Защита от минеральной пыли

Таблица 2.4 - Нормативные параметры микроклимата рабочего места

 

Сезон года Категория работ Температура, ºС Относительная влажность, % Скорость движения воздуха, м/с
Холодный и теплый периоды года Легкая – 1 20-23 60-40 0,2
Средней тяжести - Па 18-20 60-40 0,2
Средней тяжести - Пб 17-19 60-40 0,3
Тяжелая - Ш 16-18 60-40 0,3
Теплый период года Легкая – 1 22-25 60-40 0,2
Средней тяжести - Па 21-23 60-40 0,3
Средней тяжести - Пб 20-22 60-40 0,4
Тяжелая - Ш 18-21 60-40 0,5

 

Легкие работы не требуют систематического физического напря­жения или поднятия и переноски тяжестей; к категории Па относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, выполняемые стоя или сидя без перемещения тяжестей (расход энергии от 150 до 200 ккал/ч); к категории Пб - связанные с ходьбой и переноской тяжестей весом, до 10 кг (расход энергии от 200 до 250 ккал/ч); тяжелые физиче­ские работы связаны с систематическим физическим напряжением и переноской тяжестей свыше 10 кг весом (расход энергии более

250 ккал/ч),

Необходимое качество воздуха рабочей зоны обеспечивается вентиляцией. Естественная вентиляция –аэрация - осущест­вляется без затрат механической энергии за счет разности темпе­ратур и давлений в помещении и вне его. Воздухообмен тем интен­сивней, чем больше разница температур воздуха. Аэрация, осущест­вляется в заранее заданных параметрах ирегулируется в соответст­вии с внутренними и внешними условиями. Преимущества аэрации: простота и дешевизна устройства и эксплуатации; возможность эффек­тивного проветривания больших зданий и сооружений многократной сменой воздуха. Недостатки: невозможность очистки от пыли, трудности в создании постоянных условий проветривания, ограниченные возможности распределения чистого воздуха по рабочим местам. Схемы аэрации представлены на рис. 2.1.

 

 

Для устранения недостатков естественного воздухообмена на обогатительных фабриках широко применяется механическая вентиляция с помощью осевых или центробежных вентиляторов, при этом часто используются различные типы укрытий (рис. 2.2).

Рис. 2.1 Схема управления аэрацией зданий: а, б – при безветрии в теплое и холодное время года соответственно; в, г - то же при боковом ветре

Рис. 2.2. Укрытия отдельных видов обогатительного оборудования; а – кабинного типа для грохотов; б - молотковой дробилки; в – валковой дробилки; г – вибрационного грохота; д – двойное конвейера (ВостНИИ); е – одинарное конвейера (МакНИИ); ж – желоб для предотвращения пыления

Приточная вентиляция обеспечивает подачу чистого воздуха в помещение и рекомендуется для производственных цехов с малой концентрацией вредных веществ; свежий воздух по воздуховодам направляется в рабочую зону.

Вытяжная вентиляция применяется в помещениях, где отсутствуют вредные выделения и кратность воздухообмена незначительна.

Приточно-вытяжная вентиляция необходима, во всех помещениях, где требуется повышенный и особо надежный обмен воздуха.

Используются также рециркуляционные схемы, при которых часть воздуха, удаляемого из помещений, после соответствующей очистки от примесей снова направляется в помещение. При такой схеме необходимо соблюдение следующих условий: 1) класс опасности вредных веществ должен быть не выше 4-го; 2) количество чистого воздуха, поступающего извне, должно составлять не менее 10 %от всего количества воздуха, подаваемого в рабочую зону; 3) в подаваемом воздухе должно содержаться не более 30 %вредных веществ по отношению к их ПДК.

Количество подаваемого воздуха определяется по любому из па­раметров воздуха рабочей зоны по формулам:

1. при расчете по избыткам явного тепла:

(2.3)

 

2. при расчете по избыткам влаги:

(2.4)

3. при расчете по избыткам полного тепла:

(2.5)

4. при расчете по количеству выделяющихся вредных веществ:

(2.6)

где: L – количество удаляемого воздуха; Q, W, Qп, Z – соответственно, избытки явного тепла (Дж), влаги (г/ч), полного тепла (Дж) и количество вредных веществ в воздухе (мг/ч) зоны; tн, Dн, Yн, Zн – соответственно, нормируемые значения температуры, влаги (г/кг), теплосодержания (Дж/кг) и ПДК вредных веществ (мг/м3); tп, Dп, Yп, Zп – те же параметры подаваемого в помещение воздуха; tух, Dух, Yух, Zух – те же параметры в удаляемом воздухе.

Разделив полученное значение L1, L2 и т.п. на внутренний свободный объем вентилируемого помещения, получим кратность воздухообмена, т.е.:

(2.7)

 

Пыль как профессиональная вредность

 

При добыче и переработке полезных ископаемых персонал может подвергаться вредному воздействию пыли. По действию на организм человека различают пыль ядовитую (свинец, мышьяк, ртуть и т.д.), вызывающую острые и хронические отравления, и неядовитую, оказывающую фиброгенное действие и вызывающую профессиональные заболева­ния: пылевой бронхит, пневмосклероз и пневмокониозы (силикоз, силикатоз, асбестоз, сидероз, антракоз и др.).

Если крупность частиц пыли превышает 5 мкм, то такая пыль не проникает глубоко в органы дыхания, а оказывает вредное воздей­ствие в основном на бронхи, вызывая пылевой бронхит, и слизистую оболочку глаз, вызывая коньюктивит. Частицы пыли размером менее 5 мкм способны глубоко проникать в ткань легкого, лимфатические узлы и сосуды. Наиболее опасна пыль с частицами 2-3 мкм, а особен­но 1 мкм и менее. Из профессиональных заболеваний, вызванных вред­ным воздействием пыли, наиболее тяжелым является силикоз. Причиной его возникновения является попадание кремнесодержашей пыли на поверхность альвеол легкого, при этом образуется кремниевая кислота, вызывающая фиброз легочной ткани. В результате функциональная ткань необратимо замещается плотной соединительной тканью. Силикоз зачастую сопровождается туберкулезом легких. При работе в атмосфере, содержащей 40-60 мг/м3 пыли со свободной двуокисью кремния силикоз может разниться в течение 3-5 лет, а при особо неблагоприятных условиях - через полтора- два года.

Различают три формы силикоза медленнотекущий, быстротекущий и поздний. Наиболее распространена первая форма, развивающаяся в течение многих лет. Силикоз развивается в три стадии: да первой стадии появляется одышка при физических нагрузках, уменьшение спирометрии легких, сухой кашель; на второй стадии наблюдается явно укороченное дыхание, частые боли в груди, одышка при неболь­ших физических нагрузках, кашель сухой или с мокротой; на третьей стадии - одышка в состоянии покоя, боли в груди, кашель с мокро­той, возможна смерть от удушья.

Быстротекущая форма силикоза характерна быстрым (до 3 лет) переходом одной стадии в другую. При силикозе попутно нарушается функциональная деятельность нервной и сосудистой систем кровооб­ращения, желудочно-кишечного тракта, развивается сердечная недо­статочность.

 

Меры борьбы с пылью

 

Практически все процессы обогатительного производства, где материалы находятся в сухом виде, сопровождаются интенсивным пылеобразованием.

Надлежащее состояние воздушной среды, отвечающее требованиям норм, может быть достигнуто проведением санитарно-технических ме­роприятий.

Технические мероприятия включают:

эффективную вентиляцию и аспирацию запыленного воздуха;

гидрообеспылевание, связывание и удаление осевшей пыли;

очистку вентиляционного воздуха в пылеулавливающих установ­ках;

герметизацию пылящего оборудования, пунктов перегрузки и

стационарных транспортирующих устройств;

совершенствование технологии обогащения.

Организационные и санитарные мероприятия включают:

дополнительный отпуск на 24 рабочих дня для работающих в силикоопасных условиях (при содержании в горной массе более и 10 % свободной двуокиси кремния);

ограничение минимального возраста рабочих для работы в таких условиях;

строгое соблюдение предельно допустимых концентраций запыленности воздуха;

обеспечение всех рабочих индивидуальными средствами защиты органов дыхания;

периодические медосмотры с обязательной флюорографией (первый медосмотр в течение двух первых лет работы, последующие осмотры ежегодно; если горная масса содержит многолетнемерзлые породы - первый медосмотр через год работы, последующие - через каждые 6мес.)

проведение лечебных мероприятий (ингаляция, лечебное питание санаторно-курортное лечение и др.);

организация пылевентиляционной службы.

При разработке и внедрении мероприятий по борьбе с пылью необходимо помнить, что наиболее опасное из пневмокониозов заболевание - силикоз на 1 стадий может быть остановлено, если развитие силикоза своевременно обнаружено и рабочий переведен на другое место рабо­ты, где отсутствуют силикозоопасные условия.

Нормирование предельно допустимых концентраций пыли в воздухе рабочей зоны осуществляется согласно стандартам (табл. 2.5).

 

 

Таблица 2.5 - Предельно допустимые концентрации пыли, оказывающей фиброгенное действие

 

Вид пыли ПДК, мг/м3 Класс опасности
Доломит (не содержащий кремния)
Известняк (не содержащий кремния)
Пыль с содержанием двуокиси кремния более 70 % (кварцит, динас и др.)
'То же от 10 до 70 %(гранит, шамот, слюда-сырец, углепородная и др.)
То жедо 10 %(медно-сульфидные руды, глина и др.)
Асбест и смешанные асбестопородные пыли (асбеста более 10 %)
Углеродная пыль алмазов
Фосфорит
Медно-никелевые руды

 

Очистка воздуха рабочей зона от пыли

Перемещение воздуха при механической вентиляции осуществляют вентиляторы различных типов: осевые и центробежные (рис. 2.3). Центробежный вентилятор за счет осевого момента и особой формы кожуха выбрасывает воздух в выпускной патрубок. В зависимости от давления на выходе различают вентиляторы:

низкого давления (до 100 кгс/м2);
среднего давления (от 100 до 300 кгс/м2);
высокого давления (300-1200 кгс/м2).

Для защиты от агрессивного действия паров кислот, щелочей,
газов вентиляторы изготавливают из химически стойких материалов либо футеруют. Типы вентиляторов зависят от диаметра рабо­чего колеса в дм (например, Ц4-70 № 8 - вентилятор низкого давле­ния с колесом диаметром 8 дм).

В осевых вентиляторах движение воздуха происходит вдоль оси вала, на который насажено рабочее колесо с изогнутыми лопастями. Для воздухообмена в верхней зоне производственных помещений в последние годы широко применяются крышные вентиляторы, устанавливаемые в кровле бесчердачного здания.

Эжекция. Является эффективным способом очистки помеще­ний от примесей, которые представляют опасность с точки зрения взрыва. Примеси по химическим свойствам являются агрессивны­ми (рис. 2.4).

 

Рис. 2.3 Вентиляторы: а – центробежный; б - осевой

Рис. 2.4 – Принципиальные схемы пылеотсоса: а – эжекторной установкой; б – аспирационной установкой: 1 – вентилятор центробежный; 2- укрытие

Рис. 2.5. Схема воздухообмена по принципу рециркуляции

Аспирация.Является одним из наиболее аффективных средств борьбы с пылью, на обогатительных фабриках и представляет собой отсасывание пыли от источника пылеобразования, изолированного воздуха от рабочей зоны. Вентилятор создает пониженное давление внутри укрытия, перемещает запыленный воздух к пылеулавливающей установке (ПУУ) по воздуховоду, что исключает рассеивание частиц пыли в воздухе помещения (рис. 3.4). Аспирация является одной из разновидностей местного отсоса и наиболее эффективна при борьбе с пылью, способной находится во взвешенном состоянии. Аспирация пыли и вредных газообразных примесей из верхней зоны помещения может осуществляться с помощью дефлекторов; при этом тяга образуется за счет ветрового напора наружного воздуха при любом направлении ветра.

В производствах категорий Г, Д по пожарной опасности применяется система вентиляторов и ПУУ, обеспечивающих воздухообмен по принципу рециркуляции (рис. 2.5).