Исследование запыленности воздуха и эффективности средств пылеулавливания. БЖД Пыль. Лабораторная работа 1 Исследование запыленности воздуха и эффективности средств пылеулавливания По дисциплине
 Скачать 104.56 Kb.
|
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ  Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образованияСанкт-Петербургский Горный университет Кафедра безопасности производства Лабораторная работа №1 Исследование запыленности воздуха и эффективности средств пылеулавливания
Санкт-Петербург 2021 Цель работы: определение концентрации пыли гравиметрическим методом, оценка эффективности средств пылеулавливания и условий по пылевому фактору. Теоретическая часть Характеристика промышленной пыли Производственная пыль является наиболее распространенным вредным фактором производственной среды. Многочисленные технологические процессы и операции в промышленности, на транспорте, в сельском хозяйстве сопровождаются образованием и выделением пыли, воздействию которой могут подвергаться большие контингенты работающих. Пыль выводит из строя оборудование, снижает качество продукции, уменьшает освещенность производственных помещений, может быть причиной профессиональных заболеваний органов дыхания, поражения глаз и кожи, острых и хронических отравлений работающих. Некоторые виды производственной пыли способны к самовозгоранию и даже взрыву, что позволяет относить пыль не только к вредным, но и опасным производственным факторам. Производственной пылью называют взвешенные в воздухе, медленно оседающие твердые частицы размерами от нескольких десятков до долей мкм. Пыль представляет собой аэрозоль, т.е. дисперсную систему, в которой дисперсной фазой являются твердые частицы, а дисперсионной средой — воздух. По происхождению пыль разделяют на органическую, неорганическую и смешанную. Органическая пыль может быть естественной, животного или растительного происхождения (древесная, хлопковая и др.) и искусственной — пыль пластмасс, резины, смол, красителей и других синтетических веществ. Неорганическая пыль может быть минеральной (кварцевая, силикатная, асбестовая, цементная, наждачная, фарфоровая и др.) и металлической (цинковая, железная, медная, свинцовая, марганцевая). В условиях производства особенно распространена пыль смешанного состава, состоящая из минеральных и металлических частиц (например, смесь пыли железа и кремния), органическая и неорганическая (например, пыль злаков и почвы). В зависимости от способа образования различают аэрозоли дезинтеграции и аэрозоли конденсации. Аэрозоли дезинтеграции образуются при механическом измельчении, дроблении и разрушении твердых веществ (бурение, дробление, размол и др.), при механической обработке изделий (шлифовка, полировка и др.). Аэрозоли конденсации образуются при термических процессах (возгонка, плавление, электросварка и др.) вследствие охлаждения и конденсации паров металлов и неметаллов. В зависимости от размера частиц (дисперсности) различают видимую пыль размером более 10 мкм (быстро выпадающую из воздуха), микроскопическую — размером от 0,25 до 10 мкм (медленно выпадающую из воздуха), ультрамикроскопическую — менее 0,25 мкм (длительно витающую в воздухе по законам броуновского движения). Производственная пыль, как правило, полидисперсная, т.е. в воздухе встречаются одновременно пылевые частицы различных размеров. Методы определения запыленности воздуха Методы определения запыленности воздуха разделяют на две группы: - с выделением дисперсной фазы из аэрозоля — весовой или массовый (гравиметрический), счетный (кониметрический), радиоизотопный, фотометрический; - без выделения дисперсной фазы из аэрозоля — фотоэлектрические, оптические, акустические, электрические. Измерение запыленности весовым (гравиметрическим) методом При измерениях концентрации пыли предварительно взвешенный «чистый» фильтр АФА-ВП-20 (АФА-ВП-10) закрепляют в патроне (аллонже), который соединяют шлангом с аспиратором ПУ-3Э и протягивают через фильтр такое количество воздуха, чтобы навеска уловленной пыли составляла от 1,0 до 50,0 мг (для АФА-ВП-10 от 0,5 до 25,0 мг). Для отбора проб используются аспираторы. После просасывания запыленного воздуха фильтр извлекают из аллонжа, повторно взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,1 мг и определяют массу навески пыли ΔР на фильтре по разности масс «чистого» и «грязного» фильтров. Концентрация пыли при рабочих условиях:  , мг/м3 (1)где ΔР = Рк – Рн – масса уловленной фильтром пыли, мг; Рн и Рк – масса фильтра АФА соответственно до и после аспирации, мг; Vзам – объем воздуха, из которого выделили пыль на фильтре, м3. Одновременно с отбором проб воздуха на запыленность измеряют температуру (T, 0С) и давление воздуха (В, мм рт. ст.) для приведения объема воздуха при рабочих условиях Vзам, из которого выделили пыль на фильтре, к стандартным условиям (760 мм рт. ст. и 20 0С):  , м3 (2)Тогда концентрация пыли в воздухе при стандартных условиях:  , мг/м3 (3)Результаты измерений и расчетов используют для санитарно-гигиенической оценки воздуха рабочей зоны по пылевому фактору, соотнося с предельно допустимыми концентрациями (ПДК), а также для определения эффективности способов и средств борьбы с пылью.  Рис. 2. Схема лабораторной установки 1 – камера 1 с источником пылевыделения; 2 – циклон; 3 – камера 2; 4 – тканевый рукавный фильтр; 5 – камера 3; 6 – пылеотборные отверстия с заслонками; 7 – устройство для вентиляции камер; 8 – аспирационное устройство; 9 – шланги с аллонжами; 10 – бункер с пылью Расчеты
Рассчитать объем воздуха, измеренный аспиратором: Vзам=(I2 – I1)·Cкалибр·10 -3 , м3    С  – калибровочная константа, С = 3,89 л/дел. .Давление в лаборатории определено по психрометру – 106 kПа = 795 мм.рт.ст. Температура в лаборатории – 220С.     1/0,833 = 1,2 мг/м  20/0,623 = 32,1 мг/м 30/0,388 = 77,2 мг/м Санитарно-гигиеническая оценка условий труда по содержанию пыли в воздухе рабочей зоны
ПН=С·N·T·Q, мг, где С – фактическая среднесменная концентрация пыли в зоне дыхания работника, мг/м3;N – число рабочих смен, отработанных в календарном году в условиях воздействия АПФД; Т – количество лет контакта с АПФД; Q – объем легочной вентиляции за смену, м3. Согласно СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений» берем Q=7 м3, работы второй категории ПН1=1,2*248*10*7=20842 мг/м3 ПН2=32,1*248*10*7=557256 мг/м3 ПН3=77,2*248*10*7=20842 мг/м3 КПН=ПДКсс·N·T·Q, мг где ПДКСС — среднесменная предельно допустимая концентрация пыли в зоне дыхания работника, мг/м3. КПН  мг = 2*248*10*7 = 34720 мгРассчитаем кратность превышения контрольных пылевых нагрузок и определим класс вредности условий труда по данному фактору: ПН1/КПН =0,6 Класс условий труда – допустимый ПН2/КПН =16,05 Класс условий труда - вредный ПН3/КПН =38,06 Класс условий труда - вредный Допустимый стаж работы в данных условиях (Т1) определяется по формуле: КПН  мг = 86800/1,2*248*7 = 42 годаВывод: В ходе лабораторной работы мы определили концентрацию пыли гравиметрическим методом, оценили эффективность средств пылеулавливания и условий труда по пылевому фактору. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||