Контрольная работа по "Безопасности жзнедеятельности"

Содержание

33. Зануление  как метод обеспечения электробезопасности.  Область 

применения, принцип действия...........................................................................3

46. Понятие о кратности  воздухообмена. Принцип расчета  воздухообмена по избыткам тепла, влаги, вредных веществ...........................................................6

Задача 2.2..............................................................................................................9

Задача 21.3...........................................................................................................13

Список использованной литературы...................................................................17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33. Зануление  как метод обеспечения электробезопасности. Область применения, принцип действия

Занулением  в электроустановках и сетях  напряжением, до 1000 В называется преднамеренное электрическое соединение металлических элементов установки, нормально изолированных от частей, находящихся под напряжением (корпуса электрооборудования, кабельные конструкции и др.) с нулевым защитным проводником.

Нулевым защитным проводником в электроустановках напряжением до 1000 В называется проводник, соединяющий зануляемые части (корпуса электрооборудования) с глухозаземленной нейтральной точкой обмотки источника тока (генератора или трансформатора)   или  с  ее эквивалентом.

В электроустановках  с глухозаземленным нулевым проводом при замыкании на зануленные металлические конструктивные нетоковедущие части должно быть обеспечено надежное автоматическое отключение оборудования с поврежденной изоляцией, поскольку при этом возникает однофазное короткое замыкание.

Глухое заземление нейтрали (нейтральной точки источника тока) через малое сопротивление (согласно ПУЗ не более 4 или 10 Ом) обеспечивает безопасность людей, прикасающихся к конструктивным металлическим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением в случае неотключившегося замыкания одной из фаз непосредственно на землю (например, падение провода на землю) при относительно большом переходном сопротивлении. Цепь однофазного замыкания образуется через два последовательных сопротивления r₀ и r_3ам.

Нулевые защитные провода должны заземляться непосредственно у источников питания, т. е. на подстанции или электростанции. Помимо основного рабочего заземления нейтрали, необходимо выполнять еще повторные заземления нулевого провода в сети, что понижает общее сопротивление заземления нейтрали и служит резервным заземлением на случай обрыва нулевого провода. Повторные заземления должны быть на воздушных линиях через каждые 250 м их длины, на концах их, у разветвлений и ответвлений от магистралей ВЛ при длине ответвлений 200 м и более и у вводов воздушных магистралей в здания.

При электроснабжении по кабельным линиям напряжением 380/220 В повторные заземления нулевого провода должны выполняться у вводов в помещения, в которых предполагается устройство зануления электрооборудования. Внутри этих помещений должна быть магистраль повторного заземления нулевого провода, к которой присоединяют подлежащие занулению объекты.

Для повторных  заземлений нулевого провода следует по возможности использовать естественные заземлители, за исключением сетей постоянного тока, где повторные заземления должны быть с использованием только искусственных заземлителей.

Сопротивление заземляющего устройства каждого из повторных заземлений не должно быть более 10 Ом. В сетях, питаемых от источника мощностью до 100 кВ-А, допущено сопротивление повторных заземлений до 30 Ом при числе их не менее трех.

С учетом того, что по нулевому проводу проходит даже при неравномерной нагрузке ток, значительно меньший, чем в фазных проводах, сечение нулевого рабочего провода для четырехпроводных магистралей выбирается равным примерно половине сечения фазных проводов, В однофазных ответвлениях от магистралей «фаза — нуль» сечение нулевого провода должно быть таким же, как и фазного, поскольку по нему проходит ток, равный току фазного провода.

Сопротивление зануляющих проводников должно быть настолько малым, чтобы при замыкании фазы на корпус ток однофазного короткого замыкания был достаточным для мгновенного срабатывания максимальной   токовой   защиты,   чем и обеспечивается защитное действие зануления. Согласно ПУЭ ток в цепи «фаза— нуль» при замыкании на корпус должен не менее чем в 3 раза превышать номинальный ток соответствующего плавкого предохранителя. При защите электроустановки автоматическим выключателем зануляющий проводник выбирают с расчетом, чтобы в петле «фаза — нуль» был обеспечен ток короткого замыкания, не менее чем в 1,4 раза превышающий уставку тока срабатывания.

В случае обрыва нулевого провода при наличии  повторного заземления при замыкании фазы на корпус зануленного оборудования сохраняется цепь тока однофазного замыкания через основное рабочее и повторное заземления и землю, чем обеспечивается снижение напряжения зануленных корпусов электрооборудования (за местом обрыва) относительно земли до величины

Uк = I зам rповт  = Uф  Х  (rповт /  (r0  +  rповт)

что меньше Uф, тогда как при отсутствии повторного заземления все зануленные корпуса, находящиеся за местом обрыва, окажутся под полным фазным напряжением относительно земли.

Следует отметить, что при обрыве нулевого провода  и наличии повторного заземления все зануленные корпуса электрооборудования, находящегося до места обрыва, также окажутся под напряжением относительно земли, которое будет равно:

Uк = I зам r0  = Uф  Х  (r0 /  (r0  +  rповт)

Как видим, повторное  заземление снижает опасность поражения  людей электрическим током, но не ликвидирует ее полностью. Поэтому необходимо обеспечивать целость нулевого провода в процессе эксплуатации электроустановок. Не разрешается устанавливать в нулевом проводе выключатели и плавкие предохранители.

ПУЭ запрещают в установках до 1000 В устройство защитного заземления отдельных элементов электрооборудования в четырехпроводных сетях с нулевым проводом без присоединения их корпусов к нулевому проводу.

При заземлении корпусов без  зануления их в случае замыкания  фазы на корпус цепь образуется через два последовательно включенных заземления, и ток однофазного замыкания может оказаться недостаточным для отключения установки защитой.

Занулению согласно ПУЭ подлежат те же металлические нетоковедущие части электрооборудования, что и в сетях с изолированной нейтралью, которые подлежат защитному заземлению.

В двухпроводных ответвлениях «фаза — нуль», питающих однофазные электроприемники, защитный аппарат (плавкий предохранитель, однополюсные выключатели) необходимо устанавливать только на фазном проводе, если в этом ответвлении имеются части, подлежащие занулению. В целях электробезопасности при монтаже ламповых патронов фазный провод надо присоединить к центральному контакту патрона (пятка), а нулевой провод — к резьбовой части патрона. Это предупредит несчастный случай при случайном прикосновении к цоколю лампы (во время ее замены) без отключения от сети.

К осветительной арматуре при занулении следует присоединять отдельное ответвление от нулевого провода, а не пользоваться для этой цели токоведущим нулевым проводом.

 

46. Понятие  о кратности воздухообмена. Принцип  расчета 

воздухообмена по избыткам тепла, влаги, вредных веществ

Воздухообмен  это частичная или полная смена  воздуха в помещении.

Необходимый воздухообмен для  всего производственного помещения в целом рассчитывается по формуле:

L = nLi

n – число работающих в данном помещении

При определении потребного воздухообмена для борьбы с теплоизбытками составляют баланс явной теплоты помещения:

∆Qизб + Gпрср tпр + Gвср tух  = 0

∆Qизб – избытки явной теплоты всего помещения,кВт

Gпрср tпр Gвср tух   - теплосодержание приточного и удаляемого воздуха, кВт

Ср – удельная теплоемкость воздуха кДж / (кгС)

tпр tух – температура приточного и уходящего воздуха.

В летнее время вся теплота, которая поступает в помещение является суммой теплоизбытков. В холодный период года часть тепловыделений в помещении расходуется на компенсацию теплопотерь

Исходя из баланса явной  теплоты помещения определяют необходимый воздухообмен для ассимиляции теплоизбытков

L =  ∆Qизб / cp pпр (tух – tпр)

Pпр – плотность приточного воздуха

При определении необходимого воздухообмена для борьбы с вредными парами и газами составляют уравнение материального баланса вредных выделений в помещении за время dح (c)

Gвр dح +  Lпр спр dح -  L св dح =   Vп dс

Кроме понятия  воздухообмен, существует понятие кратности  воздухообмена. Это количество полных объемов воздуха данного помещения, заменяемое в час. По кратности воздухообмен считается в основном для помещений жилых и административных зданий.

Кратность воздухообмена  характеризует интенсивность вентиляции.

Кратность воздухообмена  подсчитывается по формуле:

К = L / V,   где

L – объем воздуха, подаваемого или удаляемого из помещения

V – объем вентилируемого помещения.

Зачастую воздухообмен рассчитывается не только по кратности. Для помещений с избытками влаги или тепла расчет воздухообмена ведется на их удаление. Если в помещении присутствуют и то и другое, то выбирается наибольшее значение из двух полученных.

В производственных помещениях, где основополагающим фактором для расчета систем вентиляции является выделение вредностей (влаги, пыли, дыма и пр.), расчет ведется на их удаление до предельно допустимого уровня концентрации (ПДК). Как правило, подобные вещества удаляются при помощи местных отсосов. При этом количество приточного воздуха, подаваемого в рабочую зону таких помещений, рассчитывается как сумма производительности местных отсосов и общеобменной вытяжной вентиляции. А ПДК уточняются в соответствующей нормативной документации.

С целью сокращения расходов на обогрев приточного воздуха  в зимний период, необходимо как можно точнее рассчитать количество приточного воздуха. Причем оно не должно быть ниже санитарных норм, определяющих минимальное количество воздуха на одного человека в час.  
Для помещений с временным пребыванием людей оно составляет 20 м3/час, с постоянным пребыванием людей 60 м3/час. При наличии возможности проветривания помещения – 30 м3/час.

Приведенные цифры  представляют собой минимальные  значения воздухообмена по отечественным нормативам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 2.2

    Рассчитать необходимый воздухообмен в помещении объемом V, если через неплотности оборудования в рабочую зону поступают вредные вещества в количестве G. Содержание соответствующего вещества в приточном воздухе Кпр.

   Определить, будет ли при этом соответствовать норме скорость движения воздуха в рабочей зоне.

   ПДК вредных веществ даны в приложении 2.

    Дать краткую характеристику вентиляционных систем, применяемых на предприятиях пищевой промышленности. Что понимают под рабочей зоной производственного помещения?

Номер варианта		Исходные данные
		V,m3	Название вредных  веществ	G, г/час	Кпр., мг/ м
2.1	200	Аммиак	18,8	0,8
2.2	150	Оксид углерода	20,6	2,0
2.3	500	Сахарная пыль	45,5	0
2.4	300	Сернистый ангидрид	30,2	1,5
2.5	600	Мучная пыль	12,4	1,0
2.6	400	Акролеин	0,5	0
2.7	300	Уксусная кислота	10,8	0
2.8	250	Дихлорэтан	35,5	5,0

 

Ответ:

Одним из способов нормализации микроклимата и чистоты  воздуха в производственных помещениях является общеобменная вентиляция, которая предназначена для разбавления так называемых «остаточных» вредностей (тепла, влаги, пыли, газов) и поддержания в рабочей зоне соответствующих нормируемых параметров.

Необходимо  изучить принцип нормирования микроклимата и содержания в воздухе вредных веществ, а также виды промышленной вентиляции, используемой для нормализации микроклимата и чистоты воздуха рабочей зоны производственных помещений.

  Расчет воздухообмена (L, м³/час) ведется по разным формулам в зависимости от вредности:

                       

 

                20,6 ∙ 10³ = 20,6 ∙ 1000 = 1144,4 м. ³/час

                  20 – 2,0               18

 

     G- количество вредного вещества, поступающего каждый час в рабочую зону, г/час или кг/час (соответственно вводятся переводные коэффициенты 10 или 10°); Кпд - предельно допустимая концентрация вредного вещества, мг/м³