CC BY
47
© Н.Б. Харькова, 2004
УДК 622.648 Н.Б. Харькова
АНАЛИЗ УСЛОВИЙ ТРУДА МАШИНИСТОВ ГОРНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН В УСЛОВИЯХ СУРОВОГО КЛИМАТА СЕВЕРО-ВОСТОКА
А нализ санитарно-гигиенических и .¿л. температурно-влажностных условий труда машинистов горно-транспортных машин, работающих в условиях угольных разрезов Северо-востока показывает, что как в зимний, так и в летний периоды года они в большинстве случаев не соответствуют санитарным нормам.
Проведенные нами исследования и данные исследований других авторов свидетельствуют о том, что оборудование кабин горно-
транспортных машин не соответствуют климатическим условиям Северо-Востока.
Нашими исследованиями установлено, что практически кабины машинистов экскаваторов, буровых установок, большегрузных автосамосвалов имеют ряд недостатков, о которых будет сказано ниже.
Исследованиями [1] установлено, что запыленность воздуха при работе горно-
транспортных машин на разрезах «Бачатский», «Красногорский», «Кедровский», «Чер-
ниговский», «Томусинский» в кабинах экскаваторов изменялась от 10 мг/м3 до 38 мг/м3, в кабинах буровых станков СБШ - от 5 мг/м3 до 20 мг/м3; в кабинах БелАЗ-540, КрАЗ-256 от 10,4 мг/м3 до 16 мг/м3.
Запыленность воздуха в кабинах горнотранспортных машин, работающих в условиях угольных разрезов «Нерюнгринский» и «Кан-галасский» изменялась в широких пределах. Так запыленность атмосферы на расстоянии 5 м от места бурения по углю в зимний период изменялась от 250 мг/м3 до 510 мг/м3, при бурении по породе - 20-100 мг/м3. При бурении скважин в летний период запыленность атмосферы на расстоянии 5 м от места бурения колебалась от 70 мг/м3 до 400 мг/м3.
При работе экскаваторов при погрузке угля в автосамосвалы в зимний период запыленность атмосферы вне кабины изменялась от 400 мг/м3 до 1000 мг/м3 и больше. В летний пе-
риод при этом же виде работ запыленность изменялась от 40 мг/м3 до 50 мг/м3. Запыленность атмосферы в кабинах буровых станков и экскаваторов изменялась в летний период от 5,6 мг/м3 до 15 мг/м3 при условии работы вентиляционной установки УМП-1, струей воздуха которой пылевое облако относилось от мест работы буровых станков и экскаваторов. При этом облако пыли распространялось далее в объеме разреза засоряя атмосферу разреза в целом. При работе автосамосвалов запыленность воздуха в кабинах водителей в зимний период достигала 4-6 мг/м3, в летний период она превосходила в ряде случаев 10 мг/м3.
Анализ материалов аттестации рабочих мест показывает, что запыленность атмосферы в кабинах экскаваторов при погрузке угля в автосамосвалы в зимний период изменяется от 7,9 мг/м3 до 12 мг/м3, что подтверждает результаты исследований, проведенных нами и другими авторами.
Исследованиями температурно-влаж-
ностного режима, проведенными НИИ Охраны труда независимых профсоюзов РФ и Институтом физико-технических проблем Севера СО РАН, установлено, что температурный режим в кабинах горно-транс-портных машин ни в зимний, ни в летний период года в ряде случаев не соответствует требуемым нормам. Так, изменение температуры воздуха в кабинах экскаваторов в зимний период года колебалась от 10 до 13 0С, а относительная влажность воздуха изменялась от 15-40%, что не соответствует требованиям санитарных норм и требованиям ГОСТ 12.2.106-85.
Аналогичные условия имеют место в кабинах буровых станков.
Установлено, что изменение температуры воздуха по высоте кабины изменяется в значительных пределах.
Щ% тх
1 1 1 1 / 1 1 1 1 ^ 1 /
1 / 1 / 1 ч \ ¡О/политы Отопи/ксл* ^ 1 / ГУ 1 /\ | Отяушмоаь
/| /ДОЯМУ ФМГМФШ 1 ¿х/1>счен
1/0 *0 30 | ! 1 40 50 60 70 ¿0 90 \ !
| I г ! ! ¿3
График изменения температуры и относительной влажности воздуха в кабине бульдозера-рыхлителя
ДЗ-141: Т - температура воздуха в кабине, 0С; W - относительная влажность воздуха в кабине, %; 12, 1э, ^ -
время включения отопительной системы
Так, в кабинах экскаваторов температура воздуха изменяется на уровне головы машиниста от 14 до 26 0С, а в кабинах буровых станков - от 13 до 29 0С, что естественно создает не благоприятные условия труда машинистов. При этом отмечено, что наименьшая относительная влажность воздуха имеет место при максимальных значениях температуры воздуха в кабине.
Следует отметить, что кабины горнотранспортных машин имеют большой процент остекления, что предопределяет большую долю инсоляции до 75 % в тепловом балансе. Отдача тепла у машиниста в кабине (как правило малого объема) уменьшается с задней и боковых поверхностей тела, изменяется теплообмен из-за близкого расположения ограждений кабин к телу.
Важно отметить также то, что машинист периодически открывает дверь кабины и подвергается воздействию перепада температур воздуха. При этом не только оказывается воздействие на машиниста, но и выхолаживается пространство кабины, что требует определенного времени восстановления ранее существовавшей температуры.
Последнее обстоятельство подтверждается исследованиями, проведенными в кабине бульдозера рыхлителя ДЗ-141. Результаты исследований показаны на графике.
После охлаждения кабины ее нагрев происходит в течение 20-25 минут. При этом температура воздуха поднимается до 35 0С. При отключении отопителя температура воздуха снижается до 13-15 “С в течение 25 минут, через этот промежуток времени вновь включается отопитель и поднимается температура.
Относительная влажность воздуха в кабине в момент отключения отопителя повышалась и достигала 33 %, а в момент включения отопителя падала до 15 %. Эти результаты указывают на то, что герметичность кабины недостаточная, нет надлежащего уплотнения дверей и стекол кабины, рычагов и педалей управления. Проведенные медицинские исследования показывают, что первое место занимают болезни органов дыхания 25,5% (по Нерюнгринскому разрезу), 21% - костно-мышечная болезнь, 6,7% болезнь системы кровообращения.
У водителей большегрузных самосвалов на первом месте стоит вибрационная болезнь. Причем зафиксирована вибрационная болезнь рук.
Учитывая изложенное ранее можно сделать следующие выводы:
1. остекленные поверхности кабин и двери имеют неудовлетворительную герметизацию. Из-за этого в кабинах резко изменяются климатические условия и проникают пыль и газы транспортных средств;
2. в большинстве кабин отсутствуют кондиционеры;
3. для обогрева применяются электронагреватели без автоматического регулирования теплоотдачи. В основном они устанавливаются в ногах машинистов;
4. для предупреждения обмерзания боковых остекленных поверхностей устанавливаются на разрезах дополнительные электронагревательные приборы без расчета теплоподачи и без возможности автоматического регулирования теплопроизводства;
5. установленные кондиционеры под крышей кабин буровых станков (СБШ-220Н) разрез «Кедровский») работают в стационарном режиме подводя подогретый воздух в верхнюю часть кабины, что не способствует равномерному распределению теплого воздуха в объеме кабины. В результате воздух в верхней части кабины имеет высокую температуру,
а в нижней части кабины - низкую температуру;
6. из-за отсутствия кондиционеров в
летний период температура воздуха в кабине превышает температуру воздуха снаружи на 4-50С, что вынуждает машинистов горнотранспортных машин открывать окна, через которые в кабины проникает пыль и газы;
1. Ивашкин B.C. Борьба с пылью и газами на угольных разрезах. М., Недра, 1980. 152 с.
2. Слепцов В.И. Микроклимат кабин северной техники. ЯФ Изд-ва СО РАН, 2001, 192 с.
7. конструкции кабин и системы нагрева воздуха и охлаждения его не обеспечивают санитарно-гигиенические нормы, что требует разработки как систем кондиционирования, так и автоматизации их работы, чтобы обеспечить в следящем режиме требуемые нормы микроклимата.
---------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
3. Кирин Б.Ф., Слепцов В.И. Анализ существующих систем очистки воздуха в кабинах горнотранспортных машин. «Безопасность труда в промышленности», № 5, 2002, с. 37-39.
— Коротко об авторах
Харькова Н.Б. - инженер, Минэнерго РФ.
-----Ф
Ъ------
----------------------------------------- © Н.Б. Харькова, 2004
УДК 622:331.4; 622:331.34 Н.Б. Харькова
К ОБОСНОВАНИЮ ВЫБОРА СИСТЕМ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА, ПОДАВАЕМОГО В КАБИНЫ ГОРНОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
~П условиях Севера, где колебание тем--Я-М пературы превышает 1000С, а средняя годовая температура имеет отрицательное значение, синоптическая обстановка определяется в основном антициклическими процессами в атмосфере с радиационным выхолаживанитем подстилающей поверхности, что приводит к отрицательным значениям температуры, продолжительным штилям, температурным инверсиям. Поэтому в угольных разрезах накапливаются вредные примеси, из-за чего бездействуют горно-транспортные средства. Продолжительность простоя их колеблется от сотен до тысяч ч/год (в зависимости от года и типа раз-
реза). Проблема нормализации атмосферы в объеме разреза в условиях Севера - сложная задача, поэтому в данной ситуации актуальна локальная газопылеочистка воздуха, подаваемого в кабины горно-транспорт-ных машин.
В работах [1, 2, 3] показано, что в настоящее время существует несколько систем очистки воздуха, подаваемого в кабины горнотранспортных машин.
1. Система подачи чистого воздуха из баллонов высокого давления, размещаемых на специальной раме.
Воздух подается через кондиционер, обеспечивающий требуемый микроклимат.
