Охрана труда при работе в машинном зале металлургического предприятия

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОХРАНА ТРУДА

1.Характеристика объекта

Скиповая лебедка является тяговым элементом скипового подъемника, который предназначен для поочередного подъема двух скипов с шихтовым материалом по наклонному мосту скипового подъемника доменной печи и выгрузки их в приёмную воронку распределителя шихты.

В данном проэкте для исследований я использовал двухмоторную скиповую лебедку с объедененным редуктором С3-15-180 (рис. 1,2) .

Рис. 1 Внешний вид скиповой лебедки.

1 ? станина, 2 ? электродвигатель, 3 ? тормоз, 4 ? привод, 5 ? зубчатое колесо с кожухом, 6 ? барабан, 7 ? ограждение.

Рис. 2 Кинаматическая схема скиповой лебедки

Лебедка состоит из двигателей 1 постоянного тока (для регулирования скорости скипа в процессе его передвижения), соединительных зубчатых муфт 2, тормозов 8, общего редуктора 3, зубчатой передачи За и барабана 5.

Управление лебедкой осуществляется командоаппаратом 4, а контроль скорости и аварийная остановка при превышении скорости - центробежным ртутным или рычажным выключателем 7.

Останавливается лебедка при слабине или обрыве одного из канатов выключателями слабины каната 6, которые установлены по обе стороны барабана вдоль нарезной части. Установка двух электродвигателей, помимо увеличения надежности, позволяет снизить маховой момент инерции системы.

Узлы лебедки смонтированы на чугунной станине (рис. 2), установленной в машинном здании. Станина для удобства изготовления и транспортировки состоит из нескольких частей, зафиксированных шпонками и скрепленных болтами. Опорами валов служат роликовые подшипники качения. Зубчатые передачи - шевронные в редукторном исполнении.

Также помимо рабочих тормозов 8, предусматривается один аварийный 8а, колодки которого охватывают гладкий участок барабана. Аварийный тормоз останавливает лебедку в случае поломки ее элементов и стопорит барабан при ремонтных работах.

2. Анализ вредных и опасных факторов

Основными опасными факторами при работе в машинном зале:

- поражение электричеством;

- вращающиеся элементы механизма.

Основными вредными факторами при работе в машинном зале:

- запыленность помещения;

- вибрация;

- шум.

Чрезвычайные ситуации в машинном зале:

- возгорание, из-за использования большого количества смазочного материала, для смазки канатов.

Проходя через организм, электрический ток производит 3 вида воздействия: термическое, электролитическое и биологическое.

Термическое-в ожогах наружных и внутренних участков тела, нагреве кровеносных сосудов и крови и т.п., что вызывает в них серьёзные функциональные расстройства.

Электролитическое -в разложении крови и другой органической жидкости, вызывая тем самым значительные нарушения их физико-химических составов и ткани в целом.

Биологическое -в раздражении и возбуждении живых тканей организма, что может сопровождаться непроизвольными судорожными сокращениями мышц, в том числе мышц сердца и лёгких. При этом могут возникнуть различные нарушения в организме, включая механическое повреждение тканей, а также нарушение и даже полное прекращение деятельности органов дыхания и кровообращения.

Электрические травмы - это чётко выраженные местные нарушения целостности тканей организма, вызванные воздействием электрического тока или электрической дуги. Обычно это поверхностные повреждения, то есть поражения кожи, а иногда других мягких тканей, а также связок и костей.

Ожог-самый распространенный вид электрической травмы, возникает у большей части пострадавших от электрического тока

Существует три вида ожогов:

- токовый, или контактный, возникающий при прохождении тока непосредственно через тело человека;

- дуговой, обусловленный воздействием на тело человека электрической дуги, но без прохождения тока через тело человека; смешанный, являющийся результатом действия одновременно обоих указанных факторов, то есть действия электрической дуги и прохождения тока через тело человека.

Электрический удар - это возбуждение живых тканей электрическим током, проходящим через организм, сопровождающееся непроизвольными судорожными сокращениями мышц. В зависимости от исхода отрицательного воздействия тока на организм электрические удары могут быть условно разделены на следующие четыре степени:

1) судорожное сокращение мышц без потери сознания;

2) судорожное сокращение мышц с потерей сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца;

3) потеря сознания и нарушение сердечной деятельности или дыхания (либо того и другого вместе);

4) клиническая смерть, то есть отсутствие дыхания и кровообращения.

Пыль - самая распространенная вредность при транспортировке шихтовых материалов ( погрузке, выгрузке). Пыль не только негативно действует на организм, но и ухудшает производственную обстановку (видимость, ориентирование) в пределах рабочей зоны и одновременно приводит к быстрому разрушению трущихся частей машины. Кроме того, пыль может быть взрывоопасной и представлять собой источники статических зарядов электричества.

Пыль основных материалов, промежуточных и конечных продуктов при доменной плавке смешанная и состоит главным образом из окислов железа (35,6 - 96,4%), окиси кальция (3-16,4%), окиси магния (1,3 - 1,6%), окиси марганца (0,4 - 3,0%), кремнезема (5,4- 19%), в том числе свободного (0,6 - 8%), углерода (1,5 - 4%).

Действие пыли на организм зависит от физико-химических свойств, токсичности, дисперсности и концентрации. Различают пыль органическую, неорганическую и смешанную. Пыль, возникающая при погрузке и транспортировке скипов, характеризуется высокой дис­персностью (фр. 2-4 мкм) и содержит большое количество углерода, окислов крем­ния и железа. Крупная пыль (более 10 мкм) в легкие не попадает, частицы менее 10 мкм проходят в легкие. Выпуск пыли из пылеуловителей обычно сопровождается засорением окружающего пространства колошниковой пылью. Она хорошо рас­пространяется в воздухе и имеет следующий фракционный состав 150 мкг/м3, %: +500 мкм -1,2; 500-200 мкм - 21; 200-90 мкм - 40,5; 90-40 мкм - 30,2; 40-10 мкм -3,9; -10 мкм -3,2%. Химический состав пыли зависит от состава шихты.

3. Меры защиты от опасных и вредных факторов

Во избежание опасности поражения электрическим током, выполняется заземление и зануление электрооборудования. Заземление - преднамеренное электрическое соединение металлических частей электроустановки с заземлителем. Заземление снижает до безопасного значения напряжения прикосновения человека, поскольку человек оказывается при повреждении изоляции включённым в электрическую цепь параллельно заземлителю, сопротивление которого по сравнению с сопротивлением человека значительно меньше. Это существенно снижает величину тока, протекающего через человека, коснувшегося повреждённой установки. В качестве заземляющих устройств применяются горизонтальные и глубинные заземлители. Горизонтальные заземлители прокладываются в траншее на глубине от 0,5 до 1,0 м. Глубинные заземлители выполняются в виде вертикальных электродов, установленных до глубины от 5 до 30 м.

Все ремонтные и профилактические работы выполняются при полностью снятом напряжении на вводе электрошкафа.

Для питания электропотребителей до 1000 В приняты четырехпроходные сети переменного тока ~ 400/230 В и ~ 690/400 В с глухозаземлённой нейтралью. В качестве защитной меры электробезопасности для всех электроустановок, питающихся от этих сетей, принимается защитное зануление - преднамеренное соединение частей электроустановок, нормально не находящихся под напряжением, с глухозаземлённой нейтралью питающего трансформатора, т.е. с нулевым проводом питающей сети.

Защитное действие зануления заключается в том, что при повреждении изоляции фазы или фаз установки возникает ток короткого замыкания, который немедленно отключается защитным аппаратом. Занулению подлежат металлические корпуса всех электрических машин, трансформаторов, аппаратов и светильников, вторичные обмотки измерительных трансформаторов, металлические корпуса и каркасы распределительных щитов, шкафов управления, кабельные конструкции, металлические оболочки и брони силовых и контрольных кабелей, стальные трубы электропроводки и тд.

Для избавления от пыли и улучшения санитарных норм необходима вентиляция помещения.

Вентиляция-процесс удаления отработанного воздуха из помещения и замена его наружным, обеспечивает санитарно-гигиенические условия (температуру, относительную влажность, скорость движения воздуха и чистоту воздуха) воздушной среды в помещении, благоприятные для здоровья и самочувствия человека. В помещении устанавливается дефлектор для вытяжной вентиляции, создавая разность давлений тем самым увеличивая тягу вентиляционной трубы.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли составляет до 50 мкг/м3.

Вращающиеся части скиповой лебедки ( муфты, валы, барабан) не менее опасны и для предотвращения контакта работников с данными элементами устанавливаются: защитные заграждения, кожухи.

4. Расчёт защитных устройств

4.1 Расчет зануления

При замыкании фазы на заземленный корпус электрической установки, автоматический выключатель сработает, если значение тока однофазного короткого замыкания удовлетворяет условию:

где Iк.- ток срабатывания автоматического выключателя, А;

Iном.- номинальный ток электроустановки, А;

к - коэффициент запаса, 1,4.

В качестве аппарата защиты применяем автоматический выключатель серии А3110 с номинальным током равным 200 А. Ток короткого замыкания, при котором срабатывает автоматический выключатель, будет больше или равен:

В качестве нулевого защитного провода применяем стальную полосу сечением 405 мм. Линия 380 В с медными проводами сечением 350мм питается от трансформатора 25 кВ А, 6/10 кВ. По справочным таблицам определим полное сопротивление трансформатора .

Определим плотность тока по следующей формуле:

где - номинальный ток, А;

- площадь поперечного сечения,,

.

По справочнику находим сопротивление шин: , .

Определим сопротивление фазных проводников по формуле:

,

где - удельное сопротивление проводов, 0,018;

- длина проводов, м;

- площадь поперечного сечения, ,

Определим активное сопротивление нулевого защитного провода:

где - сопротивление одного километра провода, ;

l - длина провода, км,

.

Определим реактивное сопротивление нулевого защитного провода:

где - реактивное сопротивление одного километра провода, ,

.

Переходное сопротивление равно .

Найдем действующие значение тока короткого однофазного замыкания, проходящего по петле фаза-ноль:

,

где - фазное напряжения, В;

- полное сопротивление трансформатора, Ом,

.

Поскольку действительное значение тока однофазного короткого замыкания превышает номинальное допустимое по условиям срабатывания защиты, то можно сделать вывод, что нулевой провод выбран правильно, т.е. отключающая способность системы зануления обеспечена.

4.2 Расчет вентиляции машинного зала скиповой лебедки

Для выведения из машинного зала воздуха, наполненного пылью, применяется вытяжные вентиляционные каналы, выведенные выше расположения крыши с установленными на них дефлекторами. Воздух, который проходит через дефлектор создает в его широкой части разряжение, вследствии чего происходит вытяжка воздуха из помещения.

Эффективность работы дефлектора зависит от скорости ветра и высоты его расположения над крышей.

Находим скорость ветра в трубе дефлектора:

Где Vв -скорость ветра, Vв= 3 м/с.

Тогда:

Рассчитываем необходимый диаметр дефлектора:

Где L-объем воздуха, которое необходимо вывести из помещения (продуктивность дефлектора), L= 1000 м3.

Принимаем D0=500 мм.

В соответствии с данной величиной, из справочной литературы выбираем остальные размеры дефлектора (рис. 3).

Рисунок 3 Схема дефлектора

Размеры дефлектора:

D1= 1000 мм.

D2= 850 мм.

H= 850 мм.

H3=200 мм.

H4=75 мм.

5. Эффективность мероприятий по улучшению условий труда

В машинном зале скапливается пыль в количестве 80 мкг/м3 размером менее 10 мкм, для расчетов учитываем пыль такого размера, так как только такая величина пожжет проникнуть в организм человека и нанести вред.. В процессе принудительной вентиляции из помещения выветривается 30 мкг/м3

Эффективность внедрения мероприятия:

лебедка скиповой вентиляция защита

Где Rмер.? значения показателя опасного фактора после внедрения мероприятия, Rмер=50 мкг/м3 .

Мероприятие было проведено успешно снизив количество мелких частиц пыли до уровня ПДУ. До проведения мероприятий показатель опасного фактора был равен:

Эффект от действия мероприятия составляет:

Размещено на Allbest.ru