Розрахунок повторного заземлення і кондиціювання

Розрахунок повторного заземлення і кондиціювання

Індивідуальне завдання на курсову роботу:

Виробниче приміщення має розміри м. Працює осіб. Споживана потужність електрообладнання кВт. Відстань до підстанції м. Мережа трифазна чотирипровідна з глухозаземленою нейтраллю. Види робіт: виготовлення друкованих плат.

Виконати розрахунки:

Аналіз ОВПФ.

Скласти систему Ч-М-С з виділенням домінуючого фактора.

Виконати розрахунки:

розрахунок повторного заземлення;

розрахунок кондиціонування.

Привести схему пожароевакуаціі та оснастити приміщення засобами пожаропредупрежденія та пожежогасіння.

1. АНАЛІЗ ОВПФ

Виробничі фактори в залежності від наслідків, до яких може привести їх дію, поділяються на небезпечні та шкідливі. Небезпечний виробничий фактор - виробничий фактор, вплив якого на працюючого в певних умовах призводить до травми або іншого різкого погіршення здоров'я. Шкідливий виробничий фактор - виробничий фактор, вплив якого на працюючого в певних умовах призводить до захворювання або зниження працездатності.

При виготовленні друкованих плат робочі стикаються з впливом багатьох виробничих шкідливих і небезпечних факторів згідно ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ:

1) фізичні:

можливість механічних травм;

підвищена запиленість і загазованість повітря робочої зони;

підвищений рівень шуму;

використання пожежонебезпечних речовин;

підвищена або знижена температура повітря робочої зони;

відсутність або нестача природного світла;

недостатня освітленість робочої зони;

2) хімічні:

використання шкідливих хімічних речовин, що викликають отруєння організму, ураження шкіри (при хімічному очищенні, в процесі хімічного міднення, травлення при виготовленні друкованих плат);

3) психофізіологічні:

перенапруження аналізаторів;

монотонність праці;

емоційні та нервово - психічні перевантаження.

2. СИСТЕМА Ч-М-С З виділення домінуючих ШКІДЛИВОГО ЧИННИКА

Аналіз умов праці людини починається з опису системи «людина - машина - середовище» (Ч-М-С). У даному варіанті завдання систему Ч-М-С можна описати таким чином:

«Людина» - 5 працівників;

«Машина» - комплекс обладнання, необхідний для виготовлення друкованої плати;

«Середовище» - виробниче приміщення, включаючи мікроклімат.

При побудові Ч-М-С використовують три типи зв'язків між елементами системи: інформаційні зв'язки; впливу для виконання поставлених цілей; побічні впливи, які мають місце поза зв'язку з цілями функціонування людини і техніки.

Графічно ці зв'язки позначають відповідно одинарної (®), подвійний (↠) і штриховий (⇢) стрілками.

Відзначимо, що при аналізі зв'язків між елементами системи Ч-М-С «людина», незалежно від того, чи один це індивідуум або колектив, функціонально виступає в якості декількох елементів системи, кожен з яких бере участь в своїх зв'язках і грає в системі свою роль .

Елемент «людина» ділимо на три частини:

Ч1 - служить для керування «машиною» (виконання основного завдання системи);

Ч2 - людина (колектив) з точки зору безпосереднього впливу на навколишнє середовище (за рахунок тепол-і вологовиділення, споживання кисню і т.д.);

Ч3 - людина (група людей) з точки зору його фізіологічного стану під впливом факторів, що впливають на нього у виробничому процесі.

Елемент «машина» також ділимо на три частини:

М1 - виконує основну технологічну функцію;

М2 - функції аварійного захисту;

М3 - управління навколишнім середовищем.

Рисунок 1 - Структурна схема системи Ч-М-С

Напрямок та зміст зв'язків, показаних на рис.1, зведені в таблицю 1.

Таблиця 1

Із загального обсягу інформації людина отримує через зоровий канал близько 80%. Якість інформації, що надходить багато в чому залежить від освітлення: незадовільний кількісно або якісно воно не тільки стомлює зір, але і викликає стомлення організму в цілому. Нераціональне освітлення може, крім того, стати причиною травматизму: погано освітлені небезпечні зони, сліпучі джерела світла або відблиски від них, різкі тіні зменшують видимість на стільки, що викликають повну втрату орієнтування працюючих. Природне освітлення позитивно впливає не тільки на зір, але також тонізує організм людини в цілому і надає сприятливий психологічний вплив. У зв'язку з цим всі приміщення відповідно до санітарних норм і правил повинні мати природне освітлення. Штучне освітлення застосовується при роботі в темний час доби і вдень, коли за умов технології, організації виробництва або клімату в місці будівництва потрібно об'ємно-планувальні рішення, які не дозволяють забезпечити нормовані значення коефіцієнта природного освітлення.

У процесі виготовлення друкованих плат в повітря виробничих приміщень виділяється безліч шкідливих речовин у вигляді газів і пилу. Вплив пилу на організм людини залежить не тільки від її хімічного складу, але і від дисперсності і форми частинок. Клас небезпеки шкідливих речовин установлюють за гранично допустимої концентрації їх у повітрі робочої зони. Найчастіше шкідливі речовини, що містяться в повітрі робочої зони, призводять до отруєнь та професійним захворюванням.

Крім цього, при виготовленні друкованих плат, робітники часто застосовують пожежонебезпечні та шкідливі для здоров'я хімічні речовини. Шкідлива речовина при контакті з організмом людини в разі порушення вимог безпеки може викликати виробничі травми, професійного захворювання і відхилення у стані здоров'я.

Домінуючим шкідливим фактором є підвищений вміст шкідливих хімічних речовин, що викликають отруєння організму людини.

3. РОЗРАХУНКИ

3.1. Розрахунок повторного заземлення.

Повторне заземлення нульового захисного провідника зменшує небезпеку ураження людей струмом, яка виникає при обриві цього провідника і замиканні фази на корпус за місцем обриву. На відкритій місцевості повторні заземлення роблять через кожні 200 -250 м, тобто кожен шостий стовп заземлений. Для закритих приміщень нульова шина заземлюється через кожні 5 - 6 м.

Розрахунок заземлюючого пристрою здійснюють виходячи з його максимально допустимого опору, встановленого для відповідного обладнання.

При 380/220 У кожне повторне заземлення повинно мати опір не більше 30 Ом, сумарний опір всіх повторних заземлень повинно бути не більше 10 Ом, тобто Ом (за ПУЕ).

Так як природний заземлювач відсутній (не передбачений завданням), то передбачається штучний заземлювач, опір якого Ом.

Визначимо розрахункове питомий опір , Де - Питомий опір грунту, Ом * м, - Кліматичний коефіцієнт (вибирається з довідника відповідно до кліматичних умов окремих зон). Вибираємо тип грунту - глина з опором Ом * м, а кліматичний коефіцієнт відповідно до нашої зоною . Тоді розрахункова питомий опір:

Ом * м.

Виберемо тип заземлювача і його розміри. Штучний заземлювач відноситься до типу трубчастий або стрижневою довжиною м і діаметром м. Відстань від заземлювача до поверхні землі в розрахунках приймемо рівним м.

Розрахуємо опір розтікання одиночного трубчастого заземлювача:

,

де

(М) - відстань від поверхні землі до середини заземлювача.

Використовуючи вище наведені дані, отримаємо:

(Ом).

Кількість паралельно з'єднаних одиночних заземлювачів, необхідних для отримання допустимого значення опору заземлення, без урахування опору смуги з'єднання, буде становити:

,

де - Коефіцієнт використання групового заземлювача. Згідно довідковими даними, кількість паралельно з'єднаних одиночних заземлювачів повинен бути не менше двох, тому візьмемо .

Тоді

.

Довжина смуги з'єднання визначається як:

,

де м - відстань між вертикальними заземлювачами.

Відповідно м. Розрахуємо опір смуги з'єднання, використовуючи формулу:

,

де - Еквівалентний діаметр сполучної смуги шириною . У розрахунках приймемо при см.

Тоді

(Ом).

Виходячи із знайдених значень, можна розрахувати опір всього заземлювального пристрою з урахуванням сполучної смуги:

,

де - Коефіцієнт використання сполучної смуги, вибирається з довідника відповідно до заданих умовами .

(Ом).

Отримали, що сумарний опір всіх повторних заземлень менше заданого (10 Ом), що підвищує безпеку.

3.2 Розрахунок кондиціонування.

Кондиціювання повітря - це створення та автоматична підтримка в приміщеннях незалежно від зовнішніх умов постійних чи змінюються за певною програмою температури, вологості, чистоти і швидкості руху повітря, найбільш сприятливих для людей або необхідних для нормального перебігу технологічного процесу. На промислових підприємствах кондиціювання повітря застосовується або для забезпечення комфортних (оптимальних) санітарно-гігієнічних умов, створення яких звичайною вентиляцією неможливо, або як складова частина технологічного процесу.

Розрахунок кондиціонування проведемо використовуючи формулу для знаходження кратності повітрообміну :

,

де - Кількість повітря, що подається (+) або видаляється (-) з приміщення, м ³ / год; - Об'єм приміщення, м ^3.

За цією формулою визначимо необхідний обсяг повітря, що видаляється, видерли кратність з довідника (Повинно бути не менше 3).

Висловимо

;

де м ^2.

Отже

(М ³ / год).

Тепер використовуючи формулу

де - Кількість повітря, що видаляється в перебігу години витяжною шафою або парасолькою (ковпаком); - Середня швидкість всмоктування повітря у відкритий проріз шафи (парасольки) м / с (0.5 - 1.7 м / с залежно від токсичності і летючості газів і пари); - Площа відкритого прорізу, м ^2.

Отже, висловивши

і поклавши м / с, знайдемо площу відкритого прорізу

(М ²⁾

У результаті цього розрахунку отримали, що кількість повітря, що видаляється в перебігу години витяжною шафою, для нашого приміщення має бути 360 м ³ / год, а площа відкритого прорізу - 0.125 м ^2.

4. СХЕМА ПОЖАРОЕВАКУАЦІІ І ОСНАЩЕННЯ ПРИМІЩЕННЯ ЗАСОБАМИ ПОЖАРОПРЕДУПРЕЖДЕНІЯ ТА ПОЖЕЖОГАСІННЯ

При виготовленні друкованих плат проводиться пайка, обслуговування припоєм, застосування ЛЗР (ізопропіловий спирт, ацетон). Електричні паяльники забезпечуються спеціальними термостійкими діелектричними підставками. ЛЗР зберігається в посуді з герметичними кришками (пробками).

Схема пожароевакуаціі представлена ​​на рис.2.

Приміщення оснащено:

Автоматичний комбінований сповіщувач типу КД-1, реагує як на виникнення диму, так і на підвищення температури. Розташована в приміщенні і коридорі.

Ручний вуглекислотний вогнегасник типу ОУ-5 ємністю 5 л, призначений для гасіння радіоелектронного обладнання. Час дії вогнегасника 30 - 40 с, дальність струменя 2 м.

Пожежний кран, призначений для гасіння пожежі водою, встановлюється на висоті 1,35 м від підлоги, обладнаний пожежним рукавом 10 - 20 м та пожежним стволом.

Ящик з піском об'ємом 1% від загального об'єму приміщення; в нашому випадку об'єм ящика з піском складає 1,2 м ^3.

Малюнок 2. - Схема пожароевакуаціі з приміщення оснащеного засобами пожаропредупрежденія та пожежогасіння.

ВИСНОВКИ

Виконуючи курсову роботу, проаналізували ОВПФ для виду робіт: виготовлення друкованих плат, склали схему Ч-М-С. Домінуючим шкідливим фактором є підвищений вміст шкідливих хімічних речовин, що викликають отруєння організму людини, тому що при виготовленні друкованих плат робітники для промивання, хімічного очищення, хімічного міднення, травлення застосовують хімічні речовини шкідливі для здоров'я, крім того, ці речовини є пожежонебезпечними. Крім цього, існує і ряд інших шкідливих факторів.

Проведено розрахунок повторного заземлення та кондиціонування.

У результаті розрахунку повторного заземлення знайшли значення опору розтікання одиночного трубчастого заземлювача, яке не перевищило допустиме значення 30 Ом, і знайшли значення опір всього заземлювального пристрою, не перевищило допустимого значення 10 Ом.

У результаті розрахунку кондиціонування знайшли значення кількості повітря, яке необхідно видаляти з приміщення на протязі години, і площа відкритого прорізу, необхідну для видалення цієї кількості повітря.

Склали схему пожароевакуаціі, на якій вказано розташування робочих місць у приміщенні, коштів необхідних для попередження і гасіння пожежі, показано шлях евакуації людей при пожежі.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

С.П. Павлов: Охорона праці в радіо-та електронної промисловості. - М.: Вища школа, 2006.

Охорона праці в електроустановках: Підручник для вузів / Під ред. Б. А. Князівське. - М.: Вища школа, 2003.

Охорона праці в обчислювальних центрах, - М.: Машинобудування, 1990.

Н.І. Баклашов, Н.Ж. Китаєва, Б.Д. Терехов: Охорона праці на підприємствах зв'язку та охорона навколишнього середовища. - М.: Радіо і зв'язок, 2000.

Методичні вказівки до виконання розділу «Охорона праці» в дипломних проектах, Харків, ХНУРЕ, 2000.

П.А. Долін: Довідник з техніки безпеки. - М.: Енергоіздат, 1999.