Техногенные опасности

с природой машин, механизмов, технических устройств
Различают:
Антропогенные (устраняются мероприятиями, направленными на человека, например, требования ПДД)
Техногенные (устраняются мероприятиями, направленными на совершенствование техники, например, совершенствование автомобиля)
Уровень риска-5х10-6

ампер) Закон Ома- U= Iх R
Напряжение U, (в, вольт)
Сопротивление R, (ом)
2.Факторы опасности:
Величина силы тока (основной фактор)
Величина напряжения (определяется в зависимости от силы тока по закону Ома)
Электрическое сопротивление тела человека
Продолжительность воздействия
Путь тока через тело
Род и частота тока
Условия внешней среды
3.Воздействие тока на человека:
Термическое (выделение тепловой энергии)
Электролитическое (электролиз биологических жидкостей)
Биологическое (сокращение мышц и тканей)
4.Результаты воздействия (поражения):
Ожоги –токовый (электроэнергия переходит в тепловую, U<1-2кВ) и дуговой (возникает электродуга с Т>3500 οC
Различаются по тяжести поражения:1степени-покраснение кожи, 2-ой-образование пузырей, 3-ей-омертвение кожи, 4-ой-обугливание
Электроудар- возбуждение живых тканей и непроизвольное сокращение мышц
Различаются:1-ой степени (без потери сознания), 2-ой степени-с потерей сознания,3-ей степени- потеря сознания и нарушение сердечной деятельности, 4-ой-клиническая смерть
Наиболее опасно –остановка сердца и фибрилляция (беспорядочное сокращение сердечной мышцы)
Электрошок- резкое падение функций (потеря сознания, нарушение сердечной деятельности) до суток

определяется состоянием кожи (эпидермис-диэлектрик):
При постоянном токе (U=15-20 В) RТЕЛА=3-100 кОм,
Переменном токе- R ТЕЛА =1000 Ом
R ТЕЛА зависит от:
состояния кожи (влажность, целостность покрова)
состояния среды(влажности, степени ионизации)
Сопротивление уменьшается: с увеличением силы тока, его напряжения и частоты , продолжительности действия.
Влияние продолжительности действия тока:
С увеличением времени тяжесть последствий возрастает.Опасно-0,75-1,0 с (длительность кардиоцикла), допустимо-0,5 с, расчет времени действия защитных средств-0,2 с
Критерии безопасности:
Влияние рода тока и его частоты:
При U<250 В переменный ток в 4-5 раз опаснее постоянного, при U>300 В опаснее постоянный
Наиболее опасная частота-50-100Гц

тока)

Первая помощь при поражении электротоком:
1.Освободить тело человека от напряжения:
Отключить установку
Освободить все части тела от токоведущих частей оборудования
Вызвать скорую медицинскую помощь
2.Оказать пострадавшему доврачебную медицинскую помощь:
Уложить спиной на твердую поверхность
Проверить наличие пульса и дыхания, состояние зрачка
Пульс редкий- сделать массаж сердца, Плохо дышит- сделать искусственное дыхание, Без сознания- обеспечить приток воздуха, покой, привести в сознание, В сознании- накрыть, обеспечить покой, следить за пульсом и дыханием

к токоведущим частям в результате:
Ошибочных действий
Неисправности защитных средств
2)Появление напряжения на металлических конструкциях в результате:
Пробоя изоляции
Падения токоведущего провода
Замыкания фазы на землю
3)Появление напряжения на тоководущих частях (при отключенной установке) в результате:
Ошибочного включения установки
Разряда молнии
Короткого замыкания между находящимися под напряжением частями
4)Возникновение шагового напряжения(обусловлено растеканием тока замыкания на землю ) в результате:
Замыкания фазы на землю (например, касание провода с землей)
Неисправности защитного заземления

ρ /2πx (1)
Uш =ϕА-ϕВ= Iз ρ a/2πx(x+a) (2), где
ϕ-потенциал напряжения в заданной точке Х от места
замыкания на землю,Iз- ток замыкания,
ρ-удельное сопротивление грунта, а=0,8 м-длина шага

UЗ=IЗxRЗ

A

B

U

ϕ

0

ϕА

ϕВ

Uш=ϕА-ϕВ

х

а

ρ

под напряжение:
Человек касается одновременно 2-х проводов (двухфазное) -наиболее опасный случай
Человек касается одного провода (однофазное)
Двухфазное касание токоведущих частей 3-х фазной сети с изолированной нейтралью:
Iч-ток через человека, А
Uл- линейное напряжение (380 В)
Uф-фазовое напряжение (220В)
R ч- эл. сопротивление человека (1 кОм)
Iч

Rиз

R ч

Uф

Uл

Iч =Uл/Rч=1,732Uф/Rч=0,381 А> Iч (доп.)=0,1А

и использование специального электрооборудования
Эксплуатация электрооборудования должна учитывать условия среды: запыленность токопроводящими частицами, влажность, наличие едких газов и паров
Помещения делятся на классы:
Без повышенной опасности
С повышенной опасностью
Особо опасные помещения
*относительная влажность воздуха более 75%;
*температура более 35 С
*наличие токопроводящей пыли
*наличие токопроводящих полов
*возможность контакта с электрооборудованием
2. Технические средства и способы защиты
Недоступность токоведущих частей
Обеспечивается :надежная изоляция (для напряжения до 1000 В сопротивление изоляции не менее 0, 5 Мом), применение ограждений, блокировки оборудования, расположение оборудования в недоступных местах ( например, высота электропередач напряжением 110 кВ 220 кВ, 400-500 кВ, 750 кВ соответственно 1;2;3,5;5 м)
Применение малых напряжений (15 В, 36 В, 110 В –безопасные)
Применение защитного заземления
Применение защитного зануления
Применение защитного отключения (быстродействующее отключение напряжения)
Применение знаков безопасности
Применение СИЗ

токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Rч

Rз

Iч

Iз

Сопротивление заземляющих проводов:

Расчет сопротивления заземления Rз:
1)Предельно допустимое напряжение прикосновения Uд=20 В (ГОСТ…)
2)Расчетный ток замыкания на землю
Iз =1,732Uф/Zз=1,732x220/100=3,8A
(Zз=100 Ом- эл. сопротивление Земли )
3) Rз =Uд/Iз=20/3,8=5,26 Ом

частей, которые могут оказаться под напряжением, с нулевым защитным проводником
Принцип действия:

Iк.з.

Rо

«0” провод

токоприемник

1)При повреждении изоляции включается цепь короткого замыкания «фаза-корпус- «0» провод), по которой проходит ток короткого замыкания Iк.з.
2)Срабатывает автоматическое защитное устройство, если Iк.з.> (1,25-3.0) I ном.
3)Установка отключается
Схема выполняется:
Для переменного тока напряжением более 380 В и постоянного тока более440 В-ВСЕГДА
Для переменного тока напряжением от 40 В до 380 В и постоянного тока от110В до440 В в ОПАСНЫХ ПОМЕЩЕНИЯХ

результате быстрого изменения физического или химического состояния взрывчатого вещества с образованием большого количества газов или паров в ограниченном объеме происходит выброс большого количества энергии в окружающую среду
Взрывы бывают:
Физический -неконтролируемое адиабатическое расширение сжатых газов в замкнутом объеме
Химический - быстрое расширение газов или жидкостей в результате химических реакций
Ядерный –в результате ядерной реакции
Основные поражающие факторы:
Возникновение воздушной ударной волны (ВУВ)
Тепловое излучение (пожар)
Загрязнение окружающей среды вредными веществами
Разрушение зданий и сооружений
Поражение разлетающимися осколками
Характеристики поражения

с со сверхзвуковой скоростью и характеризующееся резким повышением давления, плотности и температуры среды
Передняя граница-фронт ударной волны.
ΔР=Рф-Ро- избыточное давление, Рф- фронтальное давление
атмосферное давление Ро
Характеристики ударной волны:
1)Избыточное давление (зависит от мощности взрыва и расстояния от источника)
2)Скоростной напор воздуха –динамическая нагрузка, создаваемая потоком воздуха(зависит от скорости, плотности воздуха, температуры среды)
3)Время ударного действия –время сохранения избыточного давления (зависит от мощности)
4)Температура фронта ударной волны
5)Число Маха- отношение скорости волны к скорости воздуха

Р

Время, Т

Рф

ΔР

Фаза сжатия Фаза разряжения

действие ударной воны оказывают влияние факторы:
Рельеф местности (на прямых крутых склонах давление возрастает на 15-35%, на обратных- уменьшается на 10-20%)
Наличие лесных массивов (в лесу избыточное давление больше на 10-15%, но значительно ослаблен скоростной напор)
Метеоусловия (летом, при дожде- ослабление волны, зимой- усиление)
Поражение людей:
От прямого воздействия (повреждение органов, разрыв сосудов, переломы, травмы)
От косвенного (вследствие разрушения конструкций, пожара, отравления)
Разрушение зданий:
Состояние сооружения зависит от соотношения ΔР ф /ΔРф*( обобщенный показатель устойчивости зданияς, находится по справочникам)
ς=1,25 ΔР ф/ ΔРф*,
где ΔР ф- фактическое фронтальное давление, ΔРф*-фронтальное давление, при котором происходят сильные разрушения

которых:
1) получаются, используются, перерабатываются, образуются, хранятся, транспортируются, уничтожаются следующие опасные вещества:
а) воспламеняющиеся вещества - газы, которые при нормальном давлении и в смеси с воздухом становятся воспламеняющимися и температура кипения которых при нормальном давлении составляет 20 градусов Цельсия или ниже;
б) окисляющие вещества - вещества, поддерживающие горение, вызывающие воспламенение и (или) способствующие воспламенению других веществ в результате окислительно-восстановительной экзотермической реакции;
в) горючие вещества - жидкости, газы, пыли, способные самовозгораться, а также возгораться от источника зажигания и самостоятельно гореть после его удаления;
г) взрывчатые вещества - вещества, которые при определенных видах внешнего воздействия способны на очень быстрое самораспространяющееся химическое превращение с выделением тепла и образованием газов;
д) токсичные вещества - вещества, способные при воздействии на живые организмы приводить к их гибели и имеющие следующие характеристики:
средняя смертельная доза при введении в желудок от 15 миллиграммов на килограмм до 200 миллиграммов на килограмм включительно;
средняя смертельная доза при нанесении на кожу от 50 миллиграммов на килограмм до 400 миллиграммов на килограмм включительно;
средняя смертельная концентрация в воздухе от 0,5 миллиграмма на литр до 2 миллиграммов на литр включительно;
е) высокотоксичные вещества - вещества, способные при воздействии на живые организмы приводить к их гибели и имеющие следующие характеристики:
средняя смертельная доза при введении в желудок не более 15 миллиграммов на килограмм;
средняя смертельная доза при нанесении на кожу не более 50 миллиграммов на килограмм;
средняя смертельная концентрация в воздухе не более 0,5 миллиграмма на литр;
ж) вещества, представляющие опасность для окружающей природной среды, - вещества, характеризующиеся в водной среде следующими показателями острой токсичности:
средняя смертельная доза при ингаляционном воздействии на рыбу в течение 96 часов не более 10 миллиграммов на литр;
средняя концентрация яда, вызывающая определенный эффект при воздействии на дафнии в течение 48 часов, не более 10 миллиграммов на литр;
средняя ингибирующая концентрация при воздействии на водоросли в течение 72 часов не более 10 миллиграммов на литр;

состояния вещества

Газовая
фаза

под давлением ( с веществом II группы) с подводом тепла из окружающей среды:
Различают 3 периода:
Первый период (3-5 мин)- бурное испарение за счет разности упругости пара в воздухе и понижение температуры вещества до температуры кипения
Второй период(5-10 мин)-неустойчивое испарение за счет подвода тепла
Третий период- стационарное испарение за счет подвода тепла из окружающей среды
2.Разгерметизация изотермической оболочки (Т среды=const)
Первого и второго периода практически не наблюдается, происходит интенсивное испарение разливающейся жидкости
Источники опасностей:
Залповый выброс вредных веществ в атмосферу, образование облака и загрязнение окружающей среды
Пролив вредных веществ в водоемы
Взрывы вредных веществ
Пожары с выделением новых вредных веществ
Выделение дыма

предназначенная для ведения тепловых или химических процессов, а так же для хранения и перевозки сжатых, сжиженных и растворенных газов и жидкостей под давлением.
Основная опасность- возможное разрушение емкости под действием внезапного адиабатического расширения газов или паров (физический взрыв) или в результате химической реакции с выделением газов, паров, тепла (химический взрыв)
(пример: мощность взрыва емкости с 1 м3 сжатого до 10 кг/см2 воздуха составит 13,2МВт, водяного пара-200 МВт
Основные причины:
Превышение допустимого давления
Конструктивные недоработки
Потеря прочности материала вследствие коррозии
Местный перегрев
Неисправность защитных устройств
Неправильная эксплуатация
Правила безопасности распространяются на:
Сосуды, работающие под избыточным давлением свыше 0,7 кг/см2 (0, 07 Мпа)
Цистерны и бочки для перевозки сжиженных газов, избыточное давление которых превышает 0,7 кг/см2 при температурах менее 50 С
Баллоны для перевозки сжиженных газов с давлением свыше 0,7 кг/см2
Сосуды и цистерны для хранения сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел без давления, но опорожняемые под избыточным давлением более 0,7 кг/см2
(не распространяются на сосуды объемом менее 25л, для которых Ризб.хV<20лМПа
Основные правила:
Не допускать превышения установленного давления
Заполнять не более 0,75 объема
Содержать в исправности предохранительные устройства и приборы контроля
Иметь технический паспорт и табличку на корпусе, вести записи в книге учета
Зарегистрировать сосуд в Ростехнадзоре
Иметь ответственное за контроль должностное лицо
Проводить и регистрировать с отметкой в паспорте техническое освидетельствование и гидравлические испытания