laba_2_-_Issledovanie_zapylennosti_vozdukha

ЮРГТУ (НПИ) БЖД и ООС

Практическая работа Исследование запыленности воздуха

№ 2

Цель: изучить способы и основные приборы пылевого контроля, методику проведения замеров, определить содержание пыли весовым методом в воздухе опытной камеры и дать санитарную оценку запыленности воздуха в ней.

Общие сведения

Пыль - мельчайшие частицы твердого вещества, которые образуются на рабочих местах в шахте при отделении ископаемого от массива, его погрузке и транспортировании.

Степень вредного воздействия шли на организм человека зависит от количества вдыхаемой пыли, дисперсности пылинок, их формы и химического составу. Количество вдыхаемой пыли обусловлено запыленностью объема воздуха, поэтому для охраны здоровья трудящихся является обязательным выполнение требований нош предельно допустимых концентраций пыли в воздухе на рабочих местах (табл.1).

Чем меньше пылинки, тем они опаснее для человека. Особенно опасны пылинки размером менее 5 ммк. При длительном вдыхании воздуха, содержащего такую пыль, у человека развиваются различные заболевания легких.

Кроме вредного воздействия на организм человека, пыль также повышает износ оборудования, главным образом трущихся частей, увеличивает брак продукции. При определенном содержании горючих пылей в воздухе могут образоваться взрывоопасные смеси.

Для оценки запыленности воздушной среды данного рабочего места необходимо знать массу пыли, ее качественный состав - количество пылинок в единице объема воздуха, растворимость и токсичность, а также их форму. Для измерения концентрации пыли существуют следующие методы измерения: весовой; радиоизотопный; оптический; пьезоэлектрический; метод, основанный на измерении изменений частоты колеблющегося элемента при осаждении на нем пыли; метод, основанный на полном улавливании частиц пыли водой и на дальнейшем отделении их от газа; метод, основанный на измерении перепада давления на входе и выходе фильтра при пропуске через него пыле - газового потока с постоянной скоростью.

Весовой метод. Он прост по технике выполнения и обеспечивает относительно точное определение запыленности воздуха. Однако недостатком его является то, что он не дает представ ления о количестве, а также о размерах пылинок, т.е. о дисперсности пыли, без чего невозможна полная гигиеническая оценка запыленности. Поэтому наряду о весовым способом рекомендуется использовать также и счётный метод для определения дисперсности пыли.

Весовым методом осуществляется контроль за запыленностью рудничного воздуха, т.к. санитарные нормы пыли установлены по весовому ее содержанию в воздухе (табл.1).

Сущность весового метода определения запыленности состоит в протягивании исследуемого воздуха через фильтр с последующим весовым определением количества задерганной фильтром пыли. Зная объем протянутого через, фильтр воздуха" и вес осевшей на фильтре пыли, определяют ее концентрацию в 1 м^3 исследуемого воздуха.

Наибольшее распространение получили ватные, тканевые и бумажные фильтры. Они вкладываются в аллонж, который с помощью резиновой трубки соединяется с аспиратором АЭРА. Фильтр взвешивают до и после протягивания через него некоторого объема запыленного воздуха, а затем подсчитывают запыленность исследуемого воздуха по формуле, мг/м³.

фильтр, л/мин, а = 20,4 л/мин;

τ – время отбора пробы, мин.

Автоматический эжекторный рудничный аспиратор АЭРА предназначен для отбора проб рудничного воздуха на запыленность угольной и породной пылью. Действие прибора основано на протягивании требуемого объема воздуха с заданной скоростью че раз фильтр аллонжа с помощью эжекционного устройства, которое приводится в действие сжатым воздухом, находящимся в стальном баллоне 3 (рис.1). Поток воздуха изменяется автоматическим регулятором расхода воздуха. Время отбора пробы определяется секундомером. Зная объемную скорость протягивания воздуха и время отбора пробы, определяет объем протянутого воздуха. По весовому количеству пыли, задержанной фильтром, к объему протянутого через прибор воздуха определяют по формулам (2) весовое содержание пыли в единице объема воздуха.

Прибор АЭРА, автоматически работающий на одной оптимально объемной скорости, значительно упрощает отбор проб и увеличивает его надежность.

Этот прибор состоит из дуралюминиевого футляра, стального двухлитрового баллона 10 (рис. 2) с запорным вентилем 6. Баллон наполняется сжатым воздухом до давления 200 атм. При таком давлении запас сжатого воздуха составляет 400 л. К системе прибора баллон присоединяется при помощи накидной гайки 7 с самоуплотняющейся прокладкой.

Редуктор 4 с предохранительным клапаном 3 служит для снижения давления воздуха, поступающего из баллона 10, до постоянной величины 7 атм. Манометр 5 контролирует давление в баллоне 10. Клапан 2 служит для включения и выключения эжектора В, предназначенного для протягивания воздуха через аллонж I. Трубка Вентури 9 служит для создания перепада давления по обе стороны мембраны 13 в регуляторе потока II. К трубке Вентури 9 подключается всасывающая камера эжектора 8. Автоматический регулятор расхода воздуха II поддерживает постоянной величину объемной скорости протягивания воздуха независимо от изменения сопротивления аллонжа I, а также от давления перед его соплом. Регулятор состоит из клапана 12, мембраны 13 и регулирующей пружины 14. Принцип действия регулятора II заключается в том, что при некотором увеличении (уменьшении) потока относительно его номинального значения перепад давления в трубке Вентури 9 увеличивается (уменьшается) и сдвигает мембрану и клапан вверх (вниз), уменьшая (увеличивая) тем самым проходное сечение для потока воздуха и возвращая его объемную скорость к номинальному значению.

Комплект перечисленных узлов смонтирован на панели, которая крепится к футляру. Сверху механизм закрывается щитком, на который выведены шкалы секундомера, манометра и ручка переключения механизма.

Подготовка прибора к отбору проб. Перед отбором проб приборам АЭРА необходимо проверить герметичность системы высокого давления. Для этого, убедившись, что ручка переключателя находится в положении '"выключено", открыть вентиль 6 баллона Ю (рис. 2) и произвести заполнение системы сжатым воздухом. Заметив по манометру величину давления в баллоне, закрывают вентиль. Если наблюдение в течение 1 мин покажет, что давление по манометру 5 осталось неизменным или снизилось не более чем на 50 ат, то система считается герметичной. После этого выпускают сжатый воздух, для чего ручку переключателя переводят на некоторое время в положение "включено" и возвращают в первоначальное положение.

Отбор проб воздуха.

Для отбора пробы воздуха необходимо:

1.Установить прибор на стол и открыть крышку его.

2.Снять один конец резинового шланга со штуцера-заглушки и открыть вентиль баллона

3.Надеть свободный конец резинового шланга на трубку аллонжа, расположенную с внешней стороны камеры 7 (рис. I).

4.Взвесить бумажный фильтр на аналитических весах, открыть дверку пылевой камеры 7, вставить фильтр в аллонж 4, закрыть дверку.

5. Вставить буровую штангу в (рис 1) с резцовой коронкой в ручное электросверло I и в пылевой камере резцовым инструментом упереть в монолит угля или породы и включить ручное электросверло. Включать электросверло СЭР - 19М только в диэлектрических перчатках.

6. Поставить ручку переключателя в положение "включено" Одновременно с поворотом ручки включается секундомер и эжектор. Воздух с объемной скоростью, равной 20 л/мин, будет протягиваться через аллонж.

По истечении принятого времени отбора пробы перевести ручку переключателя в положение "выключено". Одновременно отключить секундомер.

8. Отсоединить пылевую трубку, закрыть ее пробкой и вложить в футляр.

9. записать показания секундомера, время отбора пробы в табл. по форме I.

10. Извлечь из аллонжа фильтр, взвесить его на аналитических весах и записать результаты в табл. по форме I.

11. По соответствующим приборам снять показания барометрического давления и температуры в месте отбора проб.

Работу выполнил: Студент ФАУ 1-1а Рябов Андрей

Работу проверил: Забабурин В.М.