Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 1 (1044948), страница 162
Текст из файла (страница 162)
!!7! 4/(228+ 40) = 2,!90; р," = 155 мм рт. ст., или 20.615 Па; . при г= 42 С. 18 Р"н-о - 7 9608 1678/(230 + 42) = = 1,7917;-- р"„. = 61,8 мм рт. ст., йли.8239 Па; 18 р "= 6,912 — ' 1214,6/(221,2 + 42) = ,= 2,2973; р," = 198 мм рт; ст, или 26 39? Па;- !8 р," = ?,184 — 1358,5/(232 + 42) = ,=-2,2619; р,н = 182,5 мм рт. ст., или 24 33! Па. Парциальное давление паров компонентов над.
смесью жидкостей, Па: Р— л рн. при/=40 С: Рн', = 7541 ! '0,7637 = 5759' , р =. 24 272,5 О,! 321 .—. 3206,4," р,= 20 615. 0,1042 = 2!48,0; при / ='42'С: р„, = 8239 0.7637 = 6292; р„= 26 397'О,!321 = 3487: р, =. 24 331 - О, 1042 = 2535. ' Парциальное давление' насыщенных водных паров в газовой среде: !Я Р"я „= 0,622 +,7,5//(238 + 40); при / = 40 'С: !8Р"„, = О,б22+ 7,5 40/(238+ 40) = . = 1,70! 1; р"„;, =.,50;2 мм рт. ст., или 6676,6 Па; при /= 42 'С:, !8Ф'„,„=- 0,622+ ?,5 ° 42/(238+ 42) = = 1,747;' Р"н,о=... 55 8 мм Рт. ст., пли 7439 Па.:. Парциальное давление водяных.
паров при'заданной влажности: — в .. Рио Р и.оЧ*' при г = 40 'С:. рн,о =. 6676;б 0,5.=. 93 338 Па;' 801 Глава 2, Расчет выбросов, постунагоиааг в атмосферу от оборудовании и труооироводов при 1 =. 42 С: ри,о =.7439 0,5 = 3719,5 Па. Парциальное давление примеси (аммиака) в газовой среде:: ' С,(273+1)133,3.
16М, .1ООО при 1 = 40 'С: 10(273+ 40)133,3 16-17,31 1000 при г= 42 С: ' Табли11а 2.5 Возможные парпиальные давления компонентов газовой смеси над жидкостью Па пиааьное давление компонентов. Па - - Возможное парпиадьнос давлсни«, Па Компонент в псрвоначазьной газовой с де поступаюшик нз жидкости /1 и г = 40 'С Вода 3328 Бснзод 3206.4 3206.4 Ликдо этан Аммиак 2148 1.503 !.503 П и г= 42'С Вода 6292 3719.5 6292 Бснзол 3487 '3487 никто этан 2535 . 2535" Аммиак 1 52 1.52 802 10(273+ 42)1 33,3 = 1,52 Па.
16.17,31.1000 Возможные парциальные давления компонентов газовой смеси над жидкостью приведены в табл. 2.5. Парциальное давление основного газового компонента воздуха: при 1= 40 С: р, = 101 325 — (5?59,14 + 3206,4 + + 2148 + 1,503) = 90 210 Па; при 1 = 42 'С: р, = 101 325 — (6292 + 3487 + + 2535 + 1,52) = 89 010 Па. , Концентрации составляющих газовой смеси, мг/м'. С.= 1брМ,. 1000/[(273 г- 1)133,3]; при 1 = 40 'С: Си*о 16 ' 5759 - 18,015 1000/ /[(273 + 40)133;3[ =.,39 876: С,= 16.
3206,4-78,10 1000/ /[(273 + 40)133,3~ = 96,258; С„= !6 2ИЗ 98,97. !000/- ' /Н273 + 40)133,3[ = 81 710; С „= 10„' С„=. 16 90.210 24,96 !000/, ' /[(273 + 40)133,31 ='! 001 690; при 1= 42 'С: С„-„= !6 8292 !8,015 1000/ /[(273 + 42)133,32~ = 43 186; ' С„= !б '3487 78,108.1000/ /[(273 + 42) 133,321 =' 103 770; ' С, = 16 ° 2535 * 98,97 ° 1000/ /[(273 + 42)133,32[ = 95 588; Син, С,= 16 89010 28,96 ° 1000/ /[(273 + 42)133,323 = 982! 15. Часть (К Расчет выбросов, послвнавщнх в ашмос4еру от л~ехноаогаческиго ооооудованин Средняя концентрация компо- нентов газовой смеси, мг/м': С,н„ = (39 876 + 43 186)/2 = 41 531; С,„", = (96 258 + 103 770)/2 = 10 014; С«„' = (81 7 !О + 95 588)/2 = 88 634 С,„„„,= 1О; С,,= (1 001 690+ 982.1!5)Д = 991 902.
Объем газовой смеси в аппарате: Г= я,ОН(1,— ~с„); Р = 3,14 1,4 2,5(1 — 07) = 3,3 м'. Изменение температуры газовой смеси в аппарате: , лг = г, — г, = 42 —, 40 =. 2 'С: Увеличение объема газовой сме- си при изменении температуры: Г = à — =3,3 — =0,024м'. ~М ' 2- 273 .
273, 3, Количество составляющих газо- вой смеси, выделяющихся из аппа- рата 'при '«малом,'дыханииь,''г/ч:, . , ' 6,= !",С,„л ." ба*о 0 024 ' 41 531 ' 10 ' = О 984 ' 6 = 0,024' 100 014 ° 10 ~ = 2,400; . 6',. =. 0,024,88 634; 10 ' = 2,127; . б~;,;-0,024 - 10 10 '= 0,00024; ' ' . б; =, 0,034 '991 902 ! 0-', = 23.806.. 2.4., Расчет количества вредных.; вешеств, поступавших в атмос-.:-, феру через шелевой зазор:, ...,:-. из аппаратов, находяшнхся под разрежением " ''Аппарат, в котором токсичная среда находится под малым разрежением''(р до 0,01"'10'Па,''или р до 0;01 кгс/см'), также является источ-' ником загрязнения воздушной сре- ды, что обусловлено диффузией вредных веществ через неплотности (сквозные поры) аппарата, Этот процесс особенно опасен, когда концентрация токсичных веществ и аппарате примерно в !О' раз превышает предельно допустимые в рабочей зоне производственных' помещений.
, Количество вредных веществ, выделяющихся при разрежении, определяется по формуле, г/ч (~, =1,8 — ', . (2.!3) Ре, где à — суммарная плошадь ще-' лей, м-'; С. — концентрация вредного газа в аппарате, г/м'; и — скорость воздуха'в щелях, м/с; Ре — критерий Пекле' в задачах диффузионного ' переноса вещества: Ре,= Ы/,!),, ' (2.14) — средняя длина щелей, и; О, — коэффициент диффузии газа в воздухе, 'м'-/с. Формулу. (2,15) можно предста-, вить в виде: , С-; =1,8 '„' .
(2.15) и!- Санитарными нормами рекомендуется применять преимуществен-, но те аппараты,.которые„имеют паспорт и"при работе которых обеспечиваются требуемые, санитарно- гигиенические условия на рабочих местах. ' В паспорте должны быть'указаны: рабочее давление, при котором аппарат испытывался на герметичность в заводских условиях (0,025 '10' Па, или~250 кгс/м'), ве- Глава 2.
Расчет. выбросов, посп1упающих в итмос4еруот оборудованин и труаопровооов личина падения давления за 1 ч (не более 0,002 ° 10' Па, или 20 кгс/м'.); и количество вьшеляюшихся вредных вешеств при этом давлении 6„. Количество вредного, вешества, которое может выделяться из аппарата в процессе эксплуатации при давлении р,, отличном. от р„,„, определяется по формуле: Сй' ~, =~о,~! — ', ' 0,981 !О', (2.16) Р. где Ч вЂ” коэффициент запаса, принимаемый в пределах 1,5 — 2,0; р, — разрежение в процессе эксплуатации, Па. При разрежении более 0,01 ° 1У Па, или 100 кгс/м', аппарат рассматривают как вакуумный и к его герметичности предъявляют повышенные требования.
Вредные вещества, выделяющиеся через неплотности вакуумного аппарата, не учитывают, поскольку их количество невелико. Пример 2.8, Определить количество хлористого водорода, выделявшегося из аппарата, при разрежении в последнем р = 0,006 10' Па. ИЯХЯЛВВ й1йцйик. Количество воздуха, отсасываемого из аппарата, составляет 20 м'/ч. Давление атмосферного воздуха р = 9,93 10" Па. Ширина щели б в аппарате 1 мм.
Концейтрация хлористого водорода равна 10 г/м'. Длина щели 20 мм. Циаметр аппарата 1200'мм. Темпе-' ратура т = 20 'С. йсш~нце Плошадь щели: ' ' Г= п.ОЬ=, 3,14 1,2.0,001 = 0,00377 м-'. Скорость воздуха в шели: о = ЦГ = 20/0,00377 3600 = 1,47 м/с.
Коэффициент диффузии хлори- стого водорода при г = О 'С и р, =- = 101 308 Па: В„„~р!3 .1О ' м'-/с. , Коэффициент диффузии хлористого водорода при г = 20.'С и р = = 98 300 Па: , 101 308!' 273+20 * 99300~ 273 =14,74 1О м Ус Количество хлористого водорода, выделившегося через шсль при разрежении: Р'С0 и1-, 0,00377 10 14,74-10" 1,47 0.02-' 2.5." Расчет колйчества'вредных веществ, поступающих в атмосферу из жидкостного объема оборудования трубопроводов Оиределвние количества вредных веществ, иостулающих через неилотности флаицввых соединений. Исходя из анализа, зависимостей величин утечек от давления среды, удельного давления' на прокладку, толшины прокладки, времени эксплуатации, вязкости' среды.- целесообразно' определять' величину утечки по следующей формуле,:г/(и .
ч):- О=йп/р/10':, с:. (2.17) где р.— избыточное давление. внутренней среды, Па; й — коэфФициецт, учитывающий материал прокладки; для паронпта Й вЂ”,— 1, для резины й = 5 и для фторопласта-4 й = 0,5; Часп!ь 11'. Расчет выбросов, поступающих в атмосферу от технологического оборудования в — коэффициент негерметичности, принимаемый, исходя из определяемой продолжительности работы. фланцевого.
соединения. Для вычисления величин выбросов вредных веществ из фланцевого соединения в неустановившийся период эксплуатации целесообразно пользоваться коэффициентом негерметичности для трубопроводов и оборудования, подвергаемого повторному испытанию. Для начального периода эксплуатации,.а также для трубопроводов и оборудования, подвергаемых повторному испытанию, т = 0,005; для вновь установленных:трубопроводов и оборудования в период установившегося режима т;= 0,001, Пример-2.9. Определить количество вредных веществ, выделяю-' щихся в начальный период через фланцевое соединение, находящееся в жидкостном объеме аппарата. 1е Давление среды в аппарате р„„=101 325 Па. Материал прокладкй,— паронит толщиной 5 = 3 мм.
Длина фланцевых соединений 1 = 2 м. Состав жидкости в аппарате, % (мас.): вода — 40, бензол — 30 и дихлорэтан — 30. , Й'1щщИ. Коэффициент, учитывающий,: материал: прокладки для паронита, lс = 1. Коэффициент не- герметичности, для начального периода эксплуатации в = 0,005. Количество смеси жидкостей, выделяющихся через неплотности фланцевых соединений: а,„=Ь'/р110'1;, (2.18) Ф 0,„=0,005 1 —, 2=0,01г/ч.
101 325 Количество .компонентов жидкости, выделяющихся через не- плотности фланцевых соединений, г/ч; . бв о= 0,01 ° 0,4 ='0,004; б = 0,01 ° 0,3 = 0,003; . б,= 0,001 ° 0,3 =.0,003. Определение количества вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух через сальниковые уплотнения поргиневых насосов. Во ВНИИТБ получена формула для определения количества вредных веществ, проходящих через штоковый'сальник поршневых насосов, перекачивающих мало- сернистые нефтепродукты (жидкие), г/ч': б = 3,19 10 'я0Б,/р, (2.19) где О.— диаметр штока, мм; Б — ' .опытный коэффициент, равный 5 для агрессивных нефтепродуктов (например, алкилатов) и 2,5 для'бензинов,'лигроинов, керосинов и др.; р — давление,'развиваемое насосом, Па.
Пример 2.10. Определить количество бензина, выделяющегося через штоковый сальник насоса,, ь н Давление, развиваемое насосом, р = 2,94 1У,Па. Коэффициент Б для. бензина равен 2,5. Р4щднии. Количество выделяющегося бензина через штоковый сальник: 0=3,19 10'.3,14 2,5х х25!/2,94:! О' ='340 гIч .
' Глава 2. Рисует выбрасон, «аатуниющих в авмос4еру ви оборудованин и трубопроеооив 'Определение количества вредных веществ, поступающих- в атмосферный воздух через уплотнения центрооежных насосов в отсутствие паспортных данных.. Количество вредных веществ, выделяющихся через кольцевой зазор сальникового уплотнения центробежного насоса, определяется в зависимости от режима истечения вредных веществ из щели, Различают ламинарный и турбулентный режимы истечения.