Вагонное депо С.-Петербург сортировочный Московский Октябрьской железной дороги

Измерительный стенд Приволжской железной дороги позволяет автоматически измерять длину и диаметры шеек, диаметры предподступичной, подступичной и средней части оси и колес, толщину ободьев, прокат по кругу катания и расстояние между внутренними гранями колес. На портале этого стенда размещены 16 измерительных устройств. Колесную пару устанавливают на базовые ролики, расположенные в разрыве рельсового пути под порталом. При обмере она не поворачивается.

Измерительный стенд Уральского электромеханического института инженеров железнодорожного транспорта позволяет автоматически измерять диаметры колес, шеек, предподступичных, подступичных и средней части оси, толщину и ширину ободьев колес, расстояние между их внутренними гранями, овальность и конусность шеек, овальность и эксцентричность колес по кругу катания аксиальное биение. Обмер производят с помощью 14 измерительных преобразователей трансформаторного типа.

На стенде «Хегеншейдт» (Германия) измеряют диаметры колес по кругу катания, расстояние между внутренними гранями, радиальное биение по кругу катания и аксиальное на внутренних гранях, ширину обода колеса, длину и диаметр шейки и ее биение, симметрию положения колес относительно шеек оси, также контролируют геометрию профиля колеса. Кроме того, на стенде можно измерять роликовые колесные пары без демонтажа букс.

Также применяют следующие устройства:

устройство для измерения профиля железнодорожных колес. Это ручное устройство Gowheel для быстрого и точного измерения профиля колес с передачей данных на персональную ЭВМ для их обработки (Финляндия).

Устройство контроля геометрических размеров колесной пары. Предназначено для измерения величины проката по кругу катания колеса и толщины обода колесной пары и толщины подреза гребня. Выполнено в виде измерительного комплекта, состоящего из измерительной скобы и контромера, размещенных в специальной сумке. Питание комплекта автономное от встроенных аккумуляторов.

«Инспектомат типа 510» - измерительная установка, позволяющая автоматически точно определять и документировать износ профиля колесной пары и диаметр круга катания.

Компанией Simmons Machine Gool Gorporation разработано электронное измерительное устройство, позволяющее измерять толщину и высоту гребня и толщину обода. Таким прибором можно регулярно с высокой степенью точности до 0.4мм и надежности оценивать текущее состояние профиля колеса. Показания тензометрических пальцев измерительного устройства хранятся в его памяти и автоматически загружаются в компьютер, выводятся на печать, устраняя возможные при передачи данных ошибки. Память устройства рассчитана на хранение данных измерения 425 колес. В течении 4-х минут устройство может произвести измерения профиля всех колес 4-ехостного вагона и передать эти данные непосредственно на компьютер. Результаты измерения профиля и величины износа колеса могут также вводиться в управляющее устройство колесотокарного станка, производящего обточку. Если по одному из трех измеряемых параметров будет зарегистрировано предельно допустимое значение - устройство подает визуальный и звуковой сигналы. Согласно технологическому процессу ремонта колесных пар перед промежуточной ревизией буксовый узел подвергается контролю методом вибродиагностики на установке УДП-85. Колесные пары, забракованные установкой, подаются на демонтаж и подвергаются полной ревизии.

Однако УДП-85 выявляет только механические дефекты, разрушения деталей подшипников и пропускает дефекты смазки. Поэтому планируется применять более точные и функциональные устройства:

В вагонном депо Рыбное для выявления всех видов дефектов внедрен прибор-индикатор состояния подшипников ИСП-1, настроенный на параметры вращения и геометрические размеры подшипника. Технология работы исключает пропуск букс с дефектами, которые не выявляются аналогами и установкой УДП-85. Этот переносной прибор с автономным источником питания позволяет повысить подтверждаемость выбраковки до 83%. Прибор компактен, удобен в эксплуатации, недорог и включает в себя: блок электронный, щуп индикаторный, головной телефон, батарею «корунд». Признаком появления дефекта является превышение сигналом порогового уровня, что вызывает срабатывание световой и звуковой сигнализации.

Устройство УДП-95

Устройство предназначено для работы в составе установки УДП-85. Использование устройства позволяет расширить функциональные возможности установки УДП-85, повысить достоверность и объективность результатов диагностики. Сократить затраты времени на проведение диагностики, сократить затраты времени на проведение измерений и составление отчетной документации.

Устройство выполнено на современной микропроцессорной базе, его работа основана на цифровой обработке электрических сигналов, что сделало возможным:

использовать одновременно два критерия диагностики - амплитудный и энергетический, что повышает достоверность диагностики подшипников;

ввести количественную оценку качества подшипников по 16--уровневой шкале;

распознавать вид дефекта в подшипнике;

сократить время измерения до 5 секунд;

автоматизировать документирование результатов диагностики.

Устройство оснащено контрольным графическим дисплеем на жидких кристаллах. Устройство УДП-95 имеет возможность подключения к принтеру для документирования результатов.

Иностранным аналогом подобных устройств является переносной диагностический прибор Roling Bearin Ana Lyser. Этот легко обслуживаемый анализатор вибраций работает по методу детектора огибающей. Прибор выпускается трех типов. Bearing Tour пригоден для любого ТО. Экспертная программа автоматически выполняет диагностику подшипников, если предварительно были введены обозначения подшипников и актуальное число оборотов. Прибору Inspection Mode не требуются данные о подлежащих контролю подшипниках. Он выдает информацию «Вероятно» или «невероятно» о повреждении подшипника. На стенде контроль производится в встроенном состоянии на движущейся колесной паре. С помощью электропровода и натяжного механизма создается практическое число оборотов и нагрузка на подшипники. Контроль осуществляется в течении одной минуты и результаты его выводятся на дисплей и печатающее устройство.

При сборке буксовых узлов применяют следующие устройства контроля:

устройство для контроля колец подшипника. Устройство предназначено для определения качества посадки внутренних колец подшипников при полной ревизии буксового узла. Устройство позволяет предотвратить до 35% случаев отцепок вагонов по отказу буксовых узлов из=за поворота внутренних колец подшипников.

Прибор для контроля внутреннего диаметра подшипника БВ-7492-05.03.

Прибор для контроля диаметра шейки оси БВ -7491-05

Прибор для измерения радиального зазора подшипников.

Приборы для измерения сепараторов и наружных колец подшипников.

Приборы для измерения диаметров, овальностей и длины цилиндрических роликов.

И другие устройства.

Во Владимире создается целый комплекс для измерения и автоматизированного подбора роликов и роликовых подшипников.

Оборудование для демонтажа, монтажа роликовых букс

Полная разборка буксового комплекта осуществляется с применением специальной технологической оснастки , которая должна обеспечивать высокое качество работ без повреждения деталей.

Для отворачивания крепежных деталей торцевого крепления применяются гайковерты, как переносные пневматические, так и стационарные. Эти устройства позволяют последовательно отвинчивать болты крепительной крышки, стопорной планки, тарельчатой шайбы.

Также существуют целые линии для демонтажа буксовых узлов, которые помимо отворачивания деталей крепления снимают буксу и выпрессовывают подшипники.

Для снятия внутренних и лабиринтных колец применяются индукционные и газовые нагреватели.

Для нагрева внутренних и лабиринтных колец применяются электрические печи.

Для крепления крепежных деталей также используются гайковерты, снабженные манометрическими приборами.

Также я предлагаю установить стенд для монтажа и демонтажа буксовых узлов, автоматическую моечную машину,

Порядок работы на установленном оборудовании.

Демонтаж и монтаж букс производят механизированным способом с использованием стенда. Разборочные операции начинаются со снятия буксовой крышки , отворачивания стопорной планки и торцевой гайки или крепительной шайбы. Для отворачивания крепежных деталей торцевого крепления гайкой применяются поворотное устройство с гайковертами, позволяющее последовательно отворачивать болты крепительной крышки, стопорной планки и торцевую гайку.

На шестиконсольной поворотной раме этого устройства смонтированы: четырех и восьмишпиндельные гайковерты для отвертывания болтов крепительной крышки, снабженные электроприводом от двигателя через вал; двухшпиндельный гайковерт индивидуальными электроприводом для отворачивания торцевой гайки. Рама по вертикали закреплена на электрическом подъемнике, установленном на передвижной тележке, стоящей на станке. Рама по вертикали перемещается с помощью электродвигателя (подъемника), в горизонтальной плоскости в направлении шейки оси электродвигателя, вращение от которого передается тележечным рамкам передвигающимся по направляющим.

Дальнейший демонтаж производят с помощью другого механизма в следующем порядке. Если подшипники смонтированы на горячей посадке, то удаляют упорное кольцо, и корпус буксы вместе с блоками подшипников снимают с шейки оси. Внутренние кольца подшипников и лабиринтные кольца оставляют на шейке, если обеспечивается проверка внутренних колец электроимпульсным дефектоскопом, а ось контролируется ультразвуком. Если такой контроль осуществить нельзя или при неисправности колей или расформировании колесных пар, то кольца снимают и помощью индукционных нагревателей.

Корпуса букс, крышки, гайки, стопорные планки, лабиринтные кольца, болты и другие детали букс промываются в автоматической моечной машине, предназначенная для промывки и выпрессовки подшипников. Она имеет четыре позиции: на 1 позиции устанавливается букса с роликовыми подшипниками после снятия с шейки оси, на 2 позиции производится выпрессовка подшипников и буксы; на 3 позиции обмывка и зачистка буксы от коррозии; на 4 позиции букса толкателем подается по транспортеру в монтажное отделение.

Все узлы и механизмы смонтированы на эмульсионном баке. Внутри бака расположены спираль из полосовой стали размером 20 на 5 мм для нагрева эмульсии до температуры 90 С.

Нагрев осуществляется через трансформатор СЭ-32 напряжением 30 В и силой тока 600 А. На станине 16 смонтирован стенд для выпрессовки подшипников, который приводится в действие гидроцилиндром 22, расположенным на нижней нише 21, соединенной стойками 20 с верхней плитой11, предназначенной для упора букс. Шток 25 цилиндра в нерабочем положении находиться ниже торца буксы. С обеих сторон штока расположены стойки 25, образующие опору для буксы при установке ее на механизм. Стойки связаны рычажной передачей с пневмоцилиндром 24. Рама 15 опирается на четыре ролика 4, входящих внутрь продольных швеллеров. Оси роликов, укрепленных на концах кривошипов 3, соединены попарно валиками 24 и 14, проходящими сквозь продольные балки станины. На валик 2 насажен кривошип 1, а на валик 14 рычаг13. Все они шарнирно связаны тягой 23. Другим концом рычаг 13 шарнирно соединен с пневмоцилиндром 19, который также шарнирно прикреплен к стойке станины. На раме на трех позициях расположены опорные планки 12с гнездами для установки буксы. Величина горизонтального перемещения рамы (ход штока цилиндра 19) соответствует расстоянию между осью механизма для зачистки букс. На позиции зачистки расположены четыре стойки, прикрепленные к станине. Между стойками находится четыре подвижных в радиальном направлении кулачка 6, служащих для центровки и закрепления буксы при ее зачистке и обмывке. Кулачки климатически связаны с пневматическим цилиндром.

Механизм очистки букс представляет собой вертикальный шпиндель 8, с эластично прикрепленными к нему подвижными в радиальном направлении чугунными пластинками-притирками 7 в нерабочем состоянии притиры прижаты к шпинделю прижимами. Шпиндель снабжен приводами вращения и вертикального перемещения и в нерабочем состоянии расположен в верхнем положении не препятствуя горизонтальному движению буксы.

Механизм зачистки букс закрыт камерой, двери которой поднимаются и опускаются автоматически перед каждым перемещением рамы. Внутри камеры расположена система труб с соплами. Для лучшей обмывки сопла выполнены качающимися по вертикали от механического привода.

Работа всех узлов устройства автоматизирована . Последовательность и продолжительность всех операций осуществляется при помощи командоаппата КЭП-12у

Подлежащая обмывке букса специальным буксосъемником снимается с шейки оси и устанавливается на 1 позицию лабиринтной частью вниз. Все дальнейшие операции совершаются по автоматическому циклу. При помощи пневмоцилиндра 18. Кривошипы поворачиваются и ролики поднимают раму. Затем цилиндром 19 рама передвигается на ход поршня в левое положение и буксы устанавливаются на 2 позицию.

При опускании рамы опорные планки 12 опускаются ниже стоек 25, следствии чего букса остается на стойках. Затем рама возвращается в правое положение, и на 1 позицию устанавливается очередная букса. Цилиндром 24 букса перемещается вверх и прижимается к верхней плите, после чего гидроцилиндром 22 производится выпресовка подшипника. Пройдя через отверстие в верхней плите 11 подшипник поднимает откидные планки 10 и проходит между ними. Планки под собственным весом возвращаются в первоначальное положение, а подшипник сталкивается с планок штоком цилиндра 9 на конвеер для обработки подшипников. Шток с буксой возвращается в нижнее положение , а рама после поднятия перемещается влево - букса переходит на 3 позицию зачистки, а на распрессовку поступает следующая. Букса опускается на планки 5 централизуется и закрепляется кулачками 6. Включается привод вертикальной подачи, а затем - привод вращения шпинделя 7. Притиры 8 под действием центробежной силы прижимаются к стенам буксы - производится зачистка ее внутренней поверхности, включается насос и производится обмывка буксы. После зачистки и обмывки шпиндель поднимается вверх, включается насос и механизм передвижения, поднимаются выходные заслоны и букса поступает на конвейер комплектовочного отделения роликового цеха.

На ее место поступает очередная букса с позиции распрессовки. Цикл работы моечной машины 3 мин. В той же камере моечной машины обмываются все детали буксового узла.

При демонтаже болты, гайки крепительные и смотровые крышки, втулки, стопорные планки, дистанционные и лабиринтные кольца укладываются в специальные корзины. По мере накопления последние устанавливаются на 1 позицию моечной машины. Цепь питания электроэнергией предварительно размыкается путем нажатия соответствующих кнопок, находящихся на боковой стойке.

Кроме того, необходимо перед промывкой деталей выключить в машине два тумблера: тумблер механизма выпрессовки подшипников и зачистки букс. Промытые детали вынимают из кассет и кладут в буксы, находящиеся на транспортере, а затем вместе с ними они поступают в монтажное отделение.

Параметры машины:

Габаритные размеры, м

-высота 2,61

-ширина 1,64

-длина 6,18

Глубина котлована фундамента, м - 0,4

Мощность электродвигателя кВт

-привода 1,1

-насосов 22,3

Производительность , т/ч -

Количество промываемых букс в 1 ч -20

Масса машины, кг -3590

Для последующей мойки и зачистки подшипников

используется АМУ. З лотка питателя 7т подшипник перепускается отсекателем 6 в предкамеру 1 до упора в заслонку впуска 5. Заслонка открывается, подшипник перекатывается в моечную камеру II., устанавливается на опорные ролики нагрузочного механизма 4.Затем включается фрикцион механизма вращения 13,и через ведущий ролик 14 подшипник начинает вращаться.

Одновременно в струйные насадки поступает из бака моющий раствор, который перекачивается насосом 10 по трубопроводу 9, а также включаются чугунные зачистные колодки 3.Через заданное время подача моющего раствора прекращается, и в камеру через клапан 12 подается вода для ополаскивания, подогретая в теплообменнике 11.

Чистый подшипник выталкивается рычагом 15 в камеру продувки III, в которой с помощью механизма опрокидывания подшипник кладется плашмя, вода стекает в бак, а остатки влаги сдуваются сжатым воздухом, поступающим через вращяющиеся насадки 2. После сушки подшипник возвращается в вертикальное положение и фиксатором I направляется по лотку 16 в накопитель для стывания.. Цикл автоматической мойки и сушки подшипника, равный такту выпуска составляет 2,5 мин.

Машина управляется с помощью командоаппарата 8. Система управления пневматическая.

В качестве моющего раствора используется водная эмульсия отработанной консистентной смазки ЛЗ-ЦНИИ. Концентрация смезки вс растворе поддерживается в пределах 8-10 за счет пропорционального добавления чистой воды по мере увеличения содержания в растворе смазки ЖРО, ЕЖС вымываются с применением синтетических моющих средств ХС-2М, Лабомид-101 или 203. Расход воды 1-1,5 л. на подшипник. Температура моющих жидкостей 80-90 C. Раствор подается под давлением 0,38 мПа, ополаскивающая вода 0,3мПа, габаритные размеры машины 1,75x1.50x1.60 м.

Описание и работа стенда ГД-503.

Стенд холодной напрессовки буксового узла предназначен для напрессовки буксовых узлов в сборе на шейке оси колесной пары типов РУ1-950 и РУ1Ш-950 на основных технологических линиях участка монтажа буксовых узлов.

Буксовый узел в сборе включает:

-корпус буксы,

-лабиринтное кольцо,

-задний подшипник,

-передний подшипник.

Непосредственно , одновременной напрессовке буксового узла в сборе

Подлежат детали:

-лабиринтное кольцо на предподступичную часть оси,

-внутреннее кольцо заднего подшипника на шейку оси,

-внутреннее кольцо заднего подшипника на шейку оси,

Устройство стенда и его оснастка позволяют производить одновременную напрессовку без корпуса буксы:

-лабиринтного кольца,

-заднего подшипника,переднего подшипника.

Возможна также поочередная напрессовка без корпуса буксы:

- отдельно лабиринтного кольца,

-совместно заднего и переднего подшипника.

Данные детали напрессовываются на соответствующие поверхности оси с гарантированным натягом.

Стенд монтажа буксового узла методом холодной напрессовки устанавливается на участке монтажа буксового узла.

Пресс обслуживается:

- устройством останова-пропуска колесной пары основной технологической линии, подающим колесную пару на позицию напресовки с промежуточной позиции;

- устройством останова-пропуска колесной пары на позиции напрессовки, также принадлежащее основной технологической линии.

Стенд установлен перпендикулярно поднятому пути колесных пар.

Устройства пропуска колесных пар размещены на поднятом пути технологической линии сборки и монтажа колесных пар.

На передней стойке стенда размещен пульт управления. Непосредственно у задней стойки стенда расположена насосная станция и шкаф управления.

Подготовленная для напрессовки уплотнительных и лабиринтных колец колесная пара с предыдущего рабочего места поступает по поднятому пути поточной линии сборки и монтажа на устройства пропуска, находящееся до ППУстенда.

Технологическая последовательность работы стенда:

а) пропуск колесной пары на позицию стенда;

б) подъем колесной пары на ложементе поворотного стола ППУ до верхнего положения подъемного устройства ;

в) выбор позиции возврата гидроцилиндра напрессовки из рабочего положения в исходное или промежуточное;

г) сборка подготовленного к напрессовке комплекта деталей на шток гидроцилиндра напрессовки, который уже находится либо в исходном положении, либо в промежуточном;

д) захват колесной пары с ложемента поворотного стола ППУ;

е) выдвижение клинового упора в положение, соответствующее типу поступившей колесной пары;

ж) поворот гидроцилиндра напрессовки в рабочее положение из исходного положения или промежуточного;

з) запуск автоматического цикла напресовки:

1) холостой ход штока гидроцилиндра напрессовки;

2) рабочий ход (напрессовка);

3) выдержка режима напрессовки;

4) возврат штока гидроцилиндра напрессовки в исходное положение;

и) поворот гидроцилиндра напрессовки в исходное положение, или в промежуточное, в зависимости от заданной оператором позиции возврата;

к) разжим механизма захвата;

л) возврат клинового упора в исходное положение;

м) поворот колесной пары, находящейся на ложементе поворотного стола, на 180? до автоматического останова;

н) повторение операций п.п.г)-л);

о) опускание колесной пары с ложемента поворотного стола ППУ на рельсовый путь;

п) выпуск колесной пары со стенда.

4. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

Экономическая оценка эффективности инноваций

Инновация на железнодорожном транспорте - это внедрение новых или усовершенствованных решений в технику, организацию, общественную жизнь на ж.д. транспорте.

Осуществление инноваций связано с созданием и применением нового, реконструкцией и модернизацией существующего подвижного состава, оборудования, сооружений, материалов, топлива, электроэнергии а также применение новых способов и методов организации производства.

Критерием эффективности проведения инновационных мероприятий является показатель максимальной доходности. Основным показателем доходности инновации является величина интегрального эффекта.

Определим эффективность инноваций, связанных с установкой колесотокарного станка.

Внедрение нового оборудование позволит увеличить программу ремонта колесных пар, а следовательно выпуск готовой продукции.

Годовая программа ремонта .

1. Определение годовых текущих затрат на обточку колес, при установке колесотокарного станка.

,

где Сзп- расходы на оплату труда работников занятых обточкой колесных пар;

Сэл- расходы на электроэнергию;

- амортизационные отчисления за год;

Смат-расходы на материалы; Смат=696,89 руб.

Cсоц-отчисления на социальные нужды.

,

где Созп-основная заработная плата производственных рабочих,

Созп=ЧР*ЗПчас*Фэф*Кдопл,

где Кдопл-коэффициент доплат, Кдопл=1,7;

ЧР-численность рабочих, ЧР=8 чел;

ЗПчас-срендняячасовая тарифная ставка 1 рабочего.

На участке работает: 2 токаря VI разряда; 2 токаря - V разряда; 2 токаря-IV разряда; один-III разряда и один-II разряда.

ЗПчас=19,59 руб.

Фэф-эффективный фонд рабочего времени,

Фэф=Фном*(1-1/100),

где Фном-номинальный фонд рабочего времени, т.к. режим работы участка 2-х сменный по 11,5 часов.

Фном=Фкал*tсм,

где Фкал-календарный фонд времени,

Фном=365*11,5=4197,5ч.

Фэф=4197,5*(1-1/100)=4155,5 ч.

Созп=8*19,59*4155,5*1,7=1107 тыс.руб.

Сдзп-дополнительная заработная плата.

Сдзп=0,1*Сзп.

Сдзп=0,1*1107 тыс.=110.7 тыс.руб.

Cзп=1107+110.7=1217.7 тыс.руб.

Cсоц=0,37*Сзп.

Ссоц=0,37*1217,7=450,55 тыс.руб.

б) Сэл=Ц(N*m*k1*k2*Фэф/k3*Ю+N*m*k1*k2*Фэф/k3*Ю+N*m*k1*k2*Фэф/k3*Ю+N*m*k1*k2*Фэф/k3*Ю),

где Ц-цена 1 кВт-часа электроэнергии, 0,98 руб,

N-мощность оборудования:

N=55кВт; N=55кВт; N=55кВт; N=11кВт.

k1=коэффициент загрузки оборудования, 0,85.

k2-коэффициент спроса, 0,6.

k3-коэффициент потерь в электросети, 0,96.

Ю - КПД электродвигателей, 0,35.

m- количество смен работы оборудования, 1.

Сэл=0,98((55*1*0,85*0,6*4155,5/0,96*0,85)*3+(11*1*0,85*0,6*4155,5/0,96*0,85)=448 тыс.руб.

в) Cам=?4 Самi,

где Самi- отчисления на амортизацию станка i-го вида.

Cамi=Pi/Ti,

где P-стоимость станка,

Т-срок службы станка,

Т-20лет.

Сам=8955тыс.руб/20+8955тыс.руб./20+8900тыс.руб./20+8763тыс.

Руб./20=1779тыс.руб.

г)

тыс.руб.

2. Определение полной себестоимости обточки колесной пары.

,

где n - программа ремонта(обточки) колесных пар; n=25000шт.

C=21317.25/25=853 руб.

3. Определение оптовых цен на обточку колесных пар.

Ц=С+П+НДС,

где С-полная себестоимость обточки колесной пары;

П-прибыль, 25 от полной себестоимости;

НДС=20 от стоимости ремонта;

НДС=0,2(С+П),

Ц=853+0,25*853+0,2(853+0,25*853)=1279,5 руб.

4. Планирование доходов и прибыли от годовой программы ремонта.

Прибыль определяется:

П=(Ц-С)*n,

где Ц-оптовая цена ремонта колесной пары;

С-полная себестоимость обточки колесной пары;

n-программа ремонта колесных пар;

П=1279,5-853=426,5 руб.

Чистая прибыль:

Пч=Пбал-НП,

где НП-налог на прибыль,

Пч=Пбал-0,3Пбал=0,7Пбал=0,7*426,5=298,55 руб.

При установке 4-го колесотокарного станка прибыль на обточку одной колесной пары составит 298,55.

5. Раздел БЖЧС

Задание 9, вариант 3.

«Оценка и повышение устойчивости инженерно-технического комплекса ВЧД - 5»

Исходные данные:

Местные власти планируют на расстоянии 450 м от депо разместить склад углеводородных газов, массой 40 тонн.

В процессе выполнения задания необходимо:

· Дать характеристику очага взрыва

· Определить степень разрушения объекта при взрыве

· Разработать предложения по повышению устойчивости объекта

Решение:

Характеристика очага взрыва:

Разрушение и повреждение зданий, сооружений, технологических установок, емкостей и трубопроводов на предприятиях со взрыво- и пожароопасной технологией может привести к истечению газообразных и сжиженных углеводородных продуктов. При перемешивании углеводородных продуктов с воздухом образуются взрыво- или пожароопасные смеси.

Наиболее взрыво- и пожароопасные смеси с воздухом углеводородных газов: метана, пропана, бутана, этилена, пропилена, бутилена. Взрыв или возгорание этих газов наступает при определенном содержании газа в воздухе. Например, взрыв пропана возможен при содержании в 1 м3 воздуха 21 л газа, а возгорание - 95 л.

При взрыве газовоздушной смеси образуется очаг взрыва с ударной волной, вызывающий разрушение зданий, сооружений и оборудования аналогично тому, как это происходит от ударной волны ядерного взрыва.

В очаге взрыва газовоздушной смеси принято выделять три круговые зоны:

I - зона детонационной волны;

II - зона действия продуктов взрыва;

III - зона воздушной ударной волны.

Зона детонационной волны (зона I) находится в пределах облака взрыва. Радиус этой зоны:

r1= 17,5 v Q, (5.1)

Q - количество сжиженного углеводородного газа, т

В пределах зоны I действует избыточное давление, которое можно принять

? РI = 1700 кПа

Зона действия продуктов взрыва (зона II) охватывает всю площадь разлета продуктов газовоздушной смеси в результате ее детонации.

Радиус этой зоны rII = 1,7 rI

Избыточное давление в пределах зоны II ?РII изменяется от1350 кПа до 300 кПа и может определено:

?РII = 1300 (rI/r)3 + 50, (5.2)

где r - расстояние от центра взрыва до рассматриваемой точки, м.

В зоне действия воздушной ударной волны (зона III) формируется фронт ударной волны, распространяющийся по поверхности земли. Избыточное давление в зоне III РIII в зависимости от расстояния до центра взрыва может быть определено по графику или рассчитано по формулам.

Для этого определяется относительная величина:

Ш = 0,25 rIII/rI, (5.3)

Где rI - радиус зоны I

rII - радиус зоны III или расстояние от центра взрыва до точки, в которой требуется определять избыточное давление воздушной ударной волны.

При Ш ? 2 ? РIII = 700/ 3(? 1+29,8Ш3-1) (5.4)

При Ш>2 ? РIII = 20/Ш?lgШ + 0,158 (5.5)

Определяем радиусы зон разрушения.

1.Радиус зоны I.

rII = 17,5*vQ = 17,5*v40 = 60 м

Радиус зоны II.

rII = 1,7*rI = 1,7*60 = 102 м

Сравнивая расстояния от центра взрыва до депо (450 м) с найденными радиусами зоны I - 60 м и зоны II - 102 м, делаем вывод, что цех находится за пределами этих зон и, следовательно, может оказаться в зоне воздушной ударной волны (зоны III). По графику находим избыточное давление:

?РIII = 22кПа

Вывод: При взрыве УВГ строения депо окажутся под действием воздушной ударной волны с избыточным давлением около

?РIII = 22кПа

На рисунке изображено изменение давления во фронте ударной волны.

Ро - атмосферное давление.

Рф - давление во фронте ударной волны.

?Рф - избыточное давление во фронте ударной волны.

2. Определение степени разрушения элементов объекта при взрыве углеродных газов.

1. Построение графиков, характеризующих параметры ударной волны.

Основными расчетными параметрами ударной волны, определяющими ее поражающее действие являются:

· Избыточное давление во фронте ударной волны ?Рф, кПа, вызывающее разрушающее действие;

· Величина скоростного напора (динамическая нагрузка) ?Рcк, кПа, обладающего метательным действием и вызывающего смещения, опрокидывание и отброс элементов ИТК

? Рcк = 2,5*(?Рф2/?Рф+720) (5.6)

Для сравнительной оценки устойчивости различных элементов ИТК используется единичный показатель. Таким образом необходимо определить ?Рф/? Рcк в районе здания ВИД, пути, вагона и сравнивая эти параметры с предельными значениями ?Рф вызывающими слабые, средние, сильные и полные разрушения.

График ?Рф =f(R)

Результаты сводим в таблицу.

Таблица 5.1

Расстояния от источника ЧС	Значения ?Рф, кПа
	300	200	100	50	30	20	10
R40УВГ	100	140	200	280	375	480	710

Для построения графика

? Рcк = 2,5*(?Рф2/ ?Рф + 720)

Результаты сведены в таблицу.

Таблица 5.2

?Рф , кПа	300	200	100	50	30	20	10
? Рcк, кПа	220	108	30	8	3	1,3	0,3

2. Анализ устойчивости ИТК.

Производится с использованием плана станции и графиков.

Таблица 5.3

Наименование элементов ИТК	Предельные значения ?Рф, при превышении которых наступают разрушения, кПа	Предел устойчивости элемента, кПа
	слабые	средние	сильные
Ангар	5	7	10	7
Склад главного механика	10	20	30	20
Административно-бытовой корпус	8	12	20	12
Котельная	8	15	25	15
Трансформаторная	10	30	60	30
Колесный цех	20	30	40	30
Деревообрабатывающий цех	20	30	40	30
Сборочный цех	20	30	40	30
Гараж	10	20	45	20
Центральный склад	10	20	30	20
Склад опилок	10	20	30	20
Вагон	20	40	60	40
Ж. д. путь	100	150	300	150

На схеме станции из центра возможного взрыва УВГ описывается окружность радиусом Rф, соответствующим пределу устойчивости всего ИТК станции (?Рф = 10кПа), позволит определить возможное состояние элементов ИТК, потерявших устойчивость. За пределами этой окружности любые сооружения и устройства не потеряют своей устойчивости.

Из номограммы при ?Рф = 10кПа, Rф = 710 м.

Все элементы ИТК делятся на:

• Точечные (вагон, здания).

• Линейные ( ж. д. путь).

• Площадные (парки станций).

Таблица 5.4.

Наименование элементов	Точечные элементы	Линейные элементы	Степень разрушения
	Расстояние от источника ЧС до элемента R, м	?Рф в районе элемента, кПа	Предельное значение ?Рф, превышение которых вызывает сильное, среднее и слабое разрушение, кПа	Радиусы сильных, средних и слабых разрушений, R, м
1	2	3	4	5	6
Ангар	305	44	-	-	Полное
Склад Главного инженера	445	24	-	-	Среднее
Админ.-быт. Корпус	355	32	-	-	Полное
Котельная	425	26	-	-	Среднее
Трансформаторная	370	30	-	-	Среднее
Колесный цех	350	34	-	-	Среднее
Деревообрабатывающий цех	435	25	-	-	Слабое
Сборочный цех	425	26	-	-	Слабое
Гараж	360	31	-	-	Среднее
Вагон	285	48	-	-	Среднее
Центральный склад	380	28	-	-	Среднее
Склад опилок	470	22	-	-	Среднее
Ж.д. путь	-	-	300	100	Т.к. до пути 285 м и ?Р=48кПа,то разрушения не произойдет.
	-	-	150	171
	-	-	100	200

Расчет вагона на опрокидывание.

Опрокидывание быстро обтекаемых элементов ИТК будет происходить при условии

Моп>Муд,

Где Моп - опрокидывающий момент

Муд - удерживающий момент

Моп = Роп*Z = ?Рск*Сх*Sм*Z (5.7)

Муд = G*b/z = mgb/z, (5.8)

Где Z - плечо опрокидывания

b/z - удерживающее плечо

Роп - опрокидывающая сила

Предельное значение ?Рск (кПа), при превышении которого произойдет опрокидывание:

?Рск = (60000*9,8*3)/(2*1,3*2*15*4) = 5,7 кПа

При величине ?Рск = 5,7 кПа определяем по формуле ?Рф

?Рск = 2,5*(?Рф2/?Рф+720)

?Рф = 40 кПа.

Вывод: 40кПа < 48 кПа, следовательно произойдет опрокидывание вагона.

Разработка мероприятий по повышению устойчивости объекта.

Под воздействием ударной волны сооружения получают полное и среднее разрушение, оборудование - сильное.

В качестве мероприятий я предлагаю:

1. Перенести место склада УВГ на более безопасное расстояние, так как предел устойчивости всего ИТК 10 кПа, Rф - безопасное расстояние составляет не менее 710 м.

2. Уменьшить массу УВГ.

Воспользуемся формулой:

Rтабл/Rx = vQтабл/vQзад;

vQзад = 710*v1000/1920 = 12 т. Массу УВГ необходимо уменьшить до 12 тонн.

3. Также можно предложить непосредственную защиту зданий и сооружений, а для ЭВМ и КИП - дублирование

6. ОХРАНА ТРУДА

6.1 Анализ Соответствия колесотокарного станка модели UBB-112 требованиям техники безопасности

1. Соответствие станка модели UBB-112 общим требованиям безопасности:

- в эксплуатационных документах приведена информация о проведении специального обучения и правила применения средств индивидуальной защиты;

-конструкция станка не позволяет использовать его не по назначению;

-изготовитель гарантирует безопасность использования станка, в течении срока службы (20 лет), при выполнении работающими установленных требований безопасности;

-при работе станка не допускается его опрокидывание, падение или смещение;

-при ошибке соединения и подключения узлов и элементов станка, станок оборудован защитой от выключения;

-станок оборудованием предохранительными устройствами, табличками с предупредительными надписями;

Общие требования безопасности к станку соответствуют требованиям безопасности к производственному оборудованию по ГОСТ 12.2.003.

2. Требования к освещению:

- станок оснащен люминесцентными лампами белого цвета. Освещаемость составляет 1500 лк;

- патроны на лампах изготовлены из материала соответствуют ГОСТ 17677;

- питание светильников осуществляется напряжением 127 В или 220 В;

- светильники оборудованы специальными выключателями.

3. Требования к транспортировке:

- для транспортировки станок оборудован ручками и рым-болтами;

4. Системы управления и командные системы:

- конструкция систем управления обеспечивает безопасное функционирование в течение всего срока службы станка;

- проникновение в систему управления станка обеспечивает его автоматическое (аварийное) отключение;

- конструкция и работа систем управления соответствует ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 9146, ГОСТ 12.4.140;

-органы пуска и остановки станка позволяют включать и отключать станок одной рукой;

-кнопки «СТОП» и аварийная остановка окрашены в красный цвет

-кнопки «ПУСК» в зеленый цвет;

-при полном или частичном прекращении электроснабжения и последующем его возобновлении исключается:

самопроизвольный пуск станка;

невыполнение уже поданной команды на остановку;

выход из строя защитных сооружений;

5. Требования к конструкции станка:

-в руководстве по эксплуатации установлены виды и периодичность работ по техническому содержанию станка;

-доступные, для работающих, части станка защищены кожухами;

-в станке исключена возможность самопроизвольного ослабления и свинчивания съемных элементов при реверсировании вращения;

6. Требования к защитным и предохранительным устройствам:

-исключено самопроизвольное открывание защитных кожухов;

-производитель гарантирует надежное крепление защитных устройств;

-материал защитных устройств соответствует ГОСТ 12.2.062.

-для защиты работающих от поражения электрическим током, станки оборудованы защитным отключением и заземлением;

-станки оборудованы сборником для металлической стружки и пыли;

-площадка перед станком оборудована резиновым ковриком;

Вывод: колесотокарный станок модели UCB-125 соответствует требованиям безопасности по ГОСТ 12.2.009-99, при условии его эксплуатации в соответствие с требованиями руководящих документов предоставленных изготовителем.

6.2 Расчет потребного количества санитарно-бытовых помещений и устройств

Состав необходимых бытовых помещений и нормативные данные для определения их площади, а также для определения потребности в соответствующем оборудовании приведены в СНиП 2.09.04-89.

В состав бытовых помещений входят санитарно-бытовые помещения (гардеробные, душевые, умывальные, уборные, курительные, места для размещения устройств питьевого водоснабжения, помещения для обогрева или охлаждения, обработки, хранения и выдачи спецодежды), помещения здравоохранения (здравпункты, медпункты, помещения личной гигиены женщин, сауны, ингалятории, фотарии, помещения для психологической разгрузки), помещения предприятий общественного питания (столовые, комнаты приема пищи), помещения предприятий торговли и службы быта, помещения культурного обслуживания.

1. Определение группы производственных процессов по степени вредности.

Производственный процесс в колесно-роликовом участке относится к группе вредности 1В - это процессы, вызывающие загрязнение веществами 3-го и 4-го классов опасности тела и спецодежды, удаляемое с применением специальных моющих средств.

2. Определение нормы площади санитарно-бытовых помещений и расчетное число работающих, приходящихся на единицу оборудования.

Н = S*P, (6.1)

Где Н - норма площади, м2

S - площадь помещений на 1 чел.

Р - численность смены.

Р = 23 чел., из них 3 женщины.

Нормативы санитарно-бытовых помещений и устройств. Таблица 6.1

Наименование	Показатель
1	2
Площадь помещений на 1 чел., м2
Гардеробные уличной одежды, раздаточные спецодежды, помещения для обогрева или охлаждения	0,1*23=2,3
Кладовые для хранения спецодежды:
-при обычном составе спецодежды	0,04*23=0,92
-при расширенном составе спецодежды	0,06*23=1,38
-при громоздкой спецодежде	0,08*23=1,84
Респираторные	0,07*23=1,61
Помещения для хранения спецодежды и СИЗ	0,06*23=1,38
Курительные при уборных или помещения для отдыха	0,02*23=0,46
Помещения для сушки, обеспыливания или обезвреживания спецодежды	0,15*23=3,45
Помещения для мытья спецодежды, включая каски и спецобувь	0,3*23=6,9
Число обслуживаемых работников (в смену), приходящихся на единицу оборудования, чел.
Умывальники и электрополотенца в тамбурах уборных в производственных зданиях:
- для мужчин	20/72 = 1
- для женщин	3/48 = 1
Унитазы и писсуары в уборных в производственных зданиях:
- для мужчин	20/18 = 1
- для женщин	3/12 = 1

Нормативы санитарно-бытовых помещений и устройств, зависящие от группы производственных процессов.

Таблица 6.2

Группа производственных процессов	Расчетное число человек	Тип гардеробных, число отделений шкафа на 1 чел.	Специальные бытовые помещения и устройства
	На одну душевую сетку	На один кран
1В	5	20	Раздельные по одному отд.	Химчистка

Следовательно для колесно-роликового участка необходимо:

- душевых сеток - 23/5 = 5

- кранов - 23/20 = 1,

так как списочный состав рабочих 55 человек, то необходимо 55 раздельных шкафов по одному отделению, из них 50 шт. для мужской гардеробной и 5 шт. для женской.

3. Расчет необходимого количества санитарно-технических устройств каждого вида.

N = ? Pi/Hi, (6.2)

где Рi - количество работающих i-й группы производственных процессов в наиболее многочисленной смене.

Hi - расчетное число человек, приходящихся на одно устройство.

Умывальники и электрополотенца:

- для мужчин n = 20/72 = 1

- для женщин n = 3/46 = 1

Унитазы и писсуары в уборных:

- для мужчин n = 20/13 = 1

- для женщин n = 3/12 = 1

Душевых сеток:

- для мужчин n = 20/5 = 4

- для женщин n = 3/5 = 1

Кранов:

- для мужчин n = 20/20 = 1

- для женщин n = 3/20 = 1

Результаты расчета Таблица 6.3

Наименование санитарно-технических устройств или помещений	Единицы измерения Шт., м2	Группа производственного процесса
		1В
1	2	3
Гардеробные уличной одежды, раздаточные спецодежды, помещения для обогрева или охлаждения	м2	2,3
Кладовые для хранения спецодежды:
- при обычном составе спецодежды	м2	0,92
-при расширенном составе спецодежды	м2	1,38
- при громоздкой спецодежде	м2	1,84
Респираторные	м2	1,61
Помещения для хранения спецодежды и СИЗ	м2	1,38
Курительные при уборных или помещения для отдыха	м2	0,46
Помещения для сушки, обеспыливания или обезвреживания спецодежды	м2	3,45
Помещение для мытья спецодежды, включая каски и спецобувь	м2	6,9
Умывальники и электрополотенца:
- для мужчин	шт.	1
- для женщин	шт.	1
Унитазы и писсуары:
- для мужчин	шт.	4
- для женщин	шт.	1
Кранов:
- для мужчин	шт.	1
- для женщин	шт.	1
Шкафов в гардеробных:
- мужская	шт.	50
- женская	шт.	5

4.Определение размеров вспомогательных помещений:

Fпом = Fуд*Р,

Где Fуд - удельная площадь помещений

Рн - численность работающих.

Результаты расчета приведены в таблице 3.

Санитарный надзор.

Государственный санитарный надзор возлагается на Государственную санитарно-эпидемиологическую службу РФ, которая возглавляется Государственным Комитетом санитарно-эпидемиологического надзора.

Ведомственный санитарно-эпидемиологический надзор на железнодорожном транспорте осуществляется главным санитарным управлением ОАО РЖД и санитарными службами дорог, которые возглавляются соответствующими главными санитарными врачами.

Работа ведомственного санитарно-эпидемиологического надзора ведется в соответствии с «Положением о санитарном надзоре на железнодорожном транспорте».

Размещено на Allbest.ru