Расчет и проектирование безопасной рабочей зоны эксплуатации оборудования с электромагнитными полями


МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
НАО «АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»
ИНСТИТУТ ТЕПЛОЭНЕРГЕТИКИ И ТЕПЛОТЕХНИКИ
КАФЕДРА «ИНЖЕНЕРНОЙ ЭКОЛОГИИ И БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА»
Расчетно-графическая работа №2
Дисциплина: «Техническое регулирование производственной безопасности»
Специальность: 5В073100 - Безопасность жизнедеятельности и защита окружающей среды
Группа: БЖДк 18-1
Выполнила: Агайданов Т . Н
Проверила: ст. преп. Бекбасаров Ш. Ш.
«» 2020 г.
(оценка) (подпись)
Алматы, 2020
Введение
Шум - это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности. Шум возникает при механических колебаниях в твердых, жидких и газообразных средах. Шум ухудшает условия труда, оказывая вредное воздействие на организм человека. При длительном воздействии на организм человека происходят нежелательные явления: снижается острота зрения, слуха повышается кровяное давление, понижается внимание. Шум оказывает воздействие на общее состояние человека, вызывая чувства неуверенности, стесненности, тревоги, плохого самочувствия, что приводит к снижению производительности труда, возникновению ошибок, может стать причиной травматизма. Сильный продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений сердечно-сосудистой системы. На самочувствии человека наиболее неблагоприятно сказываются звуки высоких частот. Для борьбы с шумом используются организационные, технические и медико-профилактические мероприятия.
К организационным мероприятиям относятся рациональное размещение производственных участков, оборудования и рабочих мест, постоянный контроль режима труда и отдыха работников. Технические мероприятия позволяют значительно снизить воздействие шума на работающих. При конструировании оборудования следует стремиться к снижению уровня шума в самом источнике его образования. Важное значение имеют техническое обслуживание оборудования, замена изношенных деталей, устранение перекосов и биений. Также применяют такие меры, как звукоизоляция источника или рабочего места, и применение звукопоглощающих материалов. Медико-профилактические мероприятия подразумевают контроль параметров шумовой обстановки и контроль состояния здоровья работающих. В необходимых случаях борьбы с шумом используются средства индивидуальной защиты.
Цель: расчетно-графической работы - приобретение практических навыков при расчете и проектировании безопасной рабочей зоны; эксплуатации оборудования с электромагнитными полями.
1. 2 Задание для выполнения расчетно-графической работы
Порядок выполнения РГР:
- выбрать номер варианта по заданию преподавателя;
- рассчитать уровни звукового давления в дБ в расчетной точке, расположенной в зоне прямого и отраженного звука;
- определить необходимое снижение звукового давления в расчетной точке;
- рассчитать мероприятия для снижения шума (кабина наблюдения, в которой расположена расчетная точка) ;
- сделать выводы и предложения по работе.
3. 3 Содержание расчетно-графической работы
Расчетно-графическая работа должна включать в себя:
- задание к РГР;
- краткое введение;
- расчетную часть;
- схему расположения источников шума и расчетных точек;
- выводы и предложения.
1. 4 Условия задачи
Произвести акустический расчет шума, а также меры защиты от воздействия шума на персонал. При условии, что в помещении работают несколько источников шума, имеющие одинаковый уровень звуковой мощности. Источники расположены на полу (Ф=1) . Источники шума находятся на расстоянии r от расчетной точки, которая расположена на высоте 1, 5 м от пола. Определить октавные уровни звукового давления в расчетной точке.
Данные расчета сравнить с нормируемыми уровнями звукового давления. Определить требуемое снижение звукового давления и рассчитать параметры кабины наблюдения в качестве меры защиты персонала от действия шума.
Исходные данные приведены в таблице 1
Таблица 1- Исходные данные
r 1 =r 4 =6, 2 r 2 =r 3 = 3 r 5 =4
r 2 =r 3 = 3
r 5 =4
Октавные уровни звукового давления L в дБ в расчетных точках помещений, в которых несколько источников шума в зоне прямого и отраженного звука, следует определять по формуле:
(1) (1)
m - количество оборудования, которое участвует в акустическом расчете т. е. источников, для которых
r i <4 r min (2)
n - общее количество источников шума в помещении;
Минимальное расстояние от расчетной точки до акустического центра и ближайшего к ней источника
r min = r 2 = r 3 = 3м,
4·r min =12 м. (3)
Общее количество источников шума, принимаемых в расчет и расположенных вблизи расчетной точки (r <12 м), будет равно 4 (m=4), т. е. учитываются все данные источники, расположенные на расстояниях r 1 , r 2 , r 3 .
Δ i - рассчитывается по формуле Δ i = 10 0, 1∙Lpi , где L pi - октавный уровень звуковой мощности дБ, создаваемый i-тым источником шума;
Таблица 2 - Уровни звукового давления (дБ), создаваемые питательным насосом.
χ - коэффициент, учитывающий влияние ближайшего акустического поля и принимаемый в зависимости от отношения r min /l max ; l max - наибольший габаритный размер источников шума.
Величина
r min /l max =3/1. 2 = 3, 6 min / l max > 1. 2 (по рисунку 1) (4)
принимаем χ =1;
Рисунок 1 - График коэффициента χ
Ф - фактор направленности источника шума, принимается равным единице.
S - площадь воображаемой поверхности правильной геометрической формы, окружающей источник и проходящий через расчетную точку. Так как для всех источников выполняется условие 2*l max < r, 2*1. 2 м < 3 м, то можно принять
S i =2πr 2 i : (5)
ψ - коэффициент, учитывающий нарушение диффузности звукового поля в помещении, принимаемый по опытным данным, а при их отсутствии - по графику на рисунке 2. По графику определим, что при B/S огр = 0. 5 → ψ =0, 78;
Рисунок 2 - Коэффициент нарушения диффузности звукового поля
В - постоянная помещения в м 2 , определяемая по формуле: В=В 1000 *μ, где В 1000 - постоянная помещения на среднегеометрической частоте 1000 Гц; μ - частотный множитель. Определим постоянную помещения В 1000 . Из таблицы 2. 8 [1] , выбираем тип помещения 1 - с небольшим количеством людей (металлообрабатывающие цехи, вентиляционные камеры, машинные валы, генераторные, испытательные стенды), тогда
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2 . (6)
Приведем значение частотного множителя μ в таблице 3 для объема помещения V=1000 м 3
Таблица 3 - Значение частотного множителя.
Далее произведем расчет
В=В 1000 ∙μ. (7)
Тогда получаем значения:
B 63 = 50 ∙ 0, 5 =25;
B 125 = 50 ∙ 0, 5 =25;
B 250 = 50 ∙ 0, 55 =25. 25;
B 500 = 50 ∙ 0, 7 =35;
B 1000 = 50 ∙ 1 = 50;
B 2000 = 50 ∙ 1, 6 = 80;
B 4000 = 50 ∙ 3= 150;
B 8000 = 50 ∙ 6= 300.
Определяем требуемое снижение шума ΔL тр , приняв нормативные уровни звукового давления в расчетной точке по таблице 2. 7 [1] : Рабочие место -кабины дистанционного управления без речевой связи по телефону.
ΔL тр = L общ - L доп , дБ (8)
Где L общ - октавный уровень звукового давления в расчетной точке от всех источников шума, дБ. L доп - указаны в таблице 4.
Таблица 4 - Допустимые уровни звукового давления.
Среднегеометрические
частоты октавных полос, Гц
Пример расчета частоты 63 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 63 Гц, Lp 1 = 105 дБ
Затем по формуле 1 рассчитываем:
10
0, 1*105
=10
10, 5
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 =
/S 4 = /S 3 =3, 14717*10 8
/S 5 =1, 30997*10 8
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 63 Гц:
тогда значение:
B 63 = 50 ∙ 0, 5= 25.
9
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
28041300+ 15773200+6565420 = 50 379 920
Найдем сумму:
50 379 920+4*0, 78*1, 26491*10
9
=39 968 99121
Найдем
96, 0
По таблице 3 для частоты 63 Гц выбираем уровень звукового давления 94 дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 125 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 125 Гц, Lp 1 = 105 дБ
Затем по формуле 1 рассчитываем:
10
0, 1*105
=10
10, 5
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 5, 59497*10 8
/S 4 = /S 3 =3, 14717*10 8
/S 5 =1, 30997*10 8
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 125 Гц:
тогда значение:
B 125 = 50 ∙ 0, 5= 25.
9
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
5, 59497*10 8 + 3, 14717*10 8+ 1, 30997*10 8 = 1 0005 211 000
Найдем сумму:
1 0005 211 000+4*0, 78*1, 26491*10
9
=13951730200
Найдем
101
По таблице 3 для частоты 250 Гц выбираем уровень звукового давления 87 дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 250 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 250 Гц, Lp 1 = 98 дБ
Затем по формуле 1 рассчитываем:
10
0, 1*980
=10
9, 8
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 1, 11634*10 8
/S 4 = /S 3 =6, 27943*10 7
/S 5 =2, 61374*10 7
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 250 Гц:
тогда значение:
B 250 = 50 ∙ 0, 55= 25. 25;
8
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
1, 11634*10 8 + 6, 27943*10 7+ 2, 61374*10 7 = 200 565 700
Найдем сумму:
200 565 700+4*0, 7*2, 49884*10
8
=900 240 900
Найдем
89
По таблице 4 для частоты 250 Гц выбираем уровень звукового давления 82дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 500 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 500 Гц, Lp 1 = 97дБ
Затем по формуле 1 рассчитываем:
10
0, 1*97
=10
9, 7
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 8, 86743*10 7
/S 4 = /S 3 =4, 98793*10 7
/S 5 =2, 07617*10 7
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 500 Гц:
тогда значение:
B 500 = 50 ∙ 0, 7 =35;
8
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
8, 86743*10 7 +4, 98793*10 7 +2, 07617*10 7 =159315300
Найдем сумму:
159315300+4*0, 6*1, 43196*10
8
=502985700
Найдем
87
По таблице 4 для частоты 500 Гц выбираем уровень звукового давления 78дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 1000 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 1000 Гц, Lp 1 = 98дБ
Затем по формуле 1 рассчитываем:
10
0, 1*98
=10
9, 8
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 1, 11634*10 8
/S 4 = /S 3 =6, 27943*10 7
/S 5 =2, 61374*10 7
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 1000 Гц:
тогда значение:
B 1000 = 50 ∙ 1 = 50;
8
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
1, 11634*10 8 + 6, 27943*10 7+ 2, 61374*10 7 = 200 565 700
Найдем сумму:
200 565 700+4*0, 5*1, 26191*10
8
=45294700
Найдем
86
По таблице 4 для частоты 1000 Гц выбираем уровень звукового давления 75дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 2000 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 8000 Гц, Lp 1 = 92 дБ.
Затем по формуле 1 рассчитываем:
.
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 28041300
/S 4 = /S 3 =15773200
/S 5 =6565420
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 2000 Гц:
тогда значение:
B 2000 = 50 ∙ 1, 6 = 80;
6
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
28041300+ 15773200+6565420 = 50 379 920
Найдем сумму:
7
=83662736
Найдем
79
По таблице 3 для частоты 2000 Гц выбираем уровень звукового давления 73 дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 4000 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 4000 Гц, Lp 1 = 90дБ
Затем по формуле 1 рассчитываем:
10
0, 1*90
=10
9, 0
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 17692900
/S 4 = /S 3 =9952230
/S 5 =4142500
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 4000 Гц:
тогда значение:
B 4000 = 50 ∙ 3= 150;
7
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
17692900+9952230+4142500=31 787 630
Найдем сумму:
31 787 630+4*1*6, 7*10
6
=58454310
Найдем
77
По таблице 4 для частоты 4000 Гц выбираем уровень звукового давления 71дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Пример расчета частоты 8000 Гц
Выбираем из таблицы 2 данные для токарного станка для частоты 8000 Гц, Lp 1 = 92 дБ.
Затем по формуле 1 рассчитываем:
.
Считаем площадь по формуле 5, т. о. :
S 1 = S 2 = 2 =56, 52
S 4 = S 3 = 2 =100, 48
S 5 = 2 =241, 4
Затем рассчитаем следующие значения:
/S 1 = /S 2 = 28041300
/S 4 = /S 3 =15773200
/S 5 =6565420
Далее произведем расчет значение коэффициента
В 1000 = V / 20 = 1000 / 20 = 50 м 2
- найдем из таблицы 3, где для V = 1000 и для частоты 8000 Гц:
тогда значение:
B 8000 = 50 ∙ 6= 300.
После произведенных расчетов суммируем следующие значения:
28041300+ 15773200+6565420 = 50 379 920
Найдем сумму:
Найдем
77, 0
По таблице 3 для частоты 8000 Гц выбираем уровень звукового давления 70 дБ, т. е.
Окончательным расчетом является определение значения
Таблица-5. Рассчитанные значения величин на различных среднегеометрических частотах актовой полосы
... продолжение- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда