Промышленная вентиляция кузнечного цеха в г. Рязань

 Содержание

 

Введение

1Характеристика объекта………………………………………………….3

1.1Климатические данные района застройки…………………………….3

1.2Характеристика технологического процесса………………………....3

2. Обоснование выбора расчетных параметров………………………….4

2.1 Расчетные параметры внутреннего воздуха………………………....4

2.2 Расчетные параметры наружного воздуха…………………………...5

3. Расчет выделяющихся в воздух помещения вредностей……………..5

3.1 Расчет тепловыделений………………………………………………..5

3.2Расчет теплопотерь…………………………………………………....8

3.3Расчет газо-, паро- и пылевыделений………………………………..11

4.Расчет воздухообмена………………………………………………….13

4.1Выбор ориентировочной  схемы воздухообмена…………………....13

4.2Выбор производительности  местных отсосов. Сводная таблица  местных отсосов…………………………………………………………………13

4.3Расчет местной  приточной вентиляции……………………………...16

4.4Расчет производительности  общеобменной вентиляции…………...19

4.4.1 Расчет производительности общеобменной вентиляции по разбавлению газовыделений…………………………………………………………...19

4.4.2 Расчет производительности общеобменной вентиляции по компенсации действия местной вытяжной вентиляции…………………………..20

4.4.3 Расчет производительности общеобменной вентиляции по ассимиляции теплоизбытков…………………………………………………………21

4.5Расчет аэрации…………………………………………………………22

4.6Составление  воздушного баланса помещения………………………24

5.Расчет воздухораздающих устройств………………………………....26

6.Компановка  систем местной и общеобменной систем вентиляции...27

7.Аэродинамический  расчет вентиляционных систем…………………29

8.Выбор вентиляционного  оборудования……………………………….34

8.1Выбор типа  и числа приточных камер……………………………….34

8.2Выбор калориферов…………………………………………………...35

8.3Выбор вентиляторов…………………………………………………..37

8.4 Выбор оросительной  камеры………………………………………...38

8.5 Выбор пылеулавливающего  оборудования………………………...40

Список литературы.

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии с нормативными требованиями.

Системы вентиляции должны удовлетворять санитарно-гигиеническим, эксплутационным, строительно-монтажным и архитектурным требованиям.

 

Задачей любого вентиляционного устройства является обеспечение в помещении такого состояния воздушной среды, при котором человек чувствует себя нормально, и микроклимат помещения не оказывает неблагоприятного действия на его здоровье.

Для некоторых производственных помещений. Наряду с санитарно-гигиеническими требованиями вентиляционными устройствами должны поддерживаться параметры воздушной среды, необходимые для нормального протекания технологического процесса и функционирования оборудования. 

 

Назначение вентиляции - обеспечение санитарно-гигиенических условий для пребывания в помещении человека, а также технологических условий для нормального функционирования технологических процессов в производственных помещениях. Обеспечение санитарно-гигиенических и технологических условий достигается удалением из помещения загрязненного воздуха и заменой его свежим наружным, то есть поддерживанием необходимого воздухообмена.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Характеристика объекта
1. Климатические данные района застройки

 

При проектировании системы вентиляции промышленного предприятия требуется определить расчетные значения температуры наружного воздуха tн, удельной энтальпии наружного воздуха I и средние скорости ветра для июля и ноября V. Для района застройки – г. Воронежа- принимаем по [4] следующие климатические данные:

 

Период года	Группа параметров	Температура воздуха tн,0С	Удельная энтальпия I, кДж/кг	Средняя скорость ветра V, м/с
Теплый	Параметры А	24,2	52,3	3,3
	Параметры Б	28,9	54,8	3,3
Холодный	Параметры А	-14	-11,7	6
	Параметры Б	-26	-25,3	5,7

 

Табл.№ 1 – Климатические данные района застройки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Характеристика технологического процесса

В термическом цехе осуществляются следующие виды термической обработки металла:

-закалка, для придания металлу твердости  путем нагрева его до температуры 900-950 0С с последующим быстрым охлаждением;

-отпуск, высокие и низкий, для снятия  внутренних напряжений в металле, возникающих в процессе закалки;

-азотирование, т.е. обогащение поверхностного слоя  азотом для придания высокой  износоустойчивости металлу.

Нагрев изделия под закалку до 950 0С производится в печах (1,11) и электро-соляных ваннах (9,10). Охлаждение – в водяных и маслянных баках (28,27) до температуры 150 0С и в селитровых ваннах (4) до температуры 2000С. Затем происходит охлаждение металла в воздухе помещения.

Производительность закалочного комплекса оборудования (1-28-4) равна производительности печей (1) с учетом коэффициента одновременности их работы 0,7.

Производительность закалочного комплекса (11-27-9-10-28) равна суммарной производительности печей (11) и ванн-печей (9,10).

При высоком отпуске изделия нагреваются в шахтных печах (14) до 6000С, выдерживаются при этой температуре определенное время, затем охлаждаются вместе с печью до 4500С, а далее в охладительных колодцах (2).

Низкий отпуск осуществляется в масляной ванне (13) при 2500С, а далее с такой температурой изделия изделия извлекаются из ванны и охлаждаются в воздухе помещения до температуры рабочей зоны.

При азотировании металл нагревается до 6000С в среде аммиака, а далее охлаждается в охладительных колодцах (2).

При термической обработке металла выделяется тепло от нагретых поверхностей стенок оборудования и поверхностей жидких ванн и баков, а также от нагретого металла.

 При определении  тепловыделений следует учесть, что:

       -Производительность по металлу  отпускного оборудования равна  производительности по металлу  закалочного оборудования;

       -Металл, при перемещении его из  закалочных печей в баки или  ванны, по пути охлаждается в  среднем на 1000С.

     -При выгрузке металла из печей  в охладительные колодцы, он остывает на 50-1000С.

При выполнении операции по закалке, работающий подвергается интенсивному тепловому облучению.

В отделении ТВЧ осуществляется закалка инструмента путем нагрева его токами высокой частоты (25) и охлаждением в масле (28)

В отделении чистки металла выделяется тепло от оборудования, снабженного электродвигателями и пыль от очистного оборудования, если оно не снабжено местными отсосами.

Характеристика печей приведена в таблице№2.

Наименование характеристик	Ед. изм.	Номер позиции
		1	3	9	10	11	14
Температура в печи	0С	950	600	950	950	950	600
Мощность	кВт	-	20	20	25	15	20
Расход газообразного топлива	м3/ч	5,05	-	-	-	-	-
Производительность	кг/ч	85	120	80	80	30	120

 

 

Табл. №2 – характеристика печей.

 

2. Обоснование выбора расчетных  параметров

2.1 Расчетные параметры внутреннего  воздуха

 

Исходя из экономических соображений, принимаем, что вентиляция должна обеспечивать допустимые санитарно-гигиенические параметры воздуха в объеме рабочей зоны как вариант, требующий наименьших затрат. Согласно [2] и [5] для производственных помещений категории IIб с избытком тепла допускается принимать за расчетную температуру внутреннего воздуха в летний период , но не более чем на 4 выше наружной температуры воздуха по параметрам. Для района застройки температура наружного воздуха по параметрам А составляет , тогда за расчетную принимаем температуру внутреннего воздуха рабочей зоны в летний период . По СНиП 41-01-2003 приложение В принимаем за расчетные значения относительной влажности и подвижности воздуха рабочей зоны

φ≤75% и ϑ≤0,5м/с

Для холодного периода в производственных помещениях категории IIб по указаниям ГОСТ 12.1.005-88 приложение 1 принимаем температуру воздуха рабочей зоны ,т.к. в помещении наблюдаются теплонедостатки в холодный период года, относительную влажность в помещении φ=75% и подвижность воздуха рабочей зоны ϑ=0,4м/с

 

2.2 Расчетные параметры наружного  воздуха

 

В холодный период года в соответствии с указаниями [2] п 5.10 принимаем за расчетную температуру наружного воздуха в районе застройки по параметрам Б: температура наружного воздуха tн=-26 0С и удельная энтальпия I= -25,3 кДж/кг.

В теплый период года по [2] п 5.10 для за расчетную температуру производственных помещений принимаем температуру наружного воздуха в районе застройки по параметрам А [4]: температура наружного воздуха tн=24,2 0С и удельная энтальпия I= 52,3 кДж/кг.

 

3. Расчет выделяющихся в воздух  помещения вредностей

3.1 Расчет тепловыделений

 

Расчеты тепловыделений сведены в таблицы№3-7

 

Расчетные формулы	Q=3,6*(qп+qр)*k1*k2*Foc, кДж/ч										∑Q, кДж/ч
Часы	сторона света: _________					сторона света: __________
	qп	qp	k1	k2	Qo	qп	qp	k1	k2	Qo
6-7	497	119	0,6	0,85	150420	0	44	0,6	0,85	13006	163426
7-8	545	129			164583	0	53			15667	180249
8-9	498	123			151641	0	57			16849	168490
9-10	374	100			115745	0	59			17440	133185
10-11	193	84			67640	0	60			17736	85376