В данном докладе рассматриваются оптические свойства материалов в одежде специального назначения при влажно тепловом режиме в условиях производственной среды, а также влияние цвета одежды на поиск человека, как на фоне разноцветных конструкций предприятия, так и на фоне природного ландшафта. При рассмотрении условий труда, в которых работает персонал, были учтены цвета окружающей среды и многие другие факторы, которые положили основу для усовершенствованной технологии исследования оптических свойств специальных тканей.
На различных производствах выделяют сигнальную спецодежду повышенной видимости, которая предназначена для визуального обозначения присутствия носящих ее людей, тем самым повышая индивидуальную безопасность рабочего персонала, сохраняя нормальное функциональное состояние и работоспособность при различных природных условиях, времени суток, времени года, погодных условий [1].
Для предприятий нефтегазовой отрасли, одежда повышенной видимости, изготовленная с использованием сигнальных материалов и световозвращающих полос, предназначенная для работ в тяжелых метеорологических условиях на взрывопожароопасных объектах, должна обеспечивать:
- максимальную видимость человека и практический опыт поиска на значительных по площади территориях предприятия среди различных металлических конструкций, механизмов и природного ландшафта (кустарники, лесопосадки и т.д.). Зачастую человек «сливается» с этими объектами и теряется из видимости. Это приводит к проблеме его поиска и потери связи с ним;
- корпоративную узнаваемость;
- снижение риска травмирования персонала.
В различных условиях производственной среды, светопогоды, времени суток, времени года для рабочего персонала и руководителей предприятий обеспечение безопасных и эффективных условий труда, является актуальной задачей. Видимость работника на территории промышленного объекта является обязательным компонентом его комплексной безопасности, элементом которой является спецодежда.
- Анализ проблем видимости человека в специальной одежде на промышленных объектах.
Работа на предприятиях нефтегазового комплекса может выполняться как в закрытых помещениях, так и на открытых промышленных территориях. На открытых площадках рабочий персонал плохо заметен. Это связано с разноцветными конструкциями и трудными природными условиями, в которых выполняются работы. В таблице 1 перечислены основные характеристики, влияющие на видимость объектов и краткая характеристика каждого из них.
- Таблица 1
Факторы, влияющие на видимость одежды
Факторы, влияющие на видимость одежды |
Описание |
Время года |
Зима, весна, лето, осень. |
Природные условия |
Рельеф, климат (арктический, субарктический, умеренно континентальный, континентальный климат, резко континентальный, муссонный), режим рек и озёр, растительность, животный мир и пр. |
Производственная среда |
Производственный ландшафт: металлические разноцветные конструкции, трубопроводы, газонасосные станции открытые территории, краны, цистерны, лестницы и т.д. |
Природный ландшафт: кустарники, деревья, земля, небо, трава и т.д. | |
Территориальное расположение |
Географическое положение территории |
Погодные условия |
Низкие и высокие температуры, ветер, туман, дождь, снег т.д. |
Время суток |
День, ночь, вечерние часы. |
Среди большого количества влияющих факторов, в том числе тяжелых производственных условий, разных цветов поверхностей предметов в окружающей рабочей среде риск возникновения аварийных ситуаций, связанных с потерей человека, как на территории предприятия, так и за его пределами, очень велик.
На основании этого можно сказать, что проблема потери человека на производстве и на прилежащих ему территориях действительно серьезная и требует тщательного рассмотрения.
- Характеристика специальной одежды и требования предъявляемые к ней.
Одежда специального назначения для работников нефтегазовой отрасли должна изготавливаться из материалов, которые зачастую должны быть устойчивы к воздействию огня, кислот и щелочей, других едких химических соединений. Для спецодежды, применяемой в условиях газодобычи и переработки газа, важно, чтобы материалы обладали антиэлектростатическими свойствами.
Современные производители стремятся повышать качество выпускаемой рабочей одежды, доводя ее до соответствия стандартам качества и комфортности [2].
Основными требованиями к рабочей спецодежде являются: корпоративная узнаваемость (СИЗ) человека; максимальная видимость человека и практический опыт поиска на территориях предприятия среди различных металлических конструкций, механизмов и природного ландшафта; удобство в повседневной носке и эргономичность, соответствие профессиональной специфике: защита от нефти, масла, статического электричества, кислот; соответствие сезону эксплуатации и климатическим условиям; долговечность и прочность тканей; одежда должна служить не один год, ткани и нити должны быть максимально прочными; надежность одежды, стойкость к усадке и истиранию; гигиеничность; эстетичный внешний вид.
- Исследование влияния температурно-влажностного режима на оптические свойства специальных тканей
В соответствии с результатами оценки существующих видов оборудования и целевых задач настоящей работы, в качестве экспериментального оборудования для данных исследований был использован прибор «Фотон-1Бк».
В процессе определения самого высокого коэффициента отражения, для каждого образца был определен номер пантона. Принцип действия прибора основан на регистрации изменений интенсивности инфракрасного излучения, отраженного от поверхностей светового потока. Световой поток – это физическая величина, характеризующая «количество» световой энергии в соответствующем потоке излучения, измеряется в люксах. Световой поток. Используемый прибор измеряет долю энергии отраженной от объекта по отношению к эталону.
Для исследования характеристик видимости материалов были отобраны наиболее часто применяемые материалы и цвета. В результате выборки из 19 образцов были взяты 4 образца наиболее похожих по составу и свойствам. Были произведены измерения образцов разных по фактуре и цвету под артикулами: 414С, 1797С, 2965С, 172С, в исходном состоянии, в увлажненном при положительной и отрицательной температурах.
Результаты обработанных экспериментальных данных и распределение процентной доли коэффициента отражения у образцов в исходном состоянии и увлажненном при температуре воздуха +30оС и отрицательной температуре -8оС, относительной влажности помещения 62%, представлены в таблице 2 и 3.
Таблица 2
Полученные данные образцов при положительной температуре +30оС.
Артикул образца |
414С |
1797С |
2965С |
172С | ||||
Номер опыта |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
1 |
4,9 |
83 |
4,2 |
76 |
4,48 |
77 |
3,9 |
86 |
2 |
5,7 |
82 |
4,8 |
76 |
5,1 |
78 |
6,6 |
93 |
3 |
22,8 |
84 |
19,2 |
77 |
20,6 |
80 |
26,5 |
91 |
4 |
51,3 |
85 |
43,1 |
80 |
46,3 |
82 |
59,7 |
95 |
Таблица3
Полученные данные образцов при отрицательной температуре -8оС.
Артикул образца |
414С |
1797С |
2965С |
172С | ||||
Номер измерения |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
Массовая доля жидкости, % |
Коэффициент отражения, % |
1 |
5,7 |
85 |
4,8 |
90 |
5,1 |
76 |
6,6 |
81 |
2 |
22,8 |
86 |
19,2 |
98 |
20,6 |
77 |
26,5 |
88 |
3 |
39,9 |
88 |
33,5 |
96 |
36,0 |
79 |
46,4 |
92 |
4 |
51,3 |
89 |
43,1 |
99 |
46,3 |
81 |
59,7 |
95 |
На основании полученных данных в таблицах 2,3, представлены графики зависимостей коэффициентов отражения от влажности при положительной и отрицательной температурах на рисунке 1.
Рис.
1. Распределение полученных коэффициентов образцов при температуре
равной +30оС и -8оС.
Анализируя полученные графики, можно сделать вывод, что при увеличении массовой доли жидкости при температуре +30оС, нанесенной на поверхность образца, увеличивается коэффициент отражения. При понижении температуры у образцов: 1797С, 172С, 414С увеличивается на много больше коэффициент отражения, чем при положительной температуре.
ВЫВОД.
В данной работе был произведен анализ проблемы видимости человека в промышленной среде, изучены требования, предъявляемые к спецодежде повышенной видимости, оптические характеристики в цвете и материалах. Были произведены исследования при влажно-тепловом режиме разных цветов, фактуры, состава образцов на устройстве «Фотон-1 Бк» с воздействием влаги. Анализ показал, что из четырех образцов, выявлены три образца (414С, 1797С, 172С), которые имеют увеличение коэффициента отражения в исходном состоянии и при положительной и при отрицательной температурах, с увеличением массовой доли жидкости.
Из полученного ассортимента можно выбрать наиболее удачные комбинации цветов для проектирования комплектов одежды. Тем самым комплекты будут выполнены из образцов тканей с высоким коэффициентов отражения, будут заметны приборами и легко восприниматься окружающими людьми. Так как психологическое восприятие играет не мало, важную роль.
Полученные данные можно использовать в проектировании одежды при выборе цветовых решений для городских, дорожных служб, в спортивной одежде и других областях деятельности.
Литература:
- Методика оценки оптических свойств материалов. Тимофеев Д.В., Черунова И.В., Гридин С.А., Меркулова А.В., Токарева С.В. Международный журнал экспериментального образования. 2011. № 8. С. 168-169.
- Спецодежда [Электронный ресурс] // Информационный портал.– 2012. – Режим доступа http://www.technoavia.ru/katalog/spetsodezhda/
- Требования к спецодежде. [Электронный ресурс] // Информационный портал.– 2012. – Режим доступа: (http://www.formica.ru/trebovanija-k-specodezhde.html.
- Защитные свойства спецодежды в условиях нефтедобычи. Черунова И.В., Куренова И.В., Щеникова Е.А., Колесник С.А. Швейная промышленность. 2011. № 4. С. 32-33.
- Прикладная оптика. Батраков А.С., Минеев А.С. Букинистическое издание 2008г.