KEMENTERIAN PERTANIAN RF
"UNVERSITAS PERTANIAN NEGARA ALTAI"
DEPARTEMEN “KESELAMATAN HIDUP”
PENENTUAN PENCANAAN DEBU PADA UDARA TEMPAT PRODUKSI DAN WILAYAH KERJA
Pedoman untuk melakukan pekerjaan laboratorium
Barnaul 2004
UDC 613.646: 613.14/15
Penentuan kandungan debu udara tempat produksi Danwilayah kerja: Manual metodologis / Disusun oleh: A.M. Markova, ; diedit oleh: Barna4. - 12 detik.
Pedoman tersebut memuat informasi tentang pengaruh debu terhadap tubuh manusia, metode penentuan dan penilaian konsentrasi debu di udara kawasan industri.
Dirancang untuk kelas laboratorium dengan siswa dari semua spesialisasi.
© Universitas Agraria Negeri Altai
Penentuan kandungan debu di kawasan industri
TUJUAN PEKERJAAN : Pelajari metodologi untuk menentukan dan menilai konsentrasi debu di udara wilayah kerja
URUTAN KERJA:
1. Mengenal klasifikasi debu dan pengaruhnya terhadap tubuh manusia
2. Mempelajari metodologi penentuan kadar debu di lingkungan industri
3. Menentukan kandungan debu udara di area kerja sesuai tugas
Peralatan : 1. Aspirator pengambilan sampel udara - model 822
2. Neraca analitik
3. Filter AFA-V-18, AFA-V-10
4. Kartrid filter (memanjang)
5. Tabung karet
6. Pengaturan eksperimental
1. INFORMASI UMUM TENTANG DEBU
Di banyak industri, karena karakteristik proses teknologi, metode produksi yang digunakan, sifat bahan mentah, produk setengah jadi dan produk jadi, serta banyak alasan lainnya, dihasilkan debu yang mencemari udara di ruangan dan area kerja. Oleh karena itu, debu di udara menjadi salah satu faktor lingkungan produksi yang menentukan kondisi kerja pekerja.
Debu mengacu pada partikel kecil yang hancur atau dihasilkan. padatan, melonjak (bergerak) di udara area kerja. Debu dapat berada dalam dua keadaan: tersuspensi di udara (aerosol) dan menempel pada permukaan dinding, peralatan, perlengkapan pencahayaan(aerogel).
Sifat dan tingkat keparahan dampak berbahaya terutama bergantung pada komposisi kimia debu, yang terutama ditentukan oleh asalnya. Penting memiliki klasifikasi debu berdasarkan ukuran partikel (dispersitas). Ini menentukan stabilitas partikel di udara dan kedalaman penetrasi ke dalam sistem pernapasan.
Tabel 1
Klasifikasi debu industri
Menurut metode pendidikan | Berdasarkan asal | Dengan dispersi |
|
Terjadi selama penghancuran batuan keras (pengeboran, penghancuran, penggilingan), pengangkutan dan pengemasan bahan curah, permesinan produk (penggilingan, pemolesan, dll.) | SAYA. Organik: a) sayuran (sereal, serat, dll.) b) binatang (wol, kulit, dll.) c) mikroorganisme dan produk pemecahannya d) buatan (plastik, debu pewarna, dll.) | SAYA. Bisa dilihat Memiliki ukuran lebih dari 10 mikron dan cepat jatuh dari udara II. MikroskopisLangit Memiliki ukuran 10 hingga 0,25 mikron dan perlahan-lahan jatuh dari udara |
II. Kondensasi aerosol Terjadi selama penguapan dan kondensasi selanjutnya uap logam dan non-logam di udara (pengelasan listrik, penguapan logam selama peleburan listrik dan proses teknologi lainnya) | II. Anorganik: a) mineral (silikon, silikat, dll.) b) logam (debu besi, seng, timbal, dll) AKU AKU AKU. Campuran: a) mineral-logam (misalnya campuran besi dan debu silikon) b) organik dan anorganik (misalnya, debu dari sereal dan tanah) | AKU AKU AKU. Ultramikromikroskopis Memiliki ukuran kurang dari 0,25 mikron, melayang di udara dalam waktu lama, mematuhi hukum gerak Brown |
Berdasarkan cara pembentukannya, debu (aerosol) dibedakan antara disintegrasi dan kondensasi. Untuk tujuan praktis, debu industri diklasifikasikan menurut metode pembentukan, asal, ukuran partikel - dispersi (Tabel 1).
2. PENGARUH DEBU TERHADAP TUBUH MANUSIA
Dampak berbahaya debu industri terhadap kesehatan pekerja bergantung pada banyak faktor.
Beda jenis debu karena berbeda-beda sifat fisik dan kimia menimbulkan berbagai bahaya bagi pekerja dan dalam semua kasus mempunyai efek buruk pada tubuh.
Paparan debu tidak beracun pada sistem pernapasan menyebabkan penyakit tertentu yang disebut pneumokoniosis.
Pneumoconiosis adalah nama kolektif yang mencakup penyakit debu pada paru-paru akibat paparan semua jenis debu (silikosis, silikatosis, antrakosis).
Bentuk pneumokoniosis yang paling umum dan parah adalah silikosis akibat pelepasan debu yang mengandung silika. Silikat terdapat pada orang yang bekerja dalam kondisi terpapar debu silikat, dimana silikon dioksida berada dalam keadaan terikat dengan senyawa lain, dan antrakoda - saat menghembuskan debu batubara.
Debu industri dapat menyebabkan perkembangan bronkitis akibat kerja, pneumonia, rinitis asma, dan asma bronkial. Di bawah pengaruh debu, konjungtivitis dan lesi kulit berkembang - kekasaran, pengelupasan, penebalan, pengerasan, jerawat, kutil asbes, eksim, dermatitis, dll. Pekerjaan sistematis dalam kondisi terkena debu menentukan peningkatan insiden pekerja dengan cacat sementara, yang mana dikaitkan dengan penurunan fungsi imunobiologis pelindung tubuh . Dampak debu bisa semakin parah pekerjaan fisik, pendinginan, gas-gas tertentu (SO3), yang bila digabungkan, menyebabkan timbulnya lebih cepat dan peningkatan keparahan pneumokoniosis. Aerosol logam (vanadium, molibdenum, mangan, kadmium, dll.), debu bahan kimia beracun, jika kondisi kerja higienis tidak diperhatikan pada pekerja, dapat menyebabkan penyakit akibat kerja.
Muatan listrik partikel debu mempengaruhi stabilitas aerosol dan aktivitas biologisnya. Partikel membawa muatan listrik, berlama-lama di saluran pernafasan 2-8 kali lebih lama. Muatan listrik partikel debu mempengaruhi aktivitas fagositosis (Catatan. Fagositosis - satu dari reaksi defensif organisme, yang terdiri dari penangkapan aktif dan penyerapan sel hidup dan partikel tak hidup oleh organisme uniseluler atau sel khusus organisme multiseluler - fagosit.).
Mengontrol keberadaan dan kandungan debu di udara area kerja merupakan tugas yang paling penting. Saat menganalisis proses produksi sumber dan penyebab pembentukan debu harus ditentukan, penilaian higienis harus diberikan dengan mempertimbangkan komposisi berkualitas dan kuantitasnya dalam volume udara tertentu. Berdasarkan hal tersebut, nilai faktor debu dinilai, bila perlu digunakan informasi tentang status kesehatan pekerja, dan data ini memungkinkan untuk membenarkan tindakan peningkatan kesehatan.
Selain kepentingan higienisnya, emisi debu juga memiliki aspek negatif lainnya: menyebabkan kerusakan ekonomi, mempercepat keausan peralatan dan menyebabkan hilangnya bahan berharga, memperburuk kondisi sanitasi umum lingkungan produksi, khususnya mengurangi penerangan karena kontaminasi. jendela dan perlengkapan pencahayaan. Beberapa jenis debu - batu bara, gula, dll. dapat menyebabkan kebakaran dan ledakan.
3. METODE PENENTUAN PENAHANAN DEBUWILAYAH KERJA UDARA
3.1. Ketentuan umum
Melaksanakan kegiatan untuk mewujudkan kesehatan dan kondisi aman tenaga kerja dan pilihan mereka pilihan optimal Di setiap tempat kerja yang menghasilkan debu, konsentrasinya harus dipantau secara berkala. Sesuai dengan GOST 12.1.005-88 “Persyaratan sanitasi dan higienis umum untuk udara di area kerja”, frekuensi pengendalian (kecuali untuk zat dengan mekanisme aksi yang sangat bertarget) ditetapkan tergantung pada kelas bahaya bahan berbahaya. substansi: untuk kelas I - minimal 1 kali dalam 10 hari, kelas II - minimal 1 kali per bulan, kelas III dan IV - minimal 1 kali per triwulan. Jika zat berbahaya dengan mekanisme aksi yang sangat bertarget dapat memasuki udara di area kerja, pemantauan terus menerus harus dilengkapi dengan alarm ketika konsentrasi maksimum yang diizinkan terlampaui. Apabila ditetapkan kandungan bahan berbahaya kelas bahaya III dan IV sesuai dengan kadar MPC, maka diperbolehkan dilakukan pemantauan minimal setahun sekali.
Saat menentukan kandungan debu di area kerja, sampel udara diambil pada ketinggian sekitar 1,5 m (yang sesuai dengan zona pernapasan) di dekat tempat kerja. Untuk menilai penyebaran debu ke seluruh ruangan, sampel udara juga diambil pada titik netral, yaitu pada jarak tertentu (1-3-5 m atau lebih) dari tempat terbentuknya debu, serta di lorong-lorong.
Terkadang kandungan debu di udara perlu ditentukan untuk menilai efektivitas perangkat penghilang debu yang ada atau yang telah direkonstruksi. Dalam hal ini, sampel udara diambil sebelum dan sesudah pemasangan dalam keadaan hidup dan mati. Selama periode pengambilan sampel udara, kondisi pengambilan sampel harus dicatat: suhu dan tekanan udara barometrik di tempat kerja, jenis operasi yang dilakukan, faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kandungan debu di udara (transom terbuka atau tertutup, ventilasi hidup atau mati. , dll.), waktu dan durasi pengambilan sampel, kecepatan penarikan udara.
Untuk mengetahui konsentrasi debu di udara dan komposisinya digunakan berbagai metode, yang dapat dibagi menjadi dua kelompok:
lurus, berdasarkan sedimentasi awal partikel debu (filtrasi, sedimentasi, dll.) dengan penimbangan selanjutnya;
tidak langsung(mekanik, frekuensi getaran, listrik, radiasi, dll). Mereka memberikan penentuan konsentrasi massa debu berdasarkan pengukuran penurunan tekanan pada bahan filter ketika udara berdebu dipompa melaluinya, atau frekuensi (amplitudo) getaran, atau arus perpindahan yang dihasilkan dari gesekan partikel debu terhadap dinding rumah transduser utama, atau intensitas radiasi penetrasi melalui filter debu, dll.
Nilai konsentrasi debu tunggal atau rata-rata yang dihasilkan dibandingkan dengan konsentrasi maksimum yang diizinkan (Tabel 2).
Meja 2
Konsentrasi maksimum yang diizinkan (MPC)
debu di udara area kerja
(GOST 12.1.005-88)
Nilai MPC, Mg/m3 | Utama keadaan agregasi | Kelas Bahaya | Fitur dampak pada tubuh |
|
1. Debu yang dihasilkan selamabot dengan: | ||||
batu kapur, tanah liat, silikon karbida (carborundum), semen, besi cor | ||||
2. Debu yang berasal dari tumbuhan dan hewan: | ||||
gandum | ||||
b) tepung, kayu, dll. (dengan campuran silikon dioksida kurang dari 2%) |
Lanjutan Tabel 2
c) kulit pohon, katun, linen, wol, bulu halus, dll. (dengan campuran silikon dioksida kurang dari 2% | ||||
d) dengan campuran silikon dioksida dari 2-10% | ||||
3. Debu karbon: | ||||
a) kokas: batu bara, pitch, minyak, serpih | ||||
b) antrasit yang mengandung hingga 5% silikon dioksida dalam debu | ||||
c) batubara fosil lainnya yang mengandung silikon dioksida bebas sampai dengan 5% | ||||
4. Debu kaca dan serat mineral | ||||
5. Debu tembakau dan teh | ||||
6. Nitroammofoska | ||||
7. Kalium nitrat | ||||
8. Kalium sulfat |
Catatan: a - aerosol;
A - zat yang dapat menyebabkan penyakit alergi di lingkungan industri;
F - aerosol yang sebagian besar bersifat fibrogenik.
3.2. Penentuan kadar debu dengan metode massa
Metode massa yang paling umum untuk menentukan konsentrasi debu didasarkan pada pemompaan sejumlah volume udara terkontaminasi melalui filter, menentukan kelebihan debu pada filter, dan kemudian menghitung konsentrasi debu di udara. Penyerapan lengkap zat berbahaya yang mencemari udara di area kerja harus memenuhi persyaratan GOST 12.1.005-88 dan ditetapkan secara eksperimental.
Sebagai bahan filter, filter aerosol AFA dengan cakram yang terbuat dari kain FP (filter Petryanov) dan FPP (filter Petryanov perchlorovinyl) dengan tingkat filtrasi tinggi (mendekati 100%) karena sifat elektrostatisnya paling sering digunakan. Paling sering, filter digunakan dalam bentuk disk dengan luas 10 dan 18 cm, yang ditutupi dengan substrat pelindung dan ditempatkan dalam kantong polietilen (AFA-V-10, AFA-V-18).
Untuk mengalirkan udara berdebu melalui filter, digunakan aspirator M-822 (Gbr. 1), yang ditenagai oleh arus bolak-balik tegangan 220 V.
Beras. 1. Aspirator M-822M untuk pengambilan sampel udara:
1 - badan aspirator; 2 - rotameter; 3 - pegangan untuk mengatur aliran udara yang dihisap; 4 - alat hisap rotameter; 5 - selang penghubung; 6 - bersama (kartrid); 7 - katup bongkar; 8 - sakelar sakelar; 9 - bola lampu
Rumah aspirator 1 berisi: motor listrik dengan blower dan empat rotameter 2, yang digunakan untuk pengambilan sampel udara untuk mengetahui kandungan debu. Volume udara yang ditarik per satuan waktu diatur oleh pegangan katup 3. Fitting hisap 4 pada rotameter dihubungkan dengan menggunakan selang karet 5 ke allonge (cartridge) 6, yaitu kerucut berongga dengan soket dan mur untuk memasang filter padanya. Katup bongkar 7 berfungsi untuk mencegah beban berlebih pada motor listrik pada saat pengambilan sampel udara dengan kecepatan rendah dan untuk memudahkan start-up peralatan. Perangkat dihidupkan dengan sakelar sakelar 8. Pada saat yang sama, lampu pada skala rotameter 9 menyala dan pelampung di dalamnya naik mengikuti aliran udara, menunjukkan alirannya.
3.3. Tugas praktis
Berdasarkan kajian metodologi penentuan kadar debu dengan metode massa, penentuan konsentrasi debu menggunakan instalasi laboratorium (Gbr. 2).
Beras. 2. Diagram instalasi untuk menentukan kandungan debu di udara:
1 - alat penghisap debu (pompa); 2 - rotameter; 3 - ruang debu; 4 - menyaring; 5 - allonge (kartrid); 6 - selang penghubung; 7 - pegangan untuk mengatur aliran udara yang dihisap
Urutan pengambilan sampel udara untuk mengetahui kandungan debunya:
Timbang filter bersih;
Atur laju aliran udara yang dipilih pada rotameter;
Pasang filter ke dalam kartrid;
Hubungkan kartrid ke ruang debu;
Nyalakan alat penghisap debu dan catat waktunya;
Setelah waktu yang ditentukan berlalu, matikan perangkat;
Catat hasilnya dalam protokol laporan dan tarik kesimpulan;
Memimpin tempat kerja dalam urutan.
Pengumpulan debu ke filter
Masukkan filter 4 ke dalam cincin pelindung (Gbr. 2) ke dalam kartrid dan kencangkan dengan mur penjepit. Operasi serupa dilakukan untuk filter di kaset. Hubungkan cartridge dengan tabung karet ke ruang debu 3. Di lokasi pengambilan sampel, pasang allonge 5 (cartridge) ke tripod (atau dengan cara lain tergantung kondisi setempat) dan sambungkan tabung karet 6 secara seri dengan rotameter 2 dan alat penghisap debu 1.
Nyalakan alat aspirasi dan atur aliran udara yang dipilih menggunakan rotameter menggunakan pegangan katup 7.
Awal dan akhir pemilihan ditandai dengan jam atau stopwatch.
Selama seluruh periode pengambilan sampel, perlu dilakukan pemantauan kecepatan pergerakan udara melalui peralatan menggunakan rotameter.
Durasi pengambilan sampel tergantung pada kadar debu di udara, kecepatan pengambilan sampel, dan jumlah debu yang diperlukan pada filter. Waktu pengambilan sampel udara untuk debu beracun adalah 15 menit, untuk zat yang sebagian besar bersifat fibrogenik - 30 menit. Selama waktu ini, satu atau beberapa sampel diambil secara berkala dan nilai rata-ratanya dihitung. Lamanya pengumpulan debu juga dapat ditentukan dengan perhitungan menggunakan rumus:
Kelembapan" href="/text/category/vlazhnostmz/" rel="bookmark">kelembaban dari 30 hingga 80% adalah 1 mg.
Setelah pengambilan sampel selesai, kartrid dengan filter diputuskan dari alat aspirasi dengan penjepit dan filter dengan sampel yang diambil dikeluarkan dari kartrid. Filter dilipat menjadi dua dengan debu di dalamnya dan ditempatkan di lingkungan tempatnya sebelum mengambil sampel.
Saat mengambil sampel untuk setiap filter, protokol disimpan, tanggal, tempat dan kondisi pengambilan sampel udara, nomor filter, kecepatan dan durasi pengambilan sampel dicatat.
Perhitungan konsentrasi debu
Konsentrasi debu sebenarnya dihitung menggunakan rumus:
https://pandia.ru/text/80/369/images/image006_49.gif" width="147" height="47 src=">
dimana V adalah kecepatan hisapan udara menurut rotameter, l/mnt;
R - Tekanan atmosfer udara pada saat pengambilan sampel, kPa;
t - suhu udara pada saat pengambilan sampel, oC.
Masukkan hasil yang diperoleh dan nilai MPC Sdop ke dalam laporan laporan dan tarik kesimpulan tentang kandungan debu udara di lokasi pengambilan sampel.
Protokol laporan
Tabel 1
Kondisi pengambilan sampel debu
Meja 2
Hasil pengukuran
Pertanyaanuntuk pengendalian diri:
1. Klasifikasi debu
2. Apa pengaruh debu terhadap berbagai organisme orang?
3. Metode penentuan kadar debu di udara
4. Apa prinsip pengoperasian aspirator?
5. Bagaimana cara penentuan kadar debu udara dengan metode massa?
6. Bagaimana cara menyiapkan aspirator untuk digunakan?
7. Bagaimana cara menyiapkan filter untuk pengambilan sampel?
8. Jenis penerapan filter dan perbedaannya?
10. Persyaratan kondisi pengambilan sampel
11. Bagaimana cara menentukan waktu pengambilan sampel?
12. Apa tujuan menilai kandungan debu di udara suatu area kerja?
SASTRA UNTUK BEKERJA
1. Kasparov tentang sanitasi tenaga kerja dan industri. - M.; "Obat". 1977.-С-106-128.
2.GOST 12.1.016-79 Udara di area kerja. Persyaratan metode pengukuran konsentrasi zat berbahaya.
3.GOST 12.1.005-88. SSBT. Persyaratan sanitasi dan higienis umum untuk udara di area kerja.
4. R 21.2.755-99 2.2 Kebersihan kerja. Kriteria kebersihan penilaian dan klasifikasi kondisi kerja menurut indikator bahaya dan bahaya faktor lingkungan kerja, tingkat keparahan dan intensitas proses kerja. Pengelolaan. Kementerian Kesehatan Rusia. Moskow 1999
Penelitian debu udara
Tempat produksi
Pedoman pelaksanaan pekerjaan laboratorium
dalam disiplin "Keselamatan Hidup"
untuk siswa dari semua spesialisasi
Novokuznetsk
UDC 658.382.3(07)
Pengulas:
Doktor Ilmu Teknik, Profesor
Departemen Teknologi dan Otomasi Produksi Forging dan Stamping SibGIU
Peretyatko V.N.
P24 Kajian kandungan debu di udara tempat industri: Metode. dekrit/komp.: I.G. Shilingovsky: SibGIU, Novokuznetsk 2007. – 19 hal.
Metode untuk menentukan kandungan debu di udara dipertimbangkan, diagram desain aspirator, sampler, perangkat radiasi dan aturan penggunaannya diberikan.
Dirancang untuk siswa dari semua spesialisasi.
Pekerjaan laboratorium
Studi tingkat debu di kawasan industri
Tujuan pekerjaan: mengenalkan siswa pada metode dan instrumen dasar pengukuran konsentrasi debu di suatu area produksi, serta mengajarkan cara mengukur dan mengevaluasi nilai konsentrasi debu.
Dalam proses pelaksanaan pekerjaan laboratorium, mahasiswa harus:
– memahami informasi dasar tentang debu industri, sumbernya dan metode pengukuran konsentrasinya;
– mempelajari alat untuk mengukur konsentrasi debu;
- untuk melakukan percobaan .
Informasi dasar tentang debu industri
Debu industri Ini adalah partikel padat yang tersuspensi di udara area kerja dengan ukuran mulai dari beberapa puluh hingga pecahan mikron. Debu biasa juga disebut aerosol, artinya udara merupakan media terdispersi, dan partikel padat merupakan fase terdispersi. Debu industri diklasifikasikan menurut metode pembentukan, asal dan ukuran partikel.
Sesuai dengan cara pembentukannya, debu (aerosol) dibedakan antara disintegrasi dan kondensasi. Yang pertama adalah konsekuensi dari operasi produksi yang terkait dengan penghancuran atau penggilingan bahan padat dan pengangkutan bahan curah. Cara pembentukan debu yang kedua adalah munculnya partikel padat di udara akibat pendinginan atau kondensasi uap logam atau non-logam yang dilepaskan selama proses suhu tinggi.
Berdasarkan asalnya, debu dibedakan menjadi organik, anorganik, dan campuran. Sifat dan tingkat keparahan efek berbahaya terutama bergantung pada komposisi kimia debu, yang terutama ditentukan oleh asalnya. Menghirup debu dapat menyebabkan kerusakan pada sistem pernafasan - bronkitis, pneumokoniosis atau perkembangan reaksi umum (keracunan, alergi). Beberapa debu mempunyai sifat karsinogenik. Pengaruh debu dimanifestasikan pada penyakit pada saluran pernapasan bagian atas, selaput lendir mata, kulit. Menghirup debu dapat berkontribusi terhadap terjadinya pneumonia, tuberkulosis, dan kanker paru-paru. Pneumokoniosis adalah salah satu penyakit akibat kerja yang paling umum. Khusus bernilai tinggi mempunyai klasifikasi debu menurut ukuran partikel debu (dispersi): debu tampak (ukuran lebih dari 10 mikron) dengan cepat mengendap dari udara; bila terhirup, ia tertinggal di saluran pernapasan bagian atas dan dikeluarkan saat batuk, bersin, atau dengan dahak; debu mikroskopis (0,25 - 10 mikron) lebih stabil di udara, bila terhirup masuk ke alveoli paru-paru dan mempengaruhi jaringan paru-paru; debu ultramikroskopis (kurang dari 0,25 mikron), hingga 60-70% tertahan di paru-paru, namun perannya dalam perkembangan cedera akibat debu tidak menentukan, karena massa totalnya kecil.
Efek berbahaya dari debu juga ditentukan oleh sifat-sifat lainnya: kelarutan, bentuk partikel, kekerasan, struktur, sifat adsorpsi, dan muatan listrik. Misalnya, muatan listrik pada debu mempengaruhi stabilitas aerosol; partikel yang membawa muatan listrik tertahan di saluran pernapasan 2-3 kali lebih banyak.
Cara utama untuk memerangi debu adalah dengan mencegah pembentukannya dan pelepasannya ke udara, dimana yang paling efektif adalah teknologi dan sifat organisasi: pengenalan teknologi berkelanjutan, mekanisasi kerja; penyegelan peralatan, transportasi pneumatik, kendali jarak jauh; penggantian bahan penghasil debu dengan bahan basah seperti pasta, granulasi; aspirasi, dll.
Sangat penting memiliki sistem aplikasi ventilasi buatan, melengkapi langkah-langkah teknologi utama untuk memerangi debu. Untuk memerangi pembentukan debu sekunder, mis. dengan masuknya debu yang sudah mengendap ke udara, metode pembersihan basah, ionisasi udara, dll digunakan.
Dalam kasus di mana tidak mungkin untuk mengurangi kandungan debu di udara di area kerja dengan tindakan yang lebih radikal yang bersifat teknologi dan lainnya, alat pelindung diri digunakan. berbagai jenis: respirator, helm khusus dan pakaian antariksa dengan persediaan di dalamnya udara bersih.
Perangkat otomatis untuk menentukan konsentrasi debu termasuk IZV-1, IZV-3 (pengukur debu udara) yang diproduksi secara komersial, PRIZ-1 (pengukur debu radio-isotop portabel), IKP-1 (pengukur konsentrasi debu), dll.
Perlunya kepatuhan yang ketat terhadap konsentrasi maksimum yang diizinkan memerlukan pemantauan sistematis terhadap kandungan debu aktual di udara area kerja tempat produksi.
Konsentrasi debu maksimum yang diizinkan
Tabel 1 - Konsentrasi debu maksimum yang diijinkan
Konsentrasi maksimum yang diperbolehkan (MAC) suatu zat berbahaya adalah konsentrasi yang, selama bekerja sehari-hari selama 8 jam atau jangka waktu lain, tetapi tidak lebih dari 40 jam per minggu, selama seluruh pengalaman kerja, tidak dapat menimbulkan penyakit atau gangguan kesehatan. Menentukan kadar debu di udara berarti mengukur kadar debu per satuan volume udara, yaitu mengukur konsentrasi debu. Untuk menentukan kandungan debu di udara, pengambilan sampel harus dilakukan di zona pernafasan dan area kerja dalam kondisi produksi yang khas, dengan mempertimbangkan semua faktor yang mempengaruhi.
Alat pengukur konsentrasi debu
Perangkat yang digunakan adalah pengukur konsentrasi debu portabel radioisotop “Priz-01”, yang dirancang untuk analisis cepat konsentrasi debu langsung di tempat kerja dan lokasi industri.
Konsentrator beroperasi dalam mode semi-otomatis: setelah mekanisme sensor dikokang, pengoperasian pengumpulan sampel debu dan pengukuran sampel dikembalikan ke posisi semula secara otomatis.
Nilai konsentrasi debu yang diukur ditampilkan dalam bidang digital pada tampilan perangkat.
Metode untuk mengukur konsentrasi debu
Metode pengukuran konsentrasi debu dibagi menjadi dua kelompok: metode berdasarkan pengendapan awal (gravitasi, radioisotop, optik, piezoelektrik, dll) dan metode tanpa pengendapan awal debu (optik, listrik, akustik).
Keuntungan utama metode kelompok pertama adalah kemampuannya mengukur konsentrasi massa nitrat.
DI DALAM Pekerjaan laboratorium metode gravimetri dan radioisotop untuk mengukur konsentrasi debu digunakan.
Metode berat didasarkan pada penarikan udara yang mengandung debu melalui filter yang memerangkap partikel debu. Mengetahui massa filter sebelum dan sesudah pengambilan sampel, serta jumlah udara yang masuk, kandungan debu per satuan volume udara dapat ditentukan. Konsentrasi debu dihitung menggunakan rumus:
dimana Δm adalah massa debu pada filter, mg;
V – kecepatan volumetrik hisapan udara melalui filter, l/mnt.;
t – waktu pengambilan sampel, min.
Tempat pengambilan sampel udara berdebu merupakan tiruan suatu tempat industri dengan sumber debu (aerosol) berbagai komposisi ditempatkan di dalamnya.
Filter yang digunakan adalah filter AFA berbahan dasar kain FPP (berbahan dasar kain perklorovinil). Mereka tahan terhadap lingkungan yang agresif secara kimia dan memilikinya persentase yang tinggi retensi partikel.
Alat perangsang pergerakan udara adalah aspirator elektrik model 882 yang dilengkapi alat untuk mengukur kecepatan volumetrik pergerakan udara (rheometer). Kecepatan pengambilan sampel optimal sama dengan kecepatan pernapasan manusia (ventilasi paru) - 10 - 15 l/menit.
Metode radioisotop berdasarkan penggunaan properti radiasi radioaktif diserap oleh partikel debu. Udara berdebu disaring terlebih dahulu, kemudian massa debu yang mengendap ditentukan oleh redaman radiasi radioaktif saat melewati sedimen debu.
bagian eksperimental
Latihan. Ukur konsentrasi debu di fasilitas produksi tiruan dan pilih peralatan perlindungan pernapasan.
1. Biasakan diri Anda dengan perangkat instalasi.
2. Nyalakan instalasi dan perangkat yang diperlukan.
3. Ambil tiga sampel debu (komposisinya ditentukan oleh guru).
4. Matikan instalasi dan perangkat.
Metode penentuan kadar debu di udara
Kandungan debu di udara dapat ditentukan dengan metode gravimetri (berat), penghitungan (mikroskopis), fotometrik dan beberapa metode lainnya.
Penghilangan debu dari udara dapat dilakukan dengan berbagai cara: aspirasi, berdasarkan penghisapan udara melalui filter; sedimentasi, berdasarkan proses pengendapan debu secara alami pada piring atau toples kaca yang selanjutnya dihitung massa debu yang diendapkan pada 1 m permukaan; menggunakan elektrodeposisi, yang prinsipnya menciptakan Medan listrik tegangan tinggi, di mana partikel debu dialiri arus listrik dan tertarik ke elektroda.
Dalam praktik sanitasi dan higienis, metode utama untuk menentukan kandungan debu adalah metode gravimetri, karena dengan komposisi kimia yang konstan, massa debu yang tertahan dalam tubuh manusia menjadi hal yang paling penting. Penentuan massa debu saja tidak memberikan gambaran lengkap tentang bahayanya bagi manusia dan proses teknologinya, karena dengan massa yang sama komposisi kimia dan granulometri debu mungkin berbeda, sehingga berdampak pada manusia, peralatan, dan teknologi. Karakteristik lengkap debu terdiri dari massanya yang terkandung dalam satuan volume udara, komposisi kimia dan tersebar.
Metode penghitungan (mikroskopis) memungkinkan untuk menentukan jumlah partikel debu per satuan volume udara dan perbandingan ukurannya. Untuk melakukan ini, debu yang terkandung dalam volume udara tertentu diendapkan pada kaca yang dilapisi film perekat transparan. Di bawah mikroskop, bentuk, jumlah dan ukuran partikel debu ditentukan.
Karakteristik kualitatif debu ditentukan dengan metode fotometrik menggunakan ultrafotometer arus, yang mencatat masing-masing partikel debu menggunakan cahaya samping yang kuat.
Untuk memisahkan debu dari udara, digunakan berbagai filter yang menjebak partikel debu hingga berukuran 0,1 mikron atau lebih, tergantung pada ukuran pori filter. Filter semacam itu diproduksi di banyak negara. Bahan filter dapat bervariasi tergantung pada tujuannya: selulosa, bahan sintetis, asbes (untuk menentukan partikel debu yang mudah terbakar). Filter kombinasi juga digunakan. Filter khusus diproduksi, diresapi dengan minyak imersi, yang membuatnya transparan - ini juga memungkinkan pemeriksaan mikroskopis tambahan terhadap debu.
Di Ukraina, filter AFA (filter aerosol analitik) paling sering digunakan. bentuk lingkaran dengan bidang filtrasi 3; 10, 20 cm2, yang memiliki cincin penyangga, elemen filter dan cincin kertas pelindung dengan tonjolan. Elemen filter terdiri dari lapisan seragam serat polimer ultra-tipis dengan atau tanpa dasar kain kasa (filter Petryanov). Filter memungkinkan Anda bekerja dengannya tanpa pengeringan awal karena sifat hidrofobik polimer.
Metode untuk menormalkan komposisi udara di area kerja
ada banyak dalam berbagai cara dan tindakan yang dirancang untuk menjaga kebersihan udara di kawasan industri sesuai dengan persyaratan standar sanitasi. Semuanya bermuara pada tindakan tertentu:
1. Mencegah penetrasi zat berbahaya ke udara area kerja dengan menyegel peralatan, menyegel sambungan, palka dan bukaan, meningkatkan proses teknologi.
2. Menghilangkan zat-zat berbahaya yang masuk ke udara area kerja melalui ventilasi, aspirasi atau pemurnian udara dan normalisasi dengan menggunakan AC.
3. Penerapan alat pelindung diri.
Penyegelan dan pemadatan adalah langkah utama untuk perbaikan proses teknologi, di mana zat berbahaya digunakan atau dibentuk. Penggunaan otomatisasi memungkinkan untuk memindahkan seseorang dari ruangan yang tercemar ke ruangan dengan udara bersih. Peningkatan proses teknologi memungkinkan untuk mengganti zat berbahaya dengan yang tidak berbahaya, meninggalkan penggunaan proses yang menghasilkan debu, dan mengganti bahan bakar padat untuk cairan atau gas, pasang gas, pengumpul debu dalam siklus teknologi, dll.
Ketika teknologinya tidak sempurna, ketika tidak mungkin untuk menghindari penetrasi zat berbahaya ke udara, penghilangan intensifnya digunakan dengan menggunakan sistem ventilasi(gas, uap, aerosol) atau sistem aspirasi(aerosol padat). Memasang AC di ruangan yang memiliki persyaratan kualitas udara khusus akan menciptakan kondisi iklim mikro yang normal bagi pekerja.
Persyaratan khusus berlaku untuk ruangan di mana pekerjaan dilakukan dengan zat berbahaya yang menghasilkan debu. Jadi lantai, dinding, langit-langit harus halus dan mudah dibersihkan. Di bengkel yang menghasilkan debu, pembersihan basah atau vakum dilakukan secara rutin.
Di ruangan yang tidak memungkinkan untuk dibuat kondisi normal, memenuhi standar iklim mikro, menggunakan alat pelindung diri (313).
Menurut GOST 12.4.011-87 "Peralatan pelindung SSBT untuk pekerja. Klasifikasi", semua 313, tergantung pada tujuannya, dibagi menjadi beberapa kelas berikut: pakaian isolasi, pelindung pernapasan, pakaian pelindung khusus, pelindung kaki, pelindung tangan, kepala perlindungan, pelindung wajah, pelindung mata, pelindung pendengaran, pelindung jatuh dan tindakan pencegahan lainnya, peralatan pelindung dermatologis, peralatan pelindung komprehensif.
Penggunaan efektif 313. tergantung pada mereka pilihan yang tepat dan kondisi pengoperasian. Saat memilih, perlu mempertimbangkan kondisi produksi tertentu, jenis dan durasi paparan faktor berbahaya, serta karakteristik individu orang. Hanya aplikasi yang benar 313 dapat memberikan perlindungan maksimal bagi pekerja. Untuk melakukan hal ini, karyawan harus memahami jangkauan dan tujuan 313.
Untuk bekerja dengan zat beracun dan polusi, mereka menggunakan pakaian khusus - terusan, gaun pelindung, celemek, dll.; untuk perlindungan terhadap asam dan basa - sepatu karet dan sarung tangan. Untuk melindungi kulit, tangan, wajah, dan leher, krim dan pasta pelindung digunakan: antitoksik, tahan air, tahan minyak. Lindungi mata Anda dari kemungkinan luka bakar dan aerosol dengan kacamata, masker, dan helm tertutup.
Alat pelindung pernapasan pribadi (RPP) meliputi respirator, masker gas industri, dan alat bantu pernapasan mandiri yang digunakan untuk melindungi dari zat berbahaya (aerosol, gas, uap) di udara sekitar.
Menurut prinsip pengoperasiannya, RPE dibagi menjadi penyaringan (digunakan ketika terdapat setidaknya 18% oksigen bebas di udara dan kandungan zat berbahaya terbatas) dan isolasi (ketika kandungan oksigen di udara tidak mencukupi untuk bernafas dan ada adalah jumlah zat berbahaya yang tidak terbatas).
Menurut tujuannya, RPE penyaringan dibagi menjadi:
anti-debu - untuk perlindungan terhadap aerosol (respirator ShB-1, "Lepestok", "Kama", "Snezhok", U-2K, RP-K, "Astra-2", F-62Sh, RPA, dll.);
masker gas - untuk perlindungan terhadap zat berbahaya seperti gas dan uap (respirator RPG-67A, RPG-67V, RPG-67KD, masker gas merek A, B, KD, G, E, SO, M, BKF, dll.) ;
pelindung gas-debu - untuk perlindungan terhadap zat berbahaya seperti uap-gas dan aerosol secara bersamaan (Respirator Ru 60M, "Snezhok PG", "Lepestok-G");
perangkat isolasi - ada selang dan yang otonom.
Perangkat selang isolasi dirancang untuk beroperasi di atmosfer yang mengandung kurang dari 18% oksigen. Mereka memiliki selang panjang yang melaluinya udara pernapasan disuplai dari area bersih. Kerugiannya adalah selang pernapasan mengganggu pekerjaan dan tidak memungkinkan pergerakan bebas (selang masker gas PSh-I tanpa penyerahan paksa udara, panjang selang 10 m; PSh-2 dengan blower - memastikan pekerjaan dua orang sekaligus, panjang selang 20 m; respirator untuk seniman RMP-62; helm pneumatik LIZ-4, LIZ-5, myotom-49 - beroperasi dari saluran udara kompresor).
Alat bantu pernapasan mandiri beroperasi dari sumber oksigen kimia mandiri atau dari silinder berisi udara atau campuran pernapasan. Mereka dirancang untuk tampil pekerjaan penyelamatan atau evakuasi orang dari daerah yang terkontaminasi gas.
Senjata self-propelled ranjau berukuran kecil ShSM-1. Memiliki sumber oksigen kimia. Durasi pemakaian 20-100 menit, tergantung intensitas konsumsi oksigen (konsumsi energi), berat 1,45 kg.
Mengisolasi respirator tambahan RVL-1. Ia memiliki silinder oksigen terkompresi dan kartrid kimia regeneratif untuk regenerasi oksigen. Bekerja 2:00, berat 9 kg.
Pernafasan "Ural-7". Prinsip pengoperasiannya sama dengan respirator RVL-I, namun ukurannya lebih besar. Berlaku jam 5.00, berat 14 kg. Dikenakan di bahu, perangkat penyerap goncangan massal agar nyaman dipakai.
Respirator P-30 memiliki sistem pendukung kehidupan yang sama seperti di atas. Dirancang untuk aksi 4:00, beratnya 11,8 kg.
Alat bantu pernafasan ASV-2 terdiri dari 2 buah silinder udara, masker atau corong, selang, peredam, dan memiliki alat pengukur tekanan untuk memantau tekanan udara, katup pengaman dll. Dirancang untuk melindungi sistem pernapasan di atmosfer yang tercemar.
Debu industri didefinisikan sebagai partikel padat yang tersuspensi di udara di area kerja dengan ukuran mulai dari beberapa puluh hingga pecahan mikron. Debu biasa juga disebut aerosol, artinya udara merupakan media terdispersi, dan partikel padat merupakan fase terdispersi. Debu industri diklasifikasikan menurut metode pembentukan, asal dan ukuran partikel. .
Sesuai dengan metode pembentukannya, dibedakan antara aerosol, disintegrasi dan quaidence. Pertama; adalah sebuah konsekuensi
vii operasi produksi yang berhubungan dengan penghancuran atau penggilingan bahan padat dan pengangkutan bahan curah. Cara pembentukan debu yang kedua adalah munculnya partikel padat di udara akibat pendinginan atau kondensasi uap logam atau non-logam yang dilepaskan selama proses suhu tinggi.
Berdasarkan asalnya, debu dibedakan menjadi organik, anorganik, dan campuran. Sifat dan tingkat keparahan efek berbahaya terutama bergantung pada komposisi kimia debu, yang terutama ditentukan oleh asalnya. Menghirup debu dapat menyebabkan kerusakan pada organ bebek - bronkitis, pneumokoniosis, atau berkembangnya reaksi umum (keracunan, alergi). Beberapa debu mempunyai sifat karsinogenik. Efek Debu memanifestasikan dirinya pada penyakit pada saluran pernapasan bagian atas, selaput lendir mata, dan kulit. Menghirup debu dapat berkontribusi terhadap terjadinya pneumonia, tuberkulosis, dan kanker paru-paru. Pneumokoniosis adalah salah satu penyakit akibat kerja yang paling umum. Klasifikasi debu menurut ukuran partikel debu (dispersi) sangatlah penting: debu yang terlihat (ukuran lebih dari 10 mikron) dengan cepat mengendap dari udara; ketika terhirup, ia tertinggal di saluran pernapasan bagian atas dan dikeluarkan saat batuk, bersin, dengan dahak; debu mikroskopis (0,25 -10 mikron) lebih stabil di udara, bila terhirup masuk ke alveoli paru-paru dan mempengaruhi jaringan paru-paru; debu ultramikroskopik (kurang dari 0,25 mikron), hingga 60-70% tertahan di paru-paru, namun perannya dalam perkembangan cedera debu tidak menentukan, karena massa totalnya kecil.
Efek berbahaya dari debu juga ditentukan oleh sifat-sifat lainnya: kelarutan, bentuk partikel, kekerasannya, struktur, sifat adsorpsi, muatan listrik. Misalnya, muatan listrik pada debu mempengaruhi stabilitas aerosol; partikel yang membawa muatan listrik tertahan di saluran pernapasan 2-3 kali lebih banyak. "
Cara utama untuk memerangi debu adalah dengan mencegahnya; pembentukan dan pelepasan ke udara, yang paling efektif adalah langkah-langkah teknologi dan organisasi: pengenalan teknologi berkelanjutan, mekanisasi kerja;
penyegelan peralatan, transportasi pneumatik, remote control; penggantian bahan penghasil debu dengan bahan basah seperti pasta, granulasi; aspirasi, dll.
Penggunaan sistem ventilasi buatan sangatlah penting, melengkapi langkah-langkah teknologi utama untuk memerangi debu. Untuk memerangi pembentukan debu sekunder, mis. dengan masuknya debu yang sudah mengendap ke udara, metode pembersihan basah, ionisasi udara, dll digunakan.
Dalam kasus di mana tidak mungkin untuk mengurangi kandungan debu di udara di area kerja dengan tindakan yang lebih radikal yang bersifat teknologi dan lainnya, berbagai jenis peralatan pelindung diri digunakan: respirator, helm khusus, dan pakaian antariksa dengan udara bersih yang disuplai ke mereka. ,
Perlunya kepatuhan yang ketat terhadap konsentrasi maksimum yang diizinkan memerlukan pemantauan sistematis terhadap kandungan debu aktual di udara area kerja tempat produksi.
Perangkat otomatis untuk menentukan konsentrasi debu termasuk IZV-1, IZV-3 (pengukur debu udara) yang diproduksi secara komersial, PRIZ-1 (pengukur debu radioisotop portabel), IKP-1 (pengukur konsentrasi debu), dll.
Ventilasi tempat industri
Ventilasi adalah proses kompleks yang saling terkait yang dirancang untuk menciptakan pertukaran udara yang terorganisir, mis. pembuangan udara yang terkontaminasi atau terlalu panas (didinginkan) dari tempat produksi dan pasokannya sebagai gantinya; mengandung udara bersih dan dingin (dipanaskan), yang memungkinkan terciptanya kondisi udara yang menguntungkan di area kerja.
Sistem ventilasi industri dibagi menjadi mekanis (lihat Gambar 6.5) dan alami.Kedua jenis ventilasi ini dapat digabungkan (ventilasi campuran) dalam berbagai pilihan. " " "V
Dalam kasus pertama, pertukaran udara dilakukan dengan bantuan stimulan gerakan khusus - kipas, yang kedua -
karena perbedaan tersebut berat jenis udara di luar dan di dalam tempat produksi, serta akibat tekanan angin (tekanan dari beban angin). Berdasarkan lokasi tindakan, dibedakan antara sistem ventilasi umum, yang melakukan pertukaran udara pada skala seluruh tempat produksi, dan sistem lokal, di mana pertukaran udara diselenggarakan pada skala area kerja saja. . Karakteristik khusus dari sistem ventilasi pertukaran umum adalah nilai tukar udara:
k=u/u pom,
dimana V adalah volume ventilasi udara, m 3 /jam; V n 0 M adalah volume ruangan, m 3.
Sistem pertukaran umum dapat berupa suplai (hanya suplai yang diatur, dan pembuangan terjadi secara alami karena peningkatan tekanan di dalam ruangan), pembuangan (hanya pembuangan yang diatur, dan suplai terjadi dengan cara menghisap udara dari luar karena penghalusannya di dalam ruangan) dan suplai dan pembuangan (diorganisasikan sebagai aliran masuk dan pembuangan). Ventilasi alami suplai dan pembuangan disebut aerasi. Sistem lokal dapat berupa knalpot atau suplai.
Persyaratan dasar untuk sistem ventilasi:
kesesuaian jumlah pasokan udara dengan jumlah udara yang dibuang. Perlu diingat bahwa jika ada dua area yang berdekatan, salah satunya mengandung emisi berbahaya, maka akan terjadi sedikit ruang hampa di area tersebut, sehingga lebih banyak udara yang dibuang daripada yang disuplai, dan di area yang tidak terdapat emisi berbahaya, dan sebaliknya . Meningkatkan tekanan di area “bersih” sehubungan dengan area yang berdekatan mencegah penetrasi uap, gas, dan debu berbahaya ke dalamnya;
saluran masuk dan sistem pembuangan ventilasi harus ditempatkan dengan benar. Udara dikeluarkan dari area dengan polusi paling tinggi, dan udara disuplai ke area dengan polusi paling sedikit. Ketinggian alat pemasukan dan distribusi udara ditentukan oleh perbandingan kepadatan udara dalam ruangan dan kepadatan zat pencemarnya. Jika terjadi polusi berat, udara dikeluarkan dari bagian bawah ruangan, jika terjadi polusi ringan - dari bagian atas.
Sistem ventilasi harus menjamin kemurnian udara dan iklim mikro yang diperlukan di area kerja, tahan listrik, tahan api dan ledakan, desain sederhana, andal dalam pengoperasian dan efisien, serta tidak boleh menjadi sumber kebisingan dan getaran. .
Beras. 6.5. Ventilasi mekanis: a - suplai; b - knalpot; c - suplai dan pembuangan dengan resirkulasi
Instalasi sistem suplai!# ventilasi (Gbr. 6.5a) terdiri dari alat pemasukan udara (1), saluran udara (2), filter
untuk membersihkan udara masuk dari kotoran, pemanas
Kipas sentrifugal (5) dan perangkat suplai (6) (lubang di saluran udara, nozel suplai, dll.).
Pemasangan sistem ventilasi pembuangan (Gbr. 6.56) terdiri dari alat pembuangan (7) (lubang pada saluran udara, nozel pembuangan), kipas angin (saluran udara 5X (2), alat untuk membersihkan udara dari debu dan gas ( 8) dan alat pelepas udara ( 9).
Instalasi sistem ventilasi suplai dan pembuangan (Gbr. 6.5c) merupakan sistem pertukaran udara tertutup. Udara yang dihisap dari ruangan (10) melalui ventilasi pembuangan sebagian atau seluruhnya disuplai kembali ke ruangan ini melalui sistem suplai yang dihubungkan ke sistem pembuangan melalui saluran udara (11). Ketika komposisi kualitatif udara dalam sistem tertutup berubah, udara tersebut disuplai atau dibuang menggunakan
katup (12).
Di bengkel produksi perusahaan industri, yang paling umum adalah sistem ventilasi pertukaran umum yang dirancang untuk menghilangkan
penghilangan uap berbahaya, gas, debu, kelembapan berlebih atau konsentrasi zat berbahaya ini dikondisikan terlebih dahulu; standar yang dapat diterima secara ketat. . ,
Beberapa zat berbahaya dapat memasuki tempat produksi secara bersamaan. Dalam hal ini, pertukaran udara; dihitung untuk masing-masingnya. Jika zat yang dilepaskan bekerja secara searah pada tubuh manusia, maka volume udara yang dihitung dijumlahkan. .
" G Volume udara yang dihitung harus disuplai dengan pemanas ke area kerja ruangan, dan udara yang terkontaminasi harus dikeluarkan dari tempat di mana zat berbahaya dikeluarkan. zona atas tempat.
Volume udara (m 3 / jam) yang diperlukan untuk menghilangkan karbon dioksida dari ruangan ditentukan dengan rumus:
L=G/(x 2 -x,)y
Di mana G- jumlah karbon dioksida yang dilepaskan di dalam ruangan, g/jam atau l/jam; XSaya- konsentrasi karbon dioksida di udara luar; X 2 - konsentrasi karbon dioksida di udara area kerja, g/m3 atau l/m3. Volume udara (m^h) yang diperlukan untuk menghilangkan uap, gas, dan debu berbahaya dari ruangan ditentukan oleh rumus; :
■ ^1=с/(с^-с^; : ■- 1 " ■" ■ ;
Di mana G- jumlah gas, uap dan debu yang dilepaskan di dalam ruangan, m 3 / jam; Dengan 2 - konsentrasi maksimum gas, uap atau debu yang diperbolehkan di udara area kerja, mg/m 3 ; C T - konsentrasi zat berbahaya ini di udara luar (pasokan), mg/m3. ;
< Объем воздуха (м 3 /ч), который требуется для удаления из? но- Мещения вдагодабытков^ определяют по формуле: : ;
* 1 = S/r.(
Di mana G- jumlah uap air yang menguap di dalam ruangan, g/jam; p - kepadatan udara dalam ruangan, kg/m3; D 2 - kadar air udara yang dikeluarkan dari ruangan, g/kg udara kering; D T - kadar air udara suplai g/kg udara kering.
Volume udara (m 3 / jam) yang diperlukan untuk menghilangkan kelebihan panas dari ruangan ditentukan dengan rumus:
L ~ Oizb IСp(t ebt m~t n pum) > "
Di mana pertanyaan - jumlah kelebihan panas yang masuk ke dalam ruangan, W; DENGAN - kapasitas panas spesifik udara, J/(kgK); R- kepadatan udara dalam ruangan, kg/m3; Tbaiklah - suhu udara di sistem pembuangan, °C;Tnpum- suhu udara suplai, *C. ■■■■ -■ . - ■ ■ ■
Kami akan mengilustrasikan penerapan praktis dari perhitungan yang diberikan sesuai dengan SNiP 2-04.05-86 dengan menggunakan contoh spesifik.
Contoh!.N - 50 orang berkumpul di sebuah ruangan untuk tempat tinggal jangka pendek. Volume ruangan adalah V = 1000 m Tentukan berapa lama setelah dimulainya pertemuan ventilasi suplai dan pembuangan perlu dihidupkan jika jumlah CO 2 yang dikeluarkan oleh satu orang q = 23 l/jam di luar udara X = 0,6 liter/m3.
, kamu(x 2 -X,)
■■■■- ■■G’ ■ ^
. . .% ....
Di mana G jumlah CO 2 yang dilepaskan oleh manusia
G=JVd = 50-23 = 1150l/jam,1000 ( 2- 0, 6)
“ T=-- --- = 1,21 jam=73l<ин
1150 ... . ...... ... . ;.
Contoh 2. Tentukan kebutuhan pertukaran udara berdasarkan*
unit pemanas di toko perakitan untuk periode hangat tahun ini. Total daya peralatan di bengkel N 0 b 0р = 120 kW. Jumlah karyawan - 40 orang. Volume ruangan tersebut adalah 2000 m3. Suhu udara suplai npHT = +22.3 °C, kelembaban j = 84%. Panas dari radiasi matahari adalah 9 kW. (Q cp). Kapasitas kalor jenis udara kering "C = 0,237 W/kgK; massa jenis udara suplai p = 1,13 kg/m 3 ; suhu udara buang t BKT = 25,3" C. Ambil jumlah kalor yang dihasilkan oleh satu orang sebesar 0,11<Г кВТ; от оборудования 0,2 на 1 кВт мощности
^ QuafiJ^P^keluar- ^iklan)
, ,. R„ «<&л^ +&**":+fi^v^(u.-w
Jumlah panas dari manusia, kW,
^^“=0,116x40 = 4,64
Jumlah panas dari peralatan, kW,
Qu36 ° 6 ° P= 120x 0,2= 24
Pertukaran udara yang diperlukan, m 3 / jam,
£= (4,63+ 24+9)-100 _ 44280
0,237-1,13(25,3-22,3)
AC
Dengan bantuan AC di ruang dan bangunan tertutup, dimungkinkan untuk mempertahankan suhu, kelembaban, komposisi gas dan ion yang diperlukan, keberadaan bau di udara, serta kecepatan pergerakan udara. Biasanya, di gedung-gedung publik dan industri, hanya sebagian dari parameter udara yang ditentukan yang perlu dipertahankan. Sistem pendingin udara mencakup seperangkat sarana teknis yang melakukan pemrosesan udara yang diperlukan (penyaringan, pemanasan, pendinginan, pengeringan dan pelembapan), pengangkutan dan distribusinya di tempat yang dilayani, perangkat untuk meredam kebisingan yang disebabkan oleh pengoperasian peralatan. , sumber pasokan panas dan dingin , sarana pengaturan, pengendalian dan pengelolaan otomatis, serta peralatan bantu. Perangkat di mana perlakuan panas dan kelembaban udara yang diperlukan dan pemurniannya dilakukan disebut unit pendingin udara, atau AC.
AC menyediakan iklim mikro yang diperlukan di dalam ruangan untuk kelancaran proses teknologi atau penciptaan kondisi yang nyaman. ■
Pemanasan
Pemanasan melibatkan pemeliharaan di semua bangunan dan struktur industri (termasuk kabin operator derek, panel kontrol dan ruangan terisolasi lainnya, tempat kerja permanen dan area kerja selama pekerjaan utama dan perbaikan serta tambahan) suhu yang memenuhi standar yang ditetapkan.
Sistem pemanas harus mengkompensasi kehilangan panas melalui pagar bangunan, serta menyediakan pemanas untuk udara dingin yang masuk ke dalam ruangan selama impor dan ekspor bahan mentah, bahan dan benda kerja, serta bahan-bahan itu sendiri.
Pemanasan diatur jika kehilangan panas melebihi pelepasan panas di dalam ruangan. Tergantung pada pendinginnya, sistem pemanas dibagi menjadi air, uap, udara dan gabungan.
Sistem pemanas air adalah yang paling dapat diterima dari sudut pandang sanitasi dan higienis dan dibagi menjadi sistem dengan pemanas air hingga 100°C dan di atas iOO°C (air super panas).
Air disuplai ke sistem pemanas baik dari rumah ketel milik perusahaan, atau dari rumah ketel distrik atau kota atau pembangkit listrik tenaga panas.
Sistem pemanas uap cocok untuk perusahaan di mana uap digunakan untuk proses teknologi. Alat pemanas uap memiliki suhu tinggi yang menyebabkan makanan gosong. Radiator, pipa bersirip, dan register yang terbuat dari pipa halus digunakan sebagai alat pemanas.
Di kawasan industri dengan pembangkitan panas yang signifikan, dipasang perangkat dengan permukaan yang baik sehingga mudah dibersihkan. Radiator bersirip tidak digunakan di ruangan seperti itu, karena debu yang menempel akibat pemanasan akan terbakar* mengeluarkan bau terbakar. Debu pada suhu tinggi bisa berbahaya karena kemungkinan terbakar. Suhu cairan pendingin saat memanaskan area lokal dan alat pemanas tidak boleh melebihi: untuk air panas - 150 ° C, uap air - 130 0 C. *: » ; . :
Sistem pemanas udara dicirikan oleh fakta bahwa udara yang disuplai ke ruangan dipanaskan terlebih dahulu dalam pemanas (pemanas air, uap, atau listrik).
Tergantung pada lokasi dan desain, sistem pemanas udara dapat bersifat sentral atau lokal. Dalam sistem sentral, yang sering dikombinasikan dengan sistem ventilasi suplai, udara panas disuplai melalui sistem saluran.
Sistem pemanas udara lokal adalah perangkat di mana pemanas udara dan kipas angin digabungkan dalam satu unit yang dipasang di ruangan berpemanas.
Pendingin dapat diperoleh dari sistem pemanas air atau uap sentral. Dimungkinkan untuk menggunakan pemanas listrik otonom. .
Di tempat administrasi, pemanas panel sering digunakan, yang bekerja sebagai akibat dari perpindahan panas dari struktur bangunan tempat pipa dengan pendingin yang bersirkulasi di dalamnya diletakkan.
Pembaca yang budiman, pada artikel kali ini kita akan membahas tentang bagaimana kategori ruangan yang berdebu ditentukan.
Meskipun alat matematika SP 12.13130.2009 yang dimaksudkan untuk menentukan kategori bahaya kebakaran suatu ruangan yang berdebu cukup sederhana, namun penentuan sejumlah parameter menimbulkan kesulitan tertentu.
Mari kita lihat semuanya secara berurutan. Pertama-tama, perlu diperhatikan bahwa ruangan yang berdebu dapat diklasifikasikan ke dalam kategori B dalam hal bahaya ledakan dan kebakaran atau ledakan dan bahaya kebakaran.
Sebelum melanjutkan perhitungan apakah suatu ruangan termasuk salah satu kategori B bahaya kebakaran, perlu dilakukan justifikasi dengan perhitungan apakah ruangan yang memungkinkan terbentuknya suspensi udara termasuk kategori B bahaya kebakaran dan ledakan.
Rumus dasar perhitungan terdapat pada bagian A.3 Lampiran A SP 12.13130.2009.
Sesuai dengan rumus A.17 dari seperangkat aturan, perkiraan massa debu yang tersuspensi di dalam ruangan akibat situasi darurat harus diambil minimal dua nilai:
— jumlah massa debu yang berputar-putar dan debu yang dilepaskan dari peralatan akibat kecelakaan;
- massa debu yang terkandung dalam awan debu-udara, yang mampu terbakar bila muncul sumber penyulut.
Perlu dicatat di sini bahwa tidak semua debu dapat terbakar, mis. koefisien partisipasi debu yang mudah terbakar dalam ledakan adalah ≤0,5, yang dikonfirmasi oleh rumus A.16 dari seperangkat aturan.
Koefisien partisipasi debu tersuspensi dalam pembakaran bergantung pada komposisi fraksi debu, yaitu parameter yang disebut ukuran partikel kritis.
Untuk sebagian besar debu organik (debu kayu, plastik, tepung, dll.), nilai ukuran kritisnya adalah sekitar 200-250 mikron.
Debu yang terdiri dari partikel yang lebih besar tidak akan ikut serta dalam pembakaran, kecuali jika dibakar di tungku khusus (tungku). Ketika kategori ruangan dengan debu ditentukan, sebagai suatu peraturan, kita berurusan dengan debu yang sangat halus, yang ukuran partikelnya kurang dari kritis (misalnya, gula bubuk), atau dengan debu, yang mencakup partikel-partikel dari berbagai jenis. ukuran, baik lebih besar maupun lebih kecil dari ukuran kritis. Debu tersebut termasuk debu kayu, debu biji-bijian, dll.
Komposisi pecahan debu ditentukan secara eksperimental dengan menyaring melalui sistem saringan khusus yang disebut “fraksionator”. Hampir tidak mungkin menemukan data seperti itu, meskipun untuk sejumlah debu industri (bubuk), data komposisi fraksi dapat diminta dari produsen.
Dengan tidak adanya data, diasumsikan bahwa semua partikel debu memiliki ukuran kurang dari ukuran kritis, yaitu. mampu menyebarkan api. Massa debu yang dapat keluar dari perangkat akibat keadaan darurat ditentukan oleh karakteristik proses teknologi.
Massa debu yang berputar-putar adalah bagian dari endapan debu yang dapat tersuspensi karena keadaan darurat.
Dengan tidak adanya data eksperimen, diasumsikan bahwa 90% massa debu yang diendapkan (akumulasi) dapat menjadi suspensi udara. Debu, yang dilepaskan dalam jumlah kecil di area produksi selama operasi normal, mengendap di struktur penutup (dinding, lantai, langit-langit), di permukaan peralatan (kotak perangkat teknologi, jalur transportasi, dll.), di permukaan lantai di bawah peralatan.
Pada fasilitas produksi yang dirancang, frekuensi pengumpulan debu ditentukan: rutin dan umum. Menurut SP 12, semua debu yang mengendap di tempat yang sulit dijangkau untuk dibersihkan, terakumulasi di sana selama periode antara pengumpulan debu secara umum. Debu yang mengendap di tempat yang dapat diakses untuk dibersihkan terakumulasi di sana selama periode antara pengumpulan debu saat ini. Perkiraan proporsi debu yang mengendap pada permukaan tertentu (dapat diakses atau sulit diakses) hanya dapat dilakukan secara eksperimental atau dengan metode pemodelan.
Biasanya juga tidak mungkin untuk menilai efisiensi pengumpulan debu dari fasilitas produksi yang dirancang, oleh karena itu secara konvensional diterima bahwa semua debu yang dilepaskan dari peralatan ke dalam ruangan mengendap di dalam ruangan.
Jumlah debu yang menempel pada area permukaan berbeda di dalam ruangan juga bervariasi. Debu, yang biasanya dikeluarkan, mengapung di udara dan, karena gravitasi, secara bertahap mengendap di berbagai permukaan.
Namun demikian, debu yang paling banyak diperkirakan akan mengendap di tingkat bawah ruangan, asalkan sumber debu (peralatan) juga terletak di tingkat bawah. Jelas sekali bahwa permukaan horizontal dapat mengakumulasi debu dalam jumlah yang hampir tidak terbatas; jumlah debu yang mengendap pada permukaan vertikal terbatas, tergantung pada jenis permukaannya.
Sebab, jumlah debu yang menempel pada dinding adalah sebagai berikut: partisi logam yang dicat - 7-10 g/m2, dinding bata - 40 g/m2, dinding beton - 30 g/m2. Kemungkinan besar, data yang disajikan bisa digunakan untuk industri lain.
Sekarang mari kita beralih ke rumus menghitung jumlah debu tergantung pada volume awan debu-udara. Perlu dicatat bahwa tidak ada ekspresi analitis yang dapat digunakan untuk menghitung volume awan debu-udara dalam literatur dalam negeri.
Data seperti itu belum dapat ditemukan dalam literatur teknis kebakaran asing, mungkin karena pendekatan seperti itu tidak digunakan di AS dan Eropa (artinya penghitungan kategori). Oleh karena itu, dalam praktiknya, volume awan debu harus diperkirakan dengan cara tertentu.
Misalnya, secara kondisional kita dapat mengambil bentuk karakteristik awan sebagai kerucut dengan tinggi dari lantai ke sumber debu dan alas dengan radius beberapa kali lebih besar dari ketinggian tersebut. Meskipun demikian, saya tidak yakin seberapa benar asumsi ini, karena tidak ada data eksperimen yang tersedia.
Selain ukuran kritis, konsentrasi debu stoikiometri juga menjadi parameter penentu.
Konsentrasi debu stoikiometri adalah konsentrasi debu di mana terjadi pembakaran sempurna, dengan memperhitungkan jumlah oksigen yang terkandung dalam satuan volume udara.
Konsentrasi debu stoikiometri dapat ditentukan dengan perhitungan hanya untuk zat dan bahan yang komposisi kimianya diketahui. Ini termasuk sebagian besar bahan polimer (polietilen, polipropilen, polistiren, dll.), berbagai obat-obatan, bubuk logam dan paduan.
Untuk bahan lain, misalnya tanaman (debu kayu dan biji-bijian, teh, dll.) dan bahan makanan (tepung, susu bubuk, kakao, dll.), konsentrasi stoikiometrinya harus ditentukan baik secara eksperimental, atau dengan mencari bahan kimianya. komposisi bahan penyusunnya debu.
Menentukan konsentrasi stoikiometri dilakukan dengan menyelesaikan masalah berurutan berikut:
1. Komposisi kimia debu ditentukan.
2. Tuliskan persamaan kimia reaksi pembakaran sempurna debu.
3. Massa oksigen yang diperlukan untuk pembakaran sempurna 1 kg debu ditentukan.
4. Massa oksigen yang terkandung dalam 1 m 3 udara ditentukan dengan mempertimbangkan suhu desain.
5. Tentukan massa debu yang dapat terbakar sempurna dalam massa oksigen yang terkandung dalam 1 m 3 udara. Nilai yang dihasilkan adalah konsentrasi stoikiometri debu di awan debu-udara.
Penentuan kategori ruangan yang berdebu tidak memperhitungkan indikator bahaya kebakaran seperti batas konsentrasi bawah perambatan api (LCFL). Biasanya, konsentrasi debu di awan debu udara selama situasi darurat melebihi LEL.
Dan terakhir, beberapa video yang sangat menarik tentang ledakan debu di industri. Meski tanpa pengetahuan bahasa Inggris, semuanya ditampilkan dengan jelas dan menarik. Saya sarankan menonton!
Saya berharap dapat bertemu Anda lagi tentang keselamatan kebakaran!