44

МИНОБРНАУКИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ) ____________________________________________________

В.С. РОЗАНОВ, А.В. РЯЗАНОВ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ

ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ В РАБОЧЕЙ ЗОНЕ

Учебное пособие

Москва 2011

ББК 1903040000

УДК 62-784.21.22

В.С.Розанов, А.В. Рязанов Обеспечение оптимальных параметров воздушной среды в рабочей зоне: Учебное пособие/ МИРЭА. – М., 2011 – 48с.

В учебном пособии содержатся основные сведения о методах и средствах вентиляции в производственных помещениях, даны примеры расчетов различных систем вентиляции и справочные данные, необходимые для таких расчетов. В пособии также приведены предельно допустимые концентрации вредных веществах, используемых на предприятиях радиоэлектронной промышленности, в воздухе рабочей зоны, и нормы параметров микроклимата.

Учебное пособие соответствует программе курса “Безопасность жизнедеятельности” МИРЭА и предназначено для студентов всех специальностей института.

Табл. 16. Ил. 10. Библиогр. 14 назв. Прилож. 2.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики (технический университет).

Рецензенты: к.т.н., доц.

к.т.н., доц.

Редактор: к.т.н., доц. А.В. Трубицын

В.С.Розанов

А.В. Рязанов

ВВЕДЕНИЕ

Процесс дипломного проектирования в МИРЭА предусматривает обязательное выполнение студентами раздела “Экологичность и безопасность проекта”.

Студенты института выполняют дипломные проекты по тематике предприятий радиоэлектронного профиля.

Раздел “Экологичность и безопасность проекта” в дипломном проекте должен учитывать специфику радиоэлектронных производств и должен быть тесно увязан с основной темой проекта.

Известно, что производства радиоэлектронного профиля в широкой мере в своих технологиях используют химические, термические, электрохимические, механические и другие процессы, сопровождающиеся выделением в воздушную среду рабочей зоны различных веществ в виде влаги, аэрозолей и пыли, а также избытков теплоты.

Вредные вещества, попадающие в процессе производства в воздух рабочей зоны, при определенных концентрациях и длительном систематическом воздействии на работающих могут оказывать вредное влияние на их здоровье и, в результате, вызывать профессиональные заболевания. Контрольной величиной загрязнения воздуха рабочей зоны является предельно допустимая концентрация (ПДК), которая должна соответствовать ГОСТу 12.1.005-88.

Для обеспечения оптимальных параметров микроклимата и чистоты воздушной среды в рабочей зоне, в соответствии с действующими нормами, на предприятиях необходимо предусматривать целый комплекс организационных мероприятий и технических средств. В том числе, следует применять качественную производственную вентиляцию.

Настоящее учебное пособие предназначено для оказания помощи студентам при выполнении раздела “Экологичность и безопасность проекта” дипломного проекта в части решения вопросов оценки вредных факторов, ухудшающих параметры микроклимата и загрязняющих воздух рабочей зоны, выбора систем вентиляции, расчета их производительности, потерь давления в воздуховодах и мощности электродвигателей. Учебное пособие ориентировано на студентов всех специальностей МИРЭА.

1. Расчеты выделений вредных веществ и влаги

Приступая к проектированию вентиляции, необходимо, прежде всего, дать характеристику производственного помещения и проводимых в нем технологических процессов. Следует указать все виды выделений (влаги, вредных веществ, избытка тепла), нормируемые предельно-допустимые концентрации вредных веществ и параметры микроклимата. Оптимальные и допустимые параметры микроклимата и предельно-допустимые концентрации вредных веществ, наиболее часто встречающихся в радиоэлектронной промышленности, приведены в приложении I данного пособия. Ниже даны методики расчетов вредных веществ, поступающих в помещения.

1. Влаговыделения

Влага выделяется в результате испарения со свободной поверхности воды, влажных поверхностей материалов, кожи, в результате дыхания людей, а также в процессе химических реакций, работы оборудования и т. д. Количество влаги, выделяемое людьми, г/ч, определяется по формуле

W=nw,

где n – число людей;

w – количество влаги, выделяемое одним человеком в зависимости от температуры в помещении (см. табл.1), г/ч.

Таблица 1

Количество тепла и влаги, выделяемое человеком

Характер	Тепло, Вт				Влага, г/ч
выполняемой	полное		явное
работы	при 10 С	при 35 С	при 10 С	при 35 С	при 10 С	при 35 С
Умственная Физическая: легкая средняя тяжелая	160 180 215 290	93 145 195 290	140 150 165 195	16 8 8 16	30 40 70 135	115 200 280 415

Количество влаги, испаряющейся с открытой поверхности некипящей воды, кг/ч, определяется по формуле:

,

где  – коэффициент, зависящий от температуры поверхности испарения (табл. 2);

v – скорость движения воздуха над поверхностью испарения, м/с; P^н_пов, P_окр – давление водяного пара, соответственно, при температуре поверхности испарения и полном насыщении и в окружающем воздухе, кПа;

F – площадь поверхности испарения, м²;

В – барометрическое давление, кПа.

Таблица 2

Значения коэффициента 

tисп,С	 30	40	50	60	70	80	90
	0,02	0,028	0,033	0,037	0,041	0,046	0,051

Для некипящей воды температура поверхности испарения t_исп находится из табл.3 по средней температуре воды t_в.

Таблица 3

Температура поверхности испарения воды

tв, С	20	30	40	50	60	70	80	90
tисп, С	18	28	37	45	51	58	69	82

Количество влаги, испарившейся при кипении воды, W_кип, кг/ч, зависит от количества подводимого к воде тепла и вида укрытия воды и может быть определено по формуле:

W_кип = 3,6К_укр(N_ист/q),

где К_укр – опытный коэффициент, учитывающий вид укрытия: для плотных укрытий без отсоса воздуха – 0,1, при отсосе воздуха – 0,20,25;

N_ист – мощность теплового источника испарения, Вт;

q – скрытая теплота испарения, кДж/кг.

Ориентировочно интенсивность испарения может быть принята равной 40-50 кг/ч с 1 м² поверхности.

Количество водяных паров, образующихся при химических реакциях, в том числе и при горении веществ, определяется по опытным данным. При сжигании 1 кг горючего количество образовавшейся влаги может быть определено по табл. 4.

Таблица 4

Количество влаги, образующейся при сгорании 1кг топлива

Горючее вещество	Wгор, кг/кг
Водяной генераторный газ Ацетилен Бензин	0,61 0,7 1,4

Количество испаряющейся влаги W_охл (кг/ч) при применении охлаждающих эмульсий для охлаждения металлорежущих станков определяется по формуле:

W_охл = 0,15N,

где N – мощность станков, кВт.

Влаговыделения от технологического оборудования обычно принимаются по справочным данным.