Вимоги щодо конструктивних та планувальних рішень промислових об'єктів, а також інших питань забезпечення їхньої пожежо- та вибухобезпеки значною мірою визначаються категорією приміщень та будівель за вибухопожежною та пожежною небезпекою. Визначення категорії приміщення проводиться з урахуванням показників пожежовибухонебезпечності речовин та матеріалів, що там знаходяться (використовуються) та їх кількості.
Відповідно до ОНТП 24-86 приміщення за вибухопожежною та пожежною небезпекою поділяються на 5 категорій (А, Б, В, Г, Д).
Категорія А. Горючі гази, легкозаймисті рідини з температурою спалаху не більше 28 С в такій кількості, що можуть утворюватися вибухонебезпечні паро газоповітряні суміші, при спалахуванні котрих розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.
Речовини та матеріали, здатні вибухати та горіти при взаємодії з водою, киснем повітря або одне з одним в такій кількості, що розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні перевищує 5 кПа.
Категорія Б. Горючий пил або волокна, легкозаймисті рідини з температурою спалаху більше 28 С та горючі рідини в такій кількості, що можуть утворюватися вибухонебезпечні пило повітряні або пароповітряні суміші, при спалахуванні котрих розвивається розрахунковий надлишковий тиск вибуху в приміщенні, що перевищує 5 кПа.
Категорія В. Горючі та важкогорючі рідини, тверді горючі та важкогорючі речовини і матеріали, речовини та матеріали здатні при взаємодії з водою, киснем повітря або одне з одним лише горіти за умови, що приміщення, в яких вони знаходяться, або використовуються, не відносяться до категорій А та Б.
Категорія Г. Негорючі речовини та матеріали в гарячому, розжареному або розплавленому стані, процес обробки яких супроводжується виділенням променистого тепла, іскор, полум’я; горючі гази, рідини, тверді речовини, які спалюються або утилізуються як паливо.
Категорія Д. Негорючі речовини та матеріали в холодному стані.
4.2 Методи та засоби колективного та індивідуального захисту від шуму та вібрації
підприємництво бізнес оподаткування економіка
Боротьба з шумом у джерелі його виникнення – це найбільш дієвий спосіб боротьби з ним. Створюються мало шумні механічні передачі, розроблено способи зниження шуму в підшипникових вузлах, вентиляторах.
Зниження шуму звукопоглинанням. Об’єкт, котрий випромінює шум, розташовують у кожусі, внутрішні стінки якого покриваються звукопоглинальним матеріалом. Кожух повинен мати достатню звукопоглинальну здатність, не заважати обслуговуванню обладнання під час роботи, не ускладнювати його обслуговування, не псувати інтер’єр цеху. Різновидом цього методу є кабіна, в котрій розташовується найбільш шумний об’єкт і в котрій працює робітник. Кабіна зсередини вкрита звукопоглинальним матеріалом, щоб зменшити рівень шуму всередині кабіни, а не лише ізолювати джерело шуму від решти виробничого приміщення.
Зниження шуму звукоізоляцією. Суть цього методу полягає в тому, що шумовипромінювальний об’єкт або декілька найбільш шумних об’єктів розташовуються окремо, ізольовано від основного, менш шумного приміщення звукоізольованою стіною або перегородкою. Звукоізоляція також досягається шляхом розташування найбільш шумного об’єкта в окремій кабіні. При цьому в ізольованому приміщенні і в кабіні рівень шуму не зменшиться, але шум впливатиме на менше число людей. Звукоізоляція досягається також шляхом розташування оператора в спеціальній кабіні, звідки він спостерігає та керує технологічним процесом. Звукоізоляційний ефект забезпечується також встановленням екранів та ковпаків. Вони захищають робоче місце
і людину від безпосереднього впливу прямого звуку, однак не знижуючи шум в приміщенні.
Зниження шуму акустичною обробкою приміщення. Акустична обробка приміщення передбачає вкривання стелі та верхньої частини стін звукопоглинальним матеріалом. Внаслідок цього знижується інтенсивність відбитих звукових хвиль. Додатково до стелі можуть підвищуватись звукопоглинальні щити, конуси, куби, встановлюються резонаторні екрани, тобто штучні поглиначі. Штучні поглиначі можуть застосовуватись окремо або в поєднанні з личкуванням стелі та стін. Ефективність акустичної обробки приміщення залежить від звукопоглинальних властивостей застосовуваних матеріалів та конструкції, особливостей їх розташування, об’єму приміщення, його геометрії, місць розташування джерел шуму. Ефект акустичної обробки більший в низьких приміщеннях (де висота стелі не перевищує 6 метрів) витягненої форми. Акустична обробка дозволяє знизити шум на 8 дБА.
Заходи щодо зниження шуму слід передбачувати на стадії проектування обладнання в цеху. Особливу увагу слід звертати на винесення шумного обладнання в окреме приміщення, що дозволяє зменшити число працівників в умовах підвищеного рівня шуму та здійснити заходи щодо зниження шуму з мінімальними витратами коштів, обладнання та матеріалів. Зниження шуму можна досягти шляхом знешумлення всього обладнання з високим рівнем шуму.
Роботу щодо знешумлення діючого виробничого обладнання в приміщенні розпочинають зі складання шумових карт і спектрів шуму, обладнання і виробничі приміщення, на підставі котрих виносяться рішення щодо напрямку роботи.
Загальні методи боротьби з вібрацією базуються на аналізі рівня, котрі описують коливання машин у виробничих умовах і кваліфікуються наступним чином:
1.Зниження вібрації в джерелі виникнення шляхом зниження або усунення збуджувальних сил.
2. Від лагодження від резонансних режимів раціональним вибором приведеної маси або жорсткості системи, котра коливається;
3. Вібродемпферування – зниження вібрації за рахунок сили тертя демпферного пристрою, тобто приведення коливальної енергії в тепло;
4. Динамічне гасіння – введення в коливну систему додаткових мас або збільшення жорсткості системи;
5. Віброізоляція – введення в коливну систему додаткового пружного зв’язку, з метою послаблення передавання вібрацій, суміжному елементу конструкції або робочому місцю;
6. Використання індивідуальних засобів захисту.
Зниження вібрації в джерелі її виникнення досягається шляхом зменшення сили, яка викликає коливання. Тому ще на стадії проектування машин та механічних пристроїв потрібно вибирати кінематичні схеми, в котрих динамічні процеси, викликані ударами та прискореннями, були б виключені або знижені. Зниження вібрації може бути досягнуте зрівноваженням мас, зміною маси або жорсткості, зменшенням технологічних допусків при виготовленні і складанні, застосуванням матеріалів з великим внутрішнім тертям. Велике значення має підвищення точності обробки та зниження шорсткості поверхонь, що труться.
Від лагодження від режиму резонансу. Для послаблення вібрації істотне значення має запобігання резонансним режимам роботи з метою виключення резонансу з частотою змушувальної сили. Власні частоти окремих конструктивних елементів визначаються розрахунковим методом за відомими значеннями маси та жорсткості або ж експериментально на стендах.
Резонансні режими при роботі технологічного обладнання усуваються двома шляхами: зміною характеристик систем (маси або жорсткості) або встановленням іншого режиму роботи (від лагодження резонансного значення кутової частоти змушувальної сили).
Вібродемпферування. Цей метод вібрації реалізується шляхом перетворення енергії механічних коливань коливальної системи в теплову енергію. Збільшення витрат енергії в системі здійснюється за рахунок використання в якості конструктивних матеріалів з великим внутрішнім тертям: пластмас, метало гуми, сплавів марганцю та меді, нікельованих сплавів, нанесення на вібруючі поверхні шару пружном’язких матеріалів, котрі мають великі втрати на внутрішнє тертя. Найбільший ефект при використанні вібродемпферних покриттів досягається в областях резонансних частот, оскільки при резонансі значення впливу сил тертя на зменшення амплітуди зростає.
Найбільший ефект вібродемпферного покриття дають за умови, що протяжність вібродемпферного шару спів розмірна з довжиною хвилі згину в матеріалі конструкції. Покриття потрібно наносити в місцях, де генерується вібрація максимального рівня. Товщина вібродемпферних покриттів береться рівною 2-3 товщинам елемента конструкції, на котру воно наноситься.
Добре демпфернують коливання мастильні матеріали. Шар мастила між двома спряженими елементами усуває можливість їх безпосереднього контакту, а відтак – появу сил поверхневого тертя, котрі є причиною збудження вібрації.
Віброгасіння. Для динамічного гасіння коливань використовуються динамічні віброгасії, маятникові, ексцентрикові, гідравлічні. Вони являють собою додаткову коливну систему з масою m та жорсткістю q, власна частота котрої
, налаштована на основну частоту f коливань даного агрегату, що має масу М та жорсткість Q, віброгасій кріпиться на вібруючому агрегаті і налаштовується таким чином, що в ньому в кожний момент часу збуджуються коливання, котрі знаходяться в протифазі з коливаннями агрегату. Недоліком динамічного гасія є те, що він діє лише при певній частоті, котра відповідає його резонансному режиму коливань.Для зниження вібрації застосовується також ударні віброгасії маятникового, пружинного і плаваючого типів. В них здійснюється перехід кінетичної енергії відносного руху елементів, що контактують, в енергію деформації з поширенням напружень із зони контакту по елементах, що взаємодіють. В наслідок цього енергія розподіляється по об’єму елементів віброгасія, котрі зазнають взаємних ударів, викликаючи їх коливання. Одночасно відбувається розсіювання енергії внаслідок дії сил зовнішнього та внутрішнього тертя. Маятникові удари віброгасія використовуються для гасіння коливань частотою 0,4 – 2 Гц, пружинні – 2 – 10 Гц, плаваючі – понад 10 Гц.