Испытательная станция турбовинтовых двигателей ТВ3–117 ВМА–СБМ1 серийного производства
Технические характеристики и режимы испытания двигателя. Характеристика испытательных стендов авиационных газотурбинных двигателей. Выбор и обоснование типа и конструкции испытательного бокса, его аэродинамический расчет. Тепловой расчет двигателя.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 05.12.2010 |
Размер файла | 1,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Фонд оплаты труда рабочих цеха испытания двигателей включает:
- тарифную заработную плату для производственных и вспомогательных рабочих -.
- сдельный приработок - (для производственных рабочих).
- премиальные выплаты - (для вспомогательных рабочих).
- дополнительную заработную плату -.
Расчет ведется раздельно для производственных и вспомогательных рабочих.
Тарифная заработная плата производственных рабочих определяется по формуле (6.1.1.)
; (6.1.1)
где: - часовая тарифная ставка производственных рабочих, грн/час.
- количество производственных рабочих данного разряда.
- эффективный годовой фонд времени рабочего, ч.
(грн);
12.6.2. Сдельный приработок для производственных рабочих определяется по формуле (6.2.1).
; (6.2.1)
где: -% сдельного приработка.
- тарифная заработная плата производственных рабочих.
(грн) ;
Основная заработная плата для производственных рабочих определяется по формуле (6.3.1).
; (6.3.1)
где: - тарифная заработная плата производственных рабочих.
- сдельный приработок.
(грн);
Дополнительная заработная плата определяется по формуле (6.4.1):
; (6.4.1)
где: (0,15...0,2) -коэффициент дополнительной заработной платы.
(грн);
Фонд оплаты труда производственных рабочих определяется по формуле (6.5.1).
; (6.5.1)
(грн);
Годовой фонд оплаты труда вспомогательных рабочих рассчитывается и оформляется в таблице 9.6.
Таблица 12.6: Годового фонда оплаты труда вспомогательных рабочих.
Наименован. Профессии |
Количество рабочих |
Разряд |
Часовая тарифная ставка, грн. |
Эффективный фонд времени рабочего, ч. |
Тарифный фонд заработной платы, грн. |
Доплаты |
Основной фонд заработной платы, грн. |
Дополнительный фонд заработной платы, грн. |
Фонд оплаты труда, грн. |
Среднемесячная заработная плата, грн. |
||
% |
Сумма, грн. |
|||||||||||
Слесарь КИП и А |
2 |
4 |
4,02 |
1860 |
14954,4 |
8 |
1196 |
16150,4 |
2422,6 |
18573 |
774 |
|
Контролер |
2 |
6 |
5,64 |
1860 |
20980,8 |
8 |
1678,5 |
22659,3 |
3398,9 |
26058,2 |
1086 |
|
Слесарь - ремонтник |
3 |
4 |
4,02 |
1860 |
22431,6 |
8 |
1794,5 |
24226,1 |
3633,9 |
27860 |
774 |
|
Итого: |
7 |
58366,8 |
4669 |
63035,8 |
9455,4 |
72491,2 |
878 |
Расчет годового фонда оплаты труда служащих ведется на основе штатного расписания, должностных окладов и численности работников каждой категории.
Годовая заработная плата служащих определяется по формуле (6.7.1):
; (6.7.1)
где: - месячный должностной оклад, (грн);
- количество служащих, имеющих данный оклад;
12 - число месяцев.
(грн);
Расчет годового фонда оплаты труда служащих сводится в таблицу 12.7.
Таблица 12.7: Годовой фонд оплаты труда служащих.
№ |
Должность |
К-во |
Месячный оклад, грн. |
Годовой фонд, грн. |
Премии, грн. |
ФОТ, грн. |
|
1 |
Начальник смены |
2 |
1550 |
37200 |
14880 |
52080 |
|
2 |
Инженер-технолог |
3 |
1200 |
43200 |
17280 |
60480 |
|
5 |
80400 |
32160 |
112560 |
Все расчеты по заработной плате сводятся в таблицу 12.8.
Таблица 12.8: Сводная ведомость годового фонда оплаты труда работающих.
№ |
Категории рабочих |
Количество человек |
Основная заработная плата, грн. |
Дополнительная заработная плата, грн. |
Фонд оплаты труда, грн. |
Среднемесячная заработная плата, грн. |
|||
тариф. з/пл |
сдельн.прираб |
прем.выплат |
|||||||
1 |
Производственные рабочие |
8 |
104760 |
36666 |
141426 |
21214 |
162640 |
1694 |
|
2 |
Вспомогательные рабочие |
7 |
58367 |
- |
4669 |
9455 |
72491 |
863 |
|
3 |
Служащие |
5 |
80400 |
- |
32160 |
- |
112560 |
1876 |
|
Итого: |
20 |
243527 |
36666 |
178225 |
30669 |
347691 |
1477 |
12.7 Расчет расходов по содержанию и эксплуатации оборудования
Расходы на силовую электроэнергию определяются по формуле (7.1.1.).
; (7.1.1)
где: - общая мощность всего оборудования, кВт.
- действительный годовой фонд времени работы оборудования, час.
- средний коэффициент загрузки оборудования.
- коэффициент одновременной работы оборудования.
- коэффициент, учитывающий потери в сети.
(кВт ч).
Стоимость силовой электроэнергии определяется по формуле (7.2.1).
; (7.2.1)
где: - стоимость 1 кВт.ч. силовой электроэнергии, грн..
(грн).
Расходы на сжатый воздух, подаваемый от компрессорной, станции определяется по формуле (7.3.1).
; (7.3.1)
где: - стоимость 1 кг сжатого воздуха, грн.
- годовой расход сжатого воздуха, определяется по формуле (7.3.2).
; (7.3.2)
где: - секундная потребность в сжатом воздух (для обдувки);
- коэффициент учитывающий потери.
(кг);
(грн);
Затраты на прочие вспомогательные материалы берем в размере 2…2,5% от балансовой стоимости технологического оборудования и рассчитываем по формуле (7.4.1.).
; (7.4.1)
где: - балансовая стоимость технологического оборудования.
(грн).
Амортизация оборудования, приборов, транспортных средств, инструментов определяется по формуле (7.5.1.).
; (7.5.1)
где: - балансовая стоимость оборудования, и др.
- норма амортизации, % .
Расходы на текущий ремонт оборудования, транспортных средств, инструментов, приборов составляют - 6% от их балансовой стоимости и рассчитываются по формуле (7.6.1).
; (7.6.1)
где: - балансовая стоимость оборудования, транспортных средств, инструментов, приборов;
(грн);
Затраты вспомогательных рабочих по обслуживанию оборудования определяются по формуле (7.7.1).
; (7.7.1)
где: - основная заработная плата вспомогательных рабочих;
- дополнительная заработная плата вспомогательных рабочих.
(грн);
Отчисления на государственное социальное страхование вспомогательных рабочих, обслуживающих оборудование, определяется по формуле (7.8.1).
; (7.8.1)
где: 0,38 - % отчисления на государственное социальное страхование вспомогательных рабочих;
- затраты вспомогательных рабочих;
(грн).
Прочие расходы.
Включают расходы на содержание и эксплуатацию оборудования, неучтенные выше. Их величину берем в размере 5 % от суммы затрат по предыдущим статьям.
Таблица 12.9: Смета расходов по содержанию и эксплуатации оборудования.
№ |
Статьи затрат |
Сума грн |
|
1 |
Амортизация оборудования, приборов, транспортных средств, инструментов. |
31786,2 |
|
2 |
Эксплуатация оборудования, в том числе:расходы на силовую электроэнергию;расходы на сжатый воздух;расходы на вспомогательные материалы;расходы на текущий ремонт;затраты вспомогательных рабочих по обслуживанию оборудования;отчисления на государственное социальное страхование вспомогательных рабочих по обслуживанию оборудования. |
131496,7554834,8578,45306,14643317644,54 |
|
3 |
Прочие расходы. |
12814,7 |
|
Итого: |
269108,3 |
12.8 Расчет цеховых расходов
Производственные расходы - это расходы, связанные с организацией производства и управления производственного участка цеха.
12.8.1. Содержание аппарата управления.
Включает расход заработной платы руководителей, а также на государственное социальное страхование этой категории рабочих.
Отчисления на государственное социальное страхование составляют 38% от расходов на оплату труда.
Рассчитывается содержание аппаратов управления по формуле (8.1.1):
; (8.1.1)
где: - заработная плата руководителей;
0,38 - % отчислений на государственное социальное страхование;
(грн).
Содержание прочего цехового персонала.
Состоит из заработной платы прочих служащих, контролеров и других вспомогательных рабочих, не занятых обслуживанием оборудования, а также отчисления на государственное социальное страхование этих категорий работающих и рассчитывается по формуле (8.2.1).
; (8.2.1)
где: - заработная плата прочих служащих, контролеров и других вспомогательных рабочих;
0,38- % отчислений на государственное социальное страхование;
(грн).
Амортизация здания.
Составляет 8% от стоимости здания и рассчитывается по формуле (8.3.1).
; (8.3.1)
где: 0,08- % амортизации здания;
- стоимость здания (грн);
Содержание здания.
Включает следующие затраты:
Вспомогательные материалы - 2...3 % от стоимости здания и рассчитываются по формуле (8.4.1.1).
; (8.4.1.1)
где: 0,03 - % затрат на вспомогательные материалы;
- стоимость здания (грн);
(грн).
Расходы на электроэнергию и освещение определяются по формуле (8.4.2.1).
; (8.4.2.1)
где: - стоимость 1 квт.час. электроэнергии для освещения.
- годовая потребность в электроэнергии для освещения рассчитывается по формуле (8.4.2.2).
; (8.4.2.2)
где: - норма освещенности, вт. принимается из расчета:
- для производственных помещений 20...22 Вт на 1;
- для вспомогательных и служебно-бытовых помещений в среднем 15 вт на 1.
S - плащадь участка, .
- годовое время освещения (ч),принимается из расчета:
- для производственных помещений - 2100ч,
- для вспомогательных и служебно-бытовых помещений-500ч.
- коэффициент одновременности работы осветительных точек.
(кВт);
(грн.);
(кВт);
(грн);
(грн).
Расход воды на бытовые нужды рассчитывается по формуле (8.4.3.1).
; (8.4.3.1)
где: - стоимость 1 воды на бытовые нужды (грн);
- годовой расход воды на бытовые нужды рассчитывается по формуле (8.4.3.2).
; (8.4.3.2)
где: - норма расхода воды на 1 работающего;
К - количество дней работы 1 работающего в год;
- общее количество всех рабочих (чел);
(т);
(грн).
Расходы на текущий ремонт здания составляют 1 % от стоимости здания и вычисляются по формуле (8.4.5.1).
; (8.4.5.1)
где: 0,01- % расходов на текущий ремонт;
- стоимость здания;
(грн);
Расходы на охрану труда определяются из расчета 450 грн. на одного работающего в год и определяются по формуле (8.5.1).
; (8.5.1)
где: - количество рабочих;
(грн.).
Расходы по изобретательству, рационализации, опытам и испытаниям составляют 150 грн. на одного работающего в год и определяются по формуле (8.6.1).
; (8.6.1)
где: - количество рабочих;
(грн)
12.8.7. Прочие расходы - расходы почтово-телеграфные, канцелярские, и другие составляют 2 % от суммы затрат по предыдущим статьям и рассчитываются по формуле (8.7.1).
; (8.7.1)
где: - сумма затрат по предыдущим статьям;
(грн);
Все расчеты оформляются в таблице 9.10.
Таблицы 12.10: Смета производственные расходов.
№ |
Статьи затрат |
Сумма грн. |
|
1 |
Содержание аппарата управления с отчислениями на социальное страхование |
155332,8 |
|
2 |
Содержание прочего аппарата управления с отчислениями на социальное страхование. |
35960,3 |
|
3 |
Амортизация здания. |
9256,8 |
|
4 |
Содержание здания:вспомогательные материалыэлектроэнергия на освещение;вода для бытовых нужд;текущий ремонт. |
3471,33154,5620,761157,1 |
|
5 |
Расходы на охрану труда. |
7200 |
|
6 |
Расходы по изобретательству. |
3000 |
|
7 |
Прочие расходы. |
4197,9 |
|
Итого: |
214094,6 |
12.9 Смета затрат на испытание двигателей
Расчет ведется в таблице 12.11:
Таблицы 12.11: Смета затрат на испытание двигателя.
№ |
Сти затрат |
Сумма, тыс. грн. |
|
1 |
Материалы основные |
3091 |
|
2 |
Основная заработная плата производственных рабочих. |
141,4 |
|
3 |
Дополнительная заработная плата производственных рабочих. |
21,2 |
|
4 |
Отчисления в фонд социального страхования производственных рабочих. |
61,8 |
|
5 |
Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования (). |
269,1 |
|
6 |
Производственные расходы (Рцех). |
214,1 |
|
Итого: затрат . |
3798,6 |
Себестоимость одного моточаса испытания определяется по формуле (9.1);
; (9.1)
где: - сумма годовых затрат (смета затрат на производстве), грн.
- действительный фонд времени работы стенда за год, час.
( тыс. грн.)
12.10 Определение экономической эффективности организационно - технических мероприятий
%; (10.1.)
где: , - производственный цикл испытаний двигателя до и после снижения.
13. Охрана труда
Данным проектом предусматривается организация работы по совершенствованию испытательной станции. При работах в зале подготовки двигателя, испытательном боксе, кабине наблюдения возникают следующие опасности:
1)При монтаже/демонтаже двигателя, коммуникаций, технологического оборудования:
падение с монтажной площадки, лестниц, постаментов;
травмы и ушибы, связанные с падением тяжелых предметов на человека;
ранения, связанные с неправильным использованием инструмента и расходных материалов;
химические ожоги токсическими веществами.
2) При осмотре двигателя, регулировке настроечных элементов двигателя:
ожог от прикосновения к горячим частям двигателя;
отравление парами топлива и масел;
- травмы от удара вращающимися частями двигателя или оборудование.
3) При осмотре и промывке фильтров и трубопроводов двигателя:
отравление парами топлива и масел, моющих технологических жидкостей;
негативное влияние ультразвуковой установки.
4) При испытании двигателя:
пожар в боксе или технологических помещениях;
титановый пожар в боксе;
удар электрическим током;
- авария двигателя, приведшая к вылету осколков сломавшихся деталей;
физиологические и умственные расстройства, связанные с действием шума и вибраций;
загрязнение окружающей среды, токсичными продуктами горения.
Причины, приводящие к реализации опасности
1) При монтаже/демонтаже двигателя, коммуникаций, технологического оборудования:
- отсутствие ограждений, перил, предупреждающей окраски опасных зон бокса;
- нарушение технологической дисциплины, неправильное использование подъемно-транспортного оборудования;
- не соблюдение технологической дисциплины;
- нарушение правил использования технологических жидкостей.
2) При осмотре двигателя, регулировке настроечных элементов двигателя:
- прикосновение к двигателю незащищенными частями тела;
- отсутствие вытяжной вентиляции в боксе и технологических помещений;
- несоблюдение правил техники безопасности.
3) При осмотре и промывке фильтров и трубопроводов двигателя:
- отсутствие вытяжной вентиляции в технологических помещениях;
- нарушение техники безопасности при использовании УЗУ.
4) При испытании двигателя:
- неправильное использование технологического оборудования, нарушение противопожарных правил, выход из строя двигателя;
авария двигателя;
- несоблюдение правил использования и обслуживание эл. оборудования ;
- попадание посторонних предметов в работающий двигатель;
- недостаточная защита от шума и вибраций;
- недостаточное растворение выхлопных газов двигателя.
Опасности, зависящие от субъективного фактора можно классифицировать:
Наиболее серьезные опасности: поражение электрическим током, падение с площадок, лестниц, падение тяжелых предметов на человека, отравление парами токсичных веществ.
Опасности средней тяжести: термические и химические ожоги, легкие отравления, легкие травмы, ушибы, ранения.
Наибольшей опасностью является опасность поражения осколками дисков, лопаток, лопастей винта поломавшегося двигателя. Для защиты людей и оборудование используются бронещиты и бронестекла для наблюдения за работающим двигателем. Окна наблюдения и двери размещены за зоной возможного поражения. Согласно нормам авиационной промышленности, осколки могут разлетаться от любой вращающейся части двигателя под углом не более 300 к плоскости перпендикулярной оси вращения роторов двигателя. В зоне поражения удар приходится на стены бокса. Они выполнены усиленными (монолитный железобетон толщиной 800мм) и позволяют защищать от осколков, снижают уровень шума и вибраций. В случае аварии или чрезвычайной ситуации персонал испытательной станции может покинуть здание через основную лестницу, основные проезды или аварийные лестницы, расположенные снаружи здания.
13.1 Мероприятия по охране труда
1) При монтаже/демонтаже двигателя, коммуникаций, технологического оборудования:
- установка ограждений, нанесение на лестницы и площадки предупреждающих знаков;
- выполнение операций в строгом соответствии с технологическим процессом, своевременная инспекция подъемно - транспортного оборудования;
- работа в строгом соответствии с правилами техники безопасности;
- использование защитных перчаток при переборке загрязненных узлов двигателя, соблюдение правил техники безопасности.
2) При осмотре двигателя, регулировке настроечных элементов двигателя:
- использование спец. одежды. Строгое соблюдение технологического процесса;
- проветривание испытательного бокса перед обслуживанием двигателя;
- выход в бокс только при полной остановке двигателя.
3) При осмотре и промывке фильтров и трубопроводов двигателя:
- непрерывное проветривание технологических помещений;
- соблюдение правил техники безопасности при использовании УЗУ.
4) При испытании двигателя:
- использование технологического оборудования в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации, соблюдение противопожарных правил. Использование устройств, предупреждающих аварии и препятствующих распространению огня;
- обеспечение предотвращения распространение пожара в технологические помещения, использование специального противопожарного оборудования. Свободный проезд пожарных машин в бокс. Достаточная огнестойкость здания;
- строгое соблюдение правил работы с электрическим оборудованием, применение пониженного напряжения питания, контроль состояния оборудования;
- тщательный контроль за сбором и выносом инструментов и приспособлений из бокса, использование упрочненных стен, бронестекол, бронещитов;
- применение средств шумоглушения и виброизоляции;
- применение вертикальных выхлопных устройств с вы-
сотой не менее 22 метра, оснащенных катализаторами отработанных газов.
Метеорологические условия внутри бокса и в зале подготовки испытательной станции ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно - гигиенические требования к воздуху рабочей зоны» указаны в таблице 13.1
Таблица 13.1 - Метеорологические условия в помещениях станции
Сезон года |
Категория работ |
Температура воздуха, 0С |
Относитель- ная влаж- ность, % |
Скорость воздуха, м\с |
|
Холодный период |
Средней тяжести |
18-20 |
60-40 |
0.2 |
|
Теплый период |
Средней тяжести |
21-23 |
60-40 |
0.2 |
Допустимые значения температуры, влажности и скорости движения воздуха в рабочих помещениях представлены в таблице 13.2
Таблица 13.2 - Допустимые нормы температуры, влажности и скорости движения воздуха в рабочих помещениях.
Категория работ |
Температура воздуха, 0С |
Относитель- ная влаж- ность, % |
Скорость воздуха, м\с |
Температура воздуха, на рабочем месте, 0С |
|
Средней тяжести |
17-23 |
75 |
0.1-0.3 |
13-24 |
Нормы освещения рабочих мест представлены в таблице 13.3
Таблица 13.3 - Нормы освещенности рабочих мест приведены в соответствии с СНиП 11 - 4 - 79 «Естественное и искусственное освещение. Нормы проектирования»
Характеристика работы |
Размеры объкта различия, мм |
Разряд зри- тельных работ |
Освещение |
||
Комбини- рованое |
Общее |
||||
Высокой точности |
0.3 - 0.5 |
3 |
750 |
300 |
|
Точная |
0.5 - 1 |
4 |
400 |
200 |
|
Малой точности |
1 - 5 |
5 |
200 |
150 |
|
Грубая |
>5 |
6 |
- |
150 |
Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений представлены в таблице 13.4
Таблица 13.4 - Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны производственных помещений приведены в соответствии с ГОСТ 12.1.005 - 88
Наименование вещества |
ПДК, мг\м3 |
Фактическая кон- центрация, мг\м3 |
Класс опасности |
|
СО |
20.0 |
15.06 |
4 |
|
Pb |
0.01 |
0.0071 |
1 |
|
Пары H2SO4 |
1.0 |
0.54 |
2 |
|
Mn |
0.2 |
0.072 |
1 |
|
Fe |
6.0 |
2.77 |
4 |
|
Fe2O3 |
6.0 |
4.29 |
4 |
|
SiO2 |
1.0 |
0.25 |
3 |
Система шумоглушения состоит из глушителей всасывания, выхлопа и звукопоглощающей облицовки помещений. Она позволяет снизить уровень шума до необходимого уровня.
В соответствии с «Санитарными нормами и правилами по ограничению шума на территории и в помещениях производственных предприятиях» уровень звука на рабочих местах не превышает 80 дБА. При проведении акустического расчета испытательной станции установлено, что станцию можно размещать не ближе 240м от ближайших жилых строений и не ближе 150м от ближайших административных помещений.
Из расчетов уровней звукового давления в технологических помещениях испытательной станции установлено, что стены технологических помещений не пропускают шум из бокса, шум исходит из шахт всасывания боксов. Шахты размещены на расстоянии 20м от ближайшего технологического помещения. Расчет проведен для максимальных и эквивалентных значений звукового давления.
Результаты расчета занесены в таблицу 13.5
Таблица 13.5 - Шум на испытательной станции
Уровень шума [Дб] |
Среднегометрическая частота, Гц |
||||||||
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
||
Шум вне технологического помещения |
|||||||||
Li MAX |
64.9 |
83.5 |
68.0 |
47.4 |
37.3 |
21.2 |
17.6 |
30.3 |
|
Li ЭКВ |
56.9 |
83.5 |
65.2 |
43.7 |
34.3 |
13.3 |
9.6 |
22.5 |
|
Допустимые уровень внутри помещения |
99 |
98 |
86 |
85 |
75 |
78 |
76 |
74 |
|
Звукоизолирующая способность оконного блока (закрытого) |
- |
27 |
33 |
33 |
36 |
38 |
38 |
- |
|
Шум внутри технологического помещения |
|||||||||
Li MAX |
64.5 |
56.5 |
35 |
14.4 |
- |
- |
- |
30.3 |
|
Li ЭКВ |
56.9 |
56.5 |
32.3 |
10.7 |
- |
- |
- |
22.5 |
Результаты расчета показывают, что уровни звукового давления не превосходят допустимые даже вне помещений. Внутри помещений при закрытых форточках возможно ведение ответственных работ (обработка результатов испытаний, работа на ЭВМ, составление административных поручений и др.)
Для транспортировки тяжелых агрегатов двигателя, проведения погрузочно - разгрузочных работ, установки двигателя на стенд, применяется следующее подъемно - транспортное оборудование:
1. Кран - балка Q=5тс в зале подготовки двигателя;
2. Кран - балка Q=5тс в транспортном коридоре и проезде между боксами;
3. Тельфер Q=5тс внутри каждого бокса.
Системы отопления и вентиляции предназначены для создания микроклимата обеспечивающего комфортные и безопасные условия работы обслуживающего персонала испытательного стенда в теплый и холодный период года. Система удовлетворяет требованиям, предъявляемым к помещениям в которых производятся работы первой категории.
Необходимая чистота, температура и влажность воздуха во всех помещениях поддерживается вентиляционными системами, расположенными на верхних этажах здания.
На вентиляционной площадке, на крыше цеха, установлены вентиляторы, приводимые в движение электродвигателями.
В состав системы входят:
- вентилятор подачи теплого воздуха для обогрева бокса;
- вентилятор подачи теплого воздуха для обогрева кабины наблюдения;
- вентилятор подачи свежего воздуха.
Вентиляторы осуществляют отбор воздуха из атмосферы и по воздухоотводам подают их в помещения. В системах отопления, для обогрева атмосферного воздуха, установлены водяные теплообменники, после прохождения которых, воздух попадается в рабочие помещения.
Виброзащита заключается в применении двойной стены между пространством испытательного бокса и кабиной наблюдения, а также наличия специального фундамента под боксом.
При работающем двигателе на рабочих действуют вибрации ГОСТ 24346 -80 «Вибрация. Термины и определения». Для снижения уровня вибрации применяются следующие методы:
- ослабление вибрации в источнике;
- применение средств виброзащиты;
- рациональная планировка помещений
- применение средств индивидуальной защиты.
Вибродемпфирование в уменьшении вибраций защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний данной колеблющейся системы в тепловую энергию. В качестве демпфирующих материалов используют антивибрационную мастику, мягкие пластмассы, войлок, пенопласт, резину и т.д. которые наклеивают на колеблющуюся поверхность. Жесткие вибродемпфирующие покрытия из слоя вязкоупругого материала (твердой пластмассы, рубероида, изола) и слоя фольги наклеивают к поверхности особо жестким клеем.
В качестве средств индивидуальной защиты от вибрации применяют специальные рукавицы и специальную обувь, изготавливаемые с использованием упругодемпфирующих материалов в соответствии с требованиями стандартов.
Напряженность на рабочем месте постоянных магнитных полей не превышает 8 кА/м СН 1748-72 «Предельно допустимые уровни напряженности постоянного магнитного поля на рабочем месте при работе с магнитными устройствами и магнитными материалами». В соответствии с ГОСТ 12.1.006-84 «Электрические поля радиочастот. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах» предусмотрены следующие меры защиты: установлены отражающие экраны, при работе используются средства защиты из радиопоглощающих материалов, а также используются индивидуальные средства защиты (комбинезоны и халаты из металлизированной ткани).
В спроектированном цехе не используются радиоактивные вещества, а также приборы, излучающие рентгеновские, ионизирующие и другие излучения.
Санитарно бытовые помещения спроектированы в соответствии с требованиями СниП 2.09.04-84 «Санитарно-бытовые помещения». Предусмотрены организация проходов, которые обеспечивают свободный доступ ко всем рабочим местам, которые являются путями эвакуации. В цеху расположены гардеробные, которые оборудованы шкафчиками. Умывальники расположены совместно с гардеробными. Туалеты располагаются на удаление не более 75 м от рабочего места. Имеются помещения отдыха, пункт питания, медицинский пункт.
Использование горючих веществ и высокая вероятность появления пожаров требует особой планировки всего испытательного комплекса. Это предусматривает не менее двух проездов, позволяющих проезжать пожарным машинам к технологическим помещениям, а также въезжать в бокс в любое время. Это реализовывается применением широкого транспортного проезда (9метров) внутри комплекса, широких въездных ворот в бокс. На пути возможного следования пожарных машин запрещается располагать производственное оборудование.
По степени пожарной безопасности производства, в соответствии с СНиП 2.09.02-85 «Нормы проектирования. Производственные здания промышленных предприятий» испытательная станция относиться к категории «Д» (испытательный бокс и технологическая вставка). В данном производстве задействованы горючие вещества и материалы.
Согласно СНиП 2.09.02-85 для организации производства категории «Д» в многоэтажном здании общей площадью 13098 м2 требуется обеспечить минимальную степень огнестойкости конструкций (см.таблицу 13.6)
Таблица 13.6 - Степень огнестойкости здания и сооружений
Части зданий и сооружений |
Степень огнестойкости ІІ |
||
Группа возгораемости |
Предел огнестойкости |
||
1. Несущие стены, стены лестнич- ных клеток 2. Заполнение между стенами 3. Перекрытия 4. Междуэтажные перекрытия 5.Несущие перегородки 6.Противопожарные стены (брандмауэр) |
Несгораемые Несгораемые Несгораемые Несгораемые Несгораемые Несгораемые |
2.5ч 0.25ч 0.25ч 1ч 0.25ч 4ч |
Зал подготовки двигателей относится к категории «Д» по пожароопасности, конструкция ІІ степени огнестойкости.
Из средств пожаротушения на станции предусматривается:
а) противопожарное водоснабжение: применяется только для зданий комплекса и внутреннего тушения зала подготовки. Нормы расходов воды сходны с нормами для металлообрабатывающих цехов. Для здания категории «Д» со степенью огнестойкости ІІ норма расхода воды составляет 15л\сек СНиП 2.01.02-85 «Противопожарные нормы проектирования зданий и сооружений» . Противопожарный водопровод рассчитывается на подачу указанного количества воды в течении трех часов. В зале подготовки установлены краны с рукавами и брандспойтами из расчета 1 на один испытательный бокс (всего 4 бокса).
б) пожарные щиты /стенды/ устанавливаются на территории объекта с расчетом один щит на площадь 5000 м2. К комплекту щита следует включить:
- огнетушители - 3 шт.
ящик с песком - 1шт.
покрывало размером 2м х 2м - 1 шт.
багры - 3 шт.
ломы - 2 шт.
топоры - 2 шт.
в) на каждую комнату технологической вставки:
- огнетушитель ОУ - 5 - 1шт.
Огнетушители другого типа не применять из-за большого числа электроустановок и дорогостоящего измерительного оборудования.
г) автоматическая система пожаротушения в боксе (углекислотного типа) предназначенная для тушения загоревшегося двигателя.
В электроустановках предусмотрены следующие меры пожарной безопасности:
- все искрящиеся части оборудования заключены в пыленепроницаемые колпаки;
- силовая разводка выполнена скрытой в трубках и бетонированных каналах здания;
- силовая аппаратура снабжена защитой от короткого замыкания.
В складском хозяйстве предусмотрено хранение топлива, масел, гидравлических жидкостей - в отдельных зданиях, на безопасном расстоянии от испытательного комплекса. Связь осуществляется трубопроводами, оснащенными защитой от проникновения огня на склад.
Материальные ценности хранятся в специальных помещениях первого этажа на легко доступных стеллажах. К кладовым обеспечен облегченный доступ на эл. карах. Предусмотрены правила хранения опасных комбинаций материалов (кислород и масло) в разных помещениях.
Проведем расчет количества воздуха, который необходимо подать в помещение для снижения концентрации паров свинца до предельно допустимого, по следующим исходным данным.
В цеху, объем которого равен 6500м3, проводят пайку и лужение мягким припоем ПОС-40. За 1час работы расходуется 1кг припоя, в состав которого входит 0,6 кг свинца (N=0,6 кг). При пайке лужении испаряется определенное количество припоя 0,09%. Содержание паров свинца в проточном воздухе равно нулю.
Решение
1. Определяем количество вредных веществ поступающих в воздушное пространство цеха, U (мг/час):
где N(мг/час) - масса вредного вещества используемого в помещении за 1час;
n(%) - количество выпариваемого припоя.
2. Определяем воздухообмен в цехе с учетом количества паров вредных веществ находящихся в рабочей зоне с целью разбавления их до ПДК:
где k1 = 0,01 мг/ м3 - ПДК свинца.
Разработанные мероприятия по охране труда соответствуют требованиям ГОСТ, СНиП и требованиям методических указаний.
13.2 Мероприятия по гражданской обороне (ГО)
Проведение спасательных работ при ликвидации аварий на АЭС, в зонах радиационного заражения. Мероприятия при проведении спасательных работ.
При угрозе или появлению аварии директор (дежурный диспетчер) АЭС сообщает начальнику ГО области, решением которого после оценки обстановки вводятся в действия соответствующие планы ГО и оповещаются про опасность соседние области. На аварийном объекте вводится в действие план защиты обслуживающего персонала.
При предыдущей оценки обстановки с учетом характера аварии и метеорологических условий прогнозируется распространение радиоактивных загрязнений. В соответствии с прогнозом осуществляются оповещения населения про опасность и даются указания по укрытию в защитных сооружениях, использованию средств медицинской профилактики, соблюдению режимов поведения.
Оповещение осуществляется на всю глубину зоны радиоактивного загрязнения, в которой можно ожидать поражение человека. В первую очередь оповещается население районов, которые непосредственно прилегают к объекту, а потом и более отдаленные. Население по сигналу оповещения укрывается в защитных сооружениях (при их отсутствии - в домах) и находится в них, не выходя, до получения очередных указаний через способы массовой информации.
При аварии на АЭС силами обслуживающего персонала, аварийных служб и объектовых формирований ГО проводятся меры, касающиеся ликвидации и предупреждения выброса радиоактивных веществ в атмосферу. Силами пожарных подразделений осуществляется локализация и тушение пожаров. Одновременно на объекте проводятся спасательные работы: извлечение потерпевших из-под завалов, горящих домов или домов, которые находятся на загрязненных участках; оказание им медицинской помощи;
Размещение их в защитных сооружениях или выведения их на незагрязненную территорию. Дальнейшие мероприятия по спасательным работам проводятся после уточнения анализа сложившейся обстановки.
В первую очередь на загрязненной территории организуется радиационная разведка, наблюдение и лабораторный контроль. На начальном этапе они проводятся специальными службами радиационной безопасности и радиационной разведки аварийной АЭС; далее для этих целей привлекаются подразделения разведки, химические и радиометрические лаборатории военных частей ГО, химических войск и вертолеты подразделений ВВС. По данным разведки и наблюдения уточняются пределы зон загрязнения, в которых планируются и осуществляются меры по защите населения и ликвидации последствия загрязнения.
Для ликвидации последствий аварии на АЭС могут привлекаться военные подразделения Вооруженных сил, инженерные и химические войска, специализированные формирования других министерств, ведомств. Работы по локализации аварии осуществляются в тесном контакте с аварийно-техническими группами АЭС. Длительность работ зависит от уровня радиации на соответствующих участках. Для участников ликвидации аварии устанавливаются предельно допустимые дозы облучения, ведется строгий дозиметрический контроль всех лиц, которые находятся на загрязненной местности.
С целью ограничения распространения радиоактивного загрязнения по территории на большие расстояния от места аварии проводятся измерения радиоактивного загрязнения транспортных средств, защитной одежды и кожных покровов людей на выходах из зоны радиационной аварии, а также на въездах в другие города и населенные пункты. Это задание решается путем создания постов контроля, санитарно - обмывочных пунктов и станций по обеззараживанию техники.
При авариях на АЭС устанавливается охрана 30-киллометровой зоны; вход и въезд в нее лиц, не связанных с ликвидаций последствий аварии, прекращается. На закрытой территории организуется патрулирование населенных пунктов с целью выявления не эвакуированного населения и учета государственного, гражданского и личного имущества граждан.
Таким образом, возможность возникновения аварии на АЭС требует новых подходов к вопросам ГО, к развязыванию заданий по обеспечению надежной защиты населения и четкого функционирования системы управления в чрезвычайных ситуациях, к повышению личной ответственности должностных лиц всех рангов.
Специальная частя
Актуальность и практическая цель поставленной задачи
С помощью снятых значений пороливки сопловых аппаратов двигателей исключить 1 испытание, что уменьшит пребывание их в испытательных боксах, а следовательно и снизит себестоимость всего испытания.
Цель: проанализировать значения параметров проливки через СА с использованием «мозаичного портрета» и по составленным графикам определить процент двигателей, у которых значения проливки полностью характеризуют сопловые аппараты.
Описание и работа установки
1.Назначение установки
Установка предназначена для определения проходного сечения межлопаточной решетки сопловых аппаратов методом проливки жидкостью.
Установка предназначена для эксплуатации в закрытых отапливаемых помещениях с температурой не выше +40оС и относительной влажностью не долее 80% при температуре 20оС.
2.Технические характеристики:
- исполнение - экспортное;
- тип установки - гидравлическая стационарная;
- рабочая жидкость - согласно технологии;
- температура рабочей жидкости, оС - 5…35;
- объем бассейна, м3 - 20;
- верхний бак.
3.Устройство и работа установки
3.1 Принцип действия установки состоит в проливке рабочей жидкости через межлопаточные решетки сопловых аппаратов.
В основу метода определения пропускной способности СА заложен принцип измерения времени пролива мерного объема жидкости через их межлопаточные решетки.
Установка обеспечивает:
- измерение времени пролива мерного объема жидкости;
- закачку из бассейна воды в верхний бак;
- выкачку воды из бассейна;
- подъем и опускание нижнего бака;
- перекрытие выходного отверстия приспособления при закачке воды в верхний бак;
- защиту от тока короткого замыкания и перегрузки электродвигателей.
Составные части установки соединены между собой гибкими рукавами, электрожгутами, трубопроводами.
Установка состоит из расположенных соосно 3-х баков: верхнего 1, нижнего 6, бака-уровня 7. Бак-уровня размещен внутри нижнего бака 6 и сливного патрубка 2, на котором монтируется приспособление 10 с проверяемым изделием.
3.2 В мерных поясах верхнего бака 1 установлены шайбы и датчики уровня. Шайбы уменьшают живое сечение бака, что значительно увеличивает скорость протекания жидкости на этих участках. Сигналы с датчиков при прохождении жидкости через мерные пояса поступают на электросекундомер для определения времени пролива мерных объемов жидкости через проверяемое изделие. Сигнал с датчиков уровня, расположенных выше мерных объемов, отключает насосные агрегаты. Для настройки датчиков уровня воды в баке монтируется фланец для тарировки.
3.3 Наполнение верхнего бака установки производится насосными агрегатами и гидросистемой из бассейна через фильтры. Гидросистемой установки также предусмотрено наполнение бассейна водой из заводской сети; наполнение водой всасывающих патрубков насосов при их первичном включении; откачивание рабочей жидкости из бассейна.
3.4 Бак поднимается на определенный уровень гидроцилидрами. Маслосистема состоит из гидростанции; гидрораспределителей; гидроклапанов; регулятора расхода игольчатых вентилей и гидроцилиндров. Маслосистема позволяет синхронизировать работу двух гидроцилиндров клапанами, вентилями; регулировать скорость подъема и опускания бака регулятором расхода.
3.5 После подъема бак устанавливается на три пневматические подвижные опоры, управляемые цилиндрами, пневмосистемы. Закрытие и открытие сливного отверстия приспособления осуществляется планшайбой пневмозаглушки. Пневмосистема состоит из масловлагоотделителя, маслораспылителя, воздухораспределителей и вентиля, служащего для плавной регулировки работы.
3.6 Установка имеет несамоходную тележку, которую перемещают на колесах по направляющим. Тележка снабжена механизмом подъема, позволяющим поднимать и опускать приспособление с проверяемым изделием при креплении его на фланце сливного патрубка и снятии с него.
3.7 В верхнем листе настила выполнены отверстия под нижний бак, направляющие механизма подъема нижнего бака и люк. На верхнем листе настила устанавливаются колонны рамы, неподвижные и подвижные опоры.
3.8 На раме монтируются механизм подъема нижнего бака, направляющие и путевые выключатели механизма подъема нижнего бака.
3.9 В нижнем баке жидкость из бака-уровня через его верхний срез переливается в корпус бака и далее через сливной патрубок в бассейн. Для спокойного истечения рабочей жидкости при проливке нижний бак оснащен успокоителем.
3.10 Площадка сбороносварной конструкции выполнена из листового и профильного материала. На ней устанавливается верхний бак и площадка для обслуживания датчиков уровня верхнего бака.
3.11 На пульте установлены элементы управления и сигнализации; средства измерительной техники. Пульт сборносварной конструкции, выполнен из листового и профильного материалов.
Заключение
В результате выполнения проекта был спроектирован стенд для испытания турбовинтового двигателя с тягой до 10000 кгс. Включая особенности испытания турбовинтового двигателя бокс был оснащен специальным оборудованием: динамометрическая платформа, диафрагмой, лемнискатный воздухозаборник. Фундамент на котором установлена станина сделана отдельной, для уменьшения вибраций на строительство стенда.
Также было спроектировано ряд основных систем стенда, которые обеспечивают стойкую работу двигателя и снимание параметров в процесе испытания. Система топливопитания спроектированая параллельно с системой консервации и обеспечивает бесперебойную подачу топлива с нужным давленим и температурой. Система запуска спроектированая параллельно с системой отбора воздуха. Она обеспечивает запуск двигателя от подогретого сжатого воздуха, которое может подаватся как с заводськой магистрали, так и с установки установленой на стенде.
В технологической части проэкта был разработан технологический процесс установления двигателя на стенд и по переходам разработана операция монтажа (демонтажа) двигателя на стенд.
В экономической части проекта был расчет себестоимости одного моточаса испытания двигателя в серийных условиях производства за годовой программой выпуска.
В специальной части проекта было разработано быстродействующее приспособление для установки двигателя на станок.
Список использованных источников
1. Папаев С. Т. "Охрана труда", Москва, Издательство стандартов, 1988г.
2. Солохин Э.Л. "Испытания авиационных воздушно-реактивных двигателей", Москва, "Машиностроение", 1975г.
3. Скубачевский Г.С. "Авиационные газотурбинные двигатели. Конструкция и расчет", Москва, "Машиностроение", 1963г.
4. Леонтьев В.Н., Сиротин С.А., Теверовский А.М. "Испытание авиационных двигателей и их агрегатов", Москва, "Машиностроение", 1976г.
5. Отраслевой стандарт "Стенды испытательные авиационных газотурбинных двигателей", ОСТ101121-93.
6. Инстукция по ОТ для испытателя-механика двигателей И.Г. Папуга, П.В. Псел, Ю.Р. Авербух, ЗМКБ "Прогрес". 2000г.
7.Инструкция по соблюдению правил пожарной безопасности испытательной станции Г.В.Заяц, Ю.Р.Авербух, ЗМКБ "Прогрес", 1996г.
Подобные документы
Техническая характеристика двигателя. Тепловой расчет рабочего цикла двигателя. Определение внешней скоростной характеристики двигателя. Динамический расчет кривошипно-шатунного механизма и системы жидкостного охлаждения. Расчет деталей на прочность.
курсовая работа [365,6 K], добавлен 12.10.2011Предназначение и принцип работы паротурбинных и газотурбинных двигателей. Опыт эксплуатации судов с ГТУ. Внедрение ГТД в различные отрасли промышленности и транспорта. Производство турбореактивного двигателя с форсажной камерой, схема его подключения.
презентация [2,7 M], добавлен 19.03.2015Проблемы, возникающие при эксплуатации систем автоматического управления двигателями типа FADEC. Характеристика газотурбинных двигателей. Гидропневматические системы управления топливом. Управление мощностью и программирование подачи топлива (CFM56-7B).
дипломная работа [6,0 M], добавлен 08.04.2013Общая характеристика судового дизельного двигателя внутреннего сгорания. Выбор главных двигателей и их основных параметров в зависимости от типа и водоизмещения судна. Алгоритм теплового и динамического расчета ДВС. Расчет прочности деталей двигателя.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 10.06.2014Выбор топлива и основных показателей работы для двигателя внутреннего сгорания. Тепловой расчет проектируемого двигателя для режима максимальной мощности и по его результатам построение индикаторной диаграммы и внешней скоростной характеристики.
контрольная работа [187,4 K], добавлен 12.01.2012Описание двигателя MAN 9L 32/40: общая характеристика и функциональные особенности, структурные элементы и их взаимодействие. Выбор и обоснование исходных данных для теплового расчета двигателя, определение эффективных показателей. Расчет на прочность.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 12.10.2011Рассмотрение термодинамических циклов двигателей внутреннего сгорания с подводом теплоты при постоянном объёме и давлении. Тепловой расчет двигателя Д-240. Вычисление процессов впуска, сжатия, сгорания, расширения. Эффективные показатели работы ДВС.
курсовая работа [161,6 K], добавлен 24.05.2012Проектирование рабочего процесса газотурбинных двигателей и особенности газодинамического расчета узлов: компрессора и турбины. Элементы термогазодинамического расчета двухвального термореактивного двигателя. Компрессоры высокого и низкого давления.
контрольная работа [907,7 K], добавлен 24.12.2010Тип станка (механизма), его основные технические данные. Циклограмма (последовательность операций), режимы работы главного привода. Выбор рода тока и напряжения и типа двигателя. Расчет механических характеристик выбранного двигателя, проверка двигателя.
курсовая работа [151,3 K], добавлен 09.12.2010Тепловой расчет двигателя: процесс впуска, сжатия, сгорания и расширения газов. Расчет индикаторных и эффективных показателей двигателя. Построение регуляторной характеристики тракторного дизеля. Кинематический расчет двигателя и расчет маховика.
курсовая работа [196,2 K], добавлен 20.10.2009