Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Расчет вентиляции помещения кузнечно-рессорного участка

Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий на рабочих местах на кузнечно-рессорном участке станции технического обслуживания и ремонта (ТО и ТР) автомобилей необходимо спроектировать и применить общеобменную и местную вентиляцию.

Общеобменная вытяжная вентиляция обеспечивает удаление вредных веществ, образующихся на участке и постах, оборудованных местными отсосами, эффективность которых составляет 75% от общего воздухообмена участка.

Расчет количества приточного воздуха, необходимого для общеобменной приточно-вытяжной вентиляции, производится из условия выделения в помещение участка ремонта загрязняющих веществ, избыточного тепла и влаги. Расчет выполняется в соответствии со СНиП 2.04.05 - 86 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха”.

Расчет воздухообмена из условия выделения избыточной влаги в помещение, м3/час для создания нормальной относительной влажности воздуха рабочей зоны производится по формуле:

, (2.18)

где - плотность приточного воздуха (принимаем - 1,2 кг/м3);

- влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения, кг/час (определяется по диаграмме и равно - 12,6 г/кг);

- влагосодержание воздуха, подаваемого в помещение, кг/час (определяется по диаграмме и равно - 10,2 г/кг);

- cуммарное количество выделяемой влаги в помещение, кг/час:

(2.18)

где - количество влаги, выделяемой людьми, определяется зависимостью (кг/час):

, (2.19)

где - количество влаги, выделяемое одним работником, выбирается по таблице в зависимости от температуры в помещении и тяжести производимых работ ( в нашем случае при условии средней тяжести работ, при температуре 35 0С около оборудования - 280 г/час);

- число работающих в цехе (4 человека).

Тогда кг/час.

- количество влаги, испаряющейся в помещении ремонтного участка с открытой не кипящей поверхности воды (при мойке и сушке), кг/час определяем по формуле:

, (2.20)

где a - фактор гравитационной скорости воздуха, принимается по таблице в зависимости от температуры уходящего воздуха (в нашем случае a = 0,022 при температуре менее 30 0С);

v - скорость движения воздуха над поверхностью жидкости (принимаем равной 0,5 м/с);

p2 - давление водяного насыщенного пара, принимаемое при температуре поверхности воды 23 0С ( для условий поста мойки при В = 745 мм рт.ст. p2 = 21,1 мм рт.ст.);

p1 - давление водяного пара в воздухе, мм рт.ст. определяемое по формуле:

, (2.21)

где tВ - температура воды в месте расположения моечной ванны (принимаем 25 0С);

tП - температура поверхности воды (принимаем 23 0С);

мм рт.ст.;

F - площадь испарения влаги с открытых поверхностей емкостей с водой для закалки горячих деталей составляет около 20 м2.

Тогда кг/час,

Следовательно, кг/час.

Тогда, подставляя известные величины в формулу, рассчитаем потребный воздухообмен, необходимый для нормализации параметров микроклимата на участке:

м3/час.

Произведем теперь расчет необходимого воздухообмена от выделения явного тепла в помещении участка для нормализации параметров микроклимата.

Расчет воздухообмена из условия выделения избытков явного тепла в помещение, м3/час производится по формуле (м3/час):

, (2.22)

где Qя – количество выделяемого явного тепла, кВт;

св – массовая теплоемкость приточного воздуха (1 кДж/кг∙К);

ρ - плотность приточного воздуха (принимаем 1,2 кг/м3);

tуд - температура воздуха, удаляемого из помещения (принимаем для нашего участка равной 22 0С);

tп - температура наружного воздуха, подаваемого в помещение (принимаем как среднестатистическую для летнего времени года равной 180С).

- cуммарное количество выделяемого явного тепла складывается из следующих составляющих:

, кВт (2.23)

где Qп – тепловыделение от термических печей;

Qмех - тепловыделение при работе механического оборудования;

Qнп - тепловыделение от нагретых поверхностей.

Определим тепловыделение от термических печей:

, (2.24)

где - теплотворная способность природного газа ( =35600 кДж/кг);

В- расход топлива, кг/ч;

α – доля теплоты, идущей в помещение участка для печи с бесподвальным подом, α = 0,5;

η – коэффициент одновременности работы всех печей;

k - количество печей.

Расход топлива определим из эмпирической формулы:

, (2.25)

где α1 – удельный расход топлива на 1кВт мощности, принимаем в нашем случае 0,58 кг/ч;

Kα1 – коэффициент режима работы печи с учетом разогрева и регулирования процессом горения, принимаем равным 1,2;

N – мощность одной печи на участке, кВт.

Таким образом, расход природного газа равен:

, кг/ч.

Тогда, тепловыделение от термических печей равно:

, кВт.

Определим тепловыделение при работе механического оборудования на участке.

, (2.26)

где Nмех – мощность установленных на участке механизмов (принимаем 11 кВт);

η2 , η3 , η4 , η5 – коэффициенты использования установленной мощности, одновременной работы механизмов, загрузки механизмов и преобразования механической энергии в тепловую. Данные коэффициенты соответственно равны: η2 =0,5 , η3 =0,8 , η4 =0,9 , η5 =0,7.

Тогда получим тепловыделение от работающего механического оборудования: кВт.

Определим тепловыделение от нагретых поверхностей Qнп на кузнечно-рессорном участке СТОА.

, (2.27)

где α – коэффициент теплоотдачи от цилиндрических поверхностей, Вт/м2;

F – суммарная площадь нагретых деталей в цехе (около 60 м2);

tнп – средняя температура нагретых поверхностей (принимаем 45 0С).

Рассчитаем коэффициент теплоотдачи по формуле:

, Вт/м2.

Следовательно тепловыделение от нагретых поверхностей Qнп будет равно: , кВт.

Суммарное количество выделяемого явного тепла на рассматриваемом участке равно:

, кВт

Расчетный необходимый воздухообмен для кузнечного участка из условия выделения избытков явного тепла в помещение для нормализации параметров микроклимата, м3/час равен:

, м3/час.

Расчет выбросов загрязняющих веществ от кузнечно-рессорного участка

Основным оборудованием участка являются: кузнечный горн (одна нагревательная печь), кузнечные молоты и одна закалочная ванна.

Кузнечный горн работает на природном газе. В закалочных ваннах применяются масла. В результате выполняемых на кузнечно-рессорном участке работ в воздух помещения и далее в атмосферу выделяются : оксид углерода, оксиды азота, пары и аэрозоли масел.

Имея исходные данные по участку, проведем расчет выбросов загрязняющих веществ. Выбросы от нагревательной печи, работающей на природном газе рассчитаем как максимально разовые для оксида углерода СО по формуле:

, (2.28)

где Ссо – выход окиси углерода при сжигании газа;

B – расход природного газа, равный 2,2 кг/ч или 13,2 т/год;

q1 – потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания (принимаем по таблицам 0,5).

Выход окиси углерода Ссо при сжигании газа определяется по формуле:

, (2.29)

где q2 – потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания природного газа, в нашем случае равны – 0,5;

R – коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива (для газа равен – 0,5);

- теплотворная способность природного газа ( =35,6 МДж/кг);

Таким образом, выход окиси углерода Ссо равен: кг/т. Следовательно, валовый выброс СО будет равен:

кг/год (0,02 кг/час)

Расчет выбросов для оксидов азота произведем по формуле:

, (2.30)

где KNOx – параметр, характеризующий количество окислов азота, зависящий от тепловой мощности кузнечного горна и для природного газа равный 0,08;

β – коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов окислов азота при применении технических решений (в нашем случае β=0).

Следовательно, кг/год (0,006 кг/час).

Для масляной ванны, находящейся на кузнечно-рессорном участке принимаем согласно нормативам выделение паров масел – 0,01 кг/час.

Расчет потребного воздухообмена кузнечно-рессорного участка по условиям выброса загрязняющих веществ

Для обеспечения установленных ГОСТ 12.1.005-88 “Воздух рабочей зоны” параметров микроклимата в производственных помещениях станций ТО автомобилей организуется общеобменная рабочая и аварийная приточно-вытяжная вентиляция, а также местная вытяжная вентиляция.

Потребный расход воздуха L для общеобменной вентиляции определяется из условий разбавления вредных примесей до предельно допустимых концентраций по формуле:

, (2.31)

где СПДК - предельно допустимая концентрация СО в воздухе рабочей зоны (= 3,0 мг/м3);

СПР.В - концентрация вредного вещества в приточном воздухе (для расчетов принимается равной 0,3 СПДК.

Следовательно, переведем МСО из кг/час в мг/час, т.е. получим

0,02 ·106 = 20000 мг/час, тогда потребный воздух на общеобменную вентиляцию составит: , м3/час.

Аналогично рассчитаем потребный воздух на общеобменную вентиляцию по условиям выбросов оксидов азота:

, м3/час

Предельно допустимая концентрация NOx в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88 “Воздух рабочей зоны” составляет СПДК=5,0 мг/м3.

Наконец, определим количество воздуха, необходимого на общеобменную вентиляцию по условиям выбросов аэрозолей и паров масел:

, м3/час

Предельно допустимая концентрация паров масел в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88 “Воздух рабочей зоны” составляет СПДК=5,0 мг/м3.

Таким образом, общий воздухообмен необходимый для поддержания нормальных условий жизнедеятельности работников кузнечно-ресcорного участка СТОА составляет:

В случае, если нагревательную печь и ванну закалки деталей оборудовать местной вентиляцией (отсосами), через которую удаляется 75 % всех вредных выделений веществ, воздухообмен общеобменной вентиляции будет равен - 16960∙0,25=4240 м3/ч. Подача воздуха для компенсации вытяжки должна осуществляться непосредственно в рабочую зону кузнечно-рессорного участка. При организации общеобменной и местной вентиляции производственного участка с рассчитанной производительностью практически будет обеспечена пожаровзрывобезопасность работ на станции технического обслуживания автомобилей (СТОА).

Расчет вентиляции помещения

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-15; Просмотров: 117; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2017 год. Все права принадлежат их авторам! (0.084 с.) Главная | Обратная связь