Семинар 4 (1б) Мехвентиляция Атмосфера (1254558), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

По Н₂SO₄ при qпр _Н2SO4= 0_: L _Н2SO44 = m_{вр Н2SO4} /( q _{ПДК Н2SO4} - qпр _Н2SO4) =

= 100 / ( 1 – 0) = 100 м3/час

Потребный расход воздуха L в помещении должен обеспечивать максимальный расход, рассчитанный для ХРОМА Cr, и быть равным L = 5000 м3/час.:

2.2. При выделении в воздух помещения ОДНОВРЕМЕННО нескольких (n) i-тых вредных веществ, обладающих (по заключению органов государственного надзора) ОДНОНАПРАВЛЕННОГО действия на организм человека, то определяют расход воздуха L по сумме i-тых воздухообменов Li, необходимых для разбавления каждого i-того вредного вещества в воздухе, удаляемом из помещения системой вентиляции, до его безопасных значений q _{рз i} при совместном действии всех ВВ:

L = Σ L_i = Σ m_{вр i} /( q _{рз i} - qпр _i ).

При этом безопасные значения каждого i-того вредного вещества в воздухе, обеспечивае-мые вентиляцией, должна быть настолько меньше нормируемых для них ПДК_i, чтобы сумма отношений безопасных концентраций каждого i-го из них ( q _{рз 1} , q _{рз 2} ,…, q _{рз n} ) и их ПДК_i, (q _{ПДК 1} , q _{ПДК 2}, … q _{ПДК n} ) не превышала единицы:

(q _{рз 1} / q _{ПДК 1} ) + ( q _{рз 2} / q _{ПДК 2}) + … + (q _{рз n} / q _{ПДК n} ) ≤ 1

Справка

В P 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда» приведены следующие указания в отношении веществ однонаправленного действия с эффектом суммации.

1. Однонаправленным действием на организм работников, как правило, обладают:

1.1.комбинации веществ с одинаковой спецификой клинических проявлений: - вещества раздражающего типа действия (кислоты и щелочи и др.);

- аллергены (эпихлоргидрин и формальдегид и др.);

- вещества наркотического типа действия (комбинации спиртов и др.);

- фиброгенные пыли;

- вещества, канцерогенные для человека;

1.2. комбинации веществ, близкие по химическому строению:

- хлорированные углеводороды (предельные и непредельные);

- бромированные углеводороды (предельные и непредельные);

- различные спирты;

- различные щелочи;

- ароматические углеводороды (толуол и бензол; толуол и ксилол);

- аминосоединения;

- нитросоединения и т.п.;

1.3. комбинации, изученные в эксперименте:

- оксиды азота и оксид углерода;

- аминосоединения и оксид углерода;

- нитросоединения и оксид углерода.

2.2.Рассчитать потребный воздухообмен, если известно, что в воздух помещениях при выполнении технологического процесса выделяется 10 г/ч оксида азота N₂O ( ПДК_N2O =5 мг/м3) и 24 г/ч оксида углерода CO (ПДК _CO =20 мг/м3) , вещества ОДНОНАПРАВЛЕННОГО действия.

m _N2O = 10 г/ч =10 000 мг/час m_СО = 24 г/ч = 24 000 мг/час

Указанные ВВ отсутствуют в приточном воздухе

qпр _N2O = 0_: и qпр _СO = 0

Значения q _{рз должны обеспечить} q _ПДК , поэтому для расчета L_i для каждого

ВВ используем значение

q _{рз i =} q _{ПДК i}

По N₂O L_{i N2O}= m_{вр N2O} / q _{ПДК i N2O} =10000 / ( 5 – 0) = 2000 м3/час

По СО _: L_{i СO} = m_{вр СO} / q _{ПДК i СO} =24000 / (20 -0)= 1200 м3/час

Потребный расход воздуха L в помещении должен обеспечивать суммарный расход, рассчитанный и для N₂O, и для CO, и быть равным

L = L_iN2O + L _iСO = 2000 + 1200 = 3200 м3/час.

Убедимся, что при найденном значении L будет обеспечено требование безопасности по содержанию выделяющихся ВВ в воздух рабочей зоны по формуле (*):

(q _{рз N2O} / q _{ПДК N2O} ) + ( q _{рз СO} / q _{ПДК СO} ) ≤ 1.

При вычисленном значении суммарного расхода воздуха для помещения L = 3200 м3/час определим фактическое значение q _{рз i} по формуле:

q _{рз i} = m_{вр i} / L

q _{рз i N2O} =10000/3200 = 3,125 мг/м3; q _{рз i СO} =24000/3200 = 7,5 мг/м3

Подставляем полученные значения в формулу (*):

(q _{рз N2O} / q _{ПДК N2O} ) + ( q _{рз СO} / q _{ПДК СO} )= 3,125/5 + 7,5/20 = 0,625 + 3,75 =1.

Требуемое условие выполнено!!!

Можно изначально попытаться подобрать искомые значения, удовлетворяющие формуле (*) с ЗАПАСОМ:

Проверим это соотношение для принятых значений концентраций

q _{рз N2O} = 2 мг/м3 < q _{ПДК N2O} = 5 мг/м3 и q _{рз СO} =12 мг/м3 < q _{ПДК СO} =20 мг/м3:

2 / 5 + 12 / 20 = 8 / 20 + 12 / 20 = 20 / 20 = 1.

По N₂O L _N2O= m_{вр N2O} /( q _{рз N2O} - qпр _N2O) =10000 / ( 2 – 0) = 5000 м3/час

По СО _: L _СO = m_{вр СO} /( q _{рз СO} - qпр _СO) =24000 / (12-0)= 2000 м3/час

Суммарный расход воздуха L в помещении, рассчитанный для ПОДОБРАННЫХ с запасом значений N₂O, и для CO, будет равным

L = L _N2O + L _СO = 5000 + 2000 = 7000 м3/час.

Такой расход воздуха получается более чем ВДВОЕ МИНИМАЛЬНО необходимого!!!

3. Для местной вентиляции распространенным видом укрытия или местного отсоса является вытяжные шкафы (например, применяемые в химических лабораториях)

Количество воздуха Lуд (м3/час), которое необходимо удалить из такого вытяжного шкафа определяется РАЗМЕРОМ открытого проема и скоростью воздуха в нем.

Для вытяжного шкафа с открытым вертикальным проемом (дверцей) количество воздуха Lуд (м3/час), которое необходимо удалить из него, определяют по формуле:

Lуд = 3600 v.Fо,

где Fо - площадь открытых проемов, отверстий, не плотностей, через кото­рые засасывается воздух, м²;

v - скорость воздуха в этих проемах и отверстиях, м/с. Скорость воздуха в проеме отсоса v зависит от класса опасности вещества и типа воздухоприемника местной вентиляции (v = 0,5-5 м/с).

Пример.

3. При лабораторных работах в вытяжном шкафу шириной 1 м выделяется 360 мг/ч паров серной кислоты, для которой ПДК = 1 мг/м ³ . На какую высоту можно открыть в шкафу проем, если местным отсос создает в этом проеме скорость воздуха 0,3 м/с? (В приточном воздухе вредных веществ не содержится).

m_вр =360 мг/ч, q _ПДК = 1 мг/м ³, qпр= 0 v = 0,3 м/с, l =1 м , h =?

L = m_{вр i} /( q _ПДК - qпр ).

L = m_вр /, q _ПДК = 360/1 = 360 м ³ /ч

Из формулы: L = 3600.v.F _О ,

Площадь проема: F _О = L/(3600.v) = 360/(3600.0,3) = 0,33 м ² или F _О= l . h

Высота открытия проема h= F _О / l = 0,33 : 1 = 0,33 м = 33 см.

Рассчитанный необходимый РАСХОД приточного или удаляемого воздуха

должен обеспечиваться ВЕНТИЛЯТОРОМ.

После получения необходимого РАСХОДА ВОЗДУХА в помещении, определяющего ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ вентилятора, необходимо учесть

суммарное сопротивление (ПОТЕРИ давления) В СЕТИ ВОЗДУХОВОДОВ вентиляционной системы в сети Δ Р _сист складываются из потерь на входе Δ Р _вх (всасывающая часть) и на выходе Δ Р _вых (нагнетательная часть) вентсистемы:

Δ Р _сист = Δ Р _вх + Δ Р _вых

Потери давления складываются из

- потерь на трение в i-тых прямолинейных участках воздуховодах (за счет шероховатостей их внутренних поверхностей) Δ р_тр.i;

- местных сопротивлений в i-тых отдельных частях воздуховодов (поворотах, изменениях сечений) и дополнительных устройствах (фильтрах,каориферах, арматуре и т.п.) Δ р_{мс.i . n n}

Δ Р _сист = ∑ Δ р_тр.i + ∑ Δ р_{мс. i}

^{i=1 i=1}

На каждом i-том прямолинейном участке (имеющим постоянное сечение и

одинаковое конструктивное исполнение /материал и обработку внутренней

поверхности/) потери на трение Δ р_тр.i равны

Δ р_тр.i = Δ р_{тр.i1 м} . l _i , где

Δ р_{тр.i1 м} -потери на трение в прямолинейном участке воздуховода на 1 м его длины,Па/м;

l _i - длина i-того расчетного прямолинейного участка воздуховода, м.

Местное сопротивление в i-том элементе Δ р_{мс. i} определяется по формуле:

Δ р_{мс. i} = ζ _i . v _i ² . ρ/2,

где ζ _i - коэффициент местного сопротивления в i-том расчетном элементе (дзета);

v _i - скорость воздуха в i-том участке воздуховода ,м/с;

ρ - плотность воздуха, кг/м ³ .

Значения Δ р_тр.i и ζ _i приводятся в справочниках. Допустимые значения скорости воздуха v не должно превышать 3-10 м/с.

По производительности (расходу воздуха) L и полному давлению Р, которые должен обеспечить вентилятор, производят его выбор по его АЭРОДИНАМИТЧЕСКОЙ характеристике.

Аэродинамическая характеристика вентилятора представляет собой СОВМЕЩЕНИЕ в осях "давление - Р (Па)" и "производительность - L (м ³/час)" графиков мощности N (кВт), КПД и скорости вращения n (об/мин).

На аэродинамической характеристике находят точку с координатами L и Р, расcчитанными для данной вентиляционной системы, и по этой точке выбирают значения N, КПД и n.

При выборе вентилятора надо стремиться

- иметь наиболее высокий КПД,

- относительно небольшую скорость вращения,

- чтобы частота вращения колеса позволяла осуществить соединение с

электродвигателем на одном валу.

Характеристики

Список файлов семинаров