Расчет количества пыли от технологического оборудования

В процессе производства в механическом и деревообрабатывающем цехах, а также на сварочном участке в воздух рабочей зоны выделяются следующие вредные вещества: при обработке чугуна – железная пыль, при обработке бронзы – медная пыль, при обработке древесины – древесные опилки, при сварке – сварочный аэрозоль.

Для очистки воздуха рабочей зоны в механическом и деревообрабатывающем цехах применяются пылегазоуловители – одиночные циклоны типа ЦОЛ со средним коэффициентом очистки h = 0,9; на участке электродуговой сварки используется только вентиляция без пылегазоуловителей.

Годичный период работы оборудования составляет Т = 310 суток, суточный – t = 8 часов.

Исходные данные для расчета по вариантам содержатся в Таблицах 2-5.

Ход расчета:

1. Суммарное количество пыли (т/год), отходящей от металлообрабатывающих станков механического цеха:

= 3,6 ^. 10^{-3 .} Т ^. t ^. = 3,6 ^. 10^{-3 .} Т ^. t ^. (А₁k₁ + A₂k₂ + … + A_nk_n),

где A_i (г/с) – удельное количество пыли, выделяемое каждым типом станков при механической обработке металла (Таблица 3);

k_i (шт.) – количество металлообрабатывающих станков каждого типа (Таблица 2).

2. Суммарное количество пыли (т/год), отходящей от оборудования деревообрабатывающего цеха:

= 10^{-3 .} Т ^. t ^. = 10^{-3 .} Т ^. t ^. (D₁k₁ + D₂k₂ + … + D_nk_n) ,

где D_i (кг/ч) – удельное количество пыли, выделяемое каждым типом станков при обработке древесины (Таблица 4);

k_i (шт.) – количество деревообрабатывающих станков каждого типа (Таблица 2).

3. Суммарное количество вредных веществ (т/год), выделяющихся на сварочном участке в процессе ручной электродуговой сварки:

= 10^-6 = 10^-6 (S₁m₁ + S₂m₂ + … + S_nm_n)

где S_i (г/кг) – удельное количество вредных веществ, выделяемое каждым типом электродов при ручной электродуговой сварке (Таблица 5);

m_i (кг) – количество электродов каждого типа (Таблица 2).

4. Общее количество вредных веществ (т/год), отходящих от технологического оборудования предприятия и выбрасываемых в атмосферу:

= (1 – h) М_м + (1 – h) М_д + М_э

Таблица 2. Количество и типы технологического оборудования

Вариант
Тип станков (электродов)	Количество станков (электродов), шт. (кг)
МЕХАНИЧЕСКИЙ ЦЕХ*
Круглошлифовальные, d = 300 мм		-		-	-				-
Заточные, d = 400 мм	-		-	-						-
Полировальные, d = 200 мм							-	-		-
Токарные
Фрезерные				-				-
Сверлильные						-			-
Расточные
* Четные варианты – обработка чугуна, нечетные – бронзы
ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЙ ЦЕХ
Круглопильные ЦТЭФ Ц-6-2		-			-			-		-
-		-			-			-
Строгальные СФ-6 СФА-6					-		-
	-		-				-
Ленточные ЛС-80			-	-			-
Сверлильные СВА-2	-		-		-		-		-
Фрезерные ФА-4 ФС-1								-		-
-	-		-		-			-	-
СВАРОЧНЫЙ УЧАСТОК
АНО-1	-		-	-			-
АНО-3		-			-			-	-	-
АНО-5	-		-			-
ОЗС-4		-		-	-		-	-	-	-
ОМА-2	-		-			-

Таблица 3. Удельное выделение пыли Ai технологическим оборудованием при механической обработке металла

Тип металлообрабатывающих станков	Ai , г/с
Чугун	Бронза
Круглошлифовальные, d = 300 мм	0,155	0,054
Заточные, d = 400 мм	0,182	0,062
Полировальные, d = 200 мм	0,080	0,025
Токарные	0,0083	0,0028
Фрезерные	0,0055	0,0019
Сверлильные	0,0011	0,0004
Расточные	0,0028	0,0007

Таблица 4. Удельное выделение пыли Di технологическим оборудованием при обработке древесины

Тип деревообрабатывающих станков	Di , кг/ч
Круглопильные ЦТЭФ Ц-6-2	15,7 10,7
Строгальные СФ-6 СФА-6	18,2 47,6
Ленточнопильные ЛС-80	9,8
Сверлильные СВА-2	2,5
Фрезерные ФА-4 ФС-1	8,8 9,5

Таблица 5. Удельное выделение вредных веществ Si электродами при ручной

Электродуговой сварке

Тип электродов	Si , г/кг
АНО-1	7,1
АНО-3	17,0
АНО-5	14,4
ОЗС-4	10,9
ОМА-2	9,2

ЗАДАЧА 2

Расчет требуемой высоты трубы

Одним из путей достижения установленных нормативов качества в приземном слое воздуха в районах расположения промышленных предприятий является рассеивание газопылевых смесей, которое осуществляют посредством выброса вредных веществ через высокие трубы. С увеличением высоты трубы эффективность рассеивания увеличивается, а концентрация вредных веществ в приземном слое воздуха снижается.

Расчет требуемой высоты трубы H (м) производится по формуле:

H = ,

где M (г/c) – количество вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени;

U (м/с) – скорость ветра;

ПДК (мг/м³) – максимально разовая предельно допустимая концентрация вредного вещества в приземном слое воздуха.

Исходные данные для расчета по вариантам содержатся в Таблице 6.

Таблица 6.

Вариант	М, г/с	U, м/с	Наименование вредного вещества	ПДК, мг/м3
	1,1		Аммиак	0,2
	2,5	5,5	Ацетон	0,35
	1,0	10,6	Сероводород	0,008
	5,6	7,3	Оксид углерода
	8,3	8,2	Серная кислота	0,3
	3,6	9,1	Оксид хрома	0,0015
	7,1	1,5	Ксилол	0,2
	1,9	6,8	Оксид азота	0,4
	6,5	9,5	Фенол	0,01
	2,9	12,7	Формальдегид	0,035

ЗАДАЧА 3