Гидравлический привод кольцевого затвора гидроагрегата

СНиП 21-01-97* «Пожарная  безопасность зданий и сооружений».

 

Здание, где находится гидравлический привод, относится к категории «Б», со степенью огнестойкости здания – 2: несущие стены здания выполнены из несгораемых материалов(бетон, железобетон, силикатный или пустотелый глиняный кирпич)с минимальным пределом огнестойкости 2 часа; наружные стены из навесных панелей и фахверки – несгораемые 0,25 часа; плиты, настилы и другие несущие конструкции междуэтажных и чердачных перекрытий (несгораемые 0,75 часа); плиты, настилы и другие несущие конструкции покрытий (несгораемые 0,25 часа); внутренние ненесущие стены (перегородки) – несгораемые 025 часа; противопожарные стены (брандмауэры) – 2,5 часа. Полы в здании установки выполняются несгораемыми, водонепроницаемыми и не впитывающими жидкость. Рекомендуется покрывать полы метлахской или керамической плиткой.

СНиП 2.04.12.86. «Расчет на прочность стальных труб».

1. Для трубопроводов следует применять трубы и соединительные детали, отвечающие требованиям государственных стандартов и технических условий, утвержденных в установленном порядке, что должно быть подтверждено сопроводительным документом (паспортом или сертификатом). При отсутствии указанного документа соответствие труб и соединительных деталей требованиям государственных стандартов или технических условий должно быть подтверждено испытанием их образцов в объеме, определяемом нормативными документами на соответствующие трубопроводы.
2. Расчет трубопроводов на прочность производится по методу предельных состояний и включает определение толщин стенок труб, тройников, переходов, отводов и заглушек, определение допустимых пролетов трубопроводов проведение поверочного расчета принятого конструктивного решения трубопровода.
3. Поверочный расчет трубопроводов следует производить на неблагоприятные сочетания нагрузок и воздействий для конкретно принятого конструктивного решения с оценкой прочности и устойчивости продольных и поперечных сечений рассматриваемого трубопровода.

Исходя из условий  эксплуатации данного привода принимаем  коэффициент запаса  прочности  трубопроводов n=1.5

Технические мероприятия: система трубопровода установлена в соответствии с нормами, испытана на прочность и герметичность. МНУ гидравлического привода снабжена воздушным теплообменником для охлаждения температуры рабочей жидкости. Бак выполнен в соответствии с нормами и рекомендациями: объем масла не должен превышать 80-90% полного объема бака для компенсации теплового расширения масла и улучшения условий отделения воздуха (деаэрации); эффективность деаэрации повышается путем установки между всасывающим и сливным отсеками перегородки. Для увеличения поверхности охлаждения и облегчения слива масла дно бака должно располагаться на расстоянии не менее 50 мм от пола.

 

КИП и регулирование: для контроля, регулирования и предотвращения аварийных ситуаций связанных с повышенным давлением и температурой система оснащается рядом предохранительных клапанов типа ВГ54-34М   настроенных на перепад давлений 0,6 МПа, клапанно-предохранительного блока HSB-06MW-140; реле давления, расположенных непосредственно на магистрали; несколько точек в магистрали  для замера давлений с выводом на манометр, расположенный на щите. Реле давления контролируют уровень давления масла в гидросистеме, подавая электрический сигнал при повышении или понижении давления (в сравнении с величиной, на которую настроено реле). Манометры служат для визуального контроля давления. Манометры служат для визуального контроля давления. Если манометр подключен напрямую, колебания давления и гидравлические удары быстро выводят его из строя, поэтому между манометром и гидролинией целесообразно устанавливать демпферы и специальные переключатели, соединяющие манометр с гидролинией только в моменты измерения давления. Применение многопозиционных переключателей позволяет с помощью одного манометра контролировать давления в нескольких линиях гидросистемы. Использование теплообменника позволяет контролировать температуру рабочей жидкости.

 

 

Фактор: электробезопасность.

Источник: золотниковые распределители, МНУ.

Норма: ГОСТ 12.1.030.81 «Электробезопасность. Защитное заземление. Зануление».

Защитное заземление или зануление должно обеспечивать защиту людей от поражения электрическим  током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляций, защитное заземление следует выполнять преднамеренным электрическим соединениям металлических частей электроустановок «землей» или ее эквивалентом. Защитное заземление или зануление электроустановок следует выполнять: при номинальном напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 В и выше постоянного тока – во всех случаях при номинальном напряжении от 42 В до 380 В переменного тока и от 110 В до 440 В постоянного тока при работах в условиях с повышенной опасностью и особо опасных по ГОСТ 12.1.013-78. «Система стандартов безопасности труда. Строительство. Электробезопасность. Общие требования».

 

Технические мероприятия: ограждение токоведущих частей, многократная изоляция применение защитного заземления. Защитное заземление – это преднамеренное соединение с землей металлических частей оборудования, которые в обычных условиях не находятся под напряжением, но могут оказаться под напряжением из-за нарушенной изоляции электрических установок. Задача защитного заземления – создать параллельное соединение заземляющего устройства человека с землей. Применение электродвигателей закрытого типа, исключающее возможность случайного прикосновения к частям, находящимся под напряжением. Двигатели защищены от проникновения внутрь пыли и других посторонних предметов. Охлаждение двигателей поверхностное, через металлический корпус, снабженный охлаждающими ребрами.

Проанализируем ситуацию возможного воздействия постоянного электрического тока на организм человека, при разрушении  изоляции или нарушении техники безопасности работы. Рассчитаем силу тока проходящую через тело человека, при прикосновении рукой к оголенным проводам:

    , где  - сила тока проходящая через человека, [А];

                          - линейное напряжение электрической сети, [В];

                           - электрическое сопротивление человека, [Ом].

 

Электрическая цепь системы  имеет номинальное напряжение 220 В. Электрическое сопротивление  тела человека принимается равным, для проведения расчетов 1000 Ом.

Подставив эти значения в расчетную формулу:

   А

Полученное значение значительно выше порогового ощутимого тока равного 6 мА. Но и выше порогового значения не отпускающего тока равного 50-70 мА. Следовательно, при возникновении контакта человека с электрической цепью существует вероятность летального исхода.

По правилам устройства электроустановок, сопротивление заземления      принято R_З = 4Ом.

 

Фактор: Шумобезопасность. Шум – это беспорядочное сочетание звуков, различных по силе и частоте, возникающих в результате колебательного процесса в упругой среде (вода, воздух, строительные конструкции).

В ходе эксплуатации гидропривода имеет место гидродинамический  характер шума.

Источник: МНУ и гидроцилиндры гидропривода, процесс движения рабочей жидкости по магистралям.

Норма: СНиП II-12-77. «Защита от шума». Настоящии нормы и правила должны соблюдаться при проектировании защиты от шума для обеспечения допустимых уровней звукового давления и уровней звука в помещениях на рабочих места в производственных и вспомогательных зданиях и на площадках промышленных предприятий, в помещениях жилых и общественных зданий. В соответствии с ГОСТ 12.2 040-79 «Система стандартов безопасности труда. Гидропроводы объемные и системосмазочные. Общие требования безопасности к конструкции». Допустимый эквивалентный уровень звуковой мощности при эксплуатации гидропривода равен 84 дБА.

 

 Технические мероприятия: МНУ и гидроцилиндры гидропривода по возможности скрыты шумоизоляционными корпусами. Также важную роль при контроле шумовых и вибрационных характеристик играет соблюдение правил эксплуатации данного гидропривода, своевременное проведение ремонтных работ, постоянный контроль состояния узлов гидропривода и механического оборудования.

 

КИП и регулирование: Шумовые характеристики определяются с помощью шумомеров 1го или 2го класса по ГОСТ 17187-81 «Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний» с полосовыми электрическими фильтрами по ГОСТ 17168-82 «Фильтры электронные октавные и треть октавные. Общие технические требования и методы испытаний», а также шумомеров типа PSI 00 023. Допускается не учитывать шум помех если он на 10 дБА ниже измеряемого уровня; если шум помех на 3; 4-5; 6-8; 9-10 дБА ниже измеряемого из результата измерения вычитается соответственно 3; 2; 1; 0,5 дБА. Шум измеряется на измерительной поверхности, расположенной на расстоянии 1 м от источника. Количество точек измерений – не менее пяти (с четырех сторон на расстоянии не менее 0,15 м от пола и сверху). На шумомере должна быть установлена временная характеристика S (надпись на шкале «Медленно»); измерения проводятся А. Средний уровень звука на измерительной поверхности (дБА): , где - уровень звука в i-ой точке, дБА; ( с учетом указанных выше поправок на уровне помех); n – количество точек измерения; К – постоянная, учитывающая влияние отраженного звука, дБА. На открытой площадке К=0.

Измерение шума в помещении  допускается при  7 дБА. Если отличаются более чем на 5 дБА, то  . Корректированный уровень звуковой мощности где So= 1 , а S – площадь измерительной поверхности, .

Спектр проверяется  с помощью анализатора АШ-2М (МРТУ 42.2327-65).

 

Фактор: вибрация.

 

Источник: МНУ и гидроцилиндры гидропривода, процесс движения рабочей жидкости по магистралям.

 

Норма: ГОСТ 12.4.012.83 (1986) «Система стандартов безопасности труда. Вибрация. Средства измерения и контроля вибрации на рабочем месте. Технические требования». Настоящий стандарт распространяется на средства измерения и контроля, в том числе приборы группы АСИВ, предназначенные для измерения параметров гармонической и случайной вибрации в соответствии с ГОСТ 12. 1. 01-78 «Система стандартов безопасности труда. Вибрационная безопасность. Общие требования» при отношении пиковых значений к средним квадратическим менее 5.

 

 

 

 

 

Предельно допустимые уровни общей  вибрации категории 3

                           (технологического типа ''a'')

Предельно допустимые вибрации по осям Х3,Y3,Z3

 

Вибрационная    Виброскорости

 

Среднегеометрич.           м/с2  дБ   м/с х 10-2

 

частоты полос, Гц      1/3           1/1 1/3       1/1  1/3        1/1

 

    окт.             окт.        окт.            окт.             окт.             окт.

 

1,6      0,09   49   0,9

2,0      0,08           0,14 48      53  0,63        1,3

2,5      0,071  47   0,45

3,15      0,063  46    0,32

4,0      0,056        0,1          45      50   0,22       0,45

5,0      0,056  45    0,18

6,3      0,056  45    0,14

8,0      0,056          0,1 45               50  0,11       0,22

10,0      0,071  47    0,11

12,5      0,09   49    0,11

16,0      0,112          0,20 51         56  0,11       0,20

20,0      0,140  53    0,11

25,0      0,18   55    0,11

31,5      0,224            0,40      57         62  0,11       0,20

40,0      0,280   59    0,11

50,0      0,355   61    0,11

63,0      0,45             0,80  63         68  0,11       0,20

80,0      0,56    65    0,11

              0,1          50         0,2

Технические мероприятия: с целью снижения вибрации необходимо принять следующие меры: виброизоляция насосных установок МНУ и жестких трубопроводов от металлических конструкций привода, использовать соединительные муфты с эластичными элементами, обладающими демпфирующими свойствами, не допускать попадания в гидросистему воды и подсоса воздуха. Система трубопровода установлена в соответствии с нормами, испытана на прочность и герметичность. Также важную роль при контроле шумовых и вибрационных характеристик играет соблюдение правил эксплуатации данного гидропривода, своевременное проведение ремонтных работ, постоянный контроль состояния узлов агрегата и механического оборудования.

 

КИП и регулирование: параметры вибрации определяются виброизмерительными средствами (ГОСТ 12.4.012-83 «Система стандартов безопасности труда. Вибрация. Средства измерения и контроля вибрации на рабочих местах. Технические требования»), в том числе измерителями ИВШ – 1 с датчиком Д13 (частота 10-2800 Гц), ВА1 ( ), ВА2 с датчиками Д13 (5-2000 Гц), ВА2 с датчиком Д14 ( ), НВА1 с датчиком Д13 (1,4-355 Гц). Применяется также виброизмерительная аппаратура ВИ6-6ТН с датчиками виброперемещений и ускорений, виброметры ВМ-1 (ТУ25.06.1903-79), измерители шума и вибраций ВШВ-003. При измерении испытуемое оборудование должно устанавливаться жестко на массивном фундаменте, масса которого должна быть в 10 раз больше массы оборудования. Рекомендуется использование отечественных шумовиброметрических комплексов ШКВ-И, ШКВ-1, виброметра ВО-1,а также измерителей 00017ти ДМ132. Вибропрочность изделий определяется на вибрационных электрогидравлических стендах ВЭДС-100.ВЭДС-400 и ВЭДС-1500 (ТУ25.06.665-70).

 

Фактор: чистота рабочей жидкости.

Источник: внешние и внутренние источники загрязнения.

 Норма: в соответствии с РТМ2 ГОО-4-81 рабочая жидкость подлежит замене при выходе хотя бы одного из следующих показателей за указанные пределы: вязкость изменилась более чем на ±20%; содержание воды более 0,2%; класс чистоты жидкости не соответствует указанному в руководстве по эксплуатации и не обеспечивается очисткой станциями обслуживания гидросистем; кислотное число увеличилось более чем на 30%. Решение о замене масла должно приниматься на основе анализа его физико-механических характеристик и степени загрязненности механическими примесями. В соответствии с регламентами обслуживания анализ масла рекомендуется проводить через каждые 720-960 часов работы оборудования.