Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
4. Безопасность жизнедеятельности.
4.1. Расчет рассеивания в атмосфере вредных выбросов, образующихся при сжигании топлива на ТЭЦ.
Методика расчета рассеивания в атмосферу вредных веществ основана на определение концентрации этих вредных веществ в при-
земном слове воздуха С ,
Степень загрязнения приземного слоя атмосферного воздуха выбросами вредных веществ определяется по наибольшей рассчитанной величине приземной концентрации вредных веществ , которая может устанавливаться
на некотором расстоянии от места выброса и соответствует наиболее неблагоприятным метеорологическим условиям: когда скорость ветра достигает опасных значений и наблюдается интенсивный турбулентный обмен.
Величина наибольшей концентрации каждого вредного вещества
не должна превышать ПДК данного вредного вещества в атмосферном воздухе.
Данные по экибастузскому углю:
Таблица 4.1.
|
2,5 |
32,6 |
0,7 |
0,02 |
79 |
5,3 |
12,8 |
1,5 |
16,75 |
Выработка электроэнергии
Расход топлива
Расход условного топлив
Расход натурального топлива
Расчет вредных выбросов (золы , оксидов серы, оксидов азота).
Количество золы выбрасываемое в атмосферу с продуктами сгорания,
определяется зольностью топлива, способом его сжигания, конструкцией золоуловителей.
Определим выбросы летучей золы М 3 ,
(4.1)
где - доля твердых частиц, уносимых из топки с дымовыми газами, 0,85;
- степень очистки дымовых газов в золоуловителе, 0,97
- зольность топлива на рабочую массу, %
- потери теплоты с уносом от механической неполноты сгорания топлива, %
- низшая теплота сгорания топлива, ,
расход топлива, ,
,
Определяем выбросы оксидов серы
(4.2)
где - содержание серы на рабочую массу, %
- доля оксидов серы, улавливаемых в золоуловителе, 0,015
,
Определяем выбросы оксидов азота
(4.3)
где - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние на выход оксидов азота качества сжигаемого топлива
коэффициент, учитывающий конструкцию горелок, для прямоточных, 0,85
коэффициент, учитывающий вид шлакоудаления, при жидком шлакоудаление, 1,4
коэффициент, характеризующий эффективность воздействия рециркулирующих газов в зависимости от условий подачи их в топку, 0,01
- коэффициент, характеризующий снижение выбросов оксида азота при двухступенчатом сжигание, 0,7
- коэффициент, характеризующий выход оксидов азота на одну тонну условного топлива, ,
где Д- номинальная паропроизводительность котла, ,
Д ф – фактическая паропроизводительность котла, ,
Определяем суммарную мощность выбросов оксидов серы и оксидов азота
,
Определяем высоту дымовой трубы
Значение высоты дымовой трубы определяем по формуле
(4.4)
где А- коэффициент, от температурной стратификации атмосферы, для Казахстана А=200,
Vг – расход газовоздушной смеси на трубу,
F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферным воздухе, Fгаз =1, Fтв.в. =2,
Сф- фоновая концентрация вредных веществ, характеризующая загрязнение атмосферы, создаваемое другими источниками, Сф = 0,
безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельфа мощности, =1
- разность между температурой выбрасываемых дымовых газов и средней максимальной температурой наружного воздуха наиболее жаркого месяца года.
,
.
где D – диаметр устья трубы, м
- скорость выхода дымовых газов из трубы, м/с
.
так как то дальнейший расчет ведем SO2,
По принятой ориентировочно высоте трубы определяются безразмерные коэффициенты m и n
Значение коэффициентов m и n определяются в зависимости от параметров
f b vm
, (4.5)
. (4.6)
При 100 , коэффициент m определяется по формуле
(4.7)
.
при , n=1
,
.
При 100 , коэффициент m определяется
,
.
при 2 , n=1
,
продолжаем итерацию
,
При 100 , коэффициент m определяется
,
,
при 2 , n=1
.
=82,18-81,92=0.26 < 1 закончили итерацию
Принимаем высоту трубы равную 120 м.
Расчет концентрации вредных веществ
а) Определяем параметр f
.
Б) Определим скорость выбросов
в)
г) Определяем
д)
е) Определяем опасную скорость ветра
ж)
и) Расчет концентрации двуокиси серы SO2
к) Расчет концентрации оксидов азота NO2
л) Расчет концентрации оксидов золы
м) Расчет концентрации NO2 и SO2
Так как величина максимальной приземной концентрации вредных веществ не превышает предельно допустимой концентрации, то принимаем Lo – расчетный размер местности, где концентрация вредного вещества превышает допустимое значение равным 500
санитарная защитная зона станции
(4.8)
При восьмирумбовой системе (4.9)
Р – среднегодовая повторяемость ветров
(4.10)
Таблица 4.2.
|
С |
СВ |
В |
ЮВ |
Ю |
ЮЗ |
З |
СЗ |
|
|
Р |
24 |
14 |
7 |
24 |
6 |
6 |
6 |
13 |
|
Io |
960 |
560 |
280 |
960 |
240 |
240 |
240 |
520 |
4.2 Расчет системы золоулавливания
Основным типом мокрых золоуловителей степень улавливания которых составляет 92-97%, является золоуловитель с турболентным коагулятором Вентуры и каплеуловителем. Золоуловителей этого типа устанавливается для котлов парапроизводительностью 120 – 600 т/ч.
Решающие значение на степень улавливания имеет произведение
Расчет золоуловителей с коагулятором Вентуры производим на следующей последовательности:
а) Определяется типоразмер каплеуловителя по выражению
, (4.11)
где u – скорость газа, отнесенная к площади поперечного сечения циклона, м/с и равна 510%
Q – объемный расход газов,
r – число корпусов
, (4.12)
Выбираем золоуловитель типа МВ – УО
Параметры каплеуловителя
Таблица 4.3..
Диаметр, м |
Высота, м |
Площадь активного сечения, м2 |
Размеры входного патрубка, м |
Сечение выходного патрубка, м2 |
|
3,7 |
14,43 |
10,17 |
1,980,99 |
1,96 |
Параметра горловины трубы Винтури
Таблица 4.4.
|
Диаметр, м |
Площадь сечения, м2 |
|
0,8 – 1,0 |
0,502 – 0,785 |
б) Степень уноса золы
Параметр золоулавливания П=3,5
(4.13)
3,5 =
где – Qж=0,18 кг/м3 – удельный расход орошаемой воды Ur=68 м/с – скорость газов
в) Определяем сечение горловины трубы Вентуры
м2
г) Общее гидравлическое сопротивление коагулятора Вентури и каплеуловителя, Па
(4.14)
где - плотность газа перед золоуловителем, кг/м3
Uвх. – скорость газа при входе в каплеуловитель
м/с
Па
По гидродинамическим характеристикам скрубберы Вентури можно условно поздравитель на высоконапорные и низконапорные. Данный скруббер Вентури относится к высоконапорным и характеризуется высоким гидравлическим сопротивлением.
4.3 Акустический расчет уровня шума в электромашинном цехе
Определить требуемое снижение шума, когда источники шума и расчетная точка расположены в одном закрытом помещение.
В электромашинном зале объемом 10750 ,м3 размещено равномерно 10 источников шума (станков); пять источников одного типа, обозначенных ИШ1 и пять – другого, обозначенных ИШ2. Уровни звуковой мощности, излучаемых каждым источником приведены в таблице;
4.4 Уровни звуковой мощности источников шума
Таблица 4.5.
|
Величина Дб |
Среднегеометрическая частота октавной полосы, Гц |
|||||||
|
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
|
105 |
116 |
120 |
115 |
115 |
113 |
111 |
98 |
|
|
104 |
106 |
108 |
110 |
113 |
111 |
107 |
87 |
Все источники работают одновременно. Источники шума установлены на полу, поэтому принимаем для них . Расчетная точка находиться в середине помещения между станками на высоте 1,5м от пола. Расстояние от акустических центров до расчетной точки; ,
Максимальный размер любого из рассматриваемых источников не превышает .
Октавные уровни звукового давления в расчетной точке
(4.15)
Минимальное расстояние от расчетной точки до акустического центра и ближайшего к ней источника
Общее количество принимаемых в расчет источников шума, расположенных вблизи расчетной точки , для которых будет равно m=6
Учитываются источники, расположенные на расстояниях
Наибольший габаритный размер рассматриваемых источников
Следовательно, для всех источников выполняется условие поэтому можно принять Величины поэтому
Определяем суммарные уровни звукового давления Lобщ в расчетной точке от всех источников шума.
(4.16)
Определяем требуемое снижение шума
(4.17) Таблица 4.6. .
|
Величина |
Ед из |
Среднегеометрическая частота октавной полосы. |
||||||||
|
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
6000 |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
Lp 1 |
дБ |
105 |
116 |
120 |
115 |
115 |
113 |
111 |
107 |
|
2 |
Lp 2 |
дБ |
104 |
106 |
103 |
110 |
113 |
111 |
107 |
95 |
|
3 |
3,16Е +10 |
3,98 Е+11 |
1Е+ 12 |
3,16Е+11 |
3,16Е +11 |
2Е+ 11 |
1,26Е+11 |
3,98Е+11 |
||
|
4 |
2,51Е+10 |
3,98Е+10 |
2Е+ 10 |
1Е+ 11 |
2Е+ 11 |
1,26Е+11 |
5,01Е+10 |
5,01Е+05 |
||
|
5 |
М2 |
576 |
576 |
576 |
576 |
576 |
576 |
576 |
576 |
|
|
6 |
М2 |
600 |
600 |
600 |
600 |
600 |
600 |
600 |
600 |
|
|
7 |
М2 |
106 |
1106 |
106 |
106 |
106 |
106 |
106 |
106 |
|
|
8 |
М2 |
146 |
146 |
146 |
146 |
146 |
146 |
146 |
146 |
|
|
9 |
54900654 |
6,91Е+08 |
1,74Е+09 |
5,49Е+08 |
5,49Е+08 |
3,46Е+08 |
2,19Е+08 |
691582 |
||
|
10 |
2,98Е+08 |
3,76Е+09 |
9,43Е+09 |
2,98Е+09 |
2,98Е+09 |
1,88Е+09 |
1,19Е+09 |
3,76Е+09 |
||
|
11 |
41864774 |
66351195 |
33254372 |
1,76Е+08 |
3,33Е+08 |
2,1Е+08 |
83531206 |
83533123 |
||
|
12 |
1,72Е+08 |
2,73Е+08 |
1,37Е+08 |
6,85Е+08 |
1,37Е+09 |
8,62Е+08 |
3,43Е+08 |
34347892 |
||
|
13 |
54900654 |
6,91Е+08 |
1,74Е+09 |
5,49Е+08 |
5,49Е+08 |
3,46Е+08 |
2,19Е+08 |
69135824 |
||
|
14 |
41864774 |
66351195 |
33254372 |
1,76Е+08 |
3,33Е+08 |
2,1Е+08 |
83531206 |
83531206 |
||
|
15 |
6,64Е+08 |
5,54Е+09 |
1,31Е+10 |
5,1Е+09 |
6,11Е+09 |
3,86Е+09 |
2,14Е+09 |
5,65Е+09 |
||
|
16 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
||
|
17 |
0,5 |
0,5 |
0,55 |
0,7 |
1 |
1,6 |
3 |
5 |
||
|
18 |
268,7 |
268,7 |
295,625 |
376,25 |
537,5 |
860 |
1612,5 |
322 |
||
|
19 |
0,014884 |
0,014884 |
0,013531 |
0,010631 |
0,007442 |
0,004651 |
0,002481 |
0,003125 |
||
|
20 |
1,58Е+11 |
1,99Е+12 |
5Е+12 |
1,58Е+12 |
1,58Е+12 |
9,98Е+11 |
6,29Е+11 |
1,99Е+11 |
||
|
21 |
1,26Е+11 |
1,98Е+11 |
9,98Е+10 |
5Е+11 |
9,98Е+11 |
6,29Е+11 |
2,51Е+11 |
2,51Е+11 |
||
|
22 |
2,84Е+11 |
2,19Е+12 |
5,1Е+12 |
2,08Е+12 |
2,58Е+12 |
1,63Е+12 |
8,8Е+11 |
2,24Е+12 |
||
|
23 |
4,22Е+09 |
3,26Е+10 |
6,9Е+10 |
2,21Е+10 |
1,92Е+10 |
7,57Е+09 |
2,18Е+09 |
2,78Е+09 |
||
|
24 |
4,89Е+09 |
3,81Е+10 |
8,21Е+10 |
2,72Е+10 |
2,53Е+10 |
1,14Е+10 |
4,32Е+09 |
8,43Е+09 |
||
|
25 |
96,89 |
105,8 |
109,1 |
104,3 |
104 |
100,5 |
96,3 |
89,2 |
||
|
26 |
103 |
96 |
91 |
88 |
85 |
83 |
81 |
80 |
||
|
27 |
9,8 |
18,1 |
16,3 |
19 |
17,5 |
15,3 |
9,2 |
4.5 Расчет мероприятий по снижению шума
Согласно СНиП 11-12-77 требуемую изоляцию воздушного шума в дБ огдраждающей конструкцией следует определять:
а) при проникновении шума из одного помещения по формуле
(4.18)
где Lш –октавный уровень звукового давления в не защищаемом от шума помещении
- постоянная защищаемого шума помещения, м2 ,
- допустимый октавный уровень звукового давления
n -общее количество ограждающих конструкций, через которые проникает шум;
б) при проникновении шума из помещений на прилегающую территорию в (атмосферу) по формуле
(4.19)
где Si - площадь рассматриваемой ограждающей конструкции, через которую проникает шум, м2
ri - расстояние от ограждающей конструкции или ее элемента до расчетной точки, м
в) при проникновении шума с прилегающей территории в помещение по формуле
(4.20)
где - суммарный октавный уровень звукового давления в дБ от всех источников шума в 2м от рассматриваемой ограждающей конструкции
Спроектируем стену электромашинного зала, имеющего размеры 40*33,5*8 Площадь глухой стены S1 равна 320 м2 . Суммарный уровень звуковой мощности найдем пользуясь . Защита от производственного шума метод. Указания к выполнению дипломного проекта, Алматы, 1995. Суммарный уровень звуковой мощности, излучаемой всеми станками приведен в таблице 4.6.
Таблица 4.6.
|
Среднегеометр- ическая частота, Гц |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
Lр.сум |
108 |
116,5 |
120,5 |
116,5 |
117,5 |
115,5 |
112,8 |
108,5 |
Требуемую звукоизолирующую способность каждого элемента ограждения определяем по формуле (4.4.)
определяем по таблицам 2,8 и 2,9 /9 , стр. 12. Допустимый уровень звукового давления определяется по таблице 2,7 /9.
Расчет сводим в таблицу 4.7..
|
Велич ина |
Ед. изм. |
Среднегеометрическая частота, Гц |
|||||||
|
63 |
15 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||
|
М2 |
537,5 |
537,58 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
537,5 |
|
|
0,5 |
0,5 |
0,55 |
0,7 |
1,0 |
1,6 |
3,0 |
6,0 |
||
|
268,7 |
268,7 |
295,6 |
376,2 |
537,5 |
860 |
1612 |
3225 |
||
|
ДБ |
108 |
116,5 |
120,5 |
116,5 |
117,5 |
115,5 |
112,5 |
108 |
|
|
ДБ |
93 |
90 |
91 |
108 |
117 |
116 |
115 |
117 |
|
|
10lgn |
4,7 |
4,7 |
4,7 |
4,7 |
4,7 |
4,7 |
4,7 |
4,7 |
|
|
10lgS1 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
|
|
10lgS2 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
|
|
10lgS3 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
|
|
10lgВи |
24,3 |
24,3 |
24,7 |
25,7 |
24,3 |
29,3 |
32,1 |
35,1 |
|
|
Rтр1 |
20,4 |
31,9 |
34,5 |
33,5 |
2,9 |
-0,1 |
-4,6 |
-13,9 |
|
|
Rтр2 |
1,4 |
12,9 |
15,5 |
14,5 |
-16,1 |
-19,1 |
-23,6 |
-32,6 |
|
|
Rтр3 |
0,4 |
11,9 |
14,5 |
13,5 |
-17,1 |
-20,1 |
-24,6 |
-33,6 |
Строим кирпичную стену с кладкой в один кирпич
Дверь обыкновенная филанчатая с уплотняющими прокладками из резины
окно с органическим стеклом.
4.6 Расчет зануления
Зануление служит для защиты от поражения электрическим током при поражении изоляции проводов электроустановок
В связи с вышеизложенным расчет зануления сводиться к проверке его отключающей способности и оценке опасности поражения человека электрическим током, касающегося в момент аварии корпуса электрооборуд-ования.
Расчет зенуления производиться в следующем порядке:
а) приводятся исходные данные сети и электроприемника
б) составляется схема замещения цепи однофазного замыкания от подстанции до электроприемка;
в) определяется токи нагрузки и номинальные токи аппаратов защиты;
г) определяется активные и индуктивные сопротивления элементов цепи, нулевых, фазных проводников цепи;
д) определяется полное сопротивление веси цепи;
и) определяется ток однофазного замыкания;
ж) определяется кратность тока однофазного КЗ по отношению к номинальному току защитного аппарата;
з) определение времени срабатывания аппарата защиты.
При расчетах определяются активные и индуктивные сопротивления всех участков сети и трансформатора. Во избежание внесения дополнительной погрешности при определении сопротивления петли полные сопротивления определяются по участкам и петле в целом. Удельное сопротивление алюминиевой жилы принимается равным 0,028 ., алюминиевой оболочки равным 0,0285 медной жилы равным 0,018 .
Расчет
Исходные данные
- напряжение сети – 0,4 кВ;
- мощность трансформатора – 250 кВА;
- мощность электроприемника – р=30 кВА;
- ток нагрузки силового пункта – Iн=250 А;
- длина проводов: I1=30 м
I2=125 м
а) схема замещения
б) определение токов нагрузки и выбор аппаратов защиты
Iнив=150 А
Iнсп=260 А . Установка автомата на ТП.
Iна=260 А
в) определение активных и индуктивных элементов цепи
Внутреннее индуктивное и активное сопротивление стальной трубы диаметром 50мм, длиной 125м определяется по таблице /,табл.4.3/
Плотность тока
д) определение Zn
(4.21)
е) определение Iк.з. производиться по формуле
(4.22)
ж) определение кратности тока
;
Условие
Выполняется для автоматического выключателя
при Ка=1,25 ;
выполняется для плавкого предохранителя, при Кпв =3
и) определение времени срабатывания аппарата защиты:
Плавкой вставке - определяется по защитной характеристике плавкой вставки, для автоматического выключателя – берется из справочника
При Iк.з. =681 ,А и Iнпв =150 ,А время отключения равно 0,18, сек время отключения автоматического выключателя равно 0,2, сек
Потенциал корпуса поврежденного оборудования
Ток проходящий через тело человека равен
Согласно ПУЭ такие величины токов являются допустимыми при времени воздействия соответственно 1 и 0,5. т.е время срабатывания автоматического выключателя и предохранителя не превышает допустимых величин.