МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ

КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Ордена трудового Красного Знамени

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Московский технический университет связи и информатики»

Кафедра «Сетевые информационные технологии и сервисы»

Лабораторная работа № 8 работа

по дисциплине

«Безопасность жизнедеятельности»

на тему: «Исследование параметров воздушной среды рабочей зоны»

Выполнил студент 1 курса

Группа: УБСТ-2102

ФИО: Фомин Алексей Сергеевич

Проверил: Профессор Яблочников С.Л.

Москва, 2021

Цели:

1. Произвести расчеты возможной кратности воздухообмена в производственном помещении, при наличии в нем теплоизбытков, вредных газов, пыли свинца, либо, нетоксичной пыли согласно данным таблиц 1, 2.

2. Ответить на контрольные вопросы.

Задачи:

В процессе расчета следует определить:

1. Количество избыточного тепла в помещении.

2. Часовое количество воздуха, необходимого для удаления избытков тепла, газов и пыли.

3. Кратность воздухообмена в помещении, содержащем вышеперечисленные вредности.

Торические сведения:

Воздухообмен — расход воздуха, подаваемого (+) и удаляемого из помещений (—) системами общеобменной вентиляции, системами кондиционирования воздуха или через открытые аэрационные проемы (аэрационные фонари и вытяжные шахты промышленных предприятий, форточки и оконные фрамуги жилых и общественных зданий) с целью удаления из помещений вредных выделений и создания в них допустимых по нормам параметров воздуха.

Вентиляция — это движение воздуха в помещении. В любое здание воздух поступает с улицы. Попадая внутрь комнаты, воздух наполняется различными веществами: углекислым газом от нашего дыхания, пылью, химическими выделениями от предметов, шерстью животных и т.п. Этот уже загрязненный воздух движется к вытяжке и выводится через нее наружу. В это время в комнату поступает новая порция свежего воздуха снаружи, которая также уйдет в вытяжку. Весь этот процесс называется вентиляцией.

Оксид углерода (CO) — это газ, который выделяется при сгорании топлива (например, бензина, керосина или древесины). Оксид углерода не имеет ни цвета, ни запаха. Если он скапливается в закрытом помещении, где нет достаточной вентиляции, он может оказывать на людей отравляющее воздействие. Часто это бывает следствием ненадлежащего состояния печей в домах. Причиной также могут стать переносные плиты или нагреватели, бензиновые двигатели и дым от камина.

Отравление оксидом углерода препятствует доставке кислорода к головному мозгу, сердцу и другим органам.

Нетоксичные пыли могут вызывать вредное действие на легкие, кожу, десны, слуховые и пищеварительные органы. При продолжительном вдыхании угольной пыли развивается стойкое хроническое заболевание легких, характеризующееся разрастанием в них соединительной ткани. Это приводит к ограничению дыхательной поверхности легких и сопровождается изменениями во всем организме.

Расчёт требуемых параметров воздушной среды рабочей зоны.

Были предоставлены необходимые данные и формулы для расчёта.

1. Подлежащие удалению теплоизбытки Qизб определяются по  формуле: 

Qизб = Qп – Qотд, кДж/ч, 

где Qп - количество тепла, поступающего в воздух помещения от производственных и осветительных установок, в результате тепловыделений людей, солнечной радиации и др., кДж / ч; 

Qотд - теплоотдача в окружающую среду через стены здания, кДж  / ч. 

2. Количество воздуха, которое необходимо удалить за 1 ч из производственного помещения L при наличии теплоизбытков, определяется по формуле: 

где с. - удельная теплоемкость воздуха, с = 1 кДж /( кг∙К);

ΔT - разность температур удаляемого и приточного воздуха, К;

γ _ПР - плотность приточного воздуха, γ_ПР =1,29 кг/м³.  

При наличии в воздухе помещения вредных газов и пыли количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для уменьшения концентраций вредных выделений до допустимых норм, рассчитывают по выражению: 

где W – количество поступающих вредных выделений, г/ч; 

 С_∂ - предельно допустимая концентрация вредных выделений в воздухе помещения, г/м³, причем: 

 Для СО С_∂ = 2∙10^-2г/м; 

 Для пыли Рb С_∂ = 1∙10^-5 г/м³;

Для нетоксичной пыли С_∂ = 10^-2 г/м³; 

С_п - концентрация вредных примесей в воздухе, поступающем в производственное помещение, г/м³. 

При решении данной задачи считать, что С_п = 0. 

Для каждого вида вредных выделений, включая теплоизбытки,  необходимое количество вентиляционного воздуха в час - L рассчитывается отдельно. 

3. Для определения кратности воздухообмена в производственном  помещении, где имеют место быть и теплоизбытки, и вредные  вещества, необходимо выбрать наибольшее из полученных  значений Lmax и разделить на объем: 

K = Lmax / V, 1/ч

Таблица 8.1 ч2

Тепловые  выделения	Последняя цифра номера студенческого билета
	6	7	8	9	0
V, м3	350	400	450	500	550
Qп, кДж/ч	1∙104	2∙104	3∙104	4∙104	5∙104
Qотд,   кДж/ч	2∙103	4∙103	6∙103	8∙103	1∙103
ΔT, К	9	8	7	6	5

Таблица 8.2 

Количество   вредных   выделений W,  г/ч	Предпоследняя цифра номера студенческого билета
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
СО	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	4,5	5,0	3,5	3,0
Пыли Pb∙103	-	10	-	10	-	15	-	5	-	5
Нетоксичной  пыли	5,5	-	5,0	-	4,5	-	4,0	-	3,5	-

Начало расчётов.

Дано: V=500

Q_п=4∙10⁴=40000

Q_отд=8∙10³=8000

T=6

CO=4,5

Нетоксичная пыль = 4,5

Решение:

Q_изб = 40000-8000 = 32000 (кДж/ч,)

L = 32000 / (6*1,29) = 4134,36 (м3/ч)

Поиск L_max:

L₁=4,5/0,02=225 (м3/ч)

L₂=4,5/0,01=450 (м3/ч) = L_max

K=450/500=0,9 (1/ч)

В процессе расчета были определены: 

1. Количество избыточного тепла в помещении.

Q_изб = 40000-8000 = 32000 (кДж/ч,)

2. Часовое количество воздуха, необходимого для удаления избытков тепла, газов и пыли.

L = 32000 / (6*1,29) = 4134,36 (м3/ч) - количество воздуха, которое необходимо удалить за I ч из производственного помещения

L_co=4,5/0,02=225 (м3/ч) ; L_н.п=4,5/0,01=450 (м3/ч) - количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для уменьшения концентраций вредных выделений

3. Кратность воздухообмена в помещении, содержащем вышеперечисленные вредности.

K = Lmax / V, 1/ч

K=450/500=0,9 (1/ч)

Контрольные вопросы

1. Какие параметры характеризуют микроклимат производственного помещения?

Санитарными нормами и правилами СанПиН 2.2.2548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» регламентируются требования к микроклимату производственных помещений. Данные правила предназначены для предотвращения неблагоприятного воздействия микроклимата рабочих мест, производственных помещений на самочувствие, функциональное состояние, работоспособность и здоровье человека.

Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:

- температура воздуха;

-температура поверхностей (Учитывается температура поверхностей ограждающих конструкций (стены, потолок, пол), устройств (экраны и т.п.), а также технологического оборудования или ограждающих его устройств)

- относительная влажность воздуха;

- скорость движения воздуха;

Существуют оптимальные и допустимые условия микроклимата.

Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.)

2. Какие используются приборы для измерения параметров микроклимата? 

Психрометр; Измеритель параметров микроклимата; Анемометр; Радиометры и др.

1. Психрометр

Психрометр — прибор для измерения влажности воздуха, основанный на охлаждении термометра испаряющейся жидкостью.

Простейший аспирационный психрометр

Для измерения влажности воздуха в психрометре используются термометры сопротивления, термопары, термисторы. Основными типами являются манометрические и электрические психрометры.

2. Измеритель параметров микроклимата

Измеритель параметров микроклимата

Служит для проведения измерений параметров воздушной среды (температуры, относительной влажности, давления, скорости движения воздуха) при гигиенической оценке микроклимата всех видов производственных и жилых помещений.

3. Анемометр

Для измерения больших скоростей движения воздуха в производственной практике применяют анемометры. Эти анемометры чаще всего применяются для оценки работы вентиляционных систем. В последнее время для определения параметров микроклимата производственных помещений успешно применяются аналого-цифровые приборы

Анемометр с выносным датчиком для измерения скорости потока воздуха

Многие современные модели электронных анемометров позволяют измерять не только скорость ветра (это основное предназначение прибора), но и снабжены дополнительными удобными сервисными функциями -- вычисления объемного расхода воздуха, измерения температуры воздуха (термоанемометр), влажность воздуха (термоанемометр с функцией измерения влажности)

Компактный термоанемометр для измерений скорости воздуха, расход потока воздуха и температуры

4. Радиометры

Интенсивность теплового излучения измеряют приборами, действие которых основано на поглощении лучистой энергии и превращении её в тепловую. Современные приборы, в том числе радиометры теплового излучения предназначены для измерения энергетической яркости источника по интенсивности теплового излучения (теплового потока) в инфракрасном диапазоне