2. Защита организма человека от воздействия вредных паров и газов, выделяющихся в воздухе производственных помещений Задача № 2

Провести расчет общеобменной механической вентиляции в цехе при однов­ременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ в коли­чествах, указанных в табл.6. Содержание вредных веществ в атмосферном воз­духе принять равным 30% от предельно допустимой концентрации в атмосферном воздухе населенных пунктов. Сделать выводы и дать необходимые рекомендации, учитывая, что максимально допустимый воздухообмен при механической вентиляции составляет 10 раз в час.

Таблица 6

Вариант	Строительный объем, м3	Количество выделяющихся веществ, г/ч
		Амилацетат	Ацетон	Бензол	Бутилацетат	Бутиловый спирт	Ксилол	Скипидар	Фенол	Формальдегид	Толуол	Стирол
2	4500	60	100	50	-	-	50	-	30	10	-	-

Решение:

1.Найдем предельно допустимую концентрацию паров указанных веществ: Таблица 4

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов

Вещества	Предельно допустимые концентрации, мг/м3
	Максимальная	Среднесуточная
Амилацетат	0,1	0,1
Аммиак	0,2	0,2
Ацетон	0,35	0,35
Бензол	1,5	0,3
Бутилацетат	0,1	0,1
Бутиловый спирт	0,1	–
Ксилол	0,2	0,2
Стирол	0,003	0,003
Толуол	0,6	0,6
Фенол	0,01	0,01
Формальдегид	0,035	0,012

Таблица 5

Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Вещества	Класс опасности	Предельно допустимая концентрация, мг/м3
Амилацетат	4	100
Аммиак	4	20
Ацетон	4	200
Бензол	2	5
Бутилацетат	4	200
Ксилол	3	50
Сероводород	2	10
Сероуглерод	2	10
Скипидар (в пересчете на С)	4	300
Спирт метиловый (метанол)	3	5
Спирт бутиловый	3	10
Стирол метилстирол	3	5
Толуол	3	50
Фенол	3	0,3
Формальдегид	2	0,5
Фтористый водород	2	0,5
Этилацетат	4	200

2. Найдем содержание вредных веществ в наружном атмосферном воздухе, С_i=0,3 ПДК_i

где ПДК_i - предельно допустимые концентрации веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов, мг/м³

С_{амилацетат}=0,3*0,1 мг/м³=0,03 мг/м³

С_ацетон=0,3*0,35 мг/м³=0,105 мг/м³

С_бензол=0,3*1,5 мг/м³=0,45 мг/м³

С_ксилол=0,3*0,2 мг/м³=0,06 мг/м³

С_фенол=0,3*0,01 мг/м³=0,003 мг/м³

С_{формальдегид}=0,3*0,035 мг/м³=0,0105 мг/м³

Определим воздухообмен (L_i) для паров указанных веществ в отдельности, м³/ч.

_,

где	Gi	–	количество выделяющегося i-го вещества, г/ч;
	СПДКi	–	предельно допустимая концентрация паров i-го веще­ства в воздухе рабочей зоны, мг/ м3;
	Сi	–	концентрация паров i-го вещества в наружном воздухе, мг/ м3.

3.Определим максимальное количество воздуха (L), м³/ч, которое необходимо заменить в рабочем помещении общеобменной вентиляцией при одновременном выделении всех вредных веществ

.

L = + 500,26 + + + + = 144630,78 м³/ч

При данном строительном объеме механической вентиляции достаточно.

Задача № 3

Определить необходимую кратность воздухообмена в помещении объемом V_п, если в него просачивается газ через неплотности аппарата объемом V_d (табл. 7)_. Пода­ваемый воздух не содержит примесей. Сделать выводы и дать необходимые рекомендации.

Таблица 7

Вариант	Исходные данные
	Vп мз	Vd мз	t, оС	Наименование газа	Коэффициент запаса,	Коэффи циент С, зависящий от давления	Молекулярная масса газа
2	700	12	180	сероуглерод	1,0	0,166	76

Решение:

1. Количество просачивающегося в помещение газа, (q), кг/ч,

где	η	–	коэффициент запаса;
	с	–	коэффициент, зависящий от давления внутри аппарата;
	Vd	–	объем аппарата, м3;
	М	–	молекулярная масса газа;
	Т	–	абсолютная температура газа в аппарате, К.

2. Объем воздуха, отсасываемого из помещения, (L), м³/ч,

,

где

СПДК

–

предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, мг/ м3 (табл. 5).

м³/ч

3. Кратность воздухообмена, (К), раз/час

.

Фактическая кратность воздухообмена общеобменной вентиляции больше нормативной (3-10 раз/ час)

Задача № 5

Определить необходимую степень очистки воздуха от газов, выбрасываемых в количестве q через трубу высотой H (табл. 9). Воздух холодный, поэтому возвышением струи над устьем трубы пренебречь. Скорость ветра V. Предложить инженерное решение по осуществлению очистки воздуха.

Таблица 9

Вари ант	Исходные данные
	Вырабатываемый газ	ПДК газа в атмосферном воздухе, мг/мз (среднесуточное)	q, г/с	Н, м	V,м/с
2	Окись углерода	1	300	50	6

Решение:

1. Максимальная концентрация газа в приземном слое атмо­сферы (С_max), мг/м³,

,

где	q	–	выброс загрязнителя в атмосферу, г/с;
	v0	–	скорость ветра на высоте трубы, м/с;
	H	–	высота трубы, м.

2. Необходимая степень очистки газа перед выбросом ()

,

где

CПДК

–

предельно допустимая концентрация газа в атмосфер­ном воздухе населенных пунктов (табл. 4).

3. Необходимая высота трубы, чтобы при тех же условиях выброса обойтись без очистных установок (H), м,

Так как в данном случае высота трубы достаточно большая необходимо применить следующие методы для очистки воздуха от сернистого ангидрида:

• Абсорбционный метод

• Циклический сульфитный метод

• Адсорбционный метод

• Каталитический метод

• Известняково-известковый метод