Контрольная работа по "Безопасности жизнедеятельности"

Для твердых веществ, в целом, величины колеблются в пределах (2 ... 5 • 10) ° С.

горючие жидкости. Характерным для процесса горения этих жидкостей является то, что сами жидкости не горят, а горит их пара в смеси с воздухом. Если над поверхностью сгораемой жидкости концентрация паров будет меньше НКПРП, то зажечь такую жидкость от внешнего источника зажигания невозможно, не доведя температуру жидкости до значения, большего tHKM. Таким образом, горение жидкостей связано с переходом их из одного агрегатного состояния (жидкости) в другой (пару). В связи с этим для оценки взрывопожароопасных свойств сгораемых жидкостей имеют значение все показатели. По tm горючие жидкости делятся на 5 классов:

1. tcn <-13 ° С (в закрытом тигле)

2. t n= -13-28 ° С;

3. t - 29-61 ° С;

4. tm = 62-120 ° С;

5. tc> 120 ° С.

Первые 3 класса жидкостей условно относят к легковоспламеняющимся (ЛВЖ). Характерной особенностью для ЛВЖ является то , что большинство из них, даже при обычных температурах в производственных помещениях, могут образовывать паровоздушные смеси с концентрацией в пределах распространения пламени, т.е. взрывоопасные паровоздушные смеси.

4-й и 5-й классы жидкостей с tc относятся к горючим (ГР ). Паровоздушные  смеси с концентрациями в пределах  распространения пламени для  ОС могут иметь место при  температурах, нехарактерных для  производственных примесей.

Горючие газы горят в смеси с воздухом в концентрациях в пределах НКПРП - ВКМПП, и такие смеси, газы, в целом, создают без агрегатных переходов веществ. Поэтому горючие газы имеют большую готовность к горению, чем твердые горючие вещества и горючие жидкости, более опасными с точки зрения взрывопожарной безопасности, а соответствующие их свойства характеризуются только трем показателям - tc, НКПРП и ВКМПП

пылевоздушной смеси - смеси с воздухом измельченных до размеров частиц до 850 мкм твердых горючих веществ. Процесс горения пыли, в целом, подобный процесса горения твердых веществ. Но наличие большого удельной поверхности (отношение площади поверхности пылинок до их массы ) пылинок, которая контактирует с окислителем (воздухом), и способность к быстрому их прогрева по всей массе под действием источника зажигания, делают пыль более опасным с точки зрения пожарной безопасности, чем твердые вещества, из которых он создан. Для оценки взрывопожароопасных свойств пыли используют , в основном, показатели и tC3 и НКПРП

По способности к возгоранию и особенностями горения пыль разделяют на взрывоопасный и пожежонебезпечний.

К взрывоопасной принадлежит пыль НКМИШ до 65 г/м3. При этом выделяют особо взрывоопасный пыль НКПРП до 15 г/м3 и взрывоопасный - НКПРП составляет 15 ... 65 г/м3.

До пожароопасного принадлежит пыль НКПРП более 65 г/м3. При этом пыль tC до 250 ° С относится к особенно пожароопасного, а при tC> 250 ° С - к пожароопасному.

 

КАТЕГОРИИ ПОМЕЩЕНИЙ И ЗДАНИЙ ПО ПОЖАРНОЙ И ВЗРЫВНОЙ ОПАСНОСТИ

Пожароопасной зоной считается пространство внутри и вне помещений, в пределах которого постоянно или периодически обращаются горючие (сгораемые) вещества и в котором они могут находиться при нормальном технологическом процессе или при его нарушениях.

Пожароопасные зоны классифицируют на зоны класса П—I, П—II, П— IIа, П—III. Зоны класса П—I расположены в помещениях, в которых обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С. Зоны класса П—II — это зоны, в которых выделяются горючие пыль или волокна с нижним концентрационным пределом воспламенения более 65 г/м3 к объему воздуха. Зонами класса П—Па считаются зоны, находящиеся в помещениях, в которых обращаются твердые горючие вещества. К зонам класса П—III относятся зоны, расположенные вне помещения, в котором обращаются горючие жидкости с температурой вспышки выше 61 °С или твердые горючие вещества.

Известно, что для правильного проектирования и выбора оборудования для предупреждения взрывов и пожаров существенную роль играет классификация производств, помещений и наружных установок по пожаровзрывоопасности. По мере накопления опыта классификации претерпевали изменения и уточнения, поэтому в помощь работникам приведен наиболее современный ее вариант. Классификация предопределяет оптимальный выбор объемно-планировочных решений, степень огнестойкости зданий и сооружений, устройства инженерных сооружений, специальных противопожарных преград и правильную организацию путей эвакуации людей из зданий и помещений в случае пожара. Согласно СНиП 11-90—81 производства подразделяются по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасностям на категории А, Б, В, Г, Д, Е:

А—взрывопожарные производства с применением горючих газов, нижний предел взрываемости которых 10 % и менее к объему воздуха, и жидкостей с температурой вспышки паров до 28 °С (включительно) при условии, что указанные газы и жидкости могут образовывать взрывоопасные смеси в объеме большем 5 % объема помещения; веществ, способных взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом;

Б — взрывопожароопасные производства с применением горючих газов, нижний предел взрываемости которых более 10 % к объему воздуха; жидкостей с температурой вспышки паров от 28 до 61 °С (включительно); жидкостей, нагретых в условиях производства до температуры вспышки и выше; горючих пылей или волокон, нижний предел взрываемости которых 65 г/м3 и менее в 1 м3 воздуха при условии, что указанные газы, жидкости и пыли могут составить взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения;

В — пожароопасные производства при работе с жидкостями с температурой вспышки паров выше 61 °С; горючей пылью или волокнами, нижний предел взрываемости которых к объему воздуха более 65 г/м3; веществами, способными гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом; твердыми сгораемыми веществами и материалами;

Г—пожароопасные производства с применением несгораемых веществ и материалов в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; твердых, жидких и газообразных веществ, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива;

Д—пожароопасные производства при работе с несгораемыми веществами и материалами в холодном состоянии;

Е — взрывоопасные производства с применением горючих газов без жидкой фазы и взрывоопасной пыли в таком количестве, что они могут образовать взрывоопасные смеси в объеме, превышающем 5 % объема помещения, и в котором по условиям технологического процесса возможен только взрыв (без последующего горения); веществ, способных взрываться (без последующего горения) при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом.

Примечания. 1. Склады и наружные установки в зависимости от обращающихся в них веществ и материалов подразделяются на соответствующие категории как и производства согласно указаниям, приведенным выше.

2.К категориям А, Б и В не  относятся производства, в которых  твердые и газообразные горючие  вещества используются в качестве  топлива или утилизируются путем  сжигания, а также производства, в которых технологический процесс  протекает с применением открытого  огня.

3 Температура вспышки — самая  низкая (в условиях специальных  испытаний) температура горючего  вещества, при которой над его  поверхностью образуются пары  или газы, способные вспыхивать  в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования  еще недостаточна для устойчивого  горения.

4. Температура воспламенения —  температура горючего вещества, при которой оно выделяет горючие  пары и газы с такой скоростью, что после воспламенения их  от источника зажигания возникает  устойчивое горение.

5. Температура самовоспламенения - самая низкая температура вещества, при которой происходит резкое  увеличение скорости экзотермических  реакций, заканчивающиеся пламенным  горением.

6. Нижний (верхний) концентрационный  предел воспламенения — минимальное (максимальное) содержание горючего  в смеси горючее вещество + окислительная  среда, при котором возможно распространение  пламени по смеси на любое  расстояние от источника зажигания.

 

Задачи

1. СПОСОБЫ ОРГАНИЗАЦИИ ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ БЛАГОПРИЯТНЫХ МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ

 

Технологический процесс в цехе авторемонтного предприятия сопровождается выделением тепла в помещение. Для обеспечения

допустимых параметров микроклимата (если допустимая температура в помещении tдоп = 25 оС) и чистоты воздуха на рабочих местах предусмотрена система приточно-вытяжной вентиляции (рисунок 1).

Выбрав соответствующие варианту условия задания, требуется:

1. Рассчитать расход приточного  воздуха для системы вентиляции  по избыткам явной теплоты.

2. Определить количество вентиляционных  систем, исходя из того, что они  устанавливаются через 30 м по  длине цеха (от наружных стен  на расстоянии 15 м). Вентиляторы устанавливаются  в вентиляционных камерах (не  более 4-х в одной), расположенных  с наружной стороны цеха.

3. Определить примерную производительность  одного вентилятора на основании  пунктов 1, 2.

4. Выбрать параметры воздуховода  для обеспечения необходимой  производительности вентилятора, рассчитанного  в пункте 3.

5. Рассчитать общую потерю давления  приточного воздуха по длине  одного воздуховода.

6. Выбрать вентилятор, с учетом  найденной производительности (пункт 3) привести его технические характеристики: КПД (η, %) и угловую скорость (ω, рад/с), учитывая, что КПД должен быть  максимальным (рисунки 2-6).

7. Рассчитать полезную мощность  вентилятора.

8. Определить мощность на валу  двигателя.

9. Подобрать тип электродвигателя  для выбранного вентилятора.

Рисунок 1.1 – Приточно-вытяжная вентиляция в цехе авторемонтного предприятия: 1 – приточный вентилятор, 2 – вентиляционная камера, 3 –печь обжига, 4 – воздуховод, 5 – вентилятор вытяжной

Размеры цеха А × В × Н, М; 150х30х12

Площадь нагретой поверхности одной печи F= 127,5м2

Температура воздуха в цехе tуд, 30°С

Количество Печей  1

Длина одного воздуховода l=41 м  

Сумма коэффициентов местных сопротивлений, Σ ζ = 7,6

 

1. Расход приточного воздуха  для систем вентиляции по избыткам  явной теплоты определяется соотношением:

 м3/ч                (1.1)

где – теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/м3 °С;

 –  температура воздуха, удаляемого  из помещения за пределами

обслуживаемой или рабочей зоны, 28 °С;

 –  температура воздуха, подаваемого  в помещение, 22 °С (принимается равной  на 5 – 8 °С ниже температуры воздуха  в помещении);

 –  избыточный явный тепловой поток  в помещение, Вт, равный.

(Вт)     (1.2)

где α – коэффициент теплоотдачи от нагретой поверхности к воздуху (α =11,6 Вт/м2 °С);

F – площадь нагретой поверхность, равной 127,5 м2;

 –  температура терм изолированной  поверхности, ( = 40 °С);

= в помещении, равная 30 °С;

2. Исходя из примерной производительности  одного вентилятора L, из таблицы 4 выбираются данные для расчета  воздуховодов

                            (1.3)

где,

3. Определяется количество вентиляционных  систем  , исходя из того, что они устанавливаются через 30 м по длине цеха (от наружных стен на расстоянии 15 м). Вентиляторы устанавливаются в вентиляционных камерах (не более 4-х в одной), расположенных с наружной стороны цеха).

                                               (1.4)

4. Общая потеря давления приточного  воздуха по длине воздуховода (ΔР, Па) определяется по зависимости:

где – коэффициент трения;

 – длина воздуховода, м;

 – диаметр воздуховода, м;

 – сумма коэффициентов местных сопротивлений;

 – плотность воздуха;

v – линейная скорость воздушного потока, м/с;

 – количество вентиляционных систем.

По рассчитанным значениям производительности вентиляционной системы (L, м3/ч) и общей потере давления приточного воздуха по длине

(ΔР, Па) производится выбор вентилятора типа Ц4-76 № 16 с угловой скоростью ω= 60 рад/с. Давление, создаваемое вентилятором при работе вентиляционной системы ρ= 1200 Па. КПД данной системы η = 0,7 %.

5. Полезная мощность вентилятора  определяется по формуле:

кВт                     (1.5)

где – производительность вентиляционной системы, м3/ч;

 – давление, создаваемое вентилятором при работе вентиляционной

системы, Па;

Мощность на валу двигателя ( , кВт) определяется по выражению:

                 (1.6)

где – коэффициент потери мощности на трение: = 0,93;

ŋƞƞ – коэффициент потери мощности в подшипниках: = 0,96;