Метеорологические условия в данном помещении нормируются по СН 245-63 и отвечают нижеследующим нормам:
В холодный и переходный период года, когда температура наружного воздуха ниже - ЮОС:
- Температура воздуха в операторской 17 - 21°С
- Относительная влажность воздуха 60 - 40%
- Скорость движения воздуха не более 0,2 м/сек
В теплый период года, когда температура наружного воздуха 10°С и выше:
- Температура воздуха в операторской 22 - 25°С
- Относительная влажность воздуха 60 - 40%
- Скорость движения воздуха не более 0,3 м/сек
Для поддержания микроклимата в операторском помещении также предусмотрены обогревательные приборы, кондиционеры и вентиляционные установки.
Расчет вентиляции (кондиционирования) в помещении оператора
Кондиционированием называют процесс создания и автоматического поддержания в помещении постоянных или изменяющихся по определенной программе параметров воздуха, и является основным мероприятием, обеспечивающим нормализацию воздушной среды ВЦ.
Уточненный тепловой баланс в помещении ВЦ позволяет рассчитать производительность установок кондиционирования воздуха. Избыток тепла вычисляется для зимнего и летнего периода.
Поступление тепла летом в машинный зал ЭВМ складывается из следующих составляющих:
QMЗ = Qoб + QП + QOCB + QОГР (Дж/ч)
где: QMЗ -поступление тепла в машинный зал;
Qoб - выделение тепла от оборудования и вспомогательной аппаратуры;
QП - выделение тепла людей;
QOCB - выделение тепла от электроосвещения;
QОГР - поступление тепла извне через ограждение от солнечного излучения.
Избыток тепла зимой в машинном зале ЭВМ определяется по формуле:
QMЗ = Qoб + QП + QOCB + QОХЛ (Дж/ч)
где: QОХЛ - потери тепла через охлаждающие конструкции.
Выделение тепла от стоек вычислительной машины, устройств ввода-вывода информации и вспомогательного оборудования по данным каталогов:
Qoб = 3600·N·J1·J2 (Дж/ч)
где: N - суммарная установочная мощность;
J1 - коэффициент использования установочной мощности, равной 0,95;
J2- коэффициент одновременности работы оборудования, равный 1.
Qoб = 3600·12,8·0,95·1 = 43776 кДж/ч;
QП = n·q
где: n - количество рабочих в машинном зале в смену;
QП = 2·541,2 = 1082,4 кДж/ч;
QOCB = 3600·N·K1·K2 (Дж/ч)
где: N - суммарная установочная мощность приборов электроосвещения ;
K1 - коэффициент способа установки приборов электроосвещения (K1 = 0,7);
К2 - коэффициент, учитывающий особенности приборов электроосвещения (К2=1,2);
QOCB = 3600·0,4·0,7·1,2= 1210 (кДж/ч);
QОГР = F·K(tH-tB) (кДж/ч)
где: F - площадь ограждающей конструкции (м );
К - коэффициент теплопередачи (кДж/м);
tH, tB - температура наружного и внутреннего воздуха(°С);
tH - 36°С, tB - 20°С, К = 120833 Дж/м, F = 40 м.
QОГР = 100·120833(34 - 20) = 67667 (кДж/ч);
Таким образом, тепла в машинном зале:
QMЗ = 43776 + 1082,4 + 1200 + 67667 = 113725 кДж/ч
Для помещения ВЦ можно взять кондиционер фирмы “York” MHC-18, производительность по холоду - 19520 кДж/ч, производительность по воздуху - 850 м3/ч.
Расчет искусственного освещения в операторской
Для создания благоприятных условий труда большое значение имеет рациональное освещение. В этих целях необходимо провести расчет искусственного освещения в операторском помещении, задачей которого является определение потребной мощности электрической осветительной установки.
В качестве источника света в помещении будут использованы люминесцентные лампы ЛДЦ.
Проектом предусмотрена комбинированная система освещения, включающая в себя светильники, расположенные непосредственно у рабочих мест, а также светильники общего освещения, предназначенные для выравнивания распределения яркости в поле зрения.
Местное освещение (светильники у рабочих мест) может использоваться по мере необходимости, что обеспечивает большую гибкость и экономичность в эксплуатации освещения.
Выбор типа светильников производится с учетом характеристик светораспределения. Для освещения участка помещения, стены и потолки которого обладают высокими отражающими свойствами, целесообразно применять светильники прямого света, которые направляют от 20 до 40% светового потока на потолок помещения (ШОД, ОДО).
Расчет производится для участка со следующими параметрами:
Длина 10 м
Ширина 10м
Высота 3 м
Потолок побеленный
Стены светлые
Разряд зрительной работы принимаем равный III, нормируемая освещенность Е = 1000 лк.
Световой поток Фл в помещении:
Ен -- нормируемая минимальная величина, Е н = 200 лк;
S -- площадь освещаемого помещения, S = 10·10 = 100 м3;
Z -- коэффициент минимальной освещенности для люминесцентных ламп, Z = 1,82;
K -- коэффициент запаса, K = 1,5;
N -- число светильников в помещении;
з -- коэффициент использования светового потока ламп, з = 0,64.
Принята система освещения люминесцентными лампами ЛДЦ-80 мощностью 40 Вт. Световой поток для ламп ЛДЦ-80 Фл = 3740 лм.
Тогда число светильников:
шт.
Примем N =20 шт.
Коэффициенты отражения света:
- от потолка Рпт = 70 %
- от стен Рст = 50 %
- от пола Рп = 30 %
Рассчитаем высоту подвеса светильников:
Hпод=H-(hрабоч+hсвеса),
Н -- высота стен помещения, Н = 3 м;
hрабоч -- высота рабочей поверхности в операторском помещении не превышает 1,2 м;
hсвеса -- высота свеса ламп, hсвеса = 0,5 м.
Hпод = 3-(1,2 + 0,5) = 1,3м.
Оптимальное расстояние между светильниками:
L = л·Hпод, (л = 1,21,4).
L = 1,2·1,3 = 1,56 м.
Принимаем L = 1,5 м.
Итак, для освещения операторского помещения применяются 20 люминесцентных светильников длиной 0,6 м, расположенных в 4 ряда по 5 ламп. Расстояние между лампами 1,5 м. Расстояние от стены до ламп не менее 0,5 м.
4.5 Противопожарные мероприятия
Поскольку нефть, как известно, горючий материал, опасность возникновения пожара возникает буквально каждую минуту.
Достаточно небольшой искры или заряда, чтобы вспыхнула поверхность нефти. Поэтому все меры пожарной безопасности направлены на то, чтобы этого не допустить.
При возникновении пожара резервуары необходимо охлаждать. Для этого строят кольцевой противопожарный водопровод вокруг резервуарного парка. Замер всех показателей в резервуарах (уровень, температура, состав нефти) должен производиться дистанционно. Однако же, могут возникнуть такие ситуации, когда нужно вручную измерить уровень нефти и взять ее пробу из резервуара. Такие ситуации связаны, к примеру, с неполадкой или выходом из строя замерных датчиков. При ручном замере через замерный люк для исключения разрядов статического электричества и искр, возникающих от удара, используют гибкие тросики из металлов, не дающих искр.
Замеры и отбор проб необходимо выполнять, по возможности, в светлое время суток. При отборе проб или измерениях в ночное время для освещения применяются взрывобезопасные аккумуляторные фонари, включать и выключать которые разрешается только за пределами взрывоопасной зоны. Применение карманных фонарей запрещается.
Люки, служащие для отбора проб и измерения уровня, должны иметь герметичные крышки, а замерное отверстие с внутренней стороны - кольцо или колодку из материала, исключающего искрообразование. Запрещается отбирать пробы и измерять вручную уровень во время грозы или откачки/закачки нефти.
При появлении трещин в швах, в основном металле стенок или днища, действующий резервуар должен быть немедленно освобожден и подготовлен к ремонту. Не допускается заварка трещин и чеканка на резервуарах, заполненных нефтепродуктом.
Отдельно стоящие резервуары оборудуются первичными средствами пожаротушения, расположенными на противопожарном щите для каждого резервуара в отдельности:
химическими огнетушителями СП-5 (не меньше 2 шт.);
емкость воды, объемом не менее 200 л;
ящик с песком, объемом не менее 1 м3;
лопаты, ведра.
Кроме первичных средств обязательно наличие основных средств противопожарной защиты - это автоматическое пенное пожаротушение с применением высокократной, воздушно-механической пены. Для образования пены используют пенообразователи ПО-1, ПО-6, ПО-11.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данном дипломном проекте были рассмотрены вопросы создания системы, автоматизации резервуарного парка нефтеперекачивающей станции, освещены аспекты общих физико-химических основ и технологии процесса перекачки нефти через резервуарный парк, произведены технологические расчеты.
В специальной части проекта был приведен анализ резервуарного парка как объекта управления, рассмотрен современный опыт управления резервуарными парками. На основании постановки задачи исследования разработано математическое описание распределения нефти по отдельным резервуарам, а также осуществлен выбор технических средств системы управления.
В экономической части проекта был произведен расчет экономической эффективности от внедрения системы и определен срок ее окупаемости.
В данном дипломном проекте также были рассмотрены вопросы безопасного труда при обслуживании резервуарного парка.
Необходимо отметить, что автоматизация резервуарного парка нефтеперекачивающей станции позволяет увеличить пропускную способность парка, а также повысить качество управления процессом перекачки нефти.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Автоматизация и телемеханика магистральных нефтепроводов / Под ред. А. И. Владимирского. - М: Недра. 1976.
2. Болтянский В. Г. Математические методы оптимального управления. -М: Наука, 1969.
3. Байков Н. М., Колесников Б. В., Челканов П. И. Сбор, транспорт и подготовка нефти. - М: Недра. 1975.
4. Злобинский Б. М. Охрана труда в металлургии. - М: Металлургия. 1968.
5. Исакович Р. Я., Логинов В. И. Автоматизация производственных процессов нефтяной и газово промышленности. - М: Недра. 1983
6. Ицкович Э. Л. Контроль производства с помощью вычислительных машин. - М: Недра. 1975.
7. Каспарьянц К. С, Кузин В. И. Григорян Л. Г. Процессы и аппараты для объектов промысловой подготовки нефти и газа. - М: Недра. 1977.
8. Комягин А. Ф. Автоматизация производственных процессов газонефтепроводов. - М: Недра, 1979.
9. Лернер А. Я Оптимальное управление. - М: Энергия. 1976.
10. Ли Э. Б., Маркус П. Основы теории оптимального управления. -М: Наука, 1972.
11. Лутошкин Г. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. - М: Недра. 1983.
12. Меркулова В. П., Нуркеев С. С., Сейсембиев М. Ж. Охрана труда и окружающей среды в дипломном проекте. - Апматы: КазНТУ. 1997
13. Олейников В. А. Оптимальное управление технологическими процессами в нефтяной и газовой промышленности. - М: Недра. 1982.
14. Сапожников П. С., Крашенинников С. Н., Филановский В. Ю. Экономико-математическое моделирование капитальных вложений в нефтяной промышленности. - М: Недра. 1978.