5.1. Анализ состава и интенсивности опасных и вредных факторов, возникающих при реализации проектируемой системы


При реализации системы, которая разрабатывается в дипломном проекте, могут возникать следующие опасные и вредные факторы воздействующие на организм человека:

1) Шум. Он относится к вредным факторам производства. Превышение звукового давления над нормативными значениями негативно влияет на орган слуха. Объективно действие шума проявляются в виде повышения кровяного давления, учащенного пульса и дыхания, снижение внимания, некоторые нарушения координации движения. Субъективно действия шума могут выражаться в виде головной боли, головокружения, общей слабости.

2) Вибрация. Это колебательное движение, вызванное любыми установками, в которых применяются двигатели. Как правило, шум является следствием вибрации, и оба фактора приводят к снижению производительности труда, виброболезни.

3) При обслуживании и использовании электрооборудования возникает вероятность поражения электрическим током. Такому вредному фактору подвержены работники, связанные с эксплуатацией электроустановок.

4) На корпусе и деталях системы возможно появление электростатических разрядов, которые вызывают опасность поражения электростатическим током.

Произведем более детальный анализ уровней шума.


5.2. Акустический анализ и расчет шумовой обстановки в производственных помещениях


Гигиенические исследования позволяют установить, что шум и вибрация ухудшают условия труда, оказывая вредное воздействие на организм человека. При длительном воздействии шума снижается острота слуха, зрения, повышается кровяное давление, понижается внимание. Сильный и продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений сердечно-сосудистой и нервной систем. Вибрации также негативно воздействуют на организм человека: они могут быть причиной расстройств опорно-двигательного аппарата и нервной системы. При этом заболевание сопровождается головными болями, головокружением, онемением рук (при передаче вибраций на руки), повышенной утомляемостью. Длительное воздействие вибраций приводит к развитию так называемой вибрационной болезни, успешное лечение которой возможно только на ранней стадии её развития. Тяжёлые формы вибрационной болезни ведут к частичной или полной потере трудоспособности.

Источниками производственного шума на роботизированных участках являются приводы манипуляторов, вентиляционные установки, трансформаторы, станки, транспортные средства и пр.

Шум — это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности. Шум возникает при механических колебаниях в твёрдых, жидких и газообразных средах. Механические колебания с частотами 20  20 000 Гц воспринимаются слуховым аппаратом в виде слышимого звука. Колебания с частотой ниже 20 и выше 20 000 Гц не вызывают слуховых ощущений, но оказывают вредное биологическое воздействие на организм человека. Шум, в котором звуковая энергия распределена по всему спектру частот, называется широкополосным. Шум, в котором прослушивается звук определённой частоты, называется тональным. Шум, воспринимаемый как отдельные импульсы (удары), называется импульсным.

При распространении звуковых колебаний в воздухе периодически появляются области разрежения и повышенного давления. Разность давлений в возмущённой и невозмущённой средах называется звуковым давлением P. При этом происходит перенос кинетической энергии, величина которой определяется интенсивностью звука J. Интенсивность звука  это энергия, переносимая звуковой волной через поверхность 1м2, перпендикулярную направлению распространения звуковой волны в секунду.

Интенсивность звука можно выразить через звуковое давление по формулам (5.1),(5.2):

J = νp (5.1)

Или


J = p2/(с2), (5.2)

где J  интенсивность звука, Вт /м2;

р  среднеквадратическое значение звукового давления, Па;

v  среднеквадратическое значение колебательной скорости частиц в звуковой волне, м/с;

  плотность среды, кг/м2;

с  скорость распространения звука. Верхняя и нижняя границы интенсивности воспринимаемых человеком звуков называются пороговыми.

Так как человек воспринимает звуки в очень большом диапазоне интенсивностей  от 10-14 до 1 Вт/м2, то принято измерять и оценивать не абсолютные значения интенсивности и звукового давления, а относительные их уровни по отношению к пороговым значениям, выраженные в логарифмической форме в децибелах (дБ). Таким образом, уровень интенсивности в дБ:


LJ = lg (J/J0), (5.3)


где J0  пороговый уровень интенсивности (порог слышимости, равный 10-14 Вт/м2).

Поскольку интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то уровень звукового давления в дБ определяется так:


LP = 20 lg (p/p0), (5.4)


где p0  звуковое давление, соответствующее порогу слышимости (p0 = 210-14).

При оценке шумов на производстве в большинстве случаев необходимо рассчитывать уровни звукового давления на рабочих местах в производственных помещениях при одном или нескольких источниках шума. Если в цеху или в другом производственном помещении имеется несколько источников шума с известными характеристиками, то уровень звукового давления на рабочем месте определяют так:


(5.5)


где LP  октавный уровень звукового давления источника шума,

  фактор направленности источника шума, постоянная S это площадь сектора распространения шума, которая определяется по формуле (5.6),

B  константа для данного помещения, определяемая по формуле (5.7),

коэффициенты  и  определяются по графикам /1/ исходя из (r / lmax) и (В/ /SОГР) соответственно

(где SОГР  площадь всех отражающих поверхностей в помещении,

r  расстояние до источника шума,

lmax  наибольший геометрический размер источника шума).


S =  r2 (5.6)


B = B1000 , (5.7)


где   пространственный угол источника шума,

  константа, определяемая по таблицам в зависимости от объёма помещения.

B1000 определяется по формуле (5.8):

B1000 = V / 20, (5.8)


где V  объём помещения.

Расчёт уровня звукового давления на рабочем месте в производственном помещении произведем при следующих исходных данных.

Пусть в помещении механического участка длиной N = 6м, шириной М = 5м и высотой H = 4м имеется два рабочих места и установлено шумящее оборудование в виде двух источников шума. Фактор направленности источника шума  = 1.6, пространственный угол  = 2, наибольший геометрический размер источника шума lmax = 1м. Расстояние то источника шума до первого рабочего места r1 = 2м, до второго r2 = 1м. Октавные уровни звукового давления на среднегеометрических частотах f1 = 500 Гц и f2 = 1000 Гц равны соответственно 90 дБ и 75 дБ. Требуется определить уровни звукового давления на рабочих местах и требуемое снижение шума.

Решение:

Сначала рассчитаем уровни звукового давления на рабочих местах и требуемое снижение шума для частоты f1 = 500 Гц.

Для решения воспользуемся формулой (5.5)



Т.к. r  2 lmax , то величина S будет определяться по формуле (5.6).


S1 =  r12 =2 r12 = 2  3.14  22 = 25.12;


S2 =  r22 =2 r22 = 2  3.14  12 = 6.28.


Коэффициент  находится по графику исходя из отношения r / lmax.


Для r1 / lmax = 2/1 = 2,  = 1. Для r2 / lmax = 1/1 = 1,  = 2.


Постоянную B ищем по формуле (5.2.7), а B1000 по формуле (5.8).

Объём помещения равен


V = M  N  H = 6  5  4 = 120 м2.


Тогда B1000 = V/20 = 6 м2.

Коэффициент  определяется по таблицам из /1/ и равен 0.8.


B = B1000  = 6  0.8 = 4.8 м2.


Постоянную  ищем по графику /1/ по отношению В / SОГР. Площадь ограничивающих поверхностей


SОГР = 2  (6  5 + 5  4 + 4  6) = 148 м2.


Тогда В / SОГР = 0.0324 и  = 1.

В итоге


1 · 1.6 4 · 1

L1 = 90 + 10lg ———— + ——— = 89.51 дБ;

25.12 4.8


2 · 1.6 4 · 1

L2 = 90 + 10lg ———— + ——— = 91.27 дБ.

6.28 4.8

Теперь рассчитаем уровни звукового давления на рабочих местах и требуемое снижение шума для частоты f2 = 1000 Гц.


S1 =  r12 =2 r12 = 2  3.14  22 = 25.12 м2;


S2 =  r22 =2 r22 = 2  3.14  12 = 6.28 м2.


Коэффициент  для r1 / lmax = 2/1 = 2,  = 1.

Для r2 / lmax = 1/1 = 1, также  = 2.

Объём помещения


V = M  N  H = 6  5  4 = 120 м2.


B1000 = V/20 = 6 м2.


Коэффициент  равен 1.

В итоге B = B1000  = 6  1 = 6 м2.


SОГР = 2  (6  5 + 5  4 + 6  4) = 148 м2.


Тогда В / SОГР = = 0.0405,  = 1.

В итоге


1 · 1.6 4 · 1

L1 = 75 + 10lg ———— + ——— = 73.66 дБ;

25.12 6


2 · 1.6 4 · 1

L2 = 75 + 10lg ———— + ——— = 77.28 дБ.

6.28 6

Допустимые значения уровней звукового давления находим по нормативам, которые равны для заданных частот соответственно 83 дБ и 80 дБ. Тогда требуемые уровни снижения шума :

для f1 = 500 Гц L1 = 89.51 – 83 = 6.51, L2 = 91.27  83 =8.27;

для f2 = 1000 Гц L1 = 0, L2 = 0.



Информация о работе «Автоматизированная система управления комбината Белшина»
Раздел: Информатика, программирование
Количество знаков с пробелами: 131053
Количество таблиц: 35
Количество изображений: 8

Похожие работы

Скачать
137439
15
0

... в офисе компании ООО «Автопробег» выполняется специалистами отдела интернет- коммуникаций. Компьютеры сотрудников ООО «Автопробег», работающих на дому, устанавливаются и сопровождаются этими сотрудниками самостоятельно. II ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ   2.1 Разработка проекта интернет - магазина ООО «Автопробег»   2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта интернет – магазина Жизненный цикл проекта создания ...

Скачать
146167
26
7

... и ухудшения финансового состояния предприятия. Анализ финансового состояния предприятия делится на внутренний и внешний, цели и содержания которых различны. Внутренний анализ финансового состояния предприятия – это исследование механизмов формирования, размещения и использования капитала с целью поиска резервов укрепления финансового состояния, повышения доходности и наращивание собственного ...

Скачать
151606
16
4

... баланс предприятия является ликвидным, так как соотношения групп активов и пассивов отвечают условиям ликвидности. 3. Повышение финансового потенциала и инвестиционной привлекательности предприятия 3.1 Оценка инвестиционной привлекательности предприятия Возможность обеспечения реализации наиболее эффективных форм вложения капитала, направленных на расширение экономического потенциала ...

0 комментариев


Наверх