Промышленная вентиляция

• при количестве пять и более въездов или выездов в час, приходящихся на одни ворота в помещениях постов ТО и ТР подвижного состава;
• при расположении постов ТО на расстоянии 4-х и менее метров от наружных ворот;
• при количестве 20-ти и более въездов и выездов в час, приходящихся на одни ворота в помещении хранения подвижного состава, кроме легковых автомобилей, принадлежащих гражданам;
• при хранении в помещении 50-ти и более легковых автомобилей, принадлежащих гражданам.

Включение и выключение воздушно-тепловых завес должно осуществляться автоматически.

Для обеспечения требуемых условий  воздушной среды следует предусматривать общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию с механическим побуждением для удаления количества вредных выделений, устанавливаемых в технологической части проекта.

В помещениях хранения подвижного состава, удаление воздуха, следует предусматривать из верхней и нижней зон помещения поровну; подача приточного воздуха в помещение должна, как правило, осуществляться сосредоточенно вдоль проездов.

Воздуховоды для удаления воздуха  из нижней зоны этажа допускается  располагать в колесоотбойных устройствах (тротуарах).

В помещениях постов ТО и ТР подвижного состава удаление воздуха системами  общеобменной вентиляции следует предусматривать  из верхней и нижней зоны поровну  с учетом вытяжки из смотровых  канав, а подачу приточного воздуха - рассредоточено в рабочую зону и в смотровые канавы.

Температура приточного воздуха в  смотровые канавы, приямки и тоннели  в холодный период года должна быть не ниже +16°С и не выше +25°С.

Количество приточного и вытяжного  воздуха на один кубический метр объема смотровых канав, приямков и тоннелей следует принимать из расчета их десятикратного воздухообмена.

В помещениях постов ТО и ТР подвижного состава на постах, связанных с  работой двигателей автомобилей, следует  предусматривать местные отсосы.

Количество удаляемого воздуха от работающих двигателей в зависимости от их мощности следует принимать:

до 90 кВт (120 л.с.) включительно - 350 м³/ч

св. 90 до 130 кВт (120 до 180 л.с.) - 500 м³/ч

св. 130 до 175 кВт (180 до 240 л.с.) - 650 м³/ч

св. 175 кВт (240 л.с.)   - 800 м³/ч

Количество отработавших газов  двигателей, прорывающихся в помещение, следует принимать:

при шланговом отсосе  - 10%

при открытом отсосе  - 25%

Приемные устройства приточных  вентиляционных систем должны располагаться  на расстоянии не менее 12 метров от ворот с количеством въездов и выездов более 10-ти автомобилей в час.

При количестве въездов и выездов  менее 10 автомобилей в час приемные устройства приточных вентиляционных систем могут располагаться на расстоянии не менее одного метра от ворот.

Вытяжные вентиляционные шахты из помещений подземных гаражей-стоянок, размещаемых под жилыми и общественными зданиями, следует выводить на высоту не менее 2-х метров над уровнем крыши наиболее высокого здания, расположенного в радиусе 15-ти метров от вытяжной шахты и должны выполняться из негорючих материалов с пределом огнестойкости 0,75 часа.

Для указанных гаражей-стоянок  объем приточного воздуха следует  предусматривать на 20% менее объема удаляемого воздуха.

Вытяжные вентиляционные шахты  из помещений подземных гаражей-стоянок, разрешаемых на незастроенной территории (под проездами, дорогами, скверами и другими площадками), должны предусматриваться высотой не менее 3-х метров над уровнем земли и размещаться на расстоянии не менее 15-ти метров от жилых и общественных зданий, детских игровых площадок, спортивных площадок и мест отдыха населения.

 

Поступление газообразных вредных  выделений при работе автомобильных  двигателей

Общие газовыделения М_г, г/ч, определяются по формуле /Титов/

М_г=n×q×N×k,

где n – максимальное число автомобилей, выезжающих в течение 1 ч, выезд/ч;

q – удельные газовыделения, г/кВт, по табл. 3.3; N – мощность двигателя автомобиля, кВт; k – коэффициент учета интенсивности движения автомобилей табл 3.5.

Расчет воздухообмена

Для гаражей воздухообмен определяется из условия разбавления вредных веществ, выделяемых автомобилями до значений ПДК с проверкой на ассимиляцию теплоизбытков.

Величина объемной концентрации вещества в удаляемом воздухе С_у, мг/м³, определяется по ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»: ПДК(СО)=20 мг/м³, ПДК(NО₂)=5 мг/м³.

Величина объемной концентрации вещества в приточном воздухе С_п, мг/м³,принимается равной ПДК вредного вещества в воздухе населенного пункта и определяется по ГН 2.1.6.695-98 «Предельно допустимые концентрации загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест»: ПДК_ср.сут(СО)=3 мг/м³, ПДК_ср.сут(NО₂)=0,04 мг/м³.

 

3. Кузнечные  цехи

 

Оборудование  кузнечных цехов: молоты, прессы, ковочные машины, нагревательные печи различных типов, горны. Производственный процесс в них сводится к резке и правке металла и слитков для заготовок, нагреву заготовок в нагревательных пламенных и электрических печах, в горнах до 1100.... 1250 °С, ковке и штамповке деталей.

К.основным вредностям в кузнечных и термических цехах относятся конвективная и лучистая теплота выделяющаяся от горячих поверхностей и металла, окись углерода, сернистый газ при работе печей на твердом и жидком топливе. В процессе ковки и штамповки изделий в воздух помещения поступает пыль окалины.

Для локализации вредностей используются местные отсосы — зонты, зонты-козырьки. Зонты устанавливают над горнами, зонты-козырьки над загрузочными отверстиями печей. Кузнечные печи должны иметь отвод продуктов сгорания в дымовую трубу.

Выброс воздуха системами  местной вытяжной вентиляции следует устраивать факельным. Местная вытяжка производится естественным и механическим способами. Общеобменная вентиляция рассчитывается из условия ассимиляции теплоизбытков с последующей проверкой на разбавление выделяющихся окиси углерода до ПДК. Воздухообмен в помещениях следует определять для двух периодов года и переходных условий, так как тепловой баланс для них различен.

Для ассимиляции избыточной теплоты широко используется аэрация. Аэрационный воздух подается через проемы, расположенные в нижней зоне цеха на высоте 0,3.... 1,8 м, с направлением потока на рабочие места; в холодный период года и в переходных условиях — через проемы на высоте не ниже 4...6 м. Из верхней зоны воздух удаляется через фонари, шахты или крышными вентиляторами в бесфонарных зданиях.

Механическая приточная  вентиляция, как правило, включается в работу в переходных условиях и  холодный период года. С целью экономии электроэнергии в теплый период она  отключается, кроме цехов, условия расположения и высота которых не позволяют осуществить аэрацию. Приточный воздух подается в рабочую зону рассеянно пристенными патрубками или панелями не ближе 2 м от рабочих мест со скоростью 1...2 м/с и температурой, определяемой по тепловоздушному балансу, но не ниже 10...12°С.

Для борьбы с воздействием лучистой теплоты применяется воздушное душирование рабочих мест. Согласно рекомендациям при поверхностной плотности лучистого теплового потока 350Вт/м² и более душирование должно осуществляться наружным воздухом, при меньшем значении — используются душирующие агрегаты переносного, стационарного или передвижного типов. Душирующие установки, работающие с использованием наружного воздуха, следует учитывать при составлении тепловоздушных балансов Летом для понижения температуры подаваемого воздуха применяется адиабатическое охлаждение.

Расчет вредных выделений:

 

- тепловыделения от нагревательных печей:

от стенок печи и свода

Q=К(t_п-t_р.з)F

t_п – температура газов в печи, К – коэффициент теплопередачи

δ – толщина кладки печи, м; λ  – коэффициент теплопроводности материалов (определяется с учетом температуры слоя кладки), α_в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности стены α_в=29…46,4 Вт/(м^{2 0}С), α₀ – коэффициент теплоотдачи наружной поверхности стены α_в=17,4 Вт/(м^{2 0}С) или определяется по формулам теории теплопередачи.

Если над печью имеется зонт, перекрывающий ее в плане, то учитывается  только тепло от боковых стенок.

теплота, излучаемая через отверстие  печи

Q=φF₀q_л

φ – коэффициент дефрагмантирования (по графику. стр.40 (Волков)), F₀ – площадь открытого отверстия, м²; z – количество минут за 1 ч ,  в течение которых отверстие открыто; q_л – теплоотдача излучением

С_пр – приведенный коэффициент лучеиспускания, ориентировочно С_пр=4,64 Вт/(м^{2 0}С).

 

Тепловыделения от нагревательных печей можно определить по расходу  сжигаемого в печи топлива (Титов, стр 25)

- теплопоступления с продуктами сгорания

Q=0.28cG_г(t_г-t_р.з.)

с – теплоемкость газов, принимается 1,047 кДж/кг⁰С; t_г – температура газов, поступающих в цех, принимается на 150⁰С ниже температуры в печи; G_г – количество выбивающихся из печи газов;

G_г=3600F₀v_гρ_г

_,

F₀ – площадь загрузочного отверстия, м²; v_г – скорость выбивающихся из отверстия печи газов, м/с v_г=μ , μ- коэффициент, учитывающий сужение струи газа при выходе из отверстия печи μ 0,65; ΔР=9,81h₀(ρ_р.з - ρ_г) – избыточное давление в печи, под действием которого газы выходят из отверстия; h₀ – половина высоты загрузочного отверстия, м; ρ_г – плотность газов; z – количество минут за 1 ч, в течение которых отверстие открыто.

При устройстве над загрузочными отверстиями  зонтов-козырьков учитывается 30% теплопоступлений с выбивающимися газами.

 

- теплопоступления от  зонта над загрузочным отверстием

 

Q=kF_з(t_см - t_р.з.)

k – коэффициент передачи укрытия , =4,64 Вт/(м^{2 0}С); F_з – площадь зонта, м²; t_см – температура смеси газов под укрытием t_см=150…300⁰С (уточняется при расчете зонта).

 

- теплопоступления от  электропечей, прессов

Q=1000 Nk

N – установочная электрическая мощность, кВт, k – коэффициент, учитывающий долю тепла, поступающего в помещения k=0,62.

 

- расчет поступления  окиси углерода, образующейся при сжигании топлива, которая поступает в помещение М_СО , г/ч

М_СО=m_СОВ

m_СО - -количество СО, образующееся при сжигании 1 кг топлива (табл. 3.10 Титов), для печей кузнечного производства на природном газе – 7 г/кг, прессового производства – 3 г/кг.

 

Расчет зонта-козырька над загрузочным отверстием в печи

Предназначен для улавливания  потока газов, вырывающихся из отверстия  под влиянием избыточного давления в ней.

Последовательность расчета:

1) определяется средняя скорость  газов (см. формулу для расчета  количества газов);

2) определяется расход газов,  выходящих из рабочего проема  печи, м³/с

L_г=v_гF_о

3. определяется критерий Архимеда

d_экв – эквивалентный диаметр рабочего проема, м; Т_г, Т_р.з – температура газов в печи и воздуха рабочей зоны, К.

4. Расстояние на котором ось потока газов, искривленного под действием гравитационных сил, достигает плоскости всасывающего отверстия зонта

где m, n – коэффициенты изменения скорости и температуры, значения которых при отношении высоты загрузочного отверстия h к его ширине в пределах h/b=0,5…1 принимаются равными 5…4,2.

5. Диаметр потока газов на расстоянии х при 0.5 h/b<2,

d_x=d_экв+0,44х

6) Минимальный вылет (длина) зонта  от загрузочного проема

l=х+0,5dх

его ширина     Б=b+(150…200)

 

 

7) Расход смеси, выбивающихся  из печи газов и воздуха,  подсасываемого из помещения

8) Расход воздуха, подсасываемого  из помещения 

L_р.з.=L_х-L_Г

 

9) Температура смеси газов и  воздуха

Температура смеси должна быть не более 300⁰С при естественной вентиляции  и не выше 80⁰С – при механической вентиляции. Если найденная температура превышает рекомендуемую, объем воздуха, подсасываемого под зонт, соответственно увеличивается до значения

 

4.Деревообрабатывающие цехи

 

В деревобрабатывающих цехах производят обрезку, распиловку, строгание древесины  и другие технологические операции на станках различного типа. При  обработки древесины образуется пыль, опилки, стружка, удаляемые от станков системами аспирации. Древесные отходы с пола удаляют с помощью напольных отсосов, постоянного или периодического действия, размещаемых вблизи большой группы станков. Категория работ – средней тяжести II а.

Расчетный воздухообмен определяется по количеству воздуха, удаляемого местными отсосами от станков и напольных отсосов, с проверкой для теплого периода года. Для этого из тепловоздушного баланса цеха определяют ожидаемую температуру воздуха в рабочей зоне и сравнивается с допустимой. Необходимо учесть тепло от электродвигателей станков. Коэффициент одновременности работы принимается 0,7 (если не задан).