3.3 Расчёт молниезащиты.

Здания и сооружения или их часть в зависимости от назначения, интенсивности грозовой деятельности в районе их местонахождения, а также ожидаемого количества поражений в год должны быть защищены в соответствии с «Указаниями по проектированию и устройству молниезащиты зданий и сооружений» СН-305-77.

Здание, которое требуется защитить от поражений молнией, расположено в зоне со средней грозовой деятельностью, где число грозовых часов в год 40 и более, имеет категорию устройства молниезащиты. И относится к зоне защиты Б (уточняется при дальнейшем ращёте). Размеры здания: высота Н=4м; длина L=12м; ширина S=6м.

1. Ожидаемое количество N поражений молний в год здания, не оборудованного молниезащитой, определяется по формуле:

_(3.1)

Где n=1- среднегодовое число ударов молнии в год 1км² земной поверхности;

При ожидаемом количестве поражений молнией N 1 зона относится к типу Б, а при N 1- к типу А. т.к. N=0/01 1? То тип зоны защиты здания выбран правильно.

2. Определяем высоту одиночного стержневого молниеотвода, установленного в центре крыши здания. Радиус зоны защиты r_x на высоте h_x равной высоте здания Н=4м, найдём по формуле.

(3.2)

Для зоны Б высота одиночного стердневого молниеотвода h при известных r_x и h_x может быть определена по формуле из таблици 341, стр720.

_(3.3)

Материалом стержневого молниеприёмника может быть сталь любых марок или любого другого материала.

Токоотводы служат для соединения стержневых или тросовых молниеприёмников, стальной кровли, молниеприёмной сетки с заземлителям.

Для защиты от коррозии молниеприёмники и токоотводы должны быть оценкованы, полужены или окрашены. Соединение молниеприёмников должно выполнятся сваркой.

Выбираем для молниеприёмника стержень, выполненый из круглой стали диаметром 12мм, для токоотвода – также круглую сталь диаметром 10мм. Длина соединения молниеприёмника с токоотводом должна быть 0,5 м.

Соединения токоотвода с заземлителем производится сваркой. Длина сварочного шва должна быть не менее 6 диаметром свариваемых круглых проводников.

Молниеприёмник должен быть присоединён к заземлителю величиной импульсного сопротивления растеканию тока промышленной частоты R не более 10 Ом (табл. 12, стр. 21 там же).

3. Тип заземлителя выбирается, исходя из удельного сопротивления грунта р и тебуемого значения импульсного сопротивления R_и. Величина R_и связана с предельно допустимым сопротивлением растеканию тока промышленной частоты R_a Ом зависимостью R_и=а*R_x

Где а- коэффициент импульса, зависящий от тока молнии, удельного сопротивления грунта и конструкции заземлителя.

По таблице 343 «типовые конструкции заземлителей молниезащиты и их сопротивления растеканию тока промышленной частоты» выбираем заземлитель горизонтальный полосовой 4Х40 мм, L=10м и глубиною заложения t₀=0,8 м, грунт-чернозём, удельное сопротивление грунта 40 Ом*м.

4. Для проверки правильности выбора указанного заземлителя рассчитываем его сопротивление растеканию тока в однородной среде по формуле:

(3.4)

Где b=0,04м, L=10м, t₀=0,8м, =40Ом/м

_(3.5)

Согласно формуле () R=9 Ом, расчитвнное сопротивление одиночного вертикального заземлителя растеканию тока в грунке R=5,6 Ом.

R=5,57 Ом < R_и=9 Ом

Таким образом, выбранный одиночный горизонтальный полосовой заземлитель соответствует требованиям.

РЕЗУЛЬТАТИВНАЯ ЧАСТЬ

Краткие выводы и замечания.

Разработанная система автоматизации подогревателя газа на ГРС соответствует требованиям, предъявляемым к действующим системам автоматики.

Система автоматизации предусматривает контроль параметров и управления подогревателем газа ПГ-10 по месту, но основная информация по подогревателю газа выводится на щит оператора и ПК, где предусмотрено местное автоматическое управление подогревателем газа. Щит автоматики удобен для контроля за работой подогревателя газа в процессе эксплуатации, на нем размещены контролер ПЛК-100, блок питания и корнеизвлечения Метран 611, блок розжига и контроля пламени БРКП

В дипломном проекте были разработаны: общий вид щита автоматики, схема внешних проводок, а также схема автоматизации функциональная и электрическая принципиальная.

Разработанный щит дает возможность монтажникам установить в нем контролер и другие средства автоматизации, а также сигнализирующую и управляющую аппаратуру.

Для решения проблемы с оптимизацией расхода затрат топливного газа на собственные нужды, позволит достичь значительного экономического эффекта, а также улучшить условия труда и повысить безопасность производства. С целью экономии топливного газа на ГРС необходимо внедрить алгоритм каскадного управления подогревателя газа.

В последнее время в обществе производится модернизация систем подготовки газа с применением подогревателей последнего поколения. Внедряемые системы управления имеют ряд недостатков, не позволяющих в полном объеме решать основную задачу поддержания температуры газа на выходе ГРС в установленных пределах.

Во-первых, подогреватели не имеют функцию плавного регулирования режима горения, что не позволяют достаточно точно удерживать нужную температуру на выходе ГРС.

После внедрения алгоритма температура газа на выходе ГРС поддерживается на заданном уровне 3,5⁰С что позволило сократить расходы на топливный газ подогревателей.

САУ ГРС также позволяет вести учет времени работы подогревателя и осуществлять дистанционное управление пуском и остановкой подогревателя по алгоритму или по наработке ПГ. В результате проведения расчетов выяснилось, что экономия топливного газа составляет 7% и более, что говорит о перспективности внедрения полученного алгоритма на других объектах.

Предложенный алгоритм управления может быть реализован и на других системах подогрева газа, где используются подогреватели данного типа и при наличии САУ производства «КГПА».

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………

1.ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ…………………………………………………..

2. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………..

2.1. Технологическая часть- краткая характеристика объекта

автоматизации подогревателя газа на ГРС…….………………………..

2.2. Основные решения с автоматизации подогревателя газа

на ГРС……………………………………………………………………..

2.2.1. Описание схемы автоматизации функциональной……………..

2.2.2 Описание схемы электрической принципиальной……………..

2.2.3 Заказная спецификация приборов и средств автоматизации….

2.3. Разработка монтажных чертежей……………………………………

2.3.1. Схема внешних проводок………………………………………

2.3.2. Чертёж общего вида щита……………………………………

2.4. Средства по эксплуатации и техническому обслуживанию

средств автоматизации…………………………………………………..

2.5. Расчетная часть-расчет сужающего устройства для измерения

расхода газа перед подогревателем……………………………………..

3. Охрана труда………………………………………………………..

3.1.

3.2. Противопожарные средства…………………………………………

3.3. Расчет молниезащиты………………………………………………..

4. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………..

Расчет технико-экономических показателей системы технического обслуживания системы автоматизации подогревателя газа на ГРС………

Розробив		Морозов Р.			ДП. 5.05020201. 10-1а 2014 ПЗ	Аркуш
Перевірив
Ізм	Лист	№ документ	Підпис	Дата