задача, ГРП. Пояснювальна записка до дипломного проекта на здобуття освітньокваліфікаційного рівня Спеціаліст" за фахом 000008 Енергетичний менеджмент"
 Скачать 1.19 Mb.
|
|
Потенциал тепловых насосов большой мощности Рост стоимости энергоносителей, а особенно для коммерческих, промышленных и других организаций является большой проблемой, особенно в последние годы. Расходы на отопление и охлаждение занимают все большую долю в эксплуатационных расходах, поэтому использование возобновляемых источников энергии должны снизить инвестиционные риски. Для построения наиболее эффективных с минимальными эксплуатационными затратами систем для отопления и кондиционирования являются тепловые насосы нового поколения. Эта технология уже доступна и оправдывает свои ожидания. Например, ратуша в Цюрихе с 1937 года отапливается водой из близлежащей реки с помощью теплового насоса. Технология не нуждается в субсидировании и не имеет никаких вредных экологических, экономических и этических последствий. Тепловые насосы большой мощности Waterkotte имеют директивы в области энергоэффективности (энергетический сертификат - паспорт здания), а это самый недорогой способ достичь этого без ущерба зданию. Это должно также сохраняться при энерготехнической реконструкции (например, охрана исторических памятников). К минимизации общих эксплуатационных затрат на отопление и кондиционирование здания позволяет создать условия для повышения стоимости основных фондов и недвижимости. В то время как тепловые насосы уже широко используются для частных домов и коттеджей у насосов есть большой потенциал для отопления зданий большой площади. Места применения теплового насоса Высокопроизводительные тепловые насосы большой мощности находят своё применение в следующих отраслях: Здания: отопление, горячее водоснабжение и кондиционирование офисных зданий, жилых домов и коттеджей, административных зданий, учебных заведений. Центры досуга: отопление, кондиционирование и горячее водоснабжение, нагрев воды в бассейне, лед для катков. Супермаркеты: отопление и кондиционирование. Городская инфрастуктура: подогрев улиц и дорог, использование тепла коллекторов сточных вод/теплоотвод. Сельское хозяйство: отопление теплиц и др. Промышленность: регенерация тепла для охлаждения. Пищевая промышленность: использование тепла в молочной и мясной промышленности . Достижению высоких текущих показателей способствует новая технология Waterkotte Vapour Injection WVI («Расширенный впрыск пара») обеспечивающая эффективную работу в режиме обогрева при низкой температуре окружающей среды. Преимущества технологии WVI: Увеличение тепловой мощности/мощности охлаждения; Увеличение числа показателей (при W10/W50 С 3,7 до 4,1); Моновалентная эксплуатации при наружной температуре воздуха -18°C; Максимальная температура нагрева до 65°C; Серийное применение больших тепловых насосов; Серийное применение небольших воздушных тепловых насосов. WVI - Исполнение винтовых компрессоров Уникальный эко - канал интегрированный в золотниковый клапан; Повышенная холодильная мощность и коэффициент СОР благодаря дополнительному холодильному кругообороту (двухступенчатое холодильное расширение); Повышенная нагревательная мощность благодаря повышенному потоку вещества. Осуществлена оптимизация производственных значений: Оптимизировано использование хладагентов с учетом границ использования. Оптимизировано использование компрессоров. Оптимизировано объединение холодильного цикла. Соответствующее применение испарителя и конденсатора. Оптимизация конструкции и расширено применения тепловых насосов. Разработка оптимального режима охлаждения. Решающее влияние на эффективность работы теплового насоса состоит в выборе оптимального компрессора. Для работы используется Scroll-компрессор до 100 кВт, от 100 кВт до 1 МВт – винтовой и турбо компрессор. Базовая серия снабжается герметичными компактными винтовыми компрессорами наивысшей эффективности и надежности. Преимущества винтового компрессора: 1) максимальная теплопроизводительность, холодопроизводительность; 2) максимальная температура нагрева 65°С; 3) хладагент R134; 4) 2-х ступенчатое, 4-х ступенчатое плавное регулирование мощности; 5) необслуживаемая конструкция; 6) высокая эксплуатационная надежность благодаря эффективной принудительной смазке с 3-х полосным, интегрированным сепаратором; 7) механическая разгрузка запуска выравниванием давления при каждом включении компрессора; 8) период безремонтного пробега для винтовых компрессоров на порядок дольше, чем для стандартных поршневых компрессоров. Преимущества электронного впрыска WECC (Waterkotte Еlectronical Cooling Cycle) Регулируемый впрыск на испаритель и экономайзер. 4-х ступенчатое плавное регулирование мощности. Высокие показатели, защита от перегрева. Контролируемая функция Turbo . Контроль и регулирование мощности в промышленных насосах. Power Control в Waterkotte - промышленные тепловые насосы с турбонаддувом: Плавное регулирование мощности оборотов турбины в диапазоне от 18.000 до 48.000 об./мин. Точная регулировка мощности, необходимая для отопления здания. Высокие численные показатели в части нагрузки – Operating. Автоматический контроль границ использования мощности собственной электроникой Автоматический контроль компрессора за соблюдением ограничений при изменении нагрузки. Регулировка и система управления промышленными тепловыми насосами с винтовыми компрессорами: 16-битный микропроцессор и 2 Мб флэш-память. Считывание состояний всех входов и выходов, рабочих температур и рабочих давлений. Контроль и программирование отопления внешним датчиком. Постоянно заданное значение управления после регулируемого конденсатора - температура входа или температура буфера. Панель управления с LCD-дисплеем 120x32 пикселей с 6 клавишами. Контроллер обмена информацией, с несложной интегрирацией в системы управления зданием. Совместим со всеми стандартными протоколами Modbus, BACnet, LonWorks ,TCP/IP. Постоянный контроль и запись параметров состояния через Интернет или ЛВС с Super-Vision-System Waterkotte- модем, сотовый телефон. Для усовершенствования ряда показателей и принятие ряда решений была недавно построенная тестовая лаборатория: Полностью автоматизированная измерительная система для измерения и контроля больших тепловых насосов до 500 кВт тепловой мощности. Измерение точности в соответствии с EN14 511 и EN 378. Автоматическое протоколирование и архивное хранение результатов измерения. Примеры применения промышленных тепловых насосов большой мощности в различных областях: Школы, населенные пункты, гидротехнические сооружения, отели, муниципальные здания, детские сады, общественные бассейны, курортные центры, залы производства, фабричные здания, производство, гальваническая индустрия, очистные сооружения, теплицы, автомобильные мастерские, автомойки и т. д. Waterkotte имеет многолетий опыт в области разработки и производства технологически передовой техники для энергетических и технологических процессов. Более 90 000 тепловых насосов Waterkotte успешно используются в мире. Тепловой насос как многофункциональный прибор Многофункциональные приборы серии DS 6500 от Waterkotte это самые эффективные и самые экономичные водонагреватели со встроенным 300-литровым баком и множеством дополнительных функций. Тепловые насосы серии DS 6500, в зависимости от конструкции, используют воздух / приточно-вытяжной воздух, либо тепло земли (грунта) как источник тепла. Водонагреватели серии DS 6500, греют воду до 65°С без использования электрического догревателя, что менее затратно и экономически эффективно. Серия DS 6500 это наивысшие производственные показатели и самые низкие издержки, это самые тихие устройства, имеющие сертификат от TOSS. Так же DS 6500 обладает высокопроизводительным радиальным вентилятором, что позволяет вентилировать помещения, производя рекуперацию тепла, осушать воздух в помещениях, поддерживать микроклимат в винных погребах. DS 6500 может работать при температуре воздуха около 0°С. В данной серии применяются воздуховоды с длиной более 10-ти метров, что обеспечивает выполнение целого ряда дополнительных функций (охлаждение, осушка подвалов, вода не образующая накипи и вентиляция помещений). Тепловые насосы для нагрева воды Waterkotte могут устанавливаться в любом помещении. Возможным это делает практически бесшумный ход, отсутствие запахов и выбросов сажи. Например, в топочном помещении, откуда зимой может всасываться подогретый воздух. Или в хозяйственном помещении. Если Вы хотите использовать такую дополнительную функцию теплового насоса, как осушение подвала, Вы должны туда просто провести входящий и выходящий каналы теплового насоса. При заборе энергии, тепловой насос охлаждает воздух, что приводит к образованию конденсата. Эта вода, не содержащая извести, может применяться для глажки белья или в приборе для увлажнения воздуха. Возможность комбинирования воздуховодов открывает огромное количество вариантов использования тепловых насосов для нагрева воды (примеры на этой странице отражают лишь немногие из них). При помощи простых воздушных клапанов движение воздуха может осуществляться в соответствии с летним или зимним режимом работы, к тому же при необходимости потоки могут разделяться. Свежий воздух Современные здания как правило строятся с хорошей тепловой изоляцией. Это экономит энергию с одной стороны, но предотвращает естественный воздушный обмен с другой. Поэтому это может пагубно сказываться на вашем здоровье. Чтобы обеспечить управляемую вентиляцию, чтобы гарантировать достаточно богатый кислородом свежий воздух в вашем доме, и чтобы выводить использованный и насыщенный CO2 наружу вам следует обратить внимание на многофункциональные насосы DS 6500 от Waterkotte . Тепловые насосы (водонагреватели) серии DS 6500 могут снабжать горячей водой дом и квартиру, либо дом независимо от системы отопления. В летний период, да и в зимний так же, где обычные системы отопления не эффективны и затратные для нагрева воды - DS 6500 идеально справится с поставленными задачами, дополнив не только тепловой насос, работающий только лишь на отопление, но и любой другой источник, такой как газовый котел, дизельный котел, твердотопливный котел и полностью заменит электрический водонагреватель. Благодаря самой современной технологии можно экономить на нагреве воды до 75% затрат, в то время, как тепловой насос использует бесплатное, экологически чистое, окружающее его тепло. Примерно около 75% необходимой энергии получаем из окружающей среды и только 25% нужно электроэнергии для нагрева воды. Данные показатели можно сравнить с любыми существующими водонагревателями и сделать определенные выводы. Оптимально возможное применение в энергосбережении - это использовать солнечные коллектора и тепловые насосы для горячего водоснабжения. Вентиляция и охлаждение тепловыми насосами. Тепловые насосы серии DS 6500 для нагрева воды могут использовать "отработанный" воздух, как источник тепла, для двух дополнительных функций. Используя теплый и влажный воздух из разного рода помещений, например, ванной комнаты, забирать его и отдавать его осушенным и охлажденным в другое. Таким образом, можно охлаждать помещение с продуктами или снабжать прачечную сухим воздухом. Простая интеграция в существующие системы горячего водоснабжения и отопления. Даже если водонагревательный прибор уже установлен, тепловой насос может расширить и дополнить существующую систему горячего водоснабжения. DS 6500 может устанавливаться и подключаться к уже установленному баку для горячего водоснабжения как сопряженное устройство, Split. Этот маленький тепловой насос (как водонагреватель) можно применять повсюду, исключая огромные затраты на подготовку горячей воды. Интегрированный компрессор и теплообменник полностью обеспечат внешний, уже установленный бак горячей водой. Другие преимущества тепловых насосов Waterkotte Простой монтаж или установка Готовое к применению устройство при простом подключении Минимально занимаемая площадь Нагрев насосом воды до 65°C - это дает в итоге больший нагрев воды при незначительном потреблении электроэнергии Возможность комбинации с солнечными коллекторами или другими системами Для больших зданий устройства могут соединяться также в каскаде Серия DS 5240 - современная технология. Тепловые насосы серии DS 5240
Таблица 5.1 - Технические параметры Waterkotte
6 ОХРАНА ТРУДА И БЕЗОПАСНОСТЬ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ 6.1 Охрана труда 6.1.1 Выявление вредных и опасных факторов при эксплуатации ТН При выполнении сварочных работ могут иметь место такие основные опасные и вредные производственные факторы: а) термические факторы (пожары, взрывы топливных баков, ацетиленовых генераторов, барабанов с карбидом кальция); б) поражение электрическим током; в) падение работников с высоты; г) падение деталей, узлов и агрегатов; д) наличие в воздухе рабочей зоны вредных химических веществ (аэрозолей марганца и его соединений, аэрозолей других металлов); е) неблагоприятный микроклимат (пониженная температура в холодный период года и повышенная температура в жаркий период, повышенная скорость ветра); ж) производственный шум; з) излучение сварочной дуги. Горение сварочной дуги сопровождается излучением ярких световых, невидимых ультрафиолетовых и тепловых инфракрасных лучей. С усилением силы тока спектральный состав лучей не изменяется, но растет интенсивность излучения. Видимые световые лучи производят ослепляющее действие на глаза, так как их яркость в 10000 раз превышает нормальную. Невидимые ультрафиолетовые лучи даже при кратковременном действии на глаза вызывают болезнь - электроофтальмию. Ультрафиолетовые лучи воздействуют не только на глаза, но и на открытые участки кожи, вызывая ожоги, подобные солнечным ожогам. При воздействии этих лучей на глаза может происходить помутнение хрусталика глаз, способствуя возникновению катаракты. Могут иметь место также термические ожоги, которые являются результатом попадания на тело брызг расплавленного металла. На предприятии при эксплуатации транспортных средств на линии могут иметь место такие основные опасные и вредные производственные факторы: наезды проезжающих транспортных средств; наезды при сцепке и расцепке автомобиля с прицепом (полуприцепом), запуске двигателя, самопроизвольном движении транспортных средств; термические факторы (пожары, взрывы при подаче топлива в карбюратор двигателя самотеком, проверке наличия топлива в баке с применением открытого огня; ожоги паром, водой из радиатора); преступные действия пассажиров и других лиц; падение поднятого кузова автомобиля-самосвала, опрокидывание кабины грузового автомобиля, поднятых на домкрате частей автомобиля; повышенные уровни шума и вибрации; повышенная температура и скорость движения воздуха в теплый период года; наличие в воздухе рабочей зоны вредных веществ (окисей углерода и азота, углеводородов, формальдегида и т.д.). Вредные и опасные производственные факторы В процессе труда на человека действует множество факторов производственной среды и трудового процесса. Совокупность этих факторов, влияющих на здоровье и трудоспособность человека в процессе его профессиональной деятельности, характеризует условия труда. Факторы производственной среды и трудового процесса могут быть вредными и опасными. Воздействие опасного производственного фактора на организм человека может привести к травме или другому внезапному ухудшению здоровья, воздействие же вредных производственных факторов может привести к ухудшению состояния здоровья и к снижению трудоспособности работника. Факторы производственной среды делятся на физические, химические и биологические. Вредные физические факторы - повышенная запыленность воздуха рабочей зоны, неблагоприятный микроклимат производственных помещений, повышенный уровень радиации, шума, вибрации, повышенная напряженность электрического и или магнитного полей, недостаточность или большие перепады освещенности и т.д. Вредные химические факторы: вещества с остронаправленным механизмом действия, требующие непрерывной сигнализации о превышении ПДК (оксиды азота, бром, хлор и т.д.); вещества-аллергены, способные вызвать аллергические заболевания (акрилонитрил, бериллий и т.д.); вещества-канцерогены, способные вызвать злокачественное перерождение тканей (бензол, мышьяк, никель и т.д.); аэрозоли фиброгенного действия (вольфрам, доломит, железо, известняк и т.д.); вещества, опасные при поступлении через кожу, работа с которыми требует специальной защиты кожи и глаз (акрилонитрил, бром, бензол и т.д.). Биологические факторы - это в первую очередь микроорганизмы и продукты их жизнедеятельности. Вредные факторы трудового процесса: физические перегрузки; нервно-физические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение органов чувств, монотонность труда, эмоциональные перегрузки); неудобная рабочая поза (Наклон туловища, перемещение в пространстве). Воздействие производственных факторов на организм работников Производственный микроклимат - физическое состояние воздушной среды производственных помещений, которое определяется температурой, влажностью, давлением, движением воздуха и тепловым излучением нагретых поверхностей. Сочетание высокой температуры с высокой влажностью особенно неблагоприятно для организма и скорее ведет к его перегреванию, нарушению солевого равновесия. Нарушение водно-солевого обмена отражается на белковом обмене, пищеварительных функциях, функциях сердечно-сосудистой системы, слюноотделении. Под влиянием перегревания наблюдается ряд нервных расстройств - раздражительность, головные боли, бессонница. При местном воздействии лучистого тепла быстро повышается температура кожи, которая может доходить до 47 °С и вызывать чувство жжения. Ультрафиолетовые лучи могут воздействовать на роговицу глаз, хрусталик, инфракрасные - в основном на хрусталик. Длительное воздействие этих лучей может привести к катаракте. Охлаждение приводит к расстройству кровообращения, понижению иммунобиологических свойств организма, способствует возникновению заболевания рабочих ревматизмом, гриппом и болезнями дыхательных путей. Одним из оздоровительных факторов в цехах с неблагоприятным производственным микроклиматом является механизация работ, в первую очередь физически тяжелых. Ограничение выделения тепла может достигаться за счет теплоизоляции источника теплового излучения. Эффективно использование воздушного и водяного охлаждения крыш и заслонок печей, обдувание рабочих воздухом, применение в горячих цехах газированной подсоленной воды для питья; отдых в специально отведенных местах. Источником производственного шума и вибрации являются механические колебания газообразной (шум), жидкой и твердой (вибрация) среды. С гигиенической точки зрения шум и вибрация - это совокупность неблагоприятных звуков или механических колебаний, передающихся на тело человека и вызывающих неприятные ощущения, снижение трудоспособности, и, в некоторых случаях, нарушение здоровья. Шум воздействует в целом на организм и, в первую очередь, на центральную нервную систему. Шум замедляет ответные реакции человека, снижает внимание. Наблюдается учащение пульса, дыхания, повышение кровяного давления. Под влиянием шума наступает бессонница, понижается трудоспособность. Наиболее выражено влияние шума на органы слуха; от небольшого понижения слуха до полной глухоты. Вибрация является мощным раздражителем для всего организма. Под влиянием вибрационного сотрясения происходит сдвиг в нервной системе. Действие вибрации выявляется в общих нарушениях нервной системы: спазм кровеносных сосудов, дрожание пальцев и др. При длительном воздействии вибрации может возникнуть вибрационная болезнь. При развитии этого заболевания появляется ощущение анемии, одеревенелости, боль в суставах. Производственная пыль. Многие технологические операции и процессы сопровождаются образованием мелко раздробленных частиц (пыли) твердого вещества, которые попадают в воздух производственных помещений и находятся там во взвешенном состоянии. Вдыхание этой пыли может вызвать ряд заболеваний работников. Длительное раздражение пылью слизистой носа может привести к возникновению хронической воспалительной реакции. При вдыхании больших количеств пыли могут развиваться катары верхних дыхательных путей и бронхов. Производственная пыль может проникать в кожу через отверстия сальных и потовых желез, что может привести к появлению сыпи. Не исключена возможность появления дерматитов при воздействии на кожу пыли хромощелочных солей, мышьяка, извести, соды, суперфосфатов и др. Возможно также возникновение коньюктивитов глаз, особенно, из-за каменноугольного пека. Производственная пыль может скапливаться в легких с развитием легочного фиброза - пневмокомиоза. Электромагнитные излучения. Энергию электромагнитных излучений переменного тока и сверхвысоких частот (радиочастот) используют в радиоэлектронике - радиосвязи, телевидении, радиолокации, а также в других отраслях промышленности для индуктивного плавления металлов, нагрева, сварки, наплавки металлов, осушения древесины и бетона, сварки и полимеризации пластмасс. Воздействие электромагнитных излучений на организм человека может носить длительный характер и проявляется в функциональном расстройстве центральной нервной системы. Первым проявлением действия электромагнитных излучений может быть нагрев, который приводит к повреждению тканей и организма человека. Для предотвращения скопления пыли в помещениях следует своевременно осуществлять их уборку, которая должна проводиться мокрым или пневматическим способом. Производственные помещения должны иметь устройства для проветривания - фрамуги в окнах, оснащенные приспособлениями для быстрого и легкого открытия окон. Производственное освещение. Зрительный аппарат человека участвует в любом трудовом процессе. Успешность зрительной работы зависит, в значительной степени, от условий освещения. Свет оказывает воздействие не только на функцию зрения, но и на деятельность организма в целом. К освещению производственных помещений выдвигаются следующие требования: а) освещение должно создавать достаточную освещенность рабочих поверхностей; б) освещенность рабочих поверхностей должна быть равномерной; в) должен быть достаточный для различения деталей контраст освещаемых поверхностей; г) не должно быть слепящего действия ни от источников освещения, ни от отражающей рабочей поверхности. Освещение в производственных помещениях может быть естественным (через окна, застекленные двери) и искусственным или электрическим (светильниками). По своему назначению электрическое освещение разделяется на: рабочее - для освещения мест выполнения работ в темное время суток; аварийное - для использования в случае внезапного отключения рабочего освещения и эвакуации людей из помещения; охранное - когда по условиям работы требуется следить за территорией в темное время суток. Светильники аварийного освещения присоединяются к независимому источнику энергии и включаются автоматически при прекращении действия основного освещения или вручную. Каждый работник обязан знать порядок и место включения аварийного освещения. Светильники необходимо правильно эксплуатировать, иначе их эффективность может значительно снизиться: необходимо своевременно заменять испорченные и старые лампы, очищать запыленные и загрязненные светильники. Природное освещение бывает боковым (через окна в стенах), верхним (через световые проемы в перекрытиях) и комбинированным (через световые проемы и окна). По назначению освещение бывает общим и местным. Для освещения небольших участков на рабочих поверхностях используют светильники местного освещения, которые устанавливаются в непосредственной близости от освещаемой поверхности. Защита глаз от слепящего действия лампы осуществляется благодаря наличию в арматуре защитного угла. Общее освещение имеет преимущества при освещении производственных помещений, в которых необходимо создавать условия для выполнения работ в любой точке или там, где расположенное оборудование занимает большую площадь рабочей поверхности. 6.2 Разработка мероприятий по уменьшению влияния вредных и опасных факторов при эксплуатации Для предотвращения несчастных случаев и профессиональных заболеваний при выполнении сварочных работ следует выполнять требования безопасности труда и производственной санитарии. Сварочные работы должны производиться в специально отведенных помещениях либо временных местах сварки, которые должны быть ограждены огнестойкими ширмами, щитами и обеспечены средствами пожаротушения. Выполнение сварочных работ на временных рабочих местах разрешается только после проведения целевого инструктажа и оформления наряда-допуска. Запрещается производить сварку или резку в помещениях, в которых находятся или хранятся легковоспламеняющиеся материалы, или производятся с ними работы. Лица, занятые сварочными работами, должны использовать при работе средства индивидуальной защиты согласно установленным нормам. При выполнении сварочных работ на высоте более 1 м от уровня земли (пола), следует пользоваться лестницами-стремянками или специальными подмостками. При электросварочных работах запрещается: производить ремонт электросварочных установок, находящихся под напряжением; подсобным рабочим при электросварке работать без защитных очков; после окончания работы или при временном уходе с рабочего места оставлять включенной электросварочную установку; использовать в качестве обратного провода трубы, рейки и случайные подсобные металлические предметы; устанавливать сварочный трансформатор сверху дросселя; использовать провода с поврежденной изоляцией. Рабочие, занятые на сварочных работах, должны обеспечиваться средствами индивидуальной защиты, которая должна защищать рабочих от искр и брызг расплавленного металла, повышенных температур, теплового излучения, механических воздействий, влаги, холода. Для борьбы с вибрацией и шумом используют балансировку вращающихся деталей, применяют демпферы; заменяют металлические части зубчатых передач менее шумными из пластмассы, кожи; изолируют источники шума и вибрации от остальной площади производственных помещений. Комплекс медицинских профилактических мероприятий в отношении шума и вибрации включает: медосмотры и профотбор, использование индивидуальных средств защиты от шума (вкладыши, наушники, каски-шлемы, заглушки-чашки и др.); курсы профилактического лечения (физиопроцедуры, массажи рук, фототерапия и др.). Для предотвращения несчастных случаев на автотранспорте следует соблюдать требования безопасности при эксплуатации транспортных средств. Управлять транспортными средствами на территории предприятия разрешается только лицам, которые назначены приказом по предприятию и имеют удостоверение на право управления соответствующим транспортным средством. Средства коллективной и индивидуальной защиты Средства защиты работников, применяемые в комплексе со всеми другими методами обеспечения безопасности производства, должны либо устранить вредные и опасные производственные факторы, либо снизить их значение до допустимых органами здравоохранения уровней. В зависимости от характера применения средства защиты подразделяются на средства коллективной защиты (СКЗ) и средства индивидуальной защиты (СИЗ). Среди средств коллективной защиты выделяют: средства для нормализации микроклимата производственных помещений и освещенности; средства защиты от излучений и повышенной напряженности электрического и магнитных полей; от колебаний воздушной среды и вибрации; от поражения электрическим током и повышенного уровня статического электричества; от воздействия механических факторов и падения с высоты; от воздействия факторов химической и биологической природы. СИЗ классифицируются в зависимости от назначения или защищаемой части тела. СИЗ глаз (защитные очки) подразделяются на 8 видов в зависимости от вредных факторов, от которых они защищают глаза: от твердых частиц, брызг жидкостей, газов, пыли, ультрафиолетового и инфракрасного излучений, слепящей яркости или комбинации этих факторов. При металлообработке используют открытые или открытые откидные защитные очки; при электросварочных работах - козырьковые защитные очки или защитный лорнет. СИЗ органов дыхания (СИЗОД) подразделяются на фильтрующие и изолирующие. Первые применяют при содержании кислорода во вдыхаемом воздухе не менее 18 % и ограниченном содержании вредных веществ. Изолирующие СИЗОД обеспечивают защиту в условиях недостаточного содержания кислорода и неограниченного содержания вредных веществ. СИЗОД выпускают в виде противогазов и респираторов. СИЗ дерматологические подразделяются на: защитные, очистители кожи и репаративные средства. Защитные средства (например, перчатки) могут защищать кожу от пыли, воды, растворов солей, кислот, щелочей и т.д. Очистители кожи предназначены для удаления производственных загрязнений с кожи. Репаративные средства способствуют регенерации (восстановлению) кожи и применяются после работы. СИЗ органов слуха используют для защиты от шума. В качестве таких СИЗ используют вкладыши, наушники и шлемы. Вкладыши вставляются в слуховой канал уха. Их изготовляют из пластичного или твердого материала. Наушники твердо облегают раковину уха и удерживаются дуговой пружиной, шлемом или тесемкой. Для защиты головы служат головные уборы. Например, защитные каски защищают от падения предметов. При работе на открытом воздухе при высокой температуре используют шлемы, защищающие от теплового удара. Специальная одежда и специальная обувь подразделяются на группы в зависимости от факторов, против которых направлено их действие. В частности, это механическое воздействие (от ударов, вибрации, истирания, проколов, порезов); скольжение; повышенная и пониженная температура; радиоактивное излучение; электрический ток и электрические заряды, электромагнитное излучение; нетоксичная пыль, токсические вещества; вода и растворы токсических веществ; органические растворители, лак и краски; нефть, нефтепродукты, масла и жиры; статические нагрузки и т.д. Работники обеспечиваются СИЗ бесплатно в соответствии с типовыми отраслевыми нормами. Работники обязаны пользоваться средствами индивидуальной и коллективной защиты, предусмотренными нормативными актами об охране труда. Радикальные меры борьбы с производственной пылью должны быть направлены на изменение технологического процесса, исключающего выделение агрессивной пыли, установлению местной пылеулавливающей вентиляции. К профилактическим мероприятиям относятся медосмотры и медицинские отборы, снабжение работников противопылевыми респираторами. Большая роль в предупреждении, заболеваний кожи в пыльных производствах принадлежит мерам личной гигиены, в частности, ежедневным обмыванием тела, чистой спецодеждой. Меры защиты при электромагнитном излучении - экранирование, соблюдение правил техники безопасности. Производственная вентиляция - это организованный воздухообмен между производственным помещением и атмосферой. С помощью вентиляции достигается нормализация микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха), а также устраняется загрязнение воздуха рабочей зоны вредными веществами и пылью. В зависимости от источника, приводящего воздух в движение, различают естественную и искусственную (механическую) вентиляцию. Вентиляция может подавать (приточная) и очищать (вытяжная) воздух в помещении или выполнять то и другое одновременно (приточно-вытяжная). По месту действия вентиляция может быть общеобменной и местной. Общеобменная вентиляция осуществляет воздухообмен во всем помещении, а местная - только в определенных местах. Эффективность вентиляции зависит не только от мощности вентиляционных установок, но и от соблюдения правил организации воздухообмена. Направление потока приточного воздуха должно быть таким, чтобы он не проходил из зон с большим загрязнением воздуха в зоны с меньшим загрязнением. Поток приточного воздуха направляют непосредственно на рабочую зону так, чтобы он не нарушал работу дымоуловителей. Воздух, который удаляется из помещения, необходимо забирать непосредственно с мест выделения вредных веществ или из зон с наибольшим загрязнением. Не допускается, чтобы поток загрязненного воздуха, удаляемого из помещения, проходил через зону дыхания людей. Выброс загрязненного воздуха из помещения не следует допускать на участке прилежащей к помещению территории, которая не проветривается. Если возможно внезапное появление в воздухе помещения большого количества вредных или взрывоопасных веществ, то для их удаления должна быть предусмотрена специальная система аварийной вентиляции. При остановке любой из основных систем вентиляции, она должна включаться автоматически. Концентрированная подача приточного воздуха определенных физических характеристик (температуры, влажности, скорости движения) используют для борьбы с перегреванием рабочих мест в горячих цехах. Такого рода воздушный душ усиливает теплоотдачу тела за счет конвенции и испарения, водо-воздушный душ, кроме того, защищает работников от лучистого тепла и снимает температуру тела за счет испарения влаги с одежды. С помощью концентрированной подачи приточного воздуха можно создать участок рабочей зоны, резко отличающийся по своим физико-химическим характеристикам от остального помещения, воздушную и воздушно-тепловую завесу. 6.2 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 6.2.1 Анализ возможных чрезвычайных ситуаций при эксплуатации ТН Основные причины возникновения пожаров Пожар - это неконтролируемый процесс горения, создающий угрозу жизни и здоровью людей, окружающей среде, приводящий к материальному ущербу. Одновременное появление в пространстве трех факторов - горючего вещества, окислителя и источника зажигания - может привести к возникновению пожара. На многих производствах имеются горючие вещества в атмосфере окислителя (воздуха), и источник тепла (зажигания) является единственным фактором, который следует устранить в целях предупреждения пожара. Производственными источниками зажигания могут быть: открытый огонь, раскаленные продукты горения и нагретые ими поверхности, тепловое проявление электрической энергии, механической энергии, химических реакций, солнечной и ядерной энергии и другие источники зажигания. Открытый огонь. На промышленных предприятиях открытый огонь применяется в большинстве случаев по условиям технологического процесса: огневые печи и топки, факелы для сжигания газов, паяльные лампы, газовые резаки и т.д. Открытый огонь обладает достаточной температурой, чтобы вызвать горение почти всех видов горючих веществ. Поэтому основной мерой защиты от открытого огня является изолирование от него горючих веществ. Серьезную пожарную опасность представляет выход горючих газов через поврежденные кладки топок, дымовых каналов и при прохождении выхлопных труб. Производственным источником зажигания являются также искры, возникающие при работе топок и двигателей. К источникам открытого огня относится и пламя спичек, неосторожное обращение с которыми может привести к пожару. Неосторожное обращение с огнем является доминирующей причиной пожаров в Украине. Тепловое проявление электрической энергии. Большое количество пожаров на промышленных предприятиях возникает вследствие неисправностей и нарушений правил эксплуатации электротехнических приборов и оборудования. В большинстве случаев пожары возникают вследствие коротких замыканий в электрических сетях, перегрева и воспламенения веществ и материалов, расположенных в непосредственной близости от электрооборудования, токовых нагрузок проводов и электрических машин; больших переходных сопротивлений и т.д. Короткое замыкание. При коротком замыкании, вследствие небольшого сопротивления возникает соединение разнополярных проводников, находящихся под напряжением. При коротком замыкании может возникнуть электрическая дуга, искры, выделяться значительное количество тепла, что приводит к воспламенению изоляции, расплавке проводников или деталей электрических машин и разбрызгиванию частиц расплавленного металла. Перегрузка. В процессе эксплуатации электрических сетей, машин и аппаратов часть электрической энергии превращается в тепловую. Нарушение нормальных условий эксплуатации электрических сетей, машин и агрегатов может привести к увеличению выделяемого количества тепла. При повышении температуры в металлах токоведущих жил значительно ускоряется процесс окисления, что может вызвать разрушение контакта. Еще более опасным является перегрев проводов, имеющих горючую изоляцию. В результате может возникнуть пожар, а во взрывоопасной среде - взрыв. Переходное сопротивление. Переходным сопротивлением называется сопротивление, существующее в местах перехода тока с одного проводника на другой. Причиной пожара может стать переходное сопротивление, возникающее в местах соединения проводов, контактных машин и т.д. В этих местах выделяется значительное количество тепла, способное привести к загоранию изоляции, а также горючих веществ, находящихся рядом. Статическое и атмосферное электричество. При транспортировке жидкостей, газов, в процессах механического воздействия на материалы и вещества, являющиеся диэлектриками, в пыли могут возникать разряды статического электричества. Искровые разряды статического электричества способны зажечь паро-, газо- и пылевоздушные смеси. Молния - это электрический разряд в атмосфере между заряженной тучей и землей или между разноименно заряженными частями тучи. Молния может поражать строения и оборудование непосредственно. При прямом ударе молнии могут возникать пожары, взрывы, механические разрушения, перенапряжение на проводах электрических сетей. Молния способна проплавлять металлические поверхности, перегревать внутренние стенки наружного взрывоопасного оборудования или зажигать взрывоопасные смеси паров и газов. К такому оборудованию относятся металлические и железобетонные резервуары для хранения нефтепродуктов, сжиженных горючих газов, аппараты нефтеперерабатывающей и химической промышленностей. Молния способна оказывать вторичное действие, которое объясняется электростатической и электромагнитной индукцией. Индукционное и электромагнитное действие атмосферного электричества способствует возникновению значительных электрических потенциалов на промышленном оборудовании, трубопроводах, строительных конструкциях. Отсутствие или неисправность систем заземления может привести к образованию опасных искровых разрядов. Обеспечение пожарной безопасности на территории предприятия Территория промышленного предприятия характеризуется наличием горючих отходов производства, горючего сырья и готовой продукции, хранилищ с легковоспламеняющимися жидкостями (ЛВЖ) и горючими жидкостями (ГЖ), газами. На территории размещаются также системы наружного противопожарного водоснабжения; пути и дороги для движения транспорта; тепловые, канализационные и другие коммуникации. Пожары, происходящие на территории предприятий, могут охватить большие площади, быстро распространяться под действием ветра, проникать внутрь зданий и сооружений. Электробезопасность Поражение человека электрическим током возникает при замыкании электрической цепи через тело человека. Это происходит в случае прикосновения человека не менее чем к двум точкам электрической цепи, между которыми имеется напряжение. Причины несчастных случаев от электротока такие: - Случайное прикосновение к токоведущим частям, находящихся под напряжением; - Прикосновение к нетоковедущим частям электроустановок, случайно оказавшихся под напряжением вследствие повреждения изоляции или другой неисправности; - Попадание под напряжение во время проведения ремонтных работ на отключенном электрооборудовании из-за ошибочного его включения; - Замыкание провода на землю и возникновение шагового напряжения на поверхности земли или основания, на котором находится человек. Мероприятия по защите обеспечивают: - недоступность токоведущих частей для случайного прикосновения; - пониженное напряжение; - автоматическое отключение; - индивидуальную защиту и др. Внутри производственных зданий не ограждённые провода, не имеющие изоляции, троллейные провода и другие токоведущие части подвешивают на высоте не менее 3,5 м. Ограждение токоведущих частей обычно предусматривается конструкцией электрооборудования. Все металлические части производственного оборудования, если они могут оказаться под напряжением выше 42 В, должны быть заземлены. Для этого их оснащают легко обозримыми устройствами заземления или соединяют с нулевым проводом. Электродвигатели для привода и оборудования применяются в соответствии с технологическими требованиями. Их подразделяют на следующие типы: открытый, защищённый, закрытый, взрывозащищённый, влагонепроницаемый. На всех типах электродвигателей их клемовые панели для присоединения проводов имеют надёжное ограждение, исключающее возможность случайного прикосновения к токоведущим частям. Все вращающиеся детали электродвигателей (шкивы, ремни и др.), необходимо надёжно оградить кожухами. 6.2.2 Разработка мероприятий по уменьшению вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций при эксплуатации ТН Для предотвращения пожаров на территории предприятия следует соблюдать требования пожарной безопасности. Пути, проезды к зданиям и сооружениям, подъезды к источникам наружного противопожарного водоснабжения, доступ к стационарным пожарным лестницам, первичным средствам пожаротушения (пожарным щитам, бочкам с водой, ящикам с песком и пр.) должны быть всегда свободными, находиться в исправном состоянии, зимой очищаться от снега и льда. На территории предприятия запрещено устраивать свалки, из горючих отходов. Их необходимо вовремя вывозить и утилизировать. На территории предприятий по производству, переработке, хранению ЛВЖ и ГЖ, курение категорически запрещается. На территории других объектов для курения должны быть определены и оборудованы специальные места, которые обозначают надписью «Место для курения» и обеспечиваются урнами из негорючих материалов. Разводить костры, сжигать отходы, тару, выбрасывать незагашенный уголь и пепел на расстоянии менее 15 м от строений и сооружений, а также в границах, установленных строительными нормами противопожарных разрывов, не разрешается. Все строения, помещения и сооружения должны своевременно очищаться от горючего мусора, отходов производства и постоянно содержаться в чистоте. В строениях, помещениях, сооружениях запрещается: - убирать помещения и стирать одежду с применением бензина, керосина и других ЛВЖ и ГЖ, а также отогревать замерзшие трубы паяльными лампами и другими средствами с применением открытого огня; - разбрасывать и оставлять неубранными промасленные обтирочные материалы; - курить в не отведенных для этого местах. Спецодежда работников, которые работают с лаками, красками и другими ЛВЖ и ГЖ, должна своевременно стираться и ремонтироваться, храниться в развешанном виде в специально отведенных для этого помещениях. Противопожарные средства, устройства и системы необходимо своевременно проверять и всегда держать в исправном состоянии. В складских помещениях не разрешается: - хранение продукции навалом и вплотную к приборам и трубам отопления; - стоянка и ремонт погрузочно-разгрузочных и транспортных средств; - эксплуатация газовых плит, печей, бытовых электронагревательных приборов; - устройство дежурного освещения; установка прожекторов освещения непосредственно на крышах складов; - хранение аэрозольных упаковок в одном помещении с окислителями, горючими газами, ЛВЖ и ГЖ; - хранение кислот в местах, где возможно их соприкосновение с соломой, древесиной и другими веществами органического происхождения; - хранение растительных масел вместе с другими какими-либо горючими материалами; - применение транспорта с двигателями внутреннего сгорания без искрогасителей; - въезд локомотивов непосредственно в складские помещения категории А, Б и В. Мероприятия по защите обеспечивают: - недоступность токоведущих частей для случайного прикосновения; - пониженное напряжение; - автоматическое отключение; - индивидуальную защиту и др. Внутри производственных зданий не ограждённые провода, не имеющие изоляции, троллейные провода и другие токоведущие части подвешивают на высоте не менее 3,5 м. Ограждение токоведущих частей обычно предусматривается конструкцией электрооборудования. Все металлические части производственного оборудования, если они могут оказаться под напряжением выше 42 В, должны быть заземлены. Для этого их оснащают легко обозримыми устройствами заземления или соединяют с нулевым проводом. Заземлители бывают: – искусственные, предназначенные для целей заземления; – естественные – находящиеся в земле металлические предметы другого назначения (водопроводные трубы, металлические конструкции зданий и сооружений, имеющие надежное соединение с землей и т.п.). При устройстве заземления главным образом применяют искусственные электроды. Для искусственных заземлителей применяют, обычно, вертикальные и горизонтальные электроды. В качестве вертикальных электродов используют стальные трубы диаметром до 200 мм и стальные уголки размером от 40x40 до 60x60 мм длиной 2…3 мм. В последнее время находят применение стальные прутки диаметром 10…12 мм и длиной до 10 м. В качестве самостоятельного горизонтального электрода, а также для связи вертикальных электродов, используют стальные полосы сечением не менее 4x12 мм и ли стальные прутки диаметром не менее 6 мм. Расчет: тепловая энергия выделяется в зоне горения первичного пожара равномерно на протяжении всего времени "сгорания" запасов горючего вещества, что на световое излучение пожара приходится около 50 % указанной тепловой энергии, рекомендуется радиус внешней границы зоны возможных сплошных пожаров определять с использованием соотношения: | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
