Лекция 4 Теплоснабжение

I. Классификация теплоснабжения

1. По источникам тепла /теплофикация и районная теплосн./

2. По теплоносителю /паровые и водяные/.

3. По способу присоединения систем горячего водоснабже­ния / открытые и закрытые/.

4. По числу параллельных работающих трубопроводов / од­но, двух, трех и четырехтрубные/.

II. Водяные системы

Водяные системы бывают двух типов: закрытые и открытые.

В закрытых системах вода, циркулирующая в тепловой сети используется как теплоноситель, но из сети не отбирается. В открытых системах циркулирующая вода частично или полностью разбирается у абонентов для горячего водоснабжения.

Наиболее простой системой является однотрубная. Эта система применима в том случае, когда теплоноситель пол­ностью используется у абонентов, например, если горячая во­да, подоваемая по однотрубному теплопроводу, используется вначале для отопления, а затем охлажденная вода подается в установки горячего водоснабжения.

Для теплоснабжения городов обычно применяются двухтрубные системы, водяные.

Двухтрубные системы применимы в тех случаях, когда всем потребителям района требуется примерно одного потенциала тепло ( отопление, вентиляция и г.в.).

В промышленных районах, где имеется технологическая нагрузка тепла повышенного потенциала могут применяться трехтрубные системы.

В трехтрубных системах две подающие и одна обратная.

Регулирование отпуска тепла

Потребление тепла потребителями не является величиной постоянной. Тепловая нагрузка меняется в зависимости от условий различного вида:

1. Температуры наружного воздуха (отопление и вент.).

2. Режима расхода воды на горячее водоснабжение (времени суток).

3. Режима работы технологического оборудования и др. факторов.

В любой системе теплоснабжения должно быть соответствие между потреблением тепла и его производством.

Нельзя допускать, чтобы энергия тепла производилась больше, чем его требуется. В этом случае имеется перерасход топлива. Для того чтобы выдерживалось соответствие между производством тепла и его потреблением, служат системы регулирования отпуска тепла.

Контрольные вопросы

1. Классификация систем теплоснабжения

2. Открытые водяные системы теплоснабжения.

3. Закрытые водяные системы теплоснабжения

4. Как классифицируются системы теплоснабжения по количеству труб в тепловой сети.

5. Регулирование отпуска тепла

Лекция 5 Вентиляция Введение

Вентиляция - отрасль техники и прикладной науки, разрабатывающей и изучающей принципы создания и расчета мероприятий и устройств, обеспечивающих комфортные параметры воздуха в помещениях жилых, общественных и промышленных зданий.

В условиях современного производства вентиляция является одной из мер, обеспечивающих наилучшие условия для высокопроизводительного труда, повышения творческой активности, а также полноценного отдыха людей. Существенна роль вентиляции и в защите окружающей среды от промышленных загрязнений.

В результате работы систем вентиляции увеличивается производительность труда, снижается себестоимость изделий, уменьшаются брак и отходы производства, сокращаются расходы на заработную плату, сырье, материалы и т. п. При этом решающим фактором является снижение расхода топлива, тепловой и электрической энергии.

Но, пожалуй, главным является то, что вентиляция повышает эффективность и качество жизни человека.

Требования, предъявляемые к вентиляции

Технологический процесс сопровождается выделением в воздух рабочих помещений вредных для здоровья человека газов и паров. Кроме того, в воздух производственных помещений могут поступать большие количества тепла, влаги и пыли, повышающие его температуру и влажность, а также увеличивающие его запыленность. Люди, находящиеся в помещениях, также выделяют тепло, влагу, углекислый и другие газы.

Вследствие поступления в воздух вредных газов, паров, тепла, влаги и пыли происходит изменение его химического состава и физического состояния, неблагоприятно отражающееся на самочувствии и состоянии здоровья человека и ухудшающее условия труда.

Для поддержания в помещениях нормальных параметров воздушной среды, удовлетворяющих санитарно-гигиеническим и технологическим требованиям, устраивают вентиляцию.

Санитарно-гигиеническое назначение вентиляции состоит в поддержании в помещениях удовлетворяющего требованиям санитарных норм и правил состояния воздушной среды путем ассимиляции избытков тепла и влаги, а также удаления вредных газов, паров и пыли.

Основные виды вредных выделений и их воздействие на организм человека

В условиях производственного процесса на самочувствие человека и на производительность труда влияют факторы, зависящие от технологического процесса и характера выполняемой работы. Эти факторы носят название профессиональных вредных выделений («вредностей»).

Вредности - это профессиональные вредные выделения, к которым относятся избыточное конвективное и лучистое тепло, влага (водяные пары), газы и пары вредных веществ и производственная пыль.

Ниже приводится краткая характеристика газов и паров, наиболее часто встречающихся в воздухе помещений промышленных предприятий.

Окись углерода СО — угарный газ. Окись углерода — газ без запаха и цвета, являющийся продуктом неполного сгорания углерода. Сернистый газ S0₂ — бесцветный газ с едким запахом. Образуется при сжигании топлива или продуктов, содержащих серу.

Пары растворителей — углеводороды ароматического и жирного ряда. Выделяются при окраске изделий, а также при разбавлении и растворении лаков и красок, обезжиривании изделий, растворении органических веществ..

Синильная кислота НСN — бесцветная жидкость с запахом горького миндаля. Пары синильной кислоты выделяются при использовании цианистых солей калия, натрия и аммония. Пары цианистых соединений и синильная кислота вызывают тяжелое отравление.

Пары свинца в воздухе быстро окисляются, образуя высокодисперсные аэрозоли окислов свинца. Различные соединения свинца, попадая в организм человека, вызывают болезненные изменения нервной системы, крови, сосудов.

Пары ртути выделяются при выплавке ее из руды, при изготовлении приборов с ртутью, в цехах заводов электровакуумной промышленности, на выпрямительных подстанциях, в химических лабораториях, стоматологических кабинетах и др. Вдыхание паров ртути может привести к тяжелому поражению центральной нервной системы.

Пыль - это аэрозоли, образующиеся в процессах механического измельчения (бурение, дробление, размол, истирание) или механической обработки с одновременным или последующим переходом частиц во взвешенное состояние.

По происхождению пыль делится на органическую (животного или растительного происхождения), неорганическую (металлическую и минеральную) и смешанную.

Действие пыли на организм человека зависит от ее состава и дисперсности, которая характеризуется размерами пылевых частиц.

При попадании пыли в легкие человека возникают тяжелые заболевания. Так, попадание в легкие пыли, содержащей двуокись кремния SiO₂, может вызвать заболевание силикозом, а попадание асбестовой пыли — заболевание асбестозом.

Расчетные параметры внутреннего воздуха

Санитарными нормами проектирования регламентированы метеорологические у словия воздушной среды в рабочей зоне помещений промышленных предприятий и в обслуживаемой зоне общественных и жилых зданий.

Рабочая зона – это пространство высотой 2м от уровня пола или площадки, на которой находятся рабочие места.

Комфортные условия – сочетание параметров воздуха, обеспечивающее наилучшее самочувствие и наивысшую работоспособность человека.

Расчетными параметрами воздушной среды в помещении при проектировании вентиляции служат параметры воздуха, определяющие комфортные условия и удовлетворяющие требованиям технологического процесса. Требуемые метеорологические условия в помещениях (внутренние условия) должны быть обеспечены в рабочей (обслуживаемой) зоне помещения или на постоянных рабочих местах.

Нормами предусмотрены также предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных газов, паров и пыли в воздухе рабочей зоны производственных помещений и атмосферном воздухе промышленных площадок и населенных пунктов

Предельно-допустимая концентрация (ПДК) – содержание в воздухе такого количества вредных веществ, которое при ежедневном воздействии в течение неограниченного времени на человека не вызывает в его организме каких-либо патологических изменений или заболеваний.

Состав атмосферного воздуха

Окружающий нас атмосферный воздух является смесью газов. Он практически всегда бывает влажным.

Влажный воздух – это смесь сухого воздуха и водяного пара.

Водяные пары в отличие от других составляющих смеси могут находиться в воздухе как в перегретом, так и в насыщенном состоянии. Сухая часть влажного воздуха обычно содержит 78% по объему азота, около 21% кислорода, около 0,03% углекислоты, незначительное количество инертных газов (аргон, неон, гелий, ксенон, криптон), водорода, озона и др.

Классификация систем вентиляции

Вентиляционная система — это совокупность устройств, служащих для обработки, транспортирования, подачи и удаления воздуха.

Основная цель вентиляции—поддержание допустимых параметров воздуха в помещении — может быть достигнута различными путями. Способы подачи и удаления воздуха весьма разнообразны.

По назначению системы вентиляции подразделяются на приточные и вытяжные, обеспечивающие либо общеобменную, либо местную вентиляцию.

Приточная система вентиляции — это система, подающая воздух в помещение.

Вытяжная система — это система, удаляющая загрязненный воздух из помещения.

Общеобменная вентиляция — это вентиляция, предназначенная для вентилирования всего помещения или его рабочей зоны.

Местная вытяжная вентиляция — это вентиляция, предназначенная для удаления воздуха непосредственно от оборудования (источника вредных выделений).

Местная приточная вентиляция — это вентиляция, предназначенная для подачи воздуха в какую-либо определенную часть помещения (на рабочее место).

При общеобменной вентиляции вентилируется все помещение или его рабочая зона при наличии рассредоточенных источников вредных выделений.

Удаление воздуха непосредственно от оборудования — источника вредных выделений— или подача воздуха в какую-либо определенную часть помещения носит название местной вентиляции.

По способу побуждения движения воздуха системы вентиляции подразделяются на системы с механическим побуждением (с применением вентиляторов, эжекторов и пр.) и системы с естественным побуждением (с использованием естественных сил — воздействия ветра и гравитации). При этом вентиляция помещения может осуществляться через разветвленную сеть каналов (воздуховодов) — канальные системы вентиляции или через проемы в наружных ограждениях—бесканальная вентиляция.

Контрольные вопросы

1. Назначение вентиляции.

2. Требования, предъявляемые к системам вентиляции.

3. Какие параметры воздуха нормируются в помещениях.

4. Состав атмосферного воздуха.

5. Классификация систем вентиляции.

6. Вредные выделения в помещениях.