По взрывопожарной и пожарной опасности помещение операторной относиться к категории Д, то есть является помещением, где используются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.
Согласно ПУЭ, наружная установка относится к классу взрывоопасной зоны В-Iг, а помещение операторной относиться к классу пожароопасной зоны П-IIа. Категория и группа взрывоопасных смесей по ГОСТ 12.1.011-78 для наружной установки и печного отделения – IIа-Т1; категория и группа взрывоопасных смесей по ПУЭ для наружной установки и печного отделения – ПС-Т2 [7]. В соответствии с ПБ-09.540-03 печное отделение (блок №1 – П-201/1,2) и отделение дегидрирования этилбензола (блок №2 – Р-202/1,2) относятся к III категории взрывоопасности блоков по потенциальной энергии, так как относительная величина энергетического потенциала находится в пределе 10÷27, а масса обращающихся веществ - до 2000 кг.
По санитарно-гигиеническим характеристикам производства, применяемые на узле углеводороды, обладают наркотическими, токсичными и раздражающими действиями. Возможные пути их попадания, во время процесса, в организм человека: дыхательные пути, через кожу и желудочно-кишечный тракт. По токсичности и воздействию на организм человека, продукты имеют следующий характер:
Стирол – весьма токсичен. При попадании на кожу вызывает сухость кожи. При остром отравлении немедленное раздражение слизистых оболочек глаз, носа, горла, металлический привкус, апатия, сонливость. При хроническом отравлении раздражение слизистых оболочек глаз, носа, горла, усталость, желудочно-кишечные расстройства, расстройства центральной нервной системы, увеличение печени, действие на кровь, кроветворные органы.
Этилбензол – весьма токсичен. При попадании в глаза вызывает боль, жжение, сильное слезотечение. При попадании в организм влияет на нервную систему, понижает обоняние, вызывает головную боль, утомляемость, раздражительность. Хорошо всасывается через кожу человека, вызывает раздражение кожи.
Бензол – весьма токсичен. Высокие концентрации сказываются на центральной нервной системе (наркотическое, судорожное), при многократном воздействии вызывает изменение крови и кроветворных органов. Жидкий бензол сильно раздражает кожу. Вызывает возбуждение.
Толуол – весьма токсичен. В высоких концентрациях действует наркотически. На нервную систему действует сильнее, чем бензол. Действие его на кроветворные органы слабее, чем бензол. Симптомы: головная боль, тошнота, рвота, потеря сознания, отсутствие аппетита.
Класс опасности и ПДК веществ приведены в таблице (Таблица 8).
Таблица 8 – Токсичные свойства веществ
Наименование вещества | Класс опасности | Предельная допустимая концентрация |
Стирол | 3 | 30/10 |
Этилбензол | 4 | 50 |
Толуол | 3 | 50 |
Бензол | 2 | 15 |
Топливный газ | 4 | 30 |
Абгаз | 4 | 50 |
В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является вспомогательной, уровни шума на рабочих местах не превышают значений, установленных для данных видов работ «Санитарными нормами допустимых уровней шума на рабочих местах».
Допустимые уровни шума на рабочих местах приведены в таблице (Таблица 9).
Таблица 9 – Допустимые уровни шума на рабочих местах (СН 1.2.2.4.1.8.562-96)
Рабочиеместа | Уровни звукового давления (дБ)в октавных полосах средней частоты | Допустимый уровеньзвука, дБА | |||||||
Постоянные рабочиеместа | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | 2000 | 4000 | 8000 | 50 |
В производственных помещениях | 83 | 74 | 68 | 63 | 57 | 55 | 54 | 54 | 85 |
При выполнении основной работы на ВДТ и ПЭВМ уровень шума на рабочем месте не превышает 50 дБА. В помещениях операторов ЭВМ (без дисплеев) уровень шума не превышает 65 дБА. В помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин (АЦПУ, принтеры и т.д.) уровень шума не превышает 75 дБА.
Шумящее оборудование (АЦПУ, принтеры и т.д.), уровни шума которого превышают нормированные, находятся вне помещения с ВДТ и ПЭВМ.
Для снижения уровня шума в производственном помещении применяются звукопоглощение с максимальными коэффициентами звукопоглощения в области частот 63 – 8000 Гц, звукоизоляция, рациональное размещение оборудования, применение средств индивидуальной защиты (эффективность которых зависит от используемых материалов, конструкции, силы прижатия и правильности ношения), а также должен быть произведён своевременный ремонт оборудования.
В производственных помещениях при выполнении работ с ВДТ и ПЭВМ уровень вибрации не превышает допустимых значений согласно «Санитарным нормам вибрации рабочих мест» (категория 3, тип «в»).
Таблица 10 – Допустимые корректированные и эквивалентные значения вибрации согласно ГОСТ 12.1.012-90
Вид вибрации | Допустимый уровень виброскорости, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц | ||||||||||
1 | 2 | 4 | 8 | 16 | 31,5 | 63 | 125 | 250 | 500 | 1000 | |
Производственные помещения, где нет машин, генерирующих вибрацию | - | 100 | 91 | 85 | 84 | 84 | 84 | - | - | - | - |
Локальная вибрация | - | - | - | 115 | 109 | 109 | 109 | 109 | 109 | 109 | 109 |
Для снижения опасного воздействия вибрации на организм человека необходима правильная организация режима труда и отдыха, постоянное медицинское наблюдение за состоянием здоровья, лечебно- профилактические мероприятия (гидропроцедуры, массаж рук и ног, витаминизация и т.д.).
Для снижения уровня вибрации необходимо установление и устранение причины механического колебания. В качестве меры защиты от вибрации применяются виброизоляция (уменьшение степени передачи вибрации от источника к защищаемым объектам). В производственных помещениях, в которых работают на ВДТ и ПЭВМ, температура, относительная влажность и скорость движения воздуха на рабочих местах соответствуют санитарным нормам СН № 2.2.4.548-96 или ГОСТ 12.1.005-88.
В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88, проектируемый объект относится к средней тяжести –IIб, так как возможные работы связаны с переносом тяжестей до 10 кг и энергозатратами 232÷293 ДЖ/с.
Таблица 11 – Допустимые нормы микроклимата операторного помещения
Периодгода | Температура,0С | Влажность воздуха, % | Подвижность воздуха, м/с | |||
оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая | |
Теплый | 20÷22 | 18÷27 | 40÷60 | не более 70 | не более 0,2 | не более 0,3 |
Холодный | 17÷19 | 15÷20 | 40÷60 | не более 70 | не более 0,2 | не более 0,3 |
Таблица 12 – Уровни ионизации воздуха помещений при работе с ВДТ и ПЭВМ
Уровни | Число ионов в см3 воздуха | |
n+ | n- | |
Минимально необходимые | 400 | 600 |
Оптимальные | 1500-3000 | 3000-5000 |
Максимально допустимые | 50000 | 50000 |
Согласно СН 245-71 производство стирола, по санитарным характеристикам, относиться к I классу производственных процессов, соответственно ширина санитарно-защитной зоны составляет 1000 м; бытовые, административные помещения относятся к группе III. В соответствии со СНиП 11-92-86 группу производственных процессов по санитарной характеристике для наружной установки объекта устанавливаем III тип «б», а для печного отделения – I тип «в».
6.2 Обоснование выбора системы автоматизации
Установка дегидрирования этилбензола в стирол является взрывоопасной. Действующая на данной технологической установке система противоаварийной защиты должна соответствует требованиям НПБ 105-03, где сказано, что: «Для технологических объектов с блоками I категории взрывоопасности предусматриваются, как правило, электронные средства контроля, автоматики и защиты, в том числе микропроцессорные системы противоаварийной защиты.
Использование микропроцессорной техники APACS+/QUADLOG позволяет повысить быстродействие системы управления технологическим процессом дегидрирования этилбензола, повысить его надежность.
Так как, согласно ПУЭ, наружная установка относится к классу взрывоопасных зон В-1г, то устройства управления и контроля по степени пожаро - и взрывоопасности применяются класса В – электрические устройства во взрывозащищенном исполнении (сигнализаторы уровня, газоанализаторы и др.) [7].