Промышленное здание в городе Ярославле

Содержание

1. Исходные данные

2. Краткое описание и характеристика помещения

3. Параметры внутреннего и наружного воздуха

4. Определение потерь тепла

5. Теплопоступления от оборудования и материалов

6. Составление таблицы теплового баланса

7. Определение вредных выделений по отдельным цехам

8. Составление таблицы по вредностям

9. Расчет местных отсосов

10.Расчет воздухообмена при общеобменной вентиляции

11. Составление таблицы воздушного баланса

12. Технические решения по воздухораспределителям

13. Расчет воздухораспределителей

14. Расчет калориферов

15. Расчет тепловых завес

16. Расчет дефлекторов

17. Конструирование и аэродинамический расчет вентиляционных систем

18. Подбор вентиляционного оборудования

19. Список применяемой литературы

1.Исходные данные

В данном курсовом проекте требуется запроектировать систему вентиляции промышленного здания, расположенного в городе Ярославле. Здание разделено на два участка: термический и ремонтно-механический .

1.Термический участок расположен в осях 1-4 и там имеет следующее оборудование:

-Электропечь – 80 кВт, температура печи 1050 0С, площадь открываемого отверстия 0,32 м2.

-2 ванны закалочная и обезжиривания, размеры 2100700, 70 0С.

-Электродно-соляная печь диаметр 1,2 м, высота печи H = 0,6 м, температура печи 1050 0С.

-Также на термическом участке происходит охлаждение 750 кг металла с 1050 0С, и ввозится 1300 кг металла - 31 0С .

2.Ремонтно-механический участок расположен в осях 58, он поделён на заготовительное отделение и сварочное отделение.

В заготовительном отделении на 2 постах происходит тепловая резка углеродистых сталей толщиной 4 мм, при скорости резки 1,8 м/мин: при этом выделяется окись железа в количестве 0,45 гр. на 1 метр длины реза при толщине 1 мм.

В сварочном отделении имеются несколько видов сварки:

-2 поста ручной сварки с применением электродов АНО4, расход электродов - 7 кг/ч, при этом выделяется сварочный аэрозоль 5 гр./ч, MnO 0,6 гр./ч, которые удаляются панелью Чернобежского 900*645 производительностью 3100 м3/ч;

-1 пост полуавтоматической сварки в среде СО2 с использованием проволоки ППАН4 , расход проволоки 5 кг/ч; при этом выделяется НF в количестве 1,95 гр/ч;

-1 пост автоматической сварки под флюсом (плавленным), расход проволоки составляет 3,5 кг/ч; при этом выделяется НF в количестве 0,1 гр/кг расходуемого материала и MnO в количестве 0,07 г/кг;

-1 пост газовой сварки; расход ацителена составляет 6 кг/ч, где происходит выделение окиси азота в количестве 22 гр/кг на 1 кг ацителена.

2.Краткое описание и характеристика помещения

Производственное помещение делится на два участка термический и ремонтно-механический.

Термический участок:

Производственные процессы в термическом цехе отличаются значительным разнообразием операций в зависимости от требований предъявляемых к деталям. К числу основных операций относятся:

-отжиг и нормализация изделий; эта операция осуществляется нагревом до 800900 0С для придания металлу однородной структуры и равномерной твердости; нагрев осуществляется в электродносоляных ваннах с расплавленным хлористым натрием или хлористым барием. В камерных или муфельных печах с последующим охлаждением на воздухе.

-закалка изделий – это придание изделиям нужной твердости, осуществляется нагревом до 750850 0С с последующим быстрым охлаждением в водяных или масляных ваннах.

-отпуск изделий с целью снятия внутренних напряжений в детали, образующиеся в процессе закалки.

-цементация – это процесс обогащения поверхностного слоя углеродом, протекает при 9009500С в печах в среде, содержащей газы, насыщенные углеродом

В термическом цехе выделяются следующие вредности:

1.конвективное и лучистое тепло от нагретых поверхностей печей, ванн и от обрабатываемых изделий.

2.лучистое тепло от загрузочных отверстий и от открытых поверхностей печей и соляных ванн.

3.водяные пары и пары масла от водяных и масляных закалочных ванн.

4.газы (продукты горения) содержащие окись углерода, сернистый газ, дым, а также различные газообразные соединения.

5.пыль, окалины металла при ковке и угольно – известковая пыль, входящая в состав карбонизатора.

Все выделившиеся вредности локализуют с помощью укрытий и местных отсосов, при этом компенсацию воздуха осуществляют притоком в рабочую зону. Общеобменная вентиляция предусматривается механическая из верхней зоны.

2. Ремонтно – механический участок:

В сварочном отделении осуществляются операции сварки, резки, наплавки металлов. В результате этих операций в помещение выделяются сварочная аэрозоль, марганец и его окислы, окислы азота, фтористый водород и другие вредности.

Основные виды сварочных работ:

-электродуговая автоматическая сварка и наплавка под слоем флюса. Флюс – это специальный защищающий состав. При этом способе сварки сварочная дуга защищена от воздушной среды слоем флюса и расплавленного шлака. Флюс предотвращает разбрызгивание металла и экранирует излучение дуги. Основные

вредности: теплота, соединения фтора и сварочная аэрозоль

-электродуговая полуавтоматическая сварка в среде защитных газов, в качестве такой среды выступает углекислый газ. Данный вид сварки отличается тем, что сварочная дуга и зона плавления защищены газовой оболочкой. Это наиболее распространенный вид сварки. Основные вредности: окись углерода и сварочная аэрозоль. Все виды сварки в среде защитных газов сопровождаются выделением озона и интенсивной ультрафиолетовой радиацией.

-контактная электросварка; бывает точечная, стыковая. Этим видом сварки сваривают нержавеющую сталь, цветные металлы и сплавы. При точечной сварке углеродистых сталей в воздух выделяется незначительное количество вредностей, при сварке деталей из цветных металлов количество аэрозолей значительно возрастает (почти вдвое).

-тепловая резка металлов, наиболее распространена ацетиленокислородная резка. В процессе резки выделяется окись углерода и окислы азота. Тепловая резка легированных сталей сопровождается значительным тепловыделением.

Так как в ремонтно-механическом цехе происходит обработка металлов сжиженными газами, а местные отсосы не устраиваются, то общеобменную вентиляцию, организуют таким образом: 2/3 воздуха удаляют из нижней зоны механическим путем, 1/3 воздуха из верхней зоны при помощи естественной вентиляции.

При ручной сварке применяются столы сварщиков, оборудованные встроенными вентиляторами. Избыточное давление в нагнетательном патрубке 0,3 кПа достаточно для выброса загрязненного воздуха в атмосферу за пределы цеха при сети воздуховодов не более 2530 м. Производительность одного вентилятора 1800 м3/ч. При установке двух и более постов, необорудованных встроенной вентиляцией целесообразно объединить их в общую вытяжную систему с механическим побуждением. Аэрозоли, образующиеся при работах на агрегатах автоматической и полуавтоматической сварках, удаляются щелевидными местными отсосами, располагаемых непосредственно у мест сварщиков.

12. Технические решения по воздухораспределениям

Подачу приточного воздуха рекомендуется предусматривать при сварке и резке на нестационарных местах сосредоточенно из верхней зоны с применением воздухораспределителей, позволяющих регулировать направление воздушной среды в вертикальной плоскости, обеспечивая в месте внедрения струи в рабочую зону подвижность воздуха не более 0,5 м/с.

В цехах, где местная вытяжка осуществляется на стационарных местах воздух рекомендуется подавать рассредоточено в рабочую зону, обеспечивая подвижность воздуха на рабочем месте не менее 0,3 м/с.

В термическом цехе имеются большие теплоизбытки, поэтому рекомендуется подавать приточный воздух механически через приточные насадки в рабочую зону.

А естественную приточную вентиляцию осуществлять через фрамуги окон. Выделяющиеся вредные вещества удаляют местными отсосами, механическую вытяжную вентиляцию осуществляют из верхней зоны, а естественную вентиляцию осуществляют через дефлекторы.

В ремонтно-механическом цехе подачу приточного воздуха рекомендуется предусматривать сосредоточенно в верхнюю зону с применением воздухораспределителей позволяющих регулировать направление воздушной струи обеспечивая подвижность воздуха в рабочей зоне 0,3 – 0,9 м/с. Естественная приточная и вытяжная вентиляция осуществляются через дефлекторы за исключением холодного периода. Механическая вытяжная вентиляция осуществляется 2/3 из нижней и 1/3 из верхней зоны.

Вентиляция пром здания.dwg