Файл: Контрольная работа 2 расчет вентиляции автор контрольной работы студент 401 гр. Бояркин М. Н.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.02.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное агентство образования РФ

ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева»

Институт механики и энергетики

Кафедра БЖД

Контрольная работа № 2

РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИИ

Автор контрольной работы студент 401 гр. Бояркин М.Н.

Обозначение: КР − 02069964 − 110301 – 1/2 − 11

Проверил преподаватель А.П. Савельев
Саранск 2011

1 Общие принципы проектирования и расчета вентиляции




Для проектирования и расчета вентиляции производственных помещений необходимы следующие данные: наименование цеха и его размеры, количество рабочих мест и их назначение, чис­ленность работающих, характер и категория работ по их тяжести, перечень и размещение оборудования, машин, время работы, места выделения загрязнений (газов, паров, пыли, аэрозолей), характеристика теплоизлучения нагретых тел, значения предель­но допустимых концентраций вредных веществ , характеристика веществ по пожаро - и взрывоопасности.

Механическая вентиляция по принципу действия может быть приточной, вытяжной или приточно-вытяжной.

Приточную вентиляцию применяют в производственных по­мещениях со значительными тепловыделениями при малой кон­центрации вредных веществ или для усиления воздушного под­пора в помещениях с локальным выделением вредных веществ при наличии систем местной вытяжной вентиляции с целью предотвращения распространения этих веществ по всему объему помещения.

Вытяжную вентиляцию применяют для активного удаления воздуха, равномерно загрязненного по всему объему помещения, при малых концентрациях вредных веществ и небольшой крат­ности воздухообмена.

Приточно-вытяжную вентиляцию применяют в помещениях со значительным выделением вредных веществ, в которых необ­ходимо обеспечить особо надежный воздухообмен с повышенной кратностью.

В тех случаях, когда возможно внезапное поступление в воз­дух рабочей зоны опасных токсических и взрывоопасных ве­ществ, требуется спроектировать аварийную вентиляцию.

При отсутствии в ведомственных документах указаний о воз­духообмене аварийной вентиляции следует предусматривать, чтобы она с совместно


действующей вентиляцией другого назна­чения (чаще всего рабочей) обеспечивала при необходимости воздухообмен не менее 8 раз в час по внутреннему объему поме­щения. Аварийная вентиляция должна быть, как правило, вытяжной и удалять воздух наружу. Выпускные устройства аварийной вен­тиляции не следует располагать в местах постоянного пребывания людей и размещения воздухозаборных устройств систем вен­тиляции и кондиционирования.

Естественная вентиляция может осуществляться посредством аэрации или устройства вытяжных каналов и шахт.

Аэрацию нужно применять для вентиляции производственных помещений большого объема, в которых устройство и примене­ние механической вентиляции в целом для всего помещения потребуют больших капитальных вложений и эксплуатационных затрат.

Естественная вентиляция путем устройства специальных вы­тяжных каналов или шахт рекомендуется для помещений не­больших объемов при кратности воздухообмена не более 3. Для повышения эффективности работы такой вентиляции при­меняют дефлекторы, которые монтируют на верхнем конце наружной части вытяжных вентиляционных каналов. Такую систему вентиляции следует применять в помещениях, где име­ются выделения вредных веществ в незначительных количествах (хранилища нефтехранилища).

Выброс воздуха в атмосферу под действием теплового и вет­рового напоров следует предусматривать через открывающиеся проемы окон и фонарей, дефлекторы или шахты, обеспечиваю­щие устойчивую вытяжку независимо от направления и силы ветра, исключая случаи, для которых технико-экономическими расчетами обосновано применение вытяжки воздуха системами с механическим побуждением.

Шахты и дефлекторы при необходимости надлежит проекти­ровать с регулирующими клапанами, имеющими привод, обеспе­чивающий управление из рабочей зоны.

Управление фрамугами должно быть механизировано и легко осуществляться изнутри и снаружи помещений.

При проектировании вытяжной механической вентиляции следует учитывать плотность удаляемых паров и газов. Причем, если она меньше плотности воздуха, воздухоприемники распола­гают в верхней части помещений, а если больше – в их нижней части.


Приточная механическая вентиляция чаще всего предназнача­ется для компенсации расхода воздуха по общеобменной вытяж­ной и местной вытяжной системам.

Местную вытяжную вентиляцию устраивают в местах значи­тельного выделения газов, паров, пылей, аэрозолей. Такой вен­тиляцией предотвращается попадание опасных и вредных ве­ществ в воздух производственных помещений.

Местную вытяжную вентиляцию следует применять на га­зоэлектросварочных постах, металлорежущих и заточных стан­ках, в кузнечных цехах, гальванических установках, загрязненных отделениях, аккумуляторных цехах, на постах технического обслуживания, в помещениях у мест пуска автомобилей и трак­торов.

Количество воздуха, которое необходимо подавать в помеще­ние с требуемыми параметрами воздушной среды в рабочей или обслуживаемой зоне, следует рассчитывать на основании количе­ства теплоты, влаги и вредных веществ, поступающих в помеще­ния, с учетом неравномерности их распределения по площади помещений, принимая во внимание удаление воздуха из рабочей или обслуживаемой зоны местными отсосами от оборудования и общеобменной вентиляцией. Расчет следует проводить по соот­ветствующим формулам. Расчет необходимого воздухообмена для производственных помещений по табличным значениям коэф­фициента кратности не допускается.




2 Укрупненный расчет механической вентиляции

В процессе работы на участке технического обслуживания машин применяются легковоспламеняющиеся жидкости. На основе соответствующих санитарных, строительных (СНиП 23-05-95), противопожарных требований, правил устройства электроустановок (ПУЭ) устанавливаем класс пожароопасности: ПI - I. [прил. 2] Так как на ремонтно-монтажном участке легковоспламеняющиеся и горючие жидкости имеются в помещении в небольших количествах, принимаем класс взрывоопасности – В-Iб. [прил. 2] По степени поражения электрическим током принимаем категорию с повышенной опасностью [прил. 3], так как участок технического обслуживания машин характеризуется средней температурой воздуха. По условиям внутренней среды участок технического обслуживания машин характеризуется содержанием выхлопных газов, пыли в воздухе, паров нефтепродуктов.


На площади 200 м2 выделяются пары: окиси углерода – ПДК = 20 мг/м3, 4-й класс опасности; окислов азота – ПДК = 5 мг/м3, 3-й класс опасности, бензапирен-ПДКСС-0,00001мг/м3, 1 класс опасности. По [табл. 31 прил. 1] для работ средней тяжести в производственных помещениях, характеризуемых избытками явной теплоты равна 23°С в тёплый период. А температура наружного воздуха в этот же период по [табл. 32 прил. 1] tн = 21,6 °С. Скорость отсоса в открытых проёмах местной вытяжной вентиляции для травления серной и соляной кислотой: v = 0,6 м/с.

Принимаем для общеобменной системы вентиляции местную вытяжную.

Определяем количество выделяемых загрязнений GTi, мг/ч при работе двигателя в тече­ние 1 ч по формуле

для карбюраторных

для дизелей
где VЦ - рабочий объем цилиндров двигателя, л; ρ0 - объемная часть вредных веществ в отработавших газах; для карбюраторных двигателей - окиси углерода 2...6 %, для дизелей, окислов азота 0,007...0,009; бензапирен – 0,000005 t - время работы двигателя, мин;
для окиси углерода GT3=(9+12*6,0)*5*60*103/6= 4050000 мг/ч,

для окислов азота GT3=(9+13,5*17,24)*0,008*60*103/6= 19339,2 мг/ч,

для бензапирена GT3=(9+13,5*17,24)*0,000005*60*103/6= 12,087мг/ч,
Определяем объем воздуха, который необходимо подать в помещение с целью уменьшения количества вредных веществ до ПДК, устранения избыточной теплоты, а также объем, кото­рый необходимо удалить за 1 ч, м3/ч для разбавления концентрации вредных веществ (пыли, газа, пара, аэрозоля) до ПДК по формуле

где G - количество вредных веществ выделяемых в помещении, мг/ч;

gпр - предельно допустимая концентрация вредных веществ, мг/м;

gдоп. - концентра­ция вредных веществ в приточном воздухе
, мг/м3;

для окиси углерода

L=4050000/22-20=2025000

для окислов азота
L= 19339,2/10-5=3867,84
Определяем объем воздуха, удаляемого местной вытяж­ной вентиляцией (вытяжной зонд, вытяжная панель), м3/ч по формуле

где F - площадь рабочего проема местного отсоса, м2;

vопт - оптимальная ско­рость отсоса выделяемых вредных веществ, м/с [табл. 25 прил. 1];

К3 - коэффициент запаса, учитывающий износ оборудования; К3 = 1,1...1,5.

Lмест=3600*0,06*2*1,4=605м3
Определяем общее количество воздуха, удаляемого об­щеобменной вентиляцией и местными отсосами, м3по формуле
Lуд. = L + Lмест.,

Lуд. = 3867,84 + 605 = 4473 м3/ч.
Определяем общее количество приточного воздуха, м3/ч по формуле
Lпр. = Lуд. = 4473 м3/ч.
Определяем гидравлическую сеть отдельно для приточ­ной и вытяжной вентиляции на отдельном участке сопротивле­ние, Па по формуле

где р - плотность воздуха, кг/м3;

v - скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с;

λ - коэффициент сопротивления движению воздуха в участке воздуховода (для металлических труб λ = 0,02);

l - длина участка, м;

d - диаметр воздуховода, м,



d=0,055м
L - производительность вентиляции, м3/ч;

εм - коэффициент местных потерь напора.
Ну=1,2*142 /2*(0,02*1/0,055+0,5+0,3+0,5+0,5+3)=609,35Па
По необходимой производительности и полному рас­четному давлению выбираем вентиляторы для общеобменной и местной систем вентиляции. Устанавливаем тип, номер и техничес­кие характеристики вентиляторов, а также их исполнения: принимаем центробежный вентилятор N4,5, ηв = 0,60, А = 4000.

Частота вращения вентилятора, мин