На участке КТЦ - 1 Приднепровской ТЭС имеет место загрязнение воздуха оксидом углерода. При длительном нахождении работающего в среде с повышенным содержанием оксида углерода, последний вытесняет кислород, что приводит к расстройству дыхания. Существуют выделения сернистого ангидрида, при попадании его в организм наблюдается раздражение дыхательных путей и слизистой оболочки. Проведенные замеры по наличию оксида углерода и сернистого ангидрида в КТЦ - 1 показали, что их концентрация в зонах рабочих мест персонала не превышает ПДК.

Пылеобразование связано с транспортировкой твёрдого топлива - угля, его измельчением в шаровых барабанных мельницах и подачей в виде смеси угольной пыли с воздухом к сжигающим устройствам котельного агрегата. Угольная пыль попадает в воздух рабочей зоны через неплотности пыле проводов, с присосами воздуха из отделения углеподачи, шнеков, бункеров пыли. Предельно допустимая концентрация пыли 4,0 мг/м (ГОСТ 12.1.005-88). Пыль, попадая через верхние дыхательные пути, затрудняет дыхательный процесс, вызывает ряд заболеваний органов дыхания, в том числе и канцерогенных.

Существует опасность поражения электрическим током. Это объясняется тем, что в КТЦ - 1 имеется большое количество электрических приборов, электродвигателей, цепей сигнализации и другого оборудования: - вырабатывающего, распределяющего, передающего и потребляющего электрический ток. Кроме того, здесь имеет место выработка электроэнергии высоких параметров. По применяемому напряжению в цехе помещения относятся до 1000 В, по условиям окружающей среды влажное, по опасности поражения электрическим током помещение цеха согласно ПУЭ [17] относятся к особо опасным, так как оно характеризуется наличием следующих условий:

токопроводящие полы (металлические перекрытия, балки, железобетонные конструкции);

высокая температура (рабочие зоны турбинного и котельного отделения, где температура достигает высоких параметров).

возможность прикосновения к металлическим корпусам электрооборудования.

Одним из вредных основных факторов является шум, источником которого является работающее оборудование котлотурбинного цеха. Фактическое значение уровня шума 71 дб при норме 65 дб согласно ГОСТ 12.1.003 - 83 [14]. Следует отметить повышенное значение вибрации - 84 дб при допустимом значении 75 дб согласно ГОСТ 12.1.012 - 78 [25].

Воздействие шума и вибрации превышающим допустимые нормы, может вызвать травму барабанной перепонки и необратимое наступление глухоты, перерождение слуховой нервной ткани в соединительную, что приводит к снижению чувствительности слуха к звукам высокой частоты.

В связи с тем, что обслуживающий персонал энергоблока должен вести постоянное наблюдение за технологическим процессом, в основном по приборам находящихся на блочном щите управления (БЩУ), следует отметить такой фактор как освещенность. Фактическое значение освещенности на БЩУ 150 лк, что ниже требуемого значения (норма 200 лк) согласно СНиП II-4-79 [27].

5.3 Мероприятия по снижению воздействия вредных и опасных факторов на участке КТЦ - 1

На базе проведенного анализа вредных и опасных производственных факторов, присущих процессу работы оборудования энергоблока 150 МВт проектом предусмотрены мероприятия по снижению влияния на обслуживающий персонал.

С целью снижения концентрации пыли, воздействующей на организм человека в котлотурбинном цехе, в связи с обширной зоной загрязнения прибегают к способу ежедневной уборки всего цеха. Кроме того, ведётся постоянный надзор за пылеприготовительным оборудованием.

Для снижения воздействия теплового излучения всё высокотемпературное оборудование (котельные агрегаты, турбины, трубопроводы, и др.) снабжено тепловой изоляцией, исключающей нагрев наружных стенок выше температуры 45 [14].

Обслуживающий персонал КТЦ - 1 во время автоматического контроля режимов оборудования находится на блочном щите управления (БЩУ). Данный проект предусматривает установку шумоотражающего экрана, для расчёта которого определяется показатель эффективности выполненных шумозащитных мероприятий.

Расчет шумоотражающего экрана.

На данный момент уровень шума на БЩУ L=71 дб. В результате выполненных шумозащитных операций средний уровень производственного шума составит =60 дб

Снижение шума, дб (фон):

(5.1)

(5.2)

дб

где N=2 количество источников шума;

(5.3)

=63,0 дб

дб

Определим, во сколько раз снизилась интенсивность шума конечного уровня I по сравнению с интенсивностью начального уровня.

(5.4)

раза

Громкость шума до и после проведения шумозащитных мероприятий:

(5.5)

фон

(5.6)

фон

Определим, во сколько раз снизилась громкость производственного шума:

раза (5.7)

В связи с тем, что в зоне обслуживания газоочистки блока 150 МВт котельного отделения КТЦ - №1 уровень шума повышен, то основными средствами защиты обслуживающего персонала остаются средства индивидуальной защиты (СИЗ), а именно: наушники, беруши.

Расчет освещенности БЩУ.

С целью снижения зрительной напряжённости при работе обслуживающего персонала на БЩУ (фактическая освещённость 150 лк, норма - 200 лк согласно СниП II-4-79) [27] в проекте предусматривается установка ламп дневного света типа ЛД.

Габариты БЩУ:

длина 15м (А=15);

ширина 10м (В=10);

высота помещения 5 м (h=5);

высота поверхности обслуживаемого оборудования 2м (h=2). Определить: тип ламп, необходимое количество светильников и установленную мощность осветительной установки системы общего искусственного освещения БЩУ.

Последовательность расчёта.

а) Произведём выбор источника света (лампы), при этом учитываем, что помещение средней высоты, отапливаемое, работа не требует высокого качества цветопередачи. В соответствии с требованиями СНиП II-4-79 [27] выбираем в качестве источника света ЛД;

б) Осуществляем выбор типа светильника. Оценивая условия среды эксплуатации светильников, как нормальные, определяем, что рекомендуется использовать светильники второй конструктивно-светотехнической схемы, в частности с лампами ЛДО. Выбираем для установки светильники Л210.

в) Определяем расчётную высоту подвеса светильников h, м:

h = -= 5 - 2 = 3 (5.8)

рекомендуемое значение = (отношение расстояния между светильниками к их высоте подвеса), равно 0,9. Откуда расчётное рекомендуемое расстояние между светильниками:

L = = 0,9 = 2,7 м (5.9)

г) Количество светильников:

по длине

штук (5.10)

по ширине:

штук (5.11)

Количество светильников:

(5.12)

штук

д) Определяем величину минимальной нормированной освещённости Е=200 лк исходя из условий зрительной работы.

е) Находим коэффициент запаса при искусственном освещении для данных условий К=1,3.

ж) Принимаем для наших условий коэффициент неравномерности освещения z=1,1

з) Принимаем индекс помещения i;

(5.13)

Коэффициент отражения поверхностей:

, , ;

По таблице для светильников типа ЛД определяем коэффициент использования светового потока: %

На основании полученных данных рассчитываем необходимый световой поток лампы:

(5.14)

лм

Данному необходимому световому потоку соответствует одна стандартная лампа ЛД-80-4 мощностью 80 Вт [14].

Отклонение светового потока от необходимого составляет:

%

что находится в пределах допустимого.

Установленная мощность осветительной установки составит:

Вт =1,6 кВт

5.3.1 Средства индивидуальной защиты

В соответствии с требованиями КЗОТ Украины, а также на основании утверждённых типовых отраслевых норм бесплатной выдачи спецодежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты рабочим и служащим сквозных профессий и должностей всех отраслей народного хозяйства, рабочим занятым на работах с вредными условиями труд, выдаются средства индивидуальной защиты согласно штатному расписанию.

Расчёт годовой потребности в СИЗ обслуживающего персонала КТЦ - 1 произведён в таблице 5.3.

Таблица 5.3 Годовая потребность в СИЗ персонала

Дополнительно обслуживающему персоналу выдаются защитные каски, респираторы, беруши.

5.3.2 Санитарно-бытовые помещения и устройства

Производственный процесс в КТЦ - 1 по санитарно гигиенической характеристике, согласно СНиП 2.09.04 - 87 относится к группе б [14].

Для группы б предусмотрен следующий состав бытовых помещений: гардеробные, душевые, умывальные, пункты питания, уборные, пункты питьевого водоснабжения, здравпункт.

Гардеробные предназначены для хранения домашней и специальной одежды и рассчитываются по общему количеству работающих с учётом 5% резерва: общее количество рабочих КТЦ- №1 составляет 111 человек

штук

Остальные помещения рассчитываются по количеству работающих в наиболее многочисленную смену.

Количество душевых сеток находим из расчета одна душевая сетка на три человека.

94/3=32 штук

Количество кранов в умывальных рассчитано по норме один кран умывальника на 20 человек. Установлено 2 умывальника со смесителем холодной и горячей воды. Душевые и умывальные размещены смежно с гардеробными.

Для питания работники пользуются услугами столовых и буфетов предприятия. Для восполнения потерь влаги и минеральных солей в цехе размещены питьевые фонтанчики и автоматы газированной воды. Источники питьевого водоснабжения удалены от места работы не далее 75 м. Количество источников водоснабжения для группы б из нормы одно питьевое устройство на 100 человек.

Уборные удалены от рабочих мест не далее 75 м. Количество санитарных приборов в них определяются по норме 1 санитарный прибор для обслуживания 15 человек [14]. Необходимо два санитарных прибора.

Работающие в цехе круглосуточно обслуживается врачебным здравпунктом 1 категории.

5.4 Пожарная профилактика

Согласно СНиП 2.09.02-85 производственный процесс на участке газоочистки котельного отделения энергоблока по взрывоопасности относится к категории “Г”, БЩУ к категории “Д” [15]. По огнестойкости согласно СНиП 2.09.02-85 относятся ко второй степени огнестойкости [14].

Пожары на участке могут возникнуть в результате:

возгорания электрооборудования при их неисправности или коротком замыкании;

возгорания горюче-смазочных материалов при попадании в них искр электрического или механического происхождения, воздействия тепла от нагретых предметов, самовозгорания промасленной ветоши.

Вероятность возникновения пожара на участке газоочистки и БЩУ в проекте уменьшена с помощью применения следующих мероприятий: системы управления электрооборудованием оснащены автоматами максимальной токовой защиты и плавкими предохранителями, а также всё электрическое оборудование имеет заземление; ограничение количества горюче-смазочных материалов сменною потребностью (остальные ГСМ хранятся на складах, специально оборудованных в противопожарном отношении); эти участки оснащены дистанционным включением системы пожаротушения. Ключи, кнопки, пульты ручного и дистанционного управления системой пожаротушения окрашивается красным цветом [15].

Для тушения возможных пожаров на БЩУ предусмотрены первичные средства пожаротушения. Первичные средства пожаротушения располагаются в освещённых легкодоступных местах, но таким образом, чтобы не перекрывать проходы [15]. Расчет первичных средств пожаротушения приведен в таблице 5.4

Таблица 5.4 - Перечень необходимых первичных средств пожаротушения для БЩУ

Для тушения пожаров водой используется пожарный водопровод, объединенный с производственным. Установлены пожарные краны с брезентовыми рукавами и отводами. Вероятность поражения зданий молнией уменьшена применением системы молниезащиты III категории выполненной в соответствии с СН 305-77 [14]. Система молнеезащиты выполнена на базе дымовых труб электростанции.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

6.1 Характеристика объекта проектирования и его продукции

Проектом предусматривается проведение реконструкции установки очистки дымовых газов энергоблоков 150 МВт в КТЦ-1 Приднепровской ТЭС.

Внедрение, предлагаемых в специальной части мероприятий, позволит повысить эффективность очистки дымовых газов с 96,3 до 99,6 %.

Котлоагрегата ТП-90 барабанного типа паропроизводительностью 500 т/ч с естественной циркуляцией пароводяной смеси имеет Т - образную компоновку с двухсторонним отводом газов из топки [10]. Очистка дымовых газов осуществляется с помощью скрубберов Вентури, установленных вне главного корпуса КТЦ-1.

Основные эксплутационные показатели установки очистки газа котлоагрегата ТП-90 энергоблока 150 МВт КТЦ-1 Приднепровской ТЭС приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Основные эксплутационные показатели работы установки очистки газа котлоагрегата ТП-90 энергоблока 150 МВт КТЦ-1 Приднепровской ТЭС в 2002 году

Из таблицы 6.1 видно, что повышение степени очистки дымовых газов, предусмотренного проектом, ведет к понижению выбросов в атмосферу вредных веществ и их концентрации в приземном слое земли, которые оказывают вредное воздействие на окружающую среду с точки зрения экологии.

6.2 Проектное решение и расчет капитальных вложений

Проектом предусматривается реконструкция золоулавливающей установки, СВД-ВТИ-ЮТЭ с заменой двухступенчатого коагулятора Вентури на одноступенчатый коагулятор.

Капитальные вложения включают:

- затраты на научно-исследовательские, проектные и опытно конструкторские работы (НИОКР);

- затраты на разборку двухступенчатого коагулятора;

- затраты на строительство одноступенчатого коагулятора;

- затраты на доработку оборудования орошения дымовых газов, его монтаж и наладку.

Основой расчета капитальных вложений при реконструкции газоочистки являются капитальные вложения в строительные работы.

Затраты на строительство () принимаем исходя из общего объема работ строящегося сооружения. По данным группы капитального строительства ТЭС - 28,3 тыс. грн. на один аппарат.

Затраты на научно-исследовательские, проектные и опытно-конструкторские работы (НИОКР) принимаем в размере 5 % от капитальных вложений в сооружения [22].

(6.1)

для одной трубы Вентури,

=1,415 тыс. грн.

для системы газоочистки энергоблока,

=5,7 тыс. грн.

Затраты на разборку старых коагуляторов () определяются в размере 10 % от капитальных вложений в строительство [22].

(6.2)

для одной трубы Вентури,

= 2,83 тыс. грн.

для системы очистки энергоблока,

= 11,2 тыс. грн.

Общие капитальные вложения () составят:

(6.3)

для одной трубы Вентури,

= 32,545 тыс. грн.

для системы газоочистки энергоблока,

= 140,1 тыс. грн.

Финансирование проектных мероприятий предполагается осуществлять за счет собственных средств Приднепровской ТЭС.

Расчет стоимости реконструкции золоуловителя состоящего из четырех коагуляторов Вентури для одного энергоблока с котлоагрегатом ТП-90 приведен в таблице 6.2.

Таблица 6.2 - Стоимость реконструкции золоуловителя

Годовой размер амортизационных отчислений, при норме амортизации 15 % [22] в год, составит,

А = 123,0 = 18,45 тыс. грн.

Затраты на ремонт оборудования системы газоочистки.

Для предупреждения коррозионного и эрозионного износа потолок и днища коагулятора Вентури футерованы кислотоупорной керамической плиткой по слою диабазовой мастики СниП II-35-76 [14], которые требуют замены два раза в год.

стоимость плитки за один квадратный метр составляет 80 гривен, площадь меняемой поверхности 10 квадратных метров;

общая стоимость плитки на один аппарат составит,

С = 10 = 800 грн.

общая стоимость плитки на газоочистку энергоблока будет,

= 800= 3200 грн.

Трудоемкость работы

срыв старой изношенной плитки 10 - 16 ч/ч;

укладка новой плитки 10 - 16 ч/ч.

Заработная плата рабочим выполняющих замену кислотоупорной плитки.

З = 32= 130,15 гривен

где 2,04 - часовая тарифная ставка рабочего;

1,45 - коэффициент учитывающий размер премии рабочего;

1,375 - коэффициент учитывающий платежи на заработную плату;

заработная плата рабочим на систему газоочистки энергоблока составит:

З = 130,15 = 520,6 грн.

Стоимость ремонта за год составит,

С = 800 + = 1060,3 грн.

Стоимость ремонта для системы газоочистки энергоблока составит,

С = 1060,3 = 4241,2 грн.

Ожидаемые выбросы вредных веществ в атмосферу, в случае внедрения проектных мероприятий приведены в таблице 6.3, которая так же включает в себя показатели работы газоочистной установки при степени очистки 99,9% и фактической степени очистки 96,33%.

Таблица 6.3 - Ожидаемые выбросы вредных веществ в атмосферу, в случае внедрения проектных мероприятий

6.3 Определение эффективности природоохранных мероприятий

Эффективность природоохранных мероприятий определяем по методике приведенной в [18].

Эффективность природоохранных мероприятий определяется увеличением прибыли за счет сокращения суммы сбора за загрязнение окружающей среды.

Сумма сбора за выбросы в атмосферу загрязняющих веществ стационарными источниками загрязнения () определяется:

(6.4)

где: - норматив сбора за выбросы в атмосферу 1 т і-го загрязняющего вещества, грн./т, значение коэффициента принимаются в соответствии с приложением к [19];

- масса годового выброса і-го загрязняющего вещества в пределах лимита, т;

- коэффициент кратности платы за сверхлимитный выброс загрязняющих веществ, принимается в соответствии с [19];

- масса годового выброса і-го загрязняющего вещества сверх установленного лимита, т;

- коэффициент учитывающий численность жителей данного населенного пункта, принимается в соответствии с [18];

- коэффициент учитывающий народнохозяйственное значение населенного пункта, принимается в соответствии с [18].

Расчет сумм сбора за выбросы в атмосферу загрязняющих веществ за 2002 год и проектируемый приведен в таблицах 6.4 и 6.5

= 49,7 тыс.грн.