В связи с периодическим интенсивным выделением вредных газов (при работе двигателей внутреннего сгорания, при паяльных, сварочных и прочих работах) целесообразно устанавливать механическую вытяжную вентиляцию.
Исходные данные:
Назначение помещения: техническое обслуживание и устранение неисправностей (ТО и УН).
Размеры помещения: см. риунок 4.1.
1 – цех технического обслуживания и устранения неисправностей (ТО и УН); 2 – пост полной диагностики; 3 – мастерская; 4 – помещение для хранения масла; 5 – вентилятор местной вентиляции; 6 – вентилятор общеобменной вентиляции; 7 – пост газоэлектросварки.
Рисунок 4.1 Схема системы механической вентиляции СПТО
Характер загрязнений: отработавшие газы: окислы азота NOх , окись углерода СО, альдегиды; сварочные газы, пары топлива (бензин, дизтопливо, керосин).
Пожарная опасность: в цехе ТО и УН – П-I по ПУЭ.
Теплоизлучения: в сварочном цехе, на посту полной диагностики.
Предельно-допустимые концентрации вредных веществ:
- В цехе ТО и УН, на посту полной диагностики:
- -- азота оксиды5
- --бензин топливный100
- На сварочном посту -
- -- марганец0,3
- -- хром1,1
- -- соединения фтора1
Назначаем местную вентиляцию (на посту полной диагностики и сварочном посту) в совокупности с общей (в цехе ТО и УН).
Разрабатываем схему общеобменной и местных систем вентиляции (рис. 4.1).
Определяем количество выделяемых загрязнений в течение 1 ч.
для цеха ТО и ТР при работе автомобильных дизелей:
, мг/ч(4.1)
где: V ц – рабочий объём цилиндров двигателя, л. Принимаем среднее значение по автомобилям V ц = 4 л.
р0 – объёмная часть вредных веществ в отработавших газах, %.
для дизелей – окиси углерода 0,05…0,07;
окислов азота 0,007…0,009;
альдегидов 0,02…0,05 [7];
t = 2 – время работы двигателя за 1 час, мин.
Для дизелей:
окиси углерода мг/ч
окислов азота мг/ч
альдегидов мг/ч
Объём воздуха, который необходимо подавать в помещение с целью уменьшения количества вредных веществ до ПДК:
, м3/ч(4.2)
где: g ПДК – ПДК веществ, мг/м3 (см. [7] табл. 23);
g н – концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м3 (см.там же);
Для окиси углерода при работе карбюраторного двигателя
, м3/ч
Для остальных веществ просчитываем аналогично.
LN Ох = 115,97 м3/чL А = 4385 м3/ч
Общее количество воздуха, удаляемого общеобменной вентиляцией:
L = L СО + LNOx + L А = 871 + 116 + 4385 = 5372, м3/ч.
Рассчитаем объём воздуха, удаляемого местной вытяжной вентиляцией (вытяжным зондом) на посту полной диагностики:
, м3/ч(4.3)
где: F – площадь рабочего проёма местного отсоса, м2. Из конструкторских соображений принимаем F = 0,0314 м2 (при диаметре трубы d = 0,2 м).
опт – оптимальная скорость отсоса выделяемых вредных веществ, м/с (см. табл.25, приложения 1 [7]).
Кз = 1,1…1,5 – коэффициент запаса, учитывающий износ оборудования.
м3/ч.
Для сварочного поста часовой расход воздуха местной вытяжной вентиляции определится по формуле:
, м3/ч(4.4)
где: G – масса израсходованных электродов, кг/ч;
g – содержание вредных компонентов в электродах, г/кг (см. табл. 26, приложения 1 [7]).
К = – содержание выделяющихся токсичных веществ, % (при ручной дуговой сварке марганца 3 %, хрома 0,4 %, фтористых соединений 3,4 %) [7].
С учётом расхода электродов G = 0,4 кг/ч расход воздуха в местной вентиляции сварочного поста определится, как:
, м3/ч
, м3/ч
, м3/ч
L мест.св = LMn мест + LCr мест + L Р мест = 364 + 207 + 694 = 1265 , м3/ч.(4.5)
L мест.общ = L мест.ПД + L мест.св = 102,9 + 1265 = 1367,9 = 1368 , м3/ч.(4.6)
Общее количество воздуха, удаляемого общеобменной вентиляцией и местными отсосами:
L уд = L + L мест.общ = 5372 + 1368 = 6740 , м3/ч.(4.7)
Общее количество приточного воздуха равно количеству удаляемого воздуха: L пр = L уд = 6740 м3/ч .
Принимаем приточную вентиляцию естественную (не механическую).
Определяем местные сопротивления разработанной вытяжной системы вентиляции:
, Па(4.8)
где: ρ – плотность воздуха, определяемая, как 353/ (273+t). При 23оС =1,193 кг/м3;
ν– скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с. Принимаем [7]);
λ – коэффициент сопротивления движению воздуха в участке воздуховода. Для металлических труб = 0,02 [7];
l – длина участка, м;
d – диаметр воздуховода, м. Определяется, как:
, м(4.9)
νМ – коэффициент местных потерь напора ( для колена 90о М =1,1 [7]).
Для воздуховода поста диагностики (см. рис. 4.1) местные сопротивления определятся, как:
, Па
Аналогично определяем сопротивления в воздуховоде сварочного поста. Нсв= 56,47 Па.
, м(4.10)
Но = НПД + Нсв = 64,57 + 56,47 = 121,04 Па
По необходимой производительности и полному сопротивлению выбираем вентиляторы для системы общеобменной и местной вентиляции. Принимаем в системе 4 вентилятора, работающих параллельно ввиду значительной потребной производительности системы). Производительность вентилятора общеобменной системы L = 5372 м3/ч. ). Производительность вентилятора местной системы L = 1368 м3/ч. По известным величинам суммарных потерь напора, используя номограмму (см. рис. 8 [7]), выбираем номера вентиляторов N, КПД вентиляторов в и безразмерные параметры А:
Для местного вентилятора: N = 3; в = 0,60;А = 2500.
Для общеобменного вентилятора: N = 41/2; в = 0,56;А = 2500.
Частота вращения вентилятора:
N в = А/ N(4.11)
N в местн = 2500/3 = 833 мин.-1
N в общеобм = 2500/4,5 = 556 мин.-1
Условие уменьшения шума – D в n в <1800. Отсюда, диаметр рабочего колеса вентилятора D в определится, как:
, м(4.12)
, м
Мощность каждого электродвигателя:
, кВт(4.13)
Принимаем тип электродвигателей – взрывобезопасный. Установленная мощность равна:
Руст = Р . К = 2,86 . 1,05 = 3,003 , кВт(4.14)
где К – коэффициент запаса мощности. Для осевого вентилятора при Р = 2,86 кВт К=1,05.
Площадь открываемых фрамуг (ввиду отсутствия приточной вентиляции):
, м2(4.15)
где рс = 1,0 – расчётная скорость в проёме фрамуги, м/с [2].
Экологичность проекта
На современном этапе развития сельскохозяйственного производства все сильнее проявляется воздействие его на природу. Применение энергоемких технологий, интенсивных технологий возделывания сельскохозяйственных растений, небрежное отношение к богатствам природы приводит к нарушения экологического равновесия, загрязнению окружающей природы.
Действие на биосферу планеты проявляется и в мировом масштабе, так ежегодное сжигание миллиардов тонн угля, нефти и газа увеличивает содержание углекислоты в атмосфере. Из недр земли ежегодно извлекается масса химических элементов, которая рассеивается, нарушая естественное соотношение их в биосфере. Атмосферу и воду загрязняют сельскохозяйственные ядохимикаты и отходы сельскохозяйственного производства. Нарастающее загрязнение окружающей среды становится глобальной проблемой человечества. Охрана природы является одной из важнейших задач государства. Охрана природы отражена в основном законе – Конституции РФ, в основе земельного законодательства, лесного законодательства, об охране животного мира и в других нормативных актах. Контроль за соблюдением природоохранных мероприятий осуществляют: комиссия Президиума Совета министров, комитет по управлению охраной природы, Госкомгидромет и другие государственные организации.
Следует шире внедрять комплексные безотходные технологические производства, обеспечивающие полное использование природных ресурсов, сырья и материалов, исключающие или существенно снижающие вредное воздействие на окружающую среду. Нужно обеспечить рациональное использование земель, защиту их от ветровой и водной эрозии, оползней, подтопления, заболачивания, иссушения, засоления. Такие направления деятельности в области сельского хозяйства ставят необходимость защиты природы.
Определенная работа по охране окружающей среды проводится на автотранспортном предприятии «Ульяновск-транссервис». В целях предотвращения загрязнения окружающей среды нефтепродуктами на АТП проводится ряд мероприятий по предотвращению их потерь. Все резервуары в нефтехозяйстве своевременно окрашиваются в светлые тона (белый цвет), оборудованы дыхательными клапанами. Заправка машин происходит закрытым способом. Производится сбор и отправка отработавших моторных масел на пункт регенерации.
Однако имеются недостатки: нет обваловки нефтесклада, отсутствует четкая система сбора отработанного масла, имеются случаи утечки нефтепродуктов при заправке топливных баков, а также течи в местах соединения трубопроводов, кранах.
При эксплуатации и техническом обслуживании автотранспорта в условиях АТП в окружающую среду возможно попадание вредных веществ, указанных в таблице 4.3.
Таблица 4.3 Вредные вещества и их предельно-допустимые концентрации (ПДК) в атмосферном воздухе населённых мест
Наименование веществ | ПДК (среднесуточная), мг/м3 |
Окись углерода СО | 0,085 |
Азота оксиды (в пересчёте на NO2) | 0,085 |
Бензин топливный | 0,05 |
Кислота серная | 0,1 |
Свинец и его неорганические соединения | 0,0007 |
Сероводород | 0,008 |
Альдегиды | 0,012 |
В целях предотвращения загрязнения окружающей среды, ее рационального использования внимание специалистов хозяйства должно быть направлено на следующие направления:
- строгое соблюдение установленных правил по применению, хранению и утилизации топливо-смазочных материалов, предусматривающих недопущение попадания ТСМ и технических жидкостей в почву и грунтовые воды;
- рациональное использование земли, ее охране, осуществление комплекса мероприятий по борьбе с водной и ветровой эрозией;
- предотвращение загрязнения почвы, водоисточников возбудителями болезней и инфекционных заболеваний;
- внимательное отношение к доставке и заправке ТСМ. Озеленение территории автотранспортного предприятия;
- охрана лесов и защитных лесонасаждений от вырубки, пожаров, повреждений механизмами, техническими жидкостями;
- пропаганда природоохранных знаний с увязкой задач производства и охраны природы в целом.
Мероприятия по обеспечению экологической безопасности на АТП выполняются частично. Нужно обратить внимание на такие факторы как: большой выброс выхлопных газов вблизи АЗС. Особенно в утренние часы, в момент скопления транспортных средств. Рекомендуется принять следующие меры:
- установить знаки, запрещающие стоянку с работающим двигателем;
- производить заправку всех транспортных средств не в одно и то же время, а в течение дня и т.д.
Прибор, разработанный нами в данном проекте является экологичным, так как он предполагает сжигание наиболее экологичного топлива – природного газа. Установка применяется внутри помещений, имеет электромеханический привод, достаточную бесшумность работы, и малую вибрацию, что не нарушает экологии окружающей местности.
При практической реализации оговорённых мероприятий охрана природы приобретет гарантию улучшения и сохранения всех природных ресурсов.
Дата: 2019-12-22, просмотров: 268.