Общие сведения. Для горячих цехов и участков наиболее характерны тепловые излучения, которые поступают на рабочие места от расплавленных или нагретых материалов

Для горячих цехов и участков наиболее характерны тепловые излучения, которые поступают на рабочие места от расплавленных или нагретых материалов, горячего оборудования, аппаратов, трубопроводов, пламени.

Искусственными источниками теплового (инфракрасного) излучения являются любые поверхности, температура которых выше, по сравнению с поверхностями, подвергающимися облучению. Относительно работающего человека такими источниками могут быть все окружающие его поверхности с температурой выше температуры тела человека (36-37 °С). Чем больше разность температур излучающих и облучаемых поверхностей, тем интенсивнее облучение. Облучаемые поверхности обладают различной способностью поглощать инфракрасные лучи и, следовательно, при облучении нагреваются по-разному. Воздух совершенно не поглощает инфракрасные лучи и поэтому не нагревается. Лучистый поток теплоты, кроме непосредственного воздействия на рабочих, нагревает пол, стены, перекрытия, оборудование, в результате чего ухудшаются условия работы.

Интенсивность облучения на рабочих местах в зависимости от размеров и температуры источника излучения может достигать 7000 Вт/м² (10кал/см²×мин). Интенсивность солнечной радиации в летний безоблачный день составляет 1000 Вт/м² (1,5 кал/см²×мин). Инфракрасные излучения оказывают на организм, в основном, тепловое воздействие. Эффект теплового действия зависит от спектра излучения, который обуславливает глубину их проникновения в организм, интенсивности облучения, величины излучающей поверхности, размера облучаемого участка организма, длительности облучения, угла падения лучей. Инфракрасные излучения подразделяют на три области:

А – с длиной волны от 0,76 до 1,4 мкм;

Б – от 1,4 до 3,0 мкм;

С – более 3,0 мкм.

Излучение в области А обладает большой проникающей способностью через кожные покровы, поглощается кровью и подкожной жировой клетчаткой. В областях Б и С излучение поглощается большей частью в эпидермисе (наружном слое кожи). В практических условиях излучение является интегральным, поскольку нагретые тела излучают одновременно различные длины волн, причем по мере увеличения температуры источника излучения максимум энергии излучения перемещается в сторону коротких волн. При этом длина волны с максимальной энергией теплового излучения определяется по закону смещения Вина:

λ _max =0,29∙10³/ T_и, (1.1)

где λ _max - длина волны; Т_и температура излучающей поверхности; 0,29·10³ – постоянное число.

Действие инфракрасных лучей при поглощении их в различных слоях кожи сводится к ее нагреванию, что обуславливает переполнение кровеносных сосудов кровью и усиление обмена веществ. При этом изменяется морфологический состав крови – уменьшается число лейкоцитов и тромбоцитов, происходит поляризация кожи человека. Инфракрасные излучения влияют на функциональное состояние центральной нервной системы, приводят к изменениям в сердечно-сосудистой системе.

При длительном пребывании человека в зоне теплового лучистого потока происходит резкое нарушение теплового баланса в организме. Нарушается терморегуляция организма, усиливается деятельность сердечно-сосудистой и дыхательной систем, увеличивается потоотделение, происходят потери нужных организму солей. Обеднение организма водой вызывает сгущение крови, ухудшается питание тканей и органов. Потеря организмом солей лишает кровь способности удерживать воду, приводит к быстрому выведению из организма вновь выпитой жидкости. Нарушение водосолевого баланса вызывает так называемую судорожную болезнь, характеризующуюся появлением резких судорог, преимущественно в конечностях. Нарушение теплового баланса вызывает заболевание, называемое тепловой гипертермией или перегревом. Оно характеризуется повышением температуры тела, обильным потоотделением, учащением пульса и дыхания, слабостью, головокружением, изменением зрительных ощущений и зачастую потерей сознания. При длительном инфракрасном облучении может развиваться также профессиональная катаракта.

Тепловое излучение, кроме непосредственного воздействия на рабочих, нагревает окружающие конструкции (пол, стены, перекрытия, оборудование), в результате чего температура воздуха внутри помещения повышается, что также ухудшает условия труда и снижает уровень безопасности.

Существующие способы защиты от теплового излучения:

- теплоизоляция излучающих горячих поверхностей;

- удаление рабочего от источника теплового излучения путем автоматизации и механизации производственных процессов, а также дистанционного управления;

- экранирование источников излучений;

- применение аэрации и воздушного душирования;

- охлаждение теплоизлучающих поверхностей;

- применение защитной одежды.

Как теплоизоляционные материалы широко используются: асбест, пробка, минеральная вата, стеклоткань, керамзит, кирпич, войлок и др.

На производстве применяют также защитные экраны для ограждения источников теплового излучения от рабочих мест. По принципу действия теплозащитные экраны делятся на:

- теплоотражающие (полированные или покрытые белой краской металлические листы, закаленное стекло с пленочным покрытием, металлизированные ткани, пленочный материал);

- теплопоглощающие (металлические листы и коробки с теплоизоляцией, закаленное силикатное органическое стекло и др.);

- теплоотводящие (водяные завесы и металлические листы или сетки, с которых стекает вода);

- комбинированные.

Воздушное душирование применяют для создания на постоянных рабочих местах требуемых метеорологических условий при тепловом облучении и при открытых производственных процессах, если технологическое оборудование, выделяющее вредные вещества, не имеет укрытий или местной вытяжной вентиляции.

При душировании можно подавать или наружный воздух с обработкой его в приточных камерах (очисткой, охлаждением и нагреванием в холодный период года в случае необходимости), или внутренний воздух.

Важное значение для профилактики перегрева имеют индивидуальные средства защиты. Спецодежда должна быть воздухо- и влагопроницаема (из хлопка, льна, грубошерстного сукна с огнестойкой пропиткой), иметь удобный покрой. Для работы в экстремальных условиях применяются специальные костюмы с повышенной тепло-светоотдачей. Для защиты головы от излучения применяют дюралевые, фибровые каски, войлочные шляпы; для защиты глаз – очки с темными стеклами, маски с откидным экраном. Защита от воздействия пониженных температур достигается использованием теплой спецодежды, а во время осадков – плащей и резиновых сапог.

Дата добавления: 2017-01-14