Оздоровлевание воздушной среды. Расчет воздухообмена в помещении (локомотивного депо, автотранспортного цеха и т. п.)

Методические указания

по разработке раздела “Охрана труда” в дипломных проектах

(для студентов специальности “Организация перевозок и управления на

транспорте”, специализация ПТ)

 

Утверждено

на заседании кафедры охраны труда и

окружающей среды

Протокол № от.

 

Мариуполь, 2005

 

УДК 658. 382: 669. 1

 

Методические указания по разработке раздела «Охрана труда» в дипломных проектах студентов транспортных специальностей (ПТ)

//Сост. Т. Г. Данилова, В. В. Кухарь, О. Н. Скударь. – Мариуполь: ПГТУ, 2005 г. – 67 с.

 

 

Приводится указание по содержанию раздела «Охраны труда» дипломных проектов студентов транспортных специальностей и методике выполнения разработок.

 

 

Предназначено для студентов – дипломников специальности ПТ

 

Составил Т. Г. Данилова, В.В. Кухарь, О.Н. Скударь

 

Рецензент И. И. Бухаров, доцент

 

Ответственный В. Г. Андрусенко

за выпуск

 

 

Содержание

1. Расчёт воздухообмена……………………………………………………………..………..4

2. Расчёт повторного заземления ……………………………………….……………………5

3. Искусственное освещение…………………………………………………………...……..8

3.1. Расчёт освещения автодороги ………………...……….8

3.2. Освещение территории станции…………………………………….………….……..9

4. Пожарная безопасность ж. д. транспорта……………………………………………..…23

5. Пожарная безопасность автотранспорта……………………………………….………24

6. Пожарная безопасность склада……………………………………………………..…….27

7. Зануление электрического оборудования…………………………………………...…...26

Список рекомендуемой литературы…………………………………………………..….27

 

Оздоровлевание воздушной среды. Расчет воздухообмена в помещении (локомотивного депо, автотранспортного цеха и т. п.).

Расчёт воздухообмена выполняется исходя из выделения в помещении газов и паров, которые являются основными факторами, определяющими состояние воздушной среды.

Расчёт выполняем в следующей последовательности.

Определяются суммарные (от всех источников) часовые выделения в помещении вредных одинаковых веществ (∑mi). При этом необходимо использовать специальные для различных производств методики.

Для получения концентрации вредных веществ в воздухе ниже ПДК необходимый воздухообмен рассчитывается для каждого в отдельности вида вещества по формуле

 

£_I = mi/ПДК_i, м³/ч,

 

где ПДК – предельно допустимая концентрация i – го вещества [23].

В случае равнонаправленного действия вредных веществ на человека для воздухообмена принимается большее из полученных значений.

Применительно к помещению хранения, отделению технического обслуживания и ремонта автомобилей (аналогично для дизельных локомотивов в депо) расчёт воздухообмена выполняется по методике, показанной на конкретном примере.

Исходные данные:

Количество автомобилей, одновременно находящихся в помещении:

ЗИЛ-130-76 - n шт.

КРАЗ-25651 - с шт.

Определяем выделение вредных веществ в помещении работающими двигателями по методике (21).

Расход топлива одним карбюраторным двигателем за 1 час при скорости движения автомобиля в помещении 5 км/ч

 

Б = 0,6 + 0,8 V_п, кг/ч,

где V_п – рабочий объем цилиндров двигателя, л;

у ЗИЛ-130 равен 6 л.

Количество окиси углерода, акрилового альдегида и аэрозолей окислов свинца, выделяющееся за 1 час работы карбюраторного двигателя:

 

 

m^к_со = 15 Б (Р_сс/100), кг/ч

 

m^к_аль = 15 Б (Р_аль/100), кг/ч

 

m^к_рво = 15Б (Р_рво/100), кг/ч

 

где Р – содержание вредных веществ в отработавших газах;

Р_сс = 1,5 %; Р_аль = 0,15 %; Р_рво = 0,10 % (21)

Количество окиси углерода, окислов азота и акрилового альдегида, выделяющихся за 1 час работы 4 – х тактного дизельного двигателя:

 

m^д_со = (160 + 13,5 V_п) (Р`_со/100), кг/ч

m^дno = (160 + 13,5 V_п) (Р`_no/100), кг/ч

m^д_аль = (160 + 13,5 V_п) (Р`_аль/100), кг/ч

 

(Р`<sub>со</sub> = 0,071 %; Р`_no = 0,07 %; Р`_аль = 0,051 %).

Общее выделение газов в помещении одноименных газов

 

∑m_со = (n*m^к_со + c*m^д_со)*τ*k, кг/ч

 

∑m_аль = (n*m^к_аль + c*m^д_аль )*τ*k, кг/ч

 

∑m_рво = n*m^к_рво * τ*k, кг/ч

 

∑m_no = n*m^д_no * τ*k, кг/ч

 

где τ – коэффициент, учитывающий фактическую работу двигателей в помещении в течении часа; принимается в пределах 0,1 – 0,3 в зависимости от конкретных условий.

к - коэффициент, учитывающий работу местной вытяжной вентиляции; принимается в пределах 0,05 – 0,2 [21].

Рассчитываем необходимый воздухообмен в помещении для разбавления до ПДК вредных веществ

 

£_со = ∑m_со*10⁶/ПДК_со, м³/ч

 

£_аль = ∑m_саль*10⁶/ПДК_аль, м³/ч

 

£_рво = ∑m_рво*10⁶/ПДК_рво, м³/ч

 

£_no = ∑m_no*10⁶/ПДК_no, м³/ч

 

(ПДК_со = 20 мг/м³; ПДК_аль = 0,2 мг/м³; ПДК_рво = 0,01 мг/м³; ПДК_no = 5 мг/ч) (23)

Ввиду того, что вредные вещества разнонаправленного действия, для воздухообмена принимаем большее из полученных значений…………….м³/час.

 

2. Расчёт повторного заземления нейтрали сети питания электроустановок

 

Исходные данные

1. Сеть питания электрооборудования трехфазная, 380/220 В с заземленной нейтралью на подстанции.

2. Общая мощность электрооборудования кВа (привести обоснование).

3. Согласно [11] мощность трансформатора питающей подстанции должна быть не менее мощности оборудования участка цеха, т. е. более …. кВа

4. Для принятых условий нормированное сопротивление повторного заземления нейтрали (R₀) должно составлять …. Ом (определять по [11],выписка в табл.2.1).

 

Таблица 2.1

Сопротивление повторного заземления нейтрали.

Характеристика сети	Допустимое сопротивление, Ом	Характеристика питающей подстанции
Сеть с глухозаземленной нейтралью 380/220 В	Для повторного заземления - R0 ≤ 10   Для повторного заземления - R ≤ 30	При суммарной мощности трансформаторов более 100 кВа При суммарной мощности трансформаторов менее 100 кВа

 

5. Размеры заземлителя определяются по нормам [11]. Принимаем заземлители искусственные, бракованные трубы, диаметр (d) … м, толщина стенки … мм (должна быть больше 3,5 мм) (11), длина (l) - …, что соответствует требованиям [11]. (Диаметр и длина заземлителя должны быть l = 1,5 ÷ 4 м; d = 0,035 ÷ 0,25 м [11]).

6. Заземлители располагаются в земле вертикально по контуру.

7. Грунт в районе расположения электрооборудования - …., с удельным сопротивлением ρ = … Ом м (11) (ρ – определять по табл 2.2)

 

Таблица 2.2.

Удельные сопротивления грунта.

Наименование грунта	Удельное сопротивление (ρ), Ом м (Колебания обусловлены влажностью грунта)
Глина	8 – 70 (40)
Суглинок	40 – 150 (100)
Песок	400 – 1000 (700)
Каменистый	150 – 400 (200)
Скалистый	2000 – 4000 (2000)

 

Примечание. 1. В скобках – рекомендованные значения для приближенных расчётов.

2. В расчёте принимается минимальное значение, например, для суглинка (ρ = 40 Ом м).

8. Расстояние между заземлителями должно быть не менее l [6], принимаем а = 2l

9. Заглубление заземлителя (h) определяется: h = x + l/2

где х – расстояние от поверхности земли до верхней части заземлителя (должно быть не менее 0,7 м [11]).

 

Для принятых исходных данных сопротивление растеканию тока в земле одного заземлителя (R):

 

R = (0,365 ρ / l)(lg 2l/d + ½ lg(4h +l) /(4h-l)) η_c

 

η_c - коэффициент сезонности, принимается по нормам, 1,75

 

Необходимое число заземлителей (n):

 

n = (R/R₀)η_э

 

η_э - коэффициент экранирования труб, определяется в зависимости от а/l по табл. 2.3

 

Таблица 2.3.

Коэффициенты экранирования труб.

а/l	ηэ
Количество заземлителей определяется по формуле ή = (R/R0)
	0,7	0,6	0,55	0,47	0,41
	0,78	0,73	0,68	0,64	0,57
	0,85	0,8	0,76	0,7	0,67

 

 

Для соединений заземлителей принимаем стальную полосу шириной (b) …. м, толщиной …. М, сечением … м². (Сечение полосы должно быть >0,00048 м², толщина стенки 0,064 (11)).

Стальная полоса расположена на глубине (х) …. м.

Длина полосы (l_п):

 

l_п = 1,05*а*n, м

Сопротивление растеканию тока полосы:

 

R_п = (0,365ρ /l_п)(lg(2ln²/εх))ή_с

При х = 0,6 м

ή_с = 4,0.

Сопротивление всего заземляющего устройства (R_з)

 

R_з = 1/((η_з.п./ R_п)+(n η_э/ R)), Ом

 

η_з.п – коэффициент, учитывающий взаимное экранирование полосы и труб; определяется в зависимости от а/l по табл. 2.4

 

 

Таблица 2.4

 

Коэффициенты взаимного экранирования полосы и труб.

а/l	ηэ л
Количество заземлителей
	0,45	0,40	0,34	0,27	0,23
	0,55	0,48	0,4	0,32	0,29
	0,70	0,64	0,56	0,45	0,40

 

Полученное значение R_з = … Ом меньше R_{0 =.....} Ом, а, следовательно, отвечает ПУЭ.