Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБРАЗОВАНИЯ ОЗОНА В ВОЗДУХЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОДОВ'

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБРАЗОВАНИЯ ОЗОНА В ВОЗДУХЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОДОВ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
26
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по электротехнике, электронной технике, информационным технологиям , автор научной работы — М.Т. Дмитриев, Р.В. Серебрякова, В.Н. Серебряков, Н.П. Анцифирова

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБРАЗОВАНИЯ ОЗОНА В ВОЗДУХЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОДОВ»

товлена, доступна для каждого специалиста в его индивидуальной работе. Для этого не требуется ни сложной аппаратуры, ни специального обучения. Картотека позволяет иметь точные данные о номенклатуре и числе имеющихся документов, а также сведения об изменениях и дополнениях, внесенных в стандарты всех категорий, позволяет лег-

ко и быстро осуществлять подбор НТД по трем признакам. Значительно сокращаются затраты времени на различные операции. Применение перфокартной системы существенно улучшило работу санэпидстанции.

Поступила 21.07.83

Краткие сообщения

УДК 613.632.4:546.214] :677.732

М. Т. Дмитриев, Р. В. Серебрякова, В. Н. Серебряков, Н. П. Анцифирова

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ОБРАЗОВАНИЯ ОЗОНА В ВОЗДУХЕ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОВОДОВ

НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Озон является одним из наиболее реакционно-способных химических веществ и по своим токсическим свойствам относится к классу опасности. В связи с этим изучение физико-химических процессов, приводящих к образованию озона в воздушной среде производственных помещений, представляет интерес для гигиенистов (Губернский Ю. Д. и др., 1982; Дмитриев М. Т., Павлов В. Н., 1983).

Производство электрических проводов наиболее крупномасштабное в кабельной промышленности (Троицкий И. Д., 1979). Все электрические провода или кабели при изготовлении одновременно подвергаются обязательным испытаниям на качество изоляции, осуществляемым с помощью аппаратов высокого электрического напряжения. Поскольку испытания в первую очередь проводятся «сухим» способом, образование озона происходит непосредственно в воздухе в результате действия на него электрических разрядов. Вследствие этого на кабельных производствах воздушная среда помещений и окружающий атмосферный воздух могут значительно загрязняться озоном.

Для гигиенического прогнозирования и эффективного внедрения результатов научного исследования в практику важное значение имеют установление общих количественных закономерностей и создание математических моделей, описывающих загрязнение окружающей среды (Зарубин Г. П. и др., 1981; Сидоренко Г. И. и др., 1978). Образование озона при электрических разрядах в воздухе как физнко-хнмическин процесс детально описан рядом авторов (Пшежецкий С. Я., Дмитриев М. Т., 1978; Линд С., 1965). В то же время в гигиеническом аспекте образование озона при производстве и испытаниях электрических проводов еще не изучено.

Нами исследовано образование озона, выделяемого аппаратами для непрерывного автоматического испытания изоляции проводов. Озон определяли вблизи аппаратов, на рабочих местах, в воздуховодах и окружающем атмосферном воздухе. Для этой цели использовали наиболее эффективные методы (Дмитриев М. Т. и др., 1971; Перегуд Е. А., Гернет Е. В., 1973).

На рис. 1 приведена зависимость концентрации озона в воздухе, выделяющемся из аппаратов (этот воздух поступает непосредственно в рабочую зону аппаратчиков-испытателей) от электрического напряжения. Выделение озона из аппаратов обусловлено протяжкой проводов, образующимися при этом воздушными струями, а также происходит при выбраковке проводов. Концентрация озона зависит в первую очередь от электрического напряжения (существенно возрастает с его увеличением), а также от диаметра провода, толщины и свойства изоляции (см. таб-

лицу). С уменьшением сечения (и диаметра) проводов концентрация озона увеличивается.

Концентрация озона существенно повышается с учащением разряда. Так, при использовании аппаратов сухого испытания звуковой частоты (ЗАСИ) при частотах 1— 2,5 кГц концентрация образующегося озона при напряжении 5—6 кВ в 6—8 раз выше, чем при использовании аппаратов сухого испытания на промышленной частоте 50 Гц (АСИ).

Кроме того, на концентрацию озона влияют пробои изоляции (при этом один вид электрического разряда — коронный — переходит в другой — тлеющий, что сопровождается резким повышением электрического тока разряда). На рис. 2 приведена зависимость концентрации озона от интенсивности пробоев. При интенсивности пробоев 13— 15 в течение часа концентрации озона в воздухе возрастают в 10—15 раз.

На других рабочих местах, например опрессовщиков, концентрации озона ниже. Так, вблизи испытательных ап-

00

о,г

0,1

о

4 5 6 7 8 9

Рис. 1. Зависимость концентрации озона в воздухе от

электрического напряжения. По оси абсцисс — электрическое напряжение (в кВ); по оси ординат — концентрация озона в воздухе (в мг/м1); / — аппарат ЗАСИ-Ю/ЗОО. провод марки НВМ-4 сечением 0.5 мм' на 500В. рецептура пластиката 8/2 (число пробоев во всех случаях 6 за I ч); 2—аппарат АСИ-10/300, провод марки НВ-1 сечением 0.35 мм! на 500 В. рецептура 50 % 340-1+50 %+№ 948; 3 — аппарат АСИ-10/300. провод марки НВМ-2 сечением 0.75 мм! на 500 В, рецептура пластиката 8/2.

Зависимость концентрации озона в воздухе от сечения проводов, их марки и рецептуры пластнкатов

Сечение. мм! Марка провода Рецептура пластиката Концентрация озона, мг/м'

1.0 НВ-1 Сикрон 0,04

2X0, 35* ШВП-2 50% 340-1+50% № 948 0,05

0,5 НВ-4 50% 340-1+50% № 948 0,06

1,0 НВ-3 8/2 0,08

2X0, 35* ШВП-2 8/2 0,08

0,5 НВ-1 И-40-13 0,08

0,35 НВ-1 50% 340-1+50% № 948 0,16

0,2 НВ-1 8/2 0,16

0,5 НВ-4 8/2 0.16

0,75 НВМ-2 340-1 0,23

0,35 НВ-1 8/2 0,23

0,12 НВ-4 8/2 0,30

\

* Провод двужильный.

паратов они составляют 0,6 мг/м5, на расстоянии 6—8 м от них концентрации снижаются до 0,08—0,1 мг/м3. Выявлено существенное влияние на содержание озона и расположения аппаратов и рабочих мест. При рассредоточении 10 испытательных аппаратов в помещении площадью около 400 м2 по сравнению с групповым расположением концентрации озона ниже в 5—6 раз. Установка на аппаратах местной вытяжной вентиляции также существенно снижает количество озона в воздухе.

Производственные помещения объемом около 10 000 м3 с размещенными в них 30 аппаратами типа ЗАСИ дают воздушный выброс озона 2—2,2 кг/год. В атмосферном воздухе в окружении предприятий концентрации озона выше фоновых на 0,25—0,30 мг/м3, что указывает также на загрязнение озоном атмосферного воздуха производствами электрических проводов. Кроме того, выявлено существенное повышение заболеваемости за счет загрязнения как воздушной среды помещений, так и атмосферного воздуха.

Полученные данные полностью соответствуют теории образования озона в электрических разрядах в воздухе. Для образования озона сначала необходимо возбуждение молекулы кислорода до состояний 32~и, 32+и, после чего при обычной температуре станорится возможной экзотермическая реакция (Дмитриев М. Т., 1965; БЫйег Т., 1972):

0*2 + 02—.Оз + О,

где звездочка — возбужденные состояния молекулы кислорода.

Образующиеся атомы кислорода также приводят в воздухе к реакции образования озона:

О+Ог+М — Оа+М,

где М — молекула азота, кислорода или других газов (так называемое третье тело, необходимое для поглощения энер-

Рис. 2. Зависимость концентрации озона в воздухе от интенсивности пробоев. Аппарат АСИ= 10/300, провод марки НВМ-2 сечением 0,75 мм2 на 500В, рецептура пластиката 8/2.

По оси абсцисс — интенсивность пробоев (число пробоев в час); по оси ординат — концентрация озона в воздухе (в мг/м'); I, 2 — электрическое напряжение 7 н 5 кВ соответственно.

гии реакции); стрелка — наличие у молекулы кинетической энергии.

Образование возбужденных молекул кислорода начинается при энергии электронов в электрических разрядах, равной 6,1 эВ (Дмитриев М. Т., 1965; Stuhl F., Nixi Н„ 1972). С повышением напряженности электрического поля и электрического тока скорость образования возбужденных молекул повышается. Поэтому с ростом электрического напряжения, частоты разряда и интенсивности пробоев изоляции концентрация озона возрастает. По установленным количественным закономерностям разработана математическая модель, с помощью которой даны гигиенические рекомендации, установлены условия ведения технологических процессов, не приводящих к загрязнению озоном производственных помещений и окружающей среды.

Литература. Губернский Ю. Д., Дмитриев М. Т..

Минх А. А. — Вестн. АМН СССР, 1982, № 10, с. 27. Дмитриев М. Т., Соловьева Т. В., Сербина Л. П. — Гиг.

и сан., 1971. № 9, с. 60. Дмитриев М. Т., Павлов В. Н. Атмосфера и человек. М., 1983.

Зарубин Г. П. и др.— Гиг. и сан., 1981, № 4, с. 51. Перегуд Е. А., Гернет Е. В. Химический анализ воздуха

промышленных предприятий. Л., 1973, с. 72. Пшежецкий С. Я., Дмитриев М. Т. Радиационные физико-химические процессы в воздушной среде. М., 1978. Сидоренко Г. И. и др. —Гиг. и сан., 1978, Л'9 5, с. 10. Троицкий И. Д. Производство кабельных изделий. М., 1979, с. 68.

Линд С. Радиационно-химнческие процессы в газах. М., 1965, с. 73.

Поступила 16.11.83

УДК 613.644:612.014.45

А. В. Колганов ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЭНТРОПИИ ШУМА

НИИ гигиены труда и профзаболеваний, Донецк

Все многообразие методов анализа звуков в слуховой системе можно разделить на два основных класса — спектральные и временные. Спектральные методы лежат з осно-

ве частотно-интенсивного анализа сигналов, временные используются при выявлении закономерностей чередова- . ния характерных особенностей сигнала (Яхно В. П., Лю-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.