Трансформаторное масло вредно для здоровья

Воздействие вредных веществ (трансформаторное масло);

ЗАДАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛА

«СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ»

Группа	ФИО
4ТМ41	Отемуратов Айдын Акимжанулы

Институт	ИФВТ	Кафедра	ВЭСЭ
Уровень образования	магистратура	Направление/специальность	электроэнергетика

Исходные данные к разделу «Социальная ответственность» :
1. Характеристика объекта исследования (вещество, материал, прибор, алгоритм, методика, рабочая зона) и области его применения	Объектом исследования являются горные породы, разных видов. Основное оборудование для исследования; Зарядное устройство, генератор импульсных напряжение (ГИН), камера для создания высоких давлении (7 МПа). Методика исследования; на горные породы будет подаваться импульсное напряжение 250 – 300 кВ. Максимальное давление, приложенное на горные породы 7МПа Рабочей зоной является лаборатория №11 ИФВТ ТПУ. Исследования и экспериментальные работы ведутся высоковольтном зале.
Перечень вопросов, подлежащих исследованию, проектированию и разработке:
1. Производственная безопасность 1.1. Анализ выявленных вредных факторов при разработке и эксплуатации проектируемого решения в следующей последовательности: — физико-химическая природа вредности, её связь с разрабатываемой темой; — действие фактора на организм человека; — приведение допустимых норм с необходимой размерностью (со ссылкой на соответствующий нормативно-технический документ); — предлагаемые средства защиты; — (сначала коллективной защиты, затем – индивидуальные защитные средства). 1.2. Анализ выявленных опасных факторов при разработке и эксплуатации проектируемого решения в следующей последовательности: — механические опасности (источники, средства защиты; — термические опасности (источники, средства защиты); — электробезопасность (в т.ч. статическое электричество, молниезащита – источники, средства защиты); — пожаровзрывобезопасность (причины, профилактические мероприятия, первичные средства пожаротушения).	Вредные факторы: содержание летучих органических примесей (трансформаторное масло), электромагнитное излучение в широком спектре, шум, неблагоприятные условия микроклимата рабочей зоны. Опасные факторы: электрический ток, пожар, работа с повышенным давлением.
2. Экологическая безопасность: — защита селитебной зоны — анализ воздействия объекта на атмосферу (выбросы); — анализ воздействия объекта на гидросферу (сбросы); — анализ воздействия объекта на литосферу (отходы); — разработать решения по обеспечению экологической безопасности со ссылками на НТД по охране окружающей среды.	Негативное воздействие на окружающую среду отсутствует. Все материалы, используемые в сборочных работах, является экологически безопасными
3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях: — перечень возможных ЧС при разработке и эксплуатации проектируемого решения; — выбор наиболее типичной ЧС; — разработка превентивных мер по предупреждению ЧС; — разработка действий в результате возникшей ЧС и мер по ликвидации её последствий.	Возможные чрезвычайные ситуации при выполнении проекта являются: замыкание остаточных зарядов, воспламенение рабочей жидкости. Превентивные меры по предупреждению ЧС: применение изоляции, недоступность токоведущих частей, изоляция электрических частей от земли. Действия в результате возникшей ЧС и ликвидации ее последствий должны быть описаны в каждой инструкции охраны труда.
4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности: — специальные (характерные при эксплуатации объекта исследования, проектируемой рабочей зоны) правовые нормы трудового законодательства; — организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны.	Расстояния между рабочими зонами, параметры освещения и микроклимата соответствуют нормам. Эффективный и безопасный труд возможен только в том случае, если производственные условия на рабочем месте отвечают всем требованиям международных стандартов в области охраны труда.

Дата выдачи задания для раздела по линейному графику

Задание выдал консультант:

Должность	ФИО	Ученая степень, звание	Подпись	Дата
Ассистент	Кырмакова Ольга Сергеевна

Задание принял к исполнению студент:

Группа	ФИО	Подпись	Дата
4ТМ41	Отемуратов Айдын Акимжанулы

Введение

В данном разделе будет рассматриваться безопасность и экологичность исследования процессов разрушения горных пород импульсным напряжением при давлении до 7 МПа.

На данный момент наблюдается увеличение объемов работ горнорудной и нефти газовой промышленности. Возникает необходимость поиска совершенно нового способа бурение, который должен быть экономичнее и эффективнее, по сравнению с традиционными способами бурения. Многим критериям эффективного способа разрушения горных пород и руд отвечает электроимпульсных способ, использующий для разрушения твердых диэлектрических и полупроводящих материалов энергию импульсного электрического разряда при их непосредственном электрическом пробое. При углубление буровой коронки, давление на его конце будет увеличивается. В связи с этим ведутся работы по изучению разрушения горных пород, на импульсным напряжение при повышенных давлениях.

Объектом исследования является горные породы разных видов (песчаник, гранит, известняк). На горные породы будут приложены импульсное напряжения, максимальное давлении 7 МПа. Амплитуда напряжения 250 – 300 кВ. Структурная схема оборудовании необходимых для исследования указанный на рисунке 1.

Рисунок 1. Структурная схема оборудовании для провидения исследования.

Для того чтобы канала разряда внедрился в твердо тело, поверхность твердого тела (образца) должна быть заполнена жидким диэлектриком. В качестве такого диэлектрика был взято трансформаторное масло.

Рабочей зоной является Высоковольтный зал, лабораторий №11, ИФВТ.

Камера для проведения исследования показана на рисунке 2. Камера будет находится под давлением 7 МПа, и будет наполнена трансформаторным маслом.

Рисунок 2. Камера для проведения испытании

1 Высоковольтный ввод; 2 Корпус; 3 Платформа для образцов; 4 Экранирующая сетка и поликарбонатная защита;

Техногенная безопасность

1.1 Анализ выявленных вредных факторов при разработке и эксплуатации проектируемого решения в следующей последовательности:

-воздействие вредных веществ (трансформаторное масло);

— повышенный уровень шума;

— неблагоприятные условия микроклимата рабочей зоны;

Воздействие вредных веществ (трансформаторное масло);

Трансформаторное масло — очищенная фракция нефти, получаемая при перегонке, кипящая при температуре от 300 ° С до 400 ° С. В зависимости от происхождения нефти обладают различными свойствами и эти отличительные свойства исходного сырья отражаются на свойствах масла. Оно имеет сложный углеводородный состав со средним весом молекул 220-340 а.е., и содержит основные компоненты, приведенные в таблице 1.

Таблица 1. Основные компоненты трансформаторного масло [1]

Парафин

10-15%

Нафтены или циклопарафины

60-70%

Ароматические углеводороды

15-20%

Асфальто-смалистые вещества

1-2%

Сернистые вещества

3 кг/м 3 . [2]

Вредное воздействие от трансформаторного масло проявляется в том, что при замене образцов исследования, которые пропитаны трансформаторным маслом (все это происходит вручную) могут пропитается в ткань, кровеносные сосуды человека.

Для защиты человека от вредных факторов, применяется средства индивидуальной защиты; перчатки (ПЕР107).

Таблица 2. Характеристики перчаток ПЕР107

Облив	Двойной ПВХ
Основа	Х/Б
Артикул	ПЕР107
Манжет	Резинка

Маслобензостойкие перчатки обладают отличной стойкостью к нефти и нефтепродуктам. Рекомендуются для использования при переноске жирных и покрытых маслами предметов, обслуживании техники. Обеспечивают хороший захват на промасленных поверхностях. Изготавливаются из высококачественного двухслойного ПВХ на трикотажной основе.

Электромагнитное поле

Последствиями воздействия электромагнитного излучения на организм человека являются функциональные нарушения со стороны нервной системы, проявляющиеся в виде вегетативных дисфункций неврастенического и астенического синдрома. Лица, продолжительное время находившиеся в зоне электромагнитного излучения, имеют жалобы на слабость, раздражительность, быструю утомляемость, ослабление памяти, расстройства сна.

Гигиенические нормативы пребывания в электрическом поле, установленные исходя из непосредственного (биологического) воздействия на человека, приведены в таблице 3

Таблица 3. Гигиенические нормативы пребывания в электрическом поле СанПиН 2971-84 [3]

Напряженность, кВ/м (Е)	Допустимое время пребывания, мин (Т)	Условия работы
До 5 включительно	не ограничивается	Без средств защиты
20-25
более 25	Один рабочий день	С применением специальных средств защиты

Создание безопасных условий для проведения исследовательских работ в условиях влияния действующих электромагнитных полей сводится к обеспечению допустимых уровней напряженности электрического поля и наведенного напряжения на рабочих местах; ограничению времени пребывания в зоне повышенной напряженности; соблюдению нормируемых расстояний до элементов, которые могут оказаться под опасным потенциалом; устройству защитного заземления; применению средств коллективной и индивидуальной защиты.

Так как источник электромагнитных полей находится в металлическом корпусе (Рисунок 2; 2), также изолирован металлической сеткой и поликарбонатным слоем (Рисунок 2; 4), являющимся защитным экраном от электромагнитного поля. В связи с этим величина электромагнитного излучения незначительна Е ≤ 5 кВ/м, нет необходимости в использовании дополнительных средств коллективной и индивидуальной защиты.

Повышенный уровень шума

Вредное воздействие шума не ограничивается влиянием только лишь на органы слуха. Повышенный шумовой раздражитель негативно влияет на нервную систему человека, сердечно – сосудистую систему, вызывает сильное раздражение. Повышенный шум может стать причиной бессонницы, быстрого утомления, агрессивности, влиять на репродуктивную функцию и способствовать серьезному расстройству психики.

Основным источником шума является ГИН, и камера для исследования. Характер шума тональный, в спектре шума имеются явно выраженные дискретные тона. Уровень шума превышает предельно допустимы уровень шума на рабочем месте, L_доп ≤ 150 дБА [4]. В качестве индивидуальной защиты применяется наушники champion (С1002), которая находится на балансе лабораторий №11, ИФВТ

Соблюдение ПДУ шума не исключает нарушения здоровья у сверхчувствительных лиц.

Источник

Вредность трансформаторного масла для человека

Трансформаторное масло — это жидкость от почти бесцветной до темно-желтого цвета, по химическому составу представляющая собой смесь различных углеводородов. Нефти разных месторождений отличаются по своим параметрам и зависимостям этих параметров от температуры.

Трансформаторное масло, которым заливают силовые трансформаторы, из всех жидких электроизоляционных материалов находит наибольшее применение в электротехнике, Его назначение двояко: во-первых, масло, заполняя поры в волокнистой изоляции, а также промежутки между проводами обмоток и между обмотками и баком трансформатора, значительно повышает электрическую прочность изоляции; во-вторых, оно улучшает отвод тепла, выделяемого за счет потерь в обмотках и сердечнике трансформатора. Лишь некоторые силовые и измерительные трансформаторы выполняются без заливки маслом («сухие» трансформаторы). Еще одна важная область применения трансформаторного масла — масляные выключатели высокого напряжения. В этих аппаратах разрыв электрической дуги между расходящимися контактами выключателя происходит в масле или в находящихся под повышенным давлением газах, выделяемых маслом под действием высокой температуры дуги; это способствует охлаждению канала дуги и быстрому ее гашению. Трансформаторное масло применяется также для заливки маслонаполненных вводов, некоторых типов реакторов, реостатов и других электрических аппаратов.

Трансформаторные, а также другие нефтяные («минеральные») электроизоляционные масла получают из нефти посредством ее ступенчатой перегонки с выделением на каждой ступени определенной (по температуре кипения) фракции и последующей тщательной очистки от химически нестойких примесей путем обработки серной кислотой, затем щелочью, промывки водой и сушки. Часто электроизоляционные масла дополнительно обрабатываются адсорбентами, т. е. веществами (особые типы глин или же получаемые искусственным путем материалы), которые обладают сильно развитой поверхностью и при соприкосновении с маслом поглощают воду и различные полярные примеси. Такая обработка производится или перемешиванием нагретого масла с измельченным адсорбентом с последующим отстаиванием, или же фильтрованием масла сквозь слой адсорбента (перколяция). Применяются и другие способы очистки масла.

Ограничение вязкости весьма важно, так как слишком вязкое масло хуже отводило бы тепло потерь от обмоток и магнитопровода трансформатора.

При старении увеличиваются вязкость и кислотное число масла, ухудшаются его электроизоляционные свойства. Обычно температура вспышки паров масла в эксплуатации постепенно повышается вследствие испарения углеводородов с малой молекулярной массой, однако при местных перегревах масла в транформаторах (а также после разрыва электрической дуги в масляном выключателе) может произойти крекинг (разрыв молекул с образованием углеводородов пониженной молекулярной массы), что приводит к понижению температуры вспышки.

Скорость старения масла возрастает а) при доступе воздуха, так как старение масла в значительной степени связано с его окислением кислородом воздуха; особенно интенсивно идет старение при соприкосновении масла с озоном; б) при повышении температуры (обычно наивысшей рабочей температурой масла считают 95° С); в) при соприкосновении масла с некоторыми металлами (медь, железо,, свинец и т. п.) и другими веществами — катализаторами старения; г) при воздействии света; д) при воздействии электрического поля.

При старении в электрическом поле некоторые сорта масел выделяют газы; это очень вредно, так как пузырьки газов могут стать очагами ионизации. Способность не выделять газов при старении в электрическом поле или даже поглощать ранее выделившиеся газы называется газостойкостью масла.

Масла различного происхождения обладают различной стойкостью к старению, поэтому перед введением в эксплуатацию трансформаторное масло подвергают испытанию на ускоренное старение в особо жестких условиях; результаты этого испытания дают возможность судить о стойкости данного масла к старению.

Регенерация начавшего стареть масла, т. е. удаление из него продуктов старения и восстановление исходных свойств, достигается обработкой масла.

Помимо регенерации определенного количества масла с последующей заливкой его в трансформатор возможно ввести непрерывный процесс регенерации масла в работающем трансформаторе. Для этой цели трансформатор снабжают термосифонным фильтром (рис. 3). Масло, нагреваясь во время работы трансформатора и уменьшая при этом свою плотность, поднимается в верхнюю часть бака, попадает в трубопровод термосифона, проходит сверху вниз сквозь фильтр со слоем адсорбента и поступает в нижнюю часть бака трансформатора. Фильтр при помощи вентилей можно отключать для смены адсорбента.

Рис. 3. Схема непрерывной термосифонной регенерации масла в работающем трансформаторе: 1 – трансформатор, 2 – масло в баке, 3 – бак, 4 – вентили, 5 – фильтр с адсорбентом.

Применяют и другие мероприятия для замедления старения масла. Так, сообщение воздуха над уровнем масла в трансформаторах (а также в баках, в которых хранится запас масла) с наружным воздухом производится сквозь воздухоочистительные фильтры; эти фильтры заполняются силикагелем, хлористым кальцием и тому подобными веществами и поглощают из воздуха влагу, пыль и химически активные загрязнения. Часто заполняют промежуток над маслом в герметизированном баке трансформатора вместо воздуха азотом, чтобы исключить доступ кислорода к маслу (азотная защита).

Рекомендуется добавление к трансформаторному маслу ингибиторов (антиокислительных присадок), которые в противоположность катализаторам замедляют старение масла; таковы ионол, амидопирин и некоторые другие вещества. Для каждого типа масла необходим подбор соответствующего ингибитора. Применение правильно выбранных ингибиторов позволяет увеличить срок эксплуатации масла и дает большой экономический эффект.

В стеклянных консерваторах маслонаполненных вводов рекомендуется покрывать наружную поверхность стекла темной краской, чтобы предохранить масло от действия света.

Помимо трансформаторного масла в электротехнической промышленности широко применяются и другие виды нефтяных электроизоляционных масел.

Источник

➤