Необходимо провести аналитический мониторинг промышленных систем газоснабжения и водоснабжения, технологии и оборудования для рекуперации газовых выбросов, оборудования для очистки питьевой и сточных вод.
Задание 1. Охарактеризуйте назначение и принцип действия инвентаря по технике безопасности (выполняющих работы в загазованной среде или в местах возможной загазованности).
Бригады, выполняющие работы в загазованной среде или в местах возможного загазования, должны иметь:
- противогазы,
- спасательные пояса с веревками,
- взрывобезопасные средства освещения,
- газоанализаторы,
- неискрообразующий инструмент,
- первичные средства пожаротушения
- аптечку с медикаментами.
Изолирующие шланговые противогазы могут быть самовсасывающими и с принудительной подачей воздуха. Самовсасывающий противогаз типа ПШ-1 состоит из шлема-маски и гофрированного дыхательного шланга длиной до 10—15 м, свободный конец которого выводится в зону чистого воздуха. При необходимости подачи свежего воздуха с большего расстояния применяют противогазы типа ПШ-2, оборудованные двумя масками и шлангами, по
которым воздух подается воздуходувкой. Иногда используют кислородно-изолирующие противогазы, но они имеют массу до 13—14 кг и требуют высокой квалификации, а также специальной тренировки работающего.
Спасательные пояса применяют при работах в газовых колодцах или котлованах. В месте соединения плечевых лямок со стороны спины работающего они имеют прочное кольцо-захват, за который защелкой-карабином закрепляется пеньковая или капроновая веревка. При необходимости с помощью этой веревки человека можно быстро поднять из колодца или котлована.
Для освещения загазованных рабочих мест применяют переносные взрывобезопасные аккумуляторные лампы типа ЛАУ с лампочкой под стеклянным колпачком и типа ЛАТ с фарой. Эти лампы имеют железникелевые аккумуляторы и при напряжении 2,5 в работают в течение 10 ч.
Для определения степени загазованности воздуха применяют газоанализаторы, а точнее газоиндикаторы, так как они определяют присутствие горючего газа в воздухе без расшифровки состава смеси. Наиболее распространен портативный газоанализатор ПГФ-2М (рис.1). Для анализа поршневым насосиком в рабочую камеру засасывается проба газовоздушной смеси. В сравнительной камере находится чистый воздух. Нажатием на кнопку «анализ» замыкается электрическая цепь, представляющая собой равновесный мостик Уитстона, в котором два плеча выполнены из платиновых спиралей, находящихся в рабочей и сравнительной камерах. Газ, если он содержится и проверяемом воздхе, сгорает при контакте с платиновой спиралью рабочей камеры и повышает ее температуру и, следовательно,ее электрическое сопротивление. Спираль сравнительной камеры находящаяся в чистом воздухе, сохраняет свою температуру. В результате стрелка гальванометра отклоняется на величину, пропорциональную концентрации газа в контролируемом воздухе. Газоанализатор позволяет определять концентрацию газа в пределах от ОД до 4,5% и изготовляется в двух модификациях: ПГФ-2М-И1А для природного сетевого и ПГФ-2М-ИЗГ — для сжиженного газа. Благодаря размещению в приемной камере прибора взрывозащитного устройства газоанализатор ПГФ-2М невзрывоопасен.
Инструмент в загазованной среде применяют омедненный неискрообразующий, а при его отсутствии — обычный, обильно смазанный солидолом. В качестве первичных средств пожаротушения при производстве огнеопасных работ рабочее место обеспечивается углекислотпыми огнетушителями, асбестовыми одеялами, войлочными кошмами и др.
Задание 2. Охарактеризуйте понятие инфильтрации
Проникновение воздуха внутрь здания через неплотности в наружных
ограждающих конструкциях здания, главным образом через притворы оконных и фонарных фрамуг, ворот и дверей, принято называть инфильтрацией.
В отличие от естественной вентиляции аэрации, где возможно регулирование количества перемещаемого воздуха через проемы окон, фонарей, ворота и шахты, инфильтрация не поддается контролю и зависит от качества изготовления и состояния в процессе эксплуатации конструкции здания.
Предварительный расчет интенсивности инфильтрации при проектировании здания также затруднен, так как она определяется рядом факторов конструкций и размером щелей, колебанием температуры, соотношением площадей, через которые поступает в здание и удаляется из него воздух, сопротивлением в щелях проходу воздуха, влиянием механической вентиляции, работающей в цехе.
Задание 3. Рассчитать воздушно-отопительные агрегаты системы отопления промышленной крыши длиной 300 м шириной 96 м, высотой до нижнего пояса фермы 14 м. Строительный объем крыши 470000м3, теплозатраты с учетом инфильтрации составляют 860 Гккал/ч, температура воздуха 16 градусов.
Решение
Длина зоны обслуживания СТД-300М-24 м, площадь 24·14 = 335 м2
Необходимый перепад температур в агрегате:
Тепловая мощность агрегата
Q = 25000·1.2·0.24·17 =125000 
Необходимое количество агрегатов:
N = 8·106:125000 = 65 шт.
Устанавливаем 4 ряда агрегатов:
2 у наружных стен и 2 у внутренних рядов, то есть по 16 агрегатов в ряду.
Задание 4. Определить средние переменные и суточные расходы производственных, бытовых и душевых расходов сточных вод завода. Завод работает в две смены с 8:00 утра, продолжительность смены 8 часов. В первую и вторую смены изготавливается необходимое количество продукции, соответственно 38т и 28т. В сменах работает необходимое количество человек: в первую смену 500 человек и во вторую смену 300 человек, из них 50% принимает душ, а количество человек на одну душевую сетку составляет 5 человек.
1. Определение средних затрат сточных вод от промышленных предприятий
На промышленных предприятиях образуются такие виды сточных вод: производственные, бытовые и душевые.
Средние за смену расходы производственных сточных вод определяются по формуле:
Qв = aв ·n, м3/см, (1)
где aв - норма водоотведения в м3 на единицу выпускаемой продукции предприятием [Лит.2];
n - количество единиц производимой продукции за смену.
Средние за смену расходы бытовых сточных вод, поступающих от предприятия, вычисляют по формуле:
Qп =aп ·N, м3/см, (2)
где aп - норма отвода бытовых сточных вод в м3 / см на одного рабочего, которую принимают для горячих цехов 0,045 м3 / (см · чел), для холодных - 0,025 м3 / (см· чел)
N - количество рабочих, работающих в смену.
Средние за смену расходы душевых вод промышленного предприятия вычисляют по изменениям по формуле:
Qд = aдс·m·t/(1000·60), м3/см, (3)
где aдс - норма воды на 1 душевую сетку, принимается 500 л / ч
m - количество работающих душевых сеток;
t - продолжительность пользования душем, принимается 45 мин после окончания смены.
Количество работающих душевых сеток:
m = Nд/N1, шт (4)
где Nд - количество рабочих в смену, пользующихся душем (Nд = Nnд / 100, nд - процент работников, пользующихся душем)
N1 - количество рабочих, обслуживаемых 1 душевой сеткой
Нормы отвода душевых вод в м3 / изм на одного рабочего определяют для изменения с максимальным количеством тех, кто пользуется душем:
aд = Qд /Nдmax (5)
Решение
Средние переменные издержки производственных сточных вод определяем по формуле 1.
Принимаем по [2] норму водоотведения для завода на изготовление 1 т продукции:
aв = 2,81 м3 / т.
Итак, для двух смен производственные расходы воды, соответственно, составляют:
QвI = 2,81 · 38 = 106,78 м3 / см
QвII = 2,81 · 28 = 78,68 м3 / см
Средние переменные издержки бытовых сточных вод определяем по формуле 2, принимая норму отвода на одного рабочего для холодных цехов - 0,025 м3 / (см· чел), тогда,
QпI = 0,025 · 500 = 12,5 м3 / см
QпII = 0,025 · 300 = 7,5 м3 / см
Для того, чтобы определить средние переменные затраты воды душевых сточных вод, необходимо определить количество людей, принимающих душ за каждую смену.
Если принимает душ только 50% работающих рабочих, то, соответственно, количество принимающих душ составляет 250 человек в первую смену и 150 в другую.
Количество работающих душевых сеток для двух смен определяем по формуле 4:
mI = 250/5 = 50шт;
mII = 150/5 = 30шт.
Итак, по формуле 3 количество расходов душевых сточных вод составляет
QдI= 500 · 50 · 45 / (1000 · 60) = 18,75 м3 / см
QдII = 500 · 30 · 45 / (1000 · 60) = 11,25 м3 / см
Сумма расходов двух смен составляет суточный расход сточных вод от завода (106,78 +12,5+18,75) + (78,68 +7,5+11,25) =138,03+97,43=235,46 м3 в сутки