Badania i ocena szkodliwości drgań mechanicznych występujących na stanowiskach pracy w górnictwie nafty i gazu

• Autorzy: Buczek Janusz , Balawajder Zbigniew , Kwilosz Tadeusz

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2019.02.06

Warianty tytułu

EN

Examination and evaluation of the harmful effects of mechanical vibrations occurring at work stations in the oil and gas mining industry

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wśród wielu uciążliwych czynników środowiskowych charakteryzujących pracę maszyn i urządzeń tak na wiertni podczas wiercenia otworu, jak i w czasie pracy podobnych urządzeń górniczych występuje szkodliwe działanie przyspieszenia drgań mechanicznych (wibracji), wpływające niekorzystnie na pracowników przebywających na swoich stanowiskach. Wyciągi wiertnicze, silniki spalinowe, pompy płuczkowe, agregaty prądotwórcze, sita wibracyjne, szlifierki pneumatyczne to mechanizmy, które w czasie pracy wytwarzają drgania mechaniczne. Zdarza się, że drgania te przekraczają poziom dopuszczalnych wartości norm i przepisów prawnych obowiązujących w tym zakresie, co niejednokrotnie naraża pracownika obsługującego te urządzenia techniczne na utratę zdrowia. Dla ustalenia wielkości wibracji przeprowadza się okresowo badania i pomiary, głównie na stanowiskach pracy. Dokonano wielu pomiarów i interpretacji drgań o charakterze ogólnym (przekazywanych do organizmu człowieka przez jego nogi, miednicę, plecy lub boki) oraz drgań o charakterze miejscowym (oddziałujących na organizm człowieka przez kończyny górne). Wyliczono główne parametry oceny oddziaływania czynnika szkodliwego na pracowników, dopuszczalne wartości przyspieszenia drgań, dopuszczalny czas narażenia i porównano je z wielkościami zmierzonymi. Oszacowano wskaźniki krotności przekroczenia wartości dopuszczalnych NDN. Dokonano porównania zmian wskaźnika NDN, jakie nastąpiły w latach 2005–2016 na stanowiskach pracy dla wybranych urządzeń wiertniczych. W pracy omówiono zagadnienie drgań mechanicznych występujących na stanowiskach pracy. Pilotowe badania wibracji wykonano zgodnie z wymaganiami określonymi w prawodawstwie polskim oraz z odpowiednimi dokumentami Unii Europejskiej. Porównując wartości uzyskane w czasie pomiaru z wielkościami dopuszczalnymi wibracji określonymi w rozporządzeniach, ustalono stopień szkodliwości drgań. W celu ułatwienia i przyśpieszenia wykonywanych obliczeń oraz ich interpretacji przygotowano oprogramowany arkusz kalkulacyjny. Opracowane metody pomiarów i interpretacji wyników zaimplementowane w formie arkusza kalkulacyjnego wykorzystywane są na bieżąco do oceny drgań mechanicznych w przemyśle naftowym oraz branżach pokrewnych.

EN

Acceleration associated with mechanical vibrations on drilling rigs during drilling and in similar mining equipment have harmful effects on workers present at their work stations. This adverse condition coexists together with other numerous environmental factors characteristic for the activity of drilling equipment. Drawworks, combustion engines, mud pumps, electrical generators, shale shakers, pneumatic grinders are mechanisms creating different kinds of vibrations during their work. It happens, that vibration amplitude exceeds allowable values of obligatory standards or legal regulations, and puts workers at risk of health loss. In order to determine the magnitude of vibration, measurements and tests are performed periodically mainly at work stations. Whole body vibrations (WBV) (transmitted to the human body through his legs, pelvis, back or shoulders) and hand-arm vibrations (HAV) (acting through hands) have been measured and interpreted. The main parameters characterizing the harmful factors acting on workers, such as: permissible values of vibration acceleration, permissible exposure time have been calculated and compared with measured values. Ratios of measured vibration values to Occupational Exposure Limits (NDN) were evaluated. A comparison of the changes in the NDN index that took place in 2005–2016 at work stations for selected drilling equipment was made. The publication discusses the issue of mechanical vibrations occurring at work stations. Pilot vibration surveys were performed according to the requirements described in Polish regulations and appropriate EU documents. By comparing measured vibration values with OEL, the degree of their harmful effect was determined. In order to facilitate and accelerate calculations, a spreadsheet was prepared. Elaborated measuring and interpretation methods were implemented in the form of a spreadsheet and are currently used to evaluate mechanical vibrations in oil industry plants and in other similar industries.

Słowa kluczowe

PL

drgania mechaniczne; czynniki szkodliwe; środowisko pracy

EN

mechanical vibration; harmful factors; working environment

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2019
• Tom: R. 75, nr 2
• Strony: 101--110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Buczek Janusz

• Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy

autor

Balawajder Zbigniew

• Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy

autor

Kwilosz Tadeusz

• Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy

Bibliografia

• Literatura
• Balawajder Z., Buczek J., 2005–2018. Pomiary drgań mechanicznych na stanowiskach pracy. Kraków: Instytut Nafty i Gazu – Państwowy Instytut Badawczy. Materiały niepublikowane.
• Bednarz S., Urba R., 2006. Drgania maszyn roboczych urządzeń wiertniczych a bezpieczeństwo pracy. Wiertnictwo, Nafta, Gaz, 23(1): 87–94. Centralny Instytut Ochrony Pracy, b.d.-a. Drgania mechaniczne: zagrożenia i profilaktyka. <http://archiwum.ciop.pl/56487> (dostęp: 26.06.2018).
• Centralny Instytut Ochrony Pracy, b.d.-b. Informacje ogólne – drgania mechaniczne. <http://archiwum.ciop.pl/1351.html> (dostęp: 16.05.2018).
• Centralny Instytut Ochrony Pracy, b.d.-c. Zagrożenia drganiami mechanicznymi. <https://m.ciop.pl/CIOPPortalWAR/appmanager/ciop/mobi?_nfpb=true&_pageLabel=P424002461497875434734&html_tresc_root_id=300007417&html_tresc_id=300007405&html_klucz=300007402&html_klucz_spis> (dostęp: 26.06.2018).
• Engel Z., Koton J., Kowalski P., Szopa J., 1999. Metody ochrony przed drganiami mechanicznymi. [W:] D. Augustyńska, W.M. Zawieska (red.), Ochrona przed hałasem i drganiami w środowisku pracy (s. 151–169). Warszawa: CIOP.
• Harazin B., 1996. Drgania mechaniczne. Sosnowiec: IMPiZŚ.
• Harazin B., 2000. Zagrożenie zdrowia wywołane działaniem drgań mechanicznych. Sosnowiec: IMPiZŚ.
• Koton J., Harazin B., 2000. Skutki zdrowotne zawodowego narażenia na drgania miejscowe. Warszawa: CIOP.
• Koton J., Kowalski P., Szopa J., 1997. Rękawice antywibracyjne – metoda badań i kryteria oceny. Bezpieczeństwo Pracy, 3: 20–22.
• Koton J., Szopa J., 1999. Rękawice antywibracyjne – ocena skuteczności i zasady doboru do stanowisk pracy. Bezpieczeństwo Pracy, 11: 2–5.
• Kwilosz T., Buczek J., 2017. Zastosowanie narzędzi programistycznych do oceny zapylenia w eksploatowanych wiertnicach. Nafta-Gaz, 3: 193–199. DOI: 10.18668/NG.2017.03.07.
• Akty prawne i normatywne
• PN-EN 14253+A1:2011 Drgania mechaniczne. Pomiar i obliczanie zawodowej ekspozycji na drgania o ogólnym działaniu na organizm człowieka dla potrzeb ochrony zdrowia. Wytyczne praktyczne.
• PN-EN ISO 5349-1:2004 Drgania mechaniczne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka na drgania przenoszone przez kończyny górne. Część 1: Wymagania ogólne.
• PN-EN ISO 5349-2:2004 Drgania mechaniczne. Pomiar i wyznaczanie ekspozycji człowieka na drgania przenoszone przez kończyny górne. Część 2: Praktyczne wytyczne do wykonywania pomiarów na stanowisku pracy.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).