Разработка САПР трубчатых реакторов для производства малеинового ангидрида

действие двух условий, определяющих помещение с повышенной опасностью.

В данном случае проектируемый объект относится к помещениям без

повышенной опасности, т.к. в нем отсутствуют условия, создающие повышенную

или особую опасность.

6.6.3 Меры электробезопасности, используемые в проекте

Известно, что применение только одних организационных и технических

мероприятий по предупреждению поражения электрическим током не может в

полной мере обеспечить необходимую электробезопасность при эксплуатации

электроустановок. Существует ряд технических средств защиты от поражения

электрическим током. К таким средствам относятся защитное заземление,

защитное зануление, выравнивание потенциалов, защитное отключение,

электрическое разделение сети, двойная изоляция и т.д.

В данном проекте в качестве средства защиты от поражения

электрическим током было выбрано защитное заземление.

Защитное заземление – это преднамеренное электрическое соединение с

землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые

могут оказаться под напряжением. Под защитным заземлением понимают

совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Различают искусственные

и естественные заземлители. В качестве естественных заземлителей используют

стальные трубопроводы, металлические оболочки кабелей, железобетонные

фундаменты и т.д. Искусственные же выполняются из горизонтальных или

вертикальных проводников.

6.6.4 Расчет заземляющего контура

Проектом предусматривается групповой тип заземления, выполненный из

горизонтальных электродов, уложенных параллельно друг другу на одинаковой

глубине. Вид заземлителя – горизонтальная полоса, длиной (L) – 50м,

сечением (ВxH) - 30x5мм, глубина размещения в грунте (h) - 0.4м, измеренное

удельное сопротивление грунта (ризм) 400Ом*м.

Расчет заземляющего контура заключается в следующей

последовательности шагов:

Вычисление сопротивления контурного заземления в однородной земле:

[pic], (6.1)

ррасч = ризм* ? (6.2)

где ? – сезонный коэффициент, определяемый и из справочной литературы.

[pic]

В данном случае для II климатической зоны и горизонтального

электрода длиной 50 м коэффициент ?=3.

?расч = 400*3 = 1200 Ом*м

Определение сопротивления группового контура:

[pic] (6.3)

где n - число полос (неизвестно);

m - коэффициент использования параллельно уложенных горизонтальных

полос (определяется из справочной лиитературы).

Стоит отметить, что значение ?гп не должно превышать значение 4 Ом.

Определяем ориентировочно количество полос по формуле:

n??го/?гп=58.25/4 =14.56 ?15 (6.4)

Для горизонтального электрода длинной 50м при расстоянии между

полосами в 2.5м, коэффициент использования полос равен 0.23.

Уточняем количество полос, необходимых для безопасного заземляющего

контура:

[pic] (6.5)

6.7 Производственное освещение

К современному освещению ВЦ предъявляются высокие требования как

гигиенического, так и технико-экономического характера. Правильно

спроектированное и выполненное освещение обеспечивает высокий уровень

работоспособности, оказывает положительное психологическое воздействие на

работающих, способствует повышению производительности труда. На

производстве используется два вида освещения: естественное и искусственное.

При проектировании естественного и искусственного освещения помещений

надлежит руководствоваться требованиями строительных норм и правил.

Нормативным документом по искусственному освещению являются СНиП II-А.9-

71, согласно которым определяется разряд зрительных работ и нормы

освещенности, и СНиП II-А.4-71, по которому общее искусственное освещение,

предназначенное для постоянного пребывания людей, должно обеспечиваться

газоразрядными лампами.

6.7.1 Расчёт естественного освещения

Естественное освещение подразделяют на боковое одностороннее или

двустороннее, осуществляемое через окна; верхнее, через аэрационные и

зенитные фонари; комбинированное.

На ВЦ, как правило, применяют одностороннее боковое естественное

освещение. В машинных залах дисплеи должны располагаться подальше от окон и

желательно сбоку.

Нормирование естественного освещения выполняется по коэффициенту

естественного освещения:

к.е.о. = Eр/Ен, (6.6)

где Ер – освещенность рабочего места, Лк;

Ен –освещенность вне помещения (на улице),Лк.

В России различают 5 световых зон. Тамбовская область находится в 3-

ей зоне, которая является базовой.

Для того чтобы рассчитать естественное освещение необходимо знать

площадь помещения. Минимальная площадь помещения определяется как:

S = Smin(N, (6.7)

где Smin - норма площади, т.е. минимальная площадь на одного работника;

N - количество работающих в помещении.

Для рабочего помещения конструкторского бюро Smin=7м2; количество

человек, эксплуатирующих разрабатываемую САПР равно 2. Для обеспечения

большего комфорта выберем площадь на одного работника в размере 10 м2:

S=10*2=20 м2.

Высоту помещения с учётом оптимальных условий примем H=3,5м.

Рассчитаем объём помещения:

V=S*H=20*3,5=70м3. (6.8)

Проверим соответствие объёма помещения заданной норме:

Vmin=V/N=70/2=35м3>15м3, (6.9)

следовательно высота помещения выбрана верно.

Из условия соотношения сторон помещения 1:1,5 определим длину и

ширину помещения:

S=(1,5*B)*B, (6.10)

откуда ширина помещения равна:

[pic], (6.11)

длина соответственно равна:

A = S/B = 20/4 =5м. (6.12)

Рассчитаем высоту остекления:

H0 = Н-0,8-0,3 = 3,5-0,8-0,3 = 2,4м, (6.13)

где Н - высота помещения;

0,3м - расстояние от потолка;

0,8м - расстояние от пола.

Переплет проемов - алюминиевый двойной.

Рассчитаем площадь световых проемов:

S0=Sп*lmin*(0*kl/(100*(0*r1), (6.14)

где Sп - площадь пола помещения, 20м2;

lmin - нормированная минимальная величина К.Е.О. для бокового

освещения 2%;

(0 - световая характеристика окна и отношения длин сторон, 16;

kl - коэффициент, учитывающий затенение окон противостоящими

зданиями, 1,3;

(0 - общий коэффициент светопропускания, зависящий от загрязненности

воздуха помещения, положения остекления, вида переплетов окон, 0,3;

rl - коэффициент, учитывающий отражение света от стен и потолка,

5,5.

S0=20*2*16*1,3/(100*0,3*5,5)=5м2

Вычислим длину остекления:

L0 = S0/H0 = 5/2,4 = 2,1м < 8м (6.15)

следовательно применяем неполное остекление.

6.7.2 Расчет искусственного освещения

Норма освещенности для разряда зрительной работы IVa Ен=300Лк.

Затенения рабочих мест нет.

Используем потолочные светильники типа УСП 35 с двумя люминесцентными

лампами типа ЛБ-40, световой поток 3120Лм, мощность лампы 40Вт, напряжение

питания 220В, 50Гц.

Находим расчетную высоту светильника над рабочим местом:

h=H-hc-hp, (6.16)

где hc- расстояние от потолка до светильника, равное 0,2м;

hp - высота стола, равная 0,8м.

Подставляя соответствующие значения в вышеуказанную формулу получаем

высоту подвеса равную:

h=3,5-0,2-0,8=2,5м.

Расстояние между светильниками:

Светильники располагаются параллельно короткой стороне помещения в

несколько рядов.

Lc=1,1(*h (6.17)

Подставляя соответствующие значения в эту формулу получим:

Lc=1,1*2,5=2,75м.

Расстояние между стенами и крайними рядами светильников:

Lck=(0,3*0,5)*Lc (6.18)

При Lc=2,75м это расстояние составит 1,3м.

Число рядов светильников nр:

nр=B/Lc (6.19)

Получаем число рядов светильников nр=4/2,75(2.

Индекс помещения:

[pic] (6.20)

где S - площадь помещения;

h - расчетная высота подвеса;

А и B - длина и ширина помещения.

Получаем:

[pic]

Из справочных данных находим ( - коэффициент использования

излучаемого светильниками светового потока при коэффициентах отражения:

- от потолка 70%;

- от стен 50%;

- от пола 10%;

- ( = 0.39.

Число светильников в ряду nc:

[pic], (6.21)

где k - коэффициент запаса при искусственном освещении газоразрядными

лампами помещений обыкновенных и жилых зданий (учитывается запыленность

светильника), равный 1,5;

z - коэффициент неравномерности освещения, Z = 1,2;

Фс - световой поток от одной лампы;

n - число ламп в светильнике.

[pic]

Округляя в большую сторону до ближайшего целого числа, принимаем

nc=3.

Общая длина светильников в ряду.

Длина одного светильника УСП 35 с двумя лампами ЛБ-40 равна 1,27м.

Отсюда общая длина светильников в ряду составит 3,83м. Светильники в ряду

будут располагаться на расстоянии:(5-3,83)/5=0,3м от стен помещения и друг

друга.

Фактический световой поток ФФ:

[pic] (6.22)

Подставляя соответствующие значения, получаем:

Фф=3076,92Лм

Отклонение светового потока:

[pic] (6.23)

Отклонение 9,11% допустимо (не превышает 10%), следовательно,

выбранную схему искусственного освещения можно принять к исполнению.

Вычислим мощность осветительной установки:

P = Pл*n*nс*nр (6.24)

P = 40*2*3*2 = 480Вт.

6.8 Кондиционирование

Под кондиционированием воздуха понимается процесс поддержания

параметров воздушной среды в допустимых пределах, который обеспечивает

надежную работу ЭВМ, длительное хранение носителей информации и комфортные

условия работы обслуживающего персонала.

Технические особенности работы ЭВМ требуют специального подхода к

выбору, проектированию и эксплуатации устройств кондиционирования воздуха.

Так как в машинном зале ВЦ выделяется большее количество теплоты, чем

в административных помещениях, то кондиционеры работают в течение всего

года только на охлаждение.

При организации кондиционирования воздуха на ВЦ ставятся более

жесткие ограничения в отношении температуры, влажности и содержания пыли в

воздухе и учитывается возможность использования пространства под

технологическим полом и над подвесным потолком.

Микроклимат производственных помещений определяется действующими на

организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения

воздуха. Для создания и подержания оптимального искусственного микроклимата

в помещениях, отвечающего санитарно-гигиеническим и технологическим

требованиям, применяется кондиционирование воздуха.

Расчет кондиционирования.

Определение суммарного количества избыточного тепла:

[pic], (6.25)

где [pic] - тепловыделение от электрооборудования;

[pic] - тепловыделение от людей;

[pic]- тепловыделение от солнечной энергии через остекленные проемы;

[pic] - тепловыделение от искусственного освещения.

Определение избыточного тепла от работающего оборудования

[pic], (6.26)

где (N - суммарная мощность электрооборудования в кВт.

[pic], (6.27)

где k1 = 0,7 - коэффициент использования АРМ;

k2 = 0,4 - коэффициент использования принтера;

k3 = 0,2 - коэффициент использования плоттера;

NАРМ = 0,42кВт - потребляемая мощность АРМ;

Nпр. = 0,12кВт - потребляемая мощность принтера;

Nпл. = 0,15кВт - потребляемая мощность плоттера;

n1 = 2 - количество АРМ;

n2 = 1 - количество принтеров;

n3 = 1 - количество плоттеров.

(N = 2*0,42*0,7 + 1*0,12*0,4 + 1*(0,15*0,2 = 1,01кВт,

QЭл = 860*1,01 = 868,6 ккал/час.

Определение тепловыделения от людей, занятых в процессе

проектирования можно определить по следующей формуле:

[pic], (6.28)

где n - число сотрудников, занятых проектированием;

Q1 - тепловыделение от одного человека, равное 70ккал/час (при t=20(С

физически легкой работе).

При численности персонала - три человека, находим, что Qл равно 210

ккал/час.

Определение тепловыделения от солнечной энергии через остекленные

проемы:

[pic] , (6.29)

где FО - площадь стеклового покрытия окна, FО=SО;

q0 - величина солнечной радиации, поступающей через 1м2 поверхности

остекления. Для окон с двойным остеклением и алюминиевым переплетом

q0=145Ккал/час;

[pic]- коэффициент, зависящий от поверхности остекления.

Для обычно загрязненного стекла [pic]=0,8. Итак находим:

Qост = 7,6*145*0,8 = 881,6ккал/час.

На 50м2 площади помещения приходится 1кВт тепловыделения от

освещения.

NОсв = 30/50 = 0,6кВт,

QОсв = 0,6кВт*860 = 529ккал/час

Определяем общего избыточного тепла:

Q = 868,6+210+881,6+529 = 2490ккал/час.

Определение величины необходимого воздухообмена:

[pic] (6.30)

где с = 0.24ккал/кг, теплоемкость сухого воздуха;

( = 1.205кг/м3, Плотность проточного воздуха;

tв = 23оС, температура воздуха внутри помещения;

tн = 15оС, температура воздуха, поступающего из кондиционера.

Подставляя в вышеуказанную формулу соответствующие значения,

получаем:

W = 1076,2м3/час

Определение кратности воздухообмена К:

[pic] , (6.31)

где V - объем помещения.

[pic]

Так как К больше 1 делаем вывод о необходимости кондиционирования

воздуха.

Выбор кондиционера.

Кондиционер БК-1500 типа КБ-05-01.93, оконный. Технические

характеристики:

- производительность по воздуху - 200м3/час;

- производительность по холоду - 1500ккал/час.

Определение необходимого количества кондиционеров.

Q/QХ=2490/1500=1,66

где QХ - производительность выбранного кондиционера по холоду.

Делаем вывод, что для поддержания необходимого микроклимата в

помещении достаточно двух кондиционеров БК-1500.

6.9 Средства пожаротушения

Существует множество способов тушения пожаров. К ним относятся:

охлаждение горящих веществ путем нанесения огнетушащих средств (воды, пены

и др.); разбавление концентрации горючих веществ инертным газом (азотом,

углекислым газом); изоляция горящих веществ от зоны горения нанесением

пены, песка, кошмы; химическое торможение реакции горения путем орошения

флегматизирующими веществами. Эффективность этих методов зависит от стадии

развития пожара, масштабов загорания, особенностей горения материалов.

Стоит отметить, что применение установок тушения пожара с

использованием воды, пены и сухих химических порошков на ВЦ нежелательно из-

за наличия дорогостоящей аппаратуры.

В данном проекте предусмотрено наличие ручных углекислотных

огнетушителей ОУ-5. Такие огнетушители обычно устанавливаются в помещениях

ВЦ из расчета один огнетушитель на 40-50м2 площади, но не менее двух в

помещении. Так как площадь проектируемого объекта составляет 30м2, то двух

огнетушителей на помещение ВЦ будет достаточно.

Обязательным средством ликвидации пожаров в начальной стадии являются

также пожарные краны, которые устанавливаются в коридорах, на площадках

лестничных клеток, у входов т.е. в доступных и заметных местах. Напор воды

должен обеспечивать радиус действия, достаточный для достижения наиболее

удаленной и возвышенной части здания, но не менее 6 м.

На ВЦ необходимы также устройства пожарной автоматики, которые

предназначены для обнаружения, оповещения и ликвидации пожаров. Они

включают в себя системы автоматической пожарной и охранно-пожарной

сигнализации, автоматические установки пожаротушения (АУП), системы

противодымной защиты зданий повышенной этажности. Стоит отметить, что

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8