При эксплуатации различного оборудования, машин и механизмов определенную опасность представляют движущиеся части приводов, конвейеров, подъемно-транспортных машин, роботизированных комплексов, обрабатываемых деталей, режущего инструмента, зубчатых, ременных, цепных передач и т.д. Причем эти части оборудования могут совершать как вращательное, так и вращательно-поступательное движения.
Кроме того, нахождение вблизи некоторых видов оборудования представляет опасность с точки зрения воздействия на человека таких факторов, как электрический ток, электромагнитное поле, ионизирующее излучение, тепловое излучение, шум, вибрация и др.
Возможность травмирования человека возникает при выбросах пламени из топки, струи пара из пробитой прокладки и т.д.
Анализ перечисленных ситуаций дает основание говорить об определенных зонах вокруг оборудования, машин и механизмов, представляющих опасность для человека.
В соответствии с ГОСТ 1.0.002 —80 опасной зоной называется пространство, в котором возможно воздействие на работающих опасного и (или) вредного производственного фактора. Опасная зона может быть четко ограниченной, постоянной (например, зона между штампами пресса, между ремнем и шкивом приводного механизма и т.д.) или переменной, когда положение опасной зоны в пространстве и размеры изменяются (например, при перемещении грузов кранами, эксплуатации промышленных роботов, изменении режима и характера обработки различных деталей на станке и т.д.).
Производство всех работ и пребывание людей в опасной зоне вращения крана строго запрещаются.
При проектировании и эксплуатации различного оборудования, машин и механизмов необходимо либо исключить возможность нахождения человека в опасной зоне, либо снизить опасность нахождения в ней.
Этим целям служат средства защиты — средства, которые предотвращают или уменьшают воздействие на одного или более работающих опасных или вредных производственных факторов.
В соответствии с ГОСТ 12.4.011 —89 средства защиты от опасных и вредных производственных факторов подразделяются на две категории: средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты.
Средства коллективной защиты можно классифицировать по принципу действия и назначению.
По принципу действия основные средства коллективной защиты можно подразделить на оградительные, предохранительные, блокировочные, сигнализирующие об опасности, знаки безопасности, системы дистанционного управления и специальные виды защиты. Коллективные средства защиты, за исключением знаков безопасности и специальных средств защиты, должны проектироваться как составная часть технологического оборудования.
Оградительные средства защиты препятствуют появлению человека в опасной зоне. Они могут быть выполнены в виде стационарных (несъемных), подвижных (съемных) и переносных. Выбор типа оградительного средства защиты, его конструктивное исполнение зависят от опасных или вредных производственных факторов, специфических для данного оборудования; вида оборудования; расположения человека в рабочей зоне.
Стационарные оградительные средства защиты могут быть полными, когда изолируется опасная зона вместе с машиной, механизмом, или частичными, когда изолируется только опасная зона.
Стационарные оградительные средства защиты демонтируются только в том случае, когда необходимо провести вспомогательные операции в опасной зоне: замену рабочего инструмента, контрольные операции и т.д.
Подвижные оградительные средства сблокированы с рабочими органами механизма или машины. Они преграждают доступ в зону только в момент воздействия опасных факторов.
Переносные оградительные средства являются временными и устанавливаются на период ремонтных, наладочных и других аналогичных видов работ. Выполняются они обычно в виде щитов высотой 1,7 м. Конструктивно оградительные средства защиты могут быть выполнены в виде сварных или литых кожухов, жестких сплошных щитов, экранов, решеток, сеток на жестком каркасе.
В качестве материала оградительных средств используют металлы, пластмассы, дерево. Если в процессе работы необходимо наблюдать за ходом технологического процесса, то оградительные средства изготавливают прозрачными (оргстекло, триплекс и т.д.).
Предохранительные средства защиты представляют собой устройства, обеспечивающие автоматическое отключение оборудования, механизмов, машин при возникновении аварийных ситуаций, когда какой-либо из параметров оборудования выходит за пределы допустимых значений.
Одним из наиболее распространенных видов предохранительных средств защиты являются так называемые слабые звенья в конструкциях оборудования, машин и механизмов, рассчитанные
на разрушение (или несрабатывание) при перегрузках. Срабатывание слабых звеньев приводит к останову оборудования, машин и механизмов.
Слабые звенья могут быть двух видов: с автоматическим восстановлением работоспособности оборудования после того, как контролируемый параметр пришел в норму (например, муфтытрения); с восстановлением работоспособности оборудования путем замены слабого звена (например, срезные штифты, шпонки, плавкие предохранители электроустановок, взрывные клапаны и т.д.).
В качестве предохранительных средств защиты применяют различные по конструкции упоры для предотвращения поломок отдельных частей оборудования вследствие их перехода за установленные пределы и многое другое.
Блокировочные средства защиты либо исключают возможность проникновения человека в опасную зону, либо устраняют опасный фактор на время пребывания человека в опасной зоне.
Различают следующие виды блокировочных устройств: механические, электрические, фотоэлектрические, радиационные, гидравлические, пневматические и комбинированные.
Электрическую блокировку, например, применяют в том случае, если необходимо обеспечить недоступность электроустановки в рабочем режиме, когда на нее подано напряжение. При этом включение электроустановки будет возможно только при наличии ограждения. Достигается это встраиванием в дверь ограждения концевого выключателя, контакты которого при закрытой двери ограждения замкнуты, что позволяет включить электроустановку. При открытой двери в ограждении контакты концевого
выключателя разомкнуты, что делает невозможным подключение электроустановки к питающей сети.
Принцип действия фотоэлектрической блокировки основан на ограждении опасной зоны оборудования, механизмов и машин световыми лучами, световой поток которых падает на фотоэлемент. При изменении светового потока, например когда человек попадает в опасную зону, сигнал с фотоэлемента поступает на специальное устройство, которое отключает оборудование и тем самым обеспечивает защиту человека. Фотоэлектрические блокировки широко применяются в кузнечно-прессовых и механических цехах машиностроительных заводов.
Сигнализирующие об опасности средства защитыдают информацию о работе оборудования, машин и механизмов, а также об опасных и вредных производственных факторах, которые при этом возникают. Различают оперативную, предупредительную и опознавательную системы сигнализации.
По способу информации сигнализация может быть звуковой, визуальной, комбинированной (сочетание звуковой и световой) и одоризационной (по запаху). Для визуальной сигнализации применяют различные источники света, световые табло, подсветку шкал измерительных приборов, подсветку на мнемонических системах, цветовую окраску, ручную сигнализацию.
В соответствии с ГОСТ 12.4.026 —76 различают следующие сигнальные цвета:
Для звуковой сигнализации применяют различные сирены, зуммеры и звонки.
В соответствии с ГОСТ 12.4.026 —76 установлены четыре группы з н ак о в без опасности: запрещающие, предупреждающие, предписывающие и указательные. Некоторые виды знаков
безопасности приведены на рис. 6.2.
Системы дистанционного управления позволяют наблюдать за процессами, происходящими в опасной зоне, на расстоянии либо визуально, либо с помощью систем телеметрии
и телевидения. Параметры режимов работы оборудования или технологических процессов в опасной зоне контролируются с помощью датчиков и выводятся на специальные пульты управления.
Системы дистанционного управления позволяют наблюдать труднодоступные зоны и зоны повышенной опасности, где длительное пребывание человека запрещено.
Специальные виды защиты применяют при монтаже, наладке и эксплуатации различного оборудования, машин и механизмов. К специальным видам защиты относятся: заземление и зануление, обеспечивающие защиту от поражения электрическим током; системы вентиляции; источники света; теплоизоляция; предохранительные и взрывные клапаны котлов, сосудов и т.д.
По назначению средства коллективной защиты подразделяются на средства нормализации воздушной среды производственных помещений; средства нормализации освещения производственных помещений; средства защиты от ионизирующих, инфракрасных и ультрафиолетовых излучений; средства защиты от воздействий электромагнитных полей; средства защиты от поражения электрическим током; средства защиты от шума, вибрации; средства защиты от воздействия механических, химических, биологических факторов и др.
Если безопасность оборудования, машин и механизмов не может быть обеспечена конструктивными решениями, организацией производственных процессов и средствами коллективной защиты, то следует применять средства индивидуальной защиты.
К средствам индивидуальной защиты относятся: изолирующие костюмы, средства защиты органов дыхания, специальная одежда, специальная обувь, средства зашиты рук, средства защиты головы, средства защиты лица, средства защиты глаз, средства защиты от падения с высоты, защитные дерматологические средства и др.
Средства защиты, применяемые при эксплуатации различного оборудования, машин и механизмов на производстве, должны обеспечить максимальную безопасность людей и оптимальные условия для их трудовой деятельности.
