автоматизация_процесса_первой_стадии_нейтрализации_фосфорной_кис. 1 Постановка задачи
 Скачать 4.09 Mb.
|
|
Н = 3 (м) – высота помещения; hс = 0,25 (м) – расстояние светильников от перекрытия; hn = H - hс = 3 – 0,25 = 2,75 (м) – высота светильников над полом; hр – высота расчетной поверхности равна 0,7 (м); h = hn- hр = 2,75 – 0,7 = 2,05 (м) – расчетная высота. Площадь помещения  =18(м2) где LД = 4,5 м – длина помещения; LШ = 4 м – ширина помещения. Для помещения выбираются светильник типа ЛДР (2x40Вт). Длина 1,24 (м), ширина 0,27 (м), высота 0,10(м). Световой поток одной лампы F1 = 3000 Лм l = 0,3 – 0,5 L, lа = 0,5Lа , lв = 0,3 Lв, lа = 0,88м, lв = 0,73 (м) Светильники с люминесцентными лампами в помещениях для работы рекомендуют устанавливать рядами. Потребный поток ламп в каждом светильнике:  где Е – заданная нормируемая освещенность 300 (лк); k – коэффициент запаса равен 1,3; S – освещаемая площадь равная 30 (м2); z– характеризует неравномерное освещение равным 1.5; – коэффициент использования светового потока. Для его нахождения выбирают индекс помещения I  ρпот (потолка) = 70%, ρст (стены) = 50%, ρр (пола) = 30%. Тогда = 30 %. Общий световой поток  Первоначально намечается число рядов n, которое представляется вместо N.  где F1 – поток ламп в каждом светильнике; N – число светильников, намечаемое до расчета. Предлагается установить два светильника в ряд. Светильники вмещаются в ряд, так как длина ряда около 4 м. Применяем светильники с лампами 2 x40Вт с общим потоком 5700лм (рисунок 32).  Рисунок - Схема расположения светильников Расчет местного светового потока не производится, так как в данном случае рекомендуется система общего освещения во избежание отраженной бликов от поверхности стола и экрана монитора. 7.2.4 Шум. "Гигиенические требования к организации технологических процессов производственному оборудованию и рабочему инструменту" СниП-11-12-77. Шум является одним из наиболее распространенных факторов внешней среды, неблагоприятно воздействующих на организм человека. Шум определяют как совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. Интенсивный шум на производстве оказывает на человека вредное физиологическое воздействие, которое заключается в притуплении слуха, нарушении ритма сердечной деятельности, замедлении психологических реакций, ослаблении памяти и внимания, увеличении числа ошибок при выполнении работы. Причиной шума на производстве является соударение металлических частей машин и колебания газа при движении его по трабопроводам. Из мероприятий общего характера наиболее важными являются автоматизация и механизация производственных процессов, а также дистанционное управление ими, благодаря чему рабочий может следить за работой машин и механизмов, находясь вне сферы действия вредностей (шума и вибраций). В качестве индивидуальных средств защиты от шума рекомендуется использовать специальные наушники, вкладыши в ушную раковину, противошумные каски, защитное действие которых основано на изоляции звука. Для защиты от шума согласно СниП-11-12-77 предусмотрены следующие строительно-акустические меры: звукопоглощающие конструкции и экраны, звукоизоляция ограждающих конструкций. 7.1.5 Вибрации. При работе двигателей насосов и другого оборудования возникают вибрации (сотрясения), вредно действующие на организм работающих непосредственным путём или косвенным. Непосредственное действие вибраций - работе с различными видами пневматического инструмента. Косвенное воздействие вибраций - сотрясением пола вследствие динамического действия машин, двигателей и другого оборудования. При оценке влияния вибраций на организм наиболее важными показателями являются частота и амплитуда колебаний. Длительное воздействие вибраций может вызвать профессиональное заболевание, сопровождающееся расстройством нервной системы, опорно-двигательного аппарата, повышением кровяного давления. Возникновение вибраций предупреждается балансировкой вращающихся частей механизмов, установкой машин, вызывающих вибрации, на специальные фундаменты. Для виброизоляции применяют прокладки из резины, войлока, пробки, дерева, а также пружины. Для производственных вибраций рабочего места санитарными нормами СН 2.2.4/2.1.8.566-96 устанавливаются предельно допустимые амплитуды, скорости и ускорения колебательных движений. 7.2.6 Эргономичная организация рабочего места в кабинете оператора. Даже самое эргономичное оборудование в мире не поможет избежать заболеваний связанных с работой на компьютере, если использовать его неправильно. К настоящему времени утверждены стандарты на уменьшение информационной нагрузки человека при работе на ЭВМ - СанПиН 2.2.2-2.4.1340 - 03. Немаловажную роль в работе с программой и утомляемости является выбранное сочетание цветов фона и знаков. Данные приведены в таблице. Таблица – Сочетание цветов фона и знаков
Зрительные нагрузки связаны с воздействием на зрение дисплея. Чтобы условия труда оператора были благоприятными, дисплей соответствует требованиям: - экран имеет антибликовое покрытие. Оптимальное подавление отражения может быть достигнуто при вертикальном или слегка наклонном расположении дисплея. Самая верхняя используемая строка на экране не должна располагаться выше горизонтальной линии взгляда; - цвет знаков и фона согласованы между собой (наиболее благоприятно представление черных знаков на светлом фоне); - для многоцветного отображения используется одновременно максимум 6 цветов, так как вероятность ошибки тем меньше, чем меньше цветов используется и чем больше разница между ними. Нормативные параметры для мониторов приведены в таблице в соответствии с СанПиН 2.2.2-2.4.1340 – 03. Таблица – Визуальные эргономические параметры дисплеев
Угловой размер знака – угол между линиями, соединяющими крайние точки предмета различения по высоте и глаз наблюдателя:  , где h – высота экрана, 300 мм; l – расстояние от знака до глаза наблюдателя, 500 мм; Данное значение  соответствует норме, приведенной в таблице.Контраст объекта с фоном k – степень различия объекта и фона – характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (знака) и фона:  где Lф – яркость фона; Lо – яркость объекта;  Контраст считается большим, если k0,5, средним при k=0,2…0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и малым при k0,2. Положение за компьютером представлено на рисуке. 7.1.6 Электробезопастность. Электробезопасность – система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту от вредного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества (ГОСТ12.1.009-76)-«Электробезопастность».   Рисунок - Эргономичная организация рабочего места в кабинете оператора Разрабатываемая автоматическая система управления предназначена для управления pH пульпы. Данное производство относится к химической промышленности, в его процессе образуются химически активные вещества. Для обеспечения электробезопасности на предприятиях химической промышленности используют трехфазную четырехпроходную схему с заземленной нейтралью. Для данной схемы питания электроустановок существуют следующие способы защиты от поражения электрическим током: - защитное зануление – соединение всех металлических корпусов и конструкций с заземленной нейтралью трансформатора через нулевой провод или специальный защитный проводник. Благодаря этому всякое замыкание на корпус превращается в короткое замыкание и аварийный участок отключается предохранителем или автоматом; в случае касания человеком зануленного корпуса в момент замыкания фазного провода, предусмотрено защитное отключение. Допустимое время срабатывания защиты должно быть не более 1 мА. Ток, проходящий через тело человека, рассчитывается по формуле  где Re – вспомогательное сопротивление; RUЗ, Rh – сопротивление изоляции и человека. Так как Re << RUЗ , Rh то  Время срабатывания реле, входящего в состав схемы защитного отключения – 0,1 секунда, поэтому  То есть, при срабатывании защитного отключения, ток до 0,5А для человека безопасен. Человек начинает ощущать воздействие тока 0,5 – 1,5 мА при переменном токе с частотой 50Гц и 5,0 –7,0мА при постоянном токе. Таблица - Предельно допустимые уровни тока
Для защиты от поражения электрическим током предусмотрено: - наличие заземления приборов с сопротивлением не более 4 Ом; - применена скрытая электропроводка в защищающих от механических повреждений трубах; - маркированные разъемы и розетки; - предусмотрен аварийный рубильник выключения всего электропитания. 7.1.7 Пожарная безопасность. Согласно ПУЭ-85 помещения по пожаро- и взрывоопасности подразделяются на пожароопасные и взрывоопасные. Так как при эксплуатации установки используется газообразный аммиак. Смесь аммиака с воздухом взрывоопасна при содержании в ней от 15 до 28 объемных долей аммиака. Таким образом узел нейтрализации относится к взрывоопасным (класс В–г). Участок в соответствии с ПУЭ-85, по группе взрывоопасных смесей относится к классу IIA–T1. Пожар может возникнуть как вследствие причин электрического, так и не электрического характера. К причинам электрического характера относятся короткое замыкание, перегрузка, статическое электричество. К причинам не электрического характера можно отнести самовоспламенение и самовозгорание веществ. Пожарная профилактика представляет собой единый комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на предупреждение и локализацию пожаров и взрывов. К этим мероприятиям относятся: - меры пожарной безопасности, предусматриваемые при проектировании и строительстве предприятия; - меры пожарной безопасности, принимаемые при проведении технологического процесса, в период эксплуатации предприятия. При разработке методов предупреждения и ликвидации пожаров и взрывов используют общие теоретические положения о горении и взрывах. Исследованиями установлено, что наиболее частые причины загораний, пожаров и взрывов на предприятиях химической промышленности обусловлены нарушениями правил пожарной безопасности, неудовлетворительной постановкой инструктажа работающих, плохой дисциплиной. Необходимо предусматривать также ряд мер, направленных на обеспечение тушения пожаров или способствующих тушению. К числу таких мер, например, относятся: устройство дымовых люков для удаления и ограничения распространения дыма, образующегося при пожаре, устройство специальных лестниц, обеспечение подъездов к зданиям, сооружениям и водоисточникам. В помещениях, где находятся ПЭВМ, применяются главным образом углекислотные огнетушители, достоинством которых является высокая эффективность тушения пожара. В результате исследований нам подходят I, II и III степень огнестойкости в одноэтажных зданиях класса СО. Для обнаружения начальной стадии загорания и оповещения службы пожарной охраны используют системы автоматической пожарной сигнализации. Кроме того, они могут самостоятельно приводить в действие установки пожаротушения, когда пожар еще не достиг больших размеров. 7.3 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях Чрезвычайная ситуация – внешне неожиданная, внезапно возникающая обстановка, характеризующаяся резким нарушением установившегося процесса или явления и оказывающая значительное отрицательное воздействие на жизнедеятельность людей и природную среду. Классификация чрезвычайных ситуаций: – природного характера (землетрясения, наводнения, извержения вулканов, оползни, сели, ураганы, смерчи, природные пожары и так далее); – техногенного характера (пожары, взрывы, аварии на химически опасных объектах, выбросы радиоактивных и сильнодействующих веществ, гид-родинамические аварии, аварии на системах жизнеобеспечения, внезапные обрушения зданий и сооружений); – экологического характера (загрязнение атмосферы, разрушение озонового слоя земли, опустынивание земель, засоление почв и другое). Наиболее характерными последствиями аварий являются взрывы, пожары, обрушение зданий, заражение местности сильнодействующими ядовитыми или радиоактивными веществами. В случае возникновения войны с применением ядерного оружия возникают следующие поражающие факторы: – ударная волна; – световое излучение; – электромагнитный импульс. При возникновении чрезвычайных ситуаций, аварий на радиоактивно опасных и химически вредных предприятиях, а также при применении средств массового поражения любой объект промышленности может оказаться в сфере воздействия поражающих факторов. Очевидно, что степень разрушения объектов будет различная и она зависит от места расположения в очаге поражения и подготовленности объекта к защите от воздействия поражающих факторов. Объекты, на которых приняты меры по повышению устойчивости их работы, будут иметь меньшие повреждения, а, следовательно, и сроки ввода их в действие после ликвидации чрезвычайных ситуаций будут более короткими. Основными принципами защиты населения при ЧС являются: – заблаговременная подготовка и осуществление защитных мероприятий на всей территории страны. Этот принцип предполагает, прежде всего, накопление средств защиты человека от опасных и вредных факторов и поддержании их в готовности для использования, а также подготовку и проведение мероприятий по эвакуации населения от опасных зон (зон риска); – дифференцированный подход к определению характера, объема и сроков проведения этих мероприятий. Дифференцированный подход выражается в том, что характер и объем защитных мероприятий устанавливается в зависимости от вида источников опасных и вредных факторов, а также от местных условий; – комплексность проведения защитных мероприятий для создания безопасных и здоровых условий во всех сферах деятельности человека в любых условиях обстановки. Оценка устойчивости работы выполнена при помощи моделирования уязвимости системы к воздействию поражающих факторов ядерного взрыва. 7.3.1 Ударная волна. Область резкого сжатия среды, которая в виде сферического слоя распространяется во все стороны от места взрыва со сверхзвуковой скоростью называется ударной волной. Ударная волна в воздухе образуется за счет колоссальной энергии, выделяемой в зоне реакции, где исключительно высокая температура, а давление достигает миллиардов атмосфер. С увеличением расстояния от места взрыва скорость распространения волны быстро падает, а ударная волна ослабевает. При непосредственном воздействии ударной волны причиной разрушения объектов является избыточное давление РФ. Значение избыточного давления зависит от мощности, вида взрыва и расстояния. Величиной, характеризующей воздействие ударной волны на мелкогабаритные объекты, принято считать величину скоростного напора ударной волны. В качестве количественного показателя устойчивости системы к воздействию ударной волны принимается значение избыточного давления, при котором устройство сохраняет или получает разрушения. 7.3.2 Световое излучение. Световое излучение – это совокупность видимого света и близких к нему по спектру ультрафиолетовых и инфракрасных лучей. Источник светового излучения - светящаяся область взрыва. Температура светящейся области в течение некоторого времени сравнима с температурой поверхности солнца (8000–10000 °С и минимум 1800 °С). Размеры светящейся области и ее температура быстро изменяются во времени. Поражающее действие светового излучения характеризуется световым импульсом. В результате воздействия светового излучения на прибор может произойти воспламенение реагентов. В целях безопасности от воздействия светового излучения, он расположен в системе таким образом, что прямое воздействие светового излучения невозможно. 6.3.3 П р о н и к а ю щ а я р а д и а ц и я. Проникающая радиация – это один из факторов, представляющих собой гамма-излучение и поток нейтронов. Критерием устойчивости работы проточной части при воздействии проникающей радиации и радиоактивного заражения является максимальная экспозиционная доза гамма-излучения Д, при которой, начинаются изменения параметров элементов, но работа еще не нарушается. Действие проникающей радиации зависит от вида излучений. Поток нейтронов проникающей радиации оказывает воздействие на радиоэлектронные устройства при удалении устройства от очага поражения на величину, не превышающую 3 км. На таком расстоянии выход аппаратуры из строя будет вызван действием ударной волны. Таким образом, из всех составляющих радиоактивного излучения наибольшую опасность представляет гамма-излучение. 7.3.4 Электромагнитный импульс. Электромагнитный импульс способен вызвать мощные импульсы токов и напряжений в проводах, привести к сгоранию чувствительных элементов, к серьезным нарушениям в измерительных приборах. Для оборудования, установленной в узле, основную опасность представляет импульс, прошедший по цепи питания. Для защиты от воздействия электромагнитных полей используются экранирующие устройства (перегородки, камеры), выполненные из листового металла (стали, дюралюминия) толщиной 1,0 – 1,5 мм. Эти устройства заземлены. 7.4 Оценка опасности химического заражения местности Одной из характерных особенностей современной промышленности является широкое использование в производстве вредных веществ, которых представляет опасность. Но только небольшая часть химических веществ может вызвать массовое поражение людей при аварийных выбросах в окружающую природную среду. Такие вещества называют сильнодействующими ядовитыми веществами (СДЯВ). СДЯВ – это химические вещества, которые при выливе или выбросе могут приводить к заражению воздуха и вызывать массовые поражения людей, животных и растений. Предприятия, использующие в производственных процессах СДЯВ, опасны для населения, проживающего рядом с ним. Используемый в производстве аммиак относится к 5 группе химически опасных веществ - вещества, обладающие удушающим и нейротропным действием. Аммик – бесцветный газ с острым запахом, хорошо растворим в воде, токсичное вещество. Смесь аммиака с воздухом взрывоопасна при содержании в ней от 15 до 28 объемных долей аммиака. Газообразный аммиак вызывает острое раздражение слизистых оболочек, слезотечение, удушье. Предельно допустимая концентрация NH3 в воздухе рабочей зоны – 20 мг/м3. Для разработки инженерно-технических мероприятий по предупреждению ЧС при аварии на химических объектах проведем оценку химической обстановки согласно РД 52.04.253-90. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||