Методические указания к выполнению лабораторного практикума по курсу «Безопасность жизнедеятельности» Составители: С. А. Гордеева, Е. А. Степанова (стр. 4 из 5)
Наиболее распространенными в охлаждении паро-воздушных смесей ниже точки росы в специальных теплообменниках – конденсаторах. Этот метод эффективен при улавливании углеводородов и других органических соединений, имеющих достаточно высокие температуры кипения, при обычных условиях и присутствующих в газовой среде в относительно высоких концентрациях.
Дожигание представляет собой метод очистки газов путем термического окисления углеводородных компонентов до СО2 и Н2О. Сгорание газообразного продукта происходит в камерах, оборудованных газовыми горелками или специальными форсунками.
Низкотемпературное католическое окисление, заключается в химическом превращении ряда вредных веществ (в основном оксидов серы и азота) в новые, менее токсичные химические соединения, выделяемые из газового потока.
6.Очистка воздуха от пыли.
Очистку промышленных выбросов от пыли производят с помощью пылеосадочных устройств. К ним относятся аппараты сухого и мокрого типов. Из большого числа известных пылеулавливателей в настоящее время наибольшее применение получили пылеосадительные камеры, циклоны, фильтры контактного действия, электрофильтры, скрубберы и гидроциклоны.
В пылеосадительных камерах частицы пыли осаждаются под действием сил тяжести. Из-за очень малого веса пылеватых частиц в этих аппаратах улавливается только лишь крупная пыль размером более 100 мкм и поэтому пылеосадительные камеры используются для первичной очистки воздуха от пыли. В циклонах отделение пылевых частиц происходит за счет сил инерции, действующих на частицы пыли при вращении пылегазового потока и сил гравитации, перемещающих потерявшую кинетическую энергию частиц в буфер уловленной пыли. Благодаря использованию инерционного эффекта в циклонах улавливаются частицы пыли крупностью 10 мкм и более. Они могут быть использованы как пылеуловители второй или третей ступени очистки воздуха от пыли.
Фильтрация один из наиболее эффективных способов пылеулавливания. Она обеспечивает улавливание самых разнообразных частиц размером от видимого до околомолекулярного. Очистка воздуха может быть осуществлена в тканевых, гранулированных, волокнистых или электрических фильтрах.
В качестве фильтрующего материала в тканевых фильтрах применяются тканые или валяные набивные материалы. В гранулированных фильтрах запыленный воздух проходит через один или несколько слоев гранул, имеющих размер, много больший размера улавливаемых частиц.
Волокнистые фильтры во многих отношениях напоминают тканевые и представляют собой сетчатые кассеты или проволочные экраны.
Все вышеперечисленные методы фильтрации относятся к механическим. Осаждающая сила в них создается косвенно воздействием на поток воздуха в целом.
В случае же электростатического осаждения осаждающая сила действует непосредственно на частицы пыли. На этом принципе работают электростатические фильтры. Процесс пылеосаждения в них состоит из трех стадий: зарядка взвешенных частиц, осаждение их в электростатическом поле и удаление осажденного материала во внешний приемник. Электрофильтры применяются для очистки газов от высокодисперсной пыли (радиусом менее 0,1 мкм).
Мокрое пылеулавливание основано на смачивании водой частиц, содержащихся в запыленном воздушном потоке и отделении дисперсной фазы от воздуха.
Все пылеулавливатели и фильтры характеризуются рядом показателей: производительность (пропускная способность аппарата) – объем воздуха, который пылеулавливающее устройство при максимальной эффективности способно очистить в единицу времени (м3/ч или м3/с).
Общий коэффициент очистки воздуха от пыли (общая эффективность пылеулавливающего аппарата) – отношение массы уловленной пыли (Gул) к массе поступившей пыли в единицу времени (Gп).
η = 100 Gул/GH,
или отношение разности массы поступившей пыли и уловленной (Gул) к поступившей
η = 100 (GH - Gул)/ GH
При выделении в воздух производственных помещений вредных газов, паров или пыли необходимое количество воздуха, м3/ч, подаваемого в помещения, следует определять по формуле:
где Lрз – количество воздуха удаляемого из помещения местными отсосами, общеобменной вентиляцией и расходуемого на технологические нужды, м3/ч; М – количество вредных веществ, поступающих в воздух помещения, мг/ч; Срз – концентрация вредных веществ в воздухе, удаляемом из помещения местными отсосами, общеобменной вентиляцией или на технологические нужды, мг/м3; Сn, Сух – концентрация вредностей соответственно в воздухе, подаваемом в помещение и удаляемом из него, мг/м3.
///Определение воздухообмена, необходимого для удаления из помещения вредных газов и паров. Для нейтрализации вредных газовых выделений в воздух рабочей зоны производственного помещения требуемое количество воздуха определяется из выражения:
Где L – расход приточного воздуха, м3/ч, Мвр – количество вредных веществ, поступающих в воздух рабочей зоны в единицу времени, мг/ч; Сn – концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м3 (обычно принимается равной 30% от ПДК данного вещества);, Су – концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, принимается равной ПДК.///
7. Принцип действия и устройство газоанализаторов типа УГ.
Газоанализаторы типа УГ являются портативными и универсальными приборами для определения в воздухе ряда паров и газов (бензина, бензола, толуола, хлора, аммиака, а также сероводорода, двуокиси азота, окиси углерода и т. д.).
Принцип действия этих приборов основан на улавливании примесей сорбентом, помешенным в индикаторную трубку, при просасывании через нее воздуха. На сорбент нанесено вещество, окрашивающееся при наличии улавливаемых примесей.
Шкала для измерения длины окрашенного столбика отградуирована в мг/м3 пропорционально концентрации исследуемого вещества в воздухе.
Газоанализаторы УГ (рисунок) состоят из воздухозаборного устройства, общего для всех определяемых веществ, и набора индикаторных трубок, предназначенных для определения тех газов и паров, на которые градуирован прибор.
Количество вредных примесей определяют просасыванием исследуемого воздуха через индикаторную трубку воздухозаборным устройством, основной частью которого является резиновый сильфон 2. Сильфон сжимается штоком 6 между двумя фланцами: подвижным 4 и корпусом 1. Сильфон растягивается, засасывая воздух возвратной пружиной 3. Для придания сильфону жесткости на его внутренних гофрах установлены распорные кольца. Индикаторная трубка 12 соединяется с внутренним объемом сильфона 2 через отводную трубку 13.
На панели прибора во втулке 7 с отверстием для штока 5 находится стопорное устройство 8 для фиксации штоком определенных объемов воздуха, забираемого сильфоном. Каждый шток имеет по четыре продольные канавки с двумя отверстиями, расстояние между которыми и определяет объем засасываемого воздуха. На гранях, под головкой штока, обозначен объем просасываемого воздуха.
Индикаторная трубка 12 представляет собой стеклянную трубку, заполненную индикаторным порошком. Порошок в трубке удерживается при помощи двух пыжей. Замер концентрации примеси в мг/м3 по величине окрашенного столбика производится одной из двух шкал.
Воздухозаборное устройство:
1 – корпус; 2 – сильфон;3 – пружина; 4 – кольцо распорное;5 – канавка с двумя углублениями;6 – шток; 7 – втулка; 8 –
фиксатор;9 – плата; 10 – трубка резиновая;11 – штуцер; 12 – трубка индикаторная;13 – трубка отводная
8. Выполнение работы
1. Ознакомиться с устройством универсального газоанализатора УГ-2 и зарисовать его принципиальную схему.
2. Установить шток 6 в соответствии с содержанием прилагаемой таблицы анализируемого газа.
3. Проверить на герметичность воздухозаборное устройство. Для этого сильфон 2 максимально сжать штоком и зафиксировать в таком положении стопором. Резиновую трубку 10 перегнуть и зажать зажимом. Шток при отводе стопора 8 после первоначального рывка не должен двигаться, что свидетельствует о надлежащей герметичности.
4. Для проведения анализа стопор должен скользить в той канавке штока, над которой указан объем просасываемого воздуха. Шток фиксируют стопором в верхнем отверстии канавки.
5. Присоединить индикаторную трубку к свободному концу резиновой трубки 12 прибора.
6. Свободный конец индикаторной трубки поместить в месте исследования воздуха (место забора воздуха согласовать с преподавателем). Оттянуть стопор, затем отпустить, как только начнет двигаться шток. Во время движения штока и некоторое время после его остановки за счет остаточного вакуума в сильфоне происходит просасывание исследуемого воздуха через индикаторную трубку. После остановки штока необходимо дать выдержку в течение 3 мин.