Средства снижения травмоопасности технических систем

Защита от механического травмирования

Все защитные предохранительные средства автоматически отключают агрегаты и машины как только происходит отклонение какого-либо параметра от допустимых значений. Аварийный режим, связанный с увеличением давления, температуры, силы тока и др. исключает опасные ситуации. Предохранительные устройства в соответствии с ГОСТ 12.4.125-83 по своему характеру могут быть блокировочными и ограничительными.

Блокировочные устройства перекрывают опасную зону. Если какой-либо параметр работающего механизма превышен, ограничительное устройство моментально срабатывает. Режим работы оборудования, при котором возможно травмирование, таким образом, исключается.

Конструкция ограничительных устройств может быть самая разная, например, в виде муфт, штифтов, клапанов и др. Все они реализуют принцип слабого звена.

Выделяется две основные группы слабых звеньев:

1. Кинематическая цепь восстанавливается автоматически;
2. Замена слабого звена в кинематической цепи.

Конструктивное исполнение тормозных устройств может быть колодочное, дисковое, коническое и клиновое. Срабатывают они на ручном, автоматическом и полуавтоматическом режиме, а по принципу действия бывают механические, электромагнитные, пневматические, гидравлические, комбинированные. Назначение может быть рабочее, резервное, стояночное, экстренное.

На принципе недоступности проникновения работают оградительные устройства. Их применяют, чтобы изолировать системы привода машин, для изоляции зон обработки заготовок на станках, прессах, на оголённых токоведущих частях, рабочие зоны, расположенные на высоте и др.

Безопасную работу оборудования обеспечивают контрольно-измерительные приборы. С их помощью можно измерить давление, температуру, статические и динамические нагрузки и др. Если контрольно-измерительные приборы объединить с системами сигнализации, то эффективность заметно повысится. Устройства автоматического контроля и сигнализации выделяются по назначению, по способу срабатывания, по характеру сигнала и по характеру его подачи.

Средства электробезопасности

Состояние окружающей среды и её составляющие, такие как температура, влажность, запыленность имеют особенность меняться, при этом оказывая влияние на сопротивление тела человека и сопротивление изоляции.

Исходя из этого все помещения по опасности поражения электрическим током и согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ), делятся на три категории:

Помещения, где опасность повышена. Такие помещения характеризуются одним из факторов – высокой относительной влажностью, превышающей $75$ %, температурой воздуха выше $35$ градусов, токопроводящей пылью, полами. Металлоконструкции зданий, механизмы, технологические аппараты могут одновременно иметь соединение с землей с одной стороны и с металлическими корпусами электрооборудования – с другой стороны.

Помещения особо опасные. Характеризует их одно из условий – сырость, с относительной влажностью близкой к $100$ %, химически активная среда, разрушающе действующая на изоляцию, и токоведущие части оборудования. Кроме этого такие помещения могут одновременно иметь несколько признаков, характерных для помещений с повышенной опасностью.

Помещения без какой-либо повышенной опасности. Признаки повышенной и особой опасности отсутствуют.

Для защиты металлоконструкций применяется защитное заземление. Его основное предназначение связано с устранением опасности поражения электрическим током. Говоря другими словами, заземление есть дублер защитных функций предохранителей. Заземлению подлежат все электроустановки, которые работают при номинальном напряжении переменного тока более $50$ В, постоянного и выпрямленного тока более $120$ В. Заземлитель – это проводник, находящийся в соприкосновении с землей.

Они бывают искусственные и предназначены только для целей заземления и естественные – металлические предметы иного назначения, находящиеся в земле. Защитное заземление позволяет уменьшить до безопасного значения напряжение на корпусе относительно земли. Это значит, что сила тока, протекающего через тело человека, тоже уменьшается.

Кроме защитного заземления, используется защитное зануление. Предназначено оно для того, чтобы устранить опасность поражения электрическим током при замыкании на корпус электроустановок.

Система защитного отключения представляет собой специальные электрические устройства, которые в случае появления опасности пробоя на корпус, отключают электроустановку. Причиной замыкания является нарушение изоляции, поэтому система защитного отключения ведет постоянный контроль над её сопротивлением. Оборудование будет отключено до момента пробоя на корпус.

Используются специальные изолирующие электрозащитные средства, которые делятся на основные и дополнительные.

Основные выдерживают рабочее напряжение электроустановки длительное время, например, диэлектрические резиновые перчатки.

Дополнительные электрозащитные средства имеют недостаточную электрическую прочность, например, диэлектрические галоши, коврики и самостоятельно защитить человека от поражения током не могут.

Взрывозащита технологического оборудования

Герметичность этих систем может быть нарушена по следующим причинам:

1. В результате внешних механических воздействий;
2. В результате снижения механической прочности;
3. Нарушением технологического режима использования;
4. В результате допущенных в ходе конструкторских работ ошибок;
5. Изменившееся состояние герметизируемой среды;
6. Неисправность в регулирующих и предохранительных устройствах;
7. В результате ошибок персонала и др.

Защитить от взрыва системы повышенного давления можно в результате проведения организационно-технических мероприятий.

Мероприятия сводятся к следующему:

1. Разработка инструктивных материалов, норм и правил ведения технологических процессов;
2. Обучение и инструктаж обслуживающего персонала;
3. Контроль и надзор за соблюдением норм технологического режима;
4. Соблюдение правил и норм техники безопасности и др.

Всё оборудование повышенного давления в обязательном порядке оснащается системами взрывозащиты. Эта система предполагает применение гидрозатворов, огнепреградителей, инертных газов, паровых завес.

Устройства аварийного сброса давления при взрыве защищают аппараты. Это могут быть предохранительные мембраны и клапаны, быстродействующие задвижки, обратные клапаны и др.

В настоящее время действуют Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением (ПБ – 115-96).

Правила касаются сосудов:

1. Работающих под давлением воды или другой жидкости. Температура жидкости должна быть выше $115$ градусов, при давлении $0,07$ МПа;
2. Работающих под давлением пара или газа выше $0,07$ МПа;
3. Баллонов для транспортировки и хранения сжатых, сжиженных и растворенных газов под давлением выше $0,07$ МПа;
4. Цистерн и бочек для хранения и транспортировки сжиженных газов, давление паров которых превышает $0,07$ МПа при температуре до $50$ градусов;
5. Цистерн и сосудов для хранения и транспортировки сжатых, сжиженных газов, жидкостей и сыпучих тел, давление в которых $0,07$ МПа создается периодически для опорожнения;
6. Барокамер.

Сосуды для безопасной эксплуатации в зависимости от их назначения должны быть оснащены:

1. Запорно-регулирующей или запорной арматурой;
2. Соответствующими приборами для измерения давления;
3. Соответствующими приборами для измерения температуры.