Пояснительная записка (1226842), страница 13
Текст из файла (страница 13)
Два основных преимущества батарей ESPACE и, в частности, серии RG: компактность и отсутствие газовыделения приносят наибольшую пользу потребителям
Источники опасности:
а) электролит;
б) электрический заряд, запасенный в аккумуляторах;
в) водород, выделяющийся при заряде батареи.
а) электролит
Электролит в аккумуляторах Espece RG представляет собой разбавленную серную кислоту, связанную в стекловолоконном сепараторе. При нормальной эксплуатации электролит не вытекает из аккумулятора, и контакт с ним невозможен. Исключением является случаи утечки электролита из поврежденного, треснувшего или расколотого корпуса. Эксплуатация аккумулятора со следами утечки электролита запрещается.
Так же запрещается вскрывать или разбирать аккумуляторы. Вытекший электролит может привести к химическим ожогам. Если электролит попал на кожу, промойте это место большим количеством чистой воды. В случае попадания электролита в глаза, немедленно промойте их большим количеством чистой воды или специальным нейтрализующим раствором. Обязательно обратитесь за медицинской помощью.
Нельзя сжигать аккумуляторы. Возможен взрыв и выделение токсических продуктов горения. Отработавшие свой срок аккумуляторы должны быть направлены в переработку.
б) электрический заряд
Металлические части аккумуляторов всегда находятся под напряжением!
При проведении работ с аккумуляторами необходимо принимать меры предосторожности против случайного прикосновения к неизолированным токоведущим частям аккумуляторов и батарей.
Прикосновение к токоведущим частям аккумуляторной батареи может привести к поражению электрическим током. При работе с аккумуляторами необходимо применять средства личной защиты: резиновые перчатки, очки и защитную одежду, включая специальную обувь. Нельзя устанавливать аккумуляторы в местах повышенной влажности. Нарушение этого требования также может привести к поражению электрическим током.
Стеллажи с аккумуляторами должны быть изолированы от земли.
Если напряжение шины постоянного тока превышает 60 Вольт, аккумуляторы должны быть изолированы от стеллажа с помощью изолирующих прокладок, стойких к воздействию электролита и аэрозолей серной кислоты.
В высоковольтных системах сопротивление изоляции между токоведущими частями аккумуляторной батареи и стеллажом должно быть не менее 1 МОм. В составе системы должны быть предусмотрены соответствующие средства контроля и защитные устройства. Запрещается допускать короткие замыкания выводов аккумуляторов и использовать металлические предметы и инструменты, например, металлические щетки для очистки выводов аккумуляторов.
При монтаже батареи используйте изолированный инструмент. До начала работы с батареей снимите все металлические аксессуары, такие как очки в металлической оправе, часы, ювелирные украшения.
в) водород
При заряде свинцово-кислотного аккумулятора выделяется горючий, взрывоопасный газ - водород. И хотя объем газовыделения герметизированных аккумуляторов ничтожно мал по сравнению с газовыделением аккумуляторов с жидким электролитом (примерно в 100 раз меньше при сравнении батарей сходных по емкости), данный факт необходимо учитывать при организации аккумуляторного помещения и эксплуатации батарей со связанным электролитом. Требуется только естественная вентиляция.
Нельзя размещать аккумуляторы внутри герметичных объемов. Убедитесь, что пространство, где расположены аккумуляторы, хорошо вентилируется.
Запрещается размещать аккумуляторы вблизи источников тепла или пламени, а так же вблизи батареи устройства, которые могут быть источниками электрических разрядов, искр, например, коммутирующие устройства (выключатели) и предохранители.
Необходимо всегда снимать заряд статического электричества с одежды и тела перед любыми работами по контролю и обслуживанию аккумуляторов.
Запрещается накрывать аккумуляторы пластиковой пленкой. При ее удалении возможна сильная электризация с образованием искр. Используйте чистую влажную ткань для ухода за аккумуляторами. Не используйте сухую ткань. Это может привести к накоплению статических зарядов, искрению и воспламенению.
Б.3 Расчет избыточного давления взрыва водорода в аккумуляторных помещениях тяговых подстанций, оборудованных свинцовыми аккумуляторными батареями с рекомбинацией газа
Принцип работы свинцовых аккумуляторов с рекомбинацией газа основан на внутренней или внешней рекомбинации (90 % и более) выделяемого водорода.
Категории помещений и зданий следует применять для установления нормативных требований по обеспечению взрывоопасной и пожарной безопасности указанных помещений и зданий в отношении планировки и застройки, этажности, площадей, размещения помещений, конструктивных решений. Мероприятия по обеспечению безопасности людей должны назначаться в зависимости от пожароопасных свойств и количества веществ и материалов.
При расчете избыточного давления взрыва в качестве расчетного варианта принимается наиболее неблагоприятный в отношении взрыва период, связанный с формовкой и зарядом полностью разряженных батарей с напряжением более 2,3 В на элемент и наибольшем значении зарядного тока, составляющем десять процентов от номинальной емкости батареи (0,1∙С).
Заряд аккумуляторных батарей происходит до номинальной емкости, (А∙ч). Количество одновременно заряжаемых батарей устанавливается в зависимости от эксплуатационных условий, мощности и напряжения внешнего источника тока. Для расчёта принимается наиболее неблагоприятный вариант - одновременная зарядка всех аккумуляторных батарей, находящихся в помещении. Время зарядки полностью разряженной аккумуляторной батареи по техническим характеристикам составляет 72 часа. Однако для расчёта и обоснования параметров вентиляции помещения достаточно расчёт поступления водорода произвести за 1 час зарядки.
За расчетную температуру принимается максимальная абсолютная температура наружного воздуха в населенном пункте (климатической зоне), согласно СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика".
Расчет проводится на основании данных об интенсивности выделения водорода W (м3/ч) при аварийном условии заряда аккумуляторов, подтвержденных заключениями ВНИИПО МЧС России о пожаровзрывобезопасности аккумуляторов с рекомбинацией газов ESPAGE RG
Б.4 Определение категории аккумуляторного помещения по взрывопожарной и пожарной опасности при применении аккумуляторов с рекомбинацией газа
Аккумуляторное помещение проектируемой тяговой подстанции электрифицированного участка железной дороги объемом 70 м3 оборудуется аккумуляторами с внутренней рекомбинацией газа производства французской фирмы "Ольдам Франс" ("Oldham France") серии ESPАСЕ RG, классифицируемые как "батареи с внутренней рекомбинацией газа". Батарея состоит из 102-х элементов (34 моноблока - аккумуляторы 6 RG 140 емкостью 140 А∙ч). Свободный объем помещенияVсв = 56 м3.
Максимальная абсолютная температура воздуха в районе строительства согласно СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика" равна 35 С.
Необходимо определить категорию помещения по взрывопожарной и пожарной опасности.
1) Производится оценка интенсивности выделения водорода W (м3/ч) аккумуляторов 6 RG 140.
Для этого используются данные (табл. 1) "Заключения о пожаровзрывобезопасности герметичных стационарных свинцовых аккумуляторов с рекомбинацией газа типа ESPACE RG, HI и EG (OPzV) фирмы "Oldham France S.A" ВНИИПО МЧСД России от 25 ноября 1997 г., которые соответствуют техническим характеристикам данных аккумуляторных батарей, см. Таблицу Б.1.
Таблица Б.1
| Тип элемента | Скорость выделения водорода на элемент, см3/ч | |||||
| Режим выделения* | Режим максимального выделения** | |||||
| 200 Ач/эл | 50 Ач/эл | 100 Ач/эл | 200 Ач/эл | 500 Ач/эл | 1000 Ач/эл | |
| RG | 0,6 | 1,5 | 3,0 | 6,0 | 15 | - |
| HI | 0,6 | 1,5 | 3,0 | 6,0 | 15 | - |
| EG | 0,6 | - | - | 6,0 | 15 | 30 |
Примечания:
1) * - при нормальных условиях заряда (Uзар < 2,3 В/эл; температура окружающей среды tв = 20 ± 2 °C);
2) ** - при аварийных условиях заряда (Uзар > 2,4 В/эл; температура окружающей среды tв = 20 ± 2 °C);
3) Скорость выделения водорода прямо пропорциональна емкости элемента, поэтому для других емкостей скорость выделения водорода будет кратна значениям, указанным в таблице.
Поскольку скорость выделения водорода кратна емкости аккумуляторов, указанных в табл. 1 (для элемента RG емкостью 100 А∙ч W = 3,0 см3/ч), находим интенсивность выделения водорода одного аккумулятора (моноблока) 6 RG 140 емкостью 140 А∙ч при аварийных условиях заряда:
WRG = (140/100)∙3,0 = 4,2 см3/ч = 4,2∙10-6 м3/ч.
2) Определяется объем водорода, поступившего в помещение при заряде 102 моноблоков за расчётное время 1 час:
Vв = (WRG∙nRG)∙T = (4,2∙10-6∙102)∙1 = 4284∙10-7 м3.
3) Определяется объем водорода, поступившего в помещение при заряде с учетом температуры tв = 35 °C:
Vн = Vн∙(1 + 0,00367∙tв)/1,08 = 4284∙10-7∙(1 + 0,00367∙35)∙1,08 = 4480∙10-7 м3.
4) Определение концентрации водорода в помещении за 1 час зарядки:
С = Vн∙100/(Vсв∙Kн) = 4480∙10-7∙100/(56∙3) = 0,26∙10-3 %, об.
Процентное содержание водорода в помещении намного ниже нижнего концентрационного предела взрыва (НКПР), равного 4%
5) Производится расчет избыточного давления взрыва водорода в аккумуляторном помещении:
ΔР = (Pmax - P0)∙Vн∙Z∙100/(Vсв∙Сст∙Kн) = (900 -101)∙4480∙10-7∙1∙100/(56∙29,24∙3) = 0,0072 кПа.
Поскольку расчетное избыточное давление взрыва значительно меньше 5 кПа, вследствие незначительного выделяющегося объема водорода, то в соответствии с табл. 1 (СП 12.13130.2009 Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности (с Изменением N 1) данное помещение относится к категории В4.
Приложение В
(обязательное)
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИ МОНТАЖНЫХ РАБОТНА ПОДСТАНЦИИ
В.1 Анализ вредных и опасных факторов
При монтажных работах на понизительной подстанции опасные и вредные производственные факторы подразделяются на следующие группы:
-
физические;
-
психофизиологические.
Физические опасные и вредные производственные факторы подразделяются на следующие:
-
движущиеся машины и механизмы; подвижные части производственного оборудования; передвигающиеся изделия, заготовки, материалы; разрушающиеся конструкции; обрушивающиеся горные породы;
-
повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования, материалов;
-
повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;
-
повышенный уровень шума на рабочем месте;
-
повышенная или пониженная влажность воздуха;
-
повышенная или пониженная подвижность воздуха;
-
повышенная или пониженная ионизация воздуха;
-
повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;
-
повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;
-
повышенный уровень статического электричества;
-
повышенный уровень электромагнитных излучений;
-
повышенная напряженность электрического поля;
-
повышенная напряженность магнитного поля;
-
острые кромки, заусенцы и шероховатость на поверхностях заготовок, инструментов и оборудования;
-
расположение рабочего места на значительной высоте относительно земли (пола).
Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия подразделяются на следующие:
-
а) физические перегрузки;
-
б) нервно–психические перегрузки.
Физические перегрузки подразделяются на:
-
статические;
-
динамические.
-
Нервно–психические перегрузки подразделяются на:
-
умственное перенапряжение;
-
перенапряжение анализаторов;
-
монотонность труда;
-
эмоциональные перегрузки.
При обслуживании подстанции 35/6кВ и прилегающего к ней электрооборудования персонал в первую очередь подвергается опасности поражения электрическим током.
Опасность электрического тока в отличие от прочих опасностей усугубляется тем, что человек не в состоянии без специальных приборов обнаружить напряжение дистанционно. Проходя через живые ткани, электрический ток оказывает термическое электролитическое и биологическое воздействие, что приводит к различным нарушениям в организме, вызывая как местное поражение тканей и органов, так и общее поражение организма [17, 18].
Различают два вида поражения электрическим током: электрический удар и местные электрические травмы, которые резко отличаются друг от друга. Местными электрическими травмами являются: ожоги, электрические знаки, электрометаллизация кожи, механические повреждения и электроофтальмия.















