Производственная безопасность. Практическое занятие 10

1.

Производственная безопасность

2.

Практическое занятие 10
Защита от статического и атмосферного
электричества
2

3.

Контрольный опрос
Вариант 1
1. Обоснование
это?
25
45
-
1.
Декларация
промышленной
безопасности - это?
Перечень
ведении
2. Технологический регламент. Типы
ТР.
безопасности
2. Инструкция
это?
инструкций
при
технологического процесса.
0
Вариант 2
1.10
ОПО
1.30
2.35
3.00
3.30
4.00
3

4.

Контрольный опрос
Вариант 1
1.
Обоснование безопасности опасного производственного объекта
- документ, содержащий сведения о результатах оценки риска
аварии на опасном производственном объекте и связанной с
ней
угрозы,
условия
безопасной
эксплуатации
опасного
производственного
объекта,
требования к эксплуатации, капитальному ремонту, консервации
и ликвидации опасного производственного объекта.
2. Инструкция - документ, содержащий правила,
указания или руководства, устанавливающие порядок и
способ выполнения или осуществления чего-либо.
пусковые инструкции
общепроизводственные (общецеховые) инструкции
инструкции по технике безопасности, по охране труда и пожарной безопасности
инструкция по остановке оборудования в случае возникновения аварийной ситуации
инструкция по подготовке оборудования к ремонту и приёму оборудования из ремонта
инструкция по остановке на капитальный ремонт и пуску производства после капитального
ремонта
инструкция по проведению ремонта оборудования
инструкции по всем рабочим местам в соответствии со штатным расписанием
Вариант 2
1.
Декларация промышленной безопасности опасного
производственного объекта - документ, в котором
представлены результаты всесторонней оценки риска
аварии, анализа достаточности принятых мер по
предупреждению аварий и по обеспечению готовности
организации
к
эксплуатации
опасного
производственного объекта в соответствии с
требованиями
норм
и
правил промышленной безопасности, а также
к локализации и ликвидации последствий аварии на
опасном производственном объекте; разработку
мероприятий, направленных на снижение масштаба
последствий аварии и размера ущерба, нанесенного в
случае аварии на опасном производственном объекте.
2. Технологический регламент – основной
технологический
документ
по
описанию
характеристик производственного объекта, исходного
сырья,
готовой
продукции,
вспомогательных
материалов, технологической схемы, параметров
технологического процесса производства, условий
безопасной эксплуатации производства.
- постоянные;
- временные, пусковые;
- разовые;
- лабораторные
4

5.

Учебные вопросы
Вопрос 1. Статическое электричество и защита от него.
Вопрос 2. Атмосферное электричество. Молниезащита.
5

6.

Литература
1. Зюба Т.В. Производственная безопасность на транспорте. 2
части: Учебное пособие / Академия ГА. С.-Петербург, 2008.
2. Инструкция
по
устройству
молниезащиты
зданий,
сооружений и промышленных коммуникаций. СО 153-34.21.1222003.
3. ГОСТ 12.1.018-93. Система стандартов безопасности труда.
ПОЖАРОВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ
СТАТИЧЕСКОГО
ЭЛЕКТРИЧЕСТВА. Общие требования
6

7.

Статическое электричество и
защита от него
7

8.

СтЭ (статическое электричество) – совокупность явлений,
связанных
с
образованием,
сохранением
и
релаксацией
электрических зарядов на поверхности и в объеме диэлектрических и
полупроводниковых материалов и изделий.
(ГОСТ
12.1.018-93
"Пожаровзрывобезопасность
статического
электричества")
Релаксация - (физика) (от лат. relaxatio — ослабление, уменьшение) — процесс
установления термодинамического, а следовательно, и статистического равновесия в
физической системе, состоящей из большого числа частиц.
8

9.

РАЗРЯДЫ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА
вызывают
препятствуют
взрыв, пожар
увеличению скорости
технологических
процессов
брак продукции
причиняют
травмы
обслуживающему
персоналу
9

10.

Статическое электричество
разбрызгивании и истечении
жидкостей
деформация
перемещении
(трении) твердых
тел, слоев сыпучих
и жидких тел
химических
реакциях
заряды статического
электричества образуются
передаче телу избыточной
энергии
дробление
перераспределении заряженных
(электронов) частиц в телах
при испарении,
кристаллизации
облучении
10

11.

Статическое электричество
в пневмотранспорте при
движении газов со взвешенными
частицами по воздуховодам
при работе станков
при работе с
промывочными
жидкостями
при заправке
ЛА
при работе машин с
ременной передачей
заряды статического
электричества образуются
при переливании
топлива
при полете ЛА
при ТО ЛА
при движении топлива по
трубопроводам
при
фильтрации
воздуха
11

12.

ДВОЙНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СЛОЙ, тонкий поверхностный слой из
пространственно разделенных электрич. зарядов противоположного
знака, образующийся на границе двух фаз.
Электризации
способствуют:
увеличение силового
взаимодействия
увеличение скорости
перемещения
твердых, сыпучих и
жидких тел
увеличение различия
в
электросопротивлении
12

13.

Двойной электрический слой – неустойчивое явление. Происходит
постоянная релаксация зарядов:
- растекание зарядов по поверхности тела;
- распределение в объеме;
- стекание зарядов в воздух;
- искровые разряды (наиболее эффективная форма релаксации).
Удельное электрическое
сопротивление
материалов (r, Ом м)
при r<<105 Ом м –
материал практически не
электризуется, релаксация
происходит со скоростью
образования зарядов
при r>105 – материал
является диэлектриком или
полупроводником, способен
долго хранить заряды
(капрон r=1010-11 Ом м)
13

14.

Минимальная энергия зажигания (Wз) – наименьшее значение
энергии электрического разряда, при которой происходит зажигание
горючей смеси.
Электростатическая искробезопасность (ЭСИБ) считается
обеспеченной, если в результате принятых мер, энергия разряда не
превышает 0,25 Wз.
Величина Wз (мДж) для: бензина – 0,15, метана – 0,28, оксид
углерода - 8, хлопковый пух – 10, древесная мука и алюминиевая
пыль – 20.
14

15.

15

16.

Защита от статического электричества
Классическая схема мер защиты
- изготовление контактирующих частей из материалов с близкими величинами
электросопротивления;
- уменьшение силового воздействия;
- уменьшение скоростей (например, тормозные устройства для падающих сыпучих);
- нефтепродукты, бензолы легко электризуются.
Поэтому ограничивается скорость истечения:
1. Исключить
10 м/сек при r<105 Ом м, 5 м/сек при r<109
Ом
опасностьм; нефтепродукты не допускается наливать
свободно падающей струей, сливную трубу располагать у дна, не допускать интенсивного
перемешивания;
5.
Организационные
обучение,
инструктаж
мероприятия
- антистатическая одежда и
обувь;
- токопроводящие полы и
площадки;
заземленные
4. Ограждение
токопроводящая человека
обивка
стульев и электропроводные
браслеты;
автоматизация и
2. Удаление от
механизация
опасности
производственных
процессов
- заземление металлического и электропроводного
оборудования;
- создание единой электрической цепи;
- добавление токопроводящих примесей;
- лакокрасочные токопроводящие покрытия;
добавление
в
электризующиеся
жидкости
антистатических добавок (слабых электролитов);
- корпуса
автоцистерн
при
перекачке
топлива
3.
Ограждение
присоединяют к стационарному заземлителю, при
опасности
движении – цепь;
- увеличение относительной влажности до 65…70 %;
16
- ионизация воздуха в зоне образования зарядов;

17.

Защита от статического электричества
Устранение взрывоопасных смесей в местах возможных разрядов
статического электричества
Снижение скорости
транспортировки жидкостей
Заземление оборудования,
коммуникаций, аппаратов
Соблюдение
режимов
заполнения
емкостей
способы
устранения
опасности от
статического
электричества
Уменьшение объемного и
поверхностного удельного
электрического сопротивления
Ионизация воздуха
Обеспечение постоянного
электрического контакта с
17
заземлением тела человека

18.

Защита авиационного оборудования от статического электричества
Из-за трения о воздух на самолете в полёте накапливается заряд. Это накапливающееся
статическое электричество значительно ухудшает работу радиосвязного оборудования,
приводит к сбоям в работе цифровой аппаратуры, а при значительных потенциалах вызывает
физические
повреждения
бортовой
электроники.
Для предотвращения негативного влияния статического электричества на самолётах
установлены следующие средства защиты:
Перемычки металлизации
Металлизация самолета - это соединение всех металлических деталей конструкций
самолета, агрегатов и его оборудования с корпусом самолета металлическими проводниками
малого сопротивления. Металлизация обеспечивает создание эффективного противовеса для
передатчиков радиостанций, уменьшает помехи радиоприему и увеличивает пожарную
безопасность самолета. Соединенные детали конструкций самолета ведут себя как один
сплошной металлический проводник, при воздействии на который электрического заряда все
металлизированные элементы будут иметь одинаковый потенциал.
На самолете металлизированы следующие элементы: органы управления самолетом,
двигатель, рама двигателя, топливная и масляная системы, приборные панели, электро- и
радиооборудование.
Металлизация съемных и подвижных узлов и агрегатов выполнена гибкими перемычками из
металлической оплетки, концы которой заделаны в трубчатые наконечники.
Для выравнивания потенциала самолета относительно потенциала земли на вилке
хвостового колеса укреплен стальной тросик, длина которого позволяет при стоянке самолета
или его движении по земле соединять самолет с землей.
Содержание металлизации и экранировки самолета в исправном состоянии обеспечивает
надежную радиосвязь и пожарную безопасность самолета.
18

19.

Разрядники, способствующие стеканию накопленного самолетом
заряда статического электричества в атмосферу. Их вы можете увидеть
на крыле, стабилизаторе, киле – это такие тонкие торчащие палочки.
19

20.

Токосъемники на тележках шасси для снятия статического заряда при
приземлении и на стоянке самолета. Есть например, на Эмбраере на
передней опоре шасси в виде тросика, волочащегося по земле. Ещё видела
такие на наших советских самолётах.
20

21.

Стационарное заземление на стоянке. А вот здесь тоже кто что хочет, тот
то и делает - требования по установке заземлений зависит от
авиакомпании/аэропорта: заземление может устанавливаться как и на весь
период пребывания самолёта на земле, так и ставиться исключительно на
время заправки самолёта топливом.
21

22.

Атмосферное электричество.
Молниезащита.
22

23.

Атмосферное электричество - совокупность
электрических явлений в атмосфере
23

24.

Основная форма релаксации – электрический разряд между
облаками и между облаком и землей. Диаметр канала около 1 см, ток в
канале десятки килоампер, температура 25000оС, время разряда – доли
секунды.
Первичное воздействие атмосферного электричества – прямой удар
молнии – мощный поражающий фактор - механические разрушения
зданий, сооружений, деревьев, пожары, взрывы, поражения людей.
Причина – практически мгновенное превращение воды и веществ в зоне
молниевого канала в пар и газ высокой температуры и высокого давления.
24

25.

Вторичные воздействия атмосферного
электричества
Электростатическая индукция
Электромагнитная индукция
Занос высоких потенциалов
Защита от атмосферного электричества осуществляется в соответствии с
«Инструкцией по устройству молниезащиты зданий, сооружений и
промышленных коммуникаций. СО 153-34.21.122-2003».
25

26.

Все объекты могут подразделяться на обычные и
специальные
Обычные объекты - жилые и
административные строения, а
также здания и сооружения,
высотой
не
более
60
м,
предназначенные для торговли,
промышленного
производства,
сельского хозяйства.
Специальные объекты:
- объекты, представляющие опасность
для непосредственного окружения;
- объекты, представляющие опасность
для
социальной
и
физической
окружающей среды (объекты, которые
при поражении молнией могут вызвать
вредные биологические, химические и
радиоактивные выбросы);
- прочие объекты, для которых может
предусматриваться
специальная
молниезащита, например, строения
высотой более 60 м, игровые площадки,
временные сооружения, строящиеся
объекты.
26

27.

Примеры классификации объектов
Объект
Обычный
Специальный с
ограниченной
опасностью
Специальный,
представляющий
опасность для
непосредственного
окружения
Тип объекта
Последствия удара молнии
Отказ электроустановок, пожар и повреждение
имущества. Обычно небольшое повреждение
Жилой дом
предметов, расположенных в месте удара молнии
или задетых ее каналом
Дополнительные последствия, зависящие от
условий производства - от незначительных
Промышленные предприятия
повреждений до больших ущербов из-за потерь
продукции
Музеи и археологические
Невосполнимая потеря культурных ценностей
памятники
Средства связи;
Недопустимое
нарушение
коммунального
электростанции;
обслуживания (телекоммуникаций). Косвенная
пожароопасные
опасность пожара для соседних объектов
производства
Нефтеперерабатывающие
предприятия; заправочные Пожары и взрывы внутри
станции; производства
непосредственной близости
петард и фейерверков
объекта
и
в
Химический завод; атомная
Специальный, опасный
электростанция;
Пожар и нарушение работы оборудования с
для экологии
биохимические фабрики и вредными последствиями для окружающей среды
лаборатории
27

28.

Уровни защиты от ПУМ для обычных объектов
Уровень защиты
I
II
III
IV
Надежность защиты от ПУМ
0,98
0,95
0,90
0,80
Для специальных объектов минимально допустимый уровень
надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах 0,9-0,999 в
зависимости от степени его общественной значимости и тяжести
ожидаемых последствий от ПУМ по согласованию с органами
государственного контроля.
28

29.

Защита от прямых ударов молнии
Комплекс
средств
молниезащиты
Внешняя МЗС
Отдельно стоящие молниеотводы - стержневые
или тросовые, а также соседние сооружения,
выполняющие
функции
естественных
молниеотводов.
Внутренняя
МЗС
Внутренние
устройства
молниезащиты
предназначены для ограничения электромагнитных
воздействий тока молнии и предотвращения
искрений внутри защищаемого объекта.
Внешняя МЗС в общем случае
состоит
из
молниеприемников,
токоотводов и заземлителей.
29

30.

Внешняя молниезащитная система
Материал и минимальные сечения элементов внешней МЗС
Уровень
защиты
Материал
Сталь
Алюминий
Медь
I-IV
I-IV
I-IV
Сечение, мм2
молниеприемника
50
70
35
токоотвода
50
25
16
заземлителя
80
Не применяется
50
Молниеприемники
Толщина кровли, трубы или корпуса резервуара, выполняющих функции
естественного молниеприемника
Уровень защиты
Материал
Толщина t, мм, не менее
I-IV
Железо
4
I-IV
Медь
5
I-IV
Алюминий
7
30

31.

Заземлители
Во всех случаях, за исключением использования отдельно стоящего
молниеотвода, заземлитель молниезащиты следует совместить с
заземлителями электроустановок и средств связи.
Защита от вторичных воздействий молнии
Зона 0 - зона, где каждый объект подвержен
прямому удару молнии, и поэтому через него может
протекать полный ток молнии. В этой области
электромагнитное
поле
имеет
максимальное
значение.
Зона 0Е - зона, где объекты не подвержены прямому
удару
молнии, номер
но электромагнитное
поле не
Чем выше
зоны, тем меньше
ослаблено и также имеет максимальное значение.
значения параметров
Зона 1 - зона, где объекты не подвержены прямому
электромагнитных
токов
и
удару
молнии, и ток во всех полей,
проводящих
элементах
внутри
зоны меньше,
чем в зоне 0Е; в зоны
этой зоне
напряжений
в пространстве
электромагнитное поле может быть ослаблено
экранированием.
Зоны защиты от воздействия молнии:
1 - ЗОНА 0 (внешнее окружение); 2 - ЗОНА 1 (внутренняя
электромагнитная обстановка); 3 - ЗОНА 2; 4 - ЗОНА 2
(обстановка внутри шкафа); 5 - ЗОНА 3
31

32.

Типы молниезащиты на самолетах
Задачи систем защиты самолета
- исключение возникновения малейшей искры в топливной системе
воздушного судна (особенно это актуально для топливных баков,
расположенных в крыльях);
- компенсация внутреннего заряда, который накапливается вследствие
работы турбин, электроники и взаимодействия корпуса самолета с
зарядами облаков (собственный заряд способен вызывать появление
разрядов молнии при пролете через сгущенные облака, несущие в себе
положительные заряды);
- защита электроники, экипажа и пассажиров от поражения электрическими
разрядами;
- экранирование двигателей и систем радаров;
- удаление эффекта коронирования.
32

33.

33

34.

Производственная безопасность