Юрий Безбородов.

Безопасность и экологичность проекта



скачать книгу бесплатно

Введение

В дипломном проекте студенту необходимо разработать специальный раздел «Безопасность и экологичность проекта». Безопасность производства направлена на определение опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте и обеспечение охраны и условий труда персонала нефтепромыслового объекта, отвечающих требованиям безопасности труда, а экологичность – на выявление источников загрязнителей, их количества, создание допустимых условий жизнедеятельности человека в жилой застройке, ресурсосбережение и охрану окружающей среды.

В работе над данным разделом студенты закрепляют и углубляют теоретические знания и решают конкретную инженерную задачу по безопасности и экологичности на примере проектируемого нефтепромыслового объекта (участка, оборудования и др.).

Работу над разделом студенты начинают во время прохождения преддипломной практики, где они изучают следующие вопросы:

1) организационные методы обеспечения безопасности на предприятии в базовом варианте: структура, функции и задачи службы охраны труда, ее практическая деятельность (контроль, надзор, обучение, обеспечение средствами защиты и др.) по созданию и обеспечению здоровых и безопасных условий труда; нормативная документация; правовое регулирование;

2) условия труда, технические средства и методы обеспечения безопасности на предприятии.

Здесь следует изучить условия труда (параметры микроклимата, освещение, шум, вибрация), потенциальные опасности и вредности на рабочем месте при выполнении технологических операций на нефтепромысловом объекте (выделение вредных веществ, тепловое, электромагнитное излучение, поражение электрическим током, пожаровзрывобезопасность и др.).

Необходимо проанализировать опасности и вредности по следующей схеме:

• источник, место опасности и вредности;

• значения параметров, характеризующих данную опасность и вредность (по данным службы охраны труда, промышленной безопасности), и соответствие их действующим нормам;

• организационно-технические мероприятия, обеспечивающие безопасность выполнения операции технологического процесса (их описание, расчет, схемы и др.).

3) взрывопожаробезопасность: категория производственных и складских помещений, зданий, наружных установок по взрывопожарной, пожарной опасности, огнестойкость здания, системы взрывоподавления и пожаротушения, противопожарные преграды, эвакуационные пути и выходы, молниезащита и др.;

4) охрана окружающей среды:

• источники выделения загрязняющих веществ;

• источники и причины шума, вибрации, лазерного, ионизирующего излучения и др.;

• образующиеся отходы и их класс опасности;

• инженерные решения, применяемые для очистки выбросов, утилизации и обезвреживания отходов, обеспечения акустического комфорта в жилой застройке и др.

На преддипломной практике студенту необходимо изучить требования безопасности труда, которые указываются в следующих технологических документах:

• в маршрутных картах;

• картах технологического процесса;

• картах типового (группового) технологического процесса;

• операционных картах;

• ведомостях операций;

• картах эскизов;

• технологических инструкциях;

• ведомостях оснастки;

• комплектовочных картах.

Согласно ГОСТ 3.1120–83 «Общие правила отражения и оформления требований безопасности труда в технологической документации» полноту отражения требований безопасности труда в документах устанавливает их разработчик с учетом особенностей выполнения технологического процесса (операции), норм и требований стандартов ССБТ, санитарных норм и правил, технических регламентов, других нормативных и нормативно-технических документов, утвержденных в установленном порядке.

Содержание раздела «Безопасность и экологичность проекта» и требования к его выполнению

Вопросы безопасности и экологичности неразрывно связаны с проектируемым нефтепромысловым объектом, технологическим процессом и оборудованием.

Решение этих вопросов нельзя отрывать от всего проекта в целом.

Разрабатываемый проект должен соответствовать требованиям ГОСТ 12.3.002, ГОСТ 12.2.003, а также других нормативных документов.

Задание по разделу «Безопасность и экологичность» дипломник получает после окончательного согласования с руководителем основного задания по технологической части у консультанта на кафедре «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений».

Объем расчетно-пояснительной записки по данному разделу должен составлять 10–12 с. Если в других разделах дипломного проекта подробно описаны вопросы, имеющие отношение к безопасности труда и снижению загрязнения окружающей среды, то на них можно сослаться без повторного описания. В расчетно-пояснительной записке излагают принятые инженерные решения организационного, санитарного, технического и технологического характера, которые должны быть обоснованными и конкретными.

Использованные литературные источники и нормативные документы приводят в общем библиографическом списке. В тексте расчетно-пояснительной записки на них делают ссылки в принятом порядке.

Не допускается заменять инженерные решения вопросов безопасности и экологичности в дипломном проекте общими рассуждениями, переписыванием правил и инструкций по технике безопасности, производственной санитарии, пожарной профилактике, а также обязанностей административно-технического персонала. Кроме того, в разделе «Безопасность и экологичность проекта» не допускается использование таких слов, как «должно быть», «может быть», «можно обеспечить», «необходимо» и др. Инструктивные указания или рекомендации можно привести в конце раздела, если они составлены впервые и органически связаны с техническим решением вопроса.

Выполненное задание студент представляют консультанту с кафедры «Инженерная экология и безопасность жизнедеятельности» для просмотра в черновом виде. Прием готового задания по разделу производится с представлением расчетно-пояснительной записки и графической части всего дипломного проекта не позднее, чем за неделю до защиты проекта.

По установившейся практике выпускники выполняют дипломные проекты трех видов: технологические, конструкторские и исследовательские (связанные с проведением экспериментальных работ).

Технологические проекты

Введение (0,5–1,0 с.).

1. Общая характеристика проектируемого нефтепромыслового объекта с точки зрения безопасности труда (0,5–1,0 с.).

2. Объемно-планировочное решение проектируемого участка производства работ (0,5–1,0 с.)

3. Производственная санитария (3,0–5,0 с.).

3.1. Санитарно-гигиеническая характеристика проектируемого участка производства работ.

3.2. Хозяйственно-питьевое водоснабжение.

3.3. Тепловое излучение.

3.4. Микроклимат в рабочей зоне.

3.5. Выделение вредных веществ.

3.6. Освещение.

3.7. Шум, инфразвук, ультразвук.

3.8. Вибрация.

3.9. Электромагнитные поля и излучения.

3.10. Лазерное, ультрафиолетовое и ионизирующие излучения.

4. Травмобезопасность проектируемого нефтепромыслового объекта (4,0–6,0 с.).

4.1. Опасность травмирования движущимися частями машин и механизмов.

4.2. Требования безопасности к производственному оборудованию.

4.3. Требования безопасности к помещениям, зданиям.

4.4. Опасность поражения электрическим током.

4.5. Опасность статического электричества.

4.6. Опасность атмосферного электричества.

4.7. Опасность разгерметизации сосудов и систем, работающих под давлением.

4.8. Предупреждение аварийных ситуаций.

5. Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности.

6. Экологичность проекта (3,0–5,0 с.).

6.1. Источники загрязнения атмосферного воздуха, воды и земельных ресурсов.

6.2. Отходы производства и потребления.

6.3. Инженерные решения по очистке выбросов, очистке и повторному использованию сточных вод, размещению и обезвреживанию отходов.

Конструкторские проекты

Введение (0,5–1,0 с.).

1. Недостатки базовой конструкции (аналогов) по обеспечению безопасности труда (1,0–1,5 с.).

2. Проектные решения по обеспечению безопасности труда на проектируемом оборудовании (2,0–3,0 с.).

3. Санитарные требования к помещению и размещению используемого оборудования (2,0–3,0 с.).

3.1. Необходимая площадь, проходы, проезды, потребность в средствах механизации.

3.2. Микроклимат рабочей зоны производственного помещения.

3.3. Выделение вредных веществ.

3.4. Освещение рабочей зоны в помещении.

3.5. Шум, инфразвук, ультразвук.

3.6. Вибрация.

3.7. Электромагнитные поля и излучения.

3.8. Лазерное, ультрафиолетовое и ионизирующие излучения.

4. Травмобезопасность проектируемого нефтепромыслового объекта (3,0 с).

4.1. Опасность травмирования персонала нефтепромыслового объекта движущимися частями машин и механизмов.

4.2. Опасность поражения электрическим током.

4.3. Опасность статического электричества.

4.4. Опасность атмосферного электричества.

4.5. Опасность разгерметизации сосудов и систем, работающих под давлением.

4.6. Предупреждение аварийных ситуаций.

5. Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности.

6. Экологичность проекта (4,0 с.).

6.1. Источники загрязнения атмосферного воздуха, воды, земельных ресурсов.

6.2. Отходы производства и потребления.

6.3. Инженерные решения по ресурсосбережению, очистке выбросов, очистке и повторному использованию сточных вод, размещению и обезвреживанию отходов.

Исследовательские проекты

Введение (0,5–1,0 с.).

1. Анализ потенциальных опасных и вредных факторов при проведении экспериментальных работ (1,0–2,0 с.).

2. Производственная санитария в лаборатории (1,5–2,0 с.).

2.1. Необходимая площадь и проходы.

2.2. Микроклимат в рабочей зоне.

2.3. Вентиляция.

2.4. Освещение.

2.5. Источники выделения вредных веществ, шума, вибрации и излучений лабораторным оборудованием.

3. Технические решения по обеспечению безопасности проведения экспериментальных работ (1,0–2,0 с.).

3.1. Организация и содержание рабочего места.

3.2. Опасные зоны оборудования, предохранительные приспособления, ограждения, опознавательная окраска, системы блокировки, сигнализации, маркировка, знаки опасности, знаки безопасности и др.

3.3. Порядок подготовки оборудования к работе.

3.4. Средства индивидуальной защиты.

4. Методы и средства обеспечения взрывопожарной и пожарной безопасности (1,0–1,5 с.).

5. Инструкция по безопасности выполнения экспериментальных работ по ГОСТ 12.0.004 (2,0–3,0 с.).

Краткие рекомендации и комментарии к выполнению раздела «Безопасность и экологичность проекта»

Во введении раскройте значение обеспечения безопасности и экологичности, ресурсосбережения и охраны окружающей среды.

1. Общая характеристика проектируемого нефтепромыслового объекта

Укажите недостатки базового варианта или существующих технологий в обеспечении безопасности труда при изготовлении аналогичной продукции; кратко охарактеризуйте социальные достижения проектируемого варианта, укажите, за счет чего достигаются лучшие условия труда и высокий уровень безопасности работ. По основному виду экономической деятельности установите класс профессионального риска (табл. 1), характеризующий уровень производственного травматизма, профзаболеваемости и расходов по обязательному социальному страхованию.

Дайте характеристику (табл. 2) климатическому поясу (климатическому региону), где расположен проектируемый нефтепромысловый объект, и выполняемым работам по энерготратам:

• категория Iа – легкие работы с интенсивностью энерготрат до 120 ккал/ч (до 139 Вт), производимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением;

• категория Iб – легкие работы с интенсивностью энерготрат 121– 150 ккал/ч (140–174 Вт), производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением;

• категория IIа – работы средней тяжести с интенсивностью энерготрат 151–200 ккал/ч (175–232 Вт), связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения;

• категория IIб – работы средней тяжести с интенсивностью энерготрат 201–250 ккал/ч (233–290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением;

• категория III – тяжелые работы с интенсивностью энерготрат более 250 ккал/ч (более 290 Вт), связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской свыше 10 кг тяжестей и требующие больших физических усилий.


Таблица 1

Классы профессионального риска


Таблица 2

Климатические регионы (климатические пояса) Российской Федерации



* средняя температура воздуха зимних месяцев; ** средняя скорость ветра из наиболее вероятных величин.


В соответствии с ГОСТ 12.0.003 проведите анализ опасных и вредных производственных факторов проектируемого объекта и представьте их в виде таблицы.

2. Объемно-планировочное решение проектируемого нефтепромыслового объекта

Укажите высоту, площадь, объем помещения, сопоставьте их с гигиеническими требованиями СП 2.2.1.1312–03.

Объем производственных помещений на одного работающего:

• не менее 15 м3 при выполнении работ с категорией энерготрат Iа, Iб;

• не менее 25 м3 при выполнении работ с категорией энерготрат IIa,

IIб;

• не менее 30 м3 при выполнении работ с категорией энерготрат III.

Площадь помещений для одного работающего должна составлять не менее 4,5 м2, высота помещений – не менее 3,25 м.

Взаимное расположение отдельных помещений внутри зданий проектируйте в соответствии с технологическим потоком, исключите перекрестное движение сырья, промежуточных и готовых продуктов и изделий, если это не противоречит требованиям организации технологического процесса.

Охарактеризуйте компоновку площадей, проходов и проездов с точки зрения безопасности и производственной санитарии. Ширину проходов, проездов, расстояния от стен помещения до оборудования и между ними примите в соответствии с отраслевыми нормами (при необходимости приведите расчет). На схеме компоновки оборудования с указанием размеров сделайте ссылку на соответствующий лист графической части дипломного проекта. Опишите функциональное зонирование проектируемого нефтепромыслового объекта с точки зрения безопасности труда.

В зависимости от группы технологического процесса по санитарной характеристике для персонала предусматриваем:

• санитарно-бытовые помещения;

• выдачу спецодежды, спецобуви и других средств индивидуальной защиты в соответствии с типовыми отраслевыми нормами их бесплатной выдачи, утвержденными Постановлением Минздравсоцразвития России № 43 от 7 апреля 2004 г.

3. Производственная санитария
3.1. Источники выделения вредных веществ

Рассмотрим свойства и охарактеризуем действие некоторых вредных веществ на организм человека и окружающую среду, определим класс опасности, предельно-допустимую концентрацию в рабочей зоне (ПДКРЗ) согласно гигиеническим нормативам ГН 2.2.5.2439–09 или ориентировочно-безопасный уровень воздействия (ОБУВ) по ГН 2.2.5.2440–09.

Нефть является природным жидким токсичным продуктом.

Токсичность нефти по отношению к биологическим объектам не всегда очевидна и даже противоречива. Известно, что небольшие количества нефти в ряде случаев оказывают стимулирующее действие на рост и развитие растений. Нефть является питательной средой для многих групп микроорганизмов. При попадании в экосистемы с высокой восстановительной способностью она легче многих других токсичных веществ разлагается, являясь поставщиком в почву многих органических соединений.

Контакт с нефтью вызывает сухость кожи, пигментацию или стойкую эритему, приводит к образованию угрей, бородавок на открытых частях тела.

Острые отравления парами нефти вызывают повышение возбудимости центральной нервной системы, снижение кровяного давления и обоняния.

Нефть содержит легкоиспаряющиеся вещества, опасные для здоровья и жизни человека и для окружающей среды.

При перекачке и отборе проб нефть относят к III классу опасности (ПДК аэрозоля нефти в воздухе рабочей зоны – не более 10 мг/м3), при хранении и лабораторных испытаниях – к IV классу опасности (ПДК по алифатическим предельным углеводородам C1–С10 в пересчете на углерод – не более 900/300 мг/м3). Нефть, содержащую сероводород (дигидросульфид) с массовой долей более 20 млн–1, считают сероводородсодержащей и относят ко II классу опасности. ПДК сероводорода (дигидросульфида) в воздухе рабочей зоны – не более 10 мг/м3, сероводорода (дигидросульфида) в смеси с углеводородами C1–С5 – не более 3 мг/м3, класс опасности – II.

Нефть относят к легковоспламеняющимся жидкостям третьего класса по ГОСТ 19433. Удельная суммарная активность радионуклидов нефти – менее 70 кБк/кг (2 нКи/г), что позволяет не относить ее к опасным грузам класса 7.

Категория взрывоопасности и группа взрывоопасных смесей паров нефти с воздухом по ГОСТ 30852.11 IIА–Т3. Температура самовоспламенения нефти, согласно ГОСТ 30852.5, выше 250 °С.

Природный газ в основном состоит из метана и мало отличается по свойствам от него, огнеопасен и взрывоопасен, по санитарным нормам относится к IV классу опасности. При содержании в воздухе метана от 5 до 15 % по объему образуется взрывоопасная смесь. ПДК природного газа в воздухе производственных помещений (при пересчете на углерод) 300 мг/м3 или 1 % по объему. Нахождение людей в атмосфере с содержанием метана до 20 % вызывает кислородное голодание, а с содержанием 20 % и более наступает удушье от недостатка кислорода.

Газоконденсат по степени воздействия на организм человека относится к IV классу опасности. Вследствие высокой плотности по отношению к воздуху пары газоконденсата скапливаются в низинах и, снижая содержание кислорода в воздухе, оказывают наркотическое действие, вызывают головную боль, тошноту, судороги, слабость, потерю сознания. Нижний концентрационный предел воспламенения (НКПВ) паров стабильных газоконденсатов обычно составляет от 1,1 до 1,3 % (по объему). ПДК паров газоконденсата в воздухе рабочей зоны 300 мг/м3. Газоконденсат оказывает вредное воздействие на кожу человека, вызывая заболевания (сухость кожи, появление трещин, а иногда дерматиты, экземы и т. п.). Особенно опасно его попадание на слизистые оболочки.

Серная кислота H2SO4 – сильная двухосновная кислота, бесцветная тяжелая маслянистая жидкость. На воздухе медленно испаряется, ее пары тяжелее воздуха. Коррозионна для большинства металлов. Сильный окислитель. Хорошо растворяется в воде. Негорючая, однако воспламеняет органические растворители и масла.

Температуры плавления 10,3 °С, кипения 296,2 °С, разрушения 338 °С.

H2 SO4 относится ко II классу опасности, ПДК в воздухе рабочей зоны 1 мг/м3. Признаки отравления: першение в горле, затрудненное дыхание, чувство удушья, сухой кашель, раздражение слизистой оболочки глаз, носа, одышка, клокочущее дыхание, ожоги губ, кожи, подбородка, слизистой ротовой полости, желудка, резкие боли за грудиной, мучительная рвота с кровью, охриплость голоса, возможен спазм и отек гортани. H2SO4 опасна при вдыхании, проглатывании, попадании на кожу и слизистые оболочки.

Соляная кислота HCl – раствор хлористого водорода в воде. Сильная кислота. Негорючая агрессивная жидкость. Реагирует с металлами с выделением водорода.

Крепкая HCl дымит на воздухе, температура кипения азеотропной смеси (20, 22 % HCl по массе при нормальном давлении) 108,6 °С.

HCl относится ко II классу опасности, ПДК в воздухе рабочей зоны 5 мг/м3. Отравление происходит туманом соляной кислоты, пары действуют через органы дыхания и кожу. При концентрациях 0,015 г/м3 появляется раздражение верхних дыхательных путей, концентрации 0,5–0,7 г/м3 переносятся с трудом.

Сероводород H2S – бесцветный газ с запахом тухлых яиц. Температура воспламенения 246 °С. Плотность 1,54 кг/м3, по отношению к воздуху составляет 1,19; скапливается в низких непроветриваемых местах. Хорошо растворяется в воде. В водном растворе H2S является слабой кислотой. Горит синеватым пламенем с образованием воды и сернистого газа SO2.

Сероводород – сильный нервный яд, вызывающий смерть от остановки дыхания. Класс опасности – II. На дыхательные пути и глаза действует раздражающе. Растворенный в воде H2S при попадании на кожу человека вызывает покраснение и экзему. Ощутимый запах H2 S отмечается при концентрации 1,4–2,3 мг/м3 , значительный запах – при 4 мг/м3 , при 7–11 мг/м3 тягостный запах. При более высоких концентрациях запах менее сильный, наступает привыкание. При концентрации 200–260 мг/м3 наблюдается жжение в глазах, раздражение слизистых оболочек глаз и зева; появляются металлический привкус во рту, усталость, головные боли, тошнота. При концентрации 750 мг/м3 опасное отравление в течение 15–20 мин; при концентрации 1000 мг/м3 и выше смерть может наступить мгновенно.

Сернистый ангидрид (сернистый газ, двуокись серы) SO2 – бесцветный газ с резким запахом. Температура кипения 10оC. Плотность по отношению к воздуху равна 2,2; водный раствор его является кислотой.

Сернистый ангидрид действует раздражающе на слизистые оболочки дыхательных путей и глаз; более высокие концентрации вызывают их воспаление, выражающееся в кашле, хрипоте, жжении и боли в горле, груди, слезотечении, носовых кровотечениях. Считают, что смерть наступает от удушья из-за спазма голосовой щели.

Ощутимый порог запаха SO2 чувствуется при концентрации 3 мг/м3, раздражение в горле – при 20–30 мг/м3, раздражение глаз – при 50 мг/м3, сильное колотье в носу, чиханье, кашель – при 60 мг/м3; концентрацию 120 мг/м3 можно выдержать лишь в течение 3 мин, 300 мг/м3 – лишь 1 мин.



скачать книгу бесплатно

страницы: 1 2