Скорость воздуха в щели бортового отсоса

V₀ = L /( 3600·C ·P· N), м/с ( 8.3)

где С – высота щели бортового отсоса принимается в пределах от 0,04 до 0,1м. [2];

N – количество стандартных секций в бортовых отсосах ванны, шт. При длине ванны не более 1,2 м. разрешается устанавливать одну секцию бортового отсоса длиной 1,2 м. [3]

Литература

1. Каменев П.Н. Отопление и вентиляция. часть ІI. Вентиляция. – М.: 1964.

2. Производственная санитария. Безопасность труда на производстве. Под

ред. Злобинского Б.М. – М.: 1969.

3. Кострюков В.А. Отопление и вентиляция. Часть 2. Вентиляция. – М.: 1965.

Таблица 8.1 - Исходные параметры

Вариант

А, м

В, м

С, м

Параметры для групп

5,0

1,25

0,065

Группа 1:

1,5

0,90

0,055

Н=80 мм

1,8

1,10

0,075

Vп=0,2 м/с

2,1

1,20

0,085

R - H

2,4

1,15

0,095

Т₁=50ºС

3,0

1,05

0,100

Т₂=20ºС

3,2

0,95

0,040

3,6

0,75

0,045

Группа 2:

2,0

0,80

0,052

Н=200 мм

2,5

0,85

0,062

V_п=0,4 м/с

3,5

0,93

0,072

R – NaCN

2,8

0,78

0,082

Т₁=20ºС

4,2

0,65

0,092

Т₂=18ºС

4,9

0,50

0,047

4,0

0,55

0,057

1,4

0,60

0,067

Группа 3:

2,7

0,70

0,077

Н=120 мм

5,6

0,87

0,087

V_п=0,2 м/с

1,6

1,12

0,097

R – хромовый

6,0

1,25

0,065

Ангидрид, серная

5,4

0,92

0,054

кислота

4,5

0,83

0,066

Т₁=60ºС

4,8

1,07

0,044

Т₂=22ºС

5,0

1,15

0,072

3,6

1,25

0,083

Таблица 8.2 - Высота спектра вредностей в бортовых отсосах ванн [1, табл. 6, приложение], (фрагмент)

Назначение	Обрабатываемый материал	Т₁ раствора, ºС.	Химикаты	Вредные выделения	Высота спектра, вредностей, h мм
Травление	Сталь	15 – 60	Серная кислота	Туман серной кислоты	80
Цинкование	Черные металлы	18 – 20	Цианистый натрий	Цианистый водород	160
Хромирование	Черные и цветные металлы	45 – 60	Хромовый ангрид, серная кислота	Хромовый ангидрид	40

9 Расчет вытяжного зонта над загрузочным окном нагревательной печи

9.1 Исходные данные

На участке цеха установлена нагревательная печь, работающая на природном газе. Температура в печи Т₁, воздуха на участке цеха Т₂. Ширина загрузочного окна b_о, высота h₀. Во время операций загрузка-выгрузка изделий, а также через неплотности между заслонкой печи и окантовкой окна в помещение участка прорываются продукты горения газа из печи. Для удаления вырывающихся продуктов горения через загрузочное окно над ним установлен вытяжной зонт на высоте Н от нижней кромки окна (пода печи). Расстояние от нижней кромки зонта до верхней кромки окна С, тогда Н=h₀+С. В соответствии с правилами безопасности, в любом случае, расстояние от пола до нижней кромки зонта (Н_р) должно быть не менее 1,8 м.

Схема нагревательной печи с вытяжным зонтом над загрузочным окном приведена на рис. 9.1

Параметры исходных данных приведены в табл. 9.1 Номер варианта в табл. 9.1 соответствует номеру, под которым числится фамилия студента в групповом журнале. Некоторые параметры (Р_а, Р₀, V_0П) в таблице приведены для номеров групп.

9.2. Задание

1. Рассчитать ширину А и длину В вытяжного зонта над загрузочным окном печи.

2. Определить количество газов, вырывающихся из печи через открытое окно под вытяжной зонт.

3. Рассчитать количество воздуха, подсасываемого под вытяжной зонт с участка цеха.

4. На основании теплового баланса определить температуру смеси Т₃ в вытяжной трубе зонта, плотность и объемный расход смеси, площадь вытяжной трубы и её диаметр.

9.3. Методика расчета

1. Определяют коэффициент К_у отношения расстояния (Н) от нижней кромки окна до вытяжного зонта к высоте окна (h₀)

К_у=Н/h₀ (9.1)

2. Рассчитывают коэффициент m по формуле

, (9.2)

где Р₀ – избыточное давление газа в печи на уровне нижней кромки загрузочного окна (на уровне пода печи), П_а; (см. табл. 9.1);

- плотность воздуха на участке цеха, кг/м ;

- плотность газа в печи, кг/м .

3. Плотность воздуха и газа рассчитывают по формуле

, кг/м (9.3)

где - атмосферное давление воздуха на участке цеха или газа в печи, мм. рт.ст. (табл. 9.1);

Т – температура воздуха на участке цеха или газа в печи, ºС (табл. 9.1).

4. По графику (рис. 9.2) определяют коэффициент отношения ширины зонта ( ) к высоте окна ( )

, (9.4)

5. Из уравнения (9.4) находят ширину зонта

м (9.5)

6. Длина вытяжного зонта

В=b₀ , м (9.6)

7. Избыточное давление газа в печи на уровне середины высоты загрузочного окна печи с учетом избыточного давления на нижней кромке окна ( Р₀)

, Па (9.7)

8. Количество вырывающихся под зонт газов из печи

, м /с (9.8)

То же, в массовых единицах

, кг/с (9.9)

9. Количество воздуха, подсасываемого под зонт, установленный над загрузочным окном печи,

, м /с (9.10)

То же, в массовых единицах

, кг/с (9.11)

10. На основание теплового баланса

(9.12)

Температура смеси (газ+воздух) в вытяжной трубе зонта

, (9.13)

11. Плотность смеси газа и воздуха

, кг/м (9.14)

12. Объемный расход смеси

, м /с (9.15)

13. Необходимая площадь труб при оптимальной скорости смеси в ней V_ОП (табл.9.1)

, м (9.16)

14. Диаметр трубы

, м (9.17)

Таблица 9.1 - Исходные параметры

Вари-	Температура, ºС		Размер окна,	м	Параметры для
Ант	В печи, Т₁	На участке, Т₂	Длина, b₀	Высота, h₀	групп
1	1100	21,5	2,0	1,00	Группа 1:
2	1300	22,5	1,5	1,21	Р_а=750 мм
3	1000	23,0	1,7	1,17	рт.ст.
4	1400	24,5	1,8	1,10	Р₀=0,1Па
5	1200	25,5	1,6	1,20	С=0,05 м
6	1150	26,0	1,3	1,15	V_ОП=8,5м/с
7	1250	27,5	1,4	1,07
8	950	24,0	1,9	1,25	Группа 2:
9	1450	23,5	1,8	1,14	Р_а=760 мм
10	1050	28,0	1,5	1,25	рт.ст.
11	1350	27,0	1,6	1,03	Р₀=0,15Па
12	890	26,5	1,7	1,17	С=0,1 м
13	1170	25,0	1,8	1,27	V_ОП=10,0м/с
14	1320	23,7	1,9	1,05
15	1070	26,8	2,0	1,17
16	1230	25,2	1,5	1,76	Группа 3:
17	1115	24,2	1,4	1,09	Р_а=745 мм
18	1480	22,7	1,3	1,08	рт.ст.
19	975	28,2	1,8	1,12	Р₀=0,12Па
20	1275	27,3	1,7	1,03	С=0,07 м
21	1375	26,3	2,2	1,32	V_ОП=9,0 м/с
22	1190	22,9	2,1	1,30
23	1025	25,2	1,95	1,29
24	1340	24,7	1,9	1,11
25	1410	26,9	1,85	1,31

10 Расчет стального грузового и чалочного канатов для подъема и транспортировки груза

10.1 Исходные данные

На участке цеха установлен мостовой кран грузоподъемностью Q. Наибольший размер груза на участке: длина А, ширина В, толщина С, средняя плотность материала груза . Строповка груза к крюку грузового каната производится при помощи стального чалочного каната, имеющего N ветвей. Крюк подвешен к тележке мастового крана через полиспаст на Х ветвях стального каната, К. П. Д. полиспаста , коэффициент запаса прочности грузового и чалочного каната К.

Исходя из высоты цеха и высоты оборудования, расположенного на участке, допустимое расстояние от крюка до груза не должно превышать R.

Параметры исходных данных приведены в табл. 10.1. Номер варианта в табл. 10.1 соответствует номеру, под которым числится фамилия студента в групповом журнале. Некоторые параметры ( ) в таблице приведены для номера студенческой группы.

10.2 Задание

1. Рассчитать массу груза М, его все Р и установить соответствие максимального веса груза грузоподъемности мостового крана.

2. Определить необходимый диаметр ветвей грузового каната (Д ) для подъема и транспортировки максимального веса груза на участке.

3. Рассчитать стальной чалочный канат для подъема максимального веса груза при N ветвях и углах ветви с вертикалью 0; 15; 30; 45; 60 и 75º.

Выбрать необходимые диаметры ветвей чалочного каната (Д_с) для всех указанных выше значений α с учетом длины груза А и расстояния от груза до крюка R.

4. Проанализировать результаты расчета (пункт 3) и выбрать оптимальный диаметр ветвей чалочного каната с учетом длины (А) поднимаемого груза и его расстояния до крюка (R).

5. Результаты расчета представить в виде расчетно-пояснительной записки, в которую необходимо включить: исходные данные, результаты расчета, их анализ, выбор диаметров грузового каната и ветвей чалочного каната при оптимальном α, схему крепления груза к ветвям чалочного каната с указанием на ней угла и расстояния R.

10.3 Методика расчета

1. Соответствие веса наибольшего груза (Р) на участке грузоподъемности мостового крана (Q).

Р Q (10.1)

2. Натяжение в одной ветви грузового каната

, Н (10.2)

где Р – вес наибольшего груза, Н;

Х – количество ветвей грузового каната, шт. (табл. 10.1);

- К.П.Д. полиспаста (табл. 10.1)

3. Полное расчетное разрывное усилие ветви грузового каната

, Н (10.3)

где К – коэффициент запаса прочности грузового каната (табл. 10.1)

4. По полному расчетному разрывному усилию (S_p) ветви грузового каната из табл. 10.2 выбрать диаметр каната (Д_к) из условий

S_p S_к (10.4)

где S_к – фактическое разрывное усилие каната, Н (табл. 10.2);

5. Натяжение в ветви чалочного каната

, Н (10.5)

где N – количество ветвей в чалочном канате (табл. 10.1), шт.;

α – угол ветви чалочного каната с вертикалью, град

Расчет натяжения в ветви чалочного каната (S_c) произвести для α от 0 до 75°с шагом 15°.

6. Построить на графике зависимость S_c=f(α). Выбрать для заданных условий (длины груза А, расстояния от груза до крюка R, натяжения в ветви S_c) c учетом надежного крепления груза оптимальный угол α.

7. Для оптимального угла α полное расчетное разрывное усилие в ветви чалочного каната

, Н (10.6)

8. По полному расчетному разрывному усилию в ветви чалочного каната (S_ср) из табл. 10.2 выбрать диаметр каната (Д_с) исходя из условий

, Н (10.7)

где S_к – фактическое разрывное усилие каната, Н (табл. 10.2)

Стальные канаты в подъемно-транспортных машинах по назначению бывают: грузовыми, применяемыми для подъема груза, тяговыми – для перемещения грузовых тележек по горизонтали, чалочными – для строповки груза, расчальными, применяемыми в качестве расчалок для разных мачт, и несущими, используемыми в качестве рельсов для перемещения грузовых тележек кабельных кранов и канатных дорог. Канаты свиваются из проволок на канатовьющих машинах. Для этого применяют проволоку диаметром 0,2-0,3 мм из высокоуглеродистой стали с пределом прочности до 25 Мн/м² (250 кГ/мм²).

В грузоподъемных машинах применяют шестипрядные канаты двойной свивки (тросы) с числом проволок 6×19=114 или 6×37=222 и диаметром d_к=4,2÷65 мм. Канаты крестовой свивки используют при свободном подвесе груза на крюке, а односторонней свивки – тогда, когда груз поднимают в направляющих (для различных подъемников). При свободном подвесе груза на одной ветви иногда применяют нераскручивающиеся канаты, свиваемые из предварительного деформированных проволок.

Таблица 10.1- Параметры исходных данных

Ва ри	Размеры груза,		м	Допустимое	Коэффи-циент	Грузо-подъем-ность	Парамет-ры
ант	Длина, А	Шири-на, В	Толщи-на, С	расстояние, R, м	запаса прочности, К	крана Q, кН	для групп
1	5,0	1,7	0,15	1,7	5,3	30	Группа 1:
2	5,5	2,0	0,20	1,9	5,0	35	=7650
3	6,0	3,0	0,17	2,0	5,5	40	кг/м
4	6,5	2,5	0,14	2,0	6,0	50	=0,95
5	7,0	1,5	0,10	2,5	6,5	45	N=4 шт.
6	7,5	1,4	0,30	2,4	7,0	55	Х=2 шт.
7	8,0	2,1	0,27	2,6	7,5	32	Группа 2:
8	8,5	2,7	0,25	2,5	8,0	42	=7400
9	9,0	1,9	0,18	2,6	8,5	52	кг/м
10	10,0	1,6	0,22	2,5	9,0	36	=0,90
11	4,5	2,2	0,26	2,7	9,5	46	N=4 шт.
12	4,0	3,1	0,19	1,5	7,5	56	Х=4 шт.
13	5,8	2,9	0,24	1,5	5,7	33	Группа 3:
14	6,3	3,5	0,32	1,8	5,9	43	=7750
15	9,5	2,0	0,29	2,1	6,7	53	кг/м
16	7,2	1,8	0,35	2,3	7,7	65	=0,85
17	4,8	2,6	0,40	1,6	8,7	60	N=4 шт.
18	7,7	1,7	0,34	2,8	9,7	63	Х=6 шт.
19	8,7	2,3	0,27	3,0	6,5	57	Группа 4:
20	9,2	2,4	0,21	3,0	6,7	47	=6900
21	6,7	1,9	0,28	1,9	5,9	37	кг/м
22	8,2	2,5	0,23	2,9	6,2	67	=1,0
23	5,2	1,8	0,16	1,7	7,2	51	N=4 шт.
24	4,9	1,7	0,37	1,5	8,2	41	Х=1 шт.
25	9,7	2,7	0,26	2,7	7,1	61

Таблица 10.2 - Прочность канатов

Диаметр	Расчетный предел прочности проволоки при растяжении, Н/мм
каната	1300	1400	1500	1600	1700
Д, мм	Разрывное усилие каната, кН
4,2	-	-	-	9,55	10,10
4,6	-	-	-	11,40	12,10
5,0	-	-	-	13,60	14,40
5,4	-	-	-	15,10	17,10
6,8	-	-	-	24,20	25,70
8,1	-	-	-	35,50	37,90
8,8	-	-	-	42,40	45,00
9,5	-	-	-	49,90	52,90
11,5	54,8	58,9	63,2	67,4	71,6
12,0	59,7	64,3	69,9	73,5	78,1
14,0	81,0	87,0	93,5	99,4	105,5
15,0	95,0	103,0	110,5	118,0	125,0
16,5	112	120,5	129,5	138,0	146,5
17,5	129,5	139,5	149,5	159,0	169,5
19,0	148,0	159,0	170,5	182,0	193,5
20,0	168,5	181,0	194,5	207,0	220,5
21,5	189,5	204,5	219,0	235,5	248,5
22,5	218,5	235,5	252,0	269,0	286,5
25,0	269,0	289,5	310,5	331,0	351,5
27,0	323,0	348,5	374,0	398,5	423,5
30,0	383,5	413,5	442,5	472,5	501,5
32,5	449,0	484,0	518,5	552,5	587,5
35,0	518,5	558,0	598,0	638,0	678,5
37,5	595,0	640,0	686,0	732,0	778,0
40,0	683,0	736,0	789,5	841,0	892,5

11 Расчет защитного заземления цеха на ПК

11.1 Исходные данные

В цех электроэнергия поступает от встроенной в него понижающей трансформаторной подстанции на напряжение 10/04 кВ, в которой установлен трансформатор мощностью W кВА с режимом нейтрали на низкой стороне типа К.

Заземление - искусственное, контурное, расположено по внешнему периметру цеха на расстояние N от стен здания. По внешнему контуру ширина здания цеха Е и длина Б м. Вид грунта Гр, климатическая зона Зк. Длина вертикального стержня L.

Параметры исходных данных приведены в таблице 11.1

Номер варианта в таблице 11.1 соответствует номеру, под которым числится фамилия студента в групповом журнале, а ряд параметров выбирается в соответствии с номером группы.

11.2 Задание

1. Установить необходимые исходные данные для расчета по таблице 11.1, а также по методическому указанию (см. Исходные уравнение - раздел 2, [1]).

2. Определить максимально допустимую величину сопротивления (r₀) заземляющего устройства для заданных условий по [1].

3. По приведенным исходным данным на персональном компьютере произвести многовариантный (32 варианта) расчет заземляющего устройства по программе «KONTUR» в каталоге «OHRANA» на диске С в вычислит. центре ПГТУ ауд. 501-508 (методическое указание [1]).

4. Отчет по работе представить в виде пояснительной записки, в которую включить исходные данные, результаты расчетов, их анализ, вывод и заключение.

Таблица 11.1 – Параметры исходных данных

№ Вар.	Размеры здания		Мощность	N, м	L, м	Параметры для группы
	Е	Б	W, кВА
1	12	30	63	1,00	2,50	Группа1
2	18	27	630	1,50	1,50	Гр-глина
3	24	33	400	2,00	3,00	Зк-3
4	30	35	100	2,50	3,50	К-изолирована
5	9	18	160	3,00	4,00
6	18	24	250	1,25	1,75
7	12	27	320	1,75	2,25
8	24	27	400	2,25	2,75	Группа2
9	18	21	40	2,75	3,25	Гр-песок
10	9	24	160	3,25	3,75	Зк-2
11	12	24	100	3,50	1,30	К-заземлена
12	24	30	320	1,15	1,60	Основной заземлитель
13	9	27	250	2,15	2,10
14	18	30	63	3,15	2,30
15	24	36	40	1,30	3,10	Группа3
16	12	30	630	2,30	3,30	Гр-супесок
17	18	33	160	3,30	1,40	Зк-4
18	12	21	320	1,60	1,70	К-заземлена
19	24	39	63	2,60	2,40	Основной заземлитель
20	9	30	250	3,60	2,70
21	12	18	100	1,45	3,40
22	24	24	630	1,85	3,70
23	18	36	400	2,35	1,80
24	9	33	160	2,85	2,80
25	24	36	100	3,40	3,80	Группа4
26	12	33	250	3,65	1,90	Гр-суглина
27	9	36	320	1,75	2,90	Зк-1
28	18	33	63	2,90	3,90	К-изолирована
29	24	39	630	2,85	1,65
30	12	36	400	2,95	2,85

Литература

1. Бухаров И. И. Методическое указание к расчету на ЭВМ вертикального контурного заземляющего устройства (Биб. номер 738) –1984 г.

Рис. 8.1

Рис.8.2

Рис.8.3 и 8.4 Графики для расчета опрокинутых бортовых отсосов

Рис. 8.5 Графики для определения поправки на подвижность воздуха

Рис. 8.6 Графики при расчете бортовых отсосов

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1338; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 12

Мы поможем в написании ваших работ!