Введение к работе
Актуальность работы. Разработка олово- и сурьмосодержащих, значительной части кимберлитовых, золоторудных и россьшных месторождений осуществляется подземным способом. В системе мероприятий по улучшению условий труда большое значение имеет обеспечение работающих высокоэффективными и удобными средствами индивидуальной защиты. На горных предприятиях Республики Саха (Якутия) одними из основных средств индивидуальной защиты (СИЗ) являются средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД), которые предназначены для зашиты от воздействия вредных газов, паров, аэрозолей, а также от низких температур окружающего воздуха. Однако применяемые на шахтах и рудниках Якутии средства индивидуальной защиты органов дыхания не обеспечивают достаточную защиту от воздействия вредных производственных факторов, что отрицательно сказывается на здоровье работников, приводит к повышенному уровню заболеваемости с временной утратой трудоспособности, профессиональным заболеваниям. Поэтому обоснование рационального ассортимента средств индивидуальной защиты органов дыхания с учетом конкретных производственных и климатических условий их использования является актуальной задачей в области охраны труда горнорабочих при подземной разработке месторождений в условиях многолетней мерзлоты.
Целью работы является разработка научно обоснованных средств защиты органов дыхания и методических рекомендаций по их применению и создание на этой основе условий для снижения заболеваемости работников горных предприятий при низких температурах.
Идея работы заключается в исследовании тепломассообменных процессов и пылевого режима в условиях отрицательных температур для совершенствования защиты органов дыхания.
Задачи исследований:
-
Исследовать условия труда подземных горнорабочих на шахтах и рудниках золотодобывающих предприятий Якутии.
-
Исследовать эффективность применения различных типов средств индивидуальной защиты органов дыхания в лабораторных и натурных условиях.
РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ і БИБЛИОТЕКА { СІ О» ,_ _.,
Я»1
Ml J» *
-
Разработать рекомендации по определению рациональной области применения различных средств защиты органов дыхания для отдельных профессий горнорабочих.
-
Разработать новые типы средств защиты органов дыхания для условий отрицательных температур.
Методы исследований.
Для решения поставленных задач принят комплексный метод, предусматривающий: анализ и обобщение литературных источников, изучение и анализ условий труда в натурных условиях с использованием анкетного опроса, оценку защитной и эксплуатационной эффективности СИЗОД с использованием современной измерительной аппаратуры, математическое моделирование тепло-массообменных процессов в теплообменниках подогрева воздуха.
Научные положения, выносимые на защиту:
время защитного действия применяемых фильтрующих респираторов на шахтах и рудниках Якутии недостаточно и находится в прямой зависимости от температуры воздуха на рабочих местах и в обратной зависимости от степени тяжести выполняемой работы;
при отрицательных температурах время защитного действия средств индивидуальной защиты органов дыхания удлиняется за счет применения сорб-ционных волокнистых вкладышей или использования в фильтрах материалов с низкой степенью смачиваемости;
* наиболее высокая эффективность утилизации метаболического тепла
достигается в теплорекуператорах из стали цилиндрической формы со сквоз
ными продольными каналами в количестве 800, диаметром 50 мм, длиной 50
мм.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждаются:
представительным объемом статистической информации, полученной в результате измерений вредных и опасных производственных факторов на рабочих местах работников горнодобывающих предприятий Республики Саха (Якутия);
использованием апробированных методов и приборов контроля вредных и опасных производственных факторов;
положительными результатами апробации методических рекомендаций по применению средств 'индивидуальной защиты органов дыхания.
І
Научная новизна работы заключается в следующем:
установлены параметры, характеризующие эффективность работы блока подогрева воздуха «Сахара», обеспечивающего для органов дыхания комфортные условия (подача воздуха объемом до 150 л/мин с температурой до +32 С) при температуре наружного воздуха до -42 С;
выявлено положительное влияние сорбционных волокнистых вкладышей и фильтров из материалов с низкой гигроскопичностью на время защитного действия респираторов при отрицательных температурах;
разработана математическая модель теплорекуператора - средства индивидуальной защиты органов дыхания для отрицательных температур и определены его оптимальные параметры.
Личный вклад автора состоит:
в проведении исследований по изучению условий труда на рабочих местах непосредственно на горных предприятиях PC (Я);
в проведении лабораторных, натурных исследований по оценке эффективности применяемых средств индивидуальной защиты органов дыхания и производственных испытаний новых видов средств индивидуальной защиты органов дыхания;
в разработке «Временных методических рекомендаций по применению средств индивидуальной защиты органов дыхания на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)»;
в разработке средств индивидуальной защиты органов дыхания для отрицательных температур.
Практическая ценность работы.
разработан метод, определяющий выбор средств индивидуальной защиты органов дыхания для конкретных групп профессий для горных предприятий РС(Я);
разработан и испытан опытный образец блока подогрева и принудительной подачи воздуха «Сахара»;
разработан и испытан новый метод защиты головы, шеи, лица и органов дыхания от низких температур путем образования тепловой завесы (съёмный воротник).
Реализация работы. Разработаны и опубликованы «Временные методические рекомендации по выбору и применению средств индивидуальной защиты органов дыхания на промышленных предприятиях Республики Саха (Якутия)».
Результаты работы используются в учебном процессе при чтении курса по дисциплинам «Основы безопасности труда» и «Организация охраны труда» в Якутском государственном университете им. М.К. Аммосова.
Апробация работы
Основные положения результатов исследований доложены: на секции средств индивидуальной защиты Объединенного Ученого Совета институтов охраны труда (гг. Москва, Иваново, 1990,1992), конференции "Вопросы региональной гигиены, санитарии и эпидемиологии" (г. Якутск, 1997); II Международной конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (г. Пенза, 2002); II Всероссийской конференции «Проблемы рудничной аэрологии и безопасной разработки месторождений полезных ископаемых» (г. Пермь, 2004); III Международном конгрессе «Безопасность и охрана труда - 2004» (г. Москва, 2004).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, изложенных на 135 страницах, содержит 36 рисунков, 20 таблиц, библиографический список из 96 наименований.