Ступінь чорності матеріалів

Матеріал	1°С	Е
Алюміній	225-575	0.039-0.057
Сталь луджена		0.043-0.064
Азбестовий картон		0.96
Цегла червона		0.93

Випромінювальною здатністю чи спектральною густина енергетичної сві­тимості тіла називають величину Е^,, чисельно рівну поверхневій щільності потужності теплового випромінювання тіла в інтервалі частот одиничної ширини (спектральна характеристика теплового випромінювання):

Е„ = сіш/оЧ Дж/м². (2.66)

Випромінювальною здатністю тіла в напрямку нормалі є

(2.67)

_Чу = -|с_о(Т/100)4.

Густина променистого потоку ^_^ на відстані г від теплового джерела обер­нено пропорційна квадрату відстані

(2.68)

= (0.915(7/100)4 _ (Т₂/Ю0)⁴)/г²,

де ц₍ - густина променистого потоку на відстані одиниці довжини від випро­мінювача;

5 - площа випромінюваної поверхні; Т, - температура випромінюючої поверхні, К; Т, - температура сприймаючої поверхні, К.

На практиці випромінювання є інтегральним, тому що тіла випромінюють одночасно різні довжини хвиль. Однак, максимум випромінювання завжди відповідає хвилям визначеної довжини. В міру збільшення температури тіла довжина хвилі зменшується. Між Т і X. виконується співвідношення Вина:

\,_аксТ = Ь, (2.69)

де Ь = 0.002898 мград.

Спектр теплового випромінювання твердих і рідких тіл суцільний і харак­теризується діапазоном довжин хвиль випромінювання і довжиною хвиль Я._|1)ах, що відповідає максимуму інтенсивності випромінювання. Гази, що мають не менше трьох атомів у молекулі (вуглекислий газ, водяна пара та ін.), мають випромінюючу і поглинаючу здатність, а спектр випромінювання їх носить смугастий характер.

Вплив 14 випромінювань на людину. 14 випромінювання чинять на організм в основному тепловий вплив. Ефект дії 14 випромінюван­ня залежить від довжини хвилі, що обумовлює глибину його прони­кнення. У зв'язку з цим діапазон 14 випромінювань розбитий на три області А (X = 0.76-1.4 мкм), В (А. = 1.4-3.0 мкм) і С (X > 3 мкм). Перша область (А) має велику проникність через шкіру і позначаєть­ся як короткохвильова. В і С відносять до довгохвильових 14. Довго­хвильові 14 випромінювання поглинаються в епідермісі, а коротко­хвильові - в шарах дерми і підшкірній жировій клітковині. Дія 14 випромінювань при поглинанні їх у різних шарах шкіри зводиться до нагрівання її. При цьому збільшується обмін речовин, збільшується вміст натрію і фосфору в крові, зменшується число лейкоцитів, відбу­вається поляризація шкіри людини. 14 випромінювання впливає на функціональний стан центральної нервової системи, призводить до змін у серцево-судинній системі, учащається пульс і дихання, підви­щується температура тіла, підсилюється потовиділення. 14 випромі­нювання діють на слизову оболонку очей, кришталик і можуть приве­сти до патологічних змін в очах: помутніння рогівки і кришталика, кон'юнктивіту, опіку сітківки. Найбільш тяжкі ураження зумовлю­ються короткими 14 випромінюваннями. У разі інтенсивного впливу

цих випромінювань на непокриту голову може статися так званий сонячний удар - головний біль, запаморочення, частішання пульсу і дихання, непритомність, порушення координації рухів, ураження моз­кових тканин аж до менінгіту й енцефаліту.

У разі тривалого перебуванні в зоні 14 випромінювань відбуваєть­ся порушення теплового балансу в організмі. Порушується робота тер-морегулюючого апарату, підсилюється діяльність серцево-судинної і дихальної систем, підсилюється потовиділення, відбувається втрата потрібних організму солей. Втрата організмом солей позбавляє кров здатності утримувати воду, що призводить до швидкого виділення з організму знову випитої рідини. Порушення теплового балансу викли­кає захворювання, що називається гіпотермією. Температура в цьому випадку може досягати 40° (температура живої людини 26- 43°С) із запамороченнями, частішанням пульсу і дихання, втратою свідомості, зміною зорового відчуття. При систематичних перегріваннях підвищу­ється сприйнятливість до застуд. Спостерігається зниження уваги, підвищується стомлюваність, знижується продуктивність праці.

Нормування 14 випромінювань. Інтенсивність 14 радіації необхідно вимірювати на робочих місцях чи у робочій зоні поблизу джерела випромінювання. Нормування 14 випромінювань здійсню­ється згідно санітарних норм ДСН 3.3.6.042-99, ГОСТ 12.4.123-83. Припустима тривалість дії 14 на людину наведена у таблиці 2.24.

Теплова радіація з густиною випромінювання 560-1050 Вт/м² є межею, яка переноситися людиною. Згідно діючим санітарним нормам допустима щіль­ність потоку 14 випромінювань не повинна перевищувати 350 Вт/м². Інтенсив­ність теплового опромінення працюючих від нагрітих поверхонь технологічно­го устаткування, освітлювальних приладів та інсоляція від засклених огоро­джень не повинна перевищувати 35 Вт/м² - при опроміненні 50% та більше поверхні тіла, 70 Вт/м² - при величині опромінюваної поверхні від 25 до 50%, та 100 Вт/м² - при опроміненні не більше 25% поверхні тіла працюючого.

За наявності джерел з інтенсивністю 35 Вт/м² і більше температура повіт­ря на постійних робочих місцях не повинна перевищувати верхніх меж опти­мальних значень для теплого періоду року, на непостійних - верхніх меж допустимих значень для постійних робочих місць.

За наявності відкритих джерел випромінювання (нагрітий метал, скло, відкрите полум'я) допускається інтенсивність опромінення до 140 Вт/м². Величина опромінюваної площі не повинна перевищувати 25% поверхні тіла працюючого з обов'язковим використанням індивідуальних засобів захисту (спецодяг, окуляри, щитки).

Для виміру густини потоку випромінювання на робочому місці застосовують актинометр (алюмінієва пластина, що має в шаховому порядку почорніння; термопари, приєднані до гальванометра). Для визначення спектральної інтенсивності випромінювань застосовують інфрачервоні спектрометри (ІЧС-10).

Захист від 14 випромінювань. Способи захисту від 14 випроміню­вань наступні: 1 - захист часом; 2 - захист відстанню; 3 - усунення джерела тепловиділень; 4 - теплоізоляція; 5 - екранування й охоло­дження гарячих поверхонь; 6 - індивідуальні засоби захисту.

1,2,3 - способи очевидні і випливають з раніше наведених залежно-

(табл. 2.24).

'дог і

стей та табличної залежності Ч

Таблиця. 2.24 Припустима тривалість дії на людину теплової радіації

Топлена радіація, Вт/м^2	Тривалість дії радіації, с
280-560 (слабка)	Довготривала
560-1050 (помірна)	180-300
1050-1600 (середня)	40-60
Більше 3500 (дуже сильна)	2-5

Теплова ізоляція є найефективнішим і найбільш економічним захо­дом щодо зменшення 14 випромінювання (зменшуються загальні тепловиділення), запобігання опіків, скорочення витрат палива. Згі­дно діючих СН температура нагрітих поверхонь устаткування та ого­роджень не повинна перевищувати 45°С. Застосовують також вну­трішню теплоізоляцію - футеровку для зниження температур робо­чих поверхонь конструкцій й устаткування.

В залежності від принципу дії теплозахисні засоби поділяються на:

• тепловідбивні - металеві листи (сталь, алюміній, цинк, полірова­
ні або покриті білою фарбою тощо) одинарні або подвійні; загартова­
не скло з плівковим покриттям; металізовані тканини; склотканини;
плівковий матеріал та ін.;

• тепловбираючі - сталеві або алюмінієві листи або коробки з
теплоізоляцією з азбестового картону, шамотної цегли, повсті, верми-
кулітових плит та інших теплоізоляторів; сталева сітка (одинарна або
подвійна з загартованим силікатним склом); загартоване силікатне
органічне скло та ін.;

• тепловідвідні - екрани водоохолоджувальні (з металевого листа
або сітки з водою, що стікає), водяні завіси та ін.;

• комбіновані.

В залежності від особливостей технологічних процесів застосову­ють прозорі і напівпрозорі екрани.

Вибір теплозахисних засобів обумовлюється інтенсивністю та спектральним складом випромінювання, а також умовами технологіч­ного процесу.

Теплозахисні екрани повинні забезпечувати нормовані величини опромінення працівників; бути зручними в експлуатації; не усклад­нювати огляд, чищення та змащування агрегатів; гарантувати безпеч­ну роботу з ним; бути міцними і зручними для виготовлення та мон­тажу; мати достатньо тривалий строк експлуатації; у процесі експлуа­тації зберігати ефективні теплозахисні якості.

Для зниження інтенсивності випромінювань від зовнішніх повер­хонь застосовується водяне охолодження. Недолік методу - небезпе­ка вибуху паротворення у разі контакту води з рідким металом і нагрітими матеріалами.

Для теплових екранів визначають наступні параметри: кратність послаблення т, кратність зниження температури ц, коефіцієнт ефек­тивності екрану г).

Кратність послаблень теплового потоку відбиваючим екраном виз­начається за формулою:

^{т =} Ч12/42'

де <\_п- густина теплового потоку між рівнобіжними площинами 1,2; а,- густина теплового потоку між екраном і площиною 2.

т

Кратність зниження температури випромінюючої поверхні

(Г₂/Г₁)⁴+іи(7'₂/2;)⁴

(2.71)

Коефіцієнт пропускання теплового потоку х - 1/ш. Коефіцієнт ефективності екрана

(2.72)

і (2.73)

Ефективність деяких теплових екранів наведено у таблиці 2.25.

У разі неможливості технічними засобами забезпечити допустимі гігієнічні нормативи опромінення на робочих місцях використову­ються засоби індивідуального захисту (313) - спецодяг, спецвзуття, 313 для захисту голови, очей, обличчя, рук.

В залежності від призначення передбачаються такі 313:

- для постійної роботи в гарячих цехах - спецодяг (костюм чоло­вічий повстяний), а під час ремонту гарячих печей та агрегатів - авто-

Таблиця 225

Дата добавления: 2014-11-20