Методические указания к лабораторной работе по курсу «Безопасность жизнедеятельности» лабораторная работа №5
| Вид материала | Методические указания |
- Методические указания к лабораторной работе по курсу «Информатика» для студентов всех, 254.72kb.
- Методические указания к лабораторной работе по курсу «Информатика» Основы алгоритмизации, 441.82kb.
- Методические указания к лабораторной работе по курсу "Металорежущие станки" для студентов, 275.32kb.
- Методические указания к лабораторной работе по курсу «Безопасность жизнедеятельности», 344.83kb.
- Методические указания к лабораторной работе по курсу «Механизация животноводческих, 506.22kb.
- Методические указания к лабораторной работе по курсу Компьютерный анализ электронных, 270.05kb.
- И. И. Ползунова Кафедра «Безопасность жизнедеятельности» Гергерт В. Р., Стуров, 299.13kb.
- И. И. Ползунова Кафедра Безопасность жизнедеятельности Шамов Ю. А. Белоусова, 911.68kb.
- Методические указания к лабораторной работе по курсу «Механизация и автоматизация технологических, 316.57kb.
- И. И. Ползунова Стуров Д. С., Белоусова Н. Н., Авдеев Е. Н. Определение загрязненности, 481.1kb.
5
ГОУ ВПО «Тобольский государственный педагогический институт
имени Д.И. Менделеева»
Кафедра технологий и технических дисциплин
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ
ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
Методические указания к лабораторной работе
по курсу «Безопасность жизнедеятельности»
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
«ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ
В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ»
1. Цель работы: определить содержание пыли в воздухе рабочей зоны весовым методом и дать санитарно-гигиеническую оценку результата в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".
2. Приборы и материалы: пылевая камера, аналитические весы, секундомер, барометр, термометр.
3. Введение
В производственных условиях возникает потенциальная опасность нежелательного воздействия на организм человека появляющихся в технологическом процессе веществ и материалов.
Такая опасность возникает из-за загрязнений воздуха рабочей зоны. Любые загрязняющие воздух вещества оказывают вредное воздействие на организм человека.
4. Основные определения
Рабочая зона – пространство высотой до 2 м от уровня пола, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих.
Рабочее место – место постоянного или временного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности. Постоянное рабочее место – место, на котором работающий находится большую часть своего рабочего времени (более 50% или более 2 часов непрерывно). Если работа осуществляется в различных пунктах рабочей зоны, то постоянным рабочим местом считается вся рабочая зона.
Зона дыхания – пространство в радиусе 50 см от лица, работающего.
Вредные вещества – вещества, вещества, которые при контакте с организмом человека в случае нарушения требований безопасности могут вызвать производственные травмы, профессиональные заболевания или отклонения в состоянии здоровья как в процессе работы, так и в отдельные сроки жизни настоящего и последующих поколений. Ядовитые (токсические) вещества - вещества, обладающие способностью в относительно малых количествах нарушать нормальную жизнедеятельность организма и приводить к преходящим или стойким патологическим изменениям.
Пороговая концентрация – концентрация, вызывающая типичное начальное воздействие или еле ощутимое раздражение органа, подвергающегося воздействию данного вещества.
Предельно допустимые концентрации (ПДК) – вредных веществ в воздухе рабочей зоны – концентрации, которые при ежедневной работе, но не более 40 часов в неделю, в течение всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья как в процессе работы, так и в отдельные сроки жизни настоящего и последующих поколений.
Перечень величин ЦЦК по состоянию на 01.01.1988 определен ГОСТ 12.1.005-88 "ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".
Токсические вещества могут проникать в организм через дыхательные пути, через пищеварительный тракт и через неповрежденную кожу. Действие токсических веществ проявляется в острых и хронических отравлениях. Острое отравление - это заболевание, которое наступает сразу же после воздействия яда, Хроническое отравление - это заболевание, которое развивается вследствие либо материальной кумуляции яда в организме (когда яд постепенно накапливается в организме), либо функциональной кумуляции (когда накапливаются вызываемые ядом патологические изменения в организме).
5. Общие сведения
В данной работе используются общие требования к методам измерения концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны с целью контроля за качеством производственной среды и профилактики неблагоприятного воздействия на здоровье работающих. В основу положены требования ГОСТ 12.1. 007-76 "ССБТ. Воздух рабочей зоны. Методы измерений концентраций вредных веществ индикаторными трубками", ГОСТ 12.1. 016-79"ССБТ. Воздух рабочей зоны. Требования к методикам измерения концентраций вредных веществ" Отбор проб проводится в зоне дыхания работающих при характерных производственных условиях. Для каждого производственного участка должны быть определены вещества, которые могут выделяться в воздух рабочей зоны. При наличии в воздухе нескольких вредных веществ контроль допускается проводить по наиболее опасным и характерным веществам, устанавливаемым органами госсаннадзора.
Контроль за содержанием вредных веществ в воздухе проводится на наиболее характерных рабочих местах. При наличии идентичного оборудования или выполнении одинаковых операций контроль проводится выборочно на отдельных рабочих местах, расположенных в центре и по периферии помещения.
Результаты, полученные при однократном отборе или при усреднении последовательно отобранных проб, сравнивают с величинами максимальной разовой ПДК
6. Основные сведения о пыли
Пыль - это мельчайшие частицы твердых веществ, способные в течение некоторого времени находиться в воздухе во взвешенном состоянии. Воздействие пыли на организм зависит от ее состава и происхождения. Различают пыли органического и неорганического происхождения. К органическим относятся растительная, животная пыль и пыли некоторых синтетических веществ. К неорганическим - металлические (Fe, Cu, Pb, A1) и минеральные (кварц, асбест, цемент и др.) пыли. Характеризуется пыль размерами и формой частиц, химическим составом, электрическими и магнитными свойствами. Степень измельчения частиц называется ее дисперсностью. Чем меньше размеры частиц, тем выше дисперсность. При диспергировании вещества значительно возрастает площадь его поверхности, а с ней - физико-химическая активность и адсорбционная способность. При развитой удельной поверхности пыль является хорошим адсорбентом. Адсорбируя на свою поверхность ядовитые газы, пыль превращается в токсичную. Однако и нетоксичная пыль при значительной ее концентрации в воздухе оказывает на организм человека вредное воздействие, раздражая кожу, глаза, уши. Проникая в легкие, пыль может вызвать специфические профессиональные заболевания. Заболевания, связанные с воздействием на человека вдыхаемой пыли, называются пневмокониозами. В зависимости от химического состава пыли возникают различные виды пневмокониозов: силикоз - от воздействия кварцевой пыли, силикатоз - от пыли силикатов (асбест, цемент, тальк), сидероз – железорудные пыли, антракоз - каменноугольные пыли. С целью предупреждения профессиональных заболеваний, связанных с повышенной запыленностью воздуха рабочей зоны, на предприятиях проводится целая система организационных и технических мероприятий по борьбе с пылью, к числу которых относится и систематический контроль за уровнем запыленности воздуха.
7. Экспериментальная часть
Методики измерения концентраций веществ в воздухе рабочей зоны разрабатываемые, пересматриваемые и внедряемые, метрологически арестовываются в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.016-79, ГОСТ 8.505-84. Методики обеспечивают избирательное измерение концентраций вещества в присутствии сопутствующих компонентов на уровне не более 0. 5 ГЩК. Суммарная погрешность измерений концентраций вредного вещества не должна превышать 25%.
Результаты измерений проводят в условиях: температура – 293оК (20оС), давлению - 101.3 кПа (760 мм рт.ст. ).
Все существующие методы определения содержания в воздухе промышленной пыли можно условно разделить на две основные группы: с выделением и без выделения дисперсной фазы из аэрозоля. К первой группе относятся методы, в ходе которых взвешенные в воздухе твердые частицы сначала улавливают каким-либо образом, а затем взвешивают. Ко второй группе относятся фотоэлектрические, электрометрические, оптические методы, при которых анализируют сам воздух вместе с находящимися в нем частицами.
Наиболее распространен весовой способ. Сущность его заключается в протягивании определенного объема запыленного воздуха через фильтр, на котором задерживаются содержащиеся в воздухе частицы пыли. Количество пыли определяется по разнице масс фильтра до и после протягивания воздуха. Тогда выражение для весовой концентрации:
(1)m и m1 - масса фильтра до и после отбора пробы (мг).
V0 - объем воздуха, прошедшего через фильтр и приведенного к н. у. (T0=293о К, Р0=101,3 кПа).
V0 может быть найдено по формуле:
(2)Где:
P - барометрическое давление, Па.
Т - температура в месте отбора пробы, К.
VТ - объем воздуха, пропущенного через фильтр, м3.
(3)q - скорость просасывания воздуха через фильтр, л/мин.
t - продолжительность отбора пробы, мин.
Если значение VТ из формулы (3) подставить в (2), а значение V0 подставить в формулу (1), то получим выражение для определения массовой концентрации пыли в воздухе:
(4)Определение запыленности воздуха производится на лабораторной установке, состоящей из пылевой камеры, в которой искусственно создается повышенная запыленность воздуха (рис 1). Для этого в камеру помещается навеска пыли, которую при опытах раздувает поток воздуха от вентилятора. Для протягивания воздуха через фильтр и определения его расхода в установку вмонтирован аспиратор - прибор, собранный из э/двигателя, воздуходувки, ротационного типа, четырех поплавковых ротаметров и устройств для регулирования расхода воздуха через каждый канал.
В фильтровальный патрон (аллонж) помещают аналитический фильтр типа АФА-В-18, изготовленный из специального фильтрующего материала из синтетических волокон. Фильтр взвешивают до и после взятия пробы на аналитических лабораторных весах. Помимо указанных выше приборов в работе применяют секундомер, барометр и термометр.
8. Порядок выполнения работы
- Взвесить аналитический фильтр.
- Вставить фильтр в патрон и поместить патрон в камеру с исследуемым воздухом.
- Включить аспиратор и по заданию преподавателя установить расход пропускаемого воздуха.
- Включить вентилятор в пылевой камере и секундомер.
Произвести отбор пробы пыли в течение времени, заданного преподавателем.
- Извлечь фильтр из патрона и взвесить его на лабораторных весах.
- Замерить барометрическое давление и температуру воздуха.
- Результаты измерений и расчётов занести в таблицу. Сделать выводы о концентрации пыли по её характеристике и значению ПДК, используя приложение 1.
Результаты опытов и расчетные величины:
Вес фильтра до опыта, мг | | |
| Вес фильтра после опыта, мг | | |
| Температура воздуха, К | | |
| Барометрическое давление, мм Нq | | |
Объемная скорость просасывания, л/мин | | |
| Время отбора пробы, мин | | |
| Объем профильтрованного воздуха, м3 | | |
| Характеристика пыли и ПДК, мг/м3 | | |
| Концентрация пыли в помещении, мг/м3 | | |
Приложение 1
Извлечение из ГОСТа 12.1.005-88
| №№ пп | Наименование вещества | Величина мг/м3 | Класс опасности |
| 1 | Азота диоксид | 2 | III |
| 23 | Алюминий и его сплавы (в пересчете на алюминий) | 2 | III |
| 24 | Алюминия гидроксид | 6 | IV |
| 26 | Алюминия нитрид | 6 | IV |
| 29 | Алюминия оксид в смеси со сплавом никеля до 15% | 4 | III |
| 54 | Аминопласты (пресспорошки) | 6 | IV |
| 59 | Аммиачно-карбомидное удобрение | 25 | IV |
| 65 | Аммония тиосульфат | 10 | III |
| 70 | Ангидрид борный | 5 | III |
| 79 | Ангидрид фосфорный | 1 | II |
| 104 | Барий-алюминий-титанат | 0,5 | II |
| 105 | Барий-кальций-титанат | 0,5 | II |
| 107 | Барит | 6 | IV |
| 108 | Бария алюминат | 0,1 | II |
| 111 | Бария карбонат | 0,5 | II |
| 112 | Бариянитрат | 0,5 | II |
| 138 | Бериллий и его соединения (в пересчете на бериллий) | 0,001 | I |
| 155 | Бокситы | 6 | IV |
| 189 | Ванадий и его соединения: а) дым оксида ванадия б) пыль оксида ванадия в) феррованадий г) пыль ванадийсодержащих шлаков | 0,1 0,5 1 4 | I II II III |
| 466 | Доломит | 6 | IV |
| 471 | Железный агломерат | 4 | III |
| 584 | Кобальт | 0,5 | II |
| 587 | Корунд белый | 6 | IV |
| 598 | Кремний диоксид аморфный в виде аэрозоля конденсации при содержании более 60% | 1 | III |
| 601 | Кремния диоксид аморфный и клообразный в виде аэрозоля дезинтеграции (диатомит, кварцевое стекло, плавленый кварц, трепел) | 1 | III |
| 602 | Кремния диоксид кристаллический (кварц, кристобалит, тридимит) при содержании в пыли более 70% (кварцит, динас и др.) | 1 | III |
| 603 | Кремния диоксид кристаллический при содержании в пыли от 10 до 70% (гранит, шамот, слюдда-сырец, углепородная пыль и др.) | 2 | III |
| 629 | Магнезит | 10 | IV |
| 632 | Марганца оксиды (в пересчете на Мп02): а) аэрозоль дезинтеграции б) аэрозоль конденсации | 0,3 0,05 | II I |
| 720 | Молибдена растворимые соединения в виде пыли | 4 | III |
| 766 | Никель, оксиды, сульфиды и смеси соединений никеля (файнштейн, никелевый концентрат и агломерат, оборотная пыль очистных устройств по Ni) | 0,05 | I |
| 905 | Свинец и его неорганические соединения (по свинцу) | 0,01 | I |
| 914 | Серебро металлическое | 1 | II |
| 918 | Силикатсодержащие пыли, силикаты, алюмосиликаты: а) асбест природный и искусственный, смешанные асбестопородные пыли при содержании в них асбеста более 10% 2 III ж) цемент, оливин, апатит, форстерит, глина, шамот каолиновый | 6 | IV |
| 1026 | Титан и его диоксид | 10 | IV |
| 1104 | Углерода пыли: а) коксы каменноугольный, пековый, нефтяной, сланцевый б) другие ископаемые угли и углепородные пыли с содержанием свободного диоксида кремния до 5% | 6 10 | IV IV |
| 1211 | Хроматы, бихроматы (в пересчете на Cr03) | 0,01 | I |
| 1245 | Цинка оксид | 0,5 | II |
| 1255 | Электрокороунд, электорокороунд хромистый | 6 | IV |
1. Пылевая камера. 2. Включение вентилятора. 3. Бункер -дозатор, z А. Смотровое окно. 5. Отверстие , через которое осуществляется отбор проб. 6. Ротаметр. 7. Включение освещения, У. Регулятор скорости воздуха. 9. Патрон (аллонж ) с фильтром. iu. Регулятор скорости движения воздуха. 11. Приборный отсек.