Часть В
Охарактеризуйте требования безопасности к системам, находящимся под давлением
К сосудам (системам) под давлением относятся емкости, заполненные сжатыми, сжиженными и растворенными газами и жидкостями, компрессоры, баллоны, паровые котлы, а также трубопроводы, предназначенные для транспортировки газов, паров и жидкостей.
Системы под давлением являются объектами повышенной опасности, т.к при нарушении их герметичности и режимов эксплуатации возможны взрывы большой мощности, за счет высвобождения потенциальной энергии сжатого газа и действия кинетической энергии.
Причины взрывов сосудов:
1. Неправильное изготовление сосудов
2. Нарушение режимов работы и правил эксплуатации
3. Неисправность арматуры и контрольно-измерительных приборов
4. Коррозия
5. Механические удары
6. Превышение давления
7. Воздействие высоких температур и открытого пламени
В компрессорах взрыв может произойти из-за перегрева стенок; загорания и взрыва паров смазочного масла; разрядов статического электричества; засасывания грязного воздуха и т.д.
Безопасность эксплуатации
Системы, работающие под давлением обеспечиваются предохранительными устройствами: клапанами (рычажными и пружинными) и мембранами (разрывными). Клапаны используются для автоматического выпуска избытка газа, пара и жидкости из системы при аварийном росте давления. Разрывные мембраны применяются для защиты при аварийном быстром росте давления. В сосудах под давлением используются контрольно-измерительные приборы и автоматика: манометры и термометры. Контрольно-измерительная аппаратура проверяется не реже 2х раз в год специальными организациями.
Компрессоры
Давление сжатого воздуха в компрессорах контролируется и регулируется автоматически, регулятор давления при его повышении переводит компрессор на холостой ход, а предохранительный клапан снижает давление до нормального, выпуская воздух в атмосферу. Во избежание взрыва, сжатый воздух охлаждается водой и воздухом. На случай прекращения подачи воды предусматривается автоматическая сигнализация и блокировка для остановки компрессора. Смазка циллиндров осуществляется компрессорным маслом с температурой вспышки не менее 216-240 °С и температурой самовоспламенения более 400 °С.
Баллоны
Их безопасность обеспечивается механической прочностью и контролем состояния с соблюдением правил наполнения и транспортировки. Во избежание смешения горючих и негорючих газов боковые штуцеры на баллонах для кислорода и инертных газов имеют правую резьбу, а на баллонах горючих газов, образующих с воздухом взрывоопасные смеси - левую резьбу. Баллоны окрашиваются в разные цвета с указанием газа (горючие газы - красный; кислород - голубой; инертные газы - черный). В баллонах со сжиженными газами после их использования должно быть избыточное давление не менее 49 кПа для предотвращения подсоса воздуха внутрь баллона и исключения образования в нем конденсата. Во избежание перегрева расстояние от баллона до источников тепла устанавливается не менее 2м, от открытых источников не менее 5м, от солнечных лучей баллоны защищают навесами. Баллоны с горючими взрывоопасными газами, такими как ацетилен, водород, метан и др. хранятся в специальных огнестойких складах отдельно от других взрывоопасных веществ. Во избежание ударов, падений и загрязнения баллоны перевозят на специально оборудованных машинах, карах, тележках со специальной фиксацией каждого баллона. При этом фары автомобилей должны быть включены.
Газопроводы
Постоянное давление в них поддерживается специальными регуляторами давления, перед которыми устанавливаются автоматические запорные клапаны. Обнаружение утечек природного газа затруднительно из-за отсутствия запаха, поэтому в газ добавляют одорант, в частности этилмермеркаптан. Трубопроводы для газопроводов оборудуют водяными затворами или пламяпреградительными для защиты от попадания взрывной волны или пламени со стороны сети потребления, а также от проникновения кислорода. В зависимости от транспортируемой среды трубопроводы окрашиваются в специальные цвета и на них наносятся опознавательные полосы.
Часть Г
Задача. Определить общий суммарный уровень шума Σ L от оборудования в расчетной точке для производственного помещения. Рассчитать необходимое снижение шума на данном рабочем месте. Тип помещений: механический цех. Исходные данные для расчета приведены в таблице.
Характеристика источников шума | ||||||||
Группа 1 | Группа 2 | Группа 3 | ||||||
Ln, дБ | N, шт. | R, м | Ln, дБ | N, шт. | R, м | Ln, дБ | N, шт. | R, м |
74 | 4 | 5 | 80 | 3 | 7 | 85 | 6 | 8 |
Составим эскиз расчетной схемы задачи.
2) Определим суммарный уровень шума Li в пределах каждой группы равношумовых источников по формуле
Li = Ln + 10 lg n,
где n – количество равношумовых источников;
Ln – уровень звуковой мощности одного источника шума, дБ.
L1 = Ln + lg n = 74 +10lg4 = 80,02 (дБ);
L2 = Ln + lg n = 80 +10lg3 = 84,77 (дБ);
L3 = Ln + lg n = 85 +10lg6 = 92,78 (дБ);
3) Определим уровень шума в расчетной точке, создаваемый каждой группой источников шума в отдельности, по формуле
Lr = Li – 10 lg (2 π r2),
где r – расстояние от расчетной точки до данной группы источников шума, м.
для 1-й группы источников шума -
Lr = 80,02 - 10 lg(2*3,14*52) = 58,06 (дБ);
для 2-й группы источников шума -
Lr = 92,78 - 10 lg(2*3,14*72) = 67,89 (дБ);
для 3-й группы источников шума -
Lr = 91,78 - 10 lg(2*3,14*82) = 65,73 (дБ);
4) Определить суммарный уровень шума в расчетной точке от всех групп источников шума по формуле
ΣL = 10 lg (100,1Lr1 + 100,1Lr2 + … + 100,1Lri).
ΣL = 10 lg (100,1*58,06, + 100,1*67,9 + 100,1*65,73) = 65,80 (дБ);
5) Сравним полученный результат с допустимым уровнем шума в помещении различной категории.
Сравним полученный результат с допустимым уровнем шума для производственных помещении (80 дБ). Расчеты показали, что для обеспечения нормальных условий труда нет необходимости уменьшать уровень шума.