Поиск оптимального содержания пигмента в покрытиях на основе алкидного лака ПФ-060 (стр. 13 из 14)
Лаборатория, в которой проводится работа, снабжена естественной и механической местной вентиляцией. Работа с токсичными веществами проводится в вытяжном шкафу при работающей вентиляции.
Определение требуемого воздухообмена местной вытяжной системы Lосуществляется в соответствии с формулой (В.2):
L= 3600∙ б ∙ v∙ S, м3/ч (В.2)
где б – коэффициент запаса, учитывающий незначительные неплотности укрытия (принимается равным 1,1);
v- скорость движения воздуха на входе в воздухоприемное устройство, v=0,1 м/с (при ПДК токсичных веществ > 100 мг/м3 );
S- площадь сечения отверстия вытяжного шкафа в рабочем состоянии, S=0,124 м2.
L= 3600∙1,1∙0,1∙0,124 =49,104 м3/ч
Кратность воздухообмена К шк определяется по формуле (В.3):
К шк = L/ Vшк , [час-1] (В.3)
где Vшк - объем шкафа, Vшк =2,86м3.
К шк = 49,104 / 2,86 = 17 [ час-1 ]
Вытяжной шкаф пригоден для работы с веществами всех групп, оснащенный вентилятором марки Ц4-70, двигателем тип - ПОА-2-12-14. Естественная приточная вентиляция осуществляется через окна.
В.3.2.2 Освещение
В дневное время в лаборатории применяется боковое естественное освещение.
Согласно СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» выполняемая работа относится к IIIразряду зрительных работ (высокая точность), с наименьшим объектом различения 0,30ч0,50 мм (взвешивание навески пигмента на аналитических весах), подразряд – « в », потому что контраст объекта различения с фоном – большой, а характеристика фона – темный (шкала весов аналитических) [7,8].
Для IIIразряда зрительных работ коэффициент естественной
освещенности КЕО=1,2%, наименьшая нормируемая освещенность Е=300лк.
Расчет естественного освещения
Предварительный расчет площади световых проемов S0 производится при боковом освещении помещений по формуле (В.4):
S0=
∙К , (В.4)где Sn- площадь пола, Sn=42 м2
еп - нормированное значение КЕО, ен = 1,2%;
з0 - световая характеристика окна, принимается в зависимости от отношения длины помещения L= 7м к его глубине В = 6м (L/В = 1,17) и от отношения глубины помещения В к его высоте от уровня рабочей поверхности до верха окна I= 2,3м (L/I= 2,6): з0=17,5;
Кзд - коэффициент, учитывающий затененность окон противостоящими зданиями, Кзд=1, так как умеренно затенено (допускается принимать в диапазоне 1 – 1,7);
К – коэффициент запаса = 1,2, учитывающий снижение КЕО в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, а также снижение отражающих свойств поверхностей помещения лаборатории [3].
ф0 – коэффициент светопропускания определяется в зависимости от потерь света в переплете окон, слоя его загрязнения, наличия несущих и солнцезащитных конструкций перед окнами, определяется по формуле (В.5):
ф0= ф1* ф2* ф3* ф4* ф5
где ф1 - коэффициент светопропускания материала, определяется по виду светопропускающего материала: стекло оконное листовое двойное, ф1 =0,8;
ф2 - коэффициент светопропускания, учитывающий потери света в переплетах светопроема, определяется по виду переплета: деревянное одинарное, ф2 =0,75;
ф3 - коэффициент, учитывающий потери света в несущих конструкциях, определяется по несущим конструкциям: балки и рамы сплошные при высоте сечения 50м и более ф =0,8;
ф4 - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитном устройстве, определяется солнцезащитным устройством: вертикальное, ф4 =0,8;
ф5 – коэффициент, учитывающий потери света защитной сетки, установленной под фонарями, принимаем ф5=1;
ф0 = 0,8∙0,75∙0,8∙0,8∙1 = 0,384
ц1 – коэффициент, учитывающий влияние отраженного света, ц1=2,5
S0=42∙1,2∙17,5∙1∙1,2/0,384∙100∙2,5 = 11,025 м2Количество оконных проемов -2,расчетная площадь окон составляет S0=11,025 м2, а фактическая S0=10,6 м 2.
Расчет искусственного освещения
В вечернее время применяется система общего освещения с помощью люминесцентных ламп ЛБ 30.
Расчет количества ламп осуществляется по формуле (В.6):
F=
, (B.6)где F- световой поток одной лампы: F=2300 лм, выбирается в зависимости от мощности и типа лампы(ЛБ 30) ;
Е- наименьшая нормируемая освещенность, Е=300лк (принимается в зависимости от разряда работ согласно СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»);
К- коэффициент запаса, который учитывает снижение освещенности при эксплуатации и применяется для люминесцентных ламп, К=1,2 ;
S- площадь помещения, S=42 м2;
z- поправочный коэффициент светильника, z=1,1;
N- число светильников;
з- коэффициент использования светового потока, определяется с учетом типа светильника ШОД-2Ч40, коэффициента отражения светового потока от потолка(сп=30%) и стен(сс=10%) и показателя помещения i, найденного по формуле (В.7):
i= А∙В/h∙(А+В) (В.7)
где А,В – длина и ширина помещения, м;
h– высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, h=3м.
i=7∙6/3(7+6) = 1,07
Таким образом величина з =0,6;
N=
12,01Так как светильник имеет 2 лампы, то количество светильников N/2=12/2=6, что соответствует действительности.
В.3.4 Шум и вибрация [ 9 ]
Источником шума и вибрации является вытяжной шкаф. Нормируемые и фактические параметры шума и вибрации приведены в таблице В.5:
Таблица В.5 – Допустимые и фактические величины шума и вибрации
| Параметр | Допустимое значение | Фактическое значение |
| Эквивалентный уровень звука, дБ | 50 | 52 |
| Допустимая колебательная скорость, мм/с | 5 | 2 |
Уровень шума не соответствует допустимому значению. Для звукоизоляции источники шума ограждают однослойными конструкционными стеклами (вытяжной шкаф), пол лаборатории выстлан войлочным линолеумом, который поглощает шум. Уровень вибрации соответствует допустимым нормам.
В.3.3 Средства индивидуальной защиты
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) следует применять в тех случаях, когда безопасность работ не может быть обеспечена конструкцией оборудования, организацией производственных процессов и средствами коллективной защиты.
Для выполнения данной работы, согласно ГОСТ 12.4.023-76 «Средства защиты работающих.Общие требования и классификация», используются следующие средства индивидуальной защиты: халат, перчатки, респиратор, противогаз марки БКФ для защиты от паров органических растворителей (уайт-спирит, ацетон).
В.4 Пожарная профилактика, методы и средства пожаротушения [ 10 ]
В.4.1 Объемно-планировочные и конструктивные требования пожарной профилактики к территории, зданиям, сооружениям
Согласно НПБ 105-95 «Определение категории помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности» лаборатория, где выполняется дипломная работа относится к взрывопожароопасной категории А.
Лаборатория оснащена следующими средствами пожаротушения: огнетушителями ОП-1У, ОПУ-2-02. Переносной порошковый огнетушитель ОП-1У – для тушения жидких и газообразных веществ (ацетон, хлороформ), а огнетушитель ОПУ-2-02–для тушения загораний твердых веществ (эпоксидная смола), жидких веществ, газообразных веществ и электроустановок напряжением до 1000В.
В целях предотвращения пожароопасности воспламеняющиеся вещства хранятся в специальном металлическом ящике для хранения легко воспламеняющихся веществ в количестве суточного запаса. В случае возгорания в лаборатории предусмотрена система сигнализации, установлен датчик РДК-1 (извещатель дымовой фотоэлектрический ИДФ-1).
По степени огнестойкости здание относится к 1 классу, так как здание построено из несгораемых материалов – железобетона с пределом огнестойкости 1-3 часа. Здание пятиэтажное. На этаже имеется 1 эвакуационный выход, максимальное расстояние от рабочего места 25 м, ширина выхода 1,5 м, высота 2 м. Эвакуационный выход ведет на лестничную клетку с выходом непосредственно наружу.
В.4.2 Защита зданий и сооружений от разрядов атмосферного электричества (молниезащита) [ 11 ]
Согласно РД. 34.21.122 – 87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» здание имеет категорию молниезащиты II, так как в соответствие с ПУЭ – 2000 в здании расположены лаборатории, относящиеся к взрывоопасной зоне класса В – Iа.
Определим ожидаемое количество поражений молний в год зданий и сооружений не оборудованных молниезащитой по формуле (В.8):
N=[(S+6hx)∙(L+6hx)-7,7hx2]∙n∙10-6 , (B.8)
где S– ширина здания, S=15 м;
hx– высота здания, hx=18 м;
L– длина здания, L=150 м;
n– удельная плотность ударов молний в землю n=2 (км 2∙год)-1.
N=[(15+6∙18)∙(150+6∙18)-7,7∙182]∙2∙10-6=0,05
Исходя из вычисленного значения N, зона защиты соответствует зоне Б (надежность 95% и выше).
Определим высоту молниеотвода, обеспечивающего требуемую надежность (объект должен полностью вписываться в границы зоны защиты) исходя из радиуса зоны защиты Rx, определяемого по формуле (В.9):
Rx=
, м (В.9)Rx=√1502+152 /2 = 75,37 м
Rx=1,5
, откуда находим высоту стержневого молниеотвода75,37=1,5
h= 69,82 м
Одиночный стержневой молниеотвод представлен на рисунке В.1.
R0 – радиус зоны защиты на уровне земли, R0 = 1,5h=1,5*69,82 = 104,73м;
hо – высота зоны защиты над землей, hо = 0,92h= 0,92*69,82 =64,23
Рисунок В.1 – Одиночный стержневой молниеотвод
В.4.3 Выбор методов и средств тушения пожара
Выбор тех или иных методов и средств тушения пожара, следовательно, и огнетушащих веществ и их носителей (противопожарной техники) определяется в зависимости от стадии и масштабов развития пожара, особенностей горения веществ и материалов, от наличия пожарной сигнализации и связи и приведение в действие автоматических и ручных огнетушащих средств.