6.2.3 Выбор и расчет системы вентиляции

В помещении ЦПУ предусматривается наличие механической общеобменной приточно – вытяжной вентиляции. Рассчитаем необходимый воздухообмен вытяжной системы общеобменной вентиляции:

L_уд^ОВ = Q/[C·p_ср·(t₁ – t₂)], (6.2.3.1)

где Q – тепловыделения от людей в помещении, кДж/ч,

С – теплоемкость воздуха, кДж/(кг·град) = 1 кДж/(кг·град)

p_ср – плотность воздуха при средней температуре, кг/м³

t₁ и t₂ – температуры соответственно удаляемого и приточного воздуха, ºС

p_ср = р₀·(273/(273 + t_ср), кг/м³ (6.2.3.2)

р₀ – плотность воздуха при 273 К, р₀ = 1,29 кг/м³

t_ср = (t_рз + t₁)/2, ºС, (6.2.3.3)

t_рз – температура рабочей зоны, t_рз = 25ºС

t₁ = t_рз + Δt·(Н – 2), ºС, (6.2.3.4)

где Δt – перепад температур по высоте помещения, Δt = 3ºС/м

t₂ – среднемесячная температура для наиболее теплого периода года,

t₂ = 21,1ºС для Вологодской области [12]

Н – высота помещения, Н = 2,5 м

t₁ = 25 + 3·(2,5 – 2) = 26,5ºС

t_ср = (25 + 26,5)/2 = 25,75ºС

(6.2.3.5)

(6.2.3.6)

(6.2.3.7)

L_пр^ОВ = L_уд^ОВ = 699,8 м³/ч

При нулевом балансе воздуха : L_пр^ОВ = L_выт^ОВ = L_уд^ОВ = 699,8 м³/ч

Сведения о выбранной системе вентиляции, оборудования и результаты расчета необходимого воздухообмены представлены в таблице 6.2.3.

Таблица 6.2.3

Характеристика вытяжной вентиляционной системы[13]

Предла-гаемая система венти-ляции	Требуе-мый воздухо-обмен, м3/ч	Характеристика вентилятора				Допол-нитель-ное обору-дование	Место раз-меще-ния
		Мар-ка	Тип испол-нения	Произ-водитель-ность, м3/ч	Коли-чест-во
1	2	3	4	5	6	7	8
Общеоб-менная	699,8	ВЦ14-46 №2	Обыч-ное	790-1010	2	Электро-двигатель АИР63А4	В вент-камере

6.2.4 Оценка степени воздействия выбросов вредных веществ на окружающую среду

Определим количество и характер источников загрязнения атмосферы:

- высота источника загрязнения (трубы) Н, м принимается равной высоте здания = 2 м;

- диаметр трубы D = 0,5 м;

- объемная скорость выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса:

V₁ = k·V/3600, (6.2.4.1)

где k – КПД вентиляционной установки = 0,8

- температура выбрасываемой газовоздушной смеси принимается равной температуре ведения технологического процесса, Т_r = 165ºC

Расчет ПДВ начинают с определения степени нагретости выброса по величине ΔТ:

ΔТ = Т_r – Т_ос, (6.2.4.2)

где Т_ос – температура атмосферного воздуха, средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее жаркого месяца года = 21,1ºС

ΔТ = 165 – 21,1 = 143,9 ºС

ΔТ > 0 – выброс горячий

Рассчитаем значение вспомогательного параметра f:

f = [1000·ω₀²·D]/[H²·ΔT], (6.2.4.3)

где ω₀ – средняя скорость выхода смеси из устья источника, м/с,

ω₀ = [4·V₁]/[π·D²], (6.2.4.4)

D – диаметр устья источника выброса = 0,5 м

Н – высота источника выброса = 10 м

(6.2.4.5)

(6.2.4.6)

Для нагретого выброса при ΔТ > 0 и f<100 значение ПДВ рассчитывается по формуле:

, (6.2.4.7)

где ПДВ_МР – предельно допустимая концентрация максимально разовая для воздуха населенных мест, мг/м³,

с_ф – фоновая концентрация вещества в атмосферном воздухе,

с_ф = 0,3·ПДК_МР = 0,3·0,2 = 0,06 мг/м³

А – коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы = 140,

F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе = 1 (для газов и паров),

η - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности, для ровной и слабопересеченной местности, с перепадом высот менее 50 м на 1 км

η = 1,

n и m – безразмерные коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса.

Для расчета коэффициента n необходимо определить значение вспомогательного параметра V_м для горячего выброса:

(6.2.4.8)

Так как V_м <2, то n = 4,4· V_м

n = 4,4·0,43 = 1,89

Значение m для горячего выброса:

] (6.2.4.9)

Таблица 6.2.4.1

Оценка степени воздействия на атмосферу выбросов

загрязняющих веществ

Характеристика источника загрязнения атмосферы				Характеристика выбросов
Высо- та Н, м	Диа- метр, D, м	Объ- емная ско- рость V1, м3/с	Темпе- ратура газо- воздуш- ной смеси, Тг, ºС	Загряз- няющее вещество	Санитарно- гигиенические нормативы
					ПДВ, г/с	ПДВГ, т/год
1	2	3	4	5	8	9
2	0,5	2,04	165	аммиак	0,48	13,68
2	0,5	2,04	165	азотная кислота	0,97	27,65
2	0,5	2,04	165	аммиачная селитра	0,73	20,81

Пояснение: значение годового предельно допустимого выброса для аммиака: ПДВ^Г = ПДВ·3600·τ·N·10^-6, где ПДВ – предельно допустимый выброс (г/с), τ – количество прохождения часов технологического процесса в сутки = 24, N – число рабочих дней в календарном году = 330

ПДВ^Г = 0,48·3600·24·330·10^-6 = 13,68 т/г

Масса фактического выброса М_ф не должна превышать ПДВ, то есть

М_ф≤ПДВ – выброс экологически безопасен.

Расчеты ПДВ азотной кислоты и аммиачной селитры проводятся аналогично расчету ПДВ аммиака с использованием соответствующих значений с_ф и ПДК_МР. В последних случаях М_ф так же не должна превышать ПДВ.