Контрольная работа Вариант №22

Задача 2.4.1. Определить экономическую эффективность природо-охранного мероприятия (установка пылеулавливающих фильтров) по защите атмосферы жилого района населенного пункта N от загрязнения выбросами теплоэлектростанции (ТЭС). ТЭС работает на угле и выбрасывает в атмо¬сферу вредные вещества в виде газов и пыли (зола, недожог) в горячем виде с температурой смеси Тг°С. Выбросы осуществляются через трубу высотой H, м. Годовой выброс вредных веществ составляет Q, тыс. т/год с составом и количеством m1, и m2, тыс. т/год золы, пыли угля и массой газообразных веществ.
Среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера составляет u, м/с.
После установки пылеулавливающих фильтров выбросы пыли состави¬ли Q', тыс. т/год с количеством составляющих m1 и m2', тыс. т/год. Капитальные затрат ...

Задача 2.4.1. Определить экономическую эффективность природо-охранного мероприятия (установка пылеулавливающих фильтров) по защите атмосферы жилого района населенного пункта N от загрязнения выбросами теплоэлектростанции (ТЭС). ТЭС работает на угле и выбрасывает в атмо¬сферу вредные вещества в виде газов и пыли (зола, недожог) в горячем виде с температурой смеси Тг°С. Выбросы осуществляются через трубу высотой H, м. Годовой выброс вредных веществ составляет Q, тыс. т/год с составом и количеством m1, и m2, тыс. т/год золы, пыли угля и массой газообразных веществ.
Среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера составляет u, м/с.
После установки пылеулавливающих фильтров выбросы пыли состави¬ли Q', тыс. т/год с количеством составляющих m1 и m2', тыс. т/год. Капитальные затраты на сооружение электрофильтров составляют сумму К, тыс. р., а эксплуатационные расходы на содержание пылеулавливающего оборудова¬ния – С, тыс. р./год. Вся уловленная пыль используется для производства строительных материалов и конструкций и реализуется. Стоимость этой продукции 3 р. за тонну уловленной пыли.
Задание к зад. 2.4.1

Ва-ри-ан-ты

Исходные данные
Вы-
со -
та тру-бы
Н, м Годо¬-вой
выброс Q,тыс. т./год Ско-рость ветра
u, м/с Зола
угля,
m1,
тыс. т/год Пыль угля,
m2 ,
тыс. т/год Годо¬-вой
выброс
Q',тыс т./год Зола
угля, m1',
ТЫС.
т/год Пыль угля,
m2',
тыс. т/год Темпе-ратура выбро-сов
Тг,оС Капи-тальные затра-ты К, тыс. р. Эксплу-атационные рас-ходы, С, тыс.
р./год Место
располо¬жения района
22 215 225 5 200 25 48 40 8 210 1600 115 Чита
Задача 2.4.2. Определить эффект и общую (абсолютную) экономиче-скую эффективность защиты водоема от загрязнений сточными водами меха¬нического завода. Капиталовложения в строительство очистных сооружений по прикидочным подсчетам составляют К, тыс. р., текущие затраты на их эксплуатацию С, тыс. р./год. Среднесуточный сброс сточных вод до строительства очистных сооружений Q, м /сут. Загрязненность сточных вод составляет: БПК, мг/л; нефть и нефтепродукты, мг/л; цинк, мг/л; аммиак, мг/л,. После строительства очистных сооружений количество вредных веществ уменьшилось до безопасного уровня.
Завод расположен в районе реки N.
Задание к зад. 2.4.2

Ва-ри-ан-ты
Исходные данные
Среднесуто¬чный сброс сточных вод Q , м3/сут БПК
полный, мг/л Нефть и нефте-продукты, мг/л Цинк,
мг/л Аммиак, мг/л Капиталь¬ные затраты
К, тыс. р.
Текущие затраты
С,
тыс. р./год
Место
рас¬поло-жения завода в рай¬оне
города
m1 m1' m2 m2' m3 m4 m4'
22 290 25 2,5 210 19 4 30 3 30 3 Якутск

Задача 2.4.3. Рассчитать и спроектировать заземляющее устройство тран¬сформаторной подстанции с одним понизительным трансформатором 6/0,23 кВ мощностью Q, кВА. Подстанция служит для питания цехового оборудования и расположена в пристройке к цеху (размер пристройки 6х8 м). Трансформатор питается от сети 6 кВс изолированной нейтралью. Со стороны низшего напряжения нейтраль также изолирована. Длина линий электропередач 6 кВ составляет 1 км, из них длина воздушных линий составляет 1В км, кабельных — 1К км. Удельное сопротивление грунта, измеренное при средней влажности с помощью стержневого электрода, составляет ρизм = 104 Ом см,а с помощью полосового – ρнзм = 0,7 104 Ом см.
Местность относится к климатической зоне k. В качестве естественного заземлителя может быть использована металлическая эстакада, пристроенная к зданию цеха. Сопротивление растеканию тока с эстакады RE Ом. Сечение соединительной полосы 40х4 мм, глубина заложения Но = 0,8 м. Для искусственных заземлителей имеются прутки диаметром d = 12 мм и длиной 1 = 5 м.
Задание к зад. 2.4.3
Исходные
данные

Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Мощность трансформатора Q, кВА 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500
Длина линий электропередачl, км 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
Длина воздушных линий электропередач lв, км 4 10 20 10 25 34 19 30 50 60 10 100 70 70 50
Длина кабельных линий электропередач lк, км 6 10 10 30 25 26 51 50 40 40 100 20 60 70 100
Климатическая зона К 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3
Сопротивление растеканию тока с эс-такадыRE, Ом 9 10 8 11 15 14 12 13 9,5 8 11 12 15 16 13

Задача 2.4.4. Определить требуемую звукоизолирующую способность ограждающей конструкции рабочего помещения технической конторы от проходящих поездов на станции. Выбрать требуемую ограждающую конструкцию.
Задание к зад. 2.4.4
Исходные данные Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Площадьограждающей
конструкции, Sj, м2 30 32 42 24 54 32 30 12 42 24
Расстояние от источника шума допромежуточнойрасчетной точки r, м 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Общее количествоэле-ментовограждения, n 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3
Размерыпроизводственногопомещения, м:
Ширина

6

8

8

6

6

8

6

4

4

6
Длина 10 12 14 16 18 20 10 12 14 16
Высота 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4

Задача 2.4.5. Определить требуемую звукоизолирующую способность перекрытия между вентиляционной камерой и помещением машинописного бюро. Выбрать необходимое перекрытие.
Задание к зад. 2.4.5
Исходные данные Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Площадь перекрытия
Si, м2 20 20 18 18 12 12 15 15 21 21
Размеры вентиляционной камеры, м:
Ширина


4
5

5


3


6


4


3
5

5


3


7


3
Длина 5 4 6 3 3 4 3 5 3 7
Высота 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5
Размеры помещения машинописного бюро, м: Ширина


4


5


3


6


4


3
5

5


3


7


3
Длина 5 4 6 3 3 4 3 5 3 7
Высота 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4
Задача 2.4.6. Рассчитать методом коэффициента использования светового потока систему искусственного освещения производственного помещения длиной A(M), шириной В(M), высотой H(M). В помещении выполняются работы с деталями, имеющими размер 1 (мм); подразряд работ m; высота рабочей поверхности h(M).
Виды производственных помещений по вариантам:
1,2,3 – сварочный участок; 4,5,6 – участок гальванической обработки; 7,8,9 – участок окраски; 10,11,12 – технологическое бюро; 13,14,15 – бытовое помещение с душем; 16,17 – слесарный участок; 18,19 – инструментальная кладовая; 20,21•– конструкторское бюро; 22,23 – участок термической обработки; 24,25 – металлургический участок.
Задание к зад. 2.4.6
Варианты А В Н l m h1
22 35 25 5,3 0,8 А 0,8

Задача 2.4.1. Определить экономическую эффективность природо-охранного мероприятия (установка пылеулавливающих фильтров) по защите атмосферы жилого района населенного пункта N от загрязнения выбросами теплоэлектростанции (ТЭС). ТЭС работает на угле и выбрасывает в атмо¬сферу вредные вещества в виде газов и пыли (зола, недожог) в горячем виде с температурой смеси Тг°С. Выбросы осуществляются через трубу высотой H, м. Годовой выброс вредных веществ составляет Q, тыс. т/год с составом и количеством m1, и m2, тыс. т/год золы, пыли угля и массой газообразных веществ.
Среднегодовое значение модуля скорости ветра на уровне флюгера составляет u, м/с.
После установки пылеулавливающих фильтров выбросы пыли состави¬ли Q', тыс. т/год с количеством составляющих m1 и m2', тыс. т/год. Капитальные затрат ы на сооружение электрофильтров составляют сумму К, тыс. р., а эксплуатационные расходы на содержание пылеулавливающего оборудова¬ния – С, тыс. р./год. Вся уловленная пыль используется для производства строительных материалов и конструкций и реализуется. Стоимость этой продукции 3 р. за тонну уловленной пыли.
Задание к зад. 2.4.1

Ва-ри-ан-ты

Исходные данные
Вы-
со -
та тру-бы
Н, м Годо¬-вой
выброс Q,тыс. т./год Ско-рость ветра
u, м/с Зола
угля,
m1,
тыс. т/год Пыль угля,
m2 ,
тыс. т/год Годо¬-вой
выброс
Q',тыс т./год Зола
угля, m1',
ТЫС.
т/год Пыль угля,
m2',
тыс. т/год Темпе-ратура выбро-сов
Тг,оС Капи-тальные затра-ты К, тыс. р. Эксплу-атационные рас-ходы, С, тыс.
р./год Место
располо¬жения района
22 215 225 5 200 25 48 40 8 210 1600 115 Чита
Задача 2.4.2. Определить эффект и общую (абсолютную) экономиче-скую эффективность защиты водоема от загрязнений сточными водами меха¬нического завода. Капиталовложения в строительство очистных сооружений по прикидочным подсчетам составляют К, тыс. р., текущие затраты на их эксплуатацию С, тыс. р./год. Среднесуточный сброс сточных вод до строительства очистных сооружений Q, м /сут. Загрязненность сточных вод составляет: БПК, мг/л; нефть и нефтепродукты, мг/л; цинк, мг/л; аммиак, мг/л,. После строительства очистных сооружений количество вредных веществ уменьшилось до безопасного уровня.
Завод расположен в районе реки N.
Задание к зад. 2.4.2

Ва-ри-ан-ты
Исходные данные
Среднесуто¬чный сброс сточных вод Q , м3/сут БПК
полный, мг/л Нефть и нефте-продукты, мг/л Цинк,
мг/л Аммиак, мг/л Капиталь¬ные затраты
К, тыс. р.
Текущие затраты
С,
тыс. р./год
Место
рас¬поло-жения завода в рай¬оне
города
m1 m1' m2 m2' m3 m4 m4'
22 290 25 2,5 210 19 4 30 3 30 3 Якутск

Задача 2.4.3. Рассчитать и спроектировать заземляющее устройство тран¬сформаторной подстанции с одним понизительным трансформатором 6/0,23 кВ мощностью Q, кВА. Подстанция служит для питания цехового оборудования и расположена в пристройке к цеху (размер пристройки 6х8 м). Трансформатор питается от сети 6 кВс изолированной нейтралью. Со стороны низшего напряжения нейтраль также изолирована. Длина линий электропередач 6 кВ составляет 1 км, из них длина воздушных линий составляет 1В км, кабельных — 1К км. Удельное сопротивление грунта, измеренное при средней влажности с помощью стержневого электрода, составляет ρизм = 104 Ом см,а с помощью полосового – ρнзм = 0,7 104 Ом см.
Местность относится к климатической зоне k. В качестве естественного заземлителя может быть использована металлическая эстакада, пристроенная к зданию цеха. Сопротивление растеканию тока с эстакады RE Ом. Сечение соединительной полосы 40х4 мм, глубина заложения Но = 0,8 м. Для искусственных заземлителей имеются прутки диаметром d = 12 мм и длиной 1 = 5 м.
Задание к зад. 2.4.3
Исходные
данные

Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Мощность трансформатора Q, кВА 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500 100 200 300 400 500
Длина линий электропередачl, км 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150
Длина воздушных линий электропередач lв, км 4 10 20 10 25 34 19 30 50 60 10 100 70 70 50
Длина кабельных линий электропередач lк, км 6 10 10 30 25 26 51 50 40 40 100 20 60 70 100
Климатическая зона К 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3
Сопротивление растеканию тока с эс-такадыRE, Ом 9 10 8 11 15 14 12 13 9,5 8 11 12 15 16 13

Задача 2.4.4. Определить требуемую звукоизолирующую способность ограждающей конструкции рабочего помещения технической конторы от проходящих поездов на станции. Выбрать требуемую ограждающую конструкцию.
Задание к зад. 2.4.4
Исходные данные Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Площадьограждающей
конструкции, Sj, м2 30 32 42 24 54 32 30 12 42 24
Расстояние от источника шума допромежуточнойрасчетной точки r, м 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
Общее количествоэле-ментовограждения, n 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3
Размерыпроизводственногопомещения, м:
Ширина

6

8

8

6

6

8

6

4

4

6
Длина 10 12 14 16 18 20 10 12 14 16
Высота 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4

Задача 2.4.5. Определить требуемую звукоизолирующую способность перекрытия между вентиляционной камерой и помещением машинописного бюро. Выбрать необходимое перекрытие.
Задание к зад. 2.4.5
Исходные данные Варианты
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Площадь перекрытия
Si, м2 20 20 18 18 12 12 15 15 21 21
Размеры вентиляционной камеры, м:
Ширина


4
5

5


3


6


4


3
5

5


3


7


3
Длина 5 4 6 3 3 4 3 5 3 7
Высота 4 5 4 5 4 5 4 5 4 5
Размеры помещения машинописного бюро, м: Ширина


4


5


3


6


4


3
5

5


3


7


3
Длина 5 4 6 3 3 4 3 5 3 7
Высота 3 4 3 4 3 4 3 4 3 4
Задача 2.4.6. Рассчитать методом коэффициента использования светового потока систему искусственного освещения производственного помещения длиной A(M), шириной В(M), высотой H(M). В помещении выполняются работы с деталями, имеющими размер 1 (мм); подразряд работ m; высота рабочей поверхности h(M).
Виды производственных помещений по вариантам:
1,2,3 – сварочный участок; 4,5,6 – участок гальванической обработки; 7,8,9 – участок окраски; 10,11,12 – технологическое бюро; 13,14,15 – бытовое помещение с душем; 16,17 – слесарный участок; 18,19 – инструментальная кладовая; 20,21•– конструкторское бюро; 22,23 – участок термической обработки; 24,25 – металлургический участок.
Задание к зад. 2.4.6
Варианты А В Н l m h1
22 35 25 5,3 0,8 А 0,8

Длина кабельных линий электропередач lк, км
6
10
10
30
25
26
51
50
40
40
100
20
60
70
100
Климатическая зона К
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
Сопротивление растеканию тока с эс-такадыRE, Ом
9
10
8
11
15
14
12
13
9,5
8
11
12
15
16
13
РЕШЕНИЕ:
Для того, чтобы определить допустимое сопротивление защитного заземляющего устройства, рассчитаем ток замыкания фазы на землю в сетях с изолированной нейтралью (формула 2.8):
I3 = 6 (3520 + 100)/350 = 13,71 А.
Учитывая то, что заземляющее устройство является общим для электроустановок напряжением до 1000 В и свыше 1000 В, из табл. П. 2.1 находим допустимое сопротивление заземляющего устройства:
R3 = 125/13,71 = 9,11 Ом.
Однако, поскольку для электроустановок мощностью источника более 100 кВА (в нашем случае 200 кВА) допустимое сопротивление
R3 = 4 Ом, следует выбрать меньшее значение, т.е. 4 Ом.
Поскольку сопротивление естественного заземлителя (эстакады)
RE = 12Ом – больше нормируемого, определяем необходимое сопро-
тивление искусственных заземлителей по формуле (2.9):
RИ= 124/(12 – 4) = 6 Ом.
Определим среднее арифметическое измеренное сопротивление грунта: ρизм = (ρ'изм+ ρ"изм)/2 = 0,85104 Омсм.
С учетом 4 климатической зоны и нормальной влажности грунта для вертикального электрода (прутка) длиной 5 м из табл. П.2.4 находим коэффициент сезонности k = 1,1, и соответственно:
Ρрасч= 0,851041,1 = 0,935104Омсм = 93,5 Омм.
Далее по формуле П.2.5.1 определяем сопротивление одиночного вертикального заземлителя:
Количество заземлителей находим по формуле (2.10), для чего необходимо определить порядок входа в табл. П.2.7. Исходя из размеров подстанции (6х8 м), отношение расстояния между заземлителями к их длине (5 м) следует взять равным 1. Тогда при пэ = 0,68 количество заземлителей n= 5.
Длина соединительной полосы определяется из формулы (2.11):
Ln= 1,0555 = 26,25 м.
Сопротивление растеканию тока с полосы находим по формуле П.2.5.2:
Из табл. П.2.6 определим коэффициент использования полосы. Для наших условий nп = 0,74. Соответственно сопротивление растеканию тока группового искусственного заземлителя определим из формулы (2.12):
Таким образом, для оборудования заземляющего устройства необходимо заложить 5 прутков имеющихся размеров, соединив их полосой длиной 26,25 м, что обеспечит безопасные условия работы на трансформаторной подстанции.
Задача 2.4.4. Определить требуемую звукоизолирующую способность ограждающей конструкции рабочего помещения технической конторы от проходящих поездов на станции. Выбрать требуемую ограждающую конструкцию.
Задание к зад. 2.4.4
Исходные данные
Варианты
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Площадьограждающей
конструкции, Sj, м2
30
32
42
24
54
32
30
12
42
24
Расстояние от источника шума допромежуточнойрасчетной точки r, м
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Общее количествоэле-ментовограждения, n
2
3
2
3
2
3
2
3
2
3
Размерыпроизводственногопомещения, м:
Ширина
6
8
8
6
6
8
6
4
4
6
Длина
10
12
14
16
18
20
10
12
14
16
Высота
3
4
3
4
3
4
3
4
3
4
РЕШЕНИЕ:
Весь ход решения удобно представить в виде таблицы
Исходные и расчетные
величины
Значения исходных и расчетных величин при
сред­негеометрической частоте октавных полос, Гц
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
Уровень звукового давления от проходящих поездов Lpk, дБ
95
98
110
105
104
96
98
80
Допустимый уровень звукового давления в изолируемом помещении Lдоп, дБ
79
70
68
58
55
52
52
49
Количество элементов ограждения n
3
5
Объем изолируемого помещения V, м3
384
Частотный множитель μ
(из табл. П.3.1.2)
0,8
0,75
0,7
0,8
1
1,4
1,8
2,5
Постоянная изолируемого помещения
204,8
201,9
189,6
190,4
195,6
205,8
207
225
19,6
19,6
19,3
19,3
19,3
22,4
23,5
24,9
Площадь ограждающей
конструкции Sj, м
32