Рабочая изоляция электроустановки обеспечивает нормальную работу электрооборудования в заданных условиях эксплуатации. Дополнительно
называют изоляцию, предусмотренную в дополнение к рабочей для защиты от поражения электрическим током в случае повреждения рабочей изоляции. Двойная изоляция представляет собой электрическую изоляцию, состоящую из рабочей и дополнительной. Усиленная изоляция - это улучшенная рабочая изоляция, обеспечивающая степень изоляции как и у двойной изоляции.
Заземление снижает до безопасного уровня прикосновения у корпусу за счет уменьшения потенциала относительно земли из-за малого сопротивления заземления. При замыкании токоведущих частей на изолированный от земли корпус оборудовании, последний оказывается под напряжением и тогда прикосновению к нему будет опасным. Представляет собой совокупность заземлителя и заземляющих проводов. Зануление должно быть выполнено в электроустановках мощностью до 1кВт с глухозаземленным нулевым проводом. Нулевым называют провод являющийся проводником и соединяющий нейтраль трансформатора или генератора (служащий обратным проводом в сети) с приемником тока.
Защитное отключение - устройство автоматически отключающее электроустановку, находящуюся под напряжением. Оно имеет двойной защитный фактор. Схема представлена на рисунке 4.4.
Для этой цели на заземлительном проводе устанавливают электромагнитную катушку с сердечником (реле), которое присоединено к пусковому устройству оборудования. При появлении на корпусе оборудования напряжения ток по заземлительному проводу через реле направляется к заземлителю, реле срабатывает и отключает электроустановку. Время срабатывания не превышает 0,2 секунды.
Средства индивидуальной защиты от электрического тока предназначены для обеспечения безопасности работника, обслуживающего электрооборудование. Изолирующие средства могут быть основными и дополнительными.
Основные - надежно выдерживают рабочее напряжение и дают возможность прикасаться к токоведущим частям, находящимся под напряжением. В основном являются изолирующие измерительные штанги, диэлектрические перчатки, инструменты с изолирующими рукоятками. Дополнительные, применяются для полной гарантии на случай недостаточной эффективности основных средств и дополняющие основные. Кроме диэлектрических бот и галош, сюда относят резиновые коврики и дорожки и изолирующие подставки [13,14,15,16,18].
4.2 Расчет комплекса мероприятий по улучшению условий труда на предприятии
В комплекс мероприятий по улучшению условий труда входит: расчет искусственного освещения, расчет необходимого воздухообмена в рабочей зоне.
Для обеспечения необходимой освещенности при общем освещении число светильников (N, шт.) рассчитывается на основе формулы
|
, |
(4.1) |
где Е - заданная минимальная освещенность, лк;
Кз - коэффициент запаса;
S - освещаемая площадь, ;
Z - коэффициент неравномерности освещения (принимается 1,1-1,2);
Ф - световой поток лампы, лм;
n - количество ламп в светильнике, шт.;
з - коэффициент использования светового потока.
При определении коэффициента использования светового потока (i) расчет ведем по формуле
|
, |
(4.2) |
где А, В - длина, ширина помещения;
Нг - высота светильника над полом.
В проектируемом кафе в кладовой овощей, овощном цехе отсутствует естественное освещение. Следовательно, необходимо подобрать светильники и рассчитать количество ламп для этих помещений по формуле (4.2).
Для кладовой овощей.
Для кладовой овощей принимаем светильник типа ПВЛ и рассчитываем количество ламп по формуле (4.1).
шт.
Для кладовой овощей принимаем 3 лампы.
Для овощного цеха.
шт.
Для кладовой сыпучих принимаем светильник типа ПВЛ и 4 лампы.
Расчет необходимого воздухообмена в горячем цехе.
Исходные данные для расчета:
- место расположения г.Оренбург;
- помещение;
- размеры помещения 4,0Ч3,5Ч 3.5 м;
- число людей в горячем цехе n=4.
Необходимый воздухообмен в помещении определяется по следующим факторам: числу людей в помещении, выделению вредных веществ, избыточному теплу.
Воздухообмен в помещении в зависимости от числа находящихся в нем людей (L, м3/ч) рассчитывается по формуле
|
L=n?L?, |
(4.3) |
где n - число людей в помещении;
L' - расход воздуха на 1 человека в зависимости от объема (V) помещения, L'=30мі/ч.
Расчет производим на основе формулы (4.3).
L=4?30=12 м3/ч.
Необходимый воздухообмен по выделению вредных веществ (L, м3/ч) рассчитывается по формуле
|
, |
(4.4) |
где G - количество вредных веществ выделяемых в помещении, мг/ч;
qв,qпр - концентрация вредных веществ в вытяжном и приточном воздухе, м3/ч.
G=мBK,(4.5)
где м - коэффициент неорганизованного воздухообмена в помещении, м=2;
В - объем помещения, мі;
К - средне взвешиваемая концентрация вредных веществ в помещении, мг/мі.
В ходе расчета на основе формул (4.5) и (4.4) имеем следующие результаты.
G=2?53,2?2,28=242,6 мг/ч.
м3/ч
Необходимый воздухообмен по избыткам тепла (L, м3/ч) рассчитываем по формуле
|
, |
(4.6) |
где Q - избыточное тепло, выделяемое в помещении, Дж/ч;
C - удельная весовая теплоемкость воздуха, С=1004 Дж/кг;
с - плотность воздуха, кг/м3;
tпр, tух - температура приточного и уходящего из помещения воздуха, єС.
|
tух =tр.з.+Дt(н-2), |
(4.7) |
где tр.з. - температура воздуха в рабочей зоне, єС,
Дt - градиент температуры по высоте помещения (от 1 до 5єС);
Н - расстояние от пола до центра вытяжных проемов, м;
2 - высота рабочей зоны.
Опираясь на формулу (4.7) получим расчетные данные.
tух =21+5(2,5-2)= 23,5 єС
Воздухообмен по избыткам явной теплоты
1) теплопоступления от людей:
QП = 0,075?4=0,3 кДж.
2) теплопоступления от нагретого материала:
QМ= 36?0,419?(140-15)=1875 кДж.
3) теплопоступления от оборудования:
Qоб= 860?0,18?0,8?0,7?0,7?0,5=30,34 кДж.
4) теплопоступление от солнечной радиации:
QМ= 6?1,15?1,96=13,52 кДж.
5) теплопоступление от источников света:
Qм.с.= 860?0,24=206,4 кДж.
6) теплопоступления от нагретой поверхности воды:
Qп.б.= (4,9+3,5?3)?(100-21)?0,2=243,32 кДж.
|
, |
(4.8) |
На основе формул (4.8) и (4.6) произведем расчет.
Qизб.= 0,2+1875+30,34+13,52+206,4+243,32=2368,8 кДж.
м3/ч.
Выбор вентиляционной установки.
По данным, полученным в ходе расчета подбираем центробежный вентилятор опираясь на формулу
|
, |
(4.9) |
где Q - производительность вентилятора, м3/ч;
Р - давление, создаваемое вентилятором, кгс/м2;
102 - коэффициент перевода;
зв - к.п.д. вентилятора;
зп - к.п.д. передачи.
Установочную мощность электродвигателя (N, кВт) рассчитываем по формуле
|
N= Ь? N, |
(4.10) |
где б - коэффициент запаса мощности, принимается равным от 1.1-1.5.
Расчет производим на основе формул (4.9) и (4.10).
кВт;
N=1,04?1,1=1,14 кВт.
По расчетным данным принимаем вентиляционную установку с мощностью двигателя 1,14 кВт и с частотой 1000 оборотов в минуту [18].
4.3 Чрезвычайные ситуации на производстве
Для предприятий общественного питания (ПОП) наиболее характерным видом чрезвычайной ситуации может стать пожар. Пожар, характеризуется процессом горения. Горение происходит при окислении горючих веществ кислородом воздуха и возникает при наличии источника загорания с достаточной для воспламенения температурой горения. Горение прекращается при отсутствии одного из перечисленных факторов. Следует иметь в виду, что для ПОП характерны все разновидности горения, в том числе и возникающие без внешнего источника теплоты.
Горением называется физико-химический процесс взаимодействия горючего вещества и окислителя, сопровождающийся выделением теплоты и излучением света. Началу горения способствуют источник зажигания, горючее вещество и наличие в воздухе более 14 % кислорода.
На проектируемом предприятии предусмотрены следующие мероприятия по пожаробезопасности:
- автоматическая система электрической пожарной сигнализации типа ОПС, которая непрерывно анализирует поступающую от датчиков телеметрическую информацию;
- газовые огнетушители УП-2М - 2 шт;
- пенные огнетушители ОХП-10 - 3 шт.
Одним из основных способов защиты поражающих факторов в чрезвычайной ситуации (ЧС) является своевременная и организованная эвакуация персонала и населения из опасных районов и зон бедствий [18].
Для правильной организации эвакуации необходимо произвести комплекс расчетов.
Расчет критической продолжительности пожара по температуре (tп.к., мин.) производится в зависимости от количества мебели в помещении по формуле
|
(4.11) |
где - объем воздуха в рассматриваемом здании или помещении, м3;
- удельная изобарная теплоемкость газа, кДж/кг? град;
- критическая для человека температура, равная 70 ;
- начальная температура воздуха, ;
- коэффициент, характеризующий потери тепла на нагрев конструкций и окружающих предметов принимается в среднем равным 0,5;
- теплота сгорания веществ, кДж/кг;
- весовая скорость горения, кг?мин/м2;
- линейная скорость распространения огня по поверхности горючих веществ, м/мин.
По категории помещение относится к группе Д и II степени огнестойкости.
Критическая продолжительность пожара по температуре с учетом мебели в помещении рассчитывается по формуле (4.11).
.
Критическая продолжительность пожара по концентрации кислорода (, мин) определяется на основе формулы
|
(4.12) |
где - расход кислорода на сгорание 1 кг горючих веществ, , согласно теоретическому расчету составляет 4,76.
Опираясь на формулу (4.12) произведем расчет.
.
После проведенного расчета получаем, минимальная продолжительность пожара по температуре составляет 9,6 мин.
Расчет допустимой продолжительности эвакуации для данного помещения (ќдоп, мин) производится по формуле
|
(4.13) |
где - допустимая продолжительность эвакуации и критическая продолжительность пожара при эвакуации, мин;
- коэффициент безопасности, зависящий от степени противопожарной защиты здания, его назначения и свойств горючих веществ, образующихся в производстве или являющихся предметом обстановки помещений или их отделки, =1.
Расчет по формуле (4.13).
ќдоп =1?9,6=9,6 мин.
Время задержки начала эвакуации принимается 4,1 мин с учетом того, что здание не оборудовано автоматической системы сигнализации и оповещения о пожаре.
Плотность движения людского потока на участках (Di, м2/м2) рассчитывается по формуле
|
(4.14) |
где - число людей на участке, чел.;
f - средняя площадь горизонтальной проекции человека, м2/чел;
и - длина и ширина участка пути, м.
Время движения по участку (ti, мин) рассчитывается по формуле
|
(4.15) |
где - длина участка пути, м;
- значение скорости движения людского потока по горизонтальному пути на участке, м2/м2.
Длина дверного проема принимается равной нулю. Наибольшая возможная интенсивность движения в проеме в нормальных условиях м/мин, интенсивность движения в проеме (qd , м/мин) определяется по формуле
|
qd=2,5+3,75?b, |
(4.16) |
где - ширина проема, м.
Расчет времени движения в проеме (td, мин) рассчитывается по формуле
|
(4.17) |
Расчет производим опираясь на формулы (4.14),(4.15), (4.16), (4.17).
За первый участок принимаем горячий цех:
м2/м2
значит хдвиж=100м/мин.