
- •Федеральное агентство по образованию
- •Ульяновский государственный технический университет
- •Ульяновск
- •1. Расчет основных параметров наружной и внутренней среды. Основные положения
- •2 Рекомендуемый порядок действий при расчете параметров внутренней среды в технологическом оборудовании и производственном помещении
- •2.1 Внутренняя среда − газовая смесь известного состава
- •3 Расчет количества вредных веществ, поступающих в производственную среду из газового объема технологического оборудования
- •3.1 Расчет утечек вредных веществ из газового объема трубопроводов
- •3.2 Расчет количества вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух при «большом дыхании» аппарата
- •3.3 Расчёт утечки вредных веществ при «малом дыхании» аппарата
- •3.4 Утечка вредных веществ через щелевой зазор аппарата,
- •3.5 Расчет количества вредных веществ, поступающих
- •4 Выделение вредных веществ при сжигании топлива
- •4.1 Расчет выбросов твердых частиц
- •4.2 Вынос оксидов серы в атмосферу
- •4.3 Вынос оксида углерода
- •4.4 Вынос диоксида азота
- •4.5 Вынос оксидов ванадия
- •5 Выделение аэрозольных продуктов горения щелочных металлов (натрий, калий, литий и др.) в случае их протечки из технологического оборудования
- •6 Выброс вредных веществ от автотранспорта
- •7. Примеры решения задач
- •Б) при движении со скоростью 10−20 км/ч (mL), г/мин.
- •Расчет основных параметров наружной и внутренней среды в технологическом оборудовании и производственном помещении
- •432027, Г. Ульяновск, ул. Северный Венец, д. 32.
3.4 Утечка вредных веществ через щелевой зазор аппарата,
находящегося под разряжением
Количество вредных веществ, выделяющихся из аппарата (в основном за счет диффузии), находящегося под разряжением, определяют по формуле, г/ч:
,
(35)
где F – суммарная площадь щелей, м2; Сi – концентрация вредного газа в аппарате, г/м3; υ – скорость воздуха в щелях, м/с; Ре – критерий Пекле при диффузионном переносе вещества:
,
(36)
где l – средняя длина щелей, м; Di – коэффициент диффузии газов в воздухе, м2/с (табулирован).
Тогда, количество вредных веществ, выделяющихся через щелевой зазор при разряжении, можно записать в виде, г/ч:
,
(37)
3.5 Расчет количества вредных веществ, поступающих
со свободной поверхности жидкости
3.5.1 Утечка из оборудования под давлением
Через неплотности фланцевых соединений
Величина утечки вредных веществ определяется по формуле, г/ч
,
(38)
где Р избыточное давление внутренней среды, Па; k коэффициент, учитывающий материал прокладки: для паронита k=1, для резины k=5, для фторопласта k=0,5; m коэффициент негерметичности, принимаемый исходя из продолжительности работы фланцевого соединения (для эксплуатируемого оборудования m=0,005, для вновь установленного оборудования m=0,001).
Через сальниковые уплотнения поршневых насосов
Величина утечки вредных веществ определяется по формуле, г/ч
,
(39)
где D диаметр штока, мм; Б опытный коэффициент, равный 5 для агрессивных нефтепродуктов (алкилов) и 2,5 для бензинов, масел, керосина и др.; Р давление, развиваемое насосом, Па.
3.5.2 Расчет количества вредных веществ, испаряющихся со свободной
поверхности жидкости
Перенос испаряющегося вещества в окружающую среду может быть диффузионным или конвективным. Около поверхности жидкости обычно создаётся плёнка (слой) неподвижной парогазовой смеси. Перенос вещества с поверхности жидкости через эту пленку обеспечивается диффузией.
При испарении жидкости из глубокого сосуда количество вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух, можно вычислить по формуле, г/ч:
,
(40)
где, Di – коэффициент диффузии паров жидкости, см2/ч; F – площадь сосуда, м2; Сi – концентрация паров в газовой смеси, мг/м3; h – глубина, считая от верхнего края сосуда до поверхности жидкости, м; В – барометрическое давление, Па; Р0i – парциальное давление паров на некотором удалении от источника, Па; ржi парциальное давление паров над поверхностью жидкости при температуре испарения, Па; k1 – коэффициент, учитывающий понижение температуры поверхности испарения; k2 – коэффициент, учитывающий степень (долю) закрытия (если часть поверхности закрыта) поверхности испарения.
При испарении жидкости с малых поверхностей, например, шариков ртути, количество вещества, поступившего в воздух, определяется, г/ч:
,
(41)
где F – поверхность испарения, м2; Ржi – парциальное давление пара над поверхностью жидкости, Па; ρi – плотность паров жидкости, кг/м3.
3.5.3. Расчёт поступления вредных веществ в атмосферу при испарении с поверхности жидкости в случае вынужденной конвекции газового потока
Содержание вредных веществ в потоке воздуха можно рассчитать по формуле, г/ч
,
(42)
где υ – скорость движения воздуха над поверхностью испарения, м/с.