Основы БЖД на тепловых электрических станциях

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

«Безопасность жизнедеятельности» (БЖД)

Конспект лекций; сентябрь 2005 г. Группы 6-851, 6-451



1. Введение

1.1 Основные понятия, термины и определения

Человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек - среда обитания», в которой человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи: обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе; создает и использует защиту от негативных воздействий со стороны среды обитания.

К источникам естественных негативных воздействий относятся стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п. Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания. Однако, появление жилища, применение огня и других средств зашиты, совершенствование способов получения пищи не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду обитания. До середины XIX в. среда обитания человека медленно изменяла свой облик и мало менялись виды и уровни негативных воздействий. В XX в. возросло активное воздействие человека на среду обитания, на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации. Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу.

Этим изменениям во многом способствовали: высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация; рост потребления и концентрация энергетических ресурсов; интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства; массовое использование средств транспорта; рост затрат на военные цели и ряд других процессов. В окружающем нас Мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой) и др.

В настоящее время возникла новая область знаний - «Экология техносферы», включающая в себя (как минимум): основы техносферостроения и регионоведения, социологию и организацию жизнедеятельности в техносфере, сервис, безопасность жизнедеятельности человека в техносфере и защиту природной среды от негативного влияния техносферы, где главными «действующими лицами» являются человек и созданная им техносфера.

Безопасность жизнедеятельности - наука о комфортном и безопасном взаимодействии человека с техносферой. Её основная цель - защита человека в техносфере от негативных воздействий антропогенного и естественного происхождения и достижение комфортных условий жизнедеятельности. Средством достижения этой цели является реализация обществом знаний и умений, направленных на уменьшение в техносфере физических, химических, биологических и иных негативных воздействий до допустимых значений. Это и определяет совокупность знаний, входящих в науку о безопасности жизнедеятельности, а также место БЖД в общей области знаний - экологии техносферы.

Важнейшими понятиями в научной теории БЖД являются: среда обитания, деятельность, опасность, безопасность и риск.

Среда обитания - окружающая в данный момент человека среда, определяемая (обусловленная) совокупностью факторов (физических, химических, биологических, социальных), способных оказывать воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство (прямое или косвенное, немедленное или отдаленное). Производственная среда (зона) - состоит из элементов: предметов и средств труда, продуктов труда и др.

Деятельность - сознательное (активное) взаимодействие человека со средой обитания. Результатом деятельности должна быть ее полезность для существования человека в этой среде. Содержание деятельности включает в себя цель, средство, результат и сам процесс деятельности. Формы деятельности разнообразны. Жизнедеятельность - это повседневная деятельность и отдых, способ существования человека.

Опасность (центральное понятие в безопасности жизнедеятельности) - это явления, процессы, предметы, оказывающие отрицательное влияние на жизнь и здоровье человека (негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям).

Безопасность - это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющее на здоровье человека.

Риск - количественная характеристика действия опасностей, отнесенных на определенное количество работников (жителей) за конкретный период времени. Здесь подразумевается, что данные опасности формируются конкретной деятельностью человека, т.е. число смертных случаев, число случаев заболевания, число случаев временной и стойкой нетрудоспособности (инвалидности), вызываются действием на человека конкретной опасности (электрический ток, вредное вещество, двигающийся предмет, криминальные элементы общества и др.).

1.2 Взаимодействие человека и техносферы. Комфортное состояние

Взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным или негативным, характер взаимодействия определяют потоки веществ, энергий и информации. «…жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии и информации» (Закон сохранения жизни, Ю.Н. Куражковский).

Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями как на человека, так и природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях. В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.п.) и действиями человека.

Изменяя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек - среда обитания»:

комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; обеспечивают предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания;

допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. При этом соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует, что у человека и в среде обитания невозможны возникновения необратимых негативных процессов, а также их развития;

опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и приводят к деградации природной среды;

чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.

Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) - недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды.

Комфортное состояние жизненного пространства по показателям микроклимата и освещения достигается соблюдением нормативных требований. В качестве критериев комфортности устанавливают значения температуры воздуха в помещениях, его влажности и подвижности (например, ГОСТ 12.1.005 - 88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»). Условия комфортности достигаются также соблюдением нормативных требований к естественному и искусственному освещению помещений и территорий (например, СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»). При этом нормируются значения освещенности и ряд других показателей систем освещения.

1.3 Опасности, вредные и травмирующие факторы

Взаимодействие человека со средой обитания может приносить результат, изменяющийся в весьма широких пределах: от позитивного до катастрофического, сопровождающийся гибелью людей и разрушением компонент среды обитания. Жизненный опыт человека показывает, что любой создаваемый им вид деятельности должен быть полезен для его существования, но одновременно деятельность может быть и источником негативных воздействий или вреда, приводить к травматизму, заболеваниям, а порой заканчиваться и полной потерей трудоспособности или смертью.

Источниками формирования опасностей в конкретной деятельности являются как процессы взаимодействия человека и элементов среды обитания, так и сам человек, являющийся сложной системой «организм-личность», в которой неблагоприятная для его здоровья наследственность, физиологические ограничения возможностей организма, психологические расстройства и антропометрические показатели бывают непригодны для реализации конкретной деятельности.

Вредный фактор - негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия и заболеванию.

Травмирующий фактор (травмоопасный) - негативное воздействие на человека, которое приводит к травме или летальному исходу.

При идентификации опасностей необходимо исходить из принципа «все воздействует на все». Опасности не обладают избирательным свойством, при своем возникновении они негативно воздействуют на всю окружающую их материальную среду, реализуются в виде потоков энергии, вещества и информации, и существуют в пространстве и во времени. Опасности, создаваемые деятельностью человека, имеют два важных для практики качества: они носят потенциальный характер (могут быть, но не приносить вреда) и имеют ограниченную зону воздействия (зона действия опасности). Различают опасности естественного и антропогенного происхождения.

Все виды опасностей (негативных воздействий), формируемых в процессе трудовой деятельности, разделяют в соответствии с ГОСТ 12.0.003-74 на следующие группы: физические, химические, биологические и психофизиологические (социальные).

Опасные и вредные физические факторы:

движущиеся машины и механизмы (различные подъемно-транспортные устройства и перемещаемые грузы, незащищенные подвижные элементы производственного оборудования - приводные и передаточные механизмы, режущие инструменты, вращающиеся и перемещающиеся приспособления и др.);

отлетающие частицы обрабатываемого материала и инструмента;

электрический ток;

повышенная температура поверхностей оборудования и обрабатываемых материалов и т. д.

Вредными для здоровья физическими факторами являются:

повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

высокие влажность и скорость движения воздуха;

повышенные уровни шума, вибраций, ультразвука и различных излучений: тепловых, ионизирующих, инфракрасных и др.;

запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

недостаточная освещенность рабочих мест, проходов и проездов;

повышенная яркость света и пульсация светового потока.

Химические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия на организм человека подразделяются на следующие группы:

общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие (вызывающие аллергические заболевания), канцерогенные (вызывающие развитие опухолей), мутагенные (действующие на половые клетки организма). В эту группу входят многочисленные пары и газы: пары бензола и толуола, оксид углерода, сернистый ангидрид, оксиды азота, аэрозоли свинца и др.,

токсичные пыли, образующиеся, например, при обработке резанием бериллия, свинцовистых бронз, латуней и некоторых пластмасс. Сюда относятся также агрессивные жидкости (кислоты, щелочи), которые могут причинить химические ожоги кожного покрова при соприкосновении с ним.

Биологические опасные и вредные производственные факторы: микроорганизмы (бактерии, вирусы и т. д.) и макроорганизмы (растения и животные), воздействие которых на работающих вызывает травмы или заболевания.

Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы: физические перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов слуха, зрения и др.)



2. Теоретические основы и практические цели БЖД

2.1 Принципы, методы и средства обеспечения безопасности деятельности

Принцип - это идея, мысль, основное положение. Метод -это путь, способ достижения цели, исходящий из знания наиболее общих закономерностей. Принципы и методы обеспечения безопасности определенным образом взаимосвязаны и относятся к частным, специальным в отличие от общих методов, присущих диалектике и логике.

Средства обеспечения безопасности в широком смысле - это конструктивное, организационное, материальное воплощение, конкретная реализация принципов и методов.

Поскольку вред человеку может наносить любая его деятельность, безопасность жизнедеятельности изучает опасности производственной, бытовой и городской среды, как в условиях повседневной жизни, так и при возникновении чрезвычайных ситуаций техногенного и природного происхождения.

В основу научной проблемы обеспечения безопасности человека положена аксиома о потенциальной опасности, которая утверждает, что любая деятельность потенциально опасна. Эта аксиома имеет, по меньшей мере, два важных вывода, необходимых для формирования систем безопасности:

невозможность разработать (найти) абсолютно безопасный вид деятельности человека (например, рассматривая производственную деятельность человека, невозможно создать абсолютно безопасную технику или технологический процесс);

ни один вид деятельности не может обеспечить абсолютную безопасность для человека (нулевых рисков не бывает).

Реализация целей и задач безопасности жизнедеятельности включает следующие основные этапы научной деятельности:

идентификация и описание зон воздействия опасностей техносферы и отдельных ее элементов (предприятия, машины, приборы и т.п.);

разработка и реализация наиболее эффективных систем и методов защиты от опасностей;

формирование систем контроля опасностей и управления состоянием безопасности техносферы;

разработка и реализация мер по ликвидации последствий проявления опасностей;

организация обучения населения основам безопасности и подготовки специалистов по безопасности жизнедеятельности.

Главная задача науки о безопасности жизнедеятельности - превентивный Превентивный - предупреждающий, предохранительный; опережающий действия противной стороны. анализ источников и причин возникновения опасностей, прогнозирование и оценка их воздействия в пространстве и во времени.

При определении основных практических функций БЖД необходимо учитывать историческую последовательность возникновения негативных воздействий, формирования зон их действия и защитных мероприятий.

Идентичность источников воздействия во всех зонах техносферы требует формирования общих подходов и решений в таких областях защитной деятельности как безопасность труда, безопасность жизнедеятельности и охрана природной среды. Все это достигается реализацией основных функций БЖД.

К ним относятся:

описание жизненного пространства его зонированием по значениям негативных факторов на основе экспертизы источников негативных воздействий, их взаимного расположения и режима действия, а также с учетом климатических, географических и других особенностей региона или зоны деятельности;

формирование требований безопасности и экологичности к источникам негативных факторов - назначение предельно допустимых выбросов (ПДВ), сбросов (ПДС), энергетических воздействий (ПДЭВ), допустимого риска и др.;

организация мониторинга состояния среды обитания и инспекционного контроля источников негативных воздействий;

разработка и использование средств экобиозащиты;

реализация мер по ликвидации последствий аварий и других ЧС;

обучение населения основам БЖД и подготовка специалистов всех уровней и форм деятельности к реализации требований безопасности и экологичности.

Основными направлениями практической деятельности в области БЖД являются профилактика причин и предупреждение условий возникновения опасных ситуаций.

2.2 Понятие риска

В тех случаях, когда потоки масс, энергий от источника негативного воздействия в среду обитания могут нарастать стремительно и достигать чрезмерно высоких значений (например, при авариях или других чрезвычайных ситуациях), в качестве критерия безопасности принимают допустимую вероятность (риск) возникновения подобного события.

Риск - вероятность реализации негативного воздействия в зоне пребывания человека.

Значение риска от конкретной опасности можно получить из статистики несчастных случаев, случаев заболевания, случаев насильственных действий на членов общества за различные промежутки времени: смена, сутки, неделя, квартал, год. Вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций применительно к техническим объектам и технологиям оценивают на основе статистических данных или теоретических исследований.

При использовании статистических данных величину риска определяют по формуле

R = (Nчс/Nо) ? Rдоп,

где R - риск; Nчс - число чрезвычайных событий в год; Nо - общее число событий в год; Rдоп - допустимый риск.

Опасности могут быть реализованы в форме травм или заболеваний только в том случае, если зона формирования опасностей (ноксосфера) пересекается с зоной деятельности человека (гомосфера). В производственных условиях, где рабочая зона и источник опасности один из элементов производственной среды, различают индивидуальный и коллективный (социальный) риск.

Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума. Используемые в нашей стране показатели производственного травматизма и профессиональной заболеваемости, такие как частота несчастных случаев и профессиональных заболеваний, являются выражением индивидуального производственного риска.

Коллективный риск - это травмирование или гибель двух и более человек от воздействия опасных и вредных производственных факторов. Использование риска в качестве единого индекса вреда при оценке действия различных негативных факторов на человека начинает в настоящее время применяться для обоснованного сравнения безопасности различных отраслей экономики и типов работ, аргументации социальных преимуществ и льгот для определенной категории лиц.

Приемлемый риск. Это такой низкий уровень смертности, травматизма или инвалидности людей, который не влияет на экономические показатели предприятия, отрасли экономики или государства. Необходимость формирования концепции приемлемого (допустимого) риска обусловлена невозможностью создания абсолютно безопасной деятельности (технологического процесса). Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнем безопасности и возможностями ее достижения. Экономические возможности повышения безопасности технических систем не безграничны. Так, на производстве, затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности технических систем, можно нанести ущерб социальной сфере производства (сокращение затрат на приобретение спецодежды, медицинское обслуживание и др.).

В настоящее время сложились представления о величинах приемлемого (допустимого) и неприемлемого риска. Неприемлемый риск имеет вероятность реализации негативного воздействия более 10-3, приемлемый - менее 10-6. При значениях риска от 10-3 до 10-6 принято различать переходную область значений риска.

Существует четыре методических подхода к определению риска:

Инженерный, опирающийся на статистику, расчёт частот, вероятностный анализ безопасности, построение деревьев опасности.

Модельный основан на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека, социальные, профессиональные группы и т.п.

Экспертный, при котором вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов, т. е. экспертов.

Социологический, основан на опросе населения.

Применять эти методики необходимо в комплексе, поскольку они отражают разные аспекты риска, а для первых двух методик - не всегда есть достаточные данные.

2.3 Понятие безопасности. Системы безопасности

Безопасность - это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющее на здоровье человека.

Все опасности тогда реальны, когда они воздействуют на конкретные объекты (объекты защиты). Объекты защиты, как и источники опасностей, многообразны. Каждый компонент окружающей среды может быть объектом защиты от опасностей. В порядке приоритета к объектам защиты относятся: человек, общество, государство, природная среда (биосфера), техносфера и т.п.

Говоря о реализации состояния безопасности, необходимо рассматривать объект защиты и совокупность опасностей, действующих на него.

Системы безопасности по объектам защиты, реально существующие в настоящее время, распадаются на следующие основные виды: систему личной и коллективной безопасности человека в процессе его жизнедеятельности; систему охраны природной среды (биосферы); систему государственной безопасности и систему глобальной безопасности.

Комплексную систему в условиях производства составляют следующие меры защиты: правовые, организационные, экономические, технические, санитарно-гигиенические и лечебно-профилактические.

Для обеспечения безопасности конкретной производственной деятельности должны быть выполнены следующие три условия (задачи):

Первое - осуществляется детальный анализ (идентификация) опасностей, формируемых в изучаемой деятельности. Анализ должен проводиться в следующей последовательности: устанавливаются элементы среды обитания (производственной среды) как источники опасности. Затем проводится оценка имеющихся в рассматриваемой деятельности опасностей по качественным, количественным, пространственным и временным показателям.

Второе - разрабатываются эффективные меры зашиты человека и среды обитания от выявленных опасностей. Под эффективными понимаются такие меры зашиты человека на производстве, которые при минимуме материальных затрат дают наибольший эффект: снижают заболеваемость, травматизм и смертность.

Третье - разрабатываются эффективные меры защиты от остаточного риска данной деятельности (технологического процесса). Они необходимы, так как обеспечить абсолютную безопасность деятельности невозможно. Эти меры применяются в случае, когда необходимо заниматься спасением человека или среды обитания. В условиях производства такую работу выполняют службы здравоохранения, противопожарной безопасности, службы ликвидации аварий и др.

Безопасность - состояние объекта защиты, при котором воздействие на него всех потоков вещества, энергии и информации не превышает максимально допустимых значений.

Таким образом, стремление человека к достижению высокой производительности своей деятельности, комфорта и личной безопасности в интенсивно развивающейся техносфере сопровождается увеличением числа задач, решаемых в системе «безопасность жизнедеятельности человека».

Решение задач, связанных с обеспечением безопасности жизнедеятельности человека, - фундамент для решения проблем безопасности на более высоких уровнях: техносферном, региональном, биосферном, глобальном.

Для выполнения условий (задач) обеспечения безопасности деятельности необходимо выбрать принципы обеспечения безопасности, определить методы обеспечения безопасности деятельности и использовать средства обеспечения безопасности человека и производственной среды.

3 БЖД и производственная среда

3.1 Характеристики основных форм деятельности человека

Деятельность человека носит самый разнообразный характер. Несмотря на это, ее можно разграничить на три основные группы по характеру выполняемых человеком функций (физиологическая классификация трудовой деятельности): физический труд, механизированные формы физического труда в системе «человек - машина» и умственный труд.

3.1.1 Физический труд

Физическим трудом (работой) называют выполнение человеком энергетических функций в системе «человек - орудие труда». Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на два вида: динамическую и статическую.

Динамическая работа связана с перемещением тела человека, его рук, ног, пальцев в пространстве; статическая - с воздействием нагрузки на верхние конечности, мышцы корпуса и ног при удерживании груза, при выполнении работы стоя или сидя. Динамическая физическая работа, при которой в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, - называется общей, при участии в работе от 2/3 до 1/3 мышц человека (мышцы только корпуса, ног, рук) - региональной, при локальной динамической физической работе задействовано менее 1/3 мышц (например, набор текста на компьютере).

Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами в процессе трудовой деятельности и подразделяется на следующие категории: легкие, средней тяжести и тяжелые физические работы.

Легкие физические работы (категория I) подразделяются на две подкатегории: I а, при которой энергозатраты составляют до 139 Дж/с, работы, проводимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим усилием; I 6, при которой энергозатраты составляют 140-174 Дж/с, работы, проводимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим усилием.

Физические работы средней тяжести (категория II) подразделяются также на две подкатегории: II а, при которой энергозатраты составляют 175-232 Дж/с, работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенных физических усилий; II 6, при которой энергозатраты составляют 233-290 Дж/с, работы, связанные с ходьбой, перемещением и перенесением тяжестей массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим усилием.

Тяжелые физические работы (категория III) характеризуются расходом энергии более 290 Дж/с. К этой категории относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и перенесением значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

3.1.2 Механизированные формы физического труда в системе «человек - машина»

Человек выполняет умственные и физические функции. Деятельность человека (далее человека-оператора) происходит по одному из процессов: детерминированному - по заранее известным правилам, инструкциям, алгоритмам действий, жесткому технологическому графику и т. п.; недетерминированному - когда возможны неожиданные события в выполняемом технологическом процессе, неожиданное появление сигналов, но в то же время известны управляющие действия при появлении неожиданных событий (расписаны правила, инструкции и т.п.) в выполняемом процессе.

Различают несколько типов операторской деятельности в технических системах, классифицируемых в зависимости от основной функции, выполняемой человеком, и доли мыслительной и физической загрузки, включенных в операторскую работу.

Оператор-технолог непосредственно включен в технологический процесс, работает в основном режиме немедленного обслуживания, совершает преимущественно исполнительные действия, руководствуясь четко регламентирующими действия инструкциями, содержащими, как правило, полный набор ситуаций и решений. Это - операторы технологических процессов, автоматических линий и пр.

Оператор-манипулятор (машинист). Основную роль в его деятельности играют механизмы сенсомоторной регуляции (исполнения действий) и в меньшей степени - понятийного и образного мышления. К числу выполняемых им функций относится управление отдельными машинами и механизмами.

Оператор-наблюдатель, контролер (например, диспетчер технологической линии или транспортной системы). В его деятельности преобладает удельный вес информационных и концептуальных моделей.

Оператор работает как в режиме немедленного, так и отсроченного обслуживания в масштабах реального (настоящего) времени. В его деятельности в значительной мере используется аппарат понятийного мышления и опыт, заложенный в образно-концептуальных моделях. Физическая работа здесь играет несущественную роль.

3.1.3 Умственный труд (интеллектуальная деятельность)

Этот труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующие преимущественного напряжения внимания, сенсорного аппарата, памяти, а также активации процессов мышления, эмоциональной сферы (управление, творчество, преподавание, наука, учеба и т. п.).

Операторский труд - отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением.

Управленческий труд - определяется чрезмерным ростом объема информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышения личной ответственности за принятие решений, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Творческий труд - требует значительного объема памяти, напряжения внимания, нервно-эмоционального напряжения.

Труд преподавателя - постоянный контакт с людьми, повышенная ответственность, дефицит времени и информации для принятия решения, - это обуславливает высокую степень нервно-эмоционального напряжения.

Труд учащегося - память, внимание, восприятие, наличие стрессовых ситуаций.

При интенсивной интеллектуальной деятельности потребность мозга в энергии повышается, составляя 15...20% от общего объема в организме. При этом потребление кислорода 100 г коры головного мозга оказывается в 5 раз больше, чем расходует скелетная мышца такого же веса при максимальной нагрузке.

Суточный расход энергии при умственном труде составляет от 10,5 до 12,5 МДж. Так, при чтении вслух расход энергии повышается на 48 %, при выступлении с публичной лекцией - на 94 %. у операторов вычислительных машин - на 60 - 100 %.

При выполнении человеком умственной работы, сопровождаемой нервно-эмоциональным напряжением, имеют место сдвиги в вегетативных функциях человека: повышение кровяного давления, изменение ЭКГ, увеличение легочной вентиляции и потребление кислорода, повышение температуры тела. По окончании умственной работы утомление остается дольше, чем при физической работе.

При эксплуатации технических систем в любой области среды обитания человек-руководитель управляет не техническими компонентами системы или отдельной машиной, а другими людьми. Управление осуществляется как непосредственно, так и опосредованно - через технические средства и каналы связи. К этой категории персонала относятся организаторы, руководители различных уровней, лица, принимающие ответственные решения, обладающие соответствующими знаниями, опытом, навыками принятия решения, интуицией и учитывающие в своей деятельности не только возможности и ограничения технических систем и их компонентов, но и в полной мере особенности подчиненных - их возможности и ограничения, состояния и настроения.

3.2 Тяжесть и напряженность труда

Тяжесть труда является количественной характеристикой физического труда.

Напряженность труда - количественная характеристика умственного труда. Она определяется величиной информационной нагрузки.

На производстве (в соответствии с гигиенической классификацией труда Р.2.2.013- 94) различают четыре уровня воздействия факторов условий труда на человека:

комфортные условия труда обеспечивают оптимальную динамику работоспособности человека и сохранение его здоровья;

относительно дискомфортные условия труда при воздействии в течение определенного интервала времени обеспечивают заданную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывают субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы нормы;

экстремальные условия труда приводят к снижению работоспособности человека, не вызывают функциональные изменения, выводящие за пределы нормы, но не ведущие к патологическим изменениям;

сверхэкстремальные условия труда приводят к возникновению в организме человека патологических изменений и к потере трудоспособности.

Медико-физиологическая классификация тяжести и напряженности труда проводится на основании комплексной количественной оценки факторов условий труда, называемой интегральной величиной тяжести и напряженности труда.

К I категории относят работы, выполняемые в оптимальных условиях труда при благоприятных нагрузках.

II категория включает работы, выполняемые в условиях, соответствующих предельно допустимым значениям производственных факторов.

К III категории относят работы, при которых вследствие не вполне благоприятных условий труда у людей формируются реакции, характерные для пограничного состояния организма (ухудшение некоторых показателей психофизиологического состояния к концу работы).

IV категория включает работы, при которых неблагоприятные условия труда приводят к реакциям, характерным для предпатологического состояния у большинства людей.

К V категории относят работы, при которых в результате воздействия весьма неблагоприятных условий труда у людей в конце рабочего периода формируются реакции, характерные для патологического функционального состояния организма.

VI категория включает работы, при которых подобные реакции формируются вскоре после начала трудового периода (смены, недели).

I и II категории тяжести и напряженности труда соответствуют комфортным производственным условиям, III-относительно дискомфортным, IV и V -экстремальным и VI -сверхэкстремальным.

При оценке тяжести физического труда пользуются показателями динамической и статической нагрузки.

Показатели динамической нагрузки: масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную, кг; расстояние перемещения груза, м; мощность выполняемой работы: при работе с участием мышц нижних конечностей и туловища, с преимущественным участием мышц плечевого пояса, Вт; мелкие, стереотипные движения кистей и пальцев рук, количество за смену; перемещение в пространстве (переходы, обусловленные технологическим процессом), км.

Показатели статической нагрузки: масса удерживаемого груза, кг; продолжительность удерживания груза, с; статическая нагрузка за рабочую смену, Н, при удержании груза: одной рукой, двумя руками, с участием мышц корпуса и ног, кг/с; рабочая поза, нахождение в наклонном положении, процент сменного времени; вынужденные наклоны корпуса более 30°, количество за смену; линейный пространственный компоновочный параметр элементов производственного оборудования и рабочего места, мм; угловой пространственно-компоновочный параметр элементов производственного оборудования и рабочего места, угол обзора; значение сопротивления приводных элементов органов управления (усилие, необходимое для перемещения органов управления), Н.

Динамическую физическую нагрузку определяют, как правило, одним из следующих показателей: работой (кг•м); мощностью усилия (Вт).

Статическая нагрузка - это усилия на мышцы человека без перемещения тела или его отдельных частей. Величина статической нагрузки определяется произведением величины усилия на время поддержания в кг/с (в случае различных величин усилий время поддержания каждого из них определяют отдельно, находят произведения величины усилия на время поддержания и затем эти произведения суммируют).

Напряженность труда характеризуется эмоциональной нагрузкой на организм при труде, требующем преимущественно интенсивной работы мозга по получению и переработке информации. Кроме того, при оценке степени напряженности учитывают эргономические показатели: сменность труда, позу, число движений и т.п. Так, если плотность воспринимаемых сигналов не превышает 75 в час, то работа характеризуется как легкая; 75...175 - средней тяжести; свыше 176 - тяжелая работа.

При оценке напряженности умственного труда используют показатели внимания, напряженности зрительной работы и слуха, монотонности труда.

4. Промышленная безопасность

4.1 Общие сведения

Одной из основных сфер деятельности человека является промышленное производство, которому присущи огромные запасы различных видов энергии, применение высоких давлений, температур, скоростей, использование больших объемов химических веществ, массивных, крупногабаритных сооружений и других объектов, представляющих потенциальную опасность.

Внезапное неконтролируемое высвобождение энергии, происходящее, как правило, из-за трудно предсказуемых причин, может привести к чрезвычайным событиям, которые называются авариями. В.А. Легасов определил аварию как "процесс разрушительного высвобождения энергозапаса промышленного предприятия, при котором сырье, промежуточные продукты, продукция предприятия и отходы производства, технологическое оборудование, вовлекаясь в аварийный процесс, создают поражающие факторы для населения, окружающей среды, самого предприятия и соседних промышленных объектов".

Аварии, повлекшие за собой жертвы, приносящие значительный материальный ущерб, называют крупными авариями, или катастрофами. Директива Совета Европейских сообществ, определяет крупную аварию как событие, при котором происходит утечка (выброс) в больших количествах опасных химических веществ, большой пожар или взрыв, являющиеся следствием непредсказуемых обстоятельств, возникающих в процессе той или иной производственной деятельности и представляющих серьезную опасность для человека как на территории предприятия, так и вне ее, а также могущих привести к дестабилизации окружающей среды.

Из приведенных определений следует, в частности, что аварии - это такие события, которые могут порождать чрезвычайные ситуации (ЧС). Однако не следует отождествлять эти понятия.

Как показывает опыт, дальнейшее развитие промышленности, не исключает опасности потенциальных аварий. Поэтому возникла объективная необходимость научной и практической разработки мер, связанных с предупреждением и ликвидацией аварий. Эта область знаний получила название "промышленная безопасность".

Предметом промышленной безопасности являются аварии и способы их предотвращения. Формирование промышленной безопасности как относительно самостоятельной области знаний обусловлено объективными закономерностями развития техники, увеличением потенциальной опасности промышленного производства, необходимостью защиты людей и природной среды.

Правила и инструкции по предупреждению крупных аварий, действующие в различных странах, были объединены в Директиве ЕС (после катастрофы в Севезо в 1976 г.), которую кратко называют Директивой "Севезо", вступившую в действие в 1984 г.

В 1987 г. Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП) подготовлено пособие по осведомленности и подготовленности к ЧС на местном уровне, получившее сокращенное название АПЕЛЛ. В этом пособии подчеркивается роль общественности и трипартизма (органы власти - руководители промышленности - представители общественности) в предупреждении и ликвидации аварий.

В 1988 г. в Женеве издано практическое руководство "Предупреждение крупных аварий", которое в 1992 г. переведено на русский язык, В руководстве систематизирована информация по различным аспектам предупреждения крупных аварий.

В 1997 г. в России принят Федеральный закон № 116 "О промышленной безопасности опасных производственных объектов".

В законе определены правовые, экономические, организационные и социальные основы обеспечения безопасной эксплуатации производственных объектов. Закон направлен на предупреждение аварий и обеспечение готовности предприятий к локализации и ликвидации последствий аварий.

Специально уполномоченным органом в области промышленной безопасности, осуществляющим государственную политику в этой сфере, нормативное регулирование, разрешительные, контрольные и надзорные функции является Федеральный горный и промышленный надзор РФ (Госгортехнадзор России), имеющий 43 территориальных органа. Началом деятельности этого органа считается 1719 год, когда по Указу Петра Первого в России была создана Берг-Коллегия.

4.2 Промышленная безопасность - раздел системной безопасности

Промышленная безопасность является составной частью системной безопасности. Поэтому общие закономерности, принципы, определения которые изучаются в системной безопасности, должны учитываться при рассмотрении вопросов промышленной безопасности.

В настоящее время наиболее полно системная безопасность представлена в БЖД, которая рассматривает шесть систем потенциальных опасностей, а именно: природные, техногенные, антропогенные, биологические, экологические, социальные.

В теории БЖД идентификация опасностей рассматривается с общих позиций. Применительно к промышленной безопасности идентификация опасных производственных объектов (ОПО) - это отнесение объекта к той или иной категории в соответствии с требованиями ФЗ "О промышленной безопасности ОПО".

В промышленной безопасности конкретизируются и определяются такие понятия как авария, инцидент, а также сам термин "промышленная безопасность ОПО, или промышленная безопасность".

Авария - разрушение сооружений и (или) технических устройств, применяемых на опасном производственном объекте, неконтролируемые взрыв и (или) выброс опасных веществ.

Инцидент - отказ или повреждение технических устройств, отклонение от режима технологического процесса, нарушение положений закона и иных нормативных актов, устанавливающих правила ведения работ на опасном производственном объекте.

Промышленная безопасность - состояние защищенности жизненно важных интересов личности и общества от аварий на опасных производственных объектах и их последствий.

Требования промышленной безопасности должны соответствовать правилам и нормам охраны труда и безопасности жизнедеятельности, однако Закон "О промышленной безопасности ОПО" не дает определения многих понятий, в частности, таких как "опасные вещества", декларация и др., которые приводятся в других нормативно-технических документах.

В Законе "О промышленной безопасности ОПО" содержатся требования безопасности к проектированию, строительству, приемке в эксплуатацию, к эксплуатации и готовности к действиям по локализации и ликвидации аварий.

Система промышленной безопасности предусматривает регистрацию ОПО, лицензирование деятельности, сертификацию технических устройств, экспертизу, декларирование, страхование ответственности, расследование и учет аварий и инцидентов.

Соблюдение требований промышленной безопасности направлено на достижение приемлемого уровня безопасности.

4.3 Опасные производственные объекты

К категории опасных производственных объектов В Законе нет определения понятия "опасные производст-венные объекты". Как известно из теории безопасности все производственные объекты являются потенциально опасны-ми и различаются лишь уровнем опасности. В рассматривае-мом Законе слово "опасный" является синонимом "чрезмер-ный, большой".

Закон относит объекты, на 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 °С 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 до 200 мг/кг включительно;

- средняя смертельная доза при нанесении на кожу от 50 до 400 мг/кг включительно;

- средняя смертельная концентрация в воздухе от 0,5 до 2 мг/л 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 мг/кг;

- средняя смертельная доза при нанесении на кожу не более 50 мг/кг;

- средняя смертельная концентрация в воздухе не более 0,5 мг/л;

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 ч не более 10 мг/л;

- средняя концентрация яда, вызывающая определенный эффект при воздействии на дафнии в течение 48 ч, не более 10 мг/л;

- средняя ингибирующая концентрация при воздействии на водоросли в течение 72 ч не более 10 мг/л,

2) используется оборудование, работающее под давлением более 0,07 МПа или при температуре нагрева воды более 115°С;

3) используются стационарно установленные грузоподъемные механизмы, эскалаторы, канатные дороги, фуникулеры;

4) получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на основе этих расплавов;

5) ведутся горные работы, работы по обогащению полезных ископаемых, а также работы в подземных условиях.

4.4 Регистрация опасных производственных объектов (ОПО)

ОПО подлежат регистрации в государственном реестре.

Положение о регистрации объектов в государственном реестре ОПО и ведении государственного реестра РД 03-294-99 утверждено постановлением Госгортехнадзора России от 03.06.99 № 39, введено в действие с 10.08.99 (БТП, 11/99, с.52). Государственный реестр ОПО - единый банк данных об ОПО, которые эксплуатируются юридическими лицами независимо от их организационно-правовой формы.

Регистрация заключается в занесении в банк данных сведений об ОПО, присвоении ему регистрационного номера и выдаче свидетельства о регистрации эксплуатирующей его организации. В процессе эксплуатации ОПО в реестр могут вноситься изменения. При наличии определенных условий ОПО может быть исключен из реестра.

Регистрацию ОПО осуществляют Госгортехнадзор России, в том числе его территориальные органы, а также федеральные органы исполнительной власти, которым предоставлено право проводить регистрации.

Идентификация ОПО проводится организацией, эксплуатирующей эти объекты или экспертной организацией или другой организацией, которой предоставлено право проводить идентификацию.

В качестве ОПО следует выделять предприятие (цех, участок и др.), но не отдельный механизм, оборудование, емкость с опасным веществом.

Если на предприятии эксплуатируется несколько объектов и лишь один из них обладает признаками опасности, то в качестве опасного следует рассматривать этот объект, а не предприятие в целом.

Регистрация должна проводиться не позднее 20 дней с начала эксплуатации объекта. Перерегистрация ОПО проходит не реже одного раза в 5 лет.

4.5 Лицензирование деятельности в области промышленной безопасности

Все виды деятельности в области промышленной безопасности (проектирование, строительство, эксплуатация, реконструкция, проведение экспертизы, подготовка работников и др.) могут осуществлять только организации, имеющие соответствующие лицензии.

Лицензия - это разрешение (право) на осуществление лицензируемого вида деятельности при обязательном соблюдении лицензионных требований и условий, выданное лицензирующим органом.

Лицензии выдаются Госгортехнадзором России и его территориальными органами.

4.6 Сертификация технических устройств

Сертификат - это документ, удостоверяющий соответствие рассматриваемого объекта требованиям промышленной безопасности.

Сертификация - это процесс и правила проведения работ, в результате которых выдается сертификат. Правила проведения сертификации устанавливаются федеральным органом исполнительной власти по стандартизации, метрологии и сертификации совместно с Госгортехнадзором России и его территориальными органами.

Сертификацию проводят аккредитованные организации. На ОПО применяются разнообразные технические устройства, подлежащие сертификации.

Основные классы технических устройств, разрешение на изготовление и применение которых выдает Федеральный горный и промышленный надзор России (БТП 2/99), приводятся ниже.

* Оборудование подъемно-транспортное (грузоподъемные краны, подъемники (вышки), лифты, эскалаторы, конвейеры пассажирские, дороги канатные и другое оборудование).

* Котельное оборудование, трубопроводы пара и горячей воды, оборудование, работающее под давлением более 0,7 кгс/см2

* Взрывозащищенное и рудничное электрооборудование.

* Технические устройства для горнодобывающих и горнообогатительных производств и подземных объектов, не связанных с добычей полезных ископаемых.

* Оборудование и приборы, используемые при выполнении взрывных работ в промышленных целях.

* Газовое оборудование котлов, технологических линий и агрегатов, газогорелочные устройства, емкостные и проточные водонагреватели.

* Технические устройства для нефтегазодобывающих производств (оборудование нефтегазопромысловое, газоперерабатывающее, буровое; оборудование для геологоразведочных и геофизических работ; оборудование для магистрального трубопроводного транспорта).

* Технические устройства, применяемые на опасных производственных объектах химических, нефтехимических, нефтеперерабатывающих и других производств, работающие с взрывопожароопасными, токсичными, агрессивными средами, в том числе емкостное, реакторное, машинное, криогенное, холодильное, электролизное, массообменное, теплообменное, фильтрующее, размольное, сушильное и смесительное оборудование, печи, резервуары, системы и средства противоаварийной защиты, сигнализации и контроля, приборы и другое оборудование, поставляемое как отдельно, так и комплектно, включая составные части и узлы.

* Технические устройства для опасных производственных объектов по хранению и переработке зерна.

* Оборудование для черной и цветной металлургии опасных производственных объектов (доменное, коксовое, сталеплавильное, технологическое для цветной металлургии; агрегаты сталеплавильные, вакуумирования и рафинирования стали; машины непрерывного литья для стали и полунепрерывного литья цветных металлов, оборудование к ним; агрегаты трубопрокатные и для алюминиевой и медной катанок, станы обжимные, заготовочные, сталепрокатные и листопрокатные).

* Электропечи, электропечные установки и устройства, где получаются расплавы черных и цветных металлов и сплавы на основе этих расплавов (электропечи и агрегаты электропечные индукционные; установки и устройства индукционные нагревательные; электропечи дуговые и рудно-термические; электропечи и установки сопротивления, новых видов нагрева: плавильные и нагревательные).

* Оборудование для плавки чугуна.

* Средства газозащитной дыхательной аппаратуры (изолирующие респираторы, воздушные аппараты, изолирующие и фильтрующие самоспасатели), приборы газового контроля, технические устройства, в том числе специальные защитные костюмы для ликвидации аварийных ситуаций.

...