Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Шульженко Владимир Николаевич

Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе
<
Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шульженко Владимир Николаевич. Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе : Дис. ... канд. техн. наук : 05.26.01 : Орел, 2005 173 c. РГБ ОД, 61:05-5/3741

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследования 8

1.1. Состояние безопасности труда работающих в канализационных сетях животноводческих ферм и комплексов 8

1.2. Влияние опасных факторов в канализационных системах на возникновение предтравматической ситуации 11

1.3. Основные причины несчастных случаев с работниками, эксплуатирующими канализационные системы, системы водоснабжения и очистные сооружения 14

1.4. Влияние среды на надежность канализационных систем 19

Выводы и задачи исследования 26

2. Теоретическое исследование безопасности труда в канализационных системах 28

2.1. Теоретическое обоснование обеспечения параметров безопасности труда 28

2.2. Методика теоретического обоснования прогнозирования травматизма 30

2.3. Результаты теоретического определения прогноза сезонного смертельного травматизма 36

2.4. Обоснование конструктивных параметров и режима работы устройства для удаления вредных газов 41

2.5. Теоретическое обоснование состава и свойств цементного раствора, обеспечивающих проникающую его способность при восстановлении канализационных трубопроводов 54

Выводы 56

3. Методика экспериментальных исследований 57

3.1. Методика анализа травматизма в канализационных системах животноводческих ферм и комплексов 57

3.2. Методика определения концентрации вредных газов 59

3.3. Методика определения факторов, влияющих на долговечность конструкций очистных сооружений 60

3.4. Методика разработки математической модели по удалению вредных газов из канализационных систем до предельно допустимых концентраций..62

3.5. Приборы и аппаратура для проведения экспериментальных исследований 67

3.6. Методика математической обработки опытных данных экспериментального исследования 69

3.7. Методика расчета проникаемости цементного раствора в трещины и стыки восстанавливаемого канализационного трубопровода 73

Выводы 76

4. Результаты экспериментальных исследований и их анализ 77

4.1. Анализ эффективности существующих способов нормализации воздушной среды в канализационных системах 77

4.2. Разработка, изготовление установки и проведение экспериментальных исследований по удалению вредных газов 83

4.3. Результаты исследования причин разрушения канализационных систем и их ранжировка 89

4.3.1. Разрушение бетона в результате воздействия микробиологических процессов 93

4.3.2. Влияние химических процессов на надежность работы канализационных систем 100

4.4. Результаты оценки композиционных материалов канализационных систем с точки зрения их надежности 107

4.5. Результаты исследований абразивного износа керамических и керами-кобетонных труб-вкладышей 113

4.6. Результаты исследований по восстановлению канализационных сетей способом проталкивания труб-вкладышей, изготовленных из различных материалов 119

Выводы 134

5. Ожидаемая социально-экономическая эффективность от улучшения условий и охраны труда при выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах 136

5.1. Экономическая эффективность от внедрения природоохранных мероприятий 136

5.2. Экономическая эффективность от установок по удалению вредных газов из канализационных систем 139

5.3. Эффективность реконструкции или обновления трубопроводной части канализационной системы 141

Общие выводы 143

Список литературы 145

Введение к работе

Актуальность темы. Развитие агропромышленного комплекса России предусматривает дальнейшее развитие сельскохозяйственного производства за счет повышения производительности труда в организациях всех форм собственности, что напрямую связано с созданием безопасных и нормальных условий труда и повышением роли человеческого фактора.

В настоящее время в агропромышленном комплексе России наиболее травмоопасными объектами являются канализационные колодцы и жижесборники животноводческих ферм и комплексов, системы водоснабжения и канализации, очистные сооружения, которые являются составной частью инфраструктуры современных населенных пунктов в сельской местности.

Общая протяженность канализационных сетей отдельных регионов составляет до 50 тыс. километров и более. Из них до 16 % общей длины отработали свой нормативный срок, а свыше 10 % находятся в аварийном состоянии.

Поэтому одной из актуальных задач является дальнейшее исследование и разработка малозатратных технологий, направленных на восстановление несущей, коррозионностойкой, износостойкой и водонепроницаемой способности канализационных трубопроводов с надежным обеспечением безопасного выполнения строительных работ в условиях сельской местности. Проанализированы и изучены способы ремонта и восстановления конструкций канализационных систем в нашей стране и за рубежом, материалы и конструкции, которые при этом используются.

При проведении плановых и аварийно-восстановительных работ в канализационных сетях ежегодно происходит порядка 7-Ї-12 % смертельных случаев от общего числа смертельных травм в сельскохозяйственном производстве. При этом затраты на ремонтные, наладочные, очистные и другие виды работ в колодцах канализационных и других систем составляют 40+45 % от общих затрат по их обслуживанию.

Механизация процессов незначительно снижает эти затраты, однако при этом повышается вероятность травмирования работников как от механизмов и оборудования, так и скопившихся вредных отравляющих газов.

Наибольшую опасность при эксплуатации канализационных систем животноводческих ферм и комплексов представляют отравляющие газы: сероводород, метан, аммиак, сернистый газ, окислы азота, которые образуются при разложении отходов животных и остатков растительного происхождения.

Поэтому вопросы повышения безопасности труда работников канализационных сетей являются актуальными и требуют глубокого изучения, что и послужило основанием для выбора темы диссертационной работы.

Цель работы. Целью диссертационной работы является научное обоснование и разработка рекомендаций по улучшению условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных сетях и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе.

Объект исследования. В качестве объекта исследования принята безопасность при эксплуатации и ремонтно-восстановительных работах канализационных систем и очистных сооружений. Параметры безопасности труда в канализационных колодцах, оборудованных инженерно-техническими средствами безопасности.

Научная новизна. Научную новизну работы составляют: модель нормализации воздушной среды в канализационных сетях, отличающаяся новыми инженерно-техническими средствами безопасности; устройство для удаления вредных газов из канализационных колодцев; методики расчета и оптимизации его параметров; эмпирические модели для определения условий обеспечения безопасности при работах в канализационных колодцах. Обоснованы и разработаны рекомендации по безопасному проведению технологических, организационных и технических решений по ремонту и восстановлению канализационных систем и очистных сооружений.

Практическая ценность. Практическая ценность работы состоит в том, что разработанные метод и устройство позволяют исключить травматизм в ка нализационных колодцах и жижесборниках животноводческих ферм и комплексов. Разработаны и внедрены отдельные конструкции из никролита, которые использованы при ремонтно-восстановительных работах.

Внедрение результатов исследований. Разработанные методики внедрены при осуществлении новых технологических процессов и реализации внедрения новых разработок в условиях сельскохозяйственного производства. Разработаны технологические, технические и организационные решения, применение которых позволяет существенно снизить стоимость ремонтно-восстановительных работ очистных сооружений и повысить их эксплуатационную надежность и долговечность конструкций.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях, проходивших в 2001-2004 годах, в Санкт-Петербургском агроуниверситете и Всероссийском научно-исследовательском институте охраны труда, на Международной научно-технической конференции в БГТУ им. Шухова в 2005 году.

Публикации. Результаты исследований изложены в 9 статьях.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав , общих выводов и списка использованных источников из 151 наименований. Изложена на 158 страницах основного текста, содержит 23 рисунка, 19 таблиц и 3 приложения.

Влияние опасных факторов в канализационных системах на возникновение предтравматической ситуации

Наличие травмоопасных факторов в канализационных колодцах и жижесборниках ферм и комплексов влечет за собой при определенных условиях возникновение предтравматической ситуации. Согласно ГОСТ 12.0.002-80 пред-травматическая ситуация — это такая ситуация, когда при функционировании системы «человек-объект-окружающая среда» в условиях сельскохозяйственного производства и применительно к работам в колодцах и жижесборниках в некоторых случаях по различным причинам возникает обстановка, в которой на человека-работника могут воздействовать опасные производственные фак торы. Главной причиной предтравматической ситуации является нахождение работника в той зоне-пространстве, в которой возможно воздействие на работающего опасных производственных факторов.

Опасным производственным фактором в исследуемых ситуациях является наличие скопившихся отравляющих газов (аммиак, сероводород, диоксид углерода, метан) в колодцах и жижесборниках ферм и комплексов, при превышении уровня предельно допустимой концентрации которых происходит отравление или удушье работающих [45].

Во ВНИИ охраны труда (г. Орел) установлено, что из каждой тонны наво-за выделяется в среднем 50 м биогаза, содержащего около 55 % метана, 40% углекислоты, 3 % азотосодержащих соединений, 1 % сероводорода.

В некоторых случаях происходит накопление токсичных газов до концентраций, смертельных для человека; не исключается возможность образования взрывоопасных концентраций. Этому способствует то, что газы, плотность которых больше плотности воздуха, способны растекаться по полам помещений животноводческих комплексов и скапливаться в колодцах, отстойниках, приямках [7,8,12,43,44].

Сероводород - бесцветный газ с резким, неприятным запахом, напоминающим запах тухлых яиц, ощущается даже при самых малых его концентрациях в воздухе. При больших концентрациях запах сероводорода не чувствуется, так как он вызывает паралич окончаний обонятельного нерва. Сероводород тяжелее воздуха, поэтому скапливается на дне смотровых колодцев. Даже в малых концентрациях сероводород вызывает слезотечение, при этом появляется чувство постороннего тела в глазу, светобоязнь. При высоком содержании сероводорода в воздухе у работающих наблюдается головокружение, рвота, при концентрациях более 1000 мг/м в результате паралича дыхания наступает смерть.

Аммиак - азотосодержащее соединение, при обычных условиях бесцветный газ с характерным острым запахом. Значительно легче воздуха. Удельный вес его 0,59. Весьма ядовит: действует раздражающе на слизистые оболочки глаз, носа, горла, а в тяжелых случаях вызывает отек легких. Норма допустимого содержания аммиака в канализационном воздухе не более 0,0025 %.

Оксид углерода - газ без цвета и запаха, легче воздуха. При вдыхании небольших количеств оксида углерода у работающего появляются головная боль, головокружение, шум в ушах, слабость, учащается пульс. При продолжительном пребывании в загазованной атмосфере наступает потеря сознания, возможен смертельный исход.

Метан - бесцветный газ, без ощутимого запаха, легче воздуха. При дыхании смеси метана и кислорода у человека появляется головная боль. При содержании кислорода в смеси менее 20 % может наступить удушье.

Как показывает анализ производственного травматизма, наибольшее число несчастных случаев в организациях водоснабжения и канализации происходит в загазованных колодцах и камерах канализационных сетей, заглубленных помещениях насосных станций и очистных сооружений. Для выполнения наладочных, ремонтных, очистных и других видов работ исполнитель вынуж ден находиться в опасной производственной среде. Выполнение этих работ и вызывает появление предтравматических ситуаций [19].

Анализ литературных данных показывает, что более 80 % несчастных случаев в канализационных колодцах и жижесборниках ферм и комплексов обусловлено наличием в них одного и более газов.

Исключение травматических ситуаций и предупреждение несчастных случаев в результате наличия вредного газа позволит значительно снизить уровень травматизма при проведении работ в колодцах и жижесборниках животноводческих ферм и комплексов.

Методика теоретического обоснования прогнозирования травматизма

Для выявления объективного состояния исследуемого производственного травматизма в прошлом, настоящем и тенденций его изменения в перспективе (на 4-5 лет) находят широкое применение методы краткосрочного прогнозирования уровня травматизма на основе установления уравнения регрессии, при помощи которого появляется возможность прогнозировать удельный вес травматизма с приемлемой погрешностью. Это позволяет разработать и целенаправленно распределить воздействия эффективных профилактических мероприятий.

Зная произведение значений (Tj - mr) и (TPi - mm), определяется коэффициент корреляции Ктрт, характеризующий степень взаимосвязи между удельным показателем травматизма Тр и временем т.

Следовательно, уравнение динамики удельного показателя смертельного травматизма работников канализационных систем в результате работы в колодцах и жижесборниках согласно формуле 2.10 (в процентном отношении к общему числу случаев за исследуемый период), будет иметь вид: Тр=аг,+6 + ДТи (2.15)

По последнему уравнению прогнозируется уровень исследуемого производственного травматизма на краткосрочный период (до 4-5 лет), полагая, что уровень работы по охране труда остается в динамике таким, как это имело место в период регрессионного анализа. Для прогноза удельного показателя травматизма Тр считается, что величина АТР - распределена по нормальному закону и все реализации ее с вероятностью 0,99 будут лежать в интервале.

Таким образом, определив на основе анализа травматизма за прошлые годы конкретные значения а, Ь, Т[И е, пользуясь уравнением (2.18), представляется прогноз удельного показателя травматизма на 4-5 лет вперед. Вместе с тем, большое значение значительно превышает значение а, что указывает на недопустимо широкий разброс ожидаемого в перспективе удельного показателя травматизма.

При этом коэффициент корреляции КТРг для уравнения (2.20) не находится в допустимых для упомянутого показателя границах (-1;+1). Следовательно, уравнение недостаточно точно описывает рассматриваемый процесс. (2.21) (2.22) (2.23) (2.24) (2.25)

Используя стандартную программу, составленную в С.-Птб ГАУ для определения корреляционных уравнений различных видов, была осуществлена попытка определения более точного математического описания исследуемого процесса. Анализируя полученные уравнения (2.26 ... 2.30) по коэффициенту корреляции ТР и т видно, что ни одно из представленных уравнений не описывает анализируемый процесс достаточной достоверностью. Это связано с большим разбросом исходных данных и недостаточной выборкой массива, которая не позволяет определить закономерность и исключить влияние случайностей.

С учетом того, что коэффициент корреляции (2.26) больше, чем аналогичные коэффициенты других уравнений (КтрТ= — 0,39 - слабая взаимосвязь), процесс наилучшим образом описывается линейным уравнением. Из рис. 2.3 видно, что тенденция незначительного снижения уровня травматизма в обоих случаях сохраняется. Некоторое отличие величины угла а, образованного прямой и осью абсцисс, объясняется различными значениями коэффициента регрессии а, и соответственно, выше темп снижения прогнозируемого травматизма. Тем не менее, при такой динамике и большом отклонении уровня прогнозируемого травматизма нет оснований ожидать значительного его снижения в ближайшее время без разработки и внедрения эффективных мероприятий, направленных на предупреждение несчастных случаев при работе в канализационных колодцах и жижесборниках животноводческих ферм и комплексов.

Поскольку травмы в канализационных сетях носят сезонный характер, рассмотрим коэффициент смертельного травматизма, сводящий вопрос о его прогнозе к прогнозу общего травматизма [25]. Введем коэффициент сезонной смертельной травмоопасности, который позволяет усреднить данные по сезонному смертельному травматизму за все месяцы базовых лет и получить четкую картину изменения сезонной смертельной травмоопасности.

Для того, чтобы определить параметры газоструйного эжектора, следует найти степень сжатия отсасываемой из канализационного колодца газовоз-душной смеси в каждой ступени эжектора.

Давление в плоскости выходного сечения сопла первой ступени определяется с учетом падения давления отсасываемой из канализационного колодца газовоздушной смеси на пути до этой плоскости; в расчетах эжекторов это па-дение давления допустимо принимать равным АР «50 кгс/м . Падение давления газовоздушной смеси на пути от выходного сечения диффузора первой ступени до второй ступени, а также соответственно от второй до третьей ступени не учитывается в связи с его малым абсолютным и относительным значениями.

Методика определения концентрации вредных газов

Линейно-колористический метод химического анализа находит все большее применение в практике промышленно-санитарной химии. С помощью этого экспресс-метода удается в достаточно короткий промежуток времени (3-20 мин.) получить информацию о содержании вредных веществ в воздухе. В производственных условиях это обстоятельство является чрезвычайно важным, так как позволяет быстро оценить обстановку и принять необходимые меры для обеспечения безопасности работающего персонала.

Линейно-колористический метод привлекает к себе внимание также и потому, что для проведения анализа не требуется громоздкая и сложная аппаратура и высокая квалификация обслуживающего персонала. Наряду с этим указанный метод дает возможность объективно определять концентрации веществ в воздухе.

Исходя из этого, при проведении экспериментального исследования использовался газоанализатор универсальный УГ-2, предназначенный для измерения концентраций вредных газов и паров в воздухе рабочей зоны канализационных колодцев. Замеры проводились как до и после проведения удаления вредных газов, так и в промежутке между ними, и производилась запись в журнале регистрации опытов. Принцип работы газоанализатора основан на изменении окраски слоя индикаторного порошка в индикаторной трубке после пропускания через нее воздухозаборным устройством исследуемого воздуха рабочей зоны. Длина окрашенного слоя индикаторного порошка в трубке пропорциональна концентрации анализируемого газа в воздухе, ее измеряют по шкале, градуированной в мг/м3. Применение УГ-2 осуществлялось в соответствии с инструкцией прилагаемой к прибору. В некоторых случаях исследований, когда концентрация вредных газов была велика (4(Н60 мг/м ), газоанализатор УГ-2 не давал ясной картины, использовали газоопределители ГХ-М.

Газоопределитель химический типа ГХ-4 представляет собой портативный прибор ручного действия, предназначенный для экспрессного количественного определения вредных газов. Газоопределитель состоит из индикаторных трубок и мехового аспиратора типа AM для пропускания воздуха через трубки. Принцип действия прибора основан на цветной реакции, происходящей между анализируемым газом и соответствующим реагентом, внесенным на си-ликагель. Длина окрашенного слоя пропорциональна определяемой концентрации. По длине изменившего окраску слоя индикаторной массы определяют по шкале на трубке или на футляре содержание контролируемого компонента в исследуемой газовой смеси. Приемы измерений и правило пользования газоопределителем ГХ-4 соответствовали инструкции, прилагаемой к прибору. Определение факторов, влияющих на долговечность конструкций, является отправной точкой для установления причин аварий, происходящих в очистных сооружениях сетей водоотведения. Основным методом определения долговечности конструкций очистных сооружений является изучение нормативных документов, отчетов производственных организаций об авариях и причинах, вызвавших их, системный анализ и исследование отчетов лабораторий по наблюдению за агрессивными средами в очистных сооружениях, а также изучение разрушенных конструкций в процессе ликвидации аварий.

С целью изучения факторов коррозии был произведен отбор проб бетона на наиболее разрушающихся конструкциях очистных сооружений организаций агропромышленного комплекса Белгородской области и проведен их лабораторный анализ. В результате продолжительного визуального наблюдения за процессом коррозии конструкций определены механические факторы разрушения.

При исследовании существующих технологий ремонтно-восстановительных работ на очистных сооружениях использован статистический анализ и метод наблюдений в реальных производственных условиях работы аварийных бригад организаций, эксплуатирующих сети водоотведения, изучена нормативно-техническая документация.

Проанализирован технологический процесс возведения сооружения, материалов, из которых были изготовлены конструкции, срок их эксплуатации, а также время последнего проведения ремонтно-восстановительных работ.

Проведены испытания материала «никролит» на кислото- и щелочестой-кость. Исследованы деформационные характеристики, которые были применены для расчета конструкций, изготовленных из этого материала. При расчете конструкций использован пакет прикладных расчетных программ SKAD для ЭВМ.

В итоге были разработаны и применены эффективные технологические и организационные решения ремонтно-восстановительных работ с применением современного материала, которые позволили снизить стоимость и продолжительность работ, а также обеспечить долговечность конструкций очистных сооружений.

Разработка, изготовление установки и проведение экспериментальных исследований по удалению вредных газов

При современных способах ведения животноводства повышается вероятность травмирования работников как от механизмов и оборудования, так и от различных неблагоприятных микроклиматических и других производственных факторов. Ведущее место среди них занимает высокая загазованность воздушной среды канализационных колодцев, превышающая в большинстве случаев предельно допустимую концентрацию в 2-3 раза.

Наиболее трудоемкими процессами в животноводстве являются наладочные, очистные, ремонтно-восстановительные и другие виды работ в колодцах канализационных систем и отстойниках жижесборников животноводческих ферм и комплексов, на долю которых приходится 40-45 % от общих затрат труда по обслуживанию канализационных сетей. Механизация процессов незначительно снижает эти затраты, однако при этом увеличивается вероятность травмирования и профотравлений работающих опасными и вредными газами.

Главной причиной профотравлений при проведении ремонтных работ является повышенная концентрация аммиака. По этой причине гибнут до 87% пострадавших в канализационных системах.

Рабочая гипотеза повышения безопасности труда состоит в том, чтобы обеспечить нормативные параметры воздуха рабочей зоны в канализационных сетях за счет вытеснения из них вредных газов атмосферным воздухом.

В основном несчастные случаи происходят во время проведения аварийно-восстановительных и ремонтных работ в канализационных сетях. Согласно правилам безопасного проведения этих видов работ в колодцах необходимо до их начала произвести проветривание с целью удаления скопившихся газов рабочего канализационного колодца при обязательных открытых люках смежных колодцев.

Если принять в первом приближении предпосылку о том, что заполнение колодцев вредными газами происходит медленно, то можно предположить, что независимо от исходной концентрации вредного газа для его вытеснения и замещения атмосферным воздухом необходимо откачать (а значит заместить) три объема колодца. Тогда для создания нормативных параметров воздуха в канализационных сетях потребуется время, определенное по формуле.

Для обоснования наиболее подходящего с точки зрения практической реализации способа газоудаления был проведен соответствующий патентный поиск. При обосновании способа нормализации воздуха рабочей зоны в канализационных колодцах в качестве исходных данных принимались следующие. Наибольшую опасность представляют такие газы, как сероводород, аммиак, метан, оксид углерода. Вдыхание этих газов может вызвать отравление организма с длительной потерей трудоспособности, а при больших концентрациях привести к смертельному исходу. Поэтому перед спуском работника в колодец должно быть предусмотрено удаление скопившихся там газов.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ удаления отравляющих газов из канализационных колодцев, включающий введение вытесняющего агента (воды) в рабочий и смежные с ним колодцы и последующее откачивание его.

Предлагаемый способ включает удаление отравляющих газов из канализационных колодцев, заключающееся в отсосе газов с помощью компрессора и подачу их в резервуар с водой с целью их погашения (растворения). Способ можно осуществить с помощью устройства (рис.4.3), включающего резервуар 1, сливное устройство 2, краны 3, 4, 5; всасывающий рукав 6, канализационный колодец 7, насос 8, муфты соединительные 9, 10; двигатель 11, компрессор 12, вантуз 13, предохранительный клапан 14, газовый патрубок 15 и фильтр грубой очистки 16. Рисунок 4.3.Способ удаления вредных газов из канализационных колодцев

Способ осуществляют следующим образом. Насосом 8 заполняется резервуар 1 водой приблизительно на 2/3 емкости через всасывающий рукав 6 с фильтром грубой очистки 16 при открытом кране 4 (кран 3 закрыт) из водопроводной сети или из колодца. Затем выключают насос 8, отсоединяют всасывающий рукав 6 от крана 4 вместе с фильтром грубой очистки 16. Далее один конец всасывающего рукава 6 соединяется с компрессором 12, а второй конец рукава — с вантузом 13. Чтобы произвести отсос отравляющих газов, открываем канализационный колодец 7 и устанавливаем на него вантуз 13; далее производим включение соединительной муфтой 10 компрессора 12 и осуществляем отсос. Отравляющие газы через вантуз 13, всасывающий рукав 6, компрессор 12, кран 5 и газовый патрубок 15 подаются в резервуар 1, наполненный водой. При избыточном давлении в резервуаре 1 срабатывает предохранительный клапан 14 и происходит отвод чистых газов в атмосферу.

На основании полученных результатов расчета были изготовлены три варианта аппарата, отличающиеся между собой поперечными размерами смесительной камеры, входного воздушного патрубка и диффузора, применительно к трактору МТЗ-80/82. В ходе испытаний определялись расход воздуха через эжектор и время отсоса из канализационного колодца, в течение которого концентрация вредных газов значительно уменьшалась. В результате испытаний установлено следующее: 1. На полной нагрузке трактора МТЗ-80/82 (по оборотам) поддерживается устойчивый отсос из канализационного колодца со скоростью 8(Н85 м/с; 2. Расход воздуха составляет 25-30 м /ч, что вполне обеспечивает в течение 10-15 мин в зависимости от концентрации вредных газов в колодце нормализацию воздушной среды; 3. Работа двигателя трактора МТЗ-80 и его запуск с аппаратом происходит устойчиво, без дымления и каких-либо отклонений от обычной работы; 4. Возможно дальнейшее совершенствование конструкции газоструйного эжектора на основании более тщательного и всестороннего его испытания с определением входных параметров рабочего газа, поступающего в эжектор; 5. В представленном виде третий экземпляр газоструйного эжектора применительно к трактору МТЗ-80 рекомендован и внедрен в хозяйствах для практического использования по назначению. Газоструйный эжектор снабжен регулировочным газовым вентилем, который открывается только в процессе запуска двигателя трактора, для уменьшения сопротивления в выхлопной системе. После запуска двигателя этот вентиль закрывается. Действие газоструйного эжектора основано на обмене энергиями между взаимодействующими средами - рабочим газом и воздухом. Частицы рабочего газа, вышедшие из сопла и направляющиеся в камеру смешения с большой скоростью, захватывают с свой поток частицы отсасываемого воздуха, который поступает из канализационного колодца в камеру смешения через гибкий шланг. Воздух, имея небольшую скорость, поступает в камеру смешения и получает энергию от рабочего газа, выходящего из сопла с большой скоростью.

Похожие диссертации на Улучшение условий и охраны труда при эксплуатации и выполнении ремонтно-восстановительных работ в канализационных системах и колодцах, использующихся в агропромышленном комплексе