автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Система автоматизированного мониторинга качества воздуха рабочей зоны предприятий лёгкой промышленности

кандидата технических наук
Ильинская, Александра Владимировна
город
Москва
год
2013
специальность ВАК РФ
05.13.06
цена
450 рублей
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Система автоматизированного мониторинга качества воздуха рабочей зоны предприятий лёгкой промышленности»

Автореферат диссертации по теме "Система автоматизированного мониторинга качества воздуха рабочей зоны предприятий лёгкой промышленности"

005061898 На правах рукописи

ИЛЬИНСКАЯ Александра Владимировна

СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА КАЧЕСТВА ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРЕДПРИЯТИЙ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

(на примере обувного производства)

Специальность: 05.13.06 - «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (лёгкая промышленность)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2013

005061898

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Московский государственный университет

дизайна и технологии»

Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор Кочеров Анатолий Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Жаворонков Александр Иванович

Ведущая организация: ЗАО «Московская ордена Трудового Красного

Знамени обувная фабрика «Парижская коммуна»

диссертационного совета Д 212.144.03 в Московском государственном университете дизайна и технологии по адресу: 117997, г. Москва, ул. Садовническая, д. 33, ауд. 156.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета дизайна и технологии.

доктор технических наук, профессор Умняков Павел Николаевич

Защита состоится

заседании

Учёный секретарь Диссертационного совета

Андреенков Е.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы

В результате научно-технического прогресса стало возможным применение в лёгкой промышленности синтетических материалов, химических методов крепления деталей обуви, одежды, физико-химических методов отделки изделий. Химизация лёгкой промышленности повышает эффективность производства, но в то же время приводит к увеличению выделения вредных веществ в воздух рабочей зоны предприятий. Например, в ходе современного обувного производства выбрасываются чрезвычайно опасные (гексаметилендиамин, диметилтерефталат, хлористый винил, хлоропрен), высокоопасные (акрилонитрил, формальдегид, хлор и другие), умеренно опасные (винилацетат, ксилол, стирол, этиленгликоль и другие) и малоопасные (аммиак, ацетон, бензин, окись углерода, этилацетат и другие) вещества. Эти химические соединения могут оказывать на человека токсическое, канцерогенное и мутагенное действие.

Работники предприятий, находясь в непосредственной близости от источников выделения вредных веществ, подвергаются их воздействию каждый день. Контроль качества воздуха рабочей зоны необходим для уменьшения влияния химического фактора на здоровье рабочих.

Анализ современных методов и приборов мониторинга воздуха рабочей зоны выявил их существенные недостатки. Применение точных лабораторных методов трудно на практике из-за высокой цены, больших габаритов, сложности обслуживания приборов. Необходимость пробоотбора замедляет получение результатов, не позволяет осуществлять непрерывный, удалённый, автоматизированный мониторинг.

Альтернативные методы также не позволяют решить проблему мониторинга воздуха рабочей зоны в полной мере. Относительно дешёвые портативные экспрессные газоанализаторы могут определять за одно измерение концентрацию газов только в одной точке и требуют присутствия оператора на месте анализа. Беспроводные системы мониторинга воздуха обеспечивают удалённый, автоматизированный, одновременный контроль качества воздуха на

большой площади. Однако для их установки, использования требуется высококвалифицированный персонал, что усложняет применение этого метода.

Необходимо разработать новую высокоэффективную систему, которая объединит достаточную точность анализа, экономичность и будет автоматизированной. Совершенствование мониторинга воздуха рабочей зоны за счёт своевременного предупреждения о высокой концентрации вредных веществ в репрезентативных точках позволит обеспечить безопасные условия труда, снизить травматизм, улучшить как здоровье рабочих, так и эффективность производства. Цель и задачи исследования

Цель работы - разработка высокоэффективной, мобильной, автоматизированной, беспроводной системы для быстрого, непрерывного, дистанционного и экономичного контроля качества воздуха рабочей зоны.

Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

1. проанализированы технологические процессы производств предприятий лёгкой промышленности для определения уровня и источников выделений вредных веществ;

2. представлен обзор нормативно-методических документов в области контроля качества воздуха рабочей зоны, в том числе методов и средств измерения концентраций вредных веществ;

3. проведён анализ отечественных и зарубежных систем мониторинга воздуха рабочей зоны предприятий;

4. сформулированы требования к разрабатываемой системе;

5. спроектирован блочно-модульный состав мобильной, автоматизированной, беспроводной системы контроля качества воздуха на предприятии;

6. проведён анализ рынка современной сенсорной, микроэлектронной техники;

7. собран прототип системы, осуществлено тестирование его работы;

8. разработан программный продукт для приема, хранения, статистической обработки и визуализации результатов измерений системы на

диспетчерском компьютере;

9. проведены калибровка системы по вредным газам, выделяемым предприятиями лёгкой промышленности, поверка разработанного средства измерения;

10.пройдена производственная апробация на обувном предприятии;

11. предложены мероприятия для дальнейшей оптимизации системы;

12.смоделирована автоматическая система управления качеством воздуха рабочей зоны.

Объект исследования - предприятия лёгкой промышленности. Предмет исследования - технологические процессы производств лёгкой промышленности как источник выделения вредных веществ. Методы исследования и технические средства решения задач

Использовалось следующее программное обеспечение: интегрированная среда разработки Arduino 1.0 для программирования микроконтроллера аппаратной вычислительной платформы, Windows HyperTerminal для формирования файла с данными, поступающими на СОМ-порт компьютера, интегрированная среда разработки Microsoft Visual Studio 2005 для разработки программы приёма, хранения, статистической обработки и визуализации результатов измерений. Для моделирования автоматической системы регулирования качества воздуха применялась программа Simulink MATLAB. Применены следующие технические средства: психрометр аспирационный механический MB 4-2-М; хроматограф Кристалл 5000.2 газовый (Хроматек); датчик для измерения относительной влажности и температуры воздуха DHT11 (DFRobot), датчики газов Analog Gas Sensor (DFRobot), TGS 2620 (Figaro); радиочастотные модули XBeeS2 (Digi International), плата расширения IO Shield, аппаратная микропроцессорная платформа Arduino Uno (Smart Projects), XBee-USB адаптер, персональный компьютер.

Научная новизна работы:

1. создана оригинальная система автоматизированного мониторинга состава воздуха на основе современной сенсорной и микропроцессорной техники. Это совершенствует приборную базу методов контроля качества воздуха;

2. создан аппаратно-программный комплекс для сбора, беспроводной передачи, статистической обработки, графической визуализации и хранения данных мониторинга качества воздуха рабочей зоны;

3. разработана методика измерения концентраций вредных веществ в воздушной среде предприятий, соответствующая требованиям нормативно-методических документов и учитывающая особенности собранной системы.

Практическая значимость исследования состоит в:

1. автоматизированном измерении концентраций вредных веществ, беспроводной приёмопередаче, хранении, статистической обработке и графическом представлении результатов измерений, позволяющих контролировать качество воздуха в производственных цехах предприятий лёгкой промышленности;

2. применимости разработанной системы для учебно-методических и научно-практических задач, на предприятиях лёгкой промышленности для контроля качества воздушной среды, оценки эффективности инженерно-технических мероприятий, направленных на улучшение качества воздуха рабочей зоны;

3. обеспечении производственной безопасности, снижении травматизма за счёт своевременного оповещения об опасном уровне вредных веществ в зоне дыхания рабочего;

4. повышении производительности труда за счет улучшения контроля химических факторов производственной среды.

Апробация и реализация результатов работы

Основные положения и результаты диссертации докладывались,

обсуждались и получили положительную оценку на заседаниях кафедр

Автоматики, «Промышленной Безопасности, Экологии и Строительного

Проектирования» МГУДГ; всероссийской научно-практической конференции

молодых ученых «Молодая наука» (Москва, 2010); научной конференции

студентов и аспирантов «Молодые ученые - XXI веку» (Москва, 2010); всероссийской молодежной научной конференции III Всероссийские научные Зворыкинские чтения «Научный потенциал молодёжи - будущее России» (Муром, 2011).

Проведена апробация системы в производственном цехе Московской Обувной Фабрики «Парижская Коммуна». Показано, что при высокой экономичности, надежности и скорости работы результаты измерений разработанной системы согласуются с использующимися подходами.

Экспериментальный стенд внедрён в учебный процесс на кафедре автоматики МГУДТ в качестве установки для лабораторных работ студентов, для выполнения курсового и дипломного проектирования. Публикации

Основные положения проведённых исследований опубликованы в семи печатных работах, в том числе четыре - в журналах, которые входят в список, утверждённый Высшей аттестационной комиссией. Структура и объём работы

По своей структуре диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, приложений. Объём диссертации составляют 120 страниц текста, включая 13 рисунков и 13. таблиц. Список использованных источников содержит 115 наименований. Приложения приведены на 6 страницах.

Исследования проводились совместно с доц., к.т.н. Седляровым Олегом Ивановичем, который также консультировал аспиранта по диссертационной работе.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цели, задачи, объект, предмет и методы исследования, отражена научная новизна, практическая значимость работы, описаны апробация и реализация полученных результатов.

В первой главе диссертационной работы проведён анализ литературной информации о загрязнении воздуха рабочей зоны предприятий лёгкой промышленности, законодательных требованиях в области мониторинга качества воздуха. Освещены современные методы и средства контроля концентраций вредных веществ в воздушной среде предприятий.

Собрана и систематизирована информация о вредных веществах, выделяющихся на обувном, кожевенном, меховом, швейном производствах. Подробно рассмотрены современные технологические процессы производства обуви как источник загрязнения воздушной среды рабочей зоны. В ходе некоторых операций (раскрой, спускание краёв деталей, фрезерование уреза подошвы и других) в воздух производственных цехов выделяется органическая пыль. Вредные газы (оксид углерода, ацетон, ацетаты натрия, калия, аммиак, формальдегид) выделяются в процессе шлифования резиновых подошв, аппретирования, размягчения деталей обуви и клеевой затяжки.

Большую опасность представляет загрязнение воздуха рабочей зоны летучими органическими соединениями, которые содержатся в основном в составе растворителей. Выделение происходит преимущественно в ходе намазки клеевыми растворами деталей верха и низа обуви. Основными видами клеёв, применяющихся в настоящее время, являются клеи на основе полихлоропренового и полиуретанового каучуков. Клеи на базе полихлоропрена содержат бензин, этилацетат, трихлорэтилен, метиленхлорид, в состав полиуретановых клеёв входят этилацетат в паре с ацетоном.

В результате представленного обзора определены вредные вещества, концентрацию которых должна измерять система мониторинга воздушной среды предприятий лёгкой промышленности. Выявлены технологические процессы, которые нужно контролировать.

Концентрации вредных веществ на производствах лёгкой промышленности могут превысить предельно допустимую концентрацию (ПДК) из-за неэффективности работы системы местных отсосов. Кроме того, содержание

вредных веществ в воздухе рабочей зоны поддерживается на уровне, обеспечивающем допустимые, но не оптимальные условия труда.

Проведён обзор нормативно-методических документов в области контроля качества воздуха рабочей зоны, в том числе посвященных разработке методов и средств измерения концентраций вредных веществ. Установлено, что, согласно Р 2.2.2006-05, ГОСТ 12.1.005-88, контроль качества воздуха должен проводиться в зоне дыхания рабочего, на высоте 1.5 м от пола/рабочей площадки при работе стоя и 1 м - при работе сидя. Такое расположение обеспечивает непосредственный контроль вдыхаемого рабочим воздуха. Таким образом, определено необходимое положение модуля системы, измеряющего концентрации вредных веществ.

Проанализированы современные методы и средства инструментального контроля качества воздуха. Рассмотрены электрохимические, оптические, ионизационные и комбинированные методы мониторинга. Проведено их количественное и качественное сравнение. Показано, что Газоанализаторы Индивидуального Пользования и Беспроводные Системы Мониторинга Воздуха обеспечивают достаточную точность и значительно превосходят лабораторные приборы по практичности работы.

В результате проведённого анализа для проектируемой системы установлены следующие требования:

1. относительная стандартная ошибка определения концентрации вещества на уровне 0.5 ПДК не более ±40% при 95% доверительной вероятности, на уровне ПДК - не более ±25% (согласно Р 2.2.2006-05). Уровни среднесменных ПДК рабочей зоны были взяты из ГН 2.2.5.1313-03;

2. детекция вредных веществ, выделяющихся на предприятиях лёгкой промышленности, принадлежащих СанПиН 5047-89, 5182-90, 1889-78, 1.2.2353-08, на уровне меньшем, либо равном ПДК (Р 2.2.2006-05);

3. избирательное измерение концентрации вредного вещества в присутствии сопутствующих компонентов на уровне меньшем или равном 0.5 ПДК (согласно ГОСТ 12.1.005-88);

4. непрерывность мониторинга с сигнализацией превышения ПДК, согласно требованию Р 2.2.2006-05, для контроля вредных веществ с остронаправленным механизмом действия (на предприятиях лёгкой промышленности это аммиак, бром, окись углерода, формальдегид, хлор);

5. автоматизированность измерения (устранение индивидуальных ошибок при отборе и анализе проб, для упрощения процесса мониторинга);

6. экспрессность и малоинерционность, то есть постоянная времени не более 30 секунд, согласно ГОСТ 13320-81 (для быстрой реакции на аварийное концентрирование вредных веществ);

7. экономичность (доступная цена системы и техобслуживания позволит сделать мониторинг полным, репрезентативным);

8. мобильность, то есть малые габариты и автономный источник питания (для улучшения практичности);

9. дистанционность, передача результатов замеров беспроводным способом (для увеличения безопасности проведения замеров, ускорения сбора данных с большой площади);

Ю.надёжность - средняя наработка на отказ не менее 15000 ч (1 года 9 месяцев), требование ГОСТ 13320-81 для переносных газоанализаторов.

На основании анализа средств мониторинга воздуха было предложено реализовать Мобильную Автоматизированную Беспроводную Систему (МАБС) с использованием датчиков газов и беспроводных радиочастотных приёмопередатчиков. Это позволит проводить быстрый, экономичный, автоматизированный, дистанционный, непрерывный, точный, селективный контроль концентраций вредных веществ, выделяемых на предприятиях лёгкой промышленности. То есть будет создан прибор, удовлетворяющий разработанным требованиям.

Во второй главе описаны проектирование и реализация Мобильной Автоматизированной Беспроводной Системы. На основе анализа конструкторских решений современных приборов для мониторинга воздуха был разработан модульный состав системы. Модуль Детекции должен

содержать датчики для измерения концентраций вредных веществ. Модуль Сбора и Передачи Данных нужен для первичной обработки сигнала, полученного от Модуля Детекции, и его отправки на персональный компьютер (ПК). Он должен содержать Блок Сбора Информации для считывания электрического сигнала датчиков, преобразования его в цифровой вид и Устройство Передачи Данных (УПД) для беспроводной удалённой пересылки сигнала. Также для поддержания автономности измеряющей и передающей частей системы необходим Блок Питания. Третья часть МАБС - Модуль Приёма и Визуализации Информации. В него должны входить Устройство Приёма Данных (УПрД), Блок Сопряжения с ПК (БСПК) и компьютер с необходимым программным обеспечением для приёма, хранения, обработки и графической визуализации сигнала. Блочно-модульная схема МАБС представлена на рис. 1.

Далее рассматриваются возможные компоновочные решения системы. Модуль детекции выступает преобразователем контролируемого параметра физической среды в электрический сигнал. Он может быть дополнен необходимыми датчиками. В текущий состав вошли: датчики газа TGS 2620 (Figaro) и Gas Actuator (DFRobot), датчик температуры и влажности DHT11

(DFRobot). Датчики газов содержат термохимический полупроводниковый сенсор на основе оксида металла. Они обладают высокой чувствительностью к парам органических растворителей, летучих газов, легковоспламеняющихся веществ, что позволяет контролировать с их помощью качество воздуха на предприятиях лёгкой промышленности.

Датчик температуры и влажности DHT11 необходим для контроля того, чтобы замеры проводились при характерных производственных условиях, и возможности приведения результатов измерений концентраций вредных веществ в воздухе к стандартным условиям (Р 2.2.2006-05, ГОСТ 12.1.005-88). Измерение температуры и влажности необходимо также для оценки влияния этих производственных факторов на здоровье рабочих, производительность труда.

Вторая часть системы, Модуль Сбора и Передачи Данных, состоит из Блока Сбора Информации (БСИ - аппаратная микропроцессорная платформа) и Устройства Передачи Данных (УПД - радиотрансивер). Существуют спаренные платформы, что позволяет уменьшить стоимость модуля: TelosB, MicaZ, IRIS, EZ-RF2480/2500. Был избран составной вариант, так как в нём возможна замена компонентов для расширения функциональности, в частности для увеличения радиуса детекции. В качестве БСИ взята аппаратная микропроцессорная платформа Arduino Uno (Smart Projects), радиотрансивером служил модуль XBeeS2 (Digi International). Для беспроводной приёмопередачи сигнала выбран сетевой протокол ZigBee, предназначенный для построения сети передачи небольших объёмов данных маломощными радиопередатчиками. Модуль XBeeS2 не нуждается в длинной антенне, как низкочастотный TI СС1000, то есть является более компактным, мобильным. XBeeS2 поддерживает общепринятый для беспроводной связи сенсорных систем стандарт IEEE 802.15.4-2006, в отличие от СС2500. Радиочип XBeeS2 изначально содержит ZigBee стек, что избавляет разработчика от необходимости его создавать, делает работу радиомодуля независимой от микропроцессорной платы.

Соединение сенсорных модулей с платформой Arduino Uno проводилось с помощью платы расширения 10 Shield и пайки. Для управления данными, поступающими с датчиков, разработано программное обеспечение микропроцессорной платформы Arduino Uno с использованием языка программирования Processing и интегрированной среды разработки Arduino IDE версии 1.0.

Коммуникация между ХВее-модулями происходит по протоколу ZigBee, организована с помощью программы X-CTU по типу broadcast. Радиомодуль XBeeS2 позволяет передавать сигнал на расстояние 40 м в помещении. В качестве Блока Питания (БП) использовалась девятивольтовая батарейка типоразмера РРЗ («Крона»), Блок питания обеспечивает Модуль Детекции и Модуля Сбора и Передачи Данных необходимым напряжением и делает их автономными. Таким образом, принимая аналоговый электрический сигнал от Модуля Детекции в зоне выделения вредных веществ, Модуль Сбора и Передачи Данных передаёт на вход радиомодуля ХВее цифровой сигнал.

Рассмотрим реализацию Модуля Приёма и Визуализации Информации. В качестве устройства приёма данных (УПрД) также взят радиочастотный модуль XBeeS2. Блоком Сопряжения УПрД с ПК (БСПК) служила плата XBee-USB-адаптер. Разработано программное обеспечение для приема, хранения, статистической обработки и графической визуализации концентраций вредных веществ в реальном времени.

Алгоритм приёма и обработки информации состоит из следующих основных этапов. Во-первых, происходит считывание информации с СОМ-порта ПК и формирование файла данных. Это реализовано с помощью программы Windows HyperTerminal. Во-вторых, производится графическая визуализация динамики концентрации наблюдаемого газа по ходу технологического процесса в зоне дыхания рабочего. Для этого написана программа на языке С++ в среде разработки Microsoft Visual Studio 2005.

Разработанное программное обеспечение предупреждает об опасности, выдавая сигнал тревоги при превышении уровней ПДК рабочей зоны.

Предупреждение поступает как в виде текстового сообщения, так и в форме звукового сигнала. Это способствует принятию диспетчером решения о применении мер защиты рабочих, управления качеством воздуха рабочей зоны.

Разработанная система позволяет использовать большое количество датчиков (6 аналоговых входов на плате расширения 10 Shield). Она может применяться для контроля концентрации одного газа на разных технологических операциях (рис. 2, цех 1), нескольких газов в ходе одной операции (рис. 2, цех 2), одного или нескольких газов во всём объёме цеха (рис. 2, цех 3).

цехі

to,Uto,1

цех2

ЦЕХз

то,,

то]...

см

то,-

то,,

см.

то|-

см,

обувное производство

сбор АЦП

передача данных

ТО;

■ то,,

диспетчерскии пункт

приём

обработка

хранение

визуализация

данных

Рис. 2. Схема применения МАБС на обувном предприятии. ТО - техническая операция, СМ - сенсорный модуль.

В третьей главе описываются калибровка, поверка разработанного средства измерения. Представлена отработка методики замеров. Она соответствует требованиям нормативно-методических документов и учитывает

особенности собранной системы. Подробно изложен процесс экспериментальной апробации МАБС.

В результате лабораторных экспериментов определено время, требующееся для достоверного измерения. Согласно техническим характеристикам датчиков перед началом измерений требуется прогрев в течение 5 минут, время одного измерения - 2 минуты. Продемонстрирована чувствительность к веществам, выделяющимся на предприятиях лёгкой промышленности (к уксусной кислоте, этанолу, ацетону, этилацетату, аммиаку, формальдегиду, алифатическим углеводородам). Установлено, что результаты измерений непротиворечивы - при повторном измерении система выдаёт ту же величину. На основе статистической обработки экспериментальных данных оценена абсолютная погрешность показаний сенсоров - ЮмВ. Абсолютные погрешности измерения температуры и относительной влажности (±2°С, ±5% относительной влажности соответственно) определяются технической характеристикой датчика ЭНТП. Такие погрешности соответствуют требованиям к замерам качества воздуха (Р 2.2.2006-05, ГОСТ Р 8.563-2009).

Показания датчика газа ВРЯоЬо! проградуированы с помощью газового хроматографа Кристалл 5000.2 (Хроматек) для 7 вредных веществ, выделяемых производствами лёгкой промышленности (рис. 3). Для измерения концентраций газов на хроматографе использовалась методика МР 01.022-07. Точность датчика ОРЯоЬо! БИТ 11 проверена сравнением его показаний с данными аспирационного механического психрометра МВ 4-2-М. Проведена поверка разработанного средства измерения в соответствии с ПР 50.2.006-94, ГОСТ 13320-81, ГОСТ 8.401-80.

Рис. 3. Градуировка датчика ОБЯоЬо! по разным газам: (0) этанол, (•) уксусная кислота, (■) пропан-2-он (ацетон), (А) этилацетат, (♦) бензин, (Д) формальдегид, (о) аммиак.

Экспериментальная апробация системы проводилась на предприятии ЗАО МОФ «Парижская коммуна» (г. Москва) в ходе технологического процесса сборки верха обуви в швейном цехе на производственной операции «Вставка деталей, изделий и фурнитуры». Замеры производились в течение рабочей смены, три дня подряд. Датчики системы размещались на рабочих местах в зоне дыхания работников. Согласно применяющейся технологии и замерам, проведённым при аттестации рабочих мест лабораторным центром НИИ труда, в результате применения ацетатно-кожевенного растворителя для размягчения подносков и задников из гранитоля выделяется одно вредное вещество -этилацетат. Его среднесменная концентрация Ксс определялась по показаниям Мобильной Автоматизированной Беспроводной Системы расчётным методом согласно Р 2.2.2006-05 по формуле 1:

ксс

^_

N

x*.

(1)

где 1 - номер измерения, N - количество замеров, К; - концентрация, измеренная в ¡-том эксперименте за время

Пример первых 10 минут показаний системы приведён на рис. 4. В начале вдали от источника этилацетата датчик прогревался 5 минут, потом он помещался на рабочем месте, где производится размягчение подносков и задников обуви.

г ■ • М! грация этил а цб тага

Концентрация, мг/мЗ

100 г—--

Рис. 4. Измерение концентрации этилацетата системой. Частота замеров - 5 секунд. Произведена нормировка на показания датчика в воздухе без этилацетата, соответствующие влиянию углекислого газа. Горизонтальная линия отмечает уровень среднесменной ПДК рабочей зоны.

Показано соответствие измерений газоанализатора ГАНК-4 (А) (концентрация этилацетата 15 мг/м3), проведённых лабораторным центром НИИ труда, и показаний МАБС (17 ± 7 мг/м3).

Таким образом, проведённая апробация показала, что предлагаемая беспроводная автоматизированная система мониторинга качества воздуха может быть реализована в условиях современного обувного производства для контроля качества воздуха рабочей зоны.

В четвёртой главе предложены мероприятия для оптимизации системы. Для репрезентативного анализа качества воздуха обувных предприятий требуется расширить номенклатуру регистрируемых газов Модуля Детекции. Выгодно использовать электрохимические сенсоры, так как они работают без нагрева, что увеличивает срок работы аккумуляторов, время автономности системы. Кроме того, для уменьшения времени реагирования на изменение концентрации вредных веществ, необходимо применять малоинерционные сенсоры. То есть, согласно ГОСТ 13320-81, их постоянная времени должна быть менее 30 с. Для выделения необходимых газов из смеси могут применяться более дорогие селективные датчики. Это позволит проводить контроль концентрации нескольких газов одновременно, одного газа на фоне других при выполнении различных технологических операций.

Кроме того, для достижения селективности детекции можно использовать метод температурной модуляции, позволяющий с помощью одного неселективного датчика идентифицировать газ и оценивать его концентрацию. Для этого необходимо снимать временную зависимость производной сопротивления сенсора по времени на фоне периодического изменения температуры. Эти кинетические кривые для каждого газа имеют характерный вид. Для определения концентраций строится зависимость согласно уравнению 2:

1ёЫ = А + В-1ёС, (2)

где Я - сопротивление, Ом; А и В - коэффициенты, предварительно определённые для проб газа известной концентрации; С - концентрация, мг/м3.

Для получения таких кривых необходимо добавить в программу генерацию напряжения нагревательного элемента сенсора и усовершенствовать обработку первичных данных визуализации. Требуется дополнение аппаратной части системы элементом для точного измерения температуры сенсора (например, применить терморезистор).

Возможна оптимизация Модуля Сбора и Передачи Данных. Для этого нужно взять другую микропроцессорную платформу, например, Ргеес1шпо -альтернативную, более дешёвую сборку Агёшпо.

Разработан проект включения прибора автоматизированного измерения в состав автоматической системы регулирования качества воздуха. Для этого состав воздуха с вредными веществами в цехе обувного предприятия описан с помощью динамических уравнений. Проведено моделирование переходных процессов управления концентрацией вредных веществ ПИ-регулятором в программе БтиНпк МАТЬАВ.

Согласно методическим рекомендациям НИИ труда проведена оценка влияния производственных условий на здоровье рабочих, производительность труда. Аналитический расчёт показал, что при изменении санитарно-гигиенических факторов (температуры, относительной влажности воздуха и присутствия вредных веществ в рабочей зоне) с допустимых до оптимальных значений за счёт внедрения разработанной системы автоматического регулирования коэффициент травматизма уменьшится с 1.95 до 1.34, показатель утомления снизится с 42 до 23. В результате производительность труда увеличится на 6.7%.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Определены вредные вещества и технологические процессы производств лёгкой промышленности, которые нужно контролировать для поддержания безопасных условий труда. Анализ технологических процессов показал, что на обувном производстве это главным образом летучие органические вещества, выделяющиеся на операциях с применением растворителей.

2. Систематизированы требования нормативно-методических документов в области контроля качества воздуха рабочей зоны (расположение точек мониторинга состава воздуха, допустимая погрешность, селективность, непрерывность, инерционность измерений, надёжность приборов).

3. Проведён анализ отечественных и зарубежных систем мониторинга воздуха рабочей зоны производств. Предложено построить альтернативную систему на основе датчиков газов и беспроводных радиочастотных приёмопередатчиков.

4. Спроектирован блочно-модульный состав системы, позволяющий измерять концентрации вредных веществ, осуществлять сбор, аналого-цифровое преобразование, беспроводную приёмопередачу, хранение, конечную обработку сигнала диспетчером по данным, отображаемым на ПК.

5. Проанализирован рынок современной сенсорной, микроэлектронной техники, определён компонентный состав системы, обеспечивающий необходимую функциональность. В качестве системы сбора данных использовались сенсоры и аппаратная вычислительная платформа Arduino Uno, для беспроводной приёмопередачи информации применялись модули XBeeS2.

6. Произведена сборка модулей системы, их работа протестирована. Модули объединены в прототип беспроводной системы мониторинга воздуха, показана согласованность их общей работы.

7. Разработан программный продукт для приёма, хранения, непрерывной визуализации результатов измерений системы на диспетчерском компьютере. Программа выдаёт текстовое и звуковое предупреждение о превышении уровней ПДК рабочей зоны, способствуя принятию решения.

8. Проведена калибровка датчиков по вредным веществам, выделяемым предприятиями лёгкой промышленности, отработана методика измерений, проверена работоспособность системы в лаборатории.

9. Выполнено экспериментальное исследование качества воздуха конкретного

предприятия лёгкой промышленности - обувной

компании «Парижская коммуна». Верификация достоверности измерений МАБС проведена сравнением с замерами газоанализатора ГАНК-4, соответствующего стандартам ИСО 9001 и предназначенного для аттестации рабочих мест. Система успешно апробирована.

Ю.Предложены направления оптимизации системы. Качество измерений улучшится за счёт применения селективных датчиков или реализации метода температурной модуляции. Усовершенствование МАБС с практической стороны возможно при применении электрохимических сенсоров (экономия энергозатрат), заменой платформы Arduino Uno на Freeduino (уменьшение цены).

11.Разработана модель автоматической системы регулирования качества воздуха. МАБС используется в ней для измерения концентрации вредных веществ. Проведён теоретический анализ состава воздуха с вредными включениями в цехе обувного предприятия: выведены основные динамические уравнения, проведено моделирование переходных процессов.

ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ильинская A.B., Кочеров A.B. Экспериментальная апробация многокомпонентной автоматизированной беспроводной системы экологического мониторинга воздуха на предприятиях лёгкой промышленности [текст] // Технология лёгкой промышленности. - 2012. -№1. - С. 69-73. - 0.46 п. л. (лично автором 0.23 п.л.) (из перечня ВАК).

2. Ильинская A.B., Кочеров A.B., Куранов В.В., Седляров О.И. Практическая реализация и порядок измерения на многокомпонентной автоматизированной беспроводной системе экологического мониторинга воздуха предприятий лёгкой промышленности [текст] // Дизайн и технологии. - 2012. - №28 (70). - С. 96-101. - 0.36 п. л. (лично автором 0.09 п.л.) (из перечня ВАК).

3. Кочеров A.B., Седляров О.И., Хилинич A.B. Автоматизированная

беспроводная система мониторинга загрязнения воздуха на предприятиях лёгкой промышленности [текст] // Дизайн и технологии. -2011. - №22. - С. 76-81. - 0.38 п. л. (лично автором 0.13 п.л.) (из перечня ВАК).

4. Кочеров A.B., Седляров О.И., Хилинич A.B. Многокомпонентная автоматизированная беспроводная система мониторинга загрязнения воздуха на предприятиях лёгкой промышленности [текст] // Технология лёгкой промышленности. - 2011. - №1. - С. 101-103. - 0.43 п. л. (лично автором 0.14 п.л.) (из перечня ВАК).

5. Хилинич A.B. Автоматизированная беспроводная система мониторинга загрязнения воздуха на предприятиях лёгкой промышленности [текст] // сборник тезисов докладов. III Всероссийская молодежная научная конференция. III Всероссийские научные Зворыкинские чтения «Научный потенциал молодёжи - будущее России» - Муром: Изд.-полиграфический центр МИ ВлГУ, 2011. - С. 947. - 0.09 п. л. (лично автором 0.09 п.л.)

6. Хилинич A.B., Кочеров A.B., Седляров О.И. Системы автоматизации экологического и санитарно-эпидемеологического мониторинга предприятий лёгкой промышленности [текст] // тезисы докладов 62 научной конференции студентов и аспирантов «Молодые ученые - XXI веку». - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - С. 111. - 0.08 п. л. (лично автором 0.03 п.л.)

7. Хилинич A.B., Кочеров A.B., Седляров О.И. Автоматизированная система экологического мониторинга предприятий лёгкой промышленности [текст] // «V Московский фестиваль науки». Тезисы докладов всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Молодая наука». - М.: ИИЦ МГУДТ, 2010. - С. 61. - 0.07 п. л. (лично автором 0.02 пл.)

Ильинская Александра Владимировна

СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА КАЧЕСТВА ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРЕДПРИЯТИЙ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

(на примере обувного производства)

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Подписано в печать: 24.05.2013 г. Тираж: 80 экз. Заказ № 90 Объём: 1 усл. п.л Отпечатано в типографии «Реглет» г. Москва, ул. Ленинский проспект, д. 2 8(495)979-98-99, www.reglet.ru

Текст работы Ильинская, Александра Владимировна, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИИ

На правах рукописи

04201353420

ИЛЬИНСКАЯ Александра Владимировна

СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО МОНИТОРИНГА КАЧЕСТВА ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРЕДПРИЯТИЙ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

(на примере обувного производства)

Специальность 05.13.06 «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (лёгкая промышленность)»

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание учёной степени кандидата технических наук

Научный руководитель кандидат технических наук профессор Кочеров А.В.

Москва-2013

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................5

I. ВЫДЕЛЕНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ. НОРМИРОВАНИЕ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ...........11

1.1. Организация контроля качества воздуха рабочей зоны предприятий.........................................................................................13

1.2. Анализ технологического процесса с точки зрения выделения вредных веществ............................................................15

1.2.1. Обувное производство...........................................................................16

1.2.2. Кожевенное производство....................................................................22

1.2.3. Меховое производство...........................................................................25

1.2.4. Швейная промышленность.................................................................26

1.3. Обзор нормативно-методических документов в области контроля качества воздуха рабочей зоны.....................................29

1.3.1. Общие требования к методикам и приборам для проведения мониторинга качества воздуха рабочей зоны............................................29

1.3.2. Требования к метрологическим характеристикам автоматизированных газоанализаторов.....................................................34

1.4. Современные методы и средства мониторинга воздуха рабочей зоны предприятий...............................................................37

1.4.1. Электрохимические методы................................................................37

1.4.2. Оптические методы...............................................................................39

1.4.3. Ионизационные методы........................................................................44

1.4.4. Комбинированные методы...................................................................45

1.5. Анализ применяющихся методик и средств мониторинга воздуха...................................................................................................52

Таблица 1.5. Количественный анализ средств мониторинга воздуха...54

Таблица 1.6. Качественное сравнение эффективности методик............58

Выводы по главе 1..............................................................................59

Требования к разрабатываемой системе.......................................61

II. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА МОНИТОРИНГА

ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ ПРЕДПРИЯТИЙ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ....................................................................63

2.1. Характеристика основных модулей системы........................64

2.1.1. МД - Модуль Детекции......................................................................... 65

2.1.2. МСПД - Модуль Сбора и Передачи Данных....................................66

2.1.3. МПВИ - Модуль Приёма и Визуализации Информации...............66

2.2. Характеристика возможных компоновочных решений системы.................................................................................................67

2.2.1. Сравнение объединенных реализаций БСИ и УП-ПрИ.................67

2.2.2. УП-ПрД: методы связи и сравнение радиомодулен........................70

2.3. Практическая реализация системы.........................................74

2.3.1. МД - необходимые датчики.................................................................74

2.3.2. МСПД - аппаратная и программная реализация...........................76

2.3.3. МПВИ - программное обеспечение для визуализации..................81

Выводы по главе 2..............................................................................84

III. МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО

ВОЗДУХА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ АПРОБАЦИЯ СИСТЕМЫ...............................................................85

3.1. Отработка методики измерения...............................................85

3.1.1. Датчик газа СА......................................................................................85

3.1.2. Датчик БИТ............................................................................................91

3.2. Производственная апробация МАБС......................................94

3.2.1. Постановка эксперимента....................................................................94

3.2.2. Результаты апробации МАБС.............................................................96

Выводы по главе 3............................................................................100

IV. ОПТИМИЗАЦИЯ АППАРАТНОГО СОСТАВА

АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ И ПРОГРАММНОГО

МОНИТОРИНГА..............................................................................101

4.1. Оптимизация компонентного состава системы..................101

4.1.1. Модуль Детекции................................................................................101

4.1.2. Модуль Сбора и Передачи Данных..................................................103

4.2. Моделирование автоматической системы регулирования качества воздуха................................................................................104

4.2.1. Динамическое уравнение вентилируемого помещения...............105

4.2.2. Моделирование переходных процессов...........................................106

4.2.3. Релейная двухпозиционная АСР.......................................................110

4.3. Оценка экономической и гигиенической эффективности

внедрения системы...........................................................................112

Выводы по главе 4............................................................................115

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ................................117

БИБЛИОГРАФИЯ............................................................................120

Опубликованные работы по теме диссертации.........................120

Список литературы..........................................................................122

ПРИЛОЖЕНИЯ................................................................................133

Введение

Актуальность работы

Автоматизация технологических процессов является важным современным направлением науки, имеет большую практическую значимость. Передача рутинной работы техническим средствам позволяет упростить, интенсифицировать, удешевить операции, уменьшить влияние человеческого фактора на производство, и вредное влияние рабочей среды на рабочих. Работа по автоматизации, компьютеризации контроля воздушной среды на технологическом производстве при интеграции с единой системой сбора, обработки данных и оперативного управления создаёт предпосылки для повышения защищённости рабочих, увеличения качества и эффективности производства на предприятиях лёгкой промышленности.

В результате научно-технического прогресса стало возможным применение в лёгкой промышленности синтетических материалов, химических методов крепления деталей обуви, одежды, физико-химических методов отделки изделий. Химизация лёгкой промышленности повышает эффективность производства, но в то же время приводит к увеличению выделения вредных веществ в воздух рабочей зоны предприятий. Например, в ходе современного обувного производства выбрасываются чрезвычайно опасные (гексаметилендиамин, диметилтерефталат, хлористый винил, хлоропрен), высокоопасные (акрилонитрил, формальдегид, хлор и другие), умеренно опасные (винилацетат, ксилол, стирол, этиленгликоль и другие) и малоопасные (аммиак, ацетон, бензин, окись углерода, этилацетат и другие) вещества. Эти химические соединения могут оказывать на человека токсическое, канцерогенное и мутагенное действие.

Работники предприятий, находясь в непосредственной близости

от источников выделения вредных веществ, подвергаются их воздействию каждый день. Контроль качества воздуха рабочей зоны необходим для уменьшения влияния химического фактора на здоровье рабочих.

Анализ современных методов и приборов мониторинга воздуха рабочей

зоны выявил их существенные недостатки. Применение точных

лабораторных методов затруднительно на практике из-за высокой цены,

5

больших габаритов, сложности обслуживания приборов. Необходимость пробоотбора замедляет получение результатов, не позволяет осуществлять непрерывный, удалённый, автоматизированный мониторинг.

Альтернативные методы также не позволяют решить проблему мониторинга воздуха рабочей зоны в полной мере. Относительно дешёвые портативные экспрессные газоанализаторы могут определять за одно измерение концентрацию газов только в одной точке и требуют присутствия оператора на месте анализа. Беспроводные системы мониторинга воздуха обеспечивают удалённый, автоматизированный, одновременный контроль качества воздуха на большой площади. Однако для их установки, использования требуется высококвалифицированный персонал, что усложняет применение этого метода.

Необходимо разработать новую высокоэффективную систему, которая объединит достаточную точность анализа, экономичность и будет автоматизированной. Совершенствование мониторинга воздуха рабочей зоны за счёт своевременного предупреждения о высокой концентрации вредных веществ в репрезентативных точках создаст основу для обеспечения безопасных условий труда, снижения травматизма, улучшения как здоровья рабочих, так и эффективности производства. Цель н задачи исследования

Цель работы - разработка высокоэффективной, мобильной, автоматизированной, беспроводной системы для быстрого, непрерывного, дистанционного и экономичного контроля качества воздуха рабочей зоны.

Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие задачи:

1. проанализированы технологические процессы производств предприятий лёгкой промышленности для определения уровня и источников выделений вредных веществ;

2. представлен обзор нормативно-методических документов в области

6

контроля качества воздуха рабочей зоны, в том числе методов и средств измерения концентраций вредных веществ;

3. проведён анализ отечественных и зарубежных систем мониторинга воздуха рабочей зоны предприятий;

4. сформулированы требования к разрабатываемой системе;

5. спроектирован блочно-модульный состав мобильной, автоматизированной, беспроводной системы контроля качества воздуха на предприятии;

6. проведён анализ рынка современной сенсорной, микроэлектронной техники;

7. разработана конструкция, собран прототип системы, осуществлено тестирование его работы;

8. разработан программный продукт для приема, хранения, статистической обработки и визуализации результатов измерений системы на диспетчерском компьютере;

9. выполнены калибровка системы по вредным газам, выделяемых на предприятиях лёгкой промышленности, поверка разработанного средства измерения;

Ю.проведена производственная апробация на обувном предприятии;

11.предложены мероприятия для дальнейшей оптимизации системы;

12.смоделирована автоматическая система управления качеством воздуха рабочей зоны.

Объект исследования - методы мониторинга воздуха на предприятиях

лёгкой промышленности.

Предмет исследования — технологические процессы производств лёгкой

промышленности как источник выделения вредных веществ.

Методы исследования и технические средства решения задач

Использовалось следующее программное обеспечение: интегрированная

среда разработки Агс1шпо 1.0 для программирования микроконтроллера

7

аппаратной вычислительной платформы, Windows HyperTerminal для формирования файла с данными, поступающими на СОМ-порт компьютера, интегрированная среда разработки Microsoft Visual Studio 2005 для разработки программы приёма, хранения, статистической обработки и визуализации результатов измерений. Для моделирования автоматической системы регулирования качества воздуха применялась программа Simulink MATLAB, MathCAD. Применены следующие технические средства: психрометр аспирационный механический MB 4-2-М; хроматограф Кристалл 5000.2 газовый (Хроматек); датчик для измерения относительной влажности и температуры воздуха DHT11 (DFRobot), датчики газов Analog Gas Sensor (DFRobot), TGS 2620 (Figaro); радиочастотные модули XBeeS2 (Digi International), плата расширения IO Shield, аппаратная микропроцессорная платформа Arduino Uno (Smart Projects), XBee-USB адаптер, персональный компьютер.

Научная новизна работы состоит в:

1. создании оригинальной системы автоматизированного мониторинга состава воздуха на основе современной сенсорной и микропроцессорной техники. Это совершенствует приборную базу методов контроля качества воздуха;

2. реализации аппаратно-программного комплекса для сбора, беспроводной передачи, статистической обработки, графической визуализации и хранения данных мониторинга качества воздуха рабочей зоны;

3. разработке методики измерения концентраций вредных веществ в воздушной среде предприятий, соответствующей требованиям нормативно-методических документов и учитывающей особенности собранной системы.

Практическая значимость исследования состоит в:

1. автоматизированном измерении концентраций вредных веществ, беспроводной приёмопередаче, хранении, статистической обработке и

8

графическом представлении результатов измерений, позволяющих контролировать качество воздуха в производственных цехах предприятий лёгкой промышленности;

2. применимости разработанной системы для учебно-методических и научно-практических задач, на предприятиях лёгкой промышленности для контроля качества воздушной среды, оценки эффективности инженерно-технических мероприятий, направленных на улучшение качества воздуха рабочей зоны;

3. обеспечении производственной безопасности, снижении травматизма за счёт своевременного оповещения о превышении ПДК вредных веществ в зоне дыхания рабочего;

4. повышении производительности труда за счет улучшения контроля химических факторов производственной среды.

Апробация и реализация результатов работы

Основные положения и результаты диссертации докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на заседаниях кафедр Автоматики, «Промышленной Безопасности, Экологии и Строительного Проектирования» МГУДГ; всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Молодая наука» (Москва, 2010); научной конференции студентов и аспирантов «Молодые ученые - XXI веку» (Москва, 2010); всероссийской молодежной научной конференции III Всероссийские научные Зворыкинские чтения «Научный потенциал молодёжи - будущее России» (Муром, 2011).

Проведена апробация системы в производственном цехе Московской Обувной Фабрики «Парижская Коммуна». Показано, что при высокой экономичности, надежности и скорости работы результаты измерений разработанной системы согласуются с использующимися подходами.

Экспериментальный стенд внедрён в учебный процесс на кафедре автоматики МГУДТ в качестве установки для лабораторных работ студентов, для выполнения курсового и дипломного проектирования.

Публикации

Основные положения проведённых исследований опубликованы в семи печатных работах, в том числе четыре - в журналах, которые входят в список, утверждённый Высшей аттестационной комиссией. Структура и объём работы

По своей структуре диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения, списка литературы, приложений. Объём диссертации составляют 147 страниц текста, включая рисунков и 16 таблиц. Список использованных источников содержит 116 наименований. Приложения приведены на 15 страницах.

Исследования проводились совместно с доц., к.т.н. Седляровым Олегом Ивановичем, который также консультировал аспиранта по диссертационной работе.

I. ВЫДЕЛЕНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ЛЁГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ. НОРМИРОВАНИЕ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТОДОВ И СРЕДСТВ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВОЗДУХА РАБОЧЕЙ ЗОНЫ

На предприятиях лёгкой промышленности присутствуют все вредные факторы рабочей среды - физический, химический, биологический, факторы трудового процесса. В результате применения различных химических веществ создаются некомфортные, вредные условия труда. Резкие запахи оказывают угнетающее действие на рабочих. Данное исследование посвящено изучению влияния химического фактора рабочей среды на здоровье работников предприятий.

В результате научно-технического прогресса стало возможным применение в лёгкой промышленности синтетических материалов, химических методов крепления деталей обуви, одежды, литьевого метода изготовления обуви, метода горячей вулканизации, физико-химических методов отделки изделий. На 2007 г. удельный вес химических волокон и нитей в объёме используемого в России текстильного сырья составил более 30% [1]. Химизация лёгкой промышленности увеличивает эффективность производства, но в то же время приводит к увеличению выделения вредных веществ. Например, в ходе современного обувного производства могут выбрасываться чрезвычайно опасные вещества (гексаметилендиамин, диметилтерефталат, хлористый винил, хлоропрен), высокоопасные вещества (акрилонитрил, формальдегид, хлор и другие); умеренно опасные вещества (винилацетат, ксилол, стирол, этиленгликоль и другие) и малоопасные токсичные вещества (аммиак, ацетон, бензин-растворитель, окись углерода, этилацетат и другие) [2]. Эти химические вещества могут оказывать на человека канцерогенное (акрилонитрил, формальдегид, эпихлоргидрин [3]), токсическое, в том числе остронаправленное (аммиак, бром, окись углерода, формальдегид, хлор [4]) действие.

Первая глава диссертационной работы посвящена анализу литературной

информации, касающейся загрязнения воздуха рабочей зоны предприятий лёгкой промышленности, го