Организация и обеспечение безопасности труда процесса индукционной пайки Борфрез

- автоматическое и дистанционное управление технологическим процессом;

- молниезащита зданий и сооружений;

- защитное заземление и зануление, двойная изоляция, выравнивание потенциалов;

- изоляция горячих и холодных поверхностей оборудования трубопроводов.

3.2 Требования к производственным помещениям

3.2.1 Здания, в которых располагаются участки пайки, а также другие

цехи и участки, следует  строить из огнестойкого материала, размещать по отношению к жилым  застройкам с подветренной стороны  и на расстоянии, определяемом в соответствии с расчетом рассеивания вредных веществ, но не менее 50 м от жилых застроек.

3.2.2 Участки пайки с использованием ВЧ-установок следует размещать в отдельных помещениях. При размещении по технологической необходимости этих участков в общих помещениях они должны быть ограждены.

3.2.3 Административные помещения, находящиеся над участками пайки, должны иметь отдельную вентиляцию.

3.2.4 Стены и внутренние конструкции помещений, в которых проводится пайка, должны иметь поверхность, допускающую легкую очистку и влажную уборку.

3.2.5 Полы помещений, в которых располагаются участки пайки, должны быть ровными, нескользкими, без щелей, допускающими легкую очистку и влажную уборку.

3.2.6 Все углубления в полу должны перекрываться удобно снимающимися плитами необходимой прочности с рифлеными настилами из диэлектрического материала.

3.2.7 На территории организации должно быть изолированное помещение для сбора, кратковременного хранения и утилизации отходов, полученных при выполнении работ по пайке.

3.2.8 В производственных помещениях должны быть предусмотрены безопасные проходы и проезды для движения людей и транспортных средств. Ширина проездов устанавливается в зависимости от габаритов транспортных средств и изделий. Границы проходов и проездов должны быть отмечены белыми полосами шириной не менее 50 мм, металлическими кнопками или другими способами. Расстояние от границы проезжей части до элементов конструкции зданий и оборудования должно быть не менее 0,5 м, при движении людей - не менее 0,8 м.

3.2.9 В производственных помещениях должно быть не менее двух эвакуационных выходов. Двери должны иметь ширину не менее 0,8 м и высоту - не менее 2,0 м. Ворота, двери и другие проемы в капитальных стенах, сделанные для технологических целей, должны быть утеплены и оборудованы тамбурами или тепловыми воздушными завесами. Двери должны иметь приспособления для принудительного закрывания.

3.2.10 Стены и внутренние конструкции производственных помещений должны быть покрыты химически стойкими красками или керамическими плитками до высоты не менее 2 м, защищающими их от воздействия химических веществ.

3.2.11 Все углубления в полах (приямки, траншеи и прочие) должны быть закрыты прочными перекрытиями. Прочность перекрытий должна соответствовать требуемой условиями производства нагрузке.

3.2.12 Открытые канавы, траншеи и другие углубления в полу, а также площадки, выступающие над уровнем пола более 30 см, должны быть ограждены перилами высотой не менее 1 м.

3.3 Пожарная безопасность

3.3.1 Категории помещений по пожарной опасности должны быть установлены в соответствии с нормами пожарной безопасности в зависимости от количества и пожароопасных свойств находящихся в них материалов и веществ. В соответствии со СП 12.13130.2009 помещения с участками пайки следует отнести категории Г по взрывопожарной и пожарной опасности.

3.3.2 На участках пайки должны находиться первичные средства пожаротушения в соответствии с требованиями Правил пожарной безопасности в Российской Федерации. Не допускается применять для тушения магниевых сплавов воду и пенные огнетушители.

3.3.3 Для обнаружения пожаров в производственных помещениях должны быть установлены датчики тепловые или световые.

3.3.4 Оборудование вентиляционных систем в производственных помещениях должно соответствовать требованиям Правил пожарной безопасности в Российской Федерации и нормативным актам при эксплуатации электроустановок.

3.3.5 Внутренние противопожарные водопроводы и пожарные гидранты необходимо устанавливать в соответствии с действующими требованиями пожарной безопасности.

3.4. Требования к вентиляции

3.4.1 Эксплуатация или ввод в эксплуатацию участков пайки, не оборудованных вентиляцией, запрещается.

3.4.2 Вентиляционные установки должны включаться до начала работ и выключаться после их окончания. Работа вентиляционных установок должна контролироваться с помощью специальной сигнализации (световой, звуковой).

3.4.3 Рабочие места следует оборудовать местными вытяжными устройствами, обеспечивающими скорость движения воздуха непосредственно на месте пайки не менее 0,6 м/с независимо от конструкции воздухоприемников.

3.4.4 Все вентиляционные установки, обслуживающие участки, на которых производится пайка, должны иметь паспорта с указанием скорости воздуха на месте пайки - 0,6 м/с.

3.4.5 Запрещается совмещение в одну вентиляционную установку вентиляционных устройств, обслуживающих посты пайки и другое производственное оборудование.

3.4.6 Внутренние поверхности воздуховодов вытяжных систем и вентиляторы должны периодически очищаться от флюса, загрязненного свинцом.

3.4.7 Конструкция и разводка вентиляционной сети должна обеспечивать возможность регулярной очистки воздуховодов.

3.4.8 Необходимо соблюдать сроки очистки вентиляционных установок с интервалами от 0,5 до 1 мес. в зависимости от интенсивности технологического процесса.

3.4.9 Паяльники, находящиеся в рабочем состоянии, постоянно должны находиться в зоне действия вытяжной вентиляции. Автоматы для пайки необходимо конструктивно обеспечивать аспирационными устройствами.

3.4.10 Помещения, в которых размещаются участки пайки, необходимо обеспечивать приточным воздухом, подаваемым равномерно в верхнюю зону в количестве, составляющем примерно 90% объема вытяжки. Подвижность воздуха в рабочей зоне должна быть не более 0,3 м/с. Недостающие 10% приточного воздуха должны подаваться в смежные, более чистые помещения.

3.4.11 Применение рециркуляции воздуха в помещении пайки не допускается.

3.4.12 Создающиеся воздухообмены следует проверять на достаточность обеспечения в помещениях метеорологических условий, регламентируемых соответствующими требованиями "Санитарных норм проектирования промышленных предприятий", СН 245-71.

3.5 Требования к установкам для индукционной пайки

3.5.1 Установки для индукционной пайки должны быть оборудованы блокировочными устройствами, исключающими при обслуживании установок доступ работника к частям, находящимся под напряжением.

3.5.2 Металлические части установки для индукционной пайки должны быть заземлены или занулены.

3.5.3 Ручки, рукоятки, маховики пусковых устройств электрооборудования должны быть сделаны из изолирующих материалов.

3.5.4 Наружная электропроводка производственного оборудования должна быть защищена от механических повреждений и химического воздействия.

3.5.5 Конденсаторные батареи на участках индукционной пайки необходимо устанавливать в металлическом шкафу или специальном помещении с закрывающимися дверями, которые должны быть оборудованы блокировочными устройствами, отключающими конденсаторы при отрывании дверей.

3.5.6 Силовой трансформатор и выпрямляющее устройство должны размещаться в экранирующем шкафу.

3.5.7 Вода для охлаждения индуктора установки для индукционной пайки должна подаваться с применением приспособления, выполненного из диэлектрического материала. На конце приспособления должен находиться заземленный металлический наконечник.

3.5.8 На установках для индукционной пайки должно быть блокирующее устройство, исключающее пуск установки при отсутствии воды в системе охлаждения.

3.5.9 В установке для индукционной пайки должны быть устройства для снятия остаточного заряда конденсатора при неработающем генераторе.

3.5.10 Установки для индукционной пайки должны быть оборудованы оградительными устройствами, исключающими воздействие на работника электромагнитных излучений. В установках с вынесенной контурной катушкой и конденсатором должно быть обеспечено их раздельное экранирование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Расчет физических факторов производства, технических средств защиты от их воздействия.

4.1 Расчет защитного заземления электроустановок

Расчет защитного выносного  заземления будем вести по следующему алгоритму:

4.1.1 Определим норму сопротивления заземления для генератора с мощностью до 100кВ∙А:

R_н=10 Ом

4.1.2 Определим расчетное удельное сопротивление грунта, в котором предполагается размещать электроды заземления:

ρ_расч=ρ∙k ,

где удельное сопротивление грунта ρ=60 Ом∙м (для глины), К= 1,3, выбранный по данным таблицы 4.

Таблица 4 - Значение сезонных повышающих коэффициентов k

Таким образом, ρ_расч= 78 Ом∙м

4.1.3 Конфигурация заземлителей – в ряд.

4.1.4 Тип и размер заземлителя - стержневой заземлитель в земле на глубине t.

Рисунок 3 - Схема расположения заземлителя в земле.

t = 0,8м; d = 0,02м; L = 3 м

4.1.5 Определим сопротивление растеканию тока одного заземлителя R_В по формуле:

 

 

R_В = 36,8 Ом

4.1.6 Определим необходимое количество вертикальных заземлителей методом подбора по формуле:

по η_В = 1 находим исходное число заземлителей n₁,

n₁ = 3,6 ≈ 4

Отношение расстояния между электродами к их длине a = 1, затем по n1 по таблице 5 находим η_В1

Таблица 5 - Коэффициенты использования вертикальных электродов η_В1

η_в1=0,73, n₂= 5. Т.к. n₂-n₁≤1, то подбор можно прекратить и принять число заземлителей n= 5, η_в1=0,69.

4.1.7 Определим сопротивление R_г растеканию тока горизонтального электрода по той же формуле что и R_В.

L_г = 1,05∙a∙n = 5,25

R_г = 23,4 Ом

4.1.8 Определим сопротивление растеканию тока R_и' искусственных заземлителей по формуле:

 

Коэффициент использования  горизонтального электрода η_г определим из таблицы 6:

Таблица 6 - Коэффициенты использования горизонтального электрода η_г

Таким образом, η_г = 0,745 и R_и' = 8 Ом.

Схема расположения заземлителей:

Рисунок 4 - Схема расположения заземлителей.

4.2 Расчет местной вытяжной вентиляции

Для расчета массы вредных  веществ, образующихся при пайке  необходимо  знать количество припоя, расходуемого на операции пайки. Пайка  осуществляется припоем Пср-40. Состав: цинк - 17 %; серебро - 40 %; кадмий - 26 %, никель – 0,3%; медь – 16,7 %. Остановимся на оценке воздействия кадмия, как наиболее ядовитого вещества (ПДКр.з.=0,01 мг/м³).

Расчет будем вести  по следующему алгоритму:

2.2.1 Масса припоя, необходимая для изготовления 1 борфрезы рассчитывается по формуле:

m=ρ∙V, где ρ – плотность припоя, кг/м³; V – объем припоя, м³.

ρ= 9250 кг/м3

Припой наносится проволочным  дозатором диаметром d 2 мм и длиной l 30мм, т.е.

V=

V=12,5 мм³, таким образом, масса припоя необходимая, для изготовления одной заготовки m=199 мг.

 За час рабочий производит  в среднем 20 борфрез, т.е. масса  расходуемого припоя за час  работы m_час= 4 г.

2.2.2 Для того чтобы вычислить концентрацию кадмия в воздухе рабочей зоны, найдем его количество, используемое за час работы:

m_Cd = m_час∙N, где N – процентное содержание кадмия в припое.

m_Cd  = 4∙0,26 = 1,04 г.

В процессе пайки в воздух рабочей зоны выделяется от 0,2 до 0,4 % массы компонента, т.е.:

m'_Cd = 0,0004∙1,04 = 4,16 мг

2.2.3 Рабочее место монтажника организовано в виде монтажного стола. Исходя из этого находим объем рабочей зоны, а именно ширина - 1,5 м; глубина 2 м; высота, определяющаяся высотой потолка цеха - 3 м. Таким образом, объем рабочей зоны V_РЗ=9 м³.

2.2.4 Фактическая концентрация кадмия С_Ф в воздухе рабочей зоны вычисляется по формуле:

С_Ф= m'_Cd / V_РЗ∙к_зап , где к_зап – коэффициент запаса помещения, к_зап = 1,5

С_Ф = 0,46 мг/м³

Поскольку ПДК кадмия согласно ГОСТ 12.1.007-88 составляет 0,01 мг/м, поэтому необходимо предусмотреть меры по вентиляции воздуха.