Проектирование адиабатной выпарной установки термического обессоливания воды

3.4.8.1 Вычислим параметр а

где ₁=0,95 и ₂=0,975 - коэффициенты скорости газоструйного эжектора (стр. 151 [23]).

3.4.8.2 Вычислим параметр b

где ₃=0,9 и ₄=0,925 - коэффициенты скорости газоструйного эжектора (стр. 151 [17]).

3.4.8.3 Параметр с

3.4.8.4 Тогда отношение (f₃/f_р*)_опт

3.4.9 Вычислим давление смешанного потока в выходном сечении камеры смешения Р₃

3.4.9.1 По формуле (4-39) определим перепад давлений инжектируемого потока на входном участке камеры смешения Р_к/Р_н

где _р*=0,628 и П_р*=0,55 - критическое значение относительной плотности и критическое относительное давление при заданном показателе адиабаты рабочего потока.

3.4.9.2 По формуле (4-43) определим отношение перепада давлений смешанного потока в диффузоре и перепада давлений инжектируемого потока на входном участке камеры смешения Р_д/Р_к



3.4.9.3 Отношение Р_д/Р_н

3.4.9.4 Отношение давления смешанного потока к давлению эжектируемого пара по формуле на странице 161 [17]

3.4.9.4 Тогда давление смешанного потока в выходном сечении камеры смешения Р₃

Р₃=Р_н3,6=3,631161=112180 Па=112,18кПа.

3.4.10 Рассчитываем характеристику выбранного эжектора

3.4.10.1 Предварительно находим отношение f_р1/f₃

3.4.10.2 Отношение f_р*²/f₃f_н2

3.4.11 Произведём расчёт основных размеров эжектора

3.4.11.1 По формуле (1-20) найдём критическую скорость рабочего потока а_р*

где Т_р=648 К - абсолютная температура рабочего пара.

3.4.11.2 Критическое сечение рабочего сопла по формуле (2-42) f_р*

3.4.11.3 Критический диаметр d_р*

3.4.11.4 Выходное сечение сопла f_р1

3.4.11.5 Выходной диаметр сопла d₁

3.4.11.6 Площадь сечения камеры смешения f₃

3.4.11.7 Диаметр камеры смешения d₃

3.4.11.8 Длина свободной струи по формуле (2-55) l_с1

где а=0,08 - опытная константа для упругих сред (стр.50 [23]).

3.4.11.9 Диаметр свободной струи d₄ на расстоянии l_с1 от выходного сечения сопла по формуле (2-56)

d₄=1,55d₁(1+u)=1,554110^-3(1+9)=0,636 м=636мм.

3.4.11.10 Так как d₄=363 мм>d₃=254 мм, то входной участок камеры смешения выполняется в виде конического перехода, на котором диаметр изменяется от 363 мм до 254 мм.

3.4.11.11 При угле раствора 90⁰ длина входного участка камеры смешения l_с2

l_с2=d₄-d₃=(363-254)10^-3=0,109 м=109 мм.

3.4.11.12 Расстояние от выходного сечения рабочего сопла до входного сечения цилиндрической камеры смешения l_c

l_c=l_с1+l_с2=1,091+0,109=1,2 м=1200 мм.

3.4.11.13 Длина цилиндрической камеры смешения по формуле (2-60) l_k

l_k=6d₃=60,254=1,524 м.

3.4.11.14 Выходное сечение диффузора f_с определяется по формуле (2-62)

3.4.11.15 Диаметр выходного сечения d_с принимаем D_с=1,400 мм.

3.4.11.16 Определим длину диффузора l_д исходя из угла раствора 8-10⁰ по формуле (2-61)

L_д=5(d_с-d₃)=5(1,400-0,254)=7,00 м.

3.4.12 Диаметр трубопровода рабочего пара D_р определим исходя из рекомендуемой скорости движения _р=50 м/с принимаем D_р=100 мм.

3.5 Выбор насосов

3.5.1 Насос циркуляционной воды выбираем по производительности, учитывая, что сопротивление водяного тракта установки не превышает 1,5 кг/м³

Q_ц=G3600_к=1950,536000,0010078=7077 м³/час,

где _к=0,0010078 м³/кг - удельный объём рассола при температуре на выходе из последней ступени t_к=40 ^оС.

3.5.2 Насос конденсата греющего пара выбираем также по производительности, предполагая, что весь пар, подаваемый в головной подогреватель, конденсируется

Q_к=G_г.п.3600_к.г.п.=52,4536000,0010437=197,07 м³/час,

где _к.г.п.=0,0010437 м³/кг - удельный объём конденсата.

3.5.3 Вакуум-насос конденсатора теплоиспользующих ступеней выбираем по величине необходимого вакуума в ступенях меньше Р_абс. =20 кПа.

3.5.4 Вакуум-насос конденсата теплоотводящих ступеней выбираем аналогично, предполагая вакуум в теплоотводящих ступенях более глубоким Р_абс.=6 кПа.

3.5.5 Насос обессоленной воды выбирается по производительности и необходимому напору для передачи воды в заводскую сеть Q=750 м³/час.

3.3.6 Полный перечень насосов, используемых в установке представлен в таблице 6.

Таблица 6 - Тип и количество устанавливаемых насосов

Назначение	Тип насоса	Производительность Q, м/час	Напор Н, м	Частота вращения n, 1/мин	Мощность N, кВт	К.П.Д.	Количество
1 Циркуляционный насос	Д2500-45	2500	45	730	350	0,87	3
2 Насос обессоленной воды	КсВ-1000-95	1000	95	1000	342	0,76	1
3 Насос конденсата греющего пара	КсВ-200-130	200	130	1500	100	0,75	1
4 Насос исходной воды	Д1250-65	1250	65	1450	260	0,86	1
5 Вакуум-насос теплоисполь зующих ступеней	ВВН1-12	360	Рабс.=3,07кПа	1500	12,5	0,75	2
6 Вакуум-насос теплоотводящих ступеней	ВВН1-25	1500	Рабс.=2кПа	1500	20	0,75	1

4. Электротехническая часть

4.1 Общая характеристика

Проектируемая выпарная установка включает следующее основное электрооборудование:

- электродвигатели приводов насосного оборудования;

- систему освещения.

Необходимо также учитывать возможность подключения различного низковольтного оборудования (электроинструментов, сварочных трансформаторов). Кроме того, всё электрооборудование, кабельные линии и провода оборудуются необходимой защитой и автоматикой.

Линейная схема электрооборудования проектируемой адиабатной выпарной установки представлена на рисунке 11.

Питание проектируемой установки осуществляется от шин напряжением 6 кВ, расположенных на эстакаде производства “Аммиак - 2”, по силовому кабелю, проложенному в земле. Непосредственно на территории установки располагается распределительный шкаф РШ 6 кВ типа К-2-АЭ с вакуумными выключателями типа ВВ/ТЕL, от которого питается высоковольтное оборудование. Двигатели на 380 В, система освещения и внутреннее низковольтное оборудование питается от силового трансформатора через распределительный шкаф РШ 0,4 кВ. Резервного источника питания не предусматривается.

В данном разделе дипломного проекта производится выбор основного электротехнического оборудования, кабелей, проводов, выключателей, автоматов и пр. Здесь же проводится проверка выбранного оборудования и токопроводов.

4.2 Выбор электродвигателей

4.2.1 Электродвигатели привода насосного оборудования выбираем по номинальной мощности насоса, его К.П.Д. и коэффициента запаса по формуле 2.5 [11] с учётом необходимой частоты вращения

4.2.1.1 Мощность электродвигателя привода циркуляционного насоса Р_ц

где N=350 кВт - мощность насоса согласно таблице 6;

=0,87 - К.П.Д. насоса по таблице 6;

к=1,1 - коэффициент запаса согласно [11];

выбираем электродвигатель АВ-450-750 номинальной мощностью Р_ном=450 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=750 об/мин, =0,97, соs=0,91.

4.2.2 Мощность электродвигателя привода насоса обессоленной воды Р_о

где N=342 кВт - мощность насоса согласно таблице 6;

=0,76 - К.П.Д. насоса по таблице 6;

к=1,1 - коэффициент запаса согласно [11];

выбираем электродвигатель АВ-500-1000 номинальной мощностью Р_ном=500 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=1000 об/мин, =0,94, соs=0,87.

4.2.3 Мощность электродвигателя насоса конденсата греющего пара Р_к.г.п.

где N=100 кВт - мощность насоса согласно таблице 6;

=0,75 - К.П.Д. насоса по таблице 6;

к=1,2 - коэффициент запаса согласно [11];

выбираем электродвигатель АО3-400s-4 номинальной мощностью Р_ном=200 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=1500 об/мин, =0,93, соs=0,9.

4.2.4 Мощность электродвигателя насоса исходной воды Р_и.в.

где N=260 кВт - мощность насоса согласно таблице 6;

=0,86 - К.П.Д. насоса по таблице 6;

к=1,1 - коэффициент запаса согласно [11];

выбираем электродвигатель 4АН355М номинальной мощностью Р_ном=400 кВт, напряжением U=6 кВ, частота вращения n=1500 об/мин, =0,86, соs=0,92.

4.2.5 Мощность электродвигателя привода вакуум-насоса ВВН1-12 Р_в1

где N=12,5 кВт - мощность вакуум-насоса согласно таблице 6;

=0,75 - К.П.Д. насоса по таблице 6;

к=1,3 - коэффициент запаса согласно [11];

выбираем электродвигатель 4А180S-2 номинальной мощностью Р_ном=22 кВт, напряжением U=380 В, частота вращения n=1500 об/мин, =0,89, соs=0,91.

4.2.5 Мощность электродвигателя привода вакуум-насоса ВВН1-25 Р_в2 находим аналогично

где N=20 кВт - мощность вакуум-насоса согласно таблице 6;

=0,75 - К.П.Д. насоса по таблице 6;

к=1,3 - коэффициент запаса согласно [11];

выбираем электродвигатель 4А200L-4 номинальной мощностью Р_ном=45 кВт, напряжением U=380 В, частота вращения n=1500 об/мин, =0,92, соs=0,9.

4.2.6 Полученные результаты сводим в таблицу 7.

Таблица 7 - Номинальные характеристики электродвигателей приводов насосного оборудования

Тип электродвигателя	Номинальная мощность Р, кВт	Номинальное напряжение U, В	Частота вращения n, 1/мин	К.П.Д.	Cos?	Количество
АВ-450-750	450	6000	750	0,97	0,91	3
АВ-500-1000	500	6000	1000	0,94	0,87	1
АО3-400S-4	200	6000	1500	0,93	0,9	1
4АН355М	400	6000	1500	0,86	0,92	1
4А180S-2	22	380	1500	0,89	0,91	2
4А200L-4	45	380	1500	0,92	0,9	1

4.3 Расчёт электрических нагрузок

4.3.1 Рассчитываем нагрузки электрооборудования на стороне низшего напряжения

4.3.1.1 Расчётная активная мощность электродвигателей 0,38 кВ Р_д.расч составляет по формуле (4.19) [10]

Р_д.расч.=КиР_ном=0,8(222+45)=71,2 кВт,

где Ки=0,8 - коэффициент использования мощности насосов по таблице 4.6 [10];

Р_ном - суммарная номинальная мощность двигателей по таблице 7.

4.3.1.2 Расчётная реактивная мощность электродвигателей 0,38 кВ Q_д.расч. составляет по формуле (4.19) [10]

Q _д.расч.=Р_д.расч.tg =71,20,75=53,4 квар,

где tg=tg(arccos)=0,75 - значение коэффициента мощности насосов по таблице 4.6 [10].

4.3.1.3 Расчётная активная мощность трёх сварочных трансформаторов составляет Р_св.тр.

Р_св.тр.=КиР_номn=0,35303=31,5 кВт,

где Ки=0,35 - коэффициент использования мощности сварочных трансформаторов по таблице 4.6 [10].

4.3.1.4 Расчётная реактивная мощность сварочных трансформаторов составляет Q_св.тр.

Q_св.тр.=Р_св.тр.tg=31,51,73=54,6 квар,

где tg=1,73 - определяется для коэффициента мощности сварочных трансформаторов по таблице 4.6 [10].

4.3.1.5 Расчётную мощность освещения Р_о находим из условия 10 Вт/м² площади помещений

Р_о=10SКи=107200,8=5,76 кВт,

где S=720 м² - площадь помещений проектируемой установки;

Ки=0,8 коэффициент использования мощности освещения согласно [10].

4.3.1.6 Суммарная активная мощность на стороне НН составляет Р_НН

Р_НН=Р_д.расч.+Р_св.тр.+Р_о=71,2+31,5+5,76=108,5 кВт.

4.3.1.6 Суммарная реактивная мощность Q_НН

Q_НН=Q_д.расч.+Q_св.тр.=53,4+54,6=108 квар.

4.3.1.7 Так как величина реактивной мощности значительна на стороне низшего напряжения подключаем компенсирующее устройство УКМ 58-04-100-33,3 УЗ мощностью Q_кк= 100 квар (номинальное напряжение 0,4 кВ).

4.3.1.8 Тогда величина реактивной мощности с компенсирующим устройством Q_НН^к

Q_НН^к=Q_НН-Q_кк=108-100=8 квар.

4.3.1.9 Полная мощность на стороне низшего напряжения S_НН

4.3.1.10 По мощности выбираем по таблице на стр. 207 [25] масляный силовой трансформатор ТМ 160 со следующими характеристиками:

напряжение на шинах высшего напряжения - 6 кВ;

напряжение на шинах низшего напряжения - 0,4 кВ;

номинальные потери холостого хода Р_х.х.=510 Вт;

номинальные потери короткого замыкания Р_к.з.=3,1 кВт;

u_к =4,5 %;

i₀=2,4 %.

4.3.1.11 Потери в трансформаторе принимаем согласно (4.29) и (4.30)

Р_т=0,02S_ном=0,02160=3,2 кВт;

Q_т=0,1S_ном=0,1160=16квар.

4.3.1.12 Всего на стороне высшего напряжения имеем

Р_ВН=Р_НН+Р_т=108,5+3,2=111,7 кВт;

Q_ВН=Q_НН+Q_т=8+16=24 квар.

4.3.1.13 Полная мощность на стороне высшего напряжения трансформатора S_ВНт

4.3.1.14 Средневзвешенный коэффициент мощности cos

сos=Р_ВН/S_ВНт=111,7/114,3=0,98.

4.3.2 Расчётные нагрузки высоковольтного оборудования

4.3.2.1 Принимая коэффициент использования мощности одинаковым для всех электродвигателей находим активную расчётную мощность Р_д.расч^в по формуле (4.19) [10]

Р_д.расч^в=КиР_ном=0,8(4503+500+200+400)=1960 кВт,

где Р_ном - сумма номинальных мощностей двигателей по таблице 7;

Ки=0,8 - коэффициент использования по таблице 4.6 [10].

4.3.2.2 Реактивная мощность составляет Q_д.расч.^в

Q_д.расч.^в=tgР_д.расч.^в=0,751960=1470 квар,

где tg=0,75 - определяется по таблице 4.6 [10].

4.3.3 Суммарная активная мощность на шинах 6 кВ составляет Р

Р=Р_ВН+Р_д.расч.^в=111,7+1960=2071,7 кВт.

4.3.4 Суммарная реактивная мощность на шинах 6 кВ составляет Q

Q= Q_ВН+Q_д.расч.=24+1470=1494 квар.

4.3.5 Устанавливаем на шинах высшего напряжения компенсирующее устройство УКА 56-6,3-1350 УЗ (У1) мощностью Q_кк=1350 квар (номинальное напряжение 6,3 кВ).

4.3.6 С учётом компенсирующего устройства величина реактивной мощности на шинах 6 кВ составляет Q^к

Q^к=Q-Q_кк=1464-1350=144 квар.

4.3.7 Полная мощность на шинах 6 кВ составляет S

4.4 Выбор коммутирующей аппаратуры и сечения кабелей

4.4.1 Распределительный шкаф 6 кВ подключается к цеховым шинам алюминиевым кабелем, проложенным в земле

4.4.1.1 Расчётный ток в линии от шин 6 кВ до РШ определяется по величине полной мощности на шинах 6 кВ I_р1

4.4.1.2 По таблице 5-16 [10] выбираем для алюминиевого кабеля в бумажной пропитанной изоляции экономическую плотность тока j_эк=1,2 А/мм²

4.4.1.3 Тогда экономическое сечение жилы кабеля s_эк

s_эк=I_р1/j_эк=200/1,2=167 мм².

4.4.1.4 Выбираем по таблице 2-22 [26] кабель с алюминиевыми жилами марки ААШВ-6 с сечением жилы s=185 мм² и длительно допустимым током I_д.д.1=340 А.

4.4.2 Трансформатор мощности подключён к распределительному щиту 6 кВ кабелем с алюминиевыми жилами, проложенным по воздуху

4.4.2.1 Расчётный ток в линии от РШ 6 кВ до трансформатора определяется по величине мощности на шинах высшего напряжения трансформатора I_р2

4.4.2.2 По таблице 5-9 [10] выбираем для алюминиевого кабеля с бумажной изоляцией экономическую плотность тока j_эк=1,2 А/мм²

4.4.2.3 Тогда экономическое сечение жилы кабеля s_эк

s_эк=I_р2/j_эк=11/1,2=9,1 мм².

4.4.2.4 Выбираем по таблице 2-22 [26] кабель с алюминиевыми жилами марки ААШВ-6 с сечением жилы s=10 мм² и длительно допустимым током I_д.д.2=60 А.

4.4.3 Распределительный шит 0,4 кВ подсоединён к трансформатору алюминиевыми проводами с резиновой изоляцией, проложенными в трубе

4.4.3.1 Расчётный ток в проводах I_р3 находим по величине полной мощности на стороне низшего напряжения трансформатора

4.4.3.2 Для алюминиевых проводов с резиновой изоляцией экономическая плотность тока составляет по таблице 5-16 [10] j_эк=1,2 А/мм².

4.4.3.3 Экономическое сечение провода составляет s_эк

s_эк=I_р3/j_эк=157/1,2=131 мм²

4.4.3.4 Выбираем по таблице 2-17 [26] алюминиевый провод марки АПР с сечением жилы s=120 мм² и длительно допустимым током I_д.д.2=220 А.

4.4.4 Принимая, что двигатели подключены к РШ 0,4 кВ алюминиевыми проводами в резиновой изоляции проложенными в одной трубе, выберем сечение проводов для двигателя Р_ном=45 кВт

4.4.4.1 Расчётный ток в проводах I_р.д. найдём по номинальным характеристикам двигателя

4.4.4.2 Экономическая плотность тока по таблице 5-16 [10] j_эк=1,2А/мм².

4.4.4.3 Экономическое сечение провода s_эк

s_эк=I_р.д./j_эк=82,6/1,2=68,8 мм².

4.4.4.4 По таблице 2-17 [26] выбираем алюминиевый провод с резиновой изоляцией марки АПР сечением жилы s=70 мм² и длительно допустимым током I_д.д.=165 А.

4.4.5 По расчётному току в проводниках выбираем отключающую аппаратуру

4.4.5.1 По расчётному току в кабельной линии 6 кВ, соединяющей внутрицеховые шины с РШ проектируемой установки, I_р1=200 А выбираем высоковольтный выключатель марки ВМП 10 (таблица на стр. 222 [25]) номинальным током I_ном=1000 А.

4.4.5.2 Двигатели 6 кВ подключаются непосредственно к РШ марки К-2-АЭ, в котором устанавливаются вакуумные выключатели типа BB/TEL со следующими характеристиками:

номинальный ток - 630 А;

номинальный ток отключения выключателя - 12,5 кА;

номинальный ток термической стойкости (0,3 с.) - 12,5 кА.

В дальнейших расчётах оборудование и токопроводы высоковольтного оборудования не рассматриваются.

4.4.5.3 Трансформатор подключён к РШ 6 кВ через выключатель нагрузки типа ВНП-17 с предохранителями, которые выбираются номинальному току I_р2=11 А. Выбираем предохранители типа ПК-6 номинальным током 80 А.

4.4.5.4 По расчётному току на стороне низшего напряжения трансформатора I_р3=157 А подбираем автоматический выключатель типа АВМ-4С номинальным током I_ном=400 А.

4.4.5.5 По длительному току в линии электродвигателя I_р.д.=82,6 А, выбираем автоматический выключатель типа А-3710Б на 160 А, ток мгновенного срабатывания 400 А, ток расцепителя 100 А.

4.4.5.6 Выбор аппаратуры для остального оборудования в работе не рассматривается.

4.5 Расчёт токов короткого замыкания

4.5.1 Принимаем сопротивление системы х_с=0,173 Ом.

4.5.2 Найдём сопротивление кабельной линии, соединяющей внутрицеховые шины 6 кВ с РШ проектируемой установки, предполагая её длину l₁=50 м

4.5.2.1 Активное сопротивление линии составляет r₁

r₁=r_ol₁=0,1690,05=0,0085 Ом,

где r_о=0,169 Ом/км - удельное активное сопротивление кабеля сечением жилы 185 мм² по таблице 2-65 [26].

4.5.2.2 Реактивное сопротивление линии х₁

х₁=х_оl₁=0,080,05=0,004 Ом,

где х_о=0,08 Ом/км - удельное реактивное сопротивление кабеля с алюминиевыми жилами согласно [10] на стр. 70.

4.5.3 Суммарное реактивное сопротивление в конце линии х₁ находится с учётом сопротивления системы

х₁=х₁+х_с=0,004+0,173=0,177 Ом.

4.5.4 Результирующее сопротивление линии z₁

4.5.5 Ток короткого замыкания в конце участка составляет I_к.з.1

4.5.6 По отношению х₁/r₁=0,177/0,0085=20 находим по номограмме на рис. 3.2 [10] ударный коэффициент k_у=1,9.

4.5.7 Ударный ток в конце линии составляет I_уд.1 по формуле (3.8) [10]

I_уд.1=2k_уI_к.з.1=21,919550=52530 А.

4.5.8 Сопротивление кабельной линии, соединяющей РШ и трансформатор находим аналогично, принимая длину линии l₂=30 м

4.5.8.1 Активное сопротивление линии составляет r₂

r₂=r_ol₂=3,120,03=0,0936 Ом,

где r_о=3,12 Ом/км - удельное активное сопротивление кабеля сечением жилы 10 мм² по таблице 2-65 [26].

4.5.8.2 Реактивное сопротивление линии х₂

х₂=х_оl₂=0,080,03=0,0024 Ом,

где х_о=0,08 Ом/км - удельное реактивное сопротивление кабеля с алюминиевыми жилами согласно [10] на стр. 70.

4.5.9 Суммарное активное сопротивление r₂

r₂=r₁+r₂=0,0085+0,0936=0,1021 Ом.

4.5.10 Суммарное реактивное сопротивление в конце линии х₂

х₂=х₁+х₂=0,177+0,0024=0,1794 Ом.

4.5.11 Результирующее сопротивление линии z₂

4.5.12 Ток короткого замыкания в конце участка составляет I_к.з.2

4.5.13 По отношению х₂/r₂ =0,1794/0,1021=1,76 находим по номограмме на рис. 3.2 [10] ударный коэффициент k_у=1,16.

4.5.14 Ударный ток в конце линии составляет I_уд.2 по формуле (3.8) [10]

I_уд.2=2k_уI_к.з.2=21,1616780=27527 А.

4.5.15 Найдём сопротивление трансформатора по его номинальным характеристикам

4.5.15.1 Активное сопротивление трансформатора в относительных единицах r_*т по формуле (3.20) [10]

r_*т=Р_к.з./S_ном=3,1/160=0,0194,

где Р_к.з.=3,1 кВт - номинальные потери трансформатора при коротком замыкании по паспорту;

S_ном=160 кВА - номинальная мощность трансформатора.

4.5.15.2 Реактивное сопротивление трансформатора в относительных единицах х_*т

где u_к=6,5% - характеристика трансформатора.

4.5.15.3 Активное сопротивление трансформатора, приведенное к напряжению 0,4 кВ r_т

4.5.15.4 Реактивное сопротивление трансформатора, приведённое к напряжению 0,4 кВ х_т

4.5.16 Приведём активное сопротивление линии 6 кВ к напряжению 0,4 кВ

4.5.16.1 Коэффициент трансформации трансформатора n

n=U_ВН/U_НН=6000/400=15.

4.5.16.2 Активное приведённое сопротивлении линии r₂^*

r₂^*=r₂/n²=0,1021/15²=0,00045 Ом.

4.5.17 Приведённое реактивное сопротивление составляет х₂^*

х₂^*₌х₂/n²=0,1794/15²=0,0008 Ом.

4.5.18 Найдём сопротивление проводов, соединяющих трансформатор и РШ 0,4, принимая длину проводов l₃=20 м

4.5.18.1 Активное сопротивление проводов составляет r₃

r₃=r_ol₃=0,2610,02=0,00522 Ом,

где r_о=0,261 Ом/км - удельное активное сопротивление кабеля сечением жилы 120 мм² по таблице 2-65 [26].

4.5.18.2 Реактивное сопротивление линии х₃

х₃=х_оl₃=0,080,02=0,0016 Ом,

где х_о=0,08 Ом/км - удельное реактивное сопротивление кабеля с алюминиевыми жилами согласно [10] на стр. 70.

4.5.19 Суммарное активное сопротивление с учетом сопротивления трансформатора r₃

r₃=r₂^*+r_т+r₃=0,00045+0,0194+0,00522=0,02507 Ом.

4.5.20 Суммарное реактивное сопротивление в конце линии х₃

х₃=х₂^*+х_т+х₃ =0,0008+0,062+0,0016=0,0644 Ом.

4.5.21 Результирующее сопротивление в конце линии z₃

4.5.22 Ток короткого замыкания в конце участка составляет I_к.з.3

4.5.23 По отношению х₃/r₃ =0,0644/0,2507=2,6 находим по номограмме на рис. 3.2 [10] ударный коэффициент k_у=1,3.

4.5.24 Ударный ток в конце линии составляет I_уд.3 по формуле (3.8) [10]

I_уд.3=2k_уI_к.з.3=21,33342=6144 А.

4.5.25 Найдём сопротивление линии электродвигателя Р_ном=45 кВт, принимая длину проводов l₄=15 м

4.5.25.1 Активное сопротивление проводов составляет r₄

r₄=r_ol₄=0,4470,015=0,0067 Ом,

где r_о=0,447 Ом/км - удельное активное сопротивление кабеля сечением жилы 70 мм² по таблице 2-65 [26].

4.5.25.2 Реактивное сопротивление линии х₄

х₄=х_оl₄=0,080,015=0,0012 Ом,

где х_о=0,08 Ом/км - удельное реактивное сопротивление кабеля с алюминиевыми жилами согласно [10] на стр. 70.

4.5.26 Суммарное активное сопротивление на конце линии у двигателя r₄

r₄=r₃+r₄=0,02507+0,0067=0,03177 Ом.

4.5.27 Суммарное реактивное сопротивление в конце линии х₄

х₄=х₃+х₄ =0,0644+0,0012=0,0656 Ом.

4.5.28 Результирующее сопротивление в конце линии z₄

4.5.29 Ток короткого замыкания в конце участка перед двигателем составляет I_к.з.4

4.5.30 По отношению х₄/r₄ =0,0656/0,03177=2,06 находим по номограмме на рис. 3.2 [10] ударный коэффициент k_у=1,25.

4.5.31 Ударный ток в конце линии составляет I_уд.4 по формуле (3.8) [10]

I_уд.4=2k_уI_к.з.4=21,253168=5600 А.

4.6 Проверка выбранного оборудования на действие токов короткого замыкания

4.6.1 Сечения кабелей и проводов проверяются на термическую устойчивость к токам короткого замыкания по формуле (3.83) [10]

4.6.1.1 Минимальное сечение жилы кабеля, соединяющего проектируемую установку с РШ 6 кВ согласно (3.83)

s_мин=I_к.з.1t_пр/с=195500,7/85=192,4 мм²,

где t_пр=0,7 с - время действия защиты на рассматриваемом участке;

с=85 - коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами согласно стр. 87 [10];

отсюда видно, что выбранное сечение кабеля s=185 мм² не удовлетворяет условиям термической устойчивости, поэтому принимаем кабель с сечением жилы s=240 мм².

4.6.1.2 Проверка на термическую устойчивость сечения жилы кабеля, соединяющего РШ 6 кВ с силовым трансформатором, не производится, так как установленный на стороне высшего напряжения предохранитель предполагает мгновенное отключение в случае короткого замыкания.

4.6.1.3 Минимальное сечение жилы провода подключения трансформатора к РШ 0,4 кВ согласно (3.83)

s_мин=I_к.з.3t_пр/с=33420,4/85=25 мм²,

где t_пр=0,4 с - время действия защиты на рассматриваемом участке с учетом ступени селективности;

с=85 - коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами согласно стр. 87 [10];

отсюда следует, что выбранные провода сечением s=120 мм² являются термически стойкими.

4.6.1.4 Минимальное сечение жилы провода подключения электродвигателя согласно (3.83)

s_мин=I_к.з.4t_пр/с=31680,1/85=12 мм²,

где t_пр=0,1 с - собственное время действия выключателя;

с=85 - коэффициент для кабелей с алюминиевыми жилами согласно стр. 87 [10];

отсюда следует, что выбранные провода сечением s=70 мм² являются термически стойкими.

4.6.2 Высоковольтный выключатель ВМП10 проверяется на термическую устойчивость и динамическую стойкость

4.6.2.1 Проверка на динамическую устойчивость

I_уд.н.=64 кА > I_у1=52,53 А,

где I_уд.н.=64 кА - номинальный ударный ток выключателя.

4.6.2.2 Проверка на термическую устойчивость

I₁₀²t₁₀=20²10=4000 кА > I_к.з.²t_пр=19,5500,7=13,7 кА,

где I₁₀=20 кА - ток термической устойчивости в течение 10 секунд.

4.6.2.3 Таким образом, выбранный выключатель удовлетворяет условиям динамической устойчивости и является термически стойким.

4.6.3 Выключатель напряжения проверяем по номинальному току отключения I_н=400 А > I_р2=11 А.

4.6.4 Предохранители выключателя напряжения проверяем по наибольшему току, отключаемому предохранителем ПК-6 I_пред.=30 кА > I_у=27,530 А.

4.6.5 Автоматический выключатель АВМ-4С проверяем по току короткого замыкания таким образом, чтобы обеспечить отключение автомата в случае действия токов короткого замыкания

I_ном.р.1,4=4001,4=560 А < I_к.з.3=3342 А,

где I_ном.р.=400 А - каталожный ток расцепителя автомата;

таким образом, в случае короткого замыкания автомат сработает.

4.6.6 Аналогично проверяем автоматический выключатель А-3710Б с номинальным током расцепителя I_ном.р=160 А

I_ном.р.1,4=1601,4=224 А < I_к.з.=3170 А.

4.7 Окончательный выбор коммутирующей аппаратуры, кабелей и проводов

4.7.1 На кабельной линии, соединяющей проектируемую установку с шинами 6 кВ, устанавливается высоковольтный выключатель типа ВМП 10

4.7.2 Выключатель мощности ВНП-17 с предохранителями ПК-6 устанавливается на стороне высшего напряжения трансформатора.

4.7.3 Автоматический выключатель на стороне низшего напряжения трансформатора АВМ-4С.

4.7.4 Автоматический выключатель электродвигателя Р=45 кВт типа А-3710Б.

4.7.5 Окончательно принимаем, что проектируемая установка питается от шин 6 кВ силовым кабелем марки ААШВ-6 сечением жилы s=240 мм² проложенным в земле. Кабельная линия трансформатора выполняется кабелем марки ААШВ-6 сечением жилы s=10 мм². Со стороны низшего напряжения трансформатора РШ 0,4 кВ подсоединяется проводами марки АПР сечением жилы s=120 мм², проложенными в трубе. Подсоединение двигателя осуществляется проводами марки АПР сечением жилы s=70 мм², проложенными в одной трубе.

5 Экономическая часть

5.1 Адиабатная выпарная установка предназначена для получения деминерализованной воды с использованием в качестве греющего теплоносителя вторичных энергоресурсов производства “Аммиак-2”. Такой подход должен обеспечить снижение текущих расходов, и тем самым дать положительный экономический эффект.

Предполагается, что проектируемая установка включается в производственный цикл вместо существующего цеха ХВП, закрытие которого и должно обеспечить экономию денежных средств.

Чтобы определить срок окупаемости проекта необходимо установить стоимость всех затрат на сооружение установки, эксплуатационные расходы, которые будут иметь место, и найти экономию, которую обеспечит внедрение проекта.

5.2 Капитальные затраты на сооружение установки С_кап складываются из стоимости материалов и оборудования и стоимости монтажных работ

5.2.1 Стоимость монтажа определяется по ценникам СНиП с учётом необходимых коэффициентов перевода в действительные цены:

1. Накладные - К₁ =1,21;

2. Перевод в цены 1991 года - К₂ =1,63;

3. Перевод в цены на май 2002 года - К₃ =16,45;

4. Налог на добавленную стоимость - К₄ =1,2.

5.2.2 Отсюда стоимость монтажа оборудования определяется как стоимость в ценах 1984 года умноженная на коэффициенты перевода

С_м=С₁₉₈₄К₁ К₂ К₃ К₄=С₁₉₈₄1,211,6316,451,2=С₁₉₈₄38,93.

5.2.3 Полный перечень оборудования, материалов и затрат на монтажные работы представлен в таблице 8.

Таблица 8 - Стоимость материалов и монтажных работ

№ п/п	Ценник	Наименование материалов, оборудования и работ	Единица измерения	Количество	Цена, руб.	Сумма, руб.
1	2	3	4	5	6	7
1		Насосный агрегат Д2500-45	1 шт.	3	367500,00	1102500
2		Насосный агрегат Д1250-65	1 шт.	1	162630,00	162630
3		Насосный агрегат КсВ-1000-95	1 шт.	1	160500,00	160500
4		Насосный агрегат КсВ-200-130	1 шт.	1	119000,00	119000
5		Вакуум-насос ВВН1-12	1 шт.	2	40390,00	80780
6		Вакуум-насос ВВН1-25	1 шт.	1	50000,00	50000
7	ц18-169	Монтаж насосов	1 шт.	9	1160,21	10442
8		Сталь Ст.3 толщина 3 мм	1 т.	40	7100,00	284000
9	ц 9-47	Монтаж камер испарения	1 т.	40	1822,07	72883
10		Трубки латунные Л68 25*2,5	1 т.	440,24	72000,00	31697280
11	ц 6-366-1	Монтаж теплообменников	1 т.	440,24	35351,35	15563077
12		Металлоконструкции опор	1 т.	1	10000,00	10000
13	ц 124-43	Монтаж металлоконструкций опор	1 т.	1	15261,82	15262
14		Эжектор сталь 20	1 т.	1,1	7600,00	8360
15	ц 18-179	Монтаж эжектора	1 шт.	1	1105,70	1106
16		Труба стальная Д 1420*14 сварн.	1 т.	19,41	7800,00	151398
17	ц 12-2-13	Монтаж труб Д 1420 мм	1 т.	19,41	1016,16	19724
18		Труба стальная Д 1020*12 сварн.	1 т.	23,85	7500,00	178875
19	ц 12-2-13	Монтаж труб Д 1020 мм	1 т.	23,85	1016,16	24235
20		Труба стальная Д 377*9	1 т.	14,7	9800,00	144060
21	ц 12-2-10	Монтаж труб Д 350	1 т.	14,7	1436,64	21119
22		Труба стальная Д 159*4,5	1 т.	1,12	9500,00	10640
23	ц 12-2-8	Монтаж труб Д 150	1 т.	1,12	3079,62	3449
24		Труба стальная Д 108*4	1 т.	1,25	10000,00	12500
25	ц 12-2-8	Монтаж труб Д 100	1 т.	1,25	3079,62	3850
26		Трубки латунные Л68 20*2	1 т.	132,16	72000,00	9515520
27	ц 6-366-1	Монтаж теплообменников	1 т.	132,16	35351,35	4672034
28		Задвижка Д 1420 ст.	1 шт.	2	37310,00	74620
29	ц 22-382	Монтаж задвижки Д 1400	1 шт.	2	4555,18	9110
30		Задвижка 30ч925бр1 Д 1000	1 шт.	5	115980,00	579900
31	ц 22-381	Монтаж задвижки Д 1000	1 шт.	5	3075,72	15379
32		Задвижка 30ч6бр Д 350	1 шт.	30	3935,00	118050
33	ц 22-372	Монтаж задвижки Д 350	1 шт.	30	475,37	14261
34		Задвижка 30ч6бр Д 150	1 шт.	15	2016,00	30240
35	ц 22-372	Монтаж задвижки Д 150	1 шт.	15	117,58	1764
36		Задвижка 30ч6бр Д 100	1 шт.	30	570,00	17100
37	ц 22-370	Монтаж задвижки Д100	1 шт.	30	76,70	2301
					Итого:	64957948

5.2.4 Таким образом, капитальные затраты на сооружение проектируемой адиабатной выпарной установки на сегодняшний день составляют С_кап=64958000 руб.

5.3 Текущие расходы на содержание установки составляют в ценах на сегодняшний день

5.3.1 Годовые затраты на электроэнергию С_э.э. из расчёта, что установка работает круглосуточно 330 суток в году

С_э.э.=С_эРТ_о=0,70207224330=11487160 руб/год,

где Р=2072 кВт - расчётная активная мощность электрооборудования определённая в электротехнической части;

С_э=0,70 руб/кВтчас - стоимость электроэнергии.

5.3.2 Годовые затраты на водооборотный цикл составляют С_в.о.

С_в.о.=С_оV24330=0,40603024330=19103040 руб/год,

где V=6030 м³/час - расход охлаждающей воды из теплового расчёта;

С_о=0,40 руб/м³ - стоимость оборотной воды на АО “Акрон”.

5.3.3 Затраты на заработную плату С_з.п. находим из условия, что проектируемую установку обслуживают три оператора, работающих посменно

С_з.п.=С_з123=4000123=144000 руб,

где С_з=4000 руб/месяц - средняя заработная плата.

Х.3.4 Суммарные годовые текущие затраты составляют С_т

С_т=С_э.э.+С_в.о.+С_з.п.=11487160+19103040+144000=30734200 руб/год.

5.4 Найдем затраты на выработку деминерализованной воды в цехе ХВП

5.4.1 На сегодняшний день себестоимость глубоко обессоленной воды на АО “Акрон” составляет С_В.Г.О.=8 руб/м³

5.4.2 Годовые затраты на производство деминерализованной воды C_В.Г.О.г

C_В.Г.О.г=С_В.Г.О.V_о24330=875024330=47520000 руб/год,

где V_о=750 м³/час - производительность цеха ХВП.

5.5 Срок окупаемости проекта Т составит

5.6 Себестоимость получаемой в установке деминерализованной воды С_д составит

где С_ам=С_кап./20=64958000/20=3247900 руб - линейная норма амортизационных отчислений из расчёта срока службы установки 20 лет;

V_год=594000 м³ - годовая производительность установки по обессоленной воде.

6 Безопасность жизнедеятельности

6.1 Целью данного раздела дипломного проекта является проведение анализа организации условий труда на производстве и обеспечения необходимых требований техники безопасности. Для этого необходимо выделить всё оборудование и технологии, задействованные в проекте и определить все связанные с ними опасные и вредные производственные факторы.

Адиабатная установка термического обессоливания включает в себя следующее оборудование:

- камеры испарения со встроенными поверхностными конденсаторами;

- конденсаторы;

- циркуляционные, конденсатные и вакуумные насосы;

- эжектор;

- трубопроводы питательной воды и рассола;

- паропроводы низкого и высокого давления.

К вредным и опасным производственным факторам в помещении установки можно отнести:

- опасность поражения электрическим током;

- нагретые поверхности;

- повышенный шум, вибрация;

- высокое давление рабочего пара;

- движущиеся части машин и механизмов;

- возможность падения предметов с большой высоты.

Кроме того, необходимо учитывать тот факт, что установка располагается на АО “Акрон” на площадке производства “Аммиак - 2”, и вследствие этого возможно загрязнение воздуха рабочей зоны аммиаком.

Во избежание травматизма рабочего персонала необходимо вести постоянный контроль правильного соблюдения техники безопасности, не допускать использования неисправного оборудования, принимать меры по пресечению нарушений трудовой дисциплины.

6.2 Характеристика санитарно-гигиенических условий труда опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах, фактических условиях и по проекту представлена в таблице 9.

Таблица 9 - Характеристика санитарно-гигиенических условий труда, опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах в фактических условиях и по проекту

Оценка условий труда	Визульная	Инструментальная	По проекту
Наименование рабочего места	Оператор установки термического обессоливания
1 Санитарно - гигиенические факторы условий труда
1.1 Микроклимат:	хол/теплый
Температура,0С	О	О	18-20 / 21-23
Относительная влажность,%	О	О	40-60
Скорость движения, воздуха, м/с	Н	Н	0,2 / 0,3
1.2 Освещение естественное:
Боковое, КЕО, %	Н	Н	1,5
Комбинированное КЕО,	Н	Н	4
1.3 Освещение искусственное:
Общее, лк	Н	Н	200
Местное, лк	Н	Н	200
Комбинированное, лк	Н	Н	400
Аварийное, лк	Н	Н	10
1.4 Вентиляция естественная:
Аэрация, м3 /час	Н	Н	20
Инфильтрация, м3/час	Н	Н	-
1.5 Вентиляция искусственная:
Приточная, К кр	Н	Н	-
Вытяжная, К кр	Н	Н	-
Аварийная, К кр	-	-	-
2 Характеристика помещений зон
Класс по взрывоопасности	-	В-I-a	В-I-a
Класс по электроопасности	-	Повышенной опасности
Категория пожароопасности	-	Д	Д
Класс санитарно-защитной зоны	-	1 (по предприятию)	1 (по предприятию)
Группа санитарного обеспечения	-	2	2
Степень уязвимости от избыточного давления	-	-	-
Степень огнестойкости здания	-	II	II

Таблица 9 - Продолжение

3 Разновидность опасных и вредных факторов
3.1 Электроопасности
Род тока	переменный	переменный	переменный
Напряжение, В	О	О	380 /6000
Частота, Гц	Н	Н	50
Ёмкость остаточного заряда, Ф	-	-	-
3.2 Излучения
Радиочастотное, НМ	-	-	-
Инфракрасное, НМ	Н	Н	Н
Ультрафиолетовое, НМ	-	-	-
Радиактивные, рад	-	-	-
Рентгеновское, НМ	-	-	-
3.3 Механические опасности
Вибрация, Гц/мм	О	О	63/0,7
Шум, дБ	О	О	85
Падение предметов с высоты, м	О	О	12
Движущиеся части машин и Механизмов	О	О	О
Ультразвук, Гц	Н	Н	Н
Отлетающие части инструментов и материалов	Н	Н	Н
3.4 Тепловые опасности:
Открытое пламя, оС	-	-	-
Расплавленный металл, оС	-	-	-
Нагретые детали, оС	О	О	20-100 оС
3.5 Химические опасности:
Жидкости	-	-	-
Пары, газы, мг/м3	О	О	20
3.6 Пыль, мг/м3:
Органическая, мг/м3	-	-	-
Металлическая, мг/м3	-	-	-
Минеральная, мг/м3	О	О	10
Токсичная, мг/м3	-	-	-
4 Возможная причина возникновения пожара:
Горючее вещество	О	О	о
Горючие газы	-	-	-
Источники воспламенения	-	-	-
5 Возможная причина возникновения взрыва:
Импульс взрыва	-	-	-
Парогазовая смесь или пылевзвесь	-	-	-
Избыточное давление, МПа	О	О	4,0

Примечания: “О” - опасно, “Н”- нормально

6.3 Санитарно-гигиенические факторы условий труда

6.3.1 Микроклимат любого рабочего помещения определяется со-четанием температуры воздуха, скорости его движения и относительной влажности, барометрическим давлением и тепловым излучением от нагретых поверхностей.

По определению, приведенному в ГОСТ 12.1.005-88, микроклимат производственных помещений - это климат внутренней среды помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температурой окружающих поверхностей.

Сочетания допустимых параметров микроклимата при длительном и систематическом воздействии на человека могут вызвать переходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового состояния организма, сопровождающиеся напряжением механизмов терморегуляции, не выходящим за пределы физиологических приспособительных возможностей. При этом не возникает повреждений или нарушений состояния здоровья человека, но могут наблюдаться дискомфортные тепловые ощущения, ухудшение самочувствия и понижение работоспособности.

Санитарно-гигиенические факторы труда определяются по ГОСТ 12.1.005-88, исходя из категории тяжести труда, которая, в свою очередь, зависит от количества затрачиваемых человеком килокалорий в процессе выполнения работ.

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005-88 "Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны". В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения: температура, относительная влажность, скорость воздуха в зависимости от способности организма человека к акклиматизации в разное время года, характера одежды, интенсивности производимой работы и характера тепловыделения в рабочем помещении. Для оценки характера одежды и акклиматизации организма в разное время года введено понятие периода года. Теплый период с температурой наружного воздуха +10⁰С и выше, холодный - ниже +10⁰С. А так же микроклимат нормируется в зависимости от категории работ.

При учете интенсивности труда все виды работ, исходя из общих энергозатрат организма, делятся на три группы: легкие, средней тяжести и тяжелые.

Работы для оператора установки термического обессоливания согласно ГОСТ 12.1.005-88 относятся к категории тяжести IIа - работы средней тяжести, связанные с постоянной ходьбой, перемещением легких (до одного килограмма) изделий или предметов из положения стоя или сидя и требующие определённых физических напряжений.

Для помещения оператора установки установлены следующие параметры микроклимата при категории тяжести работ IIа:

температура внутреннего воздуха в холодный период года составляет 18-20 ^оС; температура внутреннего воздуха в теплый период года составляет 21-23 ^оС;

относительная влажность воздуха как в холодный период года, так и в тёплый составляет 40-60 %;

скорость движения воздуха в холодный период года составляет не более 0,2 м/с;

скорость движения воздуха в теплый период года составляет не более 0,3 м/с.

Оптимальные параметры микроклимата в помещении операторской обеспечиваются системами кондиционирования воздуха, а допустимые параметры - обычными системами вентиляции и отопления.

Методы снижения неблагоприятного влияния производственного микроклимата регламентируются "Санитарными правилами по организации технологических процессов и гигиеническими требованиями к производственному оборудованию" и осуществляются комплексом технологических, санитарно-технических, организационных и медико-профилактических мероприятий.

6.3.2 Освещение бывает трёх типов: естественное, искусственное и совмещённое. Основным параметром освещения выступает освещённость Е, лк. Освещенность в зданиях и помещениях нормируется согласно СНиП 23-05-95 и зависит от назначения помещения, разряда зрительных работ, условий выполняемой работы.

Нормами установлено восемь разрядов зрительных работ: с 1 по 8. В основу первых семи разрядов положен размер объектов различения, рассматриваемый объект или его часть, требующий различения дефекта, точки, пятна.

Недостаточное освещение понижает зрительное восприятие, развивает близорукость, головную боль, влияет на центральную нервную систему, снижает производительность труда, приводит к несчастным случаям.

Наиболее благоприятная освещенность по субъективным ощущениям людей считается 200 лк. Однако при выполнении различных работ требуется различный уровень освещенности. Контрастность света оказывает психологическое воздействие на человека. Повышение контрастности возбуждает, раздражает, а снижение - успокаивает, но при длительном применении утомляет.

Применяется естественное освещение следующего вида:

- боковое освещение, через окна в наружных стенах;

- верхнее освещение, через световые фонари;

- комбинированное освещение, когда к верхнему освещению добавляется боковое.

Естественное освещение в какой-либо точке помещения характеризуется коэффициентом естественной освещенности (К.Е.О). Наименьшая расчетная освещенность, создаваемая естественным светом в помещении, определяется при наружной освещенности 5000 лк.

Значения коэффициентов естественной освещенности в помещениях производственных зданий надлежит принимать по разряду зрительной работы, исходя из СНиП 23-05-95.

Для оператора установки термического обессоливания, разряд зрительных работ- 4 в, работы средней точности.

Предел различаемости - 0,5-1 мм.

Величина освещенности при искусственном освещении должна быть:

на рабочем месте оператора не ниже 200 лк - для систем общего освещения;

400 лк - при комбинированном освещении.

Аварийное освещение составляет 5% от нормируемого значения, то есть 10 лк.

Необходимый уровень освещённости в помещении операторской обеспечивается установкой светильников общего и местного освещения, в которых применяются люминисцентные лампы дневного света и галогенные лампы.

6.3.3 Вентиляция - организованный воздухообмен, заключающийся в удалении из рабочего помещения загрязнённого воздуха и подаче вместо него свежего наружного (или очищенного) воздуха.

Нормирующим документом для проектирования систем вентиляции является СНиП 2.04.05-91.

Рационально спроектированные и правильно эксплуатируемые вентиляционные системы способствуют улучшению самочувствия персонала, а так же способствует повышению производительности труда.

Системы вентиляции классифицируют по способу перемещения воздуха, направлению воздушного потока, зоне действия, времени года. В зависимости от способа перемещения воздуха различают вентиляцию естественную и механическую.

Существуют и смешанные системы вентиляции.

В зависимости от направления потока воздуха вентиляция бывает приточной и вытяжной. Вентиляцию в производственных помещениях обычно выполняют приточно-вытяжной.

Интенсивность вентиляции характеризуется кратностью воздухообмена, которая определяется по формуле:

К=L/V,

где L - объем воздуха, подаваемого или удаляемого из помещения, м³;

V - объем вентилируемого помещения, м³.

Количество воздуха, необходимого для вентиляции производственного помещения, следует определить расчетом, и только в редких случаях допускается устанавливать по кратности воздухообмена. В соответствии с характером технологического процесса воздухообмен нужно рассчитывать по избыткам явной теплоты (тепловыделения), по избыткам влаги и скрытой теплоты (тепло и влаговыделения), по количеству выделяющихся вредных веществ (выделение вредных паров, газов, пыли). При одновременном выделении теплоты, влаги и вредных веществ, следует рассчитывать воздухообмен для каждого из этих факторов и принимать наибольшее из полученных значений.

Санитарными нормами СН 245-71 регламентируется также минимальное количество воздуха, подаваемого в производственное помещение в расчете на одного работающего. Это количество зависит от объема помещения, приходящегося на одного человека. Если этот объем меньше 20 м³, то следует предусматривать подачу наружного воздуха в количестве не менее 30 м³/ч на каждого работающего. Если объем помещения на одного человека превышает 20м³, то нужно подавать воздух не менее 20м³/ч на каждого работающего.

В помещениях, где имеются окна, и на одного работающего приходится более 40 м³ объема помещения при отсутствии вредных и неприятно пахнущих веществ, допускается предусматривать периодически действующую вентиляцию (проветривание).

Правильный выбор систем вентиляции имеет большое санитарно-гигиеническое и экономическое значение.

В помещении установки термического обессоливания применяется общеобменная естественная вентиляция. Помещения персонала дополнительно оборудованы системами кондиционирования воздуха.

6.4 Характеристика помещения, зон

6.4.1 Классификация помещений по взрывобезопасности представлена в ПУЭ (Правила устройства электроустановок). Согласно этой классификации по взрывобезопасности помещения делятся на два класса, каждый из которых, в свою очередь, делится на подклассы. Эта классификация производится с учётом наличия взрывоопасных смесей паров и газов, возможности их образования, их распространения в помещении (локальное или повсеместное), возможности образования взрывоопасных смесей в случае пожара, аварии или неисправностей.

Согласно ПУЭ помещение оператора установки термического обессоливания не взрывоопасно, так как в нем не эксплуатируются и не находятся горючие пыли, волокна и газы. Класс по взрывоопасности В-Iа (помещения, в которых опасные ситуации могут возникнуть только в результате аварии или неисправности).

6.4.2 Согласно ПУЭ по электоопасности помещения делятся на три класса:

- помещения с повышенной опасностью, характеризуемые наличием одного из пяти условий: относительная влажность более 75%; температура в помещении выше 35 ^оС; наличие токопроводящей пыли; наличие токопроводящего пола; возможность одновременного прикосновения к имеющим соединение с землёй металлическим элементам технического оборудования или металлоконструкциям здания и металлическим корпусам электрооборудования;

- особоопасные помещения, характеризуются наличием одного из трёх условий: относительная влажность приближается к 100%; наличие химически активной среды; наличие двух или более условий повышенной опасности;

- без повышенной опасности.

Помещение операторской проектируемой установки по ПУЭ относится к помещениям повышенной электрической опасности, так как в нем присутствуют условия, создающие повышенную опасность, такие как:

- полы железо-бетонные;

- сырость;

- высокая температура;