Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Декабря 2011 в 11:10, курсовая работа
Среди многих волнующих современное общество жизненно важных проблем, на одно из первых мест по своему значению выдвигается проблема сохранения природной среды с её сложным механизмом самосохранения и саморегулирования, отработанным на протяжении всей истории существования Земли [1].
Как никогда ранее в наши дни встает задача обеспечить подлинно-научный подход к решению этой проблемы с позиции комплексности и целостности природы и воспроизводства природных ресурсов.
Введение 3
1 Технологические усовершенствования процесса изготовления
изделий из пластмасс 4
1.1 Выбор нетоксичного пластификатора для добавления в
исходное сырье 5
1.2 Расчет количества загрязняющих веществ от организованных
источников и перерасчет с учетом добавления пластификатора 7
1.2.1 Расчет выбросов паров стирола в процессе производства 8
1.2.2 Расчет выбросов оксида углерода в процессе производства 9
1.2.3 Расчет выбросов пыли полистирола в процессе производства 10
1.3 Расчёт рассеивания вредных выбросов от организованных
источников без добавления пластификатора в исходное сырье 11
1.4 Расчёт рассеивания вредных выбросов от организованных
источников с добавлением пластификатора в исходное сырье 23
1.5 Учет фоновых концентраций при расчетах загрязнения атмосферы 33
2 Организация системы вентиляции на предприятии
2.1 Гигиенические основы вентиляции 35
2.2 Система механической вентиляции на предприятии 36
2.3 Очистка потоков производства 37
2.4 Аэродинамический расчет системы механической вентиляции 39
2.5 Расчёт рассеивания пыли полистирола с учетом добавления
пластификатора в сырье и внедрением очистного аппарата 45
3 Переработка отходов на предприятии 50
Заключение 52
Список использованных источников
Определяется площадь поперечного сечения воздуховода (м2) на каждом участке (F1, F2, F3,…, F i) по формуле (2.1):
- расход воздуха на i-участке, м /ч
- скорость воздуха на i-участке,
м/с
м
м
м
м
м
м
м
По
величине Fрi подбирают стандартные
размеры прямоугольных воздуховодов -
ширину, высоту, площадь сечения. Причем,
площадь стандартного воздуховода (фактическая)
должна быть равна или чуть больше расчетной
площади, т.е.
. Данные фактической и расчетной площади
занесены в таблице 2.1 [6].
Таблица
2.1 – Размеры прямоугольных
| № участка | Расчетная площадь |
Стандартная площадь , м | Внутренний размер, м | Периметр,м |
| 1
2 3 4 5 6 7 |
0,058
0,058 0,092 0,058 0,116 0,117 0,117 |
0,06
0,06 0,1 0,06 0,12 0,12 0,12 |
0,2х0,3
0,2х0,3 0,25х0,4 0,2х0,3 0,3х0,4 0,3х0,4 0,3х0,4 |
1,0
1,0 1,3 1,0 1,4 1,4 1,4 |
Полученные результаты для подобранных стандартных (фактических) воздуховодов заносят в таблицу 2.2.
Поскольку
расчет воздуховодов прямоугольного сечения
ведется по номограммам для воздуховодов
круглого сечения, то необходимо определить
эквивалентный диаметр. Переход к эквивалентному
диаметру (м) для каждого участка осуществляется
по формуле (2.2):
dэкi
=
где a – ширина i-го участка прямоугольного воздуховода, м;
b – высота i-го участка прямоугольного воздуховода, м.
dэк1 = = 0,24 м
dэк2
=
= 0,24 м
dэк3
=
= 0,3 м
dэк4
=
= 0,24 м
dэк5
=
= 0,34 м
dэк6 = = 0,34 м
dэк7 = = 0,34 м
Определяем фактическую скорость движения на каждом участке по формуле (2.3):
2,55 м/с
2,55 м/с
3,05 м/с
2,55 м/с
3,82 м/с
4,05 м/с
4,05 м/с
Для
стандартных круглых
Общие
потери давления на трение Rтр (Па)
на каждом участке определяются по формуле
(2.3):
Rтр
= Ri × li,
где
li - длина i - го участка.
Rтр1
= 0,37 × 7 = 2,59 Па;
Rтр2
= 0,37 × 2 = 0,74 Па;
Rтр3
= 0,45 × 3 = 1,35 Па;
Rтр4
= 0,37 × 2 = 0,74 Па;
Rтр5
= 0,40 × 5 = 2,0 Па;
Rтр6
= 0,43 × 2 = 0,86 Па;
Rтр7
= 0,43 × 3 = 1,29 Па.
Полученные результаты заносятся в таблицу 2.2.
Для каждого участка определяют потери давления в местных сопротивлениях. Для этого определяют, какие фасонные участки (местные сопротивления) имеются на i-м участке воздуховода, затем по справочнику определяют величину коэффициента для каждого местного сопротивления ζi, после этого определяют суммарный коэффициент всех местных сопротивлений i-ro участка воздуховода Σζi. Данные заносятся в таблицу 2.2.
По
величине динамического давления Рдин,
которое определяется по номограмме, и
суммарному коэффициенту местных сопротивлений
Σζi определяют потери давления
на местных сопротивлениях Zi (Па)
на каждом (i-м) участке по формуле (2.4):
Zi
= Рдин × Σζi,
Z1
= 4 × 2,1 = 8,4 Па;
Z2
= 4 × 1,2 = 4,8 Па;
Z3
= 5,6 × 2,3 = 12,88 Па;
Z4
= 4 × 1,2 = 4,8 Па;
Z5
= 9,9 × 6,1 = 60,39 Па;
Z6
= 11,2 × 5,0 = 56 Па;
Z7
= 11,2 × 1,4 = 15,86 Па.
Полученные данные заносятся в таблицу 2.2.
Общие потери давления на i-м
участке (на трение и в местных сопротивлениях)
определяются по формуле (2.5):
Рi
= Rтр + Zi,
Р1
= 2,59 + 8,4 = 10,99 Па;
Р2
= 0,74 + 4,8 = 5,54 Па;
Р3 = 1,35 + 12,88 = 14,23 Па;
Р4
= 0,74 + 4,8 = 5,54 Па;
Р5
= 2,0 + 60,39 = 62,39 Па;
P6 = 0,86 + 56 = 56,86 Па;
Р7
= 1,29 + 15,86 = 17,15 Па.
Таблица 2.2 – Расчетная таблица
сети воздуховодов
| № уч-ка | Расход
воздуха,
м |
l , м |
Скор-ть воздуха, м/с | Размеры прямоугольного воздуховода | Потери давления на трение | Р Па |
Σζi | Потери давле-ния на мест. сопр. Zi, Па | Общие
потери давления Рi , Па | |||
| F, м2 | a×b,
м |
dэк,
м |
Удел. R, Па/м | Полные
Rтр | ||||||||
| 1 | 550 | 7 | 2,55 | 0,06 | 0,2х0,3 | 0,24 | 0,37 | 2,59 | 4,0 | 2,1 | 8,4 | 10,99 |
| 2 | 550 | 2 | 2,55 | 0,06 | 0,2х0,3 | 0,24 | 0,37 | 0,74 | 4,0 | 1,2 | 4,8 | 5,54 |
| 3 | 1100 | 3 | 3,05 | 0,1 | 0,25х0,4 | 0,3 | 0,45 | 1,35 | 5,6 | 2,3 | 12,88 | 14,23 |
| 4 | 550 | 2 | 2,55 | 0,06 | 0,2х0,3 | 0,24 | 0,37 | 0,74 | 4,0 | 1,2 | 4,8 | 5,54 |
| 5 | 1650 | 5 | 3,82 | 0,12 | 0,3х0,4 | 0,34 | 0,40 | 2,0 | 9,9 | 6,1 | 60,39 | 62,39 |
| 6 | 1750 | 2 | 4,05 | 0,12 | 0,3х0,4 | 0,34 | 0,43 | 0,86 | 11,2 | 5,0 | 56,0 | 56,86 |
| 7 | 1750 | 3 | 4,05 | 0,12 | 0,3х0,4 | 0,34 | 0,43 | 1,29 | 11,2 | 1,4 | 15,86 | 17,15 |
Суммарные потери давления по всей длине воздуховода определяют просуммировав потери давления на всех участках, воспользуемся формулой (2.6):
= 10,99 + 5,54 + 14,23 + 5,54 + 62,39 + 56,86 + 17,15 = 172,68 Па
Для
подбора вентилятора к
Р
= 172,68 +15% = 198,5 Па.
С помощью сводного графика для подбора вентиляторов [6] производится выбор марки вентилятора и электродвигателя. Электродвигатель обычно поставляется в комплекте с вентилятором (вентиляторный агрегат).
Итак,
к установке принимаем
( с
промежуточными диаметрами
Расчетная таблица сети воздуховодов
и расчетная схема системы вентиляции
приведена в приложении 2.
2.5 Расчёт рассеивания пыли полистирола с учетом добавления
пластификатора
в сырье и внедрением очистного аппарата
После установки циклона значительно уменьшится концентрация пыли полистирола максимальная, а также на различных расстояниях от источника выброса. На сколько изменятся эти показатели можно будет узнать после проведения расчета рассеивания [11].
Максимальное значение приземной концентрации вредного вещества См (мг/м3) рассчитывается при помощи формулы (1.1). Основные характеристики и коэффициенты, определяющие условия рассеивания загрязняющих веществ: А - коэффициент, зависящий от температурной стратификации атмосферы = 200; F=2,5 (при среднем эксплуатационном коэффициенте очистки от 75% до 90%); т и n - коэффициенты. учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника выброса; H (м) = 7м (высота источника выброса над уровнем земли); h - безразмерный коэффициент, учитывающий влияние рельефа местности; М (г/с) - масса вредного вещества, выбрасываемого в атмосферу в единицу времени масса загрязняющего вещества. Рассчитаем массу полистирольной пыли после прохождения запыленного потока через очистное устройство с эффективностью 80%: г/с