Повышение надежности работы радионавигационного оборудования судна Волгонефть 36

Искусственное освещение  осуществляется системой общего равномерного освещения.

6.4 Воздействие шума

Шум – всякий нежелательный  для человека звук, мешающий восприятию полезных сигналов. Для измерения  шума служат шумомеры, а так же виброакустическая аппаратура. Нормативнымы документами являются СанПиН 2.5.2-703-98.

Рассматриваемое судно относится к первой группе судов. Радиорубка относится к служебным помещениям.

Таблица 24

Помещение, место работы или отдыха	Индекс предельного спектра (ПС)	Уровни звукового давления в дБ в октавных полосах со среднегеометрическими частотами в Гц								Уровни звука, дБА
		31,5	63	125	250	500	1000	2000	4000	8000
Служебные помещения
- судов I группы	55	93	79	70	63	58	55	52	50	49	60

 

Допустимые уровни звукового  давления, уровни звука и эквивалентные  им уровни шума на рабочем месте  не должны превышать 20 дБ, что является областью звукового комфорта.

Внешний шум и вибрации в рубке создаются преимущественно  работой дизель-генераторной установкой и погодными условиями.

 

6.5 Электромагнитные излучения

Меры защиты от действия электромагнитных излучений

 

Охарактеризуем источник электромагнитного излучения, разрабатываемый в дипломном проекте, и его воздействие на организм человека.

В данном случае источником электромагнитного излучения является наружная узконаправленная антенна и блок приемо-передающей аппаратуры РЛС. Проектируемая радиолокационная станция работает на частоте 9410 МГц, мощность передатчика не превышает 12кВт. Нормируемые значения регламентируются СанПиН 2.5.2-703-98.

Степень воздействия  электромагнитных излучений на человека зависит от частоты, мощности, продолжительности действия, режима излучения (непрерывное или импульсное), а также индивидуальных особенностей человека.

Систематическое воздействие  электромагнитных излучений, превышающих допустимые величины, может оказать неблагоприятные влияния на человека, которые выражаются в функциональных нарушениях нервной, эндокринной и сердечно-сосудистой систем.

При этом появляются повышенная утомляемость, головная боль, сонливость или нарушение сна, гипертония или гипотония и боли в области сердца, тормозятся рефлексы. При воздействии СВЧ излучений могут также наблюдаться изменения в крови, помутнение хрусталика глаз (катаракта), нервно-психические и трофические заболевания (выпадение волос, ломкость ногтей). Например, воздействие электрического поля низкой частоты приводит к нарушениям в деятельности нервной и сердечно - сосудистой системы, а также к изменениям в составе крови. При более высоких частотах воздействие электромагнитного поля проявляется в виде теплового эффекта, что повышает температуру тела и приводит к местному перегреву отдельных тканей и органов со слабой терморегуляцией.

Функциональные нарушения, вызванные биологическим воздействием электромагнитных полей (ЭМП), являются обратимыми, если прекратить воздействие, но способны накапливаться в организме. Следует отметить, что такая обратимость функциональных сдвигов не является беспредельной и в значительной мере определяется как интенсивностью, длительностью воздействия излучения, так и индивидуальными особенностями организма. Поэтому в диапазоне СВЧ для количественной оценки облучения ЭМП принята интенсивность облучения, выражаемая в величинах плотности потока энергии в пространстве данного участка.

Плотность потока энергии  — энергия, проходящая в 1 с через 1 м2 (1 см2) поверхности (Вт/м2 или мкВт/см2).

Предельно допустимые плотности  потока энергии в диапазоне частот 300 МГц—300 ГГц и время пребывания на рабочих местах и в местах нахождения персонала, связанного профессионально с воздействием ЭМП, определяются по формуле:

ППЭ==W/T,

где ППЭ — предельно допустимая плотность потока энергии, мкВт/см²; W—нормированное значение допустимой энергетической нагрузки на организм, равное 2000 мкВт×ч/см² для облучения от сканирующихся и вращающихся антенн, и 200 мкВт×ч/см²-для всех других случаев; Т — время пребывания в зоне облучения в течение смены, ч.

Во всех случаях ППЭ  не должна превышать 1000 мкВт/см² (т.е при такой величине ППЭ человек может находиться в помещении не более 20 минут), а при температуре воздуха выше 28° С или при наличии рентгеновского излучения — 100 мкВт/см². По ГОСТу величина ППЭ не должна превышать   10 мкВт/см² (для пребывания в зоне излучения полный рабочий день).

В рулевой рубке ППЭ  складываются из излучения антенны (дальняя зона) и излучения передатчика (ближняя зона).

Рассчитаем ППЭ в дальней зоне, она определяется по следующей формуле:

где P - мощность излучаемая на выходе антенны, Р=12 кВт;

R - расстояние от рабочего  места до антенны;

G - коэффициент направленного  действия антенны, для параболической антенны он приблизительно определяется:

где l₁ и l₂ – линейные размеры раскрыва антенны;

λ – длина волны.

Так как антенна узконаправленная и находится на мачте расположенной  в 15 м от рулевой рубки, примем эту  дистанцию за расстояние до рабочего места R=15м.

И так, на расстоянии R=15 м. плотность потока энергии не превышает установленной нормы (норма 10 мкВт/см²).

Рассчитаем ППЭ в  ближней зоне на расстоянии от передающего  устройства до рабочего места, равного R=1 метру, при частоте 9410 МГц.

Общая ППЭ на рабочем  месте:

ППЭ_общ=ППЭ_бл.з.+ППЭ_дал.з.

ППЭ_общ=1,22+0,99=2,21 мкВт/см²

При изотропном излучении  максимальный радиус ближней зоны равен:

радиус дальней зоны равен:

где λ – длина волны.

Так как имеется необходимость  защиты людей от электромагнитных излучений при настроечных и ремонтных работах, которые необходимо производить на расстоянии ближе 0,6 см, то возникает необходимость в экранировке СВЧ блоков.

Все блоки приемо-передающего  оборудования имеют стальной экран, и кроме того размещены в стойке создающей дополнительную экранировку.

Основным методом борьбы с электромагнитным излучением на объекте  выбираем метод защиты расстоянием.

Для этого рассчитаем безопасное расстояние:

 

где  ППЭ_доп – допустимое значение плотности потока энергии, равное 10мкВт/см²,

ППЭ – измеренный уровень плотности потока энергии на расстоянии  R_из = 15 м.

 

 

Таким образом, для безопасности необходимо соблюдать безопасное расстояние от антенны в 5,24 м.  На расстояниях меньших чем 5,24 м. от антенны разрешается находится не более двадцати минут и при наличии средств индивидуальной защиты.

К основным методам защиты от излучений относятся: защита временем и расстоянием; экранирование источника  излучения и рабочего места; средства индивидуальной защиты.

Так как в данном случае источник СВЧ излучения находится на мачте, расположенной на расстоянии 7 метров от рулевой рубки, то основной метод защиты от СВЧ излучений является метод защиты расстоянием. Кроме того, источник излучения это узконаправленная параболическая антенна, которая производит сканирование объектов, находящихся на расстоянии в несколько раз большем чем R_без=5,24 м. Все остальное оборудование, находящееся в отдельном помещении, располагается  в специальных стойках, создающих дополнительную экранировку.

Таким образом, основным методом борьбы с электромагнитным излучением на радиолокационной станции является метод защиты расстоянием. Если необходимы какие-либо работы на крыше, в непосредственной близости от передающей антенны, для дополнительной защиты используются средства индивидуальной защиты (специальные жилеты, комбинезоны и т.д.)

 

6.6 Электропожаробезопасность

 

Радионавигационное оборудование в данном случае работает от номинального напряжения 220В общесудовой сети.

Соединение приборов с сетью выполнено с помощью  трехжильного медного силового кабеля с вилкой, имеющей клеммы заземления.

При эксплуатации оборудования возможны возникновения следующих  аварийных ситуаций:

– короткие замыкания;

– перегрузки;

– повышение переходных сопротивлений в электрических  контактах;

– перенапряжение;

– возникновение токов утечки.

Для обеспечения электробезопасности  в помещении предусмотрены следующие показатели:

– соответствие напряжения в сети тому на которое рассчитано оборудование;

– наличие защитного  заземления;

– меры защиты от перепадов  в сети.

 

6.7 Эргонометрические характеристики рабочего места

Большое значение в создании оптимальных условий труда имеет  планировка рулевой рубки, которая должна удовлетворять требованиям удобства выполнения работ, экономии энергии и времени вахтенного штурмана.

Рабочее место у радионавигационного оборудования не предполагает постоянного дежурства штурмана, поэтому может не оборудоваться дополнительным креслом и столом. Если возникает необходимость работы с РЛС в течение долгого времени, рабочее место должно быть оборудовано в соответствии с СанПиН 2.5.2-703-98.

Мониторы имеет достаточно большие пределы регулирования  во всех плоскостях, поэтому с ним  одинаково удобно будет работать в любом положении. Положение экрана определяется:

– расстоянием считывания (0.60 + 0.10 м);

– углом считывания, направлением взгляда на 20 ниже горизонтали к  центру экрана, причем экран перпендикулярен  этому направлению.

Зрительный комфорт  подчиняется двум основным требованиям:

–  четкости на экране, клавиатуре и в документах;

– освещенности и равномерности яркости между окружающими условиями и различными участками рабочего места;

 

ВЫВОД

1. В рулевой рубке,  где расположено оборудование, производственный  микроклимат должен соответствовать  СанПиН 2.5.2 703-98 указанных значений..

2. Производственное освещение должно удовлетворять требованиям СанПиН 2.5.2 702-98 и не превышать нормированных требований.

3. Шумность в радиорубке  не должна превышать указанных  значений СанПиН 2.5.2 703-98

4. Электромагнитные излучения  соответствуют данным паспортов  на используемую аппаратуру и не превышают требований СанПиН 2.5.2 703-98.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава 7. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ  РАСЧЁТ .

В данном разделе дипломного проекта  производится расчёт эффективности  от модернизации устаревшего радиооборудования  на новейшие системы радиосвязи.

1.Определение потребных  капиталовложений.

 Для этого воспользуемся прейскурантами цен и, учитывая условия экономической нестабильности, новые цены находятся по современному курсу американского доллара к рублю:

где К₁ – полная стоимость электротехнической части объекта до проектных решений, руб.;

r_з = 1 – доля заменяемого оборудования по стоимости;

а_у = 1 – коэффициент увеличения стоимости нового оборудования;

К_г = 0 – коэффициент годности заменяемого оборудования, приближённо равный 1 - t_ф / t_н, где t_ф и t_н  - фактически отработанный период и нормативный срок службы соответственно, лет;

р_з = 0.7¸0.8 – коэффициент, учитывающий расходы на реализацию заменяемого оборудования;

С_мр = 0 – стоимость монтажных работ, руб.

Таким образом, потребные капиталовложения будут равны:

1.1 Определение полной  стоимости электротехнической части  объекта до проектных решений.

Порядок определения  величины К₁:

 Ст.1 Комплектующие  изделия: 

На судне замена устаревшего  оборудования будет производиться на следующие радиоустановки:

  Судовая РЛС JRC JMA-5106 Цена 190 598 р

 Пв/Кв трансивер  Icom IC-78 Цена: 42 040 руб.

Mass 24/50-2 цена 35000

Аккумуляторные батареи "6СТ-132L 2шт цена 4400 р

Приемоиндикатор VEGA VG-16 Цена 46000 руб.

Σ=190598+42040+35000+4400+4400+46000=322438 руб.

Ст.2 Транспортные расходы(25% от Ст. 1):

Р2 = 80609,5 руб.

Ст.3 Зарплата монтажников

Р3 = 2*8000=16000 руб.

Ст.4 Отчисления на социальные нужды (38% от Ст.3):

Р4 = 6080 руб.

Ст.5 Стоимость монтажных  работ (Ст.3 + Ст.4):

Р5 = 25920 руб.

Ст.6 Общезаводские расходы (80% от Ст.3):

Р6 = 12800 руб.

Ст.7 Плановые накопления (35% от Ст.2,5,6):

Р7 = 41765,32 руб.

Суммарные затраты, связанные  с установкой системы:

8. Значение К₁ = Ст.1 + Ст.2 + Ст.5,6,7 = 322438+80609,5+80485,32= =483532,82 руб.

 

Таблица 25.

Статьи затрат и их значения.

Статьи затрат и способ определения	Значение, руб.
1.Стоимость комплектующих  изделий	322438
2.Транспортно-заготовительные  расходы	80609,5
3.Зарплата монтажников	16000
4.Отчисления на социальные  нужды	6080
5.Стоимость монтажных  работ	25920
6.Общезаводские расходы	12800
7.Плановые накопления	41765,32
8.Суммарные затраты,  связанные с установкой системы	483532,82