где
– фактор гравитационной подвижности окружающей среды;V – скорость движения воздуха над источниками испарения, м/с;
-парциальное давление водяных паров в окружающем воздухе, Па; – парциальное давление водяных паров, насыщающих воздух при температуре поверхности испаряющейся жидкости, Па (табл. 4);F – поверхность испарения,
.3. Расчет местной вытяжной и проточной вентиляции
Для улавливания вредностей непосредственно в месте их образования применяется местная вытяжная вентиляция. Вытяжная вентиляция выполняется, как правило, в виде местных отсосов – вытяжных шкафов, камер, зонтов, панелей, щелей, бортовых отсосов; приточная – в виде оазисов, завес и душей.
4. Расчет количества воздуха для вентиляции помещений
Необходимое количество воздуха может быть определено различна ми методами в зависимости от назначения помещения и вида вредных выделений.
1. Метод определения необходимого количества воздуха по кратности воздухообмена применяют для ориентировочных расчетов, когда не известны виды и количества выделяющихся вредных веществ (согласно СНиП 245–71 определение количества воздуха по кратности воздухообмена не допускается, за исключением случаев, оговоренных в нормативных документах).
Кратностью воздухообмена К называется отношение воздухообмена, создаваемого в помещении, к внутреннему объему помещения:
Эта величина показывает, сколько раз в течение часа весь объем помещения заполняется вводимым в помещение приточным воздухом. Количество приточного воздуха должно быть не менее 30 м3/ч на одного человека при объеме помещения, приходящегося на него, менее 20 м3. Если естественное проветривание невозможно, то в такие помещения нужно подавать не менее 60 м3/ч воздуха на одного человека
2. Для определения воздухообмена из условия удаления из помещения углекислоты CO2 используют формулу
где L – воздухообмен, м3/ч;
G – количество углекислоты, выделяющейся в помещении, г/ч или л/ч;
x1 – концентрация СО2 в наружном (приточном) воздухе;
x2 – допустимая концентрация CO2 в воздухе помещения. Количество CC2, выделяемое людьми:
CO2, г/ч С02, л/ч
при физической работе тяжелой 68 45
при физической работе легкой 45 30
в состоянии покоя 35 23
Допустимые концентрации CO2 в помещениях:
С02, г/кг CO2, л/м3
Постоянного пребывания людей 1,5 1
периодического пребывания людей 1,75 1,25
кратковременного пребывания людей 3 2
Содержание CO2 в наружном воздухе следует принимать:
С02, г/м3 С02 л/ч3
Для сельской местности 0,6 0,40
Для городов 0,9 0,60
5. Расчет вытяжных шкафов
Объем воздуха удаляемого вытяжными шкафами, определяется по формуле
, (6)где Lш – объем воздуха, удаляемого вытяжным шкафом, м3/ч;
Vш – скорость воздуха в открытом проеме шкафа, м/с;
Fn – площадь открытого проема, м2.
Скорость воздуха Vш рекомендуется принимать в зависимости от ПДК (табл. 5) вредных выделений: для ПДК<10 мг/м3 Vш=1,1–1,5 м/с;
для ПДК=10–50 мг/м3 Vш=0,7–1 м/с;
для ПДК>50 мг/м3 Vш=0,4–0,6 м/с.
Таблица 5. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны
Наименование вещества | ПДК, мг/м | Класс опасности |
Азота окислы (в пересчете на NO) | 5 | 2 |
Акролеин | 0,2 | 2 |
Алюминий и его сплавы (в пересчете на Al) | 2 | 4 |
Алюминий окись (в том числе с примесью двуокиси кремния) в виде аэрозоля конденсации | 2 | 4 |
Амилацетат | 100 | 4 |
Аммиак | 20 | 4 |
Ангидрид сернистый | 10 | 3 |
Ангидрид хромовый | 0,01 | 1 |
Ацетальгид | 5 | 3 |
Ацетон | 200 | 4 |
Бензин-растворитель (в пересчете на С) | 300 | 4 |
Бензин топливный (в пересчете на С) | 100 | 4 |
3,4 бенз(а) пирен | 0,00015 | 1 |
Бензол | 5 | 2 |
Дихлорэтан | 10 | 2 |
Железа окись с примесью окислов марганца до 3% | 6 | 4 |
Керосин (в пересчете на С) | 300 | 4 |
Кислота серная | 1 | 2 |
Кислота соляная | 5 | 2 |
Кремния двуокись кристаллическая при содержании ее в пыли, %: свыше 70 10–70 2–10 | 1 2 4 | 3 4 4 |
Ксилол | 50 | 3 |
Масла минеральные | 5 | 3 |
Пыль растительного происхождения с примесью двуокиси кремния, % более 10 2–10 менее 2 | 2 4 6 | 4 4 4 |
Сажи черные промышленные с содержанием 3,4 бенз(а) пирена не более 35 мл на 1 г | 4 | 4 |
Свинец и его неорганические соединения | 0, 010007 | 1 |
Скипидар (в пересчете на С) | 300 | 4 |
Сода кальцинированная | 2 | 3 |
Сольвент-нафта (в пересчете на С) | 100 | 4 |
Спирт метиловый | 5 | 3 |
Спирт этиловый | 1000 | 4 |
Тетраэтилсвинец | 0,0005 | 1 |
Тотуол | 50 | 3 |
Уайт-спирт (в пересчете на С) | 300 | 4 |
Углерода окись | 20 | 4 |
Углерода пыль (электродная) | 6 | 4 |
Углерод четыреххлористый | 20 | 2 |
Хлористый водород | 5 | 2 |
Сажи черные промышленные с содержанием 3,4 бенз(а) пирена не более 35 мл на 1 кг | 4 | 4 |
Хрома окись | 1 | 2 |
Чугун | 6 | 4 |
Щелочи едкие | 0,5 | 2 |
6. Расчет вытяжных зонтов
Количество удаляемого воздуха определяется по формуле (6). Скорость воздуха в приемном сечении зонта принимается:
для нетоксичных выделений V=0.15…0.25 м/с;
для токсичных выделений V=0.5…1.25 м/с.
7. Расчет всасывающей панели
Панели применяются в качестве местных отсосов при пайке и сварке небольших деталей. В сечении панель представляет собой узкие горизонтальные щели. Площадь живого сечения панели f должна составлять 0,25 от общей площади. Количество воздуха, удаляемого панелью, определяется по формуле
, (7)где f = 0.25F,
f – площадь живого сечения панели;
F – габаритные размеры зеркала панели, м;
V – скорость удаляемого воздуха.
Скорость, отсасываемого воздуха в сечении панели для вредных испарений бедными смесями принимается V=2…3.5 м/с, смесями с пылью V=3.5…4.5 м/с.
Панель действует эффективно, если на 1
ее площади приходится не менее 330 /г отсасываемого воздуха.8. Расчет бортовых отсосов
Бортовые отсосы находят широкое применение на производстве. Их устраивают у промышленных ванн, наполненных разного вида растворами. Бортовые отсосы бывают обычные (рис. 9а) и опрокинутые (рис. 9б), если уровень жидкости в ванне более низкий.
Рис. 9. Схема устройства бортовых отсосов: а – обычный; б – опрокинутый; 1 – уровень борта ванны; 2 – уровень поверхности жидкости
Расход воздуха, удаляемого бортовыми отсосами, определяется по формуле:
, (8)