Анализ холодильной установки с точки зрения безопасности жизнедеятельности человека
создание документов онлайн
Документы и бланки онлайн

Обследовать

Администрация
Механический Электроника
биологии
география
дом в саду
история
литература
маркетинг
математике
медицина
музыка
образование
психология
разное басни загадки журналистика известные личности спортивный
художественная культура
экономика




















































Анализ холодильной установки с точки зрения безопасности жизнедеятельности человека

разное


Отправить его в другом документе Tab для Yahoo книги - конечно, эссе, очерк Hits: 795


дтхзйе дплхнеофщ

ТУМАН НАД ЛОНДОНОМ
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА
Выращивание роз желтого цвета
В ТОТ ДЕНЬ В АРМЕНИИ ПЛАКАЛИ ДАЖЕ КАМНИ…
«КОМСОМОЛЕЦ» УПЛЫВАЕТ В ВЕЧНОСТЬ
ГИБЕЛЬ ЧАЛЬЧУАПЫ И СЕРЕНА — ДРЕВНИХ ГОРОДОВ МАЙЯ
Сергей Лукьяненко - Доктор Лем и нанотехи
ПРОБЛЕМА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ ШУМОВЫХ ЭФФЕКТОВ В ТРЕНАЖЕРАХ, ИМИТИРУЮЩИХ ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
Краткая инструкция пользования диагностическим прибором К61 для диагностики модельного ряда Geely
ВЕДОМОСТЬ ССЫЛОЧНЫХ И ПРИЛАГАЕМЫХ ДОКУМЕНТОВ
 

Анализ холодильной установки с точки зрения безопасности жизнедеятельности человека.

            Холодильная установка – это источник шума и  вибраций. Так же, во время работы установки существует возможность утечки холодильного агента с парами масла в атмосферу.

       Система вентиляции может способствовать распространению пожара. Вентиляторы на притоке и на вытяжке также является источниками шума и вибрации.

                        

                                                         1   Борьба с шумом.

Основной источник шума холодильной машины – компрессор. При его работе проникновение шума в окружающую среду происходит благодаря возвратно-поступательных движений поршня, корпусному шуму, шуму двигателя. Кроме того источником шума служат вентиляторы конденсатора и вентиляторы приточно-вытяжной системы и вентиляторы фанкоилов.

В состав проектируемой холодильной установки входят два герметичных компрессора. Шум от герметичных компрессоров мал, это обеспечивается тем, что:

-Электро двигатель находится в герметичном кожухе.

-Нет зубчатых передач, малое количество (4 шт.) подшипников качения.



- -В ходе проектирования было осуществлено динамическое уравновешивание движущихся частей компрессора δ=0,001

Таблица1. Шумовые характеристики компрессоров.

63 Hz

125 Hz

250 Hz

500 Hz

1000 Hz

2000 Hz

4000 Hz

8000 Hz

Уровень звука и эквиволентный уровень звука

55

44

45

43

42

42

34

27

47 дБ(А)

Таблица2. Шумовые характеристики вентиляторов конденсатора.

63 Гц

125 Гц

250 Гц

500 Гц

1000 Гц

2000 Гц

4000 Гц

8000 Гц

Уровень звука и  экв.уровень звука, дБА

64

61

60

52

48

45

38

36

56

    Для предотвращения проникновения шума от вентиляторов в жилые помещения на выходе приточной системы и на входе вытяжной системы предусмотрены канальные кулисные шумоглушители длинной 1м. Разводка воздуха по помещениям осуществляется изолированными воздуховодами гасящими шум.

Таблица3. Шумовые характеристики вентилятора.

63 Гц

125 Гц

250 Гц

500 Гц

1000 Гц

2000 Гц

4000 Гц

8000 Гц

Уровень звука и  экв.уровень звука, дБА

79

76

73

71

68

65



60

54

76

Таблица4. Шумовые характеристики фэнкоилов.

63 Гц

125 Гц

250 Гц

500 Гц

1000 Гц

2000 Гц

4000 Гц

8000 Гц

Уровень звука и  экв.уровень звука, дБА

45

43

44

39

36

30

18

15

41

Из выше сказанного видно, что основными источниками шума являются фанкоилы и приточно-вытяжная вентиляция.

     Согласно ГОСТ 12.1.003 и ГОСТ 12.1.036-81 эквиволентный уровень шума в жилом помещении должен превышать соответствовать приведенным в таблице значениям. 

Таблица4. Допустимые значения шумовых характеристик для жилых помещений.

63 Гц

125 Гц

250 Гц

500 Гц

1000 Гц

2000 Гц

4000 Гц

8000 Гц

Уровень звука и  экв.уровень звука, дБА

63

57

49

44

40

37

35

33

45

Шумоглушитель способен снять 38 дБА, в воздуховодах гасится порядка 5дБА.

. В итоге уровень шума в помещении не превысит нормы.

                                            2 Борьба с вибрацией.

Источник вибраций в холодильном контуре – компрессор.

Для исключения воздействия вибраций на окружающую среду необходимо принимать меры по их снижению: а) в источнике; б) на путях распространения.

            Снижение вибраций в источнике производится как на этапе проектирования, так и при эксплуатации. В соответствии с ГОСТ 12.1.012-78 вибрации в данной установке относятся к общим вибрациям, передающимся через опорные поверхности на тело человека.

Источниками вибрации чиллера являются части кривошипно-шатунного механизма: коленвал, шатуны, поршни. Силы инерции периодически изменяясь по направлению  и величине вызывают вибрацию. Средством уменьшения вибрации служит уравновешивание сил инерции первого порядка путем установления противовесов. Значительно снижает уровень вибрации смазка. Слой смазки между сочлененными деталями устраняет непосредственный контакт и сухое трение, которое является причиной вибрации.

В дипломном проекте для борьбы с вибрацией компрессоров используется установка их на виброизолирующие опоры (пружины), что удешевляет монтаж, исключает порчу оборудования и снижает уровень шума, сопутствующий интенсивным вибрациям.  Другой источник вибрации – вентиляторы приточно-вытяжной системы. Для борьбы с этим источником вибрации применяют мягкие вставки на входе и выходе приточной и вытяжной системы.

Допустимые значения параметров общей вибрации.

                                                                                                          Таблица 5.

Fср, Гц

2

4

8

16

31.5

63

V0*10-2, м/с

1,30

0,45

0,22

0,20



0,20

0,20

L, дБ

108

99

93

92

92

92

Fср – среднегеометрические полосы частот

V0 – виброскорость

L – уровень виброскорости.

                                  3   Оценка вредности хладагентов.

Хладагенты при определенных условиях способны оказывать более или менее негативные воздействия на окружающую среду, по крайней мере с точки зрения двух важнейших показателей : повышение так называемого парникового эффекта и разрушения озонового слоя.

    В проектируемой установке в качестве хладагента используется хладон R134a (C2H2F4), что помимо термодинамических и экономических соображений, обусловлено экологическими факторами.

R134a относится к группе фторуглеводородов (HFC). Хладагенты, относящиеся к этой группе является полностью озонобезопасными и имеют малый потенциал глобального потепления, в отличии от хладагентов группы хлорфторуглеродов наиболее пагубное влияние на окружающую среду.

    Парниковый эффект оценивается с помощью потенциала глобального потепления GWP (Global Warming Potential), который характеризует степень потепления атмосферы за 100 лет. В качестве базового значения принят GWP=1 для R11. Для R134a  GWP=0.24….0.29

   Эффект разрушения озонового слоя оценивается при помощи показателя ODP (Ozone Depletion Potention), который характеризует коэффициент обеднения озонового слоя, и в качестве базового значения которого принято значение ODP=1 для R11. Для R134a ODP=0

Для организма человека R134а не опасен, но в больших концентрациях может вызывать удушье. В соответствии с требованиями ГОСТ 17.2.301-88 предельно-допустимый выброс вредных веществ в атмосферу (в данном случае R134a) устанавливается из условия, что выброс вредных веществ от холодильной машины не создает предельную концентрацию R134a. ПДК для R134a составляет 3000 мг/м3

По международной шкале Hodge и Sterner R134a относится к 6-му классу токсичности (является самым низким), имея коэффициент токсической опасности KТО=0.001, т.е. считается абсолютно безвредным.

Фреоновый контур чиллера является полностью герметичным, при штатной эксплуатации утечка хладагента не допустима. Для предотвращения

самопроизвольной разгерметизации  системе автоматики предусмотрено реле высокого давления. Кроме того перед первым пуском производят испытание установки, опрессовывая сухим инертным газом при давлении р=1,5рр в течении двух часов, после чего постепенно снижают до рабочего и производят осмотр с проверкой плотности его швов электронным течеискателем. Применение чиллера (в отличии от компрессора-конденсатора) снижает вероятность попадания хладагента в жилое помещение т.к. нет прямых испарителей в помещениях коттеджа.

                                       4      Холодильное масло                                       

В холодильной машине используется синтетическое углеводородное масло ХС 40. Данное масло имеет достаточно высокую термическую стабильность в смеси с хладоном 22, что повышает надежность работы машины. Масло химически стабильно. Температура вспышки для масла ХС 40 составляет 240 гр. Цельсия. При работе машины температура масла может достигать 130 гр. Цельсия. Мерой для снижения общей температурной напряженности компрессора является применение масляного насоса, развивающего напор и производительность с запасом. Попадание отработанного масла в почву и источники водоснабжения недопустимо, так как приводит к их загрязнению химически стабильными составляющими масла, продуктами разложения хладона. Отработанное холодильное масло собирается в специально отведенные емкости для последующей переработки и утилизации

                                      

                                  5        Пожарная безопасность.

В разрабатываемой установке в качестве хладагента используется хладон R134a В соединении с воздухом R134a не воспламеняется не взрывается не горит, и горение не поддерживает. Температура самовоспламенения выше 700˚С, что обеспечивает высокую пожарную безопасность при эксплуатации  установки.

Соприкасаясь с пламенем или горячими поверхностями, фреон разлагается на высокотоксичные компоненты. В присутствии стали, меди, алюминия, железа при температуре 200˚С и длительности испытаний 2 года, степень его разложения достигает 0,001%. Однако температура в системе не превышает 100˚С, что гарантирует длительную работу системы без разложения фреона и разрушения герметичности вследствие коррозии. Для уменьшения пожарной опасности все основные элементы выполнены из негорючих элементов.

     Пожарная безопасность проектируемой установки обеспечивается мерами пожарной профилактики, которые включают себя организационные, технические и эксплуатационные мероприятия.     Системы вентиляции способствуют быстрому распространению огня и дыма по помещениям здания, а также в некоторых случаях могут являться непосредственной причиной пожаров (воздуховоды из сгораемых материалов, отложения горючих веществ в воздуховодах). Источниками зажигания могут быть искрообразования при работе вентилятора, пусковой аппаратуры, а также скамовозгарание веществ, осевших в воздуховодах и на фильтре. Система вентиляции часто является одним из основных путей распространения пожара.

Поэтому при проектировании систем вентиляции в жилых зданиях необходимо предусмотреть комплекс мер, направленных на предотвращение воздействия на людей дыма и токсичных продуктов пожара.

  Рассматриваемый в дипломном проекте объект – жилой коттедж относится к категории «Д» (согласно ОНТП 24-86).  Комплекс противопожарных мер включает: 1)повышенные требования к воздуховодам, 2)автоматическую блокировку вентиляционных систем с установками сигнализации (применение соответствующего блока управления приточно-вытяжной установкой). 3)применение противопожарных клапанов.

                              6  Опасность поражения электрическим током.

К компрессору, насосу, вентиляторам конденсатора подводится напряжение, равное  220В 50Гц, опасное для жизни человека. В связи с этим существует опасность поражения человека электрическим током.

В качестве мер электробезопасности применим:

-Защитное отключение компрессора в случаи пробоя изоляции проводов статора электродвигателя.

-Защитное заземление приборов, оборудования, аппаратов и токоведущих кабелей (по ГОСТ 12.1.030-81ССБТ).

Для защиты от поражения электрическим током в случае аварии встроенный электродвигатель компрессора допускает 2-3 кратную перегрузку, обмотки выполнены в соответствии с классом В нагревостойкости. Клеммные коробки компрессора и вентиляторов имеют влагопылезащитное исполнение. Части электрических устройств,  находящихся под напряжением исключают возможность случайного прикосновения к ним путем изоляции токоведущих частей. Использованием блокировок, расположением в местах, недоступных для работающих. Степень защиты электрооборудования и электротехнических изделий не менее IP54 по ГОСТ 14254. Электропроводка заключена в специальные рукава и проложена таким образом, чтобы исключить ее случайное повреждение.   Соединение готовой установки с электросетью необходимо проводить на месте эксплуатации установки. Подвод электроэнергии и заземление осуществлять согласно "Правилам устройства электроустановок" в соответствии с ГОСТ 12.030-89.

  По опасности поражения электрическим током помещение в котором установлена холодильная машина относится к помещениям без повышенной опасности.

                            7   Высокое давление в системе.

   К мерам безопасности необходимо отнести испытание всех аппаратов, работающих при давлении выше атмосферного на прочность и герметичность, для избежания аварии при работе установки. Испытание проводятся при различных пробных давлениях, устанавливаемых в зависимости от рабочих давлениях согласно ГОСТ 12.2142-99 Давление для испытаний выбирается по зависимости: Рисп=1,5Рраб. – для испытания на прочность, Рисп=Рраб на герметичность.

Рабочие давления Рк=1,4 МПа  Рщ=0,35 МПа

Конденсатор испытывается:

-на прочность давлением воды 1,5*1,4=2,1 Мпа в течении 5 минут.

-на герметичность давлением воздуха 1,4 Мпа в ванне с прозрачной водой, имеющей подсвет. Пузыри и пузырчатая сыпь не допускаются.

Испаритель испытывается:

-На прочность давлением воды 2.1 Мпа (чиллер может работать в реверсивном режиме следовательно должен иметь запас прочности при работе в качестве конденсатора).

-На герметичность давлением воздуха 1,4 Мпа  в ванне с прозрачной водой, имеющей подсвет. Пузыри и пузырчатая сыпь не допускаются.

Испаритель и конденсатор защищены от избыточных давлений посредством реле контроля за давлениями всасывания и нагнетания.

Вывод: В процессе работы вероятность аварии сведена к минимуму.

  Важным условием безопасной работы установки и предотвращение аварий является ее автоматизация. В установке предусмотрены следующие виды автоматических защитных устройств:

1)      Реле высокого давления- предохраняет компрессор и конденсатор от повышения давления нагнетания и давления конденсации при недопустимо высокой температуре конденсации (более 50 град Цельсия). Причиной повышения температуры конденсации является засорение поверхности конденсатора, наличие неконденсируемых газов в системе. Защита выполняется выключением компрессора с помощью реле.

2)      Реле низкого давления- предохраняет установку от перегрева на всасывании, снижения производительности, от низкого давления кипения. Причиной понижения давления являются: замерзание, или загрязнение терморегулирующего вентиля, утечка хладогента из системы. Защита осуществляется выключением компрессора.

3)      Термоконтакты (размыкают электрическую цепь при повышении температуры обмоток) - защищают электродвигатель компрессора от высоких значении силы тока, которые возникают при перегрузке (сгорание обмоток), от высоких пусковых токов.

4)      От короткого замыкания систему защищает нерегулируемый автомат, который отключает двигатель при превышении током некоторого допустимого значения.

5)      Защита от обмерзания испарителя. Реле давления- отключает компрессор при снижении давления в испарители ниже 0,25 МПа (соответствует 0 С кипения хладагента)

                              8       Гидроудар.

Гидроудар происходит в полости цилиндра компрессора при сжатии, если в полость цилиндра попадает парожидкостная смесь хладогента.

В герметичном компрессоре холодный фреон попадает в герметичную полость компрессора, где охлаждает обмотки электродвигателя. В следствии этого происходит перегрев хладагента и тем самым исключается попадания жидкости в полость цилиндра. В качестве предохранительного устройства предусмотрена буферная пружина.

                

                                    Заключение.

Принимая во внимание все выше перечисленное можно сделать вывод, что установка соответствует современным требованиям по охране труда и окружающей среды.

Полная автоматизация установки сводит возможность аварии до минимума. Применение фреона R134a делает установку экологически безопасной. Так же сведены до минимума шумовые характеристики установки и вероятность попадания фреона в жилые помещения. Чиллер устанавливается на вибро опорах гасящих вибрации.

Эксплуатация установки без всего выше указанного оборудования не допускается.

Установка отвечает требованиям следующих документов:

-         "Правила устройства и безопасной эксплуатации фреоновых холодильных установок", 1988 г.;

-         "Правила устройства и безопасной эксплуатации холодильных систем", 1991 г.;

-         "Правила устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением", 1987 г.,

-         Правила устройства электроустановок", 1986 г.;

-         ГОСТ 12.1.019-79 "ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты";

-         ГОСТ 12.2.003-91 "ССБТ. Оборудование производственное. Общие требования безопасности"