Дипломная работа или дипломный проект На тему «Лазерная установка возбуждения упругих ультразвуковых волн»

Скачать 1.15 Mb.

Название	Дипломная работа или дипломный проект На тему «Лазерная установка возбуждения упругих ультразвуковых волн»
страница	7/10
Тип	Диплом

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Диплом

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Глава 6. Экологическая безопасность

В современном понимании экология определяется как наука об отношениях организма или групп организмов к окружающей их среде, или как наука о взаимоотношениях между живыми организмами и средой их обитания. Экологическим загрязнением в узком смысле слова называется внесение в какую-либо среду, не характерное для неё химических, физических и биологических компонентов.

По классификации загрязнений предложенной американским учёным Парсоном, существуют следующие типы загрязнений:

– Сточные воды.

– Минералы, неорганические кислоты и соли.

– Органические кислоты и соли.

– Твёрдый сток.

– Вещества, имеющие питательную ценность для растений.

– Радиоактивные вещества.

– Носители инфекции.
Во время проведения поверки АЭ-систем, также как и во время работы самих АЭ-систем не используется никаких веществ (минералов, неорганических кислот и солей, радиоактивных веществ, и веществ имеющих питательную ценность для растений), и не происходит никаких промышленных выбросов в атмосферу, также не образуется никаких сточных вод. Нет и промышленных твёрдых отходов а, следовательно, и нет необходимости в Санитарной очистке промышленных выбросов. Проведение поверки не нарушает требований к средствам контроля и измерения. [ГОСТ 22261-94]. Таким образом, сама эта деятельность не оказывает никакого вредного воздействия на экологию. Требования экологической безопасности безусловно выполняются на всех этапах проведения поверки АЭ-систем.
Проведение поверки АЭ-системы не является экологически опасной процедурой даже в условиях нахождения АЭ-системы на самом промышленном объекте во время этой работы. Поэтому рассмотрим эту проблему с точки зрения безопасности рабочего места метролога, занимающегося поверкой АЭ-систем в лабораторных условиях. Качество среды рабочего помещения, где проводится поверка, прежде всего сказывается на работоспособности человека. Исследования доказывают, что правильная организация рабочего места могут значительно повысить эффективность труда.
Основные экологически неблагополучные факторы среды обитания связаны, во-первых, с районом расположения самих рабочих зданий – центр города, промышленные районы, территории бывших заводов. Часто большое количество людей вынуждено работать в одном помещении, отчего объём воздуха, желательный для нормальной жизнедеятельности человека, бывает намного снижен, что ведёт за собой увеличение концентраций находящихся в воздухе вредных веществ. Также часто уход за помещением осуществляется не всегда добросовестно. К тому же при уборке применяются сильные химические реагенты, которые затем попадают в воздух. А иногда для отделки и меблировки рабочих помещений используются более дешевые синтетические материалы, которые являются источником поступления в воздух большого количества вредных веществ.
Вторым, основным экологически неблагополучным фактором рабочего места поверителя являются электромагнитные поля (ЭМП). Электромагнитное излучение нельзя увидеть, услышать, понюхать, попробовать на вкус или потрогать, но, тем не менее, оно присутствует повсюду.

Его создают две большие группы искусственных источников:

– изделия, которые специально создавались для излучения электромагнитной энергии: радио- и телевизионные вещательные станции, различные системы радиосвязи, мобильные телефоны, радиолокационные установки, физиотерапевтические аппараты, технологические установки в промышленности;

– устройства, предназначенные не для излучения электромагнитной энергии в пространство, а для выполнения какой-то иной задачи, но при работе которых протекает электрический ток, создающий паразитное излучение ЭМП, а именно к таким устройствам относятся приборы с которыми работают поверители АЭ-систем.

Излучаемые этими устройствами электромагнитные поля вместе с естественными полями Земли и Космоса создают сложную и изменчивую электромагнитную обстановку. В результате суммарная напряженность ЭМП в различных точках земной поверхности может увеличиться в миллионы раз по сравнению с естественным фоном. Одним из ведущих факторов внешнего воздействия электромагнитного поля является ЭМП генерируемое компьютером а также контрольно – измерительными приборами (КИА).

Таким образом, самой важной экологической проблемой на рабочих местах поверителя является электромагнитное поле. Силовые кабели, проходящие по стенам зданий и огромное количество контрольно измерительной техники, которая потребляет электроэнергию, являются источниками электромагнитного излучения. Это излучение концентрируется вокруг устройств в виде электромагнитного поля.

6.1. Влияние ЭМП на организм человека

По мнению ученых гигиенистов, вредными считаются электромагнитные поля напряженностью свыше 0,2 мкТл. Исследования, показали, что даже при кратковременной работе (45 минут) в организме человека под влиянием электромагнитного излучения происходят значительные изменения гормонального состояния и специфические изменения биотоков мозга. Особенно ярко и устойчиво эти эффекты проявляются у женщин. Также при определённых условиях электромагнитные поля могут вызывать нарушения со стороны центральной нервной, сердечно–сосудистой и эндокринной систем, снижение иммунитета, эндокринные нарушения, заболевания различных органов и систем организма. В зоне действия ЭМП люди жалуются на раздражительность и нетерпеливость. Через 1-3 года у некоторых появляется чувство внутренней напряженности, суетливость.

Влияет ЭМП и на зрение. К зрительному утомлению работника относят целый комплекс симптомов: появление «пелены» перед глазами, глаза устают, делаются болезненными, появляются головные боли, нарушается сон, изменяется психофизическое состояние организма. Появляется синдром длительной статистической нагрузки (СДСН).

У работников также развивается мышечная слабость, изменения формы позвоночника. Происходит это вследствие того, что поверка проводится в вынужденной сидячей рабочей позе, и от этого появляется статическая мышечная нагрузка мышц ног, плеч, шеи и рук, которые длительно пребывают в состоянии сокращения. А поскольку мышцы не расслабляются, в них ухудшается кровоснабжение, нарушается обмен веществ, накапливаются биопродукты распада и, в частности, молочная кислота.

6.2. Источники ЭМП на рабочем месте

Главными источниками электромагнитных излучений на рабочем месте поверителя являются составные части поверочной схемы: генератор, осциллограф, аттенюатор, вольтметр, и блок для обработки сигналов, представленный обычно как персональный компьютер с необходимым программным обеспечением. Осциллограф и монитор имеют средство визуального отображения информации, в основу которого положена электронно-лучевая трубка. Все эти элементы при работе формируют сложную электромагнитную обстановку на рабочем месте пользователя.
Также можно отметить, что уровень электромагнитного поля в значительной степени зависти от типа и качества электропроводки. Так, например, если отсутствует общее заземление, третий контакт вилки оказывается «висящим» в воздухе, что существенно увеличивает уровень электромагнитного поля. Кроме того, низкочастотные поля излучаются и электроприборами, и люминесцентными лампами, и жгутами проводов.

Сильное электростатическое поле не безобидно для человеческого организма. Снизить опасность для здоровья во многом можно с помощью нормального заземления аппаратуры и оптимальной расстановки рабочих мест. Установкой сертифицированных защитных фильтров и их заземлению, переоборудованием сети электропитания, можно почти привести в норму визуальные параметры рабочих мест и практически исключить облучение электромагнитными полями.
Интенсивность электромагнитного поля в какой-либо точке пространства зависит от мощности прибора и расстояния от него. На характер распределения поля в помещении влияет наличие металлических предметов и конструкций, которые являются проводниками, а также диэлектриков, находящихся в ЭМП.
Электромагнитное поле характеризуется длиной волны , м. или частотой колебания f, Гц:
 = сТ == elf, или с == f, (6.7.)
где, с = 3 ∙ 10^s м/с – скорость распространения радиоволн, равная скорости света;

f – частота колебаний, Гц;

Т = 1/f – период колебаний.

Интервал длин радиоволн – от миллиметров до десятков километров, что соответствует частотам колебаний в диапазоне от 3 ∙ 10⁴ Гц до 3 ∙ 10⁶ Гц.

6.3. Защита от электромагнитных полей

Электромагнитное загрязнение окружающей среды является объективной реальностью и поэтому необходимо принимать меры по защите от электромагнитных факторов.

Защита от электромагнитных полей и излучений в нашей стране регламентируется Законом РФ об охране окружающей природной среды (1991г.), в котором предусмотрены меры по предупреждению и устранению вредных физических воздействий, включая и электромагнитные поля. А также законом Р.Ф. «Защита от электромагнитных полей и излучений и рядом других нормативных документов. Исследования электромагнитных полей на рабочих местах должны проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.002—84, ГОСТ 12.1.006—84 по методике, утвержденной Минздравом.

Инженерно-технические защитные мероприятия строятся на использовании явления экранирования электромагнитных полей непосредственно в местах пребывания человека либо на мероприятиях по ограничению эмиссионных параметров источника поля. Поэтому основными мерами защиты от воздействия электромагнитных излучений является уменьшение излучения непосредственно у источника, которое достигается увеличением расстояния между источником направленного действия и рабочим местом. Уровень напряженности электромагнитных полей снижают также с помощью устройства различных экранов.

К организационным мероприятиям по защите от действия ЭМП относятся: выбор режимов работы излучающего оборудования, обеспечивающего уровень излучения, не превышающий предельно допустимый, ограничение места и времени нахождения в зоне действия ЭМП (защита расстоянием и временем), обозначение и ограждение зон с повышенным уровнем ЭМП.

Защита временем применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения в данной точке до предельно допустимого уровня. В действующих ПДУ предусмотрена зависимость между интенсивностью плотности потока энергии и временем облучения.
Защита расстоянием основывается на падении интенсивности излучения, которое обратно пропорционально квадрату расстояния и применяется, если невозможно ослабить ЭМП другими мерами, в том числе и защитой временем. Защита расстоянием положена в основу зон нормирования излучений для определения необходимого разрыва между источниками ЭМП и жилыми домами, служебными помещениями и т.п. Для каждой установки, излучающей электромагнитную энергию, должны определяться санитарно-защитные зоны в которых интенсивность ЭМП превышает ПДУ. Границы зон определяются расчётом для каждого конкретного случая размещения излучающей установки при работе их на максимальную мощность излучения и контролируются с помощью приборов.

Уменьшение мощности излучения генератора можно произвести за счёт рационального размещения СВЧ и УВЧ установок.

Принимая во внимание все вышеизложенные сведения, можно сделать вывод о том, что необходимо проводить комплексную оценку электромагнитной обстановки в рабочих помещениях с учетом взаимного расположения рабочих мест.

Экранирование – наиболее эффективный способ защиты. Электромагнитное поле ослабляется экраном вследствие создания в толще его поля противоположного направления. Степень ослабления электромагнитного поля зависит от глубины проникновения высокочастотного тока в толщу экрана. Чем больше магнитная проницаемость экрана и выше частота экранируемого поля, тем меньше глубина проникновения и необходимая толщина экрана. Экранируют либо источник излучений, либо рабочее место. Экраны бывают отражающие и поглощающие.

Для защиты человека от воздействия электромагнитных излучений в строительных конструкциях в качестве защитных экранов могут применяться металлическая сетка, металлический лист или любое другое проводящее покрытие, в том числе и специально разработанные строительные материалы.

Так например разработаны и выпускаются магнезиально-шунгитовые строительные радиоэкранирующие материалы (РЭМ). На эти материалы получен патент Р.Ф. № 2233255. В них используется магнезиальное вяжущее, так называемый цемент Сореля, имеющий низкое объёмное электрическое сопротивление. Сочетание электропроводящего наполнителя шунгита с электропроводящим магнезиальным вяжущим позволило получить новый класс экранирующих строительных материалов. Эти материалы экранируют электромагнитные поля в диапазоне частот от 10 кГц до 34,5 ГГц. Экранирующие текстильные материалы обладают малой толщиной, лёгкостью и гибкостью, они могут дублироваться другими материалами (тканями, кожей, плёнками), хорошо совмещаются со смолами и латексами.
В следствии всего вышесказанного можно сделать вывод, что проведение поверки АЭ-систем даже вне лабораторных условий является экологически чистым и безопасным видом деятельности.