Определение загазованности воздуха рабочей зоны

Во многих сферах промышленности имеет место интенсивное выделение пыли и опасных для здоровья химических веществ. В группу повышенного риска входят работники следующих отраслей промышленности:

• производство стройматериалов;
• производство текстиля;
• машиностроение;
• металлургическое производство;
• нефтегазовая промышленность;
• горнодобывающее производство;
• агропромышленное производство.

В указанных отраслях и не только имеет место такое явление как запыленность и загазованность воздуха. Сама по себе пыль, выделяемая в процессе производства, влияет как на возможность видеть и ориентироваться в помещении, так и на организм человека.

Уровень токсичности газа, пыли зависит от производства и веществ, применяемых в нем. Особо опасны металлургия, добыча горных пород, машиностроение и нефтегазовая промышленность. В этих отраслях имеет место повышенная загазованность и запыленность воздуха рабочей зоны. Здесь имеют место выделения аммиака, газа метана, окисей углерода, альдегида, паров растворителей, сероводородов, сернистого газа и других веществ.

С целью обеспечения безопасности процесса определения запыленности и загазованности воздуха в производственных помещениях фиксируют класс токсичности веществ в пределах конкретного помещения.

Классы опасности веществ

Определено 4 типа опасности веществ:

1. 1 тип — представляющие чрезвычайную опасность (ртуть, двуокись хлора, озон фосген, свинец, гексохлоран, другие);
2. 2 тип — представляющие высокую опасность (едкая щелочь, бензол, соляная кислота, медь, йод, серная кислота, марганец, соединения хлора, сероводороды, оксиды азота, другие);
3. 3 тип — опасные умеренно (толуол, метанол, ацетон, фенол);
4. 4 тип — представляющие малую опасность (бензин, скипидар, сода, этанол, аммиак).

Дополнительно выделяют 4 вида опасности веществ:

• постоянная опасность;
• техногенная опасность;
• естественная;
• антропогенная.

Следуя этой классификации, запыленность и загазованность воздуха относятся к опасности техногенной. Это вид опасности, которую создают сооружения, машины, вещества.

С целью установления типа опасности веществ используют специальные методы определения загазованности воздуха производственных помещений.

Методы, используемые в производстве

Чаще всего уровень наличия пыли определяют при помощи следующих методов:

• электрический;
• весовой;
• фотоэлектрический;
• счетный.

При электрическом методе концентрация пылевых частиц определяется при помощи электрического поля, на котором они осаждаются. Подсчет их ведется при помощи микроскопа.

При весовом методе вычисляется концентрация пыли на м3. Для этого используют фильтры АФА-В-10, которые улавливают частицы пыли.

При фотоэлектрическом методе гальванометр, фотоэлемент через пропущенный сквозь пылевой столб световой луч измеряют, в какой концентрации пыль присутствует в воздухе.

При счетном методе на прибор кониметр осаждают определенный объем пыли, а затем при помощи микроскопа подсчитывают ее концентрацию на см3.

Для определения загазованности воздуха рабочей зоны применяются несколько типов анализаторов, среди которых:

1. газоанализатор (УГ-2);
2. насос-пробоотборник (НП-3М);
3. аспиратор (АМ-0059).

Применение газоанализатора УГ-2

При помощи газоанализатора УГ-2 можно измерить загазованность рабочей зоны. Этот прибор для измерения загазованности воздуха работает по принципу пропускания через трубку-индикатор загрязненного пылью воздуха. В состав трубки-индикатора входит химический реактив, который изменяет цвет, если в пропускаемом воздухе обнаруживаются вредные примеси. Концентрация пылевых частиц определяется по длине полоски порошка, окрашенного реактивом в трубке.

Основными элементами газоанализатора УГ-2 являются: трубка-индикатор и устройство, делающее забор воздуха.

Трубка-индикатор имеет вид стеклянной трубы, длина которой 90 мм, а диаметр составляет 2,6 мм. Внутри нее помещают стержень из стали, вату гигроскопическую и индикаторный порошок. Важно хорошо уплотнить содержимое трубки, чтобы анализатор дал точную информацию о концентрации вредных веществ.

Показатели фиксируются по результатам продувания воздушных потоков через индикатор при помощи устройства, делающего забор воздуха.

Применение насоса-пробоотборника (НП-3М) 

Основа работы насоса заключается в том, что внутри него есть цилиндр, который заполняется смесью из газа, поступающей через насадку. Шток внутри цилиндра разряжает воздух. Когда в цилиндре возникает разрежение, то в нем прогибается мембрана. Затем из окошка исчезает черная точка. Когда внутреннее давление в цилиндре и внешнее атмосферное давление становятся равны, то в окошке вновь появляется точка. Это говорит о том, что прохождение потоков через средство контроля завершилось. Шток прокручивают на 900, а после вводят в цилиндр. Воздух благодаря обратному клапану выходит наружу из цилиндра. Наполнитель, входящий в защитный патрон, всасывает частицы из поступающего воздушного потока. Данные о концентрации газовых частиц также фиксируются при помощи длины полоски порошка внутри индикаторной трубки, расположенной в насосе.

Использование аспиратора АМ-0059

Аспиратором АМ-0059 удается определить не только уровень газовых частиц в промышленных выбросах и атмосфере предприятий, но и загазованность воздуха выхлопными газами.

Указанный прибор имеет вид насоса, работающего по принципу ручного действия. Аспиратор состоит из:

• обтюратора, внутри которого очистной фильтр;
• сильфона;
• индикатора;
• трубки, вставляемой в обтюратор, с помощью которой делаются необходимые измерения;
• табло;
• кнопки выключения и включения.

Порядок работы аспиратора состоит в следующем:

1. прибор включается, на табло должна отображаться цифра «0»;
2. в обтюратор вставляется трубка-индикатор;
3. сильфон сжимается, а цифра «0» на табло должна начать мигать;
4. выполняется нажатие на рычаг, в результате чего сильфон самостоятельно разжимается, на табло появляется цифра «1»;
5. действие повторяется;
6. индикаторная трубка вынимается из аспиратора, и по ней фиксируются данные о запыленности и загазованности воздуха рабочей зоны.

Контроль загазованности рабочей зоны 

Помимо указанных выше методов, по которым можно определить загазованность воздуха, используются и иные варианты контроля. Выделяют три способа контроля:

1. экспрессный;
2. лабораторный;
3. индикаторный.

Лабораторный метод применяется с использованием специальных приборов в лабораторных условиях, для которых специально отбираются пробы.

Индикаторный метод используется с целью обнаружить особо опасные частицы в воздушном пространстве. Например, ртути и цианистых соединений.

Экспрессный метод применяется тогда, когда необходимо быстро сделать необходимые замеры запыленности помещения, рабочей зоны.

В целом, организация системы постоянного контроля загазованности рабочей зоны происходит за счет установки в цехах предприятий сигнализаторов загазованности и специальных газоанализаторов. С этой целью используется следующее оборудование:

1. пылемеры как стационарные, так и переносные;
2. индикаторы газа или течеискатели;
3. персональные газоанализаторы как однокомпонентные, так и многокомпонентные (в том числе, переносные);
4. газоаналитические системы;
5. стационарные газоанализаторы (многоканальные и одноканальные, в том числе, переносные).

Дополнительной целью установки газоанализаторов является наличие на предприятиях повышенной загазованности воздуха рабочей зоны. Это опасный фактор для производства. ГОСТ 12.1.005-88 устанавливает допустимую концентрацию различных веществ в воздушном пространстве для предприятий. Особое внимание уделяется наличию в нем таких веществ, как алифатические соединения и сероводород. Для первых установлен предел в концентрации 300 мг. на м3, для второго — 3 мг. на м3.

Производственная санитария

ГОСТ 12.0.003-74 указывает на то, что загазованность воздуха рабочей зоны относится к группе вредных производственных и физически опасных для человека факторов.

Мероприятия по уменьшению и предотвращению негативного воздействия вредных факторов производства являются производственной санитарией запыленности и загазованности воздуха. В производственную санитарию входят следующие мероприятия:

• создание микроклимата через терморегуляцию в рабочей зоне;
• поддержание системы отопления в производственном помещении;
• поддержание системы кондиционирования.

Микроклимат в производственных помещениях обеспечивается за счет:

• установления определенной скорости движения воздушных потоков;
• установления стабильной температуры в помещении;
• регулирования интенсивности излучения от нагреваемого оборудования;
• поддержания определенной влажности.