Проект системы холодоснабжения производственного холодильника при мясокомбинате производительностью 22 т/смену, г.Иркутск.

Оглавление
Аннотация 5
Введение 6
1 Технико-экономическое обоснование 6
2 Литературный обзор 6
3 Расчет емкости камер. Планировка холодильника 6
4 Выбор конструкции ограждений. Расчет толщины теплоизоляции 6
5 Расчет теплопритоков 6
6 Составление функциональной схемы холодильной установки 6
6.1 Определение температуры конденсации и температуры кипения хладагента 6
6.2 Составление функциональной схемы холодильной установки и принцип действия 6
6.3 Расчет термодинамических циклов 6
6.4 Определение удельных величин 6
7 Расчет и подбор оборудования 6
7.1 Подбор компрессорного агрегата для цикла с двухступенчатым сжатием 6
7.2 Расчет и подбор конденсаторов 6
7.3 Расчет и подбор водяных насосов 6
7.4 Расчет и подбор ресиверов 6
7.4.1 Расчет и подбор линейных ресиверов 6
7.4.2 Расчет и подбор циркуляционных ресиверов 6
7.5 Расчет и подбор насосов хладагента 6
8 Планировка машинного отделения 6
9 Автоматизация холодильной установки 6
10 Тепловоздушный затвор 6
11 Охрана труда 6
12 Расчет экономического эффекта 6
12.1 Расчёт капитальных затрат 6
12.2 Расчёт производственной программы компрессорного цеха 6
12.3 Расчёт себестоимости единицы холода 6
12.4 Расчет фактической оплаты труда и численности рабочих 6
12.5 Расчет цеховых расходов 6
12.6 Годовая производственная программа холодильника 6
12.7 Себестоимость производственной программы 6
12.8 Экономическая эффективность 6
Заключение 6
Список использованных источников 6
Приложение. Функциональная схема холодильной установки 6

Световой и звуковой аварийные сигналы о недопустимом понижении уровня жидкости в ЛР дает датчик уровня 12а, установленный на отметке, отвечающей заполнению сосуда на 20% объема.В уравнительной линии, соединяющей паровые пространства конденсатора и линейного ресивера, может контролироваться давление конденсации регулятором 10а, сигнал от которого используется для управления насосами, подающими воду для охлаждения конденсатора.На дренажном ресивере установлены датчики уровня. При опорожнении ресивера срабатывает датчик 14а и подает исполнительный световой сигнал. При переполнении ресивера срабатывает датчик 15а и подает аварийный световой и звуковой сигналы. Так же на аппарате устанавливается манометр 13а.Датчики уровня 1а и 2а на компаундном ресивере, при повышении уровня жидкости выше установленной отметки, отключают электродвигатель компрессора и подают аварийный сигнал. Датчик за установлен на отметке предельно допустимого заполнения ресивера и связан с предупредительной звуковой и световой сигнализацией. Датчик 4а взаимодействуя с соленоидным вентилем поддерживает заданный уровень жидкого холодильного агента в ресивере. На ресивере так же установлен манометр 5а.На кожухотрубном горизонтальном конденсаторе установлен манометр давления 16а, а так же установлены манометры 8а на маслоотделителе и 9а на маслосборнике. На градирне установлен температурный датчик 26а, который реагирует на изменение температуры воды и отключает или включает электродвигатель вентилятора (линия 34). При повышении температуры воды включается вентилятор градирни, а при понижении температуры отключается.Винтовой компрессор автоматизируется следующим образом: для регулирования давления кипения путем изменения холодопроизводительности компрессора применены изодромные регуляторы давления. Регулирование давления кипения является управляющим сигналом для компрессора. В качестве датчика применен дифференциальный манометр 5а (линия 6), изменяющий отклонение давления кипения от заданного. Пропорционально этой разности давлений реверсивный электродвигатель (линия 26) передвигает салазки исполнительного механизма. При перемещении салазок до крайних положений электродвигатель останавливается концевыми выключателями. Действие регулятора давления кипения корректируется по мощности, подводимой к электродвигателю компрессора (по силе тока в цепи электродвигателя). Корректирующий прибор также разрушает компрессор при мощности, превышающей допустимое значение. При остановке компрессора исполнительный механизм автоматически перемещается в сторону минимальной производительности (примерно 10% номинальной производительности), в результате чего пуск компрессора всегда производится с малой нагрузкой на электродвигатель.При пуске компрессора сначала пускается масляный насос и открывается соленоидный вентиль СВ1 (линия 21) на байпасной линии, благодаря чему масло циркулирует по замкнутому контуру, минуя компрессор. Если температура масла ниже необходимой, то включается электронагреватель (линия 23). Температура масла контролируется датчиком температуры 18а. Когда достигается необходимая температура масла, то соленоидный вентиль СВ1 закрывается и дается разрешение на пуск компрессора. Во время работы компрессора масло охлаждается водой в маслоохладителе. При пуске компрессора открывается соленоидный вентиль СВ2, через который подается вода в маслоохладитель. Система автоматической защиты предусматривает отключение электродвигателя компрессора при следующих значениях параметров: при повышении давления нагнетания выше допустимого (датчик давления 18а); при повышении температуры нагнетания выше 90оС (датчик температуры 19а); при повышении температуры масла выше 45оС (датчик температуры 20а); при понижении уровня масла в маслоотделителе ниже заданного (датчик уровня 21а); при понижении перепада давлений масла в масляной системе ниже установленного значения (дифференциальный датчик давления 22а). Так же установлены три манометра 23а, 24а, 25а, показывающие давление на нагнетании, всасывании и давление масла.Оттайка охлаждающих приборов производится горячими парами аммиака. При оттайке батарей, по показаниям температурного датчика, закрывается соленоидный вентиль СВ3 (линия 47) на линии подачи жидкости в батареи, далее закрывается соленоидный вентиль СВ4 (линия 48) на линии отсоса паров, затем открывается соленоидный вентиль СВ5 (линия 49) и соленоидный вентиль СВ6 (линия 50) откуда горячие пары аммиака, противотоком проходят через батареи и отсасываются в дренажный ресивер.Оттайка воздухоохладителя производится в следующей последовательности: по показаниям датчиков давления 38а и 39а отключается электродвигатель вентилятора, открывается соленоидный вентиль СВ7 (линия 41) линия обогрева поддона, закрывается соленоидный вентиль СВ8 (линия 42) подача пара в воздухоохладитель, далее отключают соленоидный вентиль СВ9 (линия 43) линию отсоса паров, затем открывают соленоидный вентиль СВ10 (линия44) обогрев поддона и открывают соленоидный вентиль СВ11 (линия 45) подача горячих паров противотоком.10 Тепловоздушный затворОдним из направлений экономии энергии и снижения усушки при холодильной обработке и хранении мясных продуктов является уменьшение эксплуатационных теплопритоков при инфильтрации воздуха через дверные проемы охлаждаемых помещений в процессе грузовых операций. Инфильтрация воздуха через наружные дверные проемы возникает вследствие разности давлений под действием теплового напора и ветра. В сообщающихся помещениях холодильника с различными температурными условиями в дверном проеме возникает циркуляция воздуха, обусловленная разностью плотностей и влиянием искусственных побудителей движения воздуха (воздушная система охлаждения). Через нижнюю часть дверного проема выходит холодный воздух, а теплый устремляется во внутрь охлаждаемого помещения через верхнюю часть проема.Наиболее эффективным способом снижения теплопритоков через открытыйдверной проем в процессе грузовых операций является применение тепловоздушного затвора (ТВЗ). Тепловоздушный затвор предотвращает выход холодного воздуха наружу и проникновение теплого в охлаждаемое помещение. Конструкция ТВЗ позволяет осуществлять грузовые операции в ручном и автоматическом режимах со значительным сокращением потерь холода.Настоящие рекомендации следует применять при проектировании холодильников для предприятий мясной промышленности, а также их техническом перевооружении.Назначение, область применения и принцип действия тепловоздушного затвора. Применение ТВЗ в дверных проемах охлаждаемых помещений позволяет снизить тепло- и влагопоступления в процессе грузовых операций. ТВЗ оборудуются наружные дверные проемы холодильников, а также дверные проемы холодильных камер и охлаждаемых помещений. ТВЗ могут устанавливаться при любых расчетных температурах наружного воздуха смежных охлаждаемых помещений. Эффективность ТВЗ возрастает при осуществлении большого грузооборота через дверной проем охлаждаемых помещений.Назначением устройства шлюзования является предотвращение непосредственного проникновения теплого наружного воздуха в холодильную камеру.Принцип действия устройства шлюзования заключается в чередовании открытия самозакрывающихся двухстворчатых перегородок шлюзовой камеры, при этом одна из них всегда находится в закрытом положении.Назначением устройства подачи воздуха является создание зоны избыточного давления на пути холодного воздуха, выходящего из помещения. Принцип действия подачи воздуха состоит в эффекте взаимодействия двух потоков: плоской струи, направленной под углом к плоскости дверного проема и набегающего на нее горизонтального потока, создаваемого гравитационными силами.Система автоматического регулирования предназначена для пуска и отключения вентилятора устройства подачи воздуха. Сигнал на пуск и отключение вентилятора устройства подачи воздуха осуществляют концевые выключатели, установленные на входе и выходе шлюзовой камеры.Под действием разности давлений, воздуха в охлаждаемом помещении и снаружи, через дверной проем проходит определенное количество воздуха Gпр, состоящее из смеси воздуха, подаваемого устройством подачи воздуха Gсм и воздуха, выходящего из помещения Gп *Gпр=Gсм+Gп. Проходя перед открытым проемом, струя эжектирует воздух из шлюзовой камеры Gсм=Gш*Gу.При подаче в зону дверного проема количества воздуха, равное проходящему при данных условиях Gу=Gпр, предотвращается выход воздуха из помещения. Частично (не более 5%) воздух помещения Gп будет выходить наружу путем подмешивания к струе устройства подачи воздуха Gсм, которая изменяет положение оси струи в сторону шлюзовой камеры Gсм.Конструктивные решения. Конструктивное исполнение ТВЗ зависит от температурного перепада по обе стороны дверного проема, его геометрических размеров и характера грузовых операций.Тепловоздушный затвор состоит из шлюзовой камеры с двухстворчатыми перегородками; устройства подачи воздуха для создания воздушной завесы, включающей вентилятор и воздухораспределитель; системы автоматического регулирования устройства подачи воздуха. Шлюзовая камера состоит из металлического каркаса; навесных теплоизоляционных панелей, облицованных ударопрочным морозостойким пластиком.Камера устанавливается в дверном проеме со стороны охлаждаемого помещения. Такое размещение повышает эффективность работы ТВЗ, снижает капитальные затраты на изготовление. При невозможности полного размещения шлюзовой камеры в охлаждаемом помещении можно часть камеры разместить снаружи дверного проема. Двухстворчатая перегородка располагается непосредственно за основными изоляционными дверями. В зависимости от подъемно-транспортных средств, обслуживающих охлаждаемое помещение, шлюзовая камера может удлиняться за счет вставки длиной 400 мм.Устройство для создания воздушной завесы может быть с верхней подачей, боковой односторонней или двухсторонней в зависимости от размеров дверного проема. Забор воздуха из охлаждаемого помещения и подача в шлюзовую камеру создает дополнительное сопротивление проникающему теплому воздуху. Верхнее расположение устройства подачи воздуха снижает неприятное воздействие подвижности воздуха на человека, создает избыточное давление в нижней части дверного проема, препятствует выходу холодного воздуха из помещения. Боковое расположение устройства подачи воздуха рекомендуется применять при высоких дверных проемах (Ндв >2,2м) или наличии ограничивающих условий (частой остановки грузоподъемных механизмов в дверном проеме, увеличение времени открытия двери при непрерывной автоматической загрузке-выгрузке и т.д.).Устройство подачи воздуха для создания зоны повышенного давления выполняется одним вентилятором, работающим на один или два воздухораспределителя. Воздухораспределитель устанавливается внутри шлюзовой камеры на расстоянии не более 200 мм от перегородки. Простота конструкции и удовлетворительная степень неравномерности раздачи воздуха по длине позволяет использовать воздухораспределители постоянного сечения. Для изготовления воздухораспределителя предпочтительней гладкий материал (оцинкованная медь, алюминий).Воздуховыпускные щели выполняются с направляющими лопатками длиной l=50 мм, расположенными под углом γ=450 к горизонтали, при боковом расположении воздухораспределителя. При верхнем расположении угол γ=300 для двух крайних лопаток с обеих сторон воздухораспределителя. Расстояние между направляющими лопатками принимается не менее С=200 мм.Площадь воздуховыпускной щели Fщ с направляющими лопатками определяется из соотношения Fщ/Fдв=1/40÷1/50, где Fдв – площадь дверного проема.Воздуховыпускные щели воздухораспределителя ориентированы в сторону охлаждаемого помещения. Угол между направляющей струи и плоскостью дверного проема составляет α=450.Система автоматического регулирования включает щит управлении, путевые (концевые) выключатели типа ВП, световую сигнализацию – световое табло. Щит управления располагается около входа в охлаждаемое помещение, путевые выключатели на входе и выходе шлюзовой камеры.При проведении грузовых операций в камерах холодильной обработки и хранения мяса с помощью подвесных путей выключатели устанавливаются на каркасе подвесного пути на расстоянии 500 мм от двухстворчатых перегородок шлюзовой камеры.Подбор тепловоздушного затвора производится в следующей последовательности:- определяется вариант расположения шлюзовой камеры и ее габаритные размеры;- выбирается схема устройства подачи воздуха для создания зоны избыточного давления;- рассчитывается количество подаваемого воздуха Gу для создания зоны избыточного давления и размеры воздуховыпускной щели l×b;- подбирается вентилятор.Выбрав вариант расположения шлюзовой камеры определяется длина шлюзовой камеры Lш, исходя из основного условия шлюзования – поочередное открывание перегородок шлюзовой камеры. Длина шлюзовой камеры принимается в 1,2 раза больше длины подъемно-транспортного средства, обслуживающего охлаждаемое помещение. Высота Нш и ширина Вш шлюзовой камеры принимаются равными соответствующим размерам дверного проема.Выбор схемы устройства подачи воздуха зависит от размеров дверного проема и интенсивности грузовых операций. При Ндв>2,2 м целесообразно боковое расположение воздухораспределителя с двухсторонней подачей воздуха при ширине двери В≥2,0 м.Расчет ведется для камеры хранения замороженной говядины и свинины (1) при температуре в помещении tпм=-180С; камеры хранения охлажденной говядины и свинины (2) при температуре в помещении tпм=-10С, камеры охлаждения говядины (3) при температуре в помещении tпм=-40С. Температура наружного воздуха (температура в коридоре) 17,280С. Размер дверного проема для всех камер 2×3,3 м. Количество воздуха Gпр, кг/с, поступающего в помещение через открытые перегородки ТВЗ, определяют по формуле:, (10.1)где В, Ндв – соответственно ширина и высота дверного проема, м; µ - коэффициент расхода воздуха через дверной проем, защищенный ТВЗ; k1 – коэффициент, учитывающий место забора и подачи воздуха (k1=0,9); k2 – коэффициент, учитывающий влияние частоты проходов через дверной проем, при числе проходов менее 600 в час k2=0,9; k3 – коэффициент, учитывающий воздухообмен в дверном проеме (k3=1,0). ∆ρ – разность плотностей воздуха снаружи при температуре tн, и внутри охлаждаемого помещения при температуре tп, кг/м3; ρсм – плотность смеси воздуха, поступающего в охлаждаемое помещение при температуре tсм, кг/м3.Плотность воздуха ρсм, кг/м3, определяют при температуре смеси воздуха, поступающего в охлаждаемое помещение, которую можно определить из уравнения теплового баланса струи в месте ее выхода из шлюзовой камеры: (10.2)Отсюда:, (10.3) где ε=Gy/Gпр - отношение количества воздуха, подаваемого для создания зоны избыточного давления к количеству воздуха, проходящего через открытые перегородки ТВЗ; целесообразно принимать ε=0,9÷1,0;(1-Qсм/Qу) - доля «теплоты» вносимой струей в охлаждаемое помещение, может быть принято (1-Qсм/Qу)=0,85 при ε=1,0.Коэффициент расхода воздуха µ через дверной проем, защищенный ТВЗ, определяется из уравнения:, (10.4) где µ0 – коэффициент, расхода воздуха через незащищенный дверной проем (µ0 =0,8)., (10.5)где Fу – площадь щели воздухораспределителя, м2;ρу – плотность струи, выходящего из устройства подачи воздуха, кг/м3.Угол между направлением выхода струи и плоскостью дверного проема α составляет 450 .1) ;;;;;.2) ;;;;;. 3) ;;;;;.Количество воздуха, необходимого для создания зоны избыточного давления в дверном проеме получаем из выражений:; . (10.6)1) ;2) ;3) . Длина воздуховыпускной щели l, м, принимается в зависимости от выбора конструкции воздухораспределителя и составляет 2/3 его длины. Ширина щели b, м, составит:. (10.7)Принимаем длину щели равную l=2,5 м.1) ;2) ;3) .Скорость воздуха ωу, м/с, на выходе из воздухораспределителя определяется из полученных значений:. (10.8)1);2);3).Для подбора вентилятора определяется полное сопротивление воздухораспределителя ∑Р, включающее сопротивление по длине Рl и местные сопротивления Рм.Сопротивлением по длине можно пренебречь в виду малой длины воздухораспределителя. Наибольшей составляющей ∑Р, Па, являются потери давления воздуха на выходе из воздухораспределителя:. (10.9)где ξ – коэффициент аэродинамического сопротивления щели с направляющими лотками (ξ=2,5);Ндин – динамический напор на выходе из воздухораспределителя, Па.. (10.10)1) ;;Определив Vу и ∑Р подбираем радиальный вентилятор марки Ц4-70 №4, n=1400 об/мин. 2) ;;Определив Vу и ∑Р подбираем радиальный вентилятор марки Ц4-70 №3, n=1400 об/мин. 3) ;;Определив Vу и ∑Р подбираем радиальный вентилятор марки Ц4-70 №3, n=1400 об/мин. Графическое изображение и характеристики тепловоздушной защиты представлены на листе ДП 36.20.01.125.07 графической части дипломного проекта.Экономическая эффективность от внедрения тепловоздушного затвора определяется в сравнении с воздушной завесой, которую используют в настоящее время для сокращения проникновения тепло- и влагопритоков через открытый дверной проем при проведении грузовых операций в камеры холодильной обработки мяса [20].Основной экономический эффект достигается:- за счет снижения потерь холода через дверь в процессе грузовых операций;- экономии электроэнергии, расходуемой на выработку холода.11 Охрана трудаОхрана труда представляет собой дисциплину, которая рассматривает такие методы организации работы в компрессорных цехах, с помощью которых достигается максимальный уровень обеспечения безопасности труда. При этом создаются условия, обеспечивающие ликвидацию травматизма и профессиональных заболеваний. Принимаются меры по обеспечению пожарной безопасности.Цель организационных мероприятий по технике безопасности на холодильных установках – создание безопасных условий труда путем постоянного контроля за соблюдением правил монтажа, эксплуатации и ремонта оборудования и систем установок, а также путем поддержания технических знаний обслуживающего персонала на необходимом уровне [17, с.97].Аммиачные холодильные установки относятся к объектам с повышенной опасностью. Помещения машинных и аппаратных отделений по взрыво-пожарной опасности относятся к категории Б (класс взрывоопасности В-1б). Аммиак – это сильный яд, который поражает органы дыхания и зрения, сердечную мышцу, слизистые оболочки. Жидкий аммиак вызывает ожоги кожи. Отравление аммиаком активизирует туберкулез, может вызвать паралич и глухоту. Предельная допустимая концентрация аммиака в рабочей зоне 20 мг/м3; при концентрации 1500-2700 мг/м3 через 30-60 мин наступает смерть человека. Аммиак пожаро- и взрывоопасен. При объемной концентрации в воздухе свыше 11% (78,5 мг/л) возможно загорание, а при 15-28% взрыв аммиачно-воздушной смеси.При эксплуатации холодильных установок возможно разрушение цилиндров аммиачных компрессоров вследствие гидравлического удара, возникающего при переполнении системы жидким аммиаком, а также из-за неправильной регулировки режима работы установки или применения нетарированных буферных крышек безопасности (ложных крышек). Взрывы конденсаторов и особенно ресиверов холодильных установок могут возникнуть при неисправных предохранительных клапанах.К опасным режимам работы и авариям приводит установка более мощных или дополнительных компрессоров без приведения в соответствие с ними всехостальных элементов холодильной системы (конденсаторов, испарителей, насосов), а также пуск установок в эксплуатацию после ремонта или реконструкции без пробных испытаний.Почти половина аварий аммиачных установок происходит в результате грубых нарушений требований безопасности и неправильных действий персонала при аварийной обстановке (применение для компрессоров смазочных масел, не соответствующих инструкции, превышение давления нагнетания, переполнение аппаратов жидким аммиаком, использование зажженного серного шнура для нахождения мест утечки аммиака). Требования безопасности к устройству, монтажу и эксплуатации регламентированы ОСТ 49 143 – 79, Правилами устройства и безопасной эксплуатации аммиачных холодильных установок (1979 г.) и другими документами.При обслуживании аппаратов, входящих в состав холодильной установки, а также при оснащении их приборами измерения, контроля, регулировки и защиты, необходимо соблюдать требования Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением.Исполнение органов управления, контрольных приборов, систем автоматики и электроустановок должно отвечать требованиям безопасности, которые предъявляются к помещениям класса В-1б.По степени пожароопасности помещения холодильных установок подразделяются на категории: Б – машинные и аппаратные отделения; В – холодильные камеры с температурой выше 5 0С и Д – камеры с температурой ниже 50С и насосные отделения [18, c.195]. Машинные и аппаратные отделения, сблокированные с охлаждаемыми помещениями, размещают, как правило, в одноэтажных зданиях, пристроенных к корпусу холодильника или производственного здания, в котором размещены потребители холода. Ограждающие конструкции помещений должны иметь легкосбрасываемые элементы (окна, застекленные обычным стеклом; двери, ворота и пр.), в случае взрыва удаляемые взрывной волной [17, с.103].В машинном отделении устраивают не менее двух выходов, в том числе один непосредственно наружу. Двери должны открываться в сторону выхода. Из аппаратного отделения выхода делают в машинное отделение и наружу.Трубопроводы окрашивают в опознавательные цвета: аммиачные всасывающие – в синий, жидкостные – в желтый, нагнетательные – в красный; рассольные – в серый; водяные – в зеленый. Около каждого вентиля указывают черной стрелкой направление движения среды.Помещения оборудуют механической вентиляцией с кратностью воздухообмена (не менее) по притоку – 2, по вытяжке -3 в 1 ч, а также вытяжной аварийной вентиляцией с кратность 8. Исправность аварийной вентиляции проверяют ежедневно.На наружных стенах у выходов из машинного отделения монтируют устройства для экстренного (аварийного) отключения всех холодильных установок. При этом одновременно должны автоматически включаться аварийные системы вентиляции и освещения. Холодильные камеры с температурой 0 0С и ниже оборудуют системой сигнализации «Человек заперт в камере» с подачей сигнала в вестибюль холодильника и машинное отделение к дежурному персоналу.Объемно-планировочные решения, устройство отопления и вентиляции должны соответствовать требованиям, изложенным в СНиП II-105-74.К самостоятельному обслуживанию холодильной установки допускают лиц не моложе 18 лет, прошедших медицинское освидетельствование и окончивших специальное учебное заведение. Не реже одного раза в год проверяют знания персонала по безопасной эксплуатации холодильного оборудования. Приказом по предприятию назначают лиц, ответственных за надзор, техническое освидетельствование и эксплуатацию холодильных установок. Обслуживающий персонал обязан вести суточный журнал установленной формы. В журнале через каждые два часа регистрируют параметры режимов работы оборудования компрессорного цеха.В машинном отделении должны иметься противогазы, резиновые перчатки и аптечка. Кроме того, у входа с наружной стороны предусматривают запасные противогазы.Вход в помещения, содержащие пары аммиака выше предельно допустимой концентрации, без противогаза не разрешается. Аварийная работа в загазованных помещениях допускается при участии в ней не менее двух человек, обеспеченных спасательными гидрокостюмами УСГК и аппаратами сжатого воздуха АСВ.В процессе эксплуатации необходимо поддерживать максимальную герметичность всех элементов аммиачной системы. Места утечки аммиака определяют бумажным индикатором. Под воздействием паров аммиака индикатор краснеет.Выпускать масло, открывать цилиндры, демонтировать аппараты и выполнять другие опасные работы без противогаза КД и резиновых перчаток воспрещается. При проведении внутреннего осмотра аппаратов пользуются переносными лампами напряжения 12 В во взрывозащищенном исполнении.Аварии аммиачных холодильных установок могут привести к взрыву и разрушению оборудования, помещений, а при утечке аммиака вызвать тяжелые отравления людей. Персонал, обслуживающий холодильные установки, должен быть обучен правильным действиям по предупреждению и ликвидации аварийных ситуаций и проходить тренировки 1 раз в квартал. Причинами аварийных ситуаций могут быть неисправности компрессора, превышение уровня жидкого аммиака и давления в аппаратах сверх установленных пределов, утечка аммиака из аппаратов и трубопроводов.При внезапном появлении стука в цилиндре или других частях компрессора машинист обязан немедленно остановить его, зарегистрировать в журнале причину остановки, вызвать механика, установить причину неисправности.Если жидкий аммиак в аппаратах на стороне низкого давления превысил допустимый уровень, то необходимо закрыть вентиль на трубопроводе подачи жидкого аммиака.При превышении рабочего давления на стороне нагнетания необходимо остановить компрессор и проверить правильность открытия вентилей, наличие воздуха в конденсаторе, подачу охлаждающей воды на конденсатор.В случае аварийной утечки аммиака при нарушении герметизации аппаратов и трубопроводов во избежание возможного взрыва следует немедленно выключить электропитание всех электродвигателей с помощью кнопки экстренного останова. Одновременно с этим должны включиться в работу аварийная вентиляция и аварийное освещение. Машинист должен надеть противогаз КД а перекрыть вентили для прекращения поступления аммиака в помещение, при необходимости помочь людям выйти из помещения и оказать первую помощь пострадавшим.Если утечка аммиака произошла в охлаждаемом помещении, то следует отсоединить поврежденные батареи или воздухоохладители, закрыв вентили на подаче и отсосе аммиака, обеспечить эвакуацию людей из загазованной зоны, проветрить помещение [18, с.198].Электрический ток может нанести человеку травму не только при прямом прохождении через тело, но и другими видами энергии, в которые превращается электричество: потоки световой энергии спектрической дуги и выделяемой при этом теплоты, ультрафиолетовое излучение и др. При этом наблюдается перегрев тканей тела или их полное сгорание, электрокинетическое разложение жидких сред, крови, перевозбуждение нервной системы, шок и др.Защита от поражения электрическим током осуществляется путем нанесения изоляции на токонесущие части, устройством заземления, зануления и защитного отключения. В электроустановках с напряжением до 1000 В сопротивление изоляции должно быть не менее 0,5 МОм. Сопротивление изоляции проверяют мегомметром в помещениях без повышенной опасности не реже одного раза в год, в помещениях вповышенной опасностью и особо опасных – не реже двух раз в год. Если сопротивление изоляции понижается более чем на 50% первоначальной, ее заменяют.Цель защитного заземления – создать надежный электрический контакт между металлическими, нетоконесущими частями электроустановок и землей. Заземлению подлежат корпуса электрических машин и аппаратов; корпуса машин и механизмов, приводимых в движение электродвигателем; каркасы распределительных устройств, пультов управления, щитов; металлические конструкции.В помещениях промышленных предприятий обычно по периметру стен прокладывают заземляющий контур, выполненный из стальной полосы, и соединяют его не менее чем в двух местах с заземлителем. В качестве искусственного заземлителя используют стальные трубы. Все подсоединения к заземлителю и заземляющему контуру осуществляют с помощью сварки.Для определения технического состояния заземляющих устройств проводят освидетельствования, при которых проверяют наличие электрической цепи между заземленным оборудованием и заземлителем и измеряют сопротивление заземляющих устройств. В цеховых установках измерение проводят не реже одного раза в год [17, с.74]. Для обеспечения безопасности рассчитывают сопротивление искусственного контура заземляющего устройства [19, с.16].Исходные данные:1) род почвы – супесок, с удельным сопротивлением ρ=3*102 Ом*м;2) время года – июль; ήсез.п=2,20; ήсез.тр=1,75В качестве заземлителя используют заземлители различного трубчатого типа. Сопротивление растеканию тока одиночного заземлителя Rтр, Ом, определяется расчетным путем по формуле:,где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом∙м; ήсез.тр – коэффициент экранирования трубчатых заземлителей; d – диаметр трубы (0,025÷0,04) м; l – длина трубы (2÷4) м;h – расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, забитого на некоторую глубину от поверхности, м, определяется по формуле:,где h0 – расстояние от поверхности земли до заземлителя (0,5÷0,8) м.Необходимое число заземлителей определяют по формуле:,где Rтр – сопротивление растеканию тока одиночного трубчатого заземлителя, Ом;Rдоп – сопротивление осуществляемого заземления, Ом; ήэ.тр – коэффициент экранирования трубчатых заземлителей.Принимаем ή1э.тр=1 и при условии, что трубчатые заземлители будут находиться на расстоянии 4 м друг от друга, так как экранирования в этом случае не будет. Следовательно:Задаем отношение a/l=1, так как а=l=2,5 м, и находим для n1 значение коэффициента экранирования ή2э.тр=0,374 и определяем n2:Для значения n2=115 находим ή3э.тр=0,307 и определяем n3:Для значения n3=140 находим ή4э.тр=0,302 и определяем n4:Необходимое количество заземлителей n=142 шт., так как выполняется условие nm-nm-1=(1÷3), то есть n4-n3=142-140=2.Все трубчатые заземлители соединяются между собой металлической полосой-сваркой. При прохождении тока по полосе, он также растекается с полосы. Поэтому следует при расчете определить сопротивление растекания тока соединительной полосы Rп, Ом, которое определяется по формуле:,где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом∙м; ήсез.тр – коэффициент сезонности для полосового заземлителя; h0 – расстояние от поверхности земли до заземлителя (0,5÷0,8) м; l – длина полосы, м; b – ширина полосы, м.Ширина полосы b, м, выбирается из условия, что площадь сечения соединительной полосы S≥48 мм2 в установках до 1000 В. При толщине полосы δ=4 мм ширина полосы:.Длина полосы l, м, соединяющей трубчатые заземлители, определяется по формуле:,где 1,05 – коэффициент, который позволяет учесть длину полосы при сварке, так как полоса приваривается в нахлестку к трубе; n – количество труб, расположенных по контуру, шт.; α – расстояние между трубами, м.Результирующее сопротивление заземляющего устройства Rз, Ом, определяется по формуле:,где Rп – сопротивление растеканию тока соединительной полосы, Ом;Rтр – сопротивление растеканию тока трубчатых заземлителей, Ом; ήэ.п– коэффициент экранирования полосы; ήэ.тр – коэффициент экранирования трубчатых заземлителей;Rдоп – сопротивление осуществляемого заземления, Ом; n – необходимое количество заземлителей в контуре, шт. При n=142 шт. коэффициенты использования ήэ.п и ήэ.тр соответственно равны 0,19 и 0,302. Для обеспечения безопасности величина сопротивления заземляющего устройства согласно ПУЭ не должна превышать 4 Ом.Поражение электрическим током происходит от соприкосновения с токоведущими частями, находящимися под напряжением. При электротравме пострадавшего необходимо прежде всего освободить от действия электрического тока. Первым действием должно быть быстрое обесточивание установки. Для устранения пострадавшего от токоведущих частей при низком напряжении следует воспользоваться сухой одеждой.Помощь пострадавшему – искусственное дыхание, массаж сердца, согревание тела до прибытия врача.12 Расчет экономического эффекта12.1Расчёт капитальных затратКапитальные затраты представляют собой те средства, которые единовременно вкладываются на приобретение оборудования и состоят из:Затрат на строительство холодильника и компрессорного цеха, включающих: 1.1 Стоимость материалов. 1.2 Стоимость работ.Балансовой стоимости устанавливаемого оборудования.Затрат на первоначальное заполнение системы холодильным агентом и смазочным маслом.Расчет количества материалов для строительства холодильника и компрессорного цеха.Площадь стен:Выбираю кирпич керамический утолщенный, пустотелый.Принимаем площадь одного кирпича, Sкирп=0,022 м2, исходя из его размеров L = 25 см, В = 12 см, Н = 8,8 см, рассчитываем количество кирпичей для строительства стен холодильника и компрессорного цеха при строительстве в 2 ряда кирпичей.Количество кирпичей для строительства:Количество кирпичей для строительства колонн холодильника и компрессорного цеха:По принятой сетке колонн устанавливаются 60 колонн.где 77 – число рядов по высоте здания, шт;8 – число кирпичей в ряду, шт.Количество кирпичей для всех колонн:Количество плит (перекрытия) для внутренних стен принимаем по заданной сетке колонн:Общее количество кирпичей для строительства холодильника и компрессорного цеха:Расчет затрат на строительные материалы холодильника и компрессорного цеха показан в таблице 12.1.Таблица 12.1 – Расчет затрат на строительные материалы.Наименование материаловКоличествоЦена, руб./ед.Затраты на материалы, т. руб.Кирпич (здание)302488 шт.82419,900Плита (перекрытие)80 шт.300002400,000Песок58 т2500145,000Цемент58 т3400197,200Электрокабель1350 п.м.45,400Трубопровод100 п.м.505,000Половое покрытие3456м280276,480ИТОГО: 5448,98Стоимость строительных материалов была принята исходя из прайс-листа компании ООО «Примстройснаб».Дополнительные затраты на материалы принимаем в размере 30% от общей стоимости строительных материалов: Расчет стоимости строительных работ для холодильника и машинного отделения показан в таблице 12.2.Дополнительные затраты на строительство принимаем в процентном отношении от общих затрат на строительство:Таблица 12.2 – Расчёт стоимости строительных работ для холодильника и машинного отделения.Наименование конструкции и строительных работЕдиницыизмеренияОбъем работНорматив прямых затратЗатраты на строительные работы, т. руб.12345Кирпичная кладкам2016400руб/м806,400Покрытие полам23456300 руб/м21036,800Стоимость работ на установку изоляционного материала полам2345690 руб/ м2311,040Установка колонншт.109800 руб./шт.87,200Установка плит (перекрытий)шт.88500 руб./шт.44,000Итого:1479,040Для расчёта первоначальной стоимости оборудования составляем перечень всего установленного в рефотделении и холодильнике оборудования, который представлен в таблице 12.3. Затраты на транспортировку оборудования составляют 5% от цены оборудования, что составляет:Таблица 12.3 – Первоначальная стоимость оборудования в рефотделении и холодильнике.Наименование оборудованияКоличество единиц, штЦена за единицу, т.р.Стоимость, т.р.Компрессоры2551,0001102,00Воздухоохладители:958,000522,000Конденсатор КТГ-2501600,000600,000Ресивер циркуляционныйРКЦ – 1,25240,00080,000Ресиверылинейныйциркуляционный1,5РДВ160,00060,000Ресивер линейныйРЛД – 1160,00060,000Насос хладагента 1ЦГ12,5/50550,000250,000Трубопровод300 п.м.4,0001200,000Линейная арматуракомплект50,00050,000Итого3924,000Затраты наКИП составляют 4% от цены оборудования:Затраты на монтаж оборудования составляют 10% от цены оборудования:Балансовая стоимость устанавливаемого оборудования:В состав капиталовложений в системе хладоснабжения, кроме балансовой стоимости оборудования необходимо выполнять затраты на первоначальное заполнение системы холодильным агентом и смазочным маслом, которые приведены в таблице 12.4.Ёмкость системы по холодильному агенту – 1 м3Необходимая масса хладагента:где - ёмкость системы по холодильному агенту;ρ - плотность холодильного агента.Масса заправляемого в систему масла принимается в размерах 20% от массы заряженного хладагента:Общие капитальные затраты: Таблица 12.4 – Затраты на первоначальное заполнение системы.Наименованиевещества, марка,Вместимостьсистемы, тОптовая цена, т.руб./т Капитальныезатраты, т.руб.1234Хладоагент1,285574737,59Масло 0,25714236,494 Итого:774,08412.2 Расчёт производственной программы компрессорного цеха В компрессорном цехе располагается оборудование для четырех температурных режимов:to = -6, to = -10, to = -28, to = -36oС.Стандартная холодопроизводительность рассчитывается по формуле:где– холодопроизводительность при рабочих условиях, кВт;– температура окружающей