1 Общие положения

Для безопасности работы важное значение имеет герметичность оборудования и коммуникаций. Под герметичностью понимают способность корпуса оборудования отдельных его элементов, их соединений препятствовать обмену между средами, в том числе между рабочей средой и окружающей атмосферой. Через неплотности соединений происходят утечки продуктов в окружающую атмосферу, а также подсос воздуха в аппаратуру, находящуюся под разряжением. При этом увеличивается опасность взрывов, пожаров и отравлений.

Причинами потерь герметичности могут быть: проницаемость материала корпуса с нарушенной структурой, сквозные дефекты в структуре материала, неплотности в местах соединений. Поскольку при конструировании оборудования имеется возможность применять достаточно непроницаемые материалы и при эксплуатации не допускать дефектов в материале, то наиболее частыми причинами нарушения герметичности являются неплотности в соединениях деталей оборудования и коммуникаций. Устранение или уменьшение степени неплотности достигается применением уплотнений.

Герметичность оборудования характеризуется количеством выходящих их из аппарата или засасываемых в него при разряжении жидкостей, паров и газов в единицу времени. Оценивается герметичность величиной падения давления или коэффициентом негерметичности. Коэффициент негерметичности вычисляется по формуле:

m= ,

где Р- изменение давления в аппарате за время испытания, кгссм²;

Р_н- начальное давление испытания, кгссм²;

t- продолжительность испытания, час.

Зная коэффициент негерметичности оборудования и его объем можно подсчитать количество вредных веществ, выделяющихся в атмосферу производственного помещения.

G=23,6mVP_н ,

где V- емкость аппарата, 0,06 м³;

Р_н- начальное давление испытания;

m- коэффициент негерметичности;

М_р, М_и- молекулярная масса, соответственно рабочего (воздух- 29)

и испытательного газа;

Т_р, Т_и- абсолютная температура, соответственно рабочего и испытательного газа.

На основании подсчитанного количества выделившихся вредных веществ и предельно допустимым концентрациям их в атмосфере помещения определяется производительность вентиляционных установок, необходимая для создания безопасных для человека концентраций вредных веществ в воздухе. Расчет производится по формуле

L= ,

где G- количество вредных веществ, выделившихся из аппарата, кг;

g_пgк- предельно-допустимая концентрация рабочего газа в воздухе производственного помещения;

g_пр- концентрация рабочего газа в приточном воздухе (0,3g_пдк).

2 Порядок выполнения работы

Установка состоит из аппарата, компрессора, манометра с ценой деления 0,1 кгссм².

Аппарат - стальной сосуд с двумя боковыми штуцерами.

Между фланцами сосуда и крышкой устанавливается прокладка из исследуемого материала (резина, паранит и др.) и затягивается болтами на определенную нагрузку гаечным ключом. Затем включается компрессор, давление в сосуде повышается до 0,7-0,8 кгссм².При достижении заданного давления перекрывается вентиль на входе испытательного газа в сосуд, одновременно включается секундомер и определяют время падения давления примерно до 0,1 кгссм².

1 – аппарат; 2 компрессор; 3 – манометр; 4 – вентиль;

Рисунок – Схема лабораторной установки

Характеристики испытательного и рабочего газа задаются преподавателем. По данным опыта (Р=Р_нач.- Р_кон) вычисляется коэффициент негерметичности сосуда, определяется количество выделяющихся через неплотности вредных веществ и производительность вентиляционной установки.

По заданному преподавателем объему помещения рассчитывается кратность обмена воздуха

К=

где К - кратность воздухообмена, час-1;

L - производительность вентиляционной установки, м³ч;

V_n - объем помещения, м³.

Отчет по работе должен содержать схему установки и расчеты.