Основы безопасности профессиональной жизнедеятельности
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Общенаучное знание и теории
Издательство:
Инфра-Инженерия
Авторы:
Пачурин Герман Васильевич, Елькин Анатолий Борисович, Филиппов Алексей Александрович, Курагина Татьяна Игоревна
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 276
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9729-1102-8
Артикул: 815069.01.99
Рассмотрены теоретические основы безопасности жизнедеятельности, правовые и организационные вопросы охраны труда и окружающей среды, негативные факторы среды обитания, принципы обеспечения безопасности взаимодействия человека со средой обитания, рациональные с точки зрения безопасности условия деятельности. Изложены требования техники безопасности и производственной санитарии, пожарной безопасности, а также защиты окружающей среды и утилизации отходов производства. Для студентов высших учебных заведений по направлениям подготовки 20.03.01 и 20.04.01 «Техносферная безопасность».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 20.03.01: Техносферная безопасность
- ВО - Магистратура
- 20.04.01: Техносферная безопасность
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Рекомендовано УМО РАЕ по классическому университетскому и техническому образованию в качестве учебного пособия для студентов высшего профессионального образования, обучающихся по направлениям технического и гуманитарного профиля Москва Вологда «Инфра-Инженерия» 2023
УДК 614.8 ББК 68.9 О-75 Авторы: Пачурин Г. В., Елькин А. Б., Филиппов А. А., Курагина Т. И. Рецензенты: доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой автомобильного транспорта Института транспортных систем Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева Н. А. Кузьмин; кандидат технических наук, доцент кафедры технологий сервиса и технологического образования Нижегородского государственного педагогического университета имени Козьмы Минина М. В. Мочалина О-75 Основы безопасности профессиональной жизнедеятельности : учебное пособие / [Пачурин Г. В. и др.]. – Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2023. – 276 с. : ил., табл. ISBN 978-5-9729-1102-8 Рассмотрены теоретические основы безопасности жизнедеятельности, правовые и организационные вопросы охраны труда и окружающей среды, негативные факторы среды обитания, принципы обеспечения безопасности взаимодействия человека со средой обитания, рациональные с точки зрения безопасности условия деятельности. Изложены требования техники безопасности и производственной санитарии, пожарной безопасности, а также защиты окружающей среды и утилизации отходов производства. Для студентов высших учебных заведений по направлениям подготовки 20.03.01 и 20.04.01 «Техносферная безопасность». УДК 614.8 ББК 68.9 ISBN 978-5-9729-1102-8 Издательство «Инфра-Инженерия», 2023 Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2023
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие ................................................................................................................. 7 Введение ....................................................................................................................... 8 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ........................................................................................ 10 1.1. Основные понятия и определения .................................................................... 10 1.2. Основные положения теории риска ................................................................. 12 1.3. Оценка и управление риском ............................................................................ 16 1.4. Система управления безопасностью труда ...................................................... 18 1.5. Оценка безопасности трудовой деятельности ................................................. 20 1.6. Эргономические основы БЖД .......................................................................... 23 1.7. Основы психологии БЖД .................................................................................. 24 1.8. Человек как элемент системы «человек – среда» ........................................... 31 1.9. Основные термины и определения охраны труда .......................................... 33 2. ПРАВОВЫЕ И ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ТРУДА И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ...................................................................... 33 2.1. Основополагающие документы по охране труда и окружающей среды ................................................................................................ 34 2.2. Правила и нормы по охране труда и окружающей среды ............................. 35 2.3. Организация работы по безопасности труда ................................................... 36 2.4. Административно-производственный контроль по охране труда в организациях ................................................................................................ 37 2.5. Надзор и контроль по охране труда и окружающей среды ........................... 41 2.6. Ответственность должностных лиц за нарушение законодательства, норм и правил по охране труда и окружающей среды .......................................... 47 2.7. Обучение работающих по охране труда .......................................................... 50 2.8. Опасные и вредные производственные факторы ............................................ 53 2.9. Организация расследования и учета несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний .............................................. 54 2.10. Методы анализа производственного травматизма ....................................... 59 3. ВОЗДУХ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ................................................................................. 59 3.1. Нормирование и контроль параметров микроклимата .................................. 59 3.2. Отопление и кондиционирование производственных помещений ................................................................................................................. 66 3.3. Нормирование и контроль вредных веществ на рабочих местах .......................................................................................................................... 67 3.4. Виды производственной вентиляции ............................................................... 69 3.4.1. Естественная вентиляция ......................................................................... 69 3.4.2. Механическая вентиляция ........................................................................ 73 3.5. Очистка газовых выбросов ................................................................................ 74 3.6. Пылеочистные установки .................................................................................. 75 3.7. Расчет механической вентиляции ..................................................................... 79 4. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ ............................................................ 84 4.1. Основные светотехнические величины ........................................................... 85 3
4.2. Требования, предъявляемые к освещению ...................................................... 86 4.3. Классификация освещения ................................................................................ 87 4.4. Нормирование освещения ................................................................................. 89 4.5. Источники искусственного света ..................................................................... 91 4.6. Виды светильников ............................................................................................ 92 4.7. Расчет освещения ............................................................................................... 93 5. ЗАЩИТА ОТ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ВИБРАЦИИ ....................................... 96 5.1. Источники и основные параметры производственной вибрации ..................................................................................................................... 96 5.2. Нормирование вибрации ................................................................................... 97 5.3. Анализ простейшей колебательной системы .................................................. 99 5.4. Способы защиты от вибрации ......................................................................... 102 5.4.1. Основные пути снижения вибрации в источнике .................................. 102 5.4.2. Методы защиты от вибрации на путях ее распространения ................ 104 5.5. Расчет виброизоляторов .................................................................................. 106 5.5.1. Расчет резинового виброизолятора ......................................................... 106 5.5.2. Расчет пружинного виброизолятора ....................................................... 108 6. ЗАЩИТА ОТ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ШУМА ........................................... 109 6.1. Физические характеристики шума ................................................................. 110 6.2. Действие шума на человека ............................................................................ 112 6.3. Классификация и нормирование шума .......................................................... 115 6.4. Акустический расчет ........................................................................................ 116 6.5. Способы снижения шума................................................................................. 117 6.6. Защита от инфразвука ...................................................................................... 122 6.7. Защита от ультразвука ..................................................................................... 123 7. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ .............................................................................. 124 7.1. Основные причины высокого электротравматизма в современных рыночных условиях ...................................................................... 125 7.2. Действие электрического тока на человека ................................................... 125 7.3. Виды несчастных случаев, связанных с электрическим током ................... 126 7.4. Параметры электрического тока, действующие на человека ...................... 126 7.5. Растекание тока в земле ................................................................................... 132 7.6. Напряжение шага ............................................................................................. 134 7.7. Напряжение прикосновения ............................................................................ 137 7.8. Анализ опасности поражения в электрических сетях .................................. 139 7.8.1. Опасность поражения в однофазных и двухпроводных сетях ............. 139 7.8.2. Опасность поражения в трехфазных трехпроводных сетях ................. 142 7.8.3. Выбор режима нейтрали ........................................................................... 148 7.9. Способы защиты человека от поражения электрическим током ......................................................................................................................... 149 7.10. Защитное заземление ..................................................................................... 152 7.11. Зануление ........................................................................................................ 157 7.12. Защитное отключение .................................................................................... 158 7.13. Контроль изоляции электрических проводников ....................................... 163 4
8. ЗАЩИТА ОТ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ .......................................... 165 8.1. Виды ионизирующих излучений .................................................................... 166 8.2. Физические характеристики ионизирующих излучений ............................. 167 8.3. Воздействие ионизирующих излучений на организм человека .................. 170 8.4. Нормирование ионизирующих излучений .................................................... 172 8.5. Защита от ионизирующих излучений ............................................................ 174 8.6. Требования к помещениям с радиоактивными источниками ...................... 175 8.7. Дозиметрический контроль ............................................................................. 176 8.8. Сбор, транспортировка и захоронение радиоактивных отходов ..................................................................................................................... 176 9. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИОЧАСТОТНОГО ДИАПАЗОНА .......................................................................................................... 177 9.1. Источники и характеристики электромагнитных излучений радиочастотного диапазона .................................................................................... 177 9.2. Воздействие электромагнитных излучений на человека ............................. 181 9.3. Методы защиты от электромагнитных излучений ....................................... 183 10. ЗАЩИТА ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОЙ ЧАСТОТЫ ................................................................................................................ 186 11. ЗАЩИТА ОТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ ОПТИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА ........................................................................... 188 11.1. Защита от инфракрасных излучений ............................................................ 188 11.2. Защита от ультрафиолетовых излучений .................................................... 191 11.3. Защита от лазерных излучений ..................................................................... 192 12. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ К ОБОРУДОВАНИЮ ........................... 196 12.1. Средства обеспечения безопасности оборудования ................................... 200 12.2. Устройства автоматического контроля и сигнализации ............................ 205 12.3. Устройства дистанционного управления оборудованием ......................... 205 12.4. Безопасность систем, работающих под давлением .................................... 206 12.4.1. Классификация систем, работающих под давлением ......................... 206 12.4.2. Регистрация и техническое освидетельствование сосудов, работающих под давлением ............................................................................... 206 12.4.3. Безопасность эксплуатации баллонов ................................................... 209 12.4.4. Безопасность эксплуатации компрессоров ........................................... 212 13. БЕЗОПАСНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ........................... 213 13.1. Обеспечение безопасности технологических процессов ........................... 214 13.2. Экспертиза экологической безопасности технологических процессов .................................................................................................................. 218 14. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ................................................................................................... 220 14.1. Выбор площадки для промышленного предприятия ................................. 221 14.2. Размещение производственных зданий на территории промышленных предприятий ................................................................................. 222 14.3. Требования к конструкции зданий ............................................................... 224 14.4. Санитарно-гигиенические требования к конструктивным элементам производственных и вспомогательных помещений ......................... 225 5
15. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ...................................................................... 225 15.1. Общие сведения о процессе горения. Термины и определения .......................................................................................................... 227 15.2. Причины пожаров на предприятиях............................................................. 229 15.3. Оценка пожарной безопасности промышленных предприятий ............................................................................................................. 230 15.4. Классификация помещений и наружных установок по взрыво- и пожароопасности при применении электрооборудования .............................. 232 15.5. Мероприятия пожарной профилактики ....................................................... 233 15.6. Средства пожаротушения .............................................................................. 236 15.7. Первичные средства пожаротушения .......................................................... 236 15.8. Автоматические установки пожаротушения ............................................... 237 15.9. Пожарная связь и сигнализация .................................................................... 238 15.10. Организация пожарной охраны на предприятиях .................................... 241 16. БЕЗОТХОДНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И УТИЛИЗАЦИЯ ОТХОДОВ............... 242 16.1. Безотходные технологии и экологичность производственных процессов .................................................................................................................. 242 16.2. Классификация промышленных отходов .................................................... 251 16.3. Защита водного бассейна .............................................................................. 252 16.3.1. Механическая очистка сточных вод ...................................................... 253 16.3.2. Физико-химические методы очистки сточных вод ............................. 256 16.3.3. Электрохимические методы ................................................................... 260 16.3.4. Химические методы ................................................................................ 261 16.3.5. Биохимические методы .......................................................................... 262 16.3.6. Термические методы ............................................................................... 262 16.3.7. Утилизация и ликвидация осадков сточных вод ................................. 263 16.4. Защита литосферы .......................................................................................... 264 16.4.1. Классификация твердых отходов .......................................................... 266 16.4.2. Утилизация твердых отходов ................................................................. 266 17. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ...................................................................................................................... 269 Список литературы ................................................................................................. 271 6
ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящее учебное пособие написано на основе примерной программы дисциплины (курса) «Безопасность жизнедеятельности». Целью дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» является формирование профессиональной культуры безопасности и приобретения знаний, умений и навыков для обеспечения безопасности в сфере профессиональной деятельности. При изучении дисциплины рассматриваются негативные факторы среды обитания, принципы обеспечения безопасности взаимодействия человека со средой обитания, рациональные с точки зрения безопасности условия деятельности. Рассмотрены последствия воздействия на человека вредных и опасных производственных факторов, принципы их идентификации и нормирования. Показаны современные способы и средства защиты от воздействия опасных и вредных производственных факторов. Авторы выражают благодарность и признательность к. т. н., доценту Гейко И.В. и к. т. н., доценту Маслеевой О.В., принимавшим участие в работе над пособием. Данное пособие предназначено для студентов высших учебных заведений всех направлений и специальностей, а также для бакалавров и магистров очной и заочной форм обучения по направлению подготовки 20.03.01 и 20.04.01 – «Техносферная безопасность» (код 280700, профиль подготовки «Безопасность технологических процессов и производств»). Учебное пособие может использоваться студентами для самостоятельного изучения лекционного курса по БЖД, при разработке раздела «Безопасность жизнедеятельности» в выпускных квалификационных работах. Оно может представлять интерес для инженерно-технических работников машиностроительных и других предприятий. Учебное пособие подготовлено преподавателями кафедры «Производственная безопасность, экология и химия» Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева и является результатом обобщения более чем двадцатилетней практики чтения лекций по разделу расследования несчастных случаев на производстве при обучении работников организаций по охране труда, а также курсов «Безопасность жизнедеятельности», «Производственная безопасность» и «Охрана труда в дипломном проектировании». 7
ВВЕДЕНИЕ Современный человек живёт в мире опасностей – природных, технических, антропогенных, экологических, социальных и других. Несмотря на предпринимаемые человечеством усилия, количество аварий и катастроф растет, и они приобретают всё более тяжёлые последствия. Это обусловлено тем, что с развитием техники опасность растет быстрее, чем способность человека противостоять ей, возрастает цена ошибки. К тому же человек склонен привыкать к опасности и начинает пренебрегать ею. Неудивительно, что в XX веке возникла и набирает силу наука о безопасности жизнедеятельности. Её истоком явилась социальная потребность в защите людей от негативных воздействий в новой среде обитания – техносфере. Одновременно с существованием относительно стабильных естественных негативных воздействий нарастают и множатся негативные воздействия антропогенного происхождения. Их источником являются элементы техносферы, а также несанкционированные или ошибочные действия людей. Данные о принудительной гибели людей от негативных воздействий показывают, что ежегодно в России погибает от регионального загрязнения воды, воздуха, почвы и продуктов питания примерно 39 000 человек (расчётные данные). В 2011 г. количество погибших в дорожно-транспортных происшествиях в Российской Федерации составило 27 953 человек, на промышленном производстве – 10 190 человек, в результате чрезвычайных ситуаций погибло 791 человек, 23 716 получили травмы. Принудительная смерть в мире и в России в настоящее время составляет примерно 2,5 % от годовой естественной смертности. Количество пострадавших и ущерб от воздействия негативных факторов техносферы возросло настолько, что на современном этапе развития общество уже не может ограничиться только применением средств и методов, характерных для техники безопасности, охраны природы и гражданской обороны. Оно вынуждено переходить от констатации фактов негативного воздействия и ликвидации последствий к прогнозированию и предотвращению их воздействия на человека и природную среду. Для решения этой задачи необходима новая область знаний о безопасности взаимодействия человека со средой обитания. Она получила название «Безопасность жизнедеятельности» (БЖД) – это наука о сохранении здоровья и безопасности человека в среде обитания, призванная выявить и идентифицировать опасные и вредные факторы, разрабатывать методы и средства защиты человека от их негативного воздействия, вырабатывать меры по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций мирного и военного времени. Научные задачи БЖД сводятся к идентификации опасных и вредных факторов (распознавание и их количественная оценка), генерируемых элементами среды обитания (технические средства, технологические процессы, природные явления), разработке и реализации новых методов защиты, моделированию и прогнозированию чрезвычайных ситуаций. 8
Практические задачи БЖД включают выбор принципов защиты, рациональное использование средств защиты человека и природной среды от негативного воздействия техногенных источников и стихийных явлений. Реализация этих задач обусловливает цель и содержание БЖД – обеспечение комфортных условий деятельности человека на всех стадиях его жизненного цикла и нормативно допустимых уровней воздействия негативных факторов на человека и природную среду, что создаёт предпосылки для наивысшей работоспособности и продуктивности труда. Выбор оптимальных параметров и организации среды деятельности и отдыха основан на учёте физиологических показателей человека, его психологического состояния, требует глубокого знания анатомо-физиологических особенностей человека и его функциональных возможностей. Решение задач БЖД при проектировании и эксплуатации технических систем невозможно без знания уровней допустимого воздействия опасных и вредных факторов на человека и среду обитания, а также без знания негативных последствий, возникающих при нарушении нормативных требований. Разрабатывая новую технику, специалист обязан обеспечить не только её функциональное совершенство, технологичность и приемлемые экономические показатели, но и достичь требуемых уровней её экологичности и безопасности. На этапе проектирования и подготовки производства инженер должен уметь выявить все негативные факторы, установить их значимость, разработать и применить в конструкции машин средства снижения негативных факторов до допустимых значений, а также средства предупреждения аварий и катастроф. 9
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 1.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Предметом изучения БЖД является общая система «человек – среда обитания». Состояние системы «человек – среда обитания» может быть различным: «человек – машина – биосфера», «человек – производственная среда», «человек – социальная среда», «человек – бытовая среда» и т. п. Во всех вариантах системы «человек – среда обитания» постоянным компонентом является человек, а среда обитания определяется его выбором. Универсальным свойством взаимодействия человека со средой обитания является опасность (рис 1.1). Опасность – это свойство, характеризующее состояние системы «человек – среда обитания», при котором возможна реализация явлений и процессов, способных поражать людей, наносить материальный ущерб, разрушительно действовать на окружающую человека среду. Человек Опасность Опасность Среда обитания Машина Опасность Рис. 1.1. Система «человек – среда обитания» Опасность хранят все системы, имеющие энергию, химические или биологические компоненты, а также характеристики, не соответствующие условиям жизнедеятельности человека. Основополагающим постулатом БЖД является аксиома о потенциальной опасности: любая деятельность человека потенциально опасна. Справедливость аксиомы можно проследить на всех этапах развития системы «человек – среда обитания». Так, на ранних стадиях своего развития человек непрерывно испытывал значительное воздействие опасных и вредных факторов естественного происхождения: пониженные и повышенные температуры воздуха, атмосферные осадки, грозовые разряды, контакты с дикими животными, стихийные явления и т. п. В современных условиях появились многочисленные факторы техногенного происхождения: вибрация, шум, повышенная концентрация вредных веществ в воздухе, воде, почве, электромагнитные поля, ионизирующие излучения и др. 10