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 TP) 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: 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); суммарное количество выделяемой влаги в помещение, кг/час: где количество влаги, выделяемой людьми, определяется зависимостью (кг/час): 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 около оборудования ); число работающих в цехе (4 человека) Тогда . количество влаги, испаряющейся в помещении ремонтного участка с открытой не кипящей поверхности воды (при мойке и сушке), кг/час определяем по формуле: где фактор гравитационной скорости воздуха, принимается по таблице в зависимости от температуры уходящего воздуха (в нашем случае при температуре менее ); скорость движения воздуха над поверхностью жидкости (принимаем равной 0,5 м/с); давление водяного насыщенного пара, принимаемое при температуре поверхности воды 23 °С ( для условий поста мойки при = 745 мм рт.ст. = 21.1мм рт.ст.); давление водяного пара в воздухе, мм рт.ст. определяемое по формуле: где температура воды в месте расположения моечной ванны (принимаем ); температура поверхности воды (принимаем ); площадь испарения влаги с открытых поверхностей емкостей с водой для закалки горячих деталей составляет около 20 м2. Тогда Следовательно, Тогда, подставляя известные величины в формулу, рассчитаем потребный воздухообмен, необходимый для нормализации параметров микроклимата на участке:
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): где - количество выделяемого явного тепла, кВт; - массовая теплоемкость приточного воздуха (1 кДж/кг*К); - плотность приточного воздуха (принимаем 1,2 кг/м3); - температура воздуха, удаляемого из помещения (принимаем для нашего участка равной 22 °С); - температура наружного воздуха, подаваемого в помещение (принимаем как среднестатистическую для летнего времени года равной 18°С). - суммарное количество выделяемого явного тепла складывается из следующих составляющих: где - тепловыделение от термических печей; - тепловыделение при работе механического оборудования; - тепловыделение от нагретых поверхностей.
где теплотворная способность природного газа (35600 кДж/кг); расход топлива, кг/ч; доля теплоты, идущей в помещение участка для печи с бесподвальным подом, коэффициент одновременности работы всех печей; количество печей. Расчетный необходимый воздухообмен для кузнечного участка зи условия выделения избытков явного тепла в помещении для нормализации параметров микроклимата,м3/час равен: Расход топлива определим из эмпирической формулы:
где удельный расход топлива на 1кВт мощности, принимаем в нашем случае 0,58 кг/ч; коэффициент режима работы печи с учетом разогрева и регулирования процессом горения, принимаем равным 1,2; мощность одной печи на участке, кВт.
Определим тепловыделение при работе механического оборудования на участке:
где мощность установленных на участке механизмов (принимаем 11 кВт); коэффициенты использования установленной мощности, одновременной работы механизмов, загрузки механизмов и преобразования механической энергии в тепловую. Данные коэффициенты соответственно равны:
где - коэффициент теплоотдачи от цилиндрических поверхностей, Вт/м2; - суммарная площадь нагретых деталей в цехе (около 60 м2); - средняя температура нагретых поверхностей (принимаем 45 0С).
Рассчитаем коэффициент теплоотдачи по формуле: 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.
где выход окиси углерода при сжигании газа; расход природного газа, равный 2,2 кг/ч или 13,2 т/год; потери теплоты вследствие механической неполноты сгорания (принимаем по таблице 0,5). Выход окиси углерода при сжигании газа определяется по формуле: где потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания природного газа, в нашем случае равны – 0,5; коэффициент, учитывающий долю потери теплоты вследствие химической неполноты сгорания топлива (для газа равен – 0,5); теплотворная способность природного газа ( Таким образом, выход окиси углерода равен: Следовательно, валовый выброс CO будет равен: Расчет выбросов для оксидов азота произведем по формуле:
где параметр, характеризующий количество окислов азота, зависящий от тепловой мощности кузнечного горна и для природного газа равный 0,08; коэффициент, зависящий от степени снижения выбросов окислов азота при применении технических решений (в нашем случае ). Следовательно, 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: где предельно допустимая концентрация СО в воздухе рабочей зоны (= 3,0 мг/м3); концентрация вредного вещества в приточном воздухе (для расчетов принимается равной ). Следовательно, переведем МСО из кг/час в мг/час, т.е. получим мг/час, тогда потребный воздух на общеобменную вентиляцию составит: условиям выбросов оксидов азота: Предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88 "Воздух рабочей зоны" составляет Наконец, определим количество воздуха, необходимого на общеобменную вентиляцию по условиям выбросов аэрозолей и паров масел:
Предельно допустимая концентрация паров масел в воздухе рабочей зоны согласно ГОСТ 12.1.005-88 "Воздух рабочей зоны" составляет Таким образом, общий воздухообмен необходимый для поддержания нормальных условий жизнедеятельности работников кузнечно-рессорного участка СТО 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). ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|