工业通风与防尘防毒.ppt

工业通风与防尘防毒 治理 评价 控制不良的劳动条件 最根本的措施是改进工艺 改进生产过程或采用一些工程技术措施 使劳动者不接触或少接触职业危害因素 从而实现一级预防应用工程技术和有关学科的理论及实践来解决劳动者在生产中所面临的不利于人类健康的问题 创造良好的工作环境 保障工人健康 提高工作效率 职业卫生工程 运用通风 除尘 排毒 气体净化等工程技术措施 消除工作环境中含毒 含尘气体和废气防暑降温 建筑物通风 采暖和空气调节生产场所有采光和照明生产噪声与振动控制辐射防护个体防护其他职业卫生有关的工程 基本物理参数1 温度 t T 273 t K 2 湿度 相对湿度 空气干湿程度 空气中含湿量大小3 压强 大气压 绝对压力 相对压力 表 4 风速 空气单位时间流动的距离 m s 5 空气密度 单位容积空气的质量 kg m3 6 动压 静压 全压 Pa 7 流动阻力 摩擦阻力 局部阻力 压强单位1kg m2 1mmH2O 9 8Pa 1 2kg m3k 1 5v 33 3m s 全面通风 全面通风换气量置换通风事故通风 用新鲜空气稀释有害物 使其达到卫生标准式中 L 换气量 m3 h M 有害物产生量 mg h Ys 卫生标准中最高容许浓度 mg m3 Yo 新鲜空气中该种有害物浓度 Yo 0 K 安全系数 对于生产车间 一般取K 6 换气量 全面通风换气量的计算 新风量的由来 根据全面通风消除有害物质原理 计算式 m3 人 h式中 Mco2 每人每小时呼出CO2量 成人轻微活动18L 人 h 儿童轻微活动6 9L 儿童 h Ys CO2室内卫生标准 0 1 1 0l m3 Yo 外界大气CO2含量 0 04 0 4l m3 成人 儿童 例 某车间同时散发几种有机溶剂的蒸气 散发量分别为 苯1 2kg h 乙酸乙酯1 5kg h 异丙醇0 5kg h 乙醇0 5kg h 求该车间所需的全面通风量 解 由GBZ2 2002可知 上述化学物质的短时间容许浓度为 苯10mg m3 乙酸乙酯300mg m3 异丙醇700mg m3 乙醇未做规定 进风为洁净空气 各有害物质浓度为零 取安全系数 6 苯乙酸乙酯 2 8 3m3 s异丙醇 3 1 2m3 s乙醇 4 0几种溶剂同时散发对人体有危害的蒸气 所需风量为各自风量的和 1 2 3 4 209 5m3 s 气流的组织 全面通风 不仅取决于通风量 还与气流的组织有关 送排风方式 上送上排 下送上排 中间送上下排设计原则 送风口接近人员操作地点 排风口尽可能靠近有害源 应使厂房内气流分布均匀尽量减少涡流区有害气体密度较大时不一定沉积在车间下部室内气流主要受送风口位置和形式的影响 排风口的影响是次要的 常用的气流组织方式 有害气体温度较周围空气温度高时 或车间存在上升气流 不论有害气体密度大小 都应采取下送上排方式如没有热气流影响 有害气体密度比空气小时 采用下送上排 比空气密度大时采用上下同时排出 中间部位送新鲜风 空气平衡与热平衡 进出空气总量相等总得热量等于总失热量机械进风量大于机械排风量时 室内为正压 存在无组织排风量 负压时存在无组织进风 清洁度高的房间 必须保持正压 有害车间应保持负压通风设计 尽可能用最小的风量达到效果 冬季应有较高的送风温度 34 室外空气直接送到排风罩附近 事故通风 当生产设备发生偶然事故或故障时 可能突然散发出大量有害气体进入车间 需要尽快把有害物排到室外 这种通风为事故通风吸风口位置 防爆风机 开关位置排出剧毒有害物 应排至10m以上 排出可燃气体时 排风口应远离火种排风量 按照换气次数计算 当有害物容许浓度 5 车间高度6m以下时 换气次数应为12次 热压 自然通风 风压 风的作用在建筑物表面形成的空气静压力变化为风压 迎风面静压力高于大气压 正压 背风面负压 热压与风压联合作用高层 低层 GB50019 2003采暖通风与空气调节设计规范 设计时仅考虑热压的作用城市中 主导风向频率一般在15 20 之间 风速低夏季进风窗1 2m 集中采暖区冬季4m 热压自然通风 流体静力学原理 Pt中和面 0 3 0 7HTi To i o P H o i g式中 p 热压 Pa H 进风口与排风口高差 m o 室外空气密度 kg m3 i 车间内空气密度 kg m3 g 重力加速度 m s2 例 to 0 ti 40 H 10m o 1 293kg m3 i 1 05kg m3To 273K Ti 273 40 313 P 10 1 293 1 05 9 8 22KPa 风压自然通风pw 风压 Pa 空气密度 kg m3 v 风速 m s k 空气动力系数 0 5 0 9 避风天窗 局部送风 小型机组用于吊车 天车 行车 空气淋浴 冷 热 局部通风 局部排风 有害物在局部地点产生 就地排除 使其达到卫生标准 接触限值 在有害物产生地点直接将其捕集起来 经过净化处理 排至室外在散发有害物的场合 粉尘 有害蒸气或气体 余热 余湿 必须结合工艺过程设置局部排风系统对可能突然散发大量有害气体或危险气体的场所 应设置事故排风装置设计原则 造价低 排风量小 能最大限度排除所散发的有害物 在自然通风不能排除有害物时才考虑机械通风 局部排风 局部排风的设计 局部排风罩 密闭罩 柜式排风罩 外部吸气罩 接受罩 吹吸罩 排风罩设计原则 首选 靠近 围挡 方向 避开 简易 气流 工艺 形式适宜 位置正确 风量适中 强度足够 检修方便 风管除尘或净化设备风机烟囱 风管的摩擦阻力 式中 Hm 摩擦阻力 Pa 摩擦阻力系数 bD 风道直径 m aD当 ab 2 a b 含尘气体或有害气体密度 kg m3 v 风道中气体流速 m s l 风道长度 m 局部阻力气流流经风道部件 弯头 三通 变径管 阀门 出口 式中 局部阻力系数系统总阻力 除尘器或净化器阻力 式中 i 系统中管段数 j 系统局部阻力数 风机离心式 叶片式 用于排尘 排毒按风压分 全压 低压 1000Pa 中压 1000 3000Pa高压 3000 15000Pa 风量计算 L v0F m s m2 m3 s 式中 L 吸气口的排风量 m3 s F 吸气口面积 m2 考虑到风管 设备的漏风及阻力计算的不准确 风机的风量 风压要进行修正 修正系数为K 风量的修正KL 一般送排风1 1 1 15 除尘系统为1 15 1 20 风量修正KL 一般送排风1 1 除尘系统1 1 1 15故风机铭牌风量 风压均应比局部排风系统的风量及总阻力大15 局部排风罩的控制风速 密闭罩罩口风速 各种排风罩风量 密闭罩排风量 L 3600Av v取0 25 0 5m s局部密闭罩 柜式罩 排风量 L L1 vF吸气口的排风量 m3 s 通风柜控制风速 外部吸气罩 侧吸罩 风量计算公式上吸式排风罩L KPHvx式中 P 污染源周长 mH 罩口至污染源的距离 mvx 敝口流速 m s 取0 25 2 5K 通常取1 4 其他排风罩 接受式排风罩槽边排风罩吹吸式排风罩 局部送风 高温车间 没有必要对整个车间进行降温 只需在局部造成良好的空气环境 可有用局部送风 铸造车间浇铸工段系统式局部送风 空气净化装置 除尘装置 把含尘气体中粉尘分离收集 回收的设备机械式除尘器 重力沉降室 惯性除尘器 旋风除尘器湿式除尘器 旋风水膜除尘器 冲击式除尘器 文丘里除尘器过滤式除尘器 袋式除尘器 颗粒层除尘器电除尘器 干式电除尘器 湿式电除尘器 粉尘的组成 尘 10 m以上迅速沉降 成为降尘 0 1 10 m悬浮在空气中 成为飘尘烟 1 m以下 在空气中沉降很慢 燃烧 熔炼 熔化产生 在空气中氧化 成分与母料不同 雾 0 1 10 m之间 酸雾 碱雾 铬雾 漆雾 评价指标 a 效率 式中 c1 初始浓度 mg m3 c2 排放渡度 mg m3 b 阻力 Pa 有害气体的净化 排入大气的有害气体 燃烧 冷凝 吸收 吸附室内空气污染物的净化 吸附 光催化 非平衡等离子体 净化器应用化学或物理化学原理 把有害气体收集 吸收 吸附 燃烧 冷凝 使其达到排放标准的设备 评价指标 效率 阻力 效率 排放量 吸收装置 利用回体吸附剂表面对气体中各组分的吸附能力不同而进行分离的技术 所使用的完成吸附操作的分离设备催化转化装置将有害气体催化反应为无害物或副产品 为分离废气中的分子状态污染物 完成吸收操作所采用的气液相间传质的设备板式塔 填料塔 其他吸收装置 吸附装置 SO2 2NaOH NaSO3 H2O1m3水吸收442m3HCl1kg水吸收100gNH3 通风管道系统的设计 渐扩管 渐缩管 三通 弯管 进出口 管道与风机的连接p246 风管内压力分布 动压 净压 全压 除尘系统风管最低风速 风管的布置 进风口 送风口 排风口位置 处理设备及风机 管道位置吸气点尽量少 10个除尘风管应垂直或倾斜 45 30 时应设清扫口含蒸汽或雾滴时管道应布设 0 005的坡度 在最低点设水封泄液管除尘风管直径不得 80mm 细小粉尘 100mm 较粗粉尘 130mm 粗粉尘排除含有剧毒物质的正压风管不得穿过其他房间管道应设必要的调节和测量