БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2

БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

 

 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2

тема

“РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА ПРИ ОБЩЕОБМЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ”

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Вентиляция — организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха, загрязненного вредными примесями (газами, парами, пылью), и подачу в него свежего воздуха.

По способу подачи в помещение свежего воздуха и удалению загрязненного системы вентиляции подразделяют на естествен­ную, механическую и смешанную. По назначению вентиляция может быть общеобменной и местной.

 

МЕТОДИКА РАСЧЕТА

При общеобменной вентиляции потребный воздухообмен оп­ределяют из условия удаления избыточной теплоты и разбавле­ния вредных выделений свежим воздухом до допустимых кон­центраций [2, З]. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны устанавливают по ГОСТ 12.1.005-88.

2.1. Расход приточного воздуха, м³/ч, необходимый для отвода избыточной теплоты,

(1)

где Q _изб – избыточное количество теплоты, кДж/ч; с – теплоемкость воздуха, Дж/(кг · К); с =1,2 кДж/(кг · К); ρ – плотность воздуха, кг/м³; t _уд – температура воздуха, удаляемого из помещения, принимается равной температуре воздуха в рабочей зоне, °С; t _пр – температура приточного воздуха, °С.

Расчетное значение температуры приточного воздуха зависит от географического расположения предприятия; для Москвы ее принимают равной 22,3 °С.

Температуру воздуха в рабочей зоне принимают на 3...5 °С выше расчетной температуры наружного воздуха. Плотность воздуха, кг/м³, поступающего в помещение,

(2)

Избыточное количество теплоты, подлежащей удалению из производственного помещения, определяют по тепловому ба­лансу:

(3)

где Q _пр – теплота, поступающая в помещение от различных источников, кДж/ч; Q _расх – теплота, расходуемая (теряемая) стенами здания и уходящая с нагретыми материалами, кДж/ч.

К основным источникам тепловыделений в производственных помещениях относятся:

горячие поверхности оборудования (печи, сушильные камеры, трубопроводы и др.);

оборудование с приводом от электродвигателей;

солнечная радиация;

персонал, работающий в помещении;

различные остывающие массы (металл, вода и др.). Поскольку перепад температур воздуха внутри и снаружи здания в теплый период года незначительный (3...5 °С), то при расчете воздухообмена по избытку тепловыделений потери теплоты через конструкции зданий можно не учитывать. При этом некоторое увеличение воздухообмена благоприятно влияет на условия труда работающих в наиболее жаркие дни теплого периода года.

С учетом изложенного формула (3) принимает следующий вид:

(4)

В настоящем расчетном задании избыточное количество теплоты определяется только с учетом тепловыделений электрооборудования и работающего персонала:

(5)

где Q _э.о – теплота, выделяемая при работе электродвигателей оборудования, кДж/ч; Q _р – теплота, выделяемая работающим персоналом, кДж/ч.

Теплота, выделяемая электродвигателями оборудования,

(6)

где β – коэффициент, учитывающий загрузку оборудования, одновременность его работы, режим работы; β =0,25...0,35; N – общая установочная мощность электродвигателей, кВт.

Теплота, выделяемая работающим персоналом,

(7)

где n – число работающих, чел.; K _р – теплота, выделяемая одним человеком, кДж/ч (принимается равной при легкой работе 300 кДж/ч; при работе средней тяжести 400 кДж/ч; при тяжелой работе 500 кДж/ч).

2.2. Расход приточного воздуха, м³/ч, необходимый для поддержания концентрации вредных веществ в заданных пределах,

(8)

где G – количество выделяемых вредных веществ, мг/ч (см. таблицу); q _уд – концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, которая не должна превышать предельно допустимую, мг/м³, т. е. q _уд q _пдк; q _пр – концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м³.

(9)

2.3. Определение потребного воздухообмена.

Для определения потребного воздухообмена L необходимо сравнить величины L ₁, и L ₂, рассчитанные по формулам (1) и (8), и выбрать наибольшую из них.

2.4. Кратность воздухообмена, 1/ч,

(10)

где L – потребный воздухообмен, м³/ч; V _c – внутренний свободный объем помещения, м³.

Кратность воздухообмена помещений обычно составляет от 1 до 10 (большие значения для помещений со значительными выделениями теплоты, вредных веществ или небольших по объему).

Для машине- и приборостроительных цехов рекомендуемая кратность воздухообмена составляет 1...3, для литейных, кузнечно-прессовых, термических цехов, химических производств – 3...10.

 

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ЗАДАНИЯ

3.1. Выбрать и записать в отчет исходные данные варианта (см. таблицу).

3.2. Выполнить расчет по варианту (см. п. 2).

3.3. Определить потребный воздухообмен (см. п. 2.3).

3.4. Сопоставить рассчитанную кратность воздухообмена с рекомендуемой и сделать соответствующий вывод.

3.5. Подписать отчет и сдать преподавателю.

Варианты заданий

к практическим занятиям по теме

“Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции”.

Вариант определяют по первой букве фамилии и последней цифре учебного шифра. Для студентов, чьи фамилии начинаются с букв А...Д, – варианты 1...10; Е...К – 11...20; Л...Я – 21...30.

Ва­риант	Габаритные размеры цеха, м	Устано­вочная мощ­ность обору­дова­ния, кВт	Число работа­ющих, чел.	Категория тяжести работы	Наименова­ние вредного вещества	Коли­чество выделя­емого вред­ного вещест­ва, мг/ч	ПДК вред­ного веще­ства, мг/м3
длина	шири­на	высо­та
						Легкая	Ацетон
						Средней тяжести	”
						Тяжелая	”
						Легкая	”
						Средней тяжести	”
						Тяжелая	”
						Легкая	”
						Средней тяжести	”
						Тяжелая	”
						Легкая	”
						”	Древесная пыль
						Средней тяжести	То же
						Тяжелая	”
						Легкая	”
						Средней тяжести	”
						Тяжелая	”
						Легкая	”
						Средней тяжести	”
						Тяжелая	”
						Легкая	”
						”	Аэрозоль свинца		0,01
						”	То же		0.01
						”	”		0,01
						”	”		0,01
						”	”		0,01
						Средней тяжести	”		0,01
						То же	”		0,01
						”	”		0,01
						”	”		0,01
						”	”		0,01

ЛИТЕРАТУРА

1. Безопасность жизнедеятельности / С. В. Белов, В. А. Девисилов, А. Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С. В. Белова. — М.: Высшая школа, НМЦ СПО, 2000.— 343с.

2. ГОСТ 12.1.005—88. ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

3. СНиП 2.04.05—86. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха/ Госстрой СССР. — М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1992.