--PAGE_BREAK--
L =
λ·
h,
где λ — коэффициент, зависящий от КСС светильника.
Коэффициент λ определяем по справочным данным: λ = 0,8…1,2.
L = (0,8…1,2)·9.3 = (7,44 … 11,16) м
Lк =(0,3…0,5)·L.
Lк = (0,3… 0,5)(7,44 … 11,16)=2,232…5.58м
Число рядов светильников R и число светильников в ряду NR определяется по формулам:
, ,
где a и b – длина и ширина помещения, м.
Определяем количество светильников в ряду:
Определяем количество рядов светильников:
Общее число светильников будет равно:
N = R·NR.
N = 3·5=15шт.
4. Необходимый световой поток ламп определяем по формуле:
,
где Е — нормативное значение освещенности, лк;
Кз — коэффициент запаса;
А — освещаемая площадь, м2;
Z — коэффициент неравномерности;
η — коэффициент использования светового потока, равный отношению светового потока, падающего на расчетную поверхность к полному световому потоку светильников.
Нормативное значение освещенности определяем по табл. 1 [2]: Е = 200 лк.
Коэффициент запаса определяем по табл. 2 [2]: Кз = 1,4.
Коэффициент неравномерности (Z) для ламп накаливания принимается равным 1,15.
Определяем коэффициент светового потока по формуле:
η = ηс· ηп,
где ηс — КПД светильника;
ηп — КПД помещения.
Определяем индекс помещения по формуле:
.
По каталогу светильников [4] для светильника РСП-13 находим световой поток (КПД светильника) в нижнюю Фн и верхнюю Фв полусферы и КСС светильника.
Тогда
η = 83%.
Имеем
лм.
5. Принимаем Лампы ДРЛ400(6)
6. Аварийное освещение
лм.
Примем лампу Б 215-225-75
λ = 0,4…2,0.
L = (0,4…2,0)·9.3 = (3,72 … 18,6) м
Lк = 2,79…4,65м
Nр =
N=4*5=20
Примем расстояние от крайнего светильника до стены равное 4,0 м.
Рис. 1 Схема размещения светильников основного рабочего освещения.
2.3.2. Расчет прожекторного освещения строительных площадок
Задание 2. Рассчитать методом удельной мощности прожекторной установки и методом изолюкс потребное количество прожекторов для общего равномерного освещения строительной площадки по исходным данным табл.1 и разместить их на плане площадки. При этом минимальную освещенность принять: 2лк.
Исходные данные для варианта №13:
Размер площадки — 175х125 м;
Вид выполняемых работ — возведение здания высотой 18 метров
Расчет количества прожекторов ведем в следующем порядке:
1. Определяем нормативное значение освещенности. Принимаем Ен = 2 лк [2].
2. Выбираем прожекторы и тип лампы по прил. 1 [2].
При ширине площадки 125 м можно использовать:
— ПЗС-45 (ПСМ-50) с лампой ДРЛ 700 Руд=0,35 Вт/м2;
— ПКН-1500-2 с лампой КГ 1500Руд=0,65 Вт/м2.
По удельной мощности наиболее экономичен прожектор ПЗС-45 с лампой ДРЛ 700.
Рл=700 Вт, 2βв=1000, 2βг=1000, Imax=30000 кд.
3. Определяем количество прожекторов методом удельной мощности по формуле:
,
где m — коэффициент, учитывающий световую отдачу источников света (табл. прил. 3 [2]);
k — коэффициент запаса (табл. 2 [2]);
А — освещаемая площадь.
Имеем
шт.
Принимаем 9 прожекторов.
4. Определяем минимальную высоту установки прожектора по формуле:
м,
или по табл. прил. 4 [2]: = 11 м для нормируемой освещенности в 2 лк.
Окончательно принимаем 20 м.
5. Определяем оптимальный угол наклона прожектора в вертикальной плоскости по табл. 1 прил. 1 [2]: =150.
6. Размещаем прожекторы на плане площадки равномерно по периметру. Схему размещения уточняем после построения изолюксы.
Расчет методом изолюкс
1. Определяем расчетное значение освещенности для изолюксы по формуле:
лк.
2. Выбираем прожектор и тип лампы; находим график изолюкс (рис. 9-12 [3]).
3. Рассчитываем изолюксу.
Расчет ведем в табличной форме.
4. Строим изолюксу.
Рис. 1 Изолюкса прожектора ПЗС-45 с лампой ДРЛ 700, установленного на высоте 20 м под углом θ=150к горизонту на расчетную освещенность е = 1,7 лк
Рис. 2 Схема компоновки изолюкс
Под прожекторными мачтами образуется неосвещенная зона (мертвое пространство) длиной 4,3 м. Для освещения территории под мачтами предусматриваем установку на них дополнительных светильников с лампами накаливания.
Задание 3. Рассчитать механическую вытяжную вентиляцию для помещения, в котором выделяется газ и наблюдается избыточное явное тепло по исходным данным табл. 3.3. Подобрать необходимый вентилятор, тип и мощность электродвигателя и указать основные конструктивные решения.
Исходные данные для варианта №13:
Количество выделяющихся вредностей:
mвр= 0,7 кг/ч; = 20 кВт.
Параметры помещения — 30х24х9,6 м;
Температура воздуха — tп = 19 0С;
tу = 23 0С
Концентрация газа — Су = 10 мг/м3;
Число работающих в смену — n = 38 чел.
Рис. 1 Схема воздуховодов вытяжной вентиляции
Расчет вытяжной механической вентиляции ведем в следующем порядке:
1. Определяем потребное количество воздуха.
а) При наличии избытков явной теплоты в помещении потребный расход воздуха, м3/ч, вычисляют по формуле:
м3/ч.
б) При наличии выделяющихся вредных веществ в помещении потребный расход воздуха, м3/ч, вычисляют по формуле:
, (1)
где Сп — концентрация вредного вещества в приточном воздухе, мг/м3, принимается не более 30% от ПДК в рабочей зоне.
Принимаем Сп = 0,2·Су = 0,2·10 = 2 мг/м3.
Тогда по формуле (1) имеем:
м3/ч.
в) Исходя из норм взрывопожарной безопасности потребный расход воздуха, м3/ч, вычисляют по формуле:
, (2)
где Снк — нижний концентрационный предел распространения пламени по газо-, паро- и пылевоздушным смесям, мг/м3, принимается равным 45…92 г/м3 для газа.
Принимаем Снк = 70 г/м3.
Тогда по формуле (2) имеем:
м3/ч.
г) Принимаем для дальнейших расчетов наибольший из получившихся расходов, таким образом, Lп= 87500 м3/ч.
д) Уточним найденное значение Lппо минимальному расходу наружного воздуха, м3/ч, определяемому по формуле:
, (3)
где m— норма воздуха на одного работающего, м3/ч, принимается по прил. 19 [2];
z — коэффициент запаса, равный 1,1…1,5.
Принимаем m = 60 м3/ч; z = 1,5.
Тогда по формуле (3) имеем:
м3/ч.
Окончательно принимаем Lп = 87500 м3/ч, т. к. Lп > Lmin.
2.Выбираем воздуховод круглого сечения и ведем аэродинамический расчет.
а) Принимаем равномерную вытяжку потребного воздуха Lп через 4 вытяжных отверстия, т. е. по через каждое ответвление:
м3/ч.
б) Определяем суммарное значение коэффициентов местных сопротивлений на участках по формуле:
, (4)
где — коэффициент местного сопротивления поворота;
= — суммарный коэффициент местного сопротивления вытяжных тройников;
— коэффициент местного сопротивления при сопряжении потоков под острым углом, равный 0,4.
На участках а, 1, 2 и 3 давление теряется на входе, в двух отводах и в тройнике. Коэффициент местного сопротивления на входе зависит от выбранной конструкции конического коллектора. Последний устанавливается под углом α = 300и при соотношении = 0,05, тогда по справочнику коэффициент равен 0,8. Два одинаковых отвода запроектированы под углом α = 900и радиусом закругления = 2. Для них коэффициент местного сопротивления ζо = 0,15.
Потерю давления в штанообразном тройнике с углом ответвления в 150ввиду малости не учитываем. Таким образом суммарный коэффициент местных сопротивлений на участках а, 1, 2 и 3 равен:
.
На участках б и в местные потери давления только в тройнике, которые ввиду малости не учитываем. На участке г потерю давления в переходном патрубке от вентилятора ориентировочно оценивают коэффициентом местного сопротивления ζг = 0,1. На участке д расположена выпускная шахта, коэффициент местного сопротивления зависит от выбранной ее конструкции. Поэтому выбираем тип шахты с плоским экраном и его относительным удлинением 0,33, а коэффициент местного сопротивления составляет 2,4. Таким образом, ζд = 2,4.
в) Определяем диаметры, мм, воздуховодов из уравнения расхода воздуха:
, (5)
где v — скорость на данном участке, м/с, для вытяжной системы принимается 10…25 м/с.
Начинаем с наиболее удаленного от вентилятора участка (участок а), задавшись для него скоростью
v =15 м/с. Тогда по формуле (5) имеем:
м.
Округляем до 800 мм, но при этом скорость необходимо уточнить по формуле:
м/с.
Расчет ведем в табличной форме.
Таблица 1
3. По общей потере давления в рассчитанном воздуховоде и потребному расходу воздуха подбираем вентилятор
Вентилятор ВЦ4-75
Рабочая характеристика Е16-4
Колесо №16
Частота вращения 1475об/мин
Типо-размер двигателя 4А200М4
Мощность 37кв
Масса 2560кг
Задание 4.Рассчитать заземляющее устройство для заземления трехфазного электродвигателя серии 4А напряжением U= 380 В, питающегося от сети с изолированной нейтралью по исходным данным таблицы 1.
Исходные данные для варианта №13:
Грунт — супесь;
Измеренное сопротивление грунта — Ом·м;
Мощность трансформатора — кВ·А;
Тип заземлителей:
вертикальный пруток мм,
горизонтальный пруток мм;
Расстояние от поверхности грунта до верхнего конца заземлителя — м;
Длина вертикального заземлителя — м;
Отношение расстояния между смежными вертикальными заземлителями к их длине.
Расчет защитного заземления ведем в следующем порядке:
1. Определяем предельно допустимое сопротивление заземляющего устройства.
При мощности трансформатора кВ·А согласно п. 1.7.104 ПУЭ предельно допустимое сопротивление заземляющего устройства Ом.
2. Определяем сопротивление одиночного вертикального заземлителя по формуле:
, (1)
где м;
— расчетное сопротивление грунта в том месте, где будет сооружаться сопротивление, определяется по формуле:
, (2)
где — климатический коэффициент, принимаем для IIклиматической зоны для вертикальных заземлителей длиной 5 м и нормальной влажности равным 1,3.
По формуле (2) имеем:
Ом·м.
Тогда по формуле (1):
Ом.
Рис. 1 Схема вертикального заземлителя
3. Определяем ориентировочное число вертикальных заземлителей в заземляющем устройстве по формуле:
, (3)
где — коэффициент использования вертикальных заземлителей, зависящий от их количества и отношения расстояния между заземлителями к их длине.
В первом приближении принимаем .
По формуле (3) имеем:
.
Принимаем 25 шт.
4. По табл. 6.9 [2] находим коэффициент использования при шт., приняв схему размещения по контуру: .
Тогда по формуле (3) число вертикальных заземлителей во втором приближении будет равно:
.
Принимаем 54 шт.
5. Определяем сопротивление горизонтального заземления — прутка, соединяющего вертикальные заземлители.
Рис. 2 Схема горизонтального заземлителя
Для замкнутого контура:
, (4)
где м;
м — длина горизонтального заземлителя.
Для горизонтального заземлителя для IIклиматической зоны и нормальной влажности принимаем .
По формуле (2) имеем:
Ом·м.
Тогда по формуле (4) имеем:
Ом.
6. Определяем расчетное сопротивление группового искусственного заземлителя, состоящего из 54 вертикальных заземлителей (длиной м), соединенных прутком по формуле:
, (5)
где — коэффициент использования горизонтальных заземлителей (табл. 6.9 [2]).
Имеем при шт.: ,.
Тогда по формуле (5):
Ом .
Условие выполняется.
Окончательно принимаем шт.
Рис. 3 Схема контурного ЗУ
--PAGE_BREAK--
Рис. 1Схема расположения молниеотводов
Высоту молниеотводов задаем на 4…7 м выше высоты здания. Принимаем м.
3. определяем параметры зон защиты для возможных идентичных пар молниеотводов: №1—№2, №1—№5, №1—№6.
Для пары молниеотводов №1—№2 имеем: мм
м;
м;
м.
Для пары молниеотводов №1—№6 имеем: ммм
м;
м;
м.
Для пары молниеотводов №1—№5 имеем: м м м;
м;
м;
м.
4. Вычерчиваем в масштабе зону защиты на профиле и плане объекта и удостоверяемся, что все части здания в плане и по высоте находятся внутри зоны защиты, т. е. обеспечивается полная защита от прямых ударов молнии.
Рис. 2Молниезащита здания
IIIкатегории многократным стержневым молниеотводом, установленном на здании
5. Выбираем конструкцию молниеотвода с учетом требований п. 3.1…3.8 и п. 2.25…2.33 РД 34.21.122-87.
Молниеприемники выполняем из стальных стержней сечением не менее 100 мм2 и длиной 8 м (6 м — над крышей, 2 м — крепление к стене здания).
Токоотводы выполняем из стальной проволоки диаметром 6 мм. Соединение молниеприемников с токоотводами и токоотводов с заземлителями выполняем сваркой.
В качестве заземлителя используем стальной двухстержневой заземлитель:
полоса размером мм;
стержни диаметром 15 мм.
Рис. 3Схема заземлителя
Молниеприемники и токоотводы защищаем от коррозии путем окраски.
Для защиты от заноса высокого потенциала по внешним наземным (надземным) коммуникациям их на входе в здание присоединяем к искусственному заземлителю.
Молниеприемники на здании закрепляем при помощи растяжек — тросов.
Соединение тоководов и заземлителей выполняется сварное для обеспечения непрерывной электрической связи между ними. Фундамент здания нельзя использовать, так как он бетонный и не соответствует требованиям п. 1.8 РД 34.21.122-87.
Внутри зданий и сооружений между трубопроводами и др. металлическими конструкциями в местах их взаимного сближения на расстояние не менее 10 см через каждые 20 см следует приваривать или припаивать перемычки из стальной проволоки диаметром не менее 5 мм или стальной ленты сечением не менее 24 мм2.
В соединениях элементов трубопроводов или др. протяжённых металлических предметов должны быть обеспечены переходные сопротивления не более 0,03 Ом на каждый контакт.
Для защиты наружных установок от вторичных появлений молнии металлические корпуса установленных на них аппаратов должны быть присоединены к заземляющему устройству ЭО или к заземлителю защиты от прямых ударов молнии.
Задание 6.Рассчитать проектируемую сеть зануления ЭУ промышленного предприятия, цеха, ВЦ или промобъекта, если известно:
— электропитание осуществляется четырехжильным кабелем от масленного трансформатора с вторичным напряжением 400/223 В;
— сопротивление естественного заземлителя Ом;
— количество вертикальных заземлителей шт.;
— длина вертикальных заземлителей м;
— заглубление вертикальных заземлителей в землю от поверхности м.
Исходные данные для варианта №13:
Мощность трансформатора — кВ·А;
Соединение обмоток —/ Y;
Сечение фазного провода — мм2;
Длина фазного провода — м;
Материал — медь;
Номинальный ток плавкого элемента — А;
Коэффициент кратности тока — ;
Сопротивление замыкания фазы на землю — Ом;
Табличное удельное сопротивление грунта —Ом·м;
Диаметр вертикального и горизонтального заземлителя м;
Длина горизонтального заземлителя — м;
Значение ;
Тип контура ЗУ — замкнутый.
Расчет защитного зануления ведем в следующем порядке:
I Расчет на отключающую способность.
1. Определяем требуемый по ПУЭ ток однофазного короткого замыкания по формуле:
А.
2. Вычисляем сопротивление петли «фаза — нуль» по формуле:
, (1)
где и — активные сопротивления фазного и нулевого защитного проводников соответственно, Ом, определяются по формуле:
, (2)
где — удельное сопротивление проводника, для алюминия Ом·мм2/м;
— длина проводника, м;
— сечение, мм2;
и — внутренние индуктивные сопротивления фазного и нулевого защитного проводников соответственно, Ом;
— внешнее индуктивное сопротивление петли «фаза — нуль».
По формуле (2) имеем:
Ом.
В качестве НЗП выбираем четвертую жилу кабеля сечением мм2. Тогда по формуле (2) имеем:
Ом.
Величинами , и пренебрегаем из-за их малости.
Подставив найденные значения и в формулу (1) получим:
Ом.
3. Вычисляем фактический ток при однофазном коротком замыкании в проектируемой сети зануления по формуле:
, (3)
где — фазное напряжение, В;
— полное сопротивление трансформатора, Ом, (по табл. 7.3 [2]).
По формуле (3) имеем:
А.
Условие выполнено, сечение НЗП выбрано правильно.
II Расчет ЗУ для нейтрали трансформатора.
1. Определяем сопротивление заземление нейтрали заземлителя по формуле:
, (4)
где — предельно допустимое напряжение прикосновения, принимаем по табл. 2 [5] для переменного тока равным 20 В.
По формуле (4) имеем:
Ом.
2. Определяем расчетное сопротивление грунта в том месте, где будет сооружаться сопротивление по формуле:
, (5)
где — климатический коэффициент, принимаемый по табл. 6.4 [2].
По Ом·м определяем вид грунта в табл. 6.3 [2] — суглинок. Тогда .
По формуле (5) имеем:
Ом·м.
3. По табл. 7.4 [2] определяем нормативное сопротивление заземление нейтрали заземлителя:
Ом.
Условие выполнено, для дальнейшего расчета принимаемОм.
4. Определяем сопротивление одиночного вертикального заземлителя по формуле:
, (6)
где м;
Тогда по формуле (6):
Ом.
Рис. 1 Схема вертикального заземлителя
5. Определяем сопротивление горизонтального заземления — прутка, соединяющего вертикальные заземлители.
Рис. 2 Схема горизонтального заземлителя
Для замкнутого контура
, (7)
где м.
м — длина горизонтального заземлителя.
Тогда по формуле (7) имеем:
Ом.
6. Определяем расчетное сопротивление группового искусственного заземлителя, состоящего из 4 вертикальных заземлителей (длиной м), соединенных прутком по формуле:
, (8)
где — коэффициент использования горизонтальных заземлителей (табл. 6.9 [2]).
— коэффициент использования вертикальных заземлителей, зависящий от их количества и отношения расстояния между заземлителями к их длине.
Имеем: при шт. ,.
Тогда по формуле (8):
Ом Ом.
Условие выполняется.
Рис. 3 Схема электросети с расчетными величинами по отключающей способности
Рис. 4 Разрез и план трансформаторной подстанции с комбинированным ЗУ нейтрали трансформатора мощностью 250 кВА
Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности и охраны окружающей среды
Пожары наносят громадный материальный ущерб и в ряде случаев сопровождаются гибелью людей. Поэтому защита от пожаров является важнейшей обязанностью каждого члена общества и проводится в общегосударственном масштабе.
Противопожарная защита имеет своей целью изыскание наиболее эффективных, экономически целесообразных и технически обоснованных способов и средств предупреждения пожаров и их ликвидации с минимальным ущербом при наиболее рациональном использовании сил и технических средств тушения.
Пожарная безопасность – это состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения используются необходимые меры по устранению негативного влияния опасных факторов пожара на людей, сооружения и материальных ценностей
Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты. Пожарная профилактика включает комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий.
Совокупность сил и средств, а также мер правового, организационного, экономического, социального и научно-технического характера образуют систему обеспечения пожарной безопасности.
Основными элементами системы обеспечения пожарной безопасности являются органы государственной власти, органы местного самоуправления, предприятия и граждане, принимающие участие в обеспечении пожарной безопасности в соответствии с законодательством Российской Федерации.
Мероприятия по пожарной профилактике разделяются на организационные, технические, режимные и эксплуатационные.
1. Организационные мероприятия: предусматривают правильную эксплуатацию машин и внутризаводского транспорта, правильное содержание зданий, территории, противопожарный инструктаж.
2. Технические мероприятия: соблюдение противопожарных правил и норм при проектировании зданий, при устройстве электропроводов и оборудования, отопления, вентиляции, освещения, правильное размещение оборудования.
3. Режимные мероприятия -запрещение курения в неустановленных местах, запрещение сварочных и других огневых работ в пожароопасных помещениях и тому подобное.
4. Эксплуатационные мероприятия -своевременная профилактика, осмотры, ремонты и испытание технологического оборудования.
Согласно Правилам пожарной безопасности на каждом предприятии приказом (инструкцией) должен быть установлен соответствующий их пожарной опасности противопожарный режим в том числе:
- определены и оборудованы места для курения;
— определены места и допустимое количество единовременно находящихся в помещениях сырья, полуфабрикатов и готовой продукции;
— установлен порядок уборки горючих отходов и пыли, хранения промасленной спецодежды;
— определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и по окончании рабочего дня;
регламентированы:
— порядок проведения временных огневых и других пожароопасных работ;
— порядок осмотра и закрытия помещений после окончания работы;
— действия работников при обнаружении пожара;
— определены порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначены ответственные за их проведение.
В зданиях и сооружениях (кроме жилых домов) при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара, а также предусмотрена система (установка) оповещения людей о пожаре.
продолжение
--PAGE_BREAK--