ; Для захисту персоналу застосовують такi способи: - зменшення потужностi випромiнювання джерела ЕМП застосуванням узгоджених навантажень i поглинувачiв потужностi; - вiддалення робочого мiсця вiд джерела ЕМП (захист вiдстанню); - зменшення часу перебування пiд опромiненням (захист часом); - рацiональне розташування в робочому примiщеннi устаткування, що випромiнює електромагнiтну енергiю; - встановлення рацiональних режимiв роботи устаткування i обслуговуючого персоналу; - екранування джерела ЕМП чи робочого мiсця; - застосування засобiв iндивiдуального захисту; - застосування засобiв сигналiзацiї i блокування. Екрани виконують у виглядi замкнених об'ємiв (камер, кожухiв), щиткiв i ширм iз матерiалiв з великою електричною провiднiстю (мiдь, латунь, алюмiнiй). Як засоби iндивiдуального захисту застосовують спецодяг з металiзованої тканини та шоломи з електропровiдним шаром. Очi захищають окулярами з металiзованим склом або замiсть скелець iз сiточками з тонкого дроту. Всi працюючi на високочастотних установках мають перiодично проходити медогляд з метою своєчасного виявлення вiдхилень у станi здоров'я. 2. Захист вiд iнфрачервоного випромiнювання Інфрачервоне випромiнювання (ІЧВ) за фiзичними властивостями являє собою електромагнiтнi хвилi довжиною вiд 0,75 до 420 мкм. Пiд дiєю ІЧВ виникає розiгрiвання тканин органiзму людини, що може спричинити шкоду здоров'ю. Чим коротша довжина хвилi iнфрачервоних хвиль, тим глибше вони проникають в тканини тiла. Найбiльш короткi можуть проникати на декiлька сантиметрiв, а при опромiненнi голови вони проникають через шкiру, череп i дiють безпосередньо на тканини головного мозку. Ефект опромiнення залежить вiд iнтенсивностi опромiнення, його перiодичностi i тривалостi, площi опромiненої поверхнi, локалiзацiї опромiнення i характеру трудового процесу. Джерелами короткохвильового випромiнювання у виробничих умовах є печi, електричнi дуги, нагрiтий метал чи скло та iн. При температурi поверхонь менше 50 °С ІЧВ практично затримується повнiстю в роговому шарi шкiри. Природним джерелом iнфра­червоних променiв є Сонце. Пiд дiєю ІЧВ пiдвищується температура поверхонь тiла, вiдбуваються змiни в шкiрi, кровi i спинномозковiй рiдинi, в центральнiй нервовiй системi. Найбiльш важкi наслiдки бувають при опромiненнi головного мозку, а якщо його джерелом є Сонце, може виникнути сонячний удар. При сонячному ударi (на вiдмiну вiд теплового) температура тiла не пiдвищується, а тим часом температура головного мозку може досягати 41... 43 °С. Короткi iнфрачервонi хвилi можуть викликати катаракту i втрату зору. Для запобiгання шкiдливiй дiї ІЧВ передбачаються такi заходи: зниження iнтенсивностi випромiнювання i змiна його спектрального складу, екранування, рацiональний одяг, захиснi окуляри. 3. Захист вiд ультрафiолетового випромiнювання ртутно-кварцовими горiлками та iншими джерелами високотемпературного випромiнювання. на життєдiяльнiсть органiзму, який характеризується цiлим рядом бiохiмiчних порушень, змiною стану обмiну речовин. Залежно вiд довжини хвилi виявляється його переважна бактерицидна, антирахiтична, еритемна чи загарна дiя. Ртутно-кварцовi лампи застосовують для знеза­раження примiщень, використовуючи бактерицiйну частину спектра. хвилям з довжиною 297 нм. Недостатнє УФВ цього дiапазону призводить до ослаблення захисних сил органiзму, робить його схильним до захворювань. УФВ впливає i на центральну нервову систему, спричиняючи головний бiль, запаморочення, пiдвищення температури тiла, вiдчуття розбитостi, пiдвищення втомленостi, нервове збуджен­ня та iн. УФВ високої iнтенсивностi (зокрема, пiд час дугового зварювання) можуть спричинити поразки шкiри, раковi пухлини, головнi болi, нервове збудження, офтальмiю (захворювання очей, при якому виникають гострi болi в очах, вiдчуття пiску, свiтлобоязнь). мазi з речовинами-свiтлофiльтрами (салол, салiцилово-метиловий ефiр та iн.), для захисту рук - рукавицi. 4. Захист вiд iонiзуючих випромiнювань Іонiзуюче випромiнювання подiляється на корпускулярне (потоки альфа-, бета-частинок, протонiв) i електромагнiтне (гамма-випромiнювання, рентгенiвське). Перше має велику iонiзуючу i] малу проникну властивiсть, друге - меншу iонiзуючу i велику проникну здатнiсть. У промисловостi використовують радiоактивнi iзотопи для вимiрювання густини i вологостi сировини i готових виробiв, гамма-дефектоскопiї, дозування сипких матерiалiв i контролю їх рiвня та в iнших потребах. на електродах, є джерелом рентгенiвського випромiнювання, потужним генератором важких та легких iонiв обох полярностей, озону i оксидiв азоту, а також пiдвищення температури повiтря. В радiоелектроннiй апаратурi рентгенiвське випромiнювання виникає внаслiдок електронного бомбардування електродiв та iнших поверхонь. Це потужнi генераторнi, модуляторнi i посилювальнї лампи, високовольтнi тиратрони, кенотрони, електронно-променевi трубки, кiнескопи, магнетрони та iншi електровакуумнi прилади, що працюють за прискорювальних напруг вище 5 кВ. Потужнiсть дози рентгенiвського випромiнювання побутової апаратури у будь-якiй точцi на вiдстанi 5 см вiд її зовнiшньої поверхнi не повинна перевищувати 7,2 рА/кг (ГОСТ 12. 2. 006-76); апаратiв, що застосовуються для промислової дефектоскопiї i медицинських дiагностичних дослiджень - 1,44 рА/кг; вiдеоконтрольного пристрою телевiзiйної системи - 36 рА/кг на вiдстанi 5 см вiд корпусу апарата на боцi, зверненому до оператора (ГОСТ 12. 2. 018-76). променева хвороба, яка супроводжується порушенням обмiнних процесiв у клiтинах органiзму, змiнами в центральнiй нервовiй системi, кровi, кровотворних органах. Крiм зовнiшнього, може бути внутрiшнє опромiнення органiзму, яке виникає при потрапляннi радiоактивних речовин всередину органiзму з повiтрям, їжею. Дiя iонiзуючих променiв, як i EMIT, не сприймається органами чуттiв людини. Бiологiчна дiя iонiзуючих променiв залежить вiд типу випромiнювання i поглинутої дози. Поглинута доза Д - це середня енергiя, яка передана одиницi маси речовини. Одиницею її є Грей (Гр), який вiдповiдає енергiї в 1 Дж, що передана масi в 1 кг. Враховуючи, що бiологiчна дiя опромiнення людини рiзними видами iонiзуючих випромiнювань не однакова, введено поняття еквiвалентної дози Н, яка визначається як добуток дози поглинання на коефiцiєнт якостi К: Н =К·Д. Одиницею еквiвалентної дози є Зiверт (Зв), позасистемною - бер (1 бер = 0,01 Зв). Коефiцiєнт якостi для рентгенiвського та гамма-випромiнювання беруть за 1, нейтронiв - 10, альфа-частинок-20. Для характеристики iонiзуючої здатностi випромiнювань введено поняття експозицiйної дози, яка являє собою повний заряд iонiв одного знаку, що виникає в одиницi маси сухою атмосферного повiтря. Одиниця експозицiйної дози - кулон на кiлограм, позасистемна - рентген (Р). Поглинена, еквiвалентна i екс­позицiйна доза, вiднесенi до одиницi часу, називаються потужнiстю дози. Потужнiсть експозицiйної дози називають також рiвнем радiацiї. "Нормами радiацiйної безпеки" (НРБ 76/87) встановлено дозовi межi опромiнення за рiк (Зв), що враховують чутливiсть до дiї опромiнення рiзних органiв людини та категорiю персоналу. Наприклад, для професiйного робiтника при опромiненнi всього тiла або гонад (статевих залоз) та червоного кiсткового мозку -0,05 Зв. Рiвень випромiнювання на робочих мiсцях та ефективнiсть радiацiйного захисту контролює служба радiацiйної безпеки. Для дозиметричного контролю застосовують комплекти iндивiдуальних дозиметрiв «КИД-1», «КИД-2», дозиметри типу ДРГ, рентгенометри ДП та iн. Захист вiд Іонiзуючого випромiнювання забезпечується такими методами i засобами: - iзоляцiєю або огородженням його джерела за допомогою спецiальних камер, екранiв; - "захистом часом"; - "захистом вiдстанню"; - застосуванням дистанцiйного управлiння, сигналiзацiї i засобiв контролю; - використанням засобiв iндивiдуального захисту. Вибiр матерiалу для загород i екранiв залежить вiд проникаючої здатностi випромiнювання. Альфа-частинки затримує навiть аркуш паперу, для захисту вiд бета-частинок необхiднi матерiали бiльшої густини, а захист вiд гамма-променiв здiйснюється матерiалами з великою атомною масою (свинець, вольфрам). Утворення зарядiв статичної електрики. Заряди статичної електрики утворюються при тертi речовин з рiзною дiелектричною проникнiстю: металiв по напiвпровiдникам чи дiелектрикам, напiвпровiдникiв один об одного чи по дiелектрикам, дiелектрикiв один об одного. Крiм електризацiї у результатi тертя при перемiщеннi, руху, розпиленнi чи розмелюваннi, можлива також електризацiя на вiдстанi наведенням зарядiв через iндукцiю вiд зарядженого тiла до провiдника, що знаходиться в електрично нейтральному станi. Небезпека зарядiв статичної електрики. При статичнiй електризацiї напруга вiдносно землi досягає тисяч, а iнколи й сотень тисяч вольт. Значення напруги залежить вiд дiелектричних властивостей речовин, стану поверхонь, що контактують i швидкостi перемiщення цих речовин. Небезпека зарядiв статичної електрики проявляється у можливостi виникнення електричних зарядiв у просторi, впливi їх на обслуговуючий персонал та порушеннi нормального ходу технологiчного процесу. Виникнення електричних розрядiв може бути причиною запалення сумiшi повiтря з горючими газами, парами чи пилом, тобто iнiцiювати пожежi та вибухи. Вплив статичної електрики на обслуговуючий персонал проявляється у розрядах статичних зарядiв через людину та дiєю електростатичного поля. Безпосередньо струм розрядiв не є небезпечним, оскiльки час його протiкання через тiло людини малий (дорiвнює мiлiсекундам). Такi короткочаснi iмпульси можуть викликати електричнi удари, якi супроводжуються болючим уколом, котрi приводять до ляку, що небезпечно при роботi з рухомими частинами обладнання чи на висотi. Засоби захисту вiд електростатичних зарядiв. Боротьба з небезпечним проявом зарядiв статичної електрики здiйснюється у двох напрямках: запобiгання накопиченню зарядiв i утворенню вибухово-небезпечних концентрацiй газiв, парiв i пилу. Запобiгання небезпецi накопичення електричних зарядiв досягається заземленням обладнання, пiдвищенням поверхневої провiдностi дiелектрикiв, iонiзацiєю середовища, зменшенням небезпеки статичної електризацiї горючих рiдин. Заземлюються металевi конструкцiї, що призначенi для переробки, зберiгання чи транспортування горючих та легкозаймистих речовин, горючих газiв та пиловидних продуктiв. Опiр пристрою заземлення допускається до 100 Ом. Поверхневу провiднiсть дiелектрикiв пiдвищують двома шляхами: пiдвищенням вiдносної вологостi повiтря та застосуванням антистатичних домiшок. У випадку високої вiдносної вологостi повiтря (70% та бiльше) на поверхнi матерiалiв абсорбується плiвка вологи з деякою кiлькiстю домiшок, котра пiдвищує поверхневу провiднiсть речовин. Для пiдвищення вологостi повiтря використовують кондицiонери, розприскуючi сопла i т. iн. Інколи цей спосiб не можна застосовувати з технологiчних вимог (плiвка вологи приводить до браку продукцiї), або якщо матерiал зберiгається при високiй температурi (плiвка не утворюється на поверхнi) та якщо швидкiсть перемiщення зарядженого матерiалу бiльше швидкостi утворення поверхневої плiвки. Для отримання плiвки вологи на поверхнi можна охолоджувати матерiали до температури нижче температури навколишнього середовища. Найбiльш доцiльно цей спосiб застосовувати в зимових умовах, коли статична електрика проявляється особливо сильно, а на охолодження матерiалiв практично не потрiбнi ; додатковi витрати. Антистатичнi домiшки створюють поверхневi плiвки на матерiалi з питомим опором менше 107 Ом/см. Рекомендується застосовувати напiвпровiдниковi керамiчнi покриття (розприскуванням, розпиленням, випаровуванням або фарбуванням), струмопровiдну гуму чи антистатичнi пластмаси. У ремiнних передачах та стрiчкових транспортерах застосовують антистатичне мастило на внутрiшнiй поверхнi паса чи стрiчки. Іонiзацiя повiтря полягає у нейтралiзацiї поверхневих електростатичних зарядiв iонами протилежного знака. Вона здiйснюється нейтралiзаторами. За принципом дiї нейтралiзатори бувають: iндукцiйнi, високовольтнi, високочастотнi, радiоактивнi та комбiнованi. Небезпеку статичної електризацiї рiдин можна зменшити чи зняти допомiжними шляхами: - пiдвищенням електропровiдностi рiдини, введенням в неї антистатичних присадок; - зниженням швидкостi руху рiдин-дiелектрикiв (для етилового та метилового спиртiв - 2-3 м/с, а для складних ефiрiв та кетонiв - 9-10 м/с). Зливаючи рiдини, не можна перемiшувати, розприскуватичи розпилювати; при наливаннi зливна труба повинна опускатися майже до дна посудини. Ступiнь електризацiї рiдини залежить вiд складу та концентрацiї домiшок, стану внутрiшньої поверхнi трубопроводу (корозiї, шершавостi ), в'язкостi та густини рiдини, швидкостi її руху, дiаметра та довжини трубопроводу. Щоб не утворювались вибухонебезпечнi концентрацiї, застосовують плаваючi покрiвлi в резервуарах, вентиляцiю з високою кратнiстю повiтрообмiну, заповнюють вiльний простiр у резервуарах азотом чи вуглекислотою, а також, де дозволяє технологiя, замiнюють горючi матерiали негорючими. Захист персоналу вiд електричних зарядiв. У виробничих примiщеннях, де немає небезпеки вибуху чи пожежi, персонал може пiддаватись дiї струмiв електризацiї та розрядних струмiв, тривало знаходитись пiд високим потенцiалом. До джерел електризацiї вiдносяться пiдлоги, килимки та дорiжки з синтетичних тканин, взуття на пiдошвi iз матерiалiв з великим опором (гума, каучук, замiнники шкiри), одяг iз синтетичних тканин i т. iн. Для захисту людей вiд статичної електрики необхiдно мати електро­провiднi пiдлоги в примiщеннях та взуття з електропровiдною пiдошвою. 6. Захист будiвель та споруд вiд блискавки Захист будiвель, споруд та зовнiшнiх установок вiд прямих попадань блискавки i вторинних її проявiв має виконуватися вiдповiдно до вимог РД 34. 21. 122-87 "Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений". категорiї - не рiдше 1 разу на 3 роки зi складанням акта, в якому вказуються виявленi дефекти. Усi виявленi у пристроях захисту вiд блискавок пошкодження та дефекти пiдлягають негайному усуненню. У примiщеннях категорiй А, Б, В за вибухопожежною та пожежною небезпекою має бути забезпечено дотримання вимог електричної iскробезпеки згiдно з ГОСТ 12. 4. 124-83 "ССБТ. Средства защиты от статического электричества. Общие технические требования", ГОСТ 12. 1. 018-93 "ССБТ. Пожаровзрывобезопасность статического электричества. Общие требования" та Правилами захисту вiд статичної електрики. Власник пiдприємства зобов'язаний забезпечити обслуговування та технiчну експлуатацiю електроустановок, у тому числi електроустановок слабкого струму. Особа, призначена вiдповiдальною за їх протипожежний стан (головний енергетик, енергетик, iнженерно-технiчний працiвник вiдповiдної квалiфiкацiї), зобов'язана: органiзовувати i проводити профiлактичнi огляди та планово-попереджувальнi ремонти електрообладнання i електромереж, а також своєчасне усунення порушень, якi можуть призвести до пожежi; забезпечувати правильнiсть застосування електрообладнання, кабелiв, електропроводок залежно вiд класу пожежо- та вибухонебезпечностi зон i умов навколишнього середовища, а також справний стан апаратiв захисту вiд коротких замикань, перевантажень та iнших небезпечних режимiв робiт; органiзовувати навчання та iнструктажi чергового персоналу з питань пожежної безпеки пiд час експлуатацiї електроустановок. У разi неможливостi технiчного обслуговування електроустановок силами персоналу пiдприємства власником повинен бути укладений договiр на планове технiчне обслуговування зi спецiалiзованою органiзацiєю (iз квалiфiкованими фахiвцями). Електропостачання всiх протипожежних пристроїв (пожежних насосiв, вогнезатримуючих клапанiв з електроприводом), централiзованої системи оповiщення про пожежу, установок охоронно-пожежної сигналiзацiї, пожежогасiння, електрозасувок на протипожежних водопроводах, сигналiзаторiв вибухонебезпечних концентрацiй горючих газiв, вибухонебезпечних парiв, пилу тощо слiд виконувати за першою категорiєю надiйностi, крiм випадкiв, обумовлених у нормативних документах. Список лiтератури 1. Сивко В. Й. Безпека виготовлення та експлуатацiї радiоелектронної апаратури: Навчальний посiбник. – Житомир: ЖІТІ, 2000. – 142 с.