Расчет расхода электроэнергии

Электроэнергия расходуется на освещение и питание технологического оборудования.

При приближенном расчете общая мощность светильников для освещения всей производственной площади, Вт, определяется по формуле:

P_O = p x S₃ (2.1)

P_O = 20 х 1643 = 32860 Вт

где:

р - удельная мощность на 1м² площади (Вт/м²); р = 20 Вт/м²;

S₃ - площадь зоны постовых работ ТО и ТР, м²; (см. расчетную часть, формула 1.42.)

Расход электроэнергии на освещение за год, кВт-ч, составит:

N_ОСВ = (p_O x K x _СУТ x Д_РАБ) /(1000 x _СЕТИ ) (2.2)

N_ОСВ = (32860 х 0.8 х 6 х 217)/(1000 х 0.95) = 36.029 кВ/ч

где:

К - коэффициент одновременности использования светильников, К = 0,8 ;

_СУТ - число часов горения в сутки, ч; _СУТ = 6 ч;

Д_РАБ - число рабочих дней в году, дн; (см. формулу 1.3 расчетной части);

_СЕТИ - кпд сети; _СЕТИ = 0,95…0,97.

Потребность в электроэнергии для питания технологического оборудования

за год, кВт-ч, составит:

N_ДВ = ( N_ОБ x Ф_О x _O x _ЗАГР) /( _СЕТИ x _{ЭЛ.ДВИГ.}) (2.3)

N_ДВ = (70 х 1335 х 0.6 х 0.8)/(0.95 х 0.9) = 52463 кВт/ч

где:

N_ОБ - суммарная установленная мощность технологического оборудования зоны, кВт; (см. таблицу 3 столбец 7 итого 1 расчетной части);

Ф_О - эффективный фонд работы оборудования, час; (см. формулу 1.41расчетной части);

_O - коэффициент одновременности работы оборудования; _O = 0,6…0,7

_ЗАГР - коэффициент загрузки оборудования; _ЗАГР = 0,8…0,9 ;

_{ЭЛ.ДВИГ} - КПД электродвигателей, _{ЭЛ.ДВИГ} = 0,85…0,9 .

Общая потребность в электроэнергии за год, к Вт-ч/год, составит:

N_ОБЩ = N_ОСВ x N_ДВ (2.4)

N_ОБЩ = 36.029 + 52463 = 52500 кВт/год

Расчет расхода тепла

Для производственного корпуса эксплуатационного предприятия наиболее целесообразно применение водяного отопления, которое даёт возможность поддерживать температуру в помещении в нужных пределах, оно безопасно в пожарном отношении и экономично. Температура воздуха в производственном помещении для выполнения работ по ТО и ремонту машин принимается 15…17 ⁰С.

Расчёт отопления ведётся по укрупнённым показателям расхода тепла на собственно отопление и на вентиляцию помещения. Годовой расход тепла, Гкал, определяется:

Q = V₃ x (q_O x (t_В - t_Н ) + q_В x (t_В - t_Н )) x 24 x n_Д х 0,23 х 10^-6 (2.5)

Q = 36288 х (2.1 х (15 - ( -6.6)) + 1.051 х (15 + ( -6.6)) х 24 х 292 х 0.23 х 10^-6 = 1646025 Гкал

где:

V₃ - объём помещения по наружному обмеру, м ; V₃ = S₃·H,

Н - высота здания = 12м (см. раздел 2.1.8 Порядок выполнения чертежа «План производственного корпуса»);

q_О - расход теплоты на отопление одного м³ здания при разности внутренней и наружной температур в 1 ⁰С, кДж/ч; q₀ =2,1 кДж/ч ;

q_В - расход теплоты на вентиляцию одного м² здания при разности внутренней и наружной температур в 1⁰С, кДж/ч; q_В =1,051 кДж/ч;

t_В - внутренняя температура помещения, ⁰С; t_В = 15…17 ⁰С;

t_Н - средняя наружная температура за отопительный период, ⁰С,

t_Н = -6.6 ⁰С[10];

24 - число часов отопления в сутки, ч;

n_Д - количество дней отопительного периода по категории эксплуатации ТС, дн.(214 дней)

0.23 х 10^-6 - переводной коэффициент кДж в Гкал.

2.3 Расчет вентиляции

Необходимый воздухообмен в помещениях может быть определен через коэффициент кратности обмена воздуха по формуле:

L₃ = V₃ х К₃ (2.6)

L₃ = 36288 х 4 = 145152 м³

где:

L₃ - воздухообмен в зоне постовых работ ТО и ТР, м³/ч;

К₃ - коэффициент кратности( К₃ = 4)

После определения параметра Lз производят выбор вентилятора, т. е.: n (мин^-1), ηВ (%), Р (Па), L (М ³/ч). См. приложение 14.

Выбор электродвигателя вентилятора по установочной мощности, кВт:

N_У = ( L x P x k) / (3.6 x _В х _П ) (2.7)

N_У = (2500 х 210 х 1.1)/(3.6 х 0.84 х 1) = 0.2 кВт

где:

L - производительность вентилятора, М ³/ч; (принимаем=2500 м³/ч)

P - давление, создаваемое вентилятором, 210 Па;

k - коэффициент запаса мощности; k =1,1;

_В - КПД вентилятора; _В = 0,84;

_П - КПД передачи; _П = 1.

3. Охрана труда и окружающей среды

3.1 Требования техники безопасности, производственная санитария и гигиена в зоне ТО и ТР

В связи с многообразием неблагоприятных производственных факторов а также в целях обеспечения системности и четкости профилактической работы по охране труда возникла необходимость в классификации ОВПФ.

По природе действия все ОВПФ подразделяются на четыре группы: физические химические биологические и психофизиологические.

К группе физических ОВПФ относятся:

движущиеся машины и механизмы подвижные части производственного оборудования перемещающиеся изделия заготовки материалы;

разрушающиеся конструкции;

повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;

повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования материалов;

повышенная или пониженная температура влажность подвижность воздуха рабочей зоны;

повышенный уровень шума вибрации инфразвука ультразвуковых колебаний ионизирующие излучения статическое электричество ультрафиолетовая или инфракрасная радиация;

повышенное или пониженное барометрическое давление в рабочей зоне и его резкое измерение;

повышенная или пониженная ионизация воздуха;

повышенное напряжение в электрической цепи замыкание которой может произойти через тело человека;

повышенная напряженность электрического или магнитного полей;

отсутствие или недостаток естественного света;

недостаточная освещенность рабочей зоны;

повышенная яркость света;

острые кромки заусеницы шероховатость на поверхности заготовок инструмента оборудования;

расположение рабочих мест на значительной высоте относительно поверхности земли (пола).

Химические ОВПФ по характеру воздействия на организм человека делятся на: токсические раздражающие канцерогенные мутагенные и влияющие на репродуктивные функции. Химические вещества проникают в организм человека через органы дыхания желудочно-кишечный тракт кожные покровы и слизистые оболочки.

Биологические ОВПФ включают следующие биологические объекты: патогенные микроорганизмы – бактерии вирусы спирохеты грибы простейшие и продукты их жизнедеятельности.

Психологические ОВПФ по характеру воздействия подразделяются на физические (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение перенапряжение анализаторов монотонность труда эмоциональные перегрузки).

Все ВПФ можно подразделить на обусловленные неблагоприятными изменениями внешней производственной среды и особенностями технологических процессов эксплуатацией оборудования и обрабатываемых материалов эксплуатацией судового оборудования и обрабатываемых материалов а также связывается с неправильной организацией трудовых процессов.

Результат воздействия различных ОВПФ на организм человека в основном зависят от природы фактора его количественной характеристики (концентрации уровня интенсивности) и от места воздействия факторов на организм.

3.2 Организационно-технические мероприятия, обеспечивающие пожарную безопасность.

Эксплуатация любого вида оборудования связана потенциально с наличием тех или иных опасных или вредных производственных факторов.

Основные направления создания безопасных и безвредных условий труда.

Цели механизации: создание безопасных и безвредных условий труда при выполнении определенной операции.

Исключение человека из сферы труда обеспечивается при использовании РТК создание которых требует высоко научно-технического потенциала на этапе как проектирования так и на этапе изготовления и обслуживания отсюда значительные капитальные затраты.

Требования безопасности при проектировании машин и механизмов

ГОСТ 12.2... ССБТ

Требования направлены на обеспечение безопасности надежности удобства в эксплуатации.

Безопасность машин определяется отсутствием возможности изменения параметров технологического процесса или конструктивных параметров машин что позволяет исключить возможность возникновения опасных факторов.

Надежность определяется вероятностью нарушения нормальной работы что приводит к возникновению опасных факторов и чрезвычайных (аварийных) ситуаций. На этапе проектирования надежность определяется правильным выбором конструктивных параметров а также устройств автоматического управления и регулирования.

Удобства эксплуатации определяются психо-физиологическим состоянием обслуживающего персонала.

На этапе проектирования удобства в эксплуатации определяются правильным выбором дизайна машин и правильно-спроектированным раб. местом оператора (пользователя).

ГОСТ 12.2.032-78 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования.

ГОСТ 12.2.033-78 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования.

Опасные зоны оборудования и средства защиты от них

Опасная зона оборудования — производство в котором потенциально возможно действие на работающего опасных и вредных факторов и как следствие - действие вредных факторов приводящих к заболеванию.

Опасность локализована вокруг перемещающихся частей оборудования или вблизи действия источников различных видов излучения.

Размеры опасных зон могут быть постоянные когда стабильны расстояния между рабочими органами машины и переменно.

Средства защиты от воздействия опасных зон оборудования подразделяется на: коллективные и индивидуальные.

Сигнализирующие средства предназначены для предупреждения и подачи сигнала об опасности в случае попадания работающего в опасную зону оборудования.

Средства защиты дистанционного управления

визуальная;

дистанционная

Предназначены для удаления рабочего места персонала работающего с органами обеспечивающими наблюдение за процессами или осуществление управления за пределами опасной зоны.

Средства специальной защиты которые обеспечивают защиту систем вентиляции отопления освещения в опасных зонах оборудования.