Задачи по БЖД

главная страница Рефераты Курсовые работы текст файлы добавьте реферат (спасибо :)Продать работу

поиск рефератов

Задача на тему Задачи по БЖД

скачать
похожие рефераты
подобные качественные рефераты
1
Проектирование защитного заземления электроустановок.
 Задание: Рассчитать совмещенное ЗУ для цеховой трансформаторной подстанции 6/0,4 кВ, подсоединенной к электросети с изолированной нейтралью. При этом принять: разомкнутый контур ЗУ, в качестве вертикального электрода - bв = 12 мм; в = 40 м, горизонтальный электрод - Sг = 51 мм2; dг = 10 мм.
Исходные данные: Грунт суглинок, H0 = 0,9 м, lвоз= 70 км, lкаб = 40 км, nв = 6 шт, lв = 3 м, ав = 12 м, Rе = 30 Ом.
Расчет:
Расчетный ток замыкания на землю:

где Uл - линейное напряжение сети, кВ; lкаб - общая длина подключенных к сети кабельных линий, км; lвоз - общая длина подключенных к сети ЛЭП, км.
Определение расчетного удельного сопротивления грунта:

где rтабл.=100 Ом × м - измеренное удельное сопротивление грунта (из табл. 6.3 [2] для суглинистого грунта); y=1,5 - климатический коэффициент, принятый по табл. 6.4 [2] для суглинистого грунта.
Определение необходимости искусственного заземлителя и вычисление его требуемого сопротивления.
Сопротивление ЗУ Rзн выбирается из табл. 6.7 [2] в зависимости от U ЭУ и rрасч в месте сооружения ЗУ, а также режима нейтрали данной электросети:

Rе > Rзн, Þ искусственный заземлитель необходим. Его требуемое заземление:

Определение длины горизонтальных электродов для разомкнутого контура ЗУ:

где ав - расстояние между вертикальными электродами nв.
Расчетное значение сопротивления вертикального электрода:

Расчетное значение сопротивления горизонтального электрода по (формуле г) :

Коэффициенты использования для вертикальных и горизонтальных электродов по данным табл. 6.9 [2] равны: hв = 0,73, hг = 0,48.
Расчетное сопротивление группового заземлителя:

R > Rи, значит увеличиваем количество электродов
Принимаем n = 10.
lг = 120 м
Rг = 0,16 Ом
По табл. 6.9               hв = 0,68,   hг = 0,4
R = 0,4 Ом
Rк = Rе×R/(Rе + R) Rмз
Rл =   30×0,4/(30+0,4) = 0,395 Ом  1,49 Ом
Rе – естественное сопротивление, Ом;
Rи – сопротивление искусственного заземлителя, Ом;
Rв – сопротивление вертикального электрода, Ом;
Rг – сопротивление горизонтального электрода, Ом;
R – сопротивление группового заземлителя, Ом;
Rк – общее сопротивление комбинированного ЗУ, Ом;
hв, hг – коэффициент использования вертикального и горизонтального электродов;
ав – расстояние между электродами, м;
lв – длина электродов, м;
nв – количество вертикальных электродов.
 SHAPE  \* MERGEFORMAT
                                              Рис. 3.1. Вертикальный электрод
 

                    Рис. 3.2. План комбинированного ЗУ Rи
 

Рис. 3.3. Схема использования освещенного ЗУ в системе защитного ЭУ напряжением до и свыше 1 кВ
1 – заземляющий проводник;
2 – горизонтальный заземлитель;
3 – вертикальный заземлитель;
4 – естественный заземлитель с Rе = 30 Ом;
ЭУ1 – высоковольтная ЭУ;
ЭУ2 – низковольтная ЭУ.
Конструктивные решения:
1.                присоединение корпусов электромашин, трансформаторов, аппаратов, светильников и т.п., металлических корпусов передвижных и переносных ЭУ и ЗУ при помощи заземляющего проводника сечением не менее 10 мм2.
2.                расположение ЗУ, как правило, в непосредственной близости от ЭУ. Оно должно из естественных и искусственных заземлителей. При этом в качестве естественных заземлителей следует использовать проложенные в земле водопроводные и другие металлические трубопроводы (за исключением трубопроводов горючих жидкостей, горючих или взрывчатых газов и смесей), обсадные трубы скважин, металлические и железобетонные конструкции зданий и сооружений, находящиеся в соприкосновении с землей, и другие элементы. Для искусственных заземлителей следует применять только стальные заземлители.
Проектирование приточной и вытяжной механической вентиляции
 Задание: Рассчитать механическую вытяжную вентиляцию для помещения, в котором выделяется пыль или газ и наблюдается избыточное  явное тепло.
Исходные данные: Количество выделяющихся вредностей: mвр.= 0,4 кг/час газа, Qяизб.= 20 кВт. Параметры помещения: 9´15´9 м. Температура воздуха: tп.= 10 °С, tу.= 23 °С. Допустимая концентрация газа Сд.=5,0 мг/м2. Число работающих: 46 человека в смену. Схема размещения воздуховода приведена на рис.3.3. Подобрать необходимый вентилятор, тип и мощность электродвигателя и указать основные конструктивные решения.
 

lд=6м
 
Рис 3.3. Схема воздуховодов
вытяжной вентиляции.
 

         Расчет:
LП – потребное количество воздуха для помещения, м3/ч;
LСГ  - потребное количество воздуха исходя из обеспечения в данном помещение санитарно-гигиенических норм, м3/ч;
LП – тоже исходя из норм взрывопожарной безопасности, м3/ч.
Расчет значения LСГ ведут по избыткам явной или полной теплоте, массе выделяющихся вредных веществ, избыткам влаги (водяного пара), нормируемой кратности воздухообмена и нормируемому удельному расходу приточного воздуха. При этом значения LСГ определяют отдельно для теплого и холодного периода года при плотности приточного и удаляемого воздуха r = 1,2 кг/м3 (температура 20 °С).
При наличии в помещении явной теплоты  в помещении потребный расход определяют по формуле:

где ty и tп – температуры удалённого и поступающего в помещение воздуха
При наличии  выделяющихся вредных веществ (пар, газ, пыль    твр  мг/ч) в помещении потребный расход определяют по формуле:

     где Сдконцентрация конкретного вредного вещества, удаляемого                           из помещения,принимаем равным ПДК, мг/м3
      Сп –концентрация вредного вещества в приточном воздухе, мг/м3
        в рабочей зоне
Расход воздуха для обеспечения норм взрывопожарной безопасности ведут по массе выделяющихся вредных веществ в данном помещении, способных к взрыву

где Снк = 60 г/м3 – нижний концентрационный предел распространения пламени по газовоздушным смесям.
Найденное значение уточняют по минимальному расходу наружного воздуха:
Lmin=n × m × z = 46 × 25 × 1,3 = 1495 м3
где  m = 25 м3/ч–норма воздуха на одного работника,
       z =1,3 –коэффициент запаса.
       n = 46 – число работников
Окончательно LП = 114000 м3
Аэродинамический расчет ведут при заданных для каждого участка вентсети значений их длин L, м, и расходов воздуха L, м3/ч. Для этого определяют:
1.Количество вытяжного воздуха по магистральным и другим воздуховодам;
2.Суммарное значение коэффициентов местных сопротивлений по i-участкам по формуле:

xпов – коэффициент местного сопротивления поворота (табл. 6 [2]);
SxВТ = xВТ × n – суммарный коэффициент местного сопротивления вытяжных тройников;
xСП – коэффициент местного сопротивления при сопряжении потоков под острым углом, xСП = 0,4.
В соответствии с построенной схемой воздуховодов определяем коэффициент местных сопротивлений. Всасывающая часть воздуховода объединяет четыре отсоса и после вентилятора воздух нагнетается по двум направлениям.
На участках а, 1, 2 и 3 давление теряется на входе в двух (четырех) отводах и в тройнике. Коэффициент местного сопротивления на входе зависит от выбранной конструкции конического коллектора. Последний устанавливается под углом a = 30° и при соотношении l/d0 = 0,05, тогда по справочным данным коэффициент равен 0,8. Два одинаковых круглых отвода запроектированы под углом a = 90° и с радиусом закругления R0/dэ =2.
Для них по табл. 14.11 [3] коэффициент местного сопротивления x0 = 0,15.
Потерю давления в штанообразном тройнике с углом ответления в 15° ввиду малости (кроме участка 2) не учитываем. Таким образом, суммарный коэффициент местных сопротивлений на участках а,1,2,3
Sx = 0,8 + 2 × 0,15 = 1,1 
На участках б и в местные потери сопротивления только в тройнике, которые ввиду малости (0,01…0,003) не учитываем. На участке г потери давления в переходном патрубке от вентилятора ориентировочно оценивают коэффициентом местного сопротивления   xг = 0,1. На участке д расположено выпускная шахта, коэффициент местного сопротивления зависит от выбранной её конструкции. Поэтому выбираем тип шахты с плоским экраном и его относительным удлинением 0,33 (табл. 1-28 [2]), а коэффициент местного сопротивления составляет 2,4. Так как потерей давления в тройнике пренебрегаем, то на участке д (включая и ПУ) получим xд = 2,4. На участке 4 давление теряется на свободный выход (x = 1,1 по табл. 14-11 [3]) и в отводе (x = 0,15 по табл. 14-11 [3]). Кроме того, следует ориентировочно предусмотреть потерю давления на ответвление в тройнике (x = 0,15), так как здесь может быть существенный перепад скоростей. Тогда суммарный коэффициент местных сопротивлений на участке 4
Sx4 = 1,1 + 0,15 + 0,15 = 1,4
Определение диаметров воздуховодов из уравнения расхода воздуха:

Вычисленные диаметры округляются до ближайших стандартных диаметров по приложению 1 книги [3]. По полученным значениям диаметров пересчитывается скорость.
По вспомогательной таблице из приложения 1 книги [3] определяются динамическое давление и приведенный коэффициент сопротивления трения. Подсчитываются потери давления:

Для упрощения вычислений составлена таблица с результатами:
N участка
l, м
Sx
L, м3
d, мм
V, м/с
 Па



Р, Па
РI, Па
Р, Па
а
7
1.1
8572
400
19
216
0.04
0.28
1.38
298
298
-
б
8
-
17143
560
19.4
226
0.025
0.2
0.2
45.2
343
-
в
3,5
-
34286
800
19
216
0.015
0.053
0.053
11.4
354.4
-
г
3,5
0.1
34286
800
19
216
0.015
0.053
0.153
33
387
-
д
6
2.4
25715
675
23
317
0.02
0.12
2.52
799
1186
-
1
7
1.1
8572
400
19
216
0.04
0.28
1.38
298
298
-
2
7
1.1
8572
400
19
216
0.04
0.28
1.38
298
343
45
3
7
1.1
8572
400
19
216
0.04
0.28
1.38
298
343
45
4
4
1.4
8572
400
19
216
0.04
0.16
1.56
337
799
462
Как видно из таблицы, на участке 4 получилась недопустимая невязка в 462 Па (57%).
Как видно из таблицы, на участке 2, 3 получилась недопустимая невязка в 45 Па (13%).
Для участка 4: уменьшаем d с 400 мм до 250 мм, тогда
                   м/с,
при этом =418 Па и = 0.08, Р = 780 Па, ÑР = 80 Па, Þ .
Для участка 2 и 3: уменьшаем d с 400 мм до 250 мм, тогда V = 10 м/с, при этом = 226 Па и = 0.25, Р = 305 Па, ÑР = 80 Па, Þ .
Выбор вентилятора.
Из приложения 1 книги [3] по значениям Lпотр = 34286 м3/ч и         РI = 1186 Па выбран вентилятор Ц-4-76 №12.5 Qв – 35000 м3/ч,             Мв – 1400 Па, hв = 0,84, hп = 1. Отсюда установленная мощность электродвигателя составляет:

где Qв – принятая производительность вентилятора, Nв – принятый напор вентилятора, hв=h - кпд вентилятора, hп – кпд передачи.
Из приложения 5 книги [3] по значениям N = 75 кВт и                     w = 1000 об/мин выбран электродвигатель АО2-92-6 (АО» – защитное исполнение, 92 – размер наружного диаметра, 6 – число полюсов).  Схема электродвигателя показана на рис.3.2.
 

Рис. 3.2. Схема электродвигателя А02-92-6
При этом необходимо предусмотреть установку реверсивных магнитных пускателей для реверсирования воздуха при соответствующих аварийных ситуациях в данном помещении.
Вентилятор и электродвигатель устанавливаются на железной раме при их одноосном расположении. Для виброизоляции рама устанавливается на виброизолирующие материал. На воздухоотводе устанавливают диафрагму, а между ними и вентилятором переходник.

Список использованной литературы:
1.     Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122 – 871 Минэнерго СССР. – М.: Энергоатомиздат, 1989.
2. Практикум по безопасности жизнедеятельности под ред. Бережного С.А. – Тверь: ТГТУ, 1997.
3. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки, Высшая школа, 1979.
1

Добавить задачу в свой блог или сайт
Удобная ссылка:

Скачать задачу бесплатно
подобрать список литературы


вверх страницы


© coolreferat.com | написать письмо | правообладателям | читателям
При копировании материалов укажите ссылку.