Розрахунок енергозберігаючих заходів

Абсорбціоні втрати – 4%; Втрати на розсіювання – 18%;

Знайдемо вклад випромінювання:

1*0,905*(1-0,04)*(1-0,18)=0,71(71%)

Повні теплові втрати будівлі складаються з суми трансмісійних втрат помножених на добавки від оточення і фільтраційних втрат:

7,1*1,2+2,4=10,92 кВт/0С

Поскільки ще невідома температура повітря (t1) за бажаної температури відчуття, то для знаходження необхідного тепла використовуємо ітераціоний метод так, що в нульовому приближені оцінюємо це значення.

∆t=11-(-5,2)=16,20С

Теплові втрати будівлі чи необхідність в теплі

16,20С*10,92кВт/0С=176,9кВт

Питома необхідність тепла

176,9кВт/1706м2=103,7Вт/м2

Відношення тепла випромінювання

103,7Вт/м2*0,71=73,63Вт/м2

Температура відчуття

tr= t1+0.072*i=11+0.072*73,63=18,20С – достатньо

6.5 Колісний цех

Розрахуємо необхідну потужність інфрочервоного опалення для даного цеху.

Дані для розрахунку:

Площа будівлі по зовнішньому обміру – 1074 м2;

Об’єм будівлі по зовнішньому обміру – 11277м3;

Температура відчуття – 160С;

Зовнішня температура – -5,20С;

Трансмісійна необхідність тепла на 10С – 4,5 кВт (без урахування добавок);

Фільтраційні втрати на 10С – 3,3 кВт

Характеристика встанавлюємого приладу ККД – 90,5%;

Абсорбційні втрати – 4%; Втрати на розсіювання – 18%;

Знайдемо вклад випромінювання:

1*0,905*(1-0,04)*(1-0,18)=0,71(71%)

Повні теплові втрати будівлі складаються з суми трансмісійних втрат помножених на добавки від оточення і фільтраційних втрат:

4,5*1,2+3,3=8,7 кВт/0С

Поскільки ще невідома температура повітря (t1) за бажаної температури відчуття, то для знаходження необхідного тепла використовуємо ітераційний метод так, що в нульовому приближені оцінюємо це значення.

∆t=10-(-5,2)=15,20С

Теплові втрати будівлі чи необхідність в теплі

15,20С*8,7кВт/0С=132,24кВт

Питома необхідність тепла

132,24кВт/1074м2=123,13Вт/м2

Відношення тепла випромінювання

123,13Вт/м2*0,71=87,42Вт/м2

Температура відчуття

tr= t1+0.072*i=10+0.072*87,42=16,30С – достатньо

6.6 Цех ПТО локомотивів

Розрахуємо необхідну потужність інфрочервоного опалення для даного цеху.

Дані для розрахунку:

Площа будівлі по зовнішньому обміру – 1152 м2;

Об’єм будівлі по зовнішньому обміру – 13248м3;

Температура відчуття – 50С;

Зовнішня температура – -5,20С;

Трансмісійна необхідність тепла на 10С – 4 кВт (без урахування добавок);

Фільтраційні втрати на 10С – 3,9 кВт

Характеристика встанавлюємого приладу ККД – 90,5%;

Абсорбційні втрати – 4%; Втрати на розсіювання – 18%;

Знайдемо вклад випромінювання:

1*0,905*(1-0,04)*(1-0,18)=0,71(71%)

Повні теплові втрати будівлі складаються з суми трансмісійних втрат помножених на добавки від оточення і фільтраційних втрат:

4*1,2+3,9=8,7 кВт/0С

Поскільки ще невідома температура повітря (t1) за бажаної температури відчуття, то для знаходження необхідного тепла використовуємо ітераційний метод так, що в нульовому приближеніоцінюємо це значення.

∆t=3-(-5,2)=8,20С

Теплові втрати будівлі чи необхідність в теплі

8,20С*8,7кВт/0С=71,34кВт

Питома необхідність тепла

71,34кВт/1152м2=61,93Вт/м2

Відношення тепла випромінювання

61,93Вт/м2*0,71=43,97Вт/м2

Температура відчуття

tr= t1+0.072*i=3+0.072*43,97=5,60С – достатньо

Знайдемо потужність променевого опалення для всіх 5 виробничих цехів депо, яка дорівнює їхній сумі.

Рн=165,88+148,26+176,9+132,24+71,34=694,62кВт

7. ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ РОЗРАХУНКИ ЗА РАХУНОК ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ЗАХОДІВ

7.1 Розрахунок економічної доцільності переводу парового котла на водогрійний режим

Перелік матеріалів та обладнання, необхідних для переводу парового котла типу МЕ-4,0/1,4ГМ на водогрійний режим роботи:

1)труба Ø 100 мм, довжина 55 м, ціна за 1 метр 64,20 грн, всього

3531 грн; труба Ø 76 мм, довжина 25 м, ціна за 1 метр 21,90 грн, всього 547,5 грн;

2)мережний насос з електродвигуном (три комплекти), ціна одного комплекту складає 12000 грн, всього 36000 грн;

3)повороти на 90° Ø 100 мм, кількість 17 шт, ціна за один поворот 18 грн, всього 306 грн;

4)повороти на 90° Ø 76 мм, кількість 3 шт, ціна за один поворот 15 грн, всього 45 грн;

5)контрольно – вимірювальні прилади, кількість 20 шт, ціна за один прилад складає 369 грн, всього 7380 грн;

6)засувки та вентилі Ø 100 мм, кількість 27 шт, ціна за одну штуку

167 грн, всього 4509 грн;

7)засувки та вентилі Ø 80 мм, кількість 8 шт, ціна за одну штуку

122,84 грн, всього 982,72 грн;

8)запобіжні клапани Ø 100 мм, кількість 8 шт, ціна за одну штуку

152 грн, всього 1216 грн;

9) лист заліза товщиною 5 мм, кількість 3 м2, загальна ціна 250 грн;

10)            електроди зварювальні 25 кг, ціна за 1 кг складає 5,82 грн, всього

174,6 грн;

11)            виплата заробітної плати (на реконструкцію котла) бригаді працівників 5900 грн.

Всього необхідно на реконструкцію котельні ΔК = 60841,82 грн.

Час роботи даного котла - 1325 годин/рік (приймається 50,0% від часу роботи всієї котельні, тому що всього встановлено 2 котли).

Вартість 1,0 тис. м3 природнього газу – 1800 грн

Витрата палива котлом до реконструкції, м3/год:

Врб = 280 м3/год

Витрата палива котлом після реконструкції, м3/год:

Врн = 267,3 м3/год

Витрата палива котельною за опалювальний період до реконструкції, м3/рік:

Вбрік = Врб *hу = 280*1325 =371000

Витрата палива котельною після переводу на водогрійний режим роботи, м3/рік:

Внрік = Врн *hу = 267,3*1325 = 354172,5

Економія палива за рахунок переводу складає:

Егаз= Вбрік- Внрік=371000-354172,5=16827,5 м3=16,8 тис. м3

В розрахунку на гроші економія складає:

Егрошігаз= Егаз*Цгаз=16,8*1800=30240грн

Срок окупності складе: 60841,82/30240=2роки

7.2 Розрахунок економічної доцільності встановлення німецького пальника типу Weishaupt на котел МЕ-4,0/1,4ГМ, встановленого в локомотивному депо "Жовтень"

Дані для розрахунку:

Вартість модернізації - 297,3 тис. грн.

Фонд оплати праці одного оператора (з 01.11.08) - 1,96 тис. грн./мес.

Час роботи даного котла - 1325 годин/рік (приймається 50,0% від часу роботи всієї котельні, тому що всього встановлено 2 котли).

Вироблено теплоенергії - 2835 Гкал/рік (дані за 2007 рік)

К.К.Д. котла - 91,2% (дані за 2007 рік)

Питома витрата - 156,6кг.у.п/Гкал (дані за 2007 рік)

Потужність димососа й вентилятора - 40кВт

Розрахунок економічної доцільності модернізації:

На сьогоднішній день у котельні операторами й апаратниками, що мають посвідчення операторів котельні, працює 14 чіл. У двох змінах по 4 чоловік, і у двох змінах по 3 чоловік. Тобто є можливість скорочення 2 чоловік. При цьому річна економія коштів складе:

Езарп.= 1,96 тис. грн * 2 чоловік *12 місяців = 47,04 тис. грн.

Орієнтовне підвищення КПД котла, за рахунок встановлення нового пальника складе 2,0%, через оптимальну організацію структури факелу та більш якісного змішування повітря та пального. При цьому питома норма, після підвищення ККД до 93,2% складе:

(142,8/93,2)*100 = 153,2 кг.у.п./Гкал.

де 142,8 – витрата палива на 1Гкал при ККД 100%

Тоді економія палива від підвищення ККД складе:

(156, 6-153,2)*2835=9639 кг.у.п = 9,64 т.у.п

В розрахунку на природний газ це дорівнює

9,64/ 1,16 = 8,3 тис.м3 природн. Газу

де 1,16 – середнє значення калорійного еквіваленту

При вартості 1,0 тис. м3 1800 грн., економія по паливу за рік складе

Егаз= 1800*8,3=14,94 тис. грн./рік

Встановлення частотного регулятора на димососі й вентиляторі, дозволяє заощаджувати від 20,0% до 35,0%.електроенергії. Візьмемо середню економію в розмірі 25,0%, що і приймемо у наших розрахунках. Так як, сумарна електрична потужність становить 40,0 кВт, то економія від застосування складе:

40кВт*0,25 = 10кВт.

Час роботи котла -1325 годин у рік, тоді

10кВт*1325годин = 13250 кВт/рік.

Згідно даним СП "Енергозбут" вартість 1 кВт по 2 класу становить 0,61 грн. Тоді економія складе:

Еєл.єн. =13,25 тис. кВт *0,61 грн = 8,08 тис. грн.

Розрахункова річна економія за трьома складовими:

Епальник=47,04 (оплата праці) + 14,94 (екон. на газі) + 8,08 (екон. по ел.ен.) = 70,06 тис. грн.

Строк окупності складе: 297,3/70,06 - 4,2 роки.

Необхідно врахувати, що при встановлені нового пальника, час роботи даним котлоагрегатом можна та і потрібно підвищити хоча б до 75,0% від загального часу роботи котельної тобто до 2000 год/рік. Тоді економія по енергоносіям зросте до 82,0 тис.грн а термін окупності знизиться до 3,5 років. В той же час, при вартості газу з 01.01.2009 для промислових підприємств становить 2,5 тис.грн термін окупності значно знизиться.

7.3 Розрахунок економічної доцільності встановлення гідродинамічного нагрівача на мийну машину ММД – 12

Дані для розрахунку:

Вартість модернізації – 40,55 тис. грн.

Фонд часової оплати праці одного оператора – 7,5грн/год.

Необхідна кількість теплоти для мийної машини – 118,75Гкал

Витрата палива котлом на 1Гкал – 156,6 кг.у.п/Гкал

Вартість 1,0 тис. м3 природного газу – 1800 грн

Потужність димососа, вентилятора й живильного насоса - 46кВт

Вартість 1кВт/год по 2 класу - 0,61 грн

Розрахунок економічної доцільності модернізації:

Розраховуємо вартість 1Гкал відпущеної з котельні локомотивного депо, для цього необхідно розрахувати декілька складових частин, які входять в вартість 1Гкал це:

-       затрати на паливо;

-       фонд оплати праці;

-       затрати на електроенергію;

-       додаткові затрати (складають 5–7% від загальних);

Розраховуємо затрати на паливо

156,6*118,75=18,6т.у.п

Для виробництва необхідної кількості тепла нам необхідно 18,6т.у.п, щоб перевести це паливо в природній газ нам необхідно застосувати середнє значення калорійного еквіваленту яке для природного газу складає 1,16.

18,6/1,16=16,03тис.м3

Знаходимо необхідну суму грошей для палива

Зпаливо= 16,03*1800=28,854тис.грн

Розраховуємо затрати на оплату праці.

Продуктивність встановленого котла МЕ-4,0/1,4ГМ складає 2,24Гкал за годину.

Знаходимо час роботи котельні:

118,75/2,24=53години

В котельні працюють 4 людини за зміну. Знаходимо сумму грошей для оплати праці.

Зпраці= 53*7,5*4=1590грн

Знаходимо затрати на електроенергію:

Зел.ен= 53*46*0,61=1487,18грн

Знаходимо додаткові затрати:

Здодаткові= (28854+1590+1487,18)*0,06=1915,9грн

Таким чином вартість 1Гкал складає:

ЦГкал=(28854+1590+1487,18+1915,9)/118,57=285,5грн

Загальна сума коштів які необхідно затратити для отримання 118,75Гкал складає:

Ззагальні= 285,5*118,75=33,9тис. грн

Розраховуємо затрати коштів необхідних для вироблення необхідної кількості тепла за допомогою гідродинамічного нагрівача. До встановлення прийметься УГД "Термер-75" з наступними технічними характеристиками:

-Встановлена потужність 75кВт;

-Максимальна теплова продуктивність 0,063Гкал/год

Використовувати гідродинамічний нагрівач пропонуються в часи пільгового тарифу. Для підприємств він складає 0,25*Т. Дійсний цей тариф з 2300до 700.

Знаходимо вартість пільгового тарифу:

0,25*0,61=0,1525грн/кВт*год

Знаходимо затрати коштів на ел.ен. за добу:

75*0,1525*8=91,5грн

Знаходимо скільки теплоти виробляє нагрівач за добу:

0,063*8=0,504Гкал

Знайдемо скільки діб нам необхідно щоб виробити необхідну кількість тепла для мийної машини:

118,75/0,504=235діб

При цьому буде затрачено коштів на ел.ен.:

Знагрівач= 235*91,5=21,5тис. грн

Строк окупності складе:

40,55/(33,9-21,5)=3,3роки

7.4 Розрахунок економічної доцільності за рахунок підключення будівлі відпочинку локомотивних бригад до котельні локомотивного депо

Дані для розрахунку:

Фонд оплати праці одного оператора – 1,96грн/місяць.

Необхідна кількість теплоти для будівлі відп. локомотивних бригад – 212,37Гкал

Витрата палива котлом на 1Гкал – 213,0 кг.у.п. /Гкал

Вартість 1,0 тис. м3 природного газу – 1800 грн

Довжина теплотраси – 400м

Вартість 1м.п. теплотраси – 300грн

Ціна 1т вугілля – 700грн

Вартість 1Гкал – 285,5грн

В даному розділі приведений розрахунок економічної доцільності за рахунок демонтожа котельні будівлі відпочинку локомотивних бригад і підключення цієї будівлі до котельні локомотивного депо.

Спочатку треба розрахувати грошові затрати на утримання цієї котельні, які складаються з:

-  затрати на паливо

-  затрати на оплату праці операторам

Розрахуємо необхідну кількість т.у.п а потім вугілля, яке необхідно для будівлі відпочинку локомотивних бригад.

212,37*213=45,23т.у.п

45,23/0,732=61,78т вугілля

де 0,732 – середнє значення калорійного еквіваленту

Знайдемо кошти, які необхідні на паливо

Звугілля = 61,78*700=43,25тис. грн.

Знаходимо необхідну кількість грошей для оплати операторам котельні. Штат котельні складає – 4людини.

Зпраці= 4*1,96*12=94,08тис. грн.

Розраховуємо кошти, які необхідні на утримання цієї котельні

Ззагальні= 43,25+94,08=137,33тис. грн..

Розрахуємо кошти необхідні на монтаж теплотраси

Зтраса= 400*300=120тис. грн..

Знаходимо кошти для отримання необхідної теплоти котельною локомотивного депо.

Згаз= 285,5*212,37=60,63 тис. грн.

Знаходимо економію коштів

Е= Ззагальні- Згаз=137,33-60,63=76,7 тис. грн.

Строк окупності даного проекту складе

120/76,7=1,6роки

7.5 Розрахунок економічної доцільності встановлення інфрачервоного опалення

Дані для розрахунку:

Потужність встановлюемого нагрівача – 20кВт;

Номінальне споживання газу be– 2,26м3/год

Ціна 1Гкал – 285,5грн

Ціна 1тис. м3 природнього газу – 1800грн

Ціна одного комплекту нагрівача – 8964грн

Знайдемо необхідну кількість нагрівачів вона дорівнює необхідну потужність поділити на потужність нагрівача

L=Рн/20=700/20=35шт

де L – кількість нагрівачів

Рн – необхідна потужність

Необхідна кількість коштів для закупівлі обладнання

О=35*8964=313740грн=313,74тисгрн

Вартість монтажу складає 30% від вартості обладнання

М=313,74*0,3=94,12тис. грн.

Загальні затрати

Зобщ=О+М=313,74+94,12=407,86тис грн

Максимальне споживання газа за годину складе

Вгн=L* be=35*2,26=79,1 м3/год

З обліком дежурного режиму, який складає 30% витрати газа в основному режимі, витрати газа в опалювальний період складуть

Вг= Вгн(t1*114+kз*t2*114)=79,1(8*114+0,3*16*114)=115тис. м3

де t1, t2 – час роботи опалювальної системи в основному, дежурному режимі в рабочі дні.

114 – кількість робочих днів в опалювальному періоді.

kз – коефиціент використання теплової потужності нагрівача в дежурному режимі

Знайдемо кількість коштів

Зн=115*1800=207000грн=207тис. грн

Знайдемо необхідно кількість коштів необхідних для отримання тепла якщо водяне опалення

Зв.оп.=1099,14*285,5=313804грн=313,8тис. грн.

Річна економія коштів складе

Е= Зв.от.-Зн=313,8-207=106,8тис грн.

Знайдемо строк окупності проекту

407,86/106,8=3,8роки

8. ОХОРОНА ПРАЦІ

Загальні відомості про підприємство

Даним проектом передбачена реконструкція котельні електровозного депо "Жовтень" у Харкові. Котельня призначена для технологічних потреб депо, централізованого теплопостачання систем опалення, вентиляції і гарячого водопостачання комунально-побутових підприємств, житлових і суспільних будинків.

Режим роботи котельні цілодобовий.

У котельні встановлені два котли МЕ-4-1,4ГМ. Вони обладнані тягодутьовими машинами і живильними насосами.

Напруга мережі загального освітлення і живлення машин – 380/220 В, місцевого і переносного – 12 В.

У зміну на котельні працює 14 людей, у обов'язки, яких входить підтримка у робочому стані усіх машин і механізмів, а також контроль якості живильної води.

Аналіз потенційної небезпеки при експлуатації котельні

Керівництво та відповідальність за безпечність експлуатації котлів, основного та допоміжного обладнання покладається на начальника котельні електровозного депо.

Котельні агрегати і все обладнання котельні повинно знаходитися під постійним наглядом, як об’єкт підвищеної небезпеки. Тому безпосереднє цілодобове обслуговування котлоагрегатів та всього устаткування котельні здійснюється силами обслуговуючого персоналу. За час чергування оператори котлів слідкують за належною роботою котлів і всього обладнання котельні, суворо дотримуючись встановленого режиму роботи котлів.

Надійна і економічна робота котельної установки в значній мірі залежить від правильної організації водного режиму котлів. Черговий персонал хімічної лабораторії на протязі всієї зміни періодично стежать за якістю води, виконують хімічний аналіз підживлювальної води, стежать за роботою деаераційної установки.

Надійність та безпечна робота котлів і допоміжного обладнання залежить від його належного стану та своєчасного проведення ремонтів.

В котельні слюсарі-ремонтники виконують поточний, або капітальний ремонти, вибір і проведення якого регламентується планом проведення і станом обладнання. В проміжках між цими видами ремонту можуть виконати ремонтні роботи, котрі необхідно виконувати на діючому агрегаті: підтягування сальників запірної арматури, усунення парування, течі води, усунення нещільностей в обмурівці, газоходах, повітроводах, добавлення, або зміна змазки підшипників обертаючих механізмів і т.п. Всі ці види робіт відносяться до дрібного ремонту, який виконується черговим слюсарем по обладнанню.

В котельні є небезпечні та шкідливі виробничі фактори. Найбільш характерні з них наступні: небезпечні - електричний струм, розташування робочого місця, або місця проведення ремонту на висоті; шкідливі - можливість загазування повітря в робочій зоні, можливість утворення вибухово та пожежо небезпечних сумішей в приміщеннях подавання рідкого палива (мазуту). Представляють небезпечність ємності, працюючи під тиском (підігрівачі, деаератори, трубопроводи пару та гарячої води), підвищені рівні шуму і вібрації на робочому місці, підвищена температура поверхонь обладнання і повітря робочої зони, недостатня освітленість робочих місць. Обслуговуючий персонал котельні зазнає нервово-емоціональні напруги, пов’язані зі змінністю роботи та великою відповідальністю за нормальний режим роботи обладнання.

Елементом підвищеної пожежної небезпеки в комплексі котельні є установка мазутопостачання, яка включає в себе два надземних металічних резервуари для рідких присадок, а також установка очищення стокових вод, де можливе утворення плівки мазуту на поверхні ливневої води.

Міри по забезпеченню безпечної експлуатації котельні

Даний проект розроблений з урахуванням забезпечення безпечних умов праці для обслуговуючого персоналу котельні.

Котлоагрегати та допоміжне обладнання оснащені у відповідності діючим нормам і правилам, необхідними технологічними захисними пристроями, що вимикають котел в разі аварійної ситуації.

Будівля і конструктивні елементи котельні виконані з не згоряємих матеріалів. В котельній зоні та приміщені деаераційної установки є по два виходи в протилежні сторони.

Для зручного і безпечного обслуговування котлів і їх елементів встановлено постійні майданчики і сходи з перилами. Для управління роботою та забезпечення нормальних умов експлуатації котли обладнані арматурою, контрольно-вимірювальними приладами і приладами безпеки, досяжними для нагляду і обслуговування.

Показниками, що характеризують мікроклімат, є:

1) температура повітря;

2) відносна вологість повітря;

3) швидкість руху повітря;

4) інтенсивність теплового випромінювання.

Оптимальні показники мікроклімату поширюються на всю робочу зону, припустимі показники встановлюються диференційовано для постійних і непостійних робочих місць. Оптимальні й припустимі показники температури, відносній вологості й швидкості руху повітря в робочій зоні виробничих приміщень повинні відповідати значенням.

Припустимі величини показників мікроклімату встановлюються у випадках, коли по технологічних вимогах, технічним і економічним причинам не забезпечуються оптимальні норми.

У виробничому приміщені котельні на всі періоди року виконана природна притоково-витяжна вентиляція, яка розрахована на асиміляцію теплових надлишків. Об’єм притокового повітря, надходжуючого через віконні фрамуги, компенсує об’єм повітря надходжуючого в топки котлів і видаляємого дефлекторами, верхніми відкриваючими віконними фрамугами та жалюзійними решітками. Вентиляція службово-побутових приміщень притоково-витяжна з механічним збудженням. Вентиляція забезпечує параметри мікроклімату у приміщенні котельні відповідно до ДСН 3.3.6.042-99.

Вентиляція мазутонасосної виконана приточно-витяжною з механічним збудженням згідно СНиП II-35-76[11] і природна. Видалення повітря передбачено в розмірі 2/3 з нижньої зони і 1/3 з верхньої зони. Витяжна вентиляція з природним збудженням передбачена із верхньої зони приміщення і забезпечує однократний повітрообмін за годину. Притокове повітря мазутонасосної подається в верхню зону приміщення. Вентиляція камери управління резервуарного парку – витяжна з механічним збудженням і природна. Кількість вентиляційного повітря визначено з розрахунку 10-ти разового повітрообміну за годину згідно СНиП II-35-76.

Вміст шкідливих речовин у повітрі робочої зони не повинен перевищувати допустимих концентрацій згідно ГОСТ 12.1.005.-88.

Для забезпечення нормальних умов праці всі виробничі приміщення, а також допоміжні і службово-побутові освітлюються.

Для виробничих приміщень в денний час застосовується природне освітлення, а в вечірній і нічний часи – штучне. Природне освітлення в виробничих приміщеннях здійснюється через бокові вікна. Штучне освітлення здійснюється комбінацією загального освітлення приміщення з місцевим освітленням робочих місць.

В якості джерел світла встановлено 20 люмінесцентних ламп потужністю 40 Вт типу ЛБ-40, і лампочок накалювання в службово-побутових приміщеннях та при вході в котельню. Для забезпечення необхідного напрямку світлового потоку електричні лампи встановлені в спеціальні плафони, які забезпечують захист очей від осліплюючої дії. Для здійснення ремонтних робіт в котельні існує мережа штепсельних розеток напругою 12 В. Живлення робочого і аварійного освітлення, яке теж передбачене здійснюється від різних КТП.

Норми освітлення приміщень котельні, яким задовольняє даний проект приведені в таблиці 8.1.

Робота деякого обладнання котельні супроводжується значним шумом, вібрацією і потрясінням. До такого обладнання можна віднести двигуни насосів, димососи, вентилятори.

Для захисту від шуму передбачені наступні заходи: у віконних прорізах передбачене подвійне уплотнення притворів з застосуванням одного з наступних матеріалів:

- губчатої гуми ТУ 38.005.204-71;

- пористої гуми ТУ38.105867-79;

- пенополіурітану.

Таблиця 8.1 Норми освітлення приміщень котельні

Приклеювання прикладок до створок виконується за допомогою клею 88 НЦ (ТУ 38-105268-71). Для замазки застосовані типоколові пластики.

Максимально допустимі рівні звукового тиску шуму, діючі більше 4 годин (ДСН 3.6.-037-99), яким відповідає даний проект зведені в таблиці 8.2.

Обмеження шуму на робочих місцях для людей з різними спеціальностями виконується різними методами. Так пульт управління котельнею безпосереднє місце роботи операторів котлів, розміщують в відділеному звукоізольованому приміщені. Кожний працівник котельні повинен мати засоби індивідуального захисту від шуму – протишумові наушники. Управління шумними машинами здійснюється дистанційно з пульта управління.

Таблиця 8.2 Максимально допустимі рівні звукового тиску шуму

Для запобігання вібрацій від роботи двигунів насосів та димососів несучі конструкції будівлі і майданчики не повинні торкатися фундаментів машин.

Електропостачання котельні здійснюється від РУ-0,4 КВ трансформаторної підстанції ТП-36. Всі розподільні щитки і збірки розміщені в сталевих шафах, що робить неможливим доторкання до токоведучих частин. Проводи і кабелі прокладені в кабельному каналі, по конструкціям і по стінах на коробах, розташованих на висоті більше 2,5м від полу.

Для захисту обслуговуючого персоналу від небезпечної для життя напруги всі металічні частини, що нормально не знаходяться під напругою – заземлені. Захисне заземлення високої і низької напруги виконується загальним. Для вирівняння потенціалів біля КТП виконаний зовнішній контур заземлення. Для заземлення передбачений внутрішній контур заземлення, який зв’язує внутрішнє обладнання котельні з зовнішнім контуром.

Прийняті в проекті конструкції мають границю вогнестійкості згідно СНіП II-2-80ж для будов II ступеню вогнестійкості. В будівлях котельні та мазутонасосної передбачений господарсько-протипожежний водопровід та приміщення для зберігання пожежного інвентарю. Передбачена пожежна сигналізація в побутових приміщеннях котельні, в приміщенні мазутонасосної, електрощитової, ГРП, і кожної зали. В якості пожежних сповіщувачів використовуються теплові датчики ТРВ-2, які встановлені у всіх вищевказаних приміщеннях. Датчики ТРВ-2 підключені до приймального пульту пожежної сигналізації ППС-1.

При виникненні пожежі передбачається подача світлозвукового сигналу на пульт-табло з вказанням приміщення, в якому виникла пожежа, і відключення притоково-витяжної вентиляції.

Внутрішнє пожежогасіння передбачається від внутрішніх пожежних кранів. Зовнішнє – з резервуару запасу води V = 500,0 м3. Ємність резервуара визначена з умови зберігання води на пожежогасіння мазутного господарства на протязі 6 годин – 425,34 м3 (СНиП II-106-79 п.9.16). Витрата води на внутрішнє тушіння пожежі приймається максимальною по будівлі котельні згідно СНиП II-35-76 і становить 12,6 л./сек. Витрата води на зовнішнє тушіння пожежі, як найбільша прийнята для тушіння резервуарів мазуту і складається з витрати на приготування розчину піноутворювача і витрат на охолодження горящого і сусіднього з ним резервуарів мазуту і складає 23,59 л./сек. Норми прийняті згідно СНиП 106-79. Також для тушіння резервуарів з мазутом передбачена система пожежогасіння зі стаціонарних установлених піно генераторів.

Розрахунок теплової ізоляції трубопроводу

Для зниження втрат у навколишнє середовище необхідно збільшувати термічний опір поверхні нагрітого тіла. Це досягається нанесенням на нагріту поверхню шару теплової ізоляції.

В котельні є велика кількість труб, які розміщуються безпосередньо біля робочого місця оператора та інших працівників котельні, тому відкриті парові труби несуть потенційну загрозу здоров’ю працівників. Отже теплова ізоляція виконує також захисну роль. В якості теплоізоляції використовують матеріали з низьким значенням теплопровідності і достатньо стабільними теплофізичними характеристиками. Теплоізоляційні матеріали виконують з органічної та неорганічної сировини. На практиці в якості теплоізоляційних матеріалів найпоширеніші такі як пробка, скловата, скло плівка, піношамот, шамотна та діатомітова цегла, пінопласт, вінідур, пінополіуретан.

При тепловіддачі в умовах вільної конвенції і температурі навколишнього середовища t = 20 0С товщину ізоляції можна обчислити за формулою:

σіз = 2,75 · (d1 . 2 · λіз1, 35 · te1,73 ) · qе1,5 , м,(8.1)

де d – діаметр трубопроводу, мм;

te – температура трубопроводу, 0С;

λіз – коефіцієнт теплопровідності ізоляції, Вт/м0С;

qе – лінійна щільність теплового потоку, Вт/м.

В котельні даного проекту труба, підлягаюча тепловій ізоляції має діаметр 76 мм. Вона пролягає поруч з робочим місцем оператора і тому найбільш небезпечна. Проектом передбачений тепло ізолюючий матеріал – скловата з коефіцієнтом теплопровідності λ = 0,0372 Вт/м0С. Температура зовнішньої стіни ізоляції приймається t = 450С. Тепловий потік qe = 40 Вт/м.

σ із = 2,75·(0,0761,2·0,03721,35·2001,73)/401,5 = 0,055 м.

9. ЦИВІЛЬНА ОБОРОНА

Цивільна оборона України – це державна система органів управління, сил та засобів для організації і забезпечення захисту населення від наслідків надзвичайних ситуацій техногенного, екологічного, природного та воєнного характеру.[12]

У даному розділі дипломного проекту розглядається питання "Надзвичайних ситуацій на залізничному транспорті".

Найнебезпечнішими наслідками виробничих аварій (катастроф) є пожежі, вибухи, обвали, затоплення, утворення зон зараження, зіткнення об'єктів, що рухаються, і інші наслідки, що приводять до знищення матеріальних цінностей і людських жертв.

З метою недопущення виникнення виробничих аварій на будь-якому виробництві необхідно проводити відповідні заходи щодо попередження можливих причин їхнього виникнення.

До таких заходів відносяться: створення безпечних умов роботи робітників та службовців об'єкта; розробка заходів щодо безаварійної зупинки виробництва у випадку перебоїв у надходженні енергії, води або сировини; забезпечення стійкості керування виробництвом у різних умовах; створення спецформирований і запасів матеріалів для швидкої ліквідації недоліків і збоїв у роботі й т.п.

Обвали. Ці види виробничих аварій найчастіше відбуваються через помилки при проектуванні споруджень. Неправильний облік навантажень або геологічних і гідрологічних умов, недогляду в процесі експлуатації споруджень можуть привести до руйнувань конструкцій.

При ліквідації наслідків аварій, викликаних обваленнями й обвалами, організують оточення й охорону місць аварії, рятувальні роботи, що включають пошук, витяг і надання медичної допомоги потерпілим, аварійно-відбудовні роботи; короткострокове й капітальне відновлення.

Вибухи. Найчастіше на виробництвах трапляються вибухи агрегатів і посудин, що працюють під тиском (котли, балони й ін.), а також вибухи легкозаймистих і вибухонебезпечних речовин (пари бензину й лакофарбових розчинів, борошняний, цукровий або деревний пил, газ і ін.).

Вибухи приводять до руйнування споруджень, будинків і пристроїв, а також до пожеж і людських жертв.

При ліквідації наслідків вибухів оточуют і охороняють місце аварії, локалізують і ліквідують пожежі, короткострокове й капітальне відновлення об'єкта.

Пожежі. Більшість виробничих аварій (катастроф) супроводжується пожежами, що виникають у результаті вибухів, порушення комунально-енергетичних комунікацій і виробничих процесів. Локалізація й гасіння пожеж при виробничих аваріях і катастрофах дуже затруднена через відсутність прямих під'їздів до місця їхнього виникнення, утворення зон задимлення й загазованості.

Керівництво гасінням пожеж у цих випадках, як правило, приймає на себе відповідальний працівник протипожежної служби міста (району), у його розпорядження надходять протипожежні формування об'єкта. Рятувальні роботи й евакуація потерпілих здійснюються одночасно з організацією робіт з гасіння пожежі.

Затоплення. У результаті руйнування гідротехнічних споруджень (гребель, дамб) можуть виникнути небезпечні катастрофічні затоплення будинків, споруджень і населених пунктів. У першу чергу приймаються заходи щодо порятунку людей і матеріальних цінностей, а потім усунення причин виниклого затоплення.

Для ліквідації виробничих аварій (катастроф) потрібні значні сили й засоби. До складу сил ГО для цих цілей включаються об'єктові й територіальні формування ГО, у тому числі групи загальної й ланки спеціальних розвідок.

Ліквідація наслідків великих виробничих аварій (катастроф) включає наступні види робіт: сповіщення робітників та службовців; ведення розвідки; організацію комендантської служби; порятунок людей, надання їм медичної допомоги й евакуацію; гасіння пожеж; локалізацію аварій на комунально-енергетичних мережах; пристрій проїздів і проходів; виявлення загрозливим обвалом будинків і споруджень; монтаж збереженого встаткування; організацію всебічного забезпечення перерахованих робіт.

Виробничі аварії й катастрофи на залізничному транспорті можуть бути двох видів. Це аварії (катастрофи), що відбуваються на виробничих об'єктах, не зв'язаних безпосередньо з рухом поїздів (заводи, депо, станції й ін.), і аварії поїздів під час руху. Перший вид аварій (катастроф) для об'єктів залізничного транспорту носить загальний характер. Другий - має специфічний характер, пов'язаний з важкими наслідками й перервою в русі поїздів.

До стихійних лих, які можуть викликати аварії (катастрофи) на залізничному транспорті або безпосередньо завдати матеріальної шкоди й привести до людських жертв на об'єктах залізничного транспорту, відносяться: землетрусу, повені, обвали, урагани, пожежі й т.п.

Лісові й торф'яні пожежі можуть виявитися небезпечними для залізничних об'єктів при виникненні або поширенні в безпосередній близькості від них. Щоб уникнути впливу лісових і торф'яних пожеж залізничні об'єкти (станції, перегони, штучні споруди й ін.) відокремлюють від лісових торф'яних масивів протипожежними загороджувальними смугами й канавами.

Щоб уникнути шкідливих впливів деяких видів стихійних лих на залізничні об'єкти передбачаються відповідні інженерні спорудження. Так, для захисту залізничної колії від кам'яних і сніжних обвалів споруджують спеціальні галереї й підпірні стінки. Від розмиву земляного полотна влаштовують водовідвідні й берегоукріплювальні спорудження (канави, дамби, траверси й ін.).

Виробничі аварії й катастрофи, що відбуваються на об'єктах залізничного транспорту, так само, як і на об'єктах народного господарства, як правило, є результатом порушення правил технічної експлуатації, технологічних процесів при виробництві й ремонті рухомого складу, несвоєчасному й неякісному технічному обслуговуванні, а також впливу деяких ще маловивчених явищ природи.

У Міністерстві транспорту й зв'язку України, на дорогах і їхніх відділеннях створені спеціальні служби забезпечення безпеки руху поїздів. Її представники здійснюють контроль за суровим дотриманням "Правил технічної експлуатації" і інструкцій із всіх служб (експлуатації, колії, локомотивному й вагонному господарству, зв'язку і ін.), періодичну перевірку знань всіх цих інструкцій працівниками залізниць, проводять розслідування причин аварій і ведуть роботу із профілактики аварій. Особлива увага служба забезпечення безпеки руху поїздів приділяє питанням утримання колії й штучних споруд, дотриманню габаритів на залізницях, змісту й ремонту рухомого складу й пристроїв зв'язку й СЦБ.

На залізничних станціях і вузлах на порівняно невеликій території звичайно зосереджується велика кількість вагонів з різними вантажами, у тому числі з вогненебезпечними (ГСМ), вибухонебезпечними (ВВ) і отруйними речовинами (СДЯВ). Тут же можуть бути поїзда з людьми. Вагони в поїздах і на сусідніх коліях перебувають у безпосередній близькості друг від друга, що створює небезпеку швидкого поширення вогню, а доступ пожежних засобів до місця горіння затруднений через відсутність проїздів і проходів, особливо поперек залізничних колій. Прокладка пожежних шлангів поперек колій затруднена, шланги доводиться прокладати під рейками, проробляючи поглиблення в баласті. Цистерни із ГСМ, ВВ легко займаються від нагрівання, поширюючи горіння на більші площі. Вибухи цистерн можуть утворити зони небезпечного зараження.

Ліквідація пожеж на території залізничних станцій і вузлів пов'язана з необхідністю виводу составів з території станції на перегони, тупики й під'їзні колії. У першу чергу підлягають виводу поїзда з людьми й небезпечними вантажами. На електрифікованих ділянках у випадку виникнення пожеж варто знеструмити станційні колії й використовувати тепловози для розосередження составів.

З огляду на підвищену пожежонебезпеку об'єктів залізничного транспорту й складність гасіння пожеж, на залізницях і їхніх відділеннях створені спеціальні протипожежні служби. На великих залізничних станціях і вузлах передбачається система пожежного водопостачання, пожежні поїзди, пожежні депо й спеціальні формування ГО.

На об'єктах залізничного транспорту для гасіння пожеж широко застосовують воду, а також пінні й вуглекислотні вогнегасники. Вода може подаватися із системи залізничного водопостачання або з наявних відкритих джерел (рік, озер і ставків), а також з міських систем водопостачання за допомогою насосних станцій на автомобільному ходу (пожежних цистерн АЦ-30, пожежних автомобілів і повітряно-пінного гасіння АВ-40 і мотопомп типу М-600).

При значному віддаленні води від пожежі можуть використовуватися трубопровідні пожежні підрозділи військових частин.

Для зниження пожежонебезпеки поїзда з пально-мастильними й вибуховими речовинами по можливості пропускаються через великі залізничні вузли без зупинки або приймаються на спеціально відведені для них колії, вилучені від приемоотправочных пасажирських і вантажних колій.

Гасіння пожеж у пасажирських і вантажних поїздах у колії проходження покладається на поїзні бригади й провідників пасажирських вагонів. На станціях за стан протипожежного захисту несе відповідальність начальник станції (начальник ГО об'єкта). У його розпорядженні є формування ГО й засобу пожежогасіння.

Роботами з ліквідації наслідків аварій і катастроф керує, як правило, начальник відділку залізниці (начальник ГО відділення дороги). Роботи ведуться безупинно.[2]

Таким чином, підприємства залізничного транспорту відіграють важливу роль у створенні безпечних умов та ліквідації наслідків надзвичайних ситуацій. Cвоєчасна організація та функціонування цивільної оборони на залізничному транспорті дозволяє своєчасно реагувати на зміни та виконувати свої обов’язки перед державою.

ВИСНОВОК

Локомотивне депо потребує для технологічних цілей і опалення цехів теплоносій який виробляється в котельній локомотивного депо.

В проекті виконаний аналіз можливості забезпечення потреб депо теплом з меншими затратами на його виробництво.

Після вивчення обладнання котельні і локомотивного депо було прийнято рішення про перевід котла з парового режиму на водогрійний режим. В даному випадку це доцільно так як в депо пара необхідна лише для хімчистки яку можна забезпечити відповідним теплоносієм за допомоги встановлення парогенератору безпосередньо на об’єкті, а тому захід з переводу котлів на водогрійний режим дає можливість економії палива до 20%. Також було прийнято рішення про заміну пальника ГМ на більш сучасний пальник фірми Weishaupt (Німмечина), що дає можливість підвищення ККД котла до 2,0% за рахунок оптимальної організації структури факелу та більш якісного змішування повітря та пального, а також зменшення витрат електроенергії з встановленням частотного регулювання на димососі.

Було розглянуто встановлення гідродинамічного нагрівача на мийну машину ММД-12, яка використовує теплоносії температурою не менше 950С для чистки колісних пар та різних деталей електровозу. Це встановлення дає можливість працювати мийній машині незалежно від котельні і економити кошти на вироблення тепла.

Встановлення променевого опалення в деяких цехах локомотивного депо замість водяного опалення дає нам можливість економії природного газу на 30%-40%

Також було розглянуто перевід будівлі відпочинку локомотивних бригад яка опалюється вугільною котельною підключенням до котельні локомотивного депо.

Був зроблений техніко економічний розрахунок усіх наведених вище заходів. Таким чином, було доведено, що запропоновані заходи сприятимуть більш ефективній та енергетично доцільній роботі електровозного депо "Жовтень".

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

1. "Инструкция по нормированию расхода котельно–печного топлива, тепловой и электрической энергии", М: Экономика, 1971.

2. Інструкція з нормування витрат тепла і палива для стаціонарних установок залізничного транспорту, Київ-2003, 154с.

3. Глущенко Л.Ф., Шевцов Д.С., Кунцевич Б.В. " Перевод промишленно-отопительных котлов с парового на водогрейный режим." – К., "Будівельник", 1982 – 57с.

4. Роддатис К. Ф., Полтарецкий А. Н. "Справочник по котельным установкам малой и средней производительности." – М., "Энергоатомиздат", 1989 – 286 с.

5. Збірник типових енергоощадних заходів у теплоенергетиці, Київ-2008

6. Каталог теплогенераторов УГД "Термет"-2003.

7. Каталог продукції ООО "Спецмаш" 2004р.

8. Справочник Промышленная теплоэнергетика и теплотехника /Под общ. ред. В.А. Григорыва, В.М. Зорика - 2е изд. перераб. - М:Энергоатомиздат, 1991 - 588 с.

9. Сибаров Ю.Г. и др. "Охрана труда на железнодорожном транспорте", М: Транспорт, 1981. — 112 с

10. Логунов Л.Ф., Осипов Г.Л. "Борьба с шумом в машиностроении", М: Машиностроение, 1980.-285 с.

11. Справочник проектировщика "Защита от шума", М: Стройиздат,1974

12. Закон України № 2974-ХІІ від 3 лютого 1993 р. "Про цивільну оборону України" із змінами і доповненнями

13. Гражданська оборона на залізничному транспорті: Підручник для вузів залізничного транспорту/ І.І. Юрпольский, Г. Т. Ільін: Транспорт,1987- с.272.

14. Положення "Про цивільну оборону України", постанова Кабінету Міністрів України.

Размещено на

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7