Расчёт пылевой нагрузки и прогнозирование безопасного стажа работы деревообработчиков

Министерство образования и науки  РФ

ФГБОУ ВПО  «Сибирский государственный технологический  университет» 

Факультет механической технологии древесины

Кафедра безопасности жизнедеятельности 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Расчёт  пылевой нагрузки и прогнозирование  безопасного стажа работы деревообработчиков 
 
 
 
 

                                                                 
 
 
 
 
 
 

	Руководитель:
	__________________  Лапкаев А. Г.
	(подпись)
	«____»_________2011 г.___________
	(оценка)
	Разработали:
	____________________ Акопян  А. Л.
	(подпись)
	«____»___________________2011 г.

Содержание

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Введение

 

    Деревообработка по объёму производства, занятости  в ней работающих одна из самых востребованных отраслей промышленности, но по загрязнению тропобиосферы она входит в первую десятку среди всех отраслей промышленности.

    В процессах деревообработки запылённость воздуха в цехах превышает  нормативное значение от 2 до 5 и более  раз. Это обусловлено несовершенством технологического оборудования и зданий цехов, низким уровнем автоматизации процессов, способов уборки рабочих мест и обеспыливания воздуха.

    Мероприятия по снижению запылённости воздуха на рабочих местах не являются приоритетными  и в результате несколько миллионов деревообработчиков до настоящего времени трудятся в условиях, не отвечающих гигиеническим критериям по качеству воздушной среды.

    Основной  загрязнитель воздуха в цехах  – древесная пыль. В зависимости  от породы деревьев древесная пыль оказывает на организм человека аллергическое, фиброгенное и токсическое действие, вызывая головные боли, дерматиты, кровотечения из носа, горла, заболевания печени, лёгких, онкологические патологии со смертельным исходом.

    Запылённость  воздуха занимает первое место среди десяти самых опасных факторов техносферы, что заставляет человечество искать эффективные пути обеспыливания воздуха. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 Понятие  пылевой нагрузки

 

    Определение пылевой нагрузки (ПН) необходимо для оценки опасности процессов и профессии «деревообработчик» по социальным и медицинским аспектам. Известно, что любая пыль, даже мучная, вызывает различные заболевания. В зависимости от её вида и концентрации в цехах у рабочих, занятых в таких производствах, на протяжении последующих лет жизни возникают изменения в состоянии здоровья различной патологии. Однако в отрасли подобные исследования не осуществлены и рекомендации по оценке условий труда деревообработчиков в стране всё ещё на разработаны.

    Итак, под пылевой нагрузкой на органы дыхания работающего понимается реальная или прогностическая величина суммарной экспозиционной дозы пыли, которую рабочий вдыхает за весь период фактического или предполагаемого профессионального контакта с фактором.

     Пыль - дисперсная система с газообразной дисперсной средой и твердой дисперсной фазой, состоящая из частиц от квазимолекулярного до макроскопического размера, обладающих свойством находиться во взвешенном состоянии более или менее продолжительное время.

     В настоящее время в России в  соответствии с требованиями основополагающих ГОСТ 12.1.005-88 и Р 2.2.2005-05 с учётом положений ГН 2.2.5.686 для анализа условий труда используют гигиенический критерий – фактор профессионального контакта с аэрозолями преимущественно фиброгенного действия (АПФД). Поэтому класс условий труда и степень его вредности определяют, исходя из фактических величин среднесменных концентраций АПФД и кратности превышения среднесменных ПДК. Однако это отражает лишь условия труда без учёта последствий, наступающих через 20 – 40 лет труда у самого работника, и влияющих на здоровье потомства. Следовательно, дополнительным показателем оценки степени воздействия АПФД на организм человека является пылевая нагрузка за весь период реального или предполагаемого контакта с фактором. При этом, если среднесменная концентрация пыли превышает ПДК, то обязательно рассчитывают пылевую нагрузку для всех работающих в этой зоне по формуле 

                            ПН=К∙N∙Т∙О,                                                     (1.1) 

где К – фактическая среднесменная концентрация пыли в зоне дыхания работника, мг/м³;

N – число рабочих смен в календарном году;

Т –  количество лет контакта с АПФД;

О –  объём лёгочной вентиляции за смену, м³ (зависит от тяжести труда: для работ категории Iа -  Iб=4 м³; IIа - IIб=7 м³ и для III – 10 м³). 

    Полученные  значения фактической ПН сравнивают с величиной контрольной ПН, значение которой рассчитывают в зависимости  от фактического или предполагаемого  стажа работы, ПДК пыли и категории  работ.

    Контрольная пылевая нагрузка (КПН) – пылевая нагрузка, сформировавшаяся при условии соблюдения среднесменной ПДК пыли в течение всего периода профессионального контакта с фактором. 

                           КПН=ПДК∙N∙Т∙О,                                                (1.2) 

    В соответствии с положениями о  гигиенических критериях, если запылённость   воздуха на  рабочих   местах значительно превышает КПН, то

    

рекомендуется использовать принцип защиты временем. При этом определяют такой стаж работы (Т₁), при котором ПН не будет превышать КПН. В этом случае рекомендуется КПН определять за средний стаж работы, равный 25 годам.

    В тех случаях, когда продолжительность  работы более 25 лет, расчёт следует  производить, исходя из реального стажа работы. Тогда допустимый стаж работы определяют по формуле 

    Т₁=КПН₂₅ / К∙N∙О, 

    где КПН₂₅ – контрольная пылевая нагрузка за 25 лет работы с соблюдением ПДК.

    В настоящее время в научной  литературе труд деревообработчиков по гигиенической оценке никем не классифицирован, нет и расчётов ПН по рабочим местам. Поэтому, используя результаты исследований, предлагается для моделирования процессов деревообработки использовать величины ПН и КПН по основным рабочим местам, а также другие коэффициенты, необходимые для их расчёта.

 

2 Расчёт  пылевой нагрузки и прогнозирование  безопасного стажа работы

 

    На  продолжительность допустимого  стажа труда, при котором исключается  риск профессионального заболевания, влияют более десятка различных  факторов. Основные из них: интенсивность  пылеобразования, пыльность производственных процессов, запылённость воздуха, крупность пыли, уровень автоматизации и механизации процессов, культура труда.

    В соответствии с Р 2.2.2006-05 для прогнозирования  безопасного стажа труда необходимо иметь следующие данные:

    - род пыли, её дисперсный состав и среднесменная концентрация, классификация процессов по пыльности и класс условий труда;

    - антропометрические и возрастные  данные работника; объём его  лёгочной вентиляции, категория работ по тяжести труда;

    - пылевая нагрузка, полученная за прошедшие годы работы;

    - контрольная пылевая нагрузка  за 25 лет труда в условиях данного  цеха и рабочего места. 

    С учётом изложенного выше, осуществим прогнозирование безопасного стажа  труда, для станочника рейсмусого станка, если к данному моменту он уже отработал 4 года. 

    Решение:

    1) станочник трудился во вредных  условиях труда с воздействием  на него АПФД (таблица 2.1); 

Таблица 2.1 – Условия труда по пылевому фактору для станочника рейсмусого станка

Показатель	Значение
1 Среднечасовое количество пыли, образующейся на станке, кг
2 Средний  размер частиц пыли, образующийся  при технологической операции, мкм
3 Группа  процесса (операциии) по опаности
4 Группа  операции по экологической классификации	3
5 Классификация  технологической операции по пыльности – мало пыльная с коэффициентом запылённости воздуха	0,01
6 Класс  условий труда по пылевому  фактору	3.1
7 Пылевая  нагрузка за мену, мг	70
8 Допустимый (безопасный) стаж работы, лет	10

    2) в течение 4 лет станочник трудился в условиях воздействия древесной пыли разных пород деревьев, а К_с.с. за этот период составляла 14 мг/м³;

    3) категория работ –IIб. Следовательно, объём лёгочной вентиляции –   О будет равным 7 м³;

    4) ПДК древесной пыли – 6 мг/м³;

    5) среднее количество рабочих смен в год – N=248;

    6) фактическая пылевая нагрузка  за 4 года составит 

    ПН₄=К_с.с.∙N∙Т∙О 

    ПН₄=14∙248∙4∙7=97216 мг; 

    7) контрольная пылевая нагрузка  за 4 года работы при ПДК равна 

    КПН₄=ПДК_с.с.∙N∙Т∙О 

    КПН₄=6∙248∙4∙7=41664 мг; 

    8) превышение контрольной пылевой нагрузки составит 

    ПН / КПН=97216/41664=2,3; 

    9) согласно Р 2.2.2006-05 такое превышение  соответствует допустимым условиям труда с классом 3.1;

    10) примем средний стаж работы  для деревообработчиков 25 лет. Тогда  ПН в данных условиях труда  за 25 лет составит 

    ПН₂₅=К_с.с.∙N∙Т∙О 

    ПН₂₅=14∙248∙25∙7=583296 мг, 

    А КПН в условиях соблюдения ПДК  за этот же период будет равна 

    КПН₂₅=ПДК∙N∙Т∙О 

    КПН₂₅=6∙248∙25∙7=260400 мг; 

    11) тогда допустимый стаж работы  в данных условиях труда будет  равен 

    Т_доп=КПН₂₅/К_с.с.∙N∙О 

    Т_доп =260400/14∙248∙7=10,7 лет. 

    Таким образом, в данных условиях станочник  может работать ещё 10,7 лет, учитывая 4 прежних лет труда.

    Такое прогнозирование допустимого безопасного  стажа труда без перевода на менее пыльную работу позволит работнику доработать до выхода на пенсию без ущерба здоровью, модель которого приведена на рисунке 1.

 

    Рисунок 1 –Модель безопасного стажа работы 

Заключение