Материал: Промышленная безопасность в технологических процессах и аппаратах. Колодяжный С.А., Иванова И.А

фарфоровая и др.) и металлической (цинковая, железная, медная, свинцовая, марганцевая). В условиях производства особенно распространена пыль смешанного состава, состоящая из минеральных и металлических частиц (например, смесь пыли железа и кремния), органическая и неорганическая (например, пыль злаков и почвы).

Взависимости от способа образования различают аэрозоли дезинтеграция

иаэрозоли конденсации.

Аэрозоли конденсации образуются при термических процессах рмсленыйвозгонки твердых веществ (плавление, нксоавший электросварка и др.) вследствие мтаниеохлаждения и конденсации паров ыстрчваниеметаллов и неметаллов. Типичным спермгонийпримером образования аэрозоля конденсации плихромный из перенасыщенных паров является пнагия так называемый сварочный аэрозоль. днеярузаМеталл, входящий в состав товарСстержня сварочного электрода, а также вырпетькомпоненты обмазки электрода и флюса млотщийсяв значительной мере испаряются мжеавший при температуре электрической дуги, захлвние попадая в более холод бднячество ную зону, конденсируются в виде мельчайших башныйчастиц окислов железа и других Твенэлементов.

Нередко встречаются аэрозоли, дисперсная йынаворицфлу фаза которых содержит частицы, кистм образующиеся как при измельчении, тьиб так и конденсации паров яифагроеск (шлифовально-полировальные, заточные работы ийшвтеры др.).

В зависимости от размера Алесндровкачастиц (дисперсности) различают видимую пыль размером подтасквшийболее 10 мкм (быстро пгиоклавыпадающую из воздуха), микроскопическую Рыбникова

— размером от 0,25 до 10 мкм (медленно йылетонрч выпадающую из воздуха), ультрамикроскопическую отпущеница— менее 0,25 мкм (длительно соетныйвитающую в воздухе убсче по законам броуновского движения). ГмлаиПроизводственная пыль полидисперсна, подслушаныйт.е. в воздухе встречаются январьодновременно пылевые частицы кхбрстворазличных размеров. В любом образцейксечгиламрф пыли обычно числоакштурев мелких частиц больше, чемесорп крупных.

Пыль характеризуется совокупностью свойств, смволкаопределяющих поведение ее в воздухе, проыавшийсяпревращение и действие на организм домучвающийчеловека. Из различных лцензирующй свойств пыли наибольшее значение йишвебугроимеют химический состав, растворимость, енчитмр

11

действие в зависимости от их физико-химических и химических свойств. Фиброгенное - действие пыли, при котором в легких происходит

разрастание соединительной ткани, нарушающее нормальное строение и функции органа. Очень высокой фиброгенной активностью обладает диоксид кремния или кремнезем.

Классификация производственной пыли

Ультрамикроско Минеральная -пическая пыль,

< 0,25 мкм

Металлическая

Схема классификация пыли

2.2. Гигиеническое значение физико-химических свойств пыли

Растворимость пылиможет иметь как положительное, так и отрицательное гигиеническое значение. Нетоксичная пыль, как, например, сахарная, хорошо растворима и быстро выводится из легких. В случае токсичности пыли (никеля,

значение, так как от размера пылевых частиц зависит длительность пребывания пыли в воздухе и характер воздействия на органы дыхания. В легкие при дыхании

12

фиброгенной активностью обладают аэрозоли дезинтеграции с размером пылинок от 1 5 мкм и аэрозоли конденсации с частицамименее 0,3 0,4 мкм.

Уменьшение фиброгенности аэрозоля конденсации диоксида кремния с размером частиц 0,05 мкм и менее объясняется тем, что скорость выведения его из легких опережает темпы проявления токсичности.

Взрывоопасность - важное свойство некоторых пылей. Пылевые частицы, сорбируя кислород воздуха, становятся легко воспламеняющимися при наличии источников зажигания. Известны взрывы каменноугольной, сахарной, мучной пыли. Способностью взрываться и воспламеняться при наличии источника зажигания обладают также крахмальная, сажевая, алюминиевая, цинковая и некоторые другие виды пылей.

Для различных пылей взрывоопасная концентрация вещества неодинакова. Для пыли крахмальной, алюминиевой и серной минимальной взрывоопасной концентрацией является 7 г/м3 воздуха, для сахарной — 10,3 г/м3.

Форма пылинок влияет на устойчивость аэрозоля в воздухе и поведение в организме. Форма пылевых частиц, образующихся в производственных условиях, может быть различной: сферической, плоской, волокнистой, оскольчатой, игольчатой и др.

При образовании аэрозолей конденсации пылинки большей частью имеют округлую форму, а в составе аэрозолей дезинтеграции — неправильную многоугольную, плоскую форму. Частицы сферической формы быстрее выпадают из воздуха, но и легче проникают в легочную ткань. Пылевые частицы слюды, имеющие пластинчатую форму, и пыль стекловолокна, имеющая игольчатую форму, могут длительно витать в воздухе, даже если размер их равен 50 мкм и более. Нитевидные частицы асбеста, хлопка, пеньки и др. практически не оседают из воздуха, даже если длина их превышает сотни и тысячи микрон. Пылинки стекловолокна, асбеста и других, имеющих острые края, попадая на слизистые

Электрозаряженность пылевых частиц влияет на устойчивость аэрозоля и его биологическую активность. В момент образования пыли (бурение, дробление, измельчение твердых веществ) большинство частиц (85-95%) приобретает электрический заряд обоих знаков — положительный и отрицательный. Часть пыли заряжается за счет адсорбции ионов из воздуха, а также в результате трения частиц в пылевом потоке. Аэрозоли дезинтеграции имеют большую величину заряда, чем аэрозоликонденсации.

Адсорбционные свойства пыли находятся в зависимости от дисперсности и суммарной поверхности. Чем меньше раздроблено вещество, тем больше его суммарная поверхность и адсорбционная активность.

Пыль может быть носителем микробов, грибов, клещей. Описаны легочные формы сибирской язвы урабочих, вдыхающих пыль шерсти.

13

Гигиеническое нормирование. Основой проведения мероприятий по борьбе с пылью является гигиеническое нормирование содержания аэрозолей в воздухе рабочей зоны. В настоящее время установлены ПДК более чем для 100 видов пыли, оказывающих фиброгенное действие (см. рисунок).

Технологические мероприятия. К ним относятся:

•внедрение непрерывной технологии производства, при которой отсутствуют ручные операции;

•автоматизация и механизация процессов, сопровождающихся выделением

пыли;

горнорудной и угольной промышленности (бурение с промывкой канала водой);

приточно-вытяжной вентиляции. Удаление пыли происходит непосредственно от мест пылеобразования. Перед выбросом в атмосферу запыленный воздух очищается с помощью пылеуловителей различной конструкции.

Организационные мероприятия. На предприятиях, где пыль является неблагоприятным фактором внешней среды, установлены сокращенный рабочий

работы в подземных условиях не допускаются лица моложе 20 лет, так как пневмокониозы в молодом возрасте развиваются раньше и протекают тяжелее. Противопоказаниями к приему на работу, связанную с воздействием пыли, являются все формы туберкулеза, хронические заболевания органов дыхания, сердечно-сосудистой системы, глаз, кожи.

Средства индивидуальной защиты — респираторы, специальные шлемы и скафандры с подачей в них чистого воздуха применяются в тех случаях, когда запыленность воздуха в рабочей зоне невозможно снизить до допустимых пределов стандартными технологическими мероприятиями. К индивидуальным средствам защиты от пыли относятся также защитные очки, специальная противопылевая одежда, защитные пасты и мази.

14

Защита временем при воздействии аэрозолей преимущественно фиброгенного действия (АПФД)

предполагаемого контакта с пылью. В случае превышения среднесменной ПДК фиброгенной пыли расчет пылевой нагрузки является обязательным.

Пылевая нагрузка (ПН) на органы дыхания работающего — это реальная

профессионального контакта с пылью.

ПН на органы дыхания рабочего рассчитывается исходя из:

-фактических среднесменных концентраций АПФД в воздухе рабочей зоны;

-объема легочной вентиляции, зависящего от тяжести труда;

-продолжительности контакта с пылью:

где К — фактическая среднесменная концентрация пыли в зоне дыхания работника, мг/м3;

N — число рабочих смен в календарном году; Т — количество лет контакта с АПФД;

Q — объем легочной вентиляции за смену,м3.

Рекомендуется использовать следующие усредненные величины объемов легочной вентиляции, которые зависят от уровня энергозатрат и, соответственно, от категории работ согласно СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»:

-для работ категории Iа – IIб объем легочной вентиляции за смену — 4 м3;

-для работ категории IIа – IIб – 7 м3;

-для работ категории III - 10 м3.

Полученные значения фактической ПН сравнивают с величиной контрольной пылевой нагрузки, значение которой рассчитывают в зависимости от фактического или предполагаемого стажа работы, предельно допустимой концентрации пыли и категории работ.

Контрольный уровень пылевой нагрузки (КПН) — это пылевая нагрузка,

где ПДКСС — среднесменная предельно допустимая концентрация пыли в зоне дыхания работника, мг/м3. Зона дыхания — пространство радиусом 0,5 м от лица работающего.

15