Проектирование автоматизированной системы управления насосными агрегатами ДНС

4     Безопасность и экологичность проекта

4.1.1      Микроклимат

К микроклиматическим условиям относят:

–     температура воздуха;

–     его влажность;

–     скорость движения и излучение от нагретых предметов;

–     барометрическое давление.

Влажность воздуха определяется содержанием в нем водяных паров. Физиологически оптимальной является относительная влажность в пределах 40-60%. Повышенная влажность воздуха (более 75-85%) в сочетании с низкими температурами оказывает значительное охлаждающее действие. относительная влажность менее 25% приводит к высыханию слизистых оболочек.

Человек начинает ощущать движение воздуха при его скорости примерно 0,1 м/с. Большая скорость движения воздуха, особенно в условиях низких температур, вызывает увеличение теплопотерь конвекций и испарений и ведет к сильному охлаждению организма.

Оптимальные величины показателей микроклимата соблюдаются на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата определяются Санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другими документами, согласованными с органами Государственного санитарно-эпидемиологического надзора в установленном порядке. Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений приведены в таблице 21.

Таблица 21                Оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений [20]

4.1.2      Освещение

Естественное освещение должно осуществляться через светопроемы (окна), ориентированные преимущественно на север и северо-восток, и обеспечивать коэффициент естественной освещенности не ниже 1,5%. Рабочие места по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации ВДТ и ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения. В качестве источников света при искусственном освещении должны применяться преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ.  Общее освещение следует выполнять в виде сплошных или прерывистых линий светильников, расположенных сбоку от рабочих мест.

В нашем случае, когда одного естественного освещения в помещениях недостаточно, устраивают совмещенное освещение. При этом дополнительное искусственное освещение применяют не только в темное, но и в светлое время суток.

Рекомендуемая освещенность для работы с экраном дисплея составляет 200 лк, а при работе над документами - 400 лк согласно СНиП 23-05-95. Рекомендуемые яркости в поле зрения операторов должны лежать в пределах 1:5 - 1:10. Контрастность изображения знака не менее 0,8.

При выборе источника искусственного освещения учитываются следующие факторы: номинальное напряжение (В), мощность лампы (Вт), максимальная сила света (Кд), световую отдачу (лм/Вт), спектральный состав. 

Произведем расчет искусственного освещения.

Расчет произведем с помощью метода «коэффициент использования», где необходимо определить световой поток лампы в светильнике (F), лм:

где               – нормируемая освещенность, лк, =300 лк;

– коэффициент запаса, =1,5;

– площадь освещаемой поверхности, , =20;

– коэффициент неравномерности освещения, =1,1;

– число ламп в светильнике, =2;

– число светильников, =6;

– коэффициент использования светового потока.

Для определения коэффициента использования светового потока находим индекс помещения i по формуле

где – длина, ширина, высота подвеса светильников над рабочей поверхностью.

Коэффициент отражения потолка принимаем 70 %.

Коэффициент отражения стен принимаем 50 %.

В соответствии с полученными значениями выбираем коэффициент использования светового потока (для светильников, снабженных люминесцентными лампами) %.

В данном случае подходят люминесцентные лампы ЛД 40, со следующими техническими данными:

–     мощность 40 Вт;

–     световой поток 2340 лм;

–     световая отдача 58 лм/Вт.

Для определения необходимого числа светильников, используем  формулу

Следовательно, в помещении должно быть 6 светильников с 2 лампами мощностью 40 Вт каждая.

4.1.3      Шум и вибрации

Шум представляет собой беспорядочное сочетание звуков различной силы и частоты.

В таблице 22 представлены предельно-допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для диспетчерского пункта [21].

Таблица 22                - Допустимые уровни шума

Снижение уровня шума до значений ниже допустимых нормами достигается различными методами.

Шум, создаваемый электромагнитными аппаратами, можно снизить плотным сжатием пакетов стальных сердечников, закреплением деталей в магнитной цепи с воздушными зазорами (например, у реле, контакторов и др.). У коллекторов электрических машин шум, создаваемый щетками, снижается чистотой обработки коллектора.

Шум от прямых передач в соединении валов машин и механизмов снижается при использовании эластичных прокладок между частями соединительных муфт.

Аэродинамический шум, создаваемый выхлопными газами двигателей внутреннего сгорания, снижается с помощью специальных глушителей, в которых осуществляется дробление газового потока.

Непосредственно на производстве  снижение уровня шума достигается путем правильной технической эксплуатации электрического и механического оборудования, своевременного и качественного проведения профилактических ремонтов, а также применением звукопоглощающих устройств (капоты, закрывающие механизмы, боксы, звукоотражающие экраны, звукопоглощающие облицовки стен и др.).

Для защиты рабочего от прямого воздействия звуковой энергии на пути распространения звуковых волн устанавливают отражающие экраны, которые весьма эффективны при защите от высокочастотных составляющих спектра шума. Звукопоглощающие облицовки из волокнистых материалов позволяют снизить уровень шума в помещениях на 8 – 12 дБ, причем большее снижение происходит на высоких частотах.

При передаче шума по вентиляционным каналам и другим воздуховодам рекомендуется в качестве глушителей применять облицовки из звукопоглощающих материалов или устанавливать пластинчатые глушители, в которых происходит разделение воздушных потоков.

В качестве индивидуальной защиты рабочих от шума применяют вкладыши из ваты, пропитанной воском или глицерином, или пробочки из губчатой резины, закладываемые в наружное отверстие уха, и специальные противошумы, плотно закрывающие ухо.

Вибрация на рабочих местах не должна превышать предельно допустимых величин регламентированных по ГОСТ 12.1.012-90 «Вибрация. Общие требования безопасности», значения приведены в таблице 23.

Таблица 23                - Допустимые уровни вибрации

Защита от вибрации осуществляется прежде всего совершенствованием кинематики механизмов. Для ограничения распространения вибрации по материалу жестких конструкций рекомендуется применять изолирующие упругие прокладки (резина, войлок) или пружины, на которые опирается вибрирующий механизм или его узел.

В качестве индивидуальной защиты от вибраций, передаваемых человеку через ноги, рекомендуется носить обувь на войлочной или толстой резиновой подошве. Для защиты рук рекомендуются виброгасящие перчатки.

4.1.4      Электробезопасность, молниезащита и защита от статического электричества

К электрооборудованию, применяемому на нефтеперекачивающей станции, относятся генераторы, электродвигатели, пускатели, приборы, которые контролируют параметры и режимы работы магистральных агрегатов, агрегатов вспомогательных систем.

В правилах эксплуатации магистральных нефтепроводов изложен ряд требований, выполнение которых обеспечивает безопасность людей в отношении поражения электрическим током, их пожаро- и взрывобезопасность, а также надежность и безаварийность работы электрооборудования,  установленного в производственных помещениях. Все электрооборудование блочно-комплектных устройств: освети­тельная арматура, пускозащитная аппаратура, силовая и осветительная про­водка, цепи управления и аппаратура управления - поставляется заводами-изготовителями комплектно с устройствами.

Прокладка наружных электрических сетей предусмотрена по кабель­ным эстакадам в коробах и лотках.

Монтаж кабельных линий и подключение аппаратуры выполняется в соответствии с требованиями ПУЭ.

Поражения людей электрическим током могут быть вследствие следующих причин:

–     случайное прикосновение или опасное приближение к токоведущим частям, находящимся под напряжением;

–     поражение пламенем электрической дуги, возникающей иногда при разрыве цепи тока, при коротких замыканиях и др;

–     прикосновение к конструктивным нетоковедущим металлическим частям электрооборудования, нормально не находящимся под напряжением, но оказавшимся под напряжением вследствие повреждения изоляции токоведущих частей.

Поражение человека электрическим током возможно не только при случайном прикосновении к токоведущим частям, но также и при прикосновении к металлическим кожухам, корпусам и конструкциям электрооборудования, если в результате повреждения изоляции электрических машин, аппаратов, кабелей и другого оборудования напряжение появится на этих нетоковедущих частях.