Техника безопасности — система организационных и технических мероприятий и средств, предотвращающих воздействие на работающих опасных производственных факторов, приводящих к травме. Это определение близко к определению производственной санитарии, правилами которой ограничивается воздействие на работающих вредных производственных факторов, приводящих человека к заболеванию.
Опасные и вредные производственные факторы по природе действия на человека делятся на группы: физические, химические, биологические и психофизиологические. К физическим факторам относят движущиеся машины и механизмы, перемещаемые изделия, температуру и состав воздуха, шум, освещенность, электроопасность и т. д.
К химически опасным производственным факторам относят воздействие на человека общетоксических, раздражающих, канцерогенных и других веществ. К психофизиологическим факторам относят физические и нервно-психические перегрузки, обусловленные, например, монотонностью труда.
Обеспечение здоровых и безопасных условий труда обслуживающего персонала, а также пожарной безопасности регламентируется общегосударственной системой стандартов безопасности труда (ССБТ), едиными правилами и нормами.
В цехах для обработки металлов давлением и термической обработки изделий допустимые санитарные условия обеспечивают за счет естественной аэрации (естественного движения воздуха) и дополнительной искусственной вентиляции. Последнюю используют при загазованности рабочего места или при наличии в нем избытков теплоты более 23 Вт/м3. Искусственная вентиляция должна обеспечивать 6—8-кратный обмен воздуха в помещении в течение часа. Скорость воздуха на рабочем месте, даже с особо тяжелыми условиями труда, не должна превышать 0,7 м/с. Обычно ее принимают 0,2—0,3 м/с.
Относительная влажность воздуха должна быть в пределах 40—60 %. Высокая влажность затрудняет испарение пота, а низкая вызывает пересыхание слизистых оболочек.
Температура в цехах зимой должна быть не ниже 14—16 °С, а летом 17—28 °С.
Температура поверхностей стен печей и воздухопроводов, обращенных к рабочему месту, не должна превышать 45 °С. С целью уменьшения воздействия теплового излучения на работающих необходимо предусматривать линейное, а не шахматное расположение печей и кузнечных машин, теплоизоляцию и экранирование излучающих поверхностей, использование водяных завес, хорошо поглощающих лучистую энергию.
Шум в цехах бывает тональный (монотонный) и импульсный. Источником тонального шума служат машинные генераторы повышенной частоты для питания индукционных нагревательных установок. С целью уменьшения этого вида генераторы размещают в отдельных помещениях. Импульсный шум создают штамповочные машины и молот. Шум может быть уменьшен при размещении машин на специальных фундаментах с амортизаторами.
Печи, масляные и соляные ванны, горящий смазочный материал штампов являются источником загрязнения воздуха вредными газами и копотью.
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных веществ. Предельно допустимой называют такую концентрацию, которая, воздействуя на человека в течение всего рабочего стажа при ежедневной работе до 8 ч, не вызывает заболевания или отклонения здоровья от норамльного ни в данное, ни в последующее время жизни.
По степени воздействия на человека вредные вещества подразделяют на четыре класса опасности:
- чрезвычайно опасные (бериллий и его соединения),
- высокоопасные (оксид азота),
- умеренно опасные (трепел),
- малоопасные (алюминий и его сплавы, оксид углерода).
Основные положения по безопасному обслуживанию газовых сетей и печей, исключающему утечки газа, взрывы и т. п., регламентированы Правилами безопасности в газовом хозяйстве, утвержденными Госгортехнадзором СССР. Ими, в частности, предусмотрены регулярные экзамены, инструктажи и аттестации персонала, занимающегося изготовлением, наладкой и эксплуатацией газоопасного оборудования.
Электрические печи и установки создают повышенную опасность поражения электрическим током. Поэтому в цехах должны быть разработаны, в соответствии с Правилами устройства электроустановок, меры электробезопасности, системы организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества. Особое внимание при этом следует обратить на защиту от прикосновения к токоведущим частям, на защитное заземление, зануление и защитное отключение.
Защитным заземлением называют преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоко-ведущих частей, которые могут оказаться под напряжением.
Защитным отключением называют быстродействующую защиту, обеспечивающую автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения током.
Особо ответственными с точки зрения охраны труда являются масляные и соляные ванны. Перегрев масла нагретым металлом может привести к его самовозгоранию и пожару. Попадание влаги в расплавленную соль сопровождается выбросом соли и поражением обслуживающего персонала. Поэтому безопасной эксплуатации ванны должно уделяться особое внимание.
Основными вредными выбросами кузнечно-штамповочных и термических цехов являются жидкие и газообразные. К жидким относят смазочные вещества, травильные растворы, отработанные масла и др., а к газообразным — СО, SO2, H2S, оксиды азота и др. Продукты сгорания могут содержать также и сажистые частицы, образующие в воздухе трудноосаждаемые аэрозоли. К вредным веществам, имеющимся в продуктах сгорания, относят также цианистые соединения, канцерогенные вещества (бензапирен) и фенолы.
Вредное воздействие на человека СО и сернистых соединений общеизвестно. Оксиды азота NOX, образующиеся при окислении азота воздуха и топлива, по вредности превосходят сернистый газ. При повышенных концентрациях они обладают токсическим и раздражающим действием. Их содержание в уходящих газах нагревательных печей составляет примерно 500 мг/м3. Для NOX ПДК в атмосферном воздухе установлена равной 0,085 мг/м3. Хотя в атмосферном воздухе и происходит снижение концентрации оксидов азота, однако приходится принимать меры к снижению концентрации NOX в дымовых газах путем их очистки и совершенствования процесса сжигания топлива.
В частности, концентрация NOX повышается с увеличением температуры сгорания топлива и концентрации N2 и О2 в зоне горения. Она зависит также и от времени пребывания продуктов сгорания в зоне высоких температур. Поэтому рециркуляция продуктов сгорания в топке или рабочем пространстве является эффективным методом снижения концентрации NOX.
В сажистых частицах содержатся в повышенном количестве канцерогенные вещества, опасные тем, что накопление их в организме человека влияют на возникновение и развитие раковых опухолей. Они образуются при неполном сгорании природного газа и мазута. При пиролизе метана образуется бензапирен—типичный представитель этого класса веществ. Их концентрация может быть уменьшена путем рациональной организации процесса сгорания топлив.
Особое значение для термических цехов имеет уменьшение вредных выбросов от печей, в которых используют защитные атмосферы. Последние непрерывно удаляются из печей. Если они горючие, то их подвергают дожиганию. Негорючие смеси поглощаются специальными поглотителями.