Автоматизація процесу регулювання рівня води в деаераторі підживлення першого контуру на Рівненській АЕС



Рис. 6.2. Вигляд вікна редактора бази каналів із створеними вузлами проекту.

Проаналізувавши кількість вхідних та вихідних параметрів проектованої системи автоматизації, та передбачивши декілька додаткових каналів, підключимо до контролера два модулі аналогового вводу І-7017 та один модуль аналогового виводу І-7024. Набір підключених модулів відображає рис. 6.3.

Рис. 6.3. Набір підключених до контролера модулів.

В об'єкті Kontroler вузла АRМ містяться всі канали, які описані в об'єктах вузла Kontroler (тобто в модулях вводу/виводу), і в налаштуваннях яких поставлено прапорець в полі Доступ.

6.2.2 Розробка FBD-програм

Для реалізації самого власне регулювання параметрів процесу та для зв'язку вхідних каналів з вихідними необхідно ще в редакторі бази каналів створити відповідні програми на одній із 5 стандартних мов. Розглянемо деякі програми, що стосуються управління роботою деаератора, створені на мові FBD-блоків.

FBD-програма для стабілізації рівня води в деаераторі та управління клапанами на трубопроводах подачі води до/від деаератора (рис. 6.4.).

Рис. 6.4. Програма для стабілізації рівня води в деаераторі та управління клапанами на трубопроводах подачі води.

Приведена FBD-програма складається із двох частин. Перший і п'ятий рядок блоків програми емулюють коливання витрати води в деаераторі; другий - четвертий рядки блоків представляють собою власне регулювання з PID-регулятором, на виході якого формується керуючий сигнал.

Програма для регулювання витрати підживлюючої води при введені бору (рис. 6.5.).

Рис. 6.5. Програма для регулювання витрати підживлюючої води при введені бору.

Дана програма сумує потоки води що надходять в деаератор і посилає вихідний керуючий сигнал.

Програма для сигналізації досягнення величини рівня 1750 мм (при роботі від регулятора ТКС13) та 2100 мм (для регуляторів ТКС14,20) (рис. 6.6.).

Рис. 6.6. Програма сигналізації рівня в деаераторі.

Програма для емуляції зміни тиску в деаераторі (рис. 6.2.7).



Рис. 6.7. Програма для емуляції зміни тиску в деаераторі.

Програма для емуляції зміни температур пари з 2-го контуру та підживлюючої води (рис. 6.8.).

Рис. 6.8. Програма емуляціїя змін температури пари і підживлюючої води

Програма для емуляції зміни температури води в деаераторі (рис. 6.9.).



Рис. 6.9. Програма емуляції зміни температури в деаераторі

В проекті також наявні й простіші FBD-програми, призначені для здійснення сигналізації при виході значень контрольованих параметрів за допустимі межі, але через просту й малоблокову структуру програм вони не приводяться.

6.2.3 Відображення ходу технологічного процесу регулювання рівня у редакторі представлення даних

У редакторі представлення даних розробляється графічна частина проекту системи керування. При цьому створюється статичний малюнок технологічного об'єкта, а потім поверх нього розміщаються динамічні форми відображення і керування. Серед цих форм в проекті присутні графіки, кнопки переходу до інших графічних фрагментів і т.д.

Усі форми відображення інформації, керування й анімаційні ефекти зв'язуються з інформаційною структурою, розробленою в редакторі бази каналів.

Графічна частина проекту складається із двох основних екранів та трьох допоміжних.

Основні екрани:

- технологічна схема процесу регулювання рівня в деаераторі підживлення (див. лист 7);

- вигляд деаератора (див. лист 7).

Допоміжні екрани:

- тренд зміни рівня води в деаераторі і тренди зміни керуючого сигналу в режимі заповнення, нормальної роботи і борного регулювання;

- тренд зміни температури води в деаераторі;

- тренд зміни тиску в деаераторі.

Як видно з листа 7, екран містить технологічну схему процесу регулювання рівня із зображенням різних технологічних об'єктів, наявні ТЗА, кнопки переходу на інші екрани та ін.

Розділ 7. Охорона праці

7.1 Організація охорони праці на РАЕС

Загальне керівництво по охороні праці покладається на керівника - директори АЕС, а безпосередню організацію роботи по охороні праці здійснює головний інженер АЕС. У цехах, відділах, лабораторіях безпосередню організацію робіт по охороні праці здійснюють начальники цехів, відділів і лабораторій і несуть персональну відповідальність за стан роботи по охороні праці.

На кожній АЕС відповідно до Закону України про охорону праці розробляються «Положення про систему управління охороною праці і техніку безпеки на АЕС».

Дія «Положення...» розповсюджуються на всі підрозділи АЕС і базуються на основних принципах державної політики в області охорони праці:

· пріоритеті життя і здоров'я працівників по відношенню до результатів виробничої діяльності АЕС;

· повній відповідальності керівників за створення безпечних і нешкідливих умов праці;

· соціального захисту працівників, повного відшкодування збитку особам, потерпілим від нещасних випадків на виробництві;

· використання економічних методів управління охороною праці, що сприяє створенню безпечних і нешкідливих умов праці;

· створення умов праці на робочих місцях в повній| відповідності з вимогами.

· Допуск до роботи осіб, що не пройшли навчання і перевірку знань по охороні праці не допускається.

Охорона праці в автоматизації на АЕС

Автоматизація технологічних процесів дозволяє полегшити і зробити більш безпечною роботу персоналу, так як виробничим процесом управляє не оператор, а прилади. Автоматичні пристрої можуть контролювати процес по зміні параметрів; визначати напрямок подальших дій в випадку неспівпадання параметрів, задавати режим роботи споруд по складеній програмі, автоматично відмикати споруди при досягненні гранично допустимих параметрів.

Про хід технологічного процесу, роботу агрегатів, положення запірних пристроїв прилади передають інформацію на пульт управління, а також здійснюють світлову і звукову сигналізацію про досягнення гранично допустимих параметрів процесу або про аварійне відключення апаратури чи обладнання.

Комплексна механізація виробничих процесів, вдосконалення організації й технології будівельних робіт, наукова організація праці й застосування нової техніки - усе це створює реальні передумови для покращення умов праці, підвищення її безпеки, зниження рівня професійних захворювань.

Правила внутрішнього розпорядку мають за мету забезпечити укріплення дисципліни праці, правильну організацію і умови роботи, повне ірраціональне використання робочого часу. Одним з основних напрямків трудового законодавства є здійснення міроприємств по охороні праці і зниження надалі виробничого травматизму.

Основними задачами служби охорони праці є контроль за виконанням законодавства по охороні праці, забезпечення і розробка міроприємств по виконанню безпечних методів і умов роботи працівників і службовців, організація навчання працівників безпечним методам праці і правилам виробничої санітарії.

Інженер по техніці безпеки підпорядковується головному інженерові відповідного підрозділу.

Інженер з охорони праці виконує наступний об'єм робіт:

-розробляє плани міроприємств по покращенню умов праці і промислової санітарії, узгоджує їх з місцевим комітетом профспілки;

-перевіряє виконання в підрозділах інструкцій по техніці безпеки і промсанітарії, законодавства, постанов і розпоряджень з питань охорони праці органів, що стоять вище;

-контролює своєчасне проведення всіх видів інструктажів по техніці безпеки в підрозділах і цехах, слідкує за своєчасним обновленням інструкцій і правил, станом наглядної літератури по техніці безпеки, забезпечує придбання такої літератури;

-бере участь в складанні навчальної програми і в роботі постійно діючих комісій з перевірки знань правил техніки безпеки робітниками і інженерно-технічними працівниками очисних споруд і управлінь;

-бере участь в прийманні споруд і обладнання в експлуатацію;

-перевіряє стан огороджуючих пристроїв, роботу систем по охороні навколишнього середовища, рівні освітлення, допустимих вібрації і шуму на робочих місцях, температуру приміщень;

-контролює наявність і стан спецодягу у працівників, засобів індивідуального захисту, видачу спецхарчування і спостереження затвердженого графіка робочого дня.

Цей об'єм робіт служби охорони праці повинен складати предмет інструктажів і перевірки знань з питань техніки безпеки і виробничої санітарії. Інструктаж і перевірка знань, а також навчання персоналу правилам безпечного ведення робіт проводяться обов'язково в усіх підрозділах незалежно від характеру і степені безпеки виробництва, кваліфікації і стажу працюючих.

Інструктаж і навчання працюючих і інженерно-технічних працівників очисних станцій і управлінь проводяться на основі правил техніки безпеки і виробничої санітарії, діючих в відомчому підрозділі, типових інструкцій з техніки безпеки по професіях і особистого досвіду інженерно-технічних працівників, які проводять інструктаж. Особливу увагу приділяють питанням, обумовленим специфікою робіт конкретного підрозділу.

Навчання персоналу техніки безпеки і правилам виробничої санітарії має наступні форми: ввідний, первинний, щоденний, повторний, позачерговий інструктаж, стажування, курсове навчання.

Вступний інструктаж проводиться з усіма без винятків працівниками при прийманні їх на роботу незалежно від спеціальності і кваліфікації. Інструктаж проводять керівники підрозділів в робочий час у вигляді бесіди по спеціальній програмі, що охоплює питання робочого графіка підприємства, перевірки справності інструментів і машин, вимоги електробезпеки, профілактики виробничого травматизму, гігієни праці і промсанітарії, пожежної безпеки і надання долікарської допомоги.

Інструктаж проводить інженер з охорони праці. Про проведення ввідного інструктажу і перевірку знань роблять записи в журналі реєстрації ввідного інструктажу або в особовій карточці з обов'язковими підписами інструктуємого та інструктуючого.

Первинний інструктаж на робочому місці проводиться з робітниками, що прослухали ввідний інструктаж і з працівниками переведеними з одного робочого місця на інше або з одного виду обладнання на інший. Первинний інструктаж проводить керівник підрозділу з демонструванням обладнання, станків, інструменту, захисних засобів, сигналізації. Програма первинного інструктажу повинна включати питання організації праці, описання технологічних процесів, виробниче призначення даного підрозділу, обов'язки по професії, призначення індивідуальних і чергових засобів захисту. Слід ознайомити працівника з обов'язками перед початком роботи, правилами пуску, випробування, експлуатації і зупинки обладнання, прибирання робочого місця, зберігання інструментів, користування аптечкою.

Після первинного інструктажу робляться відповідні записи в спеціальному журналі, крім того, робиться запис про допуск до роботи.

Повторний (позачерговий) інструктаж заключається в перевірці знань правил техніки безпеки працівниками шляхом усного опитування і бесіди. Позачерговий інструктаж проводиться один раз в шість місяців в випадку зміни технологічного процесу, заміни обладнання, порушення правил техніки безпеки, виявлення недостатнього рівня знань в ході щоденного інструктажу. Дані про повторний інструктаж заносяться в журнал.

При зміні технологічного процесу, заміні або модернізації обладнання, порушенні працюючими правил, використанні неправильних методів праці, а також після нещасного випадку, з працівниками проводиться позаплановий інструктаж. Цей вид інструктажу проводять індивідуально або з групою працівників однієї професії в об'ємі первинного інструктажу на робочому місці.

При виконанні робіт особливої небезпеки проводиться цільовий інструктаж з врахуванням міроприємств по техніці безпеки в наряд-допуск до виконання робіт.

Знання, отримані працівниками при інструктажах перевіряють інженер з охорони праці і майстер цеху. На кожного працюючого оформляють “Контрольний лист проходження інструктажу по охороні праці“, в якому роблять відмітки про кожний інструктаж з обов'язковим підписом особи, що інструктується. Контрольний лист є дозволом до самостійної роботи; він зберігається в відділі кадрів підприємства.

Крім інструктажу працівники підприємств водопостачання і каналізації щорічно проходять курсове навчання і здають екзамени на знання галузевих “Правил техніки безпеки при експлуатації систем водопостачання і водовідведення населених міст”, а також міжгалузевих правил і інструкцій в відповідності з видом виконуваних робіт.

Основні небезпечні і шкідливі фактори на підприємствах водопостачання і каналізації:

-елементи обладнання що рухається (насосного, механізованих решіток, шкребків, мішалок);

-небезпечний рівень напруги в електричному колі;

-понижена температура повітря в виробничих приміщеннях і спорудах;

-підвищена вологість повітря (в насосних станціях, відстійниках);

-підвищений рівень шуму і вібрації;

-недостатня освітленість робочої зони;

-підвищена запиленість повітря в робочій зоні;

Крім вказаних шкідливих і небезпечних факторів на підприємствах водопостачання і каналізації виникає небезпека ураження людей електричним струмом, отруєння при роботі з хімічними речовинами, реактивами.

При експлуатації каналізаційних споруд особливе значення має власна гігієна. Навіть при незначних подряпинах на тілі працівника, що стикається з стічною водою, для уникнення зараження крові його необхідно тимчасово перевести на іншу роботу. Черговий персонал очисних каналізаційних споруд отримує санітарно-гігієнічний одяг, спецвзуття і індивідуальні засоби захисту по встановлених нормах. В приміщеннях для обслуговуючого персоналу необхідно передбачити роздягалки, умивальники, мило, рушник, аптечку.

7.2 Інженерні рішення з охорони праці

Приміщення на АЕС характеризуються великою кількістю електричних приладів, устаткування різної напруги від 12В до 6кВ і більш.

Це пред'являє підвищену увагу до питань електробезпеки.

Технічні і організаційні заходи захисту здійснюються з урахуванням класу приміщення, напруги і призначення електроустановок.

Для забезпечення безпечних умов роботи виконуються наступні технічні захисні заходи: занулення; захисне відключення; застосування малої напруги; захист від небезпеки під час переходу напруги з високого боку на низький; захист від випадкового дотику до струмоведучих частин; застосування електрозахисних засобів і т.д. Будівлі і споруди, а також люди, на АЕС захищаються і від атмосферної електрики громовідводами.

Розрахунок захисного заземлення.

Під захисним заземленням розуміють умисне електричне з'єднання з заземлюючим пристроєм металічних частин обладнання, які можуть опинитися під напругою внаслідок замикання фази на корпус чи з інших причин. Заземлюючий пристрій розташовується за межами ділянки, на якій розміщене обладнання, що заземлюється.

Конструктивними елементами захисного заземлення є заземлювачі (металеві провідники, які знаходяться в землі) і провідники, які з'єднують обладнання з заземлювачем приведено на рис. 7.1.

Рис. 7.1. Принципова схема захисного заземлення

В даному розділі дипломного проекту необхідно розрахувати заземлюючий пристрій при слідуючих вихідних даних:

контур складається з стальних заземлювачів та полоси, що їх з'єднує;

грунт -- з питомим електричним опором = 100 Ом·м;

заземлювачі -- вертикальні електроди довжиною l_в=2,5м, діаметром d=0,012м, середина яких розміщена на глибині Н=2,05м, а верхні кінці на глибині Н₀=0,8м. Заземлювачі з'єднані між собою горизонтальним електродом із стрічки перерізом 40х4мм, або d₁=0.5b, d₁=0.5*0.04=0.02м, відстань між вертикальними заземлювачами 2l, тобто аb=5м, граничний опір контурного заземлюючого пристрою розтіканню струму R_з=4Ом.

Розрахунок:

Визначаємо опір розтікання струму одиночного вертикального заземлювача (Ом):

R_в= 0,16·_p/l_в(ln(2·l_в/d_i)+1/2·ln ((4Н +l_в)/( 4Н -l_в))) (7.1)

Визначаємо розрахунковий опір розтіканню струму горизонтального електроду:

R_г=0,16·_р2/l₂·ln(l₂²/(d₁Н₀) (7.2)

R_г= 0,16·570/40·ln(40²/(0,02·0,8))= 26,25(Ом)

Розрахунковий питомий опір грунту _р2 при використанні горизонтального електроду довжиною 40м. _р2=100·5,7=570 Ом·м.

Орієнтовне число n одинарних електродів по формулі:

n=Rв/[r3]з_в (7.3)

Отже, n=69/4?18 шт.

де [r3]- допустимий по нормам опір заземлюючого пристрою,

з_в - коефіціент використання вертикальних заземлювачів (для орієнтовного розрахунку з_в приймають рівним 1).

Необхідне число вертикальних заземлювачів

n=69/(4*0,83)=21шт.,

де _г, _в- коефіцієнти використання, відповідно горизонтальної полоси і вертикальних заземлювачів 0,89 та 0,83.

L₂=a b·(n-1)= 2·(21-1)= 40 м

Визначаємо загальний опір розтіканню струму заземлюючого пристрою:

R= R_в R_г/(R_{в г} +R_{г в} n) (7.4)

R= 69,06·26,25 / (69,06·0,89+26,25·0,83·21)= 3,49 (Ом)

Перевіряємо умову R<R_з. Оскільки 3,49<4, отже для створення захисного контуру ми маємо 21 вертикальних заземлювачів.

Зробимо розрахунок блискавкозахисту цеху. Блискавкозахист - це комплекс захисних пристроїв, призначених для забезпечення безпеки людей, цілісності будинків і споруд, устаткування і матеріалів від ударів блискавки.

Вибір захисту залежить від призначення будинку чи споруди, інтенсивності грозової діяльності в розглянутому районі й очікуваному числі поразок об'єкта блискавкою в рік.

Будинки захищаються від прямих ударів блискавки блискавковідводами. Блискавковідводи складаються з блискавко-прийомників і заземлення. Вони можуть бути окремостоячими або встановлюватися безпосередньо на будинку або на спорудах.

Для обгрунтування доцільності застосування блискавкозахисту розрахуємо ймовірне число ударів блискавки в рік (N), за формулою:

N = (S + 6*h_x) (L + 6*h_x)*n*10^-6 (7.7)

де S - ширина споруди, 8м;

h_x - висота об'єкту що захищається, 10м;

L - довжина об'єкту що захищається, 70м;

n - кількість грозових днів в рік, 20.

Тоді N, при заданих значеннях, дорівнює: N = (8 + 60)*(70 + 60) = 1,7.

При N>1 зона захисту має тип "Б" і для об'єкту необхідно розрахувати і застосувати блискавкозахисне обладнання.

По типу блискавкоприйомника їх підрозділяють на стрижневі, тросові і комбіновані. У залежності від числа діючих на одному спорудженні блискавковідводів, їх підрозділяють на одиночні, подвійні і багаторазові. У даному розділі розрахований одиночний стрижневий блискавковідвід, що має зону захисту у вигляді конуса.

Найбільша висота h блискавковідводу не повинна перевищувати 150м.

Співвідношення розмірів зони захисту типу "Б" наступне:

- h₀ = 0.92h

-Ro=1.5h

-R_x=1.5[h-(h_x/0.92)]

При відомій висоті об'єкта, що захищається - h_х (вона дорівнює 10 метрам) розраховується радіус зони захисту на цій висоті Rx за законом подібності трикутників:

(7.8)

Підставляючи в даний вираз відповідні значення одержимо:

Звідси виходить, що R_x = 16м. І тоді повна висота блискавкоприйомника для зони "Б" буде дорівнювати:

h = (R_x+1.63h_x)/1.5 = (16+1.63*10)/15 = 21.5 (м) (7.9)

Рис.7.2. Схема розрахунку блискавкозахисту приміщення

1 - блискавкоприймач ; 2 - блискавковідвід; 3 - зона захисту блискавковідвода; 4 - заземлення.

Так як повна довжина будинку дорівнює 70 метрів, то отже на даху будинку будуть розташовуватися два блискавковідводи.

Розглянемо вентиляцію і опалювання на АЕС де, передбачені витяжні для приточування загальнобмінні і місцеві витяжні системи вентиляції. При цьому дотримується принцип роздільного вентилювання приміщень зони строгого режиму і зони вільного режиму. Основним принципом організації вентиляції виробничих приміщень ЗСР є забезпечення спрямованості руху повітряних потоків тільки убік брудніших приміщень. Опалювання приміщень ЗСР передбачається повітря, суміщене з вентиляцією приточування.

Захист від шуму і вібрацій на АЕС. Джерелом виникнення шуму і вібрації є машини, що обертаються, технологічні установки і апарати, в яких відбувається переміщення з великою швидкістю рідин і газів, електротехнічне устаткування із змінними електромагнітними полями. З фізіологічної точки зору шум і вібрація погіршують умови праці, чинять шкідливу дію на організм людини.

Для захисту від шуму застосовуються будівельно-акустичні заходи: звукоізоляція захищаючих конструкцій; звукопоглинальні конструкції і екрани; глушники шуму; правильне планування і забудова. Як засоби індивідуального захисту від шуму застосовуються вкладиші, навушники, шоломи і костюми .

7.3 Вимоги радіаційної безпеки

Забезпечення радіаційної безпеки на АЕС здійснюється відповідно до вимог «Правил радіаційної безпеки при експлуатації атомних станцій», які містять: організаційні заходи при проведенні радіаційно - небезпечних робіт, включаючи роботи по нарядах-допусках, розпорядженням і оперативне обслуговування устаткування в зоні суворо режиму; умови і порядок застосування засобів індивідуального захисту; порядок користування приладами індивідуального дозиметричного контролю і санітарно-гігієнічними пристроями; рекомендації по поведінці персоналу при роботі в зоні суворого режиму і особистій гігієні; основні положення по дезактивації приміщень і устаткування; порядок збору, транспортування і поховання радіоактивних відходів.

Документом, що визначає граничні рівні дії іонізуючих випромінювань на людину, є «Норми радіаційної безпеки». У нім регламентовані категорії опромінюваних осіб, групи критичних органів і основні дозові межі. Персонал, що безпосередньо працює з джерелами іонізуючих випромінювань, відноситься до категорії «А», а особи, які безпосередньо з джерелами іонізуючих випромінювань не працюють, але за умовами розміщення робочих місць можуть піддаватися дії випромінювання, відносяться до категорії «Б».

Для категорії «А» основною дозовою межею встановлена гранично допустима доза ПДД| за рік, а для категорії «Б» - межа дози ПД| за рік.

Основними завданнями забезпечення радіаційної безпеки АЕС є: надійне утримання тих, що утворюються в процесі ділення ядерного палива продуктів ділення; зниження потоку нейтронного і - випромінювання у виробничих приміщеннях АЕС до проектних значень потужності еквівалентної дози.

До засобів індивідуального захисту відносяться: спецодяг повсякденного застосування (комбінезони, костюми, халати, натільна білизна) і короткочасного користування (плівковий спецодяг); засоби індивідуального захисту органів дихання (респіратори, протигази, що ізолюють дихальні апарати, пневмошоломи); ізолюючі костюми; спецвзуття; засоби захисту рук (захисні рукавички, рукавиці); засоби захисту очей і особи (захисні окуляри, щитки-маски); запобіжні пристосування (ручні захоплення і пояси).

7.4 Охорона навколишнього середовища

Найважливішою умовою, що забезпечує охорону навколишнього середовища навколо АЕС є дотримання норм радіаційної безпеки.

Навколо АЕС передбачено створення трикілометрової санітарно-захисної зони, де виключено мешкання людей. Службою радіаційній безпеці здійснюється контроль в цій зоні і зоні спостереження (25-30 км. від АЕС) наступних параметрів:

· радіоактивність атмосферних опадів;

· забрудненість повітря радіоактивними аерозолями;

· доза і потужність дози гамма-випромінювання на місцевості;

· радіоактивність ґрунту, рослинності і снігу;

· радіоактивність води і донних відкладень;

· радіоактивність сільськогосподарської продукції.

Всі будівлі, споруди і територія промплощадки АЕС розділені на дві зони: зону суворого режиму і зону вільного режиму.

Прийняті в проекті устаткування і конструкція, фізичні бар'єри, а також системи безпеки дозволяють зберегти нормальну працездатність реакторної установки в умовах сейсмічних дій за проектом (5 балів) і забезпечити радіаційну безпеку при максимально можливому землетрусі (6-7 балів).

Заходи щодо охорони земельних угідь

З метою охорони земельних угідь (грунти) технологічним проектом передбачаються наступні заходи:

раціональне використання території, що відводиться для промислового будівництва, за рахунок максимального розміщення в територію, а також компактного розміщення об'єктів;

зняття, складування, зберігання і раціональне використання родючого шару грунту і торфу;

рекультивація земельних ділянок, відведених в тимчасове користування при будівництві об'єктів АЕС.

Для запобігання попаданню радіоактивної води у водоймища і у ґрунтові води на АЕС проектом передбачається установка семи систем спецводоочистки. Установки спецводоочистки призначені для очищення радіоактивних середовищ різного солевмісту і ступеня радіоактивності з метою повторного їх використання в циклі станції. Радіоактивний шлак, що утворюється після очищення, прямує в сховищі рідких відходів.

Заходи щодо охорони атмосферного повітря

Для підтримки активності повітря приміщень реакторного відділення в допустимих межах в герметичній оболонці є спеціальна рециркуляційна система очищення повітря від радіоактивних забруднень.

Повітря, що видаляється з герметичних приміщень, перед викидом у вентиляційну трубу блоку проходить очищення.

Викид радіоактивних речовин від АЕС в цілому не перевищує значень викидів, регламентованих “Санітарними правилами проектування АЕС”.

7.5 Пожежна безпека

Основні задачі пожежної безпеки вирішуються в процесі проектування, будування і експлуатації споруд. Вони зводяться до комплексу профілактичних міроприємств, направлених на попередження пожеж, обмеження сфери розповсюдження вогню в випадку загоряння, створення умов для евакуації людей і матеріальних цінностей з будівлі, що горить, а також для дії підрозділів пожежної охорони по гасінню пожеж.

Основними причинами пожеж є небезпечне користування вогнем, несправне електрообладнання, самозапалювання вугілля, несправність або неправильна експлуатація опалювального господарства.

Споруди систем водопостачання і каналізації будують з негорючих матеріалів. Через велику сирість в цих приміщеннях стіни роблять з цегли або бетону, перекриття з залізобетону, підлоги - з бетону.

При розробці генеральних планів підприємств враховують вимоги пожежної безпеки: створюють протипожежні розриви між окремими спорудами або групами споруд, прокладають дороги, влаштовують виїзди, окремо виділяють вибухо- і пожежонебезпечні території.

План евакуації у вигляді інструкцій і планів споруд з вказівкою евакуаційних маршрутів вивішуються в приміщенні на видному місці. Керівництво підприємства призначає відповідальних за евакуацію, організовує тренувальні заняття з імітацією умов пожежі.

На території підприємства передбачають систему протипожежного водопостачання. Пожежні гідранти розміщують вздовж доріг і проїздів на відстані не більше 100 м один від іншого і не далі 2 м від краю проїжджої частини.

В опалювальних виробничих приміщеннях передбачається внутрішній протипожежний водопровід з пожежними кранами, які встановлюються в спеціальних шафах.

При виникненні пожежі або загоряння слід повідомити про це пожежну охорону по телефону. Одночасно приймають міри до гасіння пожежі засобами що є в наявності.

Для гасіння пожеж використовують воду, повітряно-механічну піну, водяну пару, пісок або спеціальні хімічні речовини. Найбільш поширеним засобом гасіння є вода. Однак воду не можна використовувати для гасіння електроустановок, які знаходяться під напругою, так як внаслідок електропровідності води можливе враження людей електричним струмом. Забороняється користуватися для цього вогнегасниками з хімічною піною. Якщо не вдається знеструмити електроустановки, то для їх гасіння використовують вуглекислотні вогнегасники або сухий пісок.

При гасінні горючих складів з газовими балонами слід проявляти особливу обачність, так як балони можуть вибухнути. В таких випадках пожежу гасять пінними вогнегасниками, охолоджуючи балони водою.

В кожному приміщенні, де є небезпека загоряння і пожежі, повинен бути комплект ручного протипожежного інвентарю: лопата, ломи, ящики з піском, бочки з водою, відра, вогнегасники. Протипожежний інвентар і вогнегасники розміщуються в легкодоступних місцях. Для гасіння невеликої ділянки до приїзду пожежної можна користуватися ручними вогнегасниками. Вид, кілкість і розміщення протипожежного інвентарю та вогнегасників відповідають нормам ППБУ.

На підприємствах встановлюють автоматичні системи гасіння пожежі водою - спринклерні та дренчерні установки.

Розділ 8. Розрахунок економічної ефективності

Існуюча система автоматизації передбачає автоматичне вимірювання деяких технологічних параметрів, автоматичне блокування, захист і сигналізацію.

Введення АСКТП з використанням сучасної мікропроцесорної техніки дозволить:

· зменшити тривалість вимушених простоїв;

· збільшити термін служби обладнання.

При проектуванні системи автоматизації доцільно використовувати існуючі технічні рішення - зовнішні трубні і електричні проводки, деякі з встановлених приладів.

При виборі керуючого пристрою враховуються такі фактори, як точність регулювання вихідних параметрів, надійність, стійкість до збоїв, можливість подальшого нарощування системи та програмної зміни її архітектури, підключення до керуючого обчислювального комплексу для створення верхнього рівня АСУТП.

Розрахунок капітальних затрат на автоматизацію.

Капітальні затрати на автоматизацію включають в себе вартість контрольних і регулюючих приладів і засобів автоматизації, монтажних, налагоджувальних робіт.

Закупівельна вартість контрольно-вимірювальних приладів і засобів автоматизації (КВПіЗА), необхідних для реалізації запроектованої АСУТП, занесена в таблицю 8.1.

Закупівельна вартість контрольно-вимірювальних приладів і засобів автоматизації

№ п/п	Назва приладу	Тип приладу	К-сть, шт.	Вартість одного приладу, грн.	Загальна вартість, грн.
1.	2.	3.	4.	5.	6.
1.	Субблок мікроконтроллера	МК-187	3	3685,25	11055,75
2.	Перетворювач аналогових вхідних сигналів	ПАВС-112	3	803,6	2410,8
3.	Субблок дискретного вводу-виводу	ДВВ-189	3	658,81	1976,43
4.	Субблок регулятора	МР-195	3	560,3	1680,9
5.	Субблок контролю стану обладнання шафи	КСК-124	1	729,20	729,20
6.	Перетворювач сигналів напруги 220В в напругу 24В	ПВС-118	6	597,24	3583,44
7.	Перетворювач сигналів напруги 220В в напругу 24В	ПВ-120	6	502,25	3013,5
8.	Субблок прийому і розмноження струмових сигналів	ПСРТ-125	3	150,30	450,9
9.	Термоелектричний перетворювач	ТСП13-90	6	650	3900
10.	Давач тиску	2010 TD	3	4632	13896
11.	Датчик тиску	2010 TA	3	4632	13896
12.	Манометр	ВП 4-У	1	320,23	320,23
				Всього:	56913,15

За даними таблиці 8.1 вартість КВПіЗА становить:

В₁ = 56913,15 (грн.)

Вартість розробки прикладного програмного забезпечення АСКТП становить :

В₂ = 15000 (грн.)

Витрати на монтаж окремих приладів системи автоматизації КВПіЗА. Приймаються 20% від вартості приладів:

В₃ = 56913,15 • 0,2 = 11318,63 (грн.)

Вартість налагодження апаратури приймаємо в розмірі 10% вартості КВПіЗА:

В₄ = 56913,15 • 0,1 = 5691,315 (грн.)

Отже, загальні капітальні затрати на впровадження проектованої АСКТП становлять:

К_З=В₁+В₂+В₃+В₄=56913,15+15000+11318,63+5691,315 =

= 88923,095 (грн.)

Розрахунок економічної ефективності проектованої АСУТП.

Ефективність АСУ являє собою складне поняття, яке не можливо оцінити одним показником.

Оскільки АСУ функціонує в умовах дії багатьох випадкових факторів, то значення показників економічної ефективності є випадковими величинами і вибираються виходячи з їх середніх значень чи на базі оцінки ймовірності випадкових величин, що обумовлені показниками ефективності.

Небхідно підкреслити необхідність визначення економічної ефективності АСУ, оскільки розробка, проектування, впровадження та експлуатація потребує значних матеріальних та трудових затрат. Доцільність розробки системи визначається по результатам співставлення затрат на експлуатацію та створення АСУ з економічною ефективністю вираженою в кількісних показниках.

Економічна ефективність може бути визначена, якщо відомі капітальні затрати на проектування, створення, та введення системи в експлуатацію, річні експлуатаційні затрати, приріст прибутку в результаті функціонування АСУ, річний економічний ефект, термін окупності капітальних вкладень.

Затрати на впровадження АСУ визначаються порівняно просто, але визначення економічної ефективності функціонування системи є складною і в значній мірі невизначеною задачею внаслідок того, що ряд факторів, які впливають на економічну ефективність АСУ, важко виразити кількісним показником. До таких факторів відносяться соціальний та психологічний фактор функціонування АСУ, які обумовлені підвищенням культури виробництва, підвищенням умов праці і т.д.

Економічна ефективність АСУ визначається річним приростом прибутку в зв'язку з функціонуванням автоматизованої системи управління, річним економічним ефектом та ефективністю затрат на її впровадження.

Річний економічний ефект визначається порівнянням показників, які досягнуті з врахуванням впровадження АСУ з показниками функціонування виробництва без впровадження новітньої системи АСУ.

де: А₁ - об'єм продукції на базисному рівні;

А₂ - об'єм продукції з врахуванням функціонування АСУ;

П₁ - ціна однієї тони сировини;

С₁ - затрати на один гривень реалізованої продукції в базисному рівні;

С₂ - затрати на одну гривню реалізованої продукції з врахуванням функціонування АСУ.

Якісним показником економічної АСУ є коефіцієнт економічної ефективності капітальних вкладень на створення і впровадження системи Е_р:

де: К_в- капітальні вкладення на створення АСУ.

Ще одним показником економічної АСУ є термін окупності капітальних вкладень:

.

АСУТП рахується ефективною, якщо:

Ер?Ен.в.т

Оскільки нова система автоматизації ніяк не впливає на вироблення електроенергії, що є єдиним видом продукції АЕС, то ми не можемо порівняти її ефективність з ефективністю старої системи. Заміна АСУТП викликана скоріше технічними ніж економічними потребами, але все ж веде до певних переваг:

· оскільки стара система АСУ знята з серійного виробництва, її ремонт обходиться дорожче ніж заміна окремих блоків нової системи;

· для обслуговування нової системи необхідна кількість працівників в два рази менша ніж старої, що веде до економії зарплатних фондів;

· час безремонтної роботи системи збільшився в три рази.

Розрахуємо термін окупності вводу нової АСУТП за рахунок економії на фондах заробітної платні:

§ для обслуговування старої системи необхідно було 8 кваліфікованих працівників з середньою заробітною платнею - 2500 грн. на місяць.

Як зазначалося вище, для обслуговування нової системи потрібна кількість робітників в 2 рази менша, тобто - 4.

Звідси економія коштів в місяць - 10000 грн.

Оскільки капітальні затрати на впровадження АСУТП становлять 88923,095 грн., то її термін окупності становитиме - 9 місяців.

Висновки

В результаті досліджень особливостей технологічного процесу регулювання рівня води в деаераторі підживлення 1-го контуру та характеристик існуючих технічних засобів автоматизації встановлено:

· Необхідність їх модернізації на засадах впровадження сучасних мікропроцесорних засобів;

· У відповідності з поставленою темою та метою, визначені оптимальні значення параметрів контролю, сигналізації, блокування, регулювання необхідні для автоматизації даного технологічного процесу і розроблена функціональна схема автоматизації;

· Для забезпечення якості продукції досліджені динамічні характеристики об'єкту автоматизації (деаератор ТК10В01), які слугують основою для розробки структури оптимального регулятора рівня;

· Для узгодження сигналів існуючих первинних вимірювальних перетворювачів та виконавчих механізмів розроблені структурні схеми каналів вводу - виводу аналогових, дискретних сигналів у Програмно-Технічний Комплекс Системи Автоматичного Регулювання;

· Запроектовано САР рівня води в деаераторі системи продування-підживлення 1-го контуру з використанням сучасних засобів автоматизації;

· Проведені техніко-економічні розрахунки, які підтверджують правильність проекту.

Список використаних джерел

· 1.Клюев А.С. “Проектирование систем автоматизации технологических процессов”, М., Энергия, 1980, 512 с.

· 2.Петров И.К. “Курсовое и дипломное проектирование по автоматизации производственных процессов”, М. Энергия, 1986, 354 с.

· 3.Кафаров В.В. “Оптимизация теплообменных процессов”, М. Химия, 1988, 269 с.

· 4.В.З. Барласов, В.И. Ильин “Наладка приборов и средств автоматизации” Учебник для проф.-техн. училищ., М. Высшая школа, 1975, 359 с.

· 5. Егорова А. С. Современные средства регулирования технологических процессов на микропроцессорах. - М., 1981. 39 с. (Обзор информ. ЦНИИТЭИ приборостроения, ТС-6: вып.6).

· 6. Фролов Г. И.. Гембицкий Р. А. Микропроцессоры: автоматизированные системы контроля объетов. - М.: Высш. школа, 1984. 87 с.

· 7. Стефани Е. П. Основы построения АСУ ТП. - М.: Энергоатомиздат, 1982. 352 с.

· 8. Орнатский П. П. Теоретические основы информационно-измерительной техники. - Киев: Вища школа, 1983. 455 с.

· 9. Микропроцессорные контроллеры в системах автоматического регулирования (Г. Г. Иордан. Н. М. Курносов, М. Г. Козлов и др.), Приборы и системы управления. 1981, №2;

· 10. Монтаж средств измерений и автоматизации: Справ. / К.А. Алексеев, В.С Антипин, А.Л. Ганашек и др. / Под ред. А.С. Клюева. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.:3нергоатомиздат, 1988. -- 488 с.

· 11. Проектирование систем автоматизации технологических процессов: Справ, пособ. / А.С. Клюев, Б.В. Глазов, А.Х. Дубровский, А.А. Клюев / Под ред. А.С. Клюева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1990. -- 464 с.

· 12. КозаченкоВ.Ф. Микроконтроллеры: Руководство по применению 16-розрядных микроконтроллеров Intel MCS-196/296 во встроенных системах управления. - М.: Изд. ЭКОМ, 1997.- 685 с.

· 13. Калабеков Б.А. Цифровые устройства и микропроцессорные системы. - М.: Горячая линия-Телеком, 2000. - 336 с.

· 14. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0. - С.-П.: «Корона принт», 2001. - 320 с.

· 15. Баховець Б.О. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “Автоматизований електропривод”. - Рівне: РДТУ, 2001. - 68 с.

· 16. Клепач М.І. Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу “Автоматизація технологічних процесів”. - Рівне: УДУВГП, 2002. - 15 с.

· 17. Локазюк В.М. Мікропроцесори та мікроЕОМ у виробничих системах. Посібник. - К.: Видавничий центр «Академія», 2002. - 367 с.

· 18. Тавернье К. РІС-микроконтроллеры. Практика применения. - М.: ДМК Пресс, 2002. - 272 с.

· 19. Мочерний С.В .Економічна теорія. К.: Академія. -1999.

· 20. Мочерний С.В. Основи економічної теорії. Тернопіль.: Тарникс. -1993.

· 21. Цивільна оборона : підручник для вищих учбових закладів; Губський А.І. - К. : Міністерство освіти , 1995 - 216 с .

· 22. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация. ГОСТ 12.0.003-74.

Перелік скорочень

АЕС	- атомна електрична станція
АЗ	- аварійний захист
АРМ	- автоматизоване робоче місце
АСР	- автоматизована система регулювання
БВР	- блок включення регулятора
БГР	- блок гальванічного розділення ланцюгів
БГРТ	- блок гальванічного розділення токових сигналів
БКЛ2	- блок ключів
БЛВ1	- блок логічний часу
БПН2	- блок перетворення напруг
БРУ-32	- блок ручного управління
БСПТ	- блок сигналізації положення струмовий
БУК	- блок управління клапаном
БФС	- блок фіксування каналу спрацьовування
БЩУ	- блочний щит управління
ВВЕР	- водо-водяний енергетичний реактор
ВІУР	- ведучий інженер управління реактором
ВМ	- виконуючий механізм
ВРП	- відкритий розподільчий пристрій
ВХР	- водо-хімічний режим
ГЦН	- головний циркуляційний насос
ГЦТ	- головний циркуляційний трубопровід
ДБР	- деаератор борного регулювання
ДП	- деаератор підживлення
ДПРО	- давач положення регулюючого органу
ДР	- давач рівня
ДСП	- державна система приладів
ЗП	- задаючий пристрій
ІАТ	- виконуючий автомат
ІОС	- інформаційно обчислювальна система
ІС	- інженер станції
КВ	- кінцевий вимикач
КВПіА	- контрольно-вимірювальні прилади і автоматика
КЗ	- клемний з'єднувач
КТ	- компенсатор тиску
ЛВС	- локальна обчислювальна система
МЕО	- механізм електричний однооборотний
МКУ	- мінімально контрольований рівень
НЗ	- начальник зміни
ОП	- обслуговуючий персонал
ОР	- орган регулювання або об'єкт регулювання
ПБР-2М	- пускач безконтактний реверсивний
ПСРТ	- блок прийому і розмноження токових сигналів
ПВА	- пневмовідсічна арматура
ПП	- підсилюючий пристрій
ПТК	- програмно-технічний комплекс
РВ	- реакторне відділення
РІГ	- радіоактивні інертні гази
РК	- регулюючий клапан
РО	- регулюючий орган
РУ	- реакторна установка
РТЗО	- розподілювач токового захисту обладнання
РТО	- регенеративний теплообмінник
САОЗ	- система аварійного охолодження зони
САР	- система автоматичного регулювання
СВО_1	- система байпасного очищення води першого контуру
СВО_2	- система очищення оргпротікань і продувальної води першого контуру
СП	- сумуючий пристрій
СУЗ	- система управління захисту
ТВ	- турбінне відділення
ТВЕЛ	- тепловиділяючий елемент
УКТЗ	- уніфікований комплекс технічних засобів
ШУ	- шкаф управління
RQ	- система паропроводів власних потреб (2-й контур)
ТВ10	- система борного концентрату
TB20	- система хімреагентів
ТВ30	- система борвмісної води
TE	- система очищення води 1-го контуру, яка продувається
ТК	- система продування-підживлення першого контуру
TN	- система дистиляту
TS10	- система допалювання гідрогену
TY	- система організованих протікань
TV	- система відбору проб
TF	- система промконтура
TZ	- система спецканалізації
UE	- система гідровипробувань першого контуру
VF	- система води відповідальних споживачів групи „А”
YP	- система компенсації тиску

Размещено на Allbest.ru

...