防护设计范文

时间:2023-03-18 11:04:13

导语:如何才能写好一篇防护设计,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

防护设计

篇1

【关键词】雷达防护;防护设计;防护技术;结构和工艺

1.引言

设备腐蚀是一个渐进的过程,短期也许不严重,但对于有20年寿命期的雷达产品来说,防护性能是一个不能忽视的重要技术指标。事实上,腐蚀和老化是环境对于人类行为的一种净化本能,是自然的和不可避免的,而防护设计正是为了延缓产品的腐蚀、老化进程,延长设备寿命。提高产品的环境可靠性具有极大的经济效益和社会效益,已被世界各国高度重视。当今,产品的环境适应能力已成为衡量一个国家工业发达水平的重要标志之一。本文将从各个方面讨论雷达设备的防护设计和防护技术。

2.设计师应具备防护意识

设计师应具备防护意识是非常重要的。防护设计的失误不会马上表现出来,所以很难采取补救措施,但一旦产品在使用过程中出现防护问题情况就十分严重。例如,某雷达天线在我国南海地区使用不足一年就严重变形而报废,造成重大损失。该天线在设计时,设计师也考虑到海洋工作环境,采用耐海水腐蚀的金属钛材料制作天线反射体。表面上看这样设计应该没有什么问题,但设计师忽视了连接金属钛网的连接件、弯角件、铆钉、垫片等铝质材料的耐腐蚀性,这些铝质件与金属钛网连接存在较大的腐蚀电位差,很容易发生腐蚀。后经检验,天线上的铝铆钉48%以上因腐蚀而断裂,是造成钛网工作面严重变形的直接原因。设计师必须意识到:产品的防护功能是产品功能的重要组成部分,结构件的防护设计质量是结构件设计质量的重要组成部分,环境适应性指标是产品的一项不可忽视甚至是非常重要的指标。防护是一个复杂的系统工程,单一的防护工艺很难排除不良设计的影响,只有从设计一开始就采取措施,才能为防护难题找到合适的更好的解决办法。

3.防护设计技术

具体的防护设计技术多种多样,包括合理选择材料、结构形式和适于涂覆的几何形状,正确使用各种表面处理工艺,巧妙利用密封和遮蔽技术,重视去湿和干燥,强化对电路和电接触点的防护,进行防霉和缓蚀处理等。以下逐项予以说明。

3.1 合理选择材料

在产品设计时,合理选择材料是十分重要而又相当复杂的问题,它直接影响产品的性能。由于零件的受力和工作条件不同,对材料的强度、刚性、韧性、抗疲劳性、耐温性、耐磨性、环境可靠性和自身重量等要求也不一样,因此选择材料时必须全面考虑。也就是说,材料的环境可靠性与材料的物理性能、机械性能、电气性能、加工性能和经济性是同等重要的。它们有时相互关联,有时相互矛盾,特别是相互矛盾的时候,如何进行综合考虑,择优避害,是体现设计水平的重要标志。有时候即使用了高级材料也可能由于设计不良而变成腐蚀的牺牲品。通常,要设置一个相应的组织,来了解、评价和选择材料,使所选材料满足适用性、经济性要求。选择结构材料的要求包括:

1)要求功能适用,费用合理;

2)关键的结构件或加工费用较高的构件,要选择防锈材料;

3)防护处理不好的摩擦件,如铰链、螺钉、附件、小型弹簧等要选择防锈材料;

4)在不能修理的组合件中,不要把不耐蚀的材料同耐蚀材料混在一起使用;

5)在满足结构件的适用性的同时,还要考虑其加工和防护的难度、阻燃性及成本。

总之,材料应以其物理性质、设计限制、加工特性、安全性、防护和费用为依据科学选取。

3.2 选用耐蚀的结构形式

进行结构设计时,要选用耐蚀的结构形式。这方面,要注意以下各点:

1)结构形状应简单、流畅、美观、合理;

2)应预防与几何形状有关的腐蚀(如缝隙腐蚀、电位差腐蚀、电解腐蚀等);

3)对易于腐蚀的表面应便于维护;

4)应预防腐蚀介质在接头、缝隙处凝聚,并尽量避免水平焊缝;

5)应避免在结构设计中采用搭接和形成缝隙的结构。

3.3 选用适合于涂(镀)覆的几何形状

进行结构设计时,要选用适合于涂覆的几何形状。这时应注意以下各点:

1)结构的设计布局必须易于进行初始保护和维修涂装;

2)需要热浸镀的钢结构,其重量和横截面不应设计得过大,也不能有密封腔体。为预防翘曲和变形,必要时应给以增强或安装撑条;

3)需要进行酸洗、电镀的钢结构表面,应该是均相的和连续的(即无任何缝隙和深孔);

4)要求进行金属热喷涂的钢结构,其几何形状必须允许进行全面而有效的喷砂清理并有必要的喷涂空间;

5)复杂的结构形状会降低涂覆油漆的有效性,故应避免紧固件凸出;

6)边角应予倒圆,以提高漆膜的喷涂效率;

7)表面结构应单一、致密、光滑和成型良好,其取向和倾角应保持最佳;过度粗糙的表面,应磨去凸起物,并在凹陷处填充填充物;表面应完全支持防腐蚀措施。

3.4 正确使用表面处理工艺

表面处理工艺有涂覆、电镀、化学镀、热喷涂、热浸镀、表面改性等,表面处理工艺的实现受生产条件、材料来源、加工工件形状及加工要求等限制,因此其选择和使用有较强的专业性。

表面处理技术的构成:

1)金属镀涂。某暴晒试验场的试验结果表明,单一的金属镀涂层并不能作为防护的唯一手段,例如,电镀锌表面在盐雾环境下会很快出现白锈和红锈,但电镀锌表面经油漆后却是可靠的;不锈钢酸洗钝化表面和铝合金阳极氧化封孔表面在暴晒试验中表现也较好。

2)涂装油漆。涂层分为户内、户外两种,户内油漆以装饰为主,户外油漆以防腐为主。油漆涂层一般由底漆、中层漆和面漆构成,其涂层结构取决于使用环境。

底漆:黑色金属表面的配套底漆一般选择含有磷酸锌、三聚磷酸铝、锌粉等对金属表面有稳定作用或电化学保护作用的填料的涂料;有色金属(含镀涂层)表面的配套底漆一般选择含有锌黄、锶黄、钡黄等对金属表面有钝化作用的填料的涂料,如含有上述填料的环氧酯防锈漆、环氧聚酰胺底漆、聚氨酯底漆、丙烯酸聚氨酯底漆等。底漆用于涂装底层,起到缓蚀作用,要求与金属表面有良好的附着力,并能与中层漆相配。

中层漆:中层漆有防渗透和“承上启下”作用,特别在户外涂装体系中必不可少。一般选择含有云母氧化铁、锌鳞片等防渗透鳞片状填料的涂料或低孔隙率的高固份涂料,如环氧云铁、环氧锌鳞片、无溶剂环氧厚浆漆等。必须注意其与底漆的配套性。户内涂装也可以不涂中层漆。

面漆:在涂装体系中面漆有着重要的作用,它决定涂层的颜色、外观、光泽、硬度、手感、耐老化、耐污染等诸多性能。面漆的品种很多,如丙烯酸磁漆、丙烯酸聚氨酯磁漆、氨基烘干磁漆等,其选择视用户的要求而定。若用户没有要求,则建议户外使用脂肪族丙烯酸聚氨酯磁漆。注意,面漆的选用必须与中层漆或底漆配套。

3.5 密封

1)焊接密封。通过焊接用金属构成密闭腔体,使腔体的内壁和腔体内的物体处于气密封状态,并因此与大气环境隔离而受到保护。这种密封方式非常可靠,常用于关键件的防护和在没有其他保护措施的情况下使用,如雷达天线骨架的钢管内壁防护、运输平台的腔体内壁防护等。鉴于高频电路的防护目前尚没有可用的涂覆工艺,因此像T/R组件一类的高频电路也可用焊接的方法将盒体密封起来进行防护。焊接密封的最大缺点是可维修性差。

2)胶接密封。采用胶接的方式将物体的缝隙密封起来,在物体的内部形成密封腔体。与焊接密封相比,这种方法较为简单,但由于胶接使用的有机材料的透气率远大于金属,且易于老化而大大降低了密封的可靠性。胶接密封有一定的可维修性,常用于物体缝隙填充或密封要求不高的腔体密封,如户外螺钉孔、铆钉孔、法兰盘缝隙等的密封。户外大腔体采用胶接密封,其可靠性较差。国外也有使用胶接密封来保护T/R组件的做法。

3)灌封。采用环氧树脂、硅凝胶、陶瓷等材料将被保护物体的周围空隙填充起来,以此将被保护物体与大气隔离。这种方法有较高的可靠性,但可维修性很差,多用于高压器件、元器件的防护,如集成电路、接插件尾部和潮湿环境下电路板的灌封等。当然,在灌封的同时也起到加固和减震的作用。

4)油封。油封主要用于齿轮、轴承等摩擦部位的密封。防锈油、脂所覆盖的地方具有良好的防锈效果,但油脂易于流动,容易流失,故防止油脂流失和及时补充油脂是防护成败的关键。

4.电路防护

印制电路表面一般都有阻焊膜的保护,但焊接点(焊盘、焊点)一般是没有保护的,且密度较高,容易受到污染;同时,焊锡和被焊导线的金属往往有较大电位差。国内外的保护方法基本相同,都是涂覆防护漆。常用的防护漆有S01-3聚氨基甲酸酯绝缘清漆、DC1-2577有机硅清漆等,施工一般是在低于60℃下烘干或常温自干,而以烘干效果较好。

对高频电路的防护较为困难,涂漆防护会导致传输介质发生变化,需在电讯方面进行修正。因此其防护方法首先考虑密封。

5.防霉处理

防霉的最好办法是保持环境干燥,当环境不能保持干燥时就需要使用防霉剂,特别是对不耐霉材料。电路板等表面有灰尘时也容易滋生霉菌,为可靠起见也要求防霉处理。一般要求防霉剂对霉菌有强烈的抑制生长或杀灭能力,且效力持久;要具有足够的热稳定性,挥发慢;要在水中溶解度小,化学稳定性高;要对材料的性能和外观无明显的有害作用;要使用方便,价格便宜。此外,防霉剂应对工作人员没有或只有极微小的毒害。

6.结语

防护是一项系统工程,需要参与项目研制和生产的各方面人员密切配合;防护设计是一项综合技术,需要掌握一定的专业知识才能正确应用。事实上,在生产中遇到的防护问题90%是一般性的,9%是较难的,只有1%是特别难的,只要适当地接受专业培训,正确地运用防护手段,就可以解决99%的腐蚀问题,避免不必要的防护设计错误而造成产品腐蚀损失。

参考文献

[1]龚光福.电子装备的处理与涂装[S].SJ20890,2003:1-2.

[2]张承忠.金属腐蚀与防护[M].北京:冶金工业出版社,1985:121.

篇2

关键词 中子;γ射线;辐射屏蔽材料;工艺设计;实施方案

中图分类号TG174.44 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)96-0193-02

0引言

近年来,原子能工业、放射医学和国防科研有了迅速的发展,在中子领域的研究(包括实验研究和应用研究)也同样得到了极大的开展,同时,有关的技术和研究成果在许多产业已经投入使用并且取得不错成绩[1-2]。中子本身呈电中性,与物质原子核直接发生作用,不与物质核外电子发生作用。中子穿透能力很强,和质量和能量相同的带电粒子相比,中子强得多,因此,和同样剂量的γ射线,χ射线相比,中子对人体产生的危害严重得多。为了让中子技术更好地服务人类,对中子进行有效的屏蔽的必不可少的。所以,研究并开发新型的、综合性能更好的中子屏蔽材料是非常必要的;研究实用、高效、安全的中子屏蔽材料方案也是必需的。选择合适的屏蔽材料,制定合理的方案可以减小屏蔽的经济成本和屏蔽体的体积和重量。因此,对各种新型辐射屏蔽材料的研究便成为一项十分重要和迫切的课题。鉴于此,笔者提出了新型辐射屏蔽材料防护层设计。

1中子辐射屏蔽原理

2中子辐射屏蔽材料

重元素保护层的作用是屏蔽入射的γ射线,减速快中子,从而达到屏蔽因吸收、减速中子时产生的二次γ射线;轻元素吸收层的作用是吸收慢中子。吸收、减速中子时会产生二次γ射线,而γ射线又能辐射、损伤高分子材料,所以,为了能够对中子和γ射线同时屏蔽、吸收,材料结构成分设计就应该包括重元素保护层和轻元素吸收层。

通常来说,对快中子屏蔽的方法是开头用铁、铅等重核素进行非弹性散射,把中子能量慢化到1MeV以下,然后用氢等轻核素进行弹性散射使其进一步慢化,接下来用吸收截面大的核素吸收其剩余能量。

中子散射截面随元素种类和中子能量的变化不简单,其中原子序数小的元素经弹性散射以达到中子能量大幅度减小的效果,因为原子序数小的元素很容易进行类似辐射俘获反应的吸收反应,特别是那些含有大量氢的物质,如聚丙烯、硼、石蜡和聚乙烯,中子屏蔽效果更好,成为了优秀的中子屏蔽材料。它们反应截面较大, 能够使中子的能量迅速降至1MeV以下[4]。

铁之所以能普遍作为屏蔽材料[1],是因为铁具有密度大,力学强度高等优良性能,但其俘获热中子后将放出大量10MeV以下的二次γ射线,从严格意义上来说,不能作为优良的中子屏蔽材料;和铁相比,不锈钢屏蔽中子和γ射线的性能要更好,同时,由于不锈钢的非弹性散射截面大,其屏蔽快中子比铁更明显,不可避免的是,受中子辐照后,锰、镍、铬等元素在不锈钢中要活化,限制使用人员必须远离停堆后的反应堆。硼钢是中子吸收材料[4-7],是在铁中加入了硼,这样能增强对热中子的屏蔽效果,但往往因为硼含量的不足,未能达到理想的中子吸收效果,以至于不得不增加硼钢的厚度,但这样做会导致屏蔽系统的体积和质量的增加,与此同时,硼含量的增加还会导致硼钢力学性能[8-9]的下降,如冲击抗力和延展性,是其成为优秀的结构材料的短板,大大削弱其在设备运输以及储存燃料方面的应用。

3现有辐射屏蔽材料存在的问题

现有辐射屏蔽材料存在以下问题[1,10]:难以选择在空间环境应用的基质材料;制备工艺和方法存在问题,多存在结构复杂、屏蔽体体积大、质量重等难以普及应用的问题,力学性能也有待提高,需要往可用作结构材料方向发展;吸收效果不高,使其综合性能不高;同时,仍有其他性能与屏蔽性能难以共存的问题,对于实际应用存在很大挑战。

4屏蔽结构设计

由于在屏蔽吸收中子过程中会产生二次射线,所以非常有必要考虑γ射线的影响,基于此,笔者提出材料的第一层设为快中子减速层,第二层设为屏蔽γ射线层,第三层设为热中子吸收层,第四层设为屏蔽γ射线层。

5实施方案

5.1粉末冶金实施方案

5.2 铸造凝固实施方案

参考文献

[1]何建洪,孙勇,段永华,等.射线与中子辐射屏蔽材料的研究进展[J].材料导报,2011,25(18):347-351.

[2]徐军,康青,沈志强,等.核防护用水泥基中子屏蔽材料的研究进展[J].材料开发与应用,2011,26(5):92-100.

[3]李星红.辐射防护基础[M].北京:原子能出版社,1982:28.

[4]Loria E A, Isaacs H S.Type 304 stainless steel with 0.5% boron for storage of spent nuclear fuel[J]. J Metal,1980,11(1):10.

[5]Acosta P, Jimenez J A, Frommeyer G, et al.Microstructure characterization of an ultrahigh carbon and boron tool steel processed by different routes[J].Mater Sci Eng,1996,A206(2):194.

[6]Sercombe T B. Sintering of free formed maraging steel with boron additions[J].Mater Sci Eng, 2003,A363(3):242.

[7]Liu C S, He C L, Chen S Y, et al.Effect of boron on spot welding fatigue of coldrolled IF sheet steels[J].J Northeastern University (Natural Science),2000,21(2):187.

[8]刘常升,等.高硼钢的组织与性能[J].东北大学学报:自然科学版,2004,25(3):247.

篇3

TECCO主动防护网作用原理类似于喷锚和土钉墙等面层护坡体系,但因其柔性特征能使系统将局部集中荷载向四周均材质钢丝绳网、普通钢丝格栅(常称铁丝格栅)和TECCO高强度钢丝格栅均匀传递以充分发挥整个系统的防护能力,即局部受载,整体作用,从而使系统能承受较大的荷载并降低单根锚杆的锚固力要求。主动防护网系统具有开放性,地下水可以自由排泄,避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题;该系统除对稳定边坡有一定贡献外,同时还能抑制边坡遭受进一步的风化剥蚀,且对坡面形态特征无特殊要求,不破坏和改变坡面原有地貌形态和植被生长条件,其开放特征给随后或今后有条件并需要时实施人工坡面绿化保留了必要的条件,绿色植物能够在其开放的空间上自由生长,实现最佳的边坡防护和环境保护目的。

本文依托安福县文三公路亭子坳至三天门段防护工程,对TECCO主动防护网设计方案进行了探讨。该项目长度为6.564km。项目起始于安福县泰山乡文家村,终于武功山的三天门,是安福县武功山国家风景名胜区旅游主干道之一,是安福县“旅游兴县”基础性工程。

本文通过野外踏勘等手段,基本查明了边坡的地形地貌特征,岩土体地层结构及物理力学性质、区内水文地质条件等,为防治工程设计取得了较丰富的资料。在对防护工程方案进行比选后提出了TECCO主动防护网的设计方案。

1地形地貌

本区所在区为一个典型的花岗岩穹窿伸展构造。地貌成因主要为构造作用和后期的侵蚀剥蚀等外动力作用。

2地层岩性

工作区内上层为第四纪松散堆积物主要为残坡积(Qel-dl)和崩积(Qcol)。工作区内下层为片麻状花岗岩。片麻状花岗岩以武功顶(金顶)为中心,片麻理程大环状向四外倾斜。

图2 崩塌堆积体

4.1 形成条件

1、地质条件

区内边坡属岩质边坡,由于区域构造、风化和开挖爆破的影响,岩体破碎,其中边坡中风基岩以散体~碎裂结构为主,微风化基岩以镶嵌~块状结构为主。由于岩体破碎,加之节理、裂隙发育,使得边坡面存在多处危岩体(崩塌隐患)。

2、地形条件

全线边坡为路堑边坡,位于山体中下部,大体呈东西走向,长6.564km,高8~30m,坡度45~60°,中间未设平台或马道,呈一坡到顶的坡面型式。坡面凹凸不平,形成多处空腔。为崩塌、滑坡的发育形成提供了势能释放条件。

3、水文地质条件

由于区内坡体有一定厚度松散层,岩体节理裂隙较为发育。地下水的发育导致强降雨期岩土体体被充分浸润而软化,降低摩阻力,孔隙水压力增加而降低了有效应力,是区内崩塌灾害的重要形成条件。

4.2 诱发因素

1、开挖坡脚

勘察区山体原始地形坡度一般为45°,天然状态下整体稳定。但在斜坡脚的人工开挖改变了边坡的天然应力场,导致拉应力在边坡顶附近集中,剪应力在边坡脚附近集聚。加之开挖过于高陡,使得边坡应力场无法在保持如此高陡地形的情况下自行调整至稳定状态,边坡始终处于濒临失稳的临界状态,最终在持续强降雨作用下发生失稳。

2、大气降雨

强降雨是区内边坡破坏的重要诱发因素。据调查很多崩塌灾害即是在近期持续强降雨作用下发生的。

5防护工程设计

5.1 防护工程方案比选

对于路堑边坡失稳的防治,一般有削坡、支挡结构(挡土墙、抗滑桩等)、拦挡结构(拦挡墙、被动防护网)、监测避险、主动锚固(锚杆喷射混凝土、主动防护网、锚定板挡墙等)、截排水等。该区域岩体整体稳定较好,没有发生大面积的滑坡灾害,以局部失稳掉块为主。对于支挡结构,抗滑桩一般用于滑坡治理,对于边坡防护技术经济上都不合理,而挡土墙对于10m以上的人工边坡不经济;对于拦挡结构,由于公路紧邻边坡脚,无缓冲距离,因此不可行;对于监测避险,区内崩塌灾害的发生具有较大的突发性,监测难度较大。对于削坡,由于人工边坡中上部存在一定厚度的微~中风化片麻状花岗岩,可以通过机械和人工爆破予以清除,因此可以对边坡进行削方使其放缓,以提高其自稳能力;对于主动加固措施,可以通过主动防护网对边坡进行加固,达到稳定边坡的目的;而截排水措施一般作为辅助措施配合使用。

通过上述分析和方案比较,认为可以对岩体采用TECCO主动防护网防护进行防护,同时对高边坡统一辅以截排水措施。防护后效果如图3。

图3TECCO主动防护网防护效果

5.2 防护工程方案

本工程一级边坡设为高度10米,坡度1:0.5,一级和二级间设碎落台,宽2m。二级边坡坡度对于微风化的岩石坡度为1:0.5,中风化的岩石坡度为1:0.75。

边坡施工遵循由上至下的原则执行,边开挖,边防护。开挖过程要求采用光面爆破进行石方边坡施工,破碎岩体处理尽量少放炮,放小炮,严禁放大炮的原则,避免过度爆破后破坏岩体的强度和产生新鲜断裂面。

对风化程度严重的以及存在不利结构面的岩体实施TECCO主动防护网防护,系统锚杆采用φ25中空注浆锚杆,长5m,锚杆孔径为48mm,孔内贯注纯水泥浆,强度不低于C25,入射角垂直坡面,间距2m,菱形布置。

TECCO高强钢丝格栅:型号为TC/3/60/10m×3.5m (高强钢丝直径为φ3mm、网孔内切圆直径60mm、网块形状为10m×3.5m高强钢丝格栅)(图4-1)。

高强钢丝格栅采用高强度、高防腐、高韧性特种钢丝编制而成,抗拉强度不小于1770MPa。采用热镀锌(不低于AB级)防腐工艺,重量不低于150g/m2的锌铝合金镀层处理,高强钢丝格栅网端头应至少扭结一次,扭结处不应有裂纹。钢丝直径为3mm,格栅网孔内切圆直径为65mm,网块标准规格30/20/10×3.5m。具有50年以上的防腐寿命。(如图4-2)

图4-1 TECCO柔性防护网成品图4-2 已铺设的TECCO柔性防护网实景图

结束语:公路边坡防护中浆砌片石、锚喷等传统的防护形式对环境造成了很大的破坏,在山岭重丘区修建公路极易造成“公路建成了,青山白化了”的结局。随着时代的进步、技术的更新和国民经济的发展,环境保护、人性化设计、人性化工程等思想理念得到愈来愈多的重视,造价相对低廉的环保型边坡防护材料和手段越来越受到重视。TECCO主动防护网避免了对岩体的过度开挖,也避免了由于地下水压力的升高而引起的边坡失稳问题,并且在使用的过程当中还具有适应任何坡面地形、安装程序标准化等优点。本文的设计实例为岩体破碎的边坡防护工程提供了一种新的设计方案,对同类工程的设计具有一定的实践意义。

参考文献:

[1] 李百震,边坡柔性防护技术在岩质边坡工程中的应用研究,山东大学 2012

篇4

[关键词]可调式轿顶;防护栏;设计

中图分类号:TU857 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)21-0347-01

1 技术梗概

电梯轿顶防护栏(左右方向可以调节,上下方向可以升高),为可调节的轿顶防护栏,包括三面围栏,每面围栏由若干根横向布置的C型管(圆钢)、角钢和若干根竖向布置的C型管(圆钢)、角钢组成,所述横向布置的C型管(圆钢)、角钢与竖向布置的C型管(圆钢)、角钢相互连接,横向和竖向布置的方向都有若干个C型管(圆钢)、角钢组成,横向和竖向布置的C型管(圆钢)、角钢通过连接孔和螺栓相互连接。横向和竖向方向通过角钢固定螺母在C型管内滑动以达到左右和上下方向的伸缩,或用大圆管套小圆管来达到左右和上下方向的伸缩(可以在大小圆管上开一定数量的孔通过螺栓固定)。在上下方向上可以通过一个开关控制是否已经加高。最终解决的问题是可以根据轿厢的净深和净宽尺寸进行调节,以适应不同轿厢;需轿顶维修或保养等工作时可通过手提来加高护栏,以达到国家标准的护栏高度,方便工人工作:在工作完毕后,电梯正常运行时将加高护栏收起,电梯运行时也不会撞到井道顶部。适用不同规格的轿厢,降低了生产成本,提高了工作效率,解决了顶层楼层高度不够的问题。如图1-1和1-2:

可调节范围:轿厢宽:1000mm---1800mm

轿厢深:950mm---1750mm

高度:700mm和1100mm

井道轿厢与井道壁≥850mm防护栏要1100mm;≤850mm用700mm。

2 背景技术

原来每台电梯要根据轿厢的大小来确定轿顶防护栏,接着专门出轿顶防护栏的下料图纸和焊接组装图纸,很繁琐很费时间,也很废料。轿顶防护栏高度达到了国家标准,可是电梯运行时轿顶防护栏有撞井道顶部的危险。

3 设计要解决的技术问题

可以适用不同轿厢规格的轿顶防护栏,以后发货只要发一套轿顶防护栏所有轿厢规格都适用,需要轿顶维修或保养等工作的时候,将加高护栏支撑起来,达到国家标准的护栏高度,方便工人工作;在工作完毕后,电梯正常运行时将加高护栏收起,电梯在运行过程中也不会撞到井道顶部。

4 技术方案

本设计所使用的主要材料是C型管,角铁。

工作原理:根据轿厢的大小来通过角铁在C型管中的移动来达到国家轿顶防护栏的要求,确定好位置后用螺母拧紧,以达到伸缩的效果,如图4-1,4-2,4-3所示:

根据各种轿厢规格可以伸缩的轿顶防护栏模型如下4-4所示(四周用角铁通过螺栓连接):

轿顶防护栏可以加高,如图4-5所示:

5 设计的效果和优点

在上下方向可以通过一个UKS开关控制是否已经加高,已加高的情况下电梯不能够自动运行,只有防护栏放下时电梯才能够自动运行。最终解决的问题是可以根据轿厢的净深和净宽尺寸进行调节,以适应不同轿厢;需轿顶维修或保养等工作时可通过按钮来加高护栏,以达到国家标准的护栏高度,方便工人工作:在工作完毕后,电梯正常运行时将加高护栏收起,电梯运行时也不会撞到井道顶部。本设计适用不同规格的轿厢,降低了生产成本,提高了工作效率,解决了顶层楼层高度不够的问题。

参考文献

篇5

关键词:高速铁路;防电防护棚;现浇支架;合建;设计施工

1工程简介

1.1工程概况

厦门海沧隧道本岛端接线工程主线桥第四联箱梁跨越鹰厦铁路(电气化铁路)及粮食专用线。该联箱梁为(45+42)m预应力连续梁,梁高2.4m,梁宽:左幅25.627m~25.582m,右幅23.232m~25.517m。

1.2线路关系

交叉点位于铁路路基段,铁路桩号为K686+393,交角为98度,平面交叉范围达52米。该处鹰厦铁路为双线,中心线间距5.0m,粮食专用铁路为单线,与邻近的鹰厦铁路线中心距为15m。9#墩距鹰厦铁路上行线中心线最小距离为11.2m,10#墩距粮食专用线中心线最小距离为11.4m。箱梁底距接触网垂直最小净距为3.6m。

2棚架的基本功能

上跨铁路箱梁施工需设置防电防护棚,防电防护棚与箱梁现浇支架合建,合建棚架基本功能如下:(1)鹰厦铁路(电气化)及粮食专用线可正常通行;(2)棚架能足以承受施工期间所有荷载;(3)铁路的接触网为2.75万伏,棚架耐压等级不低于3.5万伏;(4)棚架沿四周增设防护栏,以防物体滑落至铁路路基上,影响行车安全;(5)具备抵抗桥面落物冲击的能力;(6)考虑防水功能,以防止雨水或养护水流向接触网形成导电水柱体。

3棚架设计

3.1棚架的结构形式

棚架长40m,宽60m,从桥面边缘向两侧各伸出2.0m~5.4m(棚架与箱梁斜交,交角约为8度)。棚架主要承重结构选择跨越能力较强的钢管桩贝雷梁支架系统。该支架共两孔,其中首孔跨径为21m,跨越鹰厦铁路,次孔跨径为18m,跨越粮食专用线。对该常规贝雷梁支架进行改进,使其满足快速化施工需求,且具备防水、防电、防坠物的功能。⑴支架临时墩基础形式有承台顶面钢垫梁、扩大基础和打入桩基础等。中间临时墩位于铁路排水沟内,考虑列车通过时空气动力作用的影响,采用打入桩基础。⑵棚架共有3个临时墩,均为钢管立柱组,立柱均采用φ630×10mm钢管,长9.5~15.5m。临时墩设置有效的接地装置,保证接地电阻小于10Ω。靠近铁路电缆侧桩顶3m范围均涂刷防电涂层。⑶桥墩旁临时墩顶直接布置横向分配梁;中间临时墩顶布置纵向及横向两层分配梁。纵、横向分配梁分别采用3HN500、2HN500型钢组。横向分配梁设置2%坡度。钢管立柱、横向分配梁及纵向分配梁之间均采用焊缝连接,焊高6mm,焊缝长度单边不少于10cm。⑷贝雷梁首孔跨度21m,采用单层加强型;次孔跨度18m,采用单层非加强型。贝雷梁间距除翼缘板范围为90cm,其它均为45cm,贝雷梁横向用竖向花窗和横穿槽钢连接成整体。⑸为防止高处坠物击穿棚架后,损伤铁路高压接触网或通行车辆,故设置抗击穿结构层,其由I12.6、3mm厚钢板和3cm厚木板构成。⑹首孔贝雷梁下设12mm绝缘橡胶板,耐压等级为35kv。绝缘橡胶板采用特制螺栓固定在贝雷梁下弦杆底面,拼缝处采用设置绑板的方式处理,确保安装平顺严密。⑺棚架横桥向两外侧需同步安装邻边栏杆,悬挂安全网,栏杆高度不小于1.5m。⑻棚架抗击穿层铺设坡度与箱梁一致。在横向较低边设置挡水板,雨水或多余养护用水通过横纵坡汇集,在低处利用PVC管引至排水沟或铁路范围之外。

3.2棚架的结构计算

⑴计算荷载。棚架结构计算考虑荷载包括:棚架结构自重、混凝土箱梁自重、模板荷载、施工荷载、常规风荷载、列车通过形成的瞬态风荷载等。⑵建模说明。利用SAP2000按棚架实际结构模拟为空间框架结构,约束条件按铰接考虑,钢管桩与连接系之间按刚接考虑。⑶计算结果。根据施工程序及其特点,共分为三个计算工况。其中工况1为贝雷梁安装到位;工况2为箱梁模板安装到位;工况3为混凝土浇筑完成。针对各工况分别验证棚架的整体及局部稳定性,均满足要求;针对工况3进行结构计算,其中加强型贝雷梁Mmax=738.7kN.m<[M]=1687.5kN.m,Qmax=177.0kN<[Q]=245.2kN;非加强型贝雷梁Mmax=575.0kN.m<[M]=788.2kN.m,Qmax=150.0kN<[Q]=245.2kN。各构件均能满足受力要求,且有足够安全储备。

4棚架施工

⑴在扩大基础四周设置排水坡,并用砂浆抹面,确保地基基础不受雨水浸泡。⑵钢管桩仅部分截面位于承台上,需在钢管桩底部安设垫梁,垫梁通过埋置于承台的锚筋固定。考虑受力均匀,垫梁底铺设一层砂浆,垫梁采用4HN500型钢组。⑶对每个基础预埋件进行标高测量,再根据立柱的设计顶标高计算出钢管桩的长度。在后场内设置加工平台,在平台上根据立柱组的尺寸放样,完成钢管桩立柱与连接系的组焊,管桩组分节段预制,吊装后通过法兰螺栓连接。⑷分配梁在场内分段加工,现场吊装后,进行对接焊,并对左右幅对应横向分配梁临时对接,确保对接处顶面过渡圆顺,以作为贝雷梁拆装时横移的轨道。⑸贝雷梁组在后场拼装(含防电板),运至现场后,采用80t履带吊机站位于侧面专用平台吊装,并通过滑车横向滑移就位。贝雷梁两端设支档结构,确保贝雷梁端头在横移过程中不发生纵向偏移。

5技术要点

⑴跨越运营中的既有高速电气化铁路,棚架施工大部分工序需要申请“封锁点”,在点内施工,故要对棚架施工进行充分的考虑,使其每一个“封锁点”结束后,都能处于一个安全的状态。例如:棚架钢管立柱的防电处理,贝雷梁现场吊装前防电板安装到位等。⑵为满足现场施工时间短、安全要求极高的特点,结合吊装能力,设计阶段将棚架的各种构件进行编组,使大量工作在后场完成,现场逐组安装。⑶将防电板利用特制的聚乙烯螺栓紧固在贝雷梁的下缘,防电板要安装平顺、严密,贝雷梁组间缝隙通过绑板封堵。聚乙烯螺栓要具有足够的强度,可抵抗列车通过时瞬态风载。为保障防电板的安装质量,取消贝雷梁下平联,改用横穿槽钢取代,横穿槽钢型号及数量需计算确定。⑷棚架的抗击穿结构层安装时,按照箱梁底板坡度铺设,且有足够平整度、光度,板缝用玻璃胶封堵,使其作为箱梁底模和防雨顶棚。

6结束语

厦门海沧隧道本岛端接线工程第四联箱梁跨越既有高速电气化铁路,采用了防电防护棚与箱梁现浇支架合建的施工方案,即对常规贝雷梁支架进行适当的调整和增加部分构件,使其具备防电防护棚的功能,安全高效地完成了施工任务,且省去了防电防护棚主体结构搭设工序,减少了投入,节约了工期。该棚架合建施工技术为跨越既有线的现浇施工提供了新思路。

参考文献

[1]周水兴.《路桥施工计算手册》.人民交通出版社.

[2]黄绍金,刘陌生.《装配式公路钢桥多用途使用手册》.人民交通出版社.

[3]GB50017-2003,《钢结构设计规范》.中华人民共和国国家标准.[4]铁运〔2012〕280号《铁路营业线施工安全管理办法》.

篇6

关键词:人防地下室防;防护通风设计;问题

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

随着近年来我国人防积极向民防转轨 ,逐渐由单一的防空职能向防空防灾双重职能转变 ,人防建设在内地得到了大力发展和严格的要求,而不再只是在沿海城市和北、上等大城市开展,人防设计也成为越来越多高层民用建筑设计中的一个重要组成方面。加强人民防空建设,是我们国家的一项重大政策

城市中修建的大多是为供居民防空使用的人防工程(以下称民防工程),多数为附建式人防建筑。由于防护的需要,这些人防建筑一般都建在地面以下,除了少许的出入口与外界相通以外,就是一个无任何外窗的高度密闭性的空间,战时防护等级不高,使用人员多,密度大,出于平战结合的考虑,一般防护体内通风系统的设计应包括以下三个方面的内容:(1)战时防护通风系统;(2)平时地下室送排风系统;(3)地下室火灾时消防排烟和排烟补风系统。平时通风和排烟系统的设计要注意除满足高规等规范的要求外还要满足人防防火规范的要求。本文只谈战时防护通风系统的设计。

一、战时防护通风系统的设置:

战时通风的主要目的:保证地下室通风换气,保证地下室温湿度要求,保证人防地下室内人员集体防护和物资防护。

战时防护通风系统应具备和满足清洁式,滤毒式通风和隔绝式通风三种通风方式的要求。清洁式通风是当人防地下室外的空气未受到污染时进行的通风方式,当战争来临时,在人员进入防空地下室,出入口部的防护密闭门等关闭之后,为了保障人员在防护体内长期生活和工作,在外界空气遭到污染并带有毒剂时,将外界新风先通过除尘器滤除尘埃再经过过滤吸收器吸收毒剂,达到呼吸标准后向防护体内送风的过程称为滤毒式通风;而当敌方施放化学或生物武器后外界毒剂类型尚未判明之前或外界剂浓度过大时,以及更换过滤吸收设备之时或过滤吸收设备失效之后,在以上任一情史出现时都必须使整个防空地下室与外界空气隔绝,此时所进行的通风就是隔绝式通风。

1、战时送风系统设备的选型:

设备选型的主要内容应包括:送风机,粗过滤器,过滤吸收器以及防爆波活门的选择计算。

(1)送风机

常用的电动脚踏两用风机有DJF-1型和SR-900型两种,由于滤毒式通风和清洁式通风风量一般相差较大,因此在送风机的选配上有两种方案可以考虑:一种是清洁式通风和滤毒式合用送风机;一种是分别配置送风机。但值得一提的是,由于脚踏或手摇风机驱动力有限,其转速低,风量小,用它来满足清洁式通风的要求是有困难的,而若只为清洁式通风配置电动式风机时,则在战时长时间断电,缺电的情况下,仅靠过滤式通风则很不尽人意,为此采用在两台风机的进风管上并接旁通管和旁通阀可以一定程度上缓解上述矛盾。当长时间缺电又需进行清洁式通风时,两台脚踏风机联合工作,可使系统风量增加,当转为滤毒通风时只开启一台脚踏风机工作。当采用清洁通风和滤毒通风合用风机的方案时,为避免对滤毒通风的影响应设置增压管。

(2)粗过滤器

粗过滤器不仅用以清洁通风时滤除空气中较大颗粒的灰尘,而且用以战时滤除粗颗粒爆炸残余物,毒物和放射性物质,较常采用的是LMP型油网除尘器,又分D型和X型两种,它们都是片式或称块式结构,必须控制通过每块除尘器的风量,应以800-1600m3/h 为。实际工程中常用管式(匣式),立式两种方式,根据具体情况由设计人员自行设计除尘器的框架再用支架托起固定在墙上,使建筑空间得到充分利用,设计时应注意在除尘器两端的管道上预留DN15的测压管,以供测定除尘器阻力用。

(3)过滤吸收器

过滤吸收器主要以过滤吸收空气中的毒雾,毒烟,放射性灰法,细菌气溶胶和毒剂蒸气等,是防护通风系统的关键设备,一般常采用RFP型的过滤吸收器,有额定风量为300m3/h,500m3/h,1000m3/h三种规格。

(4)悬板活门

悬板活门和扩散室或者扩散箱组成消波设施,是防护通风系统中重要的组成部分,应按照计算风量和防护级别来选取型号。

2、战时排风系统设备的选型:

防空地下室的排风系统由消波设施,密闭阀门,风机,自动排气阀门或防爆超压自动排气活门等防护通风设备组成,实现清洁式,滤毒式,和隔绝式三种通风方式,并在滤毒式通风时,使防护体内形成30-50Pa的超压。清洁通风时排风系统按平时的通风系统一样设置,通过风口、风管、风机来实现排风,通过风管上的密闭阀门来保证人防地下室的防护密闭;滤毒通风时采用超压排风,除要满足室内超压要求外,还要满足主要出入口防毒的换气,《设计规范》规定:战时主要出入口最小防毒通道的换气次数,二等人员掩蔽所应保证每小时30-40次,有洗消间的防毒通道的换气次数,每小时不宜小于50次,而当设有两道防毒通道时,应保证靠证出入口的每一道防毒通道的换气次数,因此在设计中必须对防毒通道的换气次数进行校核计算,假若满足不了要求,应通过增大过滤通风量或减少防毒通道的体积来提高换气次数,直到满足要求为止。

排风系统相对防护送风系统来说,设备少,管道简单,设备的选型主要是防爆活门;自动排气阀门或防爆超压自动排气活门的选择计算,防爆波活门的确定同送风系统,但应注意,若平时通风与战时通风合用消波设施时,应选用门式防爆波活门;自动排气阀或防爆超压自动排气活门的数量按下计算:

n=LJ-LI/LP(个)

式中:LJ--过滤式通风的进风量m3/h;

LI--规定超压下的漏气量,按清洁区容积的7%计算m3/h;

P--自动排气阀在规定超压下的排气量m3/h。当P=40Pa时,YF-D150,YF-D200和PS-250型排气量分别为190m3/h;300m3/h;700m3/h。

3、风口井及管道井平时与战时的转换设计:

在平战结合的人防工程设计中,为了满足平时的使用要求,往往需要开设多个进排风井及管道井,它们都是整个人防工程防护的薄弱环节,应给予足够的重视,并应有临战前的转换措施。

对风口井的转换设计,工程上常采取三种方法:(1)在风口井的防护工事的顶板位置临战加盖预制板并采用砂袋,泥土等加以密封;(2)在预留洞口四周预留预埋件,临战前拆除工事内平时风管,防护密闭风度板进行风度。(3)设置集气室,并在井壁位置安装防护密闭门和密闭门,平时开启,战时关闭。

对管道井的转换设计,工程上常采取两种方法:(1)如条件允许,临战前拆除管道,后盖预置板再加密闭措施。(2)穿过防护顶板时加密闭套管,并在人防顶板下加装防护阀门。

篇7

关键词:SPD(电涌防护器) LEMP(雷击电磁脉冲辐射)

防雷区(LPZ)三级防雷

中图分类号:TU2文献标识码: A

雷电的危害

雷电的危害大体上可分为直击雷和雷击电磁脉冲两种。

(一)直击雷:直击雷是雷雨云对大地或建筑物的放电现象。它产生强大的脉冲电流、炽热的高温、猛烈的电动力损坏放电通道上的建筑物、输电线、室外电气、电子设备,击死击伤人员,同时产生的强烈的电磁感应和电磁辐射,对周围的电气、电子设备造成损坏或干扰。

(二)雷击电磁脉冲(LEMP):雷击电磁脉冲是由于雷雨云之间和雷雨云与大地之间放电时,产生的电磁感应、电磁辐射以及雷雨云与输电线静电感应电荷在雷击放电瞬间泄放,产生的过电压、过电流通过连接建筑物内外的各种金属管道、电源线、信号线等进入室内设备,使用电设备损害。

下面是雷电危害的示意图

图1 雷电危害示意图

对直击雷的防护主要采用避雷针、避雷带、引下线及接地体等传统的外部避雷装置。对雷击电磁脉冲的防护主要通过以下几个方面进行: 1、 屏蔽 - 每一次屏蔽都会减小LEMP (LPZ0>LPZ1>LPZ2...) 2 、合理综合布线 - 减小感应环路面积,或增加线路屏蔽来减小 LEMP。3 、SPD等电位连接 (安装防雷器 针对不同的线路安装不同的SPD)消除LEMP对设备的影响

我重点介绍采用SPD三级防护的设计要点。

二、 防雷分区

·LPZ 0A - 易造受直接雷击,因而可能必须传导全部的雷电流。LEMP*无衰减(例如大楼外部,而且不在避雷针保护范围内的部分)。

·LPZ 0B - 不易造受直接雷击,但 LEMP* 无衰减(例如大楼外部,但在避雷针保护范围以内的部分)。

·LPZ 1 - 不易造受直接雷击,但 LEMP* 比LPZ 0B区 有衰减(例如钢筋水泥框架结构大楼内部)。

·LPZ 2 - 后续防雷区2,较LPZ 1区进一步减小传导电流或电磁场 (例如大楼内部的屏蔽机房)。 LPZ 3... - 后续防雷区3... ,随着要求可以进一步设立防雷分区 (例如屏蔽机房内的屏蔽接地的主机柜)。

将一建筑物划分为几个防雷区和做符合要求的等电位连接的例子

图2防雷区域划分示意举例

三、 三级防雷

第一级防雷的目的: 防止直接的传导雷进入 LPZ 1区,将上万至数十万付的浪涌电压限制到2500-3000伏

第二级防雷的目的: 进一步将通过第一级防雷器的残余浪涌电压或限制到1500-2000伏,对LPZ1 - LPZ 2 实施等电位连接。

第三级防雷的目的: 最终保护设备的手段,将残余浪涌电压的值降低到1000伏以内,使浪涌的能量不致损坏设备。

是否必须要进行三级防雷应该根据被保护设备的耐压等级而定,一个信息系统是否需要防雷击电磁脉冲,应在完成直接、间接损失评估和建设、维护投资预测后认真分析综合考虑,做到安全、适用、经济。

采用三级防雷是因为

能量需要逐级泄放

传输线路会感应LEMP(雷击电磁脉冲辐射)

对于拥有信息系统的建筑物,三级防雷是成本较低,保护较为充分的选择

由于雷击的能量是非常巨大的,需要通过分级泄放的方法,将雷击能量逐步泄放到大地。第一级防雷器可以对于直接雷击电流进行泄放,或者当电源传输线路遭受直接雷击时传导的巨大能量进行泄放对于有可能发生直接雷击可能的地方,必须要进行CLASS-I 的防雷。第二级防雷器是针对前级防雷器的残余电压以及区内感应雷击的防护设备,对于前级发生较大雷击能量吸收时,会有一部分对设备或第三级防雷器而言仍然是相当巨大的能量会传导过来,需要第二级防雷器进一步吸收。同时,经过了第一级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP,当线路足够长时(超过15米)感应雷的能量就变的足够大,需要第二级防雷器进一步对雷击能量实施泄放。同样,经过了第二级防雷器的传输线路也会感应雷击电磁脉冲辐射LEMP,当线路足够长时感应雷的能量就变的足够大,第三级防雷器是对LEMP和通过第二级防雷器的残余雷击能量进行保护。因此,第三级防雷器到设备端的线路传输距离也不应超过10米,以避免LEMP对设备造成的损害

四、SPD的选型原则

基于电气安全原因,并联安装在市电电源的SPD,为防止其失效后造成故障短路,必需在SDP前安装短路保护器件。SPD的后备保护有熔断器、断路器和漏电断路器三种。而SPD的选择实际上没有统一的标准可遵循,下面进行一简单举例:

第一级SPD为开关型15kA,10/350,断路器为63A;第二级SPD为限压型40kA,8/20,断路器为32A;第三级SPD为限压型10kA,8/20,断路器为16A。断路器选择C脱扣曲线

五、各级SPD的基本配合原则

(一)通则:目前的技术是通过选择以下两个原则之一来实现两个SPD之间的能量配合:

1、不使用退耦元件的配合。这种方法是以静态伏安特性进行配合,这种方法不需要退耦元件。退耦是由线路的自然抗阻供给的。

2、使用退耦元件进行配合。为配合目的,使用具有足够电涌承受能力的阻抗作为退耦元件。

(二)两个电压开关型SPD间的配合:

1、对放电间隙之间的配合,必须使用动态工作特性。借助于退耦元件来实现配合。为了使放电间隙SPD1着火放电,在放电间隙SPD2着火放电后,退耦元件两端的动态电压降必须高于放电间隙SPD1的着火动作电压。

2、当使用电阻器作为退耦元件时,所要求的U DE主要取决于电涌电流的峰值。再选用退耦元件的脉冲波形参数时,也应考虑这个量值。

3、SPD的特性的制造容差通常都是要考虑的。再火花隙或气体放电管实例中,冲击陡度是至关重要的。

(三)电压开关型和限压型SPD间的配合:

放电间隙(SPD1)的着火放电取决于SPD2两端的残压(Ures)以及退耦元件两端(包括连接导线)的动态压降(UDE)之和。

在触发放电之前,SPD间的电压分配如下式:

USG=Ures +UDE

(四)两个限压型SPD间的配合:

不用退耦元件情况下,两个SPD间的能量配合可根据它们在相关电流范围内的静态伏安特性来实现配合。只要两个之中的每一个消耗的能量没有超过自身能承受的能量,能量配合就实现了。

(五)末级SPD与被保护设备间的配合:

直接安装在被保护设备输入处的SPD对设备本身任何一个相关参数,都不得超过被保护设备的耐受能力。SPD的电压保护水平必须低于被保护设备的耐冲击电压能力。

(六)保护系统的基本配合方案:

1、所有SPD都具有连续的电压/电流特性,SPD间以及SPD与被保护设备间的配合,通常是用它们之间的线路阻抗来实现的。最后一级SPD的电压保护水平必须低于被保护设备的耐冲击电压能力。安装地点的配合:

尽管有了正确的能量配合,如果SPD不是安装在防雷区界面和被保护设备上或其附近,则设备的端子上仍可能出现损害。其原因在于SPD与被保护设备间的线路之间可能出现引起振荡,这种振荡可能导致超过SPD残压两倍的高电压而损坏设备。下游的SPD或设备传送最小的电涌能量。SPD后备保护元件的选择。

[参考文献]

1.《建筑物防雷设计规范》

篇8

计算机桌面安全防护系统设计主要是为了能够进一步完善计算机系统功能的实用性,实现计算机对用户管理的满足,并且强化对用户的影响。在系统安全发展的过程中计算机桌面安全防护系统能够实现对身份进行识别,保证用户能够在不受到干扰的前提下实现对计算机系统的控制,提升安全防护系统对计算机整体运行的影响。计算机桌面安全防护系统应该方便用户进行操作,使用户能够更好的掌握计算机运行特点。对系统界面的设计要简单,并且保证信息资源的充足,这样用户能够更快的操作计算机桌面安全防护系统。计算机桌面安全防护系统设计要实现安全防护功能的完整性,将系统安全运行对用户的影响降低到最小,同时还要保证计算机桌面安全防护系统的安全性运行。计算机桌面安全防护系统是计算机安全防护功能的具体体现,要充分做好设计管理工作。计算机的安全运行是活动正常开展的重要保证。计算机桌面安全防护系统应该强化安全防护功能,实现对桌面安全锁定,保证桌面操作过程中监视功能的正常运行。针对网络安全问题,在计算机桌面安全防护系统中药确认操作伪装情况,实现对传输过程加密处理。安全管理系统的发展完善能够避免计算机信息资源储存的安全性,防止用户信息被泄密。实现信息资源在传输过程中的安全稳定。计算机桌面安全防护系统设计要符合安全管理运行标准,并且对用户身份进行确认,经过加密处理之后能够充分的解决计算机桌面安全防护系统在信息传输过程中的保密,弥补计算机桌面安全防护系统存在的不足。

2计算机桌面安全防护系统管理体系

计算机桌面安全防护系统是计算机运行管理的重要组成部分,同时也是计算机系统整体运行安全的重要保障。管理体系的完整性主要涉及到超级管理员、二级管理员等部分,这是对计算机实行整体控制的有效管理内容,能够有效的防止非法用户的使用,防止计算机信息资源被盗取。超级管理层、二级管理层、一般用户层共同组成了计算机桌面安全防护系统管理体系。并且分别对应的主体是超级管理员、二级管理员以及合法用户。一级对一级进行管理,同时实行有效的审查。保证防护系统能够满足计算机运行需求。只有资格审查通过之后才能够进行下一步管理。

3计算机桌面安全防护系统证书生成分析

计算机桌面安全防护系统中密钥是资源信息的载体,能够实现对用户基本信息的收录,并且根据计算机桌面安全防护系统的要求对资源信息进行识别,进行有效的存储。密钥是提取系统资源信息的有效凭证,在这个过程中超级管理人员对二级管理人员进行密钥信息审核,同时二级管理人员将审核功能对一般用户进行共享,身份审查制度通过之后才能够自动生成公钥证书,子计算机桌面安全防护系统设计管理中公钥发挥着重要的作用,能够进入到计算机桌面安全防护系统对计算机整体运行产生影响。

4计算机桌面安全防护系统功能测试分析

强化计算机桌面安全防护系统要对系统中的功能进行测试,制定相应的设计方案,对计算机桌面安全防护系统性能进行测试。保证安全管理功能测试能够符合计算机运行的发展需求。这样才能够保证计算机桌面安全防护系统在计算机整体运行中能够得到充分的应用发挥相应的作用。反之,则起不到安全防护作用,不能够实现计算机整体最大工作效益。安全管理功能测试将是确认计算机桌面安全防护系统功能检测的重要方面,是保证计算机桌面安全防护系统顺利运行的保障。只有经过测试之后的安全功能管理才能够满足计算机桌面安全防护系统要求。实现对计算机安全防护预期效果,使计算机桌面安全防护系统能够更好的保障计算机运行发展。

5结束语

篇9

关键字:电击 安全 防护

中图分类号:F407 文献标识码: A

近些年来,随着我国经济和社会的快速发展,电气设备更新的速度也在加快,很多新设备,新产品,新理念也不断的融入到我们的工程设计中,与此同时,对供电的安全性和人身安全防护也有了更高的要求,作为电气专业的工程设计人员,应该更好的结合当前最新技术,在工程项目电力系统的设计、设备选型方面综合考虑,采取必要的措施,确保人员及供电的安全。

本文主要结合本人在平时工作中的一些积累,浅谈一下对电气工程设计中关于人身安全防护问题的考虑。

首先谈论一下电流对人体的伤害。

一 电流对人体的伤害及人体阻抗

1 电击 电击是电流通过人体,机体组织受到刺激,肌肉不由自主的发生痉挛性收缩造成的伤害,严重的会危及人的生命。

2 电伤 电伤是有电流的热效应、化学效应、机械效应对人体造成的伤害。

电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、电流持续的时间等多种因素有关。摆脱电流是人体可以忍受而一般不致造成不良后果的电流。当流过人体的电流超过摆脱电流以后,如果时间过长会导致昏迷、窒息、甚至死亡,一旦触电后,不能摆脱电源时,后果将是很严重的。

3 人体的阻抗 人体阻抗是确定和限制人体电流的参数之一,是在处理电气安全问题中必须考虑的基本因素,人体各个组成部分电阻率是不相同的。人体的阻抗值由电流通路、接触电压、通过时间、频率、皮肤湿度、接触面积等因素有关。

人体的阻抗等效电路和人体的内阻抗随电流通路的变化分别见图1-2-3和图1-2-4

二 人体的安全防护

了解了到电流对人体的伤害和人体阻抗的物理特性后,我们可以有针对性的考虑人体防护的问题。

1安全电压

安全电压是不致于危及人身安全的电压。安全电压值取决于人体的电阻和人体允许通过的电流,安全电压应根据使用环境、人员和使用方式等因素选用。使用安全电压可以对人体有效的安全防护,安全电压等级及选用举例见表1-3-1

为了确保人身安全,供给安全电压的特定电源,除了采用独立电源外,供电电源的输入电路和输出电路必须实行电气上的隔离。工作在安全电压下的电路必须与其他电气系统和与之无关的可导电部分电气隔离。

2直接接触电压电击防护

直接接触电击防护是指人体与正常工作中带电部分直接接触而遭受的电击,主要防护措施如下:

(1)将带电部分包以适合的绝缘。

(2)设置遮拦或外护物以防止与带电部分接触。

(3)设置阻挡物以防止人体无意识的触及带电部分。阻挡物可不用钥匙或工具就能移开,但必须固定住,以防止无意识的移动。

(4)将带电部分置于人的伸臂范围以外。

(5)设置剩余电流动作防护器(RCD)作为后备保护,动作的电流不应超过30mA。

3 间接接触电击防护

由于绝缘损坏,短路等接地故障,原本不带电的电气装置外露导电部分或

者装置外导电部分将呈现故障电压,人体与之接触而产生的电击称为间接接触电击。间接接触电击防护的措施如下:

(1)自动切断电源

当回路或设备中发生带电部分与外露可导电部分或保护导体之间的故障时,间接接触保护用电器应自动切断提供该回路或设备的电源。

(2)接地

外露可导电部分应按照其系统接地型式的具体要求与保护导体连接。可同时触及的外露可导电部分应单独的、成组或者共同接地到同一个接地系统上。

(3)等电位连接 将金属设备的外壳,金属框架;金属穿线管等非正常情况下可能产生电位差的金属物体,通过等电位跨接线,实现连接物体等电位,避免人体接触时,发生电击伤害。在民用建筑里,有淋浴的卫生间场所,就是需要采用等电位连接,将潮湿场所的金属物体实现等电位,避免因电位差造成的触电伤害。

(4)电气分隔

个别回路的电气分隔用来防止触及到因为基本绝缘故障而带电的外露可导电部分时出现的电击电流。电气分隔带电部分不应在任何点与其他回路或地连接。并且电气分隔回路的电压不应超过500V。分隔回路最好采用分开的布线系统。如果分隔回路和其他回路的导体在同一的布线系统中不可避免,则应采用没有金属外层的多芯电缆或者敷设在绝缘的导管、管槽。他们的额定电压不应低于可能出现的最高电压、且每个回路都有过电流保护

因为电气设备本身防电击类别的不同,工程设计中针对不同类别的电气设备间接接触电击防护的措施也不相同。

三 直接接触电击防护和间接接触电击防护兼有的防护

1 直接接触电击防护和间接接触电击防护兼有的防护,宜采用安全电压的保护方法来实现。安全电压是指使通过人体的电流不超过允许范围的电压(又称安全特低电压),其保护原理是:通过对系统中可能作用于人体的电压进行限制,从而使触电时流过人体的电流受到抑制,将触电危险性控制在没有危险的范围内。

2 安全特低电压SELV 只作为不接地系统的安全特低电压

保护特低电压PELV 只作为保护接地系统的安全特低电压用防护。

安全特低电压必须由安全电源供电。安全隔离变压器或与其等效的具有多个隔离绕组的电动发电机组,其绕组的绝缘至少相当于双重绝缘或加强绝缘。安全隔离变压器的电路图如图4-2所示。

安全隔离变压器电路图

安全隔离变压器的一次与二次绕组之间必须有良好的绝缘。

虽然电击防护可以采取一定的措施,但是在日常的工作及生活中,提高人员的自我防护意识对保护人身的安全起也起到至关重要的作用。

参考文献

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首先要说的就是窗户的安全问题。《民用建筑设计通则》(GB500352-2005)中是这样说的: 窗扇的开启形式应方便使用,安全和易于维修、清洗;当采用外开窗时应加强牢固窗扇的措施; 临空的窗台低于0.80m时,应采取防护措施,防护高度由楼地面起计算不应低于0.80m;注:住宅窗台低于0.90m时,应采取防护措施; 低窗台、凸窗等下部有能上人站立的宽窗台面时,贴窗护栏或固定窗的防护高度应从窗台面起计算。从以上文字中可以看出窗户的安全性能取决于窗户的材质本身和窗台的高度,所以就要求我们在今后的设计中要重点考虑。

最近,采用低窗台或落地窗的住宅越来越多,有若干情况存在安全问题。如固定窗框强度不够,使用者轻趴在窗框上会导致玻璃破裂;落地窗仅用固定玻璃,没有必要的防护,儿童玩耍、椅子翻倒等正常活动会碰破玻璃,造成险情;在高层住宅的高层套型中采用落地窗时,如果没有必要的防护设施,老年人普遍反映外眺时眩晕。类似情况只要引起投诉,设计人员就要承担一定责任。设计固定扇落地玻璃窗时,务必采取确实可行的安全防护措施。

在低窗台附加栏杆,重外观效果更得重安全 常见的低窗台距地0.5米左右,如果紧贴内墙增加0.4米栏杆或栅栏肯定达到规范要求的防护措施。但由于美观要求和利用窗台的需求,很多人喜欢将栏杆设在紧贴窗扇的位置,如果窗台台面太大,如凸窗等,小孩经常站在窗台上眺望,而且使用者也必须站到窗台上开启窗户,这时,附加在窗台上的栏杆本身高度应达到0.9米,如果窗台太低,住户往往会无意识攀登到窗台上,不宜简单附加低栏杆,否则危险是没有充分杜绝的。封闭阳台的栏杆,不可采用窗台的高度。关于阳台,《住宅设计规范》要求“栏杆净高不应低于1.05米。中高层、高层住宅的栏杆净高不应低于1.1米”。比窗台护栏要求0.9米高些。规范编制的初衷是,阳台往往三面临空,是全家向外眺望活动比较集中的地方,对栏杆的防护要求应该高些。近年来阳台封闭现象比较普遍,一些工程在设计阶段就按照封闭阳台设计,并认为封闭阳台的栏杆高度可按窗台要求降低。但在施工图审查或工程监理中经常引起争议。质检和监理部门明确认定阳台是阳台,窗户是窗户,指出如果将阳台当窗户,工程图中出现许多不能自圆其说的矛盾,比如面积计算、日照间距、窗地比指标等。一些工程设计虽然按封闭阳台设计,实施时仍然交给住户自行处理,引起事故或纠纷使设计者十分被动。所以应考虑到,封闭阳台并没有改变阳台三面临空,是全家向外眺望活动比较集中的地方等性质,并且阳台是否封闭应是住户自己的选择,目前封闭的阳台日后敞开的可能性完全存在,必要的安全防护措施不能减少或降低标准,因此封闭阳台的栏杆决不可采用窗台的高度。

对于上人屋面的安全防护问题也同样要考虑到栏杆和女儿墙的净高度要求和净距离要求,尤其是屋面的做法厚度比较高,更是要注意满足净高的要求。我们在做设计的过程中往往忽略了屋面的面层做法,而是很不灵活的将女儿墙或者是栏杆的高度设计为1.2米或者是更低,设计上这是不可取的也是不正确的,应该是扣除掉面层后保证规范要求的高度。所以也希望大家在今后的设计工作中注意这方面的问题。

对于楼梯的安全防护来说主要从栏杆(栏板)的高度和梯井的宽度来考虑的,对于不同使用功能的建筑物的楼梯梯井的宽度是不一样的,尤其是人员比较密集的场所,更要注意安全防护的重要性。

另外对于一些容易被忽略的部位比如说设在侯梯厅风井上开的百叶,如果距离地面的高度小于安全防护要求,对成年人还好说,要是对儿童的话是非常不安全的,所以对这个细节的安全问题还是要摆在同样重要的位置--考虑安全防护措施。

以上是对于住宅建筑设计安全防护问题的几点考虑,在这里还要补充的一点是对于使用栏杆的建筑来说高度是一个比较重要的问题,同时栏杆的间距一定要控制在110mm以内。希望各位设计同仁能够在今后的设计中多注意这方面的问题,同时也希望多提宝贵意见。

参考文献:

[1]国家标准《民用建筑设计通则》(GB500352-2005).