WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 | 4 |
УДК 658. 382.3: 625.1

На правах рукописи

Артюхин Владимир Викторович ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПУТЕВОГО ОБОРУДОВАНИЯ И МЕХАНИЗМОВ 05.26.03 – Пожарная и промышленная безопасность

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Республика Казахстан Алматы 2008 Диссертационная работа выполнена в Алматинском институте энергетики и связи

Научный консультант: доктор технических наук, профессор Дюсебаев М.К.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Плотников В.М.;

кандидат технических наук, профессор Беляев В.В.

Ведущая организация: Институт горного дела им. Д.А. Кунаева

Защита состоится « 31 » января 2009 г. в 1400 часов на заседании диссертационного Совета Д 14.02.04 при Алматинском институте энергетики и связи по адресу: 050013, г. Алматы, ул. Байтурсынова, 126, зал ученого совета АИЭС. Факс 8 (7272) 925057 Отзывы на автореферат диссертации в 2-х экз., заверенные гербовой печатью, направлять по адресу: 050013, г. Алматы, ул. Байтурсынова, 126, Ученому секретарю.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АИЭС.

Автореферат разослан «_»2008 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, д. т. н., профессор Жумагулов К.К.

2 ВВЕДЕНИЕ

Общая характеристика работы

. Анализ аварий на железных дорогах показывает, что они являются следствием многих причин технического и организационного плана, зависящих от недостатков в деятельности железнодорожных администраций и компаний, ответственных как за состояние инфраструктуры, так и за управление движением поездов, то есть представляющих разные стороны комплексной железнодорожной системы.

Путевое хозяйство является одной из ведущих отраслей железнодорожного транспорта, где занята шестая часть контингента рабочих и служащих.

Работа в различных климатических условиях, использование «окон» в несколько часов или даже коротких интервалов времени в 10-20 минут между поездами, непостоянство рабочего места требуют более пристального изучения особенностей технологического процесса и условий обеспечения промышленной безопасности при текущем содержании пути. Выполнение больших объемов работ по содержанию пути и сооружений в постоянной исправности и минимальными помехами движению поездов должны обеспечиваться созданием условий по сохранению жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности.

Актуальность проблемы. Многими исследователями решается задача перехода от сложившейся в области промышленной безопасности системы ликвидации последствий к системе предупреждения травматизма и профессиональной заболеваемости. Однако, несмотря на принимаемые попытки, проблема создания научных и методических основ системы управления промышленной безопасностью на уровне предприятия остается актуальной. Серьезный вклад по исследованию данной проблемы и снижению уровня травматизма внесли Шевандин М.А., Акимбеков А.К., Терешин В.С., Плотников В.М., Уразбеков А.К., Казаков И.Е., Ибатов М.К., Гладков Д.И., Алияров Б.К., Грачев В.Ю., Усачев А.П., Белов П.Г., Хакимжанов Т.Е., Измеров Н.Ф., Медеу А.А. и другие ученые. Настоящее исследование является продолжением их работ. Выполненные до настоящего времени работы, охватывая широкий круг вопросов, не ставили основной целью обеспечение промышленной безопасности и охраны труда непосредственно при текущем содержании пути. Поэтому уровень производственного травматизма, включая случаи со смертельными исходами, является высоким.

Тенденция увеличения скорости подвижных составов еще больше усложняет условия работы и необходимо детальное изучение причин травмирования работников пути с конкретными предложениями по уменьшению количества случаев травматизма. Существующие в настоящее время устройства оповещения не вполне отвечают современным требованиям, в связи с этим, возникает необходимость разработки и внедрения новых технических устройств, позволяющих предупредить работников об опасности.

Цель работы - повышение безопасности обслуживания путевого оборудования и механизмов.

Идея работы заключается в использовании коэффициента безопасности и полученного критерия оптимальности в целях совершенствования системы управления путевой безопасностью, а также акустических колебаний, создаваемых подвижными составами для определения расстояния до них с учетом нормативных требований.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

- исследование причин травматизма в путевом хозяйстве железной дороги и проведение анализа обеспечения безопасности эксплуатации путевого оборудования и механизмов на современном этапе, а так же существующих способов предупреждения людей о приближении подвижного состава;

- определение оптимальных критериев обеспечения безопасности и особенностей функционирования системы управления промышленной безопасностью в путевом хозяйстве;

- определение необходимых требований для разработки устройства оповещения людей о приближении подвижного состава;

- проведение лабораторных и полигонных испытаний в целях разработки рекомендаций для промышленного изготовления устройств оповещения;

- определение ожидаемого социально-экономического эффекта от использования разработанного устройства обеспечения безопасности.

Методикой исследования для решения поставленных задач выбран комплексный подход, включающий в себя анализ и обобщение данных научно-технической литературы, теоретические исследования с применением методов математической статистики и теории вероятностей, математического моделирования, позволяющего применить специальные методы современной теории управления стохастических систем и разработок в области управления качеством продукции и надежности систем.

Научная новизна работы:

- разработана математическая модель в целях совершенствования системы управления путевой безопасностью на основе выбранных критериев оценки безопасности;

- разработано устройство оповещения о приближении подвижного состава на основе использования метода измерения биений звуковых сигналов в рельсе частотой 10 кГц;

- установлена зависимость времени выхода путейцев в безопасную зону от состава бригады, вида выполняемых работ, времени года и скорости движения подвижного состава;

- разработана методика проведения лабораторных и полигонных испытаний устройства оповещения о приближении подвижного состава.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

- снижение травматизма в путевом хозяйстве железной дороги обеспечивается своевременным оповещением о приближении подвижного состава на расстоянии не менее 1000 метров;

- повышение безопасности при выполнении текущих работ на пути достигается способом предупреждения людей, экспериментально обоснованным и подтвержденным разработанным устройством оповещения;

- уменьшение опасности достигается за счет своевременного принятия управленческих решений на основе разработанной математической модели и выбранных критериев безопасности.

Личный вклад автора:

- постановка задач исследований;

- анализ существующих способов предупреждения людей на железной дороге, выбор способа и разработка устройства оповещения о приближении подвижного состава;

- разработка математической модели системы управления путевой безопасностью и определение критериев оценки безопасности;

- разработка программы и методики проведения лабораторных и полигонных испытаний устройства;

- изготовление макетов устройства оповещения и разработка рекомендаций для их промышленного выпуска;

- участие в проведении лабораторных и полигонных испытаний, хронометража и других исследований, проводимых на железной дороге.

Достоверность научных положений подтверждается:

- результатами лабораторных и полигонных испытаний устройства оповещения о приближении подвижного состава, проведенных в лаборатории производственно-технического отдела АО «КазИнж Электроникс» и Алматинской дистанции пути ЗАО «НК азастан темір жолы»;

- положительным заключением Департамента пути и сооружений ЗАО «НК азастан темір жолы» о внедрении результатов работы на Алматинской дистанции пути.

Практическая ценность работы заключается в том, что:

- предложены критерии оценки промышленной безопасности для путевого хозяйства железной дороги, позволяющие на основе доступных данных и без проведения дополнительных исследований получать сопоставимые оценки, как для предприятия, так и для рабочих мест, которые пригодны для стратегического и оперативного управления и прогнозирования управленческих решений;

- разработано устройство, предупреждающее наезд подвижного состава на персонал, обслуживающий путевое оборудование и механизмы.

Основные результаты диссертационной работы приняты для практического применения и дальнейшего совершенствования в региональной лаборатории средств диагностики пути ПЧ-46 Алматинской дистанции пути ЗАО «НК азастан темір жолы», а также в ТОО «НИИ развития путей сообщения».

Апробация работы. Научные и практические результаты диссертации, отражающие исследования автора, докладывались и обсуждались на Международных научно-практических конференциях, на страницах научных сборников: Вестник Научно-исследовательского института развития путей сообщения, Алматы, 2006; Вестник КазАТК, Алматы, 2007, в журнале «Промышленность Казахстана», Алматы, 2007. Полученные результаты использовались при составлении учебного пособия «Расчет показателей надежности радиопередающих устройств», во время руководства курсовым и дипломным проектированием в Алматинском институте энергетики и связи (2003-2008гг.).

Публикации. Основные результаты представлены в 13 работах, 5 из них в изданиях, перечень которых рекомендован Комитетом по контролю в сфере образования и науки МОиН РК, 6 в материалах Международных научных конференций, получен предварительный патент РК на изобретение.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, 4-х разделов, заключения, списка использованных источников из 107 наименований, содержит 114 страниц компьютерного набора, 16 таблиц, 42 рисунка и 6 приложений.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 1 Проблема обеспечения безопасности и возможные пути ее решения Целью исследования причин травматизма, в том числе и со смертельным исходом, произошедшего в путевом хозяйстве по ЗАО «НК азастан темір жолы» было выявление наиболее опасных профессий, оценка травмоопасности технологических операций, механизмов и оборудования, которыми был травмирован работник, характеристика наиболее частых травм при текущем содержании пути. Путевое хозяйство является одной из главнейших отраслей железнодорожного транспорта. В настоящее время в путевом хозяйстве работает около 24 тыс. работников, то есть оно является одной из самых многочисленных отраслей железнодорожного транспорта. На долю путевого хозяйства приходится около 48% основных средств и более 20% общей численности работников железнодорожного транспорта. При этом значительная часть путейцев работает в зоне повышенной опасности, под открытым небом, часто при неблагоприятных климатических условиях.

Поэтому так высок уровень производственного травматизма, включая случаи со смертельными исходами и необходимо детальное изучение причин травмирования работников. По данным ТОО «НИИ развития путей сообщения» наиболее опасными профессиями являются монтеры пути, работники мастерских – механики и машинисты (помощники) путевых машин и дефектоскописты.

В результате обзорного исследования существующих в настоящее время устройств оповещения были определены различные классификации, учитывающие назначение, алгоритмы функционирования, используемые датчики обнаружения, отдельные компоненты технических средств, проведен анализ существующих устройств и выявлены их достоинства и недостатки.

Разрабатываемые в настоящее время три главных направления повышения безопасности работников пути, вынужденных находиться в опасной зоне, а именно: механизация, машинизация и автоматизация производственных процессов; совершенствование системы управления промышленной безопасностью; разработка и внедрение устройств автоматического оповещения работающих о приближении подвижного состава, могут привести к улучшению состояния безопасности. Поэтому, в качестве основных направлений работы, выбраны два последних, исследования по которым проводятся в недостаточном объеме.

2 Совершенствование системы управления промышленной безопасностью в путевом хозяйстве железной дороги Для решения поставленных задач необходимо учитывать тенденцию увеличения скорости подвижных составов. Подъем экономики Республики Казахстан сопровождается увеличением товарооборота и грузонапряженностью на железной дороге. Именно от данных показателей зависят объемы работ текущего содержания, ремонта пути и необходимость присутствия людей, находящихся в зоне повышенной опасности. Анализ статистических данных указывает на значительный удельный вес травматизма в путевом хозяйстве. На 2005 год ЗАО «НК азастан темір жолы» в путевом хозяйстве, более 70 % всех произошедших травматических случаев связаны с «человеческим фактором» и около 25 % с «техническим фактором». Были проведены исследования зависимости изменения грузонапряженности и количества случаев смертельного травматизма, произошедшего в путевом хозяйстве. Полученные данные показывают, что связь между грузонапряженностью и количеством травматизма в путевом хозяйстве со смертельным исходом достаточно сильная и достигала 38 % в 1992 году и % в 2005 году. В целях определения основных причин травматизма в путевом хозяйстве был использован принцип Парето (рисунок 1) и проанализированы данные Департамента пути и сооружений ЗАО «НК азастан темір жолы».

Рисунок 1 – Зависимость количества несчастных случаев от основных причин травматизма Оказалось, что важнейшими причинами являются несвоевременный выход рабочих в безопасную зону, несвоевременное снятие домкратов, дефектоскопных тележек и другого оборудования.

Очевидно, что в основе проблемы находится степень распространения технических средств, позволяющих предупредить работников об опасности.

Pages:     || 2 | 3 | 4 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»