Экологическая безопасность проектных решений

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (МАМИ)»

КАФЕДРА «ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТРАНСПОРТНЫХ И ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ»

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по дисциплине «Экологическая безопасность проектных решений АТП и СТОА»

Выполнил:

Кравцов Д.И.

Проверил:

Владимиров С.Н.

Москва 2016 г



1. Основные принципы действия вентиляции производственных производств

По принципу действия различают следующие устройства вентиляции.

1. Вытяжные -- местные и общеобменные.

2. Приточные -- местные и общеобменные.

3. Приточно-вытяжные устройства -- местные и общеобменные. Эти устройства комбинируются в различных сочетаниях.

Основным назначением местной вытяжной вентиляции является локализация и удаление вредных выделений производства в местах их образования.

Источник вредных выделений заключается в укрытие, внутри которого воздается разрежение (давление меньше атмосферного) путем отсасывания воздуха. Разрежение обусловливает поступление в укрытие (через отверстия и неплотности) воздуха из помещения и тем самым препятствует проникновению вредных образований из укрытий наружу -- в воздух помещений. Местная вытяжная вентиляция не только эффективна, но и экономична: извлечение из помещений больших количеств вредных образований достигается обычно при меньшем расходе воздуха, чем при так называемой общеобменной вытяжной вентиляции. Если источники выделения не могут быть в полной мере локализованы действием местной вытяжной вентиляции, то возникает необходимость в осуществлении общеобменной вытяжной вентиляции. Назначение ее сводится к смене воздуха во всем объеме помещения с целью разбавления поступления вредных паров и газов и ассимиляции теплоизбытков и влагопоступлений.

Общеобменная вытяжная вентиляция, как правило, менее эффективна, чем местная. Это обусловлено в первую очередь тем, что с помощью местной вытяжной вентиляции достигается либо полное предотвращение поступления в воздух помещений вредных выделений или значительное их уменьшение, в то время как общий воздухообмен приводит лишь к разбавлению вредных выделений. Наряду с этим в некоторых случаях (особенно в химических производствах) количество выделяющихся ядовитых веществ колеблется в значительных пределах, что крайне затрудняет экономичное использование общеобменной вентиляции.

При действии вытяжной вентиляции, местной или общеобменной или при их комбинированном действии, в помещении возникает разрежение, и через щели, проемы и отверстия происходит неорганизованное поступление воздуха как снаружи, так и из соседних помещений.

При организованном поступлении воздуха, т. е. при наличии приточной и отсутствии вытяжной вентиляции, давление воздуха в помещении становится больше атмосферного и происходит неорганизованное выдавливание использованного воздуха как наружу, так и в соседние помещения.

Если применением общеобменной приточной или приточно-вытяжной вентиляции невозможно обеспечить достаточное разбавление вредных выделений и получить необходимый гигиенический эффект, то на отдельных участках пребывания рабочих устраивают местную приточную вентиляцию; в ее задачу входит достижение в пределах этих участков удовлетворительных санитарных показателей (концентраций пыли и вредных газообразных примесей меньше предельно допустимых, а также нормальных метеорологических условий) даже в тех случаях, когда рабочий не отгорожен совсем или отгорожен лишь частично от остальной части помещения. При отсутствии ограждения рабочего участка оздоровительный эффект достигается при помощи воздушных душей, а при неполном ограждении -- устройством воздушных оазисов.

Воздушным душем называется струя воздуха (подогреваемого зимой и в случае необходимости охлаждаемого летом), направленная непосредственно на человека. Воздушный оазис представляет собой площадку, отделенную от помещения перегородками, но с открытым верхом. Вводимый в отгороженное пространство охлажденный и поэтому более тяжелый приточный воздух «затопляет» его и через открытый верх переливается в помещение. С помощью воздушного оазиса можно обеспечить нормальные метеорологические условия на обширном участке. Воздушные оазисы получили широкое распространение на тепловых электростанциях.

Установки местного притока применяются также (в случае целесообразности их устройства) в больших помещениях при малом числе рабочих мест.

К местной приточной вентиляции в известной мере может быть отнесена и воздушная завеса, устраиваемая у наружных ворот, часто открываемых по условиям производства. Воздушные завесы представляют собой одну или две встречные плоские струи воздуха (часто подогретого), отгораживающие цех от наружной атмосферы, препятствующие проникновению холодного воздуха и предотвращающие снижение температуры в помещении.

Практика показывает, что только сочетанием действия вытяжных и приточных устройств, т. е. при устройстве приточно-вытяжной вентиляции, наиболее полно обеспечивается необходимый гигиенический эффект.

Со способами организации воздухообмена связано понятие о воздушном балансе. При равенстве объемов организованного притока и вытяжки воздушный баланс называют уравновешенным. Если количество организованного подаваемого воздуха, больше отводимого и давление в помещении положительное, то и воздушный баланс является положительным. Отрицательным называется воздушный баланс при разрежении в помещении, т. е. в случае, когда воздуха организованно отводится больше, чем подается.

Характер воздушного баланса имеет важное гигиеническое значение. Отрицательный баланс обеспечивает невозможность перетекания воздуха из вентилируемого помещения со значительными выделениями в помещения с меньшими выделениями или без вредных выделений. Вместе с тем в зимний период отрицательный баланс иногда приводит к выхолаживанию помещения и неприятному дутью через неплотности наружных окон, дверей и ворот. Положительный воздушный баланс изолирует помещение от проникновения в него воздуха снаружи и из соседних помещений, если это необходимо по санитарным или технологическим требованиям. Уравновешенный баланс обеспечивает автономность воздухообмена данного помещения.

По характеру сил, побуждающих перемещение воздуха, различают вентиляцию естественную и механическую (искусственную).

При естественной вентиляции смена воздуха во всем помещении или внутри производственного агрегата происходит за счет неравенства давлений воздуха внутри и снаружи вентилируемого объема, возникающего при воздействии ветра, а также вследствие разности температур наружного и внутреннего воздуха.

В теории вентиляции атмосферное давление условно принимается за нулевое, поэтому давление воздуха больше атмосферного считается положительным и обозначается знаком плюс (+), а давление меньше атмосферного считается отрицательным (разрежение) и обозначается знаком минус (--). Величина давления определяется как разность между абсолютным давлением вентиляционного воздуха и атмосферным давлением.

В тех случаях, когда естественный воздухообмен происходит при поступлении и вытекании воздуха через случайные и нерегулируемые отверстия в наружных ограждениях, он называется неорганизованным *. Если для поступления и удаления воздуха служат специально устраиваемые в наружных ограждениях здания отверстия с регулируемыми жалюзи или створками, естественный воздухообмен является организованным и называется аэрацией.

При механической вентиляции подачу и извлечение воздуха производят с помощью вентиляторов или специальных приспособлений -- эжекторов.

Системы механической вентиляции по сравнению с естественной более сложны в конструктивном отношении и требуют больших первоначальных затрат и эксплуатационных расходов. Вместе с тем они имеют ряд преимуществ. К основным их достоинствам относятся: независимость от температурных колебаний наружного воздуха и его давления, а также скорости ветра; подаваемый и удаляемый воздух можно перемещать на значительные расстояния; воздух, подаваемый в помещение, можно обрабатывать, т. е. нагревать или охлаждать, очищать, увлажнять и осушать.

Вследствие этого механическая вентиляция, как приточная, так и вытяжная, получила весьма широкое применение, особенно в промышленности (рис. 1.1, 1.2).

Рис. 1.1. Приточно-вытяжная вентиляция общественного здания:

1 -- жалюзийная решетка; 2 -- воздухозаборное устройство;3 -- утепленный клапан; 4 -- фильтр; 5 -- калориферы; 6 -- вентилятор; 7 -- каналы и воздуховоды; 8 -- жалюзийные решетки, вытяжные и приточные; 9 -- вытяжная шахта

Рис. 1.2. Схема приточно-вытяжной вентиляции производственного здания:

1 -- рабочий зал; 2 -- приточные каналы; 3 -- технический чердак; 4 -- щелевидные отверстия с направляющими лопатками; 5 -- вытяжные шахты; 6 -- подпольные каналы.

На рис. 1.2 приведена схема. Поступление и удаления воздуха в системе приточно-вытяжной вентиляции производственною здания с рабочими залами большой площади (см. рис. 15.2) при воздухообмене, но принципу «сверху вверх» происходит рассредоточение через разветвленную сеть каналов и шахт, расположенных на техническом чердаке. Воздух поступает в рабочие залы через круглые или прямоугольные отверстия в перекрытии, снабженные специальными плафонами, как через щелевидные отверстия с направляющими лопатками. При воздухообмене по принципу «сверху вниз» воздух удаляется снизу через отверстия в подпольных каналах.

Приточные системы механической вентиляции состоят из следующих конструктивных элементов:

1) воздухоприемного устройства, через которое наружный воздух поступает в приточную камеру;

2) приточной камеры с оборудованием для обработки воздуха и подачи его в помещения;

3) сети каналов и воздуховодов, по которым воздух вентилятором распределяется по отдельным вентилируемым помещениям;

4) приточных отверстий с решетками или специальных приточных насадок, через которые воздух из приточных каналов поступает в помещения;

5) регулирующих устройств в виде дроссель-клапанов или задвижек, устанавливаемых в воздухоприемных устройствах, на ответвлениях воздуховодов и в каналах.

Вытяжные системы механической вентиляции обычно состоят из следующих элементов:

1) жалюзийных решеток и специальных насадок, через которые воздух из помещений поступает в вытяжные каналы;

2) вытяжных каналов, по которым воздух, извлекаемый из помещений, транспортируется в сборный воздуховод;

3) сборных воздуховодов, соединенных с вытяжной камерой;

4) вытяжной камеры, в которой установлен вентилятор с электродвигателем;

5) оборудования для очистки воздуха, если удаляемый воздух сильно загрязнен;

6) вытяжной шахты, служащей для отвода в атмосферу воздуха, извлекаемого из помещений;

7) регулирующих устройств (дроссель-клапанов или задвижек).

Отдельные приточные и вытяжные системы механической вентиляции могут не иметь некоторых из перечисленных элементов. Например, приточные системы вентиляции не всегда комплектуются фильтрами для очистки воздуха.

Основные этапы расчета системы вентиляции.

1. Требуемые параметры микроклимата в помещениях

В первую очередь определяются параметры микроклимата обслуживаемых помещений. Здесь необходимо отметить следующее важное замечание - какие параметры мы обеспечиваем: допустимые или оптимальные. На этом этапе определяется, что за систему мы рассчитываем: вентиляции или кондиционирования?

Вопрос этот важен, и вполне конкретно изложен в п.5.1-5.16 СП 60.13330.2012.



2. Расход приточного воздуха

Согласно п.7.4.1 СП 60.13330.2012: «Требуемый расход приточного воздуха (наружного или смеси наружного и рециркуляционного) следует определять по расчету в соответствии с приложением И, и принимать большую из величин, необходимую для обеспечения санитарно-гигиенических норм или норм взрывопожароопасности», - и п.7.4.2 - «Расход наружного воздуха в помещении следует принимать не менее:

а) минимального расхода наружного воздуха, рассчитанного по приложениям И и К;

б) расхода воздуха, удаляемого системами местных отсосов, вытяжной общеобменной вентиляции, технологическим оборудованием, с учетом нормируемого дисбаланса».

Если упростить приведенные в приложении И формулы, то на выходе мы получим следующее:

1. Для ассимиляции преимущественно явного тепла (когда значение углового коэффициента луча процесса больше или равно 40000 кДж/кг):

2. Для ассимиляции избытков влаги:

3. По нормируемой кратности:

4. Количество наружного воздуха, приходящееся на людей в помещении:

где:

- избыточный явный и полный тепловой потоки в помещении, Вт;

	- температура и влагосодержание удаляемого воздуха соответственно, °С, г/кг;
	- температура и влагосодержание приточного воздуха соответственно, °С, г/кг;

W - влагопоступления в помещении, кг/ч;

k - кратность воздухообмена, 1/ч;

S - площадь помещения, м2;

H - высота помещения (для помещений высотой более 6 метров следует остановиться на этой отметке), м;

N - количество людей в помещении, шт;

Нормативные кратности приведены в соответствующих нормативных документах.

Даже если мы считаем расход приточного воздуха по кратностям, мы, тем не менее, должны задаваться некими температурами притока и вытяжки (удаляемого воздуха).

Если помещение является офисным, то параметры удаляемого воздуха можно принять равными параметрам внутреннего.

Температуру притока следует рассчитывать, при этом есть определённые сложности. Как мы видим из формулы для ассимиляции явного тепла, то расход воздуха будет изменяться в зависимости от разницы температур, т.е. при разнице в 1°С будет один расход, а если 3°С - то требуемый расход окажется меньше. Но здесь главное не «перегнуть палку» в погоне за малым расходом, ведь заданную температуру нужно как-то обеспечить. Да и плюс может получиться ситуация, с которой вероятно многие знакомы - когда сидишь под струёй от кондиционера сплит-системы.



3. Расчет воздухораспределения

Из предисловия: «Рекомендации по расчету воздухораспределения в общественных зданиях/ЦНИИЭП инженерного оборудования»:

«Воздухораспределение в большинстве помещений общественного назначения (школы; торговые магазины и предприятия общественного питания; учреждения отдыха, туризма и лечения; клубы и др.) практически не изучено.

Расчетом в основном определяется количество и температура воздуха, подаваемого в помещение, а размеры, число и расположение приточных и вытяжных устройств принимаются интуитивно. Это часто приводит к возникновению дискомфортных зон в помещениях, и, как следствие, к ухудшению самочувствия, находящихся в них людей, а иногда к выключению вентиляции».

На данный момент на рынке вентиляционного оборудования представлено много производителей воздухораспределителей и у каждого из них есть рекомендации по расчету того или иного типа воздухораспределителя. Они также выпускаю программный пакет для упрощения расчетов.

Выделяя суть:

- Существуют различные типы струй (плоские, конические, веерные, например), каждая из которых лучше решает те или иные задачи.

- При выборе воздухораспределителя нужно помнить о его длине струи.

- Если температура струи отличается от температуры воздуха в помещении, то она будет отклоняться от первоначального направления (так, например, у систем воздушного отопления струи «всплывают»).

- В СП 60.13330.2012, в приложениях Б и В есть регламент на допустимые скорость и температуру в струе приточного воздуха на входе в рабочую/обслуживаемую зону.

3.1 Расчет количества диффузоров и решеток

Количество воздухораспределителей определяется одной из следующих зависимостей:

где щ - скорость воздуха (рекомендуется принимать в диапазоне 2-4), м/с;

	- площадь расчетного сечения (при этом нужно быть внимательным, какое конкретно сечение для выбранного воздухораспределителя является расчетным, куда полезнее знать площадь живого сечения), м2;
	- расход воздуха, приходящийся на один воздухораспределитель, приводимый по рекомендациям производителей для определенных условий, м3/ч.

Непосредственно окончанием расчета воздухораспределения является теоретическая оценка соответствия получаемых параметров скорости и температуры воздуха на входе в рабочую зону допустимым пределам, см. приложения Б и В СП 60.13330.2012.



4. Аэродинамический расчет сети

На этом поприще существует очень много САПР, так что считаю достаточным привести формулу нахождения диаметров воздуховода:

При этом рекомендуемый диапазон принимаемых скоростей, следующий:

2-4 м/с - на ответвлениях к воздухораспределителям;

4-6 м/с - на магистральных участках;

6-8 м/с - на участке после вентилятора.

5. Подбор оборудования

Подбор оборудования осуществляется согласно требуемой схеме обработки воздуха, аэродинамическим параметрам сети, требованиям к энергоэффективности системы, чистоте подаваемого воздуха, акустическим характеристикам и т.п.

Назначение, принцип действия и область применения защитного заземления, а также методика расчета заземляющего устройства.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или её эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Назначение защитного заземления - устранение опасности поражения людей электрическим током при появлении напряжения на конструктивных частях электрооборудования, т.е. при замыкании на корпус.

Принцип действия защитного заземления - снижение до безопасных значений напряжений прикосновения и шага, обусловленных замыканием на корпус. Это достигается уменьшением потенциала заземленного оборудования, а также выравниванием потенциалов за счет подъема потенциала основания, на котором стоит человек, до потенциала, близкого по назначению к потенциалу заземленного оборудования.

Область применения защитного заземления - трехфазные трехпроводные сети напряжением до 1000В с изолированной нейтралью и выше 1000В с любым режимом нейтрали.

Рис.1 Принципиальные схемы защитного заземления:

а - в сети с изолированной нейтралью до 1000В и выше, б - в сети с заземленной нейтралью выше 1000В

1 - заземленное оборудование;

2 - заземлитель защитного заземления

3 - заземлитель рабочего заземления

rв и rо - сопротивления соответственно защитного и рабочего заземлений

Iв - ток замыкания на землю

Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя - металлических проводников, находящихся в непосредственном соприкосновении с землей, и заземляющих проводников, соединяющих заземляемые части электроустановки с заземлителем. Различают два типа заземляющих устройств: выносное и контурное.

Выносное заземляющее устройство характеризуется тем, что заземлитель его вынесен за пределы площадки, на которой размещено заземляемое оборудование, или сосредоточен на некоторой части этой площадки.

Данный тип заземляющего устройства применяют лишь при малых значениях тока замыкания на землю и, в частности, в установках напряжением до 1000В, где потенциал заземлителя не превышает допустимого напряжения прикосновения. Преимуществом такого типа заземляющего устройства является возможность выбора места размещения электродов с наименьшим сопротивлением грунта.

Контурное заземляющее устройство характеризуется тем, что его одиночные заземлители размещают по контуру площадки, на которой находится заземляемое оборудование, или распределяют по всей площадке по возможности равномерно.

Безопасность при контурном заземлителе обеспечивается выравниванием потенциала на защищаемой территории путем соответствующего размещения одиночных заземлителей.

Внутри помещений выравнивание потенциала происходит естественным путем через металлические конструкции, трубопроводу, кабели и подобные им проводящие предметы, связанные с разветвленной сетью заземления.

Защитному заземлению подлежат металлические нетоковедущие части оборудования, которые из-за неисправности изоляции могут оказаться под напряжением и к которым возможно прикосновение людей. При этом в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных по условиям поражения током, а также в наружных установках заземление является обязательным при номинальном напряжении электроустановки выше 42В переменного и выше 110В постоянного тока, а в помещениях без повышенной опасности - при напряжении 380В и выше переменного и 440В и выше постоянного тока. Лишь во взрывоопасных помещениях заземление выполняется независимо от назначения установки.

Различают заземлители искусственные, предназначенные исключительно для целей заземления, и естественные - находящиеся в земле металлические предметы для иных целей.

Для искусственных заземлителей применяют вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов используют стальные трубы диаметром 3…5см и стальные уголки размером от 40*60 до 60*60мм и длиной 2,5…,м.

В качестве естественных заземлителей можно использовать: проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывоопасных газов, а также трубопроводов, покрытых изоляцией для защиты от коррозии. Естественные заземлители обладают, как правило, малым сопротивлением растеканию тока, и поэтому использование их для целей заземления дает большую экономию. Недостатками естественных заземлителей является доступность их не электротехническому персоналу и возможность нарушения непрерывности соединения протяженных заземлителей.

Расчет заземления производится для того чтобы определить сопротивление сооружаемого контура заземления при эксплуатации, его размеры и форму. Как известно, контур заземления состоит из вертикальных заземлителей, горизонтальных заземлителей и заземляющего проводника. Вертикальные заземлители вбиваются в почву на определенную глубину.

Горизонтальные заземлители соединяют между собой вертикальные заземлители. Заземляющий проводник соединяет контур заземления непосредственно с электрощитом.

Размеры и количество этих заземлителей, расстояние между ними, удельное сопротивление грунта - все эти параметры напрямую зависят на сопротивление заземления.

К чему сводится расчет заземления?

Заземление служит для снижения напряжения прикосновения до безопасной величины. Благодаря заземлению опасный потенциал уходит в землю тем самым, защищая человека от поражения электрическим током.

Величина тока стекания в землю зависит от сопротивления заземляющего контура. Чем сопротивление будет меньше, тем величина опасного потенциала на корпусе поврежденной электроустановки будет меньше.

Заземляющие устройства должны удовлетворять возложенным на них определенным требованиям, а именно величины сопротивление растекания токов и распределения опасного потенциала.

Поэтому основной расчет защитного заземления сводится к определению сопротивления растекания тока заземлителя. Это сопротивление зависит от размеров и количества заземляющих проводников, расстояния между ними, глубины их заложения и проводимости грунта.

Исходные данные для расчета заземления

1. Основные условия, которых необходимо придерживаться при сооружении заземляющих устройств это размеры заземлителей.

1.1. В зависимости от используемого материала (уголок, полоса, круглая сталь) минимальные размеры заземлителей должны быть не меньше:

· а) полоса 12х4 - 48 мм2;

· б) уголок 4х4;

· в) круглая сталь - 10 мм2;

· г) стальная труба (толщина стенки) - 3.5 мм.

Минимальные размеры арматуры, применяемые для монтажа заземляющих устройств

1.2. Длина заземляющего стержня должна быть не меньше 1.5 - 2 м.



1.3. Расстояния между заземляющими стержнями берется из соотношения их длины, то есть: a = 1хL; a = 2хL; a = 3хL.

В зависимости от позволяющей площади и удобства монтажа заземляющие стрежни можно размещать в ряд, либо в виде какой ни будь фигуры (треугольник, квадрат и т.п.).

Цель расчета защитного заземления.

Основной целью расчета заземления является определить число заземляющих стержней и длину полосы, которая их соединяет.

Пример расчета заземления

Сопротивление растекания тока одного вертикального заземлителя (стержня):

где - сэкв - эквивалентное удельное сопротивление грунта, Ом·м; L - длина стержня, м; d - его диаметр, м; Т - расстояние от поверхности земли до середины стержня, м.

В случае установки заземляющего устройства в неоднородный грунт (двухслойный), эквивалентное удельное сопротивление грунта находится по формуле: вентиляция защитный заземление пожаротушение

где - Ш - сезонный климатический коэффициент (таблица 2); с1, с2 - удельное сопротивления верхнего и нижнего слоя грунта соответственно, Ом·м (таблица 1); Н - толщина верхнего слоя грунта, м; t - заглубление вертикального заземлителя (глубина траншеи) t = 0.7 м.

Так как удельное сопротивление грунта зависит от его влажности, для стабильности сопротивления заземлителя и уменьшения на него влияния климатических условий, заземлитель размещают на глубине не менее 0.7 м.

Удельное сопротивление грунта Таблица 1

Грунт	Удельное сопротивление грунта, Ом·м
Торф	20
Почва (чернозем и др.)	50
Глина	60
Супесь	150
Песок при грунтовых водах до 5 м	500
Песок при грунтовых водах глубже 5 м	1000

Заглубление горизонтального заземлителя можно найти по формуле:

Монтаж и установку заземления необходимо производить таким образом, чтобы заземляющий стержень пронизывал верхний слой грунта полностью и частично нижний.

Значение сезонного климатического коэффициента сопротивления грунта Таблица 2

Тип заземляющих электродов	Климатическая зона
	I	II	III	IV
Стержневой (вертикальный)	1.8 ч 2	1.5 ч 1.8	1.4 ч 1.6	1.2 ч 1.4
Полосовой (горизонтальный)	4.5 ч 7	3.5 ч 4.5	2 ч 2.5	1.5
	Климатические признаки зон
Средняя многолетняя низшая температура (январь)	от -20+15 по С	от -14+10 по С	от -10 до 0 по С	от 0 до +5 по С
Средняя многолетняя высшая температура (июль)	от +16 до +18 по С	от +18 до +22 по С	от +22 до +24 по С	от +24 до +26 по С

Количество стержней заземления без учета сопротивления горизонтального заземления находится по формуле:

Rн - нормируемое сопротивление растеканию тока заземляющего устройства, определяется исходя из правил ПТЭЭП (Таблица 3).

Наибольшее допустимое значение сопротивления заземляющих устройств (ПТЭЭП) Таблица 3

Характеристика электроустановки	Удельное сопротивление грунта с, Ом·м	Сопротивление Заземляющего устройства, Ом
Искусственный заземлитель к которому присоединяется нейтрали генераторов и трансформаторов, а также повторные заземлители нулевого провода (в том числе во вводах помещения) в сетях с заземленной нейтралью на напряжение, В:
660/380	до 100	15
	свыше 100	0.5·с
380/220	до 100	30
	свыше 100	0.3·с
220/127	до 100	60
	свыше 100	0.6·с

Как видно из таблицы нормируемое сопротивления для нашего случая должно быть не больше 30 Ом. Поэтому Rн принимается равным Rн = 30 Ом.

Сопротивление растекания тока для горизонтального заземлителя:

Lг, b - длина и ширина заземлителя; Ш - коэффициент сезонности горизонтального заземлителя; зг - коэффициент спроса горизонтальных заземлителей (таблица 4).

Длину самого горизонтального заземлителя найдем исходя из количества заземлителей:

- в ряд; - по контуру.

а - расстояние между заземляющими стержнями.

Определим сопротивление вертикального заземлителя с учетом сопротивления растеканию тока горизонтальных заземлителей:

Полное количество вертикальных заземлителей определяется по формуле:

зв - коэффициент спроса вертикальных заземлителей (таблица 4).

Коэффициент использования показывает, как влияют друг на друга токи растекания с одиночных заземлителей при различном расположении последних. При соединении параллельно, токи растекания одиночных заземлителей оказывают взаимное влияние друг на друга, поэтому чем ближе расположены друг к другу заземляющие стержни, тем общее сопротивление заземляющего контура больше.

Полученное при расчете число заземлителей округляется до ближайшего большего.

Спринклерные и дренчерные системы автоматического пожаротушения, их назначение и устройство.

Область применения

Спринклерное и дренчерное автоматическое пожаротушение позволяет контролировать объекты разного масштаба (промышленные или гражданские) с разной площадью и ликвидировать очаги возгорания до того момента, как огонь распространится и нанесет существенный ущерб.

С помощью таких установок вполне реально организовать систему пожаротушения на участках, где нет возможности использовать противопожарный инвентарь.

Помимо этого данные решения позволяют держать под контролем объекты, на которых постоянно или временно отсутствует персонал. В таком случае противопожарная установка при изменении значений параметров окружающей среды на обслуживаемой территории максимально быстро ликвидирует очаг возгорания.

Разновидности автоматических систем пожаротушения

Классифицируется такое оборудование по типу ОТВ (огнетушащее вещество). Различают:

§ Водяные установки;

§ Порошковые;

§ Газовые;

§ Пенные;

§ Аэрозольные.

Каждый из видов используется для обеспечения пожаробезопасности объектов разного целевого использования. Одни из наиболее популярных - водяные системы. Они существуют в двух исполнениях: спринклерные и дренчерные установки автоматического пожаротушения. Первая из названных применяется с целью мгновенного реагирования в помещениях с повышенным риском возгорания. Второй вариант обычно используется для тушения пожара сразу на всем объекте. Дополнительно к этому дренчерная система пожаротушения позволяет орошать еще и вертикальные поверхности.

В чем приемущества спринклерной системы:

Спринклерный узел управления существует в двух исполнениях: водяной и воздушный. В первом случае в трубопроводе постоянно находится вода, во втором случае - сжатый воздух. Если при возникновении опасной ситуации водяная система среагирует моментально, то в случае с воздушной системой сначала вода должна вытеснить сжатый воздух. Но у первого из названных исполнений имеется существенный недостаток - такую установку нельзя использовать в условиях низких температур воздуха, что объясняется риском обмерзания трубопровода, в котором постоянно находится вода.

Трубопровод дренчерной установки не обязательно держать в заполненном водой состоянии. Такие системы вводятся в работу после того, как сработала пожарная сигнализация. А делается это либо вручную, либо посредством узла автоматики. Вариант со спринклерами (так называются розетки особого рода, которые являются выпускными элементами ОТВ) подразумевает использование специальных терморегулируемых колб или тепловых замков, расположенных в розетках. Если температура в помещении или давление в системе значительно колеблются, то происходит срабатывание выпускных элементов - кобла или замок плавятся.

Одно из главных преимуществ, которым обладают спринклерные и дренчерные противопожарные системы, заключается в том, что в обоих вариантах в качестве ОТВ может выступать вода.

В чем отличия обоих вариантов.

Несмотря на кажущееся сходство, эти две установки имеют существенных отличия:

§ Конструктивные особенности определяют целевое использование данных исполнений систем. Так, спринклер содержит внутри тепловой замок или терморегулируемую колбу. В любом случае этот элемент подвергается разрушению при колебаниях значений параметров окружающей среды. А это значит, что после одного срабатывания спринклеры придется заменить на полностью новые, так как эти устройства не подлежат разборке. Дренчеры (выпускные элементы дренчерных систем) представляют собой оросительную головку открытого типа, приводимую в действие дистанционно или вручную.

§ Из первого пункта следует еще одно отличие - целевое назначение. Дренчерные и спринклерные автоматические установки используются для быстрого реагирования на объектах разной величины. Но первые из названных подходят для тушения пожара на всей площади обслуживаемого объекта сразу, а спринклерная система, прежде всего, реагирует на изменения параметров среды участка с высоким риском возгорания.

§ Учитывая, что дренчерная установка может находиться в незаполненном водой состоянии, то ее можно применять даже на объектах, где температура ниже +5 градусов. Если говорить о спринклерном исполнении, то в зависимости от вида, также имеется возможность применения в более суровых условиях. Но водяное исполнение установки, которое должно быть всегда заполненным, используется только при плюсовых значениях температуры.

§ Скорость срабатывания у спринклеров ниже ввиду того, что требуется некоторое время на разрушение теплового замка или терморегулируемой колбы.

Как видно, отличие спринклера от конструкции дренчера слишком явно, а в результате именно разница в строении этих элементов определяет целевое назначение и принцип функционирования двух систем.

Надежность систем, их стоимость.

Как уже упоминалось, ввиду того, что вода - самое недорогое огнетушащее вещество, то дренчерная и спринклерная система автоматического пожаротушения -- наиболее доступные по цене варианты. Стоимость установок будет складываться из размеров объекта, его целевого назначения и прочее. Если брать небольшой участок, например, площадью 50 кв. м, то для оборудования на нем автоматической системы с установкой противопожарного трубопровода понадобится примерно 55 000 руб. Если для работы системы необходимо дополнительное оборудование (насосная станция), то стоимость может увеличиться до 150 000 руб.

Цены на приобретение и монтаж обоих исполнений приблизительно одинаковые. Многое зависит также от компании, которая предоставляет услуги по установке. Немаловажными являются и особенности самого объекта. Дренчеры и оросители-спринклеры встраиваются в трубопровод, который крепится посредством специальных хомутов, оснащенных резьбовой шпилькой. Такой вариант крепежа обеспечивает возможность вести монтаж на любой высоте.

Экологическая экспертиза проектов.

Экологическая экспертиза - это установление соответствия намечаемой хозяйственной и иной деятельности экологическим требованиям и определение допустимости реализации объекта экологической экспертизы в целях предупреждения возможных неблагоприятных воздействий этой деятельности на окружающую природную среду и связанных с ними социальных, экономических и иных последствий реализации объекта экологической экспертизы (ст. 1 Федерального Закона «Об экологической экспертизе»).

Таким образом, сущность экологической экспертизы заключается в предварительной (на стадии принятия решения и разработки проекта) проверке соответствия хозяйственной деятельности экологическим требованиям, а ее цель - в предупреждении вредных экологических и иных последствий такой деятельности.

Правовой основой экологической экспертизы являются Закон РСФСР «Об охране окружающей природной среды», Федеральный Закон «Об экологической экспертизе», Положение о порядке проведения государственной экологической экспертизы, утвержденное Постановлением Правительства РФ от 11 июня 1996 г. № 698.

В зависимости от порядка организации и проведения экологическая экспертиза делится на два вида: государственная и общественная.

Государственная экологическая экспертиза организуется и проводится специально уполномоченными государственными органами. Исключительное право на ее проведение и соответствующие функции принадлежат Государственному комитету РФ по охране окружающей среды и его территориальным органам (ст. 13 Федерального Закона «Об экологической экспертизе», п. 6 Положения о Государственном комитете РФ по охране окружающей среды). Они наделены правом назначать экологическую экспертизу и контролировать выполнение ее требований. Государственная экологическая экспертиза может проводиться на двух уровнях - федеральном и субъектов РФ.

Общественная экологическая экспертиза организуется и проводится по инициативе граждан и общественных организаций (объединений), а также по инициативе органов местного самоуправления общественными организациями (объединениями), основным направлением деятельности которых в соответствии с их уставами является охрана окружающей среды, в том числе проведение экологической экспертизы.

Проведение государственной экологической экспертизы является обязательным в установленных законом случаях, а общественная экологическая экспертиза осуществляется в инициативном порядке. При этом общественная экологическая экспертиза может проводиться до государственной или одновременно с ней.

Участниками (субъектами) государственной экологической экспертизы выступают:

- специально уполномоченный государственный орган, организующий проведение экспертизы (орган системы Госкомэкологии России);

- экспертная комиссия (эксперты), формируемая специально уполномоченным органом по проведению экспертизы;

- заказчик документации, подлежащей экспертизе, - предприятие, организация, учреждение, в отношении объектов которого должна проводиться экологическая экспертиза.

Объектами экологической экспертизы могут быть принимаемые хозяйственные и иные решения; деятельность, оказывающая воздействие на окружающую природную среду, а также ее результаты.

Так, обязательной государственной экологической экспертизе, проводимой на федеральном уровне, подлежат:

- проекты правовых актов РФ, реализация которых может привести к негативным воздействиям на окружающую природную среду;

- проекты комплексных и целевых федеральных программ;

- проекты генеральных планов развития территорий свободных экономических зон и территорий с особым режимом природопользования;

- проекты схем развития отраслей народного хозяйства;

- проекты генеральных схем расселения, природопользования и территориальной организации производительных сил РФ;

- проекты инвестиционных программ;

- проекты комплексных схем охраны природы;

- технико-экономические обоснования и проекты строительства, реконструкции, расширения, технического перевооружения, консервации и ликвидации объектов хозяйственной деятельности;

- проекты международных договоров;

- договоры, предусматривающие использование природных ресурсов;

- материалы обоснования лицензий на осуществление деятельности, способной оказывать воздействие на окружающую природную среду;

- проекты технической документации на новые технику, технологию, материалы, вещества, сертифицируемые товары и услуги;

- проекты схем охраны и использования водных, лесных, земельных и других природных ресурсов, создания особо охраняемых природных территорий;

- иные виды документации.

Экологическая экспертиза основывается на принципах:

- презумпции потенциальной экологической опасности любой намечаемой хозяйственной и иной деятельности;

- обязательности проведения государственной экологической экспертизы до принятия решений о реализации объекта экологической экспертизы;

- комплексности оценки воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и иной деятельности и его последствий;

- обязательности учета требований экологической безопасности при проведении экологической экспертизы;

- достоверности и полноты информации, представляемой на экологическую экспертизу;

- независимости экспертов при осуществлении ими своих полномочий;

- научной обоснованности, объективности и законности заключений экологической экспертизы;

- гласности, участия общественных организаций, учета общественного мнения;

- ответственности участников экологической экспертизы и заинтересованных лиц за организацию, проведение, качество экологической экспертизы.

Стадии экспертного процесса подробно урегулированы законодательством. Его результатом становится заключение экологической экспертизы - документ, подготовленный экспертной комиссией, который содержит обоснованные выводы о допустимости воздействия на окружающую природную среду хозяйственной и иной деятельности и о возможности реализации объекта экологической экспертизы.

Заключение экспертной комиссии подлежит утверждению специально уполномоченным государственным органом в области экологической экспертизы, после чего оно приобретает статус заключения государственной экологической экспертизы. Аналогичный порядок утверждения предусмотрен законом и для заключения общественной экологической экспертизы.

Заключение экологической экспертизы может быть положительным или отрицательным. Положительное заключение является одним из обязательных условий финансирования и реализации объекта экологической экспертизы. Правовым последствием отрицательного заключения будет запрет реализации объекта экологической экспертизы. Заключение экологической экспертизы может быть оспорено в судебном порядке.

Решение задач.

Задача №1 Расчет кратности воздухообмена в рабочей зоне производственного помещения.

Целью расчета является разбавление до допустимой концентрации вредных веществ (оксида углерода, оксида азота и углеводородов), содержащихся в отработавших газах дизельных автомобилей при их движении в зоне технического обслуживания автомобилей.

Исходные данные:

(предпоследняя цифра учебного шифра - 1)

- Рабочий объем цилиндров двигателя, Vh = 6.0 л.

- Содержание вредных веществ в отработавших газах (% массы): оксид углерода - PCO = 0.06%, оксидов азота - PNOx = 0.7%, углеводородов - PCH = 0.04%;.

- Предельно-допускаемая масса концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны (ГОСТ 12.1.005-88), qCO = 20 мг/м3, qNOx = 5 мг/м3, qCH = 300 мг/м3;

- Количество автомобилей, движущихся в рабочей зоне N=3 авт/час;

- Продолжительность работы двигателя t =4 мин.

- Длина, ширина и высота производственного помещения, соответственно, А= 25 м, В=12 м, Н=6 м.

Решение:

1. Определяем количество вредных веществ (для каждого вещества отдельно), выделяющегося в рабочей зоне за 1 час работы дизельного двигателя:



WB.B. = (160+13.5*Vh)*PB.B. (кг/ч)

WCO = (168.1)*0.06/100 = 0,10086 , (кг/ч)

WNOx = (168,1)*0,7/100 = 1,1767, (кг/ч)

WCH = (168,1)*0,04/100 = 0,06724, (кг/ч)

2. Определяем объем вохдуха, необходимый, для растворения вредных веществ (для каждого вещества отдельно), до допустимых концентраций в зоне ТО дизельных автомобилей:

L = 106 * N * t WCO WNOx WCO , м3/ч

60 qCO qNOx qCH

= = 0,005043

= = 0,23534

= = 2,241*е-4

L = 106 * N * t WCO WNOx WCO =

60 qCO qNOx qCH

3. Определяем кратность воздухообмена для автомобилей с дизельным двигателем;

K = L / Vз

Vз = А * В * Н = 25 *12 * 6 = 1800 м3

К = L / Vз = 0,24061 * 1800 = 433,1

Задача № 13 Расчет количества порошка и воды, необходимых для тушения горящей жидкости, и количества пеногенераторов.

Целью расчета является определение количества порошка и воды, необходимых для тушения горюче-смазочных материалов, а так же количества пеногенераторов ПГ-50,

Исходные данные:

(предпоследняя цифра учебного шифра - 1)

- Диаметр резервуара - D = 5 м.

- Нормативное время прекращения горения- t = 60 c.

- Коэффициент запаса, учитывающий разрушение пены при наливе на горящую жидкость - k = 1,5.

- Толщина слоя пены, необходимого для порытия поверхности горящей жидкости - h = 0,1 м.

- Производительность пеногенератора по цене - qr = 50 л/с.

- Расход порошка пеногенератора - qn = 1,2 кг/с.

- Расход воды на образование пены - qв = 10 л/с.

Решение:

1. Определяем площадь зеркала:

F = = = 137,4 м2;

2. Определяем расход пены для тушения пожара:

Q = = = 343.5 л/с;

3. Определяем количество пеногенераторов:

n = Q / qr = 343,5 / 50 = 6,87 ? 7 шт.;

4. Определяем количество порошка:



Gn = qn * t * n = 1.2 * 60 * 7 = 504 кг.;

5. Рассчитываем необходимое количество воды для тушения пожара:

GB = qв * t * n = 10 * 60 * 7 = 4200 м3.

Размещено на Allbest.ru

...