
- •Расчет звукоизолирующего кожуха (в-5)
- •Порядок решения задачи
- •Расчет на прочность канатов и строп грузоподъемных машин (в-5)
- •Расчет защитного заземления электроустановок (в-9)
- •Порядок решения задачи
- •Расчет защитного зануления электроустановок (в-5)
- •Порядок решения задачи
- •Расчет виброгасящих оснований (в-5)
- •Цель работы:
- •Порядок решения задачи
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………..…3
Расчет звукоизолирующего кожуха …………………………………..….4
Расчет помещений по взрывопожарной опасности …………………......8
Расчет на прочность канатов и строп грузоподъемных машин ……….10
Расчет защитного заземления электроустановок……………………….14
Расчет защитного зануления электроустановок………………………...16
Расчет виброгасящих оснований………………………………………...21
ВВЕДЕНИЕ
В современных условиях развития общества решение проблем, связанных с обеспечением безопасной жизнедеятельности человека во всех сферах его деятельности от опасных и вредных факторов, является актуальным. Это обусловлено тем, что в последние годы в нашей стране и за рубежом происходит множество чрезвычайных ситуаций различного характера. При этом возникающие стихийные бедствия, аварии, катастрофы, загрязнение окружающей среды промышленными отходами и другими вредными веществами, а также применение в локальных войнах различных видов оружия создают ситуации, опасные для здоровья и жизни населения. Эти воздействия становятся катастрофическими, они приводят к большим разрушениям, вызывают смерть, ранения и страдания значительного числа людей. Чтобы умело и грамотно противостоять последствиям проявления любых опасностей в чрезвычайных ситуациях, необходимо постоянно совершенствовать уровень подготовки специалистов различных профилей, способных решать комплекс взаимосвязанных задач в обеспечении безопасной жизнедеятельности человека.
Главная задача курса "Безопасность жизнедеятельности" - формирование у обучаемых сознательного и ответственного отношения к вопросам личной безопасности и безопасности окружающих, привитие основополагающих знаний и умений распознавать и оценивать опасности, определять способы надежной защиты от них, оказывать само- и взаимопомощь, а также ликвидировать последствия чрезвычайных ситуаций.
Безопасность жизнедеятельности (БЖД) как учебная дисциплина изучает теорию и практику защиты человека от опасных и вредных факторов (опасностей) во всех сферах его деятельности.
Расчет звукоизолирующего кожуха (в-5)
Цель работы: определить снижение шумовой нагрузки при применении звукоизолирующих кожухов.
Порядок решения задачи
Определить спектр уровней звукового давления на рабочем месте при отсутствии кожуха.
Определить спектр уровней звукового давления при использовании защитного кожуха.
Определить спектр уровней звукового давления при использовании защитного кожуха с внутренней поверхностью, наклеенной поролоном.
Изобразить график диаграммы уровня звукового давления насоса.
№ |
Материал |
fB, Гц |
fC, Гц |
RB, |
RC, |
h, |
|
|
|
|
дБ |
дБ |
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Асбестоцементные листы |
11000/h |
22000/h |
36 |
30 |
4 |
|
Таблица 1.2 – Спектр уровней звуковой мощности насоса LP
|
f, Гц |
31,5 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
|
LP, дБ |
80 |
85 |
90 |
92 |
94 |
96 |
91 |
88 |
75 |
|
Таблица 1.14 - Коэффициент звукопоглощения листа асбестоцементного
αОР
|
f, Гц |
31,5 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
|
αАС |
0,15 |
0,16 |
0,22 |
0,28 |
0,32 |
0,34 |
0,35 |
0,35 |
0,35 |
|
Таблица 1.3 – Коэффициент звукопоглощения стали αстали
|
f, Гц |
31,5 |
63 |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
8000 |
|
|
αстали |
0,05 |
0,05 |
0,06 |
0,07 |
0,08 |
0,09 |
0,10 |
0,11 |
0,11 |
|
Определить спектр уровней звукового давления на рабочем месте
при отсутствии звукоизолирующего кожуха: |
|
|
Li = Lрi +10 lg Ф - 10 lg Ω - 20 lgr (1.1)
где Lрi - интенсивность звука при частоте звуковой мощности насоса, Дб; Ф – фактор направленности излучения, Ф = 1.
Ω – телесный угол, в который излучает источник, стерад.; Ω = 2 π – если источник шума находится на поверхности (например, на полу);
r – толщина звукоизолирующего покрытия, мм;
Формулу 1.1 считать для каждой частоты.
Таблица 1.5 – Спектр уровней звукового давления на рабочем месте при отсутствии кожуха
f, Гц |
|
31,5 |
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
L, дБ |
|
60 |
65 |
70 |
|
72 |
74 |
|
76 |
71 |
68 |
|
55 |
fB = 11000 / h = 11000 / 4 = 2750 Гц;
RB = 36 дБ;
fC = 22000 / h = 22000 / 4 = 5500 Гц;
RС = 30 дБ.
Рисунок 1.1 – Частотная характеристика звукоизоляции конструкции
Звукоизолирующая способность металлического кожуха определяется графоаналитическим методом.
По графику (рисунок 1.1) определяется звукоизолирующая способность металлического кожуха R (таблица 1.6):
Таблица 1.6 – Звукоизоляция металлического кожуха
f, Гц |
|
31,5 |
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
R, дБ |
|
18 |
22 |
26 |
|
28 |
30 |
|
34 |
35 |
33 |
|
31 |
Звукоизолирующая способность металлического кожуха RК:
(1.2)
где αас – коэффициент звукопоглощения стали; Для первой октавной полосы:
Аналогично определяются значения Rк для других октавных полос (таблица 1.7).
Таблица 1.7 – Звукоизоляция металлического кожуха с учетом звукопоглощения стали
f, Гц |
|
31,5 |
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
R, дБ |
|
10 |
14 |
20 |
|
23 |
25 |
|
29 |
30 |
28 |
|
26 |
Затем определяются уровни звукового давления на рабочем месте с учетом звукоизолирующей способности металлического кожуха:
(1.3)
Формулу 1.3 просчитывают для каждой частоты
Аналогично определяются уровни звукового давления на рабочем месте с учетом звукоизолирующей способности кожуха и для других октавных полос (таблица 1.8).
Таблица 1.8 – Уровни звукового давления на рабочих местах от насоса, закрытого металлическим кожухом
f, Гц |
|
31,5 |
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
Lac, дБ |
|
50 |
51 |
50 |
|
49 |
49 |
|
47 |
41 |
40 |
|
29 |
Звукоизолирующая способность металлического кожуха, внутренняя поверхность которого покрыта поролоном определяется по формуле:
R к1 = 18 +10 lg 0,4 = 14дБ.
Величины Rк. для остальных октавных полос представлены в таблице 1.9.
Таблица 1.9 –Звукоизоляция металлического кожуха с внутренней поверхностью, покрытой поролоном
f, Гц |
|
31,5 |
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
Rk, дБ |
|
14 |
19 |
24 |
|
27 |
29 |
|
34 |
35 |
33 |
|
31 |
Уровни звукового давления на рабочем месте с учетом звукоизолирующей способности металлического кожуха, внутренняя поверхность которого покрыта поролоном, определяются по формуле. Для первой октавной полосы:
Таблица 1.10 –Уровни звукового давления на рабочих местах от насоса под кожухом, внутренняя поверхность которого покрыта поролоном
f, Гц |
|
31,5 |
63 |
125 |
|
250 |
500 |
|
1000 |
2000 |
4000 |
|
8000 |
Lпор,дБ |
|
46 |
46 |
46 |
|
45 |
45 |
|
42 |
36 |
35 |
|
24 |
Р
исунок
1.2 - Диаграмма уровня звукового давления
насоса
Вывод. В результате проведения расчета видно, что при использовании в звукоизолирующего кожуха выполненного из асбестоцементных листов с внутренним покрытием выполненным из поролона в среднем уровень звукового давления снижают на 25 дБ.
Расчет помещений по взрывопожарной опасности (В-4)
Цель работы: произвести расчет и определить избыточное давление взрыва при аварийной ситуации
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Таблица 1 - Исходные данные |
|
|
|
||||||||
|
|
Вариант |
|
4 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Вещество |
|
|
|
пропан |
|
|||||||
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Объем аппарата Va, м3 |
|
|
0,05 |
|
||||||||
Длина трубопроводов L, м |
|
8 |
|
|||||||||
Диаметр трубопроводов d, м |
|
0,08 |
|
|||||||||
Производительность |
насоса q, |
|
0,01 |
|
||||||||
м3/мин |
|
|
|
|
|
|||||||
Объем помещения V, м3 |
|
6000 |
|
|||||||||
Плотность вещества, кг/м3 |
|
510 |
|
|||||||||
Молярная |
масса |
вещества, |
|
44 |
|
|||||||
кг/кмоль |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
||||||||
Площадь испарения, м2 |
|
50 |
|
|||||||||
Время утечки вещества, мин |
|
2,5 |
|
|||||||||
Скорость движения воздуха, м/с |
|
0,8 |
|
|||||||||
Температура воздуха в |
|
|
|
|
||||||||
помещении, 0С |
|
|
30 |
|
||||||||
Кратность воздухообмена |
|
10 |
|
|
Объем пропана, вышедшего из трубопроводов при времени |
автоматического отключения в 2 мин, определим по формуле:
|
(2.1)
где q - производительность насоса, м3/мин;
t – время выхода пропана после отключения насоса, мин; d – диаметр трубопровода, м;
L – суммарная длина трубопроводов, м;
Объем поступившего пропана в помещение определим по формуле:
Vп = Vа + Vт = 0,05 + 0,065 = 0,1152 м3. (2.2)
где Va – объем газа, вышедшего из аппарата, м3 (объем аппарата м3 по условию)
Площадь разлива ацетона Fп принимается равной 115 м2.
Масса разлившегося пропана определяется по формуле:
(2.3)
где ρГ - плотность пропана, кг/м3;
Интенсивность испарения в соответствии с равна
(2.4)
где η – коэффициент, принимаемый по таблице в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испарения;
М – молярная масса, кг/кмоль;
РН – давление насыщенного пара при расчетной температуре жидкости tр, определяемое по справочным данным, (принимать 24,54 кПа).
Время испарения пропана с поверхности 115 м2 составляет:
Т
=m / (W
S)
= 0.436ч (2.5)
где S – площадь испарения вещества, м2;
W – интенсивность испарения, 1,44×10-3
Плотность паров при расчетной температуре tр определим по формуле:
.605
(2.6)
где М – молярная масса, кг/кмоль;
V0 – мольный объем, равный 22,413 м3/кмоль;
tр – расчетная температура, °С, которую допускается принимать равной 61 °С;
Сст – стехиометрическая концентрация ГГ или паров ЛВЖ и ГЖ, % (об), принимается по справочным данным или вычисляется по формуле
Стехиометрическая концентрация паров пропана:
(2.7)
где β – стехиометрический коэффициент горения кислорода, 4
При расчете массы горючих газов или паров ЛВЖ или ГЖ при наличии аварийной вентиляции с автоматическим пуском следует массу m разделить на коэффициент К, определяемый по формуле:
(2.8)
Где А – кратность воздухообмена, создаваемого аварийной вентиляцией, ч-1.
Т - время испарения пропана с поверхности S составляет, ч;
Масса паров пропана, образующихся при аварийном разливе и работе
аварийной вентиляции, рассчитывается по формуле:
m = W Fn T/ К=10.9кг |
|
|
|
|
|
|
(2.9) |
|
где W – интенсивность испарения, кг/с м2; |
|
|
|
|||||
Fn – площадь испарения, м2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Избыточное давление взрыва Р при аварийной ситуации находится:
(2.10)
где Р0 – начальное давление, кПа (допускается принимать равным 101 кПа);
m – масса горючего газа (ГГ) или паров ЛВЖ и горючих жидкостей (ГЖ), вышедших в результате расчетной аварии в помещение, кг;
Vсв – свободный объем помещения, м3, который определяется как разность между объемом помещения и объемом, занимаемым технологическим оборудованием. Если свободный объем помещения определить невозможно, то его допускается принимать равным 80 % геометрического объема;
Z – коэффициент участия горючего во взрыве, который может быть рассчитан на основе характера распределения газов и паров в объеме помещения. Допускается принимать Z по таблице 2.4;
КИ – коэффициент негерметичности помещения, 3.
Выводы: так как Р = 2.306 кПа < 5 кПа, то помещение в целом относится к невзрывопожароопасным. Взрывоопасная зона будет в пределах 5 м по вертикали и горизонтали от аппарата, из которого выделяется горючее вещество.