Содержание
ВВЕДЕ-НИЕ……………………………………………………………………..3
Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ПРОБЛЕМЫ……………………….5
1.1 ИСТОРИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ
МЕНЕДЖМЕН-ТА…………………………………………………5
1.2 ПРИНЦИПЫ КАДРОВОГО МЕНЕДЖМЕН-ТА……….………9
Глава 2. РОССИЙСКИЙ И ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ
ЭФФЕКТИВНОГО КАДРОВОГО МЕНЕДЖМЕНТА
НА ЖЕЛЕЗНЫХ ДО-РОГАХ……………………………………..17
2.1 ПРОБЛЕМЫ КАДРОВОГО МЕНЕДЖМЕНТА В ОАО
«РОССИСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»………………………..17
2.2 КАДРОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ
СИ-ЭС-ЭКС ТРАНСПОРТЕЙШЕН……………………………22
2.3 СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД В УПРАВЛЕНИИ ПЕРСО-
НАЛОМ ОАО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»…..32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………35
ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………36
Выдержка из текста работы
Основным способом повышения надежности электроснабжения релейных систем электрической централизации является резервирование питающих фидеров. Практика показывает, что использование двух независимых фидеров питания от энергосистем и третьего — от дизель-генераторного агрегата в качестве резервной электростанции позволяет значительно снизить вероятность полного отключения переменного напряжения. Это следует считать для релейных систем ЭЦ достаточной мерой бесперебойности электроснабжения, а качество электроэнергии энергосистем по ГОСТ 13109-97 вполне приемлемым. Более того, по Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации допустим перерыв электроснабжения ЭЦ при переключении с основного фидера на резервный длительностью до 1,3 с.
Функционирование устройств микропроцессорных централизаций (МПЦ) основано на применении синхронных интегральных схем, работающих на тактовой частоте 100 кГц и выше, что влечет за собой более высокие требования к качеству электроэнергии (таблица 1.1), чем это могут обеспечить питающие фидеры, непосредственно подключенные к энергосистеме.
Таблица 1.1 — Нормы качества электроэнергии
Основным средством обеспечения необходимого качества электроэнергии питания МПЦ по первым пяти показателям качества электроэнергии (таблица 1.1) является использование источников бесперебойного питания (УБП), изготовленных по технологии «On-Line». Для защиты от высокочастотных атмосферных и коммутационных импульсов напряжения (шестой показатель качества в таблице 1.1) используют изолирующие трансформаторы, а также входные и выходные фильтры. Таким образом, необходимая структура электропитающей установки МПЦ в общем случае имеет вид, представленный на рисунке 1.1.
Рисунок 1.1 — Структурная схема примерной питающей установки МПЦ
Кроме того, современные устройства электропитания позволяют контролировать их состояние в режиме реального времени системами верхнего уровня. Информация, передаваемая в системы мониторинга, представляет собой дискретные и аналоговые сигналы от важнейших ступеней преобразования электрической энергии.
Одной из ведущих систем удаленного мониторинга является на данный момент аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК), разработанный кафедрой «Автоматика и телемеханика на железных дорогах» Петербургского государственного университета путей сообщения.
В дипломном проекте подробно будут рассмотрены принципы взаимодействия системы АПК-ДК с питающей установкой ЭЦ-ЕМ для крупных станций, а также с такими устройствами электропитания, как УБП и ДГА.
2. Питающая установка микропроцессорной централизации ЭЦ-ЕМ для крупных станций
Рассматриваемая питающая установка предназначена для применения на станциях с количеством стрелок от 70 до 200. Помимо питания устройств
ЭЦ-ЕМ она позволяет обеспечить резервное питание устройств АБТЦ.
2.1 Состав и функции питающей установки
Состав питающей установки
В состав совмещенной питающей установки (СПУ) входят:
вводные устройства фидера1, фидера2, ДГА (ВУФ1 — ВУФ3);
щит АВР (ЩАВР);
щит распределительный (РЩ);
трансформаторный щит №1 (ТЩ1);
трансформаторный щит №2 (ТЩ2);
система бесперебойного питания (СБП), включающая 3 устройства бесперебойного питания (УБП) фирмы GE DE категории Site Pro
в комплекте с необслуживаемыми аккумуляторными батареями, размещаемыми в батарейных кабинетах. Емкость аккумуляторных батарей определяется расчетом по конкретному проекту с учетом резервирования питания нагрузки не менее 2 часов;
изолирующий трансформатор нагрузок СЦБ ИТ МПЦ;
изолирующий трансформатор нагрузок связи;
трансформатор питания ТРЦ.
ДГА в состав данной установки электропитания не входит.
Функции СПУ
СПУ для крупных станций обеспечивает:
Автоматическое переключение нагрузки с одного фидера на другой при выключении или выходе напряжения за установленные пределы, неправильном чередовании фаз или обрыве фазы в работающем фидере, а также переключение нагрузки на питание от ДГА при отсутствии обоих фидеров, а при невозможности его включения питание от батареи УБП.
Автоматический запуск ДГА при пропадании питания на обоих фидерах с нулевым временем переключения для бесперебойной нагрузки за счет специального построения внутренней структуры УБП, и функционирования в режиме «on-line».
Автоматическое отключение нагрузки от ДГА и его остановка при восстановлении любого из фидеров.
Работу в режимах равноценных фидеров и с преобладанием первого или второго фидера.
Возможность отключения фидеров для ремонта.
Подзарядку батарей УБП от ДГА во время его работы.
Бесперебойное питание от батареи всех нагрузок, подключенных к СБП, в течение не менее 2 часов с момента пропадания напряжения на обоих фидерах и выработки топлива в ДГА или при невозможности его запуска.
Питание устройств ЭЦ-ЕМ от бесперебойной (после СБП) шины.
Гальваническую развязку цепей питания всех устройств СЦБ от внешних источников переменного тока, в том числе и устройств ЭЦ-ЕМ от устройств АБТЦ.
Защиту аппаратуры ЭЦ-ЕМ от перенапряжений и грозовых разрядов со стороны питания.
Резерв всех цепей питания ±24В, используя в каждой цепи (n+1) выпрямителей от расчетной мощности.
Аварийное ручное отключение питания в случае пожара или при необходимости.
Оптическую сигнализацию работающего фидера, наличия напряжения на фидерах.
Контроль срабатывания устройств защиты от перенапряжений и всех автоматических выключателей питающей установки, как общий — в схеме контроля перегорания предохранителей, так и по группам назначения, для системы диагностики и мониторинга.
Контроль исправной работы всех источников питания постоянного тока 24В.
Контроль состояния всех силовых коммутационных элементов.
Контроль исправности контакторов.
Измерение тока перевода стрелки дискретное в РМ ДСП, аналоговое в систему диагностики.
Измерение напряжения и токов всех фидеров как локально, так и с передачей информации в систему мониторинга.
Контролирование и протоколирование процесса работы УБП, а также характеристик фидера на входе УБП и его выходе, передачу информации от УБП в систему верхнего уровня.
Передачу информации о состоянии питающей установки в системы верхнего уровня.
Учет расхода электроэнергии, в том числе и удаленный.
2.2 Применяемые устройства
Вводные устройства
В качестве вводных применены устройства производства ОАО «Радиоавионика» ВУФ1, ВУФ2, ВУФЗ, выполненные каждое в своем корпусе и предназначенное для коммутации одной силовой цепи (фидера/ДГА). Данные устройства имеют в своем составе:
рубильник с видимым отключением;
устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) первой и второй ступеней;
расцепитель для дистанционного аварийного отключения ввода с контролем целостности кабеля от щитка вспомогательного управления ЩВУ (в помещении ДСП) до ВУФ;
измерительные трансформаторы;
счётчик для учёта электроэнергии;
выходы контроля коммутационных элементов ВУФ.
Контроль срабатывания автомата QF1 (отключение ввода) и срабатывания УЗИП всех ВУФ выведен на лицевую панель РЩ — светодиод «КП ВУФ», и в схему контроля перегорания предохранителей в релейной.
В АРМ ШН выведены:
контроль положения рубильника с видимым отключением;
контроль напряжений, токов и коэффициента гармоник фаз фидеров, учёт электрической энергии от счётчика по протоколу MODBAS (RS-485);
Щит ЩАВР
Схема автоматического выбора резерва размещается в щите АВР (ЩАВР)
Для коммутации 3 фидеров применяется последовательная схема выбора фидеров. Сначала происходит выбор между первым и вторым входящими фидерами, а затем выбор между результатом коммутации в первой ступени и третьим фидером (ДГА). Для определения работоспособности каждого фидера используются реле напряжения типа РКН-3-15-03-АС220В производства ЗАО «Меандр». С их помощью контролируются верхний и нижний пороги допустимого напряжения, определяется правильная очерёдность фаз и обрыв любой из них, а также задаётся время (устанавливаемое) на включение (и выключение) фидера в работу. Реле поставляются с установленными переключателями верхнего и нижнего порогов 187В и 242В с учётом коэффициента возврата 5%. Время срабатывания на них выставлено равным 1 секунде.
Схемой АВР предусмотрено переключение на работоспособный фидер при неисправности контактора фидера, находящегося в преобладании, а также запуск ДГА при неисправности контактора выхода второй ступени или обоих контакторов Фидера1 и Фидера2.
Рубильники с видимым отключением, предназначенные для выполнения ремонтных работ в щите, позволяют отключать силовые и управляющие элементы со стороны нагрузки, со стороны питания разрыв осуществляется вводными автоматическими выключателями. После схемы АВР образуется шина гарантированного питания Ш1. Далее из ЩАВР шина Ш1 транслируется в распределительный щит РЩ. Также в ЩАВР по схеме треугольник-звезда подключен внешний изолирующий трансформатор нагрузок СЦБ — ИТ МПЦ.
Измерение тока в каждой фазе производится одним амперметром с помощью переключателя.
Для ведения мониторинга состояния элементов (помимо передачи стандартной информации о состоянии фидеров) ЩАВР предусмотрена передача дискретной информации со следующих групп элементов:
защита входа ЩАВР;
питание логики АВР;
устройств защиты от импульсных перенапряжений 1+2 ступеней;
положение рубильников;
состояние контакторов;
состояние фидеров;
авария контактора.
Распределительный щит (РЩ)
Распределительный щит имеет в своем составе три системы шин:
Ш1 шина гарантированного питания А, В, С, N;
Ш2 шина изолированного питания после ИТ МПЦ (A1, B1, C1, N1);
ШЗ шина бесперебойного питания после СБП (А2, В2, С2, N1).
Шина Ш1 предназначена для питания гарантированных нагрузок, таких как обогрев электроприводов через изолирующие трансформаторы TV1 и TV2, установленные во внутреннем пространстве щита, питания устройств связи через внешний изолирующий трансформатор, освещения, системы кондиционирования, питания устройств ДГА. Все цепи, подключаемые к шине Ш1, кроме цепей с изолирующими трансформаторами, защищены устройствами защитного отключения (УЗО) FA1чFA8 настроенными на ток 30мА.
Шина Ш2 образуется на выходе внешнего изолирующего трансформатора нагрузок СЦБ — ИТ МПЦ и предназначена для подключения входных цепей УБП. Система из трёх параллельно включенных УБП подразумевает запас по мощности равный номиналу одного УБП. При выходе из строя одного УБП система работает от двух работоспособных УБП без резерва. При условии накопления отказов и выходе из строя второго УБП систему СБП необходимо перевести в режим ручного байпаса минимум на двух УБП.
Шина Ш3 бесперебойного питания образуется после СБП и транслируется в трансформаторные щиты ТЩ1, ТЩ2.
Срабатывание любого автоматического выключателя в РЩ контролируются станционной схемой контроля перегорания предохранителей с индикацией на передней панели РЩ — светодиод «КП РЩ».
В РЩ находится часть схемы отключения УБП. Также в РЩ имеется обобщенный контроль аварии УБП — реле К1 и светодиод «Авария УБП» на лицевой панели РЩ. Контроль срабатывания автоматов вводных устройств фидеров — светодиод КП ВУФ, также включенный в станционную схему контроля перегорания предохранителей.
Дополнительно в РЩ установлен автоматический выключатель питания третьего ввода СПУ АБТЦ, подключенный к шине Ш1 гарантированного питания. Это позволяет увеличить надежность питания аппаратуры АБТЦ и упростить управление одним ДГА.
Для передачи в систему мониторинга предусмотрен съем дискретной информации со следующих групп элементов РЩ:
защита входа РЩ;
защита входа УБП;
защита выхода УБП;
питание устройств ДГА;
питание устройств связи;
обогрев стрелочных электроприводов;
срабатывание УЗО;
цепи гарантированных нагрузок;
авария УБП.
Трансформаторный щит ТЩ1
Трансформаторный щит №1 (ТЩ1) предназначен для распределения, гальванической развязки полюсов питания устройств СЦБ переменного тока, а так же формирования резервированных полюсов питания постоянного тока напряжением 24В.
Для образования станционного полюса П1, M1 применены 3 источника питания ±24В RPL 2440 DL номинальной мощностью 0,95 кВт каждый, UZ1-UZ3 соответственно. Данные источники питания предусматривают режим параллельной работы с равномерным распределением нагрузки, необходимый для обеспечения бесперебойной работы устройств железнодорожной автоматики в случае отказа одного из выпрямителей. Применяется двукратное резервирование по мощности. Каждый выпрямитель обеспечивает на выходе постоянное напряжение от 23 до 27,4 В с плавной начальной установкой и ток до 40 А. На лицевой панели каждого выпрямителя имеется индикация его работоспособности. Дополнительно контроль исправной работы выпрямителей заведен в схему аварии питающей установки. Выход источников используется так же и для питания схемы контроля перегорания предохранителей — полюса КПП, КПМ и питания собственных схем питающей установки — полюса ЩП1, ШМ1. Величина тока потребления от UZ1-UZ4 измеряется на шунте RS1 и передается в систему мониторинга.
В ТЩ1 установлены автоматические выключатели для питания УСО1, УСО2, УСОЗ, УСО4 и трех каналов ЦПУ с цепями поканального отключения (ОЦПУ1, ОЦПУ2, ОЦПУЗ), управляемыми с ЩВУ. Данные цепи получают питание от источников UZ4-UZ7, находящихся в щите ТЩ2.
Контактор запуска шкафов УСО — ЗПР, управляемый так же с ЩВУ, осуществляет включение МБКО после перезапуска УВК.
Для образования полюсов питания схем ЩВУ ТП1, ТМ1 24В применены 2 источника питания 24В Powernet ADC 5483 номинальной мощностью 0,3 кВА каждый, UZ8, UZ9 соответственно. Источники включены по выходу параллельно, для обеспечения резервирования. Каждый источник обеспечивает на выходе напряжение до 27,4 В с плавной начальной установкой и ток до 10А.
Для образования полюсов питания внепостовых схем ПП1, ПМ1 24В применены 2 источника питания 24В Powernet ADC 5483 номинальной мощностью 0,3 кВА каждый, UZ8, UZ9 соответственно. Источники включены по выходу параллельно, для обеспечения резервирования. Каждый источник обеспечивает на выходе напряжение до 27,4 В с плавной начальной установкой и ток до 10А.
В качестве изолирующих питающих трансформаторов РМ ДСП1 — РМ ДСП6 и КСУ используются однофазные трансформаторы 980 ВА типа RUE пр-ва «Michael Riedel». Контроль изоляции этих цепей осуществляется сигнализатором заземления типа СЗИЦ-Д производства НЛП «Стальэнерго», установленном на стативе разводки питания.
В качестве изолирующего трансформатора питания светофоров используются 3-х фазные трансформаторы мощностью 6 кВА типа DRUE производства «Michael Riedel», имеющие первичную обмотку, включенную треугольником, а вторичные изолированные для каждой фазы. На выходе трансформатора образуются полюса питания ПХ1, ОХ1 220В (служат для образования полюсов кодирования, контроля стрелок и др.), ПХРШ1, ОХРИП 220В питание шкафов входных светофоров, ПХШ,ОХП1 питание переездов.
Режимы работы светофоров «День», «Ночь», «ДСН» переключаются при помощи контакторов Д, Д1, Н, ДСН, ДСН1 типа TAL 26-22. Контакторы управляются интерфейсными реле. Управление режимами посредством АДН или вручную с РМ ДСП. Предусмотрено питание как ламповых (ПХМУ1) так и светодиодных (ПХМУ1 с/д) маршрутных указателей.
В качестве изолирующего трансформатора питания стрелочных электроприводов используются трехфазный трансформатор мощностью 4,4 кВА типа DRUE производства «Michael Riedel», имеющий первичную обмотку включенную треугольником, вторичную звездой с понижением напряжения. Полюса питания 1С1Ф, 1С2Ф, 1СЗФ. Также имеется отвод с повышенным напряжением для питания удаленных стрелок — полюса С1Ф-1У, С2Ф-1У, СЗФ-1У. Измерение тока потребления стрелочными электроприводами осуществляется посредством токового трансформатора ТА1 двумя способами:
дискретным, при помощи токового реле КА. Отображение на мониторе РМ ДСП;
аналоговым, при помощи системы мониторинга. Отображение величины тока в АРМ ШН.
Предусмотрено отключение рабочих цепей стрелок при помощи контактора ВП, управляемого УВК, посредством интерфейсного реле. Отключение происходит при длительной работе стрелки (свыше 15 секунд) с момента начала перевода.
Срабатывание любого автоматического выключателя в ТЩ1 контролируются станционной схемой контроля перегорания предохранителей с индикацией на передней панели ТЩ1 — светодиод «КП ТЩ1».
Обобщенный контроль аварии всех источников питания, выведен на лицевую панель — светодиод «КИП». Индивидуальный визуальный контроль исправности источника питания выполнен в виде светодиода на корпусе источника, свечение зеленым — нормальная работа, не светится — неисправность.
Для передачи в систему мониторинга состояния элементов ТЩ1 предусмотрен съем дискретной информации со следующих групп элементов:
источники питания UZ1-UZ4, станционное 24В;
источники питания UZ5-UZ7, питание ЦПУ;
источники питания UZ8, UZ9, питание схем ЩВУ;
источники питания UZ10, UZ11, питание внепостовых схем;
автоматические выключатели, выход UZ1-UZ4;
автоматические выключатели, питание ЦПУ;
автоматические выключатели, питание УСО1;
автоматические выключатели, питание УСО2;
автоматические выключатели, питание УСОЗ;
автоматические выключатели, питание УСО4;
автоматические выключатели, полюса ТП1, ТМ1;
автоматические выключатели, полюса ПП1, ПМ1;
автоматические выключатели устройств защиты от перенапряжений;
автоматические выключатели питания РМ ДСП, КСУ;
автоматические выключатели питания стрелочных электроприводов;
автоматический выключатель, полюса ПХП1, ОХП1;
автоматический выключатель, полюса ПХРШ1, ОХРШ1;
автоматический выключатель, полюса ПХ1, ОХ1.
Также предусмотрен съем аналоговой информации:
измерение тока UZ1-UZ4;
измерение величины напряжения UZ1-UZ4;
измерение тока перевода стрелки.
Трансформаторный щит ТЩ2
Устройство щита ТЩ2 аналогично щиту ТЩ1. Исключение составляет отсутствие изолирующих трансформаторов для питания РМ ДСП и КСУ, а также наличие источников питания UZ4-UZ7, работающих в параллельной системе, предназначенных для питания аппаратуры УВК. Выход этих источников использован для формирования полюсов питания устройств сопряжения с релейно-контактным интерфейсом (УСО) для УСО1-УСО8 и ЦПУ. Цепи подключения УСО1-4 и ЦПУ находятся в ТЩ1. Контактор запуска шкафов УСО — ЗПР, управляемый также с ЩВУ, осуществляет включение МБКО после перезапуска УВК.
Аналогичные полюса питания имеют индекс «2». Разноименные полюса ТЩ1 и ТЩ2 одних назначений объединять запрещается.
В ТЩ2 добавлены автоматические выключатели и колодки для подключения внешнего изолирующего трансформатора питания аппаратуры тональных рельсовых цепей, устанавливаемого отдельно в кожухе. Полюса питания аппаратуры ТРЦ разделены на три группы: ПХРЦ1-ОХРЦ1, ПХРЦ2-ОХРЦ2, ПХРЦ2-ОХРЦ3. В качестве изолирующего трансформатора питания аппаратуры ТРЦ используются трехфазные трансформаторы, мощностью от 6 до 16 кВА типа DRUE производства «Michael Riedel», имеющие первичную обмотку, включенную треугольником, а вторичные изолированные для каждой фазы.
Контроль срабатывания вышеуказанных автоматических выключателей выведен как в станционную схему контроля перегорания предохранителей, так и группой контроль системы мониторинга.
Статив разводки питания
На стативе разводки питания размещены:
станционная схема контроля перегорания предохранителей.
зарождаются полюса питания стативов 24В, образуется питание УРП, ПИК;
образуются мигающие полюса питания светофоров, первый комплект: ПХСМ1, ПХСМК1, ПХСМВ1, ПХСПС1, второй комплект ПХСМ2, ПХСМ2, ПХСМВ2, ПХСПС2;
два комплекта мигающего полюса 24В, для питания внепостовых схем ППЛМ1-ПМЛМ1, ППЛМ2-ПМЛМ2;
схемы образования полюсов ПМП1, ПМП2;
два комплекта схемы контроля лучевого питания рельсовых цепей;
реле ДСН;
схема контроля состояния реле для передачи в УВК РА: КФ, КФМ, КМГ, КИ и др;
сигнализаторы заземления 1СЗ-21СЗ типа СЗИЦ-Д индивидуальные по каждому полюсу всех изолированных полюсов питания;
преобразователи интерфейсов для передачи информации в АРМ ШН от сигнализаторов заземления;
схема увязки с ДГА.
3. Характеристика системы АПК-ДК
3.1 Назначение системы
Аппаратно-программный комплекс диспетчерского контроля (АПК-ДК) предназначен для централизованного контроля, диагностики и регистрации технического состояния устройств железнодорожной автоматики и телемеханики, а также предоставления информации о поездном положении в пределах диспетчерского круга. АПК-ДК осуществляет сбор, обработку, хранение и отображение информации о состоянии объектов контроля в реальном масштабе времени.
Система позволяет повысить производительность и эффективность труда диспетчера и оперативного персонала дистанции сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ), Службы сигнализации, централизации и блокировки, а также аппарата управления движением на уровне диспетчерских кругов и региональных центров управления.
Система обеспечивает возможность перехода на новые автоматизированные технологии обслуживания устройств за счет:
непрерывного контроля технического состояния устройств автоматики и телемеханики в реальном масштабе времени
автоматизированного выявления отказов и предотказных состояний устройств железнодорожной автоматики и телемеханики (ЖАТ);
учета и контроля устранения отказов устройств;
контроля процесса технического обслуживания устройств на станциях и перегонах;
диагностики и прогнозирования состояния устройств;
контроля поездной ситуации в реальном масштабе времени.
В состав комплекса входят специальные аппаратные и программные средства диагностирования технического состояния контролируемых устройств.
Информация о техническом состоянии контролируемых устройств выдается на автоматизированные рабочие места (АРМ) оперативного персонала в различной степени детализации.
Аппаратура системы относится к восстанавливаемым изделиям, эксплуатируемым до предельного состояния. Среднее время восстановления работоспособности устройств системы на месте эксплуатации не более 20 минут. Время подготовки устройств системы к работе после восстановления не более 5 минут.
Аппаратура системы и ее программное обеспечение (ПО) защищены от несанкционированного доступа. Данные в устройствах системы защищены от разрушений и искажений при отказах и сбоях электропитания. При длительном отключении электропитания данные в устройствах системы сохраняются.
АПК-ДК информационно совместима с системами верхнего уровня и системами ДЦ, МПЦ, по объему, виду и способу представления информации. Совместимость систем обеспечивается согласованием протоколов обмена информацией, интерфейса межмашинного обмена и утверждается техническими решениями на увязку систем или в составе рабочего проекта.
Система имеет согласованные протоколы и интерфейсы обмена данными со следующими системами и контроллерами:
ДЦ: «Сетунь», «Тракт», «Диалог», «Диалог-МС», «ДЦ-МПК»
РПЦ: «Диалог-Ц», «ЭЦ-МПК»;
МПЦ: ЭЦ-ЕМ, Ebilock-950, МПЦ-И;
ШУДГА «Президент-Нева»;
УБП Site Pro;
СЗИЦ-Д, ИСИ;
СПД-ЛП.
3.2 Общая структура АПК-ДК
Комплекс образует вычислительную сеть для обеспечения оперативной информацией персонала линейных предприятий (дистанций сигнализации, централизации и блокировки), оперативного персонала отделений и управления дороги, диспетчерских центров управления.
АПК-ДК представляет собой систему с иерархической структурой построения. Иерархическая структура системы представлена на плакате 2.
Система ТДМ охватывает все уровни хозяйства автоматики и телемеханики, структура построена по иерархическому принципу с выделением следующих уровней:
Уровень 1 (нижний) — ж.д. станция (электромеханик СЦБ, старший электромеханик СЦБ). На уровне железнодорожных станций размещаются линейные пункты диагностирования, выполняющие функции:
автоматического контроля состояния устройств;
сбор информации от станционных и перегонных устройств;
краткосрочное хранение данных;
отображение диагностической информации на АРМ ШН о состоянии контролируемых объектов;
протоколирование режимов работы контролируемых объектов;
хранение нормативной и справочной информации;
использование мобильных средств вычислительной техники для реализации функций АРМ ШН, если на станции с ЛПД не предусмотрен постоянный эксплуатационный штат.
Уровень 2 — дистанции СЦБ, линейно-производственный участок СЦБ (инженер по технической диагностике и мониторингу устройств ЖАТ, диспетчер дистанции, начальник линейно-производственного участка, заместитель начальника дистанции, начальник дистанции). На уровне дистанции СЦБ размещается центральный пункт диагностирования и мониторинга (ЦПДМ), обеспечивающий:
сбор, длительное хранение и централизованную обработку информации, поступающей с линейных пунктов диагностирования;
непрерывный, автоматический мониторинг функционирования устройств ЖАТ в режиме реального времени;
отображение информации на АРМ — ШЧДМ (выявление отказов, сбоев в работе устройств ЖАТ, протоколирование режимов их работы);
организацию процесса поиска неисправностей, в случае их возникновения;
хранение нормативной и ведение справочной информации;
вывод комплексной информации по отказу для передачи ШЧД и принятия решения о регистрации в БД АСУ-Ш (учет и анализ отказов).
Оперативный персонал, управляющий диагностическим комплексом, на основе полученных данных и прогноза изменения технического состояния устройств вырабатывает предложения по планированию процесса технического обслуживания и ремонта устройств ЖАТ «по состоянию».
Уровень 3 — служба автоматики и телемеханики дороги (инженер-технолог по мониторингу ЦДМ, диспетчер службы, руководители ЦДМ). На базе дорожного (регионального) центра управления перевозками или головной дистанции СЦБ размещается центр диагностирования и мониторинга устройств ЖАТ, обеспечивающий:
непрерывный автоматический мониторинг функционирования устройств ЖАТ в режиме реального времени;
комплексный анализ функционирования технических средств ЖАТ на дороге на основе диагностических данных;
формирование баз данных для принятия управленческих решений;
ведение нормативной и справочной информации.
Инженерно-технический персонал центра диагностирования и мониторинга обеспечивает правильность функционирования системы посредством управления ресурсами системы (администрирование системы ТДМ).
Уровень 4 — ПКТБ ЦШ, ЦШ (инженер-технолог по мониторингу ПКТБ ЦШ, руководители департамента). На основании собранной информации, система АПК-ДК должна предоставлять данные, необходимые для организации работы по обеспечению:
безопасной и надежной работы систем и устройств ЖАТ;
реализации единой технической политики при формировании программы обновления и развития средств ЖАТ и ее выполнения;
внедрения на сети железных дорог устройств СЦБ нового поколения;
контроля за выполнением требований нормативных документов по внедрению, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту средств ЖАТ;
совершенствованию системы технического обслуживания, ремонта, повышения надежности работы устройств и систем ЖАТ;
учета и анализа статистических данных об отказах работы устройств, необходимых для оценки надежности и долговечности эксплуатируемых, создаваемых и изготавливаемых устройств и систем ЖАТ;
определение приоритетных направлений развития технических средств ЖАТ.
Объем, содержание, способ передачи, места хранения информации и другие требования к системе определяются техническим заданием на проектирование конкретного участка, и техническими условиями, выдаваемыми дорогой.
Результаты функционирования АПК-ДК представляются пользователям, имеющим соответствующие автоматизированные рабочие места.
Схема электрическая структурная системы АПК-ДК изображена на плакате 2.
3.3 Функциональные возможности АПК-ДК
АПК-ДК обеспечивает следующие функциональные возможности:
сбор дискретной и аналоговой информации о состоянии объектов контроля, ее первичная обработка аппаратурой нижнего уровня и передача на верхние уровни;
прием, хранение, архивирование, обработка и отображение на АРМах поступившей информации от устройств нижнего уровня;
обмен информацией на всех уровнях с микропроцессорными системами ЖАТ (МПЦ, РПЦ, ДЦ, ДК);
выявление нештатных технологических ситуаций;
автоматизация технологии обслуживания устройств СЦБ;
самодиагностика работы технических средств АПК-ДК. Ведение протоколов состояния устройств АПК-ДК, каналов связи;
увеличения числа контролируемых объектов, организация новых АРМов путем подключения дополнительных технических средств;
подключение к внешним информационно — управляющим системам и поддержка протоколов обмена, например к автоматизированной системе организации управления перевозками (АСОУП);
получение твердых копий протоколов и отчетов.
4. Контроль питающей установки средствами АПК-ДК
Контроль питающей установки средствами АПК-ДК предполагает съем информации несколькими методами:
съем аналоговых сигналов со специализированных колодок в питающей установке;
съем дискретных сигналов со специализированных колодок в питающей установке
прием информации по стыку с устройствами ЭЦ-ЕМ.
Структурная схема взаимодействий питающей установки с комплексом АПК-ДК изображена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 — Структурная схема связей питающей установки с АПК-ДК
4.1 Технические средства АПК-ДК
Концентратор линейного пункта
В качестве концентратора линейного пункта ЛП-АПК-ДК-07 может применяться PC-совместимый ПК на базе промышленного компьютера IPC-610-260Е. Внешний вид представлен на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2 — Внешний вид концентратора IPC-610-210Е
IPC-610-260Е построен на индустриальном шасси высотой 4U для монтажа в 19-дюймовую стойку. Шасси оснащено пассивной объединительной платой с 14 слотами расширения ISA и PCI.
Технические характеристики IPC-610:
количество слотов расширения ISA 6;
количество слотов расширения PCI 7;
напряжение питания прибора, В 220;
частота питающего напряжения, Гц 50;
потребляемая мощность, не более, Вт 300;
диапазон рабочих температур, °С 0…+50;
габаритные размеры, не более, мм 482 Ч 502 Ч 177;
масса, не более, кг 20.
Концентратор IPC-610-260Е предназначен для решения следующих задач:
прием информации от контроллеров нижнего уровня;
архивация и хранение информации в течение заданного времени;
передача информации в устройства верхнего уровня АПК-ДК.
Для организации контроля питающей установки концентратор должен быть укомплектован следующими платами:
процессорная плата PCA-6751
плата интерфейса PCL-846
PCA-6751 — процессорная плата Pentium MMX является основным вычислительным устройством, обеспечивающим взаимодействие всех других компонент концентратора. Имеет следующие характеристики:
процессор: Intel Pentium MMX с частотой 266 МГц;
память: два SDRAM объемом до 256 Мб;
поддержка 2х EIDE жестких дисков;
поддержка 2 х 1,44 Мбайт 3,5” гибких диска;
поддержка твердотельных дисков;
на плате установлен контроллер VGA с 2 Мбайт SDRAM;
параллельный порт поддерживает режимы SPP/EPP/ECP;
последовательные порты: один RS232, один RS232/422/485;
программно настраиваемый сторожевой таймер с периодом срабатывания от 1 до 63 секунд;
Контроллер Ethernet, скорость передачи 10/100 Мбит/с.
PCL-846 — четырехпортовый, гальванически изолированный, контроллер интерфейса RS-422/485. Предназначен для организации связи концентратора с контроллерами нижнего уровня. Основные характеристики контроллера:
возможна установка одного уровня прерывания для всех портов;
число бит данных: 5, 6, 7 или 8;
число стоповых бит: 1, 1,5 или 2;
контроль по четности: четный, нечетный или отсутствует;
скорость передачи по каждому порту до 921,6 кбит/с.
Контроллер измерения аналоговых сигналов ПИК-10
Промышленный индустриальный контроллер (ПИК-10) имеет 10 аналоговых входов и предназначен:
для измерения средних значений напряжений сигналов переменного тока поступающего на аналоговые дифференциальные входы;
для измерения сопротивления изоляции электрических цепей, подключенных к аналоговым входам относительно земли (кабель, монтаж) контролируемых объектов;
для передачи измеренных значений напряжений и сопротивления изоляции в виде последовательного цифрового кода в концентратор по его запросу.
На рисунке 4.3 приведено изображение внешнего вида ПИК-10. В состав прибора входят:
плата микроконтроллера;
плата источника питания и реле;
корпус с двумя блочными разъёмами РП14-30;
колодка для установки на релейный статив.
Рисунок 4.3 — Внешний вид ПИК-10
К десяти аналоговым дифференциальным входам могут прикладываться переменные напряжения амплитудой 0ВU50В частотой 25 Гц, 50 Гц, или 75 Гц. Эти напряжения подаются на вход аналого-цифрового преобразователя (АЦП) через контакты релейного коммутатора. Каждое реле коммутатора предназначено для одного канала. Нормальное состояние контактов всех реле — разомкнутое.
Реле включаются последовательно по командам микроконтроллера только после того, как на микроконтроллер от концентратора поступила команда на проведение измерений напряжения и сопротивления изоляции.
В каждый момент времени во включённом состоянии может находиться только одно реле, обеспечивая подключение к точке измерения. С выхода релейного коммутатора напряжение поступает на дифференциальный вход АЦП.
Таким образом, к дифференциальному входу аналого-цифрового преобразователя прикладывается напряжение каждого канала для преобразования в восьмибитный код.
Для измерения сопротивления изоляции используется входящий в состав ПИК-10 источник постоянного напряжения, создающий токи утечки в измеряемой цепи, которые фиксируются АЦП.
Способ измерения сопротивления изоляции основан на измерениях токов утечки, протекающих между защитным заземлением релейного статива и одной из внешних аналоговых цепей, к которой в данный момент через релейный коммутатор подключен ПИК-10.
Измеренные токи утечки подаются на АЦП микроконтроллера, где преобразуются в цифровой код.
Опрос ПИК-10 осуществляется по инициативе концентратора по последовательному каналу передачи данных RS-485.
Выходы микроконтроллера прибора ПИК-10 и канал передачи данных гальванически развязаны. Максимальная скорость передачи информации 9600 Бит/с.
Условия эксплуатации:
диапазон рабочих температур, °С 0 + 40
относительная влажность в рабочих условиях, не более, % 95
Условия хранения:
температура, °С -20 — +50
влажность, не более, % 95
Технические характеристики:
количество аналоговых каналов, шт 10
максимальная амплитуда напряжения на аналоговых входах, В 50
максимальная скорость обмена, Бит/с 9600
погрешность измерения
среднего значения напряжения при U=50В, не более, % 2
сопротивления утечки в диапазоне до 20 МОм, не более, % 5
параметры питающего напряжения, В 220 (+22, -33)
габаритные размеры прибора, мм 240 Ч 130 Ч 60
масса прибора, не более, кг 1
Схема подключения ПИК-10 изображена на плакате 3.
Контроллер съема дискретных сигналов ПИК-120
Съем дискретных сигналов осуществляется промышленным индустриальным контроллером (ПИК-120), каждый из которых имеет 120 цифровых входов. Контроллер предназначен:
для преобразования в стандартный цифровой вид постоянного напряжения -36 В U +36 В или переменного напряжения 36 В 50 Гц, поступающего на цифровые входы. Наличие напряжения на входе соответствует логической «1»;
для передачи в последовательном коде полученного в результате преобразования массива данных в концентратор по его запросу.
Конструкция ПИК-120 представляет собой стальную пластину — основание с «отбортовкой», к которому на резьбовых стойках привинчена плата с радиоэлементами. На рисунке 4.4 приведен внешний вид ПИК-120. В состав прибора входят:
плата микроконтроллера;
корпус с одним разъёмом СН2-10ШБ и пятью блочными разъёмами РП14-30.
Связь ПИК-120 с концентратором осуществляется по последовательному каналу передачи данных RS-485. Максимальная скорость передачи информации 9600 Бит/с.
Рисунок 4.4 — Внешний вид ПИК-120
Условия эксплуатации:
диапазон рабочих температур, °С 0 + 40
относительная влажность в рабочих условиях, не более, % 95
Условия хранения:
температура, °С -20 — +50
влажность, не более, % 95
Контроллер выпускается в двух модификациях на входное напряжение до 12 В и до 36 В.
Технические характеристики:
количество цифровых входов, шт 120
максимальное напряжение на цифровых входах, В 12 или 36
частота переменного напряжения на цифровых входах, Гц 50
максимальная скорость обмена, Бит/с 9600
параметры питающего напряжения, В +10 (+1, -1.5)
габаритные размеры прибора, мм 400 Ч 140 Ч 70
масса прибора, не более, кг 2
Схема подключения ПИК-120 изображена на плакате 3.
Приборы ПИК-120 располагаются в специальных шкафах типа УКС-4.
Устройство коммутирующее станционное
Устройство коммутирующее станционное (УКС-4) представляет собой конструктив в виде шкафа. Шкаф УКС-4 (рисунок 4.5) предназначен для размещения в нем, в зависимости от варианта исполнения (смотри таблицу 4.1), до четырёх контроллеров ПИК-120, кабель, соединяющий контроллеры ПИК-120 с монтажной платой, и источник питания +10 В для централизованного питания всех ПИК-120 шкафа.
Характеристики шкафа УКС-4:
напряжение питания 220 В, 50 Гц
габаритные размеры, не более, мм 830 Ч 460 Ч 275
масса, не более, кг 20
Таблица 4.1 — Варианты заводского исполнения шкафа УКС-4
Конструкцией шкафа предусмотрена подводка кабелей снизу. Крепление шкафа предусматривается на стене или к полу.
Рисунок 4.5 — Внешний вид шкафа УКС-4
4.2 Сопряжение устройств АПК-ДК и ЭЦ-ЕМ
Связь с ЭЦ-ЕМ осуществляется при помощи сетевых карт. Используется перекрестный кабель локальных вычислительных сетей. Порядок жил кабеля указан на рисунке 4.6.
Рисунок 4.6 — Перекрестный кабель локальных вычислительных сетей
Соединение производится напрямую, без использования устройств типа HUB.
4.3 Измерение напряжений с помощью плат АЦП
Обработка аналоговых сигналов с помощью ПИК-10 имеет существенный недостаток: измерение напряжения производится один раз в 15 секунд. Такой частоты обновления недостаточно, чтобы полноценно обеспечивать диспетчера информацией. Пропадание напряжения на коротком интервале времени может быть не зарегистрировано устройствами АПК-ДК.
Этой проблемы можно избежать, используя платы АЦП с более высокой частотой обновления и модули измерения тока и напряжения ADAM-3014. В этом случае измерения аналоговых сигналов производятся по схеме, представленной на рисунке 4.7.
Рисунок 4.7 — Схема для измерения напряжения с помощью ADAM-3014
Модуль ADAM 3014 предназначен для измерения напряжений до 10 В. В случае, когда на выходе трансформатора напряжение превышает это значение, необходимо устанавливать делитель, как это показано на схеме.
Нормализатор аналоговых сигналов ADAM-3014
В системе АПК-ДК модуль нормализации аналоговых сигналов ADAM-3014 используется для подключения к шунтам амперметров с целью контроля тока перевода стрелок постоянного тока, а также контроля напряжения станционной аккумуляторной батареи.
Модуль ADAM-3014 представляет собой гальванически изолированный преобразователь входных сигналов постоянного и переменного напряжения в пропорциональный выходной сигнал.
Модули ADAM-3014 устанавливаются на DIN-рейку. Кабели входных и выходных сигналов, а также кабель питания подключаются к клеммным зажимам, выполненным внутри компактного пластикового корпуса индустриального исполнения. Внешний вид представлен на рисунке 4.8.
Питание модулей ADAM-3014 осуществляется от источника постоянного тока напряжением 24В ±10%. В качестве источника питания применяется адаптер питания PWR-242. Адаптер питания устанавливается на DIN-рейку и может осуществлять питание до 10 модулей ADAM-3014. Внешний вид адаптера представлен на рисунке 4.9.
Рисунок 4.8 — Внешний вид модулей ADAM-3014 на DIN-рейке
Рисунок 4.9 — Внешний вид адаптера питания PWR-242
Технические характеристики:
параметры входа в режиме измерения напряжения:
в двуполярном режиме, В ±0,01, ±0,05, ±0,1, ±1, ±5, ±10;
в однополярном режиме, не более, В 0,01, 0,05, 0,1, 1, 5, 10;
входное сопротивление 2 МОм;
полоса пропускания 2,4 кГц;
параметры выхода в режиме формирования напряжения:
в двуполярном режиме ±5 В, ±10 В;
в однополярном режиме 0…10 В;
выходное сопротивление, не более 50 Ом;
максимальный ток нагрузки 10 мА.
напряжение изоляции 1000 В постоянного тока;
напряжение питания 24 В ±10%;
клеммы: для проводов сечением от 0,5 до 2,5 мм2;
диапазон рабочих температур от 0 до 70є С;
потребляемая мощность, не более 1,2 Вт;
габаритные размеры (ВЧШЧГ), не более 101Ч24Ч94 мм.
Плата аналого-цифрового преобразователя
PCI-1713 — плата аналого-цифрового преобразователя (АЦП), используется для подключения датчиков измерения токов и уровней напряжений ADAM 3014. Основные характеристики:
частота выборки 40 кГц :
время преобразования 25 мкс;
диапазон входных напряжений, В 10, 5, 2,5, 1,25, 0,625;
максимальный поток данных 40 кГц для всех диапазонов.
4.4 Отображение питающей установки на верхнем уровне АПК-ДК
В АРМ ШЧДМ состояние питающей установки отображается на мнемосхеме, построенной в редакторе объектов АПК-ДК. Её вид показан на рисунке 4.10.
Рассматриваемая питающая установка предоставляет в систему мониторинга информацию о состоянии основных узлов и цепей. Это позволяет наглядно отобразить все элементы в АРМ ШЧДМ в соответствии с реальным положением.
Рисунок 4.10 — Отображение питающей установки в АРМ ШЧДМ
Список отказов, выявляемых системой АПК-ДК в питающей установке представлен в таблице на плакате 6 «Отказы в питающей установке».
5. Мониторинг и диагностика систем электропитания
5.1 Описание УПБ SitePro
Рисунок 5.1 — Блок схема УБП
УБП SitePro может быть разделен на следующие основные элементы:
Система управления.
Данная модель сконструирована с управляемой микропроцессором схемой обработки сигнала. Управление УБП осуществляется оператором с передней панели. Панель управления состоит из мнемонической схемы, клавиатуры и дисплея с подсветкой.
Выпрямитель.
Стандартный выпрямитель состоит из шестиимпульсной SCR мостовой схемы (стандартная версия), которая преобразует трехфазное напряжение электросети, в управляемое и регулируемое напряжение постоянного тока, используемое для снабжения энергией инвертора и обеспечения заряда батареи.
Инвертор.
Инвертор превращает напряжение постоянного тока в трехфазное напряжение переменного тока с постоянной амплитудой и частотой, которое полностью независимо и изолированно от напряжения переменного тока на входе.
Автоматический байпас.
Автоматический байпас состоит из статического полупроводникового переключателя (SSM), используемого для обеспечения бесперебойного переключения нагрузки с инвертора на электросеть.
Ручной байпас.
Ручной байпас состоит из пары ручных переключателей Q1 и Q2, с помощью которых УБП отключается от источника нагрузки на время технического обслуживания. В этом случае питание осуществляется непосредственно через электросеть.
Батарея.
Батарея снабжает электроэнергией инвертор в случаях, когда напряжение электросети находится вне допустимых пределов.
5.2 Режимы работы
Нормальный режим
При нормальном режиме выпрямитель преобразует входное напряжение переменного тока в постоянный ток. Энергия постоянного тока обеспечивает напряжение на входе инвертора, а так же заряд батарей. Инвертор превращает постоянный ток в непрерывный и управляемый переменный ток, который питает критические нагрузки.
На панели управления находится индикатор уровня заряда батарей и ожидаемого времени автономной работы при реальной нагрузке.
Рисунок 5.2 — схема нормального режима работы УБП
Работа при перебоях электросети
При выходе напряжения электросети за допустимые пределы, батарея снабжает электроэнергией инвертор, который, в свою очередь, обеспечивает электропитание нагрузки переменным током в течение ограниченного времени, пока напряжение батареи не достигнет нижнего предела. При работе от батарей на жидкокристаллическом дисплее показывается время, в течение которого батарея может снабжать питанием критическую нагрузку.
Перед полным разрядом батареи сигнал «stop operation» (угроза отключения установки) предупреждает оператора, что батарея почти разряжена и УБП скоро отключится.
Рисунок 5.3 — схема работы УБП при отсутствии напряжения электросети
Как только напряжение переменного тока на входе восстановится, автоматически включается выпрямитель, вырабатывающий постоянное напряжение и подзаряжающий батарею.
Если инвертор был ранее отключен из-за разряда батареи, то нагрузка питается от электросети через автоматический байпас.
Когда уровень заряда батареи становится достаточным для обеспечения минимального времени автономной работы при данной нагрузке, инвертор включается автоматически и нагрузка переключается на инвертор.
Автоматический байпас
В нормальном режиме работы нагрузка питается от инвертора.
Если система управления обнаруживает неполадки в работе инвертора, перегрузку или короткое замыкание, автоматический байпас переключает критическую нагрузку на электросеть, не отключая УБП.
Когда работа инвертора восстановлена, и причина перегрузки или короткого замыкания устранена, нагрузка автоматически переключается обратно на инвертор. Если УБП переключается в режим работы на байпасе в результате вмешательства оператора, то такая операция не является опасной.
Однако опасная ситуация возникает, если УБП не может вернуться на нормальный режим работы после автоматического переключения в режим байпаса.
Рисунок 5.4 — Схема работы автоматического байпаса
Ручной байпас
Схема управления байпасом состоит из ручных переключателей Q1 и Q2, которые позволяют подключить нагрузку непосредственно к электросети без прекращения работы устройства, так что становится возможным техническое обслуживание УБП.
Рисунок 5.5 — Схема работы ручного байпаса
5.3 Контроль УБП средствами АПК-ДК
Организация сопряжения АПК-ДК с УБП
Сопряжение АПК-ДК с УБП предназначено для обеспечения оперативного персонала и их автоматизированных рабочих мест полной информацией о состоянии УБП (в том числе и предотказном) и параметрах питающей сети.
Задачами сопряжения систем являются:
передача из ЛП АПК-ДК запроса на чтение информации из УБП;
прием в ЛП АПК-ДК дискретной и аналоговой информации о состоянии УБП.
Для сопряжения линейного пункта АПК-ДК с УБП на физическом уровне применяется интерфейс в соответствии со стандартом RS-232.
Схема электрических соединений ЛП АПК-ДК и УБП представлена на рисунке 5.6.
Рисунок 5.6 — Схема электрических соединений ЛП АПК-ДК и УБП
Информация о текущем состоянии устройств УБП передается по запросу в ЛП АПК-ДК.
Отображение УБП на верхнем уровне АПК-ДК
Информация, получаемая от УБП и обрабатываемая концентратором АПК-ДК выводится в АРМ ШЧДМ на мнемосхеме, изображенной на рисунке 5.7.
Рисунок 5.7 — Отображение УБП на верхнем уровне АПК-ДК
Индикация на каждом отрезке мнемосхемы показывает состояние соответствующей цепи УБП. В таблицах 5.1 и 5.2 перечислены ячейки, пронумерованные на мнемосхеме УБП.
Таблица 5.1 — Расшифровка датчиков УБП
Таблица 5.2 — Список измерений УБП
5.4 Описание ДГА «Президент-Нева»
Дизель-генераторные агрегаты, поставляемые на российские железные дороги компанией «Президент-Нева» выпускаются компанией Perkins.
На крупных станциях, как правило, используются двигатели Perkins серии 1000. Эта серия включает два типа двигателей: 4-х цилиндровые и 6-ти цилиндровые. Каждый тип двигателей представлен четырьмя основными моделями двигателей: с естественным всасыванием, с компенсацией, с турбокомпрессором и с турбокомпрессором/промежуточным охладителем.
Технические характеристики:
расположение цилиндров в линию;
цикл 4 такта;
система впрыска прямой впрыск;
минимальный диаметр поршня, мм 100;
ход поршня, мм 127,0;
рабочий объем двигателя, л 4 или 6;
клапанные зазоры, мм:
на впуске 0,20;
на выпуске 0,45.
5.5 Контроль ДГА средствами АПК-ДК
Передача информации от ШУ ДГА
Передача информации от ШУ ДГА в концентратор АПК-ДК на станции производится по CAN-шине.
Обмен осуществляется в соответствии со спецификацией САN 2.0В passive, т.е. расширенные фреймы модуль ДГА игнорирует без ошибки, а для обмена использует только стандартные фреймы. Скорость обмена — 125000 бод. Для обмена модуль ДГА использует только фреймы данных.
В концентратор АПК-ДК поступает только дискретная информация от ДГА. Все аналоговые измерения производятся средствами ШУ ДГА.
На верхнем уровне АПК-ДК ДГА отображается в виде мнемосхемы, изображенной на рисунке 5.8.
Рисунок 5.8 — Мнемосхема ДГА
Список датчиков, используемых для контроля ДГА приведен в таблице 5.3.
Таблица 5.3 — Описание датчиков ДГА
№ |
Комментарий |
|
1 |
Низкое напряжение генератора (1) |
|
2 |
Превышение генерируемого напряжения (1) |
|
3 |
Чередование фаз (1) |
|
4 |
Низкая частота генератора (1) |
|
5 |
Превышение частоты генератора (1) |
|
6 |
Превышение мощности нагрузки (1) |
|
7 |
Аварийная остановка (1) |
|
8 |
Работа вразнос (1) |
|
9 |
Самопроизвольная остановка (частота вращения меньше минимальной) (1) |
|
10 |
Неисправность зарядного генератора (1) |
|
11 |
Высокая температура ДГА (1) |
|
12 |
Аварийное давление масла (1) |
|
13 |
Аварийный уровень топлива (1) |
|
14 |
Сработал автомат защиты (1) |
|
15 |
Предаварийная температура (1) |
|
16 |
Предаварийное давление масла (1) |
|
17 |
Предаварийный уровень топлива (1) |
|
18 |
Неудачный старт (1) |
|
19 |
Низкое напряжение АКБ (1) |
|
20 |
Неуспешная остановка (1) |
|
21 |
Внешняя авария (1) |
|
22 |
ДГА работает (1) |
|
23 |
ДГА не работает (1) |
|
24 |
Задержка перед стартом (1) |
|
26 |
Стартер включен (1) |
|
27 |
Остывание двигателя (1) |
|
28 |
Неудачный старт (1) |
|
29 |
Топливо перекрыто (1) |
|
31 |
Пауза перед повторным стартом (1) |
|
32 |
Неудачная остановка (1) |
|
33 |
Управление от монитора (1) |
|
34 |
Местное управление (1) |
|
35 |
Перегрев (1 — вход в 1) |
|
36 |
Аварийное давление (1 — вход в 1) |
|
37 |
Низкий уровень топлива (1 — вход в 1) |
|
38 |
Авария (1 — вход в 1) |
|
39 |
Автомат защиты (1 — вход в 1) |
|
40 |
В ручном режиме СТАРТ (1) / СТОП (0) |
|
41 |
В дистанционном режиме СТАРТ (1) / СТОП (0) |
|
42 |
Аварийная остановка нажата (1) / отпущена (0) |
|
43 |
Сброс нажата (1) / отпущена (0) |
|
44 |
Режим ручной (1) / дистанционный (0) |
|
45 |
Сигнализация включена (1) / выключена (0) |
|
46 |
Стартер включен (1) / выключен (0) |
|
47 |
Топливный клапан открыт (1) / закрыт (0) |
|
48 |
ДГА готов к приему нагрузки да (1)/ нет (0) |
|
49 |
Сброс выдан (1) / не выдан (0) |
|
50 |
Лампа ДГА работает горит (1) / не горит (0) |
|
51 |
Лампа Авария горит (1) / не горит (0) |
|
52 |
Лампа Несостоявшийся пуск горит (1) / не горит (0) |
|
53 |
Лампа Аварийное давление горит (1) / не горит (0) |
|
54 |
Лампа Низкий уровень топлива горит (1) / не горит (0) |
|
55 |
Лампа Неисправность контроллера горит (1) / не горит (0) |
|
56 |
Лампа Аварийная температура горит (1) / не горит (0) |
|
57 |
Лампа Авария мигает (1)/ не мигает (0) Мигание соответствует неуспешной остановке |
|
58 |
Лампа Аварийное давление мигает (1)/ не мигает (0) Мигание соответствует предаварийному состоянию |
|
59 |
Лампа Низкий уровень топлива мигает (1)/ не мигает (0) Мигание соответствует предаварийному состоянию |
|
60 |
Лампа Аварийная температура мигает (1)/ не мигает (0) Мигание соответствует предаварийному состоянию |
|
61 |
Лампа Неисправность контроллера мигает (1)/ не мигает (0) Мигание соответствует инициализации контроллера |
|
62 |
Произошел старт от АВР да (1)/ нет (0) |
6. Оценка экономического эффекта при оборудовании участка контролем АПК-ДК
6.1 Общие положения
Технико-экономический расчет выполнен по методике «Методические указания по проектированию устройств автоматики телемеханики и связи на железнодорожном транспорте. И-352-01. Система АПК-ДК.»
Внедрение АПК-ДК преследует две основные цели:
обеспечение оперативного персонала управления движением поездов расширенной информацией о поездном положении и состоянии устройств СЦБ на участке контроля;
обеспечение оперативной и достоверной информацией о состоянии устройств СЦБ, включая работоспособное, предотказное и отказ, оперативного персонала дистанции сигнализации, централизации и блокировки.
Основным назначением АПК-ДК является своевременное обеспечение поездного диспетчера и других пользователей ЛВС отделения дороги полной и достоверной информацией о показаниях сигналов, положении стрелок, маршрутов приема и отправления поездов, состоянии устройств и действиях эксплуатационного штата на станциях и перегонах с целью улучшения диспетчерского руководства эксплуатационной и оперативной работой. Устройства диспетчерского контроля АПК-ДК показывают поездному диспетчеру установленное направление движения, занятость блок-участков, главных и приемоотправочных путей на промежуточных станциях, а также повторяют показания входных и выходных светофоров. Кроме того, АПК-ДК предназначен для обеспечения первичной информацией о поездном положении и состояниях устройств других пользователей, посредством функционирования в ЛВС или СПД.
Дополнительными функциями АПК-ДК являются:
анализ эксплуатационных действий оперативного и диспетчерского персонала по управлению движением поездов;
анализ качества работы устройств;
своевременное выявление предотказного состояния устройств;
восстановление, с целью анализа, действительного состояния устройств ЖАТС и поездного положения за прошедшие периоды времени;
прогнозирование состояния устройств;
оптимизация процесса поиска и устранения отказов;
создание информационной базы для частичной автоматизации технического обслуживания устройств ЖАТС;
повышение безопасности, надежности и ритмичности эксплуатационной работы в хозяйстве сигнализации, централизации и блокировки;
повышение безопасности движения поездов;
повышение уровня квалификации эксплуатационного штата;
сокращение времени поиска и устранения отказов устройств СЦБ, за счет повышения квалификации эксплуатационного штата;
сокращение эксплуатационных расходов;
повышение роста производительности труда.
Важнейшие составляющие образуемого эффекта от внедрения АПК-ДК взяты на основе эксплуатации опытного участка железной дороги и представлены в таблице 6.1.
Таблица 6.1 — Составляющие экономического эффекта от внедрения АПК-ДК
Технико-эксплуатационные показатели работы объекта, на котором предполагается внедрение АПК-ДК, приведены в таблице 6.2.
Таблица 6.2 — Технико-экплуатационные показатели работы участка
Род тяги |
Электротяга постоянного тока |
|
Протяженность участка, км |
Lуч = 150 км |
|
Среднесуточные за год |
Nгр = 35 Nпасс = 24 |
|
Среднее число вагонов в поезде |
Мв = 54 |
|
Количество отказов устройств СЦБ за год, |
Nотк = 790 Nотк-ЗП = 237 |
|
Экономия поездо-часов |
ДТп = 0,48 |
|
Сокращение кол-ва задержанных поездов |
ДNЗП = 2,1 |
|
Приведенные затраты, связанные с одной остановкой поезда |
СОП = 167,45 |
|
Стоимость одного часа простоя грузового поезда, руб |
СПГП = 1244,26 |
|
Стоимость одного часа простоя пассажирского поезда, руб |
СППП = 3907 |
|
Количество задержек поездов за год по опытному участку: |
82 (15ч 38мин) 13 (1ч 52мин) |
АПК-ДК применяется взамен устаревших и выработавших свой ресурс систем ДК, а также при новом строительстве участков жлелезных дорог. Внедрение системы АПК-ДК позволяет повысить качественные показатели работы железной дороги.
Эффект от внедрения получается за счет:
повышения безопасности движения поездов;
социального эффекта от внедрения системы АПК-ДК;
сокращения количества штрафных баллов за счет получения своевременной, полной и достоверной информации об устройствах ЖАТ;
повышения надежности работы устройств, за счет своевременного выявления предотказных состояний;
сокращения эксплуатационных расходов;
сокращения эксплуатационного штата дистанции сигнализации, централизации и блокировки.
Численный расчет экономического эффекта за счет повышения безопасности движения поездов без специальных исследований и привлечения специалистов сделать не представляется возможным.
Социальный эффект от внедрения АПК-ДК заключается в улучшении условий труда диспетчерского аппарата, за счет комплексного решения вопросов управления движением поездов, и эксплуатационного штата дистанции сигнализации и связи.
6.2 Расчет экономии за счет сокращения времени простоя поездов при сокращении времени поиска отказов в устройствах СЦБ
Имеющиеся статистические данные, а также оценки экспертов показывают, что при использовании АПК-ДК время на обнаружение и устранение отказов уменьшается не менее чем на 20%.
Для определения годовой экономии используются данные, приведенные в таблице 6.2.
Экономия за счет сокращения времени простоя поездов при сокращении времени поиска отказов в устройствах СЦБ составит (на один отказ):
(6.3)
Таким образом, экономия за год составит:
(6.4)
6.3 Экономия эксплуатационных расходов за счет сокращения оперативного персонала дистанции сигнализации, централизации и блокировки
При внедрении АПК-ДК обеспечивается возможность эксплуатации устройств СЦБ на станциях и перегонах меньшим количеством электромехаников. При внедрении АПК-ДК на участке из 12 электромехаников будет сокращено четверо. При средней заработной плате 12 000 руб. экономия за год составит:
(6.5)
6.4 Суммарный эффект от внедрения на участке АПК-ДК за год
(6.6)
6.5 Расчет капитальных вложений на оборудование участка системой диспетчерского контроля АПК-ДК
Капитальные вложения при оборудовании участка системой АПК-ДК включают в себя затраты на закупку оборудования, а также затраты на разработку проекта, проведение строительно-монтажных и пуско-наладочных работ. Оборудование включает в себя низовые контроллеры сбора информации с контролируемых объектов, концентраторы диспетчерского контроля линейных пунктов, аппаратуру связи (модемы) и аппаратуру АРМа ШЧД
Результаты расчетов капитальных вложений при оборудовании участка системой АПК-ДК сведены в таблицы 6.3 и 6.4.
Таблица 6.3 — Затраты на оборудование АПК-ДК на участке дистанции сигнализации, централизации и блокировки
Примечание: за счет многозадачности ПЭВМ рабочего места ДНЦ рекомендуется использовать имеющееся оборудование, установив программное обеспечение АПК-ДК.
Таблица 6.4 — Затраты на проектировочные, строительные и пуско-наладочные работы
Таким образом, капитальные вложения при оборудовании участка дистанции сигнализации и связи системой диспетчерского контроля АПК-ДК составят:
(6.7)
Выводы
Оборудование системой диспетчерского контроля АПК-ДК оправдывает себя экономически, что подтверждают приведенные в данной главе расчёты. Экономический эффект достигнут благодаря сокращению времени неплановых перерывов движения, времени на восстановление устройств, сокращением задержек и простоев поездов, сокращением численности оперативного персонала дистанции сигнализации и связи.
7. Мероприятия по охране труда, примени-тельно к автоматизированному рабочему месту инженера дистанции сигнализации, централизации и блокировки
7.1 Введение
Система диспетчерского контроля АПК-ДК предназначена для централизованного контроля и диагностики технического состояния устройств автоматики и телемеханики, а также организации управления движением поездов в пределах диспетчерского круга. АПК-ДК позволяет осуществлять сбор, обработку, хранение и отображение информации о состоянии объектов в реальном масштабе времени. Комплекс образует вычислительную сеть для обеспечения оперативной информацией диспетчерского аппарата отделения дороги, Управления дороги и линейных предприятий, в частности, дистанций сигнализации, централизации и блокировки.
АПК-ДК выполняет задачи контроля и диагностики технического состояния устройств автоматики на перегоне (АБ, АПС) и станции (ЭЦ, ДЦ, ДИСК). Собранная информация о состоянии устройств СЦБ передается инженеру дистанции сигнализации на АРМ-ШЧД.
АРМ-ШЧД является подсистемой верхнего уровня аппаратно-программного комплекса диспетчерского контроля АПК-ДК. АРМ обеспечивает контроль технического состояния и планирование технического обслуживания устройств СЦБ и связи участка. Он предназначен для автоматизации функций диспетчера дистанции сигнализации, централизации и блокировки и формирования баз данных, необходимых для долгосрочных задач. Внедрение АРМ-ШЧД позволяет создать более благоприятные условия труда инженера за счет предоставления ему полной, точной и оперативной информации о состоянии устройств СЦБ в пределах участка контроля, автоматизации процесса ведения и просмотра архивов за предыдущие периоды времени, уменьшения работы с бумажными документами и т.д.
7.2 Характеристика опасных и вредных производственных факторов и их допустимые значения при эксплуатации АРМ-ШЧД
Требования к помещению, в котором расположен АРМ-ШЧД
АРМ-ШЧД расположен в здании дистанции сигнализации, централизации и блокировки в кабинете сменного инженера дистанции. Поэтому требования к уровню опасных и вредных производственных факторов (ОВПФ) должны предъявляться не только к АРМ-ШЧД, представляющему собой персональный компьютер, но и к помещению, в котором он расположен. Площадь помещения должна составлять не менее 6 м2, а объем не менее 20 м3. При входе необходимо предусмотреть встроенные шкафы и полки для хранения верхней одежды (если в здании нет гардероба), сумок и т.д. Для внутренней отделки интерьера помещения должны использоваться диффузионно отражающие материалы с коэффициентом отражения для потолка — (0,7 0,8), для стен — (0,5 0,6), для пола — (0,3 0,5). Для стен рекомендуется использовать отделочные материалы в розово-серых или оливковых тонах с насыщенностью тона не более 40%.
Полимерные материалы, используемые для внутренней отделки, должны быть разрешены к применению органами и учреждениями Государственного Санитарно-Эпидемиологического надзора. Запрещается применение полимерных материалов (древесностружечных плит, слоеных бумажных пластин, линолеума и ковровых покрытий), выделяющих в воздух вредные химические вещества.
Поверхность пола в помещении должна быть ровной, без выбоин, нескользкой, удобной для очистки и влажной уборки, обладающей антистатическими свойствами.
Помещение, в котором располагается кабинет сменного инженера, не должно граничить с помещениями, в которых уровень шума и вибрации превышает нормируемое значение (механический цех, мастерские и т.д.).
В кабинете должна быть предусмотрена система отопления и кондиционирования и эффективной приточно-вытяжной вентиляции. Расчет теплообмена и воздухообмена следует производить по теплоизбыткам от ЭВМ, людей, солнечного тепла и искусственного освещения, и они должны соответствовать нормируемым параметрам микроклимата, ионного состава воздуха и содержания вредных веществ.
В помещении должно быть как искусственное, так и естественное освещение. Окна, по возможности, должны выходить на север и северо-восток и обеспечивать коэффициент освещенности (КЕО) не ниже 1,65%.
Помимо требований к помещению, в котором располагается
АРМ-ШЧД, для создания благоприятных условий труда, необходимо рассмотреть требования к освещению, микроклимату, шуму, вибрации и
различным излучениям, непосредственно на рабочем месте.
Требования к системе освещения в кабинете инженера
К системам освещения автоматизированных рабочих мест предъявляются следующие требования:
соответствие уровня освещенности рабочего места характеру выполняемой зрительной работы;
достаточно равномерное распределение яркости на рабочих поверхностях в окружающем пространстве;
отсутствие резких теней и бликов, вызывающих ослепление;
постоянство освещенности во времени;
оптимальная направленность светового потока;
долговечность, экономичность, электро- и пожаробезопасность, удобство и простота эксплуатации.
Окна в помещении снабжаются полупрозрачными занавесками или жалюзи, для уменьшения ослепления дневным светом. Предпочтительным является размещение окон слева от рабочего места. Наряду с естественным освещением от окон, в помещении сменного инженера используется и искусственное освещение комбинированного типа.
Искусственное освещение бывает рабочим и аварийным. Для рабочего освещения рекомендуется использовать светильники рассеянного типа с люминисцентными лампами типа ЛБ. Для уменьшения пульсаций светового потока предпочтительно применение светильников с высокочастотной пульсорегулирующей аппаратурой (ВЧ ПРА). Освещенность на высоте рабочей поверхности при работе с документами не должна быть ниже 300 лк. Хотя при работе с компьютером предпочтительна более низкая освещенность. Для этого в помещении для каждой группы светильников рекомендуется иметь отдельный выключатель.
Светильники местного освещения предназначены для подсветки документов. Местное освещение не должно создавать бликов поверхности экранов мониторов и увеличивать их освещенность не более чем на 300 лк.
Аварийное освещение предусматривают на случай внезапного (при аварии) отключения рабочего освещения. Оно должно создавать освещенность не менее 5% от нормируемого для данного рабочего помещения.
Все светильники должны иметь рассеиватели и экранирующие решетки. Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещении, где расположен компьютер, следует проводить чистку сметкой оконных рам и светильников не менее двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.
Требования к микроклимату в помещении инженера дистанции
С целью создания нормальных условий для работы инженера установлены нормы производственного микроклимата (ГОСТ.12.1.005-88). Эти нормы устанавливают оптимальные и допустимые значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха для рабочей зоны помещения, с учетом избытков теплоты, тяжести выполняемой работы и сезонов года.
Под оптимальными микроклиматическими параметрами принято понимать такие, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального и функционального состояния организма без напряжения реакции терморегуляции (комфортное состояние).
Допустимые микроклиматические параметры могут вызывать переходящие и быстро нормализующиеся изменения теплового и функционального состояния организма, напряжение реакции терморегуляции, не выходящее за физиологические нормы организма (ухудшение самочувствия, уменьшение работоспособности).
Рабочей зоной помещения с АРМ-ШЧД называют пространство высотой 2 метра над уровнем пола, на котором находятся постоянные места пребывания сотрудников (50% рабочего времени, более 2 часов непрерывно).
Оптимальные и допустимые нормы микроклимата (температуры, относительной влажности и скорости воздуха) в рабочей зоне АРМ-ШЧД согласно ГОСТ.12.1.005-88 представлены в таблице
Таблица 7.1 — Оптимальные и допустимые нормы микроклимата
К категории Iа относятся работы, производимые сидя и не требующие физического напряжения при котором расход энергии составляет более 120 ккал/ч; к категории Iб относятся работы, проводимые сидя, стоя, или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторыми физическими напряжениями, при которых расход энергии составляет от 120 до 150 ккал/ч. Атмосферное давление должно составлять 1013,25 266 кПа.
Требования к отоплению и вентиляции в помещении АРМ инженера дистанции
В помещении, в котором находится АРМ-ШЧД необходимо предусмотреть систему отопления. Она должна обеспечивать достаточно постоянное и равномерное нагревание воздуха в помещении в холодный период года, а также безопасность в отношении пожара и взрыва. При этом колебание температуры в течение суток не должно превышать 23 °С.
Также в помещение необходимо обеспечить приток свежего воздуха, количество которого определяется технико-экономическими расчетами и выбором схемы системы вентиляции. Минимальный расход воздуха определяется из расчета 5060 м3/ч на одного человека, и не менее двух циклов воздухообмена в час.
Требования к производственному шуму в помещении АРМ ШЧД
Характеристикой производственного шума на рабочих местах являются уровни звукового давления в децибелах, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 Гц. Допустимые уровни звукового давления в октавных полосах частот, уровни звука и эквивалентные уровни звука приведены в таблице 7.2 в соответствии с ГОСТ.12.1.003-83. Шум. Общие требования безопасности.
Таблица 7.2 — Допустимые уровни звукового давления
Для тонального импульсного шума допустимые уровни должны быть на 5 дБ меньше значений, приведенных в таблице 7.2; для шума, создаваемого устройствами кондиционирования воздуха, вентиляции и воздушного отопления на 5 дБ меньше фактических уровней шумов в жилых помещениях.
Так как в помещении инженера дистанции предусматривается установка автономного кондиционера, являющимся источником шума, то необходимо предусмотреть меры защиты, обеспечивающие снижение уровня звукового давления до допустимого. В качестве меры защиты от шума выберем облицовку поверхностей ограждающих конструкций помещения инженера, в котором установлен АРМ-ШЧД, звукопоглощающим материалом. Необходимое количество звукопоглотителя и фактическое снижение уровня звукового давления определяется на основании расчёта. Эскизы облицовки и помещения показаны на рисунках 7.1 и 7.2
Рисунок 7.1 — Эскиз облицовки
Рисунок 7.2 — Эскиз помещения
Характеристика помещения и данные, необходимые для расчета звукопоглощения, сведены в таблицу 7.3.
План помещения показан на рисунке 7.3.
Таблица 7.3 — Характеристика помещения
Рисунок 7.3 — Общий план комнаты инженера дистанции
Определение требуемого снижения шума по октавным полосам ?Lтр, дБ. Результаты расчеты сведены в таблицу 7.4.
Таблица 7.4 — Снижение шума по октавным полосам
В таблице:
Lдоп — допустимые уровни звукового давления в октавных частота;
Lрт — спектр шума источника, измеренный в расчетной точке;
ДLтр — требуемое снижение уровней звукового давления в расчетной точке, определяется по формуле (7.1).
(7.1)
Расчет среднего коэффициента звукопоглощения в помещении до его облицовки звукопоглотителем производится по формуле (7.2).
(7.2),
где: б1, б2, … , бn — коэффициенты поглощения ограждающих конструкций помещения;
S1, S2, … , Sn — площади поверхностей этих конструкций (таблица 7.3).
Результаты расчета представлены в таблице 7.5:
Таблица 7.5 — Результаты расчета
Расчет требуемой площади звукопоглощающего материала производится по формуле (7.3).
(7.3),
где, бобл — коэффициент поглощения облицовочного материала;
ДAтр — требуемое дополнительное поглощение, необходимое для снижения шума до нормативных значений.
Результаты расчета тр
ебуемой площади звукопоглощающего материала сведены в таблицу 7.6.
Таблица 7.6 — Результаты расчета площади звукопоглощающего материала
Принимаем в качестве площади облицовки звукопоглощающим материалом Sобл = 30 м2
Расчет фактического снижение шума по каждой октавной частоте по формуле (7.4)
(7.4)
где, B — постоянная помещения до облицовки звукопоглощающим материалом, определяется по формуле (7.5);
B1 — постоянная помещения после облицовки звукопоглощающим материалом, определяется по формуле (7.6).
(7.5)
где, — средний коэффициент звукопоглощения в помещении до его облицовки звукопоглотителем (из формулы (7.2) );
Sобщ — общая площадь ограждающих помещение конструкций;
(7.6)
где, ДAтр — требуемое дополнительное поглощение для принятотй площади звукопоглощающего материала (Sобл = 30 м2);
(7.7)
— средний коэффициент звукопоглощения в помещении после его облицовки звукопоглотителем.
(7.8)
Результаты расчетов фактического снижения шума сведены в таблицу 7.7
Таблица 7.7 — Результаты расчетов фактического снижения шума
Вывод: из расчета следует, что для всех частот фактическое снижение шума, которое достигнуто применением звукопоглощающего облицовочного материала, превосходит требуемое (ДL > ДLтр). Следовательно, данный метод приведения уровней звукового давления к установленной норме применим для рабочей комнаты инженера дистанции.
Требования к ионизирующим и неионизирующим излучениям от монитора компьютера
[7.2.6]Мощность экспозиционной дозы излучения в любой точке на расстоянии 0,05 м от экрана и корпуса монитора при любых положениях регулировочных устройств не должно превышать 100 мкР/час. Электрический потенциал экрана дисплея не должен быть выше 500 В.
Параметры неионизирующих электромагнитных излучений и полей должны соответствовать значениям, приведенным в таблице 7.8.
Таблица 7.8 — Параметры неионизирующих излучений и полей
Допустимые уровни химических опасных и вредных производственных факторов в помещении АРМ-ШЧД
Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать предельно допустимые концентрации (ПДК), используемых при проектировании производственных зданий, технологических процессов оборудования, вентиляции, для контроля за качеством производственной среды и профилактики неблагоприятного воздействия на здоровье работающих. В зависимости от опасности для человека ГОСТ 12.1.005-88 для каждого вещества установлены ПДК, которые при ежедневной (кроме выходных дней) работе в течении 8 часов или при другой продолжительности (но не более 41 часа в неделю), в течении всего рабочего стажа не могут вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования в процессе работы или в отдельные сроки жизни настоящего и последующего поколений. Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны подлежит систематическому контролю для предупреждения возможности превышения среднесменных ПДК. В таблице 7.9 приведены среднесменные ПДК вредных веществ, выделяющихся из корпуса компьютера, монитора и при работе лазерного принтера, являющимися составными частями АРМ-ШЧД.
Таблица 7.9 — Среднесменные ПДК вредных веществ
Характеристики психофизиологических ОВПФ, действующих на инженера в связи с внедрением АРМ-ШЧД
Инженер дистанции, работающий с АРМ-ШЧД, постоянно получает визуальное отображение работы станционных и перегонных устройств СЦБ, а также информацию о поездном положении на участке. Он не только следит за работой устройств, но и принимает ответственные решения по результатам получаемой анализа информации. Таким образом, инженер постоянно находится под воздействием психофизиологических ОВПФ, в частности нервно-психических перегрузок.
Среди них можно выделить:
умственное перенапряжение, определяемое степенью сложности решаемых задач, оперативной памятью (определяется числом элементов, которые необходимо удерживать в памяти в течении двух часов) и степенью внимания;
перенапряжение анализаторных систем, вызванное необходимостью различать на экране монитора довольно мелкие объекты: буквы, условные обозначения;
эмоциональные перегрузки, обусловленные степенью ответственности за результаты трудовой деятельности.
В связи с вышеуказанным, необходимо предъявить высокие требования как к помещению, в котором трудится человек, так и к самому рабочему месту инженера — столу, креслу и т.д. Это необходимо для создания максимально комфортных условий труда.
7.3 Требования к рабочему месту инженера дистанции
Рабочее место должно обеспечивать инженеру возможность удобного выполнения работ, как с компьютером, так и с документами, в положении сидя и не создавать перегрузок костно-мышечной системы.
Основными элементами рабочего места сменного инженера, как и любого пользователя персонального компьютера (ПК) являются: рабочий стол, рабочий стул (кресло), монитор, клавиатура и мышь.
Требования к рабочему столу
Конструкция рабочего стола должна обеспечивать на рабочей поверхности необходимого комплекса оборудования и документов с учетом характера выполняемой работы. Рабочие столы по конструктивному исполнению разделяют на регулируемые и нерегулируемые по высоте рабочей поверхности.
Регулируемая высота рабочей поверхности должна изменяться от 680 до 800 мм. Механизм регулировки должен быть легко доступным в положении сидя, быть простым в управлении и иметь надежную фиксацию. Высота рабочей поверхности нерегулируемого стола составляет 725 мм.
Размеры рабочей поверхности стола: глубина не менее 600 мм (предпочтительно 800 мм) ширина не менее 1200 мм (предпочтительно 1600 мм). Рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной не менее 500 мм, глубиной на уровне колен не менее 450 мм, на уровне вытянутых ног не менее 650 мм.
Рабочая поверхность стола не должна иметь острых углов и краев. Поверхность стола должна быть выполнена из диффузионно отталкивающего материала с коэффициентом отталкивания 0,450,50.
Требования к рабочему стулу (креслу)
Рабочий стул должен обеспечивать поддержку физиологически рациональной рабочей позы инженера в процессе трудовой деятельности. Создавать условия для изменения позы с целью снижения напряжения мышц шейно-плечевой области и спины, а также исключения ухудшения циркуляции крови в нижних конечностях.
Рабочий стул должен быть поворотным и оснащаться устройствами регулировки по высоте, углу наклона сиденья и спинки, а также расстояния от спинки до переднего края сиденья.
С целью снижения перенапряжения мышц рук рекомендуется использовать стационарные или съемные подлокотники, регулируемые по высоте над уровнем сиденья и по расстоянию между подлокотниками.
Регулировка каждого положения должна быть независима, проста в обращении, иметь надежную фиксацию.
Поверхность сидения должна иметь ширину и глубину не менее 400 мм. Должна быть предусмотрена возможность изменения угла наклона поверхности сидения от 150 вперед до 50 назад. Высота поверхности сидения должна регулироваться в пределах от 400 до 550 мм над уровнем пола.
Высота поверхности спинки стула должна иметь высоту (30020) мм, ширину не менее 380мм и радиус кривизны горизонтальной плоскости 400 мм. Угол наклона спинки в вертикальной плоскости должен регулироваться в пределах 030° от вертикального положения. Расстояние спинки от переднего края сидения должно регулироваться в пределах от 260 до 400 мм.
Подлокотники должны иметь длину не менее 250 мм, ширину 5070 мм, иметь возможность регулирования по высоте над сидением в пределах (23030) мм. Расстояние между ними должно регулироваться в пределах от 350 до 500 мм.
Требования к монитору
Монитор выступает в качестве главного элемента отображения собираемой АРМ-ШЧД информации для инженера дистанции. В течении всего своего рабочего времени инженер должен следить за информацией на экране. Поэтому к монитору АРМ-ШЧД предъявляются особые требования:
по уровням излучений монитор должен удовлетворять требованиям, изложенным в пункте 7.2.6;
диагональ монитора должна составлять не менее 19” (рекомендуется 21”);
частота вертикальной развертки должна составлять не менее 65 Гц (рекомендуется 75 Гц);
монитор должен располагаться так, чтобы изображение в любой его части было различимо без необходимости поднять или опустить голову;
угол наблюдения экрана относительно горизонтальной линии взгляда не должен превышать 60°.
Требования к клавиатуре и мыши
Клавиатура и мышь выступают в качестве средств управления элементами отображения (окнами) АРМ-ШЧД и для ввода информации инженером в АРМ. При этом, с учетом использования многооконного интерфейса, главным средством управления элементами графического интерфейса служит мышь. Клавиатура используется для ввода текстовой и числовой информации.
Клавиатура на рабочем месте инженера должна иметь возможность свободного перемещения. Клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии от 100 до 300 мм от переднего края, обращенного к оператору, или на специальной, регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделенной от основной столешницы.
Мышь располагается справа от клавиатуры на поверхности стола или на дополнительной рабочей поверхности. На рабочей поверхности должно быть достаточно свободного места для работы с мышью. Для удобства работы рекомендуется использовать специальный коврик для мыши, который выполняется из антистатического материала и обеспечивает хорошее сцепление поверхности с подвижным элементом мыши. Если пространства для работы с мышью недостаточно, то необходимо использовать трекбол.
7.4 Меры пожарной безопасности
Пожарная профилактика — комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничение его распространения и создания условий для успешного его тушения.
Основными факторами пожара являются открытый огонь и искры, повышенная температура воздуха и окружающих предметов, токсичные продукты горения, дым, уменьшение концентрации кислорода в воздухе, обрушение и повреждение зданий и установок. Согласно СНиП 2.09.05-85 по пожарной опасности помещения, в которых находятся компьютеры, относятся к категории «В», так как используется изоляция из горючих материалов. При высокой плотности размещения компьютеров в помещении соединительные провода и кабели располагаются в непосредственной близости друг от друга. При протекании тока происходит нагрев проводов, что может привести к сплавлению изоляции, короткому замыканию, возгоранию и разбрызгиванию искр и, как следствие, пожару.
Для отвода избыточного тепла от ПК служат системы вентиляции. Однако мощные вентиляционные системы сами могут представлять дополнительную пожароопасность.
Не реже одного раза в квартал необходимо производить очистку от пыли узлов компьютеров, кабельных каналов и межканального пространства.
Кабели в помещении с ПЭВМ прокладываются в металлических трубках, либо под технологическими съемными полами, которые выполняются из трудно горючих материалов с пределом огнестойкости 0,5 часа. В таких помещениях допускается установка подвесных потолков, конструкция которых должна быть выполнена по СНиП 2.01.02-85. Необходимо предусматривать в помещении автоматическую пожарную сигнализацию, а при наличии настенной электропроводки — систему автоматического пожаротушения. В помещениях и коридорах должно быть предусмотрено дымоудаление на случай пожара в соответствии со СНиП 2.04.05-86
Помещения с ПК оборудуются либо углекислотными огнетушителями ОУ-5, так как они позволяет тушить электроустановки, находящихся под напряжением, либо порошковыми огнетушителями типа АВСЕ. Огнетушители должны размещаться на расстоянии не более 30 м от возможного очага пожара. Размещение огнетушителей в коридорах не должно препятствовать безопасной эвакуации, их следует располагать на видных местах, вблизи выходов из помещения на высоте не более 1,5 м. На случай пожара предусмотрена возможность эвакуации обслуживающего персонала дистанции сигнализации, связи и вычислительной техники.
7.5 Выводы
Соблюдение всех вышеизложенных условий по охране труда способствует обеспечению безопасности трудовой деятельности инженера дистанции, уменьшает риск влияния опасных и вредных факторов, повышает производительность труда, качество выполняемой работы и снижает потери рабочего времени.
8. Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных ситуациях
8.1 Подготовка объекта к защите производственного персонала от воздействия ионизирующих излучений (ИИ)
Исходные данные:
Удаление объекта от РОО — 80 км.
Разрушение ядерного реактора (выход активности — 50%).
Установленная доза облучения за первые 10 суток Ду — 40 мГр.
Категория устойчивости атмосферы — Д
Скорость ветра Vв = 4 м/с
Направление ветра — в сторону объекта.
Требуется:
дать характеристику объекта и его возможного радиоактивного загрязнения при аварии на РОО;
выявить и оценить возможную радиационную обстановку на объекте;
разработать мероприятия по подготовке к защите производственного персонала объекта.
8.2 Характеристика объекта и его возможного радиоактивного загрязнения при аварии на РОО
Рассматриваемый объект представляет собой группу из трех зданий:
административное здание ШЧ-7;
пост ЭЦ станции «Рыбацкое»;
гараж дежурной машины ОАО «РЖД»
Наибольшая работающая смена: 73 человека.
Радиоактивное заражение местности может затруднить, а иногда сделать невозможной производственную деятельность. Чтобы избежать радиационного поражения рабочих, служащих и пассажиров в условиях радиоактивного заражения местности, осуществляется комплекс защитных мероприятий, объем и характер которых определяются радиационной обстановкой.
Оценка радиационной обстановки состоит в решении задач по различным вариантам действий на заражённой местности, анализе полученных результатов, выборе наиболее целесообразных вариантов действий, обеспечивающих наименьшее облучение людей.
Выявить и оценить радиационную обстановку можно на основе прогнозирования или по данным радиационной разведки.
Радиоактивное заражение местности имеет следующие особенности:
Длительный выброс РВ после аварии.
Мелкозернистый состав выброшенных аэрозолей
загрязнение огромных территорий
опасность внутреннего аэрозольного загрязнений
Малые уровни загрязнений огромных территорий
Длительный спад радиации
Неравномерное пятнистое загрязнение местности
Зависимость радиационной обстановки от времени, прошедшего после аварии, а также от времени работы реактора
При разрушении ядерного реактора происходит длительный выброс РВ. Компоненты выброса РВ не пропорциональны наработанному составу продуктов ядерного деления (ПЯД). В реакторе остаются тяжёлые элементы, а в атмосферу выбрасываются в основном высоколетучие элементы с мелкозернистым составом размерами менее 0,3-0,5 микрона (при ядерном взрыве 50мкр и более).
Вследствие выброса мелкозернистых аэрозолей происходит их перенос на большие расстояния и загрязнение огромных территорий. По той же причине увеличивается опасность внутреннего аэрозольного облучения людей через дыхательные пути (при ядерном взрыве наибольшую опасность представляет внешнее облучение).
Непосредственно в районе аварии выброшенные радиоактивные конструкции реактора могут значительно повысить МДИ. В то же время за пределами санитарно-защитной зоны АЭС МДИ существенно падает.
В связи с длительными выбросами РВ, сложным составом выбрасываемых аэрозолей и изменчивостью метеоусловий происходит неравномерное, пятнистое загрязнение местности, отсутствует ярко выраженный радиоактивный след. Это затрудняет прогноз возможной радиационной обстановки.
Радиоактивное загрязнение местности, предметов и воздействие аварийных выбросов на человека во многом зависит от времени, прошедшем с момента аварии. Это время до нормализации обстановки на загрязнённой местности принято делить на три стадии: раннюю, промежуточную и восстановительную. Их характеристики представлены в таблице 8.1.
Таблица 8.1 — Характеристика стадий радиоактивного заражения местности
8.3 Выявление и оценка возможной радиационной обстановки на объекте
Таблица 8.2 — Характеристика прогнозируемых зон радиоактивного заражения
Рисунок 8.1 — Схема распределения зон радиоактивного заражения
Определение значения МДИ на ОЖДТ через 1 час после аварии
Объект находится в зоне А. МДИ через 1 час после аварии на внешних границах зон Б и А соответственно равны:
МДИ на ОЖДТ через 1 час после аварии определяется путем интерполяции:
(8.1),
где, LОЖДТ — расстояние от РОО до ОЖДТ, км
LБ и LА — длины зон Б и А, км
Определение значений МДИ на ОЖДТ через различное время
Мощность дозы излучения по истечении заданного времени определяется по формуле (8.2):
(8.2),
где, Кt — коэффициент, учитывающий спад радиации за время t.
Время начала радиоактивного заражения объекта после аварии определяется по формуле (8.3):
(8.3),
где, VВ — скорость ветра.
Результаты расчетов сведем в таблицу 8.3:
Таблица 8.3 — Результаты расчетов МДИ на 10 суток после аварии
Характер спада МДИ определяется путем построения графика Дt = f(t). График представлен на рисунке 8.2. Он позволяет определить МДИ на ОЖДТ за первые 10 суток после аварии.
Рисунок 8.2 — Характер спада МДИ
Определение ожидаемых доз облучения персонала ОЖДТ в течение первых 10 суток и построение графика ожидаемых (накапливаемых) доз
Применяем графоаналитический метод решения задачи, в основу которого положены расчеты с использованием зависимости:
(8.4),
где, — ожидаемая доза облучения за i-й период времени, мГр;
— средняя МДИ в i-м интервале времени, мГр/ч;
Ti — продолжительность i-го интервала времени, ч;
Ссут — суточный коэффициент защищенности персонала.
Деление десятисуточного периода на пять интервалов времени:
Определение МДИ в начале и в конце каждого интервала времени.
Расчет уже произведен, берем данные из таблицы 8.3.
Определение средней МДИ в каждом интервале времени:
(8.5),
где, — МДИ соответственно в начале и в конце каждого i-го интервала.
Определение доз облучения на открытой местности в каждом интервале времени:
(8.6)
Определение накапливаемых доз на открытой местности и ожидаемых доз облучения.
(8.7), (8.8)
Суточный коэффициент защищенности персонала, работающего в административном здании, примем равным 5.
Суточный коэффициент защищенности персонала, работающего преимущественно на открытой местности, примем равным 2,5.
Результаты расчетов приведены в таблице 8.4 и проиллюстрированы графиком на рисунке 8.3:
Таблица 8.4 — Ожидаемые дозы облучения в течение первых 10 суток после аварии
Рисунок 8.3 — Накапливаемые дозы за первые 10 суток
8.4 Разработка мероприятий по подготовке объекта к защите
Основные мероприятия по подготовке объекта к защите от радиационной опасности выбираются на основе сравнения ожидаемых доз облучения Дож с критериями выбора мер защиты. Решение по выбору мер защиты принимается с учетом примечаний к таблице 8.5.
— для работников административного здания;
— для персонала, работающего большую часть времени на открытой местности.
Примечания к таблице 8.5:
Если ожидаемая доза за первые 10 суток не превосходит нижний уровень А, нет необходимости в выполнении мер защиты, связанных с нарушением нормального функционирования ОЖДТ и жизнедеятельности населения.
Если ожидаемая доза за первые 10суток превосходит нижний уровень А, но не достигает уровня Б, решение о выполнении мер защиты принимается исходя из конкретной обстановки и местных условий.
Если ожидаемая доза за первые 10 суток достигает и превосходит уровень Б, необходимо обязательное выполнение мер защиты, даже если они связаны с нарушением нормального функционирования объекта и жизнедеятельности населения.
Срочное обязательное проведение мер защиты также производится, если прогнозируемая ожидаемая доза за двое суток равна или превысит дозу 1 Гр.
Таблица 8.5 — Выбор мер защиты
Необходимое количество технических средств оповещения о радиационной опасности
Оповещение о радиационной опасности должно быть своевременным и объективным. Для привлечения внимания, перед оповещением должны быть включены сирены и гудки на предприятиях и транспортных средствах, а также другие сигнальные средства.
Сирены и прерывистые гудки означают предупредительный сигнал «Внимание всем». За ним следует сообщение по сетям проводного вещания (через квартирные радиоточки и наружные громкоговорители), а также через местные радиовещательные станции и по телевидению о возникновении опасности и рекомендации по действию населения в условиях радиоактивного заражения.
Необходимое количество технических средств оповещения о радиационной аварии определяется исходя из их радиуса действия: R = 800м для электросирен и R = 400м для громкоговорителей. Длина территотрии объекта составляет 600 м, в связи с этим потребуется:
электросирены: 600 м / 800 м = 1 шт.
громкоговорители: 600 м / 400 м = 1 шт
Потребность в защитных сооружениях
Рассчитывается исходя из обеспечения ими наибольшей работающей смены.
Особо актуально в момент прохождения радиоактивного облака и выпадения осадков РВ.
В помещениях для укрываемых, норма площади пола на одного укрываемого составляет 1,5мІ.
(8.9),
где, N = 73 — наибольшая рабочая смена
В связи с отсутствием на территории объекта защитных сооружений, необходимо иметь возможность использования имеющихся помещений в качестве укрытий
Для уменьшения попадания радиоактивной пыли через дверные и оконные проёмы необходимо их герметизировать. На территории объекта имеется 3 здания. Количество оконных проемов — 124 (площадь каждого оконного проема 2 мІ). Количество дверных проемов- 6 (площадь каждого дверного проема 3 мІ). Для герметизации проёмы лучше всего закрывать полиэтиленовой плёнкой. Всего необходимо 266 мІ пленки для герметизации помещений.
Следует отметить, что гамма-лучи, выделяемые при распаде радиоактивной пыли, имеют большую проникающую способность. Коэффициент ослабления Косл определяется по формуле:
(8.10),
где, b — толщина защитного слоя, см;
dпол — слой половинного ослабления ИИ, см.
Административное здание ШЧ-7 построено из бетона, слой половинного ослабления которого составляет 10 см. Толщина бетонных плит составляет 20 см, таким образом:
Использование средств индивидуальной защиты
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) предназначены для защиты человека от попадания внутрь организма, на кожные покровы и повседневную одежду радиоактивных веществ (РВ). Отравляющих веществ (ОВ) и бактериальных средств (БС).
В первую очередь СИЗ обеспечивается личный состав, выполняющий производственную задачу на открытой местности и занятый на ликвидации последствий радиоактивного загрязнения.
Классификация СИЗ показана на рисунке 8.4.
Рисунок 8.4 — Классификация средств индивидуальной защиты
В качестве средств защиты органов дыхания, глаз и лица используем фильтрующие противогазы ГП-5 в количестве 73 шт.
Потребность в йодистых препаратах
Для экстренной йодной профилактики одним человеком определяется из расчета приема 5% настойки йода 1 раз в день по 44 капли на 0,5 стакана воды (кефира, молока). 4 капли йода составляют 0,1 мл.
Произведем расчет количества йодной настойки, необходимого для организации профилактики в течение 10 суток:
Ввод в действие режимов радиационной защиты.
Под режимом радиационной защиты (РРЗ) понимается порядок действий людей, применение средств и способов защиты в зонах радиоактивного заражения, предусматривающий максимальное снижение возможных доз облучения.
РРЗ включает время нахождения людей в защитных сооружениях, зданиях, транспортных средствах, использование СИЗ, ограничение пребывания на открытой местности. Соблюдение режима должно исключать облучение людей сверх допустимых норм. Эффективная защита достигается комплексным применением различных мер защиты.
РРЗ определяют по типовым режимам или суточным установленным (заданным) дозам облучения.
Потребность в приборах радиационного контроля
Потребность в приборах радиационного контроля определяется: один прибор на 50000мІ площади объекта.
Дозиметрические приборы предназначены для обнаружения радиоактивного заражения местности и предметов; определения МДИ на местности и уровней радиоактивного загрязнения поверхностей предметов; определения полученных людьми доз облучения за определенный период времени. Для дозиметрического контроля — один индивидуальный дозиметр ДКП-50 на 12-15 человек — 6 шт.
Для измерения мощности экспозиционной дозы ионизирующих излучений наиболее широкое применение имеют дозиметры мощности дозы ДП-3Б и ДП-5В.
ДП-3Б предназначен для измерения мощности дозы гамма-радиации на местности при ведении радиационной разведки. Он позволяет производить измерения дистанционно, т.е. не выходя из помещения или из машины и на ходу машины.
ДП-5В предназначен для измерения мощности экспозиционной дозы (уровней) гамма-радиации и радиоактивной зараженности различных предметов по гамма-излучению. Кроме того, прибор позволяет обнаружить зараженность по бета-излучению. С помощью ДП-5В можно измерить уровни радиации и степени радиоактивной зараженности, т.е. он функционирует как рентгенметр и как радиометр.
Измерение степени заражения поверхностей различных объектов производится в местах, где внешний гамма-фон (мощность дозы на местности) не превышает предельно допустимого заражения объекта более чем в 3 раза. Гамма-фон измеряют на расстоянии 15-20 м от зараженных объектов.
Дезактивация
Дезактивация заключается в удалении радиоактивных веществ с заражённых объектов до допустимых норм заражённости, исключающих поражение людей. Как правило, оно достигается в результате механического удаления.
Для дезактивации РЗ поверхностей чаще всего применяется вода, но наиболее эффективны специальные дезактивирующие растворы — растворы жирового мыла, растворы синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ).
Водные растворы ПАВ по сравнению с растворами мыла обладают некоторыми преимуществами: лучше дезактивируют заражённые поверхности, сохраняют высокое моющее действие в жёсткой и морской воде, могут применяться при пониженных температурах, в слабощелочной, кислотной и нейтральных средах, не разрушают и не влияют на окраску дезактивируемых тканей. Дезактивирующие растворы на основе ПАВ применяют путем орошения поверхности с одновременным протиранием щетками, что способствует извлечению загрязнений с поверхности и удалению их вместе с отработавшим дезактивирующим раствором и снижению расхода раствора.
В таблице 8.6 приведены основные технические средства дезактивации.
Таблица 8.6 — Технические средства дезактивации
№ п/п |
Способ дезактивации |
Объекты дезактивации |
Технические средства |
||
специальные |
многоцелевые и обычные |
||||
1 |
Струей газа |
Техника, оборудование, дороги |
ТСМ-65 ТСМ-65 — тепловая специальная машина ТСМ-65м |
Отработавшие срок реактивные двигатели,компрессоры |
|
2 |
Пылеотсасыванием |
Здания, помещения, оборудование, техника одежда, дороги |
ДК-4К ДК-4К — дегазационный комплект ДК-4Д |
Бытовые и промышленные пылесосы, подметально- и тротуароуборочные машины |
|
3 |
Снятие загрязненного слоя |
Местность, грунтовые дороги, окрашенные здания, строительные материалы, здания, помещения. |
Бульдозеры, скреперы, грейдеры, землеройная техника, снегоочистители и снегопогрузчики, пескоструйные, абразивные аппараты, химические реагенты, скребки и щетки |
||
4 |
Изоляцией загрязненной поверхности |
Местность ,дороги, территория населенных пунктов, здания и помещения |
Краны для укладки бетонных плит, асфальтоукладчики, самосвалы, песко- и жижерасбрасыватели, плуги и др. техника для перепахивания, земснаряды |
||
5 |
Струей воды под давлением |
Техника, транспортные средства, дороги, здания, помещения, СИЗ |
АРС АРС — авторазливочная станция ТСМ-65 |
Мотопомпы, пожарные машины, поливомоечные машины, растворонасосы |
|
6 |
Дезактивирующими растворами |
То же |
АРС ДК-4 |
Краскопульты, сельскохозяйственные опрыскиватели, поливо-моечные машины |
|
7 |
Использование сорбентов |
Водоемы, здания, помещения и другие объекты |
Пескоразбрызгиватели , устройства для распыла порошком |
Для дезактивации могут использоваться: растворы моющих порошков ОП-7(10), дихлорэтан, бензин, керосин, дизтопливо.
Дезактивацию территории объекта можно произвести двумя способами:
путем полива дезактивируемой поверхности водой грунтовых площадок значительных размеров или площадок с твердым покрытием;
путем срезания зараженного грунта на глубину 5-10 см и удаления его в сторону.
При удалении зараженного грунта на расстояние до 35 м уровень радиации снижается в 5 раз, а на расстояние до 90 м — в 10 раз.
При дезактивации зданий и сооружений скалывание, соскабливание или сострагивание каменных, кирпичных или деревянных поверхностей на 0,5-1 см приводит к полной ликвидации радиоактивного заражения. Для выполнения этих работ можно использовать электрифицированные и пневматические инструменты, а также пескоструйные аппараты.
Для проведения дезактивации территории объекта, вагонов, оборудования и зданий формируются две команды с привлечением персонала объекта:
команда обеззараживания (схема на рисунке 8.5);
команда обеззараживания одежды (схема на рисунке 8.6).
Рисунок 8.5 — Схема организации команды обеззараживания
Рисунок 8.6 — Схема организации станции по обеззараживанию одежды
Выводы
ШЧ-7 удалено от радиационно-опасного объекта (РОО) на расстояние 80 км. Объект находится в зоне умеренного загрязнения (зона А), доза облучения ожидаемая накапливаемая Д10 сут = 63,39 мГр.
Разработаны следующие мероприятия по подготовке объекта к защите:
Обязательное оповещение об аварии и угрозе радиоактивного загрязнения, укрытие людей — исходя из конкретной ситуации, герметизация оконных и дверных проемов, проведение экстренной йодной профилактики, использование средств индивидуальной защиты — исходя из определенной ситуации, в зоне заражения произвести дозиметрический контроль и дезактивацию.
Заключение
В процессе выполнения данного дипломного проекта были достигнуты следующие практические результаты:
Рассмотрены основные принципы построения и функциональные возможности системы аппаратно-программного комплекса диспетчерского контроля АПК-ДК;
Подробно рассмотрены принципы организации контроля аппаратно-программным комплексом АПК-ДК систем электропитания на железных дорогах;
Предложен способ измерения напряжения питающих фидеров с помощью плат АЦП концентратора АПК-ДК.
Список использованных источников
Требования государственных стандартов к оформлению курсовых работ и дипломных проектов. Методические указания. — СПб: ПГУПС, 2008
Типовые материалы для проектирования. 410726-ТМП Система диспетчерского контроля и диагностики устройств железнодорожной автоматики и телемеханики АПК-ДК. Росжелдорпроект — 2007.
Технические решения. «Электропитание микропроцессорной централизации стрелок и сигналов ЭЦ-ЕМ на базе устройств бесперебойного питания для станций с количеством стрелок от 70 до 200»
СЖА.ТР-0116-06-СЦБ-ЭП. — СПб, 2006.
Инструкция по эксплуатации источника бесперебойного питания SitePro.
Инструкция по эксплуатации дизель-генераторного агрегата Perkins серии 1000.
А.Н. Ефанов и др. Оценка экономической эффективности инвестиций и инноваций на железнодорожном транспорте / А.Н. Ефанов, Т.П. Коваленок, А.А. Зайцев. — СПб: ПГУПС, 2001.
Михайлов А.Ф., Ефимов Г.К. Охрана труда в хозяйстве сигнализации и связи. — М.: Транспорт, 1979. — 151 с.
Охрана труда при работе с видеодисплейными терминалами и персональными электронно-вычислительными машинами. — Методические указания. — СПб: ПГУПС, 1997. — 21с.
Проектирование средств защиты от опасных и вредных производственных факторов (инженерные расчеты): Учебное пособие. Ч.2. Г.К. Зальцман, Б.Л. Машарский, Н.А. Бобровников и др.; Под ред. А.С. Бадаева. — СПб: ПГУПС, 1995. — 136 с.
Требования системы стандартов безопасности труда к уровню опасных и вредных производственных факторов. — Методические указания к дипломному проектированию. — СПб: ПГУПС, 1994. — 52с.
Махонько П.Ф., Подшивалов В.М., Шейнин И.И. Сборник заданий и методических указаний по дисциплине «Безопасность в ЧС»: Учеб. пособ.: — СПб.: ПГУПС, 2005.
Махонько П.Ф., Подшивалов В.М., Шейнин И.И. Предупреждение и ликвидация последствий ЧС на ж.-д. транспорте. Часть II. Обеспечение безопасности на железнодорожном транспорте в ЧС: Учеб. пособ.: — СПб.: ПГУПС,2004.
1. Размещено на www.