Проект системы электрификации зернохранилища для сушки зерновых материалов

В зависимости от напряжения и типа электроустановки принимают нормативное значение сопротивления заземляющего устройства r3 = 4 Ом.

Определяем сопротивление растеканию тока вертикального электрода:

Ррасч расчетное удельное сопротивление грунта,

К числовой коэффициент вертикального заземления, К = 2

d диаметр стержня,

hcp глубина заложения,

? -длина электрода, ? = 5 м

Определяем сопротивление горизонтального заземления:

Определяем число вертикальных стержней:

стержней

Определяем расстояние между стержнями

Определяем действительное число стержней

Принимаем к монтажу 10 стержней.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства.

Расчет заземления выполнен верно.

7.2 Расчет молниезащиты

Молния -- это атмосферный разряд атмосферного электричества. Грозовой разряд может появиться в виде прямого удара, электростатической или электромагнитной индукцией в виде запаса потенциалов через металлические коммуникации. Наиболее опасен прямой удар молнией, так как при этом в течение доли секунды (около 100м/с) по каналу молнии протекает ток силой 250 …500 А, разогревая его до 3000 0С. Ток молнии производит воздействие на те сооружения, по которым проходит во время удара. Разряд представляет собой опасность для людей, животных, зданий, сооружений, сопровождается взрывами и пожарами.

Рис. 4. Общий вид двойного стержневого молниеотвода

Для защиты от прямых ударов молнии применяются стержневые тросовые молниеотводы.

Для защиты комплекса берем двойной стержневой молниеотвод.

Размеры комплекса: h высота 10 м; а длина 20,2 м; b ширина 9,8 м.

Определим высоту h0 зоны защиты в середине двойного стержневого молниеотвода:

зона защиты в середине молниеотвода

h высота комплекса

a длина комплекса

Высота молниеотвода:

Рассчитаем радиус защиты молниеотвода

Так как мы используем двойной молниеотвод, то

Комплекс полностью защищен от поражения током молнии.

8. Безопасность и экологичность работы

На сельскохозяйственных предприятиях для проведения послеуборочной обработки зерна (сушка, очистка, складирование) имеются зернотоки, на которых применяются разнообразные самоходные зернопогрузчики, транспортеры, зерноочистительные и сушильные комплексы.

Опасными производственными факторами на зернотоке являются: открытые движущиеся части машин или механизмов; повышенная температура поверхности оборудования в зоне обслуживания; наличие на машинах или оборудовании напряжения электрического тока из-за ошибок в электросхемах, нарушения изоляции или неисправности контуров заземления; рассыпанное по поверхности тока зерно, особенно горох; слой зерна, превышающий рост человека, в бункерах и завальных ямах, не оборудованных предохранительными решетками; углекислый газ в завальных ямах, скапливающийся при хранении более 7 часов зерна повышенной влажности.

Для предотвращения травматизма в подобных ситуациях необходимо: обучить работников безопасным приемам труда согласно инструкциям по охране труда; не эксплуатировать неисправные машины и оборудование; не производить ручное разравнивание зерна в бункерах; перемещать по территории тока только обесточенные электрифицированные машины; не использовать оборудование агрегатов, комплексов и токов одновременно для подработки продовольственного или фуражного зерна и протравливания семян.

В зернохранилищах устраивают проезды шириной, соответствующей габаритной ширине погрузочных и транспортных средств, а также проходы для людей по 0,7 м с каждой стороны. Сменные решета, триерные цилиндры размещают в специально отведенном месте производственного помещения так, чтобы не загромождать проходы для людей и подходы к машинам. В местах погрузки и выгрузки зерна, где бывает много пыли, необходимо применять отсасывающую вентиляцию.

Размещение оборудования на производственной площадке (в зернохранилище) должно обеспечивать: дистанцию между оборудованием в зоне обслуживания не менее 0,8-1,0 м; удобство и безопасность обслуживания; возможность эвакуации работающих при возникновении аварийных ситуаций.

Каждый зерноочистительно-сушильный пункт оборудован средствами сигнализации и системой блокировки на случай завалов зерна в бункере или случайного отключения одной из машин. Приборы дистанционного контроля температуры сушки должны быть исправны.

На зерноочистительных токах с огневыми сушилками нужно опасаться взрыва в топке при случайном погасании газового или нефтяного факела, когда топливо продолжает поступать в топку, не сгорая. Для предотвращения этого применяют автоматический контроль наличия факела при помощи электродного датчика, если топливо газовое, или фотоэлектрического, если жидкое. Все горячие воздуховоды и диффузоры, расположенные в доступных для обслуживающего персонала местах, тщательно изолируют или ограждают предохранительными экранами или сетками.

При эксплуатации механизированных зернотоков большую опасность для работающих представляют нории, приемные бункера и бункера-накопители. Чтобы уберечься от травм, персонал должен быть внимательным и выполнять определенные правила.

Запрещается устранять завалы нижней головки нории руками, так как по мере удаления зерна нагруженная сторона ленты может дать обратный ход и травмировать руки. В момент очистки нории отключают электродвигатель, открывают люк в башмаке нории и выгребают зерно специальным скребком. Технический уход за верхней головкой нории (смазка, натяжение ремня, цепи, установка ограждения) проводят только со специальной площадки, предусмотренной проектом. Работать с открытыми смотровыми люками запрещается.

Запуск и выключение агрегата (комплекса), устранение механических неисправностей, а также регулировку должен производить только механик. Перед запуском оборудования в работу, разгрузкой автомашин он включает предупреждающий звуковой сигнал, а также следит за тем, чтобы вращающиеся части воздушно-решетной зерноочистительной машины и триерного блока были оборудованы защитными ограждениями. Без ограждений работать на этих машинах запрещено.

Рабочим, занятым обслуживанием вентилятора, труб-глушителей и раструба с крышкой централизованной воздушной системы, выдают монтажные пояса и обувь с рифленой резиновой подошвой, а для ношения инструментов и метизов специальную сумку.

Для безопасного обслуживания верхней части оборудования (центробежно-инерционного отделения, воздуховодов и зернопроводов), находящегося в машинном зале, применяют раздвижную лестницу, которую надежно укрепляют на полу. Во время работы агрегата и при его остановке запрещается механику, подсобным и привлеченным рабочим находиться внутри бункера, заполненного зерном. Особенно опасно присутствие людей в бункере при выгрузке зерна в автомашину, так как движущийся зерновой поток может быстро засыпать человека.

Чтобы этого избежать, все травмоопасные зоны производственных помещении и площадок (завальные ямы, люки бункеров, лестницы, переходы) ограждают и обозначают сигнальными цветами и предупредительными знаками.

Устранять повреждения, смазывать, регулировать, очищать оборудование от зернового материала полагается только при выключенных механизмах. При этом на пульте управления необходимо вывешивать табличку с надписью «Не включать! Работают люди».

На всех лазовых люках бункеров и завальных ямах установлены предохранительные металлические решетки.

На предприятиях разработаны инструкции по эксплуатации машин и оборудования, которые содержат требования, запрещающие работу на открытых люках и ямах, не защищенных предохранительными решетками. В непосредственной близости от люков (ям) на видном месте вывешивают запрещающие надписи. Во время проведения послеуборочной обработки зерна посторонним, особенно детям, находиться на территории зернотока запрещается.

Крышки и люки закрывают на замок, ключ от которого находится у руководителя работ или заведующего зернотоком. Спуск рабочих в бункера допускается только в исключительных случаях при надежной страховке.

Загрузка зерна в завальные ямы и бункера-накопители, а также его выгрузка механизированы. При этом зерно влажностью до 25% должно заполнять не менее 90% объема бункера. Для послеуборочной обработки зерна влажностью до 16% служат механизированные зерноочистительные агрегаты типа ЗАВ, а влажностью выше 16% -механизированные зерноочистительно-сушильные комплексы типа КЗС.

Водителям автотранспорта запрещается въезжать на платформу подъемника, завальных ям механизированных зернотоков со скоростью, не превышающей 15 км/ч. После въезда автомобиля на подъемник выключают двигатель, включают ручной тормоз, не отключая сцепления с коробкой передач. Перед разгрузкой необходимо убедиться, что в кузове автомобиля и завальной яме нет людей.

При въезде автомашины под бункер и загрузке ее очищенным зерном или зерновыми отходами надо осмотреть бункер и кузов. Там не должны присутствовать работники во избежание несчастного случая. В бункере очищенного зерна устанавливают предохранительную решетку.

К работе на зернотоке допускаются лица не моложе 18 лет. Они обязаны пройти инструктаж по технике безопасности, изучить устройство и правила эксплуатации машин и оборудования.

Рабочим полевого тока необходимо знать, в каких случаях при работе на передвижных машинах для подработки зерна чаще всего возникают травмоопасные ситуации, чтобы избегать их.

Так, при неогражденных передачах, особенно в ночное время суток, возможен захват одежды работников, что опасно для жизни.

Работникам следует носить удобную и обязательно застегнутую на все пуговицы одежду; нельзя использовать одежду с длинными полами, широкими рукавами и фартуки. Женщинам надо убирать волосы под головной убор так, чтобы не было висящих концов.

Зерноочистительные и даже зерносушильные тока часто имеют временные электроустановки, которые более опасны, чем постоянные. При размещении электродвигателя на расстоянии более 5,0 м от приводного им механизма или при их размещении в разных помещениях нужно предусматривать возможность остановки электродвигателя кнопкой или другим устройством, расположенным возле механизма. Для присоединения к низковольтным воздушным линиям электродвигателей временных установок (полевых токов) разрешается накладывать контакты на провода при помощи изолирующих штанг, но это не исключает необходимости иметь выключатель около двигателя.

Источниками повышенной опасности становятся и передвижные машины для послеуборочной обработки зерна, и зернопогрузчик при нарушении правил их эксплуатации. До 80% всех электротравм на зернотоках происходит из-за повреждения изоляции питающего кабеля при его натяжении или попадании под колесо. Перемещать вручную транспортеры, зерноочистительные машины или электрические зерносушилки можно только при отключении и отъединении питающего кабеля от щитка, иначе из-за чрезмерного натяжения может повредиться изоляция кабеля или оборваться нулевая жила. Поэтому кабель нужно подключить через штепсельную розетку, а если ее почему-либо нет, отъединить и присоединить кабель должен электрик, обслуживающий электрооборудование тока, остерегаясь перепутать нулевую жилу с фазными.

Электрифицированному оборудованию уделяется повышенное внимание, обеспечивается правильное и квалифицированное обслуживание электроустановок.

Перед началом уборочной страды электротехнический персонал проводит измерение сопротивлений изоляции, повторных заземлений нулевого провода и петли фаза нуль всего оборудования агрегата (комплекса) и составляет соответствующий акт о возможности безопасной работы на электрооборудовании. Замеченные механические повреждения на электропроводке сразу же исправляют. Все повреждения электроприводов, пульта управления, силовой или осветительной сети, возникающие в процессе работы, устраняет только электромонтер, имеющий IV группу по электробезопасности.

К обслуживанию электрифицированных машин и установок допускают рабочих, имеющих квалификационную группу I и прошедших инструктаж по электробезопасности на рабочем месте. Проведение инструктажа фиксируют в журнале с распиской инструктора и слушателя.

Рабочим, обслуживающим электрифицированные машины, разрешается включать и отключать их только при помощи пусковой аппаратуры. Запрещается самостоятельно открывать распределительные щиты, снимать предупредительные плакаты, крышки коммутирующей и защитной аппаратуры (магнитных пускателей, кнопочных станций, рубильников, автоматических выключателей), ремонтировать электротехническую часть машины и даже заменять перегоревшие лампы и предохранители. Все это делает электромонтер с группой не ниже III, он же выполняет техническое обслуживание электродвигателей, осветительной арматуры, выключателей, штепсельных соединений, защитной и коммутирующей аппаратуры и электропроводки.

Заключение

При расчете выпускной квалификационной работы были рассмотрены следующие вопросы:

- Характеристика предприятия и анализ хозяйственной деятельности;

- Произведен и обоснован выбор технологических машин и электрического оборудования;

- Произведен расчет и выбор электропривода выбранного оборудования;

- Рассмотрены максимальные токовые защиты;

- Выполнен расчет заземления и молниезащиты;

- Изучен вопрос охраны труда и техники безопасности на производстве.

В сельском хозяйстве сушка завершающий и главный этап работы, который способствует консервации зерна с нужным качеством. Но добиться лучшего качества можно только при сушке зерна на специальном современном оборудовании, и не использовать старые способы. Например, сушка под прямыми солнечными лучами. В связи с этим организация, проектирование и расчет оборудования зерносушильного комплекса для ИП Молчанов Н.Ю. - является актуальной темой и может быть рекомендовано к использованию в деятельности хозяйства.

Используемая литература и источники

1. Акимов Е.Г., Белкин Г.С., Годжелло А.Г. [и др.]. Основы теории электрических аппаратов [Электронный ресурс]: учебник / Е.Г. Акимов, Г.С. Белкин, А.Г. Годжелло [и др.]. - Электрон. дан. - Санкт-Петербург: Лань, 2015. - 590 с.

2. Акимова, Н.А. Монтаж, техническая эксплуатация и ремонт электрического и электромеханического оборудования [Электронный ресурс]: учебник / Н.А. Акимова, Н.Ф. Котеленец, Н.И. Сентюрихин. - Москва: Академия, 2014. - 304 с.

3. Единое окно доступа к информационным ресурсам [Электронный ресурс]: Федер. портал. - 2005-2016.

4. Издательский центр «Академия» [Электронный ресурс]: сайт. - Москва, 2016.

5. Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU [Электронный ресурс]: [информационно-аналитический портал]. - Москва, 2000-2016.

6. Никитенко, Г.В. Электропривод производственных механизмов [Электронный ресурс]: учебное пособие / Г.В. Никитенко. - Санкт-Петербург: Лань, 2013. - 224 с.

7. Сибикин, Ю.Д. Монтаж, эксплуатация и ремонт электрооборудования промышленных предприятий и установок [Электронный ресурс]: учебное пособие / Ю. Сибикин, М. Сибикин. Москва: Директ-Медиа, 2014. 463 с.

8. Сибикин, Ю.Д. Справочник электромонтажника [Электронный ресурс]: учебное пособие для начального профессионального образования / Ю.Д. Сибикин. 4-е изд., стер. - Москва; Берлин: Директ-Медиа, 2014. 331 с.

9. Томилова Н.В., Овсянникова Л.И., Меркульев П.А., Методические указания по выполнению и оформлению выпускной квалификационной работы для обучающихся по специальности 35.02.08. Электрификация и автоматизация сельского хозяйства очной формы обучения, базовая подготовка / Томилова Н.В., Овсянникова Л.И., Меркульев П.А., Челябинск 2018г, - 24с.

10. Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека онлайн [Электронный ресурс]. - Москва, 2001-2016.

11. Электронно-библиотечная система издательства «Лань» [Электронный ресурс]. - Санкт-Петербург, 2010-2016.

Южно-Уральский государственный аграрный университет [Электронный ресурс]: офиц. сайт. - 2016

Размещено на Allbest.Ru