Проектирование аппаратов для очистки вентиляционных выбросов - Гигиеническая оценка условий труда и мероприятия по их нормализации
Задание 1
Подобрать циклон, обеспечивающий степень эффективности очистки газа от пыли не менее з = 0,87, по исходным данным. При этом приняты следующие обозначения и некоторые значения:
Q, м3/с - количество очищаемого газа;
Р = 0,89 кг/м3 - плотность газа при рабочих условиях;
М = 22,2*10-6 Н*с/м2 - вязкость газа;
РП, кг/м3 - плотность частиц пыли, диаметр dП, мкм и дисперсность lgуП,
Свх, г/м3 - входная концентрация пыли.
Исходные данные
Q = 1,5м3/с
РП = 1800 кг/м3
DП = 25 мкм
LgуП = 0,6
Свх = 20 г/м3
Решение
1. Тип циклона, оптимальная скорость газа Wопт в сечении циклона диаметром Д Тип циклона ЦП-15
Wопт, м/с 3,5
2. Определяем диаметр циклона Д, м, по формуле:
Д =
Д = = 0,74 (м)
Полученное значение Д округляют до ближайшего типового значения внутреннего диаметра циклона. Д=800 мм.
3. По выбранному диаметру циклона находим действительную скорость газа в циклоне, м/с, по формуле:
W = 4Q/(р*n*Д2)
Где n - число циклонов.
W = 4*1.5/(3.14*1*0.8^2) = 2,99 (м/с)
Действительная скорость в циклоне не должна отличаться от оптимальной более чем на 1 5%.
ДW = 100-(3,9* 100/3,5) = 14,57%
4. Вычисляем коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона по формуле
= К1* К2 * 500
Где К1 - поправочный коэффициент на диаметр циклона. К1 =1;
К2 - поправочный коэффициент на запыленность газа, К2 =0,87;
- 500 - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного наклона диаметром 500 мм (табл. 3), 500 = 155. 500 = 1*0,87*155=134,85 5. Определяем гидравлическое сопротивление циклона. Па, по формуле
Р = * р * W2/2
Где р и W - соответственно плотность и скорость газа в расчетном сечении циклона;
- коэффициент гидравлического сопротивления.
Р = 134,85*0,89*2,992/2 = 536,48(Па)
- 6. По табл. 4.4 находим значения параметров пыли dТ50 и lgуП для выбранного типа циклона. dТ50 =4,5 мкм и lgуП =0,352 7. Ввиду того, что значения dТ50, приведенные в табл. 4.4, определены по условиям работы типового циклона (Дт = 0,6 м; р = 1930 кг/м3; = 22,2х10-6 Па*с; Wт = 3,5 м/с), необходимо учесть влияние отклонений условий работы от типовых на величину d50 мкм, по формуле (4.5):
D50 = dТ50 / pП) * ( /Т) * (Wт/W)
D50 = 4.5 / 1800) * (22.2 * 10-6) * (3.5/2.99) = 5,85 (мкм)
8. Параметр X по формуле (4.6)
Х = lg (25/5.85) / = 0,91
Находим параметр Ф(х). Ф(х) = 0,8413
9. Определяем эффективность очистки газа в циклоне по формуле:
= 0.5(1+Ф(х)),
Где Ф(х) - табличная функция от параметра х, рассчитанного по формуле (4.6).
= 0.5(1+0,8413) = 0,92 [3].
Расчетное значение больше необходимого по заданию, расчет верен.
Задание 2
Определить размеры, энергозатраты и время защитного действия адсорбера для улавливания паров этилового спирта, удаляемых местным отсосом от установки обезжиривания при условии непрерывной работы в течение 8 ч. Расчет выполнить по исходным данным. При этом приняты следующие обозначения и исходные значения; производительность местного отсоса Lм, м3/ч; начальная концентрация спирта Со, г/м3; температура в адсорбере tР = 20°С и давление Р = 9,8*104 Н/ м2;плотность паровоздушной смеси рг= 1,2 кг/м3 и ее вязкость v = 0,15-10"4 м2/с; диаметр гранул поглотителя (активированный уголь) (1=3 мм; длина гранулы 1=5 мм; насыпная плотность рп = 500 кг/м3; кажущаяся плотность рК= 800 кг/м3.
Исходные данные
Lм, м3/ч 110
С0, г/м3 6 Решение
Выбираем тип сорбента и рабочую температуру. Для увеличения его емкости рабочая температура выбирается минимально возможной. Изотерма адсорбции паров этилового спирта наактивированном угле при 20°С. По изотерме адсорбции и заданной величине Со г/м3, находим статическую емкость сорбента а0 г/кг. а0 = 140 г/кг.
Определяют весовое количество очищаемого газа. G, кг/с, из выражения G = Lм * pг/3600
Где Lм - производительность местного отсоса от паровоздушной смеси, м3/ч;
Рг - плотность паровоздушной смеси, кг/м3.
G = 110*1,2/3600 = 0,037 (кг/с)
3. Переводят весовую статическую емкость сорбента ао, в объемную а'0, кг/м, по формуле:
А'0 = а0 * pн/1000
Где рн - насыпная плотность выбираемого сорбента, кг/м3.
А'0 = 140 -500/1000 = 70 (кг/м3)
Определяют массу сорбента, кг, по формуле
MС= К*G*С0* ф/а'О
Где К. = 1,1... 1,2 - коэффициент запаса;
Ф - продолжительность процесса сорбции, с;
G - весовое количество очищаемого газа, кг/с;
Со - концентрация поглощаемого вещества на входе в адсорбер, кг/м3;
А'О - статическая емкость адсорбера, кг/м3.
MС = 1,15*0,037*0,006*28800/70 = 0,11 (кг)
Выбирают скорость потока газа в адсорбере W, м/с. Обычно фиктивная скорость паровоздушной смеси или скорость, рассчитанная на полное сечение слоя, выбирается в пределах 0,1...0,25 м/с. W = 0,17 м/с.
Определяют геометрические размеры адсорбера. Так, для цилиндрического аппарата диаметр Да, м, и длину (высоту) слоя адсорбента Lа, м, подсчитывают по формулам
Да =
Да == 0,48 (м)
Lа = mc*W/G
Lа = 0,11 * 0,17/ 0,037=0,48 (м)
7. Находят пористость сорбента по формуле
П = рК - рН/РН
Где рК И рН - кажущаяся и насыпная плотность сорбента, кг/м
П = 800-500/800 = 0,375
8. Рассчитываем эквивалентный диаметр зерна сорбента, м, по формуле
DЭ = П*d * l/(1-П) * (d/2 + l)
Где d и l - диаметр и длина зерна сорбента, м.
DЭ = 0.375*3*10-3*5*10-3 = 1,39 * 10-4
- (1 - 0.375) * (3 * 10-3 / 2 + 5 * 10-3) 9. Коэффициент трения л находят в зависимости от характера движения по выражению
При Rе<50 л = 220 /Rе;
Где Rе = W*dэ/(v*П) - критерий Рейнольдса;
V - кинематическая вязкость газа, м/с.
Rе = 0,175 * 1,39 * 10^-4/(0,15*10^-4*0,375 = 41,84
Л = 220/41,84=5,26
10. Определяем гидравлическое сопротивление, оказываемое слоем зернистого поглотителя при прохождении через него потока очищаемого газа Др, Па, по формуле
ДР = 3/4 * л* La * pГ * (1-П) *W2
Ф * dЭ * П3
Где Ф = 0,9 - коэффициент формы.
0,48*1,2*(1-0,375)*0172
ДР = 3/4* 5,26* 0,9 * 1,39 * 10-4 * 0,375 =627.65(Па)
11. Определяем коэффициент молекулярной диффузии паров этилового спирта в воздухе при заданных условиях Т и Р по формуле
Д = Д0 * (Т/ТО)3./2 * P/P0
Где ДО = 0,101 10-4 при То = 273°К и атмосферном давлении Ро = 9,8*1 04 Па.
Д = 0,101 * 10-4 (273 +20) 3/2 * 9,8* 104 = 1,1 * 10^-5
12. Находят диффузионный критерий Прантля по формуле
Рr = v/Д
Рr = 0,15*10^-4/1.1*10^-5 = 1.36
13. Для заданного режима течения газа (определяется значением Rе) вычисляем величину коэффициента массопередачи для единичной удельной поверхности, м/с:
При Rе> = 30 в=0.53*(Rе)0,64*(Рr)0,33*Д/dэ
В = 0.53*(41,84)0,64 *(1,36)0,33 * 1.1*10^-5/1.39* 10^-4=0.01
14. По изотерме адсорбции находят величину - количество вещества, максимально сортируемое поглотителем при а ?/2 данной температуре, и величину концентрации поглощаемого вещества на входе в адсорбер Сх, соответствующую величине
А ? = 180 г/кг
А ?/2 = 90 г/кг Сх = 2,5 г/м3
15. Рассчитываем удельную поверхность адсорбента f м2 /м3 по формуле:
F = 4 * (1-П) * (d/2 + l)/d * l
F = 4*(1-0.375) *(3 *10-3/2 + 5*10-3) = 1083(м2/м3) 3*10-3*5*10-3
16. Определяют концентрацию паров этилового спирта на выходе из аппарата, г/м3, по формуле
CК = с0 (1-з)
Где з - эффективность процесса очистки
СК = 6(1-0,99) = 6*10^-5(г/м3)
17. Находим продолжительность защитного действия адсорбера, с, по формуле:
Ф = a0 /W * C0
Ф = 70 /0,17 * 6 *
- 10-3 = 27507 18. Если получаемое время защитного действия адсорбера отличается от заданного на величину Дф, то изменяем длину (высоту) слоя сорбента на величину ДLа, м, определяемую по формуле
Дф = 27507-28800 = -1293
ДLA = G * C0 * Дф
PН * F * a0 * 10^-3
Где - площадь поперечного сечения слоя адсорбента, м2
F = р*Dа^2/4=0.18 (м^2) ДLa = 0,037*6* 10-3*1293
500*0,17*140 * 10-3 = -0,018 (м)
Кожный покров следует защищать с помощью специальных составов (биологическая защита), резиновых перчаток, передников, специальных костюмов, резиновых сапог.
Утомление человека в условиях производства вызывается действием многих факторов: загрязненностью воздушной среды, повышенной или пониженной температурой, шумом и вибрацией, подъемом и перемещением тяжестей, световым, электромагнитным и радиоактивным излучением, повышенной влажностью, изменением атмосферного давления. Кроме того, выполнение производственного процесса требует затраты физических сил. Необходимо стремиться к улучшению условий труда, уменьшая совокупное действие перечисленных факторов на организм человека. Проведем идентификацию опасных и вредных факторов на рабочем месте сварщика РМЦ, дадим гигиеническую оценку условий труда [1].
Вредный производственный радиационный молниезащита
Похожие статьи
-
Проектирование молниезащиты - Гигиеническая оценка условий труда и мероприятия по их нормализации
Задание Рассчитать и построить молниезащиту производственного объекта по исходным данным. При этом ввод электропитания, телефона и радио принят...
-
Задание Выполнить прогнозирование зон радиационного заражения (РЗ) и внутреннего поражения (ВП) на случай аварии на АЭС с разрушением реактора. Оценить...
-
Исходные данные Вредные факторы Окислы азота (мг/м3) Ф = 8 мг/м3 Окись углерода(мг/м3) С = 95 мг/м3 Окислы марганца (мг/м3) С = 0,6 мг/м3 Сварочная...
-
Обеспечение БЖД или охрана труда является актуальной проблемой любого предприятия. В данной работе были рассмотрены условия труда сварщика РМЦ...
-
Аналитическая обзорная часть - Гигиеническая оценка условий труда и мероприятия по их нормализации
Современное сварочное производство характеризуется ростом уровня механизации и автоматизации сварочных работ; значительным расширением области применения...
-
Введение - Гигиеническая оценка условий труда и мероприятия по их нормализации
Производственный процесс представляет собой совокупность производственного оборудования и технологического процесса. Человек, участвующий в...
-
Гигиеническая оценка условий труда работников Оценка условий труда на рабочих местах по гигиеническим факторам производилась на основе данных специальной...
-
Исходными для оценки химической обстановки являются: - тип и количество АХОВ; - метеоусловия (направление и скорость ветра, температура воздуха, степень...
-
Введение, Методика измерения - Гигиенические критерии оценки условий труда
Основная форма осуществления санитарного надзора обследование промышленного предприятия. Обследованием считают посещение специалистом объекта, проведение...
-
Измерения шума - Гигиенические критерии оценки условий труда
Измерение шума производится шумомерами I или II классов точности по ГОСТу 17187-81 "Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний". При...
-
Гигиенические критерии оценки условий труда - Гигиенические критерии оценки условий труда
Руководство 2.2.755 - 99 "Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и...
-
Опасные и вредные факторы, действующие на электромонтера по ремонту кабельных линий Классификация вредных и опасных производственных факторов приведена в...
-
Условия труда - совокупность факторов трудового процесса и рабочей среды, в которой осуществляется деятельность человека. Гигиеническая оценка факторов...
-
Характеристика опасных производственных факторов и мероприятий по обеспечению травмобезопасности оборудования наличие и соответствие нормативным...
-
Показатели и расчет освещенности Помещения ООО СК "Северная казна" имеет естественное и искусственное освещение, которое соответствует СНиП 23-05-95....
-
К организационным мероприятиям по защите от действия электромагнитного поля относятся: выбор режимов работы излучающего оборудования, обеспечивающего...
-
Измерения освещения - Гигиенические критерии оценки условий труда
Измерение уровня искусственного освещения необходимо производить в темное время суток. При комбинированном освещении измеряют освещенность вначале от...
-
Расчет эффективности средств звукоизоляции Для борьбы с шумом выполняют мероприятия: уменьшение шума в источнике излучения, изменение направления...
-
Факторы Класс опасности Фактический Допустимый Химичес Чугун кий, мг/м3 6 6 Аэрозоли ПФД, мг/м3 Сильвинит 5 5 Шум, ДБА 56 75 Инфразвук, ДБ 95 95...
-
Специальная оценка условий труда проводится в несколько этапов: Подготовительный; Идентификация потенциально вредных и (или) опасных производственных...
-
Фактор Класс условий труда Фактический Допустимый Вредный Опасный (экстрем.) 1 2 3.1 3.2 3.3 3.4 4 Химический мг/м3, чугун IV/2 6 + АПФД мг/м3, Сильвинит...
-
Для измерения температуры воздуха применяются обычные термометры, которые в зависимости от реагирующего на температуру элемента бывают жидкостные...
-
Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность зрения человека,...
-
При механической обработке детали 2ТЭ116.30.58.147-ЗЧ - "Коробка клапанная" на металлорежущих станках возникает ряд физических опасных и вредных...
-
Анализ и оценка рабочего места по факторам вредности и опасности условий труда проводились по результатам обследования и инструментальных замеров в...
-
Общие сведения о метеоусловиях, их влиянии на работающих, нормировании и оценке. Микроклимат является важной санитарно-гигиенической характеристикой...
-
Общая характеристика предприятия ООО "СФЕРА" ООО "Сфера" является известным предприятием Южно - Сахалинска. Предприятие введено в эксплуатацию 65 лет...
-
В Сосногорском ЛПУ 30.10.2014 года проводилась оценка условий труда по показателям тяжести и напряженности трудового процесса. Результаты оценки...
-
Оценка состояния условий труда на рабочих местах - Анализ производственной среды
Рабочее место - пространственная зона, оснащенная необходимыми средствами, в которой трудится человек или группа людей. Аттестация рабочего места...
-
Приказ №33н об утверждении методики проведения специальной оценке условий труда, классификатора вредных и (или) опасных производственных факторов, формы...
-
Расчет затрат на приобретение средств, которые улучшат условия труда электромонтера В соответствии с Приказом от 25 апреля 2011г. № 340н " Об утверждении...
-
Условия труда на рабочем месте отвечают гигиеническим требованиям и относятся к 1 или 2 классу, если фактические значения уровней вредных факторов...
-
Условия труда - это совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье работника....
-
Для проведения аттестации рабочих мест по условиям труда организация должна располагать фондом нормативных документов, среди которых выделяются основные:...
-
Мероприятия для улучшения условий труда по тяжести трудового процесса Снижение физического напряжения у работающих, повышение безопасности и...
-
Для снижения повышенной температуры в цехе применяется система кондиционирования. Компоновка единой системы вентиляции и кондиционирования воздуха в...
-
Общая оценка условий труда после применения средств защиты приведена в таблице 12. Таблица 10. Оценка вредных и опасных производственных факторов после...
-
Пожар в рабочем помещении - Методика оценки пожаробезопасности зданий и рабочих помещений
Условие задачи. В рабочем помещении, облицованном древесноволокнистыми плитами (или имеющем перегородки из них), произошло возгорание. Площадь пожара,...
-
Предельно допустимые уровни вибрации регламентируются ГОСТ 12.1.012-90. Снизить уровень вибрации на рабочем месте можно путем применения средств...
-
Общая характеристика условий труда - Гигиенические критерии оценки условий труда
При составлении общей характеристики условий труда промеры производят на рабочих местах. Если рабочим местом являются несколько участков...
Проектирование аппаратов для очистки вентиляционных выбросов - Гигиеническая оценка условий труда и мероприятия по их нормализации