Безопасность жизнидеятельности

Пример готового реферата по предмету: Безопасность жизнедеятельности

Содержание

Содержание

Задание 1 3

Задание 2 5

Задание 3 7

Задание 4 9

Задание 5 11

Задание 6 14

Литература 17

Задание 1

Расчет эквивалентного удельного сопротивления земли

В двухслойной земле с удельным сопротивлением верхнего и нижнего слоев ρ1 =

20. Ом м и ρ2=

4. Ом м соответственно и мощностью (толщиной) верхнего слоя h1 = 3 м размещены электроды – два вертикальных стержневых и один пластинчатый, показанные на рис. 1.1. Размеры вертикального стержневого электрода у поверхности земли (рис. 1.1, а), вертикального стержневого электрода в земле (рис. 1.1, б), пластинчатого электрода (рис. 1.1, в) даны в таблице 1.1. Определите эквивалентные удельные сопротивления земли для этих электродов.

Рисунок 1.1. Одиночные заземлители, размещенные в двухслойной земле

а) вертикальный стержневой у поверхности земли,

б) вертикальный стержневой в земле,

в) пластинчатый в земле

В случае установки заземляющего устройства в неоднородный грунт (двухслойный), эквивалентное удельное сопротивление грунта находится по формуле:

где – Ψ — сезонный климатический коэффициент (таблица 2); ρ1, ρ2 – удельное сопротивления верхнего и нижнего слоя грунта соответственно, Ом•м; L – длина стержня, м; Н – толщина верхнего слоя грунта, м; t — заглубление вертикального заземлителя (глубина траншеи) t = 0.7 м.

Так как удельное сопротивление грунта зависит от его влажности, для стабильности сопротивления заземлителя и уменьшения на него влияния климатических условий, заземлитель размещают на глубине не менее 0.7 м.

ρэкв = 2*200*40*(4 – 0,2) / (200*(4 – 0,2 – 2,5 + 0,7) + 40(2,5 – 0,7) = 128,8

ρэкв = 2*200*40*9 / (200*(9 – 2,3 + 0,7) + 40(2,3 – 0,7) = 124,3

ρэкв = 2*200*40*4,5 / (200*(4,5 – 3 + 0,4) + 40(3 – 0,4) = 148,8

Заглубление горизонтального заземлителя можно найти по формуле:

Т = 3,5 / 2 + 0,7 = 2,5

Задание 2

Расчет тока, проходящего через человека, находящего в электрическом поле промышленной частоты

Определите ток Ik, стекающий в землю через тело человека, находившегося вблизи воздушной линии электропередачи сверхвысокого напряжения. Напряженность электрического поля на уровне роста этого человека E =

1. кВ/м. Решение выполнить, используя точное значение коэффициента деполяризации эллипсоида Na. Рост человека H, масса человека m, плотность человека (среднее значение) ρч. = 1,05 г/см 3

Рост человека женщины Н = 1,95 м

Масса тела женщины G=75 кг

Плотность тела человека ρ=1,05 г/см 3

E =

1. кВ/м

Решение.

В первую очередь определим размеры эллипсоида. Размеры половины эллипсоида, эквивалентного телу человека, найдем, зная высоту и объем тела человека:

Vh = G/ρп

Vh = 75/1,05 = 0,071 м 3

b = √ 3*Vh /2πа

b = √ 3*0,071 / 2*3,14*1,95 = 0,135 м

Коэффициент деполяризации эллипсоида вращения вдоль оси вращения (т.е. оси а), определяется по формуле:

k = а/b

k = 1,95 / 0,135 = 14,4

Здесь k — отношение полуосей эллипсоида. Подставив значение k в формулу для нахождения Na, получим точное значение коэффициента деполяризации:

При большом значении k можно принять:

Na 1 = (14,4/ √ 14,42 – 1*ln (14,4 + √ 14,42 – 1) – 1) / 14,42 – 1 = 0,0132

Тогда получим приближенное значение коэффициента деполяризации:

Na 2 = b 2 / а 2 (ln(2а/b) – 1)

Na 2 = 0,1352 / 1,952 * (ln(2*1,95/0,135) – 1) = 0,0025

Мы нашли приближенное значение коэффициента деполяризации.

Теперь получим искомое значение тока, проходящего через тело человека.

Подстановка в полученное выражение тока точного и приближенного значений коэффициента деполяризации дает итоговые значения тока:

для точного коэффициента деполяризации

Ih1 = Eε 0*πb 2ω / Na 1

Ih1 = 14*0.00000000000885*(3,14*0,1352*314/0,0132) = 1,334*10-7 А

Ih1 = 1,334*10-4 мА

для приближенного коэффициента деполяризации

Ih2 = Eε 0*πb 2ω / Na 2

Ih2 = 14*0.00000000000885*(3,14*0,1352*314/0,0025) = 7,792*10-7 А

Ih2 = 7,792*10-4 мА

Задание 3

Расчет тока, проходящего через человека при однополюсном и двухполюсном прикосновении

Рассчитайте ток, проходящий через тело человека при однополюсном и двухполюсном прикосновении к трехфазной сети переменного тока частотой

5. Гц. Рассмотреть случаи сети с заземленной (380/220 В) и изолированной (380 В) нейтралью. Сопротивление изоляции проводов Rиз =

30. кОм. Емкость сети незначительна (С ≈ 0).

Параметры помещения взять из таблицы 3.1. Сопротивление человека принять равным R чел = 1,5 кОм. Сопротивление заземления нейтрали R0 = 4 Ом.

Помещение сырое

Материал пола металл

Тип подошвы обуви резина

Опасность трехфазных электрических цепей с изолированной нейтралью. При прикосновении человека к одному из фазных проводов (однофазное сопротивление) исправной сети проводимость этого провода относительно земли уменьшается и происходит смещение нейтрали.

В случае коротких электрических сетей (при малых емкостях фазных проводов относительно земли С =

0. выражение для тока через человека запишется так:

Iч = 3Uф /(3Rч + r).

где Uф- фазное напряжение сети, В; r – сопротивление изоляции фазы, Ом; — сопротивление цепи человека, Ом, учитывающее сопротивление тела человека , подошвы обуви и сопротивление, на котором стоит человек, ;

Rч = 1,5+500+20=521,5

Iч = 3*380 / (3*521,5+300) = 0,6

При двухфазном прикосновении человек попадает под линейное напряжение и ток через человека определяется выражением:

Iч = Uл /Rч ,

где Uл — линейное напряжение сети: Uл = √ 3Uф.

Uл = √ 3*380=33,8

Iч = 33,8/521,5=0,06

Опасность трехфазных электрических сетей с заземленной нейтралью. Трехфазные сети с заземленной нейтралью обладают малым сопротивлением между нейтралью и землей (практически оно равно сопротивлению рабочего заземления нулевой точки трансформатора или генератора).

Напряжение любой фазы исправной сети относительно земли равно фазному напряжению, и ток через человека, прикоснувшегося к одной из фаз, определится выражением:

Iч = Uф /(Rч + R0) ,

где R0 — сопротивление рабочего заземления нейтрали.

Пренебрегая сопротивлением рабочего заземления нейтрали (R ≤

1. Ом) по сравнению с сопротивлением цепи человека, можно записать:

Iч = Uф /Rч .

Iч = 220/521,5=0,4

При двухфазном прикосновении человек попадает под линейное напряжение как в сетях с изолированной нейтралью и ток через человека

Iч = Uл /Rч .

Uл = √ 3*220=25,7

Iч = 25,7/521,5=0,05

Задание 4

Расчет допустимого времени работ при электромагнитном излучении

В открытом распределительном устройстве, где расположена аппаратура с напряжением U =

50. кВ, питающаяся переменным током промышленной частоты

5. Гц предстоит плановая работа на ряде участков с повышенной напряженностью электрического поля. Работа будет проводиться без применения защитных средств – экранирующих костюмов, экранов. Продолжительность работы на участке A, где напряженность электрического поля EA, tA =

6. минут; на участке B, где напряженность электрического поля EB, tB =

9. минут. Определить фактическое время выполнения работ tC для третьего участка C, где напряженность электрического поля EC, а также общее время выполнения работ.

Нормирование ЭМП промышленной частоты осуществляют по предельно допустимым уровням напряженности электрического и магнитного полей частотой

5. Гц в зависимости от времени пребывания в нем и регламентируются “Санитарными нормами и правилами выполнения работ в условиях воздействия электрических полей промышленной частоты” № 5802— 91 и ГОСТ 12.1.002— 84.

Допустимое время (ч) пребывания в ЭП напряженностью 5…20 кВ/м

Т=50/Е – 2,

где Е — напряженность воздействующего ЭП в контролируемой зоне, кВ/м.

ТА=50/13 – 2 = 2 ч

ТВ=50/11,5 – 2 = 3 ч

ТС=50/6,5 – 2 = 6 ч

tA =

6. минут;

tB =

9. минут

tC =

18. мин

Задание 5

Определение возможности распространения пламени в помещении при наличии источника зажигания

В одном из помещений квартиры хранилась стеклянная емкость с органическим растворителем. Ребенок, играя в этом помещении, разбил банку, но взрослым ничего не сказал. Необходимо определить, какая концентрация сформируется в помещении через определенное время и возможно ли распространение пламени в помещении при наличии источника зажигания (случайного (электрическая искра в выключателе) или постоянного, например горящая газовая горелка на кухне).

Характеристика помещения Кухня, Объем 4х 4,5х 2,6 м 3

Температура воздуха 260С

Скорость движения воздуха 0,1 м/с

Растворитель н-Пропанол

Объем 4,0 л

Время испарения

5. мин

Решение:

Для определения концентрации растворителя (Ср, % (об.)) в воздухе помещения, которая сформируется после его разлива, используется выражение:

где Vр – объем растворителя в воздухе помещения, м 3;

Vп св  свободный объем помещения, м 3; свободный объем помещения соответствует

80. геометрического и определяется по формуле:

Vп св = 0,8 Vп

где 0,8  коэффициент перехода от геометрического объема помещения к свободному объему помещения, используемому в расчетах;

Vп  геометрический объем помещения, м 3;

Vп св = 0,8*46,8= 37,44 м 3

Объем растворителя в воздухе помещения (Vр, м

3. определяется по формуле:

Vр = m / п

где m – масса растворителя в воздухе помещения, кг;

п  плотность газа (пара), кг/м 3; численно равная плотности газа (пара) по воздуху;

Vр = 0,26 / 2,1 = 0,12

Масса растворителя в воздухе помещения (m, кг) рассчитывается по формуле:

m = W Fи T

где W – интенсивность испарения, кг/(с*м 2);

Fи – площадь испарения, м

2. при определении площади испарения необходимо учесть, что 1 л чистого растворителя разливается на площади в 1 м 2 (табл.6.1);

Т – время испарения, с.

m = 0,000032*4,0* 3300 = 0,42

Интенсивность испарения (W, кг/(с*м 2)) определяется по формуле:

где   коэффициент, принимаемый в зависимости от скорости и температуры воздушного потока над поверхностью испаряющейся жидкости;

 = 2,4

Рнас  давление насыщенного пара растворителя при заданной температуре воздуха (t, С) в помещении, кПа; рассчитывается по формуле lg Р = 6,37 – [1281,72 / (237,09 + t)];

М – молярная масса вещества, кг/кмоль.

lg Р = 6,37 – [1281,72 / (237,09 + 26)]

= 1,53

W = 10-6*2,4*1,53*√ 78,11 = 0,000032

Ср = 100*0,12 / 37,44 = 0,32

Полученное значение Ср = 0,32 ниже значений НКПРП= 2,3 и ВКПРП = 13,6, следовательно, взрыв в помещении при наличии источника зажигания не возможен.

Задание 6

Расчет автоматической системы пожаротушения

Рассчитать автоматическую систему пожаротушения помещения, характеристики которого приведены в таблице 6.1. Выбрать тип системы пожаротушения (спринклерную или дренчерную).

Назначение помещения: Склад лакокрасочных изделий

Параметры помещения Длина А = 42 м Ширина В = 28 м

Согласно таблице склад лакокрасочных изделий к 1-й группе. По таблице определяем параметры спринклерной установки:

интенсивность орошения не менее 0,12 л/(см 2);

максимальная площадь, контролируемая одним спринклером, 12 м 2;

площадь для расчета расхода воды 360 м 2;

продолжительность работы установки

6. мин;

максимальное расстояние между оросителями 4 м.

Исходя из требуемой интенсивности орошения и площади, контролируемой одним спринклером, определяем требуемый расход воды через спринклер:

л/с.

Определяем напор, который необходимо создать перед оросителем, для обеспечения необходимого расхода воды по формуле

,

где k – коэффициент производительности спринклера (по технической документации на оросители принимаем: k = 0,47 для оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм и k = 0,77 для оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм).

Тогда, для оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм, минимальный необходимый напор для получения требуемой интенсивности орошения составит:

м вод. ст.

а для оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм:

м вод. ст.

Согласно требованиям минимальный напор в системе перед спринклером должен составлять:

для оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм – 20 м вод. ст.;

для оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм – 60 м вод. ст.

Исходя из этих рекомендаций делаем вывод, что в нашем случае более рационально применить ороситель с выходным отверстием диаметром

1. мм (применение оросителя с выходным отверстием диаметром

1. мм потребует увеличения напора перед оросителем на 6,5 м вод. ст., что в свою очередь значительно повысит интенсивность орошения выше требуемой величины).

Определяем общее число спринклеров в установке:

Nспр=Fздан/fспр=38*24/12=76 шт.

Согласно требованиям на одном рядке допускается устанавливать не более шести оросителей с выходным отверстием диаметром до

1. мм и четырех оросителей с выходным отверстием диаметром более

1. мм.

При допустимом расстоянии между оросителями 4 м принимаем к установке на распределительном трубопроводе (рядке) 5 оросителей. Расстояние от крайних оросителей до стены принимаем 2 м, что соответствует требованиям.

Определяем общее количество рядков в помещении. Для этого разделим общее количество спринклеров в помещении на количество спринклеров в одном рядке:

Nряд= Nспр /nспр.ряд=76/4=19 рядков.

Определяем расстояние между рядками:

Lряд=Lздан-2*2/ Nряд -1=38-2*2/19-1=2м.

Принимаем расстояние между рядками – 2 м, и расстояние от крайних рядков установки до торцевых стен помещения – 1,5 м

Выдержка из текста

Содержание

Задание 1 3

Задание 2 5

Задание 3 7

Задание 4 9

Задание 5 11

Задание 6 14

Литература 17

Список использованной литературы

Литература

Богославский В.Н. и др. Вентиляция и кондиционирование воздуха: Справочник проектировщика. – М.: Стройиздат, 1977.

Бузанов С.П., Харламов В.Ф. Охрана труда на ж.д. станциях. – М. Транспорт, 1986.

Дроздов В.Ф. Отопление и вентиляция. Ч. П. Вентиляция. – М.: Высш. Шк, 1984.

Найфельд М.Р. Заземление и защитные меры электробезопасности. — М.: Энергия, 1971.

Охрана труда на ж.д. транспорте / Под. ред. Ю.Г. Сибарова. – М. Транспорт, 1981.

Охрана труда на железнодорожном транспорте: Справочная книга / Под ред. В.С. Кругякова. – М.: Транспорт, 1988.

Справочная книга для проектирования электрического освещения / Под ред. Г.М. Кноринга. — М: Энергия, 1976.