1. Электробезопасность на производстве
1.1.Воздействие электрического тока на организм человека. Основные виды и причины электротравм
Электробезопасность - это система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Электрический ток, проходя через организм человека, производит термическое, электролитическое и биологическое воздействие. Термическое воздействие выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, нервов. Электролитическое воздействие выражается в разложении крови и других органических жидкостей, вызывая значительные нарушения их физико-химического состава. Биологическое воздействие является особым специфическим процессом, свойственным лишь живой ткани. Оно выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма, сопровождающихся непроизвольным судорожным сокращением мышц сердца, легких и др. Это приводит к различным нарушениям в организме человека и в конечном итоге, к травме и даже полному прекращению деятельности органов дыхания и кровообращения. Все виды воздействий электрического тока приводят к двум основным видам поражения: электрическим травмам и электрическим ударам.
Электрические травмы - это местные повреждения тканей организма, вызванные воздействием электротока или электрической дуги. Различают следующие электрические травмы: электрические ожоги, электрические знаки, металлизация кожи и механические повреждения.
Электроожоги могут быть вызваны протеканием тока непосредственно через тело человека и воздействием на него электрической дуги. В первом случае ожоги могут носить легкий характер - покраснение кожи, образование пузырей и т. п. Во втором случае - тяжелый характер, приводящий к омертвению пораженного участка кожи и обугливанию тканей. Электрознаки — это травма в виде прокола с четко очерченным пятном серого или бледно-желтого цвета (диаметром 1-5 мм) на поверхности кожи человека. Электрознаки безболезненны, и лечение их заканчивается, как правило, благополучно. Металлизация кожи - это проникновение в верхние слои кожи мельчайших частичек металла, расплавившегося под действием электрической дуги. Пораженный участок кожи, как правило, сходит, и при этом исчезают болезненные ощущения. Механические повреждения являются следствием резких непроизвольных судорожных сокращений мышц под действием тока, проходящего через тело человека. В результате этого воздействия могут происходить разрывы кожи, кровеносных сосудов и нервной ткани, а также вывихи суставов и переломы костей. Электрический удар - это возбуждение живых тканей организма, сопровождающееся непроизвольным судорожным сокращением мышц. Если электротравмы в большей степени носят характер наружного повреждения организма, то электроудар вызывает внутреннее поражение всего организма человека.
Различают четыре степени ударов: I - судорожное сокращение мышц без потери сознания; II – судорожное сокращение мышц с потерей сознания; III - потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе); IV - клиническая смерть, т. е. отсутствие дыхания и кровообращения.
К основным причинам электротравм относятся:
- нарушение обслуживающим персоналом правил и инструкций по электробезопасности, а также недостаточный инструктаж рабочих по безопасным методам работы;
- повреждение изоляции электрической сети, а также нарушение установленных норм изоляции;
- нарушение трудовой дисциплины, работа без допуска или по неправильно оформленному наряду;
- применение неисправных защитных средств и инструментов, не отвечающих требованиям электробезопасности;
- случайное соприкосновение с токоведущими частями, оборудованием и строительными конструкциями, оказавшимися под напряжением;
- ошибочная подача напряжения во время ремонтов, осмотров и т. п.; отсутствие или неисправность защитного заземления и зануления оборудования.
1.2.Условия и факторы, влияющие на степень поражения человека электрическим током
Степень поражения человека электрическим током зависит от условий, в которых находится человек, его личностных особенностей, параметров, характеризующих ток, схем включения человека в электрическую цепь.
Из многочисленных факторов, характеризующих производственные условия, главными, влияющими на исход поражения человека электрическим током, являются факторы внешней среды, т.е. температура, влажность, давление окружающего воздуха, его загрязненность пылью (особенно токопроводящей), химическими веществами. Исследованиями давно установлено, что повышенная температура и влажность воздуха увеличивают степень поражения человека электрическим током (интенсивное потовыделение снижает сопротивляемость организма). Последние исследования показали, что не только в результате потоотделения, но и вообще при повышении температуры и влажности, а также при понижении атмосферного давления, степень поражения человека электрическим током увеличивается. Пыль, особенно токопроводящая, и химические вещества, находящиеся в воздухе, способствуют лучшей электропроводности электрического тока, что также повышает опасность для работающих. К тяжелым последствиям приводят случаи одновременного прикосновения человека к оборудованию, оказавшемуся под напряжением, и коммуникациям, металлической арматуре строительных конструкций, связанным с землей. Чтобы исключить несчастные случаи, необходимо, во-первых, проводить ремонт электро- и сварочного оборудования в соответствии с требованиями правил по электробезопасности, а во-вторых, располагать оборудование, рабочие места относительно коммуникаций и арматуры на таком расстоянии, чтобы исключить одновременное прикосновение человека к оборудованию и частям, соединенным с землей. Если по условиям производства это сделать не представляется возможным, то последние должны быть надежно изолированы. В условиях производства на степень поражения человека электрическим током влияет материал и состояние пола. Если пол выполнен из нетокопроводящих материалов, тяжесть поражения уменьшается и, наоборот, мокрый, токопроводящий пол увеличивает тяжесть несчастного случая. Под личностными особенностями понимается восприимчивость человека к электрическому току. У каждого человека восприимчивость к току различна и зависит от многих факторов его организма. Решающим в этом вопросе является сопротивление организма человека электрическому току. У людей, страдающих какими-либо хроническими заболеваниями, сопротивление значительно ниже, чем у здоровых. Но сопротивление организма у здоровых людей тоже не одинаково и зависит: от индивидуальных особенностей; состояния в момент поражения (утомление, нервное возбуждение); влажности всего тела и кожного покрова рук; загрязненности рук токопроводящими химическими веществами, пылью; наличия на руках царапин и других повреждений; площади и плотности контакта с токопроводящими частями, длительности прохождения тока. Все рассмотренные факторы имеют определенное влияние на исход поражения человека электрическим током, но наибольшее влияние оказывает продолжительность действия тока. С увеличением времени воздействия тока сопротивление организма человека резко снижается. Установлено, что через 30 с сопротивление человека падает приблизительно на 25%, а через 90 с - на 70%, поэтому быстрое отключение пострадавшего от токоведущих частей является решающим для спасения его жизни. При оказании помощи в случае поражения электрическим током в течение первой минуты удается спасти до 90% пострадавших.
Основными параметрами, характеризующими электрический ток, являются сила, напряжение, частота и род тока.
Сила тока, протекающего через организм человека, оказывает решающее влияние на исход поражения. Из приведенной таблицы видно, что переменный и постоянный ток 0,1 А вызывает паралич дыхания человека. Переменный ток приводит к фибрилляции сердца, т. е. к беспорядочному сокращению волокон сердечной мышцы - фибрилл, поэтому эта сила тока считается смертельной.
Напряжение тока классифицируется на три вида: низковольтное - 12 и 42 В, низкое - от 42 до 1000 В и высокое - более - 1000 В. Условно безопасным напряжением считается низковольтное. Однако в зависимости от силы тока, сопротивления организма человека и других индивидуальных особенностей, времени действия, условий производства и окружающей среды напряжение в 12 В может оказаться опасным.
1.3.Классификация помещений по степени опасности поражения электрическим током
В соответствии с Правилами устройства электроустановок все помещения по степени опасности поражения людей электрическим током делятся на три группы: без повышенной опасности, с повышенной опасностью, особо опасные.
Помещения без повышенной опасности - это сухие, беспыльные помещения с нормальной температурой и влажностью воздуха и с изолирующими полами. В этих помещениях отсутствует возможность одновременного прикосновения человека к заземленным металлоконструкциям зданий, арматуре, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам оборудования, могущим оказаться под напряжением, - с другой.
Примером помещений без повышенной опасности могут служить обычные конторские и кладовые помещения, инструментальные, лабораторные.
Помещения с повышенной опасностью характеризуются наличием одного из следующих признаков:
- сырости, когда относительная влажность воздуха длительно превышает 75% (такие помещения называются сырыми);
- высокой температуры, когда температура воздуха длительно превышает 30° С (такие помещения называются жаркими);
- токопроводящей пыли, когда по условиям производства в помещении выделяется пыль в таком количестве, что она оседает на проводах, проникает внутрь машин и аппаратов и т. п. (такие помещения называются пыльными);
- токопроводящих полов — металлических, земляных, железобетонных, кирпичных;
- возможности одновременного прикосновения человека к заземленным металлоконструкциям зданий, арматуре, технологическим аппаратам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования, могущим оказаться под напряжением, - с другой.
К помещениям с повышенной опасностью относятся складские не отапливаемые помещения.
Помещения особо опасные характеризуются наличием одного из следующих трех условий, создающих особую опасность:
- особой сырости, когда относительная влажность воздуха близка к 100% (стены, пол и предметы, находящиеся в помещении, покрыты влагой), такие помещения называются особо сырыми;
- химически активной среды - паров или отложений, действующих разрушающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования;
- одновременного наличия двух и более признаков, свойственных помещениям с повышенной опасностью.