- •Количественная оценка затекания аэрозолей в помещения через неплотности извне Методические указания
- •Порядок выполнения работы
- •I. Теоретические основы
- •1. Проникание аэрозоля внутрь помещений
- •2. Расчет величины потока воздуха, проникающего в объект
- •3. Расчет доли частиц (аэрозоля), остающихся внутри помещения
- •II. Последовательность выполнения работы
- •1. Получение и обработка исходных данных
- •2. Расчет параметров проникания аэрозоля
- •III. Отчет о выполнении работы
- •1. Исходные данные:
- •1. Получение и обработка исходных данных
- •1.1 Определяем параметры помещения, указанного преподавателем
- •1.2. Определяем вероятность “продувания” стенки помещения со стороны отверстий в течение месяца.
- •2. Расчет параметров проникания радионуклидов
- •1. Исходные данные:
- •Полученные результаты:
профессор Буров В.Н.
п р а к т и ч е с к о е з а н я т и е
Количественная оценка затекания аэрозолей в помещения через неплотности извне Методические указания
Цель рабоы:
-
Изучить теоретические основы затекания аэрозолей вредных примесей в помещения через неплотности извне.
-
Ознакомится с методикой оценки затекания аэрозолей в помещения через неплотности извне
-
Получить навыки по измерению и расчету показателей оценки затекания аэрозолей в помещения.
Учебные вопросы:
-
Проникание аэрозоля внутрь помещения.
-
Расчет величины потока воздуха, проникающего в объект.
-
Расчет доли частиц (аэрозоля) оставшегося в помещении
Порядок выполнения работы
1. Законспектировать теоретические основы проникания аэрозолей внутрь помещения.
2. Получить у преподавателя исходные данные и прибор (анемометр).
3. Провести измерительные работы по определению параметров помещения, указанного преподавателем.
-
Провести расчеты по оценке проникания аэрозолей внутрь помещения.
-
Сделать выводы и дать предложения по защите людей в этом помещении.
I. Теоретические основы
1. Проникание аэрозоля внутрь помещений
Мельчайшие частицы АХОВ, радионуклидов и других вредных для человека веществ, находящихся в воздухе в виде аэрозоля (диаметр частиц менее 50 мкм), способны перемещаться с потоком воздуха на большие расстояния, проникать в различные сооружения, помещения, объемы и пр., оседать на поверхности земли и различных предметах, снова переходить во взвешенное состояние в воздухе, перемещаться, проникать и т.д.
Аэрозоль, находясь во взвешенном состоянии, может проникать внутрь помещения, если имеет место движение потока воздуха и наличие в помещении отверстий, через которые возможно это проникание.
Представим себе, что стоит задача определить проникание аэрозолей внутрь помещения цеха, который расположен на втором этаже четырехэтажного здания завода (предприятия).
В потоке воздуха, движущегося со скоростью U (м/с). имеется заданная концентрация С вещества в аэрозольном состоянии. Для АХОВ С (мг/м3), а для радионуклидов - С (Ки/м3).
Для условий, когда концентрация вещества C определяется по показателю плотности загрязнения поверхности, т.е. мг/м2 или Ки/м2, учитываем перенос вещества с поверхности земли в аэрозольное состояние согласно закону Фика (турбулентный перенос) коэффициентом турбулентной диффузии который для средних метеоусловий и газового состава воздуха составляет .
Следуя выводам закона Фика, с учетом определенных упрощений можно определить концентрацию вещества в воздухе по плотности загрязнения по формуле:
,
где - плотность загрязнения, (Ки/м2), (мг/м2);
- коэффициент турбулентной диффузии, (м2/с);
(с), - время диффузии, для условий открытой местности (= 1) (с);
V - объем переноса вещества с диффундированной поверхности (м3);
- концентрация вещества над поверхностью. (Ки/м3), (мг/м3)
Помещение цеха имеет известное число отверстий, щелей, неплотностей и пр. с суммарным сечением S (м2), причем с наветренной и подветренной сторон существует своя величина Si.
Так как в течение года направление ветра меняется, то и значение Si тоже изменяется. Для каждого объекта эти изменения учитываются розой ветров.
Движение воздушного потока в сторону здания создает разность давлений между наветренной и подветренной сторонами . Разность давлений является причиной проникания потока воздуха внутрь через неплотности суммарного сечения.
Поток воздуха (м3/c) с концентрацией вещества проникающего в помещение, будет заносить это вещество в количестве . Часть этого количества остается в помещении за счет падения скорости воздуха и гравитационных сил. Тогда количество оседающего аэрозоля будет , а с учетом времени , где T - время процесса оседания аэрозоля. Таким образом, количество оседающего аэрозоля А, отнесенное к площади помещения, будет определяться
,(мг/м2); (Ки/м2),
где Sn (м2) - общая площадь помещения.
То же количество аэрозоля, отнесенное к объему помещения, будет определяться
(мг/м3); (Ки/м3),
где (м3) - общий объем помещения.