МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ИЗМЕРЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ АЭРОЗОЛЕЙ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО
ФИБРОГЕННОГО ДЕЙСТВИЯ
Основное учреждение-разработчик: НИИ гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР (ответственные исполнители - Л.Т.Еловская, В.В.Ткачев, Ю.Т.Капитанов).
Учреждения-соисполнители: Московский НИИ гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана, Свердловский НИИ ГТиПЗ, Донецкий НИИ ГТиПЗ, Криворожский НИИ ГТиПЗ, Ангарский НИИ ГТиПЗ, Казахский НИИ ГТиПЗ АН Каз.ССР, 1-й МОЛМИ им. И.М.Сеченова, Институт проблем комплексного освоения недр (ИПКОН) АН СССР, Институт горного дела (ИГД) им. А.А.Скочинского, Всесоюзный НИИ безопасности труда в горнорудной промышленности (ВНИИ БТГ) Министерства черной металлургии СССР, Макеевский НИИ (МакНИИ) по безопасности работ в горной промышленности Министерства угольной промышленности СССР, Ленинградский институт авиационного приборостроения (ЛИАП), Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт профилактики пневмокониозов (ЦНИИПП) Министерства цветной металлургии СССР.
УТВЕРЖДЕНЫ Заместителем Главного государственного санитарного врача СССР А.М.Скляровым 18 ноября 1987 г. N 4436-87.
1.1. Настоящие указания регламентируют требования к проведению измерений концентрации пылевых аэрозолей преимущественно фиброгенного действия в целях получения объективных и сопоставимых данных по характеристике запыленности воздуха рабочей зоны, оценки ее влияния на состояние здоровья, гигиенической оценке технологических процессов и новой техники, эффективности технологических, санитарно-технических, гигиенических и других мероприятий по снижению содержания пыли в воздухе.
Методические указания предназначены для санэпидстанций, ведомственных промышленно-санитарных лабораторий, институтов гигиенического профиля, учреждений и отделов, ответственных за охрану труда и технику безопасности на предприятиях, и должны быть использованы при разработке приборов пылевого контроля.
1.2. Концентрация пыли в воздухе рабочей зоны измеряется в весовых (гравиметрических) показателях (мг/м). В зависимости от цели измерения определяется максимально-разовая и среднесменная концентрация всей витающей в воздухе пыли по массе частиц.
Разрешается использование устройств и приборов, основанных на прямом и косвенном методах измерения массы пыли. При этом, одноступенчатые приборы и устройства должны обеспечивать отбор проб или измерение (или и то и другое) всех витающих в воздухе рабочей зоны частиц. Двухступенчатые приборы предназначены для получения данных о дисперсном составе пыли - по массе "грубой" и "тонкой" фракций, получаемых при разделении всей отбираемой пыли первой ступенью (циклоном или другим устройством).
1.3. Оценка пылевого фактора проводится путем сравнения полученных значений максимально разовых концентраций с предельно допустимыми концентрациями пыли, утвержденными Минздравом СССР.
1.4. При расчете пылевой нагрузки используются значения среднесменных концентраций пыли.
1.5. Измерение концентрации волокнистых пылей /асбеста и др./ в воздухе рабочей зоны должно производиться одноступенчатым методом.
1.6. На рабочих местах концентрацию пыли необходимо измерять в зоне дыхания или в случае невозможности такого отбора с максимальным приближением к ней воздухоприемного отверстия пылеотборника или пылемера, но не далее 1-1,5 м, на высоте 1,5 м от пола /почвы/. Если рабочее место не фиксировано, измерение концентрации пыли проводят в точках рабочей зоны, в которых работающий находится более 50% смены.
1.7. "Методические указания на измерение концентрации пыли в воздухе промышленных предприятий" /утверждены Минздравом СССР 27.06.75, N 1320-75/ и "Методические указания на гравиметрическое определение пыли в воздухе рабочей зоны и системах вентиляционных установок" /утверждены Минздравом СССР 18.04.77, N 1719-77/ утрачивают силу. Отраслевые правила, инструкции и другие документы в части измерения концентраций аэрозоля преимущественно фиброгенного действия должны быть приведены в соответствие с настоящими методическими указаниями.
2.1. Длительность измерения максимально разовых концентраций должна составлять 30 мин. При уровнях запыленности более 10 ПДК допускается отбор нескольких последовательных (не менее 3-х) разовых проб через равные промежутки времени. При применении пылемеров в течение 30 мин следует проводить не менее 3-х измерений через равные промежутки времени. Измерения максимально разовых концентраций должны производиться в периоды выполнения основных пылеобразующих операций.
При кратковременной (менее 30 мин), но периодической операции отбор проб воздуха следует производить и при ее повторении таким образом, чтобы суммарная (общая) длительность достигала 30 мин.
2.2. Измерение среднесменной концентрации проводится в течение всей смены, но не менее 75% ее продолжительности, при условии охвата всех (не только пылеобразующих) производственных операций в течение смены, перерывов в работе и выполнения установленной нормы выработки. Разрешается как непрерывный отбор проб пыли, так и дискретный с учетом длительности основных и вспомогательных технологических операций и перерывов в работе. В последнем случае обработка результатов измерений проводится в соответствии с требованиями п.3.3. настоящих указаний или приложения 1. Измерение индивидуальными пылеотборниками должно производиться непрерывно в течение всей смены.
2.3. На новом рабочем месте (группе рабочих мест, характеризующихся общностью условий труда) для первой (ориентировочной) оценки среднесменной концентрации пыли необходимо в течение смены отобрать не менее 5-ти разовых проб за время наиболее характерных рабочих операций и в перерывах между ними.
Для достоверной оценки среднесменной концентрации пыли в воздухе рабочей зоны необходимо получить данные о запыленности воздуха не менее чем по 3 сменам (выполнение нормы выработки во время этих смен должно быть не менее 80%). При существенных изменениях технологии, сырья, вентиляции и др. измерение среднесменных концентраций проводится как для нового рабочего места. Обработка результатов измерений во всех перечисленных случаях проводится в соответствии с требованиями п.3.3. или приложения 1.
Периодичность пылевого контроля при определении среднесменных концентраций рекомендуется устанавливать не реже 1 раза в год при запыленности воздуха на рабочих местах ПДК. При запыленности воздуха выше ПДК пылевой контроль рекомендуется проводить в зависимости от полученных значений стандартного геометрического отклонения () установленных среднесменных концентраций: при - не реже 1 раза в год, при от 3 до 6 - 1 раз в полугодие, при >6 - 1 раз в квартал.
2.4. Воздухоприемное отверстие пылеотборника или пылемера следует располагать так, чтобы плоскость всасывания имела угол 90° с направлением движения потока запыленного воздуха. В случае, когда производственные процессы сопровождаются выбросом очень крупных частиц, а также при наличии капежа, брызг, скорости движения воздуха более 2 м/сек и других помехах, всасывающее отверстие должно быть защищено козырьком или направлено вниз.
2.5. Для проведения прямых измерений с использованием фильтров АФА, применяют улавливающее устройство, состоящее из фильтродержателя /с опорной сеткой из латуни или нержавеющей стали при нагрузке воздухом более 3 дм/мин·см/, фильтра из гидрофобного материала марки ФП с рабочей площадью 10 или 20 см /АФА-ВП-10 или АФА-ВП-20 по ТУ 95 7186-76/, аспиратора, обеспечивающего прохождение воздуха через каждый фильтр с объемной скоростью от 20 до 140 дм/мин, расходомера /погрешность не более ±5%/, часов с точностью отсчета ±0,5 сек.
2.5.1. Взвешивание фильтров производят до и после отбора проб в условиях лаборатории на аналитических весах, соответствующих ГОСТ 24104-80 и имеющих погрешность не более ±0,1 мг. При первом и повторном взвешивании допускается изменение температуры воздуха в помещении в пределах ±5 °С и относительной влажности воздуха ±10%. Фильтры с пылью перед взвешиванием должны находиться не менее 2-х часов в помещении, в котором будет производиться взвешивание. При отборе проб в условиях повышенной влажности /более 75%/ перед повторным взвешиванием фильтры следует помещать в эксикатор на 2 часа или в сушильный шкаф на 20-30 мин при температуре 50 °С и затем не менее 2 часов выдерживать их в условиях комнатной температуры и влажности.
2.5.2. Перед отбором проб фильтры АФА взвешивают в следующем порядке:
- извлекают фильтры из обоймы и защитных бумажных колец и помещают в центр чашки весов так, чтобы фильтр не выступал за ее края;
- после взвешивания фильтр с помощью пинцета за опресованный край помещают снова в защитные бумажные кольца, укладывают в пакет из кальки и вставляют в обойму;
- массу фильтра и его порядковый номер записывают в рабочий журнал. Номер пишут на выступе бумажного кольца.
2.5.3. При отборе проб воздуха необходимо:
- установить на штативе или подвесить в соответствии с изложенными выше требованиями фильтродержатель и соединить его резиновыми трубками с побудителем тяги (аспиратор, эжектор и др.), опробовать работу установки и проверить плотность герметизации соединений фильтродержателя с аспиратором;
- извлечь из обоймы и кальки фильтр за выступ защитного бумажного кольца, вставить фильтр с защитным кольцом в фильтродержатель и закрепить его прижимной гайкой;
- включить аспиратор, установить необходимый расход воздуха, записать время начала измерения и проводить отбор пробы, тщательно наблюдая и при необходимости регулируя расход воздуха.
2.5.4. При определении содержания пыли в воздухе с использованием фильтров АФА-ВП-10, АФА-ВП-20 навеска пыли на них должна быть соответственно не менее 1 и 2 мг и не более 25 и 50 мг. В обоснованных случаях при измерении концентрации всей витающей пыли учитывают навески менее 1 мг при прохождении через фильтр более 2 м воздуха. Во время отбора проб максимальная объемная скорость аспирации через фильтр АФА-ВП-10 не должна превышать 70 дм/мин, а через АФА-ВП-20 - 140 дм/мин.
2.5.5. Для приведения пробы к нормальным условиям (в соответствии с приложением 2) на месте отбора проб пыли необходимо измерять температуру, барометрическое давление и влажность воздуха.
2.5.6. После отбора пробы, отвинтив прижимную гайку, фильтр за выступы защитных бумажных колец, извлекают из фильтродержателя, складывают вдвое (или вчетверо) вместе с защитными кольцами запыленной стороной внутрь и в сложенном виде укладывают в пакет из кальки, который помещают в обойму.
2.6. Измерения пылемерами и индивидуальными пылеотборниками должны проводиться в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.
3.1. При применении пылеотборников концентрация пыли в воздухе по результатам измерения массы пыли на одном фильтре рассчитывается по формуле:
; мг/м (1)
где - концентрация всей витающей в воздухе пыли, мг/м;
- масса фильтра до отбора пробы пыли, мг;
- масса фильтра после отбора пробы, мг;
- объем воздуха, прошедшего через фильтр и приведенный к нормальным условиям (приложение 2), дм.
При одновременном содержании в воздухе пыли и масел используется метод измерения с отбором проб фильтрами АФА, последующим экстрагированием масел бензином или изооктаном (приложение 3) и повторным взвешиванием фильтров. Расчет концентрации масел () проводят по формуле:
; мг/м (2)
где - масса фильтра с пылью и маслами, мг;
- масса фильтра после экстрагирования масел, мг.
3.2. Значение максимально разовой концентрации пыли () при дискретном ее измерении и равной продолжительности отдельных измерений в течение 30 мин рассчитывается как среднее арифметическое из разовых концентраций по формуле:
; мг/м (3)
где , , и - результаты разовых (отдельных) измерений, мг/м;
- количество измерений.
Значение максимально разовой концентрации при различной продолжительности отдельных измерений определяется как средняя взвешенная во времени концентрация, рассчитываемая по формуле:
; мг/м (4)
3.3. При дискретном измерении значение среднесменной концентрации рассчитывается как средневзвешенное по времени измерения разовых концентраций, полученных на всех этапах технологического процесса (п.2.2.), по отдельным производственным операциям и в паузах между ними по формуле 4.
При расчете среднесменной концентрации в формуле (4) , ... - результаты измерений разовых концентраций в мг/м, по этапам технологического процесса (производственным операциям) и в перерывах между ними; , ... - продолжительность отдельных измерений.
3.4. Дальнейшая обработка результатов измерений - получение медианы, расчет среднесменной концентрации как средневзвешенной по вероятности, ее стандартного геометрического отклонения проводится только в случае необходимости, графо-аналитическим или расчетным способами. Пример обработки результатов обоими способами приведен в приложении 1.
4.1. Все средства измерения (аспираторы, расходомеры, часы и т.д.), в том числе быстродействующие приборы, разрешается использовать лишь при наличии у них аттестата и инструкции по применению. В аттестат должны быть внесены результаты очередной поверки измерительных средств. Приборы следует поверять в соответствии со сроками, установленными заводом-изготовителем, но не реже чем через 500 часов работы или 1 раза в 2 года.
4.2. Для двухступенчатого измерения концентрации пыли следует применять сепараторы (например, циклоны), обеспечивающие фракционное разделение частиц в соответствии с требованиями табл.1.
Таблица 1
Эффективность фракционного разделения частиц (=1 г см) двухступенчатыми гравиметрическими пылеотборниками и пылемерами
Аэродинамический диаметр частиц, , мкм | Разделение воздушно-пылевого потока на 2 фракции | |
"Грубая" | "Тонкая" | |
2 | не более 10 | более 90 |
5 | от 50 до 70 | от 50 до 30 |
9 | более 95 | менее 5 |