Исследование місцевої вентиляции

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Безопасность жизнедеятельности


Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

Охрана праці та екологія. Постановка лабораторної роботи з комп’ютері дослідження місцевої вентиляции
Теоретична часть
Приступаючи до вентиляції, необхідно передусім дати характеристику виробничого приміщення і які у ньому технологічних процесів. Треба зазначити всі види виділень (вологи, шкідливі речовини, надлишку тепла), характер їх впливів на людини, нормируемые гранично припустимі концентрації шкідливі речовини і параметри мікроклімату у приміщенні, відбувається виробничий процесс.
Влаговыделения
Волога виділяється внаслідок випаровування з вільною поверхні води та вологих поверхонь матеріалів та шкіри, внаслідок дихання людей, і навіть хімічних реакцій, роботи устаткування й т.д. Кількість вологи, що виділяється людьми (див. табл. 1), г/ч, визначається по формуле:
W = n / w,
де n — число людей; w — кількість вологи, виділений однією людиною, г/ч.
Таблиця 1. Кількість тепла і вологи, що виділяється человеком.
Характер Виконуваної Работы
Тепло, Вт
Волога, г/ч
полное
явное
при 10 °С
при 35 °С
при 10 °С
при 35 °С
при 10 °С
при 35 °С
Умственная
160
93
140
16
30
115
Физическая
Легкая
180
145
150
8
40
200
Средняя
215
195
165
8
70
280
Тяжелая
290
290
195
16
135
415
Кількість вологи, испаряющейся із відкритою поверхні не окропу, кг/ч, визначається по формуле:
де — коефіцієнт, залежить від температури поверхні випаровування (табл. 2); - швидкість руху повітря від поверхні випаровування, м/с.; , — тиск водяної пари, відповідно, за нормальної температури поверхні випаровування та повному насиченні й у навколишньому повітрі, кПа; - площа поверхні випаровування,; - барометричне тиск, кПа.
аблица 2. Значення коефіцієнта
40

50

60

70

80

90



0,02

0,028

0,033

0,037

0,041

0,046

0,051

Для некипящей води температура поверхні випаровування перебувати з таблиці 3 по середньої температурі води

Таблиця 3. Температура поверхні випаровування воды

, °С

20

30

40

50

60

70

80

90

, °С

18

28

37

45

51

58

69

82

Кількість вологи, испарившейся під час кипіння води,, кг/ч, залежить кількості подводимого до води тепла і виду укриття води та можна визначити по формуле:
де — досвідчений коефіцієнт, враховує вид укрытия:

для щільних укриттів без отсоса повітря —, при отсосе повітря -; - потужність теплового джерела випаровування, Вт; - прихована теплота випаровування, кДж/кг.

Орієнтовно інтенсивність випаровування можна прийняти рівної кг один годину із першого поверхности.

Кількість водяних парів, які виникають при хімічних реакція, зокрема і за горінні речовин, визначається по досвідченим даним. При спалюванні 1 кг пального кількість що виникла вологи можна визначити за таблицею 4.

Таблиця 4. Кількість вологи, образующейся при згорянні 1 кг топлива

Займистою вещество

0,61
Ацетилен
0,7
Бензин
1,4
Кількість испаряющейся вологи (кг/ч) при застосуванні охолоджуючих емульсій при охолодженні металлорежущихстанков визначається за такою формулою, де — потужність верстатів, кВт.
Влаговыделения від технологічного устаткування зазвичай приймаються по довідковим данным.
Газо- і пылевыделения
У приміщенні можуть перебуває різні джерела виділень газів і пилу. Необхідно враховувати газовыделения з вільною поверхні рідин, при згорянні палива, через неплотности апаратури і трубопроводів, що за різних технологічних операціях (забарвленні, зварюванні, гальванізації, пайку, травленні, заподіянні фоторезисторов тощо.). Пылевыделения мають місце при механічної обробці матеріалів, їх очищенні, поліруванню, роздрібненні, транспортуванні, зварювальних роботах, і інших операціях. Місця пылеобразования, зазвичай, обладнуються місцевої вентиляцией.
Кількість двоокису вуглецю, який міститься у видихуваному людиною повітрі, визначається за таблицею 5.
За наявності приміщенні джерел інших шкідливих виділень розмір цих виділень повітря (гази, пари, пилюка та ін.) підраховуються з особливостей технологічного процесу оборудования.
Таблиця 5. Кількість двоокису вуглецю, який виділяється человеком.
Характер виконуваної работы
Витрата
об'ємний, л/ч
масовий, г/ч
Умственная
23
45
Физическая
легкая
25
50
средняя
35
70

тяжелая

45

90

Розрахунки виділень тепла

Тепловыделения від людей.

Тепловыделения людини залежить від тяжкості роботи, температури і швидкість руху навколишнього повітря. Кількість тепла, який виділяється однією людиною, наведено в таблиці 1. Вважається, що жінка виділяє 85%, а дитина 75% тепловыделения дорослого мужчины.

У розрахунках використовується явне тепло, тобто. тепло, що впливає зміну температури в помещении.

Тепловыделения від сонячної радиации

Розрахунок тепла, що надходить приміщення від сонячної радіації і, здійснюватися за такими формулам:

для осклованих поверхностей

для покрытий

де , — площі поверхні засклення і покриття,; , — тепловыделения від сонячної радіації,, через поверхні засклення (з урахуванням орієнтації в протилежні боки світла) і крізь покриття (таблиці 6 і аналогічних сім); - коефіцієнт обліку характеру засклення (таблиця 8).

Таблиця 6. Тепловыделения від сонячної радіації через засклення ,

Характер остекления

При орієнтації засклення по географічної широте
ЮВ і ЮЗ

У і З

СВ і СЗ

35

45

55

65

35

45

55

65

35

45

55

65

35

45

55

65

Вікна з подвійним заскленням з переплетами:

деревянными

128

145

145

170

100

128

145

170

145

145

170

170

75

75

75

75

металлическими

165

185

185

120

128

165

185

210

185

185

200

210

95

95

95

95

Ліхтарі з подвійним вертикальним заскленням з переплетами:

деревянными

140

170

170

175

115

145

175

175

170

170

185

185

87

87

87

80

металлическими

150

185

185

200

128

165

200

200

185

185

210

210

100

100

100

95

Для осклованих поверхонь, орієнтованих північ, = 0

Таблиця 7. Тепловыделения від сонячної радіації через покриття ,

Характер покрытия

При географічної широте

35

45

55

65

Пласке безчердачное

24

21

17

14

з чердаком

6

6

6

6

Сонячну радіацію треба враховувати при зовнішньої температурі від 10 °З повагою та выше.

Таблиця 8. Значення коефіцієнта

Характер засклення, його состояние



Подвійне засклення лише у раме

1,15

Одинарне остекление

1,45

Звичне загрязнение

0,8

Сильне загрязнение

0,7

Забелка окон

0,6

Засклення з матовими стеклами

0,7

Зовнішнє зашторивание окон

0,25

За величину засклення приймається велика величина, отримана при розрахунку двох вариантов:

тепловиділення через засклення лише у стіні у сумі з тепловыделением через покриття і фонари;

тепловиділення через засклення у двох взаємно перпендикулярних стінах з коефіцієнтом 0,7 у сумі з тепловыделением через покриття і фонари.

Тепловиділення від электродвигателей

Розрахунок тепловыделения від електродвигунів, Вт, здійснюватися по формуле:
де — сумарна номінальна потужність електродвигунів, кВт; - коефіцієнт, враховує використання настановної потужності двигунів, їх завантаження за проектною потужністю, одночасність його роботи, частку переходу механічної енергії в тепловою.

Наближено для електродвигунів, які працюють із пристроями без примусового жидкостного охолодження; для приводів верстатів з допомогою емульсії; для двигунів, призводять устрою із місцевими отсосами,.

Тепловиділення від печей

Розрахунок тепловыделения від печей, Вт, здійснюватися за такими формулам:

для печей, працівників топливе:
ля електричних печей

де — витрати, кг/ч;, — коефіцієнти, враховують частку тепла, що надходить у приміщення (див. таблицю 9); - теплотворная здатність палива, кДж/кг (таблиця 10); - коефіцієнт неповноти згоряння палива, який приймає рівним; - сумарна потужність електропечей, кВт.

Таблиця 9. Значення коефіцієнтів і

Вигляд устаткування, технологічних процессов

Частка тепла, що надходить помещение

при обігріві устаткування паливом,

при обігріві устаткування електрикою,

Індукційні печі плавки ємністю кг
Электродуговые печі плавки ємністю кг
Тигельные газові печи
Таблиця 10. Теплотворная здатність,

Топливо
Бутан

12 250

Пропан

91 340


Ацетилен

47 770


Природний газ

35 620


Мазут


38 970

Умовне тверде топливо


29 330

Камінний уголь


29 330

Кокс


21 780

Тепловыделения від джерел штучного освещения

Розрахунок тепловыделения від джерел штучного висвітлення, Вт, здійснюватися по формуле:

,

де — сумарна потужність джерел висвітлення, кВт; - коефіцієнт теплових втрат (для ламп розжарювання, для люмінесцентних ламп).

Для розрахунку тепловыделений від радіотехнічних установок і пристроїв обчислювальної техніки використовується аналогічна формула, у якій для радіотехнічних пристроїв й у пристроїв обчислювальної техники.

Визначення потрібного воздухообмена

Необхідний витрата повітря визначається шкідливими чинниками, що викликають відхилення параметрів повітряної середовища у робітничій зоні від нормувальних (надходження шкідливі речовини, вологи, избытков тепла).

Реквізит повітрообмін на час вступу шкідливих речовин у повітря робочої зоны

У приміщення, забруднених шкідливими парами, газами чи припадала пилом, кількість повітря, /год, який буде необхідний розведення концентрації шкідливі речовини до допустимих, розраховують по формуле:
де — кількість шкідливі речовини, що виділяються у приміщенні протягом години, мг/ч; , — концентрація шкідливих речовин у приточном і удаляемом повітрі,.

Концентрація приймається рівної гранично допустимою для аналізованого шкідливого вещества.

При одночасному виділення повітря робочої зони кількох шкідливі речовини, котрі мають однонаправленим дією, реквізит повітрообмін слід сприймати у тій шкідливому речовини, котрій потрібно подача чистого повітря на найбільшому количестве.

Там, коли відбувається одночасне виділення кількох шкідливі речовини односпрямованого дії, розрахунок общеобменной вентиляції виконується шляхом підсумовування кількостей повітря, який буде необхідний розведення кожного речовини до його ГДК.

Повітрообмін, який би видалення избытков тепла

У приміщення зі значними тепловыделениями обсяг приточного повітря, який буде необхідний поглинання избытков тепла,, год, розраховують по формуле:
де — теплоизбытки, Вт; - масова питома теплоємність повітря (); - щільність приточного повітря (); , — температура удаляемого і приточного повітря °С.

Температури приточного повітря приймаються по СНиП-П-33−75 для холодної та теплого пори року. Температура удаляемого повітря визначається по формуле:
де — температура у робітничій зоні по ГОСТ 12.1. 005−76; - наростання температури за кожен 1 м висоти, °З / м; - висота приміщення, м.

Розмір залежно від тепловыделения °С/м.

Визначення потрібного воздухообмена при наявність избытков влаги

Розрахунок витрати повітря, /год, ведеться за формуле:

де — кількість водного пара, выделяющегося у приміщенні, г/ч; , — влагосодержание витяжного (приймається рівним гранично допустимому) і приточного повітря, г/кг, визначається по певній температурі й відносної вологості повітря з діаграми; - щільність приточного повітря,.

При одночасному виділенні шкідливі речовини, тепла і вологи порівнюються відповідний воздухообмены, потрібні їхнього видалення, і вибирається їх наибольший. Расчет пристроїв місцевої вентиляції, встановлюваних на робочих местах

Повітряний душирование

Повітряний душирование треба використовувати, коли на працюючого впливає промениста теплота з інтенсивністю 350 Вт/ і более.

Норми температури °З, і швидкостей, м/с, повітряного душирования для робіт середньої важкості наведені у табл. 12, отримані дані всім категорій робіт дано у Санітарних нормах проектування промислових підприємств СП 245−71 і ГОСТ 121. 005−76 «Повітря робочої зоны».

Таблиця 12 Норми температури і швидкостей руху повітря при повітряної душировании для категорії робіт середньої тяжести

Тепловое

Період года

облучение

Теплий (температура зовнішнього повітря +10°С і выше)

Холодний і перехідний (температура зовнішнього повітря нижче +10°С)


, °С

, м/с

, °С

, м/с

350… 700

21… 23

0,7… 1,5

21… 22

0,7… 1,0

700… 1400

20… 23

1,5… 2,0

20… 21

1,0… 1,5

1400… 2100

19… 21

1,5… 2,5

19… 20

1,5… 2,0

2100… 2800

18… 21

2,0… 3,5

19… 21

2,0… 2,5

більш 28 000

18… 190

3,0… 3,5

19… 21

2,0… 25

Душирующий повітря подається на робоче місце приточными патрубками. Патрубки необхідно встановлювати за показ такої висоті, що вони створювали хороше обдування приточным повітрям верхню частину тулуба чоловіки й не утруднювали нормальну експлуатацію оборудования.

На робоче місце повітря може подаватися чи горизонтально, чи згори по кутом 45°. Відстань від вихідного патрубка до робочого, обслуговуючого установку, має не меншим 1 метри. Розрахунок душирующего патрубка ведеться але наступній схеме:

Спочатку визначається ставлення різниці температур:

,

де, і - температура у робітничій зоні, нормируемая температура повітря робочому місці й температура повітря виході з душирующего патрубка.

При задля досягнення досить адиабатного охолодження повітря, при потрібно штучне охлаждение.

У завдання розрахунку повітряного душа входить визначення необхідної швидкості повітря виході з патрубка й Бессарабської площі вихідного перерізу патрубка.

При значення визначається по формуле:

,

де — відстань від душирующего патрубка до робочого місця, м; - досвідчений коефіцієнт, який характеризує зміна температури по осу струн (для патрубків типу ППД)

При не більше від до розрахунок веде по формуле:

.

Швидкість повітря виході з патрубка (м/с), визначається как:

,

де — швидкість вітру робочому місці (нормируемая) м/с. По значенням й витрата повітря через патрубок:

.

Повітряний зонт

Повітряний парасолю представляє собою металевий ковпак, розташований над джерелом шкідливих виділень. Перетин всмоктувальної отвори ковпака повинен мати форму, геометрично таку горизонтальній проекції дзеркала шкідливих выделений.

Розмір кожної зі сторін всмоктувальної перерізу ковпака визначається по формуле:

,

де — розмір боку (чи діаметра) дзеркала виділень шкідливостей, м; - відстань від поверхні джерела виділення до приймального отвори ковпака, м. Мінімальна значення визначається зручністю роботи за конкретному технологічному процессе.

Для рівномірності всмоктування кут розкриття ковпака слід сприймати щонайменше 60°.

Обсяг удаляемого повітря, год, визначається по формуле:

,

де — площа приймального отвори колпака;

— середня швидкість вітру у приймальному отворі парасолі, м/с (даних про значеннях наведені у таблиці 13).

Таблиця 13. Рекомендовані значення середніх швидкостей повітря на прийомних отворах витяжних зонтов.

Кількість відкритих сторін зонта

4

3

2

1

Швидкість повітря, м/с









Часто парасолі встановлюють у завантажувальних отворів печей. І тут розмір парасолі у завантажувального отвори печі має відповідати розмірам вырывающейся вільної струменя з урахуванням її викривлення під впливом гравітаційних сил.

Виліт парасолі розраховують по формуле:

,

де — висота завантажувального отвори печі м.

Ширіну парасолі необхідно ухвалити на м більше ширини завантажувального отвори. Парасолю необхідно встановлювати лише на рівні верхньої крайки вікна. Для парасоль, розташованих над нагрітими поверхнями, обсяг повітря на теплою струмені, що піднімається над джерелом, равен:

,

де — кількість тепла, удаляющегося з допомогою конвекції, Вт; -горизонтальна проекція джерела тепловыделения,; - відстань від площині тепловыделения до приймального отвори парасолі, м.

Витяжні шкафы

Витяжні шафи створюють укриття джерела шкідливих виділень зусебіч. Для контролю над роботою у шафі є робочі отвори, закрываемые рухливими шторками. Витяжні шафи з механічною тягою створюють із верхнім отсосом, з нижнім отсосом і комбинированные.

Обсяг отсасываемого з шафи повітря розраховується за формуле:

,

де — площа робочих отворів шафи; - середня швидкість повітря на робочих прорізах шафи, м/с.

Рекомендовані значення залежність від характеру робіт наведені у таблиці 14

Таблиця 14. Рекомендовані значения

Характер технологічного процесса

Середня швидкість руху повітря на робочому отворі витяжного шафи, м/с

Знежирення дрібних деталей



Лужение



Розчинення кислот, лугів, солей:



холодні розчини




нагріті растворы



Кадмирование цианистое чи серебрение



Свинцование



Травление



азотної кислотой




соляної кислотой



Хромирование



Цинкование цианистое



Пайка свинцем чи третником



Лабораторні работы



При його присутність серед шафі теплового джерела (печі, пальники), обсяг удаляемого повітря, год, визначається по формуле:

,

де — висота робочих отворів шафи, год; - кількість тепла, що виділяється всередині шафи, Вт.

Отсасывающие панели

Отсасывающие панелі застосовуються видалення шкідливих виділень, увлекаемых конвективными потоками, зокрема, коли зона шкідливих виділень щодо великою і повніше укриття організувати важко. Отсасывающие панелі треба використовувати під час зварювання, пайку, выдувке скла, під час видалення нагрітих газів і пыли.

Витрата повітря через панель,, год, обчислюється по формуле:

,

де — коефіцієнт, залежить від конструкції панелі і його розташування щодо джерел тепла; - конвективная складова джерела тепла, Вт.; - відстань від верхи площині до центру всасывающих отворів панелі, м.; - ширина джерела тепла, м.


Коефіцієнт приймається рівним для панелей:

тип 1 (одностороння панель)

тип 2 (панель з екраном)

Бортові отсосы

Бортовий отсос є основним місцевим отсосом від ванн в гальванічних і травильних цехах і ділянках. Нині торгівлі поширення набули бортові отсосы звичайні і перекинуті, кожен із яких то, можливо активований поддувом повітря (отсос з передувкой). Бортові отсосы мають з одного боку ванни (однобортные отсосы) чи із двох її сторін (двубортные отсосы).

Опис программ

Розроблена програма варта моделювання місцевої вентиляції. Програма має простий і інтуїтивно зрозумілий інтерфейс і покликана служити до виконання серед Windows 9x.

Для проведення розрахунків вибрати із п’яти типів розрахунку натиснути кнопку «Далі». Потім необхідно провести початкова значення досліджуваного діапазону, кількість обчислень і крок обчислень і натиснути кнопку «Дальше».

Після завершення розрахунків з’явитися найпростіший графік і, натиснувши на кнопку «Готове», можна зберегти отримані результати расчета.

Кнопко «Назад» служить для повернення попереднє стан програми розвитку й завдання нових початкових величин чи вибору нових типів расчета.

За результатами дослідження роботи програми з моделлю повітряного парасолі (горизонтальна проекція джерела тепловыделений 0,75 кв. м., відстань до площині тепловыделения 1 м.) на діапазоні вхідних значень (кількості тепла, який виділяється під повітряним парасолем, Вт) від 10 до 100 Вт з кроком у 10 Вт, побудований графік залежності (Графік 1)

Графік 1

Залежність обсягу удаляемого повітряним парасолем повітря кількості тепла, який виділяється нагрітими поверхнями під парасолем

За результатами дослідження роботи програми з моделлю витяжного шафи (всередині шафи виконуються лабораторні роботи, швидкість повітря 0,4 м/с) на діапазоні вхідних значень (площа робочих отворів шафи) від 0,1 до 1 з кроком 0,1, побудований графік залежності (Графік 2)

Графік 2

Залежність обсягу удаляемого повітря від площі робочих отворів витяжного шафи

За результатами дослідження роботи програми з моделлю витяжного шафи (висота робочих отворів шафи 1 м.; площа робочих отворів шафи) на діапазоні вхідних значень (кількості тепла, выделяющегося всередині шафи) від 10 до 100 Вт з кроком 10 Вт, побудований графік залежності (Графік 3)

Графік 3.

Графік залежності обсягу удаляемого повітря від обсягу выделяющегося всередині шафи тепла

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой