Вопрос 2. Инфразвук как производственная вредность.

Средства защиты от инфразвука в значительной мере отличаются от применямых для борьбы с шумом. Это связано с особенностями физических характкристик инфразвуковых колебаний, в частности со значитено большей длиной волн инфразвука и сравнения с размером препятствий на пути их распространения.

Снижение интенсивности инфразвука может быть достигнуто изменением режима работы устройства или его конструкции; звукоизоляцией исочника; поглощением звуковой энергии при помощи глушителей шума интерфереционного, камерного, резонансного и динамического типов, а так же за счет использования механического преобразователя частоты.

Защита от вредного воздействия инфразвука расстоянием малоэффективна, так как поглощение в нижних слоях атмосферы инфразвуковых колебаний с частатой ниже 10 Гц не превышает 8^,10^-6 дБ/км.

Борьбу с инфразвуком в источнике его возникновения необходимо вести прежде всего в направлении изменения режима работы технологического оборудования (например, увеличение числа рабочих ходов n кузнечно прессовых машин), чтобы основная частота следования силовых импульсов

f= n/60

лежала за приделами инфразвукового диапазона Одновременно должны принематься меры по снижению интенсивности аэродинамических процессов, в частности по ограничению скоростей движения транспорта и уменьшению скоростей истечения паров и газов сжатого воздуха в атмосферу.При выборе конструкции предпочтение отдают малогабаритным машинам достаточной жесткости, поскольку в конструкциях с плоской поверхностью большой площадью и малой жесткости создаются условия для генерации инфразвука.

Для уменьшения инфразвуковых колебаний целесообразно использовать глушители шума, что является наиболее простым способом уменьшения уровня инфразвуковых составляющих шума всасывания и выхлопа стационарных дизельных и компрессорных установок, ДВС и турбин.

Задача.

Определить границу лазерно-опасной зоны от отраженного луча если мощность ОКГ составляет 10 Вт , коэффициент отражения мишени 0.85 , угол наблюдения 60 энергетическая экспозиция 10^-2 Вт/см².

Решение:

В условиях диффузного отражения энергетическую экспозицию можно определить по формуле :

Где P_n - энергия (мощность), падающая на отраженную поверхность, Дж (Вт); К_о - коэффициент отражения поверхности; - угол между нормалью к поверхности и направлением на глаз; K_n - коэффициент, учитывающий размер пятна; если ( - радиус пятна), то .

Из этого получаем:

Получили что граница лазерно-опасной зоны равна 12 см.

Вопрос 4. Очистка сточных вод методом отстаивания.

При выборе способов и технологического оборудования для очистки сточных вод от примесей необходимо учитывать, заданные эффективность и надежность работы любого очистного устройства обеспечиваются в определенном диапазоне значений концентраций примесей и расходов сточной воды. Большинство цехов машиностроительных предприятий характеризуется постоянством расхода и состава сточных вод, однако в некоторых технологических процессах имеют место кратковременные изменения, что может существенно уменьшить эффективность работы очистных устройств или вывести их из строя. Например, залповые сбросы отработанных технологических растворов в термических, травильных и гальванических цехах вызывают существенное увеличение концентрации тяжелых металлов в сточных водах на входе в очистные сооружения. Быстрое таяние снега, а также интенсивные дожди вызывают существенное увеличение расхода поверхностных сточных вод на входе в очистные сооружения.

Отстаивание основано на особенностях процесса осаждения твердых частиц в жидкости. При этом может иметь место свободное осаждение неслипающихся частиц, .сохранивших свои формы и размеры, и осаждение частиц, склонных к коагулированию и изменяющих при этом свою форму и размеры. Закономерное свободного осаждения частиц практически сохраняются при объеме концентрации осаждающихся частиц до 1%, что соответствует их массовой концентрации не более 2,6 кг/м³ (для частиц с =2600 êã/ì³).

Расчет очистных сооружений для отстаивания сточных вод требует определения скорости осаждения (скорости витания) твердых частиц в жидкости. Скорость осаждения ₀ может быть получена решением уравнения Стокса для движения сферической частицы в жидкости с учетом влияния силы гидравлического сопротивления, массовых сил и силы Архимеда:

(1)

Уравнение (1) справедливо для ламинарного режима движения (осаждения) частицы в жидкости. С увеличением размеров частиц скорости их осаждения возрастают и ламинарный режим течения нарушается. Для крупных частиц (d_ч>1 мм) скорость осаждения определяется по формуле Риттенге

где k - коэффициент, зависящий от формы и состояния поверхности частиц. Экспериментальные исследования показали, ÷òî â çàâèсимостн от вида частиц, их формы, размеров и состояния поверхности величина коэффициента k составляет 1,2...2,3.

Очистку сточных вод отстаиванием осуществляют в песколовках и отстойниках. Песколовки применяют для выделения частиц песка (стоки литейных цехов), окалины (стоки кузнечно-прессовых и прокатных цехов) и т. д. В зависимости от направления движения сточной воды песколовки делят на горизонтальные с прямолинейным и круговым движением воды, вертикальные и аэрируемые песколовки.

На рис. 1 представлена схема горизонтальной песколовки с прямолинейным движением сточной воды, поступающей в песколовку 2 через входной патрубок 1. Оседающие в процессе движения воды твердые частицы скапливаются в шламосборнике 3 и на дне песколовки, а очищенная сточная вода через выходной патрубок 4 направляется для дальнейшей обработки. Удаление осадка из песколовок осуществляют, как правило, ежесуточно. Глубиíó h₁ выбирают из условия h₁/_0пр : где _пр - время движения в ïåñколовке, составляет обычно 30…100 с.

Очистка сточных вод от маслопродуктов в зависимости от их состава и концентрации осуществляется на машиностроительных предприятиях отстаиванием, обработкой в гидроциклонах, флотацией и фильтрованием.

Рис. 1. Схема горизонтальной песколовки.

Отстаивание основано на закономерностях всплывания маслопродуктов в поде по тем же законам, что и осаждение твердых частиц. Процесс отстаивания осуществляется в отстойниках и маслоловушках. При проектировании очистных сооружений предусматривают использование отстойников как для осаждения твердых частиц, так и для всплывания маслопродуктов. При этом расчет длины отстойника проводят по скорости осаждения твердых частиц и по скорости всплывания маслопродуктов и принимают максимальное из двух значений.

Конструкция маслоловушек аналогична конструкции горизонтального отстойника. При среднем времени пребывания сточной воды в маслоловушке, равном двум часам, скорость ее движения составляет 0,003...0,008 м/с. В результате отстаивания маслопродукты, содержащиеся в воде, всплывают на поверхность, откуда удаляются маслосборным устройством. Для расчета „маслоловушек” необходимо знать скорость всплывания маслопродуктов, которую определяют по формуле (1), и расход сточной воды. Тогда расчет сводится к определению геометрических размеров ловушки и времени отстаивания сточной воды.

Для очистки концентрированных маслосодержащих сточных вод машиностроительных предприятий, например стоков охлаждающих жидкостей металлорежущих станков, широко применяют обработку сточных вод специальными реагентами, способствующими коагуляции примесей в эмульсиях. В качестве реагентов используют Nа₂СО₃, H₂SO₄, NaCI, Al₂(SO₄)₃ смесь NaCl и Al₂(SO₄)₃ и др.