Повышенное содержание паров, газов и пыли вызывают затруднение дыхания, головокружение и негативно сказывается на здоровье человека.

Для создания комфортного климата в рабочей зоне применена общеобменная вентиляция

Характеристика электробезопасности

К факторам, вызывающим электротравмы относятся:

повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека, вызывая электротравмы.

Аварийные режимы работы оборудования возникает при повреждением изоляции и замыканием фазы на корпус электрифицированного оборудования или на землю.

Для защиты в соответствии с ГОСТ 12.1.019-81 предусматривает зануление. Помимо этого для защиты от повышенного напряжения применяют:

- изоляцию токоведущих частей оборудования, размещение их на недоступной высоте, сооружение ограждений от случайного прикосновения;

-изолирующие подставки -- применяются в качестве изолирующего основания (диэлектрические коврики).

Пожаровзрывобезопасность механического цеха

Возможными источниками возгорания в отделении цеха является: электрическая искра, электрическая дуга при коротком замыкании, нагретая стружка.

Воздействие на человека открытого огня вызывает ожоги различных степеней тяжести. Выделение угарного газа при горение вызывает затруднение дыхание.

Пожарная безопасность при обработке металлов резанием обеспечивается:

-системой предотвращения пожара,

-системой пожаротушения,

-противопожарной защитой и организационно-техническими мероприятиями в соответствии с ГОСТом 12.1.004 - 91 «ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.»

В соответствии с НПБ 105-95 здание относится к категории «Д» -к этой категории относятся производства, в которых обращаются негорючие вещества и материалы в холодном состоянии (цеха холодной обработки материалов).

Характеристика шума на рабочем месте

Повышенный уровень шума на рабочем месте возникает при обработке резанием. Источники шума можно сгруппировать в конструкторские и технологические.

Конструкторские источники шума связаны с работой станка на холостых режимах, связанные с неточностью проектирования станка.

Технологические источники связаны с самим производственном процессом, истечением струи сжатого воздуха из пневматической системы.

Длительное нахождение человека в шумном помещении приводит к снижению слуха, нервно - психическим перегрузкам (эмоциональные перегрузки). Октавные уровни звукового давления и уровни шума на рабочем месте не должны превышать значений, указанных в ГОСТе 12.1.003-83

Для снижения уровня шума и его вредного воздействия следует принимать меры. Такие как, ограждение особо шумного оборудования звукопоглощающей перегородкой или звукоизолировать (звукоизолирующие кабины).

Характеристика вибраций на рабочем месте

На станках возможно возникновение повышенного уровня вибрации, связанного с движением режущего инструмента и работой двигателя, то эта вибрация оказывает воздействие на рабочего, обслуживающего станок. Повышенный уровень вибрации в резонансной или околорезонансной зоне может быть причиной вибрационной болезни - стойких нарушений физиологических функций организма, обусловленных воздействием вибраций на центральную нервную систему.

Следовательно, необходимо применение мер подавления вибраций и ограничения времени воздействия на человека. К таким мерам относятся:

- подкладывание под станок специальных ковриков;

- длительность рабочей смены не более 8 часов;

- установление 2 регламентированных перерыва, учитываемых при установлении нормы выработки длительностью 20 минут через 1-2 часа после начала смены и длительностью 30 минут примерно через 2 часа после обеденного перерыва;

-обеденный перерыв длительностью не менее 40 минут примерно в середине смены.

Характеристика микроклимата в рабочем помещении

повышенная или пониженная температура рабочей зоны, повышенная или пониженная влажность воздуха, повышенная или пониженная подвижность воздух, являются факторами недопустимыми в рабочем помещении

Эти факторы могут привести к появлению дискомфортного состояния у работающих.

Допустимые параметры микроклимата должны соблюдаться в соответствии с ГОСТом 12.1.005 - 88.

Для нормализации температурного режима и влажности воздуха в помещении используется общеобменная вентиляция. В холодное время года используется отопление, а в теплое кондиционирование воздуха.

Характеристика твердых промышленных отходов

При обработке резанием образуются твердые промышленные отходы в виде металлической стружки. Металлическая стружка сметается со станка и в зависимости от количества собирается и вывозится строго в соответствии с внутри заводской инструкции.

Расчет автоматических системы локального пожаротушения

Рассчитаем порошково-газовый пламеподавитель (ПГП).



Рис 3 Порошково-газовый пламеподавитель ПГП-1

1-электроконтакты, 2-зарядная головка, 3-гильза, 4,5,6-газогенерирующий заряд, 7-срезной диск, 8-разрядная головка, 9-огнетушащий порошок, 10-камера, 11-диафрагма, 12-сопло

Данные для расчета:

горючая жидкость - масло;

площадь горения (возможная) - 25 м²;

высота расположения ПГП вертикальная, не ниже 3 м;

огнетушащий порошок - ПСБ.

Определяем высоту подвеса ПГП h, принимая ? = 40?; S_гор - 25 м²; h=L:

,

где m - коэффициент перекрытия орошаемой площади, m = 1,35.

- орошаемая площадь.

.

Рассчитываем среднюю скорость доставки порошка от среза сопла ПГП на расстоянии L, если время доставки порошка принимаем ?_дос ? 0,1-0,2 сек, также по табличным данным определяем давление в камере Р_к = 8 МПа и коэффициенты при данном давлении:

а = 41,25; b = 0,92; с = 3,75; d = 0,25; l₁ = 0; l₂ = h = 9 м; ? = 90?.

Исходя из полученных данных определяем толщину диска ?:

;

принимаем d = 0,8 мм; при этом давлении Р_к сильно не изменится, его можно оставить прежним.

Находим давление в гильзе Р_г:

.

Количество порошка Q:

,

где k - коэффициент, характеризующий степень влияния дополнительных факторов подавления пламени, для ПГП k=1

.

Рассчитываем объем камеры и другие геометрические параметры принимая:

r = 1300 кг/м³ - плотность порошка;

n = 0,95 - коэффициент, учитывающий потери порошка;

e = 0,85 - коэффициент, учитывающий полноту заполнения емкости пламенеподавителя;

V_г = 0,3ЧV_ог - объем части гильзы, расположенной в пламенеподавителе;

V_a = 0,15 м³ - объем газов при сжигании заряда при атмосферном давлении;

d_k = 0,2 м - диаметр камеры;

h_г = 0,1 м - толщина стенок гильзы;

d_гвн = 0,1 м - внутренний диаметр гильзы.

Объем камеры пламенеподавителя V:

;

- внутренний объем гильзы.

Находим высоту гильзы V стенок:

;

.

Тогда: .

Определяем высоту камеры ПГП:

15. ПРИРОДОИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

В ходе эксплуатации паротурбинный блок как известно, оказывает серьезное воздействие на окружающую среду. К таким воздействиям следует отнести:

1. Выбросы вредных веществ в атмосферу.

2. Сброс сточных вод ТЭС.

3. Загрязнение твердыми отходами.

4. Тепловые выбросы.

5. Шум.

Выбросы вредных веществ в атмосферу

Тепловая электростанция с установленной на ней спроектированной турбиной оказывает существенное влияние на воздушный бассейн в районе расположения. В результате сгорания органического топлива в дымовых газах образуются углекислый газ СО₂, водяные пары Н₂О, азот N₂, сера в виде окислов SO₂ (сернистый газ) и SO₃ (серный ангидрид) и летучая зола. К числу токсичных составляющих относятся окислы серы SО₃ и SO₂ и летучая зола. Около 99% в окислах серы составляет SO2.

Кроме указанных компонентов при высоких температурах в топочной камере образуется некоторое количество токсичных окислов азота в виде NO, NO2, N2O4, N2O5 и др.

При неполном сгорании топлива в продуктах сгорания могут содержаться также углеводороды, окись углерода СО и некоторые другие компоненты. Зола ряда органических топлив может иметь повышенную токсичность и содержать мышьяк, свободную двуокись кремния, свободную окись кальция. Зола мазутов содержит, в частности, окисел ванадия V₂O₅.

Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Министерства здравоохранения установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в атмосферном воздухе населенных мест; они приводятся в табл. 13.

Для уменьшения выбросов золы применяются различные золоуловители. Которые классифицируются следующим образом:

1) Механические золоуловители

( циклон)

2) Мокрые золоуловители (скруббер)

3) Электрофильтры

В качестве меры борьбы с с выбросами с окислами серы и азота применяется предварительное обессеривание топлива и переработка сернистых топлив сжиганием на ТЭС(газификация).

Даже после очистки содержание вредных веществ в сотни раз превышает ПДК. Для снижения концентрации до приемлемых величин применяют рассеивание из высотных труб, за счет турбулентного перемешивания с огромной массой воздуха концентрация снижается до норм ПДК.

Сброс сточных вод ТЭС

В ходе производства электроэнергии на паротурбинной ТЭС используется огромное количество воды для различных технических нужд. В табл. 2 приведена характеристика основных стоков ТЭС.

«Характеристика основных стоков ТЭС» табл.2

ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ УДАЛЕНИЕ ЗОЛЫ И ШЛАКА. Для гидравлического удаления золы и шлака расходуется примерно 10--15-кратное количество воды. Конструкция большинства золоулавливающих устройств не позволяет использовать многократно всю возвращаемую осветленную воду, представляющую собой пересыщенные растворы карбоната, сульфата или гидроокиси кальция (за счет выщелачивания из золы).

Небаланс воды в системе ГЗУ может составлять несколько сотен тонн в час. Кроме того, количество воды в системе увеличивается за счет почвенных вод и атмосферных осадков и уменьшается в результате испарения воды в скрубберах и с золошлаковых полей, занимающих площадь до нескольких квадратных километров. Таким образом, даже при замкнутой системе гидрозолоудаления необходимость сброса некоторого количества воды не устраняется. Сброс таких вод в естественные водоемы без очистки недопустим, так как помимо упомянутых соединений кальция воды ГЗУ загрязнены фторидами ванадия, а иногда -- ртутью и мышьяком.

СТОЧНЫЕ ВОДЫ ХИМИЧЕСКИХ ЦЕХОВ ГЭС. Стоки, образующиеся на различных стадиях подготовки добавочной воды, очистки конденсата турбин и кондиционирования питательной и котловой воды. Загрязнены различными химическими соединениями, основными из которых являются: хлористый натрий, серная кислота, щелочь, сернокислый алюминий, аммиак, фосфаты и т. д. Сброс вод, содержащих эти загрязнения, даже после их нейтрализации в естественные водоемы разрешается лишь в исключительных случаях, когда водоем имеет мощный дебит. В противном же случае необходимы сложные методы переработки стоков химических цехов: мембранные методы, выпарка концентрированных стоков с получением сухих химических продуктов. При высоких солесодержаниях исходной воды химические методы ее обработки целесообразно заменить термическими, с испарением стоков в системах каскадных испарителей, что позволяет приблизиться к решению задачи создания бессточных ТЭС.

СТОЧНЫЕ ВОДЫ, ЗАГРЯЗНЕННЫЕ НЕФТЕПРОДУКТАМИ. Воды этого типа возникают вследствие загрязнения из-за дефектов применяемого оборудования, неплотностей нефтехранилищ, разливов при сливах из цистерн и т. п. Так как уровень эксплуатации на электростанциях неодинаков, различной является и концентрация нефтепродуктов в стоках этих станций: она колеблется от 20--30 до 200--300 мг/л и более. Очистка воды от нефтепродуктов осуществляется сложными и дорогостоящими методами , которые все же не обеспечивают более низких концентраций загрязнений в очищенной воде, чем 0,5--1,0 мг/л.

ОБМЫВОЧНЫЕ ВОДЫ. При сжигании на электростанциях сернистых мазутов на хвостовых поверхностях нагрева котла (главным образом в системе регенеративных воздухоподогревателей), а также на стенках газохода оседают зольные элементы разнообразного состава. Основную долю их составляют соединения ванадия, никеля, меди и других более тяжелых элементов. При обмыве этих поверхностей кроме соединений перечисленных элементов в воде оказывается также серная кислота с концентрацией около 0,5%.

Загрязнение твердыми отходами.

Сжигание на электростанциях многозольного топлива с невысокой теплотой сгорания приводит к выходу большого количества золошлаковых материалов, требующих утилизации и минимизации их вредного воздействия на окружающую среду. На большинства ныне существующих тепловых электростанциях зола и шлак удаляются гидравлическим способом. Для этого требуется выделение значительных площадей земли под золоотвалы. Территория золотвалов абсолютна, не пригодна для эффективного использования в сельском хозяйстве и в промышленности. Основной путь решения проблемы создание системы отпуска золошлаковых материалов потребителям для различных нужд.

Шум.

В решении общей проблемы снижение вредных воздействий энергоустановок на окружающую среду существенное значение приобретают вопросы борьбы с шумом. Основное и вспомогательное оборудование ТЭС является, как правило, источником шума (табл. 3). Это оборудование, расположенное внутри главного корпуса, воздействует только на обслуживающий персонал ТЭС, и борьба с шумом от такого оборудования относится к вопросам охраны труда Однако имеются источники шума, которые могут воздействовать на район, расположенный за пределами территории ТЭС. Эта проблема имеет особое значение для ТЭЦ, расположенных в районе жилой застройки больших городов, где нормы допустимого уровня шума приняты значительно более жесткими, чем в цехах электростанции. Остро стоит проблема борьбы шумами от тягодутьевых устройств на ТЭС большой мощности. Несмотря на то, что дымососы и дутьевые вентиляторы установлены на уровне земли, звук от них распространяется по газовоздухопроводам, как по волноводам, к месту забора воздуха вентиляторов и к| устью дымовых труб у дымососов, а оттуда по воздуху в окружающий район. Поскольку звук распространяется прямолинейно, то исключительное значение имеет высота расположения источника над уровнем земной поверхности. Чем выше расположен источник звука, тем на больший район вокруг ТЭЦ он может оказывать воздействие.

Охлаждаемая поверхность градирни, газораспределительные устройства располагаются сравнительно низко; их влияние ограничивается зданиями, расположенными в непосредственной близости от них. Для снижения вредного воздействия от шума этих устройств бывает достаточно установить экранирующую звук стенку вблизи источника. Для борьбы с шумом из высотных источников используют шумоглушитель. Так в газоходах между дымососом и дымовой трубой устанавливают плоский шумоглушитель. Дымовые газы, двигаясь в каналах, в которых размещены плиты с шумопоглощающим материалом, снижают свою звуковую мощность до необходимого уровня

Снижение звуковой мощности достигается использованием труб с газоотводящим стволом конической формы с прижимной кирпичной футеровкой или вентилируемым зазором.

Тепловое загрязнение.

На ТЭС наблюдается выделение огромного количества тепла в окружающую среду. Тепловые потери происходят:

1) с охлаждающей водой,

2) с уходящими газами,

3) потери от горячих частей турбины, паропроводов, котла,

Количество охлаждающей конденсаторы воды превышает количество конденсирующегося пара примерно в 40--70 раз. Температура охлаждающей воды при этом повышается по крайней мере на 8--10°С, т. е. имеет место тепловое загрязнение водоемов. В настоящее время еще нет четких и единых технических и экологических решений полезного использования «тепловых сбросов», в связи с чем на большинстве электростанций создаются оборотные системы охлаждения конденсаторов турбин.

Температура уходящих газов составляет 120-170 ^?С. Тепло выноситься в окружающую среду с частицами золы сбрасываемых из дымовой трубы. В настоящее время происходит развитие различных способов использование низкопотенциального тепла. Постоянно снижается температура уходящих газов, и как следствие снижаются тепловые выбросы.

Паропроводы, паровпуск, корпус турбины имеют температуру примерно равную температуре острого пара, которая составляет 540 ^?С. Методом борьбы с тепловыми потерями в данном случае является теплоизоляция горячих частей турбины.

Расчёт теплоизоляционного покрытия паропровода острого пара

В спроектированной паротурбинной установке максимальную температуру будет иметь поверхность паропровода острого пара.

В качестве теплоизоляционного покрытия паропровода выбраны известково-кремнистые сегменты.

В связи с необходимостью создания запаса толщины слоя изоляции пренебрегаем в расчёте сопротивлением теплоотдачи теплоносителя к стенке паропровода. Коэффициент теплопроводности материала изоляции

- средняя температура слоя изоляции

t н. из. - наружная температура изоляции tmeпл - температура теплоносителя.

Полное термическое сопротивление:

Удельные линейные потери:



Толщина изоляции:



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В дипломном проекте изложено описание схемы турбоустановки ТА-12-60/2.5 ее основные характеристики описание проточной части, системы парораспределения, стопорных клапанов, особенностей конструкции турбины и системы регулирования и защиты.

Выполнен газодинамический расчет, в котором было определено число ступеней цилиндра и распределен теплоперепад между ними. Также представлен детальный расчет одновенечной регулирующей ступени, определены потери в сопловых и рабочих решетках, относительный лопаточный и относительный внутренний КПД и мощность ступеней.

Изложено описание маслосистемы турбины.

В главе «Специальная тема» рассмотрена замена двухвенечной регулирующей ступени на одновенечную .

Произведены также расчет тепловой схемы бойлерной установки;

В экономической части проекта произведен расчет себестоимости тепловой энергии с учетом реконструкции пиковых подогревателей.

В разделе «Безопасность жизнедеятельности».

В разделе «Природопользование и охрана окружающей среды» были рассмотрены вредные факторы, влияющие на окружающую среду.

Все расчеты проведены по существующим методикам, которые изложены в учебных пособиях.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. ГОСТ 12.1.030-81 ССБТ Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление (с Изменением N 1). Переиздание (июнь 2001 г.) с Изменением N 1, утвержденным в марте 1987 г. (ИУС N 7-87);

2. СанПиН 2.2.4.548-96 Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений;

3. СП 60.13330.2012 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003. Утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 30.06.2012 г. N 279 и введен в действие с 1 января 2013 г.;

4. СП 52.13330.2011 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*. Утвержден приказом Министерства регионального развития Российской Федерации от 27 декабря 2010 г. N 783 и введен в действие с 20 мая 2011 г.;

5. ГОСТ 12.1.003.83 ССБТ Шум. Общие требования безопасности (с Изменением N 1). Издание (февраль 2002 г.) с Изменением N 1, утвержденным в декабре 1988 г. (ИУС 3-89);

6. ГОСТ 12.1.012.2004 ССБТ Вибрационная безопасность. Общие требования;

7. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. Санитарные нормы;

8. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий. Санитарные нормы.;

9. ГОСТ 12.2.032-78 ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования. Переиздание. Апрель 2001 г.;

10. НПБ 105-03 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.;

11. Постановлению правительства РФ о противопожарном режиме от 25.04.2012 №390 (с изменениями на 6 марта 2015 года);

12. НРБ-99/2009 СанПиН 2.6.1.2523-09 "Нормы радиационной безопасности";

13. ГН 2.2.5.1313-03 Гигиенические нормативы "Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны" (с изменениями на 16 сентября 2013 года).

14. Проект паровой турбины: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине «Энергетические машины» (Часть 2. Паровые турбины ТЭС и АЭС) / Е.В. Урьев, С.В. Жуков. Екатеринбург: УГТУ, 2000.

15. Костюк А.Г., Фролов В.В., Булкин А.Е., Трухний А.Д.: Турбины тепловых и атомных станций. 2-е изд., перераб. и доп. М,: Издательство МЭИ, 2001.

16. Трухний А.Д.: Стационарные паровые турбины. 2-е изд., перераб. и доп. М: Энергоатомиздат, 1990.

17. Трояновский Б.М., Филиппов Г.А., Булкин А.Е.: Паровые и газовые турбины атомных электростанций. М: Энергоатомиздат,1985.

18. С.Л.Ривкин, А.А.Александров. Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 79 с.: с граф.

19. П.Д.Лебедев. Теплообменные, сушильные и холодильные установки. М. - Л., издательство «Энергия», 1966, 288с.: с черт.

20. Теплотехнический справочник. Т - 2. Григорьев, Зорин.

21. Лащинский А.А., Толчинский А.Р. Основы конструирования и расчета химической аппаратуры. Справочник. Л.-Машиностроение. 1970.752с.

22. ГОСТ 21880 -86.

23. Бакластов А.М., Горбенко В.А., Удыма П.Г.. Проектирование, монтаж и эксплуатация тепломассообменных установок.М.:Энергоатомиздат.1981.336с.

24. В.Я.Рыжкин. Тепловые электрические станции: Учебник для вузов/ Под.ред. В.Я.Гиршфельда. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатоиздат, 1987. - 328с.: ил.

25. Б.А.Князевский, Б.Ю.Липкин. Электроснабжение промышленных предприятий: Учеб. Для студ. Вузов по спец. «Электропривод и автоматизация промышленных установок» - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш.шк., 1986 - 400 с.:ил.

26. Интенсификация теплообмена в энергетических теплообменных аппаратах за счет применения профильных труб /Бродов Ю.М., Савельев Р.З., Аронсон К.Э. и др.//Труды МЭИ. М.,1991.№644.С.67-74.

27. Ефимочкин Вспомогательное оборудование турбоустановок: Достигнутые результаты и проблемы // Теплоэнергетик. 1998. № 12. С. 2-7.

28. Зинявичус Ф.В. Теплоотдача и сопротивление оребренных труб в потоке вязкой жидкости: Дис. канд. техн. наук. Каунас, 1984.

Размещено на Allbest.ru