Принципы, методы и средства защиты от опасностей технических и технологических систем

№ п/п.

Название.

Содержание (примеры).

I. Ориентирующие.

Системный подход.

Ориентирует на полный учет всех элементов, формирующих рассматриваемый результат, обстоятельств и факторов для обеспечения безопасности деятельности. Например, в профилактике травматизма системный подход состоит в том, чтобы для конкретных условий определить совокупность элементов, образующих систему, результатом которой является несчастный случай. Исключение одного или нескольких элементов разрушает систему и устраняет негативный результат.

Деструкция.

Система, приводящая к опасному результату, разрушается за счет исключения из нее одного или нескольких элементов. Принцип деструкции органически связан с рассмотренным системным подходом и имеет столь же универсальное значение. Например, нарушение хотя бы одного из условий, необходимых для процесса горения, приводит к прекращению горения. Это обстоятельство широко используется в практике тушения пожаров.

Учет человеческого фактора.

Оценка влияния ЧФ; регулирование влияния ЧФ в основных сферах человеческой деятельности; разработка рекомендаций по обеспечению безопасности с учетом ЧФ (см. параграф 3.3).

Снижение опасности.

Использование решений, которые направлены на повышение безопасности, но не обеспечивают достижения желаемого или требуемого по нормам уровня. Примеры:

1) одним из эффективных методов повышения пожарной безопасности в химическом производстве является замена огнеопасных легколетучих жидкостей, часто применяемых в качестве растворителей, менее опасными жидкостями с температурой кипения выше 110 °C (амилацетат, этиленгликоль, хлорбензол, ксилол, амиловый спирт и др.);

2) для защиты от поражений электрическим током применяют так называемые безопасные напряжения (12, 24, 36 В). При таком напряжении опасность поражения током снижается. Однако считать такие напряжения абсолютно безопасными нельзя, поскольку известны случаи поражения человека при воздействии именно таких напряжений.

Ликвидация опасности.

Устранение ОПФ и ВПФ, что достигается изменением технологий, заменой опасных веществ безопасными, применением более безопасного оборудования, совершенствованием НОТ и т. д. Этот способ наиболее прогрессивен по своей сути и весьма многолик по формам реализации. При поиске способов реализации именно с этого подхода следует начинать как теоретические, так и практические работы по повышению уровня безопасности деятельности.

Примеры:

• 1) ртуть является высокотоксичным веществом. Рекомендуется во всех случаях, где это возможно, ртутные приборы заменять безртутными;
• 2) при проведении многих технологических процессов удаляется много взрывоопасных и токсичных газов. Для обеспечения безопасности применяют факельную систему сбора, использования и уничтожения этих газов

II. Управленческие.

Планирование.

Установление на определенные периоды направлений и количественных показателей деятельности: конкретные количественные задания на различных иерархических уровнях на основе контрольных цифр. Планирование в области безопасности должно ориентироваться на достижение конечных результатов, выраженных в показателях, характеризующих непосредственно условия труда. Другие показатели являются производными.

Стимулирования.

Учет количества и качества затраченного труда и полученных результатов при распределении материальных благ и моральном поощрении. Стимулирование реализует такой важный фактор, как личный интерес.

Компенсации.

Компенсации (от лат. compensatio — возмещение) — это предоставление различного рода льгот с целью восстановления нарушенного равновесия психических и психофизиологических процессов или предупреждения нежелательных изменений в состоянии здоровья.

Компенсации предусматриваются рабочим, военнослужащим и другим категориям лиц. Одним из видов компенсации является повышение тарифных ставок для работающих на горячих, тяжелых и вредных работах примерно на 13%, а для работающих на особо тяжелых и особо вредных работах — на 30−33% выше, чем для работающих в нормальных условиях.

Работающим в особо вредных условиях выдается бесплатно лечебно-профилактическое питание для укрепления здоровья и предупреждения профессиональных заболеваний. Разработано пять.

научно обоснованных рационов лечебно-профилактического питания, применяемых в зависимости от особенностей вредностей. Лечебно-профилактическое питание выдается обычно в виде горячих завтраков перед началом работы или во время обеденного перерыва.

Контроль.

Контроль документов — проверка правильности оформления документов и отраженных в них сведений с целью выявления и установления возможных ошибок.

Контроль выполнения плана — система мер, направленных на проверку хода выполнения плана и обеспечение его выполнения. В ходе проверки выполнения плана выявляются резервы, «узкие места» и диспропорции. Оценивается реальность планов, правильность и действенность мероприятий, разработанных для их обеспечения.

Программный контроль — процедура установления с помощью специальных программ фактуры отсутствия постоянных и случайных ошибок в работе ЭВМ или отдельных ее устройств, правильности работы программы для ЭВМ и правильности вычислений. Наиболее распространенный метод — организация повторного счета с последующим сравнением полученных результатов.

Оценка эффективности.

Сопоставление фактических результатов с плановыми и оценка достигнутых показателей по критериям затрат и выгод.

В области безопасности различают социальную, инженерно-техническую и экономическую эффективность. Функция эффективности в безопасности весьма специфична. Основное значение имеет организующая роль принципа эффективности.

e.

Обратная связь.

Связь между выходом какого-либо элемента и входом того же самого элемента, осуществляемая либо непосредственно, либо через другие элементы системы. Метод обратной связи универсален, он лежит в основе функционирования автоматически реализуемых систем в природе, технике, экономике и других областях.

III. Организационные.

Защита временем.

Сокращение до безопасных значений длительности нахождения людей в условиях воздействия опасности (при защите от ионизирующих излучений, шума и в других случаях).

Нормирование.

Регламентация условий, соблюдение которых обеспечивает заданный уровень безопасности. Лимитирующим показателем при нормировании вредных факторов является отсутствие патологических изменений в состоянии здоровья.

Несовместимость.

Пространственное и временное разделение объектов (веществ, материалов, оборудования, помещений, людей), основанное на учете природы их взаимодействия с позиций безопасности. Такое разделение преследует цель исключить возникновение опасных ситуаций, порождаемых взаимодействием объектов. Этот прием весьма распространен в различных областях техники.

Рассмотрим некоторые примеры использования приема несовместимости.

Хранение веществ. По возможности совместного хранения вещества делятся на восемь групп:

I — взрывчатые вещества;

II — селитры, хлораты, перхлораты, нитропродукты;

III — сжатые и сжиженные газы (горючие, поддерживающие горение и инертные);

IV — вещества, самовозгорающиеся при контакте с воздухом или водой (карбиды, щелочные металлы, фосфор);

V — легковоспламеняющиеся жидкости;

VI — отравляющие вещества (мышьяковистые соединения, цианистые и ртутные соли, хлор);

VII — вещества, способные вызвать воспламенение (азотная и крепкая серная кислоты, бром, хромовая кислота, перманганаты);

VIII — легкогорючие материалы (нафталин, вата, древесная стружка).

Хранить совместно разрешается только вещества, входящие в определенную группу. Кроме того, каждое из веществ VII группы должно храниться изолированно.

Хранение СДЯВ. Сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ) по условиям безопасности делятся на пять групп. Совместное хранение веществ разных групп не разрешается по условиям безопасности.

Производственные помещения. Прием несовместимости реализуется при планировке производственных и бытовых помещений. Бытовые помещения изолируют от производственных. Производственные помещения планируют так, чтобы исключалось загрязнение воздуха одних помещений токсичными веществами, поступающими из других цехов.

В производствах категории, А и Е по взрывои пожароопасности не допускается устройство подвальных и цокольных помещений, так как они могут оказаться местом скопления ядовитых и взрывоопасных газов и паров. В остальных случаях устройство таких помещений должно быть обосновано. Производственные здания не должны иметь чердаков.

Зонирование территории. В целях повышения взрыво-, пожаробезопасности и улучшения санитарного состояния при разработке генеральных планов предприятий применяется зонирование территории. Сущность зонирования заключается в территориальном объединении в группы (зоны) различных объектов, входящих в состав предприятия по признаку технологической связи и характеру присущих им опасностей и вредностей.

Принцип эргономичности.

Учет антропометрических и психофизических характеристик человека (см. параграф 5.2).

IV. Технические.

Защита расстоянием.

Установление такого расстояния между человеком и источником опасности, при котором обеспечивается заданный уровень безопасности. Принцип основан на том, что действие опасных и вредных факторов ослабевает по тому или иному закону или полностью исчезает в зависимости от расстояния.

Санитарно-защитные зоны. Для защиты жилых застроек от вредных и неприятно пахнущих веществ, повышенных уровней шума, вибраций, ультразвука, электромагнитных волн радиочастот, статического электричества, ионизирующих излучений предусматриваются санитарно-защитные зоны.

Санитарно-защитная зона — это пространство между границей жилой застройки и объектами, являющимися источниками вредных факторов. Размер санитарно-защитной зоны устанавливается в соответствии с санитарной классификацией предприятий.

Для предприятий классов I, II, III, IV, V размеры санитарно-защитных зон соответственно составляют 2000, 1000, 500, 300, 100 м. Размеры санитарно-защитных зон могут быть увеличены или уменьшены при надлежащем технико-экономическом и гигиеническом обосновании.

Расстояние от наиболее удаленного рабочего места до эвакуационного выхода. Для того чтобы люди во время пожара могли беспрепятственно и безопасно покинуть здание, регламентируется кратчайшее расстояние от рабочего места до выхода наружу. Защита от электрического тока. Защита от прикосновения к токоведущим частям электрических установок достигается, в частности, недоступным расположением токоведущих частей. Защита от ионизирующих излучений и ЭМП также обеспечивается безопасным расстоянием.

Принцип запаса прочности.

В целях повышения уровня безопасности усиливают способность материалов, конструкций и их элементов сопротивляться разрушениям и остаточным деформациям от механических воздействий. Реализуется принцип прочности при помощи так называемого коэффициента запаса прочности, который представляет собой отношение опасной нагрузки, вызывающей недопустимые деформации или разрушения, к допускаемой нагрузке. Величину коэффициента запаса прочности устанавливают, исходя из характера действующих усилий и напряжений (статический, ударный), механических свойств материала, опыта работы аналогичных конструкций и других факторов.

Применяются различные методы расчета конструкций на прочность.

При расчете по предельной нагрузке коэффициент запаса прочности определяется отношением предельной нагрузки к рабочей.

С принципом прочности связано решение вопросов устойчивости (жесткости) конструкции. Под устойчивостью понимают способность конструкции сопротивляться возникновению больших отклонений от положения невозмущенного равновесия при малых возмущающих воздействиях.

Принцип слабого звена.

Метод слабого звена состоит в применении в целях безопасности ослабленных элементов конструкций или специальных устройств, которые разрушаются или срабатывают при определенных предварительно рассчитанных значениях факторов, обеспечивая сохранность производственных объектов и безопасность персонала.

Метод слабого звена используется в различных областях техники. Это предохранительные муфты, предохранительные клапаны.

4.

Экранирование.

Способ экранирования состоит в том, что между источником опасности и человеком устанавливается преграда, гарантирующая защиту от опасности. При этом функция преграды состоит в том, чтобы препятствовать прохождению опасных свойств в гомосферу. Применяются, как правило, разнообразные по конструкции сплошные экраны.