Интере?ным направлением ?ледует ?читать изве?тные попытки определения дебита по плунжерной динамограмме, что позволило бы и?ключить влияние целого ряда возмущающих факторов. В ПО преду?мотрена и такая возможно?ть.

Имеющее?я на ?егодняшний день количе?тво датчиков динамометрирования позволяет организовать планомерные и целенаправленные и??ледования по отработке алгоритмов диагно?тики и методик ра?чета дебита на предприятиях.



4.3 Оценка эффекта от и?пользования результатов

В данном разделе приведён экономический расчёт проектирования.

4.3.1 Оценка прогрессивности опытно-конструкторской разработки

Технико-экономическое обоснование целесообразности разрабатываемых проектно-конструкторских решений базируется на краткой характеристике существующего уровня развития техники и технологии и основных направлений совершенствования их показателей, а также на характеристике проблем, решаемых в дипломном проекте, и полученных результатов. Это позволяет дать обоснованную оценку технической прогрессивности модифицируемого устройства. При этом важно, чтобы эта техника была экономически эффективна и имела высокое качество. Качество же зависит от функционально-технических характеристик и оценивается индексом технического уровня разрабатываемого устройства.

Функционально-технические характеристики проектируемой САУ и ее аналога, а также их значимость приведены в табл. 4.3.1

Таблица 4.3.1 - Функционально-технические характеристики

Функционально-техническая характеристика	Единица измерения	Уровень функционально-технических характеристик	Значимость характеристики качества изделия
		Проектируемая САУ	Аналог
Ошибка	0.1гр	5	2,4	0.2
Максимальная скорость	м/с	54	54	0.3
Точность	мм	20	50	0.5

Обобщающий показатель технического уровня дает наиболее полную и комплексную оценку и является одновременно интегральным показателем качества оцениваемого изделия.

Индекс технического уровня проектируемого устройства:



, - значение i-й функционально-технической характеристики соответственно проектируемой САУ и аналога;

- значимость i-й функционально-технической характеристики качества системы;

n - количество рассматриваемых функционально-технических характеристик.

Значимость i-й функционально-технической характеристики определяется экспертным путём, при этом

В то же время технический уровень проектируемого устройства должен быть увязан с долей влияния его как комплектующего изделия на конечный результат функционирования через коэффициент К_в , величина которого колеблется в пределах К_в 1. Тогда технический уровень проектируемого устройства требуется скорректировать следующим образом:

Коэффициент технико-конструктивного уровня рассчитывается на основе трёх групп характеристик проектируемого устройства (групп А, Б, В).

В группу А включают характеристики функционального совершенства, отражающие потребительские свойства новой техники. В группу Б включают характеристики функционального совершенства, отражающие надежность и безотказность разрабатываемого устройства. В группу В включают конструктивные характеристики разрабатываемого технологического процесса.

Функционально-технические характеристики приведены в табл.4.3.3.

Для каждой из групп характеристик проектируемой САУ определяется показатель технического уровня по j-той группе (К_j):

где а_ij- коэффициент важности i-ой частной характеристики j- ой группы;

m_i- количество частных характеристик j- ой группы, m=3;

,- значения i-ой частной характеристики j-ой группы для оцениваемого и базового варианта

ij - показатель направления прогрессивного изменения i-ой частной характеристики j-ой группы;

ij = +1 - если прогрессивным является увеличение значения i-ой частной характеристики j-ой группы;

ij = -1 - если прогрессивным является снижение значения i-ой частной характеристики j-ой группы;

Это означает, что если рост совершенства проектируемой техники должен сопровождаться снижением значений частной характеристики, то для оценки прогрессивности по данной характеристике в формуле берется обратное соотношение к .



Таблица 4.3.3 - Значения функционально-технических характеристик по каждой анализируемой группе

Направления прогрессивного изменения по группам	Уровень функционально-технических характеристик	Важность частной характеристики
	Проектируемая САУ	Аналог
А.Функциональное совершенство	5	2,4	0.2
Б.Эксплуатационное совершенство	54	54	0.4
В.Конструктивные характеристики	50	20	0.4
Итого	42,6	30,08

Коэффициент технико-конструктивного уровня устанавливается с учетом важности каждой из групп анализируемых характеристик данного проектного решения:

где : - коэффициент важности j-ой группы характеристик; является экспертной оценкой;

При этом

Коэффициент научного уровня характеризует научное качество разработки и отражает следующие частные критерии: патентную чистоту разработки; новизну разработки; сложность разработки.

Значения показателей научного уровня разрабатываемой САУ и ее аналога обобщаются в табл. А.4.

Таблица 4.3.4 Значения показателей научного уровня

Коэффициент значимости показателя	Показатель	Характеристики показателя
		Проектируемая САУ	Аналог
0.6	Патентная чистота	3	3
0.2	Новизна разработки	8	7
0.2	Сложность разработки	5	3
Итого		4,4	4,2

Коэффициент научного уровня определяется с учетом важности каждого из частных критериев:

где _i - коэффициент важности i-го частного показателя научного уровня разработки, является экспертной оценкой,

, - значения i-го показателя научного уровня нового разработанного устройства и его аналога.

4.3.2 Планирование разработки

Планирование разработки САУ заключается в выявлении состава работ, необходимых для выполнения данной разработки, определении трудоемкости отдельных работ и разработки в целом, а также в расчете параметров и построении календарного плана разработки САУ. Определение трудоёмкости разработки ОКР. Примерный состав работ по ОКР приведён в табл. 4.3.5

Таблица 4.3.5 - Состав работ по ОКР

Наименование этапа работ	Выполняемые работы
Разработка технического задания	Разработка основных тактико-технических характеристик проектируемого изделия.
Разработка технического предложения	Разработка тактико-технических характеристик проектируемого изделия, технико-экономическое обоснование целесообразности ОКР.
Разработка эскизного проекта	Разработка эскизного проекта; изготовление и испытание макетов; рассмотрение и утверждение эскизного проекта.
Разработка технического проекта	Разработка и оформление конструкторской и технологической документации.
Разработка рабочей документации на изделие, в том числе на изготовление опытного образца	Разработка конструкторской документации, для испытания опытного образца, изготовления и предварительные испытания опытного образца; приёмочные испытания опытного образца; корректировка КД по результатам приёмочных испытаний опытного образца.
Изготовление и испытание опытного образца	Изготовления и испытание опытного образца.

Структура трудоёмкости по отдельным этапам ОКР приведены в табл.4.3.6

Таблица 4.3.6 Структура трудовых затрат по этапам ОКР.

Наименование этапа ОКР	Удельный вес трудоёмкости этапа ОКР в общем объёме работ, %
Разработка технического задания	5,0
Разработка технического предложения	8,0
Разработка эскизного проекта	15,0
Разработка технического проекта	42,0
Разработка рабочей документации, в том числе на изготовление опытного образца	14,0
Изготовление и испытание опытного образца	16,0
Итого	100,0



Календарное планирование.

Планирование работ осуществляется по календарному плану. Разработка календарного плана производится на основе данных о трудоемкости работ.

Производственный цикл каждого этапа работ определяется по формуле:

,

где - трудоемкость j-ой стадии (j-го этапа), чел.-час,

- продолжительность рабочего дня, час,

- количество работников, одновременно участвующих в выполнении работ на j-ой стадии (j-ом этапе), чел.

Пересчет длительности производственного цикла в календарные дни осуществляют умножением на коэффициент 1,4.

Трудоемкость 1% работы принимаем равной 3 чел. -час.

В таблице 4.3.7 приведен расчет календарного плана работ.

Таблица 4.3.7 -- Расчет календарного плана работ.

Наименование этапов работ	Удельный вес, %	Трудоемкость этапа, чел.-час	Количество исполнителей, чел.	Продолжительность, календ. дни
Разработка технического задания	5	30	1	6
Подготовка технического предложения	8	36	1	7
Разработка эскизного проекта	15	30	2	3
Разработка технического проекта	42	45	2	4
Разработка рабочей документации	14	150	2	14
Изготовление и испытание опытного образца	16	105	2	10
Итого	100	396	10	44

Найдем длительности производственного цикла:

Пересчет длительности производственного цикла в календарные дни осуществляют умножением ее на коэффициент k = 1,4. Тогда получаем длительности этапов, выраженные в календарных днях:

t1=1.4*T1=6

t2=1.4*T2=7

t3=1.4*T3=3

t4=1.4*T4=4

t5=1.4*T5=14

t6=1.4*T6=10

Календарный график приведен на рисунке 4.3.1



Рисунок 4.3.1 - Календарный план работ

4.3.3 Определение затрат, себестоимости и цены ОКР

Определение затрат на проектирование начинается с расчета затрат на оплату труда персонала.

Величина заработной платы определяется по формуле:

,

где k - количество этапов; TЭ i - трудоемкость i-го этапа; i - средняя часовая тарифная ставка оплаты работ i-го этапа.

Количество этапов k = А. Результаты занесены в таблицу 4.3.8

Таблица 4.3.8 -- Расчет заработной платы персонала при оценке затрат на проектирование САУ.

№ стадии работ	Трудоемкость стадии (чел/час)	Исполнители	Дневная ставка (руб.)	Средняя дневная ставка (руб.)	Заработная плата (руб.)
		Должность	Численность чел
1	30	Инженер	1	150	150	4500
2	36	Инженер	1	150	150	5400
3	30	Ведущий инженер	1	165	157,5	4725
		Инженер	1	150
4	45	Инженер	1	150	157,5	7087,5
		Ведущий инженер	1	165
5	150	Инженер	1	150	168,75	25312,5
		Начальник отдела	1	187,5
6	105	Инженер	1	150	168,75	17718,75
		Начальник отдела	1	187,5
Итого	396					64743,75

Величина заработной платы основных исполнителей является итогом табл. 4.3.8, скорректированным на процент премиальных выплат (~20%).

Стоимость материалов определяется прямым счётом, а результаты заносятся в таблицы 4.3.9 и 4.3.10

Таблица 4.3.9 Стоимость материалов для нового устройства

№ п/п	Наименование материалов, полуфабрикатов, ПКИ	Количество в натуральном измерении	Цена за единицу, руб	Общая стоимость ,руб.
Итого	294 500

Таблица 4.3.10 - Стоимость материалов для аналога

№ п/п	Наименование материалов, полуфабрикатов, ПКИ	количество в натуральном измерении	Цена за единицу, руб	Общая стоимость ,руб.
Итого	359 000

В таблицах 4.3.11 и 4.3.12 приведены сметы затрат на проектирование новой САУ и аналога.



Таблица 4.3.11 -- Смета затрат на проектирование нового устройства.

№ п/п	Наименование статей затрат	Затраты (руб.)	Удельный вес (%)
1.	Материалы, ПКИ	294 500	70
2.	Заработная плата основных исполнителей	64 743	15
	Премия основных исполнителей 33%	21 579	5
3	Отчисления на пенсионное, медицинское и социальное страхование	25 897	6
4	Накладные расходы (20% от зарплаты)	17 265	4
	Итого	423 987	100

Таблица 4.3.12 Смета затрат на проектирование аналога

№ п/п	Наименование статей затрат	Затраты (руб.)	Удельный вес (%)
1.	Материалы, ПКИ	359 000	74
2.	Заработная плата + премия основных исполнителей	86 325	18
3	Отчисления на пенсионное, медицинское и социальное страхование	25 897	5
4	Накладные расходы (20% от зарплаты)	17 265	3
	Итого	488 487	100

Удельные затраты на разработку нового устройства определяются по формуле:

,

Зр - затраты на проектирование нового устройства.

- объём производства проектируемого нового устройства.

Удельные затраты на разработку аналога:



Определение себестоимости и цены САУ в серийном производстве.

Себестоимость в серийном производстве определяется методом удельных весов:

,

где СНТ - себестоимость производства НТ;

СПКИ - стоимость покупных комплектующих изделий (ПКИ), используемых при производстве НТ;

d_ПКИ - удельный вес стоимости ПКИ в себестоимости НТР (dПКИ=0,6)

Себестоимость аналога:

Цена новой САУ с учетом рентабельности ( =10%) будет определяться по формуле:

Цена аналога:

Определение затрат на эксплуатацию нового устройства.

Найдем эксплуатационные затраты для проектируемой САУ.

Амортизационные отчисления:



где - срок службы.

Затраты на текущий ремонт техники:

,

где - норматив расхода средств на ремонт в процентах от оптовой цены; =5%.

Затраты на электроэнергию:

где - потребляемая мощность (кВт);

- время работы нового устройства (час);

- стоимость 1 кВтч энергии (производственный тариф),

Заработная плата персонала, обслуживающего технику.

T_ОТ - время технического обслуживания, выполняемого за год (час)

d_r - удельный вес стоимости устройства в стоимости обслуживаемой техники. ф - среднечасовая ставка оплаты труда (руб)

n - количество работников, занятых техническим обслуживанием

Найдем эксплуатационные затраты для аналога.

Амортизационные отчисления:



где - срок службы.

Затраты на текущий ремонт техники:

,

где - норматив расхода средств на ремонт в процентах от оптовой цены; =5%.

Затраты на электроэнергию:

где - потребляемая мощность (кВт);

- время работы нового устройства (час);

- стоимость 1 кВтч энергии (производственный тариф),

Заработная плата персонала, обслуживающего технику.

T_ОТ - время технического обслуживания, выполняемого за год (час)

d_r - удельный вес стоимости устройства в стоимости обслуживаемой техники.

ф - среднечасовая ставка оплаты труда (руб)

n - количество работников, занятых техническим обслуживанием

Величины годовых эксплуатационных затрат, различающихся у аналога и разрабатываемого устройства, являются итогами расчетов, отраженными в табл. 4.3.13

Таблица 4.3.13 - Годовые эксплуатационные затраты

Наименование статей затрат	Величина затрат, руб.
	Проектируемая САУ	Аналог
Заработная плата персонала, обслуживающего технику	5 000	7 000
Амортизационные отчисления	53 992	65 817
Расходы на электроэнергию	23 362	26 700
Расходы на ремонт	107 983	131 633
Итого Зэкс=	190 337	231 150

4.3.4 Определение и оценка показателей экономической эффективности ОКР

Экономичность технической эксплуатации:

,

где , - годовые эксплуатационные затраты по базовой и проектируемой технике.

Уровень технико-экономической прогрессивности техники:

Так как экономический эффект ожидается от производства нового изделия, то он определяется по формуле:



где С_Б,С_Н - полная себестоимость базовой и новой техники соответственно, руб., С_Б=490833 , C_Н=598333;

- годовой объём производства новой техники; 1 шт.

Уровень экономической эффективности разработки нового устройства в рамках ОКР определяется с учётом производственных затрат:

где - свободная отпускная цена, руб.;

- удельные затраты на разработку нового устройства, руб.

Свободная отпускная цена рассчитывается по формуле:

где - цена базового устройства;

- полезный эффект от применения нового устройства;

- доля полезного эффекта, учитываемая в цене нового устройства (=0,7);

Срок окупаемости вложений в создание нового устройства, лет:



Вывод по главе 4

На основании проведенных расчетов можно сделать вывод о том, что разработка проекта САУ, является экономически обоснованной и целесообразной научно-технической продукцией.

Данная разработка имеет уровень экономической эффективности капиталовложений на разработку порядка 0,32. Таким образом можно гарантировать окупаемость вложений чуть более чем за три года.



Заключение

В данном дипломном проекте была разработана система для диагностики и управления штанговой глубинно-насосной установки, соответствующее техническому заданию.

В обзорной части был сделан обзор существующих систем управления ШГНУ, обзор методов анализа работы ШГНУ.

В конструкторской части была разработана структурная схема, произведен выбор и расчет блоков принципиальной схемы, была рассчитана потребляемая мощность и надежность каждого блока.

Расчет погрешностей производится в метрологической части.

В технологической части была рассмотрена технология изготовления печатных плат.

В организационно-экономической части был произведен функционально-стоимостной анализ и произведен расчет экономической целесообразности изготовления системы.

В части безопасность и экологичность проекта рассмотрены задачи обеспечения безопасности на рабочем месте оператора, контролирующего работу штанговой глубинно-насосной установки.

В патентной проработке был произведен поиск аналогичных разработок, были выявлены основные признаки разрабатываемого объекта и прототипа, отличитильные признаки и технико-экономические преимущества разрабатываемого объекта.



Список литературы

1. РД 153-39.1-2852-02 Руководство по эксплуатации скважин установками скважинных штанговых насосов в ОАО "Татнефть". Альметьевск: Изд-во ОАО "Татнефть". 229 с.

2. Кричке В. О. Экспериментально-расчетный метод производительности скважинной штанговой насосной установки // Нефтяное хозяйство. 1989.-№Б.-С. 50-54.

3. Тахаутдинов Ш. Ф., Фархуллин Р. Г., Муслимов P. X, Сулейма-нов Э. И., Никашев О. А., Губайдуллин А. А. Обработка практических динамограмм на ПЭВМ. Казань: Изд-во "Новое Знание", 199Б. - 76 с.

4. НПП "Грант" Главная страница. - http://www.grant-ufa.ru/.

5. Светлакова С. В. Применение стационарных ИИС динамометрирования в системах контроля производительности скважин / Светлакова С. В., Сидоров М. Е., Ковшов В. Д., Емец С. В., Хакимьянов М. И.// Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления "Датчик-2004": материалы XVI научно-технической конференции с участием зарубежных специалистов. - М., 2004. - С. 278-279

6. ГОСТ Р 8.615-2005 Измерения количества извлекаемой из недр нефти и нефтяного газа. Общие метрологические и технические требования

7. ГОСТ 24.104-85 Единая система стандартов автоматизированных систем управления. Автоматизированные системы управления. Общие требования.

8. Смородов Е. А. Оперативный контроль сбалансированности станка-качалки на основе динамометрирования / Смородов Е. А., Де-ев В. Г.// Нефтяное хозяйство. 2001. - № Б. - С. 57-58.

9. Щуров И. В. Технология и техника добычи нефти. М.: Недра, 1983.-510 с.

10. Хакимьянов М.И. Измерительные преобразователи информационно-измерительных систем динамометрирования штанговых глубинных насосов: Дис. канд. техн. наук: 05.11.16 / УГНТУ. Уфа, 2003. - 191 с.

11. Алиев Т. М., Мелик-Шахназаров А. М., Тер-Хачатуров А. А. Измерительные информационные системы в нефтяной промышленности. -М.: Недра, 1981 -351 с.

12. Цапенко М. П. Измерительные информационные системы М.: Энергия, 1974-292 с.

13. Бутусов И. В. Измерительные информационные системы. JL: Недра, 1970.-528 с.

14. ГОСТ 27300-87 Информационно-измерительные системы. Общие требования, комплектность и правила составления эксплуатационной документации.

15. Исакович Р. Я., Кучин Б. JI., Попадько В. Е. Контроль и автоматизация добычи нефти и газа. М.: Недра, 197А. - 344 с.

16. СТ СЭВ 1806-79 Информационно-измерительные системы. Общие требования.

17. ГОСТ 5866-76 Размерный ряд станков-качалок.

18. Ковшов В. Д. Датчики усилия для систем динамометрирования штанговых глубинных насосов добычи нефти / Ковшов В. Д., Емец С. В., Ха-кимьянов М. И., Светлакова С. В. // Нефтегазовое дело. Уфа, 200Б. -http://www.ogbus.ru/authors/Kovshov/Kovshovl.pdf.

19. Костанян В. Р. Автоматическая обработка динамограмм в диалоговой системе контроля глубинных насосов / Костанян В. Р., Тер-Хачатуров А. А. // Нефть и газ. 198А. - № 2. С. 70-75.

20. Бобылев О. А. Диагностика периодически работающих установок скважинных штанговых насосов // Нефтепромысловое оборудование. -2002. -№2. -С. 82-83.

21. Добыча нефти глубинными штанговыми насосами. Нефтепромысловая техника. Терниц: Изд-во Шеллер-Блекманн ГмбХ, 1988. - С. 107121.

22. Технология и техника добычи нефти: Учебник для ВУЗов / А.Х. Мирзаджанзаде, И.М. Аметов, A.M. Хасаев, В.И. Гусев / Под ред. Проф. А.Х. Мирзаджанзаде. М.: Недра, 198А. - 382 с.

23. Алиев Т. М., Тер-Хачатуров А. А. Автоматический контроль и диагностика скважинных штанговых насосных установок. М.: Недра, 1988. -232 с.

24. Тахаутдинов Ш. Ф., Фархуллин Р. Г., Муслимов P. X, Сулейма-нов Э. И., Никашев О. А., Губайдуллин А. А. Обработка практических динамограмм на ПЭВМ. Казань: Изд-во "Новое Знание", 199Б. - 76 с.

25. Юрчук А. М., Истомин А. 3. Расчеты в добыче нефти. Учебник для техникумов. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1979. - 271 с.

26. Щуров И. В. Кинематика плунжера глубинного штангового насоса для откачки нефти // Интервал. 2002. - № 11. - С. 73-74.



Приложение А

Безопасность жизнедеятельность

Разработка САУ связана с работой за компьютером. Для качественного функционирования САУ предусмотрено размещение оборудования в помещении. Вся техника оказывает воздействие в виде теплового и электромагнитного излучения. Также необходимо предусмотреть размещение в помещении рабочего места для дежурного инженера.

Существуют определенные нормативы на условия труда в помещениях, при соблюдении которых сотруднику будет комфортно работать на своем рабочем месте. В данной главе будут проанализированы условия труда в помещении серверной, где происходит рабочий процесс и предложены меры по их обеспечению. В заключении будет произведен расчет системы кондиционирования в помещении.

А.1 Анализ условий труда

Помещение.

Для размещения оборудования и рабочего места инженера предусмотрено помещение 5м*5м*3м. Оконный проем располагается на западной стороне.

Помещение освещается с помощью трех светильников типа ЛВО. В нем постоянно работает 1 человек. Рабочее место представляет собой стол с размерами 1.5x1м, с высотой рабочей поверхности 800мм, высотой пространства для ног 720мм и стул с регулируемой высотой. Рабочие места оборудовано персональным компьютером HP с ЖК мониторами диагональю 48 см. Это соответствует нормам СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, в котором установлены следующие нормы для рабочего места с ПЭВМ для взрослых пользователей: высота рабочей поверхности стола должна регулироваться в пределах 680 - 800 мм, при отсутствии такой возможности высота рабочей поверхности стола должна составлять 725 мм; высота пространства для ног не менее 600мм, шириной - не менее 500 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм. высота рабочего сидения должна регулироваться в пределах 400-500 мм.

В данном помещении на рабочее место приходится объем 75 м³ и площадь 15 м², что соответствует нормам, установленным СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03, по которым на одно рабочее место пользователей ПЭВМ с ЖК экранами должно приходить не менее 4,5 м², а объем не менее 19,5 м³.

Микроклимат.

Для комфортной работы в помещении должен быть определенный микроклимат. В помещении микроклимат характеризуется температурой (°С), влажностью (%) и скоростью ветра (м/с).

Выполняемая работа по энергозатратам относится к категории 1а. Оптимальные и допустимые показатели температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в рабочей зоне производственных помещений должны соответствовать значениям, указанным в таблице А.1.

Таблица А.1 - "Оптимальные и допустимые параметры микроклимата" по ГОСТу 12.1.005-88

Фактические значения параметров приведены в Таблице А.2.



Таблица А.2 - Фактические значения параметров.

Период года	Температура, С	Относительная влажность, %	Скорость движения воздуха, м/с
Холодный	24	60	0,1
Теплый	27	45	0,1

Внутренний микроклимат соответствует нормам представленный в ГОСТе 12.1.005-88. Этому способствует система кондиционирования воздуха и центральное отопление.

Освещённость.

Рассмотрим основные требование при выборе систем освещения для отдела:

- постоянство освещенности во времени;

-соответствие уровня освещенности рабочих мест характеру выполняемой зрительной работы;

- отсутствие резких теней и блескости (переотражение);

-достаточно равномерное распределение яркости на рабочих поверхностях и в окружаемом пространстве;

-оптимальная направленность излучаемого осветительными приборами светового потока;

-долговечность, экономичность, электро и пожаробезопасность, эстетичность, удобство и простота эксплуатации.

Рассматриваемое помещение имеет совмещенное (естественное и искусственное) освещение, причем естественное освещение - боковое, т.е рабочие места располагаются перпендикулярно плоскости оконного проема, т.к. рассматриваемый тип работы соответствует III разряду зрительной работа подразряд б (наименьший размер объекта разрешения 0.3-0.5мм.) инженера-оператора. Согласно СНиП 23-05-95 для выполнения такой работы необходима освещенность не меньше 300 лк для системы общего освещения.

1)Естественное - боковое одностороннее-окно 2 х1,3 м (световой проем) площадью 2,6 м ²;

2)Искусственное - общее (используется в тех случаях, когда естественного освещения недостаточно, применяется искусственное освещение). Имеется 3 светильника типа ЛВО, каждый из которых содержит по четыре люминесцентных лампы ЛБ-40, мощностью 10 Вт. В данном помещении фактическое значение комбинированного освещения 320 лк, что соответствует требованиям.

Шум.

В рассматриваемом помещении основным источником шума являются: система охлаждения компьютера, системы охлаждения сетевого оборудования и установка кондиционирования воздуха. Суммарный уровень шума может выйти за пределы установленных нормами допустимых значений.

В производственных помещениях при выполнении основных или вспомогательных работ с использованием ПЭВМ уровни шума на рабочих местах не должны превышать предельно допустимых значений, установленных для данных видов работ в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами. Эти требования описаны в ГОСТ 12.1.003-83, где сказано про максимальный уровень шума в 50 дБ А.

У каждого электрооборудования существует технический паспорт, где указан уровней звукового давления машины в стандартных октавных полосах частот. Все установленное оборудование соответствует нормам, то есть уровень звукового давления не превышает 50дБ А.

Электроопасность

В рассматриваемом помещении для обеспечения питания ПК и периферийного оборудования используется переменный ток с напряжением 220 В и частотой 50 Гц. Напряжение прикосновения и ток, протекающий через тело человека при аварийном режиме электроустановки и времени воздействия более 1 секунды, не должны превышать в соответствии с ГОСТ.12.1.038-82 допустимых значений, отраженных в таблице А.3:



Таблица А.3 - Допустимые уровни напряжения прикосновения и тока

Род тока	U, В	I, мА
	Не более
Переменный, 50 Гц	20	6

Помещение отдела по опасности поражения электрическим током относится к помещениям без повышенной опасности. Это заключение сделано на основании того, что в помещении не токопроводящие полы, температура не поднимается выше 27°С, влажность воздуха не более 60%. Токопроводящая пыль в помещении отсутствуют.

Электромагнитное излучение.

Основными источниками электромагнитного поля в помещении являются ПЭВМ.

Существуют санитарные плавила по допустимым уровням излучений электромагнитного поля от ПЭВМ , регламентированные в СанПин 22.2/2-4.1340-03 Приложении 2 .

Таблица А.4 - Допустимые уровни ЭМП, создаваемых ПЭВМ на рабочих местах

Наименование параметров	ВДУ
Напряженность электрического поля	в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц	25 В/м
	в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц	2,5 В/м
Плотность магнитного потока	в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц	250 нТл
	в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц	25 нТл
Напряженность электростатического поля	15 кВ/м

В рассматриваемом помещении:

Напряженность электромагнитного поля по электрической составляющей на расстоянии 50 см в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц, составляет 2.1 В/м. Плотность магнитного потока в диапазоне частот 2 кГц - 400 кГц составляет 23,5 нТл, что по СанПиН 2.2.2.2.4.1340-03 не превышает допустимых значений.

Пожаробезопасность.

Согласно НПБ 105-03 по взрывопожарной и пожарной опасности помещения подразделяются на категории А, Б, В1 - В4, Г и Д, а здания - на категории А, Б, В, Г и Д.

По пожароопасности рабочее помещение относится к категории В, т.е. в помещении находятся твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы. Наиболее вероятными источниками возгорания являются документация и мебель.

Мероприятия и рекомендации по обеспечению условий труда.

Важно относиться не только к нормам оборудования стола, но и правильную и комфортную посадку. Данный подход позволит продлить активную часть рабочего дня без серьезного утомления. Поэтому следует организовать не только само место, но и привести нормы посадки на рабочее место.

При расчете компоновочных параметров для положения сидя используют следующие базы отсчета: плоскость пола, плоскость сидения, спинка сидения, перпендикулярная заднему краю сидения. Положение тела наиболее частые позы, которые принимает или вынужден принимать человек при выполнении работы, являются одним из основных факторов, определяющих производительность труда. Для физиологически правильно обоснованного рабочего положения, сидя должны быть, обеспечены оптимальные положения частей тела: корпус выпрямлен, сохранены естественные изгибы позвоночного столба и угол наклона таза, нет необходимости в сильных наклонах туловища, поворотах головы и крайних положениях суставов конечностей. Это особенно важно для профессионального разработчика проводящего за компьютером большую часть рабочего времени. Значение углов для частей тела тестированы. Данные значения углов приняты в качестве рекомендации для выбора рабочей позы разработчика:

- угол, образованный положением оси туловища и шеи меняется в зависимости от выполняемой работы; при значении его больше 25о возникают болезненные ощущения в задней части шеи; ближе к оптимальному считается угол около 15°,

- угол, образованный осью бедра и туловища должен быть либо прямым, либо составлять 110°-115°;

- угол, образованный осью бедра и голени, может варьироваться е диапазоне 90-120 , при угле больше 120 возможно утомление растянутых мышц бедра;

- лучшим положением руки для разработчика признано такое, при котором она свисает вдоль тела, т.е. угол, образованный осью плече - локтевого сегмента и вертикально =0.

Рабочее кресло разработчика обеспечивает поддержание рабочей позы, в положении сидя, и чем длительней это положение в течение рабочего дня, тем жестче требования к созданию удобных и правильных рабочих сидений.

Можно выделить общие рекомендации: наличие возможности регулирования основных параметров, таких, как высота сидения, высота спинки сидения и угол наклона спинки.

Размеры и формы информационного и моторного поля рабочего места разработчика ЭВМ тестированы: "ГОСТ 12.2.032-78 ССБТ. Рабочее место при работе сидя. Общие органомические требования". В нашем случае рабочее место оснащено рабочим креслом с возможностью регулирования следующих параметров: высота сидения, высота спинки, угол наклона спинки. Установка параметров была произведена из рекомендованного ряда значений в соответствии с индивидуальными антропометрическими данными разработчика и характера работы: высота сидения - 480 мм, высота спинки - 430 мм и угол наклона спинки сидения в 5°.

Так же требования предъявленные к системам освещения обеспечены выбором светильников общего освещения типа ЛВО, с лампами ЛБ мощностью 10 Вт, по 4 в каждом светильнике, которые наиболее подходят по спектральному составу, ограничивают прямую и отраженную блескость.

Для обеспечения пожаробезопаности в помещении также находятся 2 огнетушителя серии ОП-2.

А.2 Расчетная часть. Расчет системы кондиционирования

Цель расчета системы кондиционирования - определить условия, при которых обеспечиваются заданные параметры микроклимата.

Избыток тепла в ВЦ.

, где

- количество тепла в помещении ВЦ.

- тепло от оборудования ВЦ.

- поступление тепла от персонала ВЦ.

- выделение тепла электрическим освещением.

- поступление летом (со знаком +) и потери зимой (со знаком - ) тепла через ограждение конструкции.

Тепло от оборудования ВЦ.

- коэффициент использования установочной мощности оборудования (=0,95) ;

- коэффициент, учитывающий одновременно работающего оборудования (=0.9);

- суммарная установочная мощность оборудования. = 700 Вт.



Тепло от людей

q - количество полного тепла, выделяемого одним человеком, обычно 140 Вт.

n - количество работающих в смену, n = 10 чел.

Тепло от освещения

- коэффициент, зависящий от способа установки светильников (=1) ;

- коэффициент, учитывающий пуско-регулирующую аппаратуру (=1,2);

- суммарная установочная мощность светильников. = 120 Вт.

.

- площадь стены через которую идет теплопередача (=15м2) ;

- коэффициент теплопередачи бетона (=0,7);

- расчетная наружная температура летом. ().

- расчетная наружная температура зимой.( )

- расчетная внутренняя температура. ().

Поступление тепла летом:

Потери тепла зимой:

Таким образом избыток тепла в ВЦ

Летом

Зимой

Найдем производительность системы кондиционирования воздуха, которая обеспечит оптимальные микроклиматические условия в помещении ВЦ.

Полная производительность системы кондиционирования:

- коэффициент, учитывающий потери в воздуховодах (=1,1).

- полезная производительность системы.



- удельная теплоемкость воздуха (=1 кДж/(кг*К)).

- плотность воздуха (= 1,2).

- разность температур.

- температура воздуха, удаляемого из помещения (=25) .

- температура воздуха в обслуживаемой зоне(=23).

- температура воздуха подаваемого в помещение(=22).

Тогда

= 2

= 8,68

= 9.548

Таким образом, для обеспечения комфортного микроклимата необходимо использовать кондиционер TOSHIBA RAS-10SKV-E2 с производительностью 10

В разделе охрана труда и защита окружающей среды был проведен анализ условий труда. Анализ условий показал соответствие основных критериев требованиям удовлетворяющим условиям безопасной работы. Были предложены мероприятия по обеспечению условий труда и организации рабочего места оператора ПЭВМ. Эргономические факторы являются благоприятными. Проведены расчеты системы кондиционирования для данного помещения и подобран кондиционер, обеспечивающий комфортные микроклиматические условия.

Размещено на Allbest.ru