Реферат: Производственная и экологическая безопасность

МосковскийИнститут ЭлектроннойТехники

техническийуниверситет

Домашняяработа по курсу

“Производственнаяи экологическаябезопасностьв микроэлектронике”

Выполнил: студент группыЭКТ-41

КакоулинМ.И.

Принял: ______________________

Москва,1997 г.

ЗАДАНИЕ№ 1.

Анализпроизводственнойи экологическойбезопасностипри производствепечатных плат(заготовительныеоперации).

Кзаготовительнымоперациямотносят раскройзаготовок, разрезку материалаи выполнениебазовых отверстийна заготовкахпечатных плат(ПП).

Вкрупносерийномпроизводстверазрезку материалавыполняютметодом штамповкив специальныхштампах наэксцентриковыхпрессах содновременнойпробивкойбазовых отверстийна технологическомполе. В серийноми мелкосерийномпроизводствеширокое распространениеполучили одно-и много ножевыероликовыеножницы. Разрезкуосновных ивспомогательныхматериалов(прокладочнойстеклоткани, кабельнойбумаги и др.), необходимыхпри изготовленииПП в мелкосерийноми единичномпроизводстве, осуществляютс помощью гильотинныхножниц.

Базовыеотверстияполучают различнымиметодами взависимостиот класса ПП.На ПП первогокласса базовыеотверстия получают методомштамповки содновременнойвырубкой заготовки.Базовые отверстияна заготовкахплат второгои третьегоклассов получаютсверлениемв универсальныхкондукторах.В настоящеевремя в серийномпроизводствесверлениебазовых отверстийпо кондукторуна универсальныхсверлильныхстанках уступиломесто сверлениюна специализированныхстанках.

Изприведенноговыше можновыделить следующиефакторы обитаемости:

физические факторы — механизмы для раскройки плат ( прессы, механические ножницы, сверлильные станки), наибольшую опасность представляют механизмы с ручной подачей материала и работающие в автоматическом режиме ;

химические факторы — при выполнении базовых отверстий на сверлильных станках может выделятся большое количество пыли, текстолит и гетинакс выделяют при контакте с раскаленным сверлом токсичные вещества ;

психофизические факторы — наибольшую опасность представляет работа пресса в автоматическом режиме, требующая большого напряжения, внимания и осторожности работающего, так как всякое замедление движения рабочего может привести к травматизму.

Приработе на станкахс ручной подачейматериала трудотносится ктяжелой категории, при работе савтоматическойподачей материаласредней категориитяжести.

Воизбежаниепопадания рукрабочего вопасную зонуприменяютсистем двурукоговключения, прикотором прессвключаетсятолько послеодновременногонажатия обеимируками двухпусковых кнопок.

В прессахи ножницах спедалями дляпредотвращенияслучайныхвключенийпедаль ограждаютили делаютзапорной. Часто, кроме этогоопасную зонупрессов ограждаютпри помощифотодатчиков, сигнал от которыхавтоматическиостанавливаетпресс, еслирука рабочегооказалась вопасной зоне.При ручнойподаче необходимоприменятьспециальныеприспособления: пинцеты, крючкии т. д.

Радикальнымрешением вопросабезопасностиявляется механизацияи автоматизацияподачи и удалениязаготовок изштампа, в томчисле использованиемсредств робототехники.

Воизбежание травмпри работе насверлильныхстанках необходимоследить за тем, чтобы все ремни, шестерни и валыимели жесткиенеподвижныеограждения.Движущиесячасти и механизмыоборудования, требующиечастого доступадля осмотра, ограждаютсясъемными илиоткрывающимисяустройствамиограждения.В станках безэлектрическойблокировкидолжны бытьприняты меры, исключающиевозможностьслучайногоили ошибочногоих включенияво время осмотра.

Воизбежаниязахвата одеждыи волос рабочегоего одеждадолжна бытьзаправленатак, чтобы небыло свободныхконцов; обшлагарукавов следуетзастегнуть, волосы убратьпод берет.

Образующиесяпри сверлении, резке материалазаготовок ППпыль необходимоудалять с помощьюпромышленныхпылесосов.

Присоблюдениивсех перечисленныхмер безопасностивлияние опасныхфакторов можносвести практическина нет.

Нормированиеи расчет естественногоосвещения.

Рациональноепроизводственноеосвещениедолжно предупреждатьразвитие зрительногои общего утомления, обеспечиватьпсихологическийкомфорт привыполнениитех или иныхвидов зрительныхработ, способствоватьсохранениюработоспособности, снижениюпроизводственноготравматизма.Качественнаяи количественнаяхарактеристикиосвещенияпроизводитсяна основесуществующегонорматива: СНиП П-4-79 “Нормыпроектированияестественногои искусственногоосвещения”.

Различаюттри системыестественногоосвещения: боковое, верхнееи комбинированное.

Дляколичественнойоценки совершенстваосвещения важной светотехническойхарактеристикойявляется освещенностьрабочей поверхности.ОсвещенностьЕ — это потоксветовой энергииприходящейся на площадь S:

E = F / S [лк ],

гдеF — световойпоток, характеризующиймощность световогоизлучения, равномернопадающий наплощадку, лм.

Таккак естественноеосвещение впомещенииизменяетсяпо времени вшироких пределах, то характеризоватьего абсолютнымзначениемосвещенностина рабочемместе не представляетсявозможным. Вкачестве нормируемойвеличины взятаотносительнаявеличина е — коэффициентестественнойосвещенности(КЕО), которыйпредставляетсобой выраженноев процентахотношениеосвещенностив данной точкевнутри помещенияЕвк одновременнойнаружнойгоризонтальнойосвещенностиЕн, создаваемойрассеяннымсветом всегонебосвода :

е= (Ев/ Ен)* 100%.

Значениянормы КЕОопределяютсяс учетом следующихчетырех факторов:

характеристики зрительной работы (определяются в зависимости от размера объекта различения — рассматриваемый предмет, отдельная его часть или различимый дефект, которые необходимо различать в процессе работы);

системы освещения;

коэффициентом светового положения, определяемый географическим положением здания;

коэффициент солнечности, величина которого зависит от ориентации здания относительно сторон света.

-3-

Приоценке освещенияпроизводятрасчет естественнойосвещенностипутем определенияКЕО в различныхточках помещения.

Дляориентировочныхрасчетов применяютметод определениятребуемойплощади светопроемов, которая обеспечивалабы нормированнуюдля даннойработы величинуКЕО. Используютследующиеформулы :

прибоковом освещениипомещения —

S0= (Sпенh0кзкзд)/ (100 t0r1);

приверхнем освещениипомещения —

Sф= (Sпенhфкз)/ (100 t0r2кф),

гдеS0,SФ — площадь оконили фонарей;Sп — площадь полапомещения; ен — нормированноезначение КЕО; кз — коэффициентзапаса; кзд — коэффициент, учитывающийзатемнениеокон противостоящимизданиями; t0 — общий коэффициентсветопропускания,t0= t1t2t3,t1,t2,t3 — коэффициенты, учитывающиепотери светасоответственнов материалеостекления, в переплетахсветопроема, в слое загрязненияостекленения;r1,r2 — коэффициент, учитывающийвлияние отраженногосвета при боковом (верхнем) освещении;h0,hф — световаяхарактеристикаокна (фонаря); кф — коэффициент, учитывающийтип фонаря.

Классическимметодом расчетаестественногоосвещенияявляется графическийметод.

КЕОможет бытьпредставленкак сумма трехкомпонентов:

е= ен+ е0+ ез,

гдеен — КЕО от прямогосвета небосвода; е0 — КЕО; создаваемыйотраженнымсветом от внутреннихповерхностейпомещения; ез — КЕО, создаваемыйотраженнымсветом от стенпротивостоящихзданий;

ен= ернt0q,

гдеерн — расчетноезначение КЕОбез учетасветопотерь;t0 — общий коэффициентсветопропускания;q- коэффициент, учитывающийнеравномерностьяркости небеснойсферы от горизонтак зениту;

е0= ен(r — 1),

гдеr — коэффициент, учитывающийповышения КЕОза счет отраженногосвета от потолкаи стен помещения;

-4-

ез= 0,1 ерзt0,

Геометрическикоэффициентыосвещенностиопределяютсяметодом Данилюка.

Полусферунебосводаусловно разбиваютна 10 000 участковравной световойактивности.Определяютколичествоучастков небосвода, видимых изданной точкипомещения черезсветопроем, т.е. графическиопределяют, какая частьсветовогопотока от всейнебесной полусферыпопадает врасчетнуюточку.

Количествовидимых черезсветопроемучастков небосводаопределяютпри помощи двухграфиков, представляющихсобой проекциипучка лучей, соединяющихцентры полусферынебосвода сучасткамиравной световойактивностипо высоте n1( график 1) и поширине n2(график 2) световогопроема. Геометрическоезначение КЕОв данной точкепомещениясоставляет

еон= 0,01 n1n2.

Задача.

Условие.

Определитьколичествовоздуха, удаляемогочерез вытяжнойзонт при наличииисточникавлаги. Размерыисточника влаги0,5 Х 0,5 м, высотарасположенияприемногоотверстия зонда0,3 м.

Решение.

Количествовоздуха, необходимоедля удаленияопределяетсяпо формуле :

L = 3600 F v (м3/ч),

гдеF- площадь поперечногосечения приемногоотверстиязонда, v- скорость движениявоздуха (приудалении влагиv = 0,15- 0,25 м / с).

F = A2, где А — размерзонда и определяетсяиз выражения:

A = a + 0,8 h,

гдеа — размер источникавлаги, h- расстояниеот поверхностиисточника влагидо зонда.

А = 0,5 +0,8 * 0,3 = 0,74 м

F = A2= 0,742= 0,5474 м2

выбираемv = 2 м/ с

L = 3600 * 0,5474 * 0,2 = 394,272 м3/ ч

Ответ: 394,272м3/ с.

ЗАДАНИЕ№ 2.

Основныенаправлениясотрудничествав области охраныокружающейсреды.

Всовременномобществе резковозрастаетроль промышленнойэкологии, призваннойна основе оценкивреда приносимогоприроде идустриализациейразрабатыватьи совершенствоватьтехническиесредства защитыокружающейсреды, всемирноразвиватьсоздания замкнутых, безотходныхи малоотходныхтехнологическихциклов и производств, обеспечиватьвысокие экологическиепоказателитехнологии, машин и материаловкак на стадиипромышленнойэксплуатации, так и при проектировании, оцениватьвлияние промышленногообъекта наокружающуюсреду и контролироватьее состояние, контролироватьпромышленныевыбросы, проводитьэкологическуюэкспертизу.

Вообще, в области окружающейсреды, можновыделить дваосновных направления: инженерно — техническоеи правовое.

Правовоенаправление.Это направлениепредставляетсобой совокупностьприродоохранныхправовых норм, т.е. законов иподзаконныхактов. Первыеприродоохранительныедокументы былиразработаныеще В. И. Лениным(декрет “ О Земле”,“О Лесах” идр.). Тогда женачалось созданиесистемы заповедников.

Впоследние 20лет были принятызаконы, регулирующиечрезвычайноширокий круготношений (законы об охране земли, воды, недров, лесов, воды, атмосферы, животного мира, здравоохранения).В законах странысказано о: ведениеобязательнойэкологическойэкспертизыновой техники, технологииматериалов, проектов настроительство, реконструкциии перевооружениянароднохозяйственныхобъектов, внедрениебезотходныхи малоотходныхтехнологийи комплекснойпереработкиприродногосырья, разработкиавтоматизированныхсистем и приборовконтроля засостояниемокружающейсреды.

Подзаконныеправовые нормыспособствуютвыполнениюосновных мероприятийв области окружающейсреды. К такимнормам относятся: стандарты(технические, строительные, санитарныеи т.п.), а такженормы, утверждаемыеминистерствамии ведомствами.

Инженерно- техническоенаправление.Это направлениеставит передпроизводственно- экологическойбезопасностьюзадачи неуклонногоповышенияэффективностиинженерно — техническихмер по охранеприроды: широкимвнедрениембезотходныхи малоотходныхтехнологий, комбинированныхпроизводств, обеспечивающихкомплексноеиспользованиеприродныхресурсов, сырьяи материалов.Особое вниманиедолжно уделяться вопросамсовершенствованияэкологическихпоказателейавтомобильногопарка страны, охране водныхресурсов, атмосферноговоздуха, недр, а также разработкисредств ихзащиты.

В Россииразработаныи серийно выпускаютсяаппараты иустройствадля очисткивоздуха, газовыхвыбросов источных водот примесей, которые применяютна промышленныхпредприятияхдля улучшениясанитарногосостоянияатмосферы иводоемов. Защитаот энергетическихвыбросов основанана применениизащитных экранов, глушителейшума, виброизоляциии других устройств.

Однаков промышленностинерешеннымипроблемамипока остаютсяэффективностьочистки оттехнологическихи ветеляционныхвыбросов, отгазовых, паровыхи тонкодисперсныхпримесей; натранспорте- очистка отработавшихгазов двигателявнутреннегосгорания отсажи, свинцаи др.

ПЭБуделяет такжеособое вниманиеположению людейна промышленномпроизводстве.В этом направленииразрабатываютсявопросы условийбезопасноститруда, дляобеспечениякоторых необходимоучитывать всепроизводственныефакторы, несущиев себе потенциальныеопасности длячеловеканепосредственнона самом производстве, как то вентиляция, освещенность, производственныешумы, пожароопасность.Учет этих факторовна предприятиинесет в себеособую важностькак для каждогоотдельногоработника, таки для всегопредприятияв целом, поэтомуразработкавопросов обохране трудачеловека являетсяодним из важнейшихнаправленийсотрудничестваПЭБ.

Вообще, охрана окружающейсреды основанана системегосударственных, юридических, общественных, административно- хозяйственных, техническихи социально- экономическихмероприятий, направленныхна поддержаниеблагоприятныхусловий средыобитания ирациональноеиспользованиематериальныхи энергетическихресурсов винтересах каккаждого гражданинатак и всегочеловечества.

Отчисткасточных водпроцеживанием.

Очисткасточных водот твердыхчастиц в зависимостиот их свойств, концентрацииа фракционногосостава намашиностроительныхпредприятияхосуществляетсяметодамипроцеживания, отстаивания, отделения вполе действияцентробежныхсил и фильтрованием.

Процеживание- первичнаястадия очисткисточных вод- предназначенодля выделенияиз сточных водкрупных нерастворимыхпримесей размеромдо 25 мм, а такжеболее мелкихволокнистыхзагрязнений, которые в процесседальнейшейобработкистоков препятствуютнормальнойработе очистногооборудования.Процеживаниесточных водосуществляетсяпропусканиемводы черезрешетки и волокноуловители.

Решетки, изготовленныеиз металлическихстержней сзазором междуними 5 — 25 мм, устанавливаютсяпод углом 60 — 70°к горизонту.Размеры поперечногосечения решетоквыбирают изусловия минимальныхпотерь давленияпотока на решетке.Скорость сточнойводы в зазоремежду стержнямине должна превышатьзначений 0,8 — 1,0м/с при максимальномрасходе сточныхвод.

Приэксплуатациирешетки должнынепрерывноочищаться, чтоосуществляется, как правило, механически, и лишь при задержаниипримеси менее0,0042 м3/ ч допускаетсяручная очистка.Механическаяочистка решетокот задерживаемойпримеси осуществляетсяпри помощивертикальныхили поворотныхграбель. Взависимостиот составапримеси, снятойс решеток, ееизмельчаютна специальныхдробилках илисбрасываютв поток сточныхвод за решеткойили направляютна переработку.Однако этапроцедураухудшает качествовоздушной средыв помещенияхочистных станций.Для устраненияэтих недостатковприменяютрешетки — дробилки, измельчающиезадержанныепримеси, неизвлекая ихиз воды. Среднийразмер измельченныхими примесейне превышает10 мм.

Расчетвременно допустимойконцентрациихимическоговещества вводе.

Прирасчете временнодопустимойконцентрации(ВДК) по санитарно- токсилогическимлимитирующимпоказателямприменяетсяуравнение :

lg ВДКВ= 0,61 ПДКРЗ — 1,0, (1)

гдеПДКРЗ — разрешеннаяпредельнодопустимаяконцентрация.По уравнениям(2), (4) и (6) рассчитываетсямаксимальнонедействующаядоза (МНД), ожидаемаяв хроническомэксперименте.Так как коэффициентпересчета ПДКВравен 20, то конечныйрезультат, т.е.ВДКВ, получаетсяпри умноженииМНД на 20

lg МНД= 0,9 lg ЛД50 — 3,6; (2)

lg МНД= 0,6 lg ПДКРЗ — 1,31; (3)

lg МНД= 1,3 lg ЕТ50+ lg ЛД50 — 2,2, (4)

гдеЛД50 — средне смертельнаядоза вещества, ЕТ50 — среднее времягибели животныхпосле введенияим веществав дозе, равнойЛД50.

Дляфосфорорганическихсоединенийрасчет целесообразновести по формуле:

lg МНД= 1,1 lgПДКРЗ — 0,6; (5)

длянитросоединений:

lg МНД= 0,88lg ЛД50 — 3,6. (6)

вследующихформулах расчетВДКВопирается насредне смертельныеконцентрации(ЛК50)и дозы (ЛД50):

lg ВДКВ= 1,7 lgЛК50 — 2,12; (7)

lg ВДКВ= 1,39 lg ЛД50 — 4,76; (8)

lg ВДКВ= 0,26 lg ЛК50+ 0,32 lg ЛД50 — 2,46. (9)