По теме « Категорирование помещений по взрывопожарной
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
(ФГБОУ ВО «ИжГТУ имени М.Т. Калашникова»)
Факультет «Приборостроительный»
Кафедра «Электротехника»
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
Вариант 10
Выполнил: студент гр. БО6-831-3зт
Пухов Н.С.
Проверил: Ст. преподаватель
Селюнина Н.В.
Ижевск 2020
Практическая работа
« Оценка воздействия вредных веществ, содержащихся в воздухе»:
Вывод: ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны находится в норме. В воздухе населенных пунктов при времени воздействия менее или 30 минут ПДК аммиака, диоксида азота, дихлорэтан превышает норму, при воздействии свыше 30 минут, также ПДК аммиака, диоксида азота, дихлорэтан и вольфрамовый ангидрид. Следовательно, производство является вредным для людей, проживающих рядом. Необходимо принять соответствующие меры.
| Вариант | Вещество | Концентрация вредного вещества, мг/ | Класс опасности | Особенности воздействия | Соответствие нормам каждого из веществ | |||||
| Фактическая | В воздухе рабочей зоны | В воздухе населенных пунктов | В воздухе рабочей зоны | В воздухе населенных пунктов при времени воздействия | ||||||
| Максимально разовая <30 мин | Сред-несуточная >30 мин | < 30 мин | >30 мин | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 10 | Аммиак | 0,5 | 20 | 0,2 | 0,04 | 4 | - | <ПДК | >ПДК | >ПДК |
| 10 | Азота диоксид | 1 | 2 | 0,085 | 0,04 | 3 | О | <ПДК | >ПДК | >ПДК |
| 10 | Вольфрамовый ангидрид | 5 | 6 | - | 0,15 | 3 | Ф | <ПДК | ПДК | >ПДК |
| 10 | Хрома оксид | 0,2 | 1 | - | - | 3 | А | <ПДК | ПДК | ПДК |
| 10 | Озон | 0,001 | 0,1 | 0,16 | 0,03 | 1 | О | <ПДК | <ПДК | <ПДК |
| 10 | Дихлорэтан | 5 | 10 | 3 | 1 | 2 | - | <ПДК | >ПДК | >ПДК |
|
|
|
Практическую работу по теме
«Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции».
| Вариант | Габаритные размеры цеха, м | Установочная мощность оборудования, кВт | Число работающих | Категория тяжести работы | Наименование вредного вещества | Количество выделяемого вредного вещества, мг/ч | ПДК вредного вещества | ||
| длина | ширина | высота | |||||||
| 10 | 100 | 48 | 7 | 190 | 400 | Легкая | Ацетон | 60000 | 200 |
Теплота, выделяемая электродвигателями оборудования:
|
|
|
Qэ.о.= 3528· b ·N=3528*0,25*190=167580 кДж/ч
где b - коэффициент, учитывающий загрузку оборудования, одновременность его работы, режим работы; b = 0,25… 0,35; N – общая установочная мощность электродвигателей, кВт.
Теплота, выделяемая работающим персоналом:
Qр = n ·Kp=400*300=120000 кДж/ч
В настоящем расчетном задании избыточное количество теплоты определяется только с учетом тепловыделений электрооборудования и работающего персонала:
SQпр =Qэ.о. + Qр=167580+120000=287580 кДж/ч
Q изб = SQ пр =287580 кДж/ч
= 
м3/ч,
V=100*48*7=33600 м3
= 
Практическая работа
По теме «Расчет общего освещения»
| вариант | Производственное помещение | Габаритные размеры помещения | Наименьший размер объекта различения, мм | Контраст объекта различения с фоном | Характеристика фона | Характеристика помещения по условиям среды | ||
| длина, А, м | ширина, В, м | высота, Н, м | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 10 | Механизированный участок получения заготовок | 46 | 24 | 8 | 0,5 | средний | светлый | Небольшая запыленность |
| Характеристика зрительной работы
| Наименьший размер объекта различения, мм | Разряд зрительной работы | Подразряд зрительной работы | Контраст объекта с фоном | Характеристика фона | Освещенность, лк | |||
| Комбинированное освещение | Общее освещение | ||||||||
| Высокой точности | 0,3-0,5 | 3 | В | Средний | Светлый | 400 | 200 | ||
Равномерное освещение горизонтальной рабочей поверхности достигается при определенных отношениях расстояния между центрами светильников L, м (L = 1,75 Н=1,75) к высоте их подвеса над рабочей поверхностью Нр, м.
Число светильников с люминесцентными лампами (ЛЛ), которые приняты во всех вариантах в качестве источника света:
= 
светильника
=0,6*8=4,8м
Оптимальное значение М = 2…3 м. Примем М=3 м
Расчетный световой поток, лм, группы светильников с ЛЛ:
= 
где Ен – нормированная минимальная освещенность, лк; Z – коэффициент минимальной освещенности; Z = Eср / Eмин, для ЛЛ Z = 1,1; К – коэффициент запаса; h - коэффициент использования светового потока ламп.
Показатель помещения:
|
|
|
= 
где А и В – длина и ширина помещения, м.
Значения коэффициента запаса зависят от характеристики помещения: для помещений с большим выделением тепла К = 2, со средним К = 1,8, с малым К = 1,5.
лм. – Световой поток одного светильника. Следовательно выбираем ЛДЦ 20.
Потребляемая мощность, Вт, осветительной установки:
P = p·N·n=20*26*2=1040Вт.
Практическая работа по теме
«Расчет уровня шума в жилой застройке»
| Вариант | Расстояние до расчетной точки rn , м | Разность длин путей звукового луча δ, м | Толщина (ширина) здания W, м | Уровень звука от источника L и. ш, дБа |
| 10 | 135 | 15 | 18 | 75 |
Снижение уровня звука от его рассеивания в пространстве:
D Lрас = 10·lg(rn / ro)=10*lg(135/7.5)=10*lg(18)=10*2.9=29
где rn – кратчайшее расстояние от источника шума до расчетной точки, м; ro – кратчайшее расстояние между точкой, в которой определяется звуковая характеристика источника шума, и источники шума, м; ro=7,5 м.
Снижение уровня звука из-за его затухания в воздухе:
DLвоз = ( aвоз· rn)/100=(0.5*135)/100=0.675
где aвоз - коэффициент затухания звука в воздухе; aвоз = 0,5 дБА/м.
Снижение уровня звука зелеными насаждениям:
DLзел = aзел ·В=0.1*10=1
где aзел – постоянная затухания шума; aзел = 0,1 дБА; В – ширина полосы зеленых насаждений; В = 10 м.
Снижение уровня звука экраном (зданием) DL э, зависит от разности длин путей звукового луча, d м (табл. 4.1).
Таблица 4.1.
Зависимость снижения уровня звука от разности длин путей звукового луча.
| d | 15 |
| D Lзел | 22,4 |
DL зд = K·W=0.8*18=14.4
где К – коэффициент, дБА/м; К = 0,8…0,9; W – толщина (ширина) здания, м.
Допустимый уровень звука на площадке для отдыха – не более 45 дБА.
Уровень звука в расчетной точке, дБА:
Lрт = Lи.ш. - D Lрас - DLвоз - DLзел - DLэ – DLзд = 75-29-0.675-1-22.4-14.4=7.525 дБа.
Допустимый уровень звука на площадке для отдыха – не более 45 дБА. Укладываемся в нормативы.
Практическая работа
по теме « Категорирование помещений по взрывопожарной
И пожарной опасности»
Задание 1.
| № варианта | V ап , м3 | P1 , кПа | P 2 , кПа | r , м | L, м | Объем помещения, м3 | q, м3 |
| 10 | 4 | 180 | 220 | 0,02 | 15 | 600 | 0,003 |
Плотность водорода при 20 °С ρвод = 0,083 кг/м3.
Избыточное давление взрыва для индивидуальных горючих веществ, состоящих из атомов С, Н, О, N , Cl , Br , I , F, определяется по формуле:
,
где Pmax - максимальное давление взрыва стехиометрической газовоздушной или паровоздушной смеси в замкнутом объеме, определяемое по справочным данным [3]; при их отсутствии принимается равным 900 кПа; Р0 - начальное давление, принимаемое равным 101 кПа; т - масса горючего газа, паров ЛВЖ или горючих жидкостей, вышедших при расчете в помещение, кг; Z - коэффициент участия горючего во взрыве, принимаемый равным 1 для водорода, 0,5 -для других горючих газов, 0,3 - для ЛВЖ и горючих жидкостей, 0,5 - для горючих пылей; Vcв - свободный объем помещения, м, принимаемый равным 80 % объема помещения; ρг - плотность газа или пара при расчетной температуре, кг/м3; Сст - стехиометрическая концентрация горючего, % об., вычисляемая по формуле:
,
где 
- стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания (пС, пН, п0, пх- число атомов С, Н, О и галоидов в молекуле горючего); Кн - коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения, принимаемый равным 3.
Если в помещении ведется работа с использованием горючих газов, то производится расчет избыточного давления по формуле 
или 
причем масса (кг) поступившего в помещение при расчетной аварии газа определяется по формуле:
т = (V а + Vт) ρг
где V а - объем газа, вышедшего из аппарата, м3; Vт - объем газа, вышедшего из трубопроводов, м3.
При этом:
V а = 0,01Р1V,
где Р1 - давление в аппарате, кПа; V- объем аппарата, м3;
Vт = V1т + V2т
где V1т - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3:
V1т = qt =0,00 3 *120=0, 3 6м3
где q - расход газа в трубопроводе, м3/с; t - время отключения трубопровода;
V2т - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3:
V2т = 0,01πР2 r2L=0,01*3,14*220*0,022*15=0,041448 м3
где Р2 - давление в трубопроводе, кПа; r - внутренний диаметр трубопровода, м;
L - длина трубопровода от аварийного аппарата до вентиля или задвижки, м.
Vт = V1т + V2т=0,36+0,041448=0,4014 м3.
V а = 0,01Р1V=0,01*180*4=7.2 м3.
т = (V а + Vт) ρг=(7.2+0,4014)0,083= 0.63 кг.
Vсв= V * 0,8 = 600*0,8=480м3
| А повышенная взрывопожаро- опасность | Горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа, и (или) вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом, в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа |
Задание 2. Рассчитать избыточное давление взрыва в помещении, в котором производится размол кремния в порошок с размером частиц менее 100 мкм. В помещении отсутствуют какие-либо другие взрывоопасные и горючие вещества и материалы. Дробильно-размольное оборудование периодического действия.
Исходные данные: теплота горения кремния Нт = 3,24·107Дж/кг; температура воздуха 293К, плотность воздуха 1,206 кг/м3. Варианты заданий приведены в табл. 7.6
| № варианта | Количество пыли кремния в аппаратах, кг | Количество пыли кремния, оседающей в помещении между пылеуборками, кг | Объем помещения, м3 |
| 10 | 60 | 10 | 15000 |
Расчет избыточного давления (кг) при взрыве горючих порошков и пылей производится по формуле:
,
где Нт - теплота сгорания материала, Дж/кг; ρв - плотность воздуха до взрыва, кг/м3, при начальной температуре Т0 ; Ср - теплоемкость воздуха, Дж/(кг·К) (допускается принимать равной 1,01 кДж/(кг·К); Z - коэффициент участия взвешенной горючей пыли во взрыве, следует принимать равным 1 для порошков металлов и сплавов (в том числе и порошков кремния, употребляемого в полупроводниковом производстве); Кн следует принимать равным 3, если рассчитывается избыточное давление в большом помещении (например, здании мастерской или цеха, имеющем большую площадь проемов), и равным 2, если расчет ведется для относительно небольшого помещения (камеры вентиляционных установок, помещение для установки фильтров или циклонов и т.п.); m - расчетная масса взвешенной в объеме помещения пыли при аварийной ситуации, кг, определяемая по формуле:
т = твз + тав ,
т = 104,94 + 160= 266,94 кг,
где твз - расчетная масса взвихрившейся пыли, кг:
твз = Квз тп,
твз = 0,9* 116,6=104,94 кг
где Квз - доля отложившейся в помещении пыли, способной перейти во взвешенное состояние в результате аварийной ситуации (при отсутствии экспериментальных сведений, допускается принимать Квз = 0,9), тп - масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг; тав - расчетная масса пыли, поступившей в помещение в результате аварийной ситуации, кг:
тав = (тап + qτ)Кп ,
тав = (60 + 0,3*300)1=160 кг.,
где тап - масса горючей пыли, выбрасываемой в помещение из аппарата, кг; q - количество пылевидных веществ, поступающих в аварийный аппарат по трубопроводам до момента их отключения, кг/с; Согласно данным с объекта производительность равна 0,3 кг×с–1; τ - время отключения, равное 120 с при автоматическом отключении и 300 с при отключении вручную; Кп - коэффициент пыления, представляющий отношение массы взвешенной в воздухе пыли ко всей массе пыли, поступившей из аппарата в помещение (при отсутствии экспериментальных сведений о величине Кп допускается принимать для пылей с дисперсностью не менее 350 мкм Кп = 0,5, для пылей с дисперсностью менее 350 мкм Кп = 1,0); тп - масса отложившейся в помещении пыли к моменту аварии, кг:
тп = Кг (т1 + т2) / Ку,
тп = 1 (60+10) / 0,6=116,6 кг.
т i = М i (1 - α) βi ,
где т i (i = 1,2) - масса пыли, оседающей на различных поверхностях в помещении за межуборочный период; т1 - масса пыли, оседающей на труднодоступных для уборки поверхностях помещения в период между генеральными уборками, кг; т2 - масса пыли, оседающей на доступных для уборки поверхностях в помещении за период времени между текущими уборками, кг; М1 - масса пыли, выделяющейся в объем помещения за период времени между генеральными уборками, кг; М2 - масса пыли, выделяющейся в объем помещения за период времени между текущими уборками, кг; β1, β2 - доли выделяющейся в объем помещения пыли, оседающей соответственно на труднодоступных и доступных для уборки поверхностях помещения (β1 + β2 = 1; допускается принимать β1 = 1, β2 = 0); Ку - коэффициент эффективности пылеуборки (принимается при сухой пылеуборке равным 0,6); Кг -доля горючей пыли в общей массе отложений пыли. При отсутствии данных в технологическом регламенте производства Кг =1;
Представим полученные значения в общую формулу
,
| Б Взрывопожароопасная | Горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28 °С в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пыле- или паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа |
Задание 3.
| № вар | Вид и количество материала, кг | Высота помещения, м | Площадь размещения нагрузки, м2 | ||||
| Дерево | Бумага | Полиэтилен | Резина | S1 | S2 | ||
| 10 | 60 | 40 | 7 | 13 | 3,5 | 17 | 30 |
Пожароопасная категория помещения определяется сравниванием максимального значения удельной временной пожарной нагрузки на любом из участков с величиной удельной пожарной нагрузки, приведенной в таблице.
Определение категории пожароопасных помещений
| Категория | Удельная пожарная нагрузка, МДж/м2 |
| В1 | Менее 2200 |
| В2 | 1401...2200 |
| В3 | 181...1401 |
| В4 | 1...181 |
Теплота сгорания пожароопасных материалов
| Материал или вещество | Низшая теплота сгорания материалов, кДж/кг |
| Бумага | 20000 |
| Дерево | 19000 |
| Резина | 27000 |
| Полиэтилен | 46582 |
Пожарная нагрузка помещений может включать в себя различные сочетания горючих и трудногорючих жидкостей и твердых материалов в пределах пожароопасного участка. Пожарная нагрузка (МДж) определяется по формуле:
,
Q=60*19+40*20+7*46,582+13*27=2617,074 МДж
где 
- количество j – го материала пожарной нагрузки, кг; 
- низшая теплота сгорания j – го материала пожарной нагрузки, МДж/кг.
Удельная пожарная нагрузка (МДж/м2) определяется по формуле:
,
Для первого участка, S=17м2
q=2617,074/17=153,94 МДж/м2
| Категория | Удельная пожарная нагрузка, МДж/м2 |
| В4 | 1...181 |
где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 (но не менее 10 м2).
Если по указанной методике помещение отнесено к категориям В2 или В3, то проверяется выполнение условия:
, где H – высота помещения, м.
Для первого участка, S=17м2, категории B3
Q>0,64*153,94*3,5
2617,074>344,82
Определив категорию помещения, принимают проектные решения по обеспечению взрывопожаробезопасности помещения и здания. При этом учитывается также категория здания в целом. Если она неизвестна, то принимается, что здание имеет ту же категорию взрывопожароопасности, что и помещение лаборатории.
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 309; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!