2. Нормирование интенсивности теплового облучения

Интенсивность теплового облучения человека регламентируется исходя из субъективного ощущения человеком энергии облучения. Согласно ГОСТ 12.1.005-88, интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей технологического оборудования, осветительных приборов не должна превышать: 35 Вт/м² при облучении более 50 % поверхности тела: 70 Вт/м² при облучении от 25 до 50 % поверхности тела; 100 Вт/м² – при облучении не более 25 % поверхности тела. От открытых источников (нагретые металл, стекло, открытое пламя) интенсивность теплового облучения не должна превышать 140 Вт/м" при облучении не более 25 % поверхности тела при обязательном использовании средств индивидуальной защиты, в том числе средств защиты лица и глаз.

Нормы ограничивают также температуру нагретых поверхностей оборудования в рабочей зоне, которая не должна превышать 45 ⁰С, а для оборудования, внутри которого температура близка к 100 °С, температура на его поверхности должна быть не выше 35 ⁰С.

3. Меры защиты от теплового излучения

В производственных условиях не всегда возможно выполнить нормативные требования. В этом случае должны быть предусмотрены мероприятия по защите работающих от возможного перегрева: дистанционное управление ходом технологического процесса: воздушное или водо-воздушное душирование рабочих мест; устройство специально оборудованных комнат, кабин или рабочих мест для кратковременного отдыха с подачей в них кондиционированного воздуха: использование защитных экранов, водяных и воздушных завес; применение средств индивидуальной защиты – спецодежды, спецобуви и др.

Одним из самых распространенных способов борьбы с тепловым излучением является экранирование излучающих поверхностей. Различают экраны трех типов: непрозрачные, прозрачные и полупрозрачные.

В непрозрачных экранах поглощаемая энергия электромагнитных колебаний, взаимодействуя с веществом экрана, превращается в тепловую энергию. При этом экран нагревается и, как всякое нагретое село становится источником теплового излучения. При этом излучение поверхностью экрана, противолежащей экранируемому источнику, условно рассматривается как пропущенное излучение источника, К непрозрачным экранам относят, например, металлические (в т.ч. алюминиевые), альфолевые (алюминиевая фольга), футерованные (пенобетон, керамзит, пемза), асбестовые и др.

В прозрачных экранах излучение, взаимодействуя с веществом экрана, минует стадию превращения в тепловую энергию и распространяется внутри экрана по законам геометрической оптики, что и обеспечивает видимость через экран. Так ведут себя экраны, выполненные из различных стекол: силикатного, кварцевого, органического, металлизированного, а также пленочные водяные завесы (свободные и стекающие по стеклу), вододисперсные завесы.

Полупрозрачные экраны объединяют в себе свойства прозрачных и непрозрачных экранов. К ним относят металлические сетки, цепные завесы, экраны из стекла, армированного металл и ческой сеткой.

По принципу действия экраны подразделяют на теплоотражающие, тепло поглощающие и теплоотводящие. Однако это деление достаточно условно, так как каждый экран обладает одновременно способностью отражать, поглощать и отводить тепло. Отнесение экрана к той или иной группе производят в зависимости от того, какая его способность выражена сильнее.

Теплоотражающие экраны имеют низкую степень черноты поверхностей, вследствие чего они значительную часть падающей на них лучистой энергии отражают в обратном направлении. В качестве теплоотражающих материалов в конструкции экранов широко используют альфоль, листовой алюминий, оцинкованную сталь, алюминиевую краску.

Теплопоглощающими называют экраны, выполненные из материалов с высоким термическим сопротивлением (малым коэффициентом теплопроводности). В качестве теплопоглощающих материалов применяют огнеупорный и теплоизоляционный кирпич, асбест, шлаковату.

В качестве теплоотводящих экранов наиболее широко используются водяные завесы, свободно падающие в виде пленки, орошающие другую экранирующую поверхность (например, металлическую) либо заключенные в специальный кожух из стекла (акварельные экраны), металла (змеевики) и др.

Оценить эффективность заданы от теплового излучения с помощью экранов можно по формуле:

где Q – интенсивность теплового излучения без применения защиты, Вт/м²;

Q₃ – интенсивность теплового излучения с применением защиты, Вт/м².

Для создания требуемого микроклимата в ограниченном объеме, в частности, непосредственно на рабочем месте, широко используют местную приточную вентиляцию. Это достигается созданием воздушных оазисов, воздушных завес и воздушных душей.