Проектування парової турбіни (стр. 15 из 16)
Для забезпечення припустимого рівня шуму й вібрації передбачені наступні заходи: балансування ротору, дисків, недопущення довгої роботи турбіни в області критичних частот обертання, звукоізоляція гучних вузлів і механізмів, що не допускають протоків пари у конструкціях фланців з'єднань, працюючих під високим тиском. Як індивідуальні засоби захисту від шуму передбачено застосовувати захисних касок ВЦНИИОТ-2., берушів. Для зменшення вібрації турбіна монтується на спеціальному фундаменті. Також застосовуються віброізолюючі опори типу пружних прокладок. Як індивідуальні засоби захисту від вібрацій застосовані віброзахисні рукавиці і взуття ГОСТ 12.1.012-90 [11], та раціональні режими праці і відпочинку.
4.3 Вимоги безпеки
Турбіна й комплектувальне допоміжне устаткування відповідають ДНАОП 1.1.10-1.02-01 [23] . Виконана теплозвукоізолююча по проекті й забезпечені проектні й практичні рішення по застосуванню звукоізолюючих матеріалів .і покриттів стін машзала й інших заходів. Посудини, що поставляють підприємством-виготовлювачем, з тиском більше 0, 07 МПа (0,7 (кг*с)/см2) відповідають вимогам "Правил експлуатації посудин під тиском" [13]. Змонтовані трубопроводи відповідають вимогам "Правил устрою й безпеки експлуатації трубопроводів пари й гарячої води [23]. Експлуатація турбіни виробляється відповідно до інструкції підприємства виготовлювача по технічному обслуговуванню турбіни, допоміжного устаткування, складальних одиниць електроавтоматики. Рівень вібрації на площадках обслуговування турбіни відповідає вимогам ГОСТ 12.1. 012-91 [11]. Припустимий рівень звуку, порушуваний турбіною в зоні обслуговування, заміряний на відстані 1 м від її обшивання по контурі, відповідає вимогам ГОСТ 12.1. 003-83 [10]. Температура зовнішнього шару теплової ізоляції не більше 318 К (45 °С) при роботі турбіни. Всі виступаючі обертові частини огороджені. Турбіна постачена системою регулювання частоти обертання й системою захисту від неприпустимого зростання частоти обертання ротора. Турбіна комплектується набором спеціального інструмента та пристосувань, необхідним для зборки й розбирання турбіни. Всі складальні одиниці й деталі, що підлягають транспортуванню краном, мають скоби, припливи, рим болти або інші пристрої, що дозволяють виконувати такелажні роботи. Напірні та зливальні мастилопроводи мастильної системи й системи гідростатичного підйому, які розташовуються вдалині від гарячих паропроводів, перебувають у закритих каналах і металевих коробах, розташованих у фундаменті турбіни. Фланцеві з'єднання на мастилопроводах, а також на корпусних деталях виконуються по типі "виступ-западина". Мастильна система турбоагрегату виключає влучення масла в навколишнє середовище. Все електричне устаткування відповідає вимогам і ГОСТ 12.1.030-81 [15]. Кабельні зв'язки від клемних коробок на турбіні до вторинних приладів виконані в захисних трубах або спеціальним екранованим кабелем окремо від силових ланцюгів. Захисні екрани й корпуси приладів заземлені. Всі клемні коробки закриті кришками, захищені від подання масла, води, пари. На кришках нанесений попереджувальний напис: "Обережно під напругою!", знак електробезпеки [23].
Схемно-конструктивні заходи захисту: захисне заземлення, застосування зниженої напруги, занулення [14].
Для підтримки обертів турбіни в межах 5% від номінального значення встановлено регулятор швидкості. Він також дозволяє перевести турбіну на холостий хід при скиданні навантаження та обмежує потужність при переваженні турбіни. При раптовому скиданні навантаження турбіна системою регулювання переводиться на холостий хід і продовжує працювати на холостому ходу 15 хвилин, після чого турбоагрегат або навантажується або відключається.
Для контролю вхідних і вихідних параметрів пари застосовується манометри й манометричні термометри. Для контролю тиску гострої пари, тиску в конденсаторі та тиску у відборах використовуються манометри типу ДМИ8010, ДВ8010, ДА8010. Для контролю витрати гострої пари використовується манометр ДС-П4. Для контролю температури - манометричний термометр ТМ2030СГ. Вимірювальним приладом для відображення частоти обертання є тахометр [13].
4.4 Пожежна безпека
Приміщення машзалу відносять по вибухонебезпечності до категорії В [20]. Ступінь вогнестійкості - II[21]. Системи попередження пожежі спроектованівідповідно до ГОСТ 12.1.004-91 [19]. Передбачено автоматичну систему пожежогасіння на станції в машзалі та щиті керування (спринклерна установка)
Пожежна безпека забезпечена відповідно ГОСТ 12.1.004-91[19] передбачає:
- систему попередження пожежі;
- систему пожежогасіння;
- організаційно-технічні заходи.
Передбачені заходи для забезпечення пожежної безпеки:
- на мастилопроводах установлена мінімальна кількість фланцевих з'єднань;
- передбачена надійна конструкція фланцевих з'єднань;
- у районі паропроводів з високою температурою мастилопроводи прокладені в спеціальних кожухах;
У приміщенні машзалу встановлена механічна й автоматична пожежна сигналізація (термосповіщувачі типу АТІН, світлові сповіщувачі типу СИ-1), розміщена й централізована система пожежогасіння, встановлено 3 пожежних щити з первинними засобами пожежогасіння. Склад пожежних щитів наведений у таблиці 5.5.
Таблиця 5.5 - Категорії вибухо- і пожежонебезпеки
| Найменування Приміщення | Площа,м2 | Категорії приміщень по вибухо-і пожежонебезпеці | Ступінь Вогнестійкості будинків |
| Машинний зал | 1365 | B | II |
| Щит керування | 50 | Д | II |
Таблиця 5.6 - Первинні засоби пожежогасіння.
| Приміщення | Площа,  | Первинні засоби пожежогасіння | Шт. |
| Машинний зал | 1350 | Один пожежний щит становлять:- вогнегасник ВВК- лом- багор- цебро- ящик з піскомЩит пофарбований у червоні кольори Пожежні гідранти, пожежні рукави із брансбойтами | 222212 |
| Щит керування | 50 | Вогнегасник вуглекислотний ВВК-5 | 2 |
4.5 Охорона навколишнього середовища
Охорона навколишнього середовища - комплекс заходів щодо охорони, раціональному використанню й відновленню живого й неживого середовища.
При експлуатації об'єкта можливі наступні виробничі забруднення навколишнього середовища [25]:
- енергетичні (шум, ЕМП, викиди тепла):
- матеріальні (скидання стичних вод в гідросферу, тверді відходи, викиди в атмосферу.)
У цей час, майже всі енергетичні установки для нагрівання матеріалу, виробітку пари й електроенергії використають тепло палив, що спалюють. При цьому в атмосферу виділяються більші обсяги шкідливих речовин, таких як N02, СО й SO2, а так само значна кількість надлишкового тепла.
Підприємства металургії забруднюють атмосферне повітря шкідливими викидами. ГДК забруднюючих речовин що викидаються підприємством у повітря наведені в таблиці 5.7.
Таблиця 5.7 - ГДК забруднюючих речовин у атмосферному повітрі
| Речовина | ГДК, мг/м3 | |
| Максимально разова | Середньодобова | |
| Оксиди азоту NO2 | 0,085 | 0,085 |
| Оксиди вуглецю СО | 3,000 | 1,000 |
Для зменшення викидів в атмосферу від пилу установлююсь циклони, електричні і рукавні фільтри.
Джерелом водопостачання підприємства є штучна водойма.
Очищення промислових стічних вод відбувається:
від масла - шляхом герметизації трубних дощок у масло охолоджувачі;
від домішок у воді - шляхом очищення засобами фільтрації й відстоювання.
Також скидають у ставки накопичувачі теплі стічні води, при цьому міняється температурний режим у водному об'єкті, що призводить до негативного впливу на біоту. Ще одним видом забруднень металургійного виробництва є тверді відходи (зола, шлаки). Метод утилізації твердих відходів наступний: збір їх у спеціальну тару й відправлення на спеціалізовані підприємства по випуску будівельних матеріалів, сировиною для яких вони є.
ЗАКЛЮЧЕННЯ
В результаті виконання в даній роботі теплових й міцністних розрахунків можно зробити висновок про реальність створення парової турбіни з параметрами, зазначеними в завданні на проектування.
У результаті теплових розрахунків були визначені ККД і потужності всіх ступенів і турбіни в цілому. Розрахункова потужність проектованої турбіни склала 21,838 МВт, що на 0,351 МВт більше ніж у прототипної машини, облямованої Невським машинобудівним заводом ім. В.І.Леніна (НЗЛ). Цей приріст був здобутий завдяки оптимізації проточної частини турбіни. Відносний внутрішній ККД спроектованої турбіни становить 0,7368.
У спецзавданні був зроблений розрахунок на міцність лопатки сьомого ступеня, за результатами якого можна зробити висновок про те, що згинальні напруження в лопатках під час дії парового зусилля задовольняють умовам міцності.
В економічній частині був зроблений розрахунок вартості 1 кВтг відпускаємої електроенергії, величина якої перебуває в припустимих межах і становить 25,816 коп./кВтг.
У розділі охорони праці й навколишнього середовища був розроблений комплекс заходів, покликаний максимально убезпечити обслуговуючий персонал, і знизити ризик одержання травм. Так само були розроблені заходи щодо зниження впливу на навколишнє середовище шкідливих виробничих факторів, які можуть виникнути при експлуатації спроектованої в даному завданні турбіни.
СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ
Перелік джерел, на які наданіпосилання у тексті
1 Закон України "Про охорону праці" у редакції 2002 р.
2 ГОСТ 12.0.003-74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.