Защита от переменных электромагнитных полей и излучений
Защита от переменных электромагнитных полей и излучений - раздел Образование, ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ТЕРМИНОЛОГИЯ Классификация Методов И Средств Защиты От Переменных Электромагнитных Полей И...
Классификация методов и средств защиты от переменных электромагнитных полей и излучений представлена на рис. 3.28.
Уменьшение мощности излучения обеспечивается правильным выбором генератора (мощность генератора целесообразно выбирать не более той, которая необходима для реализации технологического процесса и работы устройства). В тех случаях, когда необходимо уменьшить мощность излучения генератора, для излучений радиочастотного диапазона применяют поглотители мощности, которые ослабляют энергию излучения до необходимой степени на пути от генератора к излучающему устройству.
Поглотители мощности бывают коаксиальные и волноводные (рис. 3.29). Поглотителем энергии служат специальные вставки из графита или материалов углеродистого состава, а также специальные диэлектрики. При поглощении электромагнитной энергии выделяется теплота, поэтому для охлаждения поглотителей применяют охлаждающие ребра (рис. 3.29, г) или проточную воду (рис. 3.29, в, е). Для волноводов применяют поглотители мощности различных конструкций: скошенные (рис. 3.29, а, г), клинообразные (рис. 3.29, б, в), ступенчатые (рис. 3.29, д), в виде шайб (рис. 3.29, е).
Увеличение расстояния от источника излучения. В дальней зоне излучения, т. е. на расстояниях примерно больших 1/6 длины волны излучения, плотность потока энергии (ППЭ) уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния, а напряженности электрического и магнитного полей — обратно пропорционально расстоянию. Т. е. при увеличении расстояния от источника излучения в 2 раза ППЭ уменьшается в 4 раза, а напряженности (Е и Я) в 2 раза.
В ближней зоне излучения при расстояниях примерно меньших 1/6 длины волны излучения напряженность электрического поля уменьшается обратно пропорционально кубу, а магнитного поля — квадрату расстояния для электрических излучателей, например для высоковольтных линий электропередач промышленной частоты. Для магнитных излучателей наоборот — напряженность магнитного поля снижается обратно пропорционально кубу, а электрического поля — квадрату расстояния. Энергия в ближней зоне не излучается.
Для источников излучения промышленной частоты длина волны м, т. е. человек всегда находится в
ближней зоне излучения, а напряженность электрического поля быстро снижается с увеличением расстояния. Так, при увеличении расстояния в 2 раза напряженность электрического поля уменьшается в 8 раз. Наибольшее значение напряженности электрического поля высоковольтных линий электропередач имеет место вблизи крайних фазных проводов.
Уменьшение времени пребывания в поле и под воздействием излучения. Как видно из формул, приведенных в параграфе 2.2.2. раздела 2, параметром, определяющим последствия облучения для человека, является энергетическая нагрузка (ЭН), которая зависит от времени (Т) воздействия облучения. Максимально допустимое время нахождения в зоне облучения можно определить в зависимости от частотного диапазона излучения:
Допустимое время пребывания в зоне излучения установок промышленной частоты (50 Гц):
Однако, если это возможно, целесообразно сокращать время пребывания в зоне облучения до значения меньше допустимого, чтобы избежать необоснованного выполнением необходимой работы облучения.
Подъем излучателей и диаграмм направленности излучения, блокирование излучения. Излучающие антенны необходимо поднимать на максимально возможную высоту и не допускать направления луча на рабочие места и территорию предприятия.
Для защиты от электрических полей промышленной частоты необходимо увеличивать высоту подвеса фазных проводов линий электропередач (ЛЭП), уменьшать расстояние между ними и т. д. Путем правильного выбора геометрических параметров можно снизить напряженность электрического поля вблизи ЛЭП в 1,6...1,8 раза.
Для сканирующих излучателей (вращающихся антенн) в секторе, в котором находится защищаемый объект — рабочее место, применяют способ блокирования излучения или снижение его мощности.
Экранирование излучений. Экранируют либо источники излучения, либо зоны, где может находиться человек. Экраны могут быть замкнутыми (полностью изолирующими излучающее устройство или защищаемый объект) или незамкнутыми, различной формы и размеров, выполненными из сплошных, перфорированных, сотовых или сетчатых материалов. На рис. 3.30 показан пример экранирования излучателей экранами из сплошных материалов. На рис. 3.31 и 3.32 показаны примеры экранирования излучения промышленной частоты с помощью козырька из металлической сетки и навеса из металлических прутков. Сотовые решетки, изображенные на рис. 3.33, применяют для экранирования мощных высокочастотных излучений. Для исключения электромагнитного загрязнения окружающей среды и территории предприятия окна помещений, в которых проводятся работы с электромагнитными излучателями, экранируют с помощью сетчатых или сотовых экранов (рис. 3.34).
Рис. 3.34. Установка сотовых решеток на окна: а — с наружной стороны; 5 — с внутренней стороны; — сотовая решетка; 2 — оконное стекло; 3 — пол
Экраны частично отражают и частично поглощают электромагнитную энергию. По степени отражения и поглощения их условно разделяют на отражающие и поглощающие экраны.
Отражающие экраны выполняют из хорошо проводящих материалов, например стали, меди, алюминия толщиной не менее 0,5 мм из конструктивных и прочностных соображений. Кроме сплошных, перфорированных, сетчатых и сотовых экранов могут применяться: фольга, наклеиваемая на несущее основание; токопроводящие краски (для повышения проводимости красок в них добавляют порошки коллоидного серебра, графита, сажи, окислов металлов, меди, алюминия), которыми окрашивают экранирующие поверхности; экраны с металлизированной со стороны падающей электромагнитной волны поверхностью.
Поглощающие экраны выполняют из радиопоглощающих материалов. Естественных материалов с хорошей радиопоглощающей способностью нет, поэтому их выполняют с помощью различных конструктивных приемов и введением различных поглощающих добавок в основу. В качестве основы используют каучук, поролон, пенополистирол, пенопласт, керамикометаллические композиции и т. д. В качестве добавок применяют сажу, активированный уголь, порошок карбонильного железа и пр. Все экраны обязательно должны заземляться для обеспечения стекания образующихся на них зарядов в землю.
Для увеличения поглощающей способности экрана их делают многослойными и большой толщины, иногда со стороны падающей волны выполняют конусообразные выступы.
Наиболее часто в технике защиты от электромагнитных полей применяют металлические сетки. Они легки, прозрачны, поэтому обеспечивают возможность наблюдения за технологическим процессом и излучателем, пропускают воздух, обеспечивая охлаждение оборудования за счет естественной или искусственной вентиляции.
Эффективность экранов принято оценивать в дБ по формулам:
где Eg, H0, ППЭ0 — соответственно напряженность электрического, магнитного поля и плотность потока энергии перед экраном; Е, Н, ППЭ — те же параметры после экрана.
Расчет эффективности экранирования довольно сложен. Поэтому на практике при выборе типов экранов и оценки их эффективности используют имеющийся богатый экспериментальный материал, представленный в справочниках в виде таблиц, расчетно-экспериментальных кривых, номограмм.
На рис. 3.35 представлена номограмма для расчета эффективности наиболее распространенных сетчатых экранов. Отложив на крайней левой оси отношение шага сетки а (расстояние между центрами проволок сетки) к длине волны X экранируемого излучения, а на крайней правой оси — отношение шага а к радиусу г проволоки сетки, через эти точки проводят прямую. На пересечении этой прямой со средней осью находят эффективность экранирования в дБ. Эффективность экранирования может достигать десятков децибел.
При расположении излучателей в помещениях электромагнитные волны могут отражаться от стен и перекрытий. В результате в помещении могут создаваться зоны с повышенной плотностью энергии излучения. Поэтому стены и перекрытия таких помещений необходимо выполнять с плохо отражающей поверхностью. Окрашивать стены и потолки нужно известковой и меловой краской. Нельзя использовать масляную краску (она отражает до 30 % электромагнитной энергии), облицовывать стены кафелем. Поверхности помещения, в которых находятся излучатели повышенных мощностей, облицовывают радиопоглощающим материалом.
В зависимости от технологического процесса излучающие установки целесообразно размещать в отделенных от других участков помещениях, имеющих непосредственный выход в коридор и наружу. Для этих целей подходят угловые помещения первого и последнего этажей здания.
Рис. 3.35. Номограмма для расчета ослабления СВЧ-поля металлическими сетками
Источники излучения должны иметь санитарный паспорт, перед их строительством или установкой проводится расчетный радиопрогноз и осуществляется его экспериментальная проверка. При выполнении радиопрогноза необходимо учитывать возможность переизлучения от отражающих объектов на местности — железобетонных зданий и сооружений, металлических ограждений, конструкций и т. д.
Средства индивидуальной защиты. К СИЗ, которые применяют для защиты от электромагнитных излучений, относят: радиозащитные костюмы, комбинезоны, фартуки, очки, маски и т. д. (рис. 3.36, а, б). Данные СИЗ используют метод экранирования.
Радиозащитные костюмы, комбинезоны, фартуки в общем случае шьются из хлопчатобумажного материала, вытканного вместе с микропроводом, выполняющим роль сетчатого экрана. Шлем и бахилы костюма сделаны из такой же ткани, но в шлем спереди вшиты очки и специальная проволочная сетка для облегчения дыхания.
Рис. 3.36. Средства зашиты от электромагнитных излучений: а — радиозащитный костюм: / — металлическая или металлизированная каска; 2 — комбинезон из токопроводящей ткани; 3 — проводники, обеспечивающие электрическую связь между отдельными элементами экранирующего костюма; 4 — рукавицы из токопроводящей ткани; 5 — ботинки с электропроводящими подошвами; 6 — вывод от токопроводящей подошвы;
Эффективность костюма может достигать 25...30 дБ. Для защиты глаз применяют очки специальных марок с металлизированными стеклами. Поверхность стекол покрыта пленкой диоксида олова. В оправе вшита металлическая сетка, и она плотно прилегает к лицу для исключения проникновения излучения сбоку. Эффективность очков оценивается в 25...35 дБ.
БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА
Труд— это целесообразная деятельность человека, направленная на видоизменение и приспособление предметов природы для удовлетворения своих жизненных потребностей. Труд (трудовая д
ФАКТОРОВ, ИХ ДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА
Для того чтобы выбирать средства и методы защиты от негативных факторов, необходимо знать их основные характеристики и действие на человека. Полностью исключить воздействие на человека негативных
Подъемно-транспортное оборудование
В производстве широко используются подъемно-транспортное оборудование и машины, которые являются наиболее типичными источниками получения механических травм. Число видов и типов машин и устройств
Вибрация
Вибрация— это малые механические колебания, возникающие в упругих телах.
Источниками вибрациимогут являться:
• возвратно-поступательные движущие
Акустические колебания
Акустическими колебанияминазывают колебания упругой среды. Понятие акустических колебаний охватывает как слышимые, так и неслышимые колебания воздушной среды.
Акустически
Электромагнитные поля и излучения (неионизирующие излучения)
Электромагнитная волна — это колебательный процесс, связанный с изменяющимися в пространстве и во времени взаимосвязанными электрическими и магнитными полями. Область распространения элект
Ионизирующие излучения
Основные характеристики ионизирующих излучений. Ионизирующим называется излучение, которое, проходя через среду, вызывает ионизацию или возбуждение молекул среды. Ионизирующее излучение,
Электрический ток
Параметры электрического тока и источники электроопасности
Основными параметрами электрического тока являются частота электрического тока (Гц), электрическое напряжение в сети
Воздействие электрического тока на человека
Электрический ток оказывает на человека термическое, электролитическое, биологическое и механическое воздействие.
Термическое воздействие тока проявляется ожогами отдельных участко
Анализ схем включения человека в электрическую цепь
Так как от сопротивления электрической цепи R существенно зависит величина электрического тока, проходящего через человека, то тяжесть поражения во многом определяется схемой включения чело
Опасные факторы комплексного характера
К опасным факторам комплексного характера относятся такие факторы, при возникновении которых имеют место различные ОВПФ: механические, химические, физические и др.
Например, при возникно
Пожвровзрывоопасность
Основные сведения о пожаре и взрыве
Пожар — неконтролируемое горение вне специального очага, наносящее материальный ущерб и создающее опасность для жизни и здоровья людей.
Герметичные системы, находящиеся под давлением
Герметизированные системы, в которых под давлением находятся сжатые газы и жидкости (нередко токсичные, пожаро-взрывоопасные или имеющие высокую температуру), широко применяются в современном прои
Статическое электричество
Электростатические заряды возникают на поверхностях некоторых материалов, как жидких, так и твердых, в результате сложного процесса контактной электризации. Электризация возникает при трении двух
ЗАЩИТА ЧЕЛОВЕКА ОТ ФИЗИЧЕСКИХ НЕГАТИВНЫХ ФАКТОРОВ
Защита человека от физических негативных факторов осуществляется тремя основными методами: ограничением времени пребывания в зоне действия физического поля, удалением от источника поля и применен
Защита от шума, инфра- и ультразвука
В зависимости от того, где находится источник звука — на открытом пространстве или в помещении, — для расчета уровня шума в расчетной точке (РТ) применяют различные формулы.
На открытом
Защита от электромагнитных полей и излучений
Защита от электромагнитных полей и излучений имеет общие принципы и методы, но в зависимости от частотного диапазона и характеристик излучения характеризуется рядом особенностей.
В част
Защита от постоянных электрических и магнитных полей
Так же как и для других видов физических полей, защита от постоянных электрических и магнитных полей (ЭСП и МСП) использует методы защиты временем, расстоянием и экранированием.
Электр
Защита от лазерного излучения
Для выбора средств защиты лазеры классифицируются по степени опасности:
• класс I (безопасные) — выходное излучение не представляет опасности для глаз и кожи;
• класс II (малоопа
Защита от инфракрасного (теплового) излучения
Для защиты от теплового излучения применяются СКЗ и СИЗ. Классификация СКЗ дана на рис. 3.38. Основными методами защиты являются: теплоизоляция рабочих поверхностей источников излучения теплоты, э
Защита от ионизирующих излучений (радиации)
Для защиты от ионизирующих излучений применяют следующие методы и средства:
• снижение активности (количества) радиоизотопа, с которым работает человек;
• увеличение расстояния
Методы и средства обеспечения электробезопасности
Поражение человека электрическим током возможно только при замыкании электрической цепи через тело человека. Это может произойти при:
• двухфазном включении в цепь (рис. 2.29);
•
Защита от загрязнения воздушной среды
Задачей защиты воздушной среды от вредных выбросов и выделений является обеспечение концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны, на территории предприятия, атмосфере населенных мест не вы
Вентиляция
Система вентиляциипредставляет собой комплекс устройств, обеспечивающих воздухообмен в помещении, т. е. удаление из помещения загрязненного, нагретого, влажного воздуха и подача в
Методы и средства очистки воздуха от вредных веществ
Для очистки загрязненного воздуха применяются аппараты различных конструкций, использующие различные методы очистки от вредных веществ.
Основными параметрами газоочистных аппаратов и сист
Методы и средства очистки воды
Образующиеся на промышленных предприятиях сточные воды (сточные воды, образующиеся в технологических процессах, сточные воды с загрязненной территории предприятия) должны перед сбросом в водоемы и
Обеспечение качества питьевой воды
Трудовой коллектив предприятия, организации должен быть обеспечен качественной питьевой водой. Требования к качеству питьевой воды определяются СанПиН 2.1.4.1074—01. Качество питьевой воды зависит
От химических и биологических негативных факторов
В системе мероприятий по охране труда большое значение имеет обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты (СИЗ) от проникновения в организм человека вредных и опасных химических веществ
Обеспечение безопасности подъемно-транспортного оборудования
Безопасность при эксплуатации подъемно-транспортного оборудования и машин (ПТМ) обеспечивается следующими методами:
• определение размера опасной зоны ПТМ;
• применение средств з
КОМПЛЕКСНОГО ХАРАКТЕРА
4.1.Пожарная защита на производственных объектах
Меры противопожарной защиты можно разделить на пассивные и активные.
Пассивные меры сводятся к архитектур
Защита от статического электричества
Для защиты от статического электричества используют два метода: метод, исключающий или уменьшающий интенсивность образования зарядов статического электричества, и метод, устраняющий образующие зар
Молниезащита зданий и сооружений
Молния — это искровой разряд статического электричества, аккумулированного в грозовых облаках. В отличие от зарядов, образующихся на производстве, электрические заряды, накапливаемые в облаках, не
МИКРОКЛИМАТ ПОМЕЩЕНИЙ
1.1. Механизмы теплообмена между человеком и окружающей средой
Человек постоянно находится в состоянии обмена теплотой с окружающей средой. Наилучшее тепловое самочувствие человека будет т
Климат и здоровье человека
Параметры климата оказывают существенное влияние на самочувствие, состояние здоровья и работоспособность человека. Наилучшие условия — когда выделение теплоты человеком равняется ее отводу от чел
Терморегуляция организма человека
Метеорологические параметры, такие как температура, скорость движения воздуха и относительная влажность определяют теплообмен человека с окружающей средой и, следовательно, самочувствие человека.
Гигиеническое нормирование параметров микроклимата
Гигиеническое нормирование параметров производственного микроклимата установлено системой стандартов безопасности труда (ГОСТ 12.1.005—88, а также СанПиН 2.2.4.584—96).
Нормируются оптимал
Как устроен глаз и как видит человек
Глаз представляет собой сложную оптическую систему. Оптическая часть глаза состоит в основном из двояковыпуклой линзы — хрусталика, дифрагмированного отверстием в радужной оболочке — зрачком (рис
Процесс адаптации
Во время чтения книги выключите искусственное освещение или уменьшите его так, чтобы значительно уменьшилась освещенность поверхности страницы книги. Обратите внимание на то, что в первый момен
Виды освещения и его нормирование
Освещение подразделяется на естественное, искусственноеи совмещенное.
Естественное освещениеразделяется на боковое (световые проем
Искусственные источники света
Для искусственного освещения применяют электрические лампы двух типов — лампы накаливания (ЛН) и газоразрядные лампы (ГЛ).
Лампы накаливанияотносятся к источникам света те
Светильники
Для более эффективного использования светового потока и ограничения ослепленности электрические лампы устанавливают в осветительной арматуре. Ослепление происходит, когда в поле зрения находится я
Расчет освещения
Искусственное освещение. Основным методом расчета общего равн
ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА
Роль человеческого фактора в безопасности труда очень велика, особенно важны психофизиологические особенности участников трудового процесса. Психофизиологические основы безопасности базируются на
Психические свойстве человека, влияющие на безопасность
Основными психическими свойствами, влияющими на безопасность человека, являются характер и темперамент.
Характер человека играет важную роль в обеспечении безопаснос
Виды трудовой деятельности
Трудовую деятельность можно прежде всего разделить на физическийи умственный труд.Основные виды трудовой деятельности представлены на рис. 5.2.
Чрезмерные, или запредельные, формы психического напряжения
Чрезмерные, или запредельные, формы психического напряжения вызывают нарушения нормального психологического состояния человека, что приводит к снижению индивидуального, свойственного человеку уро
Основные психологические причины травматизма
Причинами травм могут являться нарушения правил и инструкций по безопасности, нежелание выполнять требования безопасности, неспособность их выполнить. В основе этих причин травматизма лежат психо
ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА
С точки зрения безопасности труда и создания комфортных условий для трудовой деятельности исключительно важным является комплексное изучение системы «человек—машина—производственная среда». В тру
УПРАВЛЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ТРУДА
Основной целью управления безопасностью труда является организация работы по обеспечению безопасности, снижению травматизма и аварийности, профессиональных заболеваний, улучш
Правовые и нормативные основы безопасности труда
Все вопросы, связанные с организацией системы охраны труда на предприятиях и в организациях, требования по безопасности труда регулируются законами, законодательными и нормативными правовыми акта
Основные законодательные акты по безопасности труда
Конституция Российской Федерации является основным законодательным актом отечественного права в целом, в том числе в области безопасности труда. Конституция РФ, как Основной Закон государства, обл
Основные нормативные правовые акты по безопасности труда
Государственные стандарты системы стандартов безопасности труда (ГОСТ ССБТ).Система стандартов безопасности труда, утвержденная Госстандартом России1, является основным
Организационные основы безопасности труда
1.2.1. Органы управления безопасностью труда, надзора и контроля за охраной труда
Государственное управление охраной труда осуществляется Правительством Российской Федерации
Обучение, инструктаж и проверка знаний по охране труда
Обучение является важнейшим инструментом обеспечения безопасности труда. Обучение должно осуществляться при профессиональной подготовке специалистов, рабочих и служащих.
Обучение б
Требованиям по охране труда
Правовой основой для аттестации рабочих мест по условиям труда и сертификации производственных объектов на соответствие требованиям по охране труда является:
• постановление Правительства
Расследование и учет несчастных случаев на производстве.
Критерии, позволяющие классифицировать травму как производственную (несчастный случай на производстве), порядок проведения расследования и учета несчастных случаев определены в«П
Ответственность за нарушение требований по безопасности труда
Ответственность работодателя и должностных лиц за нарушение законодательных и правовых нормативных актов по безопасности труда определена в Федеральном законе «Об основах охраны труда в Российско
БЕЗОПАСНОСТЬЮ ТРУДА
2.1.Социально-экономическое значение, экономический механизм и источники финансирования охраны труда
Социальное значение охраны труда заключается в содействии росту
Заболеваний
Экономические последствия (экономический ущерб У) в целом по предприятию, организации можно подсчитать по следующей формуле:
ПОСТРАДАВШИМ
Первая доврачебная помощь пострадавшему имеет важное значение для спасения жизни и последующего восстановления здоровья человека. Умение безотлагательно проводить ряд простейших действий по оказан
ПРИЕМЫ ОКАЗАНИЯ ПЕРВОЙ ПОМОЩИ
Искусственное дыхание. Назначение искусственного дыхания — обеспечить газообмен в организме, т. е. насыщение крови пострадавшего кислородом и удаление из крови углекислого газа. Кроме того
Законодательные акты
Положение о расследовании и учете несчастных случаев на производстве: Постановление Правительства Российской Федерации от 11 марта 1999 г. № 279.
Положение о порядке проведения аттестации
Основные нормативные правовые акты
ГОСТ 12.1.001—89 ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности.
ГОСТ 12.1.002—84. Электрические поля токов промышленной частоты напряжением 400 кВ и выше. Общие требования безопасности.
Увеличение расстояния от источника излучения. В дальней зоне излучения, т. е. на расстояниях примерно больших 1/6 длины волны излучения, плотность потока энергии (ППЭ) уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния, а напряженности электрического и магнитного полей — обратно пропорционально расстоянию. Т. е. при увеличении расстояния от источника излучения в 2 раза ППЭ уменьшается в 4 раза, а напряженности (Е и Я) в 2 раза.
В зависимости от технологического процесса излучающие установки целесообразно размещать в отделенных от других участков помещениях, имеющих непосредственный выход в коридор и наружу. Для этих целей подходят угловые помещения первого и последнего этажей здания.
Радиозащитные костюмы, комбинезоны, фартуки в общем случае шьются из хлопчатобумажного материала, вытканного вместе с микропроводом, выполняющим роль сетчатого экрана. Шлем и бахилы костюма сделаны из такой же ткани, но в шлем спереди вшиты очки и специальная проволочная сетка для облегчения дыхания.
Новости и инфо для студентов