Задача 5

На цементном заводе из одиночного источника с круглым устьем (трубы) с эффективным диаметром D_э со средней скоростью выхода из устья W₀ выбрасывается в атмосферу цементная пыль в количестве М г/с. Высота источника выброса над уровнем земли Н.

Рассчитать максимальную приземную концентрацию цементной пыли С_m (мг/м³).

Данные для расчета следует выбрать из табл.6

Таблица 6

Исходные данные	Варианты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Dэ, м	1	1,1	1,2	1,3	1,4	1	1,1	1,2	1,3	1,4
Н, м	40	50	60	70	80	90	80	70	60	50
Г	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
W0, м/c	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,4	0,5	0,6
A, мгм1/3/ч	240	200	160	120	240	200	160	120	160	200
М, г/c	100	110	120	130	140	150	160	170	180	200

Максимальная приземная концентрация:

где А- коэффициент для холодных выбросов, зависящий при неблагоприятных метеорологических условиях от географического места расположения завода; Г – безразмерный коэффициент, зависящий от вида вредных выбросов. Для цементной пыли

Г = 1; h - безразмерный параметр; К - коэффициент, зависящий от условий выброса.

Указания к решению задачи

1. Определить параметр V_m:

При V_m < 0,3 безразмерный параметр h = 3.

2. Определить объем газовоздушной смеси, выходящей из устья:

3. Вычислить коэффициент К:

.

4. Определить приземную концентрацию выбрасываемой цементной пыли C_m:

Вывод.

Задача № 6

В помещении термовлажностной обработки бетонных и железобетонных изделий поступает тепла 50 000 ккал/ч и водяного пара 140 кг/ч при температуре 70⁰С. По санитарным нормам в помещении необходимо поддерживать температуру воздуха 17⁰С и относительную влажность воздуха 60% при температуре наружного воздуха (-10⁰С) и относительной его влажности 80%.

Определите количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для создания нормальных метеорологических условий.

Указания к решению задачи:

1. Определить теплосодержание пара, ккал/ч по формуле:

i_n = 595 + 0,47 t

где t = 70⁰С.

1. Определить количество тепла, образующегося в помещении от выделенного пара по

формуле:

Q_n = i_n W

где: W = 140 кг/ч.

3. Определить общее количество пара, поступающего в помещение по формуле:

Q_∑ = Q_об + Q_n

где: Q_об = 50 000 ккал/ч.

4. Определить количество тепла, приходящиеся на 1кг влаги по формуле:

Q = Q_∑ / W, ккал/кГ

5. По диаграмме влажности воздуха определить теплосодержание воздуха (см. любой

учебник по вентиляции).

6. Определить количество вентилируемого воздуха по формуле:

L = , кг/ч

где: I_A и I_B - теплосодержание воздуха, ккал/кГ; d_A и d_B – влагосодержание воздуха в Г/кГ соответственно по I-d - диаграмме.

Вывод.

Задача № 7

Провести следующие расчеты, связанные с безопасностью при эксплуатации сосудов, работающих под давлением:

а) компрессор подает воздух давлением Р₂ = 6,0 кГ/см² при начальном давлении сжимаемого воздуха Р₁ = 1,0 кГ/см² и температуре t₁ = 15⁰С. В компрессорное масло марки 12 (М) с температурой вспышки не ниже 216⁰С.

Согласно правилам устройства и безопасной эксплуатации воздушных компрессоров и воздухопроводов, разница между температурой вспышки масла и температурой сжатого воздуха должна быть не менее 75⁰С.

Определить температуру сжатого воздуха и сделать заключение о возможности эксплуатации компрессора без охлаждения:

б) воздухосборник компрессора имеет объем V = 0,4 м³ и рассчитан на давление 6,0 кГ/см². Определить мощность взрыва этого воздухосборника, принимая время действия взрыва t =0.1сек;

в) произошел взрыв баллона с ацетиленом.

Определить, при каком давлении произошел взрыв баллона, если:

- толщина стенки баллона S = 4 мм;

- внутренний диаметр баллона D_в = 200 мм;

- материал - сталь 20.

По действующим нормам предельное рабочее давление в баллоне должно быть

30,0 кГ/см².