- •Пояснительная записка
- •1.Характеристика объекта.
- •Характеристика технологического процесса с позиции выделяющихся вредностей.
- •1.2.1 Оборудование.
- •1.2.2 Техпроцесс в цехе по ремонту автомобилей.
- •2. Обоснование выбора расчётных параметров воздуха.
- •2.1Расчётные параметры наружного воздуха.
- •2.2Расчётные параметры внутреннего воздуха.
- •3. Расчёт количества выделяющихся в воздух помещения вредностей.
- •3.1 Расчёт тепловыделений.
- •3.1.1Теплопоступления от людей. (Титов стр.19-20)
- •3.1.2 Теплопоступления от источников искусственного освещения. (Титов стр.21-22)
- •Уровень общего освещения помещения.
- •Удельные тепловыделения от люминесцентных ламп.
- •3.1.3 Тепловыделения от оборудования. (Титов стр. 25-26)
- •Производственные тепловыделения
- •Теплотворная способность топлива.
- •3.1.4 Тепловыделения от нагретых поверхностей. (Титов стр. 24)
- •3.1.5 Тепловыделения от остывающего материала
- •3.1.6 Тепловыделения за счёт солнечной радиации.
- •Поступления тепла от прямой qв.П. И рассеянной qв.Р, Вт, солнечной радиации в июле через вертикальное остекление световых проёмов со стеклом, толщиной 2,5-3,5 мм
- •Значение коэффициента
- •Значение коэффициента
- •Расчёт теплопотерь.
- •3.2.1 Потери тепла через внешние ограждения зданий. [лекции]
- •3.2.2. Потери тепла на нагрев воздуха, поступающего в помещение за счёт инфильтрации. [лекции]
- •3.2.3. Затраты тепла на нагрев ввозимых материалов.
- •3.2.4. Теплопотери на нагрев транспорта
- •Тепловой баланс помещения.
- •Расчёт влаговыделений.
- •3.4.1 Влаговыделения от ванн. (Титов стр 30)
- •3.4.2 Влаговыделения от людей.(Титов стр. 20)
- •3.5 Расчёт газо-, паро- и пылевыделений.
- •3.5.1Участок 44: Дробеметная камера. (метод.11 стр. 344)
- •Удельные показатели выделения пыли при очистке деталей
- •Удельные выделения вредных веществ в атмосферу от основных видов технологического оборудования термических цехов.
- •3.5.5 Участок 13: Стол для сварочных работ. (Методика расчёта выбросов вредных веществ при сварке стр. 15,16,25)
- •3.5.6 Участок 43: Станок оправка для облицовки (Методика расчета выделений (выбросов) загрязняющих веществ в атмосферу при нанесении лакокрасочных материалов (по величинам удельных выделений).
- •Выделение загрязняющих веществ при различных способах нанесения лакокрасочных материалов.
- •Состав лакокрасочных материалов
- •3.5.7 Участок 29: Горн на два огня. (Методика 32 стр. 42-43).
- •4. Расчёт местных отсосов.
- •Рекомендации по очистке загрязняющих веществ.
- •1). Фильтры для удаления сварочной аэразоли
- •2).Для очистки газов от оксидов азота рекомендуется использовать адсорбенты.
- •3). Фильтр для удаления углекислого газа
- •4). Фильтры для удаления щелочи ( NaOh).
- •5. Расчёт душирования. (Богословский стр.263-268)
- •6. Расчет воздушных завес.
- •7. Воздушный баланс помещения. [лекции]
- •8. Расчёт системы аэрации.
- •9.Подбор приточной камеры, воздухораспределителей, воздуховодов.
- •9.1 Подбор приточной камеры.
- •10. Расчет калорифера.
- •11. Подбор и расчет воздухораспределителей.
- •12. Аэродинамический расчёт магистрали воздуховодов.
- •Заключение.
4). Фильтры для удаления щелочи ( NaOh).
(http://bibliofond.ru/view.aspx?id=521956) и (http://www.newecologist.ru/ecologs-2840-1.html)
Мокрые фильтры. Эти аппараты похожи на масляные фильтры (Фильтрующей средой в них служат слои стеклянных или металлических волокон, постоянно смачиваемые водой) .
Эти фильтры с успехом применяются в тех случаях, когда наряду с улавливанием частиц необходимо обеспечить поглощение пара или газа. А вообще эффективность и сопротивление их почти такие же, как и масляного и сухого фильтров.
Мокрые волокнистые фильтры применяют для очистки выбросов от жидких частиц (туманов, образовавшихся либо в результате дробления и уноса жидкости в мокрых пылеулавливающих или абсорбционных аппаратах, либо в результате конденсации водяных паров).
Для улавливания жидких частиц размером более 5 мкм преимущественно применяют сеточные брызгоулавливатели, которые состоят из пакетов вязаных металлических сеток, изготовляемых из проволоки диаметром 0,1-0,25 мм, с размерами ячеек 3-5 мм. Сетки гофрируют и укладывают в пакеты толщиной 100-200 мм. Для аппаратов диаметром менее 2 м сетки свертывают в цилиндрические сплошные элементы.
В сеточных брызгоуловителях улавливание жидких частиц - капель жидкости происходит вследствие инерционного столкновения и эффекта зацепления. До определенной скорости газа и концентрации капель в нем осажденные на проволоке капли в виде пленки перемещаются к точкам перекрещивания проволок, где образуют крупные капли, которые под действием силы тяжести преодолевают сопротивление восходящего потока газов и поверхностное натяжение жидкости и падают навстречу потоку газов. При превышении определенной скорости газа и концентрации жидкость заполняет большую часть ячеек и поэтому часть ее захватывается проходящими газами, т. е. возникает вторичный унос.
Допустимой называется скорость газов, при которой нет вторичного уноса. Этой скорости соответствует максимальная эффективность улавливания (сепарации) капель. Допустимая скорость газов составляет 0,9-6 м/сек.
Гидравлическое сопротивление сеточных брызгоуловителей в зависимости от скорости газов и количества жидкости в газах изменяется от 5 до 30 мм вод. ст. (от 50 до 300 Н/м²).
5. Расчёт душирования. (Богословский стр.263-268)
Воздушный душ представляет собой поток воздуха, направленного на рабочее место или непосредственно на рабочего.(рис. 5.1)
Рис.5.1 Воздушный душ на заливочном участке.
Особенно эффективно применение воздушных душей при тепловом облучении рабочего. В этих случаях воздушный душ устраивают на месте наиболее длительного пребывания человека, а если в работе предусмотрены кратковременные перерывы для отдыха, то и на месте отдыха. Обдувать воздухом следует верхние части туловища, как наиболее чувствительные к воздействию теплового облучения.
Температура и влажность воздуха, а так же вентиляция вредных паров, газа и пыли в потоке воздуха, обычно отличается от окружающих условий в цехе. При борьбе с тепловым облучением для систем воздушного душирования, работающих не на наружном воздухе, принимаются расчётные параметры наружного воздуха категории А для тёплого периода года и категории Б для холодного периода года.
Расчёт душирующей установки (по методу д-ра техн. наук П.В. Участкина) сводится к определению площади сечения душирующего патрубка F0 из условия обеспечения нормируемых параметров воздуха на рабочем месте.
Оборудование, к которому подведен воздушный душ:
1). Электропечь камерная (21) 2 штуки
2). Горн на два огня (29) 1 штука
Расчёт производится в следующем порядке:
Определяется отношение разностей температур Pт по формуле:
[Богословский, стр. 266]
где - температура в рабочей зоне, ºС
- нормируемая температура воздуха на рабочем месте, ºС, определяется по таблице 5.1[Богословский, табл. Х1V-7]
- температура воздуха на выходе из душирующего патрубка, ºС
(здесь – температура воздуха на выходе из оросительной камеры после адиабатического охлаждения, ºС, принимаем в диапазоне 15-18 ºС; - нагрев воздуха в вентиляторе и воздуховодах между оросительной камерой и душирующим патрубком, принимается не менее 1,5 ºС).
Таблица 5.1
а) Если значение , то площадь сечения душирующего патрубкаF0, м2, определяется как
где x – расстояние от душирующего патрубка до рабочего места, м (должен быть не менее 1 м при диаметре патрубка 0,3 м (Богословский стр.265)
n – опытный коэффициент, характеризующий изменение температуры или концентрации газов по оси струи, принимаемый по таблице5.2
Таблица 5.2
Скорость движения воздуха υ0, м/с, на выходе из патрубка определяется по формуле:
где - нормируемая скорость движения воздуха на рабочем месте, м/с, определяется по таблице 5.1
m – опытный коэффициент, характеризующий изменение скорости по оси струи, принимаемый по таблице 5.2
б) Если значение то
в) Если значение то
Определяем расход воздуха, выходящего из душирующего патрубка, м3/час:
где - скорость движения воздуха, на выходе из патрубка, м/с
F0 - площадь сечения душирующего патрубка, м2
Определяем количество воздуха для душирования, кг/час:
где - расход воздуха, выходящего из душирующего патрубка, м3/ч
- плотность воздуха в зависимости от периода года, кг/м3, определяется по формуле:
где - температура воздуха в рабочей зоне, Сº.
Расчёт воздушного душа в цехе по ремонту автомобилей:
Дано:
Расчёт воздушного душа ведётся для камерной электропечи (2 штуки), участок №21
Для расчёта воздушного душа выбираем тип душирующего патрубка ПДД при α=45º, следовательно n=4,5 и m=6,3 (таблица 5.2)
Расстояние от душирующего патрубка до головы человека: х=2 м (Богословский стр.265)
Температура в рабочей зоне:=23 ºС (см. пункт 2.2 расчётные параметры внутреннего воздуха)
=20 ºС (см. пункт 2.2 расчётные параметры внутреннего воздуха)
Тепловыделения от оборудования составляют 364988 Вт (см. сводную таблицу по тепловому балансу)
Решение:
Рассчёт воздушного душа для тёплого периода года:
Определяем отношение разностей температур Pт для тёплого периода по формуле:
tохл = 17 ˚С – теплый период (по I-d-диаграмме)
=17+1,5=18,5 ºС
Чтобы определить по таблице 5.1, рассчитаем тепловое излучении по формуле:
Тепловыд. от оборуд=364988 Вт
площадь помещения=519,4 м2
2
Т.о для теплого периода года и для категории работ средней тяжести =21 ºС. (Таблица 5.1)
Зная все значения, рассчитаем :
ºС
Т.к , то площадь сечения душирующего патрубкаF0, м2, будет равно:
Зная площадь душирующего патрубка, определим скорость воздуха на выходе из патрубка:
Для теплого периода года и для категории работ средней тяжести, зная тепловое облучение (см. выше) по таблице 5.1 определяем :, т.о
Определяем расход воздуха, выходящего из душирующего патрубка, м3/час:
Определяем количество воздуха для душирования, кг/час:
Расчёт воздушного душа для холодного периода:
Определяем отношение разностей температур Pт для холодного периода по формуле и равенстве:
=0,44 ºС
Для холодного периода года и для категории работ средней тяжести =21 ºС.
Т.о
ºС
Т.к =0,44 ºС,то площадь душирующего патрубка, скорость воздуха на выходе и расход воздуха одинаковы:
Определяем количество воздуха для душирования, кг/час:
Т.о. с;с
Так как в помещении данного цеха имеются 2 камерные электропечи и 1 горна на два огня, получим:
с;
с.
Сведём полученные данные в таблицу:
Сводная таблица по расчёту воздушного душа.
Оборудование
|
Период года |
Количество воздуха для душирования ,с |
Температура воздуха на выходе из душирующего патрубка , ºС |
Камерная электропечь |
Тёплый |
18,5 | |
Холодный |