1 ОСОБЕННОСТИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ ПЕРСОНАЛА НА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ
1.1 Электрический ток – опасный производственный фактор
Самым опасным фактором воздействия на человека является электрический ток. Главная опасность электрического тока заключается в том, что любые токопроводящие части производственного оборудования, оказавшиеся под опасным напряжением в результате какого-либо аварийного события, не подают сигналов опасности, на которые работник может своевременно отреагировать. Для работы с электроприборами требуется соблюдение целого ряда правил, при нарушении которых возможны повреждения персонала электрическим током - электрические удары или электрические травмы.
Под электрическим ударом понимается такое действие тока на организм, при котором мышцы человека начинают судорожно сокращаться, а сердце продолжает работать. При тяжелых электрических ударах человек может терять сознание, нарушается работа сердечно-сосудистой системы, возможен паралич важнейших органов (сердца, мозга и т. д.) и даже смертельный исход.
Причины поражения электрическим током могут быть разными, рассмотрим некоторые из них [1]:
1 Случайное прикосновение к токоведущим деталям, возможно из-за незнания, спешки;
2 Нарушение изоляции, причиной могут быть:
? Заводской брак;
? Изнашивание;
? Механические повреждения.
3 Отсутствие заземления;
4 Замыкание в результате аварии, причиной может быть сильный ветер;
5 Несогласованность действий;
6 Остаточное напряжение;
7 Статическое напряжение;
8 Шаговое напряжение.
Именно поэтому соблюдения правил охраны труда и техники безопасности является главным условием труда с электротехническими устройствами и установками.
1.2 Воздействие электрического тока на организм человека, виды поражения
Проходя через тело человека электрический ток оказывает на него сложное воздействие, являющееся совокупностью следующих видов [2]:
1) термическое воздействие: нагрев биологических тканей, сосудов, нервов и органов, находящихся на пути протекания тока, а также ожоги участков тела;
2) электролитическое воздействие: разложение органических жидкостей таких как кровь и плазмы;
3) механическое воздействие: разрывы, расслоение ткани и кровеносных сосудов, вывихи, переломы;
4) биологическое воздействие: раздражение и возбуждение нервных волокон и живых клеток организма.
Травма, вызванная воздействием электрического тока или электрической дуги, называется электротравмой. Действия электрического тока на организм человека нередко приводит к электротравмам, они делятся на два вида:
1) Местные электротравмы – это ожоговые повреждения кожного покрова. Такие травмы свойственны при коротком воздействии. Опасность таких травм во многом зависит от места повреждения, степени, характера и реакции человеческого организма. Обычно местные электротравмы излечиваются, полностью или частично восстанавливая трудоспособность человека.
К местным электротравмам относятся:
- Электрический ожог – результат теплового воздействия электрического тока в месте контакта.
- Электрические знаки – четко выраженные пятна серого или бледно-желтого цвета на поверхности кожи. Место поражения становится твердым и похоже на мозоль, происходит омертвение верхнего слоя кожи.
- Металлизация кожи – в верхний слой кожи проникают мелкие частички металла, который расплавился под действие электрической дуги. В месте поражения кожа становится шероховатой и жесткой.
- Электроофтальмия – воспаление наружных оболочек глаз, которое возникает в результате воздействия мощного потока УФ-лучей. Это излучение поглощается клетками организма и вызывает в нем химические изменения.
2) Общие электротравмы – это травмы, связанные с поражением всего организма из-за нарушения нормальной деятельности жизненно важных органов и систем человека. Возникают рефлекторные нарушения, остановка дыхания, судороги.
Степени поражения электрическим током:
1 степень: происходит сокращение мышечной ткани, при этом пострадавший не теряет сознания;
2 степень: судорожные сокращения мышечных тканей, сопровождается потерей сознания, кровеносная и дыхательная системы продолжают функционировать;
3 степень: происходит паралич дыхательной системы и нарушение сердечного ритма;
4 степень: переходной период от жизни к смерти, наступающей с момента прекращения деятельности сердца и легких.
При поражении человека электрическим током различают понятия клинической и биологической смерти. Длительность клинической смерти определяется временем с момента прекращения сердечной деятельности и дыхания до начала гибели отдельных областей головного мозга, особо чувствительных к кислороду.
Поражающее действие тока на организм человека зависит от многих факторов, из которых можно выделить наиболее существенные [3]:
1) Величина тока;
2) Длительность воздействия электрического тока;
3) Путь протекания тока в теле человека;
4) Индивидуальное свойство человека.
Рассмотрим каждый фактор более подробно.
1) Величина тока, проходящего через человека, является основным фактором, определяющим тяжесть электротравматизма. По степени воздействия электрического тока на организм человека различают три пороговых значения: ощутимый, неотпускающий и фибрилляционный.
Ощутимый – электрический ток, вызывающий ощутимое раздражение, когда проходит через тело человека. Воздействие такого тока начинает ощущаться в среднем около 1,1 мА для переменного тока с частотой 50 Гц и
6 мА при постоянном. Для переменного тока характерен слабый зуд и легкое покалывание, а при постоянном токе ощущается – нагрев участка кожи, который касается токоведущей части.
Ощутимый ток не вызывает поражение человека при кратковременном контакте, но при длительном воздействии (как правило в течение нескольких минут) он может негативно отразиться на здоровье человека. Такой ток опасен своим неожиданным воздействием, например, во время работы в близи токоведущих частей на высоте. Человек, почувствовав такой ток, может потерять уверенность в своей безопасности и совершить неправильные действия.
Неотпускающий ток – это ток, который при прохождении через тело человека, вызывает непроизвольные сокращения мышц рук, ног и других частей тела, которые соприкасаются с токоведущими проводниками. При таком воздействии человек не может самостоятельно разорвать контакт между токоведущим проводником и частью своего тела.
Пороговые значения такого тока для мужчин, женщин и детей имеют разные значения. Для мужчин пороговым значением является 16 мА для переменного и 80 мА для постоянного. У женщин и детей эти значения будут ниже: при переменном токе 11 и 8 мА, при постоянном – 50 мА и 40 мА, соответственно.
Фибрилляционный ток – ток, который при прохождении через тело человека вызывает фибрилляцию сердца (хаотичные сокращения волокон сердечной мышцы, при которых нарушается нормальный режим кровообращения). Это, в свою очередь, приводит к параличу дыхания и остановке сердца [4].
Пороговым значением такого тока является сила тока более 50 мА при 50 Гц. При частоте 50 Гц фибрилляционными являются токи в пределах от
50 мА до 5 А, а среднее значение порогового фибрилляционного тока можно считать 300 мА. Ток больше 5 А как переменный, так и постоянный, вызывает немедленную остановку сердца, минуя состояние фибрилляции.
2) Длительность воздействия электрического тока. Чем дольше электрический ток воздействует на человека, тем больше становится опасность для жизни и здоровья пострадавшего. Сопротивление тела падает прямо пропорционально длительности воздействия, соответственно значения тока могут вырасти до таких значений, при которых происходит фибрилляция сердца и остановка дыхания.
3) Путь протекания тока в теле человека. Опасность поражения электрическим током зависит от места контакта тела человека токоведущей частью, то есть от места «входа тока» в организм. Например, при касании человека токоведущей части рукой, ток может входить через ладонь или тыльную часть руки, через пальцы или всю поверхность руки.
Наиболее опасными местами входа тока являются: тыльная сторона ладони, шея, голень, виски, грудь. Данные места на теле человека обладают повышенной электропроводностью.
1 ? «рука ? рука», 2 ? «правая рука ? ноги», 3 ? «левая рука ? ноги», 4 ? «правая рука ? правая нога», 5 ? «правая рука ? левая нога», 6 ? «левая рука ? правая нога», 7 – «обе руки ? обе ноги», 8 ? «нога ? нога», 9 ? «голова ? руки», 10 ? «голова ? ноги», 11 ? «голова ? правая рука», 12 ? «голова ? левая рука», 13 ? «голова ? правая нога», 14 ? «голова ? левая нога»
Рисунок 1 – Варианты прохождения электрического тока через тело человека
Наибольшая опасность возникает при непосредственном прохождении тока через жизненно важные органы: сердце, лёгкие, головной мозг. Поэтому наиболее опасным следует признать пути протекания: «левая рука – ноги», «рука – рука», а также «голова – рука», «голова – ноги».
Степень поражения во многом зависит от пути от электрического тока через тело человека. Рассмотрим какие варианты встречаются чаще [5]:
? человек дотрагивается двумя руками до токоведущих проводов или частей оборудования, находящихся под напряжением. В этом случае движение тока идет от одной руки к другой через легкие и сердце («рука – рука»);
? при прикасании одной рукой к источнику тока, стоя двумя ногами на земле («рука – ноги»);
? при стекании тока на землю от неисправного электрооборудования. Земля в радиусе до 20 м получает потенциал напряжения, уменьшающийся с удалением от заземлителя. Человек, стоящий обеими ногами в этой зоне, оказывается под разностью потенциалов, так как каждая из его ног получает разный потенциал напряжения, зависящий от удаленности от заземлителя. В результате возникает электрическая цепь «нога – нога», напряжение которой называют шаговым;
? прикосновение головой к токоведущим частям может создать электрическую цепь, где путь тока будет: «голова – руки» или «голова – ноги».
Наибольшая опасность возникает при непосредственном прохождении тока через жизненно важные органы: сердце, лёгкие, головной мозг. Поэтому наиболее опасным следует признать пути протекания: «левая рука – ноги», «рука – рука», а также «голова – рука», «голова – ноги».
Наименее опасным путем тока является путь «нога – нога». Через сердце протекает около 0,4% полного тока, тогда человек попадает под шаговое напряжение.
4) Индивидуальные свойства человека обуславливают индивидуальное сопротивление человека, которое изменяется при физической нагрузке, заболеваниях человека. Например, пол и возраст существенно влияет на пороговый ток, для женщин он уменьшается в среднем на 30%. Здоровые люди легче переносят воздействие электрического тока по сравнению с ослабленными различными заболеваниями, а также находящиеся в состоянии усталости, алкогольного или наркотического опьянения, подвергаются большей опасности поражения электрическим током [6].
Электрический ток проходит через тело человека в том случае, когда он прикасается к проводнику, находящемуся под напряжением, когда он недостаточно изолирован или, когда контактирует с объектом, у которого иное значение потенциала.
Электрический ток, проходя через тело человека, оказывает различное действие на живую ткань. Он производит механическое, биологическое, термическое, электролитическое и химическое воздействие.
1 Механическое воздействие проявляется в возникновении давления в кровеносных сосудах и тканях организма при нагреве крови и другой жидкости, а также смещении и механическом напряжении тканей в результате непроизвольного сокращения мышц и воздействия электродинамических сил.
2 Биологическое воздействие характеризуется раздражением и перевозбуждением нервной системы, что в свою очередь может привести к изменениям режима сердечной деятельности, остановке дыхания, а также возникновением непроизвольного сокращения мышц.
3 Термическое действие тока проявляется в ожогах отдельных участков тела, нагреве до высоких температур кровеносных сосудов, крови, нервной ткани, сердца, мозга и других органов, находящихся на пути тока, что вызывает в них серьезные функциональные расстройства.
4 Электролитическое действие тока выражается в разложении органической жидкости, в том числе крови, что сопровождается значительными нарушениями их физико-химического состава.
5 Под химическим действием подразумевается возникновение химических реакций в крови, лимфе, а также нервных волокнах, которые приводят к образованию веществ, несвойственных организму.
1.3 Оказание первой помощи при поражении электрическим током
При поражении электрическим током важнейшее значение имеет быстрая и квалифицированная помощь пострадавшему. Первую помощь должен оказать тот, кто находится рядом с пострадавшим. Необходимо четко усвоить последовательность действий при поражении током:
1) Оценить безопасность для себя, пострадавшего и окружающих находящихся на месте происшествия;
2) Оценить состояние пострадавшего;
3) Одновременно с вызовом скорой медицинской помощи необходимо приступить к оказанию первой помощи и поддержанию жизненных функций организма;
4) Осмотреть пострадавшего на предмет наличия термических ожогов и других видов повреждений от прохождения тока через ткани организма [6].
Для правильного выполнения данных пунктов, рассмотрим более подробно каждый из них:
1) Оценка собственной безопасности.
Прежде чем дотронуться до пострадавшего, участнику оказания первой помощи следует оценить безопасность для себя, пострадавшего и окружающих. Далее следует устранить угрожающие факторы или минимизировать риск поражения. Для этого следует выполнить следующие действия:
? Отключить электроустановку, с которой контактирует пострадавший;
? Использовать любой сухой предмет, не проводящий электрический ток (палка, доска, канат);
? Оттянуть за одежду (только если она сухая и отстает от тела);
? Перерубить провод сухим деревянным топором [7].
Рисунок 2 – Способы освобождения от токоведущего элемента
Важно помнить, что, приближаясь к пострадавшему, можно оказаться под воздействием шагового напряжения. Для того, чтобы исключить данное воздействие, оказывающий первую помощь должен находиться в специальной диэлектрической обуви, либо, находясь в зоне поражения, передвигаться шагом с минимальной амплитудой.
2) Оценка состояния пострадавшего.
До оказания первой помощи важно быстро определить, насколько сильно пострадал человек. Если не поддаваться панике и знать определенные признаки, то на это уйдет не более минуты. Симптомы, по которым проводят оценку состояния пострадавшего следующие:
- Определить находится ли пострадавший в сознании. Если человек лежит без движений, то для проверки сознания необходимо аккуратно потормошить за плечи вправо и влево, и громко задать простые вопросы: «Что с Вами? Нужна ли Вам помощь?». Человек находящийся в бессознательном состоянии, не сможет отреагировать. Если признаки сознания отсутствуют, то следует определить наличие дыхания;
- Наличие дыхания. При отсутствии признаков сознания следует определить наличие дыхания у пострадавшего. Необходимо наклониться щекой к его рту и носу и в течении 10 секунд попытаться услышать или почувствовать дыхание щекой, проследить за движением его грудной клетки. При наличии дыхания оказывающий помощь услышит нормальные вдохи-выдохи пострадавшего, почувствует выдыхаемый воздух на своей щеке, увидит дыхательные движения грудной клетки. При отсутствии дыхания грудная клетка пострадавшего остается неподвижной, звуков дыхания не будет слышно, выдыхаемый воздух изо рта и носа не будет ощущаться щекой. Отсутствие дыхания определяет необходимость вызова скорой медицинской помощи и проведения сердечно-легочной реанимации.
3) Одновременно с вызовом скорой медицинской помощи необходимо приступить к оказанию первой помощи и поддержанию жизненных функций организма.
Если человек находится в бессознательном состоянии и наблюдаются проблемы с функционированием дыхательной и кровеносной системы, то можно считать, что пострадавший находится в состоянии клинической смерти. В этом случае необходимо начинать реанимационные действия, которые включают в себя проведение непрямого массажа сердца и искусственной вентиляции легких.
Для проведения непрямого массажа, пострадавшего необходимо расположить на твердую ровную поверхность. Основание одной руки должно располагаться на середине грудной клетки пострадавшего, вторая рука кладется сверху первой, кисти рук берутся в замок, а руки выпрямляются в локтевых суставах.
Рисунок 3 – Положение рук при проведении непрямого массажа сердца
Плечи должны располагаться над пострадавшим таким образом, чтобы давление осуществлялось перпендикулярно плоскости грудины. Процесс надавливания должен осуществляться не силами мышц, а под воздействием веса человека, оказывающего помощь на глубину 5 – 6 см с частотой
100 – 120 в минуту.
Рисунок 4 – Техника проведения непрямого массажа сердца
После 30 надавливаний руками на грудину пострадавшего необходимо выполнить искусственное дыхание пострадавшему методом «Рот-ко-рту». Для этого необходимо запрокинуть голову таким образом, чтобы совпала линия подбородка и шеи. После этого делается два вдоха искусственного дыхания. Они выполняются следующим образом: необходимо сделать свой нормальный вдох, герметично обхватить своими губами рот пострадавшего и сделать равномерный выдох в его дыхательные пути в течение одной секунды, при этом наблюдая за движением его грудной клеткой. Если грудная клетка пострадавшего начинает подниматься, значит вдох искусственного дыхания считается эффективным и снабжает легкие достаточным объемом воздуха. После этого необходимо дать пострадавшему совершить пассивный выдох, а затем повторить вдох вышеописанным способом. На два вдоха искусственного дыхания должно быть потрачено не более 10 секунд.
Рисунок 5 – Техника проведения искусственной вентиляции легких
Действия сердечно-легочной реанимации должны производиться до тех пор, пока не нормализуется работа органов дыхания и обнаружится появление пульса.
4) Осмотр пострадавшего на наличие повреждений от прохождения тока через ткани организма.
После оказания эффективной реанимационной помощи осмотрите человека на предмет наличия термических ожогов и других видов повреждений от прохождения тока через ткани организма.
Обработка ран при оказании первой помощи должна производиться, если человек получил незначительные повреждения тканей. При тяжелых травмах, не имея медицинского образования и опыта можно нанести вред. Если пострадавший получил небольшие ожоги ткани, достаточно наложить сухую повязку. Далее до приезда скорой помощи пострадавшего следует удобно уложить.
1.4 Система управления электрической безопасностью
Для обеспечения безопасной эксплуатации электроустановок и электрооборудований следует выполнить следующие действия [8]:
? назначение должностных лиц ответственных за электрохозяйство;
? провести обучение и проверку знаний Правил и других нормативно-технических документов электротехнического, электротехнологического персонала;
? обеспечить безопасные условия труда при работе в электроустановках;
? следить за правильным применением и содержанием электрозащитных средств;
? вовремя и качественно проводить техническое обслуживание, различные испытания, модернизацию и реконструкцию электроустановок;
? контролировать состояние электрической безопасности во всех подразделениях;
? разработать мероприятия по предотвращению электротравматизма и анализа их эффективности;
? составить годовой план противоаварийных тренировок для оперативной смены и ежемесячного проведения противоаварийных тренировок, согласно утверждённому графику.
Департамент охраны труда, промышленной безопасности и экологического контроля, осуществляет координацию работ и контроль соблюдения требований охраны труда при использовании электроустановок.
Руководитель данного структурного подразделения несет ответственность за охрану труда при эксплуатации электроустановок и электрооборудования.
Организация работы по электробезопасности осуществляется ответственными за электрохозяйство через [9]:
? ответственных за электрохозяйство функциональных филиалов;
? ответственных за электрохозяйство региональных дирекций;
? ответственных за электрохозяйство структурных подразделений.
Ответственные за электрохозяйство функциональных филиалов, железных дорог, региональных дирекций, структурных подразделений региональных дирекций и железных дорог и их заместители назначаются распоряжением (приказом) соответствующего руководителя.
Ответственным за электрохозяйство, как правило, назначается главный инженер, а при его отсутствии – один из заместителей руководителя подразделения, в соответствии с распределением обязанностей.
Ответственным за электрохозяйство может назначаться главный энергетик (при наличии должности в штатном расписании).
Заместителем ответственного за электрохозяйство назначается один из руководителей или специалистов соответствующего подразделения.
Назначение должностных лиц, отвечающих за электрохозяйство производится после проверки знаний правил работы в электроустановках комиссией по проверке знаний правил работы в электроустановках и присвоения соответствующей группы по электробезопасности.
Должностные лица, отвечающие за электрохозяйство, должны иметь
V группу по электробезопасности.
Должностные лица, отвечающие за электрохозяйство региональных дирекций и структурных подразделений в случае наличия в них электроустановок более 1000В должны иметь V группу по электробезопасности, а при наличии электроустановок до 1000 В – не ниже IV группы по электробезопасности.
Взаимоотношения и распределение обязанностей между ответственными за электрохозяйство по уровням управления отражаются в должностных инструкциях и в организационно распорядительном документе о распределении обязанностей между руководителями соответствующего подразделения.
В должностной инструкции и в организационно распорядительном документе о распределении обязанностей между руководителями соответствующего подразделения для ответственного за электрохозяйство отражаются его обязанности, права и ответственность.
Работники, принимаемые для выполнения работ в электроустановках, должны иметь профессиональную подготовку, соответствующую характеру работы. При отсутствии профессиональной подготовки такие работники должны быть обучены в специализированных центрах подготовки персонала.
Перед разрешением на самостоятельную работу или при переходе на другую работу, а также при перерыве в работе свыше 1 года электротехнический персонал обязан пройти стажировку на рабочем месте.
Работнику для обучения должен быть выделен срок, достаточный для ознакомления с оборудованием, аппаратурой, схемами и для изучения в полном объеме для данной должности [10]:
? правил устройства электроустановок, правил безопасности, правил и приемов оказания первой помощи при несчастных случаях на производстве, правил применения и испытания средств защиты, правил по охране труда при эксплуатации электроустановок;
? должностных и производственных инструкций;
? инструкций по охране труда;
? других правил, нормативных и эксплуатационных документов, действующих в данной организации.
Программы обучения для электротехнических работников с указанием необходимых разделов правил и инструкции составляются руководителями структурных подразделений, могут утверждаться ответственными за электрохозяйство организации.
Программа обучения руководящих работников и специалистов оперативного персонала, работников из числа оперативного, оперативно-ремонтного и ремонтно-ремонтных подразделений должна предусматривать стажировку и проверку знаний. Для руководителей оперативных сотрудников также предусмотрено дублирование.
Сотрудник, который проходит стажировку в организации или структурном подразделении, должен быть закреплен соответствующим документом за опытным работником по организации.
Стажировка проводится под руководством ответственного обучающего работника и осуществляется по программам, разработанным для каждой должности и утвержденным в установленном порядке. Продолжительность стажировки должна быть от 2 до 14 смен.
Руководитель организации или структурного подразделения может освобождать от стажировки работника, имеющего стаж по специальности не менее 3 лет, переходящего из одного цеха в другой, если характер его работы и тип оборудования, на котором он работал ранее, не меняется.
Допуск к стажировке оформляется соответствующим документом руководителя организации или структурного подразделения. В документе указываются календарные сроки стажировки и фамилии работников, ответственных за ее проведение.
Продолжительность стажировки устанавливается индивидуально в зависимости от уровня профессионального образования, опыта работы, профессии (должности) обучаемого.
Проверка знаний каждого работника производится индивидуально. Для каждой должности (профессии) руководителем организации или структурного подразделения должен быть определен объем проверки знаний норм и правил с учетом должностных обязанностей и характера производственной деятельности работника по соответствующей должности (профессии), а также требований тех нормативных документов, обеспечение и соблюдение которых входит в его служебные обязанности.