
汽车工厂工业通风基础课件(PPT 94页).ppt
94页汽车工厂工业通风,人力资源部 安保科 2006年9月22日,目录,第一章 工业通风概论 第二章 通风方式方法 第三章 通风罩 第四章 通风管道 第五章 除尘器 第六章 通风机,第一章工业通风概论,一 空气 空气不空,是实实在在的一种混合气体,它有质量,虽然宇宙是极高的真空,也吸走不了空气分子,因为空气被地心万有引力紧紧拉在地球表面,形成厚达1000公里,重54亿万吨的大气层,其中95的空气聚集在陆地海洋的表面,叫对流层 在18世纪后期1775年发过科学家拉瓦锡首次发现空气是一种混合气体干空气(不含水份)的组成 一般空气中是含有一些水汽,所以在工程热力学中又专门称之为“湿空气”,空气所含的水汽量是微小的约占0.47容积,又是一直在变化 以上所介绍的空气化学组成也可称为空气净洁度的基准二 空气的几个物理参数 空气的物理状态可以由许多参数来描述今天介绍五种参数:大气压力、温度、湿度、速度、密度 1. 大气压力(B) 把单位面积上的大气想象为一个空气柱,它的重量(静压)称为大气压力(B),即:大气压强 单位(国际单位制)帕(Pa)1帕1牛顿/米2 1标准大气压760毫米汞柱101.325帕,需注意我们工程上习惯用的是“工程气压”是另一个单位。
1工程气压0.9678标准大气压735.6毫米汞柱10米水柱 在工业通风中由于空气压强相对于变化值较小,所以一般采用毫米水柱mmH2O 1mmH2O=1公升力/米29.807牛顿/米2,压力的国际单位与其它单位换算关系,在通风工程中经常用相对压强的概念 它以室内某平面某点为基准,其它各处或管道内的绝对气压於它时,其差值称为正压(相对正压),低于它时则称负压(相对负压),普通压力表的读书都是相对气压,称为“表压”2.气温(t) t :摄氏温度() T:绝对温度( ) T273t ( ) 3.湿度( ) 表示空气潮湿或干燥程度,即空气中含水汽多少 湿度四个参数 相对湿度( )、含湿量(d)、饱和湿度(Zb)、绝对湿度(Z),,,,1)绝对湿度(Z) V米3湿空气中含有水汽重量Gc叫做绝对湿度Z,也称为水汽容量 Z Gc/V(公斤重/米3) 2)含湿量(d) 湿空气中对应每公升干空气所具有的水汽量,克重/公升干空气重,一般在去湿或空调计算中使用 3)饱和湿度(Zb) 在一定气压和温度下空气允许容纳的最大水汽量 Zb,,4)相对湿度( ) 因为饱和湿度随温度,气压而变,因此使用绝对温度并不能真实反映出空气干湿情况。
例如绝对湿度相同,湿度不同,高温空气吸湿能力强,显得干燥,低温空气就比较潮湿了因此人们一般用相对湿度来表示空气的湿度 Z/Zb100 Z:绝对湿度 Zb:饱和湿度 当 小:空气干燥 大:空气潮湿 1 说明饱和 当空气中绝对湿度不变时,温度下降, 升高,当 100时,对应的温度称“露点温度”例:北方布袋除尘口在室外,空气从室内(高温)抽至室外(低温),相对温度中就大当室外温度低于露点温度时,就要产生结露现象大家日常可见的结露现象) 4. 风速(V)米/秒 表示空气运动激烈程度的参数 一般用热球风速仪来测得室内空气微风速,用热电偶速仪测得管道5. 密度r:公斤/米3,容量: :牛顿/米3 分别表示单位体积空气质量和重量 rg(牛/米3)(g重力加速度) 当 B760mmHg t20时 g1.2公斤重/米3 g293/(273t)1.2(公斤重/米3),,湿空气比干空气稍许轻一点,一般就近似拿干空气的重量来计算就可以了当我们接触到电炉、冲天炉、锅炉等烟气净化时,就要计算高温气体 ,并还要到用到空气比热C这个参数,C0.24千卡/公斤重 g0.0129( pcb/T)(公斤重/米3) pcb:该状态的饱和水汽分压力,用mmHg作单位。
实际上 可以有关参考书中查得三. 工业通风得内容、任务、标准特点 1.内容和任务 在工业生产中,常常有大量得粉尘、毒气、可燃气体、余热和余湿邓侵入空气,造成危险危害因素,并造成空气污染 通风归纳起来可称: 除尘通风、排毒通风、防爆通风、事故通风、降温通风、去湿通风 工业通风主要任务 劳动保护、环境保护、设备保护,2. “三标”于“排标 评价劳动条件和工业通风效果的准则: 1)工业企业设计卫生标准 GBZ12002 2)工作场所有害因素职业接触限值GBZ22002 3) 工业“三废”排放标准 需要指出的是,当工作场所中存在两种或两种以上有毒物质时,即使每一种有害气体实测浓度均低于接触限值,也不一定符合卫生要求,因为当两种或两种以上毒物共同作用于同一器官,系统或具有相同的毒性作用,会对人产生所谓“联合作用”,所以此时评价方法应该将每种有毒物质实测浓度与其容许浓度限值比值相加,若总和水平等于1,则符合卫生要求,当此值1时,则不符合卫生要求C1/L1+C2/L2+ +Cn/Ln1 (超标) Cn:各个物质所测浓度 Ln:各个物质相应的容许浓度限值,6. 气体的基本定律(常用) 1) 波义尔马里奥特定律:气体体积与压 力的关系 当温度不变时,一定量气体的体积V与 它受到的压力p成正比。
PVC 或 P1P2P2V2 C常数,具大小与气体的种类和量以及程度 有关 V1,V2气体在不同的压力P1,P2下的体积2) 查理孟.吕萨克定律:气体的体积与 温度的关系当压力不变时,一定量的气 体的体积V与绝对温度T成正比 VCT 或 V1/V2T1/T2 C常数 V1,V2气体的不同温度T1,T2时的体 积绝对温度T和摄氏温度t的关系是T 273.16t 3)查理孟.吕萨克定律:气体的体积与温度的 关系当压力不变时,一定量的气体的体积V与 绝对温度T成正比 VCT 或 V1/V2T1/T2 C常数 V1,V2气体的不同温度T1,T2时的体积 绝对温度T和摄氏温度t的关系是T273.16t,4)气体的体积与温度,压力的关系: 根据上述两个定律,可得:P1V1/T1=P2V2/T2 再根据阿佛加德罗定律即可导出理想气体状态的 方程式 PV=nRT n:气体的克分子数 R:通用气体常数,它与气体种类及在条件无关 ,只与测量所用单位有关 常用的有:1.987卡/度.克分子或0.08255升 .大气压/度.克分子,或62.4升.毫米汞柱/度.克 分子,5)气体克分子体积 1克分子的任何气体,在标准状况下(即温 度为0设施度,压力为760毫米汞柱),都占有 22.4升的体积,这个体积叫做气体克分子体积。
6)气体体积的换算方法 在测定空气中有害物质时,现场空气的温度 ,压力是各异的,为了正确测量其结果,必须将 所采集的空气体积换算成标准状况下的体积,再 作空气中有害物质浓度的计算根据气体的体积和温度,压力的共同关系公 式,即可求出在标准状况下的体积V0 V0VtT0/Tr/r0Vt273/(273t) r/760 Vt:采样地点温度为t时所采空气的体积.升 r:采样点点的大气压 毫米汞柱 7)有害物质浓度的表示方法 单位体积空气中有害物质的含量,称为该物质在 空气中的浓度浓度表示方法有一种: 一种是重量浓度,如毫克/升,毫克/立方米 (两 者相差1000倍) 一种是体积浓度,如体积比分数,百万分数ppm (两者相差10000倍) 我国颁布的工业企业设计卫生标准规定,空 气中有害物质的最高容许浓度是以毫克/立方米表 示 体积浓度表示法只适用于呈气态或蒸汽态存在的 物质,不能用于以气溶胶状态存在的物质,重量 浓度表示法则对各种状态物质均可适用 根据阿佛加德罗定律和气体克分子体积,可以将 两种浓度表示方法进行换算1)毫克/立方米换算成体积百分浓度的公式: X1(A22.4)/(M104) A:被测物质的浓度,毫克/立方米 M:被测物质的分子量 (2)由体积百分浓度换算成毫克/立方米的公式 X2(MB104)/22.4毫克/立方米 B:被测物质的体积百分浓度 M:被测物质的分子量 (3)由ppm换算成毫克/立方米的公式 X3MXC/22.4毫克/立方米 C:被测物质的百万分之几浓度(ppm) M:被测物质的分子量,思考题 在干燥空气中放置一杯水,最后水温与空 气温度相等吗?为什么?,,第二章 通风方式方法,方式:全面通风,局部通风 一.全面通风 当有害物源比较分散或工艺区无法采用局部通风时,我 们通常考虑全面通风,全面通风首选应是自然通风。
1.气流组织 事实上百分之百的换气是不可能的,房间内总有死角 (涡流区),所以除了保证足够的换气量外,还必须 十分注意气流的组织 气流组织原则 1)新凤应先到达工人呼吸带再通过污染源后排出 2)进凤与派风口不能靠得太近,防止短路3)发散气体较空气轻时,易从上部排出,发散得空 气较空气重时,易从上下部同时排出 4)当生产要求较清洁的房间,室内应保持正压,为 防止室内的有害物质外溢时,室内应保持负压 2.换气量计算 1)对粉尘和有毒气体的全面通风换气L计算 LM/(CC0) m3/h 式中: M:有害物散发量,mg/时 C:该有害物的“卫标”值 mg/m3 C0:进气中有害物浓度(一般为0) mg/m3,2)对降温通风的全面换气量L计算 Lq/C (tptj) m3/h 式中: q:室内余热量,千卡/时 C:空气热容量,一般取C0.24千卡/公斤. 摄氏度 :进风空气的容量,公斤重/米3 tp:排出空气温度, tj:进入空气温度,,,3)对去湿通风的全面换气量计算 LG/ m3/h GGh/(dp-dj) 公斤重/时 dp,dj:排出,进入空气的含湿量,克重/公斤干 空气重 4)换气次数n 通常很难确定散入室内的有害物量,此时只有根 据经验或从手册重查处某工艺情况下必须的换气 次数n,以此来求得全面换气量,所谓换气次数 ,就是通风量L与房间容积V之比。
nL/V 次/时 LnV m3/h 车间内的空气中,可能突然产生大量的有害气体 时,应设置事故排风装置事故排风的换气次数(次/小时) 爆炸危险均X一般取换气次数15次/时 5)空调系统 空调系统新风量不应小于总风量的10和保证各 房间每人每小时30m3风量 思考题 有一个60m2危险品库,高5米,事故通风量是多少?,二.局部通风 1.局部送风 局部送风大部分是机械通风,又称“岗位送风”,一 般出口风速选用35米/秒,根据送风口离作业人员位 置,作业强度而定不宜过度,长时期过夏令,对作 业人员产生新的危害 送风方向应先进入人员作业为止,防止尘、及有害物 质伤及作业人员 送风口风量,出风方向,为止宜可调节2.局部排风 这是我们学习的重点,这里要提醒一个常常被疏 忽的问题,局部排风对全面排风的影响 在空调系统中局部排风大,车间内会引起负压, 空调能量损失大 方法:机械通风,自然通风 三.机械通风 用风机作动力驱使空气运动的方法,称机械通风 ,在局部通风中几乎都是采用机械通风1.局部机械送风 系统包括四大件:1)空气过滤器 2)风机 3) 风管 4)送风口 2.局部机械排风 系统包括四大件:1)吸气罩 2)风管 3)空气 处理器 4)风机。
吸气罩:吸走有害物,保证以呼吸罩达到卫标 要求 风管:运送空气 空气处理器:净化,过滤,降温及捕集污染空气中 的有害物,保证排出气体达到排标要求 风机:整个系统的动力四.自然通风 不采取通风机作动力,而仅仅是利用自然风后和 车间内外冷热空气比重差而造成热压力而驱使空 气运动换气的方式叫“自然通风” 有些热加工车间利用气楼和档风天窗,可达到50 次/时以上换气次数,因此在降温通风中自然通 风得到普遍地应用 在实践应用中,有的时候自然通风与局部通风相 结合应用,例电镀槽,电炉烟尘处理,局部排风 解决了大部分有害气体,剩余气体就通过自然通 风来解决,保证车间作业环境,但要注意气流。
