3.7 Технико-экономические показатели
Затраты труда на весь объем, чел.-см. 19,26
Затраты труда на 1 м ограды, чел.-см. 0,19
Выработка одного рабочего в смену, м 5,19
Потребность в монтажном кране на весь объем работ, м/см. 6,42
3.8 Техника безопасности
При производстве работ по монтажу сборных железобетонных элементов оград необходимо соблюдать СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве».
К производству работ допускаются лица, достигшие 18-ти-летнего возраста, прошедшие медицинский осмотр, обученные и аттестованные по данному виду работ, получившие вводный инструктаж, инструктаж на рабочем месте и аттестованные в качестве стропальщиков.
Запрещается пребывание лиц, незанятых монтажными работами в хоне действия монтажного крана.
Зона, опасная для нахождения людей во время перемещения, установки и закрепления элементов оград должна быть обозначена хорошо видимыми предупредительными знаками, а в необходимых случаях следует подавать предупредительные звуковые сигналы.
Во время работы крана запрещается находиться рядом с его поворотной платформой.
Складирование сборных элементов оград должно производиться в соответствии с проектом производства работ и настоящей технологической картой.
Подъём и перемещение элементов забора производить после проверки правильности и надежности их строповки.
При подъеме элементов с транспортных средств запрещается перемещать груз над кабиной машиниста.
Запрещается элементы оград оставлять на весу.
Расстроповка установленных (смонтированных) элементов оград допускается после прочного и надежного их закрепления.
Сигнал о подъеме и перемещении элементов оград машинисту крана подает звеньевой монтажник.
Монтажные работы при ветре силой в пять балов, гололедице, сильном снегопаде и дожде не допускаются.
Лица, работающие и находящиеся на строительной площадке, должны носить защитные каски установленных образцов.
Проектной разработки вопросов, связанных с обеспечением безопасности работ по монтажу сборных железобетонных оград в данной технологической карте не требуется.
Глава 4. Охрана труда.
4.1. Расчет механической вентиляции
Вентиляция – организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха, загрязненного вредными газами, парами, пылью, а также улучшающий метеорологические условия в цехах. По способу подачи в помещение свежего воздуха и удалению загрязненного, системы делят на естественную, механическую и смешанную.
Механическая вентиляция может разрабатываться как общеобменная, так и местная с общеобменной. Во всех производственных помещениях, где требуется надежный обмен воздуха, применяется приточно-вытяжная вентиляция. Высота приемного устройства должна зависеть от расположения загрязненного воздуха. В большинстве случаев приемные устройства располагаются в нижних зонах помещения. Местная вентиляция используется для удаления вредных веществ 1 и 2 классов из мест их образования для предотвращения их распространения в воздухе производственного помещения, а также для обеспечения нормальных условий на рабочих местах.
Расчет выделений тепла
А) Тепловыделения от людей
Тепловыделения человека зависят от тяжести работы, температуры окружающего воздуха и скорости движения воздуха. В расчете используется явное тепло, т.е. тепло, воздействующее на изменение температуры воздуха в помещении. Для умственной работы количество явного тепла, выделяемое одним человеком, составляет 140 ВТ при 10оС и 16 ВТ при 35оС. Для нормальных условий (20оС) явные тепловыделения одного человека составляют около 55 ВТ. Считается, что женщина выделяет 85%, а ребенок – 75% тепловыделений взрослого мужчины. В рассчитываемом помещении (5х6 м) находится 4 человек. Тогда суммарное тепловыделение от людей будет:
Q1=4*55=220 ВТ
Б) Тепловыделения от солнечной радиации.
Расчет тепла поступающего в помещение от солнечной радиации Qости Qп(ВТ), производится по следующим формулам:
- для остекленных поверхностей
Qост=Fост*qост*Aост
- для покрытий
Qп=Fп*qп
где Fости Fп- площади поверхности остекления и покрытия, м2
qости qп– тепловыделения от солнечной радиации, Вт/м2, через 1 м2поверхности остекления (с учетом ориентации по сторонам света) и через 1 м2покрытия;
Аост– коэффициент учета характера остекления.
В помещении имеется 2 окна размером 2х1,2 м2. Тогда Fост=4,8 м2.
Географическую широту примем равной 55о, окна выходят на юго-восток, характер оконных рам – с двойным остеклением и деревянными переплетами. Тогда:
qост=145 Вт/м2, Аост=1,15
Qост=4,8*145*1,15=800 Вт
Площадь покрытия Fп=20м2. Характер покрытия – с чердаком. Тогда,
qп=6 Вт/м2
Qп=20*6=120 Вт
Суммарное тепловыделение от солнечной радиации:
Q2=Qост+Qп=800+120=920. Вт
В) Тепловыделения от источников искусственного освещения.
Расчет тепловыделений от источников искусственного освещения проводится по формуле:
Q3=N*n*1000, Вт
где N – суммарная мощность источников освещения, кВт;
n – коэффициент тепловых потерь (0,55 для люминесцентных ламп).
У нас имеется 4 светильника с двумя лампами на 40Вт. Тогда получаем:
Q3=(4*2*0.04*0.55)*1000=176 Вт
Г) Тепловыделения от радиотехнических установок и устройств вычислительной техники.
Расчет выделений тепла проводится аналогично расчету тепловыделений от источников искусственного освещения:
Q4=N*n*1000, Вт
Коэффициент тепловых потерь для радиотехнического устройства составляет n=0,7 и для устройств вычислительной техники n=0,5.
В помещении находятся: 4 персональных компьютера типа Pentium PRO по 600 Вт (вместе с мониторами) и 2 принтера EPSON по 130 Вт.
Q4=(4*0.6+2*0.13)*0.5*1000=1330 Вт
Суммарные тепловыделения составят:
Qс=Q1+Q2+Q3+Q4= 2646 Вт
Qизб– избыточная теплота в помещении, определяемая как разность между Qс– теплом, выделяемым в помещении и Qрасх– теплом, удаляемым из помещения.
Qизб=Qс-Qрасх
Qрасх=0,1*Qс=264,6 Вт
Qизб=2381,4 Вт
Расчет необходимого воздухообмена
Объем приточного воздуха, необходимого для поглощения тепла, G (м3/ч), рассчитывают по формуле:
G=3600*Qизб/Cр*p*(tуд-tпр)
где Qизб– теплоизбытки (Вт);
Ср– массовая удельная теплоемкость воздуха (1000 Дж/кгС);
р – плотность приточного воздуха (1,2 кг/м3)
tуд, tпр– температура удаляемого и приточного воздуха.
Температура приточного воздуха определяется по СНиП-П-33-75 для холодного и теплого времени года. Поскольку удаление тепла сложнее провести в теплый период, то расчет проведем именно для него, приняв tпр=18оС. Температура удаляемого воздуха определяется по формуле:
tуд=tрз+a*(h-2)
где tрз– температура в рабочей зоне (20оС);
а – нарастание температуры на каждый метр высоты (зависит от тепловыделения, примем а=1оС/м)
h – высота помещения (3м)
tуд=20+1*(3-2)=21оС
G=2381,4 м3/ч
Определение поперечных размеров воздуховода
Исходными данными для определения поперечных размеров воздуховода являются расходы воздуха (G) и допустимые скорости его движения на участке сети (V).
Необходимая площадь воздуховода f (м2), определяется по формуле:
V=3 м/с
f=G/3600*V=0,22м2
Для дальнейших расчетов (при определении сопротивления сети, подборе вентилятора площадь воздуховода принимается равной ближайшей большей стандартной величине, т.е. f=0,246 м2. В промышленных зданиях рекомендуется использовать круглые металлические воздуховоды. Тогда расчет сечения воздуховода заключается в определении диаметра трубы.
По справочнику находим, что для площади f=0,246 м2условный диаметр воздуховода d=560 мм.
Определение сопротивления сети
Определим потери давления в вентиляционной сети. При расчете сети необходимо учесть потери давления в вентиляционном оборудовании. Естественным давлением в системах механической вентиляции пренебрегают. Для обеспечения запаса вентилятор должен создавать в воздуховоде давление, превышающее не менее чем на 10% расчетное давление.
Для расчета сопротивления участка сети используется формула:
P=R*L+Ei*V2*Y/2
где R – удельные потери давления на трение на участках сети
L – длина участка воздуховода (8 м)
Еi – сумма коэффициентов местных потерь на участке воздуховода
V – скорость воздуха на участке воздуховода, (2,8 м/с)
Y – плотность воздуха (принимаем 1,2 кг/м3).
Значения R, определяются по справочнику (R – по значению диаметра воздуховода на участке d=560 мм и V=3 м/с). Еi – в зависимости от типа местного сопротивления.
Результаты расчета воздуховода и сопротивления сети приведены в таблице для сети, приведенной на рисунке 4.1 ниже.
Рис. 4.1.
Таблица 4.1.
Расчет воздуховодов сети.
№ уч. G
м3/ч L
м V
м/с d
мм М
Па R
Па/м R*L
Па Еi W
Па Р
Па1 2381 5 2,8 560 4,7 0,018 0,09 2,1 9,87 9,9612 2381 3 2,8 560 4,7 0,018 0,054 2,4 11,28 11,3343 4320 3 4,5 630 12,2 0,033 0,099 0,9 10,98 11,0794 2381 3 2,8 560 4,7 0,018 0,054 2,4 11,28 11,3345 6480 2 6,7 630 26,9 0,077 0,154 0,9 24,21 24,2646 2381 3 2,8 560 4,7 0,018 0,054 2,4 11,28 11,3347 8640 3 8,9 630 47,5 0,077 0,531 0,6 28,50 29,031
Где М=V2 *Y/2, W=M*Ei
Pmax=P1+P3+P5+P7=74,334 Па
Таким образом, потери давления в вентиляционной сети составляют Р=74,334 Па.
ПОДБОР ВЕНТИЛЯТОРА
Требуемое давление, создаваемое вентилятором с учетом запаса на непредвиденное сопротивление в сети в размере 10% составит:
Pтр=1,1*P=81,7674 Па
В вентиляционной установке для данного помещения необходимо применить вентилятор низкого давления, т.к. Ртрменьше 1 кПа.
Выбираем осевой вентилятор (для сопротивлений сети до 200 Па) по аэродинамическим характеристикам т.е. зависимостям между полным давлением Ртр(Па), создаваемым вентилятором и производительностью Vтр(м/ч).
С учетом возможных дополнительных потерь или подсоса воздуха в воздуховоде необходимая производительность вентилятора увеличивается на 10%:
Vтр=1,1*G=2620 м/ч
По справочнику выбираем осевой вентилятор типа 06-300 N4 с КПД nв=0,65 первого исполнения. КПД ременной передачи вентилятора nрп=1,0.
4.2. Расчет зануления
Степень воздействия электротока на организм человека зависит от его величины о протяженности воздействия. В случае если устройства питаются от напряжения 380/220 В или 220/127 В в электроустановках с заземленной нейтралью применяется защитное зануление. На рисунке 4.2 представлена принципиальная схема зануления.
Ro - сопротивление заземления нейтрали
Rh - расчетное сопротивление человека;
1 - магистраль зануления;
2 - повторное заземление магистрали;
3 - аппарат отключения;
4 - электроустановка (паяльник);
5 - трансформатор.
Рис. 4.2 Схема зануления
Зануление применяется в четырехпроводных сетях напряжением до 1 кВ с заземленной нейтралью. Зануление осуществляет защиту путем автоматического отключения поврежденного участка электроустановки от сети и снижение напряжения на корпусах зануленного электрооборудования до безопасного на время срабатывания защиты. Из всего выше сказанного делаем вывод, что основное назначение зануления - обеспечить срабатывание максимальной токовой защиты при замыкании на корпус. Для этого ток короткого замыкания должен значительно превышать установку защиты или номинальный ток плавких вставок.
Расчет сводится к проверке условия обеспечения отключающей способности зануления: Jкз>3Jнпл.вст>1,25Jнавт
Исходные данные: мощность питающего трансформатора 160 кВ*А; схема соединения обметок трансформатора – «звезда»; электродвигатель серии 4А; U = 380 В; тип – 4А160М2, N = 18,5 кВт.
Расчет Jкзпроизводится по формуле: Jкз= Uф/(Zт/3+Zп)
где Uф– фазное напряжение, В; Zт– сопротивление трансформатора, Ом; Zп– сопротивление петли «фаза-нуль», которое определяется по зависимости
Zп= v(Rф+ Rн)2+ (Xф+ Xо+ Xи)2
Где Rн; Rф– активное сопротивление нулевого и фазного проводников, Ом; Xф; Xо– внутренние индуктивные сопротивления фазного и нулевого проводников соответственно, Ом; Хи– внешнее индуктивное сопротивление петли «фаза-нуль», Ом.
Значение Zтзависит от мощности трансформатора, напряжения, схемы соединения его обмоток и конструктивного исполнения трансформатора. При расчетах зануления Zтберется из таблицы.
Расчетные полные сопротивлениямасляных трансформаторов
|
Мощность трансформатора
кВ*А
|
Номинальное напряжение обмоток высшего напряжения, кВ |
при соединении обмоток “звездой”, Ом |
при соединении обмоток “треугольником”, Ом |
40 |
6…10 |
1,949 |
0,562 |
63 |
6…10 |
1,237 |
0,360 |
100 |
6…10 |
0,799 |
0,226 |
160 |
6…10 |
0,487 |
0,141 |
250 |
6…10 |
0,312 |
0,090 |
400 |
6…10 |
0,195 |
0,056 |
630 |
6…10 |
0,129 |
0,042 |
1000 |
6…10 |
0,081 |
0,027 |
1600 |
6…10 |
0,034 |
0,017 |
В данном случае Zт= 0,487 Ом.
1. Зная мощность Р электродвигателя рассчитываем номинальный ток электродвигателя Jнэл.дв.
Р = v3 * Uн* Jнэл.дв cos /1000 [кВт]
Jнэл.дв= 1000*Р/v3 * Uн cos [А]
где Р – номинальная мощность двигателя, кВт; Uн– номинальное напряжение, В; cos = 0,92 – коэффициент мощности, показывающий, какая часть тока используется на получение активной мощности и какая на намагничивание;
Jнэл.дв= 1000*18,5/v3 *380*0,92 = 30,6А
2. Для расчета активных сопротивленийRни Rфнеобходимо предварительно выбрать сечение, длину и материал нулевого и фазного проводников. Сопротивление проводников из цветных металлов определяется по формуле:
R = * / S[Ом]
где– удельное сопротивление проводника (для меди = 0,018; для алюминия = 0,028 Ом*мм2/м); -длина проводника, м; S – сечение, мм2. Сечение фазных проводников определяется по величине номинального тока электродвигателя плюс токовая нагрузка от других электродвигателей и осветительных приборов: в данном случае принимаем равной 70А. Тогда суммарная нагрузка составит 101А.
Задаемся алюминиевым проводником сечением 25 мм2и длиной= 150м для фазного и нулевого проводов. Сечение нулевого проводника и его материал выбирается из условия, чтобы его проводимость была бы равна проводимости фазного проводника, т.е. сечения нулевого и фазных проводников должны быть равны.
Активное сопротивление фазного и нулевого проводников из алюминия при= 150м, S = 25мм2составят:
Rф= 0,028*150/25 = 0,17 Ом; Rн= 0,028*150/25 = 0,17 Ом.
3. Для медных и алюминиевых проводников внутреннее индуктивное сопротивление фазного и нулевого проводников Xфи Xоневелико и составляет 0,0156 Ом/км, т.е. Xф= 0,0156*0,15 = 0,0023 Ом; Xо= 0,0156*0,15 = 0,0023 Ом. Величину внешнего индуктивного сопротивления петли «фаза-нуль» в практических расчетах принимают равной 0,6 Ом/км.
4. Находим основные технические характеристики электродвигателя 4А 106М2: N = 18,5; cos = 0,92.
Jпуск/Jном= 7,5
5. Зная Jнэл.дввычисляем пусковой ток электродвигателя.
JпускЭл.дв= 7,5* Jнэл.дв= 7,5*30,6 = 229,5А
Определяем номинальный ток плавкой вставки
Jнпл.вст= JпускЭл.дв/ = 229,5/2,5 = 91,8А
где – коэффициент режима работы ( = 1,6…2,5); для двигателей с частыми включениями (например, для кранов) = 1,6…1,8; для двигателей, приводящих в действие механизмы с редкими пусками (транспортеры, вентиляторы), = 2…2,5. В нашем случае принимаем =2,5.
6. Определяем ожидаемое значение тока короткого замыкания:
Jкз>3Jнпл.вст= 3*91,8 = 275,4А
Рассчитываем плотность тока в нулевом и фазном проводниках. Допускаемая плотность тока в алюминиевых проводниках не должна превышать 4-8А/мм2.
= Jнэл.дв/S = 30,6/25 = 1,2 А/мм2
7. Определяем внешнее индуктивное сопротивление петли «фаза-нуль», зная, что Хи= 0,6 Ом/км
Хи= 0,6*0,15 = 0,09 Ом
8. Рассчитываем сопротивление петли «фаза-нуль» Zпи ток короткого замыкания.
Zп= v(Rф+ Rн)2+ (Xф+ Xо+ Xи)2=
= v(0,17+0,17)2+ (0,0023+0,0023+0,09)2= 0,35 Ом
Jкз= Uф/(Zт/3+Zп) = 220/(0,487/3+0,35) = 429 А
Проверим обеспечено ли условие надёжного срабатывания защиты:
Jкз>3Jнпл.вст; 429>3*91,8 А; 429 > 275,4 А
Jкз>1,25Jнавт;
Как видим, Jкзболее чем в три раза превышает номинальный ток плавкой вставки предохранителя и, следовательно, при замыкании на корпус плавкая вставка перегорит за 5…7с и отключит повреждённую фазу.
По расчётному номинальному току плавкой вставки выбираем предохранитель стандартных параметров: ПН2 – 100; Jнпл.вст = 100А. Или выбираем автоматический выключатель по Jнавт = 1,25; Jнэл.дв = 1,25*30,6=39А. Выбираем из таблицы 6а автоматический выключатель модели А3712Ф; Jнавт=40 А.
4.3.Схема расположения светильников.
В связи с тем, что естественное освещение слабое, на рабочем месте должно применяться также искусственное освещение. Далее будет произведен расчет искусственного освещения.
Размещение светильников определяется следующими размерами:
Н= 3 м. - высота помещения
hc= 0,25 м. - расстояние светильников от перекрытия
hп = H - hc= 3 - 0,25 = 2,75 м. - высота светильников над полом
hp= высота расчетной поверхности = 0,7 м (для помещений, связанных с работой ПЭВМ)
h = hп - hp = 2,75 - 0,7 = 2,05 - расчетная высота светильника типа ЛДР (2х40 Вт). Длина 1,24 м, ширина 0,27 м, высота 0,10 м.
L- расстояние между соседними светильниками (рядами люминесцентных светильников),Lа(по длине помещения) = 1,76 м,Lв(по ширине помещения) = 3 м.
l- расстояние от крайних светильников или рядов светильников до стены,l= 0,3 - 0,5L.
lа = 0,5La, lв = 0,3Lв
la= 0,88 м.,lв= 0,73 м.
Светильники с люминесцентными лампами в помещениях для работы рекомендуют устанавливать рядами.
Метод коэффициента использования светового потока предназначен для расчета общего равномерного освещения горизонтальных поверхностей при отсутствии крупных затемняющих предметов. Потребный поток ламп в каждом светильнике
Ф = Е*r*S*z / N*h,
гдеЕ- заданная минимальная освещенность = 300 лк., т.к. разряд зрительных работ = 3
r- коэффициент запаса = 1,3 (для помещений, связанных с работой ПЭВМ)
S- освещаемая площадь = 30 м2.
z- характеризует неравномерное освещение,z = Еср / Еmin- зависит от отношенияl= L/h ,la = La/h = 0,6,lв = Lв/h = 1,5.Т.к.lпревышают допустимых значений, тоz=1,1(для люминесцентных ламп).
