ГОСТ 31581-2012

ГОСТ 31581-2012
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ЛАЗЕРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий

1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает комплект требований по безопасности к лазерным изделиям на стадии проектирования, изготовления, эксплуатации и при сертификации. Стандарт распространяется на лазеры и изделия на основе лазеров (далее — лазерные изделия). Требования по безопасности и методы контроля изложены в разделах 7—13.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и нормы:

• ГОСТ 2.701—2008 Единая система конструкторской документации. Схемы. Виды и типы, Общие требования к выполнению
• ГОСТ 12.0.002—2003 Система стандартов безопасности труда. Термины и определения
• ГОСТ 12.0004—90 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда Общие положения
• ГОСТ 12.1-003—83 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности
• ГОСТ 12.1.004—91 Система стандартов безопасности труда Пожарная безопасность. Общие требования безопасности
• ГОСТ 121.005—В8 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны
• ГОСТ 12 1 010—76 Система стандартов безопасности труда. Взрывобезопасность. Общие требования
• ГОСТ 12.1.012—2004 Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования
• ГОСТ 12.1.014—84 Система стандартов безопасности труда. Воздух рабочей зоны. Метод измерения концентраций вредных веществ индикаторными трубками
• ГОСТ 12.1.019—79 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты
• ГОСТ 12.1.031—81 Система стандартов безопасности труда. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения
• ГОСТ 12.1.040—83 Система стандартов безопасности труда. Лазерная безопасность. Общие положения
• ГОСТ 12.3002—75 Система стандартов Безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
• ГОСТ 12.4.026—76 Система стандартов безопасности труда. Цвета сигнальные и знаки безопасности ГОСТ 15093—90 Лазеры и устройства управления лазерным излучением. Термины и определения
• ГОСТ 21889—76 Система «человек-машина» Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования
• ГОСТ 22613—77 Система «человек-машина» Выключатели и переключатели поворотные- Общие эргономические требования
• ГОСТ 22614—77 Система «человек-машина» - Выключатели и переключатели клавишные и кнопочные. Общие эргономические требования.
• ГОСТ 22615—77 Система «человек-машина». Выключатели и переключатели типа «тумблер» Общие эргономические требования
• ГОСТ 23000—78 Система «человек-машина». Пульты управления. Общие эргономические требования
• ГОСТ 24453—80 Измерения параметров и характеристик лазерного излучения Термины, определения и буквенные обозначения величин
• ГОСТ 24469—80 Средства измерений параметров лазерного излучения. Общие технические требования
• ГОСТ 24940—96 Здания и сооружения. Методы измерения освещенности
• ГОСТ 26148—84 Фотометрия. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов по указателю «Национальные стандарты», составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году Если ссылочный стандарт заменен (изменен), го при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Определения, обозначения и сокращения

3.1 Термины

3.1 Термины — по ГОСТ 15093, ГОСТ 24453, ГОСТ 26148, ГОСТ 12.1.040, ГОСТ 120.002, национальным стандартам государств, упомянутых в предисловии, как проголосовавших за принятие настоящего стандарта, с дополнениями

Допустимый предел излучения — максимально допустимый уровень излучения, разрешенный для определенного класса лазерного изделия.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения при однократном воздействии — уровни излучения, при воздействии которых существует незначительная вероятность возникновения обратимых отклонений в организме работающего. То же — для предельной однократной суточной дозы излучения в диапазоне от 180 до 380 нм (1)

Предельно допустимые уровни лазерного излучения (ПДУ) при хроническом воздействии — уровни излучения, воздействие которых при работе установленной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводит к травме (повреждению), заболеванию или отклонению в состоянии здоровья работающего в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколения. То же — для предельной суточной дозы излучения в диапазоне 1.

Апертура — любое отверстие в корпусе или защитном устройстве лазерного изделия, через которое проходит лазерное излучение и. следовательно, возникает возможность доступа человека к этому излучению.

Ограничивающая апертура — круглая площадка, по которой проводится усреднение облученности и энергетической экспозиции.

Оптимальные — условия и характер труда, при которых исключено неблагоприятное воздействие на здоровье работающих опасных и вредных производственных факторов и создаются предпосылки для сохранения высокого уровня работоспособности.

Допустимые — условия и характер труда, при которых уровень опасных и вредных производственных факторов не превышает установленных гигиенических нормативов на рабочих местах, а возможные функциональные изменения, вызванные трудовым процессом, восстанавливаются во время регламентированного отдыха в течение рабочего дня или домашнего отдыха к началу следующей смены и не оказывают неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работающих и их потомство.

Вредные и опасные — условия и характер труда, при которых вследствие нарушения санитарных норм и правил возможно воздействие опасных и вредных факторов производственной среды в значениях, превышающих гигиенические нормативы, и психофизиологических факторов трудовой деятельности, вызывающих функциональные изменения организма, которые могут привести к стойкому снижению работоспособности и (или) нарушению здоровья работающих.

3.2 Сокращения и обозначения

3.2 В стандарте применяют следующие сокращения и обозначения:

• ДПИ — допустимый предел излучения;
• ПДУ — предельно допустимый уровень облучения;
• W(τ)— энергия одиночного импульса лазерного излучения или импульса из серии импульсов лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
• H(τ) — энергетическая экспозиция от одиночного импульса лазерного излучения или импульса из серии импульсов лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
• Р — средняя мощность непрерывного лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
• Е — облученность от непрерывного лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
• W(t_с) — суммарная энергия импульсов лазерного излучения в серии импульсов излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
• H(t_с) — суммарная энергетическая экспозиция импульсов лазерного излучения в серии импульсов излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
• H_Σ — суммарная энергетическая экспозиция за рабочий день;
• t — длительность воздействия непрерывного лазерного излучения;
• N — количество импульсов в серии импульсов лазерного излучения;
• t_c — длительность серии импульсов излучения;
• α — видимый угловой размер источника излучения

4 Общие положения

4.1 Комплекс требований по безопасности при работе с лазерными изделиями включает:

• перечень опасных и вредных производственных факторов;
• классификацию лазерных изделий по степени опасности генерируемого излучения;
• требования к конструкции лазерных изделий;
• требования к размещению лазерных изделий, организации рабочих мест и помещениям;
• требования и меры безопасности при эксплуатации и обслуживании лазерных изделий;
• контроль лазерной опасности;
• требования электробезопасности;
• медицинский контроль.

4.2 При разработке, изготовлении и эксплуатации лазерных изделий необходимо учитывать все воздействующие на организм человека вредные и опасные производственные факторы.

4.3 Контроль за соблюдением требований настоящего стандарта осуществляется государственными органами и подразделениями предприятий, наделенными соответствующими полномочиями.

4.4 Техническое задание на разработку лазерного изделия должно содержать требования к технической документации и конструкции по обеспечению безопасности персонала в процессе наладки, испытаний, обслуживания и эксплуатации в соответствии с настоящим стандартом.

4.5 Конкретные меры безопасности и зашиты от вредных и опасных производственных факторов при работе с лазерными изделиями, в том числе и индивидуальные средства зашиты, должны указываться в технических условиях и документации на изготовление, эксплуатацию и обслуживание в зависимости от конструкции, класса опасности, а также условий эксплуатации лазерного изделия.

4.5.1 В эксплуатационной документации должны быть указаны требования по безопасности с учетом конкретной специфики лазерных изделий.

В документации также должны быть указаны:

• наличие в лазерном изделии каких-либо опасных (токсичных) компонентов (твердых, жидких или газообразных);
• возможность образования сопутствующих факторов, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на персонал с указанием соответствующих требований по защите от их воздействия.

4.5.2 В документации по настройке и ремонту лазерных изделий должны быть указаны требования по безопасности при проведении работ.

5 Опасные и вредные производственные факторы

5.1 Опасные и вредные производственные факторы, возникающие в процессе изготовления, испытаний и эксплуатации лазерных изделий, подразделяются на физические, химические и психофизиологические.

5.2 К основным физическим опасным и вредным производственным факторам относят:

• лазерное излучение (прямое, рассеянное или отраженное):
• ультрафиолетовое излучение;
• электромагнитное излучение:
• ионизирующее излучение;
• повышенное значение напряжения в электрических цепях:
• повышенная температура, например, внутренних элементов лазерного изделия, а также возможность взрыво- и пожароопасности;
• повышенная температура воздуха рабочей зоны:
• повышенный уровень статического электричества:
• повышенная яркость света:
• повышенные шум и вибрация.

5.3 К основным химическим опасным и вредным производственным факторам относят:

• газы, аэрозоли, жидкости и твердые вещества с концентрацией, превышающей предельно допустимую;
• продукты взаимодействия лазерного излучения с обрабатываемыми материалами.

5.4 К основным психофизиологическим опасным и вредным производственным факторам относят:

• монотонию, гипокинезию, эмоциональную напряженность, психологический дискомфорт:
• локальные нагрузки на мышцы и кисти предплечья; напряженность анализаторных функций (зрение, слух).

6 Классификация лазерных изделий

6.1 Классификация по степени опасности генерируемого излучения

Лазерные изделия в зависимости от генерируемого излучения подразделяются на четыре класса опасности.

Класс I. Лазерные изделия безопасные при предполагаемых условиях эксплуатации.

Класс 2. Лазерные изделия, генерирующие видимое излучение в диапазоне длин волн от 400 до 700 им. Защита глаз обеспечивается естественными реакциями, включая рефлекс мигания.

Класс ЗА. Лазерные изделия безопасные для наблюдения незащищенным глазом. Для лазерных изделий, генерирующих излучение в диапазоне длин волн от 400 до 700 им, защита обеспечивается естественными реакциями, включая рефлекс мигания. Для других длин волн опасность для незащищенного глаза не больше чем для класса 1.

Непосредственное наблюдение пучка, испускаемого лазерными изделиями класса ЗА с помощью оптических инструментов (например, бинокль, телескоп, микроскоп), может быть опасным.

Класс 3 В. Непосредственно наблюдение таких лазерных изделий всегда опасно. Видимое рассеянное излучение обычно безопасно.

Примечание — Условия безопасного наблюдении диффузного отражения для лазерных изделий класса ЗВ в видимой области: минимальное расстояние для наблюдения между глазом и экраном — 13 см, максимальное время наблюдения — 10 с.

Класс 4. Лазерные изделия, создающие опасное рассеянное излучение. Они могут вызвать поражение кожи, а также создать опасность пожара. При их использовании следует соблюдать особую осторожность.

Методика классификации лазерных изделий — в соответствии с приложением А.

6.2 Класс опасности лазерных изделий определяется при их разработке и указывается в технических условиях на изделия, эксплуатационной, ремонтной и другой технической и рекламной документации.
6.3 При поставке изделий на внутренний рынок осуществляется приемка лазерных изделии по национальным стандартам государств, упомянутых в предисловии, как проголосовавших за принятие настоящего стандарта. При этом в зависимости от условий применения (эксплуатации) лазерных изделий проводится классификация условий и характера труда по лазерной опасности в соответствии с ПДУ. приведенными в национальных стандартах государств, упомянутых в предисловии как проголосовавших за принятие настоящего стандарта.
6.4 Если в процессе изготовления или эксплуатации лазерного изделия произведены изменения влияющие на основные параметры лазерного изделия (мощность, энергию лазерного излучения, длину волны, диаметр пучка, длительность импульса и др.) предприятие, осуществляющее такие изменения должно провести повторную классификацию лазерного изделия и внести изменения, в том числе по требованиям опасности, в соответствующую техническую документацию.
6.5 Каждое лазерное изделие должно иметь знак (знаки) предупреждения о лазерной опасности с указанием класса изделия е соответствии с приложением Б.
6.6 Лазерные изделия, при работе которых возможно образование других, помимо лазерного излучений, опасных и вредных производственных факторов, должны иметь соответствующие знаки безопасности.

7 Требования к конструкции

7 Требования к конструкции Конструкция лазерных изделий независимо от их класса опасности и, при необходимости, индивидуальные средства защиты должны обеспечивать безопасность людей и исключать возможность несанкционированного выхода лазерного излучения любой длины волны, а также других сопутствующих вредных факторов за пределы рабочей зоны.

Лазерные изделия, при работе которых возможно возникновение ионизирующего излучения должны иметь конструкцию с учетом требований по безопасности в соответствии с приведенными в национальных стандартах государств, упомянутых в предисловии, как проголосовавших за принятие настоящего стандарта.

7.1 Защитные устройства и блокировки

7.1.1 Лазерное изделие должно иметь защитные устройства, предотвращающие несанкционированное воздействие на персонал лазерного излучения, превышающего ДПИ для класса 1. а также защитные блокировки с целью обеспечения безопасности при техническом обслуживании и работе.

Защитные блокировки должны предусматривать отключение подачи опасного электрического напряжения к лазерному изделию или его составным частям. Возможность генерирования лазерного излучения при случайном отключении блокировок должна быть исключена.

7.1.2 Любая часть защитного устройства, при снятии или смещении которой возможен доступ персонала к лазерному излучению с уровнем выше ДПИ для класса 1. должна иметь табличку с надписью. «Внимание! При открывании — лазерное излучение».

Кроме того, в зависимости от класса опасности лазерного изделия таблички должны иметь дополнительно надписи.

а) если уровень лазерного излучения не превышает ДПИ для класса 2: «Не смотреть в пучок»:

б) если уровень лазерного излучения не превышает ДПИ для класса ЗА: «Не смотреть в пучок и не наблюдать непосредственно с помощью оптических инструментов».

в) если уровень лазерного излучения не превышает ДПИ для класса ЗВ: «Избегать облучения пучком».

г) если уровень лазерного излучения превышает ДПИ для класса ЗВ: «Избегать облучения глаз или кожи прямым или рассеянным излучением»

7.2 Устройства предупреждения лазерном опасности

Лазерные изделия классов ЗА. ЗВ и 4 должны иметь визуальные и (или) звуковые устройства предупреждения о лазерной опасности.

7.2.1 Визуальное устройство предупреждения лазерной опасности следует располагать отдельно от средств передачи других световых сигналов. Визуальный предупредительный сигнал должен отличаться интенсивностью и (или) прерывистостью свечения (частота мигания 3—5 Гц и длительность сигнала не менее 0.2 с) и быть хорошо виден через защитные очки.

7.2.2 Звуковое устройство должно привлекать внимание персонала путем подачи прерывистых хорошо распознаваемых сигналов, ассоциирующихся только с лазерным излучением. Длительность звукового импульса — не менее 0.2 с.

7.3 Органы управления лазерным изделием

7.3.1 Органы управлений должны быть размещены и сгруппированы с учетом последовательности операций таким образом, чтобы при регулировке и работе не происходило облучение персонала лазерным излучением с уровнем, превышающим ДПИ для класса 1. Формы органов управления должны легко идентифицироваться.

7.3.2 Панель управления лазерного изделия должна быть оборудована в соответствии с ГОСТ 23000, ГОСТ 22613, ГОСТ 22614, ГОСТ 22615.

Лазерные изделия классов ЗА. ЗВ и 4 должны быть снабжены ключом управления. Ключ должен быть съемным и при его отсутствии лазерное изделие не должно работать.

7.3.3 Лазерные изделия классов ЗВ и 4. как правило, должны иметь дистанционное управление

7.4 Системы наблюдения

7.4.1 Любые системы наблюдения, входящие в состав лазерного изделия, должны обеспечивать снижение интенсивности лазерного излучения до величин, не превышающих ДПИ класса 1.

7.4.2 Для предотвращения потери информации вследствие влияния внешнего освещения индикаторы и указатели должны быть снабжены специальными защитными экранами или колпаками.

7.5 Защитные экраны

В качестве средств защиты от лазерного излучения для лазеров классов ЗА, ЗВ и 4 следует использовать жраны. Экраны должны быть изготовлены из огнестойкого и непроницаемого для лазерного излучения материала и максимально закрывать зону взаимодействия лазерного пучка с мишенью.

7.6 Технологические кабины

В качестве наиболее эффективного средства защиты персонала при работе с лазерными изделиями 4-го класса следует использовать специальные технологические кабины.

Технологические кабины должны быть изготовлены из материала, непроницаемого для лазерного излучения. Конструкция технологической кабины должна предохранять персонал от воздействия лазерного излучения, газов, аэрозолей, ярких вспышек (факела), избытка тепла и других неблагоприятных факторов. Кабина должна иметь местную вентиляцию и отвечать требованиям эргономики в соответствии с ГОСТ 21889.

7.7 Требования к поверхности лазерных изделий

7.7.1 Поверхности лазерного изделия при изготовлении рекомендуется выполнять матовыми, а цвета окраски выбираются из числа максимально поглощающих лазерное излучение.

7.7.2 Рекомендуемое число цветов в оформлении изделия не более трех, кроме сигнальных и отличительных.

7.7.3 Цвет сигнальных устройств, индикаторов и кнопок должен хорошо различаться, в том числе и при использовании защитных очков.

7.7.4 Особые требования предъявляются к зоне обработки (или контакта лазерного пучка с мишенью). Цвет внутренних поверхностей защитных элементов лазерных изделий (кожуха, экрана и т.п. ) должен быть темный, матовый, с максимальным поглощением лазерного излучения и отсутствием блестящих и отражающих элементов.

См. также

• Правила безопасности при работе с лазерными системами
• Лазерная безопасность (ГОСТ Р 50723-94)

Литература

• ГОСТ Р 50723-94 Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий (действовал с 01.01.1996 по 31.12.2014)
• ГОСТ 31581-2012 Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий (действует с 1.01.2015)

Это черновик статьи. Вероятно, статья находится в процессе написания.