Проектирование отопительной котельной для теплоснабжения

3. Затраты на воду:

стоимость воды (при цене 1,13 млн. руб. за тыс. м³ по данным предприятия ЧТЭЦ-3):

Ц_св = 0,25?1,13 = 0,282 млн. руб./год;

где G_св = 0,25 тыс. м³/год годовой расход сырой воды.

Сведем капитальные и текущие затраты двух вариантов в общую таблицу.

Таблица 21.

Смета капитальных и текущих затрат

Вид затрат	Един. изм.	Работа на газе	Работа на мазуте
Капитальные затраты	млн. руб.	14,7	24
Текущие затраты	млн.руб./год	41,2	47,25

Определим приведенные затраты для каждого из вариантов:

При работе котельной на газе:

З = U + Е_норм?К = 41,2 + 0,125?14,7 = 43,04 млн. руб.;

При работе котельной на мазуте:

З = U + Е_норм?К = 47,25 + 0,125?24 = 50,25 млн. руб.

Из сравнения приведенных затрат при работе котельной двух различных видах топлива, можно сделать вывод, что работа котельной на природном газе экономически более выгодна, чем работа котельной на мазуте.

Экономическая эффективность принятых технических решений может быть определена таким показателем, как срок окупаемости. Для определения срока окупаемости времени, в течение которого возмещаются дополнительные капитальные вложения за счет экономии на издержках производства, используют формулу:

года,

где К = 14,7 млн. руб. капитальные затраты;

U = U U = 47,25 41,2 = 6,05 млн. руб./год экономия текущих затрат.

7.4 SWOT анализ

SWOT анализ является одной из методик анализа сильных и слабых сторон предприятия, его внешних благоприятных возможностей и угроз.

Таблица 22.

SWOT анализ при работе котельной на мазуте:

S: сильные стороны	W: слабые стороны
- четкое разделение труда; - простота осуществления контроля за организацией и четкое разграничение ответственности персонала; - быстрая реакция на изменения, быстрое принятие управленческих решений; - наличие квалифицированного персонала; - меньший удельный расход топлива.	- затраты на привод топливных насосов; - необходимость обогрева емкостей для хранения мазута; - большая цена на мазут; - транспортные издержки; - большее негативное воздействие на окружающую среду; - отсутствие заинтересованности руководства к поощрению персонала.
О: внешние благоприятные факторы	Т: внешние угрозы предприятию
- возросшие потребности в тепле.	- слабая платежеспособность потребителей; - переменное качество мазута; - при снижении руководством уровня контроля возможно разрушение системы.

Таблица 23.

SWOT анализ при работе котельной на газе:

S: сильные стороны	W: слабые стороны
- наличие квалифицированного персонала, имеющего опыт работы в данной сфере; - достаточно быстрая окупаемость проекта; - отсутствие транспортных затрат; - отсутствие затрат на привод топливных насосов; - экологичность.	- затраты на прокладку трубопроводов; - значительно большая опасность утечки природного газа и как следствие, возможность взрыва.
О: внешние благоприятные факторы	Т: внешние угрозы предприятию
- возросшие потребности в тепле; - относительно дешевый газ; - увеличение доли добычи газа.	- слабая платежеспособность потребителей тепла; - при снижении руководством уровня контроля возможно разрушение системы.

Рассмотрев SWOT анализ котельной при работе на двух различных видах топлива мазуте и природном газе, можно сделать вывод: работа котельной на природном газе является более целесообразной по наличию благоприятных возможностей, сильных и слабых сторон предприятия, определяющих пути его развития.

7.5 Поле сил изменений системы

На схеме поля сил изменений системы представлено соотношений влияний движущих сил реализации целей и сдерживающих сил, этому препятствующих. Данное поле характеризует организационную надежность состояния предприятия, устойчивость и направленность его развития.

Рис. 6 Поле сил изменений системы

7.6 Построение пирамиды целеполагания и дерева целей

Рис. 7 Пирамида целеполагания

Дерево целей представляет собой структурную модель, показывающую соподчиненность и связь целей подразделений в иерархии управления. Для его построения миссия предприятия (отопительная котельная) делится на проектные цели его подразделений, операционные цели исполнителей, составленные по принципу SMART.

Рис. 8 Дерево целей

7.7 Организационная структура

Для данного предприятия характера линейно-функциональная структура, основными фактора для выбора которой являются:

- высокое значение культуры власти;

- применение стандартных технологий и отсутствие неопределенности ситуации;

- низкая сложность проектной разработки.

Достоинства линейно-функциональной структуры:

- возможность привлечения специалистов и экспертов в отдельных областях, чтобы освободить менеджера от нагрузки, а также обеспечить более глубокую подготовку стратегических решений.

Недостатки:

- тенденция к чрезмерной централизации;

- остаются высокие требования к высокому руководству, принимающему решения;

- недостаточно четкая ответственность начальник, готовящий распоряжение, не участвует в его реализации.

7.8 Объемы производства продукции

Таблица 24.

Исходные данные

Величина	Обозначение	Единица измерения	Значение
Расчётный расход тепла на отопление	Q'o	МВт	70,2
Расчётный расход тепла на вентиляцию	Q'в	МВт	6,98
Расчётный расход тепла на ГВС для зимнего периода		МВт	34,8
Суммарная расчётная тепловая нагрузка	Q?	МВт	112
Расход сетевой воды	Gсв	тыс.м3/год	0,25
Расход топлива на 4 водогрейных котла	Вв	м3/с	4,188
Расход подпиточной воды	Gпод	тыс.м3/год	0,133
Загрузка оборудования	hр	ч/год	8000



7.9 Планирование на предприятии

Планирование - это разработка и установление руководством предприятия системы количественных и качественных показателей его развития, в которых определяются темпы, пропорции и тенденции развития данного предприятия.

Система планов на предприятии предусматривает разработку трех видов планов:

а) Перспективное (стратегическое) планирование основывается на прогнозировании: долгосрочное (10-15 лет), среднесрочное (5 лет).

б) Текущее планирование разрабатывается в разрезе пятилетнего плана и уточняет его показатели: заводские, цеховые, бригадные.

в) Оперативно-производственное планирование уточняет задания текущего плана на более короткие отрезки времени (месяц, декада, смена, час) и по отдельным производственным подразделениям.

В данной работе отражены такие разделы годового планирования, как: планирование по труду и заработной плате работников предприятия, а также себестоимости продукции.

Таблица 25.

План-график Ганта по реализации целей

Этап работы	Исполнитель	Продолжительность
		01	02	03	04	05	06	07	08	09	10	11	12	13	14
Постановка задачи на проведение модернизации КТАНа	Главный инженер, начальник ОГЭ
Выезд на территорию, осмотр площадки, постановка задачи проектному отделу и персоналу котельной на проведение операции	Главный инженер, начальник ОГЭ
Обработка исходных данных, расчет и контрольная сверка информации	Главный инженер, начальник ОГЭ, начальник котельного цеха, проектировщик
Составление проектной документации на выход КТАНа на модернизацию	Начальник ОГЭ, инженер-проектировщик
Связь с поставщиками, согласование о доставке необходимого оборудования	Главный инженер, начальник планового отдела
Прием ребер от поставщика, вывод КТАНа из работы, начало проведения работ	Начальник ОГЭ, начальник котельного цеха, главный инженер, старший мастер
Демонтаж старой поверхности т/о аппарата, монтаж новой, испытания, пуск	Старший мастер, мастера, ремонтный персонал

7.10 Планирование труда и заработной платы

Планирование использования рабочего времени

Таблица 26. Баланс рабочего времени одного среднесписочного рабочего

Наименование показателей	Обозначение	Определение	План на 2006 год
			Дни	Часы
Календарный фонд времени	F	По календарю	365	2920
Нерабочие дни	Н		116	928
- праздничные	Нп		11	88
- выходные	Нв		105	840
Номинальный фонд рабочего времени	Fн	F-Н	249	1992
Плановые целосменные невыходы:	А	Аi	34	272
- основной и дополнительный отпуска	А1	-	24	192
- по болезни	А2	0,035Fн	9	72
- в связи с выполнением государственных обязанностей	А3	0,005Fн	1	8
Плановые внутрисменные потери	П	0,005Fн	1	8
Эффективный фонд рабочего времени одного рабочего	Fэф	Fн-А-П	214	1712
Средняя продолжительность рабочего дня	Р	Fэф ( Fн-А)	-	8
Коэффициент использования эффективного фонда рабочего времени	Ки	Fэф Fн	0,86

Так как продолжительность рабочего дня на одного человека не должна превышать 8 часов, то, исходя из полученной средней продолжительности рабочего дня, принимаю трехсменный режим работы.

Планирование численности рабочих

1) Эксплуатационный персонал

Планирование численности эксплуатационного персонала производится по ремонтосложности оборудования (таблица 5).

Таблица 27.

Состав оборудования и его ремонтосложность

Оборудование	Количество, ед.	Ремонтная сложность на одну единицу оборудования	Ремонтная сложность, у.е.р.	Продолжительность периода между ремонтами, месяц
				Текущими Fтi	Средними Fci
Котел водогрейный КВГМ 30150	4	100	400	6	12
Дымосос	4	8	32	3	12
Вентилятор	4	8	32	3	12
Питательный насос	3	30	90	3	12
Сетевой насос	3	30	90	3	12
Трубопровод 200 м	1	200	200	3	12

Суммарная ремонтосложность

у.е.р.

Таблица 28. Расчет численности эксплуатационного персонала

Показатель	Обозн.	Единица измерения	Расчет	Величина
Норма обслуживания теплохозяйства	Но	у.е.р./чел	-	150
Суммарная ремонтосложность оборудования	Ri	у.е.р.	Ri	844
Число смен работы оборудования	b	-	-	3
Численность эксплуатационного персонала в расчете на смену	Чэ	Чел.
Явочный состав эксплуатационного персонала		Чел.	BЧэ	3·6 = 18
Списочный состав эксплуатационного персонала		Чел.

Ремонтный персонал

F_тi - продолжительность периода между текущими ремонтами

F_сi - продолжительность периода между средними ремонтами

n_сi, n_тi - количество средних и текущих за длительность ремонтного цикла

= 0,6 - коэффициент, зависящий от сменности работы

К_н = 1,15 - планируемый коэффициент перевыполнения по длительности ремонта.

Т_ц - длительность ремонтного цикла.

F_гi - годовое время на текущий и средний ремонт i-ого однотипного оборудования в часах в год:

Таблица 29.

Расчет времени на текущий и средний ремонт оборудования

Оборудование	nтi	nci	Годовое время на ремонт, ч/год
Котел водогрейный КВГМ 30150	1	1	12(1,21+71)400/(0,636) = 1822
Дымосос	3	1	12(1,23+71)32/(0,636) = 188
Вентилятор	3	1	12(1,23+71)32/(0,636) = 188
Питательный насос	3	1	12(1,23+71)90/(0,636) = 530
Сетевой насос	3	1	12(1,23+71)90/(0,636) = 530
Трубопровод 200 м	3	1	12(1,23+71)200/(0,636) = 1778

F - суммарное годовое время на текущий и средний ремонт оборудования в часах в год.

Явочный состав ремонтного персонала:

чел.

Списочный состав ремонтного персонала

чел.

Планирование численности персонала управления

Н_м = 12 рабочих - норма управляемости для мастера;

Н_у = 4 мастера - норма управляемости для начальника участка;

Н_ц = 2 начальника участка - норма управляемости для начальника цеха;

Н_в = 2 - норма управляемости для руководителя;

М = 19 - количество единиц теплооборудования

С = 3 - сменность работы в теплохозяйстве.

Списочный состав рабочего персонала:

чел.

Численность мастеров:

чел.

Численность начальников котельной 1 чел.

Численность промышленно-производственного персонала:

чел.

Число уровней линейного руководства:

Примем число уровней линейного руководства 2, тогда в данной котельной начальнику цеха и начальнику участка соответствует начальник котельной.

Планирование фонда заработной платы рабочих

В энергетике применяются несколько систем оплаты труда.

Если для каждого работника легко можно установить и проконтролировать объем выполняемой им работы или выработки продукции, то применяется сдельная система оплаты труда: в ремонтном хозяйстве, в строительных предприятиях энергообъединений, почти во всех вспомогательных подразделениях, где объемы производства известны или могут планироваться.

В основном производстве, объемы которого не зависят от энергетиков, применяется повременная оплата.

В данном случае для всех категорий работников применим простую повременную систему оплаты труда, основным элементом, которой являются тарифные ставки:

- = 50 руб./час - для эксплуатационного персонала;

- = 54 руб./час - для ремонтного персонала.

Фонд оплаты по тарифу:

Премиальные доплаты до часового фонда заработной платы (за безаварийную работу, за экономию топлива и т.д.). Данные доплаты учитываются только для эксплуатационного персонала.

Оплата праздничных дней:

где = 1,5% - для ремонтного персонала;

= 0,9% - для эксплуатационного персонала.

Доплаты за работу в ночное время принимаются только для эксплуатационных рабочих в размере 6,75% от оплаты по тарифу.

Часовой фонд:

Оплата за работу в праздничные дни производится в двойном размере, поэтому сумма доплат до дневного фонда в этой части соответствует оплате за праздничные дни, рассчитанной в часовом фонде:

Дневной фонд:

Доплаты до годового фонда определяются в процентах к дневному фонду. Фонд тарифной оплаты исчисляется по отношению к фактическому числу рабочих дней в году. Необходимо пересчитать процент невыходов на работу в связи с отпусками и выполнением государственных и общественных обязанностей по отношению к фактическому числу рабочих дней. С учетом этого, процент доплат за отпуска:

Процент доплат за выполнение государственных и общественных обязанностей:

Годовой фонд:

Средняя заработная плата:

Таблица 30.

Планирование заработной платы рабочих теплохозяйства

Показатели	Обозначение	Заработная плата, тыс. руб.
		Эксплуатационных рабочих	Ремонтных рабочих
Фонд оплаты по тарифу за год:	ФТ	0,05199218 = 1792,8	0,05419927 = 753
Доплаты до часового фонда:		585,3	11,3
премиальные	Дпрем	0,251792,8 = 448,2	-
оплата праздничных дней	Опр	0,0091792,8 = 16,1	0,015753 = 11,3
за работу в ночное время	Дноч	0,06751792,8 = 121	-
Итого часовой фонд	Фч	1792,8+585,3 = 2378,1	753+11,3 = 764,3
Доплаты до дневного фонда:
за работу в праздничные дни	Дпр	0,0091792,8 = 16,1	0,015753 = 11,3
Итого дневной фонд	Фдн	2378,1+16,1 = 2394,2	764,3+11,3 = 775,6
Доплаты до годового фонда:		326,5	105,8
оплата отпусков	Дотп	0,1312394,2 = 313,6	0,131775,6 = 101,6
за выполнение государственных и общественных обязанностей	Добяз	0,00542394,2 = 12,9	0,0054775,6 = 4,2
Всего годовой фонд заработной платы рабочих	Фгод	2394,2+326,5 = 2720,7	775,6+105,8 = 881,4
Средняя заработная плата за год	Зср

Планирование фонда заработной платы персонала управления

Для расчета заработной платы персонала управления необходимо составить штатное расписание.

Таблица 31.

Годовой фонд заработной платы персонала управления

Должность	Количество человек	Оклад, руб.	Годовая сумма зарплаты, тыс. руб.
Начальник котельной	1	30000	360
Мастер	3	15000	180

Годовой фонд зарплаты персонала управления:

тыс.руб.

Планирование производительности труда

Производительность труда рассчитывается как отношение объема работ в условных единицах ремонтосложности к списочному составу ремонтного персонала:



Организационная структура предприятия.

Рис. 9 Организационная структура предприятия

7.11 Калькуляция текущих затрат на энергетическое обслуживание

* Годовые затраты на топливо

где Ц_т = 1300 руб./1000м³ - цена топлива.

* Годовые затраты на воду

где Ц_в = 1,13 руб./м³- цена на воду.

* Отчисления на социальные нужды определяются величиной Единого социального налога в размере 26% от фонда оплаты труда

* Затраты на содержание оборудования в части материалов и запчастей для ремонта составляют 1% от стоимости оборудования:

* Амортизация оборудования

где Н_а = 10% - норма амортизации;

- общая стоимость оборудования.

* Затраты на содержание и текущий ремонт сооружений

* Прочие производственные расходы

* Себестоимость производимой теплоты

Таблица 32.

Калькуляция текущих затрат на энергетическое обслуживание.

№	Наименование затрат	Единица измерения	Величина
1	Топливо		39,195
2	Сырая и питьевая вода		0,282
3	Основная и дополнительная заработная плата эксплуатационного персонала		2720,7
4	Отчисления на социальные нужды		0,262720,7 = 707,4
5	Содержание оборудования в части материалов и запчастей для ремонта		0,0112000 = 120
6	Амортизация оборудования		0,0812000 = 960
7	Основная и дополнительная заработная плата ремонтного персонала		881,4
8	Отчисления на социальные нужды		0,26881,4 = 229
9	Заработная плата персонала управления котельной		540
10	Социальные отчисления		0,26540 = 140,4
11	Содержание и текущий ремонт сооружений		0,2512000 = 3000
12	Прочие производственные расходы		0,1(2720,7+881,4+540) = = 414,2
13	Итого производственных затрат		49190
14	Полезно используемая тепловая энергия		297350
15	Производственная себестоимость товарной продукции			491901000 297350	= 165,4

.12 Планирование сметы текущих затрат на энергетическое обслуживание

Состав экономических элементов затрат, входящих в смету, постоянен. Они включают в себя однородные по характеру расходы на энергетическое обслуживание независимо от их цели и места образования (таблица 11).

Таблица 33.

Смета текущих затрат на теплоэнергетическое обслуживание

Наименование затрат		Процент к итогу
Вспомогательные материалы (1,25% от стоимости оборудования)	150	6,4
Затраты на топливо и воду	39477	81
Амортизация основных фондов (10% от стоимости оборудования)	1200	0,5
Заработная плата промышленно-производственного персонала	4142,1	8,3
Отчисления на социальные нужды	1076,8	2,1
Прочие расходы (20% от заработной платы промышленно-производственного персонала)	828,4	1,7
ИТОГО	46874,3	100

Погрешность расчета по статьям сметы и калькуляции:

%

Полученная погрешность не превышает допустимую, следовательно, расчет произведен с достаточной степенью точности.

7.13 Основные экономические показатели

Таблица 34.

Основные экономические показатели

Наименование	Величина
Полная сметная стоимость оборудования, млн. руб.	13,2
Общая численность персонала:	33
§ эксплуатационный персонал	21
§ ремонтный персонал	8
§ персонал управления	4
Общий годовой фонд заработной платы, млн. руб./год
§ эксплуатационный персонал	2,7207
§ ремонтный персонал	0,8814
§ персонал управления	0,54
Себестоимость тепловой энергии , руб./Гкал	165,4
Срок окупаемости проекта, год	2,4

8. Безопасность жизнедеятельности

Безопасность жизнедеятельности - система знаний, обеспечивающая безопасность обитания человека в производственной и непроизводственной среде, и развитие деятельности по обеспечению безопасности в перспективе с учётом антропогенного влияния на среду обитания.

Цель БЖД:

Достижение безаварийной ситуации и готовности к стихийным бедствиям и другим проявлениям природной среды;

Предупреждение травматизма;

Сохранение здоровья;

Сохранение работоспособности;

Сохранение качества полезного труда.

8.1 Анализ потенциально опасных и вредных производственных факторов.

В дипломном проекте рассматривается котельная, в которой установлено 3 котла типа КВ-ГМ - 30-150 с экономайзерами типа ЭП - 1062, оборудованных автоматикой безопасности типа - схема защиты и розжига, топливом является природный газ. За работой и обслуживанием котельных агрегатов, насосным оборудованием, трубопроводами пара и горячей воды смотрят операторы котельной.

На оператора котельной в процессе работы действуют опасные и вредные факторы.

В соответствии с ГОСТ 12.0.002 - 80. " ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы ".

Опасный производственный фактор - фактор среды и трудового процесса, который может быть причиной острого заболевания или внезапно резкого ухудшения здоровья, смерти.

Вредный производственный фактор - фактор среды трудового процесса, воздействие которого на работающего при определенных условиях может вызвать профессиональное заболевание, снижение работоспособности.

В помещении, где установлены котельные агрегаты и вспомогательное оборудование, вредными производственными факторами для оператора котельной установки, являются:

а) физические факторы:

- тепловое излучение (нагретые поверхности котельных агрегатов, трубопроводов пара и горячей воды);

- повышенная температура воздуха рабочей зоны;

- пониженная влажность воздуха (менее 40 %);

- повышенный уровень шума (резкие перепады давления в трубопроводе, работа предохранительных клапанов, пробивание прокладок фланцевых соединений, движение газов в трубах с большой скоростью - аэродинамические шумы);

- общая вибрация (при работе котельных агрегатов, при движении газов в трубах с большой скоростью);

- недостаточное освещение (естественное вследствие затененности оборудования, конструкций, искусственное вследствие плохой работы осветительных приборов).

б) биологические факторы отсутствуют.

в) химические факторы:

- окислы азотов;

- окись углерода.

г) психофизиологические:

- тяжесть трудового процесса (физическая динамическая нагрузка, статическая нагрузка);

- напряженность трудового процесса (эмоциональные нагрузки, интеллектуальные нагрузки, монотонность нагрузок, сменность работы).

д) травмоопасные:

- оборудование, работающее под давлением (котельные агрегаты, трубопроводы пара);

- высокая температура оборудования (трубопроводы пара и горячей воды)

8.2 Влияние выявленных опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ) на организм человека.

Совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда, называются условиями труда.

Микроклимат

Работы ведутся в производственном помещении с выделением тепла. Микроклимат определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности, скорости движения воздуха и теплого облучения. Если сочетание этих параметров не является оптимальными для организма человека, может быть нарушено функциональное и тепловое состояние человека, причем это будет сопровождаться напряжением реакции терморегуляции, ухудшением самочувствия.

Действующими нормативными документами, регламентирующими метеорологические условия, являются:

СанПин 2.2.4.548 - 96 " Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений ".

ГОСТ 12.1.005 - 88 ССБТ " Общие санитарно гигиенические требования к воздуху рабочей зоны ".

Работа оператора котельной установки попадает под характеристики, изложенные в таблице.



Период года	Категория работ	Оптимальная температура ?С	Допустимая температура ?С	Оптимальная влажность %	Допустимая влажность %	Скорость движения воздуха оптимальная м/с	Скорость движения воздуха допустимая м/с
Холодный	Легкая 1Б	2123	2024	4060	1575	0,1	? 0,2
Теплый	Легкая 1Б	2224	2128	4060	1575	0,2	0,1 0,3

Неблагоприятное освещение

Возникает вследствие плохой работы осветительных приборов и затененностью оборудования, конструкций.

В дипломном проекте предусматривается обеспечить достаточным дневным светом помещения котельной, а в ночное время искусственным освещением. Места, которые по технологическим причинам не обеспечиваются дневным светом, предусмотрено обеспечить электрическим светом.

Помимо рабочего освещения в котельной предусматривается аварийное освещение от источников питания, независимых от общей освещенности котельной. Подлежат обязательному оборудованию аварийным освещением следующие места:

- фронт котлов, а также проходы между котлами, сзади котлов и над котлами;

- тепловые щиты и пульты управления;

- водоуказательные и измерительные приборы;

- вентиляционная площадка;

- помещения для баков и деаэраторов;

- площадки и лестницы котлов;

- насосные помещения.

Недостаточное освещение в помещении котельной может привести к повышению травматизма ремонтного и эксплуатационного персонала, а в помещении щитовой - к ухудшению остроты зрения, нервному напряжению.

Действующим нормативным документом является:

СНиП 23-05-95* "Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования".

Помещение цеха согласно СНиП 23-05-95* должно быть освещено таким образом, чтобы обеспечить качественный монтаж котла, а при эксплуатации, возможность правильной работы. Разряды зрительной работы IIIв, IVа и VIIIа, характеристики указаны в таблице:

Характеристика зрительной работы

Наименьший или эквивалентный размер объекта различения, мм

Разряд зрительной работы

Подразряд зрительной работы

Контраст объекта с фоном

Характеристика фона

Искусственное освещение

Естественное освещение

Совмещенное освещение

Освещенность, лк

Сочетание нормируемых величин показателя ослепленности и коэффициента пульсации

КЕО, ен, %

При системе комбинированного освещения

При системе общего освещения

Всего

В том числе от общего

Р

Кп, %

При верхнем или комбинированном освещении

При боковом освщеении

При верхнем или комбинированном освещении

При боковом освещении

Высокой точности

от 0,3 до 0,5

III

в

малый средний большой

светлый средний темный

750 600

200 200

300 200

40 20

15 15

нет

нет

3

1,2

Средней точности

св. 0,5 до 1,0

IV

а

малый

темный

750

200

300

40

20

4

1,5

2,4

0,9

Общее наблюдение за ходом производственного процесса

VIII

а

нет

нет

200

40

20

3

1

1,8

0,6

Повышенный уровень шума на рабочем месте

Для теплоэнергетического оборудования характерны механические, аэродинамические и гидродинамические шумы - неупорядочное распространение звуков разной интенсивности и чистоты, оказывающих неблагоприятное воздействие на организм человека. В котельной значительный шум вызывает аэродинамические причины, к ним относиться:

- резкие перепады давления в трубопроводе;

- работа предохранительных клапанов;

- пробивание прокладок фланцевых соединений;

- движение газов в трубах с большой скоростью.

Повышенный уровень производственного шума на рабочем месте ока-зывает вредное воздействие на организм человека: снижается острота слуха, зрения, нарушается деятельность сердечно-сосудистой системы. Сильный производственный шум может быть причиной функциональных изме-нений нервной, кровеносной, а также пищеварительной систем организма человека.

Действующими нормативными документами являются:

ГОСТ 12.1.003 - 83 "ССБТ. Шум. Общие требования безопасности".

СН 3223 - 85 "Санитарные нормы уровней шума на рабочих местах".

Уровень шума в производственных помещениях не должен превышать 80 дБА.

В котельной, с целью снижения уровня шума, проводят следующие мероприятия:

- улучшение режима эксплуатации оборудования;

- центровка и балансировка механизмов;

- наложение шумовой изоляции (шумозащитные кожухи).

Помимо мер технологического и технического характера, широко применяются средства индивидуальной защиты - антифоны, выполненные в виде наушников, заглушек - вкладышей и шлемов.

Вибрация

Представляет собой механическое колебательное движение, простейшим видом которого является гармоническое колебание.

На оператора котельной в производственных условиях действует общая вибрация 3 А категории (на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятий).

Длительное воздействие вибрации при-водит к различным нарушениям здоровья человека и, в конечном счете, к "вибрационной болезни". Общая вибрация оказывает неблагоприятное воз-действие на нервную систему, наступают изменения в сердечно-сосудистой системе, вестибулярном аппарате, нарушается обмен веществ.

Действующим нормативным документом является:

ГОСТ 12.1.012 - 96 "Вибрационная безопасность. Общие требования".

Величина вибраций на рабочем месте оператора соответствует гигиеническим нормам вибраций, воздействующим на организм человека ГОСТ 12.1012-96.

Нормативные значения технологической вибрации на постоянных рабочих местах производственных помещений предприятия (категория 3 А) указаны в таблице:

Среднегеометрическая частота (корректированный уровень)	Весовой коэффициент	Нормативные значения уровня виброскорости, дБ
z 2 -	16	108
z 4	7	99
z 8	1	93
z 16	0	92
z 31,5	0	92
z 63	0	92
Корректированный уровень (ось z)		92

Для устранения вибрации котлы смонтированы на самостоятельных фундаментах, виброизолированных от пола. Все трубопроводы проходят на достаточном расстоянии от стен и соседних трубопроводов.

В качестве индивидуальных средств защиты от вибрации применяются гасящие вибрацию рукавицы и специальная обувь.

Тепловое излучение

Котельные агрегаты, трубопроводы пара и горячей воды являются источником избыточного теплового излучения.

Действующими нормативными документами являются:

ГОСТ 12.1.005 - 88 "ССБТ. Санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны".

СанНиП 2.2.4.548 - 96 " Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений ".

Допустимые величины интенсивности теплового облучения работающих на рабочих местах от производственных источников, нагретых до темного свечения, должны соответствовать значениям, приведенным в таблице.

Облучаемая поверхность тела, %	Интенсивность теплового облучения, Вт/м2, не более
50 и более	35
25…50	70
Не более 25	100

К коллективным средствам защиты относится:

- теплоизоляция горячих поверхностей;

- экранирование источников излучения или рабочих мест;

- общеобменная вентиляция или кондиционирование.

Средства индивидуальной защиты применяют в целях исключения или снижения воздействия лучистой энергии на организм человека. К ним относятся: изолирующие костюмы, специальная одежда и обувь, средства защиты для головы, лица, глаз и рук.

Химический фактор.

Вредным называется вещество, которое при контакте с организмом человека может вызвать травмы, профессиональные заболевания или другие отклонения в состоянии здоровья, обнаруживаемые современными методами как в процессе контакта с ним, так и в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколения.

Наиболее распространенные заболевания, связанные с воздействием вредных веществ на организм: гиперсенсибилитивная пневмония, влажная лихорадка, астма, риниты, дермиты, а также инфекции: обычная простуда, грипп, болезни химического или физического происхождения.

Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимых концентраций (ПДК). Значения ПДК вредных веществ приведены в таблице.

Наименование вещества	ПДК (ГОСТ 12.1.005-88*), мг/м3	Класс опасности по ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Окислы азоты (в пересчете на NO2)	5	3
Окись углерода	20	4

Действующим нормативным документом является:

ГОСТ 12.1.007 - 76* "ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".

8.3 Безопасность технологических процессов.

Травмоопасность

При работе машиниста котла напряженность труда вызвана монотонностью нагрузок.

Согласно документу ПБ 10 - 577 - 03 "Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов".

Котлы относятся к оборудованию, работающему под давлением.

Механическая прочность оборудования обеспечивается предварительными испытаниями на прочность, путем проверки качества сварных швов, гидравлических испытаний.

При работе котла возможно коррозионное разрушение элементов котла. Коррозионная стойкость оборудования обеспечивается увеличением коррозионной стойкости конструктивного материала, путем нанесения соответствующего покрытия и удаления кислорода из воды. Для этого ее подвергают деаэрации. Надежность работы поверхностей нагрева котельных агрегатов зависит от качества питательной воды. Основной задачей водоподготовки является борьба с коррозией и накипью. Для этого применяют следующие меры:

- деаэрация рабочей воды с целью снижения кислородной коррозии;

- подогрев теплоносителя для снижения низкотемпературной коррозии.

Все трубопроводы имеют в верхних точках воздушники, а в нижних точках и застойных зонах - дренажные устройства, соединенные непосредственно с атмосферой.

Для обеспечения безопасности обслуживающего персонала котельной предусмотрены следующие защитные устройства:

- манометр, показывающий давление горячей воды;

- воздушно - указательные приборы для наблюдения за уровнем воды;

- водозапорный вентиль для регулирования расхода воды на котел;

- спускные и продувочные вентили;

- воздушные клапана для удаления воздуха из котла;

- манометр, показывающий давление перегретого пара;

- предохранительные клапана для автоматического выпуска избыточной воды из котлов.

Трубопроводы пара и горячей воды являются опасными вследствие высокой температуры на поверхности трубопроводов и могут послужить источниками ожогов на теле работников. Для предотвращения ожогов рабочие должны работать в выданной спецодежде (куртка, брюки) и обуви (рабочие ботинки) и пользоваться установленными средствами индивидуальной защиты (рукавицы комбинированные). Обслуживающему персоналу необходимо избегать длительного нахождения в местах стыков фланцевых соединений трубопроводов, находящихся под давлением, около гляделок, в местах, где возможно присутствие газов, около предохранительных клапанов, водоуказательных стёкол и т. д.

Трубопроводы окрашены в соответствии с ГОСТ 12.4.026 - 2001. "ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности".

1) Воздух - синий

2) Вода - зеленый

Отключающие, аварийные, открытые токоведущие части оборудования обозначены красным цветом.

Помещение котельной, согласно СНиП 23-05-95* ”Естественное и искусственное освещение” должно быть освещено таким образом, чтобы гарантировать возможность правильного и безопасного обслуживания котлов.

В здании котельной предусмотрено совместное освещение. Естественное боковое освещение обеспечивается за счет оконных проемов.

Кроме рабочего освещения предусмотрено аварийное освещение зон работ от самостоятельного источника питания электроэнергии, независимое от общей электроосветительной сети котельной, которое должно обеспечить работу котельной в случаях перебоев с электроэнергией.

В котельной предусмотрена защита оборудования, сигнализация, автоматическое регулирование и контроль параметров при эксплуатации.

Котёл должен быть немедленно остановлен и отключен действием защит или персоналом вручную при отказе в работе защитных средств в следующих случаях:

- повышение давление в барабане котла;

- прекращения действия всех питательных насосов;

- обнаружения неисправности предохранительного клапана;

- отклонение уровня воды в барабане выше допустимого уровня или понижения его ниже нижнего допустимого уровня;

- если в основных элементах котла будут обнаружены трещины, выпучены, пропуски в их сварных швах, обрыв анкерного болта или связи.

Электробезопасность

Электробезопасность - это система организационных, технических мероприятий, а также средств защиты от поражений человека электрическим током.

Организационные мероприятия включают в себя выбор рациональных режимов работы персонала по обслуживанию электроустановок, ограничение мест и времени пребывания персонала в зоне воздействия электрического тока.

Опасное и вредное воздействие на людей электрического тока проявляется в виде электротравм и профзаболеваний.

Основными потребителями электроэнергии являются электродвигатели дымососов, вентиляторов.

Действующими нормативными документами являются:

ГОСТ 12.1.019 - 79 "Электробезопасность. Общие требования".

ГОСТ 12.1.038 - 82"Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжения прикосновений и токов".

Напряжение прикосновения и токи, протекающие через тело человека, не должны превышать значения, указанные в таблицах.

Напряжение прикосновения и токи при нормальных режимах работы электроустановок.

Род тока	Напряжение	Сила тока
50 Гц переменный	Не более 2В	Не более 0,3 мА

Напряжение прикосновения и токи при аварийных режимах работы электроустановок напряжением до 1000 В и частотой 50 Гц.

Продолжительность воздействия, сек	Нормируемая величина
	Напряжение, В	Сила тока, мА
0,01-0,08	220	220
0,1	200	200
0,2	100	100
0,3	70	70
0,4	55	55
0,5	50	50
0,6	40	40
0,7	35	35
0,8	30	30
0,9	27	27

Для предотвращения поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, следует использовать защитное заземление.

В качестве индивидуальных средств защиты от электрического тока применяются экранирующие комплекты (костюмы, перчатки, обувь), коврики, подставки, контактные выводы и перемычки, проводники с зажимами и т.д.

К коллективным методам защиты относятся плакаты, ограждения и знаки безопасности.

Производственно - отопительная котельная относится к третьему классу помещения по электроопасности, т.е. это помещение без повышенной опасности.

Пожаровзрывоопасность

Так как технологический процесс связан со сжиганием топлива, то возможный источник пожара в котельной - это утечка топлива из газопровода и образование взрывоопасной газовоздушной смеси.

Действующим нормативным документом является:

Согласно ГОСТ 12.1.004. 91 "ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования", проектируемая котельная по пожарной безопасности относится к категории " Г ", по огнестойкости строительных конструкций степень огнестойкости здания котельной ІІ, класса В - 1А.

Категория "Г" означает негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени, горючие газы и жидкости, которые сжигаются в качестве топлива. Класс В - 1А - зоны, расположенные в помещениях, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих газов или паров легко воспламеняющихся жидкостей с воздухом не образуется, а образование таких смесей возможно только в результате аварий и неисправностей. Источниками пожара могут быть утечка и скопление газа в котельной; неисправности электрооборудования, осветительных приборов; выход из строя приборов автоматики. При нарушении целостности газопроводов уходящих газов, или при разрушении обшивки и обмуровки котла, уходящие газы, имеющие высо-кую температуру, могут послужить причиной пожара

Для предупреждения образования взрывоопасных газовоздушных смесей большое значение имеет контроль воздушной среды производственного помещения. Наиболее прогрессивен контроль воздушной среды производственных помещений автоматическими сигнализаторами до взрывных концентраций. При включении предупредительной сигнализации и аварийной вентиляции предусматривается автоматическое или ручное отключение всего или части технологического оборудования.

Для борьбы с пожаром котельная оборудована противопожарным инвентарем по существующим нормам противопожарной охраны.

В состав этого инвентаря входят:

- пенные химические огнетушители;

- порошковые огнетушители;

- гидранты;

- ящики с песком;

- лопаты;

- ведра.

Весь инвентарь расположен в доступном месте на входе в котельную.

Для быстрого вызова пожарной службы в котельной установленные извещатели и телефон.

Заключение

В дипломном проекте был предложен проект котельной с установкой четырех водогрейных котлов КВ-ГМ-30-150.

Был произведен расчет тепловых нагрузок, тепловой схемы котельной и тепловой расчет котла.

В разделе экологии были рассмотрены вопросы защиты окружающей среды и выполнен расчет дымовой трубы.

В разделе экономики был произведен технико-экономический расчет работы котельной на природном газе.

Также в дипломном проекте были рассмотрены вопросы безопасности жизнедеятельности обслуживающего персонала и приведено краткое описание схемы автоматики.

Литература

С.Л. Ривкин А.А. Александров. Термодинамические свойств воды и водяного пара. Справочник. М., «Энергоатомиздат», 1984, 80с

Е.Я. Соколов. Теплофикация и тепловые сети. М., МЭИ, 1999, 472с

Е.Ф. Бузинков К.Ф. Роддатис Э.Я. Берзиныш. Производственные и отопительные котельные. М., «Энергоатомиздат», 1984,248с

К.Ф. Роддатис Я.В. Соколовский. Справочник по котельным установкам. М., Энергия, 1975, 368с

В.И. Частухин. Тепловой расчет промышленных парогенераторов. Киев, 1980,184с

В.В. Кириллов. Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий. Конспект лекций. Челябинск, ЮурГУ ,2003,129с

Н.Б. Либерман М.Т. Нянковская. Справочник по
проектированию котельных установок систем
централизованного теплоснабжения. М., Энергия, 1979,224с

Ю.П. Соловьев. Проектирование теплоснабжающих установок для промышленных предприятий. М., Энергия, 1978,192с

В.А. Гаджиев А.А. Воронина. Охрана труда в теплосиловом хозяйстве промышленных предприятий. М.. Энергия, 1980,323с

10. Справочник по технике безопасности в энергетике (под редакцией Г.А. Долина) М., Энергия, 1982,256с 11 .Методические указания по экономической части дипломного проекта (составитель А.А. Алабугин; под ред. Н.И. Цыбакина), Челябинск,ЧПИ, 1983,21 с

12. Организация, планирование и управление энергетическим хозяйством промышленного предприятия. Методические указания к курсовой работе. Челябинск, ЧПИ, 1987,24с

13. И.Манюк В.И. Я.И. Каплинский. Наладка и эксплуатация водоводяных тепловых сетей.

14. Л.А. Рихтер Э.П. Волков В.Н. Покровский. Охрана труда водного и воздушного бассейна от выбросов ТЭЦ - М.,»Энергоатомиздат», 1981, 296с

15. А.Н. Бабин. Топливо и основы теории горения: Методические указания к выполнению домашнего задания. Челябинск, ЧПИ, 1988, 34с

16. П.А. Долин. Справочник по технике безопасности. М., «Энергоатомиздат», 1984,796с